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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reinigung eines Abgasturboladergehäuses, bei welchem ein Reinigungsmedium mittels eines Reinigungsmoduls in einen Innenraum des Abgasturboladergehäuses eingebracht wird.
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Aus der
EP 2 113 638 DE ist eine Einspritzvorrichtung für einen Abgasturbolader bekannt, die ein Reinigungsmedium an einer bestimmten Stelle vor einem Düsenring des Abgasturboladers unter einem vorgegebenen Winkel und bei festem oder auch periodisch sich änderndem Wasserdruck in den Strömungskanal des Abgasturboladers einspritzt. Zu diesem Zweck muss die Einspritzvorrichtung in den Abgasturbolader eingesetzt werden, was ein kompliziertes Montageverfahren erfordert und sehr kostenintensiv ist. Außerdem wird mit einer solchen Einspritzvorrichtung nur der Düsenring des Abgasturboladers gereinigt. Verunreinigungen, die sich an anderen Stellen des Innenraumes des Abgasturboladers abgesetzt haben, verbleiben im Abgasturbolader. Mittels der dargestellten Lösung erfolgt eine Reinigung eines kompletten Abgasturboladers, der sich bereits im Betrieb befunden hat.
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Um Abgasturbolader zu reinigen, welche sich im Herstellungsprozess befinden, ist es bekannt Tauchflut- und Spritzreinigungsverfahren im Nieder- als auch Hochdruckbereich (ca. 5 - 800 bar) einzusetzen. Bei der Spritzreinigung wird ein Reinigungsmedium auf den Außen- und den Innenbereich des Abgasturboladers mittels Spritzdüsen appliziert. Bedingt durch die komplexe Zugänglichkeit eines Gehäuses des Abgasturboladers erreichen die Spritzstrahlen nicht gezielt und direkt alle kritischen zu reinigenden Bereiche. Insbesondere können in den Innenbereich gerichtete Spritzstrahlen von den gekrümmten Konturelementen des Gehäuses des Abgasturboladers rückwärts reflektiert werden, wodurch eine Abschwächung der nachkommenden Spritzstrahlen auftreten kann. Hierdurch resultiert, dass das Gehäuse zwar befeuchtet wird, aber aufgrund der auf der Oberfläche nicht ausreichenden Dynamik und Turbulenz des Reinigungsmediums relevante Bereiche des Abgasturboladers nicht ausreichend von Verunreinigungen gereinigt werden.
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Bei der Tauchflutreinigung wird das Gehäuse des Abgasturboladers vollständig unter Wasser getaucht. Hier werden auch durch Spritzdüsen unterhalb der Badoberfläche Turbulenzen erzeugt, welche hohe Strömungsgeschwindigkeiten des Reinigungsmediums ermöglichen. Die hohen Turbulenzen entstehen aber eher unzuverlässig und unkontrolliert und können nicht ziel- und zwangsgerichtet in das Gehäuse hinein gelenkt werden. Somit werden auch hier Gehäusebereiche zwar mit dem Reinigungsmedium benetzt, aber oft nicht ausreichend gereinigt.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Reinigung eines Abgasturboladergehäuses anzugeben, bei welchem das gesamte Abgasturboladergehäuses kostengünstig und gründlich gereinigt wird.
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Die Erfindung ergibt sich aus den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Weitere Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, sowie der Erläuterung von Ausführungsbeispielen der Erfindung.
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Die Aufgabe ist mit einem Verfahren dadurch gelöst, dass das gesamte Abgasturboladergehäuse von dem Reinigungsmedium mit hoher Dynamik und Turbolenz zwangsdurchströmt wird. Der Vorteil einer solchen Zwangsdurchströmung des Abgasturboladergehäuses besteht darin, dass wirklich die gesamte Innenfläche des Abgasturboladergehäuses von einem Reinigungsmedium dynamisch und turbulent durchströmt wird und somit alle Verunreinigungen zuverlässig aus dem Abgasturboladergehäuse ausgespült werden. Die Zwangsdurchströmung mit dem Reinigungsmedium stellt ein einfaches und somit kostengünstiges Verfahren dar, da z. B. keine komplexen Hochdruckkomponenten verwendet werden müssen
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Vorteilhafterweise wird zur Zwangsdurchströmung das Abgasturboladergehäuse in das Reinigungsmodul eingesetzt, wobei das Reinigungsmedium aus dem Reinigungsmodul unter einem vorgegebenen Druck und/oder einem vorgegebenen Volumenstrom in das Abgasturboladergehäuse gedrückt wird. Das Einsetzen des Abgasturboladergehäuses in das Reinigungsmodul bewirkt nicht nur eine Reinigung des Innenraumes des Abgasturboladergehäuses, sondern gleichzeitig auch des Außenmantels des Abgasturboladergehäuses, welcher von dem Reinigungsmedium umspült werden kann. Der vorgegebene Druck und der vorgegebene Volumenstrom führen zu einem ausreichenden Spüleffekt, so dass alle Verunreinigungen am Abgasturboladergehäuse entfernt werden können.
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In einer Ausführungsform strömt die Reinigungsmedium durch mindestens eine an sich vorhandene Öffnung des Abgasturboladergehäuses in dieses ein und durch mindestens eine der verbleibenden nicht als Einströmöffnung genutzten an sich vorhandenen Öffnungen des Abgasturboladers aus. Durch diese mechanische Ankopplung wird die Zwangsdurchströmung des Abgasturboladergehäuses zuverlässig realisiert. Dabei tritt kein Reinigungsmedium an der Reinigungsmedium-Einlassöffnung aus, sondern muss durch das Gehäuse zu einer Ausflussöffnung strömen. Dadurch kann auf zusätzliche Reinigungsöffnungen verzichtet werden, was die Kosten für den Reinigungsprozess reduziert.
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In einer Ausgestaltung liegt der vorgegebene Druck des Reinigungsmediums zwischen 5 und 50 bar. Somit können die Verunreinigung ausreichen vom Abgasturboladergehäuse gelöst werden.
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In einer Variante beträgt der Volumenstrom des Reinigungsmediums annähernd 10 Liter pro Sekunde. Dadurch werden alle gelösten Verunreinigungen zuverlässig aus dem Abgasturboladergehäuse heraustransportiert.
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In einer besonders vorteilhaften Ausführung werden nacheinander verschiedene Öffnungen des Abgasturboladergehäuses als Einströmöffnung genutzt. Dadurch wird gewährleistet dass der Innenraum des Abgasturboladergehäuses vollständig gesäubert wird, da das Reinigungsmedium unter verschiedenen Winkeln in den Innenraum eindringt und somit alle verschiedenen Bereiche des Innenraumes spült.
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Eine Weiterbildung der Erfindung betrifft ein Reinigungsmodul für ein Abgasturboladergehäuse. Bei einem Reinigungsmodul, welches eine einfache und kostengünstige Reinigung des Abgasturboladergehäuses erlaubt, weist eine Trägervorrichtung zur Aufnahme des Abgasturboladergehäuses mehrere Öffnungen zur Auslass einer Reinigungsmedium auf, welche gegenüber Gehäuseöffnungen des Abgasturboladergehäuses angeordnet sind. Das zu reinigende Abgasturboladergehäuse muss nur passgerecht auf die Trägervorrichtung aufgesetzt werden und kann somit für eine Vielzahl von Abgasturboladergehäusen genutzt werden.
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Vorteilhafterweise sind die Öffnungen der Trägervorrichtung wahlweise mit je einem Abdeckelement verschließbar ausgebildet. Dadurch wird gewährleistet, dass die Öffnung zum Einlass des Reinigungsmediums in Abhängigkeit von dem zu reinigenden Bereich des Abgasturboladergehäuses ausgewählt werden kann.
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In einer Ausgestaltung sind die Abdeckelemente zur Steuerung der Verschließbarkeit der Öffnungen der Trägervorrichtung mit einer Steuereinheit verbunden. Die Steuereinheit steuert den Reinigungsvorgang, indem diese nacheinander unterschiedliche Öffnungen des Trägerelementes öffnet und schließt, wodurch eine vollständige Reinigung des Abgasturboladergehäuses gewährleistet wird.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der zumindest ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Beschriebene Merkmale können für sich oder in beliebiger, sinnvoller Kombination den Gegenstand der Erfindung bilden, gegebenenfalls auch unabhängig von den Ansprüchen, und können insbesondere zusätzlich auch Gegenstand einer oder mehrerer separater Anmeldung/en sein.
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In einem Ausführungsbeispiel wird ein zu reinigendes Abgasturboladergehäuse auf ein Reinigungsmodul aufgesetzt. Das Reinigungsmodul besteht aus einer Trägervorrichtung, die verschiedene Öffnungen aufweist, die mit schwenkbaren Abdeckelementen geöffnet und geschlossen werden können. Die Abdeckelemente werden automatisch von einer Steuereinheit betätigt.
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Das Abgasturboladergehäuse wird so auf die Trägervorrichtung des Reinigungsmoduls aufgesetzt, dass an sich vorhandene Gehäuseöffnungen des Abgasturboladergehäuses, wie beispielsweise ein Abgaseinlass und ein Abgasauslass, mit den Öffnungen der Trägervorrichtung in Überdeckung kommen. Die Steuereinheit entfernt ein Abdeckelement einer Öffnung der Trägervorrichtung, aus welcher ein Reinigungsmedium in eine Gehäuseöffnung des Abgasturboladergehäuses fließt. Das Reinigungsmedium steht unter einem Druck von 15 bar und der Volumenstrom ist größer als 10 Liter pro Sekunde.
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Um das gesamten Abgasturboladergehäuse vollständig reinigen zu können, wird durch die Steuereinheit die erste Öffnung wieder mit dem zugehörigen Abdeckelement verschlossen und eine andere Öffnung der Trägervorrichtung als Einlassöffnung für die Reinigungsmedium genutzt, so dass ein anderer Bereich des Abgasturboladergehäuses gereinigt wird. Dabei besteht die Möglichkeit, dass die anderen Öffnungen des Trägerelementes, auch die bisher als Einspritzöffnung genutzte Öffnung, als Auslassöffnungen genutzt werden, so dass immer ein Reinigungsmediumskreislauf besteht.
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Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungsbeispiele näher illustriert und erläutert wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Es ist daher klar, dass eine Vielzahl von Variationsmöglichkeiten existiert. Es ist ebenfalls klar, dass beispielhaft genannte Ausführungsformen wirklich nur Beispiele darstellen, die nicht in irgendeiner Weise als Begrenzung etwa des Schutzbereichs, der Anwendungsmöglichkeiten oder der Konfiguration der Erfindung aufzufassen sind. Vielmehr versetzen die vorhergehende Beschreibung und die Figurenbeschreibung den Fachmann in die Lage, die beispielhaften Ausführungsformen konkret umzusetzen, wobei der Fachmann in Kenntnis des offenbarten Erfindungsgedankens vielfältige Änderungen beispielsweise hinsichtlich der Funktion oder der Anordnung einzelner, in einer beispielhaften Ausführungsform genannter Elemente vornehmen kann, ohne den Schutzbereich zu verlassen, der durch die Ansprüche und deren rechtliche Entsprechungen, wie etwa weitergehenden Erläuterung in der Beschreibung, definiert wird.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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