具有废气涡轮增压器和致动器的废气涡轮增压器组件制造技术

技术编号:31501745 阅读:18 留言:0更新日期:2021-12-22 23:19
本发明专利技术涉及废气涡轮增压器组件,具有包括涡轮增压器壳体的废气涡轮增压器和包括致动器壳体的致动器。该组件还包括螺栓连接件以将致动器壳体可拆卸地固定在壳体法兰。螺栓连接件包括设置在致动器壳体中并被致动器壳体的塑料材料限界的贯穿开口;设置在壳体法兰中且在周向上被由金属制成的内螺纹限界的孔;及具有在轴向上并入到螺栓头中的螺栓主体的配合螺栓。螺栓主体具有在轴向上远离螺栓头且具有与孔的内螺纹互补形成的外螺纹的第一轴向主体部分及在轴向上布置在螺栓头与第一主体部分之间的第二轴向主体部分。配合螺栓穿通致动器壳体的贯穿开口并与其配合并利用外螺纹来接合在孔的内螺纹中以使致动器壳体夹持在壳体法兰与配合螺栓的螺栓头之间。体法兰与配合螺栓的螺栓头之间。体法兰与配合螺栓的螺栓头之间。

【技术实现步骤摘要】
具有废气涡轮增压器和致动器的废气涡轮增压器组件


[0001]本专利技术涉及一种具有废气涡轮增压器和致动器的废气涡轮增压器组件。本专利技术还涉及一种具有这种废气涡轮增压器组件的内燃机并且涉及一种具有这种内燃机的机动车辆。

技术介绍

[0002]用于机动车辆内燃机的现代废气涡轮增压器通常具有涡轮,用于提高废气涡轮增压器效率,该涡轮包括具有可调节导向叶片的“可变涡轮几何形状”或者是具有可调节废气门阀的废气门装置。在此,调节通常是借助于电动致动器来进行的,该电动致动器与实际的废气涡轮增压器分离开地形成并且能够借助于其致动器壳体来固定到涡轮增压器壳体上。为了能够出于维护或修理的目的从废气涡轮增压器上移除致动器,致动器壳体通常借助于可拆卸的螺栓连接件来固定在涡轮增压器壳体上。
[0003]传统的废气涡轮增压器组件通常配备有螺栓连接件,其中金属螺栓穿通金属中间层

这些金属中间层通常由致动器壳体形成

来螺栓紧固到设置在废气涡轮增压器上的金属螺纹中。替代于此,通常使用塑料制成的致动器壳体,其借助于塑料法兰通过自攻金属螺钉的方式来拧紧在一起。对于金属螺钉而言,在致动器壳体上设置有贯穿开口,并且该开口能够借助于金属衬套来加强。根据金属螺钉的紧固方向,金属衬套可以是无螺纹的直通衬套,也可以是有螺纹的衬套。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种具有螺栓连接的废气涡轮增压器组件,其特征在于简化的制造并且因此其特征也在于更低的制造成本。
[0005]该目的通过独立权利要求的主题实现。优选的实施方式是从属权利要求的主题。
[0006]因此,本专利技术的基本构思是:在致动器的致动器壳体中设置塑料贯穿开口,并且在涡轮增压器壳体的壳体法兰中布置金属螺纹。根据本专利技术,如果将配合螺栓用于致动器壳体与壳体法兰之间的螺栓连接,则致动器壳体能够借助于该装配合螺栓来夹持在配合螺栓的螺栓头与壳体法兰之间。作为配合螺栓的实施例确保了致动器壳体只能在横向于配合螺栓的拧紧方向上移动一小范围。这样,实现了致动器壳体相对于涡轮增压器壳体的高精度定位。此外,在根据本专利技术的解决方案中,能够在致动器壳体中省去衬套的使用,这些衬套在用于涡轮增压器组件的传统螺栓连接中是已知的,这由此简化了废气涡轮增压器组件的结构。这与制造成本的降低相关联。
[0007]根据本专利技术的废气涡轮增压器组件包括具有压缩机和涡轮的废气涡轮增压器。该废气涡轮增压器包括用于容纳的涡轮增压器壳体,特别地,该涡轮增压器壳体能够包括压缩机壳体、涡轮壳体以及轴承壳体。废气涡轮增压器组件具有用于调节涡轮的废气门装置或/和可变涡轮几何形状的致动器。此外,该致动器还包括致动器壳体。废气涡轮增压器组件还包括至少一个螺栓连接件以用于将致动器壳体可拆卸地固定在涡轮增压器壳体的壳
体法兰上。该至少一个螺栓连接包括设置在致动器壳体中并且被塑料材料限界的贯穿开口。该至少一个螺栓连接件还包括设置在壳体法兰中并且在周向上被由金属制成的内螺纹限界的孔。该至少一个螺栓连接件还包括配合螺栓,该配合螺栓具有沿轴向方向并入到螺栓头中的螺栓主体。
[0008]配合螺栓的螺栓主体具有第一轴向主体部分,该第一轴向主体部分在轴向上远离螺栓头并且具有与孔的内螺纹以互补的方式形成的外螺纹。螺栓主体还具有第二轴向主体部分,该第二轴向主体部分在轴向方向上布置在螺栓头与第一主体部分之间。其中,第一主体部分的第一主体部分直径小于第二主体部分的第二主体部分直径。此外,螺栓头的头部直径大于第二主体部分直径。根据本专利技术,配合螺栓利用第二主体部分穿通致动器壳体的贯穿开口来与其接合,并利用第二主体部分的外螺纹接合在孔的内螺纹中,从而使得将致动器壳体夹持在涡轮增压器壳体的壳体法兰与配合螺栓的螺栓头之间。
[0009]有利的是,轴向方向是通过在配合螺栓的装配状态下螺栓主体的中心纵向轴线的对准来定义的,即中心纵向轴线在轴向方向上延伸。径向方向远离中心纵向轴线垂直地延伸。有利地,结合本专利技术描述的所有直径都是沿着已装入的配合螺栓的径向方向来测量的,并且有利地,所有的长度都是沿着轴向方向来测量的。周向方向既垂直于轴向方向延伸,又垂直于径向方向延伸,并围绕中心纵向轴线行进。
[0010]根据一个优选的实施例,第二主体部分的第二部分长度的值至多与贯穿开口的贯穿开口长度的值一样大。第二部分长度是沿着轴向方向来测量的。特别优选的是,第二部分长度的值比贯穿开口长度的值小至多0.3mm,优选的是小至多0.1mm。
[0011]根据一个有利改进方案,配合螺栓的第二主体部分与在周向上限界致动器壳体的贯穿开口的塑料材料形成过盈配合。这样,防止了致动器壳体横向于配合螺栓的轴向方向的移动,即沿径向方向的移动。因此,实现了致动器壳体相对于涡轮增压器壳体的高精度定位。
[0012]特别优选的是,在第二主体部分的外周上形成有肋结构或者蒺藜结构,其中该肋结构优选的具有轴向延伸的多个纵向肋。这种肋结构有利于形成所期望的过盈配合,并且也易于制造并因此价格低廉。
[0013]根据一个有利改进方案,所选择的第二主体部分直径大于孔的孔直径。这样,第二主体部分用作轴向止挡件。此外,当配合螺栓被拧入时,会生成预紧力,借助这个预紧力,配合螺栓能够以特别稳定的方式保持在孔中并因此固定到壳体法兰。
[0014]有利的是所选择的头部直径大于贯穿开口的开口直径。这确保了致动器壳体能够稳定地夹持在螺栓头与壳体法兰之间。
[0015]根据一个有利改进方案,孔包括径向台阶,从而使孔的直径朝向壳体法兰的表面增大。因此,借助于致动器壳体与配合螺栓之间的过盈配合所引起的垂直于轴向方向的定位精度被赋予到涡轮增压器壳体。
[0016]根据一个有利改进方案,致动器,尤其是致动器壳体以面向涡轮增压器的端部容纳在孔中,尤其是直到径向台阶。这样能够防止致动器在致动器壳体松动后横向于轴向方向移动。
[0017]本专利技术还涉及一种内燃机,其具有多气缸并且具有用于从气缸中排出废气的排气系统。该内燃机还包括如上所述的根据本专利技术的废气涡轮增压器组件。因此,废气涡轮增压
器组件的上述优点也被赋予到根据本专利技术的内燃机上。
[0018]本专利技术还涉及一种具有这种内燃机的机动车辆,并且因此上述废气涡轮增压器组件的优点也被赋予到根据本专利技术的机动车辆上。
[0019]本专利技术的其他重要特征和优点将从从属权利要求、附图和参照附图的相关联附图说明中获得。
[0020]不言而喻的是,在不脱离本专利技术的范围的情况下,上文所述的特征和下文将要解释的特征不仅能够以各自指定的组合使用,还能够以其他组合或单独使用。
[0021]本专利技术的优选示例性实施例在附图中示出,并且将在下文的描述中进行更详细说明,其中相同的附图标记指的是相同或相似或功能相同的部件。
附图说明
[0022]以下附图分别是示意性的,其中:
[0023]图1示出了根据本专利技术的废气涡轮增压器组件的一个示例,
[0024]图2示出了图1的废气涡轮本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种废气涡轮增压器组件(1),

其具有废气涡轮增压器(2),所述废气涡轮增压器包括压缩机和涡轮并且具有涡轮增压器壳体(3),

其具有包括致动器壳体(6)的致动器(5),用于调节所述涡轮的废气门装置或/和可变涡轮几何形状,

其具有至少一个螺栓连接件(7),其用于将所述致动器壳体(6)可拆卸地固定在涡轮增压器壳体(3)的壳体法兰(4)上,其中,所述至少一个螺栓连接件(7)包括:

贯穿开口(8),其设置在所述致动器壳体(6)中并且被致动器壳体(6)的塑料材料所限界,

孔(9),其设置在所述壳体法兰(4)中并且在周向上被由金属制成的内螺纹(10)限界,

配合螺栓(11),其具有在轴向上并入到螺栓头(13)中的螺栓主体(12),

其中,所述螺栓主体(12)具有第一轴向主体部分(14a)和第二轴向主体部分(14b),所述第一轴向主体部分在轴向上远离螺栓头(13)并且具有与孔(9)的内螺纹以互补的方式形成的外螺纹(15),所述第二轴向主体部分在轴向上布置在螺栓头(13)与第一主体部分(14a)之间,

其中,所述第一主体部分(14a)的第一主体部分直径(d1)小于第二主体部分(14b)的第二主体部分直径(d2),并且所述螺栓头(13)的头部直径(d
K
)大于所述第二主体部分直径(d2),

其中,所述配合螺栓(11)利用所述第二主体部分(14b)穿通致动器壳体(6)的贯穿开口(8)并与其接合,并且利用所述第二主体部分(14b)的外螺纹(15)接合在所述孔(9)的内螺纹(10)中,以使得将所述致动器壳体(6)夹持在涡轮增压器壳体(3)的壳体法兰(4)与配合螺栓(11)的螺栓头(13)之间。2.根据权利要求1所述的废气涡轮增压器组件,其特...

【专利技术属性】
技术研发人员:皮尔
申请(专利权)人:马勒国际有限公司
类型:发明
国别省市:

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