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EINLEITUNG
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Turbolader-Wastegate-Anordnung mit einer Rasselschutzvorrichtung.
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Die Druckschriften
DE 11 2015 003 936 T5 und
DE 10 2017 128 179 A1 beschreiben die übliche Ausgestaltung von Turbolader-Wastegate-Anordnungen mit einer Rasselschutzvorrichtung, die sich jedoch von der Rasselschutzvorrichtung der Turbolader-Wastegate-Anordnung gemäß Anspruch 1 und 2 unterscheiden.
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Während eines Verbrennungszyklus eines Verbrennungsmotors (ICE - Internal Combustion Engine) werden Luft-/Kraftstoffgemische für die Zylinder des Verbrennungsmotors bereitgestellt. Die Luft-/Kraftstoffgemische werden komprimiert und/oder gezündet und verbrannt, um ein Abtriebsdrehmoment bereitzustellen. Viele Diesel- und Benzin-ICEs verwenden eine Aufladevorrichtung, wie einen von einer Abgasturbine angetriebener Turbolader, der den Luftstrom komprimiert, bevor er in den Ansaugkrümmer des Motors eintritt, um Leistung und Wirkungsgrad des Motors zu erhöhen. Insbesondere ist ein Turbolader ein Zentrifugal-Gaskompressor, der mehr Luft (d. h. Sauerstoff) in die Verbrennungskammern des ICE presst, als andernfalls mit normalem Umgebungsluftdruck erreichbar ist. Die zusätzliche Masse sauerstoffhaltiger Luft, die in den ICE gepresst wird, verbessert den volumetrischen Wirkungsgrad des Motors, indem dieser mehr Kraftstoff in einem gegebenen Zyklus verbrennen kann und dadurch mehr Leistung erzeugt. In einigen Anwendungen können Turboladerkomponenten rasseln und unerwünschten Lärm und Komponentenverschleiß verursachen.
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KURZDARSTELLUNG
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Es wird eine Wastegate-Anordnungen für Turbolader bereitgestellt, die die Merkmale des Anspruchs 1 oder des Anspruchs 2 aufweist, in die Rasselschutzvorrichtungen integriert sind.
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Die Rasselschutzvorrichtung kann Gelenke intern vorspannen. Die Rasselschutzvorrichtung kann mit mindestens einem Teil der Stange zusammengefügt werden, sodass die Stange Raum innerhalb des Hohlraums einnimmt. Der erste Abschnitt des Körpers kann eine Kraft auf das Betätigungselement ausüben und/oder der zweite Abschnitt des Körpers kann eine Kraft auf den Arm ausüben, um ein Rasseln zu verhindern oder zu reduzieren. Die Rasselschutzvorrichtung kann mit wenigstens einem Teil der drehbaren Welle zwischen dem Turbinengehäuse und dem Arm verbunden sein, sodass die drehbare Welle Raum innerhalb des Hohlraums einnimmt. Der erste Abschnitt des Körpers kann eine Kraft auf den Arm ausüben und/oder der zweite Abschnitt des Körpers kann eine Kraft auf das Turbinengehäuse ausüben, um ein Rasseln zu verhindern oder zu reduzieren.
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Die Rasselschutzvorrichtung kann mit mindestens einem Teil der Stange zusammengefügt werden, sodass die Stange Raum innerhalb des Hohlraums einnimmt. Der eine oder die mehreren Federarme können eine Kraft auf das Betätigungselement ausüben und/oder die U-förmige Basis kann eine Kraft auf den Arm ausüben, um ein Rasseln zu verhindern oder zu reduzieren. Die Rasselschutzvorrichtung kann mit wenigstens einem Teil der drehbaren Welle zwischen dem Turbinengehäuse und dem Arm verbunden sein, sodass die drehbare Welle Raum innerhalb des Hohlraums einnimmt. Der eine oder die mehreren Federarme können eine Kraft auf den Arm ausüben und/oder die U-förmige Basis kann eine Kraft auf das Turbinengehäuse ausüben, um ein Rasseln zu verhindern oder zu reduzieren. Die Rasselschutzvorrichtung kann ferner mindestens ein Verriegelungsloch nahe dem offenen Ende der Basis umfassen, das einen Verriegelungsstift aufnehmen kann. Der Verriegelungsstift kann durch das mindestens eine Verriegelungsloch derart angeordnet sein, dass der Verriegelungsstift und die U-förmige Basis die Stange oder drehbare Welle innerhalb der Öffnung der Rasselschutzvorrichtung halten.
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Obwohl viele der hier beschriebenen Ausführungsformen in Bezug auf Rasselschutzvorrichtungen beschrieben sind, die für Turbolader-Wastegate-Anordnungen verwendet werden, sind die Ausführungsformen hierin im Allgemeinen für alle Wastegate-Montageanwendungen und auch für Betätigungsverbindungen für Turbolader mit variablem Volumen und/oder Geometrie geeignet.
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Weitere Zwecke, Vorteile und neuartige Merkmale der Ausführungsbeispiele ergeben sich aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung der Ausführungsbeispiele und den beigefügten Zeichnungen.
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Figurenliste
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- 1 veranschaulicht eine perspektivische Ansicht eines Turboladers gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen.
- 2A veranschaulicht eine perspektivische Ansicht einer Rasselschutzvorrichtung gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen.
- 2B veranschaulicht eine Seitenansicht einer Rasselschutzvorrichtung gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen.
- 2C veranschaulicht eine Draufsicht eines länglichen Körpers einer Rasselschutzvorrichtung gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen.
- 3A veranschaulicht eine perspektivische Ansicht einer Rasselschutzvorrichtung gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen.
- 3B veranschaulicht eine perspektivische Ansicht einer Rasselschutzvorrichtung gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen.
- 4A veranschaulicht eine perspektivische Ansicht einer Turbolader-Wastegate-Anordnung gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen.
- 4B veranschaulicht eine perspektivische Ansicht einer Turbolader-Wastegate-Anordnung gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung sind hierin beschrieben. Es versteht sich jedoch, dass die offenbarten Ausführungsformen lediglich Beispiele sind und andere Ausführungsformen verschiedene und alternative Formen annehmen können. Die Figuren sind nicht unbedingt maßstabsgerecht; einige Merkmale können größer oder kleiner dargestellt sein, um die Einzelheiten bestimmter Komponenten zu veranschaulichen. Wie der Fachleute verstehen, können verschiedene Merkmale, die mit Bezug auf beliebige der Figuren dargestellt und beschrieben werden, mit Merkmalen kombiniert werden, die in einer oder mehreren anderen Figuren dargestellt sind, um Ausführungsformen zu generieren, die nicht explizit dargestellt oder beschrieben sind. Die dargestellten Kombinationen von Merkmalen stellen repräsentative Ausführungsformen für typische Anwendungen bereit. Verschiedene Kombinationen und Modifikationen der Merkmale, die mit den Lehren dieser Offenbarung übereinstimmen, könnten jedoch für bestimmte Anwendungen und Implementierungen erwünscht sein.
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Hierin sind Turbolader-Wastegate-Stellglieder für Rasselschutzvorrichtungen vorgesehen. Turbolader werden üblicherweise verwendet, um den Wirkungsgrad von Verbrennungsmotoren (ICE - Internal Combustion Engines) zu erhöhen, die im Allgemeinen einen Zylinderblock mit einer Vielzahl darin angeordneter Zylinder beinhalten. Der ICE kann von einem Fremdzündungs- oder einem Selbstzündungskonzept sein und kann im Allgemeinen eine beliebige Anzahl an Zylinderanordnungen und eine Vielzahl von Hubkolbenmotorenkonfigurationen beinhalten, einschließlich, aber nicht beschränkt auf V-Motoren, Reihenmotoren und horizontal gegenüberliegende Motoren, sowie sowohl obenliegende Nockenwellen als auch Nockenwellenblock-Konfigurationen. Verbrennungskammern werden innerhalb der Zylinder zwischen einer Unterseite eines Zylinderkopfes und der Oberseite eines zugehörigen Kolbens gebildet, der innerhalb des Zylinders hin- und herbewegt wird. Die Verbrennungskammern sind so konfiguriert, dass sie ein Kraftstoff-Luft-Gemisch für die anschließende Verbrennung darin aufnehmen. Über einen Ansaugkrümmer wird den Zylindern Luft zugeführt. Bei der Verbrennung entsteht ein Abgas, das an einen entsprechenden Turbolader kommuniziert wird.
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Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, wobei gleiche Referenzzeichen in den einzelnen Figuren gleichen oder vergleichbaren Komponenten entsprechen, zeigt 1 einen Turbolader 1, der eine Turbine 10 umfasst, die innerhalb eines Turbinengehäuses 11 angeordnet ist, und einen Kompressor 20, der innerhalb eines Kompressorgehäuses 21 angeordnet ist. Die Turbine 10 und der Kompressor 20 sind über eine gemeinsame, drehbare Welle 30, die sich durch ein Lagergehäuse 31 erstreckt, mechanisch gekoppelt. Im Betrieb nimmt die Turbine 10 das Abgas eines ICE über einen Turbinenabgaseinlass 12 auf. Der Einlass 12 kann das Abgas zu der umlaufenden Spirale oder Schnecke 15 kommunizieren, welche die Abgase aufnimmt und zur Turbine 10 weiterleitet. Danach wird das Abgas über eine Abgasleitung 13 aus dem Turbinengehäuse 11 ausgestoßen. Die Turbine 10 fängt kinetische Energie aus den Abgasen ab und dreht den Kompressor 20 über die gemeinsame Welle 30. Volumetrische Restriktionen des Abgases im Turbinengehäuse 11 wandeln thermische Energie in zusätzliche kinetische Energie um, die ebenfalls von der Turbine 10 eingefangen wird. So kann beispielsweise die Spirale 15 speziell für die Umwandlung thermischer Energie in kinetische Energie optimiert werden. Die Drehung des Kompressors 20 über die gemeinsame Welle 30 saugt Luft durch den Kompressoreinlass 22 an, die verdichtet und über den Kanal 23 zum Ansaugkrümmer des zugehörigen ICE geführt wird.
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Die variable Strömung und Kraft der Abgase, die in das Turbinengehäuse 11 eingebracht werden, können die Menge des Ladedrucks beeinflussen, die der Kompressor 20 über den Kompressoreinlass 22 auf die in das Kompressorgehäuse 21 eingesaugte Luft und anschließend auf die Sauerstoffmenge an die ICE-Zylinder abgeben kann. In einigen Fällen ist eine maximale Übersetzung der Energie aus dem Abgas in den Kompressor 20 erwünscht. In anderen Fällen ist es wünschenswert, den Ladedruck des Kompressors 20 zu begrenzen. Dementsprechend ist ein Wastegate 42 vorgesehen, um den Druck und/oder Volumenstrom des in das Turbinengehäuse 11 eingebrachten Abgases zu begrenzen. Im Allgemeinen, wie hierin beschrieben, ist ein Wastegate jeder Körper, der in der Lage ist, eine fluiddichte Dichtung mit einer Öffnung zu bilden oder eine Dichtung zu bilden, die den Fluidstrom durch eine Öffnung im Wesentlichen oder angemessen begrenzt. Das Wastegate 42 ist im vorliegenden Beispiel zwischen dem Wastegate-Kanal 40 und dem Einlass 12 positioniert und kann durch einen Wastegate-Kanal 40 in Richtung oder zu einer offenen Position hin gesteuert und das Abgas von der Turboladerturbine 10 weggeleitet werden, um die Drehzahl der Turbine 10 zu begrenzen und damit den Ladedruck zu begrenzen. Der Wastegate-Kanal 40 kann zum Beispiel mit der Abgasleitung 13 konvergieren. In einer geschlossenen Stellung oder während der Betätigung in eine geschlossene Stellung kann das Wastegate 42 den Abgasstrom in den Wastegate-Kanal 40 verhindern beziehungsweise begrenzen und dadurch die Drehzahl der Turbine 10 maximieren beziehungsweise erhöhen.
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Das Wastegate 42 ist für die Wastegate-Anordnung 41 vorgesehen und so konfiguriert, dass das Abgas selektiv in den Wastegate-Kanal 40 geleitet wird, indem das Wastegate 42 in und zwischen einer offenen und einer geschlossenen Position betätigt wird. Das Wastegate 42 ist in 1 in einer im Wesentlichen geschlossenen Position dargestellt. Die Wastegate-Anordnung umfasst ferner eine drehbare Welle 43, die mit dem Wastegate 42 im Turbinengehäuse 11 verbunden ist. Eine Buchse 44 kann optional konzentrisch um die drehbare Welle 43 angeordnet sein, um eine Drehung der Welle 43 zu erleichtern und einem Kontakt zwischen der Welle 43 und mindestens einem Teil des Turbinengehäuses 11 oder anderen Komponenten zu verhindern oder zu verringern. Die drehbare Welle 43 erstreckt sich nach außen aus dem Turbinengehäuse 11 und verbindet sich mit einem ersten Ende eines Arms 45. Der Arm 45 kann an der Welle 43 befestigt werden und kann in einigen Ausführungsformen bis zu einem zweiten Ende in einer im Wesentlichen senkrechten Ausrichtung zur axialen Richtung der Welle 43 ausfahren. Ein Betätigungselement 47 ist über eine Stange 46 mit einem zweiten Ende des Arms 45 wirkverbunden. Wie gezeigt, ragt die Stange 46 von dem zweiten Ende des Arms 45 vor und ist mit dem Betätigungselement 47 über ein Betätigungselementende 47' wirkverbunden. Wie gezeigt, ist das Stellglied 48 ein pneumatisches Stellglied, das in einer linearen Art und Weise arbeitet, aber das Stellglied 48 kann alternativ entweder linear oder rotatorisch elektrisch betätigt werden. Es versteht sich, dass solche alternativen Ausführungsformen ein oder mehrere zusätzliche Verbindungselemente enthalten können, die in 1 nicht gezeigt sind. In einigen Ausführungsformen kann sich die Stange 46 alternativ von dem Betätigungselementende 47' erstrecken und in Wirkverbindung mit dem Arm 45 stehen. Die Stange 46 kann in einigen Ausführungsformen im Wesentlichen parallel (d. h., innerhalb von 2 Grad) zu der Welle 43 verlaufen. Das Betätigungselementende 47' kann eine Stangenöffnung aufweisen, durch die die Stange 46 angeordnet werden kann. Das Stellglied 48 ist funktionsfähig mit dem Element 47 verbunden und so konfiguriert, dass es den Arm 45 manipuliert, um das Wastegate 42 in und zwischen einer offenen und einer geschlossenen Position zu betätigen. Es sollte ferner angemerkt werden, dass die hierin bereitgestellten Ausführungsformen im Allgemeinen weitere geeignete Betätigungsverbindungen sind, die in Verbindung mit Turboladern mit variablem Volumen und/oder Geometrie verwendet werden.
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Während des Betriebs kann die Wastegate-Anordnung 41 unerwünschte Geräusche, Rasseln und/oder Vibrationen verursachen (bekannt als „NVH (Noise, Vibration, Harshness - Geräusch, Vibration, Rauigkeit)“). Insbesondere kann die Welle 43 gegen die optionale Buchse 44 und/oder das Turbinengehäuse 11 rasseln, der Arm 45 kann gegen das Turbinengehäuse 11 rasseln, die Stange 46 kann gegen das Betätigungselementende 47' rasseln, und der Arm 45 kann gegen Betätigungselement 47 rasseln. Hierin vorgesehen sind Rasselschutzvorrichtungen, Wastegate-Anordnungen und Turbolader, die dasselbe verwenden, um unerwünschte NVHs NVH (Noise, Vibration, Harshness - Geräusch, Vibration, Rauigkeit) zu minimieren oder zu eliminieren.
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2A veranschaulicht eine perspektivische Ansicht einer Rasselschutzvorrichtung 100. 2B veranschaulicht eine Seitenansicht der Rasselschutzvorrichtung 100. Die Vorrichtung 100 umfasst einen länglichen Körper 100' mit einem ersten Ende 101, einem zweiten Ende 102 und einer Öffnung 112 dazwischen. Eine Biegung 103 definiert einen ersten Abschnitt 105 des Körpers und einen zweiten Abschnitt 106 des Körpers. Der erste Abschnitt 105 erstreckt sich von der Biegung 103 bis zu dem Ende 101. Der zweite Abschnitt erstreckt sich zwischen der Biegung 103 und dem zweiten Ende 102. Der erste Abschnitt 105, die Biegung 103 und der zweite Abschnitt 106 definieren einen Hohlraum 108. 2C zeigt eine Draufsicht des länglichen Körpers 100' (d. h., ohne Biegung 103). Die ungefähre Position der Biegung 103 ist mit 103' bezeichnet. Die Vorrichtung 100 kann ferner eine oder mehrere optionale Laschen 110 und 111 umfassen, wie in 2C gezeigt, die sich von dem zweiten Abschnitt 106 radial nach außen erstrecken. Deutlichkeitshalber sind optionale Laschen 110 und 111 ebenfalls in 2C in einer ungebogenen Position dargestellt, aber in einer richtig konfigurierten Vorrichtung 100 sind die Laschen 110 und 111 von dem ersten Abschnitt 105 weggebogen, sodass diese die Bewegung der Vorrichtung 100 beschränken können, wenn diese mit einer Turbolader-Wastegate-Anordnung 41, wie nachfolgend beschrieben, verbunden werden. 2B-C stellen die Vorrichtung 100 in einer teilweise komprimierten Ausrichtung dar (d. h., mit dem ersten Abschnitt 105 und dem zweiten Abschnitt 106 in einer allgemein parallelen Ausrichtung). Vor der Installation an einer Turboladeranordnung, wie nachfolgend beschrieben, kann die Vorrichtung 100 eine weniger komprimierte Ausrichtung umfassen (d. h., einen vergrößerten Abstand zwischen dem ersten Ende 101 und dem zweiten Ende 102 aufweisen), um die Federkraft davon zu erhöhen, wie dieses nachstehend beschrieben ist.
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Der Körper 100' kann eine Dicke T aufweisen. Die Dicke T kann in einigen Ausführungsformen im gesamten Körper im Wesentlichen konstant sein. Die Dicke T kann so gewählt werden, dass eine gewünschte Federkraft erzeugt wird, wie nachfolgend beschrieben wird. In einigen Ausführungsformen kann die Dicke T ungefähr 0,3 mm bis ungefähr 3,0 mm betragen. Die Vorrichtung 100 ist aufgrund der Biegung 103 federbelastet. Wie in 2B gezeigt, wird eine Kraft F durch einen oder mehrere des ersten Abschnitts 105 und des zweiten Abschnitts 106, die die Abschnitte auseinandertreiben, ausgeübt. Dementsprechend sind einer oder mehrere der Abschnitte 105 und der zweite Abschnitt in der Lage, eine Kraft auszuüben, wenn sie mit einem Objekt verbunden sind, wie nachfolgend beschrieben wird. In einigen Ausführungsformen sind der erste Abschnitt 105 und der zweite Abschnitt 106 parallel. In einigen Ausführungsformen sind der erste Abschnitt 105 und der zweite Abschnitt 106 im Wesentlichen parallel (d. h., innerhalb von 3 Grad). In einigen Ausführungsformen sind der erste Abschnitt 105 und der zweite Abschnitt 106 relativ zueinander abgewinkelt. Die Öffnung 112 kann eine Stange, eine drehbare Welle oder eine Buchse einer Wastegate-Anordnung aufnehmen, wie etwa die Stange 46, die drehbare Welle 43 oder die Buchse 44, wie nachstehend beschrieben ist.
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3A-B zeigen perspektivische Ansichten einer Rasselschutzvorrichtung 200. Die Vorrichtung 200 umfasst eine Basis 201, die eine Öffnung 203 und ein offenes Ende 205 definiert. Die Basis 201 kann ein einzelnes Element oder eine Vielzahl von Elementen umfassen. Die Basis 201 ist als eine halbovale Form dargestellt, obwohl andere Formen, einschließlich halbkreisförmig, quadratisch, rechteckig usw., als innerhalb der Definition einer „U-Form“ liegend angesehen werden. Die Vorrichtung 200 umfasst ferner mindestens einen Federarm 210. Der Federarm 210 kann in der Nähe des offenen Endes 205 der Basis 201 angebracht sein. Der Federarm 210 kann sich von dem offenen Ende 205 weggerichtet erstrecken und in einigen Ausführungsformen die Basis 201 teilweise überlappen. Der Federarm 210 und die Basis 201 definieren dazwischen einen Zwischenraum 211, bei dem der Federarm 210 als in einer neutralen Position befindlich betrachtet werden kann. Wenn der Abstand zwischen dem Federarm 210 und der Basis 201 kleiner als der Spalt 211 ist, kann der Federarm 210 eine Kraft von der Basis 201 weggerichtet ausüben. Die Vorrichtung kann federbelastet sein, sodass zumindest einer der Basis 201 und des mindestens einen Federarms 210 eine nach außen und voneinander weggerichtete Kraft ausüben.
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In einigen Ausführungsformen umfasst der Federarm 210 einen Kontaktabschnitt 212, der zum Zusammenwirken mit einem Element einer Turbolader-Wastegate-Anordnung, wie etwa der Wastegate-Anordnung 41, konfiguriert ist, wie nachstehend beschrieben ist. Der Kontaktabschnitt 212 kann zur Wechselwirkung aufgrund seiner Kontur (z. B. flach), Konstruktionsmaterial (z. B. ein Metall, das Abrieb standhält oder eine galvanische Korrosion vermeidet) oder Struktur (z. B. bearbeitetes Metall für erhöhte Reibung) konfiguriert sein. Wie gezeigt, umfasst die Vorrichtung 200 zwei Federarme 210. In einigen Ausführungsformen können die zwei Federarme 210 beispielsweise an ihren Enden 213 für eine strukturelle Stabilität oder geometrische Kompatibilität mit einer verbundenen Komponente verbunden sein.
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Die Basis kann ferner mindestens ein Verriegelungsloch 215 umfassen, das einen Verriegelungsstift 216 aufnehmen kann. Der Verriegelungsstift 216 ist als ein gerader Stift dargestellt, aber andere Ausführungsformen sind ähnlich geeignet, beispielsweise Splinte und gebogene Stifte. In einigen Ausführungsformen kann der Verriegelungsstift 216 eine Kette, einen Draht oder einen anderen flexiblen Körper umfassen. In vielen Ausführungsformen umfasst die Basis 201 zwei Verriegelungslöcher 215 nahe dem offenen Ende 205. Die Basis 201 kann eine Dicke T* haben. Die Dicke T* kann in einigen Ausführungsformen im Wesentlichen über die Basis 201 hinweg konstant sein. Bei Ausführungsformen, bei denen die Basis 201 ein oder mehrere Verriegelungslöcher 215 umfasst, kann die Dicke T* erhöht werden, um der Basis 201 ausreichende strukturelle Eigenschaften zu verleihen.
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Die Vorrichtungen 100 und/oder 200 können in einigen Ausführungsformen Metall umfassen. Geeignete Metalle sind Metalle, die in der Lage sind, die Festigkeit (d. h. Federbelastung) bei hohen Temperaturen aufrechtzuerhalten. Stahl ist in einigen Ausführungsformen ein geeignetes Metall, wie z. B. rostfreier Stahl 304. In anderen Ausführungsformen können verschiedene Eisen-, Nickel-, Chrom- und/oder Kobaltlegierungen verwendet werden. Es versteht sich, dass andere Metalle zur Verwendung mit den offenbarten Vorrichtungen und Anordnungen geeignet sein können.
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Die 4A-B veranschaulichen perspektivische Ansichten einer Turbolader-Wastegate-Anordnung 41 einschließlich der Rasselschutzvorrichtungen 100 und 200. In 4A ist die Vorrichtung 200 in der Eingriffsposition 405 dargestellt, sodass die Stange 46 Platz in der Öffnung 203 einnimmt. In einigen Ausführungsformen umfasst die Öffnung 203 eine Breite und/oder Form, die dem Durchmesser und/oder der Form der Stange 46 entspricht, sodass die Stange 46 die Öffnung 203 einnehmen kann und die Bewegung der Stange 46 innerhalb der Öffnung 203 wie gewünscht eingeschränkt oder verhindert wird. Die Vorrichtung 200 ist mit einem optionalen Verriegelungsstift 216 dargestellt, der durch zwei Verriegelungslöcher 215 derart angeordnet ist, dass die Stange 46 in der Öffnung 203 gehalten wird. Wie in 4B ist die Vorrichtung 100 in ähnlicher Weise in der Eingriffsposition 405 dargestellt, sodass der Stab 46 Platz in der Öffnung 112 einnimmt. In einigen Ausführungsformen umfasst die Öffnung 112 eine Breite und/oder Form, die dem Durchmesser und/oder der Form der Stange 46 entspricht, sodass die Stange 46 die Öffnung 112 einnehmen kann und die Bewegung der Stange 46 innerhalb der Öffnung 112, wie gewünscht, eingeschränkt oder verhindert wird.
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Die Vorrichtungen 100 und 200 sind federbelastet und üben eine Kraft aus (z. B. F1), sodass das Armbetätigungselement 47 und der Arm 45 auseinander gedrückt werden und ein Rasseln oder ein anderes unerwünschtes NVH (Noise, Vibration, Harshness - Geräusch, Vibration, Rauigkeit) verhindert oder verringert wird. Speziell im Fall der Vorrichtung 200 üben der eine oder die mehreren Federarme 210 eine Kraft gegen das Betätigungselement 47 aus und/oder die Basis 201 übt eine Kraft gegen den Arm 45 aus. Die Ausrichtung der Vorrichtung 200 kann umgekehrt werden, sodass der eine oder die mehreren Federarme 210 eine Kraft gegen den Arm 45 ausüben und/oder die Basis 201 eine Kraft gegen das Betätigungselement 47 ausübt. Speziell bei der Vorrichtung 100 übt der erste Abschnitt 105 eine Kraft gegen das Betätigungselement 47 aus und/oder der zweite Abschnitt 106 übt eine Kraft gegen den Arm 45 aus. Die Vorrichtungen 100 und 200 spannen die Verbindung zwischen dem Betätigungselement 47 und dem Arm 45 vorteilhafterweise intern vor.
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Das Betätigungselementende 47' wird auf verschiedene geeignete Arten auf der Stange 46 gehalten. Wie in 4A gezeigt, umfasst die Stange 46 ferner optional eine Öffnung, mit der ein Stift verbunden werden kann. Wenn der Stift mit der Stange 46 verbunden ist, dient der Stift dazu, das Ende 47' des Betätigungselements in einer axialen Position der Stange 46 unter dem Stift zu halten. Wie in 4B gezeigt, umfasst die Stange 46 optional eine Rückhaltekappe 50. Die Rückhaltekappe 50 kann einen Niet oder ein anderes ähnliches Merkmal aufweisen, das eine betätigbare Verbindung zwischen dem Betätigungselement 47 und der Stange 46 aufrechterhalten kann. Zum Beispiel kann die Rückhaltekappe 50 einen Durchmesser aufweisen, der größer ist als der Durchmesser der Stangenöffnung des Betätigungselements 47. Der Stift, die Rückhaltekappe 50 und andere geeignete Mittel können austauschbar mit den Vorrichtungen 100 und 200 verwendet werden.
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4B veranschaulicht ferner eine zweite Vorrichtung 100 in der Eingriffsposition 410, sodass die drehbare Welle 43 Raum innerhalb der Öffnung 112 einnimmt. Alternativ kann die Vorrichtung 200 in einigen Ausführungsformen in der Eingriffsposition 410 verwendet werden, sodass die drehbare Welle 43 Platz in der Öffnung 203 einnimmt. In jedem Fall umfasst in einigen Ausführungsformen die Öffnung 203 der Vorrichtung 200 oder die Öffnung 112 der Vorrichtung 100 eine Breite und/oder Form, die dem Durchmesser und/oder der Form der drehbaren Welle 43 entspricht, sodass die Stange der drehbaren Welle 43 die Öffnung einnehmen 203 oder 112 kann, und diese Bewegung der drehbaren Welle 43 wird wie gewünscht begrenzt oder verhindert. In Ausführungsformen, in denen die Turbolader-Wastegate-Anordnung 41 eine optionale Buchse 44 umfasst, können passende Passungen in Bezug auf die Geometrie der Vorrichtungen 100 und/oder 200 entsprechend den für die drehbare Welle 43 Hergestellten hergestellt werden. Es versteht sich, dass die Vorrichtung 100 und 200 austauschbar in der Eingriffsposition 405 und 410, wie gewünscht, verwendet werden können. Die Vorrichtungen 100 und 200 sind federbelastet und üben in der Eingriffsposition 410 eine Kraft (z. B. F1) aus, sodass der Arm 45 von dem Turbinengehäuse 11 weggedrückt wird, wodurch ein Rasseln verhindert oder reduziert wird. Bei Ausführungsformen, die eine optionale Buchse 44 umfassen, kann die Buchse 44 zusätzlich oder alternativ von dem Arm 45 weggerichtet in das Turbinengehäuse 11 gedrückt werden, wodurch ein Rasseln verhindert oder reduziert wird. Ähnlich wie vorstehend wird die Verbindung zwischen dem Arm 45 und dem Turbinengehäuse 11 durch die Vorrichtungen 100 und 200 in der Eingriffsposition 410 vorteilhafterweise intern vorgespannt. Eine Vielzahl von Vorrichtungen 100 und/oder 200 in den Eingriffspositionen 405 und 410 kann synergistische NVH-Reduktions- oder Präventionseffekte bereitstellen. Ferner können die Vorrichtungen 100 und/oder 200 in den Eingriffspositionen 405 und 410 installiert werden, ohne zugehörige Komponenten des Turboladers 1 zu demontieren. In einigen Ausführungsformen wird die Wastegate-Anordnung 41 in Nicht-Turbolader-Anwendungen eingesetzt. Dementsprechend kann das Turbinengehäuse 11, wie in den 4A-B veranschaulicht, ein Rohr oder einen anderen Körper umfassen, der ein Fluid leiten oder enthalten kann.
