DE102018108550A1 - Connecting device for an exhaust gas turbocharger and turbocharger - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Verbindungsvorrichtung für einen Abgasturbolader, mit einem im Wesentlichen gebogenen ersten Element (2) und einem im Wesentlichen gebogenen zweiten Element (3), wobei das erste Element (2) in einem ersten Endbereich (13) der Verbindungsvorrichtung (1) einen sich radial erstreckenden ersten Spannarm (8) und das zweite Element (3) im ersten Endbereich (13) einen dem ersten Spannarm (8) gegenüberliegend ausgebildeten, sich radial erstreckenden zweiten Spannarm (11) aufweist, und wobei das erste Element (2) mit dem zweiten Element (3) in einem vom ersten Endbereich (13) abgewandt ausgebildeten zweiten Endbereich (14) der Verbindungsvorrichtung (1) bewegbar verbunden ausgebildet ist, und wobei der erste Spannarm (8) und der zweite Spannarm (11) mit Hilfe eines ersten Verbindungselementes (4) der Verbindungsvorrichtung (1) verbindbar sind, und wobei zwischen den beiden Endbereichen (13, 14) das erste Element (2) einen ersten Aufnahmeabschnitt (6) und das zweite Element (3) einen zweiten Aufnahmeabschnitt (7) aufweist. Erfindungsgemäß ist zur Erhöhung der Festigkeit der Verbindungsvorrichtung (1) in einem zwischen dem Spannarm (8; 11) und dem Aufnahmeabschnitt (6; 7) ausgebildeten Übergangsbereich (26) ein Versteifungselement (27) ausgebildet. Des Weiteren betrifft die Erfindung einen Abgasturbolader mit einer Verbindungsvorrichtung (1).The invention relates to a connecting device for an exhaust gas turbocharger, comprising a substantially curved first element (2) and a substantially curved second element (3), wherein the first element (2) in a first end region (13) of the connecting device (1) radially extending first clamping arm (8) and the second element (3) in the first end region (13) has a first clamping arm (8) opposite, radially extending second clamping arm (11), and wherein the first element (2) the second element (3) in a second end region (14) of the connecting device (1) remote from the first end region (13) is movably connected, and wherein the first clamping arm (8) and the second clamping arm (11) by means of a first Connecting element (4) of the connecting device (1) are connectable, and wherein between the two end regions (13, 14) the first element (2) has a first receiving portion (6) and the second Element (3) has a second receiving portion (7). According to the invention, a reinforcing element (27) is formed in an intermediate region (26) formed between the clamping arm (8; Furthermore, the invention relates to an exhaust gas turbocharger with a connecting device (1).
Description
Die Erfindung betrifft eine Verbindungsvorrichtung für einen Abgasturbolader der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art. Des Weiteren betrifft die Erfindung einen Abgasturbolader gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 10.The invention relates to a connecting device for an exhaust-gas turbocharger of the type specified in the preamble of
Zweckmäßigerweise besteht ein Abgasturbolader aus mehreren Gehäuseabschnitten: Einem ersten Gehäuseabschnitt, welcher im Allgemeinen von heißen Gasen, in der Regel Abgas einer Brennkraftmaschine, durchströmt wird, einem zweiten Gehäuseabschnitt, welcher ein drehbar im zweiten Gehäuseabschnitt gelagertes Laufzeug aufnehmbar ausgebildet ist und zwischen dem ersten Gehäuseabschnitt und einem dritten Gehäuseabschnitt, welcher von im Allgemeinen Umgebungsluft durchströmbar ist, positioniert ist. Zwischen den einzelnen Gehäuseabschnitten sind Flanschflächen ausgebildet, derart, dass diese Flanschflächen einander berührbar ausgestaltet sind, so dass ein Ausströmen des heißen Gases und der Umgebungsluft weitestgehend vermieden wird. Sofern es zwischen den Flanschflächen zu Undichtheiten kommt, reduziert sich einerseits ein Gesamtwirkungsgrad des Abgasturboladers und andererseits treten zwischen dem ersten Gehäuseabschnitt und dem zweiten Gehäuseabschnitt umweltbelastende Abgase aus, was insbesondere zu vermeiden ist. Zu berücksichtigen ist, dass der Abgasturbolader zerlegbar sein sollte, das heißt, dass beispielsweise eine stoffschlüssige Verbindung zwischen den einzelnen Flanschflächen zwar eine Dichtheit zwischen den Flanschflächen herbeiführen könnte, allerdings der Abgasturbolader dann nicht mehr einfach zerlegbar und wieder montierbar ist.Expediently, an exhaust gas turbocharger consists of a plurality of housing sections: a first housing section, which is generally traversed by hot gases, usually exhaust gas of an internal combustion engine, a second housing section, which rotatably mounted in the second housing portion Aufinnbare and between the first housing portion and a third housing portion, which is permeated by ambient air in general, is positioned. Between the individual housing sections flange surfaces are formed, such that these flange surfaces are designed to be touched, so that leakage of the hot gas and the ambient air is largely avoided. If there are leaks between the flange surfaces, on the one hand, an overall efficiency of the exhaust gas turbocharger is reduced and, on the other hand, polluting exhaust gases occur between the first housing section and the second housing section, which is particularly to be avoided. It should be noted that the exhaust gas turbocharger should be dismantled, that is, for example, a cohesive connection between the individual flange surfaces could bring about a tightness between the flange surfaces, but then the exhaust gas turbocharger is no longer easy to disassemble and reassemble.
Insbesondere problematisch ist eine Verbindung zwischen dem abgasdurchströmten ersten Gehäuseabschnitt und dem luft- oder schmiermittel- und/oder wasserdurchströmten zweiten Gehäuseabschnitt, da es hier zu großen Temperaturunterschieden sowie -schwankungen zwischen den Gehäuseabschnitten kommt. Das bedeutet, dass das Verbindungselement unterschiedliche Wärmeausdehnungen der Gehäuseabschnitte kompensieren muss und selbst unterschiedlichen und wechselnden Spannungen unterliegt.Particularly problematic is a connection between the exhaust gas flowed through the first housing portion and the air or lubricant and / or water flowing through the second housing portion, as it comes to large temperature differences and fluctuations between the housing sections. This means that the connecting element has to compensate for different thermal expansions of the housing sections and is itself subject to different and varying voltages.
Die Verbindungsvorrichtung ist üblicherweise rohrschellenformartig ausgebildet, wobei zwei sich über einen Umfang der Verbindungsvorrichtung erstreckende Elemente an ihren einander zugewandt ausgebildeten Enden zumindest einseitig lösbar mit Hilfe einer Schrauben-Mutter-Verbindung verbunden sind.The connecting device is usually formed like a tubular clamp, wherein two extending over a circumference of the connecting device elements are connected at their ends facing each other at least on one side releasably connected by means of a screw-nut connection.
So kann beispielsweise der Offenlegungsschrift
Im Betrieb eines die Verbindungsvorrichtung aufweisenden Abgasturboladers treten an bestimmten Stellen der Verbindungsvorrichtung, in der Regel an Endbereichen der im Wesentlichen schalenförmig ausgebildeten Elemente, die miteinander in Verbindung stehen, hohe Zug- und Druckspannungen auf. Diese Zug- und Druckspannungen können zu Dehnungen und im schlimmsten Fall zu Versagen durch Bruch im Betrieb führen.During operation of an exhaust gas turbocharger having the connecting device, high tensile and compressive stresses occur at certain points of the connecting device, generally at end regions of the essentially shell-shaped elements which are connected to one another. These tensile and compressive stresses can cause strain and, in the worst case, breakage during operation.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine sichere Verbindung herbeiführende Verbindungsvorrichtung für einen Abgasturbolader bereitzustellen. Die weitere Aufgabe ist die Angabe eines verbesserten Abgasturboladers.The object of the present invention is to provide a secure connection inducing connection device for an exhaust gas turbocharger. The further task is the specification of an improved exhaust gas turbocharger.
Diese Aufgabe wird durch eine Verbindungsvorrichtung für einen Abgasturbolader mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Die weitere Aufgabe wird mit einem Abgasturbolader mit den Merkmalen des Patentanspruchs 10 erzielt. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by a connecting device for an exhaust gas turbocharger having the features of
Die Erfindung betrifft eine Verbindungsvorrichtung für einen Abgasturbolader, mit einem im Wesentlichen gebogenen ersten Element und einem im Wesentlichen gebogenen zweiten Element. Das erste Element weist in einem ersten Endbereich der Verbindungsvorrichtung einen sich radial erstreckenden ersten Spannarm und das zweite Element im ersten Endbereich einen dem ersten Spannarm gegenüberliegend ausgebildeten, sich radial erstreckenden zweiten Spannarm auf. Das erste Element ist mit dem zweiten Element in einem vom ersten Endbereich abgewandt ausgebildeten zweiten Endbereich der Verbindungsvorrichtung bewegbar verbunden ausgebildet. Der erste Spannarm und der zweite Spannarm sind mit Hilfe eines ersten Verbindungselementes der Verbindungsvorrichtung verbindbar, wobei insbesondere mit Hilfe des ersten Verbindungselementes eine Umfangskraft zur Verklemmung des Verbindungselementes herbeigeführt wird. Zwischen den beiden Endbereichen weist das erste Element einen ersten Aufnahmeabschnitt und das zweite Element einen zweiten Aufnahmeabschnitt auf. Erfindungsgemäß ist zur Erhöhung der Festigkeit der Verbindungsvorrichtung in einem zwischen dem Spannarm und dem Aufnahmeabschnitt ausgebildeten Übergangsbereich ein Versteifungselement ausgebildet. Im Übergangsbereich treten hohe Zug- und Druckspannungen auf, welche mit Hilfe des Versteifungselementes eine übermäßige Verformung der Elemente in den Übergangsbereichen verhindern kann. Es entsteht im Übergangsbereich eine gerade so große Zugspannung am Innenumfang bzw. Druckspannung am Außenumfang des Verbindungselementes, dass eine elastische Verformung der Übergänge zur Realisierung eines Kontaktes zwischen den Anschlägen möglich ist. Dadurch kann eine gleichmäßige Verteilung einer in den Elementen wirkenden Umfangsspannung erzielt werden.The invention relates to a connecting device for an exhaust gas turbocharger, having a substantially curved first element and a substantially curved second element. The first element has, in a first end region of the connecting device, a radially extending first clamping arm and the second element in the first end region has a radially extending second clamping arm opposite the first clamping arm. The first element is designed to be movably connected to the second element in a second end region of the connecting device which is remote from the first end region. The first clamping arm and the second clamping arm are connectable by means of a first connecting element of the connecting device, wherein in particular by means of the first connecting element, a circumferential force for clamping the connecting element is brought about. Between the two end regions, the first element has a first receiving portion and the second element has a second receiving portion. According to the invention, a stiffening element is formed to increase the strength of the connecting device in a transition region formed between the clamping arm and the receiving portion. In the transition region, high tensile and compressive stresses occur which, with the aid of the stiffening element, can prevent excessive deformation of the elements in the transition regions. It arises in the transition region just as great tensile stress on the inner circumference or compressive stress on the outer circumference of the connecting element, that an elastic deformation of the transitions to realize a contact between the attacks is possible. As a result, a uniform distribution of a circumferential stress acting in the elements can be achieved.
Mit Hilfe der Versteifungselemente, insbesondere sofern beide Endbereiche Versteifungselemente aufweisen, können sich die über den Umfang der Verbindungsvorrichtung ausgebildeten Spannungen besser verteilen. Das heißt mit anderen Worten, dass eine Kumulation der entsprechenden Spannung im Übergangsbereich ohne Schadensbildung aufgenommen werden kann. Es ergibt sich eine verbesserte Stabilität im Betrieb des Abgasturboladers, da die insbesondere unter schwankenden Betriebstemperaturen des Abgasturboladers auftretende Deformation aufgrund der besseren Verteilung der Spannung wesentlich reduziert ist.With the aid of the stiffening elements, in particular if both end regions have stiffening elements, the stresses formed over the circumference of the connecting device can be better distributed. In other words, an accumulation of the corresponding voltage in the transition region without damage formation can be recorded. This results in an improved stability in the operation of the exhaust gas turbocharger, since the deformation occurring in particular under fluctuating operating temperatures of the exhaust gas turbocharger is substantially reduced due to the better distribution of the voltage.
Insbesondere kann das erfindungsgemäße Verbindungselement auch leichter ausgeführt werden, da eine Materialdicke des Verbindungselementes aufgrund der Versteifungselemente reduziert werden kann.In particular, the connecting element according to the invention can also be made lighter, since a material thickness of the connecting element due to the stiffening elements can be reduced.
Eine besonders gesicherte Verklemmung weist das erfindungsgemäße Verbindungselement auf, sofern beide Elemente in den Übergangsbereichen an beiden Endbereichen das Versteifungselement besitzen.A particularly secure jamming has the connecting element according to the invention, if both elements have the stiffening element in the transition regions at both end regions.
In einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Verbindungsvorrichtung ist das Versteifungselement entlang einer Mittelachse der Verbindungsvorrichtung sich mittig erstreckend ausgebildet, oder dass das Versteifungselement zur Mittelachse desachsiert angeordnet ist. Die Positionierung des Versteifungselementes hat den Vorteil, dass ein bezüglich der Mittelachse symmetrisches Profil hergestellt wird, wobei auch bei der Montage dieser so ausgebildeten Verbindungsvorrichtung auf eine besondere Orientierung der Verbindungsvorrichtung nicht geachtet werden muss.
Sofern jedoch das Versteifungselement insbesondere bezüglich der Mittelachse asymmetrisch ausgebildet ist, kann einem achsenseitig, d.h. links und rechts der Mittelachse, unterschiedlich großen Wärmeeintrag in die Verbindungsvorrichtung, welcher aus einer unterschiedlichen Erwärmung der beiden Gehäuseabschnitte resultiert, Rechnung getragen werden und somit die Versteifung gezielt hinsichtlich der größten Zug- und Druckspannungen angeordnet werden.In a further embodiment of the connecting device according to the invention, the stiffening element along a central axis of the connecting device is formed centrally extending, or that the stiffening element is arranged salmoniert to the central axis. The positioning of the stiffening element has the advantage that a symmetrical with respect to the central axis profile is produced, and even with the assembly of this so-formed connection device on a particular orientation of the connecting device does not need to be respected.
However, if the stiffening element is asymmetrical, in particular with respect to the central axis, an axis-side, ie left and right, central axis, different heat input into the connecting device, which results from a different heating of the two housing sections, be taken into account and thus the stiffening targeted with respect to greatest tensile and compressive stresses are arranged.
Bevorzugt ist das Versteifungselement als Sicke ausgebildet, welche insbesondere bei einem aus einem Blech hergestellten Verbindungselement durch ein kostengünstiges Tiefziehverfahren realisierbar ist.Preferably, the stiffening element is designed as a bead, which can be realized in particular in a connecting element made of a metal sheet by a cost-effective deep drawing process.
Das Versteifungselement kann konvex oder konkav ausgebildet sein, wobei es sich nach außen oder nach innen erstreckend ausgebildet ist. Die geeignete Erstreckung kann bspw. in Abhängigkeit der gegebenen Bauräume, auch bezogen auf einen vorliegenden Montageraum, gewählt werden.The stiffening element may be convex or concave, wherein it is formed extending outwardly or inwardly. The suitable extension can be selected, for example, depending on the given installation space, also with reference to an existing installation space.
Bevorzugt sind die Elemente profiliert, ein Querschnittsprofil aufweisend, ausgebildet. Dadurch kann eine verbesserte Gesamtelastizität der Verbindungsvorrichtung erzielt werden, die zu einer verbesserten relativen Anpassung der Verbindungsvorrichtung an die zu verbindenden Gehäuseabschnitte führt. Sofern das Querschnittsprofil bevorzugt u-förmig und/oder trapezförmig ausgebildet ist, können die beiden Gehäuseabschnitte jeweils von einem Schenkel des Profils umfasst werden, derart, dass die beiden Gehäuseabschnitte in einem von den Schenkeln ausgebildeten Zwischenraum gesichert aufnehmbar sind und zwischen den beiden Schenkeln verklemmt werden.Preferably, the elements are profiled, having a cross-sectional profile, formed. As a result, an improved overall elasticity of the connecting device can be achieved, which leads to an improved relative adaptation of the connecting device to the housing sections to be connected. If the cross-sectional profile is preferably U-shaped and / or trapezoidal, the two housing sections can each be encompassed by one leg of the profile, such that the two housing sections are secured in a space formed by the legs and are clamped between the two legs ,
In einer weiteren Ausgestaltung sind das erste Element und das zweite Element im zweiten Endbereich mit Hilfe eines zweiten Verbindungselementes bewegbar ausgebildet, wobei das zweite Verbindungselement insbesondere in Form eines Kettengliedes ausgebildet ist, wobei das erste Element und/oder das zweite Element durch das Kettenglied durchführbar ausgebildet ist. Grundsätzlich führt die bewegbare Verbindung zu einer verbesserten und vereinfachten Montage der Verbindungsvorrichtung, wobei eine weitere Verbesserung der Montage durch Ausführung der Verbindung mit Hilfe eines Kettengliedes herbeigeführt werden kann. Das bedeutet, dass jedes Element relativ beweglich in Richtung des dreidimensionalen Raumes am Kettenglied aufgenommen sein kann und dadurch eine Bewegung der beiden Elemente zueinander gegenüber bspw. einer Verbindung der Elemente mit einem elastischen Verbindungsband, wesentlich gesteigert ist. Eine Verbesserung der Verteilung der wirkenden Umfangsspannung nach Montage in der Verbindungsvorrichtung wird erzielt mit Hilfe einer Durchführung des ersten Elementes und/oder des zweiten Elementes durch das Kettenglied.In a further embodiment, the first element and the second element are designed to be movable in the second end region by means of a second connecting element, wherein the second connecting element is designed in particular in the form of a chain link, wherein the first element and / or the second element formed by the chain link feasible is. Basically, the movable connection leads to an improved and simplified assembly of the connecting device, wherein a further improvement of the assembly can be brought about by carrying out the connection by means of a chain link. This means that each element can be relatively movably received in the direction of the three-dimensional space on the chain link and thereby a movement of the two elements relative to each other, for example. A compound of the elements with an elastic connecting band, is substantially increased. An improvement in the distribution of the effective hoop stress after mounting in the connecting device is achieved by means of a passage of the first element and / or the second element through the chain link.
Zur Erhaltung eines hinreichend großen Widerstandsmomentes des das Versteifungselement aufweisenden Elementes weist das Versteifungselement eine zu bestimmende Breite, eine entsprechende Länge und eine entsprechende optimierte Form auf, wobei die maximale Breite einen Wert aufweist, der höchstens so groß ist wie ein Wert einer Breite des Bandes. Die optimierte Form ist abgestimmt auf die am Umfang verteilte einzuleitende axiale Kraftkomponente.To obtain a sufficiently large moment of resistance of the element comprising the stiffening element, the stiffening element has a width to be determined, a corresponding length and a corresponding optimized shape, wherein the maximum width has a value that is at most as large as a value of a width of the band. The optimized shape is tuned to the distributed on the circumference axial force component.
Der zweite Aspekt der Erfindung betrifft einen Abgasturbolader, mit einem insbesondere von heißem Abgas durchströmbaren ersten Gehäuseabschnitt und einem zweiten Gehäuseabschnitt, wobei der erste Gehäuseabschnitt und der zweite Gehäuseabschnitt miteinander mit Hilfe einer Verbindungsvorrichtung verbunden ausgebildet sind. Erfindungsgemäß ist die Verbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9 ausgestaltet.The second aspect of the invention relates to an exhaust gas turbocharger, with a first housing section which can be flowed through, in particular by hot exhaust gas, and a second housing section, the first housing section and the second housing section being connected to one another by means of a connecting device. According to the invention, the connecting device is designed according to one of
Im Betrieb des Abgasturboladers weisen die Gehäuseabschnitte aufgrund hoher Abgastemperaturen eine Wärmeausdehnung auf. Damit diese Wärmeausdehnung erfolgen kann ohne wesentliche Beeinträchtigung eines Wirkungsgrades des Abgasturboladers ist die Verbindungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 ausgebildet. Dies führt zu einer sicheren Verbindung zwischen den Gehäuseabschnitten und somit zu einer Reduzierung oder Eliminierung einer Schadstoffleckage.During operation of the exhaust gas turbocharger, the housing sections have thermal expansion due to high exhaust gas temperatures. In order for this thermal expansion to take place without significant impairment of an efficiency of the exhaust gas turbocharger, the connecting device according to one of
Eine weiter verbesserte sichere Verbindung ist dadurch herbeiführbar, dass ein Versteifungselement der Verbindungsvorrichtung desachsiert zu einer Mittelachse der Verbindungsvorrichtung ausgebildet ist, wobei es einen kleineren Abstand von einem am ersten Gehäuseabschnitt anliegenden Schenkel der Verbindungsvorrichtung aufweist als von einem am zweiten Gehäuseabschnitt anliegenden Schenkel. Somit kann dem auf der Seite des von heißem Abgas durchströmten ersten Gehäuseabschnitts und dessen gegenüber dem zweiten Gehäuseabschnitt erhöhten Wärmeeintrag in die Verbindungsvorrichtung Rechnung getragen werden und die dem ersten Gehäuseabschnitt zugewandte Seite der Verbindungsvorrichtung gezielt versteift werden. A further improved secure connection can be brought about by forming a stiffening element of the connecting device in a manner deviated from a center axis of the connecting device, wherein it has a smaller distance from a leg of the connecting device resting against the first housing section than from a leg resting against the second housing section. Thus, on the side of the hot exhaust gas flowed through the first housing portion and its relative to the second housing portion increased heat input into the connecting device account can be taken and the first housing section facing side of the connecting device can be specifically stiffened.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es zeigen:
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1 in einer perspektivischen Darstellung eine erfindungsgemäße Verbindungsvorrichtung für einen Abgasturbolader in einem ersten Ausführungsbeispiel, -
2 in einer perspektivischen Darstellung die erfindungsgemäße Verbindungsvorrichtung in einem zweiten Ausführungsbeispiel, -
3 in einem Querschnitt einen Ausschnitt III der Verbindungsvorrichtung gem.2 , -
4 in einem Längsschnitt einen ersten Endbereich der Verbindungsvorrichtung gem.2 , -
5 in einem Querschnitt einen zweiten Endbereich der Verbindungsvorrichtung gem.2 , -
6 in einer perspektivischen Darstellung den zweiten Endbereich der Verbindungsvorrichtung gem.1 , -
7 in einer perspektivischen Darstellung den zweiten Endbereich der Verbindungsvorrichtung gem.2 , -
8 in einer perspektivischen Darstellung den ersten Endbereich der Verbindungsvorrichtung gem.2 in einer Vorderansicht, -
9 in einer perspektivischen Darstellung den ersten Endbereich der Verbindungsvorrichtung gem.2 in einer Rückansicht, -
10 in einer perspektivischen Ausschnittsdarstellung den ersten Endbereich der Verbindungsvorrichtung in einem dritten Ausführungsbeispiel in einer Rückansicht, -
11 in einer perspektivischen Ausschnittsdarstellung den ersten Endbereich der Verbindungsvorrichtung gem.10 in einer Vorderansicht, -
12 in einer Seitenansicht den ersten Endbereich der Verbindungsvorrichtung gem.2 im geöffneten Zustand, und -
13 in einer Seitenansicht den ersten Endbereich der Verbindungsvorrichtung gem.2 im geschlossenen Zustand.
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1 in a perspective view of a connecting device according to the invention for an exhaust gas turbocharger in a first embodiment, -
2 in a perspective view of the connecting device according to the invention in a second embodiment, -
3 in a cross section a section III of the connecting device acc.2 . -
4 in a longitudinal section a first end region of the connecting device acc.2 . -
5 in a cross section a second end region of the connecting device acc.2 . -
6 in a perspective view of the second end portion of the connecting device acc.1 . -
7 in a perspective view of the second end portion of the connecting device acc.2 . -
8th in a perspective view of the first end portion of the connecting device acc.2 in a front view, -
9 in a perspective view of the first end portion of the connecting device acc.2 in a rear view, -
10 in a perspective cutaway view of the first end portion of the connecting device in a third embodiment in a rear view, -
11 in a perspective sectional view of the first end portion of the connecting device acc.10 in a front view, -
12 in a side view of the first end portion of the connecting device acc.2 in the open state, and -
13 in a side view of the first end portion of the connecting device acc.2 in the closed state.
Ein nicht näher dargestellter Abgasturbolader umfasst einen ersten Gehäuseabschnitt in Form eines durchströmbaren Abgasführungsabschnitts, welcher im Betrieb des Abgasturboladers von einem Fluid, in der Regel von Abgas durchströmt wird. Das Abgas ist im Allgemeinen, aber nicht zwangsweise, ein Verbrennungsprodukt einer nicht näher dargestellten Brennkraftmaschine.A non-illustrated exhaust gas turbocharger comprises a first housing portion in the form of a flow-through exhaust gas guide portion, which is traversed by the exhaust gas during operation of the exhaust gas turbocharger from a fluid, usually. The exhaust gas is generally, but not necessarily, a combustion product of an internal combustion engine, not shown.
Des Weiteren umfasst der Abgasturbolader einen zweiten Gehäuseabschnitt, welcher in Form eines Lagerabschnitts ausgebildet ist und der Lagerung eines Laufzeugs des Abgasturboladers dient. Der Lagerabschnitt ist zwischen einem ebenfalls nicht näher dargestellten durchströmbaren Luftführungsabschnitt des Abgasturboladers und dem Abgasführungsabschnitt positioniert.Furthermore, the exhaust gas turbocharger comprises a second housing section, which is designed in the form of a bearing section and serves to support a running gear of the exhaust gas turbocharger. The bearing section is positioned between a flow-through air guide section of the exhaust-gas turbocharger, likewise not shown, and the exhaust-gas guide section.
Das nicht näher dargestellte Laufzeug weist ein Verdichterrad und ein Turbinenrad auf, welche miteinander mit Hilfe einer Welle drehfest verbunden sind. Das Verdichterrad ist in einer Verdichterradkammer des Luftführungsabschnitts zum Ansaugen von im Allgemeinen Frischluft angeordnet. Das Turbinenrad ist in einer Radkammer des Abgasführungsabschnitts drehbar aufgenommen. The running gear, not shown, has a compressor wheel and a turbine wheel, which are rotatably connected to each other by means of a shaft. The compressor wheel is disposed in a compressor wheel chamber of the air guide section for intake of generally fresh air. The turbine wheel is rotatably received in a wheel chamber of the exhaust gas guide portion.
Das Turbinenrad wird im Betrieb des Abgasturboladers von dem den Abgasführungsabschnitt durchströmenden Abgas beaufschlagt und angetrieben, wobei es eine Drehbewegung ausführen kann. Diese Drehbewegung ist mit Hilfe der Welle auf das Verdichterrad übertragbar, welches somit simultan zur Drehbewegung des Turbinenrads eine Drehbewegung ausführen kann. Mit Hilfe des Verdichterrades und dessen Drehbewegung wird Frischluft angesaugt, welche im Luftführungsabschnitt verdichtet wird.During operation of the exhaust gas turbocharger, the turbine wheel is acted upon and driven by the exhaust gas flowing through the exhaust gas guide section, wherein it can execute a rotational movement. This rotational movement can be transmitted to the compressor wheel with the aid of the shaft, which thus can execute a rotational movement simultaneously with the rotational movement of the turbine wheel. With the help of the compressor wheel and its rotary motion fresh air is sucked in, which is compressed in the air guide section.
Der Abgasturbolader ist mit der Verbrennungskraftmaschine mechanisch und thermodynamisch gekoppelt, und es treten im Betrieb der Verbrennungskraftmaschine und somit im Betrieb des Abgasturboladers Schwingungen auf, die auf den Abgasturbolader wirken. Des Weiteren ist der Abgasturbolader aufgrund wechselnder Temperaturen des ihn durchströmenden Abgases Wechselspannungen mit wechselnden Ausdehnungen insbesondere des Abgasführungsabschnitts ausgesetztr.The exhaust-gas turbocharger is mechanically and thermodynamically coupled to the internal combustion engine, and during operation of the internal combustion engine and thus during operation of the exhaust-gas turbocharger, vibrations which act on the exhaust-gas turbocharger occur. Furthermore, due to changing temperatures of the exhaust gas flowing through it, the exhaust-gas turbocharger is exposed to alternating voltages with varying expansions, in particular of the exhaust-gas guide section.
Der Abgasführungsabschnitt weist an seinem dem Lagerabschnitt zugewandt ausgebildeten Ende eine erste Flanschfläche auf. Dieser ersten Flanschfläche gegenüberliegend ist eine zweite Flanschfläche des Lagerabschnitts ausgebildet, wobei die beiden Flanschflächen überwiegend komplementär ausgebildet sind.The exhaust gas guide section has a first flange surface at its end facing the bearing section. Opposite this first flange surface, a second flange surface of the bearing portion is formed, wherein the two flange surfaces are formed predominantly complementary.
Die beiden Flanschflächen sind bezogen auf eine Längsachse des Abgasturboladers, welche einer Drehachse des Turbinenrades entspricht, sich sowohl radial als auch in Umfangsrichtung erstreckend ausgebildet. Der Abgasführungsabschnitt weist einen dem Lagerabschnitt gegenüberliegenden ersten Abschnittsbund auf, welchem axial benachbart ein zweiter Abschnittsbund des Lagerabschnitts zugeordnet ist. Die erste Flanschfläche und die zweite Flanschfläche erstrecken sich über den ersten Abschnittsbund bzw. den zweiten Abschnittsbund.The two flange surfaces are formed with respect to a longitudinal axis of the exhaust gas turbocharger, which corresponds to a rotational axis of the turbine wheel, extending both radially and circumferentially extending. The exhaust-gas guide section has a first section collar opposite the bearing section, which axially adjacent a second section collar of the bearing section is assigned. The first flange surface and the second flange surface extend over the first section collar and the second section collar, respectively.
Der Abgasführungsabschnitt und der Lagerabschnitt sind mittels einer Verbindungsvorrichtung
Die Elemente
Der zweite Aufnahmeabschnitt
Die beiden Elemente
In den Spannarmen
Der zweite Endbereich
Die beiden Spannarme
Die beiden Elemente
Zur Herbeiführung einer verbesserten Festigkeit von zwischen den Aufnahmeabschnitten
Zur Reduzierung dieser Zug- und Druckspannungen weisen das erste Element
Im ersten Ausführungsbeispiel, welches gemäß
In
Die Versteifungselemente
In
Das zweite Verbindungselement
In
Da das Versteifungselement
In
In den
In den
Selbstredend ist die Form des Versteifungselementes
In den
Im geschlossenen Zustand, wie er in
Die Übergangsbereiche
Eine Elastizität der Übergangsbereiche
Zur Herstellung einer festen und unbewegbaren Verbindung der beiden Gehäuseabschnitte mit Hilfe der Verbindungsvorrichtung
Die beiden Sicherungsabschnitte
In einem nicht näher dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Versteifungselemente
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102014103683 A1 [0005]DE 102014103683 A1 [0005]
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DE19650674A1 (en) * | 1996-12-06 | 1998-06-18 | Rasmussen Gmbh | One-piece flat band clamp |
WO2014016721A1 (en) * | 2012-07-25 | 2014-01-30 | Aisin Takaoka Co., Ltd. | Clamp device |
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-
2018
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