專利名稱：用于排氣閥的致動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種如權(quán)利要求1前序部分所述的用于渦輪增壓內(nèi)燃機(jī)的增壓壓力控制器的排氣閥的致動裝置/操作裝置。
背景技術(shù)：
在這種致動裝置中可能由于支承間隙和鉸接間隙引起產(chǎn)生噪聲和通過由運(yùn)行引起的內(nèi)燃機(jī)振動和排氣脈沖的激勵(lì)而產(chǎn)生噪聲，其尤其在開始調(diào)節(jié)壓縮機(jī)側(cè)的增壓壓力時(shí)、或者在排氣閥從其在排氣管路中的閥座上開始抬起時(shí)、或者也在打開排氣閥時(shí)能感覺至IJ。噪聲可能例如由于排氣閥在其閥座上的高頻撞擊或者由于在致動裝置中的諧振而引起。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是，通過結(jié)構(gòu)上和加工技術(shù)方面簡單的結(jié)構(gòu)/措施抵制這種噪聲形成和/或與此相關(guān)的在致動裝置中的磨損。這個(gè)目的按照本發(fā)明通過權(quán)利要求1特征部分所述特征實(shí)現(xiàn)。在其它權(quán)利要求中給出本發(fā)明的有利改進(jìn)方案。按照本發(fā)明，在致動裝置的軸與調(diào)節(jié)桿之間的力流中接入有摩擦減振器。通過摩擦減振器能夠?qū)υ鰤簤毫刂破骰蛘{(diào)節(jié)器沒有任何損害地有效消除引起噪聲的、在排氣閥上的高頻的振動并減小與此相關(guān)的磨損。所述摩擦減振器例如可以集成到支承排氣閥的軸的軸承裝置里面。但是優(yōu)選建議，所述摩擦減振器設(shè)置在操縱桿/調(diào)整杠桿與調(diào)節(jié)桿之間的鉸接部位上并且尤其通過彈性件形成，該彈性件在鉸接區(qū)域中使調(diào)節(jié)桿和操縱桿相互預(yù)緊。由此以結(jié)構(gòu)上特別簡單的方式使鉸接結(jié)構(gòu)直接起到摩擦減振器的作用，用以減小所產(chǎn)生的振動。所述鉸接部位可以設(shè)計(jì)成簡單的擺動鉸接件，具有支承銷，在該支承銷上支承有調(diào)節(jié)桿和/或操縱桿，其中所述彈性件在支承銷上相應(yīng)地被調(diào)整或保持。所述彈性件可以是螺旋壓簧或者優(yōu)選是碟簧，它們在一側(cè)或兩側(cè)推裝并固定在支承銷上并且在鉸接結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生相應(yīng)的預(yù)緊。對此另選地建議，所述彈性件通過U形的帶腿彈性件或板簧形成，其腿部一方面加載調(diào)節(jié)桿且另一方面加載操縱桿或者說使調(diào)節(jié)桿和操縱桿彼此預(yù)緊。這種彈性件幾乎不需要額外的結(jié)構(gòu)空間并且可簡單適配。所述彈性件可以在裝配方面特別有利地通過至少一個(gè)腿部上的單側(cè)敞開的長孔僅橫向于鉸接軸線地套到支承銷上并且在拉出方向上形狀鎖合地被固定。在此所述彈性件的被套上的腿部可與成形在支承銷上的頭部反卡接合(hintergreifen)并由此可靠地防止無意中松脫。另選地，所述彈性件可在至少一個(gè)腿部上通過加工出的凹口沿鉸接軸線的方向推裝到支承銷上并借助至少一個(gè)固定在支承銷上的安全環(huán)/鎖緊圈來保持。安全環(huán)在任何情況下(甚至在帶腿彈性件失效時(shí))都確保保持鉸接連接。此外，可以在調(diào)節(jié)桿與操縱桿之間設(shè)有至少一個(gè)套到支承銷上的摩擦片，利用該摩擦片可進(jìn)一步影響鉸接連接結(jié)構(gòu)的緩沖振動的功能。在此所述至少一個(gè)摩擦片可以由具有適合的、具有相應(yīng)摩擦值的材料例如塑料制成。在本發(fā)明的有利改進(jìn)方案中，所述帶腿彈性件可以在確定的位置上不可擺動地保持在鉸接連接結(jié)構(gòu)上，以便例如在狹窄的結(jié)構(gòu)空間條件下保證鉸接連接結(jié)構(gòu)能通過而且保證確定的緩沖/減振功能。為了抗擺動，能以結(jié)構(gòu)上簡單的方式使所述帶腿彈性件的半圓形基段配備有縫隙形凹口，該凹口包圍調(diào)節(jié)桿。這樣做的前提是，在裝配時(shí)首先將帶腿彈性件推裝到調(diào)節(jié)桿上，然后建立鉸接連接。替代地或附加地可以使所述帶腿彈性件的至少一個(gè)腿部具有兩個(gè)邊緣側(cè)的彎邊，所述彎邊在兩側(cè)包圍調(diào)節(jié)桿的扁平段或包圍操縱桿。最后，為了簡化鉸接連接結(jié)構(gòu)的裝配，可以使所述鉸接連接結(jié)構(gòu)的支承銷一端利用鉚接裝置固定在調(diào)節(jié)桿或操縱桿上，并且通過直徑較大的部段插到操縱桿或調(diào)節(jié)桿的支承孔里面并利用安全環(huán)保持。


下面通過其它細(xì)節(jié)詳細(xì)解釋本發(fā)明的多個(gè)實(shí)施例。在這些示意圖中:圖1示出對應(yīng)于現(xiàn)有技術(shù)的用于機(jī)動車渦輪增壓內(nèi)燃機(jī)的增壓壓力控制器的排氣閥的致動裝置，具有調(diào)節(jié)桿和操縱桿，該操縱桿通過一軸作用于排氣渦輪增壓器的渦輪機(jī)殼體內(nèi)部的以可擺動的方式設(shè)置的排氣閥上，圖2a示出按照本發(fā)明的致動裝置，作為細(xì)節(jié)具有部分示出的調(diào)節(jié)桿和操縱桿，該操縱桿與支承排氣閥的軸固定連接，其中，調(diào)節(jié)桿與操縱桿之間的鉸接連接結(jié)構(gòu)利用帶腿彈性件實(shí)施成振動緩沖器/減振器，圖2b示出帶腿彈性件第一實(shí)施例(圖3a)的立體圖，圖2c示出帶腿彈性件第二實(shí)施例(圖3b)的立體圖，圖2d示出安全環(huán)的示例圖，圖3a示出在調(diào)節(jié)桿與操縱桿之間的鉸接連接結(jié)構(gòu)的沿著圖2a剖視線II1-1II的剖面圖，連同橫向于鉸接軸線套上的帶腿彈性件，圖3b示出在調(diào)節(jié)桿與操縱桿之間的另一鉸接連接結(jié)構(gòu)的沿著圖2a剖視線II1-1II的剖面圖，連同保持鉸接連接結(jié)構(gòu)和帶腿彈性件的安全環(huán)，圖4a示出在調(diào)節(jié)桿與操縱桿之間的又一鉸接連接結(jié)構(gòu)的沿著圖2a剖視線II1-1II的剖面圖，連同通過鉚接裝置固定的支承銷，圖4b示出按照圖4a的鉸接連接結(jié)構(gòu)的帶腿彈性件的立體圖，圖5示出另一鉸接連接結(jié)構(gòu)連同抗擺動地固定在調(diào)節(jié)桿上的帶腿彈性件，和圖6又以沿著圖2a剖視線II1-1II的剖面圖示出另一鉸接連接結(jié)構(gòu)連同設(shè)置在調(diào)節(jié)桿與操縱桿之間的碟簧。
具體實(shí)施方式
在圖1中示出對應(yīng)于現(xiàn)有技術(shù)的用于機(jī)動車中的增壓內(nèi)燃機(jī)的排氣渦輪增壓器裝置10，但是僅描述了對于理解本發(fā)明所需的內(nèi)容。該裝置10具有可轉(zhuǎn)動地支承在殼體12里面的排氣渦輪機(jī)(未示出)，該排氣渦輪機(jī)以已知的方式驅(qū)動壓縮機(jī)14的葉輪。壓縮機(jī)14通過管路接頭14a、14b抽吸燃燒空氣并且將其以確定的增壓壓力通過未示出的增壓管路輸送到內(nèi)燃機(jī)的燃燒室。對排氣渦輪機(jī)加載的內(nèi)燃機(jī)排氣通過連接在殼體12上的排氣歧管16輸送并接著通過中心的出流法蘭12a流到內(nèi)燃機(jī)的繼續(xù)導(dǎo)引的排氣系統(tǒng)里面。在殼體12內(nèi)部以已知的方式內(nèi)置有旁路管路，利用該旁路管路可將排氣在渦輪機(jī)上游直接排到出流法蘭12a中以調(diào)節(jié)壓縮機(jī)側(cè)的增壓壓力。為此在殼體12里面設(shè)有整體以20表示的致動裝置的排氣閥18 (參見圖2a)，該排氣閥固定在調(diào)整臂22上并且以未示出的方式與確定旁路管路開放橫截面的、內(nèi)置在殼體12里面的閥座共同作用。排氣閥18可以要么頂靠在閥座上地封閉閥座要么在調(diào)節(jié)過程中逐漸從閥座上抬起并相應(yīng)地逐漸開放旁路管路的通流橫截面。致動裝置20具有可轉(zhuǎn)動地支承在殼體12里面的且向外延伸的軸24，在該軸上在殼體12內(nèi)部通過調(diào)整臂22固定有排氣閥18并且在殼體12外部固定有操縱桿26。調(diào)整臂22的固定例如可以通過焊接實(shí)現(xiàn)而操縱桿26的固定通過插接-螺紋連接實(shí)現(xiàn)。在操縱桿26上(也參見圖1)通過具有鉸接銷28的鉸接連接結(jié)構(gòu)接合有在鉸接區(qū)域中優(yōu)選被扁平的調(diào)節(jié)桿30，該調(diào)節(jié)桿在這里可利用例如氣動伺服馬達(dá)32作為促動器來進(jìn)行線性調(diào)節(jié)，并由此相應(yīng)地使排氣閥18擺動以控制內(nèi)燃機(jī)的增壓壓力。在調(diào)節(jié)桿30與操縱桿26之間的鉸接連接結(jié)構(gòu)同時(shí)設(shè)計(jì)成摩擦減振器，用以吸收排氣閥18上的高頻振動。為此在所述的具有支承銷28的鉸接連接結(jié)構(gòu)上設(shè)置有例如由板簧鋼制成的U形帶腿彈性件34 (圖2a和2b)，該帶腿彈性件通過其連接在半圓形基段34c上的腿部34a、34b (參見圖3a)使調(diào)整桿30的扁平段與操縱桿26的對應(yīng)部段相互間這樣預(yù)緊，使得它們擔(dān)當(dāng)摩擦減振器或者說振動緩沖器的作用。在此，所述結(jié)構(gòu)上的設(shè)計(jì)是:通過所述預(yù)緊消除鉸接間隙并且緩沖排氣閥上的振動，但是不產(chǎn)生不允許的對鉸接連接結(jié)構(gòu)的約束。摩擦減振功能可以有針對性地通過相互頂靠的接觸面的相應(yīng)表面處理來影響。帶腿彈性件34沿箭頭36的方向或者橫向于鉸接連接結(jié)構(gòu)的鉸接軸線38地套到支承銷28上。為此帶腿彈性件34的腿部34b具有在套接方向上開口的長孔34d(見圖2b)，通過該長孔將腿部34b優(yōu)選形狀鎖合和摩擦鎖合地推套到支承銷28的柄桿28a上，其中，腿部34b的相對于套接方向傾斜的彎邊34e形狀鎖合地反卡接合支承銷28的頭部28b，并由此防止帶腿彈性件34無意中在與套接方向36相反的方向上松脫。帶腿彈性件34的另一腿部34a實(shí)施成沒有長孔的并且在裝配位置搭接支承銷28，該支承銷例如利用被套上的安全環(huán)/鎖緊圈40使鉸接連接結(jié)構(gòu)保持在一起。因此腿部34a通過其在支承銷28和安全環(huán)40上的預(yù)緊猶如間接地作用于鉸接桿30上。腿部34a上的附加的傾斜的彎邊34f作為附加的安全裝置防止帶腿彈性件34無意中松脫。圖3b示出帶腿彈性件34’的一另選實(shí)施形式，僅解釋它與按照圖3a的實(shí)施形式的主要區(qū)別。功能上相同的部件配有相同的附圖標(biāo)記。
按照圖3b的實(shí)施形式，帶腿彈性件34’的腿部34b (見圖2c)配備有凹口或孔34g并且通過該凹口或孔定位在以相反的布置結(jié)構(gòu)裝配的支承銷28上，并接著利用漲開的安全環(huán)40保持。此外在這里示例性地在調(diào)節(jié)桿30的扁平段與操縱桿26的對應(yīng)部段之間插入有由提高摩擦的材料或由塑料制成的摩擦片44，該摩擦片進(jìn)一步提高所述鉸接連接結(jié)構(gòu)的緩沖振動的作用。圖4a和4b示出在調(diào)節(jié)桿30與操縱桿26之間的鉸接連接結(jié)構(gòu)的另一替代實(shí)施形式，但是僅描述它與上述結(jié)構(gòu)的主要區(qū)別。功能上相同的部件配有相同的附圖標(biāo)記。按照圖4a，支承銷28以直徑較小的部段28c插穿過調(diào)節(jié)桿30的扁平段，并且通過鉚釘頭28d的成形與調(diào)節(jié)桿30以鉚接方式固定。直徑較大的柄桿28b插入到操縱桿26的對應(yīng)的支承孔里面并且利用套上的安全環(huán)40保持。設(shè)置在帶腿彈性件34”的腿部34b中的凹口 34g (參見圖4b)在這里大于安全環(huán)40的外徑。這樣做的優(yōu)點(diǎn)是，在裝配帶腿彈性件34之前可將調(diào)節(jié)桿30通過支承銷28裝配在操縱桿26上并且可套上安全環(huán)40。但是在套上帶腿彈性件34”以后在安全環(huán)40上調(diào)整或者說防止松脫地保持帶腿彈性件。在帶腿彈性件34”或者在其腿部34b上還在兩個(gè)邊緣部位(圖4b)上安置有向內(nèi)伸向另一腿部34a的彎邊34h，所述彎邊在裝配位置(在圖4a中看不到)包圍操縱桿26的側(cè)面并因此用作為抗擺動裝置。因此帶腿彈性件34保持在如圖4a所示的相對于操縱桿26豎立的位置。圖5示出鉸接連接結(jié)構(gòu)的另一實(shí)施例，其中帶腿彈性件34”’在其基本呈半圓形的基段上配備有縫隙形的凹口 34i，該凹口用作為帶腿彈性件34”’的抗擺動裝置。在此凹口 34i具有基本等于調(diào)節(jié)桿30直徑的縫隙寬度。為了裝配鉸接連接結(jié)構(gòu)，將帶腿彈性件34”’首先通過其縫隙形凹口 34i推套到調(diào)節(jié)桿30上。然后使調(diào)節(jié)桿30通過支承銷28與操縱桿26連接，并接著沿調(diào)節(jié)桿30的縱向推到鉸接連接結(jié)構(gòu)上，其中長孔34d的側(cè)腹面接合到在螺紋銷28的柄桿28b上加工出來的環(huán)槽(看不到)里面。另一向內(nèi)突出的彎邊34f (如圖3a)防止帶腿彈性件34”’松脫。最后圖6示出在調(diào)節(jié)桿30與操縱桿26之間的另一修改過的鉸接連接結(jié)構(gòu)，其中在支承銷28上并且在調(diào)節(jié)桿30與操縱桿26之間設(shè)置有碟簧46，該碟簧通過安全環(huán)40彈性地預(yù)緊并因此同樣也起到摩擦減振器的作用。 本發(fā)明并不局限于所述的實(shí)施例。摩擦減振器也可以附加地或替代地設(shè)置在支承排氣閥18的軸24的軸承裝置里面并且利用預(yù)緊的彈性件和/或摩擦片來實(shí)施。所述的排氣閥18也可以以已知方式在排氣渦輪機(jī)外部設(shè)置在具有分支出去的旁路管路的、位于上游的排氣管路中。
權(quán)利要求
1.一種用于渦輪增壓內(nèi)燃機(jī)的增壓壓力控制器的排氣閥的致動裝置，其中所述排氣閥以能擺動的方式設(shè)置在排氣管路中、尤其是在排氣渦輪增壓器的渦輪機(jī)殼體中，并且所述排氣閥根據(jù)壓縮機(jī)側(cè)的增壓壓力來控制繞過渦輪機(jī)的旁路管路的開放橫截面，其中，所述排氣閥設(shè)置在調(diào)整臂上，該調(diào)整臂固定在以能轉(zhuǎn)動的方式支承在排氣管路中的軸上，該軸在排氣管路外部能通過操縱桿和鉸接在操縱桿上的調(diào)節(jié)桿以及直線伺服電機(jī)來調(diào)整，其特征在于，在軸(24)與調(diào)節(jié)桿(30)之間的力流中接入有摩擦減振器(34，44，46)，尤其用以在排氣閥(18)的區(qū)域中對系統(tǒng)進(jìn)行減振。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的致動裝置，其特征在于，所述摩擦減振器(34，44，46)設(shè)置在操縱桿(26)與調(diào)節(jié)桿(30)之間的鉸接連接結(jié)構(gòu)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的致動裝置，其特征在于，所述摩擦減振器通過彈性件(34，46)形成，該彈性件在鉸接區(qū)域中加載調(diào)節(jié)桿(30)和操縱桿(26)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的致動裝置，其特征在于，所述鉸接連接結(jié)構(gòu)具有支承銷(28)，在該支承銷上支承所述調(diào)節(jié)桿(30)和/或操縱桿(26);所述彈性件(34，46)與支承銷(28)共同作用。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的致動裝置，其特征在于，所述彈性件通過U形的帶腿彈性件(34)形成，該帶腿彈性件的腿部(34a，34b)—方面加載調(diào)節(jié)桿(30)，另一方面加載操縱桿(26)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的致動裝置，其特征在于，所述彈性件(34)通過至少一個(gè)腿部(34b)上的單側(cè)敞開的長孔(34d)僅橫向于鉸接軸線(38)地套到支承銷(28)上并且在拉出方向上形狀鎖合地被保持。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的致動裝置，其特征在于，所述彈性件(34)在至少一個(gè)腿部(34b)上通過加工出的凹口(34g)定位在支承銷(28)上并且利用至少一個(gè)固定在支承銷(28 )上的安全環(huán)(40 )來調(diào)整和/或保持。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的致動裝置，其特征在于，在調(diào)節(jié)桿(30)與操縱桿(26)之間插入有至少一個(gè)套到支承銷(28)上的摩擦片(44)。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的致動裝置，其特征在于，所述彈性件由至少一個(gè)通過安全環(huán)(40)預(yù)緊的碟簧(46)形成。
10.根據(jù)上述權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的致動裝置，其特征在于，所述帶腿彈性件(34)在確定的位置上不可擺動地被保持在鉸接連接結(jié)構(gòu)上。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的致動裝置，其特征在于，所述帶腿彈性件(34)的半圓形基段(34c)以一縫隙形凹口(34i)包圍調(diào)節(jié)桿(30)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的致動裝置，其特征在于，所述帶腿彈性件(34)的至少一個(gè)腿部(34b)具有兩個(gè)邊緣側(cè)的彎邊(34h)，所述彎邊在兩側(cè)包圍所述調(diào)節(jié)桿(30)的扁平段或所述操縱桿(26)。
13.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的致動裝置，其特征在于，所述鉸接連接結(jié)構(gòu)的支承銷(28)—端利用鉚接裝置(28d)固定在調(diào)節(jié)桿(30)或操縱桿(26)上，并且以直徑較大的柄桿(28b)插到操縱桿(26)或調(diào)節(jié)桿(30)的支承孔中并利用安全環(huán)(40)保持。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于渦輪增壓內(nèi)燃機(jī)的增壓壓力控制器的排氣閥的致動裝置，其中所述排氣閥可擺動地設(shè)置在排氣管路里面、尤其排氣渦輪增壓器的渦輪機(jī)殼體里面，并且根據(jù)壓縮機(jī)側(cè)的增壓壓力來控制繞開渦輪機(jī)的旁路管路的開放橫截面，其中所述排氣閥設(shè)置在調(diào)整臂上，調(diào)整臂固定在可轉(zhuǎn)動地支承在排氣管路里面的軸上，該軸在排氣管路外部可通過操縱桿和鉸接在其上的調(diào)節(jié)桿以及直線伺服馬達(dá)來調(diào)整。為了避免在致動裝置中由于振動引起的劈啪噪聲而建議，在軸(24)與調(diào)節(jié)桿(30)之間的力流中接入有摩擦減振器(34，44，46)，尤其用以在排氣閥(18)的區(qū)域中對系統(tǒng)進(jìn)行減振。
文檔編號F02B37/18GK103201480SQ201180051148
公開日2013年7月10日 申請日期2011年10月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月23日
發(fā)明者A·H·欣克爾曼, M-S·斯丹尼福, R·賽德爾 申請人:奧迪股份公司, 舍爾德爾創(chuàng)新科技研究和發(fā)展有限公司