(57)【要約】      （修正有）【課題】支持リングを有し、並びに、案内ベーンのためのカバーリングを有し、その際、支持リングおよびカバーリングが、案内ベーン装置の形成のために、間隔要素によって離間されて設けられており、これら間隔要素が、それぞれに、この支持リングおよびカバーリング内においてねじ止めされている固定ねじによって貫通係合されており、その際、この支持リングおよびカバーリング内において、収容開口部からが、この固定ねじの頭部ために設けられている様式のタービンケーシングを提供する。【解決手段】支持リングまたはカバーリング６、１２内において、収容開口部の外側周囲において、少なくとも１つの保持窪み部２０ａ、２０ｂが形成されており、この保持窪み部がねじ頭１６ａの材料Ｍの収容のために設けられていることは提案される。【選択図】図２
2006250146.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
位置調節可能なタービン幾何学的形状を有する排気ガスターボ過給器、いわゆるＶＴＧ過給器のタービンケーシングであって、このタービンケーシングが、
その支持リングにブースト圧力を制御するために位置調節可能な案内ベーン（８）が固定されている、支持リング（６）を有し、並びに、
案内ベーン（８）のためのカバーリング（１２）を有し、その際、
支持リングおよびカバーリング（６、１２）が、案内ベーン装置の形成のために、間隔要素（１４）によって離間されて設けられており、これら間隔要素が、それぞれに、この支持リングおよびカバーリング（６、１２）内においてねじ止めされている固定ねじ（１６）によって貫通係合されており、その際、
この支持リングおよびカバーリング（６、１２）内において、収容開口部（１８ａ）から（１８ｃ）までが、この固定ねじ（１６）の頭部（１６ａ）ために設けられている様式の上記タービンケーシングにおいて、
支持リングまたはカバーリング（６、１２）内において、
収容開口部（１８ａ）から（１８ｃ）までの外側周囲において、少なくとも１つの保持窪み部（２０ａ、２０ｂ；２２ａ、２２ｂ；２４ａ、２４ｂ）が形成されており、この保持窪み部が、形状一体的な結合を形成するためのねじ頭（１６ａ）の材料（Ｍ）の収容のために設けられていることを特徴とする装置。
【請求項２】
それぞれ２つの、有利には１８０°だけ位置ずれされた状態で互いに設けられた保持窪み部（２０ａ、２０ｂ；２２ａ、２２ｂ；２４ａ、２４ｂ）が、収容開口部（１８ａ）から（１８ｃ）までの外側周囲に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のタービンケーシング。
【請求項３】
保持窪み部（２０ａ、２０ｂ；２２ａ、２２ｂ；２４ａ、２４ｂ）は、スリット状に形成されており、且つ、共通のピッチ円（ＴＫ）の上に設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載のタービンケーシング。
【請求項４】
保持窪み部（２０ａ、２０ｂ；２２ａ、２２ｂ；２４ａ、２４ｂ）は、機械的に、例えば側フライスまたはエンドミルによって形成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか一つに記載のタービンケーシング。
【請求項５】
保持窪み部（２０ａ、２０ｂ；２２ａ、２２ｂ；２４ａ、２４ｂ）は、支持リングまたはカバーリング（６、１２）を製造するための鋳込みプロセスの際に形成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか一つに記載のタービンケーシング。
【請求項６】
固定ねじ（１６）の頭部（１６ａ）は、皿頭として形成されており、且つ、円錐形に先細りの収容開口部（１８ａ）から（１８ｃ）まで内に収容されていることを特徴とする請求項１から５のいずれか一つに記載のタービンケーシング。
【請求項７】
ねじ頭（１６ａ）の材料（Ｍ）は、かしめ工具（ＷＺ）によって、保持窪み部（２０ａ、２０ｂ；２２ａ、２２ｂ；２４ａ、２４ｂ）内へと収納されていることを特徴とする請求項１から６のいずれか一つに記載のタービンケーシング。
【請求項８】
支持リングまたはカバーリング（６、１２）内において、３つの、均等に外周の周りに分配された状態で設けられている収容開口部（１８ａ）から（１８ｃ）までが、固定ねじ（１６）のために設けられていることを特徴とする請求項１から７のいずれか一つに記載のタービンケーシング。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の上位概念の特徴による、位置調節可能なタービン幾何学的形状を有する排気ガスターボ過給器のタービンケーシングに関する。
【背景技術】
【０００２】
その排気ガスターボ過給器において、位置調節可能な案内ベーンを用いてブースト圧力を制御可能である排気ガスターボ過給器は、例えばドイツ連邦共和国特許第１０３  １２  ３２４号明細書（特許文献１）から公知である。この様式のＶＴＧ過給器のタービンケーシング内において、その際、案内ベーン装置が固定されており、この案内ベーン装置は、案内ベーンのための支持リング、並びにカバーリングから成っており、このカバーリングが、案内ベーン間隙間隔の維持のもとで、この支持リングに相対して位置している。支持リングおよびカバーリングを離間して設けるために、半径方向に、両方のリングの外周の周りに、分配されて設けられた、例えば間隔スリーブの様式における間隔要素が設けられており、これら間隔要素は、例えば、固定ねじによって保持されている。特にオットーエンジンにおいてこのＶＴＧ過給器を使用する場合、この構造部材は、高い排気ガス温度に曝される。この場合、特にこれら間隔要素の長時間耐久性のあるねじ止めは、とりわけ重要である。高温の排気ガス流によってこれら間隔要素が作用される場合、これら間隔要素は長手方向に相応して膨張し、これに対してこれら固定ねじはまだ相対的に冷たい。後に続く負荷の急激な変化（全負荷から下方の部分負荷の方向へ）の際に、反対に、先ず第一にこの間隔要素がこの排気ガス流によって冷却され、これに対して、これら固定ねじは、まだ比較的に熱い。このことは、この固定ねじに比して、時間的により迅速なこの間隔要素の収縮を誘起し、且つ従って、相応する予負荷応力喪失を誘起する。この予負荷応力喪失によって条件付けられて、ここで、この固定ねじは、全体としてエンジン作動によって生じる横方向力を収容せねばならず、このことは、事情によっては、この固定ねじの構造部材不全を誘起する。
【特許文献１】ドイツ連邦共和国特許第１０３  １２  ３２４号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従って、本発明の課題は、ＶＴＧ過給器の確実な継続作動が保証されているために、先に記載した欠点を克服することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
固定ねじと支持リング、またはカバーリングとの間の、付加的な形状一体的な結合によって、長時間耐久性のあるねじ止めは、予負荷応力喪失無しに保証される。形状一体的な結合のために、支持リング、またはカバーリング内において、固定ねじの頭部のための収容開口部の領域に保持窪み部が設けられており、この保持窪み部内へと、例えば、変形プロセスを用いてのかしめによって、ねじ頭の材料が収納される。
【０００５】
従属請求項において提示された特徴によって、ＶＴＧ過給器のためのタービンケーシング、もしくは案内ベーン装置の更に有利な実施形態、および更なる構成が可能である。
【発明の効果】
【０００６】
有利には、ねじ止め部当たり２つの、１８０°だけ位置ずれされた状態で、ねじ頭のための収容開口部の外側周囲に設けられた保持窪み部が、ねじ頭材料の収容のために設けられている。従って、最適な形状一体的な結合が形成され、この結合は、予負荷応力喪失を、および従って、固定ねじの回転外しを防止する。
【０００７】
保持窪み部は、同様に機械的に、例えば適当なフライス加工工具によって、または、選択的にこの目的のために、まさしく、支持リングまたはカバーリングを製造するための鋳込みプロセスにおいて、例えばＭＩＭ（（Metal Injection Moulding）メタルインジェクションモールディング）方法において、または精密鋳造方法において形成される。
【０００８】
案内ベーン装置の良好な力一体的な結合は、皿頭を有する固定ねじが使用されることによって保障されている。
【０００９】
支持リングまたはカバーリング内において、３つの、均等に外周の周りに分配された状態で設けられている収容開口部が、固定ねじのために設けられている。
【００１０】
本発明の実施例を図に示し、以下で詳しく説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
いわゆるＶＴＧ−排気ガスターボ過給器のタービンケーシング２内において、案内ベーン装置４が設けられている。この案内ベーン装置４は、支持リング６から成っており、この支持リング６に、ブースト圧力を制御するために、位置調節可能な案内ベーン８が固定されている。これら案内ベーン８は、これら案内ベーンの排気ガス流出部１０に所属する端面の上で、カバーリング１２によって区画されている。今ここで問題になっている当該のケースにおいて、間隔スリーブ１４として形成されており、且つ、半径方向に支持リング６およびカバーリング１２の外周上で分配されている間隔要素を用いて、軸線方向の案内ベーン間隙は定められる。これら間隔スリーブ１４は、固定ねじ１６を用いて保持されている。
【００１２】
本実施例において、３つの均等に外周の周りに分配された状態で（３×１２０°）設けられている間隔スリーブ１４、もしくは固定ねじ１６は、共通のピッチ円ＴＫの上で配置されている。
【００１３】
固定ねじ１６のねじ頭１６ａは、皿頭として形成されており、従って、円錐形に先細りのねじ頭１６ａが、相応してカバーリング１２内において設けられた収容開口部１８ａから１８ｃまで内において埋め込まれている（図３を参照）。それぞれの収容開口部１８ａから１８ｃまでの外側周囲に、それぞれ２つの、１８０°位置すれされた状態で互いに設けられたスリット状の保持窪み部２０ａ、２０ｂ；２２ａ、２２ｂ、および２４ａ、２４ｂが形成されており、これら保持窪み部内において、  −後に更に説明されるように−  このねじ頭１６ａの材料が収納されている。
【００１４】
保持窪み部２０ａ、２０ｂ；２２ａ、２２ｂ、および２４ａ、２４ｂは、機械的に、例えば、エンドミルまたは側フライスによって形成され、または、選択的にこの目的のために、まさしく、カバーディスク１２を製造するための鋳込みプロセスにおいて、例えばＭＩＭ（Metal Injection Moulding）方法において、または精密鋳造方法において製造される。
【００１５】
案内ベーン８のための支持リング６が、カバーリング１２と、適当な締付けトルクの形成のもとでねじ止めされた後に、かしめ工具ＷＺを用いて、ねじ頭１６ａの材料Ｍは、保持窪み部２０ａ、２０ｂ；２２ａ、２２ｂ、および２４ａ、２４ｂ内へと押し込まれ、且つ従って、力一体的な結合に加えて、ねじ頭１６ａとカバーリング１２との間の部分的な形状一体的な結合が形成される。
【００１６】
保持窪み部２０ａ、２０ｂ；２２ａ、２２ｂ、および２４ａ、２４ｂの数、および幾何学的な構成は、もちろん、具体的な使用状況に対して変化可能であり、且つ、例えば、排気ガスターボ過給器、もしくはエンジンの大きさおよび出力、および、排気ガス温度の高さにより決定される。同様のことは、ねじ止めの様式にもあてはまる。ここで、例えば同様に円筒形のねじ頭を有する固定ねじ、等も可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】排気ガスターボ過給器のタービンケーシングの断面図である。
【図２】図１に従う、拡大された部分Ｘの図である。
【図３】（ねじの無い）タービンケーシングの案内ベーン装置のカバーリングの平面図である。
【符号の説明】
【００１８】
２    タービンケーシング
４    案内ベーン装置
６    支持リング
８    案内ベーン
１０  排気ガス流出部
１２  カバーリング、  カバーディスク
１４  間隔スリーブ
１６  固定ねじ
１６ａ  ねじ頭
１８ａ、  １８ｂ、  １８ｃ収容開口部
２０ａ、  ２０ｂ  保持窪み部
２２ａ、  ２２ｂ  保持窪み部
２４ａ、  ２４ｂ  保持窪み部
Ｍ    材料
ＴＫ  ピッチ円
ＷＺ  かしめ工具
【図１】
2006250146.tif 000003
【図２】
2006250146.tif 000004
【図３】
2006250146.tif 000005