[發(fā)明專利]可變渦輪機(jī)幾何結(jié)構(gòu)的調(diào)節(jié)環(huán)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710532319.2
• 申請日: 2017-07-03
• 公開（公告）號: CN107620613A
• 公開（公告）日: 2018-01-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 約爾格·延內(nèi)斯;羅伯特·霍斯特;茵·迪克·盧默;約亨·米勒
• 申請（專利權(quán)）人: 博世馬勒渦輪系統(tǒng)有限兩合公司
• 主分類號: F01D17/16
• 分類號: F01D17/16;F02B37/24
• 代理公司: 北京匯信合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11335
• 代理人: 翟國明

技術(shù)領(lǐng)域

根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分，本發(fā)明涉及一種廢氣渦輪增壓器的可變渦輪機(jī)幾何結(jié)構(gòu)的調(diào)節(jié)環(huán)。本發(fā)明還涉及一種具有這樣的調(diào)節(jié)環(huán)的可變渦輪機(jī)幾何結(jié)構(gòu)，并且涉及一種具有這樣的可變渦輪機(jī)幾何結(jié)構(gòu)的廢氣渦輪增壓器。

背景技術(shù)

從EP1688602A1已知一種普遍的廢氣渦輪增壓器的可變渦輪機(jī)幾何結(jié)構(gòu)的調(diào)節(jié)環(huán)，其在與導(dǎo)向葉片桿的接觸區(qū)域中具有插入襯套，從而擴(kuò)大與連桿的接觸面積，并且由此增加耐磨性。

從DE102012218138A1已知一種具有可變渦輪機(jī)幾何結(jié)構(gòu)的廢氣渦輪增壓器，其中可變渦輪機(jī)幾何結(jié)構(gòu)具有可旋轉(zhuǎn)地安裝在葉片軸承環(huán)中的導(dǎo)向葉片，所述導(dǎo)向葉片通過調(diào)節(jié)元件是能夠調(diào)節(jié)的。調(diào)節(jié)元件本身在此構(gòu)造為薄片部件，并且具有比葉片軸承環(huán)小的直徑。

從WO2009/115437A1已知一種具有可變渦輪機(jī)幾何結(jié)構(gòu)并且具有至少一個支承圈的廢氣渦輪增壓器的葉片柵格裝置，所述支承圈由至少一個金屬片部件形成，用于導(dǎo)向葉片的支承。

通常，在具有可變渦輪機(jī)幾何結(jié)構(gòu)的廢氣渦輪增壓器中，調(diào)節(jié)環(huán)用于調(diào)節(jié)導(dǎo)向葉片，所述調(diào)節(jié)環(huán)一方面連接至導(dǎo)向葉片桿，并且另一方面連接至每個導(dǎo)向葉片的調(diào)節(jié)桿。然而，在與導(dǎo)向葉片桿以及與導(dǎo)向葉片的每個調(diào)節(jié)桿的接觸點處，由于相對移動以及大的接觸力而能夠發(fā)生增加的磨損。為了能夠?qū)⒃撃p保持在調(diào)節(jié)環(huán)的接合點處的界限內(nèi)，通常導(dǎo)向葉片桿和每個調(diào)節(jié)桿和/或調(diào)節(jié)環(huán)設(shè)置有耐磨涂層，例如設(shè)置有滲氮層。而且，為了能夠減小表面壓力，還經(jīng)常作為整體或只在凹槽的分別與調(diào)節(jié)桿或?qū)蛉~片桿接觸的區(qū)域中局部地增加調(diào)節(jié)環(huán)的厚度。

然而，從現(xiàn)有技術(shù)已知的具有較大厚度的沖壓的調(diào)節(jié)環(huán)的缺點是，需要用于制造的高壓力，特別是在大于6mm的部件的情況下，并且關(guān)于尺寸精確度具有潛在的高風(fēng)險。而且，在具有厚度在毫米的范圍中增加的部件的沖壓部件的情況下，相比于調(diào)節(jié)環(huán)的整體厚度，只發(fā)生成比例的較高的細(xì)切削比例以及只發(fā)生因此的稍微較大的接觸高度。可替代地，當(dāng)然在此也可想到這樣的調(diào)節(jié)環(huán)作為鑄造件的制造，然而其中，在此需要復(fù)雜且成本密集的后置處理，從而針對在整個使用壽命期間實現(xiàn)功能而能夠?qū)崿F(xiàn)需要的耐性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明因此關(guān)于如下問題：針對普遍類型的調(diào)節(jié)環(huán)指出一種改進(jìn)的或至少替代的實施例，其特別是克服了現(xiàn)有技術(shù)已知的缺點。

根據(jù)本發(fā)明，該問題由獨立權(quán)利要求1的主題解決，有益的實施例為從屬權(quán)利要求的主題。

本發(fā)明基于如下的主要構(gòu)思：第一次將用于廢氣渦輪增壓器的可變渦輪機(jī)幾何結(jié)構(gòu)構(gòu)的調(diào)節(jié)環(huán)造為非整體剛性的部件，而是將其分別由至少兩個單獨的環(huán)部或環(huán)部件組裝，由于它們的明顯減小的厚度，其提供了能夠以高質(zhì)量，并且另外以有利的成本制造單獨的環(huán)部的大優(yōu)點。根據(jù)本發(fā)明的廢氣渦輪增壓器的可變渦輪機(jī)幾何結(jié)構(gòu)的調(diào)節(jié)環(huán)具有至少第一環(huán)部以及至少第二環(huán)部，其一起形成調(diào)節(jié)環(huán)。通過根據(jù)本發(fā)明的由多個單獨的環(huán)部組成的調(diào)節(jié)環(huán)，因此還能夠在導(dǎo)向葉片桿與調(diào)節(jié)環(huán)以及單向片的每個調(diào)節(jié)桿與調(diào)節(jié)環(huán)的接合點中創(chuàng)建擴(kuò)大的接觸區(qū)域，并且同時能夠減小在那里產(chǎn)生的表面壓力，憑此特別是在大致動力以及長運轉(zhuǎn)時間的情況下能夠?qū)崿F(xiàn)更少的磨損。通過比調(diào)節(jié)環(huán)套件的整體厚度小的每個環(huán)部的厚度，而且能夠分別將調(diào)節(jié)環(huán)或者其每個環(huán)部制造為具有小的翻轉(zhuǎn)(rollover)的沖壓的或精密沖裁的部件，其相比于剛性的厚調(diào)節(jié)環(huán)在制造方面體現(xiàn)了明顯的優(yōu)點，即，特別是更高的尺寸精度、更高的細(xì)切削比例以及更小的需要的按壓力。而且，相比于通過研磨的鑄造件還能夠?qū)崿F(xiàn)成本優(yōu)勢，在此是必需的，從而針對在整個使用壽命期間實現(xiàn)功能而能夠?qū)崿F(xiàn)需要的耐性。

在根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案的有益的進(jìn)一步的發(fā)展中，第一和/或第二環(huán)部被構(gòu)造為金屬片部件。這樣的金屬片部件能夠在生產(chǎn)方面以有利的成本且以高質(zhì)量被相對簡單地分別沖壓或切斷，憑此調(diào)節(jié)環(huán)的制造所需的環(huán)部套件也能夠以有利的成本且以尺寸精確的方式制造。

在根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案的有益的進(jìn)一步的發(fā)展中，第一和第二環(huán)部彼此牢固地連接。這樣的連接例如能夠通過粘合、鉚接、沖壓鉚合、通過變形接合、軟焊或者焊接而進(jìn)行。純理論地，當(dāng)然同樣可替代的是，能夠想到至少兩個單獨的環(huán)部的寬松的布置，特別是每個環(huán)部在彼此上的寬松的放置，這隨后使它們自身因此在力的傳遞時在接觸表面處彼此對齊。不考慮每個環(huán)部彼此的連接，調(diào)節(jié)環(huán)能夠因此以有利的成本，并且以非常靈活的方式制造，即，通過自由地可挑選的厚度，由具有對應(yīng)厚度的每個環(huán)部組裝形成調(diào)節(jié)環(huán)套件。