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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine Turbolader-Anordnung mit einem direkt montierten Lagergehäuse.
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HINTERGRUND
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Brennkraftmaschinen (ICE) werden häufig in Anspruch genommen, um beträchtliche Niveaus an Leistung für verlängerte Zeitdauern auf einer zuverlässigen Basis zu erzeugen. Viele solche ICE-Anordnungen verwenden eine Aufladungsvorrichtung wie z. B. einen durch eine Abgasturbine angetriebenen Turbolader, um die Luftströmung zu komprimieren, bevor sie in den Einlasskrümmer der Kraftmaschine eintritt, um die Leistung und Effizienz zu steigern.
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Insbesondere ist ein Turbolader ein Zentrifugalgaskompressor, der mehr Luft und folglich mehr Sauerstoff in die Brennkammern der ICE drängt, als es ansonsten mit Umgebungsatmosphärendruck erreichbar ist. Die zusätzliche Masse an Sauerstoff enthaltender Luft, die in die ICE gedrängt wird, verbessert die Volumeneffizienz der Kraftmaschine, was ermöglicht, dass sie mehr Kraftstoff in einem gegebenen Zyklus verbrennt und dadurch mehr Leistung erzeugt.
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Ein typischer Turbolader umfasst eine zentrale Welle, die durch ein oder mehrere Lager abgestützt ist und die eine Drehbewegung zwischen einem durch Abgas angetriebenen Turbinenrad und einem Luftkompressorrad überträgt. Sowohl das Turbinen- als auch Kompressorrad sind an der Welle befestigt, die in Kombination mit verschiedenen Lagerkomponenten die Drehanordnung des Turboladers bilden.
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Da die Drehanordnung häufig mit Drehzahlen über 100000 Umdrehungen pro Minute (min–1) arbeitet und eine signifikante Menge an Wärme von den Abgasen der Kraftmaschine absorbiert, deren Temperatur sich 2000 Grad Fahrenheit nähern kann, ist die Kühlung der Turboladerlager für eine Langzeithaltbarkeit des Turboladers wesentlich. Um folglich die Turboladerlager zu kühlen, werden typischerweise Wasser und Öl zur Drehanordnung zugeführt.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Eine Ausführungsform der Offenbarung ist auf eine Turbolader-Anordnung zur Druckbeaufschlagung einer Luftströmung zur Lieferung zu einer Brennkraftmaschine, die einen Zylinderblock und einen Zylinderkopf umfasst, gerichtet. Die Turbolader-Anordnung enthält ein Lagergehäuse mit einem Montageflansch für die direkte Montage an dem Zylinderblock oder an dem Zylinderkopf. Die Turbolader-Anordnung umfasst auch ein Radiallager, das entlang einer Achse innerhalb einer Bohrung des Lagergehäuses angeordnet ist. Die Turbolader-Anordnung umfasst auch eine Drehanordnung, die durch das Radiallager abgestützt ist und so konfiguriert ist, dass sie um die Achse durch Nachverbrennungsgase gedreht wird. Die Turbolader-Anordnung umfasst zusätzlich eine Axialdrucklageranordnung, die dazu konfiguriert ist, Druckkräfte zu absorbieren, die durch die Drehanordnung erzeugt werden, wenn die Luftströmung mit Druck beaufschlagt wird. Der Montageflansch definiert eine Ölversorgungsöffnung, die so konfiguriert ist, dass sie einem Ölzufuhrdurchgang im Zylinderblock und/oder im Zylinderkopf entspricht, und dazu konfiguriert ist, Öl zum Radiallager und zur Axialdrucklageranordnung zu leiten, wenn der Montageflansch an einem des Zylinderblocks und des Zylinderkopfs befestigt ist.
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Die Turbolader-Drehanordnung kann eine Welle mit einem ersten Ende und einem zweiten Ende umfassen, wobei die Welle durch das Radiallager zur Drehung um die Achse abgestützt ist. Die Turbolader-Drehanordnung kann auch ein Turbinenrad umfassen, das an der Welle nahe dem ersten Ende befestigt ist und so konfiguriert ist, dass es um die Achse durch die Nachverbrennungsgase gedreht wird. Die Turbolader-Drehanordnung kann außerdem ein Kompressorrad umfassen, das an der Welle nahe dem zweiten Ende befestigt ist und dazu konfiguriert ist, die Luftströmung, die von der Umgebung empfangen wird, zur Lieferung zum Zylinder mit Druck zu beaufschlagen.
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Das Turbinenrad kann innerhalb eines Turbinengehäuses mit einer Turbinenschnecke angeordnet sein, während das Kompressorrad innerhalb einer Kompressorabdeckung mit einer Kompressorschnecke angeordnet sein kann. In einem solchen Fall kann jede der Kompressorschnecke und der Turbinenschnecke am Lagergehäuse befestigt sein.
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Die Turbolader-Anordnung kann außerdem ein Auslassverbindungsrohr umfassen, das dazu konfiguriert ist, die Nachverbrennungsgase vom Zylinderkopf zur Turbinenschnecke zu leiten.
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Der Zylinderkopf kann einen integrierten Auslasskrümmer mit einer Montageoberfläche umfassen. In einem solchen Fall kann das Auslassverbindungsrohr zur Befestigung am Zylinderkopf an der Montageoberfläche konfiguriert sein.
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Das Auslassverbindungsrohr kann eine flexible Kopplung umfassen, die dazu konfiguriert ist, eine Vibration und Positionsvarianz zwischen dem Zylinderkopf und der Turbinenschnecke aufzunehmen.
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Die flexible Kopplung kann mehrere Öffnungen definieren, die dazu konfiguriert sind, Befestigungsvorrichtungen für die Befestigung der Turbolader-Anordnung an einem des Zylinderblocks und des Zylinderkopfs aufzunehmen.
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Die flexible Kopplung kann als geripptes Rohr oder als eine Netzhülse konfiguriert sein, von denen jede aus Edelstahl aufgebaut sein kann.
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Die Kraftmaschine kann außerdem einen Kühlmittel-Zufuhrdurchgang, eine Kühlmittelpumpe, die dazu konfiguriert ist, das Kühlmittel mit Druck zu beaufschlagen, und eine Ölpumpe, die dazu konfiguriert ist, das Öl mit Druck zu beaufschlagen, umfassen. Das Lagergehäuse kann einen Kühlmittel- oder Wassermantel umfassen, der nahe jedem des Radiallagers und der Axialdrucklageranordnung angeordnet ist. Der Montageflansch kann außerdem eine Kühlmittelversorgungsöffnung definieren, die zur Anpassung an den Kühlmittelzufuhrdurchgang, wenn der Montageflansch an einem des Zylinderblocks und des Zylinderkopfs befestigt ist, und zur Zufuhr des Kühlmittels zum Kühlmittelmantel konfiguriert ist. Das Drucköl kann zum Lagergehäuse über den Ölzufuhrdurchgang geleitet werden, um das Radiallager und die Axialdrucklageranordnung zu schmieren. Das Kühlmittel kann zum Lagergehäuse über den Kühlmittelzufuhrdurchgang gleitet werden, um Wärme vom Öl zu absorbieren und zu entfernen, das das Radiallager und die Axialdrucklageranordnung schmiert.
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Der Montageflansch kann mehrere Öffnungen definieren, die dazu konfiguriert sind, Befestigungsvorrichtungen für die Befestigung des Lagergehäuses an einem des Zylinderblocks und des Zylinderkopfs aufzunehmen.
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Ferner kann das Lagergehäuse aus einer Aluminiumlegierung ausgebildet sein.
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Eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist auf eine Brennkraftmaschine mit dem Turbolader wie vorstehend beschrieben gerichtet.
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Die obigen Merkmale und Vorteile und weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Offenbarung sind aus der folgenden ausführlichen Beschreibung der Ausführungsform(en) und besten Art(en) zur Ausführung der beschriebenen Erfindung in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen und beigefügten Ansprüchen leicht ersichtlich.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist eine perspektivische Ansicht einer Kraftmaschine mit einem Turbolader gemäß einer Ausführungsform der Offenbarung.
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2 ist eine perspektivische Ansicht einer Kraftmaschine mit einem Turbolader gemäß einer anderen Ausführungsform der Offenbarung.
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3 ist eine teilweise Querschnittsansicht des in 1–2 gezeigten Turboladers.
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4 ist eine perspektivische Ansicht des in 1 gezeigten Turboladers, die einen Montageflansch gemäß der Offenbarung zeigt.
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5 ist eine Nahseitenansicht eines Lagergehäuses für den in 1–4 gezeigten Turbolader, wobei das Lagergehäuse Öl- und Kühlmittelversorgungsöffnungen im Montageflansch aufweist.
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6 ist eine Nahdraufsicht des in 5 gezeigten Lagergehäuses.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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In den Zeichnungen, in denen gleiche Bezugszeichen in allen verschiedenen Figuren gleichen oder ähnlichen Komponenten entsprechen können, stellt 1 eine Brennkraftmaschine 10 dar. Die Kraftmaschine 10 umfasst auch einen Zylinderblock 12, in dem mehrere Zylinder 14 angeordnet sind. Die Kraftmaschine 10 kann einen Ölzufuhrdurchgang 10-1, einen Ölrückführungsdurchgang 10-2, einen Kühlmittelzufuhrdurchgang 10-3 und einen Kühlmittelrückführungsdurchgang 10-4 (in 5–6 gezeigt) umfassen.
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Wie in 1 gezeigt, umfasst die Kraftmaschine 10 auch einen Zylinderkopf 16, der am Zylinderblock 12 montiert ist. Der Ölzufuhrdurchgang 10-1, der Ölrückführungsdurchgang 10-2, der Kühlmittelzufuhrdurchgang 10-3 und der Kühlmittelrückführungsdurchgang 10-4 können durch entweder den Zylinderblock 12 oder den Zylinderkopf 16 definiert sein. Jeder Zylinder 14 umfasst einen Kolben 18, der zur Hin- und Herbewegung darin konfiguriert ist. Brennkammern 20 sind innerhalb der Zylinder 14 zwischen der unteren Oberfläche des Zylinderkopfs 16 und den Oberseiten der Kolben 18 ausgebildet. Wie dem Fachmann auf dem Gebiet bekannt ist, empfängt jede der Brennkammern 20 Kraftstoff und Luft vom Zylinderkopf 16, die ein Kraftstoff/Luft-Gemisch für die anschließende Verbrennung innerhalb der betreffenden Brennkammer bilden. Der Zylinderkopf 16 ist auch dazu konfiguriert, Nachverbrennungsgase aus den Brennkammern 20 auszulassen.
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Die Kraftmaschine 10 umfasst auch eine Kurbelwelle 22, die dazu konfiguriert ist, sich innerhalb des Zylinderblocks 12 zu drehen. Die Kurbelwelle 22 wird durch die Kolben 18 infolge eines geeignet proportionierten Kraftstoff/Luft-Gemisches, das in den Brennkammern 20 verbrannt wird, gedreht. Nachdem das Luft/Kraftstoff-Gemisch innerhalb einer spezifischen Brennkammer 20 verbrannt ist, dient die Hin- und Herbewegung eines speziellen Kolbens 18 zum Auslassen von Nachverbrennungsgasen 24 aus dem jeweiligen Zylinder 14. Die Kraftmaschine 10 umfasst auch eine Ölpumpe 26. Die Ölpumpe 26 ist dazu konfiguriert, mit Druck beaufschlagtes Kraftmaschinenöl 28 zu verschiedenen Lagern, wie z. B. jenem der Kupplung 22, zuzuführen. Die Ölpumpe 26 kann direkt durch die Kraftmaschine 10 oder durch einen Elektromotor (nicht dargestellt) angetrieben werden.
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Die Kraftmaschine 10 umfasst zusätzlich ein Ansaugsystem 30, das dazu konfiguriert ist, eine Luftströmung 32 von der Umgebung zu den Zylindern 14 zu leiten. Das Ansaugsystem 30 umfasst einen Einlassluftkanal 34, einen Turbolader 36 und einen Einlasskrümmer (nicht dargestellt). Obwohl nicht gezeigt, kann das Ansaugsystem 30 außerdem einen Luftfilter stromaufwärts des Turboladers 36 zum Entfernen von Fremdpartikeln und anderen in der Luft getragenen Trümmern aus der Luftströmung 32 umfassen. Der Einlassluftkanal 34 ist dazu konfiguriert, die Luftströmung 32 von der Umgebung zum Turbolader 36 zu leiten, während der Turbolader dazu konfiguriert ist, die empfangene Luftströmung mit Druck zu beaufschlagen und die mit Druck beaufschlagte Luftströmung zum Einlasskrümmer abzuführen. Der Einlasskrümmer verteilt wiederum die vorher mit Druck beaufschlagte Luftströmung 32 zu den Zylindern 14 zum Mischen mit einer geeigneten Menge an Kraftstoff und anschließenden Verbrennung des resultierenden Kraftstoff/Luft-Gemisches. 1 zeigt eine Ausführungsform der Kraftmaschine 10 mit dem Turbolader 36, der am Zylinderblock 12 montiert ist, während 2 eine alternative Ausführungsform der Kraftmaschine 10 mit dem Turbolader 36, der am Zylinderkopf 16 montiert ist, zeigt.
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Wie in 3 gezeigt, kann der Turbolader 36 eine Drehanordnung 37 umfassen. Die Drehanordnung 37 umfasst eine Welle 38 mit einem ersten Ende 40 und einem zweiten Ende 42. Die Drehanordnung 37 umfasst auch ein Turbinenrad 46, das an der Welle 38 nahe dem ersten Ende 40 montiert ist und so konfiguriert ist, dass es zusammen mit der Welle 38 um eine Achse 43 durch Nachverbrennungsgase 24 gedreht wird, die aus den Zylindern 14 ausgesendet werden. Das Turbinenrad 46 ist typischerweise aus einem temperatur- und oxidationsbeständigen Material ausgebildet wie z. B. einer ”Inconel”-Superlegierung auf Nickel-Chrom-Basis, um Temperaturen der Nachverbrennungsgase 24 zuverlässig standzuhalten, die sich in einigen Kraftmaschinen 2000 Grad Fahrenheit nähern können. Das Turbinenrad 46 ist innerhalb eines Turbinengehäuses 48 angeordnet, das eine Turbinenspirale oder Turbinenschnecke 50 umfasst. Die Turbinenschnecke 50 empfängt die Nachverbrennungsabgase 24 und leitet die Abgase zum Turbinenrad 46. Die Turbinenschnecke 50 ist dazu konfiguriert, spezifische Leistungscharakteristiken, wie z. B. Effizienz und Ansprechen, des Turboladers 36 zu erreichen.
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Wie weiter in 3 gezeigt, umfasst die Drehanordnung 37 auch ein Kompressorrad 52, das an der Welle 38 zwischen dem ersten und dem zweiten Ende 40, 42 montiert ist. Das Kompressorrad 52 wird an der Welle 38 über eine speziell konfigurierte Befestigungsvorrichtung wie z. B. eine Feststellmutter 53 festgehalten. Wie für den Fachmann auf dem Gebiet verständlich ist, ist die Feststellmutter 53 ein Typ einer Befestigungsvorrichtung, die geklemmte Innengewinde oder Innengewinde mit ungleicher Gewindesteigung zum Eingriff mit Außengewinden einer Gegenkomponente, beispielsweise der Welle 38, umfasst. Eine solche Gewindekonfiguration der Feststellmutter 53 dient zum Minimieren der Wahrscheinlichkeit, dass die Feststellmutter sich von der Welle 38 während des Betriebs des Turboladers 36 löst. Außerdem kann die Richtung des Gewindes an der Feststellmutter 53 derart ausgewählt werden, dass die Feststellmutter eine Tendenz hat, vielmehr sich festzudrehen als sich zu lösen, wenn die Welle 38 durch die Nachverbrennungsgase 24 hochgedreht wird.
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Das Kompressorrad 52 ist dazu konfiguriert, die Luftströmung 32, die von der Umgebung empfangen wird, für die letztliche Lieferung zu den Zylindern 14 mit Druck zu beaufschlagen. Das Kompressorrad 52 ist innerhalb einer Kompressorabdeckung 54 angeordnet, die eine Kompressorspirale oder Kompressorschnecke 56 umfasst. Die Kompressorschnecke 56 empfängt die Luftströmung 32 und leitet die Luftströmung zum Kompressorrad 52. Die Schnecke 56 ist dazu konfiguriert, spezifische Leistungscharakteristiken wie z. B. eine Spitzenluftströmung und Spitzeneffizienz des Turboladers 36 zu erreichen. Folglich wird eine Drehung der Welle 38 durch die Nachverbrennungsabgase 24 erteilt, was das Turbinenrad 46 erregt, und wird wiederum zum Kompressorrad 52 infolge dessen, dass das Kompressorrad an der Welle befestigt ist, übertragen. Wie für den Fachmann auf dem Gebiet verständlich, beeinflussen die variable Strömung und Kraft der Nachverbrennungsgase 24 den Betrag des Ladedrucks, der durch das Kompressorrad 52 erzeugt werden kann, über den ganzen Betriebsbereich der Kraftmaschine 10. Das Kompressorrad 52 ist typischerweise aus einer hochfesten Aluminiumlegierung ausgebildet, die das Kompressorrad mit verringerter Drehträgheit und einem schnelleren Anlaufansprechen versieht.
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Mit fortgesetztem Bezug auf 3 ist die Drehanordnung 37 für die Drehung um die Achse 43 über Radiallager 58 abgestützt. Die Radiallager 58 sind in einer Bohrung 60 entlang der Achse 43 innerhalb eines Lagergehäuses 62 montiert und werden durch die Zufuhr von mit Druck beaufschlagtem Kraftmaschinenöl 28, das über die Pumpe 26 zugeführt wird, geschmiert und gekühlt. Das Lagergehäuse 26 kann aus einem geeigneten robusten Material wie z. B. einer Aluminium-Silizium-Legierung oder Sphäroguss ausgebildet sein, das entsprechenden thermischen und mechanischen Beanspruchungen standhalten kann und die Maßstabilität der Bohrung 60 für die Betriebsabstützung der Drehanordnung 37 aufrechterhalten kann. Die Radiallager 58 sind dazu konfiguriert, die radiale Bewegung und Vibrationen der Welle 38 zu steuern. Wie gezeigt, können die Radiallager 58 ein vollständig schwebender oder halb schwebender Typ sein, die aus einem relativ weichen Metall, beispielsweise Messing oder Bronze, ausgebildet sind, so dass irgendwelche Trümmer, die durch das Lagersystem hindurchtreten, in das weiche Lagermaterial eingebettet werden würden und die Welle 38 oder die Bohrung 60 nicht beschädigen würden. Die Radiallager 58 können auch als Rollen- oder Kugellager konfiguriert sein, um Turbolader-Reibungsverluste während der Drehung der Welle 38 weiter zu verringern.
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Wie in 3 gezeigt, umfasst das Lagergehäuse 62 eine Druckwand 64. Außerdem umfasst der Turbolader 36 eine Axialdrucklageranordnung 66. Die Axialdrucklageranordnung 66 ist dazu konfiguriert, Druckkräfte zu absorbieren, die durch die Drehanordnung 37 erzeugt werden, während der Turbolader 36 die Luftströmung 32 mit Druck beaufschlagt. Die Axialdrucklageranordnung 66 umfasst einen Druckkranz 70 und eine Druckbeilagscheibe 72. Die Axialdrucklageranordnung 66 umfasst auch eine Druckplatte 74, die durch einen Druckhalter 76 an der Stelle an der Druckwand 64 gehalten wird. Die Lageroberfläche der Druckplatte 74 ist typischerweise aus einem relativ weichen Metall, beispielsweise Messing oder Bronze, ausgebildet, so dass irgendwelche Trümmer, die durch das Lagersystem hindurchtreten, in das weiche Lagermaterial eingebettet werden würden und den Druckkranz 70 oder die Druckbeilagscheibe 72 nicht beschädigen würden. Der Druckhalter 76 kann durch eine Klemme, eine oder mehrere Schrauben an der Stelle gehalten werden oder anderweitig am Gehäuse 62 befestigt sein, um die Axialdrucklageranordnung 66 sicher an der Druckwand 64 zu halten.
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Während des Betriebs des Turboladers 36 wird das mit Druck beaufschlagte Kraftmaschinenöl 28 von der Pumpe 26 zum Lagergehäuse 62 geliefert. Innerhalb des Lagergehäuses 62 wird das mit Druck beaufschlagte Kraftmaschinenöl 28 über zweckgebundene gegossene Durchgänge geleitet, um die Axialdrucklageranordnung 66 zu schmieren und einen Ölfilm zwischen der Druckbeilagscheibe 72 und der Druckplatte 74 zu erzeugen. Ein solcher Ölfilm dient zum Verringern der Wahrscheinlichkeit eines direkten physikalischen Kontakts zwischen der Druckbeilagscheibe 72 und der Druckplatte 74. Eine solche Verringerung des direkten Kontakts zwischen der Druckbeilagscheibe 72 und der Druckplatte 74 dient zum Verlängern der Nutzlebensdauer der Axialdrucklageranordnung 66 und folglich der Haltbarkeit des Turboladers 36.
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Wie in jeder der 3 und 4 gezeigt, umfasst das Lagergehäuse 62 einen Montageflansch 62-1, der für die direkte Montage entweder am Zylinderblock 12 (in 1 gezeigt) oder am Zylinderkopf 16 (in 2 gezeigt) konfiguriert ist. Wie in 4 gezeigt, kann der Montageflansch 62-1 mehrere Öffnungen 62-2 definieren, die jeweils dazu konfiguriert sind, eine Befestigungsvorrichtung 78 für eine zuverlässige Befestigung des Lagergehäuses 62 am Zylinderblock 12 oder am Zylinderkopf 16 aufnehmen. Der Montageflansch 62-1 definiert eine Ölversorgungsöffnung 63-1, die so konfiguriert ist, dass sie an den Ölzufuhrdurchgang 10-1 angepasst ist oder diesem entspricht und das Öl zum Radiallager 58 und zur Axialdrucklageranordnung 66 leitet, wenn der Montageflansch entweder am Zylinderblock 12 oder am Zylinderkopf 16 befestigt ist. Der Montageflansch 62-1 definiert auch eine Ölrückführungsöffnung 63-2, die zur Anpassung an den Ölrückführungsdurchgang 10-2 und zum Entfernen des Öls aus dem Lagergehäuse 62 konfiguriert ist, nachdem das Öl durch dieses zirkuliert wurde und das Radiallager 58 und die Axialdrucklageranordnung 66 geschmiert hat. Das Drucköl 28 wird zum Lagergehäuse 62 über den Ölzufuhrdurchgang 10-1 geleitet, um die Radiallager 58 und die Axialdrucklageranordnung 66 zu schmieren. Nachdem das Öl das Lagergehäuse 62 über die Ölrückführungsöffnung 63-2 verlässt, strömt das Öl zur Kraftmaschine 10 zurück über den Ölrückführungsdurchgang 10-2 zur Ölpumpe 26.
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Der Montageflansch 62-1 definiert auch eine Kühlmittelversorgungsöffnung 63-3, die zur Anpassung an den Kühlmittelzufuhrdurchgang 10-3 konfiguriert ist, wenn der Montageflansch entweder am Zylinderblock 12 (in 1 gezeigt) oder am Zylinderkopf 16 (in 2 gezeigt) befestigt ist. Wie in 4 gezeigt, leitet die Kühlmittelversorgungsöffnung 63-3 ein Kühlmittel 80 zu einem Wassermantel 68 (in 5–6 gezeigt), der innerhalb des Lagergehäuses 62 nahe den Radiallagern 58 und der Axialdrucklageranordnung 66 ausgebildet ist. Das Kühlmittel 80 absorbiert und entfernt Wärme vom Öl, das die Radiallager 58 und die Axialdrucklageranordnung 66 geschmiert hat. Der Montageflansch 62-1 definiert zusätzlich eine Kühlmittelrückführungsöffnung 63-4, die zur Anpassung an den Kühlmittelrückführungsdurchgang 10-4 und zum Entfernen des Kühlmittels 80 vom Wassermantel 68 konfiguriert ist, nachdem das Kühlmittel durch diesen zirkuliert wurde. Nachdem das Kühlmittel 80 das Lagergehäuse 62 über die Kühlmittelrückführungsöffnung 63-4 verlässt, strömt das Kühlmittel zur Kraftmaschine 10 zurück über den Kühlmittelrückführungsdurchgang 10-4 zu einer Kühlmittelpumpe 82 (in 1 gezeigt). Die Kühlmittelpumpe 82 ist an der Kraftmaschine 10 montiert und kann entweder elektrisch betätigt oder mechanisch durch die Kraftmaschine selbst angetrieben werden, um das Kühlmittel 80 mit Druck zu beaufschlagen.
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Wie in 1, 2 und 4 gezeigt, umfasst die Turbolader-Anordnung 36 zusätzlich ein Auslassverbindungsrohr 84, das dazu konfiguriert ist, die Nachverbrennungsgase 24 vom Zylinderkopf 16 zur Turbinenschnecke 50 zu leiten. Das Auslassverbindungsrohr 84 umfasst ein erstes Ende 84-1 und ein zweites Ende 84-2. Ein erster Verbindungsflansch 86 ist am ersten Ende 84-1 angeordnet und ist an der Turbinenschnecke 50 über eine Befestigungsvorrichtung wie z. B. die Befestigungsvorrichtung 78, die in 1, 2 und 4 gezeigt ist, befestigt. Ein zweiter Verbindungsflansch 88 ist am zweiten Ende 84-2 angeordnet und ist zur Befestigung am Zylinderkopf 16 an einem Auslasskrümmerauslass 90 (in 1–2 gezeigt) über Befestigungsvorrichtungen 78 konfiguriert. Wie aus der Tatsache zu verstehen ist, dass die Kraftmaschine 10 mehrere Zylinder 14, aber nur einen einzelnen Auslass 90 umfasst, kann der Auslasskrümmer intern in den Zylinderkopf 16 gegossen, d. h. integriert sein. Obwohl der integrierte Auslasskrümmer selbst nicht gezeigt ist, wären die Existenz und Konfiguration eines solchen Krümmers für den Fachmann auf dem Gebiet verständlich.
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Das Auslassverbindungsrohr 84 umfasst eine flexible Kopplung 92, die am zweiten Ende 84-2 angeordnet ist. Die flexible Kopplung 92 ist dazu konfiguriert, eine Positionierungsvarianz zwischen dem Zylinderkopf 16 und der Turbinenschnecke 50 und die durch die Kraftmaschine 10 während ihres Betriebs erzeugte Vibration aufzunehmen. Die flexible Kopplung 92 definiert mehrere Öffnungen 94, die jeweils dazu konfiguriert sind, eine Befestigungsvorrichtung wie z. B. die in 1–2 gezeigte Befestigungsvorrichtung 78 für die Befestigung der Turbolader-Anordnung 36 am Zylinderkopf 16 aufzunehmen. Die flexible Kopplung 92 kann als geripptes Rohr (in 1, 2 und 3 gezeigt) oder als Netzhülse (nicht dargestellt) aus einem geeigneten wärmebeständigen Material wie z. B. Edelstahl konfiguriert, d. h. entworfen und hergestellt sein.
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Die ausführliche Beschreibung und die Zeichnungen oder Figuren unterstützen und beschreiben die Erfindung, aber der Schutzbereich der Erfindung ist nur durch die Ansprüche definiert. Obwohl einige der besten Arten und andere Ausführungsformen zur Ausführung der beanspruchten Erfindung im Einzelnen beschrieben wurden, existieren verschiedene alternative Konstruktionen und Ausführungsformen zur Ausführung der in den beigefügten Ansprüchen definierten Erfindung. Ferner sollen die in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsformen oder die Eigenschaften von verschiedenen Ausführungsformen, die in der vorliegenden Beschreibung erwähnt sind, nicht notwendigerweise als voneinander unabhängige Ausführungsformen verstanden werden. Vielmehr ist es möglich, dass jede der in einem der Beispiele einer Ausführungsform beschriebenen Eigenschaften mit einer oder mehreren anderen gewünschten Eigenschaften von anderen Ausführungsformen kombiniert werden kann, was zu anderen Ausführungsformen führt, die nicht in Worten oder mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben sind. Folglich fallen solche anderen Ausführungsformen in den Rahmen des Schutzbereichs der beigefügten Ansprüche.
