(57)【要約】【課題】  本発明は、位置移動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に関し、このタービンケーシングが、案内ベーン８のために、その支持リングに吸気圧を制御するための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、並びに、封隙リング１２を有しており、その際、支持リング６および封隙リング１２が、案内ベーン用間隙の形成のために、スペーサスリーブ１４、１４′によって離間されており、これらスペーサスリーブが、それぞれに、固定要素１６によって貫通差込みされており、この固定要素が、この支持リング６および封隙リング１２内において固定されている。【解決手段】  スペーサスリーブ１４、１４′が、窪み部２０ａから２０ｄ、２２ａから２２ｄを有しており、これら窪み部が、排気ガスターボ過給器の作動の間じゅう、排気ガス流でもっての固定要素１６の直接的な作用を可能にする。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
位置移動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、案内ベーン（８）のために、
その支持リングに吸気圧を制御するための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）、並びに、
封隙リング（１２）を有しており、
その際、支持リング（６）および封隙リング（１２）が、案内ベーン用間隙の形成のために、スペーサスリーブ（１４、１４′）によって離間されており、
これらスペーサスリーブが、それぞれに、固定要素（１６）によって貫通差込みされており、
この固定要素が、この支持リング（６）および封隙リング（１２）内において固定されている様式の上記タービンケーシングにおいて、
スペーサスリーブ（１４、１４′）が、窪み部（２０ａ）から（２０ｄ）、（２２ａ）から（２２ｄ）を有しており、
これら窪み部が、排気ガスターボ過給器の作動の間じゅう、排気ガス流でもっての固定要素（１６）の直接的な作用を可能にするように構成されていることを特徴とするタービンケーシング。
【請求項２】
窪み部（２０ａ）から（２０ｄ）、（２２ａ）から（２２ｄ）、は、スペーサ要素（１４、１４′）の外套面内において形成さ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】
窪み部は、穿孔（２０ａ）から（２０ｄ）として構成されていることを特徴とする請求項２に記載のタービンケーシング。
【請求項４】
窪み部は、端面側でスペーサ要素（１４、１４’）内へと形成されているスリット（２２ａ）から（２２ｄ）とし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】
支持リング（６）および封隙リング（１２）内において窪み部（２４）が設けられており、これら窪み部内へと、スペーサ要素（１４、１４’）が、これらスペーサ要素の端面でもって形状一体的に係合していることを特徴とする請求項１から４のいずれか一つに記載のタービンケーシング。
【請求項６】
スペーサスリーブ（１４、１４′）の貫通開口部（１８）の直径は、固定ねじ（１６）の外径よりも大きく選択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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の上位概念による、位置移動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】
それら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、吸気圧が制御可能である、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、案内ベーンのための支持リング、並びに封隙リングから成る案内ベーン装置が固定されており、この封隙リングは、案内ベーン用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。支持リングおよび封隙リングを離間するために、半径方向に、両方のリングの周囲の周りを分配された状態で配設された、例えばスペーサスリーブの様式のスペーサ要素が設けられており、これらスペーサ要素が、例えば固定ねじ様式の適当な固定要素によって、保持、もしくは貫通されている。特に、オットーエンジンにおけるこのＶＴＧ過給器の使用の際、この構造部材は、高い排気ガス温度に曝される。この場合、保持要素によって貫通差込みされているスペーサ要素が特に重要である。これらスペーサ要素が、高温の排気ガス流によって作用される場合、これらスペーサ要素は長さ方向において相応して膨張し、これに対して、これら保持要素はまだ相対的に低温である。このことは、弾性限界を越えるこれら保持要素の許容されていない長さ膨張を誘起する可能性がある。後続の負荷の急激な変化（全負荷から下位の部分負荷へ向けて）において、反対に、先ず第一に、このスペーサ要素が、この排気ガス流によって冷却され、これに対して、この保持要素はまだ相対的に高温である。このことは、時間的に、この保持要素に比べてより迅速なこのスペーサ要素の収縮を誘起し；且つ、この保持要素が固定ねじとして構成されている場合、このことは、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しなければならず、このことは、事情によっては、この固定ねじの構造部材の不全を誘起する。
【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過給器の継続作動が保証されているために、前記の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】
スペーサ要素内において設けられた窪み部によって、同様に保持要素が直接的に排気ガス流によって作用されていることは保障されている。このことは、−同じまたは類似の物質上の特性の場合−、両方の構造部材の一致した膨張もしくは収縮挙動を誘起し、従って、長時間耐久性のある固定が保障されている。
【発明の効果】
【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、および更なる構成は可能である。
【０００６】
排気ガス流による保持要素の直接的な作用を可能にする窪み部は、有利な構造およびやり方で、スペーサ要素の外套面内において形成されている。
【０００７】
窪み部は、従って、簡単な構造およびやり方で、穿孔、例えばそれぞれに９０°毎に半径方向に位置ずれされた状態で、互いに外套面内へと形成されている４つの部分として構成されている。
【０００８】
第２の可能な実施形態として、窪み部は、スペーサ要素の端面から形成されているスリットとして形成されている。
【０００９】
支持リングおよび封隙リング内において窪み部が設けられており、これら窪み部内へと、スペーサ要素が、これらスペーサ要素の端面でもって形状一体的に係合している。これに伴って、嵌合部が形成し、この嵌合部を介して横方向力が収容され、従って、保持要素は、この位置において、基本的に横方向力のない状態にある、
【００１０】
本発明の２つの実施例を図に示し、且つ、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、この支持リングに、吸気圧を制御するための、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口１０に所属する端面上で、封隙リング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スペーサスリーブ１４として形成されており且つ半径方向に支持リング６および封隙リング１２の周囲上で分配されている、スペーサ要素を用いて、軸線方向の案内ベーン用間隙は規定される。これらスペーサスリーブ１４は、本実施例において固定ねじ１６として形成されている、固定要素を用いて保持されている。これらスペーサスリーブ１４のための固定要素として、選択的に、同様に、ボルト、留めピン、等も可能である。
【００１２】
図２に、スペーサスリーブ１４の第１の実施例が図示されており、この実施例の場合、４つの、９０°毎に半径方向に位置ずれされた状態で配設された窪み部が、穿孔２０ａから２０ｄまでの（図２による断面図においてそれぞれただ２つだけの穿孔が認識可能である）様式において設けられている。これら４つの穿孔２０ａから２０ｄは、その際、このスペーサスリーブ１４の貫通開口部１８と結合状態にあり、従って、排気ガスターボ過給器の作動状態において、排気ガス流が、これら穿孔２０ａから２０ｄを介して、直接的に固定ねじ１６へと達する。もちろん、それら窪み部の様式および数において具体的な実施例に相応して適合されている、窪み部の他の実施形態も可能である。
【００１３】
従って、図３において、スペーサスリーブ１４′の第２の可能な実施形態が図示されており、この実施形態の場合、窪み部は、２つの十字形に互いに配設された、スリット２２ａから２２ｄまでとして構成されている。これらスリット２２ａから２２ｄまでは、それぞれに、このスペーサスリーブ１４′の左側のおよび右側の端面に、−例えばフライス加工工具でもって−形成されている。図３から明らかなように、円弧状に形成されたスリット２２は、図２による実施例に類似して、排気ガス流でもっての、固定ねじ１６の直接的な作用を可能にする、深さを有している。同様にこの実施例の場合も、スペーサスリーブ１４′の貫通開口部１８の直径は、固定ねじ１６の外径よりも大きく選択されており、従って、この排気ガス流は、スリット２２ａから２２ｄを介して、この固定ねじ１６に沿って流動可能である。
【００１４】
第１の図示された実施例、および第２の図示された実施例において、スペーサスリーブ１４、１４′は、端面側に、支持リング６および封隙リング１２の円形の窪み部２４内において収容されている。これら窪み部２４は、これらスペーサスリーブ１４が、形状一体的に、これら窪み部内において保持されているように寸法を設定されている。この遊びの無い嵌合によって、横方向力は収容され、従って、ねじ結合部が自体で横方向力の無い状態に留まる。これら円形の窪み部２４は、例えば、放電加工掘削方法（Senkerodier-Verfahren）でもって、支持リング６および封隙リング１２内へと形成可能である。この目的で、例えば３つのピボットを有する工具が設けられ、これらピボットを用いて、掘削プロセス（Senkprozess）が、１つの作業工程において実施される。選択的に、これら円形の窪み部２４は、鋳造プロセスを用いても、例えばＭＩＭ（Metal Injection Moulding（金属射出成形））方法、または精密鋳造方法において製造され得る。
【００１５】
排気ガスターボ過給器の製造、もしくは組み立ての際に、スペーサスリーブ１４、１４′は、場合によっては、適当な位置決めピンを用いて、最適且つ均等な作用が排気ガス質量流量でもって保障されているように、正しい位置に合わせられる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【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】第１の実施例に従う、図１によるＸ部分の、拡大された部分図である。
【図３】第２の実施例に従う、図１によるＸ部分の、拡大された部分図である。
【図４】第２の実施例による、スペーサ要素の端面図である。
【符号の説明】
【００１７】
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  排気ガス流出口
１２  封隙リング
１４、  １４′  スペーサスリーブ
１６  固定ねじ、  固定要素
１８  貫通開口部
２０ａ〜２０ｄ  穿孔
２２ａ〜２２ｄ  スリット
２４  円形の窪み部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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