專利名稱：渦輪增壓器的制作方法
渦輪增壓器本發(fā)明涉及根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分的一種渦輪增壓器。此類渦輪增壓器在EP 1 520 959 Al中是已知的。 在該渦輪增壓器結(jié)構(gòu)中，葉片杠桿(Schaufelhebel)是作為通過去除 材料而加工的部件(例如銑削件)而配置的。因此本發(fā)明的目標(biāo)是根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分提供一種渦輪 增壓器，其中通過葉片杠桿的特殊成形，使之有可能以一種簡單而便 宜的方法來制造這些高尺寸精度的部件。這一目標(biāo)由權(quán)利要求1的這些特征實現(xiàn)的。根據(jù)本發(fā)明葉片杠桿的配置實現(xiàn)了制造過程的簡單化和降低成 本，原因是用于連接導(dǎo)向葉片與調(diào)整環(huán)的杠桿可以通過沖壓或強(qiáng)制穿通的方式來制造。各個從屬權(quán)利要求具有作為本發(fā)明內(nèi)容的多個有利改進(jìn)。從下面的描述和附圖中將看到本發(fā)明的更多細(xì)節(jié)、優(yōu)點和特征， 在附圖中

圖1示出根據(jù)本發(fā)明的渦輪增壓器的透視圖，局部以截面顯示，圖2示出根據(jù)本發(fā)明的調(diào)整環(huán)和葉片杠桿的透視局部截面圖，該 葉片杠桿與該調(diào)整環(huán)相接合，圖3示出根據(jù)本發(fā)明的調(diào)整環(huán)的接收凹陷與葉片杠桿的平面圖， 該葉片杠桿與上述調(diào)整環(huán)相接合，圖4示出根據(jù)本發(fā)明的調(diào)整環(huán)與接收凹陷的透視圖，這些用于葉 片杠桿的接收凹陷是通過"壓通"的制造過程形成的，圖5示出根據(jù)本發(fā)明的葉片杠桿的透視圖，圖6示出根據(jù)本發(fā)明與圖2(調(diào)整環(huán)和葉片杠桿的第二個實施方 案的一部分)相對應(yīng)的透^L圖，圖7示出根據(jù)本發(fā)明與圖3(調(diào)整環(huán)與葉片杠桿)相對應(yīng)的平面圖，圖8示出根據(jù)圖6與調(diào)整環(huán)的圖4相對應(yīng)的透一見圖，并且 圖9示出根據(jù)本發(fā)明的葉片杠桿的第二個實施方案的透視圖。圖1展示了根據(jù)本發(fā)明的渦輪增壓器1，該渦輪增壓器有渦輪機(jī) 殼體2和壓縮機(jī)殼體3，該壓縮機(jī)殼體3通過軸承殼體28連4矣到渦 輪機(jī)殼體2上。這些殼體2、 3和28沿一條旋轉(zhuǎn)軸R安排。為了 看清葉片承載環(huán)6和徑向外側(cè)導(dǎo)向葉柵18的安排，渦輪機(jī)殼體2 局部通過截面展示，徑向外側(cè)導(dǎo)向葉柵18由葉片承載環(huán)6形成，并 有多個導(dǎo)向葉片7,這些導(dǎo)向葉片7在圓周上分布，并且有多個葉片 軸8。其結(jié)果是，根據(jù)導(dǎo)向葉片7的位置形成或大或小的噴嘴橫截 面，這些噴嘴橫截面向渦輪機(jī)轉(zhuǎn)子4(以旋轉(zhuǎn)軸R為中心)或多或少地 輸入發(fā)動機(jī)的排氣，排氣通過供給管道9供給，并通過中央連接機(jī) 構(gòu)10排出，>^人而通過渦輪4幾轉(zhuǎn)子4來驅(qū)動壓縮沖幾葉輪17，該壓縮 機(jī)葉輪17位于同一個軸上。為了控制導(dǎo)向葉片7的移動和位置，提供了致動裝置11。上述 致動裝置11就本身而言可隨意配置，但一個優(yōu)選實施方案有控制殼 體12，該控制殼體12控制挺桿14的移動，該挺桿固定在該殼體上， 從而將殼體的移動轉(zhuǎn)移到調(diào)整環(huán)5(位于葉片承載環(huán)6的后面)上，轉(zhuǎn) 換為上述調(diào)整環(huán)5的輕微轉(zhuǎn)動。用于導(dǎo)向葉片7的間隙13在渦輪 機(jī)殼體2的葉片承載環(huán)6和環(huán)形部件15之間形成。為了確保上述 間隙13,葉片承載環(huán)6從整體上形成間隔件16。原則上這種類型 的間隔件16可多可少。圖2是根據(jù)本發(fā)明的葉片杠桿19的透視截面圖，該葉片杠桿 19與調(diào)整環(huán)5的"l妄收凹陷27相接合。在它的第一端部區(qū)纟或20處，根據(jù)本發(fā)明的葉片杠桿19有接收凹陷21,用于葉片軸8的軸端， 該葉片軸8在圖2中通過它的縱向軸線L象征性顯示。葉片杠桿19 的上述接收凹陷21在徑向方向上與中間區(qū)域24和第二端部區(qū)域 23相連。在葉片杠桿的徑向外側(cè)，中間區(qū)域24有承載面25,該承 載面25被支撐在調(diào)整環(huán)5的承載件30的對應(yīng)承載面31上。從圖 3中可以看到，該承載面31位于調(diào)整環(huán)5的接收凹陷27的內(nèi)側(cè)。而且，圖2清楚地顯示出中間區(qū)域24的中心面em2沿葉片軸 的縱向軸線L軸向地偏離間距a，并且平4亍于第一端部區(qū)i或20和 第二端部區(qū)域23的中心面Em!。此外，中間區(qū)域24附近的凹陷26被安排在第一端部區(qū)域20 和第二端部區(qū)域23之間。從圖4可以看到，調(diào)整環(huán)5針對每個杠桿頭部22有4妾收凹陷 27。從圖2、3和4可以看到，調(diào)整環(huán)5的接收凹陷27有止動壁29, 該止動壁29被安排在徑向外側(cè)。而且，從圖2、 3和5可以看到葉片杠桿19的形狀和凹陷26 的構(gòu)型，該凹陷26以部分圓弧的形狀延伸。從此可以看到，4妻收凹 陷27的側(cè)壁面36、 37在調(diào)整環(huán)5的圓周方向U上形成界限，該 界限限定葉片杠桿19的中間區(qū)域24的轉(zhuǎn)動。圖6至9展示了本發(fā)明的葉片杠桿19，和調(diào)整環(huán)5，的第二個 實施方案。除了主要符號，所有與第一個實施方案一樣的部件都提供 了相同的名稱。從圖7可以看出，調(diào)整環(huán)5，不同于第一個實施方案的調(diào)整環(huán) 5，區(qū)別在于它有穿透整個環(huán)形壁厚W的接收凹陷27，。而且，調(diào)整 環(huán)5，有多個升起部分34，這些升起部分的壁厚或?qū)挾菳E小于調(diào)整 環(huán)5，的壁厚，該調(diào)整環(huán)的壁厚或徑向?qū)挾扔沙叽鏐v表示。而且，從圖7和9可以看出，該葉片杠桿19，不同于第一個實 施方案的葉片杠桿19,區(qū)別在于它有中間區(qū)域24'，其中安排了圓角 臺肩32、 33，臺肩在其兩側(cè)上都超出了杠桿頭部22，的寬度B。而且，在該實施方案中，葉片杠桿19，的中間區(qū)域24在徑向上^皮專門 支撐在調(diào)整環(huán)5，的內(nèi)表面35上，該內(nèi)表面35由調(diào)整環(huán)的內(nèi)徑定 義。由于葉片杠桿19、 19，的上述形狀，上述部件可作為精密沖壓件 來成型。為了補(bǔ)充本披露，還額外明確引本發(fā)明在圖1至9的圖示說明。標(biāo)識清單1渦輪增壓器2渦輪機(jī)殼體3壓縮機(jī)殼體4渦輪機(jī)轉(zhuǎn)子5，5，調(diào)整環(huán)6葉片承載環(huán)7導(dǎo)向葉片8葉片軸9供給通道IO軸向連接11致動裝置12控制殼體13用于導(dǎo)向葉片7的間隙 14挺桿15渦輪機(jī)殼體2的環(huán)形部分16間隔件/間隔凸輪17壓縮4幾葉4侖18導(dǎo)向葉柵19,19'葉片杠桿20， 20，端部區(qū)域21，21，接收凹陷22， 22，杠桿頭部23, 23，端部區(qū)域24， 24，中間區(qū)域25承載面26， 26，凹陷27， 27，接收凹陷 28軸承殼體 29止動壁 30承載件 31承載面 32,33臺肩 34升起部分 35內(nèi)表面 36, 36，側(cè)壁面 37,37'側(cè)壁面 B寬度，杠桿頭部 BE寬度，升起部分 Bv寬度，調(diào)整環(huán)EM,第一端部區(qū)域20、 20，與第二端部區(qū)域23、 23，的中心面 EM2中心區(qū)24、 24，的中心面 U調(diào)整環(huán)5、 5'的圓周方向
權(quán)利要求
1.一種具有可變渦輪幾何形狀(VTG)的渦輪增壓器(1)-具有渦輪機(jī)殼體(2)，該渦輪機(jī)殼體帶有用于排氣的供給通道(9)；-具有渦輪機(jī)轉(zhuǎn)子(4)，該渦輪機(jī)轉(zhuǎn)子可旋轉(zhuǎn)地安裝在該渦輪機(jī)殼體(2)中；-具有導(dǎo)向葉柵(18)，該導(dǎo)向葉柵帶有可變渦輪幾何形狀，●該導(dǎo)向葉柵沿徑向在外側(cè)環(huán)繞該渦輪機(jī)轉(zhuǎn)子(4)，●該導(dǎo)向葉柵有葉片承載環(huán)(6)，●該導(dǎo)向葉柵具有多個導(dǎo)向葉片(7)，這些導(dǎo)向葉片各自具有葉片軸(8)，該葉片軸安裝在該葉片承載環(huán)(6)中并且具有葉片軸的縱向軸線(L)，●該導(dǎo)向葉柵具有調(diào)整環(huán)(5；5’)，該調(diào)整環(huán)可操作地連接到這些導(dǎo)向葉片(7)上；并且●該導(dǎo)向葉柵的每個導(dǎo)向葉片(7)有葉片杠桿(19；19’)，■該葉片杠桿具有安排在第一端部區(qū)域(20)中的接收凹陷(21；21’)，用于該葉片軸(8)的軸端，該葉片軸有縱向軸線(L)，■該葉片杠桿具有在第二端部區(qū)域(23；23’)的杠桿頭部(22；22’)，該第二端部區(qū)域與該第一端部區(qū)域(20；20’)具有相同的中心面(EM1)，并且■該葉片杠桿具有中間區(qū)域(24；24’)，在該中間區(qū)域上安排了用于徑向安裝該調(diào)整環(huán)(5；5’)的承載面(25)，其特征在于，■該中間區(qū)域(24；24’)的中心面(EM2)被安排為沿該葉片軸的縱向軸線(L)相對于該第一端部區(qū)域(20；20’)和第二端部區(qū)域(23；23’)的中心面(EM1)軸向地偏離間距(a)，并且■凹陷(26；26’)被安排在該第一端部區(qū)域(20；20’)與該第二個端部區(qū)域(23；23’)之間、該中間區(qū)域(24；24’)的附近。
2. 如權(quán)利要求1所述的具有可變渦輪幾何形狀(VTG)的渦輪增壓器(l)，其特征在于，該中間區(qū)域(24;24，)為弓形構(gòu)型。
3. 如權(quán)利要求1所述的具有可變渦輪幾何形狀(VTG)的渦輪增壓 器(l),其特征在于，承載件(30)具有與該承載面(25)相互作用的承載 面(31)，該承載件被安排在該調(diào)整環(huán)(5;5，)的接收凹陷(27;27，)之下。
4. 如權(quán)利要求3所述的具有可變渦輪幾何形狀(VTG)的渦4侖增壓 器(l),其特征在于，該承載面(25)被安排在該接收凹陷(27;27，)之中。增壓器(l),其特征在于，該接收凹陷(27;27，)具有多個側(cè)壁面(36;36， 和37;37'),這些側(cè)壁面作為在該調(diào)整環(huán)(5;
5，)的圓周方向(U)上對該中 間區(qū)域(24;24，)的滾動運動的界限。
6. 如權(quán)利要求3至5之一所述的具有可變渦輪幾何形狀(VTG) 的渦輪增壓器(l)，其特征在于，提供了調(diào)整環(huán)內(nèi)表面(35)作為該中間 區(qū)域(24;24，)的徑向支撐。
7. 如權(quán)利要求1至6之一所述的具有可變渦輪幾何形狀(VTG) 的渦輪增壓器(l),其特征在于，該調(diào)整環(huán)(5;5，)具有多個升起部分(34), 它們的徑向?qū)挾?BE)小于該調(diào)整環(huán)(5)的徑向?qū)挾?Bv)。
8.一種用于具有可變渦輪幾何形狀(VTG)渦輪增壓器(1)的葉片杠桿(19),■ 具有接收凹陷(21;21'),該接收凹陷被安排在第一端部區(qū)域 (20;20，)中，用于該葉片軸(8)的軸端，該葉片軸有縱向軸線(L)，■ 具有在第二端部區(qū)域(23;23，)的杠桿頭部(22;22')，該第二端 部區(qū)域與該第 一端部區(qū)域(20;20，)具有相同的中心面(Em,)，并且■ 具有中間區(qū)域(24;24')，在該中間區(qū)域上安排了用于徑向安 裝該調(diào)整環(huán)(5;5，)的承載面(25)，其特征在于■ 該中間區(qū)域(24;24，)的中心面(EM2)被安排為沿該葉片軸的 縱向軸線(L)相對于該第一端部區(qū)域(20;20，)和該第二端部區(qū)域(23;23') 的中心面(EMi)軸向地偏離間距(a)，并且■ 凹陷(26;26，)被安排在該第一端部區(qū)域(20;20，)與該第二端 部區(qū)域(23;23，)之間、該中間區(qū)域(24;24，)的附近。
9. 一種用于具有可變渦輪幾何形狀(VTG)的渦輪增壓器(1)的葉片 杠桿，其特征為權(quán)利要求2的特征之一。
10. —種用于具有可變渦輪幾何形狀(VTG)的渦輪增壓器(1)的調(diào) 整環(huán)，其特征為權(quán)利要求3至6的特征之一。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有可變渦輪幾何形狀(VTG)的渦輪增壓器(1)，包括多個導(dǎo)向葉片(7)。每個導(dǎo)向葉片(7)具有葉片杠桿(19；19’)，其中該葉片杠桿(19；19’)的中間區(qū)域(24；24’)的中心面(E_M2)被安排為沿葉片軸的縱向軸線(L)距離該葉片杠桿(19；19’)的第一端部區(qū)域(20；20’)和葉片杠桿(19；19’)的第二端部區(qū)域(23；23’)的中心面(E_M1)偏置距離(a)，并且其中凹陷(26；26’)被安排在該第一端部區(qū)域(20；20’)與該第二個端部區(qū)域(23；23’)之間的中間區(qū)域(24；24’)的附近。
文檔編號F01D17/16GK101405479SQ200780010170
公開日2009年4月8日 申請日期2007年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月30日
發(fā)明者D·弗蘭肯施泰因, R·貝寧, T·特里斯 申請人:博格華納公司