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Die Erfindung betrifft einen Abgasturbolader mit einem Wastegateventil, das ein in einem Turbinengehäuse verlagerbar gelagertes Ventilelement aufweist, das über eine Betätigungswelle und einen Hebel mit einem Aktuator mechanisch gekoppelt ist, wobei die Betätigungswelle um eine Drehachse drehbar in einer eine Wandung des Turbinengehäuse durchgreifenden Lagerbuchse angeordnet und auf ihrer dem Ventilelement abgewandten Seite mit dem Hebel verbunden ist.
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Aus dem Stand der Technik ist beispielsweise die Druckschrift
DE 10 2012 010 963 A1 bekannt. Diese beschreibt einen Abgasturbolader für eine Brennkraftmaschine, mit einer ein schwenkbares Schwenkelement aufweisenden Einrichtung, wobei eine mit dem Schwenkelement verbundene Stellwelle in einem an einem Gehäuse des Abgasturboladers vorgesehenen Lager gelagert ist. Dabei ist vorgesehen, dass das Lager eine, insbesondere lösbar an dem Gehäuse befestigte Führungsbuchse aus einem Führungsbuchsenmaterial und zumindest eine aus einem von dem Führungsbuchsenmaterial verschiedenen Verbundmaterial bestehende Lagerbuchse aufweist, wobei die Führungsbuchse die Lagerbuchse wenigstens teilweise aufnimmt und die Stellwelle in der Lagerbuchse gelagert ist.
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Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Abgasturbolader mit einem Wastegateventil vorzuschlagen, welcher gegenüber bekannten Abgasturboladern Vorteile aufweist, insbesondere eine besonders fluiddichte Anbindung des Ventilelements an den Aktuator sicherstellt.
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Dies wird erfindungsgemäß mit einem Abgasturbolader mit einem Wastegateventil mit den Merkmalen des Anspruchs 1 erreicht. Dabei ist vorgesehen, dass die Lagerbuchse auf ihrer Mantelfläche einen Rand und der Hebel einen in axialer Richtung vorspringenden und den Rand einfassenden Ringvorsprung aufweist, wobei zwischen dem Rand und dem Ringvorsprung ein Dichtelement angeordnet ist.
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Der Abgasturbolader ist beispielsweise Bestandteil einer Antriebseinrichtung mit einem abgaserzeugenden Antriebsaggregat. Das Antriebsaggregat kann beispielsweise als Brennkraftmaschine vorliegen oder eine Brennstoffzelle aufweisen. Das Antriebsaggregat erzeugt während seines Betriebs Abgas, welches von dem Antriebsaggregat abgeführt wird, insbesondere in Richtung einer Außenumgebung. Um in dem Abgas enthaltene Strömungsenergie und/oder Enthalpie zu nutzen, wird das Abgas hierbei durch eine Abgasturbine des Abgasturboladers geführt.
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In der Abgasturbine wird die Strömungsenergie und/oder die Enthalpie des Abgases zum Antreiben eines Turbinenrads verwendet, also in mechanische Energie umgesetzt. Diese mechanische Energie wird nachfolgend zum Antreiben eines Verdichters des Abgasturboladers herangezogen, mittels welchem Frischgas, insbesondere Frischluft oder ein Frischluft-Abgas-Gemisch, verdichtet und nachfolgend in verdichtetem Zustand dem Antriebsaggregat zugeführt wird. Hierdurch wird eine Verringerung des spezifischen Kraftstoffverbrauchs des Antriebsaggregats erzielt.
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In Abhängigkeit von einem Betriebszustand des Abgasturboladers und/oder des Antriebsaggregats kann es jedoch vorgesehen sein, zumindest einen Teil des Abgases um das Turbinenlaufrad herumzuführen. Hierzu wird das Abgas stromaufwärts des Turbinenrads entnommen, nämlich aus dem Turbinengehäuse. Stromabwärts des Turbinenlaufrads kann das Abgas wieder zurückgeführt werden. In anderen Worten ist es vorgesehen, das Turbinenrad strömungstechnisch zu überbrücken. Hierzu weist der Abgasturbolader das Wastegateventil auf. Dieses verfügt über das Ventilelement, welches ebenso wie das Turbinenlaufrad in dem Turbinengehäuse angeordnet ist.
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Das Ventilelement wirkt in Abhängigkeit von seiner Stellung mit einem Ventilsitz des Wastegateventils zusammen, um eine Wastegateöffnung zu verschließen oder freizugeben. Die Wastegateöffnung ist stromaufwärts des Turbinenlaufrads in dem Turbinengehäuse angeordnet. Beispielsweise liegt die Wastegateöffnung als Durchbruch in dem Turbinengehäuse vor. In diesem Fall wird der Ventilsitz vorzugsweise von einem Bereich des Turbinengehäuses gebildet. Durch die Wastegateöffnung kann Abgas stromaufwärts des Turbinenlaufrads aus dem Turbinengehäuse bei zumindest teilweise geöffnetem Wastegateventil austreten. Es wird um das Turbinenlaufrad herumgeführt.
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In unterschiedlichen Stellungen des Ventilelements gibt dieses unterschiedliche Durchströmungsquerschnittsflächen der Wastegateöffnung frei. In einer ersten Stellung des Ventilelements liegt insoweit eine erste Durchströmungsquerschnittsfläche und in einer zweiten Stellung des Ventilelements eine zweite Durchströmungsquerschnittsfläche der Wastegateöffnung vor, wobei die zweite Durchströmungsquerschnittsfläche von der ersten Durchströmungsquerschnittsfläche verschieden ist. Beispielsweise verschließt das Ventilelement in seiner ersten Stellung die Wastegateöffnung vollständig, sodass eine Durchströmungsquerschnittsfläche von Null vorliegt. In einer zweiten Stellung gibt sie die Wastegateöffnung hingegen zumindest teilweise oder sogar gänzlich frei, sodass die Durchströmungsquerschnittsfläche größer als Null ist.
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Das Ventilelement ist mittels eines Aktuators verlagerbar. Der Aktuator ist beispielsweise ein elektrischer, mechanischer oder pneumatischer Aktuator. Das Ventilelement ist über die Betätigungswelle und den Hebel mit dem Aktuator mechanisch gekoppelt. Hierzu ist vorzugsweise das Ventilelement starr mit der Betätigungswelle verbunden, sodass das Ventilelement um die Drehachse der Betätigungswelle drehbar in dem Turbinengehäuse gelagert ist. Auf der dem Ventilelement abgewandten Seite der Betätigungswelle greift der Hebel an der Betätigungswelle an. Der Hebel wiederum ist mit dem Aktuator mechanisch verbunden, beispielsweise über eine Schubstange.
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Mithilfe des Hebels wird eine lineare Bewegung dieser Schubstange in eine Drehbewegung der Betätigungswelle und mithin des Ventilelements umgesetzt. Bevorzugt ist das Ventilelement mithilfe der Betätigungswelle, insbesondere ausschließlich mittels der Betätigungswelle, in dem Turbinengehäuse gelagert. Die Betätigungswelle ist um die Drehachse drehbar in der Lagerbuchse angeordnet, welche die Wandung des Turbinengehäuses durchgreift. Die Lagerbuchse durchgreift die Wandung des Turbinengehäuses also zumindest teilweise, vorzugsweise jedoch vollständig. In letzterem Fall weist sie eine Länge in Richtung der Drehachse auf, welche zumindest einer Materialstärke der Wandung im Bereich der Lagerbuchse entspricht.
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Die Betätigungswelle durchgreift die Lagerbuchse in axialer Richtung vollständig. Vorzugsweise ragt sie in axialer Richtung gesehen beiderseits über die Lagerbuchse hinaus beziehungsweise steht über diese über. Die Lagerbuchse sorgt für eine gute Leichtgängigkeit der Betätigungswelle. Einerseits der Wandung ist die Betätigungswelle mit dem Ventilelement gekoppelt, insbesondere einstückig und/oder materialeinheitlich mit diesem ausgestaltet. Andererseits der Wandung ist die Betätigungswelle mit dem Hebel verbunden. Die Verbindung der Betätigungswelle mit dem Hebel ist beispielsweise stoffschlüssig, also beispielsweise durch Schweißen, Kleben oder dergleichen hergestellt.
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Aufgrund des zur Drehbarkeit der Betätigungswelle innerhalb der Lagerbuchse notwendigen Spiels in radialer Richtung bezüglich der Drehachse kann es vorkommen, dass Abgas durch die Lagerbuchse hindurch aus dem Turbinengehäuse entweicht. Um die Dichtheit des Turbinengehäuses beziehungsweise des Abgasturboladers zu verbessern, ist es daher vorgesehen, dass die Lagerbuchse auf ihrer Mantelfläche den Rand aufweist, der von dem Ringvorsprung des Hebels eingefasst ist. Zwischen dem Rand und dem Ringvorsprung ist das Dichtelement angeordnet, welches den Rand und den Dichtvorsprung dichtend miteinander verbindet.
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Unter dem Rand der Lagerbuchse ist zunächst lediglich ein Teil der Mantelfläche der Lagerbuchse zu verstehen. Zur Ausbildung des Rands steht die Lagerbuchse in axialer Richtung über die Wandung des Turbinengehäuses über, ragt also aus diesem heraus, nämlich in die von dem Ventilelement abgewandte Richtung beziehungsweise in die dem Hebel zugewandte Richtung. Der Hebel hingegen weist den Ringvorsprung auf, der sich in radialer Richtung ausgehend von einem Grundkörper des Hebels erstreckt, also als Axialvorsprung an dem Hebel vorliegt. Der Ringvorsprung erstreckt sich hierbei ausgehend von dem Grundkörper in axialer Richtung in die der Lagerbuchse beziehungsweise dem Ventilelement zugewandte Richtung. Er ist dabei derart angeordnet und ausgebildet, dass er den Rand einfasst, ihn also in Umfangsrichtung umgreift. Er ist entsprechend in radialer Richtung weiter außenliegend als der Rand angeordnet.
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Vorzugsweise ist der Abstand in radialer Richtung bezüglich der Drehachse zwischen dem Rand und dem Ringvorsprung beziehungsweise einer Außenumfangsfläche des Rands und einer Innenumfangsfläche des Ringvorsprungs klein. Insbesondere ist der Abstand höchstens so groß wie der Abstand in radialer Richtung zwischen der Betätigungswelle und der Lagerbuchse. Weil somit der zwischen dem Rand und dem Ringvorsprung vorliegende Ringspalt sehr klein ist, wird bereits eine hohe Dichtheit des Abgasturboladers erzielt.
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Um die Dichtheit weiter zu verbessern, ist zwischen dem Rand und dem Ringvorsprung das Dichtelement angeordnet, welches sich ausgehend von dem Rand bis hin zu dem Ringvorsprung oder umgekehrt erstreckt. Beispielsweise ist das Dichtelement also an dem Rand befestigt und liegt dichtend und drehbar an dem Ringvorsprung an oder ist an dem Ringvorsprung befestigt und liegt dichtend und drehbar an dem Rand an. Mithilfe einer solchen Ausgestaltung des Abgasturboladers wird ein Entweichen von Abgas aus dem Turbinengehäuse weitestgehend oder sogar vollständig vermieden.
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Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Rand an einem Bund der Lagerbuchse angeordnet ist, der in radialer Richtung bezüglich der Drehachse über einen die Betätigungswelle aufnehmenden Grundkörper der Lagerbuchse übersteht. Unter dem Bund ist ein Radialvorsprung zu verstehen, der sich ausgehend von dem Grundkörper der Lagerbuchse in radialer Richtung nach außen erstreckt. Der Bund ist insgesamt ringförmig ausgebildet und umgreift die Drehachse in Umfangsrichtung vollständig. Vorzugsweise ist die Lagerbuchse derart an dem Turbinengehäuse angeordnet, dass der Bund an der Wandung des Turbinengehäuses anliegt, vorzugsweise in Umfangsrichtung durchgehend. Beispielsweise ist der Bund an der Wandung des Turbinengehäuses befestigt, insbesondere stoffschlüssig. Die beschriebene Ausgestaltung des Abgasturboladers ermöglicht eine hohe Dichtheit des Turbinengehäuses.
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Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Rand oder der Ringvorsprung Bauteile darstellen, wobei eines der Bauteile eine Dichtungsaufnahme aufweist, in der das Dichtelement angeordnet ist und sich in Richtung des jeweils anderen der Bauteile erstreckt. Die Dichtungsaufnahme ist also entweder in dem Rand oder dem Ringvorsprung ausgebildet. In der Dichtungsaufnahme ist das Dichtelement angeordnet, das sich in Richtung des Ringvorsprungs oder des Rands erstreckt, also demjenigen der Bauteile, in welchem die Dichtungsaufnahme nicht vorliegt. Durch die Anordnung des Dichtelements in der Dichtungsaufnahme ist dieses zuverlässig an dem Rand beziehungsweise dem Ringvorsprung festgesetzt. Zudem liegt eine verbesserte Dichtheit vor.
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Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Dichtelement an einem der Bauteile befestigt und an dem jeweils anderen der Bauteile dichtend anliegt und/oder in eine Ausnehmung des jeweils anderen Bauteils zur Ausbildung einer Labyrinthdichtung eingreift. Beispielsweise ist das Dichtelement an demjenigen der Bauteile befestigt, in welchem die Dichtungsaufnahme ausgebildet ist. Selbstverständlich kann das Dichtelement auch an dem jeweils anderen der Bauteile befestigt sein. Zusätzlich oder alternativ greift es in die Ausnehmung des jeweils anderen Bauteils ein. Das bedeutet, dass in einem der Bauteile die Dichtungsaufnahme und in dem jeweils anderen der Bauteile die Ausnehmung vorliegt, und dass das Dichtelement sowohl in die Dichtungsaufnahme des einen Elements als auch in die Ausnehmung des anderen Elements eingreift. Hierdurch ist eine Labyrinthdichtung geschaffen, welche eine besonders hohe Dichtheit des Abgasturboladers bewirkt.
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Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass von einer dem Hebel zugewandten ersten Stirnseite der Lagerbuchse ein Lagersteg ausgeht, an dem der Hebel gleitend anliegt. Der Lagersteg dient einer gleitenden Lagerung des Hebels und zusätzlich einer Erhöhung der Dichtheit. Der Lagersteg beabstandet den Hebel von der ersten Stirnseite, sodass eine Fläche, mit welcher der Hebel an der Lagerbuchse anliegt, verringert ist. Weil jedoch gleichzeitig die Flächenpressung zwischen dem Hebel und der Lagerbuchse aufgrund der kleineren Fläche zunimmt, wird trotz der verringerten Fläche eine hohe Dichtheit erzielt. Gleichzeitig wird ein Festsetzen des Hebels bezüglich der Lagerbuche effektiv verhindert.
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Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Hebel eine Aufnahmeöffnung aufweist, in der die Betätigungswelle angeordnet ist. Die Aufnahmeöffnung kann beispielsweise als Sacköffnung oder als Durchgangsöffnung vorliegen. Unter der Sacköffnung ist eine Öffnung zu verstehen, welche als Vertiefung vorliegt, die den Hebel in axialer Richtung lediglich teilweise durchgreift. Die Durchgangsöffnung hingegen durchgreift den Hebel in axialer Richtung vollständig. In der Aufnahmeöffnung ist die Betätigungswelle angeordnet und befestigt. Insbesondere ist die Befestigung der Betätigungswelle in der Aufnahmeöffnung fluiddicht. Die Ausgestaltung des Hebels mit der Aufnahmeöffnung und die Anordnung der Betätigungswelle in dieser ermöglichen eine einfache und kostengünstige Herstellung.
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Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Betätigungswelle mit dem Hebel stoffschlüssig verbunden ist. Vorzugsweise ist hierbei die Betätigungswelle stoffschlüssig in der Aufnahmeöffnung befestigt. Die stoffschlüssige Verbindung zwischen der Betätigungswelle und dem Hebel stellt eine hervorragende Dichtheit des Abgasturboladers sicher.
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Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Betätigungswelle auf ihrer dem Hebel abgewandten Seite einen Wellenbund aufweist, der eine zweite Stirnseite der Lagerbuchse in radialer Richtung wenigstens bereichsweise übergreift, wobei in Abstand in axialer Richtung zwischen dem Wellenbund und der zweiten Stirnseite um einen Faktor von höchstens 2 größer ist als ein Abstand in radialer Richtung zwischen einem Außenumfang der Betätigungswelle und einem Innenumfang der Lagerbuchse. Der Wellenbund liegt insoweit auf der dem Ventilelement zugewandten Seite der Betätigungswelle vor. Beispielsweise bildet der Wellenbund das Ventilelement zumindest teilweise mit aus.
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Der Wellenbund liegt in Form eines Radialvorsprungs vor, der die zweite Stirnseite der Lagerbuchse in radialer Richtung zumindest bereichsweise übergreift, um die Dichtheit des Abgasturboladers weiter zu verbessern. In axialer Richtung kann zwischen dem Wellenbund und der zweiten Stirnseite ein Abstand vorliegen, der zumindest in etwa dem Abstand in radialer Richtung zwischen dem Außenumfang der Betätigungswelle und dem Innenumfang der Lagerbuchse entspricht. Bevorzugt ist der Abstand um den Faktor von höchstens 2 größer als dieser. Hierdurch wird eine Art Labyrinthdichtung realisiert, die die Dichtheit des Abgasturboladers weiter verbessert.
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Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Dichtelement ein Dichtring aus Metall, Kunststoff oder einem Verbundmaterial ist, der in Umfangsrichtung umlaufend zwischen dem Rand und dem Ringvorsprung vorliegt. In jedem Fall umgreift das Dichtelement den Rand der Lagerbuchse in Umfangsrichtung vollständig, sodass eine umlaufende Abdichtung umgesetzt ist. Das Dichtelement liegt also in Form des Dichtrings vor. Dieser kann aus Metall, Kunststoff oder dem Verbundmaterial bestehen. Hierdurch wird eine hohe Dichtheit erzielt.
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Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Verbundmaterial ein Matrixmaterial und eine Füllung aus einem Füllmaterial aufweist, wobei das Füllmaterial ein Metall ist und die Füllung aus einer Vielzahl von Verstärkungsfasern besteht, die in Form eines Geflechts, eines Gestricks, eines Geleges oder eines Gewebes vorliegen. Als Metall wird insbesondere Stahl, vorzugsweise austenitischer Stahl, verwendet. Bedingt durch das Metall kann mittels der Füllung eine Struktur des Dichtelements vorgegeben sein, während das Matrixmaterial beziehungsweise die Matrix für das Bereitstellen von weiteren gewünschten Eigenschaften des Dichtelements ausgewählt wird.
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Beispielsweise wird das Matrixmaterial derart gewählt, dass eine geringe Reibung zwischen dem Dichtelement und dem Rand und/oder dem Ringvorsprung vorliegt. Insbesondere wird die Matrix auf die Füllung aufgeschlämmt. Das bedeutet, dass die Füllung zunächst als Preform vorgegeben wird und nachfolgend die beispielsweise als Dispersion vorliegende Matrix zum Auffüllen von Hohlräumen der Füllung auf diese aufgetragen wird. Für das Auftragen wird das Matrixmaterial mit einem Lösungsmittel, beispielsweise Wasser oder dergleichen, vermengt und gemeinsam mit diesem auf die Füllung aufgebracht.
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Nachfolgend wird die Dispersion getrocknet, entsprechend also der Lösungsmittelanteil beziehungsweise Wasseranteil aus der Dispersion ausgebracht. Es verbleibt lediglich das Matrixmaterial auf der Füllung. Anschließend kann das auf diese Weise erlangte Element zum endgültigen Herstellen des Dichtelements in die gewünschte Form gepresst werden, wobei auch eine Dichte des Verbundmaterials auf einen gewünschten Wert eingestellt wird.
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Die Verstärkungsfasern der Füllung, welche aus dem Füllstoff bestehen, können grundsätzlich beliebig angeordnet sein. Besonders bevorzugt werden sie jedoch als Gestrick, Gelege, Gewebe oder Geflecht angeordnet, sodass eine Verbindung zwischen wenigstens einigen der Verstärkungsfasern hergestellt ist. Auf diese Art und Weise wird eine besonders hohe Stabilität beziehungsweise Festigkeit des Dichtelements erzielt. Das Geflecht liegt beispielsweise als Maschendraht vor.
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Das Matrixmaterial kann in einer vorteilhaften Ausgestaltung einen Schmierstoff, insbesondere einen Festschmierstoff, enthalten. Auf diese Art und Weise wird eine besonders niedrige Reibung zwischen dem Dichtelement und dem Rand und/oder dem Ringvorsprung erzielt. Grundsätzlich kann dem Matrixmaterial ein beliebiger Schmierstoff zugeführt werden. Besonders bevorzugt ist jedoch der Festschmierstoff vorgesehen, weil dieser auch für thermisch hochbelastete Bereiche des Abgasturboladers geeignet ist. Ein derartiger Festschmierstoff ist beispielsweise Graphit, Molybdänsulfid oder ein Mineral, wie beispielsweise Glimmer oder Talkum. Auch ein Kunststoff, beispielsweise Polytetrafluorethylen, kann als Festschmierstoff verwendet werden.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert, ohne dass eine Beschränkung der Erfindung erfolgt. Dabei zeigt die einzige
- Figur eine schematische Darstellung eines Bereichs eines Abgasturboladers.
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Die Figur zeigt eine schematische Darstellung eines Bereichs eines Abgasturboladers 1, nämlich eine Schnittdarstellung durch einen Teil eines Turbinengehäuses 2 einer Turbine 3 des Abgasturboladers 1. Der Abgasturbolader 1 weist weiterhin ein Wastegateventil 4 auf, von welchem ein Ventilelement 5 dargestellt ist. In dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel hat das Ventilelement die Form eines Ventiltellers. Das Ventilelement 5 ist in dem Turbinengehäuse 2 drehbar gelagert, nämlich mittels einer Betätigungswelle 6, die eine Wandung 7 des Turbinengehäuses 2 durchgreift.
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Die Betätigungswelle 6 ist in der Wandung 7 um eine Drehachse 8 drehbar gelagert, sodass entsprechend auch das Ventilelement 5 um die Drehachse 8 drehbar gelagert ist. Die Lagerung der Betätigungswelle 6 ist mittels einer Lagerbuchse 9 realisiert, die die Wandung 7 durchgreift. Die Betätigungswelle 6 ist in der Lagerbuchse 9 drehbar angeordnet. Auf der dem Ventilelement 5 abgewandten Seite der Betätigungswelle 6 greift ein Hebel 10 an der Betätigungswelle 6 an. Über den Hebel 10 ist ein hier nicht dargestellter Aktuator mechanisch mit der Betätigungswelle 6 und über diese mit dem Ventilelement 5 gekoppelt. Mithilfe des Aktuators ist insoweit das Ventilelement 5 in dem Turbinengehäuse 2 verlagerbar. Der Aktuator ist jedoch außerhalb des Turbinengehäuses 2 angeordnet.
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Um eine hohe Dichtheit des Turbinengehäuses 2 zu gewährleisten, weist die Lagerbuchse 9 auf ihrer Mantelfläche 11 einen Rand 12 auf, der von einem Ringvorsprung 13 des Hebels 10 umgriffen beziehungsweise eingefasst ist. Der Ringvorsprung 13 übergreift dabei bevorzugt den Rand 12 in axialer Richtung vollständig. Beispielsweise schließt der Ringvorsprung 13 auf seiner dem Ventilelement 5 zugewandten Seite bündig mit dem Rand 12 ab oder steht in axialer Richtung sogar über diesen über. Der Rand 12 liegt in dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel an einem Bund 14 vor, der in radialer Richtung über einen Grundkörper 15 der Betätigungswelle 6 übersteht. Der Bund 14 liegt hierbei bevorzugt in radialer Richtung an der Wandung 7 außenseitig an.
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Um die Dichtheit des Turbinengehäuses 2 weiter zu verbessern, ist zwischen dem Rand 12 und dem Ringvorsprung 13 ein Dichtelement 16 angeordnet. Das Dichtelement 16 ist beispielsweise ein Dichtring, welcher bevorzugt aus Metall, Kunststoff oder einem Verbundmaterial besteht. In jedem Fall liegt das Dichtelement 16 in Umfangsrichtung durchgehend vor, umgreift also die Drehachse 8 in Umfangsrichtung vollständig. Das Dichtelement 16 ist in einer Dichtungsaufnahme 17 angeordnet, die in dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel den Rand 12 durchgreift, also in dem Bund 14 ausgebildet ist.
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Die Betätigungswelle 6 ist vorzugsweise stoffschlüssig mit dem Hebel 10 verbunden. Hierbei weist der Hebel 10 eine Aufnahmeöffnung 18 auf, in der die Betätigungswelle 6 angeordnet ist. Bevorzugt durchgreift die Betätigungswelle 6 einen Grundkörper 19 des Hebels 10, in welchem die Aufnahmeöffnung 18 ausgebildet ist, in axialer Richtung vollständig. Dies ermöglicht eine einfache Befestigung der Betätigungswelle 6 an dem Hebel 10 von außen. Beispielsweise wird hierzu die Lagerbuchse 9 in die Wandung 7 eingebracht, die Betätigungswelle, an welcher das Ventilelement 5 befestigt ist, in der Lagerbuchse 9 angeordnet und nachfolgend der Hebel 10 auf die Betätigungswelle 6 aufgesetzt und an ihr befestigt. Das Befestigen des Hebels 10 an der Betätigungswelle 6 erfolgt vorzugsweise stoffschlüssig, beispielsweise durch Schweißen.
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Auf ihrer dem Hebel 10 abgewandten Seite weist die Betätigungswelle 6 einen Wellenbund 20 auf, der eine Stirnseite 21 zumindest bereichsweise oder sogar vollständig in radialer Richtung übergreift. In axialer Richtung ist zwischen dem Wellenbund 20 und der Stirnseite 21 ein Abstand realisiert, welcher ähnlich groß ist wie der Abstand zwischen der Betätigungswelle 6 und der Lagerbuchse 9 in radialer Richtung. Aufgrund des kleinen sich ergebenden Ringspalts zwischen dem Wellenbund 20 und der Stirnseite 21 ist eine hohe Dichtheit des Turbinengehäuses 2 realisiert.
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Insgesamt zeichnet sich der beschriebene Abgasturbolader 1 durch eine hohe Dichtheit aus. Gleichzeitig ist das Wastegateventil 4, insbesondere die Betätigungswelle 6 mit dem Ventilelement 5, besonders einfach montierbar.
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Bezugszeichenliste
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- 1.
- Abgasturbolader
- 2
- Turbinengehäuse
- 3
- Turbine
- 4
- Wastegateventil
- 5
- Ventilelement
- 6
- Betätigungswelle
- 7
- Wandung
- 8
- Drehachse
- 9
- Lagerbuchse
- 10
- Hebel
- 11
- Mantelfläche
- 12
- Rand
- 13
- Ringvorsprung
- 14
- Bund
- 15
- Grundkörper
- 16
- Dichtelement
- 17
- Dichtungsaufnahme
- 18
- Aufnahmeöffnung
- 19
- Grundkörper
- 20
- Wellenbund
- 21
- Stirnseite
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102012010963 A1 [0002]
