JP2000045784A - 可変容量ターボ過給機 - Google Patents
可変容量ターボ過給機Info
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
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- Supercharger (AREA)
- Control Of Turbines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】水切り部を始点としたスクロール巻き始め部か
らスクロール巻き終わり部にかけてノズルベーン間流量
が減少し、タービン翼車に流入する排気ガス流量が周方
向に不均一な分布を持つことによるタービン効率の低下
を防ぐ。 【解決手段】回動自在な複数ノズルベーンのピッチ長或
いは流出角（ノズルベーンの後縁において、ノズルベー
ンの翼弦とタービン翼車軸中心を中心とした円の接線が
成す角度）或いは回転軸から前縁までの長さを、スクロ
ール巻き始め部から巻き終わり部にかけて増大させるこ
とにより解決できる。 【効果】本発明によれば、スクロール巻き終わり部付近
のノズルベーン間流量が増大し、タービン翼車入口の排
気ガス流量分布が周方向に均一化されることにより、効
率の高い可変容量ターボ過給機を実現できる。
らスクロール巻き終わり部にかけてノズルベーン間流量
が減少し、タービン翼車に流入する排気ガス流量が周方
向に不均一な分布を持つことによるタービン効率の低下
を防ぐ。 【解決手段】回動自在な複数ノズルベーンのピッチ長或
いは流出角（ノズルベーンの後縁において、ノズルベー
ンの翼弦とタービン翼車軸中心を中心とした円の接線が
成す角度）或いは回転軸から前縁までの長さを、スクロ
ール巻き始め部から巻き終わり部にかけて増大させるこ
とにより解決できる。 【効果】本発明によれば、スクロール巻き終わり部付近
のノズルベーン間流量が増大し、タービン翼車入口の排
気ガス流量分布が周方向に均一化されることにより、効
率の高い可変容量ターボ過給機を実現できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、タービン翼車の外
周に回動自在な複数のノズルベーンを配設したタービン
を有する可変容量ターボ過給機に係り、特に、ノズルベ
ーンの配置および形状に関するものである。
周に回動自在な複数のノズルベーンを配設したタービン
を有する可変容量ターボ過給機に係り、特に、ノズルベ
ーンの配置および形状に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来のターボ過給機として、特開平５−
３３６６５号公報には、従来ベーンドノズルが全閉状態
に成る場合有り、ベーンドノズルの動力機構が故障した
場合、流路がふさがれて異常なブースと圧が発生しエン
ジンに過大な負荷がかかることを防ぐための構造が開示
されている。すなわち、タービン翼車の外周に配置した
複数のベーンドノズルの開閉角度をコントロールするこ
とにより導入されるガスの量を調節するようにしてある
タービン車室を有する排気ガスタービン過給機におい
て、上記ベーンドノズルの弦長を、全閉操作時に隣接す
る各ベーンドノズル同士が重ならない長さに設定したも
のである。
３３６６５号公報には、従来ベーンドノズルが全閉状態
に成る場合有り、ベーンドノズルの動力機構が故障した
場合、流路がふさがれて異常なブースと圧が発生しエン
ジンに過大な負荷がかかることを防ぐための構造が開示
されている。すなわち、タービン翼車の外周に配置した
複数のベーンドノズルの開閉角度をコントロールするこ
とにより導入されるガスの量を調節するようにしてある
タービン車室を有する排気ガスタービン過給機におい
て、上記ベーンドノズルの弦長を、全閉操作時に隣接す
る各ベーンドノズル同士が重ならない長さに設定したも
のである。
【０００３】特開平５−３３２１５０号公報には、排気
ガスが小流量の領域においてノズルベーンのうち所定円
周区間に位置するものを全閉とし、他の円周区間のもの
を最適スロート面積が得られる開度とするノズルベーン
駆動機構が開示されている。
ガスが小流量の領域においてノズルベーンのうち所定円
周区間に位置するものを全閉とし、他の円周区間のもの
を最適スロート面積が得られる開度とするノズルベーン
駆動機構が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】同一形状のノズルベー
ンが同一の前記流出角を有し、タービン翼車の外周に等
ピッチで複数配設された従来の方式においては、水切り
部を始点としたスクロール巻き始め部からスクロール巻
き終わり部にかけてノズルベーン間流量が減少する。こ
のため、タービン翼車に流入する排気ガス流量に周方向
の不均一な分布を生じ、タービン効率の低下を招いてい
る。
ンが同一の前記流出角を有し、タービン翼車の外周に等
ピッチで複数配設された従来の方式においては、水切り
部を始点としたスクロール巻き始め部からスクロール巻
き終わり部にかけてノズルベーン間流量が減少する。こ
のため、タービン翼車に流入する排気ガス流量に周方向
の不均一な分布を生じ、タービン効率の低下を招いてい
る。
【０００５】本発明の目的は、各ノズルベーン間のピッ
チ長、或いは各ノズルベーンの前記流出角、或いは各ノ
ズルベーンの回転軸から前縁までの長さを適正化するこ
とでスクロール巻き終わり部付近のノズルベーン間流量
を増大させ、タービン翼車入口の排気ガス流量分布を周
方向に均一化したことによる高効率の可変容量ターボ過
給機を提供することにある。
チ長、或いは各ノズルベーンの前記流出角、或いは各ノ
ズルベーンの回転軸から前縁までの長さを適正化するこ
とでスクロール巻き終わり部付近のノズルベーン間流量
を増大させ、タービン翼車入口の排気ガス流量分布を周
方向に均一化したことによる高効率の可変容量ターボ過
給機を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題は、水切り部を
始点としたスクロール巻き始め部から巻き終わり部にか
けて、各ノズルベーン間のピッチ長、或いは各ノズルベ
ーンの前記流出角、或いは各ノズルベーンの回転軸から
前縁までの長さを徐々に拡大することにより解決でき
る。
始点としたスクロール巻き始め部から巻き終わり部にか
けて、各ノズルベーン間のピッチ長、或いは各ノズルベ
ーンの前記流出角、或いは各ノズルベーンの回転軸から
前縁までの長さを徐々に拡大することにより解決でき
る。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を図を用
いて説明する。
いて説明する。
【０００８】図１は、本発明に係わる可変容量ターボ過
給機タービン部の一実施例を示したものである。
給機タービン部の一実施例を示したものである。
【０００９】このタービン部は、スクロール1に包括さ
れたタービン翼車２と、タービン翼車２の外周に配設さ
れた回動自在な複数のノズルベーン３によって構成され
る。本実施例ではタービン翼車２の外径をφ４０mm程
度、ノズルベーン３の回転軸４の軸中心とタービン翼車
２の軸中心Ｏの距離は３５mm程度、ノズルベーン３の枚
数は１１枚としている。
れたタービン翼車２と、タービン翼車２の外周に配設さ
れた回動自在な複数のノズルベーン３によって構成され
る。本実施例ではタービン翼車２の外径をφ４０mm程
度、ノズルベーン３の回転軸４の軸中心とタービン翼車
２の軸中心Ｏの距離は３５mm程度、ノズルベーン３の枚
数は１１枚としている。
【００１０】図１においてスクロール１入口より導入さ
れたエンジンからの排気ガスは、各ノズルベーン３の間
を流路としてタービン翼車２に導かれる。ノズルベーン
３の後縁３ｂにおいてスロート部３ｃ（ノズルベーン間
において最小流路幅Ｗとなる部分）を形成することによ
り、排気ガスが増速されてタービン翼車２に流入する。
これによりタービン翼車２の回転数が上昇し、同時に該
タービン翼車２と同軸のコンプレッサ翼車（図示せず）
も高回転となるため過給効果が得られる。
れたエンジンからの排気ガスは、各ノズルベーン３の間
を流路としてタービン翼車２に導かれる。ノズルベーン
３の後縁３ｂにおいてスロート部３ｃ（ノズルベーン間
において最小流路幅Ｗとなる部分）を形成することによ
り、排気ガスが増速されてタービン翼車２に流入する。
これによりタービン翼車２の回転数が上昇し、同時に該
タービン翼車２と同軸のコンプレッサ翼車（図示せず）
も高回転となるため過給効果が得られる。
【００１１】本実施例では、水切り部１０を始点とした
スクロール巻き始め部１１から巻き終わり部１２にかけ
てピッチ長Ｐ（ノズルベーン３の回転軸４中心を通る円
周に沿った、隣り合う回転軸4中心間の距離）が徐々に
大きくなるようにノズルベーン３を配置（Ｐi＜Ｐi+1、
i=１,・・・,１０）している。なお、各ノズルベーン３の
形状および流出角β（ノズルベーン３の後縁３ｂにおい
て、ノズルベーン３の翼弦とタービン翼車２軸中心を中
心とした円の接線が成す角度）は全て等しい。次に、各
部品の詳細構成について説明し、作用効果については後
述する。
スクロール巻き始め部１１から巻き終わり部１２にかけ
てピッチ長Ｐ（ノズルベーン３の回転軸４中心を通る円
周に沿った、隣り合う回転軸4中心間の距離）が徐々に
大きくなるようにノズルベーン３を配置（Ｐi＜Ｐi+1、
i=１,・・・,１０）している。なお、各ノズルベーン３の
形状および流出角β（ノズルベーン３の後縁３ｂにおい
て、ノズルベーン３の翼弦とタービン翼車２軸中心を中
心とした円の接線が成す角度）は全て等しい。次に、各
部品の詳細構成について説明し、作用効果については後
述する。
【００１２】図２はノズルベーン３の斜視図である。
【００１３】ノズルベーン３は直線翼形状を呈した板部
材であり、回転軸４およびノズルリンク２０と一体結合
されている。本実施例ではノズルベーン３と回転軸４お
よびノズルリンク２０が一体結合された部品は全て同一
形状であり、ノズルベーン３の翼弦とノズルリンク２０
の中心線が成す角度γは同一である。
材であり、回転軸４およびノズルリンク２０と一体結合
されている。本実施例ではノズルベーン３と回転軸４お
よびノズルリンク２０が一体結合された部品は全て同一
形状であり、ノズルベーン３の翼弦とノズルリンク２０
の中心線が成す角度γは同一である。
【００１４】図３に図１におけるＡＡ'断面を示す。
【００１５】回転軸４はスクロール１外に延出してお
り、ノズルリンク２０はノズルベーン３の駆動機構と共
にスクロール１とセンターハウジング３０間に位置す
る。ノズルベーン３の駆動機構を構成するリング２１
と、アクチュエータリンク２３と、アーム回転軸２４
と、アーム２５、及び可動ロッド２７については図４を
用いて説明する。
り、ノズルリンク２０はノズルベーン３の駆動機構と共
にスクロール１とセンターハウジング３０間に位置す
る。ノズルベーン３の駆動機構を構成するリング２１
と、アクチュエータリンク２３と、アーム回転軸２４
と、アーム２５、及び可動ロッド２７については図４を
用いて説明する。
【００１６】図４にはノズルベーン３の駆動機構を示
す。
す。
【００１７】本実施例では、内径φ９０mm、外径φ１２
０mm程度の中空円盤状の板部材であるリング２１は、内
周側に複数の溝２２を有しており、各ノズルリンク２０
の半円形端部はリング２１内周側の溝２２内に配されて
いる。図１におけるノズルベーン３の配置（Ｐi＜Ｐi+
1、ｉ＝１,・・・,１０）に対応して、リング２１の内周側
の溝２２のピッチ長Ｑ（リング２１内周に沿った隣り合
う溝２２間の距離）も徐々に大きくなっている（Ｑi＜
Ｑi+1、ｉ＝１,・・・,１０）。
０mm程度の中空円盤状の板部材であるリング２１は、内
周側に複数の溝２２を有しており、各ノズルリンク２０
の半円形端部はリング２１内周側の溝２２内に配されて
いる。図１におけるノズルベーン３の配置（Ｐi＜Ｐi+
1、ｉ＝１,・・・,１０）に対応して、リング２１の内周側
の溝２２のピッチ長Ｑ（リング２１内周に沿った隣り合
う溝２２間の距離）も徐々に大きくなっている（Ｑi＜
Ｑi+1、ｉ＝１,・・・,１０）。
【００１８】リング２１は周方向に回動可能であり、溝
２２の移動に伴ってノズルリンク２０の端部が周方向に
移動することにより回転軸４を支点としてノズルベーン
３が回動する。アクチュエータリンク２３は、アーム回
転軸２４を介してアーム２５と一体結合されており、ア
クチュエータリンク２３の半円形端部はリング２１内周
側の溝２２内に配されている。アーム２５は負圧アクチ
ュエータ２６の可動ロッド２７によってアーム回転軸２
４を支点に駆動される。それに伴って、アクチュエータ
リンク２３の端部が周方向に移動することによりリング
２１が周方向に回動される。
２２の移動に伴ってノズルリンク２０の端部が周方向に
移動することにより回転軸４を支点としてノズルベーン
３が回動する。アクチュエータリンク２３は、アーム回
転軸２４を介してアーム２５と一体結合されており、ア
クチュエータリンク２３の半円形端部はリング２１内周
側の溝２２内に配されている。アーム２５は負圧アクチ
ュエータ２６の可動ロッド２７によってアーム回転軸２
４を支点に駆動される。それに伴って、アクチュエータ
リンク２３の端部が周方向に移動することによりリング
２１が周方向に回動される。
【００１９】従って、可動ロッド２７の位置を矢印ａ方
向に変化させることにより、排気ガス流量が小さいエン
ジン低回転域においては、実線で示した開度小の状態に
調整できる。また排気ガス流量が大きいエンジン高回転
域においては、点線で示した開度大の状態となるように
排気ガスの流路面積を調整できる。なお、ノズルベーン
３が過回動し、その後縁３ｂがタービン翼車２と接触し
て破損することを防ぐため、ストッパー２８によってノ
ズルベーン３の回動範囲を制限している。
向に変化させることにより、排気ガス流量が小さいエン
ジン低回転域においては、実線で示した開度小の状態に
調整できる。また排気ガス流量が大きいエンジン高回転
域においては、点線で示した開度大の状態となるように
排気ガスの流路面積を調整できる。なお、ノズルベーン
３が過回動し、その後縁３ｂがタービン翼車２と接触し
て破損することを防ぐため、ストッパー２８によってノ
ズルベーン３の回動範囲を制限している。
【００２０】図５にスクロールの位置とノズルベーン間
の流入量の関係を示す。
の流入量の関係を示す。
【００２１】本実施例によるノズルベーン３を不等ピッ
チで配した構成によれば、スクロール巻き終わり部１２
にかけてノズルベーン３のスロート部３ｃにおけるスロ
ート幅Ｗを徐々に拡大することができる。このとき、ス
ロート幅Ｗが大きいほど、排気ガスの増速が弱まり、ノ
ズルベーン３の前縁３ａから後縁３ｂにかけての静圧降
下が小さくなる。ノズルべーん３の後縁３ｂとタービン
翼車２間の静圧は周方向に略均一であるため、スクロー
ル巻き終り部１２にかけて、ノズルベーン３の前縁３ａ
付近の静圧が低下する。
チで配した構成によれば、スクロール巻き終わり部１２
にかけてノズルベーン３のスロート部３ｃにおけるスロ
ート幅Ｗを徐々に拡大することができる。このとき、ス
ロート幅Ｗが大きいほど、排気ガスの増速が弱まり、ノ
ズルベーン３の前縁３ａから後縁３ｂにかけての静圧降
下が小さくなる。ノズルべーん３の後縁３ｂとタービン
翼車２間の静圧は周方向に略均一であるため、スクロー
ル巻き終り部１２にかけて、ノズルベーン３の前縁３ａ
付近の静圧が低下する。
【００２２】この結果、図５の第１の実施例のようにス
クロール巻き終り部１２に近いノズルベーン３間の流量
が従来の等ピッチで等間隔の場合より増大し、ノズルベ
ーン３の位置による流入量の変化が小さくなる。従っ
て、タービン翼車２入口の排気ガス流量分布が周方向に
均一化されることによりタービン効率が向上する。
クロール巻き終り部１２に近いノズルベーン３間の流量
が従来の等ピッチで等間隔の場合より増大し、ノズルベ
ーン３の位置による流入量の変化が小さくなる。従っ
て、タービン翼車２入口の排気ガス流量分布が周方向に
均一化されることによりタービン効率が向上する。
【００２３】図６は本発明の可変容量ターボ過給機ター
ビン部の第二の実施例であり、ノズルベーン３とタービ
ン翼車２の周辺を示したものである。
ビン部の第二の実施例であり、ノズルベーン３とタービ
ン翼車２の周辺を示したものである。
【００２４】本実施例では、スクロール巻き始め部１１
から巻き終わり部１２にかけて各ノズルベーン３の流出
角βを徐々に拡大（βi＜βi+1、ｉ＝１,・・・,１０）し
ている。
から巻き終わり部１２にかけて各ノズルベーン３の流出
角βを徐々に拡大（βi＜βi+1、ｉ＝１,・・・,１０）し
ている。
【００２５】また、ノズルベーン３は等ピッチで配置さ
れており、ノズルベーン３と回転軸４およびノズルリン
ク２０が一体結合された部品は全て同一形状のものを用
いている。なお、タービン翼車２の外径、ノズルベーン
３の回転軸4の軸中心とタービン翼車２の軸中心Ｏの距
離およびノズルベーン３の枚数は第一実施例と同様であ
る。
れており、ノズルベーン３と回転軸４およびノズルリン
ク２０が一体結合された部品は全て同一形状のものを用
いている。なお、タービン翼車２の外径、ノズルベーン
３の回転軸4の軸中心とタービン翼車２の軸中心Ｏの距
離およびノズルベーン３の枚数は第一実施例と同様であ
る。
【００２６】図７には、本実施例におけるノズルベーン
３の駆動機構を示す。
３の駆動機構を示す。
【００２７】リング２１の内外径は第一実施例と同様で
ある。リング２１に溝２２を等ピッチで設けた場合にお
けるピッチ長をＱ’とすると、図７における溝２２のピ
ッチ長ＱはＱ1=Ｑ2=・・・=Ｑn-1＞Ｑ’＞Ｑn(ｎ＝１１)と
なっている。ΔＱ＝Ｑ1−Ｑ’とおくと数１に示すよう
になる。
ある。リング２１に溝２２を等ピッチで設けた場合にお
けるピッチ長をＱ’とすると、図７における溝２２のピ
ッチ長ＱはＱ1=Ｑ2=・・・=Ｑn-1＞Ｑ’＞Ｑn(ｎ＝１１)と
なっている。ΔＱ＝Ｑ1−Ｑ’とおくと数１に示すよう
になる。
【００２８】
【数１】
【００２９】従って、等ピッチで溝２２を設けた場合と
比較して、各溝２２の位置のずれnΔＱは徐々に増加し
ている。このため、本実施例においては、タービン翼車
２の軸中心Ｏから溝２２に引いた中心線とノズルリンク
２０の中心線が成す角度αは、スクロール巻き始め部１
１から巻き終わり部１２にかけて徐々に減少する。
比較して、各溝２２の位置のずれnΔＱは徐々に増加し
ている。このため、本実施例においては、タービン翼車
２の軸中心Ｏから溝２２に引いた中心線とノズルリンク
２０の中心線が成す角度αは、スクロール巻き始め部１
１から巻き終わり部１２にかけて徐々に減少する。
【００３０】これにより、図６に示したようなスクロー
ル巻き始め部１１から巻き終わり部１２にかけて各ノズ
ルベーン３の流出角βを徐々に拡大（βi＜βi+1、i=1,
・・・,10）した構成にできる。流出角βの増加に伴ってス
ロート幅Ｗも増加するため、第一実施例と同様の作用に
より、図５の第２の実施例に示すようにスクロール巻き
終り部１２に近いノズルベーン３間の流量が増大する。
従ってタービン翼車２入口の排気ガス流量分布が周方向
に均一化されることにより、タービン効率が向上する。
ル巻き始め部１１から巻き終わり部１２にかけて各ノズ
ルベーン３の流出角βを徐々に拡大（βi＜βi+1、i=1,
・・・,10）した構成にできる。流出角βの増加に伴ってス
ロート幅Ｗも増加するため、第一実施例と同様の作用に
より、図５の第２の実施例に示すようにスクロール巻き
終り部１２に近いノズルベーン３間の流量が増大する。
従ってタービン翼車２入口の排気ガス流量分布が周方向
に均一化されることにより、タービン効率が向上する。
【００３１】本実施例では溝２２のピッチ長ＱをＱ1=Ｑ
2=・・・=Ｑn-1＞Ｑ’＞Ｑn(ｎ＝１１)としているが、流出
角βの周方向増加分布を調節するため、Ｑ1〜Ｑn-1を不
等にする場合もあり得る。また、本実施例以外にも、回
転軸４およびリング２１の溝２２を周方向に等ピッチで
配し、図２におけるノズルベーン３とリンク２０の成す
角度γが異なる部品を用いて、スクロール巻き始め部１
１から巻き終わり部１２にかけて角度αを徐々に減少さ
せることにより、流出角βが徐々に増大した構成を実現
することも可能である。
2=・・・=Ｑn-1＞Ｑ’＞Ｑn(ｎ＝１１)としているが、流出
角βの周方向増加分布を調節するため、Ｑ1〜Ｑn-1を不
等にする場合もあり得る。また、本実施例以外にも、回
転軸４およびリング２１の溝２２を周方向に等ピッチで
配し、図２におけるノズルベーン３とリンク２０の成す
角度γが異なる部品を用いて、スクロール巻き始め部１
１から巻き終わり部１２にかけて角度αを徐々に減少さ
せることにより、流出角βが徐々に増大した構成を実現
することも可能である。
【００３２】図８は本発明に係わる可変容量ターボ過給
機タービン部の第三の実施例であり、ノズルベーン３と
タービン翼車２の周辺を示したものである。本実施例で
はスクロール巻き始め部１１から巻き終わり部１２にか
けて各ノズルベーン３の回転軸から前縁３ａまでの長さ
Ｃを徐々に拡大（Ｃi<Ｃi+1）している。ノズルベーン
３は等ピッチかつ等流出角βで配置されているため、各
ノズルベーン３間のスロート幅Ｗは全て等しい。また、
タービン翼車２の外径、ノズルベーン３の回転軸４の軸
中心とタービン翼車２の軸中心Ｏの距離およびノズルベ
ーン３の枚数は第一実施例と同様である。
機タービン部の第三の実施例であり、ノズルベーン３と
タービン翼車２の周辺を示したものである。本実施例で
はスクロール巻き始め部１１から巻き終わり部１２にか
けて各ノズルベーン３の回転軸から前縁３ａまでの長さ
Ｃを徐々に拡大（Ｃi<Ｃi+1）している。ノズルベーン
３は等ピッチかつ等流出角βで配置されているため、各
ノズルベーン３間のスロート幅Ｗは全て等しい。また、
タービン翼車２の外径、ノズルベーン３の回転軸４の軸
中心とタービン翼車２の軸中心Ｏの距離およびノズルベ
ーン３の枚数は第一実施例と同様である。
【００３３】本実施例ではスクロール巻き始め部１１か
ら巻き終わり部１２にかけて長さＣを徐々に拡大するこ
とにより、長さＣを一定とした場合と比較して、スクロ
ール巻き終わり部１２ではノズルベーンの前縁３ａがス
クロール1内周に近接し、ノズルベーンの前縁３ａとス
クロール1内周までの距離Ｌが減少する。このため、流
れがスクロール巻き終わり部１２から巻き始め部１１に
再流入しにくくなり、図５に示すようにスクロール巻き
終わり部１２の流量を増加させることができる。従っ
て、タービン翼車２の入口の排気ガス流量分布が周方向
に均一化され、タービン効率が向上する。
ら巻き終わり部１２にかけて長さＣを徐々に拡大するこ
とにより、長さＣを一定とした場合と比較して、スクロ
ール巻き終わり部１２ではノズルベーンの前縁３ａがス
クロール1内周に近接し、ノズルベーンの前縁３ａとス
クロール1内周までの距離Ｌが減少する。このため、流
れがスクロール巻き終わり部１２から巻き始め部１１に
再流入しにくくなり、図５に示すようにスクロール巻き
終わり部１２の流量を増加させることができる。従っ
て、タービン翼車２の入口の排気ガス流量分布が周方向
に均一化され、タービン効率が向上する。
【００３４】以上の実施例では、ノズルベーンとして直
線翼部材を用いているが、本発明は円弧翼部材を採用し
た可変容量ターボ過給機にも同様に適用できる。また、
第一実施例〜第三実施例を組み合わせることにより、タ
ービン効率をより向上させることも可能である。
線翼部材を用いているが、本発明は円弧翼部材を採用し
た可変容量ターボ過給機にも同様に適用できる。また、
第一実施例〜第三実施例を組み合わせることにより、タ
ービン効率をより向上させることも可能である。
【００３５】
【発明の効果】本発明によれば、スクロール巻き終わり
部付近のノズルベーン間流量が増大し、タービン翼車入
口の排気ガス流量分布が周方向に均一化されることによ
り、タービンの作動効率を改善できるという効果があ
る。
部付近のノズルベーン間流量が増大し、タービン翼車入
口の排気ガス流量分布が周方向に均一化されることによ
り、タービンの作動効率を改善できるという効果があ
る。
【図1】本発明の第一実施例による可変容量ターボ過給
機タービン部の断面図である。
機タービン部の断面図である。
【図２】図１のノズルベーンと一体結合された部品の斜
視図である。
視図である。
【図３】図１のタービン部のAA'断面図である。
【図４】第一実施例におけるノズルベーンの駆動機構を
示す。
示す。
【図５】本実施例において、スクロール巻き始めから巻
き終わりにかけてのノズルベーン間流量の分布を表した
図である。
き終わりにかけてのノズルベーン間流量の分布を表した
図である。
【図６】本発明の第二実施例による可変容量ターボ過給
機タービン部のノズルベーンとタービン翼車周辺を示し
た図である。
機タービン部のノズルベーンとタービン翼車周辺を示し
た図である。
【図７】第二実施例におけるノズルベーンの駆動機構を
示す。
示す。
【図８】本発明の第三実施例による可変容量ターボ過給
機タービン部の断面図である。
機タービン部の断面図である。
１…スクロール、２…タービン翼車、３…ノズルベー
ン、３ａ…ノズルベーンの前縁、３ｂ…ノズルベーンの
後縁、３ｃ…ノズルベーン間のスロート部、４…回転
軸、１０…水切り部、１１…スクロールの巻き始め部、
１２…スクロールの巻き終わり部、２０…ノズルリン
ク、２１…リング、２２…溝、２３…アクチュエータリ
ンク、２４…アーム回転軸、２５…アーム、３０…セン
ターハウジング。
ン、３ａ…ノズルベーンの前縁、３ｂ…ノズルベーンの
後縁、３ｃ…ノズルベーン間のスロート部、４…回転
軸、１０…水切り部、１１…スクロールの巻き始め部、
１２…スクロールの巻き終わり部、２０…ノズルリン
ク、２１…リング、２２…溝、２３…アクチュエータリ
ンク、２４…アーム回転軸、２５…アーム、３０…セン
ターハウジング。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岡崎 勉 茨城県ひたちなか市大字高場2520番地 株 式会社日立製作所自動車機器事業部内 (72)発明者 加藤 千幸 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社日 立製作所機械研究所内 Ｆターム(参考） 3G005 EA04 EA15 EA16 FA05 FA41 GA04 GB22 GB86 3G071 AA02 AB06 BA00 DA01
Claims (3)
- 【請求項１】タービン翼車と、前記タービン翼車の外周
に回動自在に複数のノズルベーンを配設した可変容量タ
ービンにおいて、 前記タービン翼車の外周であって、水切り部を始点とし
たスクロールの巻き始め部から巻き終わり部にかけて、
前記ノズルベーンのピッチ長を徐々に拡大したことを特
徴とする可変容量ターボ過給機。 - 【請求項２】タービン翼車と、前記タービン翼車の外周
に回動自在に複数のノズルベーンを配設した可変容量タ
ービンにおいて、 前記タービン翼車の外周であって、水切り部を始点とし
たスクロールの巻き始め部から巻き終わり部にかけて、
前記ノズルベーンの流出角を徐々に拡大したことを特徴
とする可変容量ターボ過給機。 - 【請求項３】タービン翼車と、前記タービン翼車の外周
に回動自在に複数のノズルベーンを配設した可変容量タ
ービンにおいて、 前記タービン翼車の外周であって、水切り部を始点とし
たスクロールの巻き始め部から巻き終わり部にかけて、
前記ノズルベーンの回転軸から前縁までの長さを徐々に
拡大したことを特徴とする可変容量ターボ過給機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10213715A JP2000045784A (ja) | 1998-07-29 | 1998-07-29 | 可変容量ターボ過給機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10213715A JP2000045784A (ja) | 1998-07-29 | 1998-07-29 | 可変容量ターボ過給機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000045784A true JP2000045784A (ja) | 2000-02-15 |
Family
ID=16643801
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10213715A Pending JP2000045784A (ja) | 1998-07-29 | 1998-07-29 | 可変容量ターボ過給機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000045784A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1998
- 1998-07-29 JP JP10213715A patent/JP2000045784A/ja active Pending
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