KR102028508B1 - 배기가스 터보차저 - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 배기가스를 위한 터빈 하우징 입구(8)와 터빈 하우징 출구(9), 및 터빈 하우징 입구(8)와 터빈 하우징 출구(9) 사이의 웨이스트게이트 덕트를 구비하는 터빈 하우징(2); 및 피봇식 플랩 레버(12), 상기 웨이스트게이트 덕트의 개폐를 위해 플랩 레버(12)에 연결된 플랩판(11), 및 플랩 레버(12)와 플랩판(11)에 체결된 디스크(18) 사이에 배치된 스프링 부재(17)를 포함하는 플랩 장치(10)를 포함하되, 스프링 부재(17)는 플랩 레버(12)의 만곡된 형태인 슬라이딩 접촉 표면(20) 상에 지지된 외측 원주 영역(23)을 가지는 것인, 배기가스 터보차저(1)에 관한 것이다.
Description
본 발명은 청구범위 제1항의 전제부에 따른 배기가스 터보차저에 관한 것이다.
충진 압력 조절을 위해, WO 2010/135104에 공지된 일반적인 배기가스 터보차저에는, 터빈 휠을 우회하면서 터빈 입구를 터빈 출구에 연결하는 웨이스트게이트 덕트가 구비된다. 필요한 충진 압력이 얻어지면, 배기가스 유동의 적어도 일부는 상기 웨이스트게이트 또는 바이패스 덕트를 통해 터빈 또는 터빈 휠을 지나 안내될 수 있다. 상기 웨이스트게이트 덕트를 개폐하기 위해, 충진 압력 조절 플랩이라고도 지칭되는 웨이스트게이트 플랩이 구비된다. 상기 충진 압력 조절 플랩은 연결장치를 통해 예컨대 공압 제어 캡슐 또는 전기 제어기의 형태일 수 있는 액추에이터에 연결된다.
WO 2010/135104의 도 3의 실시형태에서, 플랩판에 체결된 디스크와 플랩 레버 또는 스핀들 사이에 스프링 부재가 배치된다. 여기서, 스프링 부재는 그 외측 원주 영역에 의해 스핀들의 편평한 접경 표면 상에 지지된다. 특히 배기가스 터보차저의 작동 중 스핀들에 대해 플랩판의 위치가 경사지는 경우, 스프링 부재의 예비하중력이 원주에 걸쳐 변화하거나 또는 스프링 부재가 상응하는 구성으로 이러한 경사 위치에 대응할 수 있으나, 이는 그 후 플랩판과 웨이스트게이트 개구 사이의 누출로 이어질 수 있다.
그러므로 본 발명의 목적은, 플랩판이 개방될 때 진동 감쇠를 발생시키고, 플랩판이 폐쇄될 때, 심지어 경사 위치의 경우에도, 웨이스트게이트 덕트 개구 및 플랩판의 원주에 걸친 균일한 접촉 압력에 의해 높은 밀봉도를 얻을 수 있도록 하는, 청구범위 제1항의 전제부에 명시된 유형의 배기가스 터보차저를 제공하는 데에 있다.
이러한 목적은 청구범위 제1항의 특징들에 의해 달성된다.
플랩판과 스핀들 사이에 스프링 부재를 제공한 결과 상기 두 부분 사이에 예비하중력이 존재하므로, 개방 위치에서 플랩판의 진동 감쇠를 얻을 수 있다.
스프링 부재의 외측 원주 영역은 스핀들 또는 플랩 레버의 만곡된 형태인 슬라이딩 접촉 표면 상에 놓인다는 점에서, 스핀들에 대해 플랩판의 위치가 경사진 경우에도 사실상 변화하지 않는 예비하중으로 폐쇄 위치에서 터빈 하우징에 대한 플랩판의 밀봉 작용이 얻어진다.
이러한 방식으로, 슬라이딩 접촉 표면이 전체적으로 정지부가 없도록 형성되기 때문에, 경사 위치의 경우에 스프링 부재의 외측 원주 영역이 상기 슬라이딩 접촉 표면을 따라 방해 받지 않고 슬라이딩될 수 있고, 그에 따라 경사진 위치의 경우에도 예비하중력이 크게 변화하지 않는다.
바람직하게, 플랩판은 접촉 라인을 통해서만 플랩 레버를 지탱할 수 있다. 여기서, "접촉 라인"은 최적화된 표현으로 여겨질 것이다. 플랩판과 플랩 레버 사이의 접촉은 결국 두 개의 접촉 표면의 상응하는 설계에 의해 이루어진다.
바람직한 실시형태에서, 플랩판은 플랩 레버의 요홈 내로 돌출된 돌출부를 포함한다. 이러한 구성의 결과, 서로 대향하는 두 개의 접촉 표면은 환형 형태로 이루어진다. 따라서, 플랩판과 플랩 레버 사이의 접촉 라인 또한 환형으로 이루어진다. 웨이스트게이트 덕트로부터 멀어지는 방향을 향하는 플랩 레버의 측부 상에서, 디스크는 바람직하게 돌출부에 체결(리벳팅 또는 용접)된다. 스프링 부재는 디스크와 플랩 레버와 사이에 브레이싱될 수 있다.
본 발명에 따른 플랩 레버와 플랩판 사이의 접촉 표면 설계에 의해, 먼저 웨이스트게이트 덕트에 대한 플랩판의 확실한 접합을 보장하고, 둘째로 개방 플랩 위치에서의 진동 여기로 인한 "철커덕거리는 현상(clanking effect)"이 방지된다.
바람직하게 사용될 스프링 부재는, 복수(바람직하게는 적어도 세 개)의 반경방향 돌출 스프링 암을 구비한다. 스프링 암은 반경방향 외측 단부가 서로 연결되지 않고 자유롭게 되어 있다. 따라서, 사용되는 스프링 부재는 "문어 모양 스프링"으로 묘사될 수 있다. 대안적으로, 만곡된 와셔 방식으로 폐쇄형 스프링 부재를 이용할 수도 있다.
폐쇄형 스프링 부재 또는 스프링 부재의 스프링 암은 플랩 레버의 슬라이딩 접촉 표면을 지탱한다. 상기 표면은 특히 바람직하게는 볼록한 형태로 이루어진다. 상기 스프링 암을 위한 "구형 설계 시트"는, 스프링력이 가해질 때 터빈 하우징의 플랩판 시트에 대한 플랩판의 밀봉 작용을 보장하기 위해 여전히 적절한 유연성이 존재하는 것을 보장한다. 상기 특성은 실온은 물론 고온 가스 온도에서도 제공되어야 한다. 또한, 엔진 또는 차량에서의 터보차저 작동 중, 개방 플랩 위치에서 주로 순간적인 범위의 "철커덕거리는 현상"이 방지되어야 한다. 상기 방지는 스프링 부재에 의해 보조된다. 플랩이 개방되면, 상응하는 스프링 부재가 없는 종래 기술에 따른 플랩판 구성을 여기시키는 특정한 자연 공진이 발생되어, 상기 플랩판 구성은 진동을 발생시키고, 그 결과 엔진 상에서의 "철커덕거리는 현상"과 함께 일정한 고주파 성분 접촉이 일어난다.
추가의 특히 바람직한 실시형태에서, 플랩 장치는 터빈 하우징에서 부싱 에 회전 가능하게 장착된 플랩 샤프트를 구비하고, 플랩 레버는 플랩 샤프트의 일 단부에서 플랩 샤프트와 함께 회전하도록 연결된다. 플랩 장치의 외측 레버가 플랩 샤프트의 다른 단부에 체결된다. 외측 레버는 제2 자유 단부에서 플랩 장치의 구동을 위한 액추에이터의 조절 로드에 연결된다. 상기 바람직한 실시형태에서, 외측 레버의 제1 단부와 부싱의 단부 표면 사이에 배치된 추가의 스프링 부재가 제공된다. 상기 제2 스프링 부재는 또한, 플랩 샤프트의 부싱에서 만곡된 형태의 단부측 슬라이딩 접촉 표면 상에 지지되는 외측 원주 영역을 가진다. 상기 장치는 플랩 샤프트의 회전 진동을 감쇠시킬 가능성을 가져오는데, 이는 예컨대 조절 로드 또는 플랩판에 의해 유도될 수 있는 이러한 회전 진동이 생기는 경우, 스프링 부재는 부싱의 단부측 슬라이딩 접촉 표면에 대해 마찰을 일으켜 원하는 회전 진동 감쇠로 이어질 수 있기 때문이다.
예컨대 배기가스 터보차저가 사용되는 엔진에 의해 유도될 수 있는 축방향 진동은, 스프링 부재의 예비하중에 의해 차단된다.
본 발명에 따른 배기가스 터보차저의 설계는, 디스크와 플랩 레버 사이 또는 부싱과 외측 레버 사이에 오직 하나의 스프링 부재만 사용할 수 있게 하며, 또한 전술한 방식으로 두 개의 스프링 부재를 사용할 수 있게 한다.
본 발명의 추가적인 상세사항, 이점 및 특징들은 도면을 참조하여 이하의 예시적인 실시형태의 설명으로부터 명백해진다.
도 1은 본 발명의 예시적인 제1 실시형태에 따른 배기가스 터보차저를 보여준다.
도 2는 본 발명의 예시적인 제1 실시형태에 따른 배기가스 터보차저의 플랩 장치의 등축도를 보여준다.
도 3은 도 2의 플랩 장치의 평면도를 보여준다.
도 4는 도 3의 상세 단면도를 보여준다.
도 5는 플랩판과 플랩 레버 사이의 경사 위치의 경우, 본 발명에 따른 플랩 장치의 확대 단면도를 보여준다.
도 6은 본 발명의 다른 실시형태에 따른 터보차저의 부분 단면 사시도를 보여준다.
도 7은 도 6에 따른 실시형태의 제2의 사시도로서, 플랩 장치의 외측 레버를 평면도로 보여준다.
도 8은 도 5에 상응하는, 본 발명에 따른 플랩 장치의 대안적인 실시형태를 도시하여 보여준다.
도 1은 본 발명의 예시적인 제1 실시형태에 따른 배기가스 터보차저를 보여준다.
도 2는 본 발명의 예시적인 제1 실시형태에 따른 배기가스 터보차저의 플랩 장치의 등축도를 보여준다.
도 3은 도 2의 플랩 장치의 평면도를 보여준다.
도 4는 도 3의 상세 단면도를 보여준다.
도 5는 플랩판과 플랩 레버 사이의 경사 위치의 경우, 본 발명에 따른 플랩 장치의 확대 단면도를 보여준다.
도 6은 본 발명의 다른 실시형태에 따른 터보차저의 부분 단면 사시도를 보여준다.
도 7은 도 6에 따른 실시형태의 제2의 사시도로서, 플랩 장치의 외측 레버를 평면도로 보여준다.
도 8은 도 5에 상응하는, 본 발명에 따른 플랩 장치의 대안적인 실시형태를 도시하여 보여준다.
도 1은 배기가스 터보차저(1)를 부분 절개도로 보여준다. 도 1에 따르면, 배기가스 터보차저(1)는 터빈 하우징(2), 압축기 하우징(3), 및 터빈 하우징(2)과 압축기 하우징(3) 사이에 배치된 베어링 하우징(4)을 포함한다. 터빈 휠(5)이 터빈 하우징(2)에 배치된다. 샤프트(6)가 베어링 하우징(4)에 회전 가능하게 장착된다. 압축기 휠(7)이 압축기 하우징(3)에 위치된다. 터빈 휠(5)과 압축기 휠(7)은 샤프트(6) 상에 함께 회전하도록 장착된다. 터빈 하우징 입구(8)를 통해 배기가스가 도입된다. 상기 배기가스는 터빈 휠(5)로 흐르며 터빈 하우징 출구(9)를 통해 장치를 빠져나간다. 터빈 휠(5)은 배기가스에 의해 회전하도록 되어 있다. 따라서 압축기 휠(7) 또한 샤프트(6)를 통해 회전하도록 되어 있다. 내연기관을 위한 충진 공기는 압축기 휠(7)에 의해 압축된다.
웨이스트게이트 덕트가 터빈 하우징(2)에 형성된다. 상기 웨이스트게이트 덕트를 통해, 배기가스는 터빈 휠(5)을 우회하여 터빈 하우징 입구(8)로부터 터빈 하우징 출구(9)로 직접적으로 안내될 수 있다. 웨이스트게이트 덕트는 플랩 장치(10)에 의해 폐쇄될 수 있다.
플랩 장치(10)는 플랩판(11)을 포함한다. 플랩 장치(10)가 폐쇄 상태일 때, 상기 플랩판(11)은 터빈 하우징(2)을 밀봉되도록 지탱하고, 따라서 웨이스트게이트 덕트를 폐쇄한다.
플랩판(11)은 플랩 레버 또는 스핀들(12)을 통해 플랩 샤프트(13)에 연결된다. 플랩 샤프트(13)는 터빈 하우징(2)에 회전 가능하게 배치된다. 플랩 샤프트(13)는 외측 단부가 외측 레버에 연결되고, 외측 레버는 결국 그 자유 단부가 도 1에 도시된 조절 로드(14)에 연결되며, 이러한 조절 로드는 액추에이터(15)에 의해 이동된다.
도 2는 도 1의 플랩 장치(10)의 등축도를 보여준다. 도 3은 동일한 플랩 장치(10)의 평면도를 보여준다. 도 4는 도 3에 나타난 A-A선에 따른 단면을 보여준다. 더욱이, 도 4의 좌측에는 또한 상세부가 확대 도시되어 있다.
플랩 장치(11)는 돌출부(16)를 가진다. 상기 돌출부(16)에 의해 플랩판(11)은 플랩 레버(12)의 요홈(24) 내로 돌출된다(도 5 참조). 웨이스트게이트 덕트로부터 멀어지는 플랩 레버(12)의 측부 상에서 디스크(18)가 돌출부(16)에 체결된다. 디스크(18)는 디스크(18)와 플랩 레버(12) 사이에 스프링 부재(17)를 브레이싱한다.
도시된 예에서, 스프링 부재(17)는 반경방향으로 돌출된 8개의 개별적인 스프링 암(19)을 포함한다. 각각의 스프링 암(19)은, 만곡된 형태이며 바람직하게는 구형 도는 볼 형상의 형태인, 플랩 레버 또는 스핀들(12)의 슬라이딩 접촉 표면(20)을 지탱한다. 이와 관련하여, 특히 도 5의 도시를 참조한다. 상기 도면은, 플랩 레버(12)와 플랩판(11) 사이의 경사진 위치의 경우(유극량들(S1 및 S2)의 크기 차이로 도시됨), 스프링 부재(17)의 외측 원주 영역(23)은 만곡된 형태의 슬라이딩 접촉 표면(20)을 따라 자유롭게 슬라이딩될 수 있다는 것을 보여준다. 상기 슬라이딩 접촉 표면(20)은, 디스크(18)에 대향하는 스핀들(12)의 상측부(32)의 편평한 영역(31)에 인접한다. 여기서, 도 5는, 좌측 영역에서 외측 원주 영역(23)이 상기 슬라이딩 접촉 표면(20)을 따라 자유롭게 슬라이딩하거나 편향될 수 있는 것을 보여주며, 이는 이러한 이동을 막을 수 있는 멈춤부가 구비되지 않기 때문이다. 이러한 방식으로, 서두에 설명한 이점들, 특히 경사진 위치 및 집중된 밀봉 작용의 경우에도 사실상 변하지 않는 예비하중력이 얻어진다.
도 8은 피봇식 플랩 레버(35), 플랩 레버(35)에 연결되어 웨이스트게이트 덕트를 개폐하는 역할을 하는 플랩판(34), 및 플랩 레버(35)와 플랩 레버(35)에 체결된 디스크(36) 사이에 배치된 스프링 부재(37)를 구비한 플랩 장치(33)의 대안적인 실시형태를 도시한다.
플랩 장치(10)와 달리 도 8에 따른 대안적인 실시형태에서는, 도 8에서 자세히 알 수 있는 바와 같이, 볼록하거나 구형으로 형성된 슬라이딩 접촉 표면(39)이 디스크(36) 상에 배치되며, 이러한 슬라이딩 접촉 표면은 외측 원주측에서 디스크(36) 상의 편형한 표면(38)에 인접한다. 스프링 부재(37)의 외측 원주 영역(42)이 상기 슬라이딩 접촉 표면(39) 상에 지지된다. 스프링 부재(37)를 통과하여 연장되고 플랩 장치(10)의 돌출부(16)에 상응하는 돌출부(41)에 스프링 부재(37)의 중앙 영역(43)이 인접하며, 상기 중앙 영역은 플랩 레버 또는 스핀들(35) 상에 배치되는 편평한 표면(40) 상에 지지된다. 플랩 장치(10)의 실시형태에서와 동일한 효과를 상기 실시형태로 얻을 수 있다.
특히, 도 4는 플랩판(11) 상의 제1 접촉 표면(21)과 플랩 레버(12) 상의 제2 접촉 표면(22)의 설계를 보여준다. 두 접촉 표면(21, 22)은 원형 라인을 따라 서로를 지탱한다. 이를 위해, 제1 접촉 표면(21)은 볼록한 형태, 특히 구형 표면의 형태이다. 제2 접촉 표면(22)은 원뿔 형태이다. 하나의 경우 두 접촉 표면(21, 22)은 원뿔 및 구형 형태일 수 있으며, 다른 경우 오직 구형 형태일 수 있다.
본 발명에 따른 두 접촉 표면(21, 22)의 설계의 결과로서, 플랩판(11)은 플랩 레버(12)에 대해 상대적으로 이동 가능하고, 그에 따라 웨이스트게이트 덕트에 대한 플랩판(11)의 밀봉 접합이 항상 가능하다. 스프링 부재(17)로 인해, 플랩 레버(12)에 대해 플랩판(11)이 유극 없이 접합되는 것이 보장된다. 스프링 부재(17)와 슬라이딩 접촉 표면(20)의 특수한 설계에 의해, 점진적인 스프링 특성 곡선이 가능하고, 스프링 특성 곡선은 슬라이딩 접촉 표면(20) 상의 곡률 반경 및/또는 스프링 암들의 설계 및 연결에 영향을 받을 수 있다.
도 6은 본 발명에 따른 배기가스 터보차저의 다른 바람직한 실시형태를 보여주며, 상기 도면은 구성요소들 및 플랩 장치(10)를 가진 터빈 하우징(2)만을 도시하고 있다. 상기 실시형태에서, 플랩 샤프트(13)는 터빈 하우징(2)에 배치된 부싱(28) 내에서 안내된다. 플랩 샤프트(13)의 내측 단부(25)가 스핀들(12)에 연결된다. 플랩 샤프트(13)의 외측 단부(26)는 외측 레버(27)의 제1 단부 영역(29)에 연결된다. 제2 자유 단부 영역(30)은 연결편(33)을 통해 액추에이터의 조절 로드(도 2에는 도시되지 않음)에 연결될 수 있다.
도 6 및 도 7을 함께 참조하여 알 수 있는 바와 같이, 외측 레버(27)와 부싱(28) 사이에 스프링 부재(17')가 배치되며, 이러한 스프링 부재는 부싱(28)의 만곡 단부측 슬라이딩 접촉 표면(20')을 지탱하는 외측 원주 영역(23')을 가진다. 상기 설계는, 특히 도 5에 기초하여 도시되었으며 상세한 설명의 도입부에서 상세히 전술된 바와 같이 플랩 장치(10)의 상기 영역에서 부싱(28)과 외측 레버(27) 사이에서 진동 감쇠를 제공하는 역할을 하는 것에 상응한다. 따라서, 스프링 부재(17 )의 설계는, 스프링 부재(17)의 설계에 상응할 수 있고, 부싱(28)의 단부 표면의 설계는 스핀들(12)의 슬라이딩 접촉 표면의 설계에 상응할 수 있으며, 그에 따라 상기 설명을 참조하도록 한다.
부싱(28)의 단부측과 외측 레버(27) 사이에 스프링 부재(17')만 제공된다면, 본 발명은 다음과 같을 것이다.
배기가스 터보차저(1)는: 배기가스를 위한 터빈 하우징 입구(8)와 터빈 하우징 출구(9), 및 터빈 하우징 입구(8)와 터빈 하우징 출구(9) 사이의 웨이스트게이트 덕트를 구비하는 터빈 하우징(2); 및 피봇식 플랩 레버(12), 웨이스트게이트 덕트의 개폐를 위해 플랩 레버(12)에 연결된 플랩판(11), 및 터빈 하우징(2)에서 부싱(28)에 회전 가능하게 장착된 플랩 샤프트(13)를 포함하는 플랩 장치(10)를 포함하며, 플랩 레버(12)는 플랩 샤프트(13)의 내측 단부(25)에 함께 회전하도록 연결되고, 플랩 샤프트(13)의 외측 단부(26)는 외측 레버(27)의 제1 단부(29)에 함께 회전하도록 연결되고, 이러한 외측 레버는 제2 단부(30)가 액추에이터(15)의 조절 로드(14)에 연결되며, 외측 레버(27)와 부싱(18) 사이에 스프링 부재(17')가 배치되고, 이러한 스프링 부재는 만곡된 형태인 부싱(28)의 단부측 슬라이딩 접촉 표면(20') 상에 지지된 외측 원주 영역(23')을 가진다.
본 발명의 상기 기재된 기재내용 외에도, 이의 추가적인 개시를 위해 도 1 내지 도 8에 나타낸 본 발명의 도시를 명백히 참조한다.
1 배기가스 터보차저
2 터빈 하우징
3 압축기 하우징
4 베어링 하우징
5 터빈 휠
6 샤프트
7 압축기 휠
8 터빈 하우징 입구
9 터빈 하우징 출구
10 플랩 장치
11 플랩판
12 플랩 레버/스핀들
13 플랩 샤프트
14 조절 로드
15 액추에이터
16 돌출부
17 스프링 부재
18 디스크
19 스프링 암
20 슬라이딩 접촉 표면
20' 단부측 슬라이딩 접촉 표면
21 제1 접촉 표면
22 제2 접촉 표면
23, 23' 외측 원주 영역
24 요홈
25 플랩 샤프트(13)의 내측 단부
26 플랩 샤프트(13)의 외측 단부
27 외측 레버
28 부싱
29 단부 영역
30 단부 영역
31 편평한 표면
32 상측부
33 플랩 장치
34 플랩판
35 플랩 레버/스핀들
36 디스크
37 스프링 부재
38 디스크(36)의 편평한 표면
39 슬라이딩 접촉 표면
40 스핀들(35)의 편평한 표면
41 돌출부
42 스프링 부재(37)의 외측 원주 영역
43 스프링 부재(37)의 중앙 영역
44 돌출부(41)의 통과를 위한 스핀들(35)의 요홈
2 터빈 하우징
3 압축기 하우징
4 베어링 하우징
5 터빈 휠
6 샤프트
7 압축기 휠
8 터빈 하우징 입구
9 터빈 하우징 출구
10 플랩 장치
11 플랩판
12 플랩 레버/스핀들
13 플랩 샤프트
14 조절 로드
15 액추에이터
16 돌출부
17 스프링 부재
18 디스크
19 스프링 암
20 슬라이딩 접촉 표면
20' 단부측 슬라이딩 접촉 표면
21 제1 접촉 표면
22 제2 접촉 표면
23, 23' 외측 원주 영역
24 요홈
25 플랩 샤프트(13)의 내측 단부
26 플랩 샤프트(13)의 외측 단부
27 외측 레버
28 부싱
29 단부 영역
30 단부 영역
31 편평한 표면
32 상측부
33 플랩 장치
34 플랩판
35 플랩 레버/스핀들
36 디스크
37 스프링 부재
38 디스크(36)의 편평한 표면
39 슬라이딩 접촉 표면
40 스핀들(35)의 편평한 표면
41 돌출부
42 스프링 부재(37)의 외측 원주 영역
43 스프링 부재(37)의 중앙 영역
44 돌출부(41)의 통과를 위한 스핀들(35)의 요홈
Claims (11)
- 배기가스를 위한 터빈 하우징 입구(8)와 터빈 하우징 출구(9), 및 터빈 하우징 입구(8)와 터빈 하우징 출구(9) 사이의 웨이스트게이트 덕트를 구비하는 터빈 하우징(2); 및
피봇식 플랩 레버(12), 상기 웨이스트게이트 덕트의 개폐를 위해 플랩 레버(12)에 연결된 플랩판(11), 및 플랩 레버(12)와 플랩판(11)에 체결된 디스크(18) 사이에 배치된 스프링 부재(17)를 포함하는 플랩 장치(10)를 포함하되,
스프링 부재(17)는 플랩 레버(12)의 만곡된 형태인 슬라이딩 접촉 표면(20) 상에 지지된 외측 원주 영역(23)을 가지는 것인, 배기가스 터보차저. - 제1항에 있어서,
플랩 장치(10)는 플랩판(11) 상의 제1 접촉 표면(21) 및 제1 접촉 표면(21)에 대향하여 위치한 플랩 레버(12) 상의 제2 접촉 표면(22)을 가지며, 두 접촉 표면(21, 22)은 접촉 라인을 통해서만 서로 지탱하는, 배기가스 터보차저. - 제2항에 있어서,
제1 접촉 표면(2)이 볼록한 형태이고 제2 접촉 표면(22)은 원뿔 형태이거나, 또는 제1 접촉 표면(21)이 원뿔 형태이고 제2 접촉 표면(22)이 볼록한 형태이거나, 또는 제1 접촉 표면(21)이 볼록한 형태이고 제2 접촉 표면(22)이 볼록한 형태인, 배기가스 터보차저. - 제2항 또는 제3항에 있어서,
제1 접촉 표면(21)은 구형이고 제2 접촉 표면(22)은 원뿔형인, 배기가스 터보차저. - 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
슬라이딩 접촉 표면(20)은 구형으로 만곡된, 배기가스 터보차저. - 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
스프링 부재(17)는 반경방향으로 돌출된 적어도 세 개의 스프링 암(19)을 포함하거나 구형 디스크 형태인, 배기가스 터보차저. - 제6항에 있어서,
스프링 암(19)은 구형으로 만곡된, 배기가스 터보차저. - 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
플랩판(11)의 돌출부(16)는 플랩 레버(12)의 요홈(24)을 통과하여 연장되는, 배기가스 터보차저. - 제8항에 있어서,
디스크(18)는 돌출부(16)에 체결되며, 스프링 부재(17)는 디스크(18)와 플랩 레버(12) 사이에 브레이싱되는, 배기가스 터보차저. - 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
플랩 장치(10)는 터빈 하우징(2)에서 부싱(28)에 회전 가능하게 장착된 플랩 샤프트(13)를 포함하고, 플랩 레버(12)는 플랩 샤프트(13)의 내측 단부(25)에 함께 회전하도록 연결되고, 플랩 샤프트(13)의 외측 단부(26)는 외측 레버(27)의 제1 단부(29)에 함께 회전하도록 연결되며, 상기 외측 레버는 제2 단부(30)가 액추에이터(15)의 조절 로드(14)에 연결된, 배기가스 터보차저. - 제10항에 있어서,
외측 레버(27)와 부싱(18) 사이에 스프링 부재(17')가 배치되고, 스프링 부재(17')는 부싱(28)의 만곡된 형태인 단부측 슬라이딩 접촉 표면(20') 상에 지지된 외측 원주 영역(23')을 가지는, 배기가스 터보차저.
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Families Citing this family (46)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10026259B2 (en) | 2007-03-01 | 2018-07-17 | Cfph, Llc | Game simulation |
US9464565B2 (en) * | 2011-12-27 | 2016-10-11 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Wastegate valve and exhaust gas turbocharger equipped with wastegate valve |
DE102012204497A1 (de) * | 2012-03-21 | 2013-09-26 | Mahle International Gmbh | Wastegate-Ventilvorrichtung |
US9200532B2 (en) * | 2012-09-13 | 2015-12-01 | Honeywell International Inc. | Turbine wastegate |
JP6098314B2 (ja) | 2013-04-15 | 2017-03-22 | 株式会社Ihi | 流量可変バルブ機構及び過給機 |
KR102280198B1 (ko) * | 2014-05-08 | 2021-07-22 | 보르그워너 인코퍼레이티드 | 배기-가스 터보차저의 제어 장치 |
WO2015190362A1 (ja) * | 2014-06-11 | 2015-12-17 | 株式会社Ihi | 過給機 |
US10344666B2 (en) | 2014-09-01 | 2019-07-09 | Garrett Transportation I Inc. | Turbine wastegate |
JP6458676B2 (ja) * | 2014-09-12 | 2019-01-30 | 株式会社デンソー | バルブ装置 |
DE102014226701A1 (de) | 2014-12-19 | 2016-06-23 | Bosch Mahle Turbo Systems Gmbh & Co. Kg | Ladeeinrichtung |
DE102015201805B4 (de) * | 2015-02-03 | 2024-05-29 | Borgwarner Inc. | Abgasturbolader |
US10570814B2 (en) * | 2015-03-05 | 2020-02-25 | Mitsubishi Heavy Industries Engine & Turbocharger, Ltd. | Waste-gate valve and turbocharger |
DE102015209042A1 (de) | 2015-05-18 | 2016-11-24 | Bosch Mahle Turbo Systems Gmbh & Co. Kg | Ventileinrichtung |
JP6705146B2 (ja) | 2015-10-07 | 2020-06-03 | 株式会社Ihi | 流量可変バルブ機構及び過給機 |
DE102016100901A1 (de) * | 2016-01-20 | 2017-07-20 | Ihi Charging Systems International Gmbh | Verstellvorrichtung für einen Abgasturbolader und Abgasturbolader |
DE102016100900B4 (de) * | 2016-01-20 | 2023-12-14 | Ihi Charging Systems International Gmbh | Verstellvorrichtung für einen Abgasturbolader und Abgasturbolader |
US10156183B2 (en) * | 2016-11-30 | 2018-12-18 | GM Global Technology Operations LLC | Anti-rattle devices and turbocharger wastegate assemblies including the same |
JP2018131939A (ja) * | 2017-02-14 | 2018-08-23 | トヨタ自動車株式会社 | ターボチャージャ |
JP6822239B2 (ja) * | 2017-03-16 | 2021-01-27 | トヨタ自動車株式会社 | ターボチャージャのウェイストゲートバルブ |
DE102017213940B4 (de) | 2017-08-10 | 2023-06-29 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Ventileinrichtung für eine Turbine eines Abgasturboladers, sowie Turbine für einen Abgasturbolader |
DE102017218297A1 (de) | 2017-10-12 | 2019-04-18 | Continental Automotive Gmbh | Ventilklappeneinrichtung für ein Bypass-Ventil eines Abgasturboladers sowie Abgasturbolader |
US10570815B2 (en) | 2017-10-19 | 2020-02-25 | Garrett Transportation I Inc. | Wastegate valve assembly with biasing members |
DE102017221403A1 (de) | 2017-11-29 | 2019-05-29 | Continental Automotive Gmbh | Ventilklappeneinrichtung für ein Bypass-Ventil eines Abgasturboladers sowie Abgasturbolader |
GB2569543B (en) * | 2017-12-19 | 2022-06-15 | Cummins Ltd | Wastegate assembly for turbine |
GB2569542B (en) * | 2017-12-19 | 2022-06-15 | Cummins Ltd | Wastegate for turbine |
JP6965756B2 (ja) * | 2018-01-10 | 2021-11-10 | トヨタ自動車株式会社 | ターボチャージャのウェイストゲートバルブ |
DE102018204251A1 (de) | 2018-03-20 | 2019-09-26 | BMTS Technology GmbH & Co. KG | Klappenanordnung, ein Verfahren zur Montage der Klappenanordnung und ein Abgasturbolader mit der Klappenanordnung |
DE202018101705U1 (de) * | 2018-03-27 | 2018-04-20 | Borgwarner Inc. | Ventilanordnung für mehrflutige Turbine |
CN110513186A (zh) * | 2018-05-22 | 2019-11-29 | 博格华纳公司 | 用于增压装置的阀组件 |
CN112313402B (zh) * | 2018-07-05 | 2022-05-31 | 株式会社Ihi | 流量可变阀机构以及增压器 |
DE102018116865A1 (de) * | 2018-07-12 | 2020-01-16 | Ihi Charging Systems International Gmbh | Abgasturbolader |
DE102018211898A1 (de) * | 2018-07-17 | 2020-01-23 | BMTS Technology GmbH & Co. KG | Ladeeinrichtung, insbesondere einen Abgasturbolader für ein Kraftfahrzeug, mit einer Wastegate-Ventileinrichtung |
BR102018068426A2 (pt) * | 2018-09-12 | 2020-03-24 | Mahle Metal Leve S.A. | Válvula de alívio para um turbocompressor e processo para fabricação de válvula de alívio |
CN215370025U (zh) | 2018-09-21 | 2021-12-31 | 博格华纳公司 | 废气门组件和涡轮增压器 |
US11203970B2 (en) | 2018-09-21 | 2021-12-21 | Borgwarner Inc. | Wastegate assembly |
CN110953062B (zh) * | 2018-09-27 | 2024-07-12 | 长城汽车股份有限公司 | 涡轮增压器废气旁通阀组件和涡轮增压器 |
CN109184897A (zh) * | 2018-09-29 | 2019-01-11 | 重庆长安汽车股份有限公司 | 一种电控涡轮增压器及布置结构 |
JP6669235B1 (ja) * | 2018-11-29 | 2020-03-18 | トヨタ自動車株式会社 | ターボチャージャ |
DE102018220965A1 (de) * | 2018-12-04 | 2020-06-04 | Borgwarner Inc. | Klappenanordnung für eine Turbine eines Abgasturboladers |
DE112019006143B4 (de) | 2018-12-11 | 2024-09-05 | Ihi Charging Systems International Gmbh | Ventileinrichtung für einen Abgasturbolader und Abgasturbolader |
CN111663968A (zh) * | 2019-03-08 | 2020-09-15 | 博格华纳公司 | 涡轮机壳体、多流道涡轮机和多流道涡轮增压器 |
DE102019111011A1 (de) * | 2019-04-29 | 2020-10-29 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Ventileinrichtung für eine Turbine eines Abgasturboladers sowie Turbine für einen Abgasturbolader |
CN214036915U (zh) | 2019-09-20 | 2021-08-24 | 博格华纳公司 | 废气门组件和涡轮增压器 |
US11408331B2 (en) | 2020-03-06 | 2022-08-09 | Borgwarner Inc. | Wastegate assembly and turbocharger including the same |
WO2021205826A1 (ja) * | 2020-04-07 | 2021-10-14 | 株式会社Ihi | バルブ装置、および、バルブ装置の製造方法 |
DE112021002198T5 (de) | 2020-09-03 | 2023-03-09 | Ihi Corporation | Ventilstruktur und Turbolader |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011098105A1 (de) * | 2010-02-11 | 2011-08-18 | Ihi Charging Systems International Gmbh | Betätigungseinrichtung für ein ventil, insbesondere ein waste-gate eines abgasturboladers |
DE202011109832U1 (de) * | 2011-06-17 | 2012-04-03 | Elringklinger Ag | Betätigungseinrichtung für ein Abgasstrom-Steuerelement eines Abgasturboladers |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6133923U (ja) | 1984-07-31 | 1986-03-01 | 三菱自動車工業株式会社 | 可変容量タ−ボ過給装置 |
JPS6387951U (ko) | 1986-11-26 | 1988-06-08 | ||
JPH0738780Y2 (ja) * | 1988-07-04 | 1995-09-06 | 矢崎総業株式会社 | 電磁弁の弁部構造 |
JP2773440B2 (ja) * | 1991-02-27 | 1998-07-09 | トヨタ自動車株式会社 | ウエストゲートバルブ |
DE4439432C1 (de) | 1994-11-04 | 1995-11-02 | Daimler Benz Ag | Abgasklapppe |
ATE546627T1 (de) * | 2003-07-11 | 2012-03-15 | Malcolm George Leavesley | Turboladervorrichtung mit einem abgasabdichtungssystem zur verhinderung einer gasleckage aus der turboladervorrichtung |
JP4415693B2 (ja) | 2004-02-16 | 2010-02-17 | 株式会社Ihi | 過給機 |
PT1876348E (pt) | 2006-07-06 | 2009-11-04 | Cooper Standard Automotive D | Válvula de recirculação de gases de escape |
EP2092176B1 (de) | 2006-12-11 | 2011-07-20 | BorgWarner, Inc. | Turbolader |
KR20120014922A (ko) * | 2009-05-18 | 2012-02-20 | 보르그워너 인코퍼레이티드 | 터보차저 |
DE102010043147A1 (de) * | 2010-04-27 | 2011-10-27 | Bosch Mahle Turbo Systems Gmbh & Co. Kg | Ladeeinrichtung |
DE102011077766A1 (de) * | 2011-06-17 | 2012-12-20 | Elringklinger Ag | Betätigungseinrichtung für ein Abgasstrom-Steuerelement eines Abgasturboladers |
JP6133923B2 (ja) | 2015-03-25 | 2017-05-24 | 本田技研工業株式会社 | 鞍乗型車両 |
-
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2017
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Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011098105A1 (de) * | 2010-02-11 | 2011-08-18 | Ihi Charging Systems International Gmbh | Betätigungseinrichtung für ein ventil, insbesondere ein waste-gate eines abgasturboladers |
DE202011109832U1 (de) * | 2011-06-17 | 2012-04-03 | Elringklinger Ag | Betätigungseinrichtung für ein Abgasstrom-Steuerelement eines Abgasturboladers |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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E701 | Decision to grant or registration of patent right |