Patent DE-112014001968-B4 (DE)
Title: Ventilmechanismus mit variabler Durchflussrate und Turbolader
Inventor: BYON JINHEE
IPC: F01D17/10
Filed: 2014-03-14
Granted: 2022-12-01
Abstract: Ventilmechanismus (37) mit variabler Durchflussrate zur Verwendung in einem Turbolader (1), bei welchem ein Kanal mit variabler Gas-Durchflussrate zum Anpassen einer Durchflussrate eines Abgases, das zu einer Turbinenradseite geleitet wird, in einem Turbinengehäuse (23) oder in einem Verbindungskörper angeordnet ist, der in Kommunikation mit dem Turbinengehäuse (23) verbunden ist, und der dazu konfiguriert ist, eine Öffnung des Kanals mit variabler Gas-Durchflussrate zu öffnen und zu schließen, wobei der Ventilmechanismus (37) mit variabler Durchflussrate umfasst:eine Stange (41), die drehbar in einer Lagerbohrung (39) gelagert ist, welche durch Durchdringen einer Außenwand des Turbinengehäuses (23) oder des Verbindungskörpers gebildet wird, und die ein Basisende aufweist, das nach außen aus dem Turbinengehäuse (23) oder dem Verbindungskörper vorsteht;ein Verbindungselement (45), das integral mit dem Basisende der Stange (41) ausgebildet und so konfiguriert ist, dass es durch den Antrieb eines Antriebselements (47) in normaler und umgekehrter Richtung um eine axiale Mitte der Stange (41) schwenkt;ein Befestigungselement (49), das integral mit der Stange (41) ausgebildet ist und mit einer Befestigungsöffnung (55) versehen ist, die durch Durchdringen des Befestigungselements (49) gebildet wird;ein Ventil (57), das Folgendes aufweist:einen Ventilkörper (61), der in die Befestigungsöffnung (55) des Befestigungselements (49) mit Spiel zu dem Befestigungselement (49) eingesetzt ist und so konfiguriert ist, dass er an einem Ventilsitz (59) auf der Öffnungsseite des Kanals (35) mit variabler Gas-Durchflussrate anliegen und sich davon lösen kann; undeinen Ventilschaft (63), der integral mit einer Mitte des Ventilkörpers (61) ausgebildet und in die Befestigungsöffnung (55) des Befestigungselements (49) eingesetzt ist; undeine Klammer (67), die integral mit einer Spitze des Ventilschafts (63) ausgebildet und dazu konfiguriert ist, das Ventil (57) unlösbar mit dem Befestigungselement (49) zu verbinden, dadurch gekennzeichnet, dassein Spiel (δ) zwischen einer Innenumfangsfläche der Befestigungsöffnung (55) des Befestigungselements (49) und einer Außenumfangsfläche des Ventilschafts (63) kleiner als ein Wert (λ) eingerichtet wird, der durch Subtrahieren eines Tiefenmaßes (H) der Befestigungsöffnung (55) des Befestigungselements (49) von einem Abstandsmaß (D) zwischen einer oberen Fläche (61t) des Ventilkörpers (61) und einer hinteren Fläche (67b) der Klammer (67) erhalten wird, dasswenn ein Zustand erfüllt ist, in dem die Außenumfangsfläche des Ventilschafts (63) in Kontakt mit einem vorderseitigen Umfang und einem rückseitigen Umfang der Befestigungsöffnung (55) des Befestigungselements (49) kommt, und in dem die obere Fläche (61t) des Ventilkörpers (61) in Kontakt mit einer hinteren Fläche (53b) des Befestigungselements (49) kommt, der Ventilmechanismus (37) mit variabler Durchflussrate so gebildet wird, dass die Klammer (67) mit einer vorderen Fläche (53a) des Befestigungselements (49) nicht in Kontakt kommt, und dassdie Ungleichung λ/(R1+R2) > 2δ/(H-R3) erfüllt ist, wobeiλ der Wert ist, der gebildet ist durch Subtrahieren des Tiefenmaßes (H) der Befestigungsöffnung (55) des Befestigungselements (49) von dem Abstandsmaß (D) zwischen der oberen Fläche (61t) des Ventilkörpers (61) und der hinteren Fläche (67b) der Klammer (67),R1ein Radius der oberen Fläche (61t) des Ventilkörpers (61) ist,R2ein Radius eines Teils der hinteren Fläche (67b) der Klammer (67) ist,R3ein Radius eines Bogens des rückseitigen Umfangs der Befestigungsöffnung (55) des Befestigungselements (49) ist,δ das Spiel zwischen der Innenumfangsfläche der Befestigungsöffnung (55) des Befestigungselements (49) und der Außenumfangsfläche des Ventilschafts (63) ist, undH das Tiefenmaß der Befestigungsöffnung (55) des Befestigungselements (49) ist.