专利名称：包括可调引导叶片、叶片杠杆及其调整环的涡轮增压器的制作方法
包括可调引导叶片、叶片杠杆及其调整环的涡轮增压器
本发明涉及如权利要求I前7f部分的一种渴轮增压器。
由EP I 357 255 Al已知所述类型的一种涡轮增压器。为了避免轴 承原件如在叶片安装环与调整环之间的滚珠或滚销，所述文件提出了 叶片杠杆，这些叶片杠杆在叶片头的两侧具有支承表面，在一个实施 例中，这些支承表面支靠在调整环的配合表面上。
相比之下，本发明的一个目的是创造在权利要求1的前序部分中 所指明类型的一种涡轮增压器，该涡轮增压器允许进一步简化？I导栅 或者引导装置的设计。
该目的是通过权利要求1的这些特征来实现的。
根据本发明的设计允许这些叶片杠杆或者引导叶片在同 一平面 中的调整，在该平面中还进行该调整环的径向安装。作为所述一个平 面的结果，使之有可能以一种成本有效的方式将根据本发明的涡轮增 压器的引导栅或者引导装置设计为无滚动体，因为这些叶片杠杆和调 整环的产生仅在一个平面中发生。
从属权利要求具有的内容为本发明的有利的优化。
具体地它是通过该调整环的一种非均匀的间距而获得的，这产生 了这些接合凹陷部的一种非均匀的分布，这样调整环可以通过一个或 多个杠杆在所有工作点上得到支撑。
另外，通过这些调整杠杆相互之间的一种轻微的转动，它确保在 理论上所有的调整杠杆在叶片中心位置处对于高达35。的偏转角度处 于接合状态。
与叶片相关的杠杆头的位置对于所有的(至少成对的)叶片是不同 的，这样这些杠杆被固定到(特别是焊接到)处于不同角位置上的叶片
轴上。
权利要求4和5定义了在各自情况下作为分别可以销售的物品的 一种叶片^^干和一种调整环。
从以下基于附图的一个示例性实施例的说明可以得到本发明的 其它细节、优点和特征，在附图中
图I是根椐本发明的一种涡轮增压器的M设计的截面透视固； 图2是根据本发明的一种叶片杠杆的透视图； 图3示出根据本发明的涡轮增压器的一种调整环的平面视图； 图4示出#4居本发明的涡轮增压器的引导栅的安装布置的平面视
困；
图5示出图4的引导栅的方文大的细节图；以及 图6-8示出根据本发明的涡轮增压器的引导栅在不同引导叶片位 置上的平面i见图。
图1展示了根据本发明的涡轮增压器1,该涡轮增压器具有涡轮 机壳体2和压缩机壳体3，该压缩机壳体经由轴承壳体19连接到所述 涡轮机壳体2上。这些壳体2、 3和19沿着旋转轴R安排。该涡轮机 壳体2部分地以截面示出，以^f更显示作为径向的外部引导栅18的一 部分的叶片安装环6的安排，该引导栅具有在外周上分布的多个引导 叶片7并具有枢转轴或者叶片轴8。以此方式，形成了喷嘴截面，这 些喷嘴截面根据这些引导叶片7的位置变大或变小，并且利用发动机 排气在或大或小的程度上作用在涡轮机转子4上(该涡轮机转子安装 在旋转轴线R的中央)，该排气是经由供气管道9提供并经由中央短 管10而净皮排放，以《更通过该涡轮机转子4驱动位于同一个轴上的压 缩机转子17。
为了控制这些引导叶片7的移动或位置，提供了致动装置ll。所 述致动装置11可以具有任何希望的设计，但一个优选的实施方案具
有控制壳体12，该控制壳体控制固定在其上的冲头元件14的控制移 动，以便将所述冲头元件14的移动转化为位于该叶片安装环6之后 的调整环5的一种轻微的旋转运动。在叶片安装环6与涡轮机壳体2 的环状部15之间形成了用于这些引导叶片7的自由空l可13。为了能 够确保所述自由空间13，该叶片安装环6具有多个整体形成的隔离件 16。在此实例中，将三个隔离件16以各自120。的角度l可隔安排在寸 片安装环6的外周上。然而，在原理上，有可能^^f^更多或更少的所 述类型的隔离件。
图2详细示出#^本发明的涡轮增压器1的一种寸片安装环20, 该安装环代表了用于本发明中的叶片杠杆。
叶片杠杆20是带有两个端部21、 22的平面部件。端部2I具有 凹陷部2IA,分配的叶片轴8的一端可以插入其中并以可旋转地^ 方式进行固定。所述的固定常规地是通过焊接来进行。
另一个端部22是由杠杆头23形成，在此实例中，该杠杆头具有 扁平的端表面，然而可替代地，该端表面也可是圆形的。
杠杆头23在中央部分26的方向上逐渐变细，在图2的展示中该 中央部分在其右手侧在支承凸起部25之中合并为一体，该支承凸起 部具有弧段形的接触表面27。在组装状态中，所述接触面27支靠在 调整环28的配合表面上以用于联合式的滚轧滑动(kombinierte Waelzgleitbewegung)，这在细节上可以从图4和5中的组装的引导栅 18的展示中看出，以下将对其进行更详细的解释。
图3展示了根据本发明的涡轮增压器1的调整环5的平面视图。 所述平面图示出该调整环5具有多个接合凹陷部，由参考标号24表 示其中的一个作为代表。图3示出调整环5具有所述接合凹陷部24 的不均匀的间距，在此实例中形成了四个组，其中的一组包括了五个 相邻的接合凹陷部24，并且另外三组各自包括两个相邻的接合凹陷部 24。
如图4和图5所详细显示，在引导栅或引导装置18的安装状态
中，对应引导叶片7(在这些图中不可见)的杠杆头23接合在调整环5 的关联的接合凹陷部24之中。图4具体显示了这些支承凸起部25指 向不同的方向。
首先，就由参考才示号20所^示的寸片;Mf的实例而t"，困5的 放大图例显示出关联的支承凸起部25利用它的支承面27支撑在寸片 调整环5的配合面28上，这样无需滚动体，而是利用支承凸起部25 的接触面27的弧段形设计而产生的联合式滚轧滑动，该调整环^尤可 以沿径向进行安装。
最后，图6至8示出这些引导叶片7的不同位置。
图6示出了打开的叶片位置，而图7和8示出了这些引导叶片7 的半打开和关闭的叶片位置。作为这些叶片杠杆20相亙之间的《貌小 旋转的结果，在此确保了理论上所有的杠杆对于在叶片中夬位置的高 达35。的偏离角度是处于接合状态。
为了补充本公开，在图l至8中对本发明作了清楚的展示。
参者标号清单
1涡轮增压器
2涡l^f;L壳体
压缩才i壳体
4涡轮4;t4争子
调整环
6叶片安装环
7引导叶片
8叶片轴
9供气管道
10轴向端口
11致动装置
12控制壳体
13用于引导叶片7的自由空
14冲头元件
15涡轮机壳体2的环状部
16隔离件/隔离凸轮
17压缩机转子
18引导栅/引导装置
19轴承壳体
20叶片杠杆
21,22叶片杠杆20的端部
21a凹陷部
23杠杆头
24 接合凹陷部
25 支承凸起部
26 中央部分
27 接触表面
28 配合表面
权利要求
1. 一种具有可变涡轮几何形状(VTG)的涡轮增压器(1):-具有涡轮机壳体(2)，该壳体带有用于排气的供气管道(9)；-具有涡轮机转子(4)，该涡轮机转子可旋转地安装在该涡轮机壳体(2)中；并且-具有引导栅(18)，●该引导栅在外侧径向地环绕该涡轮机转子(4)，●该引导栅具有叶片安装环(6)，●该引导栅具有多个引导叶片(7)，这些引导叶片各自具有叶片轴(8)，该叶片轴安装在该叶片安装环(6)中，并且●该引导栅具有调整环(5)，该调整环通过多个相关的叶片杠杆(20)操作性地连接到这些引导叶片(7)上，这些叶片杠杆在它们的一端(21)被固定到这些叶片轴(8)上，其中，每一个叶片杠杆(20)在另一端(22)具有杠杆头(23)，该杠杆头可以与该调整环(5)的相关联的接合凹陷部(24)相接合地安置，其特征在于-每一个叶片杠杆(20)都具有非对称的设计并且仅在中央部分(26)的一侧上具有形状为弧段的支承凸起部(25)，该支承凸起部(25)与该杠杆头(23)安排在同一平面中。
2. 如权利要求1所述的涡轮增压器，其特征在于该调整环(5)的 这些接合凹陷部(24)的间距是非均匀的。
3. 如权利要求1或2所迷的涡轮增压器，其特征在于这些叶片 杠杆(20)利用多个支承凸起部(25)接合进入该调整环(5)的这些相关联 的接合凹陷部(24)中，这些凸起部指向不同的方向。
4. 一种用于具有可变涡轮几何形状的涡轮增压器(l)的叶片杠杆 -具有安排在一端(21)的凹陷部(21A)，用于固定叶片轴(8)的一端， -具有安排在另一端(22)的杠杆头(23),并且 -具有在该凹陷部(21A)与该杠杆头(23)之间的中央部分(26)， 其特征在于J瓜段形的支承凸起部(25)仅提供在中夬部分(26)的一侧上，该支 承凸起部(25)与该杠杆头(23)被安排在同 一付面中.
5. —种用于具有可变涡轮;L何形状(VTG)的涡轮增压器(1)的调整 环(5):-具有多个接合凹陷部(24)，这些接合凹陷部在内周的方向上打 开，用于保持相关联叶片^#(20)的杠杆头(23)， 絲絲于-在该调整环(5)的周边上的这些掩^凹陷部(24)的间距是非均匀的。
全文摘要
本发明涉及具有可变涡轮几何形状(VTG)的涡轮增压器(1)，包括具有用于排气的供气通道(9)的涡轮机壳体(2)，可旋转地安装在该涡轮机壳体(2)上的涡轮机转子(4)，以及引导隔板(18)，该引导隔板径向地环绕在涡轮机转子(4)的外部并具有包括多个引导叶片(7)的叶片支承环(6)，每个引导叶片都具有安装在叶片支承环(6)上的叶片轴(8)。该引导隔板还具有调整环(5)，该调整环通过相关联的多个叶片杠杆(20)与这些引导叶片(7)相互作用，这些叶片杠杆通过它们的一端(21)固定在叶片轴(8)上。每个叶片杠杆(20)的另一端(22)配备了杠杆头(23)，该杠杆头可以接合在调整环(5)的相关联的接合凹陷部(24)中。每个叶片杠杆(20)是非对称的，并且仅在中央部分(26)的一侧上具有形状为的弧段的支承凸起部(25)，所述凸起部与杠杆头(23)位于同一个平面中。
文档编号F02C6/12GK101384796SQ200780005349
公开日2009年3月11日 申请日期2007年2月14日 优先权日2006年2月16日
发明者R·贝宁, T·特里斯 申请人:博格华纳公司