[發明專利]渦輪增壓器的調整軸安排

有效

• 申請號: 200680019239.7
• 申請日: 2006-05-23
• 公開（公告）號: CN101189412A
• 公開（公告）日: 2008-05-28
• 發明（設計）人: D·弗蘭肯斯泰因;V·保羅;R·貝寧
• 申請（專利權）人: 博格華納公司
• 主分類號: F01D11/00
• 分類號: F01D11/00;F01D17/16;F01D17/10
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 曹若;趙辛

本發明涉及根據權利要求1的一種VTG渦輪增壓器或者廢氣門渦輪增壓器的調整軸安排。

“VTG渦輪增壓器”一詞是指一種具有可變渦輪幾何形狀(VTG)的渦輪增壓器，它要求有一個調整軸安排。在廢氣門渦輪增壓器中，該渦輪旁路是通過一個閥門來控制，該閥門是由調整軸來移動。

在已知VTG渦輪增壓器的調整軸安排中，取決于所施加的排氣正壓力，在該調整軸與襯套之間的區域中的間隙密封可能發生密封效果不完美的問題，這可能導致該渦輪增壓器向外排放廢氣以及煙霧。

W02004/063535?A1中已知通過在襯套內中心安裝一個活塞環的一種改良的密封件，這樣它的密封效果與該間隙密封效果結合在一起。

然而，這種安排有一個重要的缺點，在襯套孔中用于裝配該活塞環所要求的滑入式斜面明顯地減少了有效的間隙密封長度，因為，在不是橫向定向的一種對稱的襯套結構與裝配中，在襯套另一個端面的一個滑入式斜面也就很方便地成為必要的了。

因此本發明的目的在于提供一種VTG或者廢氣門渦輪增壓器的調整軸安排，該安排首先構成間隙密封與活塞環式密封的一個組合，以便顯著地減少其向外排放的廢氣與煙霧，并且其次還要在相同的襯套長度上使一種改進的密封效果成為可能。

通過權利要求1的特征實現了這一目標。各個從屬權利要求涉及到本發明的多個有利改進。

根據本發明，在該調整軸與襯套之間提供了一個靜止密封件，所述密件即使不能完全防止，至少也可以顯著地減少該渦輪增壓器通過襯套向外排放的廢氣與煙霧。

該密封件優選被設計成一個活塞環式。

在一個特別優選的實施方案中，該密封件被安排在位于一個固定部分與一個自由端之間的該調整軸主體的一個凹槽中。

該主體為階梯式設計，造成具有不同外徑的兩個圓柱形部分。包裹著該主體的襯套的內部輪廓相似地為互補的階梯式設計，因此進而造成具有不同的圓柱形內徑尺寸的兩個部分。區域之間的過渡部分可以設計成一個滑入式斜面用于裝配該活塞環，這樣在兩端均保留了一個盡可能長的有效密封間隙。在這種情況下，位于襯套與調整軸之間由于該過渡部分所產生的環形空間可以成為一個顆粒收集區。由于顆粒在收集區中的積累，就可以避免在該密封間隙中的積累，而在密封間隙中的顆粒積累可能導致該調整軸的遲緩。該襯套的外徑不需是階梯式的設計。它也可以在整個襯套長度上是恒定的。襯套的階梯式外徑有附加的優點，即防止了橫向顛倒的錯誤裝配。

以下參考附圖說明對兩個示例性實施方式的說明將給出本發明的其他細節、優點以及特征，附圖中包括：

圖1示出一個已知調整軸安排的局部截面示意圖；

圖2示出與圖1相應的根據本發明的第一實施方案中該調整軸安排(VTG)的示意圖；并且

圖3示出與圖1相應的根據本發明的第二實施方案中該調整軸安排(廢氣門)的示意圖。

圖1示出一個VTG渦輪增壓器的已知調整軸安排1。該VTG渦輪增壓器本身在圖中并沒有顯示更多細節，因為這可以包括本身為已知的一個常規構造。

該調整軸安排1有一個調整軸2，它包括一個固定部分3與一個自由端8。此外，圖1顯示該固定部分3與自由端8的外徑小于該調整軸2的主體6，所述主體6被安排在該固定部分3與自由端8之間。在本例中所有的三部分都具有圓柱形的外部輪廓。

該調整軸2通過固定部分3與一個桿4相連接。

此外，該調整軸安排1有一個襯套5，它安排在調整軸的基本主體6上。

最后，提供了一個密封件7，它被安排在位于襯套5與調整軸2之間的基本體6上。為此目的，該基本體6有一個環形凹槽并且該密封件優選設計成安排在凹槽9中的一個活塞環。這樣就可以在襯套5與調整軸2之間或者其主體6上獲得一個可以顯著的限制煙霧排放或者廢氣泄漏到外面的密封。

在如圖1所示的調整軸安排中，該調整軸2的基本主體6完全是連續的圓柱形或者光滑設計，并且在襯套的兩個端面都可清楚地看到滑入式斜面。

與此相對比，在根據本發明的該調整軸安排的如圖2所示的第一實施方案中配備了一個階梯式的基礎主體6，由此造成具有不同外徑的兩個圓柱形部分10與11。在所示實施方案中，部分10的外徑大于部分11。

因此，在該調整軸2的部分10的區域中該襯套5的內徑大于圍繞部分11的區域。

在根據本發明的該實施方案中，密封件7也安排在該基礎主體6的一個凹槽中。因此，有關所有相應的特征可參考圖1的說明。