EP2592239B1 - Variable Turbinengeometrie für eine Ladeeinrichtung und entsprechende Ladeeinrichtung - Google Patents

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EP2592239B1
EP2592239B1 EP12188149.4A EP12188149A EP2592239B1 EP 2592239 B1 EP2592239 B1 EP 2592239B1 EP 12188149 A EP12188149 A EP 12188149A EP 2592239 B1 EP2592239 B1 EP 2592239B1
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EP
European Patent Office
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blade bearing
variable turbine
turbine geometry
bearing ring
ring
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EP12188149.4A
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EP2592239A3 (de
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Dirk Naunheim
Florian Rentz
Christoph Butscher
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BMTS Technology GmbH and Co KG
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Bosch Mahle Turbo Systems GmbH and Co KG
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D17/00—Regulating or controlling by varying flow
    • F01D17/10—Final actuators
    • F01D17/12—Final actuators arranged in stator parts
    • F01D17/14—Final actuators arranged in stator parts varying effective cross-sectional area of nozzles or guide conduits
    • F01D17/16—Final actuators arranged in stator parts varying effective cross-sectional area of nozzles or guide conduits by means of nozzle vanes
    • F01D17/165—Final actuators arranged in stator parts varying effective cross-sectional area of nozzles or guide conduits by means of nozzle vanes for radial flow, i.e. the vanes turning around axes which are essentially parallel to the rotor centre line
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2220/00—Application
    • F05D2220/40—Application in turbochargers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2260/00—Function
    • F05D2260/30—Retaining components in desired mutual position
    • F05D2260/38—Retaining components in desired mutual position by a spring, i.e. spring loaded or biased towards a certain position

Definitions

  • the present invention relates to a variable turbine geometry (VTG) for a loading device with a blade bearing ring on which a plurality of guide vanes are rotatably mounted. Furthermore, the present invention also relates to a charging device with at least one variable turbine geometry.
  • VFG variable turbine geometry
  • Charging devices such as exhaust gas turbochargers, can be equipped with a variable turbine geometry.
  • the variable turbine geometry is provided with movable guide vanes, which can influence or change an inflow cross section of the exhaust gases to the turbine wheel.
  • Compressor side can be influenced with a variable compressor geometry of the air / exhaust gas flow generated by the compressor.
  • variable turbine geometries due to thermal boundary conditions to an undesirable clearance between the blade bearing ring on the one hand and adjusting ring on the other hand, which in particular different positions of the adjusting ring can occur depending on the direction of movement, which in turn leads to an undesirable hysteresis in the kinematics .
  • Such a hysteresis considerably deteriorates the controllability of the variable turbine geometry and of the exhaust gas turbocharger equipped therewith.
  • the present invention is concerned with the problem of providing an improved embodiment for a variable turbine geometry and for a charging device equipped with such a variable turbine geometry, which is characterized in particular by a markedly reduced hysteresis behavior.
  • the present invention is based on the general idea of elastically biasing an adjusting ring, which is mounted on a blade bearing ring of a variable turbine geometry, for the simultaneous twisting of guide vanes via at least one spring device with respect to the blade bearing ring.
  • the variable turbine geometry according to the invention for a charging device for example for an exhaust gas turbocharger, has, in a known manner, the blade bearing ring on which a plurality of guide vanes are rotatably mounted. Via these guide vanes, the regulation of the inflow cross section for the turbine takes place.
  • the adjusting ring rotatable relative to the blade bearing ring is provided, wherein the adjusting ring comprises the blade bearing ring at least partially coaxially.
  • the inventively provided spring means now elastically biases the adjusting ring in the radial direction to the blade bearing ring, whereby the hitherto existing game preferably completely eliminated, but in any case the hysteresis can be significantly reduced, whereby the exhaust gas turbocharger or equipped with the variable turbine geometry charging device better tax - / is controllable.
  • the spring device at least one, preferably three, in the radial direction in the blade bearing ring mounted springs, in particular coil springs, which are supported on the inside of the blade bearing ring and on the outside via a respective pin on the adjusting ring.
  • a single spring is sufficient, over the provision of at least three springs reaches a statically determined storage of the adjusting ring relative to the blade bearing ring and, for example, at the same time a centering of the adjusting ring can be achieved relative to the blade bearing ring.
  • a occurring during operation of the variable turbine geometry wear on the pin and / or on the adjusting ring is compensated by the pressing of the spring of the spring device, whereby the storage properties of the adjusting ring do not or only insignificantly change during prolonged operation.
  • the adjusting ring is slidably mounted over the bolts in the circumferential direction with respect to the blade bearing ring.
  • a plain bearing of the adjusting ring with respect to the bolts wherein to improve the bearing properties of a contact surface of the bolt to the adjusting ring can be performed, for example, crowned or curved, whereby the contact area decreases in total.
  • a contact surface of the bolt is coated with a lubricious coating, for example a tribological coating, which in turn reduces the frictional forces and thus facilitates a facilitated adjustment movement.
  • a ball or a roller is arranged on the bolt, via which a rolling bearing of the adjusting ring is effected.
  • the bolt could be designed in the manner of a ballpoint pen refill and store it over the ball coming into contact with the adjusting ring.
  • the at least one spring is arranged in a radial blind hole in the blade bearing ring.
  • the spring can be introduced into these radial openings in the manner of blind holes, in which blind holes initially the spring and finally the bolt are used.
  • a surface of the bolt and an adjacent surface of the blade bearing ring with respect to the lateral surface are aligned only if the bolt is depressed together with the spring. After depressing the adjusting ring can be raised, in which case the bolt presses against the adjusting ring and biases it against the blade bearing ring.
  • a variable turbine geometry 1 for a merely schematically indicated charging device 2, for example, an exhaust gas turbocharger, a blade bearing ring 3, on which a plurality of guide vanes 4 (see 3 and 4 ) are rotatably mounted.
  • a relative to the blade bearing ring 3 rotatable adjusting ring 5 is provided.
  • the adjusting ring 5 surrounds the blade bearing ring 3 at least partially coaxially, wherein according to the invention additionally a spring means 6 is provided which biases the adjusting ring 5 elastically to the blade bearing ring 3 in the radial direction.
  • the spring device 6 has at least one spring 7 mounted in the radial direction in the blade bearing ring 3, in accordance with FIG Fig. 1 a total of four springs 7, which may be formed in particular as spiral springs and which are supported on the inside of the blade bearing ring and on the outside via a bolt 8 on the adjusting ring 5.
  • a single spring device 6 is required in order to be able to at least minimize, in particular, a hitherto negative hysteresis behavior when adjusting the guide vanes 4.
  • the required clearance of the adjusting ring 5 can be reduced, which likewise contributes to favorably influencing the hysteresis behavior.
  • the adjusting ring 5 is mounted on the bolt / 8 in the circumferential direction sliding against the blade bearing ring 3.
  • the adjusting ring 5 may additionally be slidably mounted directly on the blade bearing ring 3.
  • the bolts 8 and the blade bearing ring 3 together form a sliding surface.
  • the at least one spring 7 is located in a radial blind hole 9 in the blade bearing ring 3, this blind hole 9 course does not have to be a hole in the true sense.
  • a contact surface 10 of the bolt 8, with which he contacted the adjusting ring 5 be performed crowned or curved or conical.
  • a ball or a roller is arranged on the bolt 8, via which a more smooth rolling bearing of the adjusting ring 5 can be effected.
  • the bearing of the ball on the bolt 8 may be performed for example in the manner of a ballpoint pen refill.
  • Fig. 2 can be further seen that the bolt 8 is guided in a radial recess 11 of the adjusting ring 5, wherein the radial recess 11 in the circumferential direction covers an angle ⁇ , which represents substantially those angles of rotation which sweeps over the adjusting ring 5 between two end positions.
  • recesses 12 are provided, in which a respective guide vane lever 13 (see. Fig. 3 ) intervenes.
  • the blade bearing ring 3 in the axial direction 14 has a radial step 15, on which the adjusting ring 5 (see. Fig. 3 ) rests with mounted variable turbine geometry 1.
  • the bolt 8 is arranged in a transition region of the radial step 15.
  • the adjusting ring 5 is always biased defined, with a possible wear due to a large number of adjustment movements on the bolt 8 or on the adjusting ring 5 is compensated by the pressing of the spring 7 of the spring device 6.
  • the bolt 8 can be tribologically coated, in particular on its contact surface 10. If at least three spring devices 6 are used, the adjusting ring 5 is mounted over-springed, which has the advantage that the friction can be set defined by the spring force.
  • variable turbine geometry 1 Distributed by a plurality of spring devices 6 in the circumferential direction also results in a centering of the adjusting ring 5 relative to the blade bearing ring 3, which in turn has an advantageous effect on the controllability.
  • a significantly reduced clearance and thus a significantly reduced hysteresis can be achieved, which leads to a significantly increased switching accuracy and control accuracy of the variable turbine geometry 1.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine variable Turbinengeometrie (VTG) für eine Ladeeinrichtung mit einem Schaufellagerring, an welchem mehrere Leitschaufeln drehbar gelagert sind. Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung ebenfalls eine Ladeeinrichtung mit zumindest einer variablen Turbinen-Geometrie.
  • Ladeeinrichtungen, wie zum Beispiel Abgasturbolader, können mit einer variablen Turbinengeometrie ausgestattet werden. Die variable Turbinengeometrie ist mit beweglichen Leitschaufeln versehen, die einen Zuströmquerschnitt der Abgase auf das Turbinenrad beeinflussen beziehungsweise verändern können. Durch eine derartige variable Turbinengeometrie ist somit turbinenseitig der Zustrom von Abgas auf das Turbinenrad veränderbar, sodass mittels der variablen Turbinengeometrie die Rotationsgeschwindigkeit des Turbinenrades und darüber die Leistung des Abgasturboladers beeinflusst werden kann. Verdichterseitig kann mit einer variablen Verdichtergeometrie der durch das Verdichterrad erzeugte Luft-/Abgasstrom beeinflusst werden.
  • Aus der US 4,679,984 A ist eine gattungsgemäße variable Turbinengeometrie bekannt.
  • Bei den aus dem Stand der Technik bekannten variablen Turbinengeometrien kommt es aufgrund von thermischen Randbedingungen zu einem unerwünschten Spiel zwischen Schaufellagerring einerseits und Verstellring andererseits, wodurch insbesondere unterschiedliche Positionen des Verstellrings abhängig von der Bewegungsrichtung auftreten können, was wiederum zu einer unerwünschten Hysterese in der Kinematik führt. Eine derartige Hysterese verschlechtert die Regelbarkeit der variablen Turbinengeometrie und respektive des damit ausgestatteten Abgasturboladers erheblich. Ein gewisses Spiel muss jedoch immer vorhanden sein, um insbesondere ein Verklemmten aufgrund unterschiedlicher Temperaturausdehnungen der einzelnen Komponenten sicher vermeiden zu können.
  • Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für eine variable Turbinengeometrie und für eine mit einer derartigen variablen Turbinengeometrie ausgestattete Ladeeinrichtung eine verbesserte Ausführungsform anzugeben, die sich insbesondere durch ein deutlich reduziertes Hystereseverhalten auszeichnet.
  • Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
  • Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, einen an einem Schaufellagerring einer variablen Turbinengeometrie gelagerten Verstellring zum simultanen Verdrehen von Leitschaufeln nunmehr über zumindest eine Federeinrichtung elastisch gegenüber dem Schaufellagerring vorzuspannen. Die erfindungsgemäße variable Turbinengeometrie für eine Ladeeinrichtung, beispielsweise für einen Abgasturbolader, weist in bekannter Weise den Schaufellagerring auf, an welchem mehrere Leitschaufeln drehbar gelagert sind. Über diese Leitschaufeln erfolgt die Regulierung des Zuströmquerschnitts für die Turbine. Zum Verdrehen der Leitschaufeln ist der relativ zum Schaufellagerring verdrehbare Verstellring vorgesehen, wobei der Verstellring den Schaufellagerring zumindest teilweise koaxial umfasst. Die erfindungsgemäß vorgesehene Federeinrichtung spannt nun den Verstellring in Radialrichtung zum Schaufellagerring elastisch vor, wodurch das bisher vorhandene Spiel vorzugsweise gänzlich eliminiert, auf jeden Fall aber die Hysterese deutlich reduziert werden kann, womit der Abgasturbolader bzw. eine mit der erfindungsgemäßen variablen Turbinengeometrie ausgestattete Ladeeinrichtung besser steuer-/regelbar ist. Dabei weist die Federeinrichtung zumindest eine, vorzugsweise drei, in Radialrichtung im Schaufellagerring gelagerte Federn, insbesondere Spiralfedern auf, die sich innen am Schaufellagerring und außen über einen jeweiligen Bolzen am Verstellring abstützen. Generell ist hierbei selbstverständlich eine einzige Feder ausreichend, wobei über das Vorsehen von zumindest drei Federn eine statisch bestimmte Lagerung des Verstellrings gegenüber dem Schaufellagerring erreicht und beispielsweise zugleich eine Zentrierung des Verstellrings relativ zum Schaufellagerring erzielt werden kann. Ein während des Betriebs der variablen Turbinengeometrie auftretender Verschleiß am Bolzen und/oder am Verstellring wird durch das Nachdrücken der Feder der Federeinrichtung ausgeglichen, wodurch sich die Lagereigenschaften des Verstellrings auch bei längerem Betrieb nicht oder nur unwesentlich ändern.
  • Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist der Verstellring über die Bolzen in Umfangsrichtung gleitend gegenüber dem Schaufellagerring gelagert. In diesem Fall liegt somit eine Gleitlagerung des Verstellrings in Bezug auf die Bolzen vor, wobei zur Verbesserung der Lagereigenschaften eine Kontaktfläche des Bolzens zum Verstellring beispielsweise ballig oder gewölbt ausgeführt sein kann, wodurch sich die Kontaktfläche insgesamt verkleinert. Denkbar ist auch, dass eine Kontaktfläche des Bolzens mit einer Gleitbeschichtung, beispielsweise einer tribologischen Beschichtung, beschichtet ist, was wiederum die Reibungskräfte reduziert und damit eine erleichterte Verstellbewegung ermöglicht. Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung ist am Bolzen eine Kugel oder eine Walze angeordnet, über die eine Rolllagerung des Verstellrings bewirkt wird. Beispielsweise könnte der Bolzen in der Art einer Kugelschreibermine ausgebildet sein und über die mit dem Verstellring in Kontakt tretende Kugel letzteren lagern.
  • Zweckmäßig ist die zumindest eine Feder in einer radialen Sacklochbohrung im Schaufellagerring angeordnet. Um eine einerseits platzsparende und andererseits geschützte Anordnung der Feder am Schaufellagerring erzielen zu können, können in diesen radiale Öffnungen in der Art von Sacklochbohrungen eingebracht werden, wobei in diese Sacklochbohrungen zunächst die Feder und abschließend der Bolzen eingesetzt werden. Eine Oberfläche des Bolzens sowie eine benachbarte Oberfläche des Schaufellagerings in Bezug auf die Mantelfläche fluchten dabei ausschließlich dann, sofern der Bolzen zusammen mit der Feder niedergedrückt wird. Nach dem Niederdrücken kann der Verstellring aufgezogen werden, wobei dann der Bolzen gegen den Verstellring drückt und diesen gegen den Schaufellagerring vorspannt.
  • Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibungen anhand der Zeichnungen.
  • Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
  • Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.
  • Es zeigen, jeweils schematisch:
    • Fig. 1
    eine Ansicht auf eine erfindungsgemäße variable Turbinengeometrie,
    Fig. 2
    eine Detaildarstellung aus Fig. 1,
    Fig. 3
    eine Ansicht von schräg oben auf die erfindungsgemäße variable Turbinengeometrie,
    Fig. 4
    eine Darstellung wie in Fig. 3, jedoch ohne Verstellring.
  • Entsprechend den Fig. 1 bis 4, weist eine erfindungsgemäße variable Turbinengeometrie 1 für eine lediglich schematisch angedeutete Ladeeinrichtung 2, beispielsweise einen Abgasturbolader, einen Schaufellagerring 3 auf, an welchem mehrere Leitschaufeln 4 (vgl. die Fig. 3 und 4) drehbar gelagert sind. Zum simultanen Verdrehen der Leitschaufeln 4 und damit auch zum Einstellen eines Strömungszutritts zur nicht gezeigten Turbine der Ladeeinrichtung 2 ist ein relativ zum Schaufellagerring 3 verdrehbarer Verstellring 5 vorgesehen. Der Verstellring 5 umgibt dabei den Schaufellagerring 3 zumindest teilweise koaxial, wobei erfindungsgemäß zusätzlich eine Federeinrichtung 6 vorgesehen ist, die den Verstellring 5 in Radialrichtung zum Schaufellagerring 3 elastisch vorspannt. Die Federeinrichtung 6 besitzt dabei zumindest eine in Radialrichtung im Schaufellagerring 3 gelagerte Feder 7, gemäß der Fig. 1 insgesamt vier Federn 7, die insbesondere auch als Spiralfedern ausgebildet sein können und die sich innen am Schaufellagerring und außen über einen Bolzen 8 am Verstellring 5 abstützen. Generell ist dabei lediglich eine einzige Federeinrichtung 6 erforderlich, um insbesondere ein bisher negatives Hystereseverhalten beim Verstellen der Leitschaufeln 4 zumindest minimieren zu können. Mit der erfindungsgemäßen Federeinrichtung 6 kann darüber hinaus das erforderliche Spiel des Verstellrings 5 verkleinert werden, was ebenfalls dazu beiträgt, das Hystereseverhalten günstig zu beeinflussen. Durch das Spiel in der Lagerung und somit unterschiedlichen Positionen des Verstellrings 5 abhängig von der Bewegungsrichtung kommt es nämlich zu Hystereserscheinung in der Kinematik, was die Regelbarkeit der variablen Turbinengeometrie 1 und damit auch die Regelbarkeit der Ladeeinrichtung 2 deutlich verschlechtert. Ein bestimmtes Spiel des Verstellrings 5 ist jedoch aufgrund thermischer Randbedingungen und unterschiedlicher Wärmeausdehnungskoeffizenten erforderlich, um insbesondere ein Klemmen im Betrieb der Ladeeinrichtung zuverlässig ausschließen zu können.
  • Betrachtet man die Fig. 2, so kann man erkennen, dass der Verstellring 5 über den/die Bolzen 8 in Umfangsrichtung gleitend gegenüber dem Schaufellagerring 3 gelagert ist. Der Verstellring 5 kann zusätzlich direkt am Schaufellagering 3 gleitend gelagert sein. In diesem Fall bilden die Bolzen 8 und der Schaufellagering 3 zusammen eine Gleitfläche. Die zumindest eine Feder 7 befindet sich dabei in einer radialen Sacklochbohrung 9 im Schaufellagerring 3, wobei diese Sacklochbohrung 9 selbstverständlich keine Bohrung im eigentlichen Sinne sein muss. Um ein möglichst leichtgängiges Gleiten des Verstellrings 5 auf dem oder den Bolzen 8 zu ermöglichen, kann eine Kontaktfläche 10 des Bolzens 8, mit welchem er den Verstellring 5 kontaktiert, ballig oder gewölbt oder kegelförmig ausgeführt sein. Alternativ ist auch denkbar, dass am Bolzen 8 eine Kugel oder eine Walze angeordnet ist, über die eine leichtgängigere Rolllagerung des Verstellrings 5 bewirkt werden kann. Die Lagerung der Kugel am Bolzen 8 kann beispielsweise in der Art einer Kugelschreibermine ausgeführt sein.
  • Gemäß der Fig. 2 ist weiter zu erkennen, dass der Bolzen 8 in einer radialen Ausnehmung 11 des Verstellrings 5 geführt ist, wobei die radiale Ausnehmung 11 in Umfangsrichtung einen Winkel α abdeckt, der im Wesentlichen denjenigen Drehwinkel darstellt, den der Verstellring 5 zwischen zwei Endstellungen überstreicht. Im Verstellring 5 sind Aussparungen 12 vorgesehen, in welche ein jeweiliger Leitschaufelhebel 13 (vgl. Fig. 3) eingreift.
  • Betrachtet man die Fig. 3 und 4, so kann man erkennen, dass der Schaufellagerring 3 in Axialrichtung 14 eine Radialstufe 15 aufweist, auf welcher der Verstellring 5 (vgl. Fig. 3) bei montierter variabler Turbinengeometrie 1 aufliegt. Der Bolzen 8 ist dabei in einem Übergangsbereich der Radialstufe 15 angeordnet.
  • Durch die zumindest eine Federeinrichtung 6 wird der Verstellring 5 immer definiert vorgespannt, wobei ein möglicher Verschleiß aufgrund einer Vielzahl an Verstellbewegungen am Bolzen 8 oder am Verstellring 5 durch das Nachdrücken der Feder 7 der Federeinrichtung 6 ausgeglichen wird. Um ein möglichst leichtes Gleiten des Bolzens 8 in der Radialausnehmung 11 am Verstellring 5 bewirken zu können, kann der Bolzen 8 insbesondere an seiner Kontaktfläche 10 tribologisch beschichtet sein. Werden zumindest drei Federeinrichtungen 6 eingesetzt, ist der Verstellring 5 überfedert gelagert, was den Vorteil hat, dass die Reibung über die Federkraft definiert eingestellt werden kann. Bei der Auslegung einer Stelleinrichtung zum Verstellen der variablen Turbinengeometrie 1 kann dann die notwendige Kraft exakt vorherbestimmt und somit die Stelleinrichtung exakt angepasst werden. Durch mehrere Federeinrichtungen 6 in Umfangsrichtung verteilt ergibt sich zudem eine Zentrierung des Verstellrings 5 relativ zum Schaufellagerring 3, was sich wiederum vorteilhaft auf die Regelbarkeit auswirkt. Insgesamt lässt sich mit der erfindungsgemäßen variablen Turbinengeometrie 1 ein deutlich verringertes Spiel und damit eine deutlich reduzierte Hysterese erreichen, was zu einer deutlich erhöhten Schaltgenauigkeit und Regelgenauigkeit der variablen Turbinengeometrie 1 führt.

Claims (7)

  1. Variable Turbinengeometrie (1) für eine Ladeeinrichtung (2)
    - mit einem Schaufellagerring (3), an welchem mehrere Leitschaufeln (4) drehbar gelagert sind,
    - mit einem relativ zum Schaufellagerring (3) verdrehbaren Verstellring (5) zum simultanen Verdrehen der Leitschaufeln (4),
    - wobei der Verstellring (5) den Schaufellagerring (6) zumindest teilweise koaxial umfasst,
    - wobei eine Federeinrichtung (6) vorgesehen ist, die den Verstellring (5) in Radialrichtung zum Schaufellagerring (3) elastisch vorspannt,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Federeinrichtung (6) zumindest eine in Radialrichtung im Schaufellagerring (3) gelagerte Feder (7), insbesondere eine Spiralfeder, aufweist, die sich innen am Schaufellagerring (3) und außen über einen Bolzen (8) am Verstellring (5) abstützt.
  2. Variable Turbinengeometrie nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    zumindest drei in Radialrichtung im Schaufellagerring (3) gelagerte Federn (7), insbesondere Spiralfedern, vorgesehen sind.
  3. Variable Turbinengeometrie nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Verstellring (5) über die Bolzen (8) in Umfangsrichtung gleitend gegenüber dem Schaufellagerring (3) gelagert ist.
  4. Variable Turbinengeometrie nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die zumindest eine Feder (7) in einer radialen Sacklochbohrung (9) im Schaufellagerring (3) angeordnet ist.
  5. Variable Turbinengeometrie nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    eine Kontaktfläche (10) des Bolzens (8) ballig oder gewölbt ausgeführt ist.
  6. Variable Turbinengeometrie nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass am Bolzen (8) eine Kugel oder Walze angeordnet ist, über die eine Rolllagerung des Verstellrings (5) bewirkt wird.
  7. Ladeeinrichtung (2), insbesondere ein Abgasturbolader, mit zumindest einer variablen Turbinengeometrie (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
EP12188149.4A 2011-11-09 2012-10-11 Variable Turbinengeometrie für eine Ladeeinrichtung und entsprechende Ladeeinrichtung Not-in-force EP2592239B1 (de)

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