DE102020100386A1

DE102020100386A1 - Gehäusebauteil für ein Turbinengehäuse eines Abgasturboladers

Info

Publication number: DE102020100386A1
Application number: DE102020100386.2A
Authority: DE
Inventors: Thomas Waldhaeusl
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2020-01-10
Filing date: 2020-01-10
Publication date: 2021-07-15

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Gehäusebauteil (6, 206) für ein Turbinengehäuse (34) eines zweistufigen Abgasturboladers (26), wobei das Gehäusebauteil Strömungskanäle (22, 222; 24, 224; 42, 242; 44, 244) zur Zuleitung und Ableitung von Abgasen eines Verbrennungsmotors (2) zu einer Hochdruckstufe (27) und einer Niederdruckstufe (29) des Abgasturboladers zwischen einer Abgaskrümmer-Schnittstelle (38, 238) und einer Nachbehandlungs-Schnittstelle (40, 240) des Gehäusebauteils aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Gehäusebauteil für ein Turbinengehäuse eines zweistufigen Abgasturboladers, sowie ein Turbinengehäuse, eine Turbinenseite eines Abgasturboladers, einen zweistufigen Abgasturbolader für ein Kraftfahrzeug und ein Abgasaufladesystem, jeweils mit einem solchen Gehäusebauteil.
Schaltbare, zweistufige Abgasturbolader sind an sich bekannt. Beispielsweise ist in der DE 100 14 755 A1 eine Brennkraftmaschine mit einer zweistufigen, schaltbaren Abgas-Turboladeranordnung beschrieben, deren motornaher Hochdruck-Lader mit einer, mit dem Abgas-Sammler der Brennkraftmaschine abgasführend verbundenen Turbine, mit der die Turbine eines Niederdruck-Laders in Reihe angeordnet ist. Jeder Turbine ist jeweils ein steuerbarer Bypass zugeordnet, wobei der Bypass in bekannter Weise mit einem Wastegate-Ventil ausgebildet ist. Ein Verdichter des Hochdruck-Laders umfasst einen steuerbaren Ladeluft-Bypass. Die Steuerung sämtlicher Bypässe erfolgt mittels eines elektronischen Steuergerätes. Damit die Turboladeranordnung kompakt baut, ist der Abgas-Sammler über einen in einem Sammlerendbereich angeordneten ersten Auslass mit der Hochdruckturbine und über einen im Mittenbereich angeordneten zweiten Auslass mit der Niederdruckturbine abgasführend verbunden, und eine zwischen der Hochdruck-Turbine und der Niederdruck-Turbine vorgesehene Verbindungsleitung führt das Abgas vom zweiten Sammlerauslass gesondert der Niederdruck-Turbine zu, wobei ein dem zweiten Sammler-Auslass zugeordneter, steuerbarer Kanal als Bypass der Hochdruck-Turbine ausgebildet ist.
Um den Montageaufwand der dort beschriebenen Lösung und die damit verbundenen Kosten zu senken, schlägt die DE 102 30 934 A1 einen schaltbaren, zweistufigen Abgas-Turbolader für eine Brennkraftmaschine vor, bestehend aus einem Hochdruck-Lader mit einer mit einem Abgas-Sammler verbundenen Hochdruck-Turbine, die über zumindest ein abgasführendes Rohr mit einer Niederdruck-Turbine eines Niederdruck-Laders in Reihe verbunden ist, wobei die Niederdruck-Turbine am Abgas-Sammler angeordnet ist.
Neben solchen bekannten Aufladesystemen ist auch das zweistufige Aufladesystem 101 bekannt, das in den 1 und 2 dargestellt ist, und bei welchem ein Hochdruckstufen-Turbinengehäuse 103 mit dem zugehörigen Abgaskrümmer 104 als Integralbauteil 106 ausgeführt ist, wobei das Niederdruckstufen-Turbinengehäuse 108 dann mit diesem Integralbauteil 106 an einer Trennstelle 110 der beiden Gehäuse 106 und 108 verschraubt wird. Die Trennstelle 110 ist zwingend erforderlich, um eine Ladedruck-Regelklappe 112 (siehe 2) montieren zu können.
Durch die Trennstelle 110 zwischen den beiden Turbinengehäusen 106, 108 entsteht zum einen Mehrgewicht (mit dem auch die thermische Trägheit steigt, welche es für das rasche Ansprechverhalten der Abgasnachbehandlung zu minimieren gilt); aber zum anderen auch Packagenachteile, da die Verschraubung 114 der beiden Turbinengehäuse 106 und 108 miteinander und/oder die V-Bandflansche 116 Bauraum benötigen. Zudem können Performancenachteile auftreten, da Strömungsgeometrien dann mit Rücksicht auf Schraubfreigänge 118, Trennstellen 110 oder ähnliches ausgelegt werden müssen.
Insbesondere aus 2 ist erkennbar, dass bei geöffneter bzw. bei teilweise geöffneter Ladedruck-Regelklappe 112 an der Trennung 120 der Strömungskanäle der Zuleitung zur Hochdruckstufe (Strömungskanal 122) und der Zuleitung zur Niederdruckstufe (Strömungskanal 124) die umfangreiche, Abgasenthalpie aufzehrende, Umlenkung der Abgase erfolgt; bei geschlossener Ladedruck-Regelklappe 112 entsteht hingegen ein Sackkanal zu der Ladedruck-Regelklappe 112 hin, deren Kanal zugunsten Nennleistungsdarstellung strömungstechnisch bevorteilt sein soll, was ebenfalls eine starke Umlenkung der zunächst zur Klappe hin strömenden Abgase bedeutet, welche wiederum als Abgasenthalpie aufzehrend angesehen werden kann.
Vor diesem Hintergrund ist es eine Aufgabe der Erfindung, ein Abgasaufladesystem für ein Kraftfahrzeug mit einem Verbrennungsmotor zu verbessern.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Gehäusebauteil für ein Turbinengehäuse eines zweistufigen Abgasturboladers mit den Merkmalen von Anspruch 1, sowie durch ein Turbinengehäuse mit den Merkmalen von Anspruch 14, eine Turbinenseite eines mehrstufigen Abgasturboladers mit den Merkmalen von Anspruch 15, einen zweistufigen Abgasturbolader mit den Merkmalen von Anspruch 18 und ein Abgasaufladesystem mit den Merkmalen von Anspruch 19.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein Gehäusebauteil für ein Turbinengehäuse eines zweistufigen Abgasturboladers angegeben.
Das Gehäusebauteil weist, insbesondere mehrere, Strömungskanäle zur Leitung, insbesondere zur Zuleitung bzw. zur Ableitung, von Abgasen (insbesondere eines Verbrennungsmotors) hin zu und weg von zumindest einer oder zwei Hochdruckstufen sowie hin zu und weg von zumindest einer oder zwei Niederdruckstufen des Abgasturboladers auf. Insbesondere ist die Gesamtheit der Strömungskanäle dazu eingerichtet, bezüglich zumindest einer Niederdruckstufe und zumindest einer Hochdruckstufe die Zuleitung der Abgase und die Ableitung der Abgase zu ermöglichen. Die Strömungskanäle sind insbesondere zwischen einer Abgaskrümmer-Schnittstelle und einer Nachbehandlungs-Schnittstelle des Gehäusebauteils angeordnet. Das heißt insbesondere, dass die Strömungskanäle so angeordnet sind, dass alle Abgase, die einen oder mehrere der Strömungskanäle durchströmen, durch die Abgaskrümmer-Schnittstelle in das Gehäusebauteil eingetreten sind und/oder durch die Nachbehandlungs-Schnittstelle das Gehäusebauteil verlassen.
Insbesondere ist die Abgaskrümmer-Schnittstelle zum Einlass der Abgase aus einem Abgaskrümmer in wenigstens eine der Zuleitungen eingerichtet, die Nachbehandlungs-Schnittstelle zum Auslass der Abgase in eine Abgasnachbehandlung aus wenigstens einer der Ableitungen. Gemäß einer Ausführung weist die Abgaskrümmer-Schnittstelle einen oder zwei oder mehr separate Abgaseinlässe auf, und/oder die Nachbehandlungs-Schnittstelle einen oder zwei oder mehr separate Abgasauslässe. Im Falle mehrerer Abgaseinlässe bzw. -auslässe sind diese insbesondere innerhalb eines jeweiligen Schnittstellenquerschnitts und/oder zumindest im Wesentlichen in einer gemeinsamen Schnittstellenebene angeordnet.
Zusätzlich oder alternativ ist das Gehäusebauteil ein in einem einzigen Gießvorgang urgeformtes und/oder einstückig ausgebildetes Gussbauteil. Als Material kommen gemäß einer Ausführung, insbesondere austenitische, Stahlgusslegierungen in Betracht, aus denen der Fachmann eine anwendungsspezifisch geeignete auswählen kann, beispielsweise GJSA-XNiSiCr 35-5-2 (auch als Niresist D5 S bezeichnet), oder GX40NiCrSiNb38-19. Je nach Anwendung können aber auch andere Legierungen in Betracht kommen.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Turbinengehäuse für einen mehrstufigen, insbesondere zweistufigen, Abgasturbolader angegeben, der ein Gehäusebauteil gemäß einer Ausführung der Erfindung aufweist, wobei entweder das Turbinengehäuse als eine von zwei oder mehr Komponenten das Gehäusebauteil aufweist. Alternativ kann das Turbinengehäuse auch ausschließlich -aus dem Gehäusebauteil bestehen, oder das Gehäusebauteil ist zumindest abgesehen von Dichtungen und/oder Adaptern, beispielsweise an den Abgasschnittstellen, das einzige Bauteil, das der Abgrenzung von Abgasströmen von der Umgebung dient.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird eine Turbinenseite eines mehrstufigen Abgasturboladers angegeben. Die Turbinenseite weist zumindest auf: (a) ein Turbinengehäuse mit wenigstens einem Gehäusebauteil, (b) wenigstens eine Ladedruckregelklappe, die an einer Regelklappenaufnahme des Gehäusebauteils angeordnet ist, (c) eine Hochdruckstufenturbine, (d) eine Niederdruckstufenturbine, und/oder (e) wenigstens einen Hochdruckstufenbypass, der insbesondere mittels der Ladedruckregelklappe, die insbesondere an einer Regelklappenaufnahme des Gehäusebauteils angeordnet ist, blockierbar und/oder ganz oder teilweise freigebbar ist, und der insbesondere in einem freigegebenen Zustand dazu eingerichtet ist, Abgase an der der Hochdruckstufenturbine vorbei der Niederdruckturbine zuzuführen. Das Turbinengehäuse ist dann nach einer Ausführung der Erfindung ausgebildet.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein zweistufiger Abgasturbolader für ein Kraftfahrzeug angegeben, aufweisend eine Verdichterseite und eine mit der Verdichterseite, insbesondere an einer Hochdruckstufe und an einer Niederdruckstufe, zur Drehmomentübertragung verbundene Turbinenseite gemäß einer Ausführung der Erfindung.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Abgasaufladesystem für ein Kraftfahrzeug mit einem Verbrennungsmotor angegeben, aufweisend zumindest einen Abgaskrümmer und einen zweistufigen Abgasturbolader gemäß einer Ausführung der Erfindung.
Der Erfindung liegt unter anderem die Überlegung zugrunde, dass aufgrund weiter zunehmender Anforderungen an den Bauraum für motornahe Abgasnachbehandlungen ein noch kompakteres Aufladesystem hilfreich wäre.
Die Erfindung basiert nun unter anderem auf der Idee der Erfinder, mit der ein einteiliges - und insbesondere als ein Teil gegossenes - Gehäusebauteil ohne Gehäusetrennung in ein Hochdruckstufen-Gehäusebauteil und eine Niederdruckstufen-Gehäusebauteil verwendet und gleichzeitig eine Ladedruck-Regelklappe problemlos montiert werden kann.
Eine Idee der Erfinder besteht darin, anders als bei aktuellen Aufladesystemen der Anmelderin das Gehäuse für den Abgaskrümmer und die Hochdruckstufe nicht einstückig auszubilden, sondern zu trennen.
So wird ein kompaktes, einstückiges Turbinengehäusebauteil für die Hochdruckstufe und die Niederdruckstufe ermöglicht, mittels welchem die Zu- und Ableitungen von Abgasen sowohl der Hochdruckturbine als auch der Niederdruckturbine eines zweistufigen Aufladesystems in einem Bauteil erfolgt.
Insbesondere durch das das Vorsehen der Abgaskrümmer-Schnittstelle entfällt die bisher zwingend notwendige Gehäusetrennung zur Montage der Hauptregelklappe (also der Ladedruck-Regelklappe). Diese kann nämlich bei der Erfindung durch die Abgaskrümmer-Schnittstelle eingeführt, positioniert und dann montiert werden.
Bei einer Gestaltung im Sinne der Erfindung ist es auch nicht mehr - wie bei den genannten bekannten Lösungen - nötig, einen der beiden Lader als Reverselader auszuführen. Denn ohne die Einschränkungen in der Gestaltung der Abgasführungen durch die (im Sinne der Erfindung nicht vorgesehene) Trennung zwischen einem Hochdruckgehäuse und einem Niederdruckgehäuse können die Abgasführungen vorteilhaft derart ausgebildet sein, dass sie beide Turbinen in der gleichen Drehrichtung beaufschlagen. Daraus ergeben sich Vorteile für die Standardisierung der Turbinen, was wiederum Losgrößen-Vorteile und entsprechende Kostenvorteile ermöglichen kann.
Zusätzlich können durch eine Gestaltung nach einer Ausführung der Erfindung beide Eintritte in Hoch- und Niederdruckturbine strömungstechnisch sehr günstig nebeneinander liegen; gemäß einer Ausführung können beide Eintritte ohne eine weitere größere Umlenkung nach dem Abgaskrümmer versorgt werden (nicht wie in bekannten Aufladesystemen durch 180° gegenüberliegende Turbineneintritte).
Durch den Zusammenguss der bei bekannten Lösungen getrennten Turbinengehäusen bzw. durch die Trennung des Hochdruckturbinengehäuses und des Abgaskrümmers kann zudem die Komplexität der Gussteile im Turbinengehäuse gebündelt werden. Der Abgaskrümmer ist dann wiederrum nur ein verhältnismäßig einfach zu gießendes Bauteil, und kann je nach Anwendungsfalls günstiger (z.B. als Blech und/oder mit anderer Wandstärke und/oder mit anderem Material, etc.) ausgeführt werden.
Der Wegfall der Gehäusetrennung führt also zu einer kompakteren Bauform, zu einer geringeren thermischen Masse (und damit auch zu einer geringeren thermischen Trägheit). Dies kann eine Verbesserung des Ansprechverhaltens der Abgasnachbehandlung ermöglichen.
Zudem ermöglicht der Wegfall der Gehäusetrennung eine kürzere Ausführung der Strömungskanäle und/oder eine verkleinerte gasführende Oberfläche in den Strömungskanälen, weil keine Rücksicht mehr auf (die nun weggefallene) Verschraubungen etc. an der Trennstelle der Gehäuse genommen werden muss. Auch dies kann eine Verbesserung des Ansprechverhaltens der Abgasnachbehandlung ermöglichen.
Durch den Wegfall der Trennstelle und damit auch der Verschraubung etc. wird ferner gemäß einer Ausführung ein Bypasskanal vom Eintritt beider Turbinen bis zum Austritt in dem einstückigen Gehäusebauteil möglich (Kombination der Niederdruckstufenzuleitung mit einer - gemäß einer Ausführung vorgesehenen - Wastegateleitung an der Niederdruckstufe).
Im Einzelnen weist gemäß einer Ausführung das Gehäusebauteil zumindest folgende Strömungskanäle auf:

(i) eine Niederdruckstufenzuleitung, die insbesondere dazu eingerichtet ist, Abgase von einer Abgaskrümmer-Schnittstelle des Gehäusebauteils zu einem Abgaseinlass der Niederdruckturbine des Abgasturboladers zu führen, und/oder
(ii) eine Hochdruckstufenableitung, die insbesondere dazu eingerichtet ist, Abgase von einem Abgasauslass der Hochdruckturbine zu der Niederdruckstufenzuleitung zu führen, und/oder
(iii) eine Hochdruckstufenzuleitung, die insbesondere dazu eingerichtet ist, Abgase von der Abgaskrümmer-Schnittstelle des Gehäusebauteils zu einem Abgaseinlass einer Hochdruckturbine des Abgasturboladers zu führen, und/oder
(iv) eine Niederdruckstufenableitung, die insbesondere dazu eingerichtet ist, Abgase von einem Abgasauslass der Niederdruckturbine zu der Nachbehandlungs-Schnittstelle des Gehäusebauteils zu führen.

Zur Umgehung der Niederdruckstufe weist gemäß einer Ausführung das Gehäusebauteil zumindest folgenden Strömungskanal auf:

(v) eine Wastegateleitung an der Niederdruckstufe, die insbesondere dazu eingerichtet ist, Abgase von der Niederdruckstufenzuleitung unter Umgehung der Niederdruckstufe zu der Niederdruckstufenableitung zu führen, insbesondere wenn eine Wastegateklappe, welche die Wastegateleitung verschließen kann, geöffnet ist].

Um eine - insbesondere elektronisch steuerbare bzw. regelbare - Verteilung der Abgase auf die Hochdruckstufe und die Niederdruckstufe zu ermöglichen, weist gemäß einer Ausführung das Gehäusebauteil eine Regelklappenaufnahme zur Lagerung und/oder zur Aufnahme einer Ladedruckregelklappe auf, die in einem Hochdruckstufenbypass, also insbesondere in der Niederdruckstufenzuleitung zwischen der Abgaskrümmer-Schnittstelle einerseits und einer Strömungskanalvereinigung der Niederdruckstufenzuleitung und der Hochdruckstufenableitung andererseits, angeordnet ist. Insbesondere ist dabei die Ladedruckregelklappe im Zusammenwirken mit der Regelklappenaufnahme zur vollständigen oder teilweisen Freigabe der Niederdruckstufenzuleitung und/oder zu deren abgasdichter Blockage eingerichtet, je nach einer Stellung bzw. Position der Regelklappe im Strömungskanal.
Um an der Schnittstelle zum Abgaskrümmer mit einer Dichtung auszukommen, sind gemäß einer Ausführung die Hochdruckstufenzuleitung und die Niederdruckstufenzuleitung an der Abgaskrümmer-Schnittstelle, insbesondere bezüglich ihrer Erstreckung hin zu den Turbinen und/oder bezüglich der Strömungsrichtung der Abgase, zunächst in einem gemeinsamen Strömungskanal ausgebildet. D. h. insbesondere, dass die Abgase beim Eintritt in das Gehäusebauteil an der Abgaskrümmer-Schnittstelle in einem gemeinsamen Strömungskanal strömen, bis zu einer Position im Strömungskanal, an welcher sich die Hochdruckstufenzuleitung und die Niederdruckstufenzuleitung trennen und dann separate Strömungskanäle ausbilden.
Um die Funktion einer Steuerung eines Hochdruckstufe-Bypasses der Ladedruck-Regelklappe zu ermöglichen, ist gemäß einer Ausführung die Regelklappenaufnahme stromabwärts einer Trennung der Strömungskanäle der Hochdruckstufenzuleitung und der Niederdruckstufenzuleitung, insbesondere in der Niederdruckstufenzuleitung, angeordnet.
Beispielsweise mit dem Ziel einer noch geringeren Umlenkung der Abgase im Bereich der Abgaskrümmer-Schnittstelle verlaufen gemäß einer Ausführung die Hochdruckstufenzuleitung und die Niederdruckstufenzuleitung bereits ausgehend von der Abgaskrümmer-Schnittstelle in voneinander getrennten Strömungskanälen. Insbesondere ist dann auch eine Gehäuseschnittstelle des Abgaskrümmers mit 2 getrennten Strömungskanälen ausgebildet, weil die Strömungskanäle bereits im Abgaskrümmer getrennt werden.
Um eine möglichst geringe Umlenkung der Abgase während deren Führung durch den Abgaskrümmer und/oder insbesondere das Turbinengehäuse sicherzustellen und damit einen Enthalpieverlust der Abgase zu minimieren, verlaufen gemäß einer Ausführung die getrennten Strömungskanäle von der Abgaskrümmer-Schnittstelle weg zunächst mit Mittenlängsachsen, die jeweils nicht mehr als 20 Grad, insbesondere nicht mehr als 10 Grad oder 5 Grad voneinander abweichen, insbesondere bezüglich einer oder jeweils bezüglich mehrerer Raumrichtungen, wobei die Mittenlängsachsen insbesondere zumindest im Wesentlichen parallel zueinander sind.
Damit der Hochdruckstufen-Bypass mittels der Ladedruck-Regelklappe freigegeben bzw. blockiert werden kann, sind gemäß einer Ausführung die Ansaugkrümmer-Schnittstelle und/oder die, dort insbesondere vereinigt mit der hochdruckstufenzuleitung und/oder separat ausgebildete Niederdruckstufenzuleitung, insbesondere hinsichtlich einer Querschnittsgröße der Ansaugkrümmer-Schnittstelle und/oder einem Querschnittsverlauf von der Ansaugkrümmer-Schnittstelle bis zu einer Montageposition der Ladedruckregelklappe, insbesondere an der Regelklappenaufnahme, dazu ausgebildet, eine Montage der Ladedruckregelklappe, insbesondere an der Regelklappenaufnahme, zu ermöglichen, insbesondere also eine Montage mittels eines Einführens der Regeldruckladeklappe durch die Abgaskrümmer-Schnittstelle und/oder die Niederdruckstufenzuleitung.
Insbesondere ist dazu von der Abgaskrümmer-Schnittstelle bis zur Montageposition der Ladedruck-Regelklappe ein ausreichend großer Querschnitt des Strömungskanals vorgesehen, um die Regelklappe derart hindurch führen zu können, dass sie in einer vorgesehenen Montagelage an der Montageposition angeordnet werden kann.
Gemäß einer Ausführung ist an der Abgaskrümmer-Schnittstelle ein vereinigter Abgaseinlass oder ein Einlass der Niederdruckstufenzuleitung an dem Gehäusebauteil mit einem größeren Querschnitt als dem vorgesehen Strömungskanal ausgebildet, beispielsweise um ein Montagewerkzeug besser ansetzen zu können. Dann weist das Turbinengehäuse einen nach der Einführung der Ladedruck-Regelklappe zu montierenden Anpassungseinsatz auf, welcher an der Abgaskrümmer-Schnittstelle an dem Gehäusebauteil befestigt, beispielsweise eingepresst, werden kann, um den gewünschten Strömungsquerschnitt herzustellen, insbesondere bündig mit dem benachbarten Strömungskanal.
Gemäß einer Ausführung sind die Hochdruckstufenzuleitung und die Niederdruckstufenzuleitung so ausgebildet, dass die Turbine der Hochdruckstufe und die Turbine der Niederdruckstufe insbesondere derart mit Abgas beaufschlagt werden, dass beide Turbinen, insbesondere nur, mit einander entsprechenden Drehrichtungen der Turbinenräder betreibbar sind. Dies ist bei den bekannten, getrennten Gehäusen nicht ohne zu große Nachteile in der Abgasführung möglich, weil die Befestigung der beiden Teilgehäuse zur zuverlässigen Abdichtung gegen austretende Abgase eine entsprechende Führung der beiden Zuleitungen verhindert.
Für eine kompakte Bauform zweigt gemäß einer Ausführung die Wastegateleitung von der Niederdruckstufenzuleitung in einem Strömungsbereich ab, der zumindest im Wesentlichen einem Strömungsbereich entspricht, an dem die Strömungskanalvereinigung der Niederdruckstufenzuleitung und der Hochdruckstufenableitung angeordnet ist.
Die Erfindung ermöglicht gemäß einer Ausführung einen Bypass beider Turbinen, und zwar mit einem extrem kurzen Strömungsweg der Abgase zu den motornahen Abgasnachbehandlungskomponenten. Dazu ist gemäß der Ausführung vorgesehen, dass eine Krümmungsachse definierbar ist, hinsichtlich derer Abgase zwischen der Abgaskrümmer-Schnittstelle und/oder einer Verzweigungsstelle der Niederdruckstufenzuleitung und der Hochdruckstufenzuleitung einerseits und einer Einmündung der Wastegateleitung in die Niederdruckstufenableitung und/oder der Nachbehandlungsschnittstelle andererseits keinen Wechsel der Krümmungsrichtung, insbesondere einer Hauptströmungsachse, also insbesondere keinen Vorzeichenwechsel der Krümmung, erfahren, insbesondere wenn sie durch das Gehäusebauteil geleitet werden.
Gemäß einer Ausführung weist die Niederdruckstufenturbine und/oder die Hochdruckstufenturbine eine variable Turbinengeometrie auf, wobei insbesondere die Leitschaufeln in Ihrer Winkelstellung anpassbar sind.
Gemäß einer Ausführung weist die Turbinenseite einen Niederdruckstufenbypass auf, der insbesondere eine Wastegateleitung und/oder ein Wastegateventil aufweist, und insbesondere damit blockierbar und/oder ganz oder teilweise freigebbar ist, und der in einem freigegebenen Zustand insbesondere dazu eingerichtet ist, Abgase an der der Niederdruckstufenturbine vorbei einer Abgasnachbehandlungseinrichtung zuzuführen.
Insbesondere mit den beiden zuletzt beschriebenen Ausführungen ist es möglich, verschiedene Turbolader-Topologien, insbesondere verschiedene Turbinenseiten-Topologien, mit der Erfindung umzusetzen. Insbesondere kann eine Topologie umgesetzt werden, bei welcher die Niederdruckstufe mit einer Turbine mit variabler Turbinengeometrie ausgeführt ist. Bei einer solchen Topologie kann die Turbinenseite beispielsweise ohne ein Wastegate auskommen. Alternativ kann insbesondere eine Topologie umgesetzt werden, bei welcher die Hochdruckstufe mit einer Turbine mit variabler Turbinengeometrie ausgeführt ist. Bei dieser Topologie ist an der Niederdruckstufe ein Wastegate als Regelorgan vorgesehen.
Damit der Abgaskrümmer fest, gasdicht und wartbar an das Gehäusebauteil angeschlossen werden kann, ist gemäß einer Ausführung das Turbinen-Gehäusebauteil des Abgasturboladers an seiner Abgaskrümmer-Schnittstelle mit einer Turbinengehäuse-Schnittstelle des Abgaskrümmers gasdicht und zerstörungsfrei lösbar, insbesondere mittels einer Schraubverbindung, verbunden.
Weitere Vorteile und beispielhafte Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung im Zusammenhang mit den Figuren.

1 zeigt ein bekanntes Abgasaufladesystem in einer perspektivischen Schrägansicht.
2 zeigt einen Ausschnitt des bekannten Abgasaufladesystems aus 1 in einer Schnittansicht.
3 zeigt eine Topologieskizze eines Abgasaufladesystems nach einer ersten beispielhaften Ausführung der Erfindung.
4 zeigt in einer perspektivischen Schrägansicht das Abgasaufladesystem gemäß 3 mit einem Gehäusebauteil nach einer ersten beispielhaften Ausführung der Erfindung.
5 zeigt die Strömungskanäle in dem Gehäusebauteil und dem Abgaskrümmer gemäß 4.
6 zeigt in einer geschnittenen Frontalansicht das Abgasaufladesystem gemäß 3.
7 zeigt eine Topologieskizze eines Abgasaufladesystems nach einer zweiten beispielhaften Ausführung der Erfindung.
8 zeigt in einer perspektivischen Schrägansicht die Strömungskanäle des Abgasaufladesystems gemäß 7 in einem Gehäusebauteil nach einer zweiten beispielhaften Ausführung der Erfindung.

1 und 2 zeigen ein bekanntes Abgasaufladesystem und sind in der Beschreibungseinleitung erläutert.
3 zeigt eine Topologieskizze eines an einen Verbrennungsmotor 2 angeschlossenen Abgasaufladesystems 1 nach einer ersten beispielhaften Ausführung der Erfindung. In den 4 bis 6 sind verschiedene Ansichten einer beispielhaften Umsetzung eines Abgasaufladesystems 1 nach dieser Ausführung der Erfindung dargestellt.
Das Abgasaufladesystem 1 weist einen Abgaskrümmer 4 und einen zweistufigen Abgasturbolader 26 auf, wobei der Abgasturbolader 26 eine Hochdruckstufe 27 und eine Niederdruckstufe 29 aufweist.
Abgas aus dem Abgaskrümmer 4 kann über eine Hochdruckstufenzuleitung 22 einer Hochdruckturbine 23 und/oder über einen Niederdruckstufenzuleitung 24 einer Niederdruckturbine 25 zugeführt werden. Die Niederdruckturbine 25 ist mit einer variablen Turbinengeometrie ausgebildet.
In der Niederdruckstufenzuleitung 24 ist eine Ladedruck-Regelklappe 12 angeordnet, die die Niederdruckstufenzuleitung 24 ganz oder teilweise freigeben oder blockieren kann. Auf diese Weise kann die Niederdruckstufenzuleitung 24 als Hochdruckstufen-Bypass 24a zur Umgehung der Hochdruckturbine 23 verwendet werden.
An der Hochdruckstufe 27 ist auf der Verdichterseite ein Hochdruckverdichter 28 angeordnet, der mit der Hochdruckturbine 23 zur Drehmomentübertragung verbunden ist; analog ist an der Niederdruckstufe 29 ein Niederdruckverdichter 30 angeordnet, der mit der Niederdruckturbine 25 verbunden ist.
Der Hochdruckverdichter 28 kann mittels eines Hochdruckverdichter-Bypasses 31 Ventil-geregelt und/oder -gesteuert umgangen werden (in vorliegender Ausführung ist dieser Bypass als selbstregelndes System ausgeführt).
In dem Abgasaufladesystem 1 kann somit Ladeluft zum Verbrennungsmotor 2 hin verdichtet und für die Verbrennung bereitgestellt werden. Die nun mit thermischer und kinetischer Energie beaufschlagten Abgase können anschließend zum Antreiben der Niederdruckturbine 25 und/oder der Hochdruckturbine 23 eingesetzt werden, wodurch wiederum der Hochdruckverdichter 28 und/oder der Niederdruckverdichter 30 angetrieben werden können.
Die Steuerung und/oder Regelung der oben beschriebenen Aktoren und/oder Sensoren erfolgt zumindest hinsichtlich an sich bekannter Funktionen geeignet mittels eines nicht dargestellten Steuerungssystems des Kraftfahrzeugs und/oder des Abgasaufladesystems 1.
4 zeigt von dem Abgasaufladesystem 1 gemäß der Topologie aus 3 insbesondere eine Turbinenseite 32 des zweistufigen Abgasturboladers 26. 5 zeigt die Strömungskanäle in dem Gehäusebauteil 6 und dem damit an einer Trennstelle 10 verschraubten Abgaskrümmer 4 aus 4.
6 zeigt in einer geschnittenen Frontalansicht das Abgasaufladesystem 2 aus 4.
Die Turbinenseite 32 weist ein Turbinengehäuse 34 mit wenigstens einem mit einem integralen Gehäusebauteil 6 auf, in dem insbesondere die Strömungskanäle zur Versorgung der Hochdruckturbine 23 und der Niederdruckturbine 25 mit Abgasen sowie zur Ableitung dieser Abgase nach Durchlaufen der jeweiligen Turbine angeordnet sind.
Zudem weist die Turbinenseite 32 eine Ladedruckregelklappe 12 auf, die an einer Regelklappenaufnahme 36 des Gehäusebauteils 6 angeordnet ist. Die Regelklappenaufnahme 36 des Gehäusebauteils 6 ist insbesondere in 6 gut erkenntlich, ebenso wie die Hochdruckstufenturbine 23, die Niederdruckstufenturbine 25 und ein Hochdruckstufenbypass 24a. Der Hochdruckstufenbypass 24a ist mittels der Ladedruckregelklappe 12 blockierbar und/oder ganz oder teilweise freigebbar, und in einem freigegebenen Zustand dazu eingerichtet, Abgase an der Hochdruckturbine 23 vorbei der Niederdruckturbine 25 zuzuführen.
Das Gehäusebauteil 6 des Turbinengehäuse 34 ist ein in einem einzigen Gießvorgang urgeformtes und/oder einstückig ausgebildetes Gussbauteil. Es weist Strömungskanäle 22, 24, 42, 44 zur Zuleitung und Ableitung von Abgasen des Verbrennungsmotors 2 zu der Hochdruckturbine 23 und zu der Niederdruckturbine 25 auf, wobei die Abgasführung zwischen einer Abgaskrümmer-Schnittstelle 38 des Gehäusebauteils 6 und einer Nachbehandlungs-Schnittstelle 40 des Gehäusebauteils 6 erfolgt. Die Abgaskrümmer-Schnittstelle 38 ist zum Einlass der Abgase aus dem Abgaskrümmer 4 des Abgasaufladesystems 1 in wenigstens eine der Zuleitungen 22, 24 ausgebildet. Die Nachbehandlungs-Schnittstelle 40 ist zum Auslass der Abgase in eine nicht dargestellte Abgasnachbehandlung aus wenigstens einer der Ableitungen 42, 44 eingerichtet.
Das Gehäusebauteil 6 weist mehrere Strömungskanäle auf, darunter zumindest eine Niederdruckstufenzuleitung 24, eine Hochdruckstufenableitung 42, eine Hochdruckstufenzuleitung 22, und eine Niederdruckstufenableitung 44. Das Gehäusebauteil 6 weist zudem die Regelklappenaufnahme 36 zur Lagerung und/oder zur Aufnahme der Ladedruckregelklappe 12 in dem Hochdruckstufenbypass 24a der Niederdruckstufenzuleitung 24 auf. Die Regelklappenaufnahme 36 ist stromabwärts einer Trennung 20 (Verzweigungsstelle) der Strömungskanäle der Hochdruckstufenzuleitung 24 und der Niederdruckstufenzuleitung 22, also im Bypass 24a, angeordnet.
Im Ausführungsbeispiel verlaufen die Hochdruckstufenzuleitung 24 und die Niederdruckstufenzuleitung 22 ausgehend von der Abgaskrümmer-Schnittstelle 38 in voneinander getrennten Strömungskanälen, sprich jeweils in einem eigenen, abgetrennten Querschnitt, der von dem Querschnitt der anderen Zuleitung mittels einer Wandstärke des Gehäusebauteils 6 getrennt ist.
Wie insbesondere aus 6 ersichtlich ist, verlaufen im Bereich der Abgaskrümmer-Schnittstelle 38 die getrennten Strömungskanäle zunächst mit Mittenlängsachsen M22 und M24, die zumindest im Wesentlichen parallel zueinander sind, und/oder nicht mehr als 30 Grad oder 20 Grad, insbesondere nicht mehr als 15 Grad oder 10 Grad voneinander bezüglich einer oder jeweils bezüglich mehrerer Raumrichtungen abweichen.
Die Ansaugkrümmer-Schnittstelle 38 und die Niederdruckstufenzuleitung 24 sind hinsichtlich einer Größe ihres Querschnitts an der Ansaugkrümmer-Schnittstelle 38 und einem Querschnittsverlauf von der Ansaugkrümmer-Schnittstelle 38 bis zu einer Montageposition 46 der Ladedruckregelklappe 12 an der Regelklappenaufnahme 36 dazu ausgebildet, eine Montage der Ladedruckregelklappe 12 an der Regelklappenaufnahme 36 zu ermöglichen, also eine Montage mittels eines Einführens der Regeldruckladeklappe 12 durch die Ansaugkrümmer-Schnittstelle 38 und die Niederdruckstufenzuleitung 24 bis zur Montageposition 46. Zur Fertigstellung der Montage kann beispielsweise eine Welle an der vorgesehenen Auslenkachse 36a der Ladedruckregelklappe 12 durch bzw. in entsprechende Aufnahmen bzw. Lager an der Ladedruckregelklappe 12 bzw. dem Gehäusebauteil 6 eingeführt und axialfest bezüglich der Auslenkachse 36a festgelegt werden.
Nach der Montage der Ladedruckregelklappe 12 kann das Gehäusebauteil 6 des Abgasturboladers 26 an seiner Abgaskrümmer-Schnittstelle 38 mit einer Turbinengehäuse-Schnittstelle 48 des Abgaskrümmers 4 gasdicht und zerstörungsfrei lösbar, beispielsweise mittels einer Schraubverbindung, verbunden werden.
Durch den Zusammenguss des Gehäusebauteils 6 (und damit einer integralen Ausgestaltung der bei den bekannten Turbinenseiten gemäß 1 und 2 noch getrennten Gehäuse 103 und 108 für die Niederdruckstufe 29 und Hochdruckturbine 27) bzw. durch die Trennung dieses integralen Gehäusebauteils 6 von dem Abgaskrümmer 4 an den korrespondierenden Schnittstellen 38 und 48 (Trennstelle 10) kann die Komplexität der Gussteile im Turbinengehäuse 34 gebündelt werden. Der Abgaskrümmer ist dann nur ein verhältnismäßig einfach zu gießendes Bauteil. Durch die Abgaskrümmer-Schnittstelle entfällt die beiden bekannten Lösungen zur Montage der Hauptregelklappe (also der Ladedruck-Regelklappe) notwendige Trennung 110 derGehäuse 103 und 108.
Im Ausführungsbeispiel nach den 3 bis 6 ist die Auslenkachse 36a verdichternah angeordnet, wodurch die Ladedruckregelklappe 12 in der Regelklappenaufnahme 36 verdichterfern auslenkt. Dadurch kann das Gehäusebauteil 6 und die Turbinenseite 32 allgemein kompakt ausgeführt werden. Im Ausführungsbeispiel nach den 7 und 8 ist die Auslenkachse 36a verdichterfern angeordnet, wodurch die Ladedruckregelklappe 12 in der Regelklappenaufnahme 36 verdichternah auslenkt, was die Montage vereinfacht; wegen des dort vorgesehenen Niederdruckstufen-Bypasses kann das Gehäusebauteil 6 ohnehin bezüglich einer Turbinen-verdichter-Achse nicht kompakter bauen.
Im Ausführungsbeispiel der 3 bis 6 sind die Hochdruckstufenzuleitung 22 und die Niederdruckstufenzuleitung 24 so ausgebildet, dass die Turbine 23 der Hochdruckstufe 27 und die Turbine 25 der Niederdruckstufe 29 derart mit Abgas beaufschlagt werden, dass die beiden Turbinen 23 und 25, nur mit einander entsprechenden Drehrichtungen der Turbinenräder betreibbar sind; im Ausführungsbeispiel ist diese Drehrichtung entgegen dem Uhrzeigersinn.
7 zeigt eine Topologieskizze eines an einen Verbrennungsmotor 2 angeschlossenen Abgasaufladesystems 201 nach einer zweiten beispielhaften Ausführung der Erfindung. In 8 ist eine Ansicht der Strömungskanäle einer beispielhaften Umsetzung eines Abgasaufladesystems 201 nach dieser Ausführung der Erfindung dargestellt. Nachfolgend sind insbesondere die Unterschiede des Abgasaufladesystem 201 zu dem Abgasaufladesystem 1 gemäß der 3 bis 6 beschrieben. Die Verdichterseite des Abgasaufladesystems 201 kann zumindest im Wesentlichen wie die des Abgasaufladesystems 1 ausgebildet sein.
Auf einer Turbinenseite 232 ist - anders als bei der ersten beispielhaften Ausführung gemäß der 3 bis 6 - die Hochdruckturbine 223 mit einer variablen Turbinengeometrie ausgebildet; die Niederdruckturbine 225 nicht.
Entsprechend angepasst ist auch das Gehäusebauteil 206 bzw. das Turbinengehäuse 234 ausgebildet. Zudem ist in dem Gehäusebauteil 206 die Regelklappenaufnahme 236 mit einer verdichterfernen Auslenkachse 236a ausgebildet. Entsprechend lenkt die Ladung-Regelklappe 212 zu der Verdichterseite hin aus.
Das Gehäusebauteil 206 weist zusätzlich zu den Strömungskanälen des Gehäusebauteils 6 gemäß den 3 bis 6 als weiteren Strömungskanal eine Wastegateleitung 250, die dazu eingerichtet ist, Abgase von der Niederdruckstufenzuleitung 224 unter Umgehung der Niederdruckstufe 229 zu der Niederdruckstufenableitung 244 zu führen, insbesondere wenn eine Wastegateklappe 252, welche die Wastegateleitung 250 verschließen kann, geöffnet ist.
Im zweiten Ausführungsbeispiel zweigt die Wastegateleitung 250 von der Niederdruckstufenzuleitung 224 in einem Strömungsbereich ab, der zumindest im Wesentlichen einem Strömungsbereich entspricht, an dem eine Strömungskanalvereinigung 254 der Niederdruckstufenzuleitung 224 und der Hochdruckstufenableitung 242 angeordnet ist.
Wenn die Ladedruck-Regelklappe 212 und die Wastegateklappe 252 geöffnet ist, können Abgase aus dem Abgaskrümmer 204 unmittelbar - d. h. insbesondere an beiden Turbinen 223 und 225 vorbei - zu der Nachbehandlungs-Schnittstelle 240 geführt werden. Wegen des extrem kurzen Wegs, der dabei zurückzulegen ist, kann mit der noch hohen, im Abgas enthaltenen Entropie eine schnelle Heizung der motornahen Abgasnachbehandlung Komponenten (nicht) erreicht werden.
Im Ausführungsbeispiel ist eine Krümmungsachse K definierbar, hinsichtlich derer Abgase - zumindest zwischen der Abgaskrümmer-Schnittstelle 238 oder einer Verzweigungsstelle der Niederdruckstufenzuleitung 224 und der Hochdruckstufenzuleitung 222 einerseits und andererseits einer Einmündung der Wastegateleitung 250 in die Niederdruckstufenableitung 244 oder der Nachbehandlungsschnittstelle 240 keinen Wechsel der Krümmungsrichtung einer Hauptströmungsachse, also insbesondere keinen Vorzeichenwechsel der Krümmung, erfahren, wenn sie durch das Gehäusebauteil geleitet werden. Mit anderen Worten: insbesondere werden die Abgase in einem Doppel-Bypass-Betrieb des Abgasaufladesystems an beiden Turbinen 223 und 225 vorbei mit möglichst wenig Umlenkung durch das Gehäusebauteil 206 geführt, um mit einem möglichst geringen Enthalpieverlust während der Führung eine möglichst schnelle Aufheizung der motornahen AbgasnachbehandlungsKomponenten auf Betriebstemperatur zu erreichen.
Im Vergleich mit bekannten Abgasaufladesystemen 101 kann dieser Weg deutlich kürzer ausgeprägt werden, u.a. weil in den Strömungskanälen anders als bei diesen Systemen keine Umwege in der Abgasführung beispielsweise durch Schraubfreigänge 118 für eine Gehäusetrennstelle 110 deren Verschraubung vorgesehen werden muss.
Bezugszeichenliste

1, 101,201: Abgasaufladesystem
2: Verbrennungsmotor
103: Hochdruckstufe- Turbinengehäuse
4, 104, 204: Abgaskrümmer
6, 206: integrales Gehäusebauteil
106: Integralbauteil (Hochdruckstufengehäuse und Abgaskrümmer)
108: Niederdruckstufe-Turbinengehäuse
10, 110, 210: Trennstelle der Gehäuse
12, 112, 212: Ladedruck-Regelklappe
114: Verschraubung
15, 115: Schraubverbindung
116: V-Bandflansch
118: Schraubfreigang
20, 120: Trennung der Turbinenzuleitungen
22, 122, 222: Hochdruckstufenzuleitung
23,223: Hochdruckturbine
24, 124, 224: Niederdruckstufenzuleitung
24a: Hochdruckstufenbypass
25, 225: Niederdruckturbine
26: Abgasturbolader
27: Hochdruckstufe
28: Hochdruckverdichter
29: Niederdruckstufe
30: Niederdruckverdichter
31: Hochdruckverdichter-Bypass
32, 232: Turbinenseite
34: Turbinengehäuse
36, 236: Regelklappenaufnahme
36a, 236a: Auslenkachse
38, 238: Abgaskrümmer-Schnittstelle
40, 240: Nachbehandlungs-Schnittstelle
42,242: Hochdruckstufenableitung
44, 244: Niederdruckstufenableitung
46: Montageposition der Ladedruck-Regelklappe
48: Turbinengehäuse-Schnittstelle
250: Wastegateleitung
252: Wastegateklappe
254: Strömungskanalvereinigung
M22, M24: Mittenlängsachsen der Turbinenzuleitungen
K: Krümmungsachse

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 10014755 A1 [0002]
DE 10230934 A1 [0003]

Claims

Gehäusebauteil (6, 206) für ein Turbinengehäuse (34) eines zweistufigen Abgasturboladers (26), dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäusebauteil: - Strömungskanäle (22, 222; 24, 224; 42, 242; 44, 244) zur Leitung von Abgasen eines Verbrennungsmotors (2) hin zu und weg von zumindest einer Hochdruckstufe (27) sowie hin zu und weg von zumindest einer Niederdruckstufe (29) des Abgasturboladers zwischen einer Abgaskrümmer-Schnittstelle (38, 238) und einer Nachbehandlungs-Schnittstelle (40, 240) des Gehäusebauteils aufweist, und/oder - ein in einem einzigen Gießvorgang urgeformtes und/oder einstückig ausgebildetes Gussbauteil ist.
Gehäusebauteil gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäusebauteil zumindest folgende Strömungskanäle aufweist: - eine Niederdruckstufenzuleitung (24, 224), und/oder - eine Hochdruckstufenableitung (42, 242).
Gehäusebauteil gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäusebauteil zumindest folgende Strömungskanäle aufweist: - eine Hochdruckstufenzuleitung (22, 222), und/oder - eine Niederdruckstufenableitung (44, 244).
Gehäusebauteil gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäusebauteil eine Regelklappenaufnahme (36, 236) zur Lagerung und/oder zur Aufnahme einer Ladedruckregelklappe (12, 212) aufweist, die insbesondere in einem Hochdruckstufenbypass (24a) angeordnet ist.
Gehäusebauteil gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hochdruckstufenzuleitung und die Niederdruckstufenzuleitung an der Abgaskrümmer-Schnittstelle zunächst in einem gemeinsamen Strömungskanal ausgebildet sind.
Gehäusebauteil gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Regelklappenaufnahme stromabwärts einer Trennung (20) der Strömungskanäle der Hochdruckstufenzuleitung und der Niederdruckstufenzuleitung angeordnet ist.
Gehäusebauteil gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Hochdruckstufenzuleitung und die Niederdruckstufenzuleitung ausgehend von der Abgaskrümmer-Schnittstelle in voneinander getrennten Strömungskanälen verlaufen.
Gehäusebauteil gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die getrennten Strömungskanäle von der Abgaskrümmer-Schnittstelle weg zunächst mit Mittenlängsachsen (M22, M24) verlaufen, die jeweils nicht mehr als 20 Grad, insbesondere nicht mehr als 10 Grad oder 5 Grad voneinander abweichen.
Gehäusebauteil gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansaugkrümmer-Schnittstelle und/oder die Niederdruckstufenzuleitung dazu ausgebildet sind, eine Montage der Ladedruckregelklappe an der Regelklappenaufnahme zu ermöglichen.
Gehäusebauteil gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hochdruckstufenzuleitung und die Niederdruckstufenzuleitung so ausgebildet sind, dass die Turbine (23, 223) der Hochdruckstufe und die Turbine (25, 225) der Niederdruckstufe mit einander entsprechenden Drehrichtungen der Turbinenräder betreibbar sind.
Gehäusebauteil gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäusebauteil zumindest folgenden Strömungskanal aufweist: - eine Wastegateleitung (250) an der Niederdruckstufe (229).
Gehäusebauteil gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Wastegateleitung von der Niederdruckstufenzuleitung in einem Strömungsbereich abzweigt, der zumindest im Wesentlichen einem Strömungsbereich entspricht, an dem eine Strömungskanalvereinigung (254) der Niederdruckstufenzuleitung und der Hochdruckstufenableitung angeordnet ist.
Gehäusebauteil gemäß Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine Krümmungsachse (K) definierbar ist, hinsichtlich derer Abgase zwischen der Abgaskrümmerschnittstelle oder einer Verzweigungsstelle (20) der Niederdruckstufenzuleitung und der Hochdruckstufenzuleitung einerseits und andererseits einer Einmündung der Wastegateleitung in die Niederdruckstufenableitung oder der Nachbehandlungsschnittstelle keinen Wechsel der Krümmungsrichtung erfahren.
Turbinengehäuse (34, 234) für einen mehrstufigen Abgasturbolader (26), gekennzeichnet durch ein Gehäusebauteil (6, 206) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche.
Turbinenseite (32, 232) eines mehrstufigen Abgasturboladers (26), aufweisend - ein Turbinengehäuse (34, 234) mit wenigstens einem Gehäusebauteil (6, 206), - wenigstens eine Ladedruckregelklappe (12, 212), die an einer Regelklappenaufnahme (36, 236) des Gehäusebauteils angeordnet ist, - eine Hochdruckstufenturbine (23, 223), - eine Niederdruckstufenturbine (25, 225), - wenigstens einen Hochdruckstufenbypass (24a), dadurch gekennzeichnet, dass das Turbinengehäuse gemäß Anspruch 14 ausgebildet ist.
Turbinenseite gemäß Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass - die Niederdruckstufenturbine und/oder die Hochdruckstufenturbine eine variable Turbinengeometrie aufweist.
Turbinenseite gemäß Anspruch 15 oder 16, gekennzeichnet durch einen Niederdruckstufenbypass (250).
Zweistufiger Abgasturbolader (26, 226) für ein Kraftfahrzeug, aufweisend eine Verdichterseite , gekennzeichnet durch eine mit der Verdichterseite zur Drehmomentübertragung verbundene Turbinenseite (32, 232) gemäß einem der Ansprüche 15 bis 17.
Abgasaufladesystem (1, 201) für ein Kraftfahrzeug mit einem Verbrennungsmotor (2), aufweisend einen Abgaskrümmer (4, 204), gekennzeichnet durch einen zweistufigen Abgasturbolader (26, 226) gemäß Anspruch 18.
Abgasaufladesystem gemäß Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Turbinen-Gehäusebauteil (6, 206) des Abgasturboladers (26, 226) an seiner Abgaskrümmer-Schnittstelle (38, 238) mit einer Turbinengehäuse-Schnittstelle (48) des Abgaskrümmers (4, 204) gasdicht und zerstörungsfrei lösbar, insbesondere mittels einer Schraubverbindung (15, 215), verbunden ist.