JP2002147246A - ターボチャージャ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 翼を排気ガス通路内で進退させるという簡単
構造のターボチャージャでありながら、排気ガスの流速
とタービンホイールに対する流入角度の両方が変更可能
であって、過給圧の可変範囲が広いターボチャージャを
提供する。 【解決手段】 ターボチャージャ１は、回転可能に支持
されたタービンホイール１２に吹き付けられる排気ガス
が通過する排気ガス通路１１２と、このタービンホイー
ル１２に吹き付けられる排気ガスの流速と角度を変える
ために排気ガス通路１１２内に配設された多数の翼１４
１と、この翼１４１を排気ガス通路１２１内に進退させ
る駆動手段１７とを備える。この翼１４１を、タービン
ホイール１２の接線方向に対する角度が前記進退方向で
徐々に変化する形状にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の過給シ
ステムに用いられるターボチャージャに係わり、詳しく
はタービンホイールに吹き付けられる排気ガスの流速と
流入角度とを可変とするための翼が設けられたターボチ
ャージャに関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車などの変速内燃機関の出力向上の
ためには、燃焼室に充填される混合ガスの量を増やすこ
とが好ましい。そこで、ピストンの移動に伴って燃焼室
内に発生する負圧で混合ガスを燃焼室に充填するだけで
なく、その混合ガスを強制的に燃焼室に送り込んで、同
燃焼室への混合ガスの充填効率を高める過給システムが
使用されている。こうした過給システムには、内燃機関
の吸気通路を流れる空気を強制的に燃焼室へ送り込むた
めに、ターボチャージャが使用される。

【０００３】このターボチャージャは、内燃機関の排気
通路に流れる排気ガスによって回転するタービンホイー
ルと、同機関の吸気通路内の空気を強制的に燃焼室側へ
送り込むコンプレッサーホイールとを備えている。これ
らタービンホイールとコンプレッサーホイールとは、ロ
ータシャフトを介して一体回転可能に連結されている。
このターボチャージャのタービンホイールの部分の断面
が図１０に示される。このターボチャージャ５００に
は、タービンホイール５０１に吹き付けられる排気ガス
が通過する排気ガス通路５０２が備えられ、同通路５０
２はタービンホイール５０１の外周を囲うように同ホイ
ール５０１の回転方向に沿って形成される。したがっ
て、排気ガス通路５０２を通過した排気ガスは、タービ
ンホイール５０１の軸線へ向かって吹き付けられること
になる。そして、タービンホイール５０１に排気ガスが
吹き付けられて同ホイール５０１が回転すると、その回
転はロータシャフト５０３を介して図示されないコンプ
レッサーホイールに伝達される。こうして、コンプレッ
サーホイールが回転することにより、吸気通路内の空気
が強制的に燃焼室に送り込まれる。

【０００４】このようなターボチャージャ５００を自動
車などの変速内燃機関に用いた場合、低速時には排気ガ
ス流量が少ないため、タービンホイール５０１が回りに
くく、過給圧が不足する。高速時には排気ガス流量が多
いため、タービンホイール５０１が回り過ぎ、過給圧が
高くなり過ぎる。そこで、低速時から高速時まで幅広い
過給特性を確保するため、排気ガス通路５０２には、タ
ービンホイール５０１に吹き付けられる排気ガスの流速
と流入角度とを可変とするための複数の翼５０４がター
ビンホイール５０１の軸線を中心として等角度毎に位置
しており、この翼５０４が互いに同期して回転可能に設
けられている。

【０００５】内燃機関の低速時には、排気ガス量が少な
いため、翼５０４の先端がタービンホイール５０１の接
線方向に向かうように、すなわち翼５０４の流入角が小
さくなるように翼５０４を回転させ、排気ガスの流路を
絞って流速を上げるとともに、タービンホイール５０１
に大きな仰角で排気ガスを当てることにより、過給圧を
上げる。内燃機関の高速時には、排気ガス量が多いた
め、翼５０４の先端がタービンホイール５０１の法線方
向（軸線方向）に向かうように、すなわち翼５０４の流
入角が大きくなるように翼５０４を回転させ、排気ガス
の流路を広げ流速を上げることなく、タービンホイール
５０１に小さな仰角で排気ガスを当てることにより、過
給圧が上がり過ぎないようにする。このように、内燃機
関の速度に応じて翼５０４を回転させ、タービンホイー
ル５０１の接線方向に対する翼５０４の角度を変化さ
せ、タービンホイール５０１に対する排気ガスの流速及
び流入角度を最適化し、過給圧を可変としている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図１０
の従来のターボチャージャ５００では、タービンホイー
ル５０１回りにある複数の翼５０４を互いに同期して回
転させるために、複雑なリンク機構が設けられる。この
リンク機構の存在により価格が高くなるとともに、排気
ガス中のカーボンデポジットがリンク機構に入って作動
が不安定になるという問題点がある。

【０００７】そこで、図１１に示すように、排気ガス通
路５０２の側面の一方に収納室６１１を形成し、この収
納室６１１内にひねり角度が一定となった翼６１２を収
納し、この翼６１２をタービンホイール５０１の軸線方
向に進退自在とする駆動機構６１３を設けた、簡単構造
のターボチャージャ６１０が実用化されている。

【０００８】内燃機関の低速時には、排気ガス量が少な
いため、翼６１２を二点鎖線のように排気ガス通路５０
２内に突出させ、翼６１２で排気ガスの通路を絞って流
速を上げるとともに、タービンホイール５０１に対する
流入角度を小さくすることにより、過給圧を上げる。内
燃機関の高速時には、排気ガス量が多いため、翼６１２
を実線のように収納室６１１内に収納状態にし、排気ガ
ス通路５０２を開放して流速を上げることなく、且つ流
入角度も軸線方向に向かうままとし、過給圧が上がり過
ぎないようにする。

【０００９】しかしながら、図１１のターボチャージャ
６１０では、翼６１２の排気ガス通路１０２への突出程
度により、排気ガスの通路の絞りが可変であるものの、
翼６１２のタービンホイール５０１に対する角度が一定
であるため、タービンホイール５０１への排気ガスの流
入角度が一定となり、過給圧の調整範囲が図１０のター
ボチャージャ５００に比較して狭くなるとともに、翼６
１２の端部付近で排気ガスの流れに剥離が発生し、運動
効率がわるくなるという問題点がある。

【００１０】本発明は前記の問題点に鑑みてなされたも
のであって、その目的は、翼を排気ガス通路内で進退さ
せるという簡単構造のターボチャージャでありながら、
排気ガスの流速とタービンホイールに対する流入角度の
両方が変更可能であって、過給圧の可変範囲が広いター
ボチャージャを提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成する請
求項１に記載のターボチャージャは、回転可能に支持さ
れたタービンホイールに吹き付けられる排気ガスが通過
する排気ガス通路と、このタービンホイールに吹き付け
られる排気ガスの流速と角度を変えるために前記排気ガ
ス通路内に配設された多数の翼と、この翼を前記排気ガ
ス通路内に進退させる駆動手段とを備え、前記翼の前記
タービンホイールの接線方向に対する角度が前記進退方
向で徐々に変化していることを特徴とするものである。
この請求項１の構成によれば、翼を排気ガス通路内で進
退させると、前記タービンホイールの接線方向に対する
翼の角度が変わる。翼の角度が変わると、タービンホイ
ールに対する排気ガスの流速と流入角度の両方が変わ
る。翼の角度がタービンホイールの接線方向に対して徐
々に小さくなるように変わると、排気ガスの流速が上が
るとともに、タービンホイールに対する流入角度が小さ
くなる。翼の角度がタービンホイールの接線方向に対し
て徐々に大きくなるように変わると、排気ガスの流速が
下がるとともに、タービンホイールに対する流入角度が
大きくなる。

【００１２】請求項２に記載のターボチャージャは、請
求項１において、前記翼の前記進退方向に対する両端
が、前記排気ガス通路の側面の向かい合う一対の収納室
に収納されている。この請求項２の構成によれば、前記
翼を長くすることにより、翼の進出時も翼の退出時も、
排気ガス通路に翼を存在させることができ、翼の進出時
も翼の退出時の間で、排気ガスの流速とタービンホイー
ルに対する流入角度とを連続的に変化させることができ
る。

【００１３】請求項３に記載のターボチャージャは、請
求項１または請求項２において、前記翼の前記タービン
ホイールの接線方向に対する角度の小さい側が前記排気
ガス通路の排気ガス出口側に位置している。この請求項
３の構成によれば、翼の前記タービンホイールの接線方
向に対する角度の小さい側を排気ガス通路の排気ガス出
口側に位置させると、排気ガスの流速が上がり、タービ
ンホイールに対する流入角度が小さくなるが、翼の角度
がタービンホイールの反出口側に向かって徐々に大きく
なっており、翼に沿った排気ガスの流れはタービンホイ
ールの反出口側に偏向するため、タービンホイールの根
元側に排気ガスの流れが集中し、タービンホイールを効
果的に回転させる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に従って説明する。図１〜図６は、第１実施形態に関
し、図７〜図９は、第２実施形態に関する。

【００１５】図１（ａ）の縦断面図において、ターボチ
ャージャ１は、ハウジング１１、タービンホイール１
２、ロータシャフト１３、翼組立体１４とを備えてい
る。なお、ターボチャージャ１は、タービンホイール１
２と図示されないコンプレッサーホイールとをロータシ
ャフト１３で一体回転可能に連結し、内燃機関の排気通
路に流れる排気ガスによってタービンホイール１２を回
転させ、ロータシャフト１３を介して、内燃機関の吸気
通路内の空気を強制的に燃焼室側へ送り込むコンプレッ
サーホイールを回転させる構成である。以下、ターボチ
ャージャ１の要部としてタービンホイール１２の部分の
構造と作動を説明する。

【００１６】図２の縦断面図及び図１（ａ）の縦断面図
において、ハウジング１１は、渦巻き状に延びるスクロ
ール通路１１１と、このスクロール通路１１１からハウ
ジング１１の内周側に延びる排気ガス通路１１２と、タ
ービンホイール１２を回転可能に支持する中央部１１３
と、排気ガスの排気ガス出口１１４とを有する。図１
（ａ）において、スクロール通路１１１は内燃機関の排
気通路（図示せず）と連通しており、スクロール通路１
１１には内燃機関からの排気ガスが同排気通路を経て送
り込まれる。排気ガス通路１１２は、スクロール通路１
１１内の排気ガスをタービンホイール１２に向けて吹き
付けるために設けられており、リング状の一対の側壁１
１２ａ，１１２ｂの間に形成される。タービンホイール
１２は、排気ガス通路１１２から排気ガス出口１１４に
向かう複数の羽根１２１を備える。排気ガス通路１１２
からタービンホイール１２への排気ガスの吹き付けによ
り、タービンホイール１２がロータシャフト１３を中心
軸として回転する。なお、タービンホイール１２に吹き
付けられた後の排気ガスは、排気ガス出口１１４を介し
て触媒（図示せず）へ送りだされる。

【００１７】排気ガス通路１１２の対向する一対の側壁
１１２ａ，１１２ｂの各々に、リング状の凹溝となった
収納室１５，１６が形成されている。収納室１５、排気
ガス通路１１２、収納室１６にわたって、翼組立体１４
がタービンホイール１２の軸方向に進退可能に配設され
る。

【００１８】図４（ａ）において、翼組立体１４は、多
数の翼１４１と、翼１４１の両端の側板１４２，１４３
と、一方の側板１４３に直角に取り付けられた押し棒１
４４とを備えている。図４（ｂ）に示されるように、翼
１４１は、リング状の側板１４２，１４３の間に、円周
上に等角度毎に配置されている。図５に明瞭に示される
ように、翼１４１は、飛行機の翼に似た断面形状を有し
ており、リング状の側板１４２，１４３の接線方向即ち
図示されないタービンホイールの接線方向に対して大き
な角度θ１となる急角度部１４１ａから小さな角度θ２
となる緩角度部１４１ｂまで、押し棒１４４の延在方向
即ち進退方向に徐々に変化させた形状を有する。緩角度
部１４１ｂは、図１の排気ガス出口１１４の側に位置
し、急角度部１４１ａは、図１のロータシャフト１３の
側に位置するように配置されている。また、リング状の
側板１４２，１４３の幅内に効率的に配置するため、緩
角度部１４１ｂの翼長は、急角度部１４１ａの翼長より
やや長くなっている。

【００１９】図１（ａ）に示されるように、翼組立体１
４の翼１４１の長さは、排気ガス通路１１２の幅の約２
倍となっており、翼１４１の両端の側板１４２，１４３
が収納室１５，１６でガイドされる。翼組立体１４の押
し棒１４４は、中央部１１３を貫通する孔から突出し、
進退のための駆動手段１７に接続されている。駆動手段
１７は、電動アクチュエータのように、進退位置をスト
ロークエンドに至る途中位置で制御できるものが好まし
い。

【００２０】図１（ａ）では、翼組立体１４は収納室１
６に対して退出位置にあり、図１（ｂ）に示すように、
翼１４１の緩角度部１４１ｂが排気ガス通路１１２に位
置している。図３（ａ）では、翼組立体１４は収納室１
６に対して進出位置にあり、図３（ｂ）に示すように、
翼１４１の急角度部１４１ａが排気ガス通路１１２に位
置している。駆動手段１７により、翼組立体１４を図１
（ａ）と図３（ａ）の中間位置とすることもできる。

【００２１】上述した構造のターボチャージャ１の作動
を図１及び図３により説明する。内燃機関の低速時に
は、図１（ａ）のように、翼１４１の緩角度部１４１ｂ
が排気ガス通路１１２内に位置するよう、翼組立体１４
を退出させる。内燃機関が低速状態にあるため、スクロ
ール通路１１１を経て排気ガス通路１１２に至る排気ガ
スの量は少ない。図１（ｂ）に示すように、翼１４１の
緩角度部１４１ｂが排気ガス通路１１２に位置するた
め、排気ガスの流路が絞られ、流速が上がるとともに、
排気ガスはタービンホイール１２の接線方向に向かって
流れる。そのため、タービンホイール１２は少ない排気
ガスで効率良く回転し、過給圧を上げる。

【００２２】翼１４１の緩角度部１４１ｂが排気ガス出
口１１４の側になるように、翼１４１の角度が徐々に変
化しているため、翼１４１を通過する排気ガスは、翼１
４１の角度が大きな方向に偏向しようとする。そのた
め、翼１４１を通過する排気ガスは、タービンホイール
１２のロータシャフト１３に近い側に強く当たり、羽根
１２１の底に沿って流れる排気ガスの量が増え、タービ
ンホイール１２が効率良く回転する。そのため、タービ
ンホイール１２は少ない排気ガスで良く回転し、過給圧
を更に上げる。

【００２３】内燃機関の高速時には、図３（ａ）のよう
に、翼１４１の急角度部１４１ａが排気ガス通路１１２
内に位置するように、翼組立体１４を進出させる。内燃
機関が高速状態にあるため、スクロール通路１１１を経
て排気ガス通路１１２に至る排気ガスの量は多い。図３
（ｂ）に示すように、翼１４１の急角度部１４１ａが排
気ガス通路１１２に位置するため、排気ガスの流路が開
かれ、流速が上がり過ぎず、排気ガスはタービンホイー
ル１２の法線方向に近づいて流れる。そのため、タービ
ンホイール１２は多い排気ガスでも程よく回転し、過給
圧が上がり過ぎない。

【００２４】内燃機関の中速時には、翼１４１の中程が
排気ガス通路１１２内に位置するように、翼組立体１４
を進出させる。内燃機関が中速状態にあるため、スクロ
ール通路１１１を経て排気ガス通路１１２に至る排気ガ
スの量は普通である。翼１４１の角度は図５のθ１とθ
２の中間となり、排気ガスの流路も中程度に開かれ、タ
ービンホイール１２に向かう排気ガスの流入角度も中間
となって、排気ガス量に応じた過給圧にできる。

【００２５】翼１４１の中間には段差がなく、角度が徐
々に変化しているため、翼１４１の中程が排気ガス通路
１１２内に位置するように配置しても、排気ガスの流路
抵抗が増えることない。そのため、翼１４１の進退によ
り、過給圧が連続して変化する。

【００２６】以上説明した第１実施形態のターボチャー
ジャ１は以下に述べる効果を有する。 （１）翼１４１の排気ガス流路１１２中への進退に応じ
て、排気ガスの流路面積とタービンホイール１２への流
入角度との両方が徐々に変化するため、内燃機関の速度
に応じた、適度の過給圧が得られる。翼１４１を回転さ
せる場合に必要な複雑なリンク機構に比較して、翼１４
１を進退させる機構は、進退駆動手段１７と押し棒１４
４の組み合わせで済み、構造が簡単になる。また、ハウ
ジング１１の中央部１１３を貫通する孔も二本の押し棒
１４４に対する最小限の数となり、駆動機構に排気ガス
中のカーボンデポジットが漏れ出る程度を非常に少なく
し、駆動機構を長期間にわたって安定して作動させるこ
とができる。

【００２７】（２）排気ガス通路１１２の両側に翼１４
１の収納室１５，１６を設けているため、排気ガス通路
１１２の中に常時、翼１４１が存在する。翼１４１の角
度の変化には変曲点がないため、翼１４１の排気ガス通
路１１２に対する進退の程度に応じて、排気ガスの流路
面積とタービンホイール１２への流入角度との両方が徐
々に変化し、内燃機関の速度に応じた、適度の過給圧が
得られる。

【００２８】（３）排気ガス通路１１２の排気ガス出口
１１４の側に、翼１４１の緩角度部１４１ｂが位置する
ように、緩角度部１４１ｂと急角度部１４１ａを配置し
ているため、翼１４１の緩角度部１４１ｂが作動位置に
なる内燃機関の低速時には、翼１４１の緩角度部１４１
ｂで排気ガス通路１１２のロータシャフト１３側に偏向
する排気ガスにより、タービンホイール１２の羽根１２
１の底に流れる排気ガスの量が増え、タービンホイール
１２の回転効率が増す。そのため、内燃機関の低速時に
良好な作動状態を合わせた、ターボチャージャとするこ
とができる。

【００２９】なお、第１実施形態は前記に限定されるも
のではなく、例えば、次のように変更して実施してもよ
い。 （１）図６に示すように、翼１４１の急角度部１４１ａ
を、図１の排気ガス出口１１４の側に位置させ、緩角度
部１４１ｂは、図１のロータシャフト１３の側に位置さ
せるように配置することができる。この場合、内燃機関
の高速時に、排気ガス通路１２に急角度部１４１ａを位
置させると、翼１４１の急角度部１４１ａで排気ガス通
路１２の排気ガス出口１１４側に偏向する排気ガスによ
り、タービンホイール１２の羽根１２１の表面を流れる
排気ガスの量が増え、タービンホイール１２の回転効率
が上がらない。そのため、内燃機関の高速時に良好な作
動状態を合わせた、ターボチャージャとすることができ
る。

【００３０】（２）図１において、翼組立体１４の進退
用の駆動手段１７は、タービンホイール１２の排気ガス
出口１１４と反対側に配置されているが、タービンホイ
ール１２の排気ガス出口１１４の側に配置するものであ
ってもよい。ハウジング１１のスペース的な余裕がある
部分に、駆動手段１７を配置すればよい。

【００３１】（３）駆動手段１７は、電動アクチュエー
タに限らず、カム又はクランクによって回転を進退に変
換するメカニカル機構、その他流体圧シリンダなど種々
のものが使用できる。

【００３２】（４）図５において、翼１４１の翼長は、
緩角度部１４１ｂの翼長と急角度部１４１ａの翼長が略
等しいものであってもよい。翼１４１の加工がし易くな
る。

【００３３】つぎに、図７〜図９により、第２実施形態
に係るターボチャージャ２を説明する。このターボチャ
ージャ２は、ハウジング１１の排気ガス通路１１２の両
側壁１１２ａ，１１２ｂのうち、ロータシャフト１３の
側の側壁１１２ｂにだけ、収納室２２を設け、この収納
室２２に排気ガス通路１１２に片持ち状に進退する翼組
立体２１を設ける構造である。その他の点は、第１実施
形態のターボチャージャ１と同様であり、同じ符号を付
して、詳細な説明を省略する。

【００３４】図８に示すように、翼組立体２１は、円周
上に等角度毎に配置された多数の翼２１１と、翼２１１
の一端の側板２１２と、側板２１２に直角に取り付けら
れた押し棒２１３とを備えている。翼２１１は、飛行機
の翼に似た断面形状を有しており、リング状の側板２１
２の接線方向即ち図示されないタービンホイールの接線
方向に対して大きな角度θ１となる急角度部２１１ａか
ら小さな角度θ２となる緩角度部２１１ｂまで、押し棒
２１３の延在方向即ち進退方向に徐々に変化させた形状
を有する。

【００３５】図７に示すように、翼２１１の長さは、排
気ガス通路１１２の幅と略同じである。また、排気ガス
通路１１２に向かって、急角度部２１１ａから突き出せ
るように、急角度部２１１ａから緩角度部２１１ｂまで
徐々に変化するように翼２１１が形成されている。

【００３６】上述した構造のターボチャージャ２の作動
を図７及び図９により説明する。図９のように、内燃機
関の低速時には、翼２１１の緩角度部２１１ｂを含めた
全体が排気ガス通路１１２内に位置するように、翼組立
体２１を進出させる。内燃機関が低速状態にあるため、
スクロール通路１１１を経て排気ガス通路１１２に至る
排気ガスの量は少ない。翼２１１の緩角度部２１１ｂが
排気ガス通路１１２に位置するため、排気ガスの流路が
絞られ、流速が上がるとともに、排気ガスはタービンホ
イール１２の接線方向に向かって流れる。そのため、タ
ービンホイール１２は少ない排気ガスで良く回転し、過
給圧を上げる。

【００３７】図７のように、内燃機関の高速時には、翼
２１１の全体が収納室２２内に位置するように、翼組立
体２１を退出させる。内燃機関が高速状態にあるため、
スクロール通路１１１を経て排気ガス通路１１２に至る
排気ガスの量は多い。排気ガス通路１１２に開放されて
いるため、流速が上がらず、排気ガスはタービンホイー
ル１２の法線方向に向かって流れる。そのため、タービ
ンホイール１２は多い排気ガスで回転し過ぎることな
く、過給圧を適度に上げる。

【００３８】内燃機関の中速時には、翼２１１の約半分
を排ガス通路１１２内に突出させる。排ガス通路１１２
内に、急角度部２１１ａの側から突出しているため、排
気ガス通路１１２内の流路が絞られ、緩角度部２１１ｂ
に至る半分の翼１４１の作用によって、排気ガスのター
ビンホイール１２に対する流入角度も小さくなる。その
ため、中程度の排気ガス量に応じた過給圧とすることが
できる。

【００３９】以上説明した第２実施形態のターボチャー
ジャ１は以下に述べる効果を有する。 （１）翼２１１の角度が徐々に変わる翼組立体２１を排
気ガス通路１１２に向かって進退させることにより、排
気ガスの流路面積と、排気ガスのタービンホイール１２
に対する流入角度も変化するため、内燃機関の速度に応
じた、適度の過給圧が得られる。翼２１１進退させる機
構は、進退駆動手段１７と押し棒２１３の組み合わせで
済み、構造が簡単になるとともに、進退駆動機構１７に
排気ガス中のカーボンデポジットが漏れ出る程度を少な
くできる。

【００４０】（２）収納室２２が排気ガス通路１２の片
側の側壁２１１ｂだけであり、翼組立体２１の翼２１１
の長さも排気ガス通路１２の幅の分で済むため、図１の
ターボチャージャ１に比較して、構造が更に簡単にな
る。

【００４１】なお、第２実施形態は前記に限定されるも
のではなく、例えば、次のように変更して実施してもよ
い。 （１）図８において、翼２１１の急角度部２１１ａを、
図７のロータシャフト１３の側に位置させ、緩角度部２
１１ｂは、図７の排気ガス出口１１４の側に位置させる
ように配置した翼形状とすることができる。この場合、
翼２１１の排気ガス通路１２への突き出しと同時に、排
気ガスの流路面積だけでなく、排気ガスのタービンホイ
ール１２に対する流入角度も変化させることができる。

【００４２】（２）また、第１実施形態の変形（２）
（３）（４）（５）と同様の変形が、第２実施形態に対
しても適用可能である。

【００４３】

【発明の効果】以上詳述したように請求項１に記載の発
明によれば、タービンホイールの接線方向に対する角度
が進退方向で徐々に変化する翼を用いることにより、排
気ガスの流速とタービンホイールに対する流入角度の両
方を変更することができ、過給率の幅広い可変が可能に
なるとともに、翼を前記排気ガス通路内で進退させると
いう簡単な可変構造を採用することができるという効果
を奏する。

【００４４】請求項２に記載の発明によれば、翼を長く
し、翼の進退に係わらず排気ガス通路に翼を存在させる
ことにより、翼の進退に応じて、排気ガスの流速とター
ビンホイールに対する流入角度の両方を連続的に変化さ
せ、過給の変化効率を向上させるという効果を奏する。

【００４５】請求項３に記載の発明によれば、排気ガス
量が少ない低速時に、出来るだけ効率的にタービンホイ
ールを回すという低速基準のターボチャージャを構成で
きるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態のターボチャージャの要
部を示す図であり、（ａ）は翼が退出状態にあるタービ
ンホイールの縦断面図であり、（ｂ）は翼組立体のＡ−
Ａ線断面図である。

【図２】本発明の第１実施形態のターボチャージャの要
部の横断面図である。

【図３】本発明の第１実施形態のターボチャージャの要
部を示す図であり、（ａ）は翼が進出状態にあるタービ
ンホイールの縦断面図であり、（ｂ）は翼組立体のＢ−
Ｂ線断面図である。

【図４】翼組立体を示す図であり、（ａ）は側面図であ
り、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。

【図５】タービンホイールの接線方向に対する角度が進
出方向で徐々に小さくなる翼の部分拡大の斜視図であ
る。

【図６】タービンホイールの接線方向に対する角度が進
出方向で徐々に大きくなる翼の部分拡大の斜視図であ
る。

【図７】本発明の第２実施形態のターボチャージャの要
部を示す断面図であり、翼の退出状態を示す図である。

【図８】図６の翼の部分拡大の斜視図である。

【図９】本発明の第２実施形態のターボチャージャの要
部を示す断面図であり、翼の進出状態を示す図である。

【図１０】従来のターボチャージャの要部を示す横断面
図である。

【図１１】従来のターボチャージャの要部を示す縦断面
図である。

【符号の説明】

１，２ ターボチャージャ １１ ハウジング １１２ 排気ガス通路 １１２ａ 側壁 １１２ｂ 側壁 １２ タービンホイール １１４ 排気ガス出口 １４ 翼組立体 １４１ 翼 １４１ａ 急角度部 １４１ｂ 緩角度部 １５ 収納室 １６ 収納室 １７ 駆動手段 ２１ 翼組立体 ２１１ 翼 ２２ 収納室

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転可能に支持されたタービンホイール
   に吹き付けられる排気ガスが通過する排気ガス通路と、
   このタービンホイールに吹き付けられる排気ガスの流速
   と角度を変えるために前記排気ガス通路内に配設された
   多数の翼と、この翼を前記排気ガス通路内で進退させる
   駆動手段とを備え、前記翼の前記タービンホイールの接
   線方向に対する角度が前記進退方向で徐々に変化してい
   ることを特徴とするターボチャージャ。
2. 【請求項２】 前記翼の前記進退方向に対する両端が、
   前記排気ガス通路の側面の向かい合う一対の収納室に収
   納されている請求項１に記載のターボチャージャ。
3. 【請求項３】 前記翼の前記タービンホイールの接線方
   向に対する角度の小さい側が前記排気ガス通路の排気ガ
   ス出口側に位置している請求項１又は請求項２に記載の
   ターボチャージャ。