(57)【要約】  本発明は、高圧段（２）と、開閉可能な流体流路システム（４）を通じて高圧段（２）に動作可能に接続できる低圧段（３）と、高圧段（２）と低圧段（３）の間の動作可能な接続を制御する調整ユニット（５）とを備えた、内燃機関用の多段ターボチャージャ装置（１）に関し、調整ユニット（５）および流体流路システム（４）は、高圧段（２）と低圧段（３）の間に配置されたエンジン排気マニホルド（６）内に組み込まれる。
2010513777.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
高圧段（２）と、
開閉可能なフローダクトシステム（４）を用いて、前記高圧段（２）に動作可能に接続できる低圧段（３）と、
前記高圧段（２）と前記低圧段（３）の間の調整動作可能な接続を制御する調整ユニット（５）とを有する、内燃機関用の多段ターボチャージャ装置（１）であって、
前記調整ユニット（５）および前記フローダクトシステム（４）が、前記高圧段（２）と前記低圧段（３）の間に配置されたエンジン排気ガスマニホルド（６）内に組み込まれたことを特徴とするターボチャージャ装置。
【請求項２】
前記調整ユニット（５）は、アクチュエータ（８）によって作動可能な調整スライダ（７）を有することを特徴とする、請求項１に記載のターボチャージャ装置。
【請求項３】
前記調整ユニット（５）はバイパススライダ（９）を有し、前記バイパススライダを用いてバイパス（１０）を開閉することができ、前記バイパススライダは、そのバイパスを閉じる位置に予め付勢されることを特徴とする、請求項１または２に記載のターボチャージャ装置。
【請求項４】
前記バイパススライダ（９）は、特に軸方向に摺動されて、そのバイパスを開く位置に移動することができることを特徴とする、請求項３に記載のターボチャージャ装置。
【請求項５】
前記調整スライダ（７’）は、前記フローダクトシステム（４）の前記バイパス（１０）に流体連通できる接続ダクト（１５）を有することを特徴とする、請求項１または２に記載のターボチャージャ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の前段に記載の多段ターボチャージャ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
前記タイプの公知のターボチャージャ装置は、非常に摩耗しやすいフラップ、スリーブ、および制御カプセルを備えていて、特に、クランク駆動が不安定なために、設計が複雑になるという欠点がある。さらに、断面が均一で連続した開口は、調整の精度や調整特性の品質に寄与するが、限られた範囲でしか具現化できない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記に鑑み、本発明の目的は、請求項１の前段に記載の多段ターボチャージャ装置を開発することであり、その多段ターボチャージャ装置の調整システムでは、調整精度が改善され、設計が単純かつコンパクトになる。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
前記目的は、請求項１の特徴部によって達成される。
【０００５】
本発明によれば、ターボチャージャの高圧ターボチャージャすなわち高圧段と、低圧ターボチャージャすなわち低圧段との間の動作可能な接続を調整する単純化した調整ユニットが提供され、高圧段と低圧段の間のマニホルド内にユニットが配置され、必要とされるすべてのフローダクトとそこで組み合わされる。
【０００６】
従属請求項は、本発明に対する有利な改良形態に関する。
【０００７】
図面に基づいた、例示的な実施形態についての下記の説明から、さらなる詳細、利点、および特徴を知ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】例では２段設計とされた、本発明によるターボチャージャ装置の第１の実施形態を示している。
【図２】図１によるターボチャージャ装置の、一部を断面とした部分斜視図を示している。
【図３】第１の切り換え状態にあるターボチャージャ装置の部分断面図を示している。
【図４】第２の切り換え状態にあるターボチャージャ装置の、図３と同様の図を示している。
【図５】図４と同様の切り換え状態にあるターボチャージャ装置の変形型を示している。
【図６】第３の切り換え状態にある本発明によるターボチャージャ装置の、図３と同様の図を示している。
【図７】図６と同様の切り換え状態にある、図５による変形型を示している。
【図８】図６と同様の切り換え状態にある、図５による変形型を示している。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１には、例では２段設計とされた、内燃機関、特にディーゼルエンジンまたは火花点火エンジン用の多段ターボチャージャ装置１を示しているが、図を分かりやすくするために、図１にはエンジンを示していない。
【００１０】
ターボチャージャ装置１は、相応して設計したターボチャージャによってそれぞれ形成され、タービンのタービンハウジングがそれぞれ図に示されている高圧段２および低圧段３を有する。
【００１１】
高圧段２および低圧段３は、開閉可能なフローダクトシステム４を用いて、動作可能な形で互いに接続することができ、そのために、調整ユニット５が設けられている。
【００１２】
特に図１および図２から分かるように、調整ユニット５は、高圧段２と低圧段３の間のマニホルド６内に配置されている。すべての図を比較すると明らかなように、調整ユニット５を用いて開閉できるフローダクトシステム４はまた、マニホルド６内に一体で形成されている。
【００１３】
図１〜３および図４〜６による実施形態では、調整ユニット５はまず第１に、アクチュエータ８によって作動可能な調整スライダ７を有し、そのために、調整スライダ７は、アクチュエータ８によって駆動される作動ロッド１６を用いて、作動ロッド１６を貫通する軸に沿って摺動することができる。
【００１４】
上記の実施形態では、調整ユニット５はまた、バイパスダクト１０を開閉するために、調整スライダ７と同様に、軸方向に摺動可能な形で調整ユニット５のハウジング１７内に配置されたバイパススライダ９を有する。図３の例によって示した切り換え状態では、バイパススライダ９は、例えば、適切なスプリングを用いて、その閉じた位置に予め付勢されていて、バイパスダクト１０を閉じている。
【００１５】
特に図３から分かる第１の切り換え状態では、エンジン速度が遅く、ひいては排気ガスの流量が少なく設定されていて、調整スライダ７は、フローダクトシステム４のフローダクト１２によって形成された、低圧段３への直通路を閉じている。したがって、図３に示した、調整ユニット５の第１の切り換え状態では、排気ガスは高圧段２内で膨張する。これは、図３に矢印Ｐ１で示されている。
【００１６】
図４に示す第２の切り換え状態では、調整スライダ７は、好ましくはエンジン速度を速めながら段階的に、フローダクト１２すなわちマニホルドの断面を開くので、排気ガスは、図４に矢印Ｐ２で示すように、低圧段３に直接案内される。
【００１７】
同じ切り換え状態が図５に示してあるが、図５は、図４による実施形態の、独立したバイパススライダがそこに設けられていないという意味での変形型を示している。図４および図５の図解に示すように、バイパスダクト１０は、いずれの場合も前記第２の切り換え状態で閉じられている。
【００１８】
図６は、第３の切り換え状態にある、図１〜４による実施形態を示している。第３の切り換え状態では、調整スライダ７がバイパススライダ９を軸方向後方に摺動させ、それにより、バイパスダクト１０すなわちバイパスダクト１０のバイパスダクト断面が開かれている。この場合に、排気ガスの一部は、破線矢印Ｐ３’で示すように、低圧螺旋部すなわち低圧タービンハウジングを過ぎて、タービンハウジング排出口（低圧段）に直接流れることができる。
【００１９】
図５による変形型の同じ切り換え状態が図７および図８に示してあり、この用途のために、前記変形型の調整スライダ７’は、特に図８からわかる接続ダクト１５を有し、この接続ダクト１５は、上記の設計変形型と同様に、バイパスダクト１０を開くので、排気ガスの一部を低圧段３のタービンハウジング排出口に直接排出することが可能である。
【００２０】
本発明の上記開示を補足するために、図１〜８にある本発明の概略図が明示的に参照される。
【符号の説明】
【００２１】
１  ターボチャージャ装置
２  高圧段
３  低圧段
４  フローダクトシステム
５  調整ユニット
６  マニホルド／排気マニホルド
７  調整スライダ
７’  調整スライダ
８  アクチュエータ
９  バイパススライダ
１０  バイパス
１１  放熱器
１２、１３  フローダクト
１４  タービンハウジング部
１５  接続ダクト
１６  作動ロッド
１７  ハウジング
Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３  矢印
【図１】
2010513777.tif 000003
【図２】
2010513777.tif 000004
【図３】
2010513777.tif 000005
【図４】
2010513777.tif 000006
【図５】
2010513777.tif 000007
【図６】
2010513777.tif 000008
【図７−８】
2010513777.tif 000009
【国際調査報告】
2010513777.tif 000010
2010513777.tif 000011
2010513777.tif 000012
2010513777.tif 000013
2010513777.tif 000014
2010513777.tif 000015