DE3606944A1 - Abgasturbolader - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Abgasturbolader gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei einem bekannten Abgasturbolader dieser Art (DE-PS 28 24 401) mündet die Bypassleitung in einer ebenen End­ fläche des Turbinengehäuses, in welcher auch der Gasaus­ laßkanal mündet. Das die Mündung der Bypassleitung be­ herrschende Ventil ist als Schwenkklappenventil ausgebildet, dessen Klappe sich mit seiner Dichtfläche zum Verschließen des Bypasskanals an die Endfläche anlegen kann und gelenkig mit einem Schwenkarm verbunden ist, der in einem schalen­ artigen, die Mündungen der Bypassleitung und des Gasaus­ laßkanals überdeckenden Abgasgehäuses gelagert ist. Der Aufbau dieses Abgasturboladers ist verhältnismäßig auf­ wendig aufgrund der komplizierten und mehrteiligen Aus­ bildung des Bypassventils, das überdies verhältnismäßig viel Raum beansprucht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Abgas­ turbolader der im Oberbegriff des Anspruchs 1 ange­ gebenen Art zu schaffen, der sich gegenüber dem bekannten durch eine wesentlich einfachere und raumsparende Aus­ bildung und Anordnung des Bypassventils auszeichnet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kenn­ zeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Bei dem erfindungsgemäßen Abgasturbolader wird durch die Ausbildung des Bypassventils als ringförmiger, den Gas­ auslaßkanal umgebender Drehschieber praktisch kein zu­ sätzlicher Raum für das Bypassventil benötigt. Da das Bypassventil nur aus dem Drehschieber und dem Betätigungs­ gestänge für dieses besteht, ist der Bauaufwand äußerst gering. Eine weitere bauliche Vereinfachung gegenüber dem Stand der Technik besteht darin, daß kein eigenes Abgasgehäuse erforderlich ist, sondern das an die Turbine anschließende Abgasrohr in üblicher Weise direkt an die Endfläche des Turbinengehäuses, in welche der Gasauslaß­ kanal mündet, angeflanscht werden kann, wobei der Flansch gleichzeitig den Drehschieber in axialer Richtung hält.

Die Verdrehung des ringförmigen Drehschiebers kann durch ein tangential an diesen angreifendes Betätigungsgestänge erfolgen, das im Turbinengehäuse verschiebbar gelagert ist. Für größere Verstellbereiche kann das Betätigungs­ gestänge eine Zahnstange aufweisen, deren Verzahnung in eine am Außenumfang des Drehschiebers angebrachte Verzahnung eingreift.

Die Verschiebung des Betätigungsgestänges kann in üblicher Weise durch eine Druckdose oder eine andere Steuerein­ richtung erfolgen. Ein besonderer Vorteil der Erfindung gegenüber dem Stand der Technik besteht auch noch darin, daß der Querschnitt der Bypassleitung wesentlich größer ausgeführt werden kann als bei dem bekannten Abgas­ turbolader, so daß sich ein größerer Regelbereich ergibt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Abgasturboladers, dessen Turbinengehäuse teilweise weggebrochen ist,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Austrittsseite des Turbinengehäuses, teilweise geschnitten, und

Fig. 3 eine Seitenansicht des Turbinengehäuses mit angeflanschtem Abgasrohr, teilweise geschnitten.

Der in Fig. 1 dargestellte Abgasturbolader weist eine Abgasturbine 1 auf, die einen nur gestrichelt ange­ deuteten Lader 2 antreibt. Das Turbinengehäuse 3 hat einen spiralförmigen Innenraum 4, in welchem ein Turbinen­ rad 5 angeordnet ist. Ein Abgaseinlaß 6 mündet tangential in den Turbinengehäuse-Innenraum 4 und ein Gasauslaß­ kanal 7 erstreckt sich axial von dem genannten Innen­ raum 4. Zwischen dem Gaseinlaß 6 und dem Gasauslaßkanal 7 ist eine Bypassleitung 8 vorgesehen, die in eine ring­ förmige Aussparung 9 in der Wand des Auslaßkanals 7 mündet. In der Aussparung 9 ist ein ringförmiger Dreh­ schieber 10 angeordnet, der eine radiale Steueröffnung 11 enthält, die durch Drehen des Drehschiebers 10 mit der Mündung 12 des Bypasskanals 8 in oder außer Deckung ge­ bracht werden kann. Die Verdrehung des Drehschiebers 10 erfolgt durch eine in Fig. 1 nur schematisch angedeutete Betätigungsstange 13, die tangential an dem Drehschieber 10 angreift und durch bekannte Mittel verschoben werden kann, um den Öffnungsquerschnitt des Drehschiebers 10 und damit die Bypassmenge nach Bedarf verändern zu können. Der Gas­ auslaßkanal 7 mündet in eine Flanschfläche 14, an die, wie aus Fig. 3 ersichtlich, ein Abgasrohr 15 angeflanscht werden kann, welches gleichzeitig den Drehschieber 10 in axialer Richtung hält.

Dadurch, daß sich die Mündung 12 der Bypassleitung 8 in Umfangsrichtung über einen relativ großen Bereich er­ strecken kann, kann die Bypassmenge in weiten Grenzen variiert werden.

In Fig. 2 ist eine Möglichkeit zur Verdrehung des Dreh­ schiebers 10 schematisch dargestellt, und zwar ist in diesem Fall der Drehschieber 10 an seiner Außenfläche mit einer Verzahnung 16 versehen, in welche die Verzahnung 17 einer Zahnstange 18 eingreift, die in einem in das Turbinengehäuse 2 eingesetzten Rohr 19 verschiebbar ist.

Claims (4)

1. Abgasturbolader mit einem Turbinengehäuse, das einen Gaseinlaß und einen axialen Gasauslaßkanal sowie eine von einem Ventil beherrschte Bypassleitung zwischen dem Gaseinlaß und dem Gasauslaßkanal aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Bypassleitung in eine ringförmige Aussparung in der Wand des Gasauslaßkanals mündet, und daß das Ventil als Drehschieberventil mit einem ringförmigen Drehschieber ausgebildet ist, der in der ringförmigen Aussparung angeordnet ist und eine radiale Steuer­ öffnung aufweist, die durch Drehen des Ringes mit der Mündung der Bypassleitung in oder außer Deckung bringbar ist.

2. Abgasturbolader nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Betätigungsgestänge, das tangential an dem ringförmigen Drehschieber angreift.

3. Abgasturbolader nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Betätigungsgestänge eine Zahnstange aufweist, deren Verzahnung in eine am Außenumfang des ringförmigen Drehschiebers angebrachte Verzahnung ein­ greift.

4. Abgasturbolader nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der ringförmige Drehschieber in axialer Richtung durch den Flansch des an den Gasauslaßkanal anschließenden Abgasrohres gehalten ist.