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Die Erfindung betrifft einen Abgasturbolader gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.
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Ein Abgasturbolader weist typischerweise eine Turbine mit einem Turbinenrad und einen Verdichter mit einem Verdichterrad auf, wobei das Turbinenrad und das Verdichterrad zumeist auf einer gemeinsamen Welle angeordnet sind. Das Turbinenrad wird hierbei über einen Abgasmassenstrom eines Verbrennungsmotors angetrieben. Über die gemeinsame Welle wird hierdurch das Verdichterrad angetrieben. Der Verdichter, auch Kompressor genannt, verdichtet angesaugte Frischluft und führt diese dem Verbrennungsmotor zu. Die gemeinsame Welle des Verdichterrads und des Turbinenrads ist oftmals in einem Lagergehäuse des Abgasturboladers gelagert. Des Weiteren sind das Turbinenrad in einem Turbinengehäuse und das Verdichterrad in einem Verdichtergehäuse angeordnet.
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Mittels des Abgasturboladers kann die Leistung des Verbrennungsmotors gesteigert werden, darüber hinaus vermag der Abgasturbolader auch den Wirkungsgrad des Verbrennungsmotors zu erhöhen. Um eine Anpassung der Turbinenleistung an einen Betrieb des Verbrennungsmotors zu verbessern, sind insbesondere bei Dieselmotoren, in letzter Zeit aber auch bei Ottomotoren, sogenannte variable Turbinengeometrieverstellsysteme entwickelt worden. Hierbei besteht eine Form der variablen Turbinengeometrie aus einem Leitgitter mit verstellbaren Leitschaufeln, welche stromaufwärts des Turbinenrads und radial um dieses angeordnet sind. Die Leitschaufeln des Leitgitters sind in der Regel in Abhängigkeit von einem aktuellen Betriebszustand des Verbrennungsmotors zwischen einer offenen Stellung und einer geschlossenen Stellung verstellbar. Über die Einstellung der Leitschaufeln kann ein Abgasgegendruck sowie auch die Art und Weise der Zuströmung des Abgasmassenstroms auf das Turbinenrad beeinflusst werden. So kann z. B. ein Strömungsquerschnitt des Abgasmassenstroms zwischen den Leitschaufeln verändert werden. Der Strömungsquerschnitt des Abgasmassenstroms ist hierbei in der offenen Stellung des Leitgitters am größten und in der geschlossenen Stellung des Leitgitters am geringsten. Bei einem geringen Abgasmassenstrom werden die Leitschaufeln in die geschlossene Stellung bewegt. Durch den geringen Strömungsquerschnitt in der geschlossenen Stellung erhöht sich die Geschwindigkeit des Abgasmassenstroms zwischen den Leitschaufeln. Der Abgasmassenstrom tritt somit mit höherer Geschwindigkeit auf die Turbinenschaufeln des Turbinenrads, wodurch die Drehzahl des Turbinenrads und der Welle steigt. Dies ermöglicht, dass auch bei geringem Abgasmassenstrom genügend Frischluft durch den Verdichter verdichtet werden kann und dem Verbrennungsmotor zugefügt werden kann. In dieser Weise kann die Leistung des Abgasturboladers bedarfsgemäß an den Betriebszustand des Verbrennungsmotors eingestellt werden.
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Aus der
DE 10 2008 000 543 A1 ist ein Abgasturbolader für eine Brennkraftmaschine bekannt, welcher zwischen der Einlaufspirale und dem Turbinenlaufrad angeordnete verstellbare Leitschaufeln aufweist. Diese Leitschaufeln sind zwischen einer ersten und einer zweiten Wand des Gehäuses des Abgasturboladers angeordnet. Zwischen der zweiten Wand und den Leitschaufeln ist ein axial verschiebbarer ringförmiger Deckel vorgesehen, welcher federnd gegen die Stirnseiten der Leitschaufeln gepresst wird und mittels eines Balges gasdicht mit dem Gehäuse verbunden ist. Der Balg weist mindestens eine Öffnung auf, durch welche ein Druckausgleich zwischen der Einlaufspirale und dem Inneren des Balges hergestellt wird. Im Inneren des Balges ist mindestens ein hochtemperaturbeständiges Federelement angeordnet.
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Aus der
DE 102 53 693 A1 ist ein Abgasturbolader für eine Brennkraftmaschine bekannt, dessen Turbine einen Strömungskanal mit zumindest einem radialen Strömungsquerschnitt aufweist. Dieser Strömungsquerschnitt wird von einem Strömungsring begrenzt. Zur veränderlichen Einstellung des Strömungsquerschnittes ist ein veränderliches Leitgitter vorgesehen. Des Weiteren ist ein Ausgleichsring vorgesehen, der axial und in Richtung des Leitgitters verstellbar ausgebildet ist.
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Die
DE 198 38 928 C1 offenbart ein variabel einstellbares Leitgitter einer Turbine mit einer Abdichtung für die axialen Schaufelenden von Leitschaufeln, die mit einem Stellbolzen schwenkbar im Statorteil der Turbine gehalten sind. Des Weiteren ist ein Dichtungselement vorgesehen, welches in einem Druckraum im Statorteil aufgenommen ist und pneumatisch beaufschlagbar mit einer Stirnseite dichtend an die freien Schaufelenden drückbar ist. Pro Leitschaufel ist ein Dichtungselement in jeweils einem Druckraum vorgesehen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten Abgasturbolader zu entwickeln, bei dem die Leistung, insbesondere in einem niedrigen Drehzahlbereich des Verbrennungsmotors, erhöht ist.
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Diese Aufgabe wird durch einen Abgasturbolader mit den Merkmalen des Hauptanspruchs gelöst. Weitere Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich mit den Merkmalen der Unteransprüche und der Ausführungsbeispiele.
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Der Abgasturbolader umfasst ein Turbinengehäuse, ein in dem Turbinengehäuse und auf einer Welle angeordnetes Turbinenrad mit Turbinenschaufeln, wobei eine Drehachse der Welle eine axiale Richtung definiert, und ein im Turbinengehäuse angeordnetes, zwischen einer geschlossenen Stellung und einer offenen Stellung verstellbares Leitgitter mit einer Mehrzahl von Leitschaufeln zur veränderlichen Einstellung einer Anströmung des Turbinenrades. Die Leitschaufeln sind zwischen einer ersten Wand und einer zweiten Wand angeordnet, die die Leitschaufeln in axialer Richtung begrenzen. Zwischen zumindest einer der Leitschaufeln und zumindest einer der Wände ist ein in axialer Richtung bewegliches und mit einem Antrieb verbundenes Dichtelement angeordnet, welches in mindestens einer Stellung des Leitgitters durch den Antrieb an die Wand anpressbar ist.
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Das Dichtelement kann in einer in der Leitschaufel ausgebildeten, der Wand zugewandten Nut angeordnet sein. Weiterhin kann in einer anderen Ausführungsform das Dichtelement eine Ausnehmung aufweisen, in die eine der Wand zugewandte Seite der Leitschaufel eingreift. Der Antrieb kann z. B. in der Nut oder in der Ausnehmung angeordnet sein.
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Es kann z. B. vorgesehen sein, dass das Dichtelement in der geschlossenen Stellung des Leitgitters und/oder in der offenen Stellung des Leitgitters durch den Antrieb an die Wand anpressbar ist. In einer weiteren Ausführung ist das Dichtelement in jeder Stellung des Leitgitters durch den Antrieb an die Wand anpressbar.
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Der Begriff Antrieb bezeichnet hierbei im allgemeinsten Sinne des Wortes einen Mechanismus, mittels dessen das Dichtelement in axialer Richtung bewegt werden kann. Der Antrieb kann z. B. als pneumatischer Antrieb, Federelement, Bimetallaktor, magnetostriktiver Antrieb oder Piezoaktor ausgebildet sein. In der Regel ist der Antrieb zwischen der Leitschaufel und dem Dichtelement angeordnet.
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Durch eine Temperatur der Abgase erhöht sich typischerweise die Temperatur des Abgasturboladers im Betrieb. Hierdurch dehnen sich Bauteile des Abgasturboladers auf. Wegen unterschiedlicher Dimensionen und/oder unterschiedlicher Materialien der verwendeten Bauteile dehnen sich die Bauteile in der Regel ungleich aus. Um Verbiegungen zu vermeiden und eine störungsfreie Funktion des Abgasturboladers zu ermöglichen, werden die Bauteile gemäß dem Stand der Technik mit teilweise erheblichen Toleranzen hergestellt.
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Beispielsweise ist bei herkömmlichen Abgasturboladern ein Spalt zwischen zumindest einer der Wände und der Leitschaufel vorgesehen. Dieser Spalt kann sowohl zwischen der ersten Wand und der Leitschaufel als auch zwischen der Leitschaufel und der zweiten Wand oder zwischen nur einer Wand und der Leitschaufel vorgesehen sein. Wegen des Spalts wird nun ein Teil des Abgasmassenstroms nicht über die Leitschaufeln zum Turbinenrad geführt. Stattdessen strömt dieser Teil des Abgasmassenstroms durch den Spalt in Richtung des Turbinenrades. Durch diese sogenannten Leckströme nimmt eine Geschwindigkeit des Abgasmassenstroms insbesondere in der geschlossenen Stellung des Leitgitters ab.
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Durch das im Hauptanspruch definierte Dichtelement kann ein Spalt zwischen der Leitschaufel und der Wand insbesondere in der geschlossenen Stellung des Leitgitters abgedichtet werden. Dies führt zu einer Leistungssteigerung insbesondere in einem niedrigen Drehzahlbereich des Verbrennungsmotors.
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Für den pneumatischen Antrieb kann vorgesehen sein, dass die Leitschaufel einen Druckraum aufweist, in dem das Dichtelement in axialer Richtung beweglich angeordnet ist. Das Dichtelement kann in diesem Fall mit einem Druck beaufschlagt werden, wodurch es wie eine Art Druckkolben im Druckraum in Richtung der Wand bewegt wird.
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Der Druckraum kann über einen in der Leitschaufel ausgebildeten Druckkanal mit einem Turbineneintritt stromaufwärts des Leitgitters oder mit einem Abschnitt im Turbinengehäuse stromaufwärts des Leitgitters in Fluidverbindung stehen. In der geschlossenen Stellung des Leitgitters sorgt in diesem Fall ein Staudruck des Abgasmassenstroms stromaufwärts des Leitgitters dafür, dass das Dichtelement an die Wand gepresst wird. In einer offenen Stellung des Leitgitters ist, wie oben beschrieben, ein Strömungsquerschnitt zwischen den Leitschaufeln am größten. In diesem Fall spielen Leckströme eine untergeordnete Rolle und es ist in der offenen Stellung nicht vonnöten, dass das Dichtelement an die Wand gepresst wird.
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In einer Ausführungsform ist das Dichtelement zusätzlich in der offenen Stellung des Leitgitters durch den Antrieb an die Wand anpressbar. Hierdurch kann der gesamte Abgasmassenstrom auch in der offenen Stellung über die Leitschaufeln zum Turbinenrad geführt werden. Dies ermöglicht eine bessere Anströmung des Turbinenrades durch den Abgasmassenstrom. In einer weiteren Ausführungsform kann das Dichtelement in jeder Stellung des Leitgitters durch den Antrieb an die Wand anpressbar sein.
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Typischerweise ist die erste Wand ein Schaufellagerring, wobei die Leitschaufeln auf Leitschaufelwellen angeordnet sind, die in dem Leitschaufellagerring drehbar gelagert sind. Der Druckkanal kann z. B. in der Leitschaufelwelle der Leitschaufel ausgebildet sein. Die zweite Wand kann z. B. eine Deckscheibe sein, sie kann aber auch durch einen Teil des Turbinengehäuses gebildet sein.
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Zwischen dem Schaufellagerring und der Welle ist vorzugsweise ein Hitzeschild strömungsführend angeordnet. Der Hitzeschild kann einen Hitzeeintrag in ein Lagergehäuse verringern und kann für eine verbesserte Strömungsführung des Abgasmassenstroms von den Leitschaufeln zum Turbinenrad sorgen. Der Hitzeschild kann als ringförmige Tellerfeder ausgebildet sein, die einen Bereich, der in Fluidverbindung mit dem Turbineneintritt ist, und das Turbinenrad voneinander abdichtet.
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Es kann vorgesehen sein, dass das Dichtelement und die Leitschaufeln aus unterschiedlichen Materialien gefertigt sind. Die Leitschaufel enthält z. B. eine Metalllegierung und ist meist in einem Feingussprozess gefertigt. Das Dichtelement kann aus einem keramischen oder einem metallischen Material gefertigt sein. Die Deckscheibe und/oder der Schaufellagerring sind üblicherweise aus einem Metall gefertigt. Sie können aber auch wahlweise aus einem keramischen Material hergestellt werden.
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Um eine Drehbewegung der Leitschaufeln und somit eine Verstellung des Leitgitters zu gewährleisten, sollte eine Anpresskraft des Dichtelements an die Wand nicht zu hoch sein. In einer Ausführungsform ist eine der Wand zugewandten Seite des Dichtelements konvex geformt. Wegen der konvexen Form kann eine Dichtfläche zwischen der Wand und dem Dichtelement verringert werden. Hierdurch kann eine Reibkraft zwischen dem Dichtelement und der Wand bei Verstellung des Leitgitters verringert werden, was mit einer Reduzierung eines Verschleißes des Dichtelements und/oder der Wand einhergeht.
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Ausführungsbeispiele werden anhand der beigefügten Figuren erläutert. In den Figuren zeigen
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1 einen Querschnitt eines turbinenseitigen Abschnitts eines Abgasturboladers gemäß dem Stand der Technik,
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2 einen Querschnitt eines Teils eines Abgasturboladers gemäß dem Stand der Technik,
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3 einen Querschnitt eines Teils eines Abgasturboladers gemäß einer Ausführungsform der Erfindung,
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4 einen Querschnitt eines Teils eines Abgasturboladers gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung,
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5 einen Querschnitt eines Teils eines Abgasturboladers gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung,
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6 einen Querschnitt eines Teils eines Abgasturboladers gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung und
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7 einen Querschnitt eines Teils eines Abgasturboladers gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.
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In den Figuren sind funktionsgleiche Teile bzw. wiederkehrende Merkmale durchgängig mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.
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Die 1 zeigt einen Querschnitt eines Abschnitts eines Abgasturboladers 1 gemäß dem Stand der Technik. Im gezeigten Abschnitt ist eine Turbine 2 mit einem Turbinenrad 4 gezeigt. Das Turbinenrad 4 ist axial auf einer eine Drehachse 7 definierenden Welle 5 in einem Turbinengehäuse 6 gelagert. Auf der Welle 5 befindet sich ebenfalls ein nicht gezeigtes Verdichterrad, welches in einem Verdichtergehäuse angeordnet ist. Die Welle des Turbinenrades 4 und des Verdichterrades ist in einem Lagergehäuse 9 gelagert, welches sich zwischen dem Turbinengehäuse 6 und dem Verdichtergehäuse befindet. Das Turbinenrad 4 weist eine Nabe 3 mit darauf angeordneten Turbinenschaufeln 8 auf, wobei die Turbinenschaufeln 8 jeweils eine Eintrittskante 10 und eine Austrittskante 11 für einen Abgasmassenstrom aus einem Verbrennungsmotor umfassen. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Verbrennungsmotor ein Dieselmotor, alternativ kann der Verbrennungsmotor aber auch ein Ottomotor sein.
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Der Abgasturbolader 1 weist eine variable Turbinengeometrie auf, die ein verstellbares Leitgitter mit einer Mehrzahl von Leitschaufeln 14 zur veränderlichen Einstellung einer Anströmung des Turbinenrades 4 umfasst. Die Leitschaufeln 14 sind radial um das Turbinenrad 4 angeordnet. Über die Leitschaufeln 14 wird der Abgasmassenstrom des Verbrennungsmotors auf die Turbinenschaufeln 8 des Turbinenrades 4 geführt.
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Das Leitgitter und somit die Leitschaufeln 14 sind zwischen einer offenen Stellung und einer geschlossenen Stellung verstellbar. Hierzu sind die Leitschaufeln 14 auf Leitschaufelwellen 21 angeordnet, die in einem Leitschaufellagerring 22 drehbar gelagert sind. Die Leitschaufeln 14 befinden sich zwischen dem Leitschaufelring 22 und einer Deckscheibe 15. Die Leitschaufeln werden also in axialer Richtung durch die Deckscheibe 15 und den Leitschaufellagerring 22 begrenzt. Das Leitgitter ist in Abhängigkeit von einem Betriebszustand des Verbrennungsmotors durch einen nicht dargestellten Aktuator verstellbar. Der Aktuator kann z. B. ein elektrischer Aktuator oder auch ein pneumatischer Aktuator sein. Zwischen der Nabe 3 und dem Leitschaufellagerring 22 ist ein Hitzeschild 23 angeordnet, der einen Wärmeeintrag des Abgasmassenstroms in einer Lagerung der Welle 5 im Lagergehäuse 9 reduziert. Um temperaturbedingte Verbiegungen zu kompensieren ist der Hitzeschild 23 an einem Federarm 24 federnd angeordnet und zwischen dem Schaufellagerring 22 und dem Lagergehäuse 9 eingespannt. Der Hitzeschild 23 ermöglicht außerdem eine Abdichtung zwischen dem Turbinenrad 4 und einem Abschnitt 16 des Turbinengehäuses, der in Fluidverbindung mit einem Turbineneintritt 20 steht.
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Die 2 zeigt einen weiteren Querschnitt eines Teils des Abgasturboladers 1 gemäß dem Stand der Technik. Zu erkennen sind weiterhin ein Teil der Deckscheibe 15, ein Teil des Leitschaufellagerrings 22 und die Leitschaufelwelle 21. Aufgrund der heißen Abgase aus dem Verbrennungsmotor, die eine Temperatur von bis zu 1000°C oder sogar mehr aufweisen können, dehnen sich die Leitschaufel 14, die Deckscheibe 15, die Leitschaufelwelle 21 sowie der Leitschaufellagerring 22 im Betrieb des Abgasturboladers 1 aus. Um eine störungsfreie Funktion des Abgasturboladers 1 zu gewährleisten, sind zwischen der Leitschaufel 14 und dem Schaufellagerring 22 beziehungsweise der Deckscheibe 15 Spalte 25 und 26 konstruktiv festgelegt, wobei die Spalte 25 und 26 in der 2 für ein besseres Verständnis übertrieben dargestellt sind. Insbesondere in einer geschlossenen Stellung des Leitgitters sorgen diese Spalte 25 und 26 aber dafür, dass ein Teil der Abgase durch diese Spalte 25 und 26 anstatt über die Leitschaufeln 14 zum Turbinenrad 4 gelangt. Dies setzt die Leistung des Abgasturboladers 1 insbesondere im niedrigen Drehzahlbereich herab.
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Die 3 zeigt einen Querschnitt eines Teils eines Abgasturboladers 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Zwischen der Leitschaufel 14 und der Deckscheibe 15 ist ein in axialer Richtung bewegliches und mit einem Antrieb verbundenes Dichtelement 30 angeordnet. Das Dichtelement ist zumindest in der geschlossenen Stellung des Leitgitters durch den Antrieb an die Deckscheibe 15 anpressbar. Das Dichtelement 30 ist in einer Nut 31 der Leitschaufel 14 angeordnet.
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In der 3 ist der Antrieb als Federelement 33 ausgebildet. Das Federelement 33 ist zwischen einem Nutboden 32 der Nut 31 und dem Dichtelement 30 angeordnet. Das Federelement 33 kann Spannungen aufgrund unterschiedlicher thermischer Ausdehnung der Bauteile kompensieren. Durch den gewählten Schnitt ist noch ein Spalt 27 zwischen dem Dichtelement 30 und der Deckscheibe 15 sichtbar. Durch das Federelement 33 und das Dichtelement 30 können die Spalte 25 und 26 verringert bzw. abgedichtet werden.
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Die 4 zeigt einen Querschnitt eines Teils eines Abgasturboladers 1 gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Statt des Federelements 30 weist die Leitschaufel 14 einen Druckraum 34 auf, in dem das Dichtelement 30 in axialer Richtung beweglich angeordnet ist. Mittels des Druckraums 34 kann das Dichtelement 30 mit Druck beaufschlagt werden, wodurch das Dichtelement 30 an die Deckscheibe 25 gepresst wird. Der Druckraum 34 ist über einen in der Leitschaufel 14 ausgebildeten Druckkanal 35 mit einem Turbineneintritt 20 stromaufwärts des Leitgitters in Fluidverbindung. Über den Druckkanal 35 wird das Dichtelement 30 mit einem Staudruck der Abgase beaufschlagt. In der offenen Stellung des Leitgitters hat dieser Staudruck einen erheblich kleineren Wert und das Dichtelement 30 wird in diesem Fall kaum oder nicht an die Deckscheibe 15 gepresst.
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Hierdurch kann ein Verschleiß des Dichtelements 30 und/oder der Deckscheibe 15 verringert werden. Wenn die Leitschaufeln 14 in die geschlossene Stellung des Leitgitters bewegt werden, so wird ein Staudruck der Abgase im Turbineneintritt 20 erhöht. Aufgrund des erhöhten Staudrucks im Turbineneintritt 20 vergrößert sich der Druck im Druckraum 34, wodurch das Dichtelement 30 an die Deckscheibe 15 gepresst wird. Infolgedessen erhöht sich der Staudruck im Turbineneintritt 20 noch einmal.
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Die 5 zeigt einen Querschnitt eines Teils eines Abgasturboladers 1 gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Im Unterschied zu der in der 4 gezeigten Ausführungsform steht der Druckraum 34 über einen in der Leitschaufelwelle 21 der Leitschaufel 14 ausgebildeten Druckkanal 36 mit einem Abschnitt 16 im Turbinengehäuse 6 stromaufwärts des Leitgitters in Fluidverbindung. Der Abschnitt 16 steht wiederum in Fluidverbindung mit dem Turbineneintritt 20. Der Druckkanal 36 erstreckt sich durch die Leitschaufelwelle 21 und die Leitschaufel 14 bis zum Druckraum 34. Der Druckkanal 36 hat somit dieselbe Funktion und Wirkungsweise wie der Druckkanal 35. In einer nicht gezeigten Ausführungsform können sowohl der Druckkanal 35 als auch der Druckkanal 36 vorgesehen sein.
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Die 6 zeigt einen Querschnitt eines Teils eines Abgasturboladers 1 gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Der Antrieb umfasst hier zwei Antriebselemente 37, wobei die Antriebselemente 37 z. B. als Bimetallaktor, magnetostriktiver Antrieb oder Piezoelement ausgebildet sein können. Die 7 zeigt einen Querschnitt eines Teils eines Abgasturboladers 1 gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Statt zweier Antriebselemente 37 ist hier nur ein einziges Antriebselement 38 gezeigt. Das Antriebselement 38 kann z. B. ein Bimetall, ein magnetostriktiver Antrieb oder ein Piezoelement sein.
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Durch Anlegen eines magnetischen Feldes im Falle des magnetostritiven Antriebes oder eines elektrischen Feldes im Falle des Piezoelements zumindest in der geschlossenen Stellung der Leitschaufeln 14 vergrößert sich das Antriebselement 37 oder 38 in axialer Richtung. Infolgedessen wird das Dichtelement 30 an die Deckscheibe 15 gepresst. Bei einem als Bimetallaktor ausgeführten Antriebselement 37 oder 38 ändert sich eine Form des Antriebselements 37 oder 38 bei einer Temperaturänderung, wodurch das Antriebselement 37 oder 38 gegen das Dichtelement 30 drückt. Das Dichtelement 30 wird daraufhin abdichtend an die Deckscheibe 15 gedrückt.
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In den Ausführungsformen der 3 bis 7 ist der Antrieb zwischen der Leitschaufel 14 und dem Dichtelement 30 angeordnet. Der Antrieb kann auch an einer anderen Stelle angeordnet sein, es muss lediglich gewährleistet werden, dass das Dichtelement 30 durch den Antrieb an die Wand 15 anpressbar ist und in axialer Richtung beweglich ist. Das Dichtelement 30 kann in einer weiteren Ausführung alternativ oder zusätzlich auch in der offenen Stellung des Leitgitters und/oder in jeder Stellung des Leitgitters durch den Antrieb an die Deckscheibe 15 anpressbar sein.
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Das Dichtelement 30 kann alternativ auch zwischen dem Schaufellagerring 22 und der Schaufel 14 angeordnet sein. Ebenfalls denkbar sind zwei Dichtelemente, wobei das erste Dichtelement zwischen der Schaufel 14 und der Deckscheibe 15 angeordnet ist und das zweite Dichtelement zwischen dem Schaufellagerring 22 und der Leitschaufel 14 angeordnet ist.
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Typischerweise sind die Leitschaufeln 14 der Ausführungsform der 3 bis 7 in einem Feingussverfahren hergestellt. Das Dichtelement 30 kann z. B. aus einem keramischen Material bestehen oder ein keramisches Material umfassen.
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Die durch den Antrieb zur Verfügung gestellte Anpresskraft sollte derart gewählt sein, dass eine Verstellung der Leitschaufeln 14 durch Drehung der Leitschaufelwelle 21 gewährleistet bleibt. In den Ausführungsformen der 3–7 ist eine der Deckscheibe 15 zugewandten Seite 39 des Dichtelements 30 konvex geformt. Durch die konvexe Form der Seite 39 des Dichtelements 30 kann eine Dichtfläche zwischen der Deckscheibe 15 und dem Dichtelement 30 verringert werden. Hierdurch kann eine Reibung zwischen dem Dichtelement 30 und der Deckscheibe 15 bei Verstellung des Leitgitters verringert werden, was mit einer Reduzierung eines Verschleißes des Dichtelements 30 und/oder der Deckscheibe 15 einhergeht.
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Alternativ zur gezeigten Nut 31 kann das Dichtelement 30 eine Ausnehmung aufweisen, in die eine der Wand 15 oder 22 zugewandte Seite der Leitschaufel 14 eingreift.
