DE102021210637A1

DE102021210637A1 - Valve flap device for a wastegate valve of an exhaust gas turbocharger and exhaust gas turbocharger

Info

Publication number: DE102021210637A1
Application number: DE102021210637.4A
Authority: DE
Inventors: Ralf Böning; Benjamin Becker; Holger Fäth; Daniel Helisch
Original assignee: Vitesco Technologies GmbH
Current assignee: Vitesco Technologies GmbH
Priority date: 2021-09-23
Filing date: 2021-09-23
Publication date: 2023-03-23

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Ventilklappeneinrichtung (10) zum Öffnen und Schließen eines Wastegate-Ventils eines Abgasturboladers (100) und einen Abgasturbolader (100) mit einer solchen Ventilklappeneinrichtung (10).Die Ventilklappeneinrichtung (10) weist eine Ventilspindel (20) mit einem daran angeordneten Klappenträgerarm (30) mit einer Durchgangsausnehmung (33) in einem Endbereich des Klappenträgerarms (30) auf, wobei auf der Trägerarmunterseite (32) des Klappenträgerarms (30) eine Ventilklappe (40) angeordnet ist mit einem umlaufenden ebenen Auflagerand (43) und einer Mittenbohrung (45). Ein Verbindungsbolzen (50) ist durch die Durchgangsausnehmung (33) des Klappenträgerarms (30) und die Mittenbohrung (45) der Ventilklappe (40) geführt und mit der Ventilklappe (40) mechanisch fest verbunden. Die Ventilklappe (40) ist als ein aus einem Scheibenelement hergestelltes Umformbauteil ausgeführt und weist zumindest ein auf der Ventilklappenoberseite (41) den Klappenträgerarm (30) auf einer Außenseite zumindest zum Teil überragendes Anschlagelement (46) zur Sicherung der Ventilklappe (40) gegen Verdrehung gegenüber dem Klappenträgerarm (30) auf, das durch Umformung am Scheibenelement der Ventilklappe (40) erzeugt ist.The invention relates to a valve flap device (10) for opening and closing a wastegate valve of an exhaust gas turbocharger (100) and an exhaust gas turbocharger (100) with such a valve flap device (10). The valve flap device (10) has a valve spindle (20) with a valve arranged thereon Flap support arm (30) with a through-hole (33) in an end area of the flap support arm (30), with a valve flap (40) being arranged on the underside (32) of the support arm of the flap support arm (30) with a circumferential flat support edge (43) and a central bore (45). A connecting bolt (50) is guided through the through-hole (33) of the flap carrier arm (30) and the central bore (45) of the valve flap (40) and mechanically firmly connected to the valve flap (40). The valve flap (40) is designed as a formed component made from a disk element and has at least one stop element (46) on the upper side (41) of the valve flap, at least partially protruding beyond the flap support arm (30) on an outside, to secure the valve flap (40) against twisting on the flap carrier arm (30), which is produced by forming the disc element of the valve flap (40).

Description

Die Erfindung betrifft eine Ventilklappeneinrichtung zum Öffnen und Schließen eines Wastegateventils in einer Abgasturbine eines Abgasturboladers. Die Erfindung betrifft darüber hinaus einen Abgasturbolader für eine Brennkraftmaschine mit einer vorgenannten Ventilklappeneinrichtung.The invention relates to a valve flap device for opening and closing a wastegate valve in an exhaust gas turbine of an exhaust gas turbocharger. The invention also relates to an exhaust gas turbocharger for an internal combustion engine with an aforementioned valve flap device.

Abgasturbolader werden vermehrt zur Leistungssteigerung bei Kraftfahrzeug-Verbrennungsmotoren eingesetzt. Dies geschieht mit dem Ziel, den Verbrennungsmotor bei gleicher oder gar gesteigerter Leistung in Baugröße und Gewicht zu reduzieren und gleichzeitig den Verbrauch und somit den CO₂-Ausstoß, im Hinblick auf immer strenger werdende gesetzliche Vorgaben diesbezüglich, zu verringern. Das Wirkprinzip besteht darin, die im Abgasstrom enthaltene Energie zu nutzen, um einen Druck in einem Ansaugtrakt des Verbrennungsmotors zu erhöhen und so eine bessere Befüllung eines Brennraumes des Verbrennungsmotors mit Luft-Sauerstoff zu bewirken. Somit kann mehr Treibstoff, wie Benzin oder Diesel, pro Verbrennungsvorgang umgesetzt werden, also die Leistung des Verbrennungsmotors erhöht werden.Exhaust gas turbochargers are increasingly being used to increase the performance of motor vehicle internal combustion engines. This is done with the aim of reducing the size and weight of the internal combustion engine with the same or even increased performance and at the same time reducing consumption and thus CO ₂ emissions in view of the increasingly strict legal requirements in this regard. The operating principle consists in using the energy contained in the exhaust gas flow in order to increase a pressure in an intake tract of the internal combustion engine and thus bring about better filling of a combustion chamber of the internal combustion engine with air-oxygen. This means that more fuel, such as petrol or diesel, can be converted per combustion process, i.e. the performance of the combustion engine can be increased.

Dazu weist der Abgasturbolader eine im Abgastrakt des Verbrennungsmotors angeordnete Abgasturbine, einen im Ansaugtrakt angeordneten Radialverdichter und ein dazwischen angeordnetes Läuferlager auf. Die Abgasturbine weist ein Turbinengehäuse und ein darin angeordnetes, durch den Abgasmassenstrom angetriebenes Turbinenlaufrad auf. Der Radialverdichter weist ein Verdichtergehäuse und ein darin angeordnetes, einen Ladedruck aufbauendes Verdichterlaufrad auf. Das Turbinenlaufrad und das Verdichterlaufrad sind auf den sich gegenüberliegenden Enden einer gemeinsamen Welle, der sogenannten Läuferwelle, drehfest angeordnet und bilden so den sogenannten Turboladerläufer. Die Läuferwelle erstreckt sich axial zwischen Turbinenlaufrad und Verdichterlaufrad durch das zwischen Abgasturbine und Frischluftverdichter angeordnete Läuferlager und ist in diesem, in Bezug auf die Läuferwellenachse, radial und axial drehgelagert. Gemäß diesem Aufbau treibt das vom Abgasmassenstrom angetriebene Turbinenlaufrad über die Läuferwelle das Verdichterlaufrad an, wodurch der Druck im Ansaugtrakt des Verbrennungsmotors, bezogen auf den Frischluftmassenstrom hinter dem Radialverdichter, erhöht und dadurch eine bessere Befüllung des Brennraumes eines jeweiligen Zylinders einer Brennkraftmaschine mit Luft-Sauerstoff bewirkt wird.For this purpose, the exhaust gas turbocharger has an exhaust gas turbine arranged in the exhaust tract of the internal combustion engine, a radial compressor arranged in the intake tract and a rotor bearing arranged between them. The exhaust gas turbine has a turbine housing and a turbine impeller which is arranged therein and is driven by the exhaust gas mass flow. The centrifugal compressor has a compressor housing and a compressor impeller which is arranged therein and builds up a boost pressure. The turbine impeller and the compressor impeller are arranged in a rotationally fixed manner on the opposite ends of a common shaft, the so-called rotor shaft, and thus form the so-called turbocharger rotor. The rotor shaft extends axially between the turbine rotor and the compressor rotor through the rotor bearing arranged between the exhaust gas turbine and the fresh air compressor and is rotatably mounted in it radially and axially with respect to the rotor shaft axis. According to this design, the turbine impeller driven by the exhaust gas mass flow drives the compressor impeller via the rotor shaft, which increases the pressure in the intake tract of the internal combustion engine, based on the fresh air mass flow behind the radial compressor, and thus causes better filling of the combustion chamber of a respective cylinder of an internal combustion engine with air-oxygen becomes.

In Abgasturboladern wird die Drehzahl und Leistung der Turbine häufig geregelt, indem ein im Turbinengehäuse angeordnetes Bypass-Ventil für den Abgasmassenstrom, ein sogenanntes Wastegate-Ventil geregelt geöffnet oder geschlossen wird, um einen Teil des Abgases über einen Wastegatekanal an der Turbine vorbei zu leiten. Dieses Bypass-Ventil weist typischerweise eine Ventilklappeneinrichtung auf.In exhaust gas turbochargers, the speed and power of the turbine is often controlled by opening or closing a bypass valve for the exhaust gas mass flow, a so-called wastegate valve, located in the turbine housing in order to direct part of the exhaust gas past the turbine via a wastegate channel. This bypass valve typically has a valve flap device.

Entsprechende Ventilklappeneinrichtungen weisen in der Regel einen mehrteiligen Aufbau auf, bestehend aus einer Ventilspindel, die drehbar um ihre Spindelachse im Turbinengehäuse gelagert ist und zur Betätigung der Ventilklappeneinrichtung auf der Außenseite des Gehäuses mit einem Aktuator in Wirkverbindung steht; einem im Gehäuseinnenraum an der Ventilspindel angeordneten Hebel- oder Kurbelelement, im Weiteren als Klappenträgerarm bezeichnet, und einer an dem Klappenträgerarm angeordneten Ventilklappe, die im geschlossenen Zustand des Bypass-Ventils dichtend auf dem jeweiligen Ventilsitz aufliegt.Corresponding valve flap devices generally have a multi-part structure, consisting of a valve spindle which is mounted rotatably about its spindle axis in the turbine housing and is operatively connected to an actuator on the outside of the housing to actuate the valve flap device; a lever or crank element arranged in the interior of the housing on the valve spindle, hereinafter referred to as the flap carrier arm, and a valve flap arranged on the flap carrier arm, which rests sealingly on the respective valve seat when the bypass valve is closed.

Aufgrund von Bauteiltoleranzen, Wärmedehnung und Verformung im Betrieb bei hohen Temperaturen und hohen Schließkräften, sind axiale und radiale Spiele zwischen Klappenträger und Ventilklappe notwendig, um ein dichtes Schließen des jeweiligen Bypass-Ventils im Betrieb gewährleisten zu können.Due to component tolerances, thermal expansion and deformation during operation at high temperatures and high closing forces, axial and radial clearances between the flap carrier and the valve flap are necessary in order to be able to ensure that the respective bypass valve closes tightly during operation.

Das einerseits erforderliche Spiel führt jedoch andererseits durch mögliche Relativbewegungen zwischen Klappenträgerarm und Ventilklappe unter Anregung durch den gegebenenfalls pulsierenden Fluidstrom, insbesondere im geöffneten Zustand des Bypass-Ventils, zu unerwünschtem Verdrehen der Ventilklappe gegenüber dem Klappenträgerarm, was wiederum einen erhöhten Verschleiß an den Berührungsstellen zwischen Klappenträgerarm und Ventilklappe .On the one hand, however, the necessary play leads to undesired twisting of the valve flap relative to the flap support arm due to possible relative movements between the flap carrier arm and the valve flap, stimulated by the possibly pulsating fluid flow, especially when the bypass valve is open, which in turn leads to increased wear at the contact points between the flap carrier arm and valve flap.

Um diesen Verschleiß zu vermeiden oder zumindest zu reduzieren sind bereits unterschiedliche Lösungsansätze im Stand der Technik bekannt.In order to avoid or at least reduce this wear, different approaches are already known in the prior art.

So ist beispielsweise aus Dokument DE 10 2009 007 574 A1 eine Klappeteller-Einrichtung für ein Wastegateventil bekannt, die einen verschwenkbaren Klappenträgerarm, einen mit dem Klappenträgerarm verbundenen Klappenteller zum Öffnen und Schließen des Wastegateventils, aufweist, wobei zwischen Klappenteller und Klappenträgerarm eine Verdrehsicherung vorgesehen ist. Die Verdrehsicherung ist in unterschiedlicher Ausführung gezeigt.For example, from document DE 10 2009 007 574 A1 discloses a flap plate device for a wastegate valve, which has a pivotable flap carrier arm, a flap plate connected to the flap carrier arm for opening and closing the wastegate valve, with an anti-twist device being provided between the flap plate and flap carrier arm. The anti-rotation device is shown in different designs.

Beispielsweise ist ein Klappenteller offenbart, der einen zylindrischen Aufnahmestift aufweist, zur Aufnahme des Klappentellers in dem Klappenträgerarm. Auf beiden Seiten des Aufnahmestifts sind zusätzlich zwei Stege auf der Klappentelleroberseite vorgesehen, zwischen denen der Klappenträgerarm aufgenommen ist. Die Stege dienen dazu ein ungewolltes Verdrehen des Klappentellers zu verhindern, um den Klappenteller gegenüber dem Klappenträgerarm in seiner Position zu halten.For example, a valve plate is disclosed having a cylindrical receiving pin for receiving the valve plate in the valve support arm. On both sides of the locating pin, two additional webs are provided on the top of the flap plate, between which the flap support arm is recorded. The webs serve to prevent an unintentional twisting of the flap plate in order to hold the flap plate in its position relative to the flap carrier arm.

Eine weitere offenbarte Verdrehsicherung besteht in der Ausführung des Aufnahmestiftes mit einem Querschnitt nach Art eines Mehrkants oder eines Ovals oder mit zwei oder mehreren Vorsprüngen am Außenumfang. Dabei weist der Klappenträgerarm eine zu der Geometrie des Aufnahmestiftes korrespondierende Aufnahmeöffnung auf in die der Aufnahmestift eingefügt ist. Diese nicht rotationssymmetrischen Geometrien verhindern ein Verdrehen des Aufnahmestiftes und somit des Klappentellers gegenüber dem Klappenträgerarm.A further disclosed anti-twist device consists in designing the receiving pin with a cross-section in the manner of a polygon or an oval or with two or more projections on the outer circumference. The flap carrier arm has a receiving opening which corresponds to the geometry of the receiving pin and into which the receiving pin is inserted. These non-rotationally symmetrical geometries prevent the locating pin and thus the flap plate from twisting relative to the flap carrier arm.

Auch Dokument DE 20 2010 005 747 U1 zeigt eine Ventilklappe für ein Abblasventil eines Turboladers. Auch hier weist der Ventilteller bzw. der Klappenteller einen Zapfen bzw. einen Aufnahmestift auf, der in einer Aufnahmeöffnung des Schwenkarms bzw. des Klappenträgerarms aufgenommen ist. Zur Begrenzung bzw. Verhinderung einer Verdrehung des Klappentellers gegenüber dem Klappenträgerarm, weist der Klappenteller bzw. Ventilteller eine Abragung bzw. einen Zapfen am Außenrand des Klappenträgerarms auf, welche seine Bewegung relativ zu dem Schwenkarm bzw. Klappenträgerarm verhindert oder zumindest einschränkt.Also document DE 20 2010 005 747 U1 shows a valve flap for a blow-off valve of a turbocharger. Here, too, the valve disk or the flap disk has a pin or a receiving pin which is received in a receiving opening of the swivel arm or the flap carrier arm. To limit or prevent rotation of the flap plate relative to the flap carrier arm, the flap plate or valve plate has a protrusion or a pin on the outer edge of the flap carrier arm, which prevents or at least limits its movement relative to the swivel arm or flap carrier arm.

Auch bei dem in Dokument DE 10 2011 007 185 A1 gezeigten Beispiel weist eine Ventilklappeneinrichtung für ein Wastegate eines Turboladers eine Verdrehsicherung auf. Dazu weist der Betätigungshebel bzw. der Klappenträgerarm einen Fortsatz auf, der in eine Kammer des Schließelementes bzw. der Ventilklappe eingesetzt ist.Also with the one in the document DE 10 2011 007 185 A1 In the example shown, a valve flap device for a wastegate of a turbocharger has an anti-twist device. For this purpose, the actuating lever or the flap carrier arm has an extension which is inserted into a chamber of the closing element or the valve flap.

Bei den bekannten Ausführungen der Ventilklappeneinrichtungen mit Verdrehsicherung für die Ventilklappe weisen die Ventilklappe und oft auch der Klappenträgerarm meist eine komplexe Geometrie auf, die einen aufwändigen Herstellungsprozess erfordert und so die Kosten für diese Komponenten erhöhen.In the known designs of the valve flap devices with anti-twist protection for the valve flap, the valve flap and often also the flap support arm usually have a complex geometry that requires a complex manufacturing process and thus increases the costs for these components.

Eine Aufgabe, die der Erfindung zugrunde liegt, ist es somit, ein alternatives Konzept für eine Klappeneinrichtung eines Turboladers mit Verdrehsicherung für die Ventilklappe anzugeben, welches einerseits hohe Funktionssicherheit gewährleistet andererseits jedoch eine einfache und kostengünstige Herstellung ermöglicht.An object on which the invention is based is therefore to specify an alternative concept for a flap device of a turbocharger with anti-twist protection for the valve flap, which on the one hand ensures high functional reliability but on the other hand enables simple and inexpensive production.

Erfindungsgemäß wird eine Ventilklappeneinrichtung zum Öffnen und Schließen eines Wastegate-Ventils eines Abgasturboladers offenbart. Die Ventilklappeneinrichtung weist eine Ventilspindel mit einem daran angeordneten Klappenträgerarm mit einer Trägerarmoberseite und einer Trägerarmunterseite und einer Durchgangsausnehmung, die sich in einem Endbereich des Klappenträgerarms von der Trägerarmoberseite bis zur Trägerarmunterseite durch den Klappenträgerarm erstreckt auf. Auf der der Trägerarmunterseite des Klappenträgerarms ist eine Ventilklappe angeordnet, mit einer der Trägerarmunterseite zugewandten Ventilklappenoberseite und einer der Trägerarmunterseite abgewandten Ventilklappenunterseite, einem umlaufenden ebenen Auflagerand, sowie einer Mittenbohrung. Ein Verbindungsbolzen ist von der Trägerarmoberseite her durch die Durchgangsausnehmung des Klappenträgerarms und die Mittenbohrung der Ventilklappe geführt und mit der Ventilklappe mechanisch fest verbunden, beispielsweise mit einer Nietverbindung. Die Ventilklappe ist als ein aus einem Scheibenelement hergestelltes Umformbauteil ausgeführt und weist zumindest ein auf der Ventilklappenoberseite den Klappenträgerarm auf einer Außenseite zumindest zum Teil überragendes Anschlagelement auf, das zur Sicherung der Ventilklappe gegen Verdrehung gegenüber dem Klappenträgerarm dient und das durch Umformung am Scheibenelement der Ventilklappe erzeugt ist.According to the invention, a valve flap device for opening and closing a wastegate valve of an exhaust gas turbocharger is disclosed. The valve flap device has a valve spindle with a flap carrier arm arranged thereon with a carrier arm upper side and a carrier arm lower side and a through-hole which extends through the flap carrier arm in an end region of the flap carrier arm from the carrier arm upper side to the carrier arm lower side. A valve flap is arranged on the carrier arm underside of the flap carrier arm, with a valve flap upper side facing the carrier arm underside and a valve flap underside facing away from the carrier arm underside, a circumferential flat support edge and a central bore. A connecting bolt is guided from the top of the carrier arm through the through-hole of the flap carrier arm and the central bore of the valve flap and mechanically firmly connected to the valve flap, for example with a rivet connection. The valve flap is designed as a deformed component made from a disk element and has at least one stop element on the upper side of the valve flap that at least partially protrudes beyond the flap support arm on an outside, which serves to secure the valve flap against twisting relative to the flap support arm and which is produced by forming on the disk element of the valve flap is.

Der erfindungsgemäße Abgasturbolader für eine Brennkraftmaschine weist naturgemäß eine Abgasturbine und einen Radialverdichter auf. Dabei ist eine erfindungsgemäße Ventilklappenvorrichtung, insbesondere nach einem der vorausgehend oder nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispiele, in einem Wastegate-Ventil der Abgasturbine eingesetzt.The exhaust gas turbocharger according to the invention for an internal combustion engine naturally has an exhaust gas turbine and a radial compressor. A valve flap device according to the invention, in particular according to one of the exemplary embodiments described above or below, is used in a wastegate valve of the exhaust gas turbine.

Die Vorteile der Erfindung sind darin zu sehen, dass eine vereinfachte und kostengünstige Herstellung der Ventilklappeneinrichtung sowie des Abgasturboladers ermöglicht ist, ohne Abstriche an der Betriebssicherheit und Langlebigkeit der Ventilklappeneinrichtung und des Abgasturboladers in Kauf nehmen zu müssen.The advantages of the invention can be seen in the fact that the valve flap device and the exhaust gas turbocharger can be produced in a simplified and cost-effective manner without having to compromise on the operational reliability and longevity of the valve flap device and the exhaust gas turbocharger.

Eine Auswahl von Ausführungsbeispielen der Erfindung sowie verschiedene Kombinationsmöglichkeiten von Merkmalen verschiedener Ausführungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche und werden im Folgenden anhand der Darstellungen in der Zeichnung näher erläutert.A selection of exemplary embodiments of the invention and various possible combinations of features of different designs are the subject matter of the dependent claims and are explained in more detail below using the illustrations in the drawing.

Die Figuren zeigen:

1 eine Ausführung der erfindungsgemäßen Ventilklappeneinrichtung in perspektivischer Darstellung, mit einem durch Materialverschiebung in Richtung auf die Ventilklappenoberseite geformten Anschlagelement auf der Ventilklappe;
2 eine vereinfachte Schnittansicht der Ventilklappeneinrichtung aus 1, wobei die Schnittebene quer durch den Klappenträgerarm und die Mittenachse der Durchgangsausnehmung sowie der Ventilklappe verläuft;
3 die Ventilklappe der Ventilklappeneinrichtung aus 1 in perspektivischer Sicht auf die Ventilklappenoberseite;
4 die Ventilklappe der Ventilklappeneinrichtung aus 1 in perspektivischer Sicht auf die Ventilklappenunterseite;
5 eine Ausführung der erfindungsgemäßen Ventilklappeneinrichtung in perspektivischer Darstellung, mit durch Materialverschiebung in Richtung der Ventilklappenunterseite ausgebildeten Anschlagelementen;
6 eine vereinfachte Schnittansicht der Ventilklappeneinrichtung aus 5, wobei die Schnittebene quer durch den Klappenträgerarm und die Mittenachse der Durchgangsausnehmung sowie der Ventilklappe verläuft;
7 die Ventilklappe der Ventilklappeneinrichtung aus 5 in perspektivischer Sicht auf die Ventilklappenoberseite;
8 die Ventilklappe der Ventilklappeneinrichtung aus 5 in perspektivischer Sicht auf die Ventilklappenunterseite;
9 eine Ausführung der erfindungsgemäßen Ventilklappeneinrichtung in perspektivischer Darstellung, mit einem durch Biegeumformung eines im Randbereich des umlaufenden Auflagerands der Ventilklappe angeordneten Riegels ausgebildeten Anschlagelement;
10 eine vereinfachte Schnittansicht der Ventilklappeneinrichtung aus 9, wobei die Schnittebene quer durch den Klappenträgerarm und die Mittenachse der Durchgangsausnehmung sowie der Ventilklappe verläuft;
11 eine Ausführung des erfindungsgemäßen Abgasturboladers.

The figures show:

1 an embodiment of the valve flap device according to the invention in a perspective view, with a stop element formed by material displacement in the direction of the valve flap top on the valve flap;
2 a simplified sectional view of the valve flap device 1 , wherein the sectional plane runs transversely through the flap carrier arm and the central axis of the through-hole and the valve flap;
3 the valve flap of the valve flap device 1 perspective view of the top of the valve flap;
4 the valve flap of the valve flap device 1 perspective view of the underside of the valve flap;
5 an embodiment of the valve flap device according to the invention in a perspective view, with stop elements formed by material displacement in the direction of the underside of the valve flap;
6 a simplified sectional view of the valve flap device 5 , wherein the sectional plane runs transversely through the flap carrier arm and the central axis of the through-hole and the valve flap;
7 the valve flap of the valve flap device 5 perspective view of the top of the valve flap;
8th the valve flap of the valve flap device 5 perspective view of the underside of the valve flap;
9 an embodiment of the valve flap device according to the invention in a perspective view, with a stop element formed by bending a stop element arranged in the edge region of the circumferential support edge of the valve flap;
10 a simplified sectional view of the valve flap device 9 , wherein the sectional plane runs transversely through the flap carrier arm and the central axis of the through-hole and the valve flap;
11 an embodiment of the exhaust gas turbocharger according to the invention.

Funktions- und Benennungsgleiche Teile sind in den Figuren durchgehend mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet.Parts with the same function and names are identified throughout the figures with the same reference symbols.

1 und 2 zeigen eine erfindungsgemäße Ventilklappeneinrichtung 10, die eine Ventilspindel 20 mit einem daran angeordneten Klappenträgerarm 30 mit einer Trägerarmoberseite 31 und einer Trägerarmunterseite 32 und einer Durchgangsausnehmung 33, die sich in einem Endbereich des Klappenträgerarms 30 von der Trägerarmoberseite 31 bis zur Trägerarmunterseite 32 durch den Klappenträgerarm 30 erstreckt. Auf der Trägerarmunterseite 32 des Klappenträgerarms 30 ist eine Ventilklappe 40 angeordnet, mit einer der Trägerarmunterseite 32 zugewandten Ventilklappenoberseite 41 und einer der Trägerarmunterseite 32 abgewandten Ventilklappenunterseite 42, einem umlaufenden ebenen Auflagerand 43, sowie einer Mittenbohrung 45. Ein Verbindungsbolzen 50 ist von der Trägerarmoberseite 31 her durch die Durchgangsausnehmung 33 des Klappenträgerarms 30 und die Mittenbohrung 45 der Ventilklappe 40 geführt und mit der Ventilklappe 40 mechanisch fest verbunden. Die Ventilklappe 40 ist als ein aus einem Scheibenelement hergestelltes Umformbauteil ausgeführt und weist ein auf der Ventilklappenoberseite 41 den Klappenträgerarm 30 auf einer Außenseite zumindest zum Teil überragendes Anschlagelement 46 zur Sicherung der Ventilklappe 40 gegen Verdrehung gegenüber dem Klappenträgerarm 30 auf, das durch Umformung am Scheibenelement der Ventilklappe 40 erzeugt ist. 1 and 2 show a valve flap device 10 according to the invention, which has a valve spindle 20 with a flap carrier arm 30 arranged thereon with a carrier arm upper side 31 and a carrier arm lower side 32 and a through-hole 33 which extends in an end region of the flap carrier arm 30 from the carrier arm upper side 31 to the carrier arm lower side 32 through the flap carrier arm 30 . A valve flap 40 is arranged on the carrier arm underside 32 of the flap carrier arm 30, with a valve flap upper side 41 facing the carrier arm underside 32 and a valve flap underside 42 facing away from the carrier arm underside 32, a circumferential flat support edge 43, and a central bore 45. A connecting bolt 50 is from the carrier arm upper side 31 guided through the through-hole 33 of the flap carrier arm 30 and the central bore 45 of the valve flap 40 and mechanically firmly connected to the valve flap 40 . Valve flap 40 is embodied as a formed component made from a disc element and has a stop element 46 on valve flap upper side 41, which at least partially protrudes beyond flap support arm 30 on an outside, to secure valve flap 40 against twisting relative to flap support arm 30 Valve flap 40 is generated.

Zur Verbindung der Ventilklappe 40 mit dem Klappenträgerarm 30 ist ein Verbindungsbolzen 50 vorgesehen. Gemäß einer Ausführung der Ventilklappeneinrichtung ist der Verbindungsbolzen 50 dadurch gekennzeichnet, dass er an seinem auf der Trägerarmoberseite 31 liegenden Ende eine Auflagescheibe 51 mit einem gegenüber der Durchgangsausnehmung 33 vergrößerten Durchmesser aufweist. Die Auflagescheibe 51 kommt auf der Trägerarmoberseite 31 zur Auflage und das der Ventilklappe 40 zugewandtes Ende des Verbindungsbolzens 50 weist einen Anschlagabsatz 52 und einen durch die Mittenbohrung 45 der Ventilklappe 40 geführten Nietzapfen 53 auf, mit dem die mechanisch feste Verbindung zur Ventilklappe 40 ausgebildet ist.A connecting bolt 50 is provided for connecting the valve flap 40 to the flap carrier arm 30 . According to one embodiment of the valve flap device, the connecting pin 50 is characterized in that it has a support disk 51 with a larger diameter than the through-hole 33 at its end lying on the carrier arm top 31 . The support disk 51 rests on the upper side of the carrier arm 31 and the end of the connecting bolt 50 facing the valve flap 40 has a stop shoulder 52 and a rivet pin 53 which is guided through the central bore 45 of the valve flap 40 and with which the mechanically fixed connection to the valve flap 40 is formed.

Die Befestigung der Ventilklappe 40 am Verbindungsbolzen 50 ist hier mittels einer Nietverbindung gewährleistet. Dazu weist der Verbindungsbolzen 50 einen Anschlagabsatz 52 und einen darauf angeordneten Nietzapfen 53 mit gegenüber dem Durchmesser des Verbindungsbolzens 50 reduziertem Durchmesser auf. Der Nietzapfen 53 ist passgenau durch die Mittenbohrung 45 der Ventilklappe 40 geführt und die Ventilklappe 40 liegt auf dem Anschlagabsatz 52 auf. Ein auf der Ventilklappenunterseite 42 überstehender Teil des Nietzapfens 53 ist zu einem Nietkopf 54 umgeformt und stellt so die mechanisch feste Verbindung zwischen Verbindungsbolzen 50 und Ventilklappe 40 her.The attachment of the valve flap 40 to the connecting bolt 50 is ensured here by means of a riveted connection. For this purpose, the connecting bolt 50 has a stop shoulder 52 and a rivet pin 53 arranged thereon with a diameter that is reduced compared to the diameter of the connecting bolt 50 . The rivet pin 53 is passed through the central bore 45 of the valve flap 40 with a precise fit and the valve flap 40 rests on the stop shoulder 52 . A part of the rivet pin 53 protruding on the underside 42 of the valve flap is formed into a rivet head 54 and thus produces the mechanically strong connection between the connecting bolt 50 and the valve flap 40 .

Gemäß einer Ausführung der Ventilklappeneinrichtung 10 weist die Ventilklappe 40 radial innerhalb des umlaufenden Auflagerandes 43 eine mittige Erhebung 44 in Richtung der Ventilklappenoberseite 41 auf. Diese kann beispielsweise als kuppelförmige Wölbung oder als zylinderförmige Erhebung ausgeführt werden, die durch Materialverschieben oder Tiefziehen oder Fließpressen im Scheibenelement der Ventilklappe 40 in Richtung auf die Ventilklappenoberseite 41 erzeugt ist. Dadurch ergibt sich für die Ventilklappe die Form eines umgedrehten, mittig vertieften Tellers. Diese Formgebung erhöht vorteilhaft die Formstabilität der Ventilklappe 40 und ist einfach herstellbar. In den Darstellungen der 3 und 4, welche jeweils die Ventilklappe 40 alleine zeigen, ist die Ausführung als kuppelförmige Wölbung 44 gut erkennbar.According to one embodiment of the valve flap device 10 , the valve flap 40 has a central elevation 44 in the direction of the upper side 41 of the valve flap, radially inside the circumferential support edge 43 . This can be designed, for example, as a dome-shaped bulge or as a cylindrical elevation that is formed by material displacement or deep drawing or extrusion in the disc element of the valve flap 40 in the direction of the valve flap top side 41 is generated. This results in the shape of an inverted, centrally recessed plate for the valve flap. This shape advantageously increases the dimensional stability of the valve flap 40 and is easy to produce. In the representations of 3 and 4 , which each show the valve flap 40 alone, the design as a dome-shaped bulge 44 is clearly visible.

Weiterhin ist in den 1 bis 4 eine Ausführung der Ventilklappeneinrichtung gezeigt, bei der das Anschlagelement 46 durch Materialverschieben oder Tiefziehen oder Fließpressen im Scheibenelement der Ventilklappe 40 in Richtung auf die Ventilklappenoberseite 41 erzeugt ist. Insbesondere ist hier eine Ausführung gezeigt, bei der die Materialverschiebung bzw. das Tiefziehen oder Fließpressen zur Herstellung des Anschlagelements 46 im Bereich der mittigen Erhebung 44 durchgeführt ist.Furthermore, in the 1 until 4 an embodiment of the valve flap device is shown, in which the stop element 46 is produced by material displacement or deep drawing or extrusion in the disc element of the valve flap 40 in the direction of the valve flap top 41. In particular, an embodiment is shown here in which the shifting of the material or the deep-drawing or extrusion to produce the stop element 46 is carried out in the area of the central elevation 44 .

Das Schubumformen oder auch Materialverschieben oder Durchsetzen genannt, ist ein Fertigungsverfahren, das zur Gruppe des Schubumformens zählt. Bei der Materialverschiebung werden parallele benachbarte Querschnitte des Werkstückes in der Umformzone gegeneinander verschoben, wobei sie im Wesentlichen parallel bleiben. Die Bewegung des Werkzeuges ist dabei geradlinig. Das Materialverschieben eignet sich insbesondere bei der Herstellung eines Formteils aus blechförmigen oder plattenförmigen Halbzeugen. Bei der Durchführung des Verfahrens wird eine Seite des Werkstückes eingespannt und in geringem Abstand dazu von einem Werkzeugstempel verschoben. Die maßgebliche Umformung findet dabei im Scherspaltbereich statt, wobei ein Abscheren durch ausreichende Dimensionierung des Scherspaltes vermieden wird.Shear forming, also known as material shifting or enforcing, is a manufacturing process that belongs to the group of shear forming. When the material is shifted, parallel adjacent cross-sections of the workpiece are shifted relative to one another in the forming zone, while remaining essentially parallel. The movement of the tool is linear. Material displacement is particularly suitable for the production of a molded part from sheet-like or plate-like semi-finished products. When carrying out the process, one side of the workpiece is clamped and moved at a small distance from it by a tool stamp. The relevant forming takes place in the area of the shearing gap, shearing off being avoided by adequately dimensioning the shearing gap.

Auch das Tiefziehen sowie das Fließpressen gehören zu den Umformverfahren, die hauptsächlich und vorteilhaft bei der Herstellung eines Formteils aus blechförmigen oder plattenförmigen Halbzeugen Anwendung finden.Deep drawing and extrusion also belong to the forming processes that are mainly and advantageously used in the production of a molded part from sheet-like or plate-like semi-finished products.

Eine solche Ausführung der Ventilklappe 40 der Ventilklappeneinrichtung 10 ermöglicht die Verwendung einfacher, kostengünstiger Halbzeuge und die Herstellung der Ventilklappe 40 in wenigen, einfachen Verfahrensschritten und trägt so zur Kostensenkung bei.Such an embodiment of the valve flap 40 of the valve flap device 10 enables the use of simple, inexpensive semi-finished products and the production of the valve flap 40 in a few simple process steps, and thus contributes to reducing costs.

Die 5 und 6 zeigen eine weitere Ausführung einer erfindungsgemäßen Ventilklappeneinrichtung 10. Dabei unterscheiden sich die Komponenten Spindel 20, Klappenträgerarm 30 und Verbindungsbozen 50 im Wesentlichen nicht von der in den 1 bis 4 dargestellten Ausführung. Auf eine sich wiederholende Beschreibung der übereinstimmenden Komponenten und deren Anordnung wird deshalb verzichtet.The 5 and 6 show a further embodiment of a valve flap device 10 according to the invention. The components spindle 20, flap carrier arm 30 and connecting bolt 50 essentially do not differ from those in FIGS 1 until 4 shown version. A repeated description of the corresponding components and their arrangement is therefore dispensed with.

Jedoch unterscheidet sich bei dieser Ausführung die Ventilklappe 40 dadurch, dass Anschlagelemente 46 beiderseits des Klappenträgerarms 30 ausgebildet sind. Die zugehörige Ventilklappe 40 ist alleine, in unterschiedlichen Ansichten, in 7 und 8 dargestellt. Die Anschlagelemente 46 sind gebildet durch eine durch Schubumformen oder Tiefziehen oder Fließpressen in Richtung der Ventilklappenunterseite 42 ausgebildete kanalförmig mittig über die als kuppelförmige Wölbung ausgeführte mittige Erhebung 44 verlaufende Vertiefung 47, in welcher der Klappenträgerarm 30 beidseitig geführt aufgenommen ist. Auf beiden Seiten der kanalförmigen Vertiefung bleiben dadurch Anschlagelemente 46 stehen, die den Klappenträgerarm 30 auf beiden Außenseiten zumindest zum Teil überragen, zur Sicherung der Ventilklappe 40 gegen Verdrehung gegenüber dem Klappenträgerarm 30.However, the valve flap 40 differs in this embodiment in that stop elements 46 are formed on both sides of the flap carrier arm 30 . The associated valve flap 40 is alone, in different views, in 7 and 8th shown. The stop elements 46 are formed by a channel-shaped recess 47, which is formed by shear forming or deep-drawing or extrusion in the direction of the valve flap underside 42 and runs centrally over the central elevation 44 designed as a dome-shaped curvature, in which the flap support arm 30 is accommodated, guided on both sides. As a result, stop elements 46 remain on both sides of the channel-shaped depression, which at least partially protrude beyond the flap support arm 30 on both outer sides, to secure the valve flap 40 against twisting relative to the flap support arm 30.

Auch eine solche Ausführung der Ventilklappe 40 der Ventilklappeneinrichtung 10 ermöglicht die Verwendung einfacher, kostengünstiger Halbzeuge und die Herstellung der Ventilklappe 40 in wenigen, einfachen Verfahrensschritten und trägt so zur Kostensenkung bei. Die beidseitige Führung des Klappenträgerarms 30 in der kanalförmigen Vertiefung 47 der Ventilklappe gewährleistet zudem einen weiter verringerten Freiheitsgrad der Verdrehung der Ventilklappe 40 gegenüber dem Klappenträgerarm 30.Such an embodiment of the valve flap 40 of the valve flap device 10 also enables the use of simple, inexpensive semi-finished products and the production of the valve flap 40 in a few simple process steps and thus contributes to reducing costs. The guidance of the flap carrier arm 30 on both sides in the channel-shaped depression 47 of the valve flap also ensures a further reduced degree of freedom of rotation of the valve flap 40 relative to the flap carrier arm 30.

Eine weitere Ausführung einer erfindungsgemäßen Ventilklappeneinrichtung 10 ist in 9 und 10 dargestellt. Auch diese Ausführung entspricht in weiten Teilen dem Aufbau der in den 1, 2, 5 und 6 gezeigten Ausführungen. Auf eine sich wiederholende Beschreibung der übereinstimmenden Komponenten und deren Anordnung wird deshalb auch hier verzichtet. Jedoch zeichnet sich diese Ausführung dadurch aus, dass das zumindest eine Anschlagelement 46 durch Biegeumformung eines im Randbereich des umlaufenden Auflagerands 43 angeordneten, zur Ventilklappenoberseite 41 und in Richtung auf eine Seitenfläche des Klappenträgerarms 30 zu gebogenen Riegels 48 ausgebildet ist. Dabei ist der besagte Riegel 48 einstückiger Bestandteil der aus einem Scheibenelement hergestellten Ventilklappe 40. Das heißt, dass der Riegel 48 zusammen mit und als Bestandteil des Scheibenelements der Ventilklappe 40 aus einem blechförmigen oder plattenförmigen Halbzeug herausgearbeitet und anschließend ausschließlich durch Umformen, insbesondere biegen, zum Anschlagelement 46 umgeformt wird. Diese Ausführung zeigt eine weitere Alternative zu den in 1 bis 4 sowie 5 bis 8 gezeigten Ausführungen, die prinzipiell die gleichen Vorteile ermöglicht, die durch die Verwendung einfacher, kostengünstiger Halbzeuge und durch die Herstellung der Ventilklappe 40 in wenigen, einfachen Verfahrensschritten gegeben sind und trägt so gleichermaßen zur Kostensenkung bei.A further embodiment of a valve flap device 10 according to the invention is in 9 and 10 shown. This version also largely corresponds to the structure in the 1 , 2 , 5 and 6 shown versions. A repeated description of the corresponding components and their arrangement is therefore not repeated here either. However, this embodiment is characterized in that the at least one stop element 46 is formed by bending a bar 48 which is arranged in the edge region of the peripheral support edge 43 and is bent towards the upper side of the valve flap 41 and in the direction of a side surface of the flap carrier arm 30. Said latch 48 is an integral part of the valve flap 40 made from a disk element. This means that the latch 48 is machined together with and as a component of the disk element of the valve flap 40 from a sheet-like or plate-shaped semi-finished product and then exclusively by forming, in particular bending, for Stop element 46 is formed. This version shows another alternative to the in 1 until 4 as well as 5 until 8th Embodiments shown, which in principle enables the same advantages that result from the use of simple, inexpensive semi-finished products and the production of the valve flap 40 in a few, simple processes steps are given and thus contributes equally to cost reduction.

Alle in den 1 und 2, 5 und 6 sowie 9 und 10 gezeigten Ausführungen der Ventilklappeneinrichtung weisen, wie bereits zur Ausführung der 1 und 2 beschrieben, einen Verbindungsbolzen auf, der an seinem auf der Trägerarmoberseite 31 liegenden Ende eine Auflagescheibe 51 mit einem gegenüber der Durchgangsausnehmung 33 vergrößerten Durchmesser aufweist, die auf der Trägerarmoberseite 31 zur Auflage kommt und dessen der Ventilklappe 40 zugewandtes Ende einen Anschlagabsatz 52 und einen durch die Mittenbohrung 45 der Ventilklappe 40 geführten Nietzapfen 53 aufweist, mit dem die mechanisch feste Verbindung zur Ventilklappe 40 ausgebildet ist. Dazu ist das Ende des Nietzapfens 53 auf der Ventilklappenunterseite 42 zu einem Nietkopf 54 umgeformt, wodurch die Ventilklappe 40 gegen den Anschlagabsatz 52 des Verbindungsbolzens 50 gepresst und so mechanisch fest mit diesem verbunden ist.All in the 1 and 2 , 5 and 6 as well as 9 and 10 shown versions of the valve flap device have, as already for the execution of 1 and 2 described, has a connecting bolt which, at its end lying on the upper side of the carrier arm 31, has a support disk 51 with an enlarged diameter compared to the through-hole 33, which comes to rest on the upper side of the carrier arm 31 and whose end facing the valve flap 40 has a stop shoulder 52 and a stop shoulder 52 and a through the Central bore 45 of the valve flap 40 guided rivet pin 53, with which the mechanically fixed connection to the valve flap 40 is formed. For this purpose, the end of the rivet pin 53 on the underside 42 of the valve flap is formed into a rivet head 54, as a result of which the valve flap 40 is pressed against the stop shoulder 52 of the connecting bolt 50 and is thus mechanically firmly connected to it.

Wie ebenfalls in den 2, 6 und 10 erkennbar ist, sind Länge und Durchmesser des Verbindungsbolzens 50 im Bereich zwischen dem Anschlagabsatz 52 und der Auflagescheibe 51 dabei so bemessen, dass ausreichend Spiel gegeben ist, um eine dichtende Auflage der Ventilklappe 40 auf dem Ventilsitz des Wastegate-Ventils im Turbinengehäuse im Betrieb zu gewährleisten.As also in the 2 , 6 and 10 As can be seen, the length and diameter of the connecting bolt 50 in the area between the stop shoulder 52 and the support disk 51 are dimensioned in such a way that there is sufficient play to ensure that the valve flap 40 sits tightly on the valve seat of the wastegate valve in the turbine housing during operation .

11 zeigt schematisch vereinfacht ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Abgasturboladers 100 mit aufgeschnittenem Turbinengehäuse 121, zur Sichtbarmachung der Ventilklappeneinrichtung 10 des Wastegate-Ventils. 11 shows a schematically simplified embodiment of an exhaust gas turbocharger 100 according to the invention with a cut turbine housing 121 to visualize the valve flap device 10 of the wastegate valve.

Der erfindungsgemäße Abgasturbolader 100 für eine Brennkraftmaschine umfasst eine Abgasturbine 120 und einen Radialverdichter 130, wobei eine erfindungsgemäße Ventilklappeneinrichtung 10 nach einem der vorausgehend genannten Ausführungsbeispiele in einem Wastegate-Ventil der Abgasturbine 120 eingesetzt ist.The exhaust gas turbocharger 100 according to the invention for an internal combustion engine comprises an exhaust gas turbine 120 and a radial compressor 130, with a valve flap device 10 according to one of the previously mentioned exemplary embodiments being used in a wastegate valve of the exhaust gas turbine 120.

Die in 11 dargestellte Ausführung weist weiterhin eine Lagereinheit 140 mit einem Lagergehäuse 141 auf, in dem die Turbolader-Rotoreinheit 150 gelagert ist. Die Turbolader-Rotoreinheit 150 des Abgasturboladers 100 weist ein Turbinenlaufrad, ein Verdichterlaufrad sowie eine Läuferwelle auf und rotiert im Betrieb um eine Rotordrehachse die gleichzeitig die Turboladerachse 151 darstellt und die axiale Ausrichtung des Abgasturboladers 100 kennzeichnet.In the 11 The embodiment shown also has a bearing unit 140 with a bearing housing 141 in which the turbocharger rotor unit 150 is mounted. The turbocharger rotor unit 150 of the exhaust gas turbocharger 100 has a turbine impeller, a compressor impeller and a rotor shaft and rotates during operation about a rotor axis of rotation which simultaneously represents the turbocharger axis 151 and characterizes the axial alignment of the exhaust gas turbocharger 100 .

Die Abgasturbine 120 weist ein Turbinengehäuse 121 auf, in dem das Turbinenlaufrad aufgenommen ist und in dem ein Wastegate-Ventil mit einer erfindungsgemäßen Ventilklappeneinrichtung 10 mit Ventilspindel 20, Klappenträgerarm 30 und Ventilklappe 40 angeordnet ist. Erkennbar ist auch das durch Schubumformen, Tiefziehen, Fließpressen oder Umbiegen erzeugte Anschlagelement 46 auf der Ventilklappenoberseite, das hier symbolisch vereinfacht dargestellt ist, jedoch alle oben genannten Ausführungsvarianten repräsentieren soll.The exhaust gas turbine 120 has a turbine housing 121 in which the turbine impeller is accommodated and in which a wastegate valve with a valve flap device 10 according to the invention with a valve spindle 20, flap carrier arm 30 and valve flap 40 is arranged. The stop element 46 on the upper side of the valve flap, which is produced by shear forming, deep drawing, extrusion or bending, can also be seen, which is shown here in simplified form but is intended to represent all the above-mentioned design variants.

Der Radialverdichter 130 weist ein Verdichtergehäuse 131 auf, in dem das Verdichterlaufrad aufgenommen ist. Ebenfalls am oder im Bereich des Verdichtergehäuses 131 angeordnet ist ein Aktuator 160, der über eine Koppelmechanik 161 mit der Ventilspindel 20 der Ventilklappeneinrichtung 10 in Verbindung steht, zur Betätigung des Wastegate-Ventils.The centrifugal compressor 130 has a compressor housing 131 in which the compressor impeller is accommodated. Also arranged on or in the area of the compressor housing 131 is an actuator 160, which is connected to the valve spindle 20 of the valve flap device 10 via a coupling mechanism 161, for actuating the wastegate valve.

Bezugszeichenlistereference list

1010: Ventilklappeneinrichtungvalve flap device
2020: VentilspindelValve stem
3030: Klappenträgerarmflap carrier arm
3131: Trägerarmoberseitecarrier arm top
3232: Trägerarmunterseitecarrier arm underside
3333: Durchgangsausnehmungthrough hole
4040: Ventilklappevalve flap
4141: Ventilklappenoberseitevalve flap top
4242: Ventilklappenunterseitevalve flap underside
4343: Auflagenrandsupport edge
4444: Erhebungelevation
4545: Mittenbohrungcenter hole
4646: Anschlagelementstop element
4747: Vertiefungdeepening
4848: Riegelbars
5050: Verbindungsbolzenconnecting bolts
5151: Auflagescheibesupport disc
5252: Anschlagabsatzstop heel
5353: Nietzapfenrivet pin
5454: Nietkopfrivet head
100100: Turboladerturbocharger
120120: Abgasturbineexhaust turbine
121121: Turbinengehäuseturbine housing
130130: Radialverdichtercentrifugal compressor
131131: Verdichtergehäusecompressor housing
140140: Lagereinheitstorage unit
141141: Lagergehäusebearing housing
150150: Turbolader-RotoreinheitTurbocharger Rotor Unit
151151: Turboladerachseturbocharger axle
160160: Aktuatoractuator
161161: Koppelmechanikcoupling mechanism

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

DE 102009007574 A1 [0009]
DE 202010005747 U1 [0012]
DE 102011007185 A1 [0013]

Claims

Valve flap device (10) for opening and closing a wastegate valve of an exhaust gas turbocharger (100), which has: - a valve spindle (20) with a flap carrier arm (30) arranged thereon with a carrier arm upper side (31) and a carrier arm lower side (32) and a through-hole (33) which extends through the flap support arm (30) in an end region of the flap support arm (30) from the support arm upper side (31) to the support arm lower side (32); - a valve flap (40) arranged on the carrier arm underside (32) of the flap carrier arm (30), with a valve flap upper side (41) facing the carrier arm underside (32) and a valve flap underside (42) facing away from the carrier arm underside (32), a circumferential flat support edge (43 ), as well as a central bore (45) and - a connecting bolt (50), which is guided from the carrier arm top (31) through the through-hole (33) of the flap carrier arm (30) and the central bore (45) of the valve flap (40) and with the The valve flap (40) is mechanically firmly connected, characterized in that the valve flap (40) is designed as a deformed component made from a disk element and at least one stop element ( 46) for securing the valve flap (40) against rotation relative to the flap carrier arm (30), which is formed by forming the disk enelement of the valve flap (40) is generated.

Valve flap device (10) after claim 1 , characterized in that the valve flap (40) radially inside the peripheral support edge (43) has a central elevation (44) in the direction of the valve flap top (41), which is formed by shear forming or deep drawing or extrusion in the disc element of the valve flap (40) in the direction of the valve flap top (41) is generated.

Valve flap device (10) after claim 1 or 2 , characterized in that the at least one stop element (46) is produced by shear forming or deep drawing or extrusion in the disc element of the valve flap (40) in the direction of the valve flap top (41).

Valve flap device (10) after claim 2 , characterized in that stop elements (46) are formed on both sides of the flap support arm (30), by a channel-shaped depression 47 running centrally over the central elevation (44) and running in the direction of the underside (42) of the valve flap by shear forming or deep drawing or extrusion, in which the Flap support arm (30) is taken out on both sides.

Valve flap device (10) after claim 1 or 2 , characterized in that the at least one stop element (46) is formed by bending a bar (48) which is arranged in the edge region of the peripheral support edge (43) and is bent towards the upper side (41) of the valve flap and in the direction of a side surface of the flap carrier arm (30).

Valve flap device (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the connecting bolt (50), at its end lying on the upper side (31) of the carrier arm, has a support disc (51) with a diameter which is larger than that of the through-hole (33), which on the Carrier arm top (31) comes to rest and whose end facing the valve flap (40) has a stop shoulder (52) and a rivet pin (53) guided through the central bore (45) of the valve flap (40), with which the mechanically fixed connection to the valve flap ( 40) is formed.

Exhaust gas turbocharger (100) for an internal combustion engine with an exhaust gas turbine (120) and a radial compressor (130), wherein a valve flap device (10) according to one of the preceding claims is used in a wastegate valve of the exhaust gas turbine (120).