调节装置以及废气涡轮增压机制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种调节装置（1）、尤其是横截面调节部件的调节装置，所述调节装置用于将总转矩提供到所述调节装置（1）的、耦接到驱动装置上的驱动轴（7）上，其特征在于一种与所述驱动轴（7）不可相对转动地连接的凸轮（12），所述凸轮的至少部分地与圆形形状不同的边缘（13）在至少一个圆周位置上加载取决于所述凸轮（12）的转角位置的力，以在所述驱动轴（7）上产生支持所述驱动装置的驱动转矩的附加转矩，其中所述驱动转矩和所述附加转矩一起形成了总转矩。此外，本发明专利技术涉及一种废气涡轮增压机。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种调节装置、尤其是横截面调节部件的调节装置，所述调节装置用于将总转矩提供到所述调节装置的、耦合到驱动装置上的驱动轴上。此外，本专利技术涉及一种废气涡轮增压机。
技术介绍
在现有技术中已知开头所述类型的调节装置。例如，其使用在机动车领域中并且在此尤其配属于至少一个横截面调节部件。所述横截面调节部件例如是废气涡轮增压机的废气门。具有这样一种废气门的废气涡轮增压机同样由现有技术已知，所述废气门借助调节装置或者说调节驱动装置是可调节的。所述调节装置例如能够实施为气动调节装置。然而替代地，横截面调节部件或者说废气门的激励或调节也可以借助电调节装置来实现。针对气动调节装置可以提供更大的调节力或者说调节转矩。在此，通常持续地达到大约250Nm的值，这些值对于横截面调节部件在其闭合位置中的、经过优化的密封保持是必要的。这意味着，利用其使横截面调节部件朝向其闭合位置挤压的保持力相对于气动调节装置提高大约2到3倍。通过这种力过量可以避免废气门的废气门活门(Wastegeteklappe)或者说横截面调节部件由于废气压力脉冲而有小的抬升运动。因此，在内燃机的、配属于废气涡轮增压机的下转速范围中在废气涡轮增压机的废气涡轮之前提供显著提高的焓量(Enthalpiebetrag)。这导致提高了增压压力，该增压压力可以借助废气涡轮增压机来实现。这种提高可以转换为内燃机的提高的转矩(下限转矩(low-end-torque))。除了更大的调节力之外，利用电调节装置还可以实现更短的调节时间。如果调节装置配属于废气涡轮增压机，则以此方式尤其在动态载荷变换时可以改善废气涡轮增压机的响应特性。此外，气动调节装置具有如下缺点，其并非在任何时都能够操作，因为所需的调节压力并非始终都存在或才必须借助合适的装置例如泵来产生。电调节装置相对于起动调节装置的另一优点通过如下方式得到在内燃机的不需要借助废气涡轮增压机增压的部分载荷范围中可以将废气门完全打开。由此，可以使废气背压(Abgasgegendruck)最小，这又通过降低排出功(Ausschiebearbeit)引起内燃机的消耗优点。高保持力和高动态性例如可以利用根据文献DE 10 2005 028 372 Al的调节器或根据文献DE 10 2010 000 688.1的用于调节装置的传动装置来实现。对前面所描述的应用领域来说，替代地，该调节装置也可以配属于或使用用于引导空气或废气的调节机构，以便连续地控制和/或调节内燃机。也可考虑的是，使用用于两点开关的调节装置。调节装置的另一应用领域是废气再循环冷却器的旁路或者低压或高压废气再循环装置(Nieder-oder Hochdruck-Abgasriickfiihrung)。通常，调节装置必须在第一调节方向上比在与第一调节方向相反的第二调节方向上实现更大的调节力或更大的转矩。尤其是当调节装置配属于横截面调节部件，调节装置必须设计为在横截面调节部件的闭合过程中比在打开过程中提供更大的调节力。这因此引起在横截面调节部件的相应设计中穿流该横截面调节器的流体或由其引起的流体力抵抗闭合过程，在打开过程中通过流体力来辅助。由此，调节装置或调节装置的驱动装置必须设计为在任何时间都可以产生在闭合过程中所需的力或所需的转矩。因此，(电)驱动装置和可能其激励(功率输出级)必须被升档。然而，这意味着结构大小的增大并且由此调节装置的功率消耗的提闻。
技术实现思路
与此相对地，具有权利要求1所述特征的调节装置具有如下优点可以减小驱动装置的结构大小和/或功率消耗。这根据本专利技术通过与驱动轴不可相对转动地连接的凸轮来实现，所述凸轮的至少部分地与圆形形状不同的边缘在至少一个圆周位置上加载取决于所述凸轮的转角位置的力，以在所述驱动轴上产生支持所述驱动装置的驱动转矩的附加转矩，其中所述驱动转矩和所述附加转矩一起形成了总转矩。在此，凸轮例如可以直接固定在驱动轴上或者说由所述驱动轴构造。然而替代地也可以规定，所述凸轮仅仅与驱动轴有效连接，其中在例如可以是电动机的驱动装置与驱动轴之间、或者替代地在驱动轴与凸轮之间能够设置传动装置。就此而言重要的仅仅是，借助凸轮产生的附加转矩作用到从动轴上，进而通过调节装置、尤其是从动轴的其他区域来提供。在此，由可借助驱动装置提供的驱动转矩和附加转矩形成的总转矩作用到驱动轴上。所述总转矩在调节装置的调节过程中必须始终不等于零。调节装置的驱动装置于是引起驱动转矩。借助凸轮产生的附加转矩在此在驱动装置的至少一个转动方向上并且在至少一个转角位置中与驱动转矩相同地取向(gleichgerichtet)，并且因此支持驱动转矩。在驱动装置存在至少一个转动方向的情况下，即在至少一个转角位置中或者说至少一个转角位置范围中可实现比利用驱动装置正常或最大可产生的总转矩更大的总转矩。凸轮在此具有从横截面上看至少部分地与圆形形状不同的边缘。其在至少一个圆周位置上加载所述力，以产生引起附加转矩的力。该力在此取决于凸轮的转角位置。优选地，该力在凸轮的至少两个转角位置中大小不同。然而，也可以规定，该力对于凸轮的任意转角位置相等。由调节装置产生调节力，该调节力例如用于调节横截面调节部件。调节力就此而言以总转矩的形式由驱动轴传递。然而，调节力并不通过凸轮来传递；该凸轮更确切地说仅用于产生附加转矩，该附加转矩与驱动转矩一起反映总转矩，进而反映调节力。本专利技术的一种改进方案规定，所述力是弹力。特别简单地，该力因此可以借助弹簧、例如螺旋弹簧来产生。该力或者说弹力在此朝向凸轮取向。当所述力借助弹簧来产生时，该力通常取决于弹簧的瞬时升程。弹簧被压缩得越强，就此而言力或者说弹力就越大。本专利技术的一种改进方案规定，所述凸轮借助与所述凸轮的边缘形成滑动连接和/或滚动连接的转子加载所述力。所述转子因此在凸轮的至少一个转角位置中放置在凸轮的边缘上，从而存在滑动连接或滚动连接。所述凸轮通过该滑动连接或滚动连接由转子加载力。所述转子在此例如尤其是通过中间件、例如推杆与弹簧形成有效连接或者说固定在弹簧上。所述转子例如构造为可转动地支承的辊子，其借助由弹簧引起的弹力朝向凸轮挤压。本专利技术的一种改进方案规定，所述驱动轴通过转矩传递装置与所述调节装置的从动轴有效连接。通过所述从动轴，调节装置在输出侧提供调节力或者说相应的转矩。调节装置的驱动装置在此产生驱动转矩，并且凸轮产生附加转矩。驱动转矩和附加转矩一起形成总转矩。总转矩在此施加在驱动轴上并且从驱动轴传递到从动轴上。为此目的，设置转矩传递装置。本专利技术的一种改进方案规定，所述从动轴与所述横截面调节部件的闭合装置连接和/或有效连接。闭合装置例如是密封元件，其在闭合位置中与横截面调节部件的阀座共同作用，以便中断通过横截面调节部件的流体流动。而在打开位置中，密封元件反之与阀座间隔距离地布置，从而流体可以流过横截面调节部件。当然，横截面调节部件借助调节装置也可以处于在闭合位置与打开位置之间的任何任意位置中。为了执行密封元件的、所描述的移动，从动轴与闭合装置连接或者说有效连接。这意味着，闭合装置或密封元件固定在从动轴上或者至少通过从动轴提供的调节力可以作用于闭合装置上。本专利技术的一种改进方案规定，所述转矩传递装置作为四活节耦合机构存在，其具有与所述驱动轴有效连接的驱动连杆、与所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.08.26 DE 102010039791.11.一种调节装置(I)、尤其是横截面调节部件的调节装置，所述调节装置用于将总转矩提供到所述调节装置(I)的、耦接到驱动装置上的驱动轴(7)上，其特征在于一种与所述驱动轴(7)不可相对转动地连接的凸轮(12)，所述凸轮的至少部分地与圆形形状不同的边缘(13)在至少一个圆周位置上加载取决于所述凸轮(12)的转角位置的力，以在所述驱动轴(7)上产生支持所述驱动装置的驱动转矩的附加转矩，其中所述驱动转矩和所述附加转矩一起形成了总转矩。2.根据权利要求1所述的调节装置，其特征在于，所述力是弹力。3.根据上述权利要求中任一项所述的调节装置，其特征在于，所述凸轮(12)借助与所述凸轮(12)的边缘(13)形成滑动连接和/或滚动连接的转子(23)加载所述力。4.根据上述权利要求中任一项所述的调节装置，其特征在于，所述驱动轴(7)通过转矩传递装置与所述调节装置(I)的从动轴(11)有效连接。5.根据上述权利要求中任一项所述的调节装置，其特征在于，所述从动轴(11)与所述横截面调节部件的闭合装置连接和/或有效连接。6.根据上述权利要求中任一项所述的调节装置，其特征在于，所述转矩传递装置作为四活节耦合机构(2)存在，所述四活节耦合机构具有与所述驱动轴(7)有效连接的驱动连杆(3)、与所述从动轴(11)有效连接的从动连杆(4)以及将所述驱动连杆(3)与所述从动连...

【专利技术属性】
技术研发人员：S韦尔茨，J奥达尔特，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：
国别省市：