[發明專利]用于增壓裝置的閥組件

在審

• 申請號: 201810801418.0
• 申請日: 2018-07-20
• 公開（公告）號: CN110513186A
• 公開（公告）日: 2019-11-29
• 發明（設計）人: J·彭特;C·米勒;C·柯斯曼;A·烏姆勞夫;W·羅特;F·拉普;G·肖爾茨
• 申請（專利權）人: 博格華納公司
• 主分類號: F02B37/18
• 分類號: F02B37/18;F01D17/10
• 代理公司: 11038 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 呂晨芳<國際申請>=<國際公布>=<進入

本發明涉及一種用于增壓裝置、尤其用于排氣渦輪增壓器的廢氣門的閥組件(10)，該閥組件具有主軸(100)、與該主軸(100)聯接的杠桿臂(110)、以及閥單元(200)。該杠桿臂(110)具有至少部分地設計為球形的連接元件(112)且該閥單元(200)具有帶有至少一個錐形的第一容納面(214)的容納區域(212)，該連接元件(112)布置在該容納區域中。

技術領域

本發明涉及一種用于增壓裝置的閥組件、一種帶有對應閥組件的渦輪以及一種增壓裝置。

背景技術

越來越多的新生代車輛配備有增壓裝置。為了達到針對車輛的要求目標和法定條件，適用的是，推進整個驅動系中的發展并且不僅優化單獨部件，也優化整個系統的可靠性、效率和制造成本。

在發動機和渦輪增壓器這兩個系統部件的范圍中，使用單級和多級的、大多數情況下兩級的增壓裝置。不僅在單級的增壓裝置而且在多級的增壓裝置中使用閥組件，例如以便引導流體(排氣或新鮮空氣)經過旁通通道或封閉該旁通通道。在單級的增壓系統中，例如將閥組件用作廢氣門閥，以便能夠使增壓裝置的運行范圍與內燃機的改變的運行范圍相匹配。因此在某些運行狀態中可能必要的是，降低或者調節作用于壓縮機的驅動能量。

兩級的增壓裝置包括例如兩個排氣渦輪增壓器(大的低壓ATL和較小的高壓ATL)。在轉速低時，高壓渦輪增壓器保證快速的增壓壓力形成以及由此動態加速；而在轉速較高時，使用大的低壓渦輪增壓器且該大的低壓渦輪增壓器作為低壓級負責高的輸出功率。在此，配備有閥組件的旁路在壓縮機側和渦輪側確保增壓與發動機運行點相匹配。

在已知的閥組件中，閥蓋片大多數情況下直接聯接至支承在軸套中或直接支承在殼體中的軸。這樣的閥組件的問題一方面是由于在該區域中的高操縱次數、大的力產生以及高溫而造成的高磨損。另一方面，這樣的閥組件的密封作用由于運行狀況(例如磨損、沉積和腐蝕)大多數情況下是不令人滿意的。

因此，本發明的目的是提供一種優化的閥組件，其提供改進的磨損行為以及改進的密封作用。

發明內容

本發明涉及一種根據權利要求1所述的用于增壓裝置的閥組件、一種根據權利要求14所述的渦輪組件、以及一種根據權利要求15所述的增壓裝置。

根據本發明的閥組件包括主軸、與主軸聯接的杠桿臂、以及閥單元。該杠桿臂具有至少部分地構成為球形的連接元件且該閥單元具有帶有至少一個錐形的第一容納面的容納區域，該連接元件布置在該容納區域中。

在設計方案中，該連接元件在該容納區域中被安排成使得在該連接元件的球形表面與該錐形的第一容納面之間形成第一線接觸。

在能夠與所有迄今所描述的設計方案組合的設計方案中，該容納區域能夠具有錐形的第二容納面。該連接元件能夠在該容納區域中被安排成使得在該連接元件的球形的表面與該錐形的第二容納面之間形成第二線接觸。通過由球形的連接元件和在容納區域中的一個或兩個錐形的容納面形成的相互作用，在主軸或杠桿臂與閥單元之間的連接區域中得到對應的線接觸。主軸與閥單元之間的連接因此能夠設計成幾乎無間隙的。此外，通過經由所描述的線接觸進行連接保證致動器力從主軸經由杠桿臂以優化的方式居中地引入到閥單元中。這在相反方向上在傳遞作用在閥盤上的排氣力的情況下也適用。這使得泄漏更少且因此使得閥組件或者整個渦輪增壓器的效率更高。

連接元件能夠通過閥組件的根據本發明的設計方案在沒有間隙或者只有最小的間隙的情況下與閥單元聯接，從而雖然在主軸與閥盤之間的一定程度上的相對運動保持可行，但是能夠最大程度地抑制嘎嘎聲或格格聲。這進而(與線接觸的概念一起)實現了小的磨損和因此高的耐用性，因為這使得部件間的加速度更小且因此在主軸或連接元件與閥單元之間的接觸區域處的力加載更小且摩擦功更小。