具有聲學(xué)上有效的缺陷的排氣渦輪增壓器的制造方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】具有聲學(xué)上有效的缺陷的排氣渦輪増壓器
[0001]本發(fā)明涉及根據(jù)權(quán)利要求1前序部分所述的一種排氣渦輪增壓器。
[0002]在本發(fā)明背景下進(jìn)行的試驗(yàn)顯示，在操作過(guò)程中可能在控制瓣的區(qū)域中出現(xiàn)可聽(tīng)見(jiàn)的噪音。在這方面，這些試驗(yàn)顯示，可能出現(xiàn)在9kHz區(qū)域內(nèi)的主要高頻的噪音。
[0003]因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供在權(quán)利要求1的前序部分所指明類(lèi)型的一種排氣渦輪增壓器，這種排氣渦輪增壓器在其噪音特征方面得到改善。
[0004]這一目的是通過(guò)權(quán)利要求1的特征來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
[0005]詳細(xì)而言，這個(gè)目的是通過(guò)一種具有渦輪機(jī)殼體的排氣渦輪增壓器實(shí)現(xiàn)的，該渦輪機(jī)殼體配備有一個(gè)帶有旁通開(kāi)口的旁通管道。另外，該排氣渦輪增壓器具有一個(gè)控制瓣，該控制瓣在該渦輪機(jī)殼體中安裝成是在閉合位置與打開(kāi)位置之間可樞轉(zhuǎn)的。在這種情況下，該控制瓣在處于其閉合位置中時(shí)擱置在殼體壁的一個(gè)支承區(qū)域上，該殼體壁引導(dǎo)排氣并且該旁通開(kāi)口安排在其中。根據(jù)本發(fā)明提供的是，在該殼體壁中在該控制瓣的支承區(qū)域中安排至少一個(gè)流動(dòng)缺陷。作為替代方案或此外，該控制瓣本身也可以配備有這樣的流動(dòng)缺陷。
[0006]由于在引導(dǎo)排氣的殼體壁中、在該控制瓣的支承區(qū)域中和/或在該控制瓣本身中安排了至少一個(gè)流動(dòng)缺陷這一事實(shí)，至少減小了對(duì)流動(dòng)或殼體邊緣的振動(dòng)激勵(lì)。
[0007]從屬權(quán)利要求涉及本發(fā)明的多個(gè)有利發(fā)展。
[0008]如果在多個(gè)流動(dòng)缺陷的情況下，這些缺陷之間的間隔改變，這帶來(lái)的優(yōu)點(diǎn)是以不同頻率對(duì)流動(dòng)的擴(kuò)散激勵(lì)。
[0009]在另外一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施例中，該流動(dòng)缺陷可以處于斜面或凹口的形式，這帶來(lái)的優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單可生產(chǎn)性以及對(duì)流動(dòng)或殼體部分的大體上減弱的激勵(lì)。
[0010]給定該旁通開(kāi)口的不同體積流速和不同直徑時(shí)，為了能夠?qū)⑦@些條件考慮在內(nèi)，多個(gè)變化的流動(dòng)缺陷可能是有利的。
[0011]這個(gè)優(yōu)點(diǎn)同樣出現(xiàn)在流動(dòng)缺陷的寬度和/或深度取決于應(yīng)用而改變的情況下。
[0012]除了凹口或斜面之外，還有可能提供多個(gè)突起或流動(dòng)引導(dǎo)輪廓作為流動(dòng)缺陷，這些伸入了該旁通開(kāi)口之中。原則上，通過(guò)這個(gè)實(shí)施例能夠?qū)崿F(xiàn)與通過(guò)提供凹口或斜面一樣的優(yōu)點(diǎn)。
[0013]此外，根據(jù)本發(fā)明有可能提供一個(gè)或多個(gè)斜面或凹口，這些斜面或凹口(如以上所解釋的)可以各自圍繞該旁通開(kāi)口的圓周以變化的間隔分開(kāi)地安排。作為其替代方案，有可能提供完全圍繞該旁通開(kāi)口延伸的斜面或凹口。
[0014]權(quán)利要求10和11將根據(jù)本發(fā)明的用于排氣渦輪增壓器的旁通開(kāi)口的插入環(huán)定義為可以獨(dú)立地市售的一種物體，這個(gè)插入環(huán)還能處于可被插入排氣渦輪增壓器的現(xiàn)有旁通開(kāi)口之中的改裝零件的形式。在單級(jí)系統(tǒng)的情況下，該旁通開(kāi)口可以是將渦輪機(jī)入口連接至渦輪機(jī)出口從而繞過(guò)渦輪機(jī)葉輪的這個(gè)開(kāi)口。在多級(jí)系統(tǒng)的情況下，該旁通開(kāi)口可以用于繞過(guò)整個(gè)渦輪增壓器。
[0015]本發(fā)明的進(jìn)一步的細(xì)節(jié)、特征和優(yōu)點(diǎn)將從以下基于附圖對(duì)多個(gè)示例性實(shí)施例的說(shuō)明中變得清楚，在附圖中:
[0016]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的排氣渦輪增壓器的第一實(shí)施例的示意性截面圖，
[0017]圖2示出了該排氣渦輪增壓器的渦輪機(jī)殼體的、具有控制瓣和旁通開(kāi)口的一部分的示意性簡(jiǎn)化放大的截面圖，
[0018]圖3示出了一個(gè)插入環(huán)的透視圖，并且
[0019]圖4對(duì)應(yīng)于圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的排氣渦輪增壓器的另外一個(gè)實(shí)施例的放大截面圖的展示，并且
[0020]圖5和圖6示出了流動(dòng)的振幅的示意性簡(jiǎn)化圖，該圖是在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的渦輪增壓器的情況下以及對(duì)應(yīng)地根據(jù)本發(fā)明原理的渦輪增壓器的情況下相對(duì)于流動(dòng)頻率而繪制的。
[0021]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的排氣渦輪增壓器1，該排氣渦輪增壓器包括配備有廢氣門(mén)安排的一個(gè)渦輪機(jī)殼體2。這個(gè)廢氣門(mén)安排具有一個(gè)旁通管道10，該旁通管道將渦輪機(jī)入口與渦輪機(jī)出口相連接并且為此目的配備有一個(gè)旁通開(kāi)口 9 ο此外，該廢氣門(mén)安排具有一個(gè)控制瓣3，該控制瓣在渦輪機(jī)殼體中安裝成是在閉合位置(圖1所示)與打開(kāi)位置之間可樞轉(zhuǎn)的。為了致動(dòng)該控制瓣(廢氣門(mén)瓣)3，提供了一個(gè)致動(dòng)裝置4，在這個(gè)實(shí)例中為一個(gè)控制盒，該致動(dòng)裝置經(jīng)由控制桿5、連接件6和外杠桿7而連接至控制瓣3上，使得這個(gè)致動(dòng)裝置4可以用來(lái)使控制瓣3樞轉(zhuǎn)至上述閉合位置和打開(kāi)位置中，控制瓣3在該打開(kāi)位置中釋放該旁通管道10的旁通開(kāi)口 9，這樣使得送入其中的排氣可以被引導(dǎo)經(jīng)過(guò)渦輪機(jī)葉輪19而到達(dá)渦輪機(jī)殼體出口 20。
[0022]當(dāng)然，根據(jù)本發(fā)明的排氣渦輪增壓器I還具有此類(lèi)渦輪增壓器的所有其他部件，例如尤其是帶有壓縮機(jī)葉輪和壓縮機(jī)殼體的壓縮機(jī)，但是不必詳細(xì)描述這些部件來(lái)解釋本發(fā)明的原理。
[0023]圖2示出了穿過(guò)渦輪機(jī)殼體2的部分截面，其中旁通管道10及其旁通開(kāi)口 9是可見(jiàn)的。經(jīng)由內(nèi)杠桿22連接至與外杠桿7相連的控制軸18上的該控制瓣3處于閉合位置中，在該閉合中旁通管道10或旁通開(kāi)口 9是閉合的。
[0024]在這個(gè)閉合位置中，形成了渦輪機(jī)殼體2的渦輪機(jī)壁11的支承區(qū)域8，控制瓣3擱置在所述支承區(qū)域上并且其外圓周輪緣擱置在所述渦輪機(jī)壁11的端面21上，如可以在圖2中詳細(xì)看到。
[0025]在所述支承區(qū)域8中安排了至少一個(gè)流動(dòng)缺陷12A、12B，該至少一個(gè)流動(dòng)缺陷可以具有原則上可自由選擇的寬度B和深度T。
[0026]雖然在圖2中，這個(gè)流動(dòng)缺陷12A、12B僅被安排在支承區(qū)域8中，但是根據(jù)本發(fā)明同樣能夠在控制瓣3中提供一個(gè)這樣的流動(dòng)缺陷或多個(gè)這樣的流動(dòng)缺陷，則這些缺陷是安排在該控制瓣的擱置在支承區(qū)域8上的區(qū)域中。
[0027]根據(jù)本發(fā)明，可能的是，該流動(dòng)缺陷部分地圍繞旁通開(kāi)口 9延伸或被形成為完全圍繞這個(gè)開(kāi)口 9延伸。
[0028]此外可能的是，如以上所述，提供多個(gè)這樣的流動(dòng)缺陷12A、12B。
[0029]在多個(gè)流動(dòng)缺陷12A、12B的情況下寬度B和深度T可以取決于應(yīng)用來(lái)進(jìn)行適配或選擇并且可能的是，這些單獨(dú)的流動(dòng)缺陷各自具有不同的寬度和深度，但是原則上同樣可能的是，所有的流動(dòng)缺陷在其幾何構(gòu)型和其尺寸兩方面具有相同的形式。
[0030]此外，根據(jù)本發(fā)明能夠從一個(gè)應(yīng)用到另一個(gè)應(yīng)用地改變這些流動(dòng)缺陷的位置以便能夠?qū)崿F(xiàn)噪音減小。
[0031]這同樣適用于對(duì)流動(dòng)缺陷的數(shù)量的選擇，這個(gè)數(shù)量同樣可以根據(jù)情況而改變。
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