DE102008032929A1

DE102008032929A1 - Abgasturbolader für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102008032929A1
Application number: DE102008032929A
Authority: DE
Inventors: Christian Berger; Jochen Göckelmann; Robert Lemke; Anatolij Martens; Jochen Dr. Schäflein; Michael Wendland
Original assignee: Bosch Mahle Turbo Systems GmbH and Co KG
Current assignee: BMTS Technology GmbH and Co KG
Priority date: 2008-07-12
Filing date: 2008-07-12
Publication date: 2010-01-14

Abstract

Die Erfindung betrifft einen ersten Abgasturbolader für ein Kraftfahrzeug, mit einem Wastegateventil, welches über einen Wastegatehebel (2) und eine damit verbundene Wastegatestange (3) betätigbar ist. Erfindungswesentlich ist dabei, dass die Wastegatestange (3) zweiteilig, nämlich aus einem Wastegatestangenunterteil (6) und einem damit verschweißten Wastegatestangenoberteil (5), ausgebildet ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Abgasturbolader für ein Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft außerdem ein, mit einem derartigen Abgasturbolader ausgestattetes Kraftfahrzeug.
Ein gattungsgemäßer Abgasturbolader ist bspw. aus der DE 602 02 237 T2 bekannt. Zur Betätigung eines so genannten Bypassventils, wird hierbei eine Stellanordnung mit einem Stellstab verwendet, der ein längliches Element umfasst. Zumindest ein Abschnitt dieses länglichen Elements ist dabei ausreichend flexibel ausgebildet, um sich bei einer Verwindung um die Achse des länglichen Elements biegen zu können. Hierdurch soll insbesondere ein bezüglich seiner Länge variierbarer Stellstab geschaffen werden.
Weitere gattungsgemäße Abgasturbolader sind bspw. aus der EP 1 400 658 A1 sowie aus der US 4,656,834 bekannt.
Die Betätigung eines Wastegateventils in einem Abgasturbolader erfolgt üblicherweise über ein so genanntes Wastegategestänge, welches im Wesentlichen aus einem Wastegatehebel und einer damit verbundenen Wastegatestange besteht. Üblicherweise wird dabei die Wastegatestange mit dem Wastegatehebel von der Turbinenaußenseite her verschweißt, was jedoch den erheblichen Nachteil birgt, dass beim Schweißvorgang, eine nicht unerhebliche Verschmutzung des Abgasturboladers, bspw. durch Schweißspritzer erfolgt.
Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für einen Abgasturbolader der gattungsgemäßen Art, eine verbesserte Ausführungsform anzugeben, mit welcher eine Verschweißung eines Wastegategestänges möglich ist, ohne eine unerwünschte Verschmutzung des Abgasturboladers.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, eine Verschweißung des Wastegategestänges nicht von einer Turbinenaußenseite, sondern vielmehr von einer Turbineninnenseite her vorzunehmen, wodurch unerwünschte Schweißspritzer auf der Turbinenaußenseite zuverlässig vermieden werden können. Hierzu kann bspw. eine Wastegatestange eines, die Wastegatestange und einen Wastegatehebel umfassenden Wastegategestänges, zweiteilig, nämlich aus einem Wastegatestangenunterteil und einem damit verschweißten Wastegatestangenoberteil ausgebildet sein. Die Wastegatestange ist demnach in Axialrichtung unterbrochen und durch die koaxial zueinander angeordneten Wastegatestangenteile gebildet. Dabei liegt die Verbindungsstelle zwischen den beiden Wastegatestangenteile erfindungsgemäß auf einer Turbineninnenseite, so dass eine Verschmutzung des Abgasturboladers während des Schweißvorganges von außen zuverlässig vermieden werden kann. Alternativ hierzu ist auch vorstellbar, dass die Wastegatestange einteilig ausgebildet ist und mit einem Wastegateteller des Wastegateventils, also ebenfalls auf einer Turbineninnenseite, verschweißt ist. Somit befindet sich auch bei der alternativen Ausführungsform die Stelle der Schweißverbindung auf der Turbineninnenseite und nicht, wie bisher üblich, auf der Turbinenaußenseite, so dass auch bei der alternativen Ausführungsform eine Verschmutzung des Abgasturboladers, bspw. durch Schweißspritzer zuverlässig vermieden werden kann.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung gemäß der ersten Alternative, weist eines der beiden Wastegatestangenteile einen radial zurückgenommenen und in Axialrichtung stirnseitig überstehenden Pin auf, welcher in eine am anderen, und d. h. gegenüberliegenden und koaxial dazu angeordneten, Wastegatestangenteil vorgesehene stirnseitige Axialöffnung eingreift. Die Verschweißung der beiden Wastegatestangenteile ist hierbei im Bereich des Pins bzw. der stirnseitigen Axialöffnung vorgesehen. Eine derartige Steckverbindung zwischen den beiden Wastegatestangenteilen, ermöglicht eine vereinfachte Positionierung derselben zueinander vor der Durchführung des eigentlichen Schweißvorganges, wodurch die Montage des Wastegategestänges vereinfacht werden kann.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus der Zeichnung und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnung.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
Die einzige 1 zeigt eine mögliche Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Wastegategestänges.
Entsprechend der 1, weist ein erfindungsgemäßes Wastegategestänge 1, einen Wastegatehebel 2 sowie eine hier zweiteilig ausgeführte, Wastegatestange 3 auf. Die Wastegatestange 3 ist dabei mit ihrem, dem Wastegatehebel 2 abgewandten Ende, mit einem Wastegateteller 4 eines im Übrigen nicht gezeigten Wastegateventils verbunden. Generell befindet sich dabei der Wastegatehebel 2 im Bereich einer Turbinenaußenseite, während sich der Wastegateteller 4 im Bereich einer Turbineninnenseite befindet. Mit dem Wastegategestänge 1, verstellt eine nicht gezeigte Stelleinrichtung das Wastegateventil und damit einen, ein Turbinenrad eines Abgasturboladers umgehenden Bypass.
Gemäß einer ersten Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Lösung, ist die Wastegatestange 3 zweiteilig ausgebildet, welche aus einem Wastegatestangenoberteil 5 sowie einem damit verschweißten Wastegatestangenunterteil 6 besteht. Gemäß der 1, erfolgt dabei die Verschweißung der beiden Wastegatestangenteile 5 und 6 im Bereich der Schnittlinie A-A, das heißt insbesondere auf einer Turbineninnenseite, so dass unerwünschte Schweißspritzer auf einer Turbinenaußenseite, vermieden werden können.
Bei der Betrachtung der 1 fällt auf, dass das Wastegatestangenoberteil 5 einen radial zurückgenommenen und in Axialrichtung stirnseitig überstehenden Pin 7 aufweist, welcher in eine am Wastegatestangenunterteil 6 vorgesehene stirnseitige Axialöffnung 8 eingreift. Die Verschweißung der beiden Wastegatestangenteile 5 und 6 erfolgt dabei im Bereich des Pins 7 bzw. im Bereich der Axialöffnung 8. Durch diese Ausführungsform wird somit eine Steckverbindung geschaffen, mit welcher das Wastegatestangenoberteil 5 leicht koaxial bezüglich des Wastegatestangenunterteils 6 angeordnet bzw. positioniert werden kann. In diesem positionierten Zustand erfolgt dann die Verschweißung der beiden Wastegatestangenteile 5 und 6. Selbstverständlich ist dabei auch denkbar, dass die beiden Wastegatestangenteile 5 und 6 auf andere Weise, bspw. durch ein Verlöten, miteinander verbunden sind.
Wie der 1 weiter zu entnehmen ist, weisen sowohl das Wastegatestangenoberteil 5 als auch das Wastegatestangenunterteil 6 eine ungefähr gleiche axiale Länge auf, wobei selbstverständlich auch denkbar ist, dass das Wastegatestangenoberteil 5 länger ausgebildet ist als das Wastegatestangenunterteil 6, so dass die Verschweißung zwischen den beiden Teilen 5 und 6 erfindungsgemäß stets von einer Turbineninnenseite her erfolgen kann. Bei einer alternativen und nicht gezeigten Ausführungsform, ist die Wastegatestange 3 einteilig ausgebildet und im Bereich ihrer Anwendung an den Wastegateteller 4 mit diesem verschweißt. Auch hierbei erfolgt somit eine Verschweißung von einer Turbineninnenseite, so dass eine Verschmutzung der Turbinenaußenseite, bspw. durch Schweißspritzer zuverlässig vermieden werden kann.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 60202237 T2 [0002]
- EP 1400658 A1 [0003]
- US 4656834 [0003]

Claims

Abgasturbolader für ein Kraftfahrzeug, mit einem Wastegateventil, welches über einen Wastegatehebel (2) und eine damit verbundene Wastegatestange (3) betätigbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Wastegatestange (3) zweiteilig, nämlich aus einem, Wastegatestangenunterteil (6) und einem damit verschweißten Wastegatestangenoberteil (5) ausgebildet ist.
Abgasturbolader nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eines der beiden Wastegatestangenteile (5, 6) einen radial zurückgenommenen und in Axialrichtung stirnseitig überstehenden Pin (7) aufweist, der in eine am anderen Wastegatestangenteil (6, 5) vorgesehene stirnseitige Axialöffnung (8) eingreift, wobei eine Verschweißung der beiden Wastegatestangenteile (5, 6) im Bereich des Pins (7) erfolgt.
Abgasturbolader nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Wastegatestangenunterteil (6) und das Wastegatestangenoberteil (5) zumindest ungefähr gleich lang sind.
Abgasturbolader für ein Kraftfahrzeug, mit einem Wastegateventil, welches über einen Wastegatehebel (2) und eine damit verbundene Wastegatestange (3) betätigbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Wastegatestange (3) einteilig ausgebildet und mit einem Wastegateteller (4) des Wastegateventils verschweißt ist.
Verbrennungsmotor mit einem Abgasturbolader nach einem der Ansprüche 1 bis 4.
Kraftfahrzeug mit einem Verbrennungsmotor nach Anspruch 5.