廢氣門閥門和將廢氣門閥門安裝到排氣渦輪增壓器的渦輪外殼中的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及廢氣門閥門和用于將廢氣門閥門安裝到排氣渦輪增壓器的渦輪外殼中的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]排氣渦輪增壓器用于提高內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的效率且因此增加其功率。為此，排氣渦輪增壓器具有帶有布置在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣質(zhì)量流中的渦輪葉輪的渦輪和帶有壓縮機(jī)葉輪的壓縮機(jī)。渦輪葉輪和壓縮機(jī)葉輪緊固到公共軸。在排氣渦輪增壓器的操作期間，渦輪葉輪被內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣質(zhì)量流驅(qū)動(dòng)，并且繼而驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)葉輪。壓縮機(jī)壓縮新鮮進(jìn)氣并且將壓縮的新鮮空氣傳導(dǎo)至內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)。所述軸安裝在軸承外殼中。渦輪葉輪布置在渦輪外殼中，并且壓縮機(jī)葉輪布置在壓縮機(jī)外殼中。
[0003]已經(jīng)知道的是，在排氣渦輪增壓器的渦輪外殼中設(shè)置廢氣門管道，在需要時(shí)，內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣質(zhì)量流的一部分可傳導(dǎo)通過該廢氣門管道，繞過渦輪葉輪，直接進(jìn)入內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣管，以便調(diào)節(jié)增壓壓力。所述廢氣門管道可以利用廢氣門閥門打開和關(guān)閉。為了致動(dòng)廢氣門閥門，利用了例如氣動(dòng)致動(dòng)裝置，其被緊固到排氣渦輪增壓器的壓縮機(jī)外殼并且經(jīng)由致動(dòng)桿作用于廢氣門閥門。廢氣門閥門具有廢氣門心軸和廢氣門活門，它們是使用墊圈彼此鉚接的初始地不同的部件。在這種情況下，一定程度的游隙被設(shè)定，使得廢氣門活門可貼靠渦輪外殼中的廢氣門管道的密封表面并且因此密封廢氣門管道。
[0004]該方法的缺點(diǎn)在于，由于所述游隙，在排氣渦輪增壓器的操作期間會出現(xiàn)咔嗒聲。這與噪音的不可取的生成相關(guān)聯(lián)。此外，隨著時(shí)間的推移，在與廢氣門管道的密封表面接觸的廢氣門活門的那些表面處并且也在系統(tǒng)中的其它接觸表面處出現(xiàn)振動(dòng)性摩擦磨損。隨著游隙的程度增加，噪音的生成和磨損兩者也增加。這會導(dǎo)致廢氣門閥門的調(diào)節(jié)失敗。
[0005]EP 2 489 853 Al已公開了一種具有廢氣門活門和廢氣門心軸的廢氣門閥門，其中廢氣門活門和廢氣門心軸是單個(gè)不可分割的模制主體的組成部分，并且其中模制主體具有布置在廢氣門活門和廢氣門心軸之間的連接件。在這種情況下，咔嗒聲噪音的問題是不相關(guān)的，但有必要在廢氣門活門和閥門活門座之間的密封表面處實(shí)施額外的設(shè)計(jì)措施，以便確保廢氣門閥門的密封閉合。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是規(guī)定一種可以消除上述缺點(diǎn)的方式。
[0007]所述目的依靠具有權(quán)利要求1中規(guī)定的特征的廢氣門閥門并且依靠具有權(quán)利要求5中規(guī)定的特征的用于安裝所述廢氣門閥門的方法來實(shí)現(xiàn)。從屬權(quán)利要求中規(guī)定了本發(fā)明的有利的改進(jìn)和實(shí)施例。
[0008]根據(jù)本發(fā)明，廢氣門閥門的廢氣門活門和廢氣門心軸是單個(gè)不可分割的模制主體的組成部分，該模制主體還具有連接臂，該連接臂布置在廢氣門活門和廢氣門心軸之間并且具有塑化區(qū)域。所述類型的廢氣門閥門可以通過以下步驟有利地安裝在排氣渦輪增壓器的具有廢氣門管道的渦輪外殼中:將模制主體插入渦輪外殼中；將模制主體的廢氣門心軸推動(dòng)穿過已插入禍輪外殼的內(nèi)孔中的襯套；將廢氣門心軸緊固到對應(yīng)件(counterpart);加熱布置在廢氣門活門和廢氣門心軸之間的連接臂的預(yù)定塑化區(qū)域；以及通過在廢氣門活門上施加力而使連接件變形，使得廢氣門活門密封地貼靠渦輪外殼中的相關(guān)聯(lián)的閥座并因此完全關(guān)閉廢氣門管道。在這種情況下，連接臂的塑化區(qū)域優(yōu)選地以這樣的強(qiáng)度被加熱，即，使得材料能以大大減少或僅低消耗的力塑性地(即，永久性地)變形。在所述變形過程之后，塑化區(qū)域被再次冷卻，其中變形被維持。
[0009]所述類型的廢氣門閥門和其向排氣渦輪增壓器的渦輪外殼中的安裝的優(yōu)點(diǎn)特別地在于，諸如在已知的廢氣門閥門的情況中在排氣渦輪增壓器的操作期間由于在廢氣門活門、廢氣門心軸和墊圈之間存在游隙而發(fā)生的咔嗒聲不再是可能的。此外，因?yàn)閺U氣門活門、廢氣門心軸和布置在廢氣門活門與廢氣門心軸之間的連接件是單個(gè)不可分割的模制主體的組成部分，并且不需要用于將廢氣門活門連接到廢氣門心軸的墊圈，所以實(shí)現(xiàn)了成本節(jié)約。
[0010]因此，現(xiàn)有技術(shù)中所要求的將廢氣門活門緊固到廢氣門心軸的方法步驟也被取消。此外，廢氣門閥門的耐久性增加，因?yàn)椴粫霈F(xiàn)因鉚接、焊接等導(dǎo)致的凹口效應(yīng)。在廢氣門活門、廢氣門心軸和墊圈之間的磨損消除。另外，在廢氣門心軸與渦輪外殼的襯套(廢氣門心軸被引導(dǎo)通過該襯套)之間不發(fā)生咔嗒作響引起的磨損。
【附圖說明】
[0011]本發(fā)明的另外的有利性質(zhì)將基于附圖從下面的示例性解釋顯而易見，在附圖中: 圖1是示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的廢氣門閥門的草圖；
圖2是示出圖1所示廢氣門閥門向排氣渦輪增壓器的渦輪外殼中的安裝的草圖；
圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的廢氣門閥門的草圖；
圖4是示出圖3所示廢氣門閥門向排氣渦輪增壓器的渦輪外殼中的安裝的草圖；以及圖5是圖3所示廢氣門閥門的草圖，示出了廢氣門閥門在安裝到排氣渦輪增壓器的渦輪外殼中期間的變形。
【具體實(shí)施方式】
[0012]圖1示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的廢氣門閥門。所述廢氣門閥門具有廢氣門心軸4、墊圈5和廢氣門活門3。廢氣門活門3利用墊圈5鉚接到廢氣門心軸4。這種鉚接連接保持的游隙的程度被設(shè)定，使得當(dāng)由多個(gè)部件組裝和鉚接的廢氣門閥門被安裝在具有廢氣門管道的排氣渦輪增壓器的渦輪外殼中時(shí)，廢氣門活門3可以貼靠設(shè)置在渦輪外殼中的密封表面并因此密封廢氣門管道。
[0013]圖2是示出圖1所示廢氣門閥門向具有廢氣門管道的排氣渦輪增壓器的渦輪外殼中的安裝的草圖。為了進(jìn)行這種安裝，首先將由多個(gè)部件組裝和鉚接在一起的廢氣門閥門插入渦輪外殼I中。隨后，廢氣門閥門的廢氣門心軸4被推動(dòng)穿過已被插入渦輪外殼I的內(nèi)孔中的襯套2。隨后，廢氣門心軸4被緊固到對應(yīng)件6，對應(yīng)件6是在排氣渦輪增壓器的操作期間與致動(dòng)桿(圖中未示出)相互作用的杠桿(lever)。廢氣門心軸4被可旋轉(zhuǎn)地安裝在襯套2中。當(dāng)廢氣門心軸4已被緊固到對應(yīng)件時(shí)，接著才會由于所述游隙而出現(xiàn)廢氣門活門貼靠渦輪外殼I和密封廢氣門管道中的密封表面的情況。在排氣渦輪增壓器的操作期間，通過旋轉(zhuǎn)廢氣門心軸4，可以將廢氣門活門在或大或小的程度上打開，以便將排氣的或多或少的部分傳導(dǎo)通過廢氣門管道，經(jīng)過渦輪葉輪直接進(jìn)入內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣管，并且因此實(shí)現(xiàn)增壓壓力調(diào)節(jié)。
[0014]然而，在圖1和圖2的基礎(chǔ)上討論的裝置的缺點(diǎn)在于，由于所述游隙，在排氣渦輪增壓器的操作期間出現(xiàn)咔嗒聲。這與噪音的不可取的生成相關(guān)聯(lián)。此外，在廢氣門閥門自身的部件之間的接觸表面處以及在廢氣門活門與渦輪外殼中的密封表面進(jìn)行接觸的表面處出現(xiàn)振動(dòng)性摩擦磨損，這種振動(dòng)性摩擦磨損會隨著時(shí)間推移而導(dǎo)致廢氣門閥門的調(diào)節(jié)(即，增壓壓力調(diào)節(jié))的失敗。
[0015]圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的廢氣門閥門的草圖，利用該廢氣門閥門消除了圖1所示廢氣門閥門遇到的缺點(diǎn)。
[0016]圖3所示廢氣門閥門是單個(gè)不可分割的模制主體7，其具有作為組成部分的廢氣門活門7a、廢氣門心軸7b和連接臂7c，連接臂