用于排氣渦輪增壓器的可變渦輪機(jī)或壓縮機(jī)幾何結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于排氣渦輪增壓器(2)的可變渦輪機(jī)或壓縮機(jī)幾何結(jié)構(gòu)(1)，包括用于同時(shí)調(diào)整引導(dǎo)葉片(4)的調(diào)整環(huán)(3)，其中所述調(diào)整環(huán)(3)經(jīng)由第一接觸表面(5)與關(guān)節(jié)桿(6)處于可操作的連接，并且經(jīng)由第二接觸表面(14)與所述引導(dǎo)葉片(4)的調(diào)整桿(8)處于可操作的連接。對(duì)本文中的發(fā)明必要的是，所述調(diào)整環(huán)(3)至少在所述第一接觸表面(5)的區(qū)域中具有額外部件(12)，所述額外部件(12)壓入到所述調(diào)整環(huán)(3)中并且增強(qiáng)所述第一接觸表面(5)與所述關(guān)節(jié)桿(6)的可操作連接。
【專利說(shuō)明】
用于排氣渦輪増壓器的可變渦輪機(jī)或壓縮機(jī)幾何結(jié)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分的用于排氣渦輪增壓器的可變渦輪機(jī)或壓縮機(jī)幾何結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]DE102 62 006 B4公開(kāi)了一種通常的用于排氣渦輪增壓器的可變渦輪機(jī)或壓縮機(jī)幾何結(jié)構(gòu)，其包括葉片支承圈，各個(gè)引導(dǎo)葉片可旋轉(zhuǎn)地安裝在所述葉片支承圈上。額外設(shè)置有用于同時(shí)調(diào)整各個(gè)引導(dǎo)葉片的調(diào)整圈，所述調(diào)整圈與引導(dǎo)葉片的調(diào)整桿處于可操作的連接。
[0003]通常，用于同時(shí)調(diào)整各個(gè)引導(dǎo)葉片的調(diào)整圈用于已知的可變渦輪機(jī)/壓縮機(jī)幾何結(jié)構(gòu)的情況中。通過(guò)調(diào)整圈進(jìn)行的調(diào)整在此經(jīng)由致動(dòng)器發(fā)生，所述致動(dòng)器經(jīng)由使用關(guān)節(jié)桿的運(yùn)動(dòng)學(xué)機(jī)構(gòu)與調(diào)整圈接合并且因此傳遞所需的調(diào)整力。在這樣的關(guān)節(jié)桿與調(diào)整圈之間的接觸點(diǎn)處由于發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)而出現(xiàn)磨損。為了將該磨損保持在限度內(nèi)，已知為接觸區(qū)域中的關(guān)節(jié)桿和調(diào)整圈設(shè)置防磨損層。還已知的是，將關(guān)節(jié)桿和/或調(diào)整圈設(shè)計(jì)得更厚，并且因此減少在關(guān)節(jié)桿和調(diào)整圈之間產(chǎn)生的表面壓力，因此還意在實(shí)現(xiàn)低磨損以及大的調(diào)整力和長(zhǎng)的車輛壽命。
[0004]然而，加厚的調(diào)整圈的缺點(diǎn)是，其顯著增加的所需的材料以及顯著增加的重量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明因此關(guān)于如下問(wèn)題:為通常類型的可變渦輪機(jī)和/或壓縮機(jī)幾何結(jié)構(gòu)提出一種改進(jìn)的、或者至少是替代的實(shí)施方式，即，尤其能夠長(zhǎng)期傳遞高調(diào)整力并且以重量?jī)?yōu)化的方式設(shè)計(jì)。
[0006]根據(jù)本發(fā)明，該問(wèn)題通過(guò)獨(dú)立權(quán)利要求1的主題解決。有益的實(shí)施例形成從屬權(quán)利要求的主題。
[0007]本發(fā)明基于如下的主要構(gòu)思:在與關(guān)節(jié)桿的接觸表面的區(qū)域中局部地增強(qiáng)用于同時(shí)調(diào)整可變渦輪機(jī)或壓縮機(jī)幾何結(jié)構(gòu)的引導(dǎo)葉片的調(diào)整環(huán)，并且因此減小在調(diào)整環(huán)與關(guān)節(jié)桿之間出現(xiàn)的表面壓力。在此，根據(jù)本發(fā)明的可變渦輪機(jī)或壓縮機(jī)幾何結(jié)構(gòu)具有所述的調(diào)整環(huán)，所述調(diào)整環(huán)經(jīng)由第一接觸表面與關(guān)節(jié)桿處于可操作連接，并且經(jīng)由第二接觸表面與引導(dǎo)葉片的調(diào)整桿處于可操作連接。由于根據(jù)本發(fā)明的調(diào)整環(huán)，至少在第一接觸表面的區(qū)域中具有額外部件，額外部件壓入到調(diào)整環(huán)中并且增強(qiáng)所述第一接觸表面與關(guān)節(jié)桿的可操作連接。根據(jù)本發(fā)明的被壓入的額外部件，能夠以自由發(fā)揮(play-free)的方式將增加的接觸表面緊固在調(diào)整環(huán)上，無(wú)需熱量輸入的、諸如例如為此目的必要的焊接方法的方式。根據(jù)本發(fā)明的至少布置在第一接觸表面的區(qū)域中的額外部件使其能夠具有第一接觸表面中的局部有限的增加，而不必將調(diào)整圈整體設(shè)計(jì)得更厚并因此更重來(lái)實(shí)現(xiàn)該目的。一般來(lái)說(shuō)，通過(guò)與完全加厚的調(diào)整環(huán)相比，能夠因此實(shí)現(xiàn)明顯的重量減少以及明顯的材料花費(fèi)的減少。壓入操作能夠創(chuàng)建連接，特別是壓入配合連接，這不需要額外的加工步驟并且因此能夠花費(fèi)有效地實(shí)施。
[0008]在根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步有益的實(shí)施例中，調(diào)整環(huán)在至少一個(gè)第二接觸表面的區(qū)域中具有壓入調(diào)整環(huán)并且增強(qiáng)第二接觸表面與關(guān)聯(lián)的調(diào)整桿的可操作連接的額外部件。根據(jù)本發(fā)明的額外部件能夠因此不僅布置在調(diào)整環(huán)與關(guān)節(jié)桿之間，而且純理論地也能夠布置在調(diào)整環(huán)與引導(dǎo)葉片的至少一個(gè)調(diào)整桿之間，因此在此也能夠?qū)崿F(xiàn)大的接觸表面并且因此減小的表面壓力和更低的磨損度。同樣在該區(qū)域中，額外部件能夠被壓入，這構(gòu)成不僅花費(fèi)有效而且避免任何熱量輸入的緊固方法。特別是在焊接操作期間，即調(diào)整環(huán)的扭曲能夠發(fā)生，這達(dá)不到其功能能力。
[0009]在根據(jù)本發(fā)明的方案的有益開(kāi)發(fā)中，至少一個(gè)額外部件采用金屬粉末注塑成型件的形式。在金屬注塑成型(MIM)中，設(shè)置有粘合劑的金屬在注塑成型加工中被加工。隨后再次去除粘合劑，因此能夠以相對(duì)大的數(shù)量同時(shí)低成本低公差制造復(fù)合形狀的零件。
[0010]在根據(jù)本發(fā)明的方案的進(jìn)一步有益的實(shí)施例中，至少一個(gè)額外部件具有諸如例如允許自由發(fā)揮地壓入到調(diào)整環(huán)中的脊的凸起或者凸起狀的高地。由于這些相對(duì)小的脊能夠在操作中的壓入期間被壓過(guò)并且因此確保自由發(fā)揮地配合，所以這樣的凸起特別使得能夠?qū)崿F(xiàn)額外部件與調(diào)整環(huán)之間的壓入配合連接而無(wú)需后續(xù)的加工。
[0011]至少一個(gè)額外部件被氮化并且因此表面拋光是方便的。氮化在技術(shù)上也被稱為加硬并且構(gòu)成對(duì)鋼加硬的加工的氮?dú)んw。氮化特別是涉及完全地影響表面硬度的氮供給。
[0012]在根據(jù)本發(fā)明的方案的進(jìn)一步有益的實(shí)施例中，完全地接合有至少一個(gè)額外部件的至少一個(gè)U形凹槽設(shè)置在調(diào)整環(huán)上。能夠額外地將額外部件設(shè)置為接合圍繞U形凹槽的邊緣。額外部件與調(diào)整環(huán)上的凹槽之間的完全連接能夠確保將額外部件特別可靠并且發(fā)揮自由也特別是長(zhǎng)期地固定在調(diào)整環(huán)上。
[0013]本發(fā)明的進(jìn)一步重要的特征和益處從屬權(quán)利要求、附圖以及基于附圖的相關(guān)附圖描述顯現(xiàn)。
[0014]能夠理解的是，在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下，前述特征以及那些留待在下文中說(shuō)明的特征不僅在每種情況下用于具體的結(jié)合中，而且可用于其他結(jié)合中或單獨(dú)使用。
【附圖說(shuō)明】
[0015]本發(fā)明優(yōu)選的示例性實(shí)施例圖示在附圖中并且在接下來(lái)的描述中將更加詳細(xì)地說(shuō)明，其中相同的附圖標(biāo)記指代相同的或者相似的或者功能上等同的部件。
[0016]因此，在每種情況下圖解地，
[0017]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的用于排氣渦輪增壓器的可變渦輪機(jī)或壓縮機(jī)幾何結(jié)構(gòu)，
[0018]圖2示出了第一接觸表面的區(qū)域中的圖1的詳細(xì)圖示，
[0019]圖3示出了調(diào)整圈被拔出的狀態(tài)下的調(diào)整圈的第一接觸表面的視圖，
[0020]圖4示出了第一或第二接觸表面的區(qū)域中的額外部件的視圖，
[0021]圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的調(diào)整環(huán)，并且
[0022]圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的額外部件的詳細(xì)視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]根據(jù)圖1，用于排氣渦輪增壓器2的可變渦輪機(jī)或壓縮機(jī)幾何結(jié)構(gòu)I具有用于同時(shí)調(diào)整引導(dǎo)葉片4的調(diào)整環(huán)3，其中調(diào)整環(huán)3經(jīng)由第一接觸表面5(特別參見(jiàn)圖2-6)與關(guān)節(jié)桿6處于可操作連接，并且經(jīng)由第二接觸表面14與引導(dǎo)葉片4的調(diào)整桿8處于可操作連接。在此，弓丨導(dǎo)葉片4經(jīng)由它們的葉片支承銷9可旋轉(zhuǎn)地安裝在葉片支承環(huán)10中。當(dāng)然，引導(dǎo)葉片4也能夠經(jīng)由它們的葉片支承銷9可旋轉(zhuǎn)地安裝在包括兩個(gè)葉片支承環(huán)10a、1b的葉片支承環(huán)10中，或者，通常，可旋轉(zhuǎn)地安裝在兩個(gè)葉片支承環(huán)10a、10b中。調(diào)整環(huán)3能夠例如經(jīng)由輥?zhàn)?1在葉片支承環(huán)10上被引導(dǎo)。在相似的方式中，當(dāng)然調(diào)整環(huán)3也能夠經(jīng)由滑動(dòng)支承安裝在葉片支承環(huán)10上。
[0024]為了因此能夠減小特別是連接至調(diào)整裝置(未示出)的關(guān)節(jié)桿6與調(diào)整環(huán)3之間的磨損，調(diào)整環(huán)3至少在第一接觸表面5的區(qū)域中具有壓入調(diào)整環(huán)3并且增強(qiáng)第一接觸表面5與關(guān)節(jié)桿6的可操作連接的額外部件12。所述額外部件12能夠在該區(qū)域中額外地粘合接合至調(diào)整環(huán)3。通過(guò)將額外部件12壓入為此目的而設(shè)置在調(diào)整環(huán)3上的U形凹槽13，例如，如果額外部件12被焊接至調(diào)整環(huán)3，則額外部件12能夠免去后續(xù)的工序而接合至調(diào)整環(huán)3，該接合而且免于會(huì)發(fā)生的任何熱量輸入。
[0025]另外，調(diào)整環(huán)3在至少一個(gè)第二接觸表面14的區(qū)域中能夠具有同樣壓入到調(diào)整環(huán)3中并且增強(qiáng)第二接觸表面14與關(guān)聯(lián)的調(diào)整桿8(特別參見(jiàn)圖5)的可操作連接的一樣的額外部件12。額外部件12也能夠在該區(qū)域中粘合地接合至調(diào)整環(huán)3。結(jié)果，能夠減小當(dāng)調(diào)整引導(dǎo)葉片4時(shí)在調(diào)整桿8與調(diào)整環(huán)3之間產(chǎn)生的調(diào)整力，并且因此能夠?qū)⒁蚰p而產(chǎn)生的表面壓力最小化并且能夠增加使用壽命。
[0026]這些額外部件12中的至少一個(gè)例如能夠制造為金屬粉末注塑成型件(ΜΠΟ并且因此以高精度以及同時(shí)花費(fèi)有效的方式大量制造。
[0027]為了能夠確保額外部件12自由發(fā)揮地(play-free)壓入到調(diào)整環(huán)3上的U形凹槽13中，能夠在額外部件12上設(shè)置諸如例如在壓入操作期間被壓過(guò)的脊(參見(jiàn)圖6)的凸起7或凸起狀高地。在此，凸起7或者脊?fàn)罡叩禺?dāng)然也能夠布置在與U形凹槽13接觸的弧形表面上。而且，額外部件12能夠被設(shè)計(jì)為使其圍繞地接合U形凹槽13的邊緣16，特別是設(shè)計(jì)為C形截面并且因此能夠特別精確和可靠地固定在調(diào)整環(huán)3上。在此，凸起7也能夠布置在圍繞地接合調(diào)整環(huán)3的邊緣16的區(qū)域17上(參見(jiàn)圖6)。
[0028]為了能夠額外地增加根據(jù)本發(fā)明的調(diào)整環(huán)3的使用壽命，并且因此也能夠增加配備有其的可變渦輪機(jī)或壓縮機(jī)幾何結(jié)構(gòu)I的使用壽命，能夠?yàn)轭~外部件12和/或調(diào)整環(huán)設(shè)置氮化物，并因此實(shí)現(xiàn)表面拋光。
[0029]根據(jù)圖5，只有一個(gè)額外部件12布置在第二接觸表面14的區(qū)域中，當(dāng)然也能夠進(jìn)行使其他的凹槽13布滿這樣的額外部件12的設(shè)置。
[0030]根據(jù)本發(fā)明的可變渦輪機(jī)或壓縮機(jī)幾何結(jié)構(gòu)I因此能夠可靠地傳遞特別是用于以低磨損調(diào)整引導(dǎo)葉片4的高調(diào)整力，并且因此有益于排氣渦輪增壓器2的整個(gè)使用壽命。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于排氣渦輪增壓器(2)的可變渦輪機(jī)或壓縮機(jī)幾何結(jié)構(gòu)(I)，包括用于同時(shí)調(diào)整引導(dǎo)葉片(4)的調(diào)整環(huán)(3)，其中所述調(diào)整環(huán)(3)經(jīng)由第一接觸表面(5)與關(guān)節(jié)桿(6)處于可操作的連接，并且經(jīng)由第二接觸表面(14)與所述引導(dǎo)葉片(4)的調(diào)整桿(8)處于可操作的連接， 其特征在于 所述調(diào)整環(huán)(3)至少在所述第一接觸表面(5)的區(qū)域中具有額外部件(12)，所述額外部件(12)壓入到所述調(diào)整環(huán)(3)中并且增強(qiáng)所述第一接觸表面(5)與所述關(guān)節(jié)桿(6)的可操作連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變渦輪機(jī)或壓縮機(jī)幾何結(jié)構(gòu)， 其特征在于 所述調(diào)整環(huán)(3)在至少一個(gè)第二接觸表面(14)的區(qū)域中具有額外部件(12)，所述額外部件(12)壓入到所述調(diào)整環(huán)(3)中并且增強(qiáng)所述第二接觸表面(14)與相關(guān)聯(lián)的調(diào)整桿(8)的可操作連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可變渦輪機(jī)或壓縮機(jī)幾何結(jié)構(gòu)， 其特征在于 至少一個(gè)額外部件(12)采用金屬粉末注塑成型件的形式。4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的一項(xiàng)所述的可變渦輪機(jī)或壓縮機(jī)幾何結(jié)構(gòu)， 其特征在于 至少一個(gè)額外部件(12)具有允許自由發(fā)揮地壓入到所述調(diào)整環(huán)(3)中的凸起(7)。5.根據(jù)前面權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的可變渦輪機(jī)或壓縮機(jī)幾何結(jié)構(gòu)， 其特征在于 至少一個(gè)額外部件(12)被氮化并且因此被表面拋光。6.根據(jù)前面權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的可變渦輪機(jī)或壓縮機(jī)幾何結(jié)構(gòu)， 其特征在于 至少一個(gè)U形凹槽(13)設(shè)置在所述調(diào)整環(huán)(3)上，所述至少一個(gè)額外部件(12)與所述至少一個(gè)U形凹槽(13)完全地接合。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的可變渦輪機(jī)或壓縮機(jī)幾何結(jié)構(gòu)， 其特征在于 所述額外部件(12)以其接合圍繞所述U形凹槽(13)的邊緣(16)的方式設(shè)計(jì)。8.根據(jù)前面權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的可變渦輪機(jī)或壓縮機(jī)幾何結(jié)構(gòu)， 其特征在于 所述額外部件(12)粘合地接合至所述調(diào)整環(huán)(3)。9.一種排氣渦輪增壓器(2)，具有根據(jù)前面權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的可變渦輪機(jī)或壓縮機(jī)幾何結(jié)構(gòu)(I)。
【文檔編號(hào)】F01D17/16GK106050327SQ201610533469
【公開(kāi)日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年7月7日
【發(fā)明人】茵·迪克·盧默, 茵·迪克·瑙恩海姆
【申請(qǐng)人】博世馬勒渦輪系統(tǒng)有限兩合公司