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Gebiet der Technik
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Die vorliegende Offenbarung betrifft einen Turbolader, welcher sein Volumen durch eine erste Abluftschnecke und eine zweite Abluftschnecke ändern kann. Die erste Abluftschnecke und die zweite Abluftschnecke wirbeln ein Abluftgas und leiten das Abluftgas dann zu einem Turbinenlaufrad. Insbesondere betrifft die vorliegende Offenbarung eine Bypass- bzw. Umgehungstechnologie des Abluftgases.
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Hintergrund
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Die
JP-S62-251422A beschreibt einen Turbolader, welcher unter Bezug auf
6 eine herkömmliche Technologie verwendet. Die gleichen Teile und Komponenten, wie diejenigen in Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung, welche später beschrieben werden, werden mit den gleichen Bezugszeichen angezeigt.
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Der Turbolader schließt eine erste Abluftschnecke 7, eine zweite Abluftschnecke 8, eine Schaltöffnung 9, und ein Schaltventil 10 ein. Die Schaltöffnung 9 leitet ein Abluftgas von der ersten Abluftschnecke 7 zu der zweiten Abluftschnecke 8 ein. Das Schaltventil 10 öffnet oder schließt die Schaltöffnung 9.
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Wenn das Schaltventil 10 die Schaltöffnung 9 schließt, wird ein kleiner Flusszustand erreicht. Bei dem kleinen Flusszustand wird das Abluftgas von der ersten Abluftschnecke 7 zu einem Turbinenlaufrad eingeleitet, eine Menge des Abluftgases ist somit gering.
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Wenn das Schalterventil 10 die Schalteröffnung 9 öffnet, wird ein großer Flusszustand erreicht. Bei dem großen Flusszustand wird das Abluftgas sowohl von der ersten Abluftschnecke 7 als auch von der zweiten Abluftschnecke 8 zu dem Turbinenlaufrad eingeleitet, die Menge des Abluftgases ist somit groß.
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Der Turbolader schließt weiterhin ein Wastegate-Ventil 11 (Ladedruckregelventil 11) und eine Umgehungsöffnung 13 ein.
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Die Umgehungsöffnung 13 leitet das Abluftgas von der zweiten Abluftgasschnecke 8 zu einem stromabwärtigen Bereich α, welcher stromabwärts des Turbinenlaufrades definiert ist. Die Umgehungsöffnung 13 kann durch einen Durchlass oder einen Durchgriff ersetzt werden. Das Wastegate-Ventil 11 öffnet oder schließt die Umgehungsöffnung 13.
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In dem großen Flusszustand, wenn eine Flussrate das Abluftgases erhöht ist, stellt das Wastegate-Ventil 11 einen Abluftdruck des Abluftgases, welches der Turbinenlaufrad zugeleitet wird, durch Öffnen der Umgehungsöffnung 13 ein.
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Wenn das Schaltventil 10 komplett geschlossen ist, wird das Abluftgas nicht zu der zweiten Abluftschnecke 8 eingeleitet. Daher kann das Wastegate-Ventil 11 nicht funktionieren.
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Wenn das Schalterventil 10 geöffnet ist, ist ein Druckverlust des Abluftgases erhöht, weil das Abluftgas, welches das Turbinenlaufrad umgeht, durch das Schaltventil 10 hindurch fließt. Somit kann ein Abluftdruck des Abluftgases stromaufwärts des Turbinenlaufrads erhöht sein, auch wenn das Wastegate-Ventil 11 geöffnet ist.
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Zusammenfassung
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Die vorliegende Offenbarung wurde mit Blick auf die obigen Gegenstände gemacht, und eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung liegt darin, einen Turbolader zur Verfügung zu stellen, bei welchem ein Wastegate-Ventil funktionieren kann, sogar falls ein Schaltventil vollständig geschlossen ist, und ein Druckverlust eines Abluftgases, welches durch das Wastegate-Ventil ein Turbinenlaufrad umgeht, begrenzt werden kann.
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann das Abluftgas zu einem Bereich stromabwärts einer Turbine durch Öffnen des Wastegate-Ventils geleitet werden, sogar falls das Schaltventil komplett geschlossen ist. Das heißt, das Wastegate-Ventil kann, sogar falls das Schaltventil komplett geschlossen ist, funktionieren.
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Sobald das Wastegate-Ventil geöffnet ist, fließt das Abluftgas sowohl durch eine erste Umgehungsöffnung als auch durch eine zweite Umgehungsöffnung. Daher kann der Druckverlust des Abluftgases, welches das Turbinenlaufrad durch das Wastegate-Ventil umgeht, begrenzt werden, und ein Abluftdruck des Abluftgases stromaufwärts des Turbinenlaufrades kann begrenzt werden.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Die vorgenannten und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden aus der folgenden, detaillierten Beschreibung unter Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen weiter verdeutlicht. In den Zeichnungen:
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1 ist eine Querschnittsansicht, welche entlang einer Linie I-I eines Turboladers in 4 aufgenommen is, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
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2 ist eine Querschnittsansicht gemäß der Ausführungsform, welche entlang einer Richtung eines Pfeils II in 4 aufgenommen ist;
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3 ist eine Querschnittsansicht, welche entlang einer Linie III-III eines Teils des Turboladers in 4 aufgenommen ist, gemäß der Ausführungsform;
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4 ist eine Grafik, welche einen Überblick des Turboladers gemäß der Ausführungsform zeigt;
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5A und 5B sind Blockdiagramme, welche ein Schaltventil und ein Wastegate-Ventil auf verschiedene Weisen zeigen, gemäß der Ausführungsform;
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6 ist eine Querschnittsansicht, welche einen Teil eines Turboladers gemäß eines herkömmlichen Beispiels zeigt.
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Detaillierte Beschreibung
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Im Folgenden werden Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung beschrieben. Die gleichen Teile und Komponenten wie diejenigen in jeder Ausführungsform werden mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet, und die gleichen Beschreibungen werden nicht wiederholt.
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Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen wird eine Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung im Folgenden beschrieben.
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Ein Turbolader lädt eine Ansaugluft auf, welche durch einen Motor mit interner Verbrennung zugeführt wird. Wie in 1 gezeigt ist, schließt der Turbolader ein Turbinenlaufrad 1, ein Turbinengehäuse 2, ein Kompressorlaufrad 3, ein Kompressorgehäuse 4, eine Welle 5 und ein Zentralgehäuse 6 ein. Im Folgenden wird der Motor mit interner Verbrennung kurz als Motor bezeichnet.
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Das Turbinengehäuse 2 schließt eine erste Abluftschnecke 7 und eine zweite Abluftschnecke 8 ein, welche ein Abluftgas des Motors zu dem Turbinenlaufrad 1 einleiten.
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Der Turbolader schließt weiter ein Schaltventil 10 und ein Wastegate-Ventil 11 ein, wie 2 und 3 zeigen.
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Das Schaltventil 10 stellt einen Öffnungsgrad einer Schaltöffnung 9 ein, welche das Abluftgas von der ersten Abluftschnecke 7 zu der zweiten Abluftschnecke 8 einleitet. Die Schaltöffnung 9 kann durch einen Durchlass oder einen Durchgriff ersetzt werden. Im Folgenden kann jeder Typ an Öffnung durch einen Durchlass oder einen Durchgriff ersetzt werden.
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Das Wastegate-Ventil 11 leitet das Abluftgas stromaufwärts des Turbinenlaufrades 1 zu einem stromabwärtigen Bereich α stromabwärts des Turbinenlaufrades 1. Das heißt, das Abluftgas umgeht das Turbinenlaufrad 1.
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Das Wastegate-Ventil 11 öffnet oder schließt sowohl eine erste Umgehungsöffnung 12 als auch eine zweite Umgehungsöffnung 13.
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Die erste Umgehungsöffnung 12 dient zum Einleiten des Abluftgases von der ersten Abluftschnecke 7 zu dem stromabwärtigen Bereich α.
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Die zweite Umgehungsöffnung 13 dient zum Einleiten des Abluftgases von der zweiten Abluftschnecke 8 zu dem stromabwärtigen Bereich α.
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Im Folgenden wird eine Ausführungsform, auf welche die vorliegende Offenbarung angewandt ist, unter Bezug auf die Zeichnungen spezifischer beschrieben. Die vorliegende Offenbarung ist nicht auf diese Ausführungsform beschränkt.
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Bei der Ausführungsform werden die gleichen Teile und Komponenten, wie diejenigen bei dem herkömmlichen Beispiel, mit den gleichen Bezugszeichen beizeichnet.
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Der Turbolader ist an dem Motor zum Fortbewegen eines Fahrzeuges angebracht. Der Motor kann ein Motor mit interner Verbrennung sein, welcher eine Rotationsleistung durch Kraftstoffverbrennung erzeugt, wie beispielsweise ein Benzinmotor oder ein Dieselmotor.
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Der Turbolader kann ein Turboauflader sein, welcher die Ansaugluft durch eine Energie des Abluftgases von dem Motor komprimiert.
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Wie 1 zeigt, schließt der Turbolader das Turbinenlaufrad 1, das Turbinengehäuse 2, das Kompressorlaufrad 3, das Kompressorgehäuse 4, die Welle 5, und das Zentralgehäuse 6 ein.
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Das Turbinenlaufrad 1 wird durch das Abluftgas von dem Motor zum Rotieren angetrieben. Das Turbinengehäuse 2 ist spiralwindungsförmig und nimmt das Turbinenlaufrad 1 auf. Das Kompressorlaufrad 3 wird durch eine Rotationskraft des Turbinenlaufrades 1 zum Komprimieren des Ansauggases angetrieben. Das Kompressorgehäuse 4 ist spiralwindungsförmig und nimmt das Kompressorlaufrad 3 auf. Die Welle 5 überträgt eine Rotation des Turbinenlaufrades 1 auf das Kompressorlaufrad 3. Das Zentralgehäuse 6 trägt die Welle 5 so, dass die Welle 5 mit einer hohen Drehzahl frei rotiert werden kann.
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Bei dem Turbolader sind das Turbinengehäuse 2, das Kompressorgehäuse 4 und das Zentralgehäuse 6 miteinander in einer Axialrichtung durch eine Befestigung, wie beispielsweise ein V-Band (Keilband), einen Sicherungsring oder einen Bolzen verbunden.
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Die erste Abluftschnecke 7 schließt einen ersten Abluftauslass 7a ein, welcher ringförmig ist und an einem entfernten Abschnitt vorgesehen ist. Die erste Abluftschnecke 7 rotiert das Abluftgas von dem Motor, und leitet das Abluftgas zu einem stromaufwärts befindlichen Abluftabschnitt des Turbinenlaufrades 1 hin. Der stromaufwärts befindliche Abluftabschnitt ist an einer Position des Turbinengehäuses 2 nahe dem Zentralgehäuse 6 vorgesehen.
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Die zweite Abluftschnecke 8 schließt einen zweiten Abluftauslass 8a ein, welcher ringförmig und an einem entfernten Abschnitt vorgesehen ist. Die zweite Abluftschnecke 8 rotiert einen Teil des Abluftgases, welches in die erste Abluftschnecke 7 eingeleitet wurde, in die gleiche Richtung, und leitet das Abluftgas zu einem Zentralabschnitt des Turbinenlaufrades 1 hin. Der Zentralabschnitt ist unter Bezug auf den ersten Abluftauslass 7a an einer dem Zentralgehäuse 6 gegenüberliegenden Position des Turbinengehäuses 2 vorgesehen.
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Der stromaufwärts befindliche Abluftabschnitt der ersten Abluftschnecke 7 kommuniziert immer mit einem Ablufteinlass des Turbinengehäuses 2, so dass das Abluftgas der ersten Abluftschnecke 7 immer zugeführt wird. Der Ablufteinlass kann einer Verbindungsöffnung zu einem Abluftkrümmer entsprechen.
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Der stromaufwärts befindliche Abluftabschnitt der zweiten Abluftschnecke 8 kommuniziert mit der erste Abluftschnecke 7 über die Schaltöffnung 9. Die Schaltöffnung 9 wird durch das Schaltventil 10 geöffnet oder geschlossen.
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Bezugnehmend auf 2 weist insbesondere das Turbinengehäuse 2 eine Isolierwand 14 auf, welche zwischen der ersten Abluftschnecke 7 und der zweiten Abluftschnecke 8 vorgesehen ist. In dem Turbinengehäuse 2 ist weiterhin ein Drosselabschnitt β durch die Isolierwand 14 an einer Position der ersten Abluftschnecke 7 so definiert, dass ein Fluss-Durchlassbereich zum Leiten des Abluftgases gedrosselt sein kann.
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Die Schaltöffnung 9 ist an einer Position der Isolierwand 14 stromaufwärts des Drosselabschnitts β definiert. Das heißt, die Schaltöffnung 9 ist an einer Position der ersten Abluftschnecke 7 definiert, an welcher der Fluss-Durchlassbereich groß ist.
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Da das Schaltventil 10 den Öffnungsgrad der Schaltöffnung 9 einstellt, wird das der zweiten Abluftschnecke 8 zugeführte Abluftgas gesteuert.
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Insbesondere wenn das Schaltventil 10 die Schaltöffnung 9 schließt, wird ein geringer Flusszustand erreicht. Bei dem geringen Flusszustand fließt das Abluftgas von der ersten Abluftschnecke 7 zu dem Turbinenlaufrad 1, eine Menge des Abluftgases ist somit gering.
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Wenn das Schaltventil 10 die Schaltöffnung 9 öffnet, wird ein großer Flusszustand erreicht. Bei dem großen Flusszustand fließt das Abluftgas sowohl von der ersten Abluftschnecke 7 als auch von der zweiten Abluftschnecke 8 zu dem Turbinenlaufrad 1, die Menge des Abluftgases ist somit groß.
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Bei dem Turbinengehäuse 2 ist zum Leiten des Abluftgases stromaufwärts des Turbinenlaufrades 1 zu dem stromabwärtigen Bereich α das Wastegate-Ventil 11 vorgesehen. Das heißt, das Abluftgas umgeht das Turbinenlaufrad 1.
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Die erste Umgehungsöffnung 12 und die zweite Umgehungsöffnung 13 sind, wie in 2 und 3 gezeigt, in dem Turbinengehäuse 2 vorgesehen,.
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Ein stromaufwärtiger Endabschnitt der ersten Umgehungsöffnung 12, welche eine Verbindungsöffnung der ersten Abluftschnecke 7 darstellt, ist an einer Position der ersten Abluftschnecke 7 stromaufwärts des Drosselabschnittes β definiert. Das heißt, der stromaufwärtige Endabschnitt der ersten Umgehungsöffnung 12, wie auch die Schaltöffnung 9, ist an einer Position der ersten Abluftschnecke 7 definiert, an welcher der Fluss-Durchlassbereich groß ist.
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Ein stromaufwärtiger Endabschnitt der zweiten Abluftschnecke 8 schließt einen beweglichen Raum γ ein, in welchem das Schaltventil 10 frei öffnen oder schließen kann. In dem beweglichen Raum γ wird das Schaltventil 10 in einem vorher festgelegten Gebiet bewegt.
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Ein stromaufwärtiger Endabschnitt der zweiten Umgehungsöffnung 13, welche eine Verbindungsöffnung der zweiten Abluftschnecke 8 ist, ist an einer dem beweglichen Raum γ benachbarten Position definiert. Das heißt, der stromaufwärtige Endabschnitt der zweiten Umgehungsöffnung 13 ist an einer Position der zweiten Abluftschnecke 8 definiert, an welcher der Fluss-Durchlassbereich groß ist.
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Wie 3 zeigt, sind ein stromabwärtiger Endabschnitt der ersten Umgehungsöffnung 12 und ein stromabwärtiger Endabschnitt der zweiten Umgehungsöffnung 13 zueinander benachbart definiert, so dass diese beiden durch das einzelne Wastegate-Ventil 11 zu der gleichen Zeit geöffnet oder geschlossen werden.
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Da das Wastegate-Ventil 11 die Öffnungsgrade sowohl der ersten Umgehungsöffnung 12 als auch der zweiten Umgehungsöffnung 13 einstellt, wird das Abluftgas, welches sowohl der ersten Abluftschnecke 7 als auch der zweiten Abluftschnecke 8 zugeführt wird, gesteuert.
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Insbesondere wenn die Menge des Abluftgases pro Zeiteinheitsabschnitt übermäßig ist, so wie es der Fall ist, wenn der Motor mit einer hohen Geschwindigkeit rotiert wird, wird das Wastegate-Ventil 11 geöffnet, so dass das Abluftgas von stromaufwärts von sowohl der ersten Abluftschnecke 7 als auch der zweiten Abluftschnecke 8 zu dem stromabwärtigen Bereich α geleitet wird.
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Damit wird ein Abluftdruck des Abluftgases, welches dem Turbinenlaufrad 1 zugeführt wird, daran gehindert, übermäßig anzusteigen, und eine Turbineneffizienz kann verbessert werden.
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Das Schaltventil 10 und das Wastegate-Ventil 11 können durch einen Aktuator 15 angetrieben werden, welcher unabhängig ist.
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Alternativ hierzu können das Schaltventil 10 in das Wastegate-Ventil 11 durch einen einzelnen Aktuator und einen Verbindungsmechanismus angetrieben werden. Der Verbindungsmechanismus kann den Öffnungsgrad des Schaltventils 10 und den Öffnungsgrad des Wastegate-Ventils 11 getrennt einstellen, um eine Bewegungscharakteristik zu ändern.
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Unter Bezugnahme auf 4, wird es bevorzugt, das der Aktuator 15 an einem Bestandteil angebracht wird, welcher in thermischer Hinsicht von dem Turbinengehäuse 2 getrennt ist. Der Aktuator 15 kann in elektromagnetischer Aktuator sein, welcher eine Kombination eines elektrischen Motors und eines Untersetzers ist, und der Bestandteil kann das Kompressorgehäuse 4 sein.
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Die 5A und 5B sind Blockdiagramme für die Ausführungsform, um leichter verständlich zu sein.
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Ein Beispiel des Schaltventil 10 und des Wastegate-Ventil 11 wird, wie in 5A und 5B gezeigt ist, beschrieben.
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Das Schaltventil 10 kann ein Teller- bzw. Ablassventil sein, welches zum Öffnen oder Schließen der Schaltöffnung 9 verwendet wird. Das Tellerventil ist ein schirmförmiges Ventil, welches sich senkrecht von seinem Sitz löst. Das Schaltventil 10 wird von außerhalb des Turbinengehäuses 2 über eine Schaltwelle 16 bewegt. Die Schaltwelle 16 wird durch das Turbinengehäuse 2 getragen, um sich in dem Turbinengehäuse 2 frei zu bewegen.
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Insbesondere ist ein Schaltarm 17 mit einem fernen Ende der Schaltwelle 16, welches außerhalb des Turbinengehäuses 2 platziert ist, verbunden. Ein fernes Ende des Schaltarms 17 ist mit einer Stange 18 verbunden, welche durch den Aktuator 15 angetrieben wird. Daher wird das Schaltventil 10 durch den Aktuator 15 bewegt.
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Das Wastegate-Ventil 11 kann auch die gleiche Konfiguration wie das Schaltventil 10 verwenden.
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Das Wastegate-Ventil 11 kann ein Teller- bzw. Ablassventil sein, welches zum Öffnen oder Schließen von sowohl der ersten Umgehungsöffnung 12 als auch der zweiten Umgehungsöffnung 13 verwendet wird. Das Wastegate-Ventil 11 wird von außerhalb von dem Turbinengehäuse 2 über eine eingeschnürte Welle 19 bewegt. Die eingeschnürte Welle 19 ist durch das Turbinengehäuse 2 getragen, um sich frei in dem Turbinengehäuse 2 zu bewegen.
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Insbesondere ist ein Wastegate-Arm 20, welcher außerhalb des Turbinengehäuses 2 platziert ist, mit einem fernen Ende der eingeschnürten Welle 19 verbunden. Ein fernes Ende des Wastegate-Arms 20 ist mit einer Wastegate-Stange 21 verbunden, welche durch den Aktuator 15 angetrieben wird. Daher wird das Wastegate-Ventil 11 durch den Aktuator 15 bewegt.
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Der Aktuator 15 wird durch eine Motorsteuereinheit (ECU), welche nicht dargestellt ist, gesteuert.
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Die ECU berechnet eine Ziel-Ansaugmenge basierend auf einem Betriebszustand des Motors, wie beispielsweise einer Motorgeschwindigkeit oder einer Gaspedalposition. Die ECU berechnet einen Ziel-Aufladedruck basierend auf der Ziel-Ansaugluftmenge. Die ECU berechnet den Öffnungsgrad des Schaltventils 10 basierend auf einer Beziehung zwischen dem Ziel-Aufladedruck und dem Betriebszustand. Die ECU steuert das Schaltventil 10, so dass ein Zielgrad des Schaltventils 10 erreicht werden kann.
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Die ECU steuert das Wastegate-Ventil 11, so dass ein Ansaugdruck des Ansauggases, welches durch das Kompressorlaufrad 3 komprimiert wird, geringer als ein erster vorher festgelegter Druck oder gleich diesem ist. Der Ansaugdruck kann durch einen Aufladedruck-Sensor erfasst werden. Alternativ hierzu steuert die ECU das Wastegate-Ventil 11, so dass der Abluftdruck geringer als ein zweiter vorher festgelegter Druck oder gleich diesem ist. Der Abluftdruck kann durch einen Turbinen-Abluftdruck-Sensor erfasst werden oder kann durch Berechnung gewonnen werden. Zusätzlich steuert die ECU die -Priorität des Wastegate-Ventils 11 vom Schaltventil 10.
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Gemäß der vorliegenden Ausführungsform können die folgenden Vorteile erreicht werden.
- (1) Der Turbolader kann das Abluftgas zu dem stromabwärtigen Bereich α hin über die erste Umgehungsöffnung 12 leiten, weil das Wastegate-Ventil 11 sogar dann geöffnet ist, wenn das Schaltventil 10 komplett geschlossen ist.
- Daher kann das Wastegate-Ventil 11 funktionieren, sogar obwohl das Schaltventil 10 komplett geschlossen ist.
- (2) Der Turbolader kann das Abluftgas zu dem stromabwärtigen Bereich α hin sowohl über die erste Umgehungsöffnung 12 als auch über die zweite Umgehungsöffnung 13 leiten, weil das Wastegate-Ventil 11 geöffnet ist. Damit kann ein Druckverlust des Wastegate-Ventils 11 begrenzt werden.
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Auch in einem Fall, in welchem die Menge des Abluftgases pro Zeiteinheitsperiode übermäßig ist, kann der Abluftdruck verringert werden, und die Turbineneffizienz kann verbessert werden.
- (3) In einem Fall, in welchem die erste Umgehungsöffnung 12 an einer Position der ersten Abluftschnecke 7 stromabwärts des Drosselabschnitts β definiert ist, kann ein Druckverlust der ersten Umgehungsöffnung 12 groß werden. Zusätzlich ist der Fluss-Durchlassbereich an der Position stromabwärts des Drosselabschnitts β gering, das heißt, der Durchlass ist eng. Da die Menge des Abluftgases, welches durch die erste Umgehungsöffnung 12 hindurch fließt, gering ist, ist ein Effekt des Abnehmens des Abluftdruckes durch die erste Umgehungsöffnung 12 verschlechtert.
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Gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist währenddessen die erste Umgehungsöffnung 12 an einer Position der ersten Abluftschnecke 7 stromaufwärts des Drosselabschnittes β definiert. Das heißt, die erste Umgehungsöffnung 12 ist an einer Position der ersten Abluftschnecke 7 definiert, an welcher der Fluss-Durchlassbereich groß ist. Daher kann der Druckverlust der ersten Umgehungsöffnung 12 eingeschränkt sein, und eine große Menge des Abluftgases kann über die erste Umgehungsöffnung 12 zu dem stromabwärtigen Bereich α hin geleitet werden. Daher kann der Abluftdruck verringert sein.
- (4) In einem Fall, in welchem die zweite Umgehungsöffnung 13 an einer Position der zweiten Abluftschnecke 8, mit Ausnahme des beweglichen Raumes γ, definiert ist, kann ein Druckverlust der zweiten Umgehungsöffnung 13 groß werden. Da die Menge des Abluftgases gering ist, welches durch die zweite Umgehungsöffnung 13 hindurch fließt, ist ein Effekt des Abnehmens des Abluftdruckes durch die zweite Umgehungsöffnung 13 verschlechtert.
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Gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist währenddessen die zweite Umgehungsöffnung 13 an einer Position in dem beweglichen Raum γ definiert. Das heißt, die erste Umgehungsöffnung 12 ist an einer Position der ersten Abluftschnecke 7 definiert, an welcher der Fluss-Durchlassbereich groß ist. Daher kann der Druckverlust der ersten Umgehungsöffnung 12 eingeschränkt sein, und eine große Menge des Abluftgases kann über die erste Umgehungsöffnung 12 zu dem stromabwärtigen Bereich α hin geleitet werden. Daher kann der Abluftdruck verringert sein.
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Wie sich aus der voranstehenden Beschreibung ergibt, können der Druckverlust der ersten Umgehungsöffnung 12 und der Druckverlust der zweiten Umgehungsöffnung 13 eingeschränkt sein.
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Folglich kann eine große Menge des Abluftgases zu dem stromabwärtigen Bereich α hin sowohl über die erste Umgehungsöffnung 12 als auch über die zweite Umgehungsöffnung 13 geleitet werden, weil das Wastegate-Ventil 11 geöffnet ist. Auch in einem Fall, in welchem die Menge des Abluftgases pro Zeitperiode übermäßig ist, kann der Abluftdruck verringert sein, und die Turbineneffizienz kann verbessert sein.
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Gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist der Aktuator 15 nicht auf den elektrischen Aktuator begrenzt. Der Aktuator 15 kann ein anderer Aktuator sein, welcher durch die ECU gesteuert werden kann. Zum Beispiel ein Öldruck-Aktuator oder Negativdruck-Aktuator.
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Ein Turbolader schließt eine erste Umgehungsöffnung 12, welche ein Abluftgas von einer ersten Abluftschnecke 7 zu einem stromabwärtigen Bereich α stromabwärts des Turbinenlaufrades 1 leitet, und eine zweite Umgehungsöffnung 13 ein, welche das Abluftgas von einer zweiten Abluftschnecke 8 zu dem stromabwärtigen Bereich α leitet. Der Turbolader schließt weiter ein Wastegate-Ventil 11 ein, welches sowohl die erste Umgehungsöffnung 12 als auch die zweite Umgehungsöffnung 13 zu der gleichen Zeit öffnet und schließt. Folglich kann das Wastegate-Ventil 11 funktionieren, sogar falls das Schaltventil 10 komplett geschlossen ist. Da das Abluftgas sowohl über die erste Umgehungsöffnung 12 als auch die über die zweite Umgehungsöffnung 13 zu dem stromabwärtigen Bereich α hin geleitet wird, wird ein Druckverlust beschränkt und kann ein Abluftdruck des Abluftgases beschränkt werden. Weiterhin kann eine Turbineneffizienz verbessert werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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