涡轮增压器凸缘的利记博彩app

本发明涉及一种用于将涡轮增压器附接到歧管的涡轮增压器凸缘。本发明还涉及相应的歧管凸缘和具有这种涡轮增压器凸缘的涡轮增压器。

本发明可应用于重型车辆，例如卡车、大客车和建筑设备。虽然将针对卡车描述本发明，但本发明不限于这种特定车辆，而是也可在利用涡轮增压器单元的其它应用中使用，例如航空或航海系统。

背景技术：

涡轮增压器是与相关的内燃机(典型地为柴油发动机)一起使用的车辆部件。涡轮增压器被构造为回收排气能量的一部分并利用该能量来压缩流入到内燃机的燃烧室内的进气。通常，提供涡轮增压器来提高内燃机的效率和功率。

涡轮增压器具有三个主要部件：用于将排气流的能量转化为涡轮机的旋转运动的涡轮机、旋转地连接到涡轮机以压缩进气的压缩机、以及封装该涡轮机和压缩机及旋转轴、轴承等的壳体。

在运行期间，涡轮增压器通过将涡轮机侧的排气入口与内燃机的歧管连接而安装到气缸盖。fr2921696中示出了一个此示例，其中，涡轮增压器凸缘通过布置在该涡轮增压器凸缘的相反侧上的中间间隔器被夹紧到歧管上。螺栓被插入穿过歧管并与所述中间间隔器的螺纹孔接合，由此，在螺栓被拧紧时，涡轮增压器凸缘被压靠到歧管上。

上述解决方案需要三个螺栓以确保充分的附接。由于该涡轮增压器的安装和拆卸期间的可用空间非常有限上述解决方案并不是所希望的。因此，有利的是提供一种改进的涡轮增压器凸缘，它允许涡轮增压器便利地安装到歧管并且便利地从歧管上拆卸。

技术实现要素：

本发明的目的是提供克服现有技术单元的上述缺点的涡轮增压器凸缘。

根据第一方面，该目的通过根据权利要求1所述的涡轮增压器凸缘来实现。根据第二方面，该目的通过根据权利要求26所述的歧管凸缘来实现。根据第三方面，该目的通过根据权利要求34所述的连接系统来实现。根据第四方面，该目的通过根据权利要求35所述的涡轮增压器涡轮机壳体来实现。根据第五方面，该目的通过根据权利要求36所述的涡轮增压器来实现。根据第六方面，该目的通过根据权利要求38所述的车辆来实现。根据第七方面，该目的通过根据权利要求39所述的方法来实现。

通过为安装面(即，与相配合的凸缘面向的表面)提供将该凸缘引导到工作位置的导向结构，大大便利了该凸缘的安装。这是由于如下事实：不需要额外的部件将该凸缘引导到工作位置。此外，所述导向结构还将该凸缘以自支承方式保持在工作位置，因此，可容易地执行最终的固定。

因此，提供了一种涡轮增压器凸缘。该涡轮增压器凸缘包括用于将涡轮增压器附接到歧管的安装面，其中，该安装面包括用于将凸缘相对于所述歧管引导到工作位置的导向结构。

在一实施例中，该安装面包括用于将所述凸缘附接到歧管的安装结构。该安装结构在与所述导向结构限定的安装方向垂直的方向上延伸。

在一实施例中，该安装面包围所述凸缘的管道，且所述安装面的法向平行于所述管道的轴向方向。因此，该轴向方向对应于通过所述管道的流动方向。因此，在安装时可实现管道两侧上的均匀压力。

在一实施例中，该安装结构包括从所述安装面的外周沿着与所述安装面的法向平行的方向延伸的突出部。因此，该突出部可设有通孔，所述通孔形成用于接收螺栓的孔。

该至少一个孔可在所述安装方向上延伸，以便通过在径向方向上推压涡轮增压器凸缘来执行涡轮增压器凸缘的紧固。

所述孔中的至少一个可设有便于拆卸的内螺纹。因此，如果螺栓旋拧到该孔内，则涡轮增压器凸缘将在径向方向上被迫使离开歧管。

所述导向结构可以具有在安装方向上渐缩的形状。该渐缩的形状将有助于在安装期间将涡轮增压器凸缘对准。

在一实施例中，所述导向结构包括台阶，并且优选地，所述台阶形成底切部。该底切部将形成轴向导向结构，以便于安装。与该导向结构的渐缩形状相匹配，还提供了轴向压缩。

在一实施例中，所述导向结构在安装方向上沿安装面的高度的至少一半延伸，且优选在安装方向上沿安装面的整个高度延伸。该引导表面将因此形成用于相应的歧管凸缘的支承表面。

该导向结构可包括中心部和布置在该中心部的相反两侧上的两个侧部，其中，该中心部相对于所述侧部在垂直于安装方向的方向上移位。优选地，可通过如下方式来提供渐缩的台阶：将该中心部构造为具有由于在朝着所述两个侧部的方向上的延伸而形成的宽度以及由于在安装方向上的延伸而形成的高度，并且其中，该中心部的宽度沿着该中心部的高度逐渐减小。该中心部可相对于所述侧部形成突出部，即，在限定所述宽度和高度的平面内的台阶。该台阶可具有锥形形状。

在一实施例中，所述中心部具有由于在安装结构的延伸方向上的延伸而形成的深度，其中，所述中心部的宽度沿着所述中心部的深度逐渐增加。这允许从上方安装涡轮增压器，其中所述中心部的尺寸限定了末端位置，即，涡轮增压器凸缘相对于歧管凸缘的最下方位置。

所述中心部在限定宽度和深度的平面内的投影可具有形成底切部的锥形形状。

在一实施例中，所述两个侧部中的每个侧部的表面是大致平坦的，且所述两个侧部的表面可彼此平行地延伸。优选地，所述两个侧部的表面在同一平面内延伸。

在另一实施例中，所述中心部的接合表面是大致平坦的。优选地，所述中心部的接合表面大致平行于所述两个侧部的接合表面延伸。

在一实施例中，该凸缘被构造为用于涡轮增压器相对于所述歧管的大致竖直的安装移动。

还提供了一种歧管凸缘，该歧管凸缘包括用于将涡轮增压器凸缘附接到歧管的支承面。该支承面包括接合结构，该接合结构允许涡轮增压器凸缘的导向结构相对于所述歧管凸缘被引导到工作位置。

在一实施例中，该歧管凸缘还包括用于允许涡轮增压器凸缘的安装结构牢固地附接到歧管凸缘的附接装置，其中，该附接装置在与所述接合结构限定的安装方向平行的方向上延伸。

该附接装置可包括至少一个螺纹孔，由此，涡轮增压器凸缘可通过将螺栓螺旋到螺纹孔内而固定到歧管凸缘。

在一实施例中，所述接合结构包括中心部和布置在该中心部的相反两侧上的两个侧部，其中，该中心部相对于所述侧部在垂直于安装方向的方向上移位。

该中心部可具有由于在朝着两个侧部的方向上的延伸而形成的宽度以及由于在安装方向上的延伸而形成的高度，其中，该中心部的宽度沿着该中心部的高度增加。此外，该中心部在限定宽度和高度的平面内的投影可具有锥形形状。在优选实施例中，该中心部具有深度，且该中心部的宽度沿着该中心部的深度减小。该中心部在限定宽度和深度的平面内的投影可具有锥形形状。

还提供了一种用于将涡轮增压器附接到歧管的连接系统。该连接系统包括根据上文描述内容的涡轮增压器凸缘和歧管凸缘。

还提供了一种涡轮增压器涡轮机壳体，其包括根据上文描述内容的涡轮增压器凸缘。该凸缘与涡轮增压器涡轮机壳体形成一体单元(one-pieceunit)。

还提供了一种涡轮增压器，该涡轮增压器包括排气入口和根据上文描述内容的涡轮增压器凸缘。

在一实施例中，该凸缘与涡轮增压器涡轮机壳体形成一体单元。

还提供了一种车辆，该车辆包括根据上文描述内容的涡轮增压器。

还提供了一种用于将涡轮增压器附接到诸如歧管的车辆部件的方法。该方法包括以下步骤：对涡轮增压器进行定位，使得涡轮增压器的连接凸缘相对于所述车辆部件的相应的连接凸缘在预定的安装方向上移位；以及，在涡轮增压器凸缘的导向结构将该凸缘相对于所述歧管朝向工作位置引导的同时，使涡轮增压器相对于所述车辆部件在安装方向上移动。

在一实施例中，该方法还包括以下步骤：使涡轮增压器相对于所述车辆部件在安装方向上移动，该安装方向是相对于涡轮增压器凸缘的安装面的法向而言的横向方向。

该方法还可包括以下步骤：使涡轮增压器相对于所述车辆部件在安装方向上移动，该安装方向是与涡轮增压器凸缘的安装面的法向垂直的方向。

在一实施例中，该方法还包括以下步骤：在朝向工作位置的安装移动之后，将所述涡轮增压器凸缘附接到歧管凸缘。

该方法还可包括以下步骤：通过使所述涡轮增压器凸缘和歧管凸缘之间的接合变紧，将所述涡轮增压器凸缘附接到歧管凸缘，从而促使涡轮增压器到达其工作位置。

在一实施例中，该方法还包括以下步骤：在上述安装移动中，使涡轮增压器相对于所述歧管从上方沿大致竖直方向移动。

以下的描述和从属权利要求中公开了本发明另外的优点和有利特征。

附图说明

参考附图，下面是作为示例给出的本发明实施例的更详细描述。

在这些图中：

图1是根据一实施例的车辆的侧视图，

图2是根据一实施例的内燃机的示意图，

图3是通过根据一实施例的涡轮增压器凸缘附接到气缸体的涡轮增压器的等轴测图，

图4是与根据一实施例的歧管凸缘协作的涡轮增压器凸缘的等轴测图，

图5是图4中所示的涡轮增压器凸缘的等轴测图，

图6是图4中所示的歧管凸缘的等轴测图，

图7－8是图4中所示的涡轮增压器凸缘和歧管凸缘的分解等轴测图，

图9是图4所示的涡轮增压器凸缘和歧管凸缘的等轴测截面图，

图10是图4所示的涡轮增压器凸缘和歧管凸缘的截面图，并且

图11是根据一实施例的方法的示意图。

具体实施方式

从图1开始，图1示出了车辆1。被图示为卡车的车辆1具有用于驱动车辆1的内燃机10。如将在下文中进一步解释的，车辆1的内燃机10设有根据多种实施例的涡轮增压器100。车辆1可具有另外的推进单元，例如电驱动器等，只要车辆具有至少一个发动机来提供与涡轮增压器100相互作用的排气流即可。因此，车辆1不仅仅是卡车，而是也可代表多种车辆，例如大客车、建筑设备等。

图2中示出了内燃机10的示例。内燃机10包括被运行以燃烧诸如柴油或汽油的燃料的多个气缸，由此将活塞在气缸20内的往复运动转化为曲轴30的旋转运动。曲轴30进一步联接到变速器(未示出)，以将扭矩提供到驱动元件(未示出)。在重型车辆的情况中，例如在卡车的情况中，该驱动元件是车轮；然而，内燃机10也可用于其它设备，例如建筑设备、航海应用等。

内燃机10还包括排气系统40，所述排气系统40的目的是回收排气流中的至少一部分能量，以提高内燃机10的性能。在所示出的示例中，排气离开气缸20并进入排气歧管42，所述排气歧管42进一步连接到涡轮增压器100的排气入口102。排气流导致布置在涡轮机壳体106内的涡轮机104旋转，此旋转通过轴108转化为布置在压缩机壳体112内的压缩机110的相应旋转，且用于在所进入的空气被引入到气缸20内之前压缩所进入的空气。涡轮增压器100的基本结构及功能规格是本领域中熟知的，下文将不再详述。

涡轮机100包括涡轮增压器凸缘200，该涡轮增压器凸缘200通过相关的歧管凸缘300附接到形成发动机结构的一部分的歧管42。涡轮增压器凸缘200被形成为单件并且可与涡轮机壳体106一体地形成。

现在转到图3，图中示出了涡轮增压器100的实施例。涡轮增压器100通过歧管42附接到内燃机10。涡轮增压器100包括布置在涡轮机壳体106内的涡轮机104、布置在压缩机壳体112内的压缩机110、以及轴108，该轴108将压缩机110与涡轮机104连接，使得涡轮机104的旋转引起压缩机110的相应旋转。轴承壳体114设置在涡轮机壳体106和压缩机壳体112之间。涡轮增压器100还包括在涡轮机壳体106处的排气入口102以及在压缩机壳体112处的空气入口107。轴承壳体114进一步形成用于轴承的支承件，以允许轴108以最小的摩擦和振动旋转。

如图3中可见，涡轮增压器100通过凸缘200、300连接到歧管42。涡轮增压器凸缘200设置在涡轮增压器100的排气入口102处，即，附接到涡轮增压器的涡轮机壳体106。在一个实施例中，涡轮增压器凸缘200与涡轮增压器的涡轮机壳体106一体地形成。在替代的实施例中，涡轮增压器凸缘200形成为单独的部件，并例如通过螺栓等牢固地附接到涡轮机壳体106。

歧管凸缘300设置在排气歧管42处。在一个实施例中，歧管凸缘300与歧管42一体地形成。在替代的实施例中，歧管凸缘300形成为单独的部件，并例如通过螺栓等牢固地附接到歧管42。

凸缘200、300通过一个或多个螺栓246彼此附接，所述螺栓延伸穿过涡轮增压器凸缘200的孔且与歧管凸缘300的相应的孔的内螺纹协作。

凸缘200、300在竖直平面内相互接合。因此，涡轮增压器100可在安装期间从歧管42的竖直上方被引导，且在滑入到正确的竖直位置时预附接到该歧管。最终的附接通过将螺栓246紧固来实现，由此提供了竖直的(即径向的)固定及轴向的(即水平的)固定。

图4至图10中示出了凸缘200、300。从图4至图6开始，每个凸缘200、300围出一个用于将排气从歧管422引导到涡轮增压器100的管道202、302。管道202、302被示出为具有矩形横截面，然而其它形状也是可以的。涡轮增压器凸缘200具有安装面210，该安装面210面向歧管凸缘300且具有用于将凸缘200相对于所述歧管42引导到工作位置的导向结构220。导向结构220与凸缘200一体地形成。除此之外，涡轮增压器凸缘100还具有安装结构240，用于将凸缘200附接到歧管42，其中，该安装结构240在与所述导向结构220限定的安装方向垂直的方向上延伸。

如图5中所示，安装面210的法向平行于管道202的轴向方向。突出部242进一步从安装面210的外周在与安装面210的法向平行的方向上延伸。突出部242包括一个或多个孔244、245，所述孔中的每一个均被构造为接收螺栓246。孔244、245在径向方向上延伸，即，在安装方向上延伸。孔245中的至少一个设有内螺纹，因此形成用于允许将涡轮增压器100从歧管42移除的顶出孔(jackinghole)。

导向结构220包括中心部222和布置在该中心部222的相反两侧上的两个侧部224。中心部222相对于侧部224在与安装方向垂直的方向上移位，使得该导向结构220包括台阶。

中心部222具有由于在朝着所述两个侧部224的方向上的延伸而形成的宽度以及由于在安装方向上的延伸而形成的高度。在中心部222的高度方向上，中心部222的宽度逐渐减小，从而该导向结构220具有在安装方向上渐缩的形状。如图5中可见，中心部222在限定所述宽度和高度的平面内的投影具有锥形形状。导向结构220在安装方向上沿着所述安装面的整个高度延伸。然而，导向结构220可具有较小的延伸，例如所述安装面的高度的一半。

除此之外，中心部222具有由于在安装结构240的延伸方向上(即，在朝着歧管凸缘300的轴向方向上)的延伸而形成的深度，并且，在中心部222的深度方向上，中心部222的宽度逐渐增加。中心部222在限定所述宽度和深度的平面内的投影优选具有锥形形状。因此，由于中心部的这种投影形状而形成的台阶形成底切部。

如图6中更详细地示出的，歧管凸缘300具有用于与涡轮增压器凸缘200接合的结构。歧管凸缘300具有支承面310，用于与涡轮增压器凸缘200配合。支承面310包括用于允许涡轮增压器凸缘200的导向结构220相对于歧管凸缘300被引导到工作位置的接合结构320。此外，歧管凸缘300具有用于允许涡轮增压器凸缘200的安装结构240可靠地附接到歧管凸缘300的附接装置340。该附接装置340在与所述接合结构320限定的安装方向平行的方向上延伸，即，在径向方向上延伸。

该附接装置340包括至少一个螺纹孔342，使得螺栓可螺拧到该孔342内。除此之外，所述接合结构320具有中心部322和布置在该中心部322的相反两侧上的两个侧部324。中心部322相对于侧部324在与安装方向垂直的方向上(即，在轴向方向上)从涡轮增压器凸缘200移位。

中心部322具有由于在朝着两个侧部324的方向上的延伸而形成的宽度以及由于在安装方向上的延伸而形成的高度。在中心部322的高度方向上，中心部322的宽度逐渐增大，使得该中心部322是渐缩的。该渐缩的形状可以是锥形的。除此之外，中心部322可形成底切部轮廓，即，中心部322具有深度，且中心部322的宽度沿其深度方向逐渐减小。该底切部可具有锥形形状。

涡轮增压器凸缘200和歧管凸缘300形成连接系统，该连接系统适于将涡轮增压器100附接到歧管42。

现在转到图7至图10，将描述涡轮增压器100到歧管的安装。在图7至图8中示出了凸缘200、300。歧管凸缘200被认为连接到歧管(未示出)，而涡轮增压器凸缘200被认为牢固地附接到涡轮增压器(未示出)的涡轮机壳体。涡轮增压器100与歧管42水平地对齐，使得涡轮增压器凸缘200在竖直方向上布置在歧管凸缘300上方，如图8中所示。在将涡轮增压器100朝着歧管凸缘300降低时，涡轮增压器凸缘200的中心部220可插入到由歧管凸缘300的中心部320形成的凹槽内。由于中心部220的下部小于中心部320的上部，径向对齐将相当容易。

在涡轮增压器凸缘200进一步降低时，中心部220、320的底切部轮廓将阻止涡轮增压器凸缘200的轴向移位。因此，实现了预安装。除此之外，涡轮增压器100自身的重量促使凸缘200向下而与歧管凸缘300进一步接合。实际安装该涡轮增压器100的人员将因此允许涡轮增压器100利用其自身进行安放，以准备和执行牢固的附接。

为此，将螺栓246插入到涡轮增压器凸缘200的孔244内。在螺栓246被旋入时，螺栓246的螺纹将与歧管凸缘300的孔342的内螺纹接合，因此促使涡轮增压器凸缘200进一步向下。然后，中心部220、320在径向方向和轴向方向上的渐缩轮廓将提供在轴向方向和径向方向上的牢固附接。

图9中示出了所述连接系统，其中螺栓246用于促使涡轮增压器凸缘200与歧管凸缘300完全接合。突出部240将不形成用于凸缘200的径向定位的止动部，而是由于如下事实而提供此径向末端位置：即，导向结构220的中心部222与接合结构320的中心部322接触，从而阻止涡轮增压器凸缘200进一步向下移动。

图9中示出了中心部220、320之间的相互作用。优选在侧部224、324之间提供有间隙，以便确保中心部220、320之间在径向方向和轴向方向上的完全接触。

当涡轮增压器100应从发动机拆下时，螺栓被插入并旋拧到涡轮增压器凸缘200的顶出孔245内。当这些螺栓向下突出时，只要螺栓246被松开，它们就将涡轮增压器凸缘200向上推动。在涡轮增压器凸缘200达到特定的高度时，手动拿起以将涡轮增压器凸缘200从歧管42移除。

现在转到图11，将描述用于将涡轮增压器附接到诸如歧管的车辆部件的方法400。该方法400包括：第一步骤402，该第一步骤402为所述涡轮增压器的排气入口提供凸缘；和第二步骤404，该第二步骤404通过在第一方向(即竖直方向上)移动涡轮增压器而将所述凸缘相对于所述车辆部件引导到接合位置。此第一方向垂直于该凸缘的安装面的法向。然后执行步骤406，在步骤406中，通过在所述第一方向(即竖直方向上)固定涡轮增压器的位置而将凸缘紧固到所述车辆部件。

至此，说明书中已描述了两个相配合的凸缘200、300。虽然凸缘200已被描述为附接到涡轮增压器且凸缘300已被描述为附接到歧管，但可以改变凸缘200、300各自的位置，使得：凸缘300实际上附接到涡轮增压器并因而形成涡轮增压器凸缘，而凸缘200附接到歧管并因而形成歧管凸缘。

应理解的是，本发明不限于以上所述的且在附图中示出的实施例；而是，本领域技术人员将认识到，在所附权利要求的范围内，可进行许多修改和变型。