WO2012171689A1 - Wastegate-ventilvorrichtung - Google Patents

Wastegate-ventilvorrichtung Download PDF

Info

Publication number
WO2012171689A1
WO2012171689A1 PCT/EP2012/057457 EP2012057457W WO2012171689A1 WO 2012171689 A1 WO2012171689 A1 WO 2012171689A1 EP 2012057457 W EP2012057457 W EP 2012057457W WO 2012171689 A1 WO2012171689 A1 WO 2012171689A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
sleeve
spindle
valve device
wastegate valve
arms
Prior art date
Application number
PCT/EP2012/057457
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Anatolij Martens
Original Assignee
Bosch Mahle Turbo Systems Gmbh & Co. Kg
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bosch Mahle Turbo Systems Gmbh & Co. Kg filed Critical Bosch Mahle Turbo Systems Gmbh & Co. Kg
Publication of WO2012171689A1 publication Critical patent/WO2012171689A1/de

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • F02B37/12—Control of the pumps
    • F02B37/18—Control of the pumps by bypassing exhaust from the inlet to the outlet of turbine or to the atmosphere
    • F02B37/183—Arrangements of bypass valves or actuators therefor
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Definitions

  • the present invention relates to a wastegate valve device for a supercharger device, in particular for an exhaust gas turbocharger, an internal combustion engine ne, according to the preamble of claim 1.
  • the invention further relates to a charging device, in particular an exhaust gas turbocharger, an internal combustion engine with such a wastegate valve device.
  • charging devices in particular exhaust gas turbochargers.
  • an exhaust gas of the internal combustion engine of a turbine of the charging device is supplied, which is connected by a shaft with a compressor.
  • the rotation of the turbine is transferred to the compressor, which compresses a charge air to be supplied to the internal combustion engine.
  • the compressed charge air leads, in particular by an improved mixture formation, to an increase in performance of the internal combustion engine.
  • such charging devices generally have a wastegate valve device, which makes it possible to pass a certain amount of exhaust gas past the turbine.
  • the wastegate valve device has a valve disk, which is moved by means of a spindle.
  • the connection between the spindle and the valve disc is realized by a sleeve which is connected to the valve plate and the spindle.
  • a generic wastegate valve device for a charging device of an internal combustion engine is known for example from WO 2010/135104 A2.
  • the disadvantage here is that the interaction of the spindle with the sleeve and thus with the valve disc, in particular by thermal expansions and delays and wear, with time becomes imprecise.
  • a precise actuation of the wastegate valve device is made more difficult and, on the other hand, there is a deterioration in the sealing function of the wastegate valve device due to the gaps created by thermal distortion between the spindle, the sleeve and the valve disk. Next arise, especially by transmitted from the engine movements, these components vibrate against each other and thus unwanted noise.
  • the present invention therefore deals with the problem of providing for a generic wastegate valve device, an improved or at least alternative embodiment, which is characterized in particular by a reliable operation.
  • the present invention is based on the general idea of providing a connection between a sleeve and a spindle of a wastegate valve device, wherein the sleeve connects the spindle with a valve plate of the wastegate valve device, with a predetermined gap and thus with a predetermined play, so that thermal distortion between the spindle and the sleeve can be reduced.
  • the sleeve has a receiving opening which receives a free end of the spindle.
  • the receiving opening and the free end of the spindle are formed such that the receiving opening of the sleeve act as a lock of the free end of the spindle and the free end of the spindle as an associated key.
  • the receiving opening of the Sleeve and the free end of the spindle thus have in particular corresponding forms.
  • a predetermined gap in this key-lock connection now the sleeve relative to the spindle, and thus also the valve disc relative to the spindle, in a determined by the gap and thus predetermined range rotatable.
  • the rotatability of the sleeve and thus of the valve disk relative to the spindle is thus predetermined by the key-lock connection and is adjustable, in particular by the receiving opening of the sleeve and the free end of the spindle.
  • At least one locking pin is provided which secures the sleeve to the spindle and prevents inadvertent release of the sleeve from the spindle.
  • the sleeve has an opening and the spindle has a recess, wherein the locking pin is arranged in the connected state of the spindle with the sleeve in this opening and the recess of the spindle and thus prevents detachment of the sleeve from the spindle.
  • the free end of the spindle serving as a key has at least two free edges.
  • These clearances now form a key contour, which cooperate with a correspondingly shaped region of the sleeve, in particular the receiving opening of the sleeve, which serves as an associated lock, whereby the key-lock connection is realized.
  • a predetermined gap between the free grinding and the associated region of the sleeve now determines a given rotatability of the sleeve and thus of the valve disk relative to the spindle.
  • the two clearances are preferably arranged opposite each other at the free end of the spindle. If the free end of the spindle has more than two free edges, these are arranged uniformly at the free end.
  • the sleeve has the shape of a two-armed fork.
  • the sleeve is therefore fork-shaped and has two arms projecting from a sleeve body, which are arranged at a distance from each other on the sleeve body.
  • a connection between the valve disk and the sleeve can now be realized by a pivotable mounting of the valve disk between the two arms of the sleeve.
  • valve disk for example, a protruding mandrel, which is penetrated by a receptacle, wherein a pin is arranged by the recording of the mandrel and arranged along this receptacle openings of the arms of the sleeve.
  • the valve disc is pivotally supported relative to the sleeve and radially to the pin.
  • a spring element is provided between the valve disk and the sleeve, which biases the valve disk in a predefined position relative to the sleeve. This spring element serves the purpose of returning the pivotally held valve plate after pivoting in the predefined position.
  • the sleeve is formed such that a transition region between the sleeve body and the arms of the sleeve forms a lock contour which is shaped to be complementary to the freewheeling of the free end of the spindle.
  • the arms for example, an opposite and flat shape, which adjoins the receiving opening of the sleeve and this overlaps in particular.
  • a round receiving opening in the sleeve body which is bounded by a flat inner contour of the insides of the arms, wherein the free end of the Spindle is cylindrically shaped and has two clearances and the cylindrical shape of the free end of the spindle corresponds to the round receiving opening of the sleeve body and correspond to the free edges with the inner sides of the arms, whereby a key-lock connection is realized.
  • the cranks are equipped such that a remaining between the freewheeling spindle area in a predetermined amount and at least slightly smaller than the distance between the two arms of the sleeve.
  • the remaining spindle region thus has an extension running perpendicularly to both freewheelings which is smaller than the distance between the insides of the arms of the sleeve.
  • a spring element in particular a plate spring provided which is penetrated by the free end of the spindle and biases the sleeve against the spindle.
  • a charging device in particular an exhaust gas turbocharger, of an internal combustion engine has such a wastegate valve device.
  • a more precise and reliable control or actuation of the wastegate valve device and thus power regulation of the charging device is ensured longer.
  • Due to the rotatability of the spindle relative to the sleeve and thus the spindle relative to the valve disk is also a movement of these components against each other, for example, transmitted by vibrations of the internal combustion engine, reduced and thus reduces unwanted noise in the charger.
  • FIG. 1 is an exploded view of a wastegate valve device according to the invention
  • the wastegate valve device 1 of a charging device 2 has a sleeve 3 which connects a spindle 4 to a valve disk 5.
  • the fork-shaped sleeve 3 has a receiving opening 6, which is arranged in a sleeve body 7 and from the level inside 8 is limited to two of the sleeve body 7 vertically arranged arms 9.
  • a free end 10 of the spindle 4 has a cylindrical shape, wherein the radii of the cylindrical shape of the free end 10 and the round receiving opening 6 in the sleeve body 7 are such that the cylindrical free end 10 of the spindle 4 in the receiving opening 6 of the sleeve body. 7 can be used.
  • the extension 13 is slightly smaller than a distance 14 between the two inner sides 8 of the arms 9 of the sleeve 3 perpendicular to the fingerschliffen 1 1, the axial length 15 of the free end 10 of the spindle 4 to the limit the fingerschfliffen 1 1 further corresponds substantially to the axial length 16 of the receiving opening 6 of the sleeve body 7 and thus the expansion of the sleeve body 7 in this direction.
  • the free end 10 of the spindle 4 can be used entirely in the sleeve 3, two shoulders 17 of the free end 10 of the spindle 4 formed by the freewheels 11 contacting the sleeve arms 9 in the transitional area 18 between the sleeve body 7 and the arms 9.
  • the spindle arm 4 Since the extension 13 of the remaining spindle region 12 is slightly smaller than the distance 14 of the arms 9, the spindle arm 4 is rotatable relative to the sleeve 3 and thus relative to the valve disk 5 with respect to a rotation axis 19.
  • the free end 10 of the spindle 4 further has a recess 20 in which in the connected state of the spindle 4 with the sleeve 3, a locking pin 21 is arranged, which extends through an opening 22 in the sleeve body 7 of the sleeve 3. As a result, a release of the sleeve 3 is prevented by the spindle 4.
  • a designed as a plate spring spring element 23 is further penetrated by the free end 10 of the spindle 4 and thus biases the sleeve 3 against the spindle 4 before.
  • the valve disk 5 comprises a mandrel 24, which has a mandrel opening 25, wherein the mandrel opening 25 is arranged coaxially to the openings 22 in the arms 9 of the sleeve 3.
  • the mandrel opening 25 and the plate openings 26 of the arms 9 are penetrated by a pin 27, whereby the valve plate 5 is pivotally supported on the sleeve 3.
  • This pivoting is in this case with respect to a pivot axis 28 which is coaxial with the pin 27 and thus passes through the centers of the circular openings 22 of the arms 9 and the circular mandrel opening of the dome 4.
  • the pivot axis 28 of the valve disk 5 with respect to the sleeve 3 and the axis of rotation 19 of the spindle 4 with respect to the sleeve 3 form a right angle. That is, the pivot axis 28 and the rotation axis 19 are arranged orthogonal to each other.
  • a spring element 29 has a mandrel 24 of the valve disk 5 corresponding opening 30 and is penetrated by this mandrel 24.
  • the spring element is arranged between the valve disk 5 and the arms 9 of the sleeve 3 and biases the valve disk 5 against the sleeve 3.
  • the spring element 29 has the shape of a made of a piece of sheet metal washer.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Supercharger (AREA)

Abstract

Dievorliegende Erfindung betriffteine Wastegate-Ventilvorrichtung (1) für eine Ladeeinrichtung (2), insbesondere für einen Abgasturbolader, einer Brennkraft- maschine, die eine Spindel (4) und einen Ventilteller (5) aufweist, dieüber eine Hülse (3) miteinander verbunden sind. Erfindungswesentlich ist dabei, dass die Hülse (3) und die Spindel (4) derart ausgebildet sind, dass die Verbindung zwischen ihnen durch ein Schlüssel-Schloss-Prinzip realisiert ist und die Hülse (3) und damit der Ventilteller (5) durch diese Schlüssel-Schloss-Verbindung in einem vorgebbaren und einstellbaren Bereich relativ zur Spindel (4) verdrehbar sind.

Description

Wastegate-Ventilvorrichtung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Wastegate-Ventilvorrichtung für eine Ladereinrichtung, insbesondere für einen Abgasturbolader, einer Brennkraftmaschi- ne, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 . Die Erfindung betrifft weiter eine Ladeeinrichtung, insbesondere einen Abgasturbolader, einer Brennkraftmaschine mit einer derartigen Wastegate-Ventilvorrichtung.
Zur Leistungssteigerung weisen immer mehr Brennkraftmaschinen Ladeeinrichtungen, insbesondere Abgasturbolader, auf. Dabei wird ein Abgas der Brennkraftmaschine einer Turbine der Ladeeinrichtung zugeführt, welche durch eine Welle mit einem Verdichter verbunden ist. Somit wird die Rotation der Turbine auf den Verdichter übertragen, welcher eine der Brennkraftmaschine zuzuführende Ladeluft verdichtet. Die verdichtete Ladeluft führt dabei, insbesondere durch eine verbesserte Gemischbildung, zu einer Leistungssteigerung der Brennkraftmaschine. Zur Regulierung und insbesondere zur Begrenzung der Leistung der Ladeeinrichtung weisen derartige Ladeeinrichtungen in der Regel eine Wastegate- Ventilvorrichtung auf, die es erlaubt, eine bestimmte Abgasmenge an der Turbine vorbeizuführen. Hierzu weist die Wastegate-Ventilvorrichtung einen Ventilteller auf, der mittels einer Spindel bewegt wird. Bei gattungsgemäßen Wastegate- Ventilvorrichtungen ist dabei die Verbindung zwischen der Spindel und dem Ventilteller durch eine Hülse realisiert, die mit dem Ventilteller und mit der Spindel verbunden ist.
Eine gattungsgemäße Wastegate-Ventilvorrichtung für eine Ladeeinrichtung einer Brennkraftmaschine ist beispielsweise aus WO 2010/135104 A2 bekannt. Nachteilig dabei ist, dass das Zusammenwirken der Spindel mit der Hülse und somit mit dem Ventilteller, insbesondere durch thermische Ausdehnungen bzw. Verzüge und Verschleiß, mit der Zeit unpräzise wird. Dadurch ist einerseits eine präzise Betätigung der Wastegate-Ventilvorrichtung erschwert und es entsteht andererseits durch die durch thermische Verzüge entstehenden Lücken zwischen der Spindel, der Hülse sowie dem Ventilteller eine verschlechterte Dichtfunktion der Wastegate-Ventilvorrichtung. Weiter entstehen, insbesondere durch von der Brennkraftmaschine übertragene Bewegungen, Schwingungen diese Bauteile gegeneinander und somit unerwünschte Geräusche.
Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich daher mit dem Problem, für eine gattungsgemäße Wastegate-Ventilvorrichtung, eine verbesserte oder zumindest alternative Ausführungsform anzugeben, die sich insbesondere durch eine zuverlässige Funktionsweise 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, eine Verbindung zwischen einer Hülse und einer Spindel einer Wastegate-Ventilvorrichtung, wobei die Hülse die Spindel mit einem Ventilteller der Wastegate- Ventilvorrichtung verbindet, mit einer vorgegebenen Lücke und somit mit einem vorgegebenen Spiel vorzusehen, so dass thermische Verzüge zwischen der Spindel und der Hülse verringert werden. Hierzu weist die Hülse eine Aufnahmeöffnung auf, die ein freies Ende der Spindel aufnimmt. Dabei sind die Aufnahmeöffnung und das freie Ende der Spindel derart ausgebildet, dass die Aufnahmeöffnung der Hülse als ein Schloss des freien Endes der Spindel und das freie Ende der Spindel als ein zugehöriger Schlüssel fungieren. Die Aufnahmeöffnung der Hülse und das freie Ende der Spindel weisen also insbesondere korrespondierende Formen auf. Durch eine vorgegebene Lücke in dieser Schlüssel-Schloss- Verbindung sind nun die Hülse relativ zur Spindel, und somit auch der Ventilteller relativ zur Spindel, in einem durch die Lücke bestimmten und somit vorgegebenen Bereich verdrehbar. Die Verdrehbarkeit der Hülse und somit des Ventiltellers relativ zur Spindel ist also durch die Schlüssel-Schloss-Verbindung vorgegeben und ist, insbesondere durch die Aufnahmeöffnung der Hülse und des freien Endes der Spindel, einstellbar.
Bei einer weiteren Ausführungsform ist zumindest ein Sicherungsstift vorgesehen, der die Hülse an der Spindel sichert und ein unbeabsichtigtes Lösen der Hülse von der Spindel verhindert. Hierzu weisen zum Beispiel die Hülse eine Öffnung und die Spindel eine Aussparung auf, wobei der Sicherungsstift in verbundenem Zustand der Spindel mit der Hülse in dieser Öffnung und der Aussparung der Spindel angeordnet ist und somit ein Lösen der Hülse von der Spindel verhindert.
Bei einer weiteren Ausführungsform weist das als Schlüssel dienende freie Ende der Spindel zumindest zwei Freischliffe auf. Diese Freischliffe bilden nun eine Schlüsselkontur, die mit einem entsprechend geformten Bereich der Hülse, insbesondere der Aufnahmeöffnung der Hülse, die als zugehöriges Schloss dient, zusammenwirken, womit die Schlüssel-Schloss-Verbindung realisiert ist. Eine vorgegebene Lücke zwischen dem Freischliff und dem zugehörigen Bereich der Hülse bestimmt nun eine vorgegebene Verdrehbarkeit der Hülse und somit des Ventiltellers relativ zur Spindel. Dabei sind die beiden Freischliffe vorzugsweise gegenüberliegend am freien Ende der Spindel angeordnet. Weist das freie Ende der Spindel mehr als zwei Freischliffe auf, so sind diese gleichmäßig an dem freien Ende angeordnet. Es sind jedoch auch Ausführungsformen vorstellbar, bei denen die Freischliffe beliebig am freien Ende der Spindel angeordnet sind. Der als Schloss dienende Bereich der Hülse, also insbesondere die Aufnahmeöff- nung, weist zweckmäßig eine den Freischliffen entsprechende Form auf.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung, weist die Hülse die Form einer zweiarmigen Gabel auf. Die Hülse ist also gabelförmig ausgebildet und weist zwei von einem Hülsenkörper abstehende Arme auf, die mit einem Abstand zueinander am Hülsenkörper angeordnet sind. Eine Verbindung zwischen dem Ventilteller und der Hülse ist nun durch eine schwenkbare Halterung des Ventiltellers zwischen den beiden Armen der Hülse realisierbar. Hierzu weist der Ventilteller beispielsweise einen abstehenden Dorn auf, der von einer Aufnahme durchsetzt ist, wobei ein Stift durch die Aufnahme des Dorns und entlang dieser Aufnahme angeordnete Öffnungen der Arme der Hülse angeordnet ist. Somit ist der Ventilteller relativ zur Hülse und radial zum Stift schwenkbar gehaltert.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform, ist ein Federelement zwischen dem Ventilteller und der Hülse vorgesehen, das den Ventilteller in einer vordefinierten Stellung gegenüber der Hülse vorspannt. Dieses Federelement dient dabei dem Zweck, den schwenkbar gehaltenen Ventilteller nach einem Schwenken in die vordefinierte Stellung zurückzuführen.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die Hülse derart ausgebildet, dass ein Übergangsbereich zwischen dem Hülsenkörper und den Armen der Hülse eine Schlosskontur bildet, der komplementär zu den Freischliffen des freien Endes der Spindel geformt ist. Hierzu weisen die Arme beispielsweise eine sich gegenüberliegende und flache Form auf, die an die Aufnahmeöffnung der Hülse anschließt und diese insbesondere überlappt. Als Beispiel sei hier auf eine runde Aufnahmeöffnung im Hülsenkörper hingewiesen, die von einer ebenen Innenkontur der Innenseiten der Arme begrenzt wird, wobei das freie Ende der Spindel zylindrisch geformt ist und zwei Freischliffe aufweist und die zylindrische Form des freien Endes der Spindel mit der runden Aufnahmeöffnung des Hülsenkörpers korrespondiert und die Freischliffe mit den Innenseiten der Arme korrespondieren, womit eine Schlüssel-Schloss-Verbindung realisiert ist.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform dieser Anordnung sind die Freischliffe derart ausgestattet, dass ein zwischen den Freischliffen verbleibender Spindelbereich in einem vorgegebenen Maß und zumindest geringfügig kleiner ist als der Abstand zwischen den beiden Armen der Hülse. Der verbleibende Spindelbereich weist also eine senkrecht zu beiden Freischliffen verlaufende Ausdehnung auf, die kleiner ist als der Abstand zwischen den Innenseiten der Arme der Hülse. Durch diese geringfügige, vorgegebene und einstellbare Abweichung der Ausdehnung des verbleibenden Spindelbereiches und dem Abstand zwischen den Innenseiten der Arme der Hülse, ist die Hülse und somit der Ventilteller relativ zur Spindel in einem geringfügigen, vorgegebenen und somit einstellbaren Bereich verdrehbar.
Zur Verbesserung der axialen Anordnung der Spindel und der Hülse ist bei einer weiteren Ausführungsform ein Federelement, insbesondere eine Tellerfeder, vorgesehen das vom freien Ende der Spindel durchsetzt ist und die Hülse gegen die Spindel vorspannt.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung weist eine Ladeeinrichtung, insbesondere ein Abgasturbolader, einer Brennkraftmaschine eine derartige Wastegate-Ventilvorrichtung auf. Dadurch ist insbesondere eine präzisere und zuverlässige Ansteuerung bzw. Betätigung der Wastegate- Ventilvorrichtung und somit Leistungsregulierung der Ladeeinrichtung länger gewährleistet. Durch die Verdrehbarkeit der Spindel relativ zur Hülse und somit der Spindel relativ zum Ventilteller wird außerdem eine Bewegung dieser Bauteile gegeneinander, beispielsweise übertragen durch Vibrationen der Brenn kraftma- schine, verringert und somit unerwünschte Geräuschentwicklungen in der Ladeeinrichtung reduziert.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung 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 Explosionsdarstellung einer erfindungsgemäßen Wastegate- Ventilvorrichtung,
Fig. 2 u. 3 unterschiedliche Querschnitte durch die Wastegate-Ventilvorrichtung.
Gemäß den Fig. 1 bis 3, weist die Wastegate-Ventilvorrichtung 1 einer Ladeeinrichtung 2 eine Hülse 3 auf, die eine Spindel 4 mit einem Ventilteller 5 verbindet. Bei der hier gezeigten Ausführungsform weist die gabelförmige Hülse 3 eine Auf- nahmeöffnung 6 auf, die in einem Hülsenkörper 7 angeordnet ist und von der ebenen Innenseite 8 zweier zum Hülsenkörper 7 senkrecht angeordneter Arme 9 begrenzt ist. Ein freies Ende 10 der Spindel 4 weist eine zylindrische Form auf, wobei die Radien der zylindrischen Form des freien Endes 10 und der runden Aufnahmeöffnung 6 im Hülsenkörper 7 derart sind, dass das zylindrische freie Ende 10 der Spindel 4 in die Aufnahmeöffnung 6 des Hülsenkörpers 7 einsetzbar ist. Weiter weist das freie Ende 10 der Spindel 4 zwei Freischliffe 1 1 auf, die sich gegenüberliegend angeordnet sind und eine flache ebene Form besitzen.
Dadurch entsteht ein verbleibender Spindelbereich 12, dessen Ausdehnung 13 senkrecht zu den Freischliffen 1 1 geringfügig kleiner ist als ein Abstand 14 zwischen den beiden Innenseiten 8 der Arme 9 der Hülse 3. Die axiale Länge 15 des freien Endes 10 der Spindel 4 bis zur Grenze zu den Freischliffen 1 1 entspricht weiter im Wesentlichen der axialen Länge 16 der Aufnahmeöffnung 6 des Hülsenkörpers 7 und somit der Ausdehnung des Hülsenkörpers 7 in dieser Richtung. Dadurch ist das freie Ende 10 der Spindel 4 gänzlich in der Hülse 3 einsetzbar, wobei zwei von den Freischliffen 1 1 gebildete Schultern 17 des freien Endes 10 der Spindel 4 die Hülsenarme 9 im Übergangsbereich 18 zwischen dem Hülsenkörper 7 und den Armen 9 kontaktieren.
Da die Ausdehnung 13 des verbleibenden Spindelbereichs 12 geringfügig kleiner als der Abstand 14 der Arme 9 ist, ist der Spindelarm 4 relativ zur Hülse 3 und somit relativ zum Ventilteller 5 bezüglich einer Drehachse 19 verdrehbar. Das freie Ende 10 der Spindel 4 weist weiter eine Aussparung 20 auf, in der beim verbundenen Zustand der Spindel 4 mit der Hülse 3 ein Sicherungsstift 21 angeordnet ist, der durch eine Öffnung 22 im Hülsenkörper 7 der Hülse 3 verläuft. Dadurch wird ein Lösen der Hülse 3 von der Spindel 4 verhindert. Ein als Tellerfeder ausgebildetes Federelement 23 ist weiter vom freien Ende 10 der Spindel 4 durchsetzt und spannt die Hülse 3 somit gegen die Spindel 4 vor. Der Ventilteller 5 umfasst einen Dorn 24, der eine Dornöffnung 25 aufweist, wobei die Dornöffnung 25 koaxial zu den Öffnungen 22 in den Armen 9 der Hülse 3 angeordnet ist. Die Dornöffnung 25 sowie die Telleröffnungen 26 der Arme 9 werden dabei von einem Stift 27 durchsetzt, womit der Ventilteller 5 schwenkbar an der Hülse 3 gehalten ist. Diese Schwenkung verläuft dabei bezüglich einer Schwenkachse 28, die koaxial zum Stift 27 und somit durch die Mittelpunkte der runden Öffnungen 22 der Arme 9 und der runden Dornöffnung des Domes 4 verläuft. Dabei bilden die Schwenkachse 28 des Ventiltellers 5 bezüglich der Hülse 3 und die Drehachse 19 der Spindel 4 bezüglich der Hülse 3 einen rechten Winkel. Das heißt die Schwenkachse 28 und die Drehachse 19 sind orthogonal zueinander angeordnet.
Ein Federelement 29 weist eine dem Dorn 24 des Ventiltellers 5 korrespondierende Öffnung 30 auf und wird von diesem Dorn 24 durchsetzt. Somit ist das Federelement zwischen dem Ventilteller 5 und den Armen 9 der Hülse 3angeordnet und spannt den Ventilteller 5 gegen die Hülse 3 vor. Dabei weist das Federelement 29 die Form einer aus einem Blechstück gefertigten Zwischenscheibe auf.
*****

Claims

Ansprüche
1 . Wastegate-Ventilvorrichtung (1 ) für eine Ladeeinrichtung (2), insbesondere für einen Abgasturbolader, einer Brenn kraftmasch ine, mit einer Spindel (4) und einem Ventilteller (5), wobei die Spindel (4) über eine Hülse (3) mit dem Ventilteller (5) verbunden ist,
dadurch gekennzeichnet,
- dass die Hülse (3) eine in der Art eines Schlosses ausgebildete Auf- nahmeöffnung (6) zur Aufnahme eines freien Endes (10) der Spindel (4) aufweist,
- dass das freie Ende (10) der Spindel (4) in der Art eines mit dem hül- senseitigen Schloss zusammenwirkenden Schlüssels ausgebildet ist,
- dass eine Verdrehbarkeit der Hülse (3) und damit des Ventiltellers (5) relativ zur Spindel (4) durch die Schlüssel-Schloss-Verbindung vorgebbar und insbesondere einstellbar ist.
2. Wastegate-Ventilvorrichtung nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein Sicherungsstift (21 ) vorgesehen ist, der die Hülse (3) an der Spindel (4) sichert und ein Lösen der Hülse (3) von der Spindel (4) verhindert.
3. Wastegate-Ventilvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass das freie Ende (10) der Spindel (4) zumindest zwei Freischliffe (1 1 ) aufweist, die eine Schlüsselkontur bilden.
4. Wastegate-Ventilvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Hülse (3) gabelförmig ausgebildet ist und zwei Arme (9) sowie einen Hülsenkörper (7) aufweist, zwischen welchen der Ventilteller (5) schwenkbar gehalten ist.
5. Wastegate-Ventilvorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein Übergangsbereich (18) zwischen dem Hülsenkörper (7) und den Armen (9) eine komplementär zu den Freischliffen (1 1 ) ausgebildete Schlosskontur bildet.
6. Wastegate-Ventilvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein zwischen den beiden Freischliffen (1 1 ) verbleibender Spindelbereich (12) zumindest geringfügig kleiner ist als ein Abstand (14) zwischen den beiden Armen, wodurch sich eine zumindest geringfügige Verdreh- barkeit der Hülse (3) und damit des Ventiltellers (5) relativ zur Spindel (4) ergibt.
7. Wastegate-Ventilvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
- dass der Ventilteller (5) zwischen den beiden Armen (9) um eine erste Achse (28) drehbar gelagert ist,
- dass die Hülse (3) und damit der Ventilteller (5) zumindest geringfügig um eine zweite Achse (19) relativ zur Spindel (4) verdrehbar ist, - wobei die erste Achse (28) senkrecht zur zweiten Achse (19) steht.
8. Wastegate-Ventilvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass zwischen dem Ventilteller (5) und der Hülse (3) ein Federelement (29) vorgesehen ist, welches den Ventilteller (5) in einer vordefinierten Stellung vorspannt.
9. Wastegate-Ventilvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass zwischen der Spindel (4) und der Hülse (3) ein Federelement (23) vorgesehen ist, welches die Spindel (4) gegen die Hülse (3) vorspannt.
10. Ladeeinrichtung (2), insbesondere Abgasturbolader, einer Brennkraftmaschine mit einer Wastegate-Ventilvorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 9.
****
PCT/EP2012/057457 2011-06-16 2012-04-24 Wastegate-ventilvorrichtung WO2012171689A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102011077626A DE102011077626A1 (de) 2011-06-16 2011-06-16 Wastegate-Ventilvorrichtung
DE102011077626.5 2011-06-16

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2012171689A1 true WO2012171689A1 (de) 2012-12-20

Family

ID=46044657

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2012/057457 WO2012171689A1 (de) 2011-06-16 2012-04-24 Wastegate-ventilvorrichtung

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102011077626A1 (de)
WO (1) WO2012171689A1 (de)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011077766A1 (de) * 2011-06-17 2012-12-20 Elringklinger Ag Betätigungseinrichtung für ein Abgasstrom-Steuerelement eines Abgasturboladers
FR3012558B1 (fr) * 2013-10-31 2016-04-15 Valeo Systemes De Controle Moteur Element de vanne, notamment pour moteur thermique
DE102015209823A1 (de) 2015-05-28 2016-12-01 Bosch Mahle Turbo Systems Gmbh & Co. Kg Betätigungseinrichtung
JP2018534467A (ja) * 2015-10-16 2018-11-22 ボーグワーナー インコーポレーテッド ターボチャージャー用のバイパスバルブ
DE102016104840A1 (de) * 2016-03-16 2017-09-21 Elringklinger Ag Ventilvorrichtung für einen Turbolader
WO2019222315A1 (en) * 2018-05-18 2019-11-21 Borgwarner Inc. Valve assembly for a charging device

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5822984A (en) * 1996-02-06 1998-10-20 Park; Sang Kyu Alternate valve assembly for smoke re-combustion device
JPH1144219A (ja) * 1997-07-25 1999-02-16 Mitsubishi Heavy Ind Ltd ターボチャージャのウエストゲートバルブ
WO2005008041A1 (en) * 2003-07-11 2005-01-27 Malcolm George Leavesley Turbocharger apparatus having an exhaust gas sealing system for preventing gas leakage from the turbocharger apparatus
US20070119170A1 (en) * 2005-11-29 2007-05-31 Patrick Masson Non-rotating turbocharger waste gate valve
DE102007018617A1 (de) * 2006-04-24 2007-10-31 Borgwarner Inc., Auburn Hills Turbolader
WO2010135104A2 (en) 2009-05-18 2010-11-25 Borgwarner Inc. Turbocharger

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3877677A (en) * 1974-03-06 1975-04-15 Mueller Co Valve operator for butterfly valves or the like
DE2512464A1 (de) * 1975-03-21 1976-09-30 Waggon Union Gmbh Klappenventil
US4023432A (en) * 1975-12-15 1977-05-17 Keystone International, Inc. Actuator having universal-type joint assembly
DE8528976U1 (de) * 1985-10-11 1986-01-09 Chatterjee, Subrat, 2863 Ritterhude Zwischenflanschventil
FR2742799B1 (fr) * 1995-12-20 1998-01-16 Snecma Palier d'extremite interne d'aube pivotante
JP2005113797A (ja) * 2003-10-08 2005-04-28 Aisin Seiki Co Ltd ターボチャージャの排気ガスシール構造

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5822984A (en) * 1996-02-06 1998-10-20 Park; Sang Kyu Alternate valve assembly for smoke re-combustion device
JPH1144219A (ja) * 1997-07-25 1999-02-16 Mitsubishi Heavy Ind Ltd ターボチャージャのウエストゲートバルブ
WO2005008041A1 (en) * 2003-07-11 2005-01-27 Malcolm George Leavesley Turbocharger apparatus having an exhaust gas sealing system for preventing gas leakage from the turbocharger apparatus
US20070119170A1 (en) * 2005-11-29 2007-05-31 Patrick Masson Non-rotating turbocharger waste gate valve
DE102007018617A1 (de) * 2006-04-24 2007-10-31 Borgwarner Inc., Auburn Hills Turbolader
WO2010135104A2 (en) 2009-05-18 2010-11-25 Borgwarner Inc. Turbocharger

Also Published As

Publication number Publication date
DE102011077626A1 (de) 2012-12-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2012171689A1 (de) Wastegate-ventilvorrichtung
EP2951402B1 (de) Abgasturbolader mit verschleissfreier verbindung von komponenten seines wastegatesystems
DE102007056154A1 (de) Ladeeinrichtung
DE102009006278A1 (de) Abgasturbolader für eine Verbrennungskraftmaschine
EP2870337A1 (de) Stellvorrichtung und gelenk
EP1357255B1 (de) Turbokompressor mit verstellbaren Leitschaufeln
DE102015209823A1 (de) Betätigungseinrichtung
WO2013010816A1 (de) Ladeeinrichtung
DE102013214665A1 (de) Betätigungseinrichtung
EP2226474A2 (de) Verstellring für eine Ladeeinrichtung, insbesondere für einen Abgasturbolader eines Kraftfahrzeugs
EP2336519B1 (de) Viergelenk-Koppelgetriebe sowie Abgasturbolader
DE102008049005B4 (de) Ladeeinrichtung
EP2500526B1 (de) Verstellring einer Ladeeinrichtung
DE102009057664A1 (de) Verstelleinrichtung für eine Aufladeeinrichtung, insbesondere für einen Abgasturbolader
EP2317081B1 (de) Variable Turbinen- und/oder Verdichtergeometrie
DE102004031986B4 (de) Abgasturbolader für eine Brennkraftmaschine
DE102012201135A1 (de) Ladeeinrichtung
DE112013001879T5 (de) Bajonettabstandshalter-Haltesystem für Schaufelaggregate mit variabler Turbinengeometrie
EP1896706B1 (de) Klappenanordnung für eine frischgasanlage
DE102012218138A1 (de) Abgasturbolader
DE102011011451B4 (de) Betätigungseinrichtung für einen Abgasturbolader
DE102008022468B4 (de) Ladeeinrichtung
EP2478204A1 (de) Stellvorrichtung und kopplungseinrichtung
DE102010018740A1 (de) Ladeeinrichtung
DE102007052735A1 (de) Ladeeinrichtung

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 12719319

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 12719319

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1