JP2003041941A - 排気ゲート付ターボチャージャ - Google Patents
排気ゲート付ターボチャージャInfo
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- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
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- F02B37/02—Gas passages between engine outlet and pump drive, e.g. reservoirs
- F02B37/025—Multiple scrolls or multiple gas passages guiding the gas to the pump drive
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B37/00—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
- F02B37/12—Control of the pumps
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- F02B37/12—Control of the pumps
- F02B37/18—Control of the pumps by bypassing exhaust from the inlet to the outlet of turbine or to the atmosphere
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- F02B37/186—Arrangements of actuators or linkage for bypass valves
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- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
- F15B15/08—Characterised by the construction of the motor unit
- F15B15/10—Characterised by the construction of the motor unit the motor being of diaphragm type
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- 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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- Fluid Mechanics (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 球面継手や回転接続部等を不要となすことに
より部品点数を減らすと共に、磨耗発生箇所をなくせる
ターボチャージャ圧力制御バルブアセンブリのためのア
クチュエータアセンブリを提供する。 【解決手段】 アクチュエータアセンブリは、使用時に
バルブアセンブリに連結されるアクチュエータロッド２
２に連結されて上記バルブアセンブリの位置を制御する
アクチュエータ２１を備える。アクチュエータロッド２
２は少なくとも一部が柔軟である長尺部材、たとえば、
マルチストランドケーブルによって形成される。
より部品点数を減らすと共に、磨耗発生箇所をなくせる
ターボチャージャ圧力制御バルブアセンブリのためのア
クチュエータアセンブリを提供する。 【解決手段】 アクチュエータアセンブリは、使用時に
バルブアセンブリに連結されるアクチュエータロッド２
２に連結されて上記バルブアセンブリの位置を制御する
アクチュエータ２１を備える。アクチュエータロッド２
２は少なくとも一部が柔軟である長尺部材、たとえば、
マルチストランドケーブルによって形成される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、排気ゲートおよび
排気ゲートアクチュエータを有するターボチャージャに
関し、より詳しくは上記アクチュエータを排気ゲートに
接続する方法に関する。
排気ゲートアクチュエータを有するターボチャージャに
関し、より詳しくは上記アクチュエータを排気ゲートに
接続する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】ター
ボチャージャは大気圧を上回る圧力（ブースト圧力つま
り給気圧力）で内燃機関の取入口に空気を供給するため
の周知の装置である。従来のターボチャージャは、ター
ビンハウジング内の回転シャフトに取り付けられた排気
ガス駆動のホイールから大略なる。たとえば、求心ター
ビンでは、タービンハウジングは環状入り口通路をター
ビンホイールの周りに形成しており、ほぼ円筒状の軸方
向の出口通路がタービンホイールから延びている。ター
ビンホイールの回転は、コンプレッサハウジング内でシ
ャフトの他端に取り付けられたコンプレッサホイールを
回転させる。コンプレッサホイールは圧縮空気をエンジ
ンの取入マニホールドに送って、エンジンの出力を増大
させる。
ボチャージャは大気圧を上回る圧力（ブースト圧力つま
り給気圧力）で内燃機関の取入口に空気を供給するため
の周知の装置である。従来のターボチャージャは、ター
ビンハウジング内の回転シャフトに取り付けられた排気
ガス駆動のホイールから大略なる。たとえば、求心ター
ビンでは、タービンハウジングは環状入り口通路をター
ビンホイールの周りに形成しており、ほぼ円筒状の軸方
向の出口通路がタービンホイールから延びている。ター
ビンホイールの回転は、コンプレッサハウジング内でシ
ャフトの他端に取り付けられたコンプレッサホイールを
回転させる。コンプレッサホイールは圧縮空気をエンジ
ンの取入マニホールドに送って、エンジンの出力を増大
させる。
【０００３】排気ゲート(waste gate)を備えたターボチ
ャージャも周知である。排気ゲート付のターボチャージ
ャはターボチャージャのブースト圧力制御を可能にする
ために、タービンハウジングの排気入口部分と排気出口
部分の間にバイパス通路を有している。排気ゲートバル
ブがこの通路に設けられており、ブースト空気の圧力レ
ベルが予め定められたレベルまで上昇すると通路を開く
ように制御される。こうして、排気ガスの幾分かにター
ビンホイールを迂回つまりバイパスさせて、ブースト圧
力がさらに上昇しないようにしている。排気ゲートバル
ブは通常、コンプレッサホイールによって送られるブー
スト空気圧力によって駆動される空気アクチュエータに
よって作動させられる。排気ゲートバルブの位置、した
がって、タービンホイールをバイパスすることのできる
排気ガスの量は、ブースト圧力の変動に直接応答して制
御される。
ャージャも周知である。排気ゲート付のターボチャージ
ャはターボチャージャのブースト圧力制御を可能にする
ために、タービンハウジングの排気入口部分と排気出口
部分の間にバイパス通路を有している。排気ゲートバル
ブがこの通路に設けられており、ブースト空気の圧力レ
ベルが予め定められたレベルまで上昇すると通路を開く
ように制御される。こうして、排気ガスの幾分かにター
ビンホイールを迂回つまりバイパスさせて、ブースト圧
力がさらに上昇しないようにしている。排気ゲートバル
ブは通常、コンプレッサホイールによって送られるブー
スト空気圧力によって駆動される空気アクチュエータに
よって作動させられる。排気ゲートバルブの位置、した
がって、タービンホイールをバイパスすることのできる
排気ガスの量は、ブースト圧力の変動に直接応答して制
御される。
【０００４】従来の空気アクチュエータは、キャニスタ
（排気ゲートアクチュエータ缶と称す。）に収容された
ばね搭載式ダイアフラムあるいは滑りシールを備える。
ダイアフラムシールは、タービンハウジング内に搭載さ
れた排気ゲートバルブ（排気逃がし弁）アセンブリを作
動させる接続ロッドに作用する。
（排気ゲートアクチュエータ缶と称す。）に収容された
ばね搭載式ダイアフラムあるいは滑りシールを備える。
ダイアフラムシールは、タービンハウジング内に搭載さ
れた排気ゲートバルブ（排気逃がし弁）アセンブリを作
動させる接続ロッドに作用する。
【０００５】ブースト空気を上記アクチュエータ缶に送
るために、このアクチュエータ缶はホースを介してコン
プレッサの出口に接続されており、ばねのバイアスに抗
するようにダイヤフラム（または滑りシール）に作用す
る。低ブースト状態では排気ゲートバルブが閉じている
ようにばねが選択されるとともに排気ゲートバルブが初
期設定される。しかし、ブースト圧力が所定の最大圧力
に達すると、ダイアフラムシールはばねの作用に逆らっ
て移動して排気ゲートバルブを（接続アクチュエータロ
ッドを介して）開かせ、幾分かの排気ガスがタービンホ
イールをバイパスするようにさせる。
るために、このアクチュエータ缶はホースを介してコン
プレッサの出口に接続されており、ばねのバイアスに抗
するようにダイヤフラム（または滑りシール）に作用す
る。低ブースト状態では排気ゲートバルブが閉じている
ようにばねが選択されるとともに排気ゲートバルブが初
期設定される。しかし、ブースト圧力が所定の最大圧力
に達すると、ダイアフラムシールはばねの作用に逆らっ
て移動して排気ゲートバルブを（接続アクチュエータロ
ッドを介して）開かせ、幾分かの排気ガスがタービンホ
イールをバイパスするようにさせる。
【０００６】従来の構成においては、排気ゲートバルブ
は、タービンハウジング内を延びるバルブステムに取り
付けられる。このバルブステムは回転して上記バルブを
開閉する。バルブステムの回転はアクチュエータロッド
の往復運動によって達成される。アクチュエータロッド
の往復運動は、このアクチュエータロッドの端部をバル
ブステムに連結するレバーアームを介して行われる。ア
クチュエータロッドの動きに対応するために、レバーア
ームとアクチュエータロッドの間に回転継手が設けられ
ており、アクチュエータレバーの他端はバルブステムの
端部に固定（通常は溶接）されている。アクチュエータ
の精確な動作のためには、ダイヤフラムシールがキャニ
スタ内でアライメントつまり心合わせ状態を維持するこ
と、したがって、ロッドがアクチュエータ缶の軸に沿っ
た心合わせ状態を維持することが重要である。それ故、
アクチュエータロッドとレバーアームとの間の回転継手
がアクチュエータレバーの軸に沿ってわずかだけ移動す
るようにして、アクチュエータロッドが往復運動すると
きにそれが軸ずれライン（pulled-off line）へ行こう
とするのを制限するように設計することが知られてい
る。
は、タービンハウジング内を延びるバルブステムに取り
付けられる。このバルブステムは回転して上記バルブを
開閉する。バルブステムの回転はアクチュエータロッド
の往復運動によって達成される。アクチュエータロッド
の往復運動は、このアクチュエータロッドの端部をバル
ブステムに連結するレバーアームを介して行われる。ア
クチュエータロッドの動きに対応するために、レバーア
ームとアクチュエータロッドの間に回転継手が設けられ
ており、アクチュエータレバーの他端はバルブステムの
端部に固定（通常は溶接）されている。アクチュエータ
の精確な動作のためには、ダイヤフラムシールがキャニ
スタ内でアライメントつまり心合わせ状態を維持するこ
と、したがって、ロッドがアクチュエータ缶の軸に沿っ
た心合わせ状態を維持することが重要である。それ故、
アクチュエータロッドとレバーアームとの間の回転継手
がアクチュエータレバーの軸に沿ってわずかだけ移動す
るようにして、アクチュエータロッドが往復運動すると
きにそれが軸ずれライン（pulled-off line）へ行こう
とするのを制限するように設計することが知られてい
る。
【０００７】「リフトオフ・ポイント」即ち排気ゲート
バルブが開き始めるときの圧力は、排気ゲートの動作に
とって重要であるので、アクチュエータと排気ゲートが
ターボチャージャに組み込まれるときに非常に注意深く
設定しなければならない。ダイアフラムが動き始めると
きの精確なアクチュエータ缶の圧力は、使用するばねの
予負荷に依存している。不運にも、ばねを実際に製造し
得る許容誤差は、ばね毎にばね率にばらつきがあること
を意味するので、各ターボチャージャのリフトオフ・ポ
イントを個別に設定する必要がある。
バルブが開き始めるときの圧力は、排気ゲートの動作に
とって重要であるので、アクチュエータと排気ゲートが
ターボチャージャに組み込まれるときに非常に注意深く
設定しなければならない。ダイアフラムが動き始めると
きの精確なアクチュエータ缶の圧力は、使用するばねの
予負荷に依存している。不運にも、ばねを実際に製造し
得る許容誤差は、ばね毎にばね率にばらつきがあること
を意味するので、各ターボチャージャのリフトオフ・ポ
イントを個別に設定する必要がある。
【０００８】上記従来のアクチュエータアセンブリの初
期のセットアップを実行する一つの方法は、「ウェルド
・トゥ・セット（溶接設定 weld to set）」として知
られている方法である。アクチュエータ缶、作動ロッ
ド、及びアクチュエータロッドは、予め組み立てられて
ターボチャージャに取り付けられる。そして、排気ゲー
トバルブは圧締めされてタービンハウジング内から閉め
出され、アクチュエータ缶が所望のリフトオフ圧力まで
加圧される。こうしてダイアフラムとアクチュエータロ
ッドとバルブとがリフトオフ直前のそれぞれの相対位置
に保持された状態で、アクチュエータレバーがバルブス
テムに溶接される。したがって、アクチュエータに供給
される圧力が増大して所定のリフトオフ圧力を越える
と、どんな場合でもバルブを開かせることになる。
期のセットアップを実行する一つの方法は、「ウェルド
・トゥ・セット（溶接設定 weld to set）」として知
られている方法である。アクチュエータ缶、作動ロッ
ド、及びアクチュエータロッドは、予め組み立てられて
ターボチャージャに取り付けられる。そして、排気ゲー
トバルブは圧締めされてタービンハウジング内から閉め
出され、アクチュエータ缶が所望のリフトオフ圧力まで
加圧される。こうしてダイアフラムとアクチュエータロ
ッドとバルブとがリフトオフ直前のそれぞれの相対位置
に保持された状態で、アクチュエータレバーがバルブス
テムに溶接される。したがって、アクチュエータに供給
される圧力が増大して所定のリフトオフ圧力を越える
と、どんな場合でもバルブを開かせることになる。
【０００９】上記のものに代わるものとして知られてい
るものは、長さが調整可能なアクチュエータ、典型的に
はねじ切りロッドとロッド端とを備えたものを使用する
ことである。設定点は、ロッド端またはロッド端アセン
ブリに捕捉されたナットを回すことによりロッドの長さ
を調節して得られる。
るものは、長さが調整可能なアクチュエータ、典型的に
はねじ切りロッドとロッド端とを備えたものを使用する
ことである。設定点は、ロッド端またはロッド端アセン
ブリに捕捉されたナットを回すことによりロッドの長さ
を調節して得られる。
【００１０】ヨーロッパ特許公報０９７６９１９は、上
述の従来のアクチュエータロッドの不都合な点の多くを
克服する２部式のアクチュエータロッドを開示してい
る。ロッドの２つの部分は、ロッドの排気ゲート端側に
位置する球面継手を介して接続される。球面継手は、ア
クチュエータに接続されたロッド端とアクチュエータレ
バーに接続されたロッド端との間の回転の自由を許容す
る。この構成は、レバーをアクチュエータロッドに予め
組み込む必要性をなくす（その代わりにレバーを排気ゲ
ートバルブステムに予め組み込む）あるいは長さが調整
可能なロッドを提供する必要性をなくすことにより、最
初のセットアップを大幅に間単にする。しかし、上記ア
クチュエータアセンブリにはいずれも、それぞれの回転
結合部が部品コストを追加し、かつ、磨耗が生じる箇所
ができるという問題がある。
述の従来のアクチュエータロッドの不都合な点の多くを
克服する２部式のアクチュエータロッドを開示してい
る。ロッドの２つの部分は、ロッドの排気ゲート端側に
位置する球面継手を介して接続される。球面継手は、ア
クチュエータに接続されたロッド端とアクチュエータレ
バーに接続されたロッド端との間の回転の自由を許容す
る。この構成は、レバーをアクチュエータロッドに予め
組み込む必要性をなくす（その代わりにレバーを排気ゲ
ートバルブステムに予め組み込む）あるいは長さが調整
可能なロッドを提供する必要性をなくすことにより、最
初のセットアップを大幅に間単にする。しかし、上記ア
クチュエータアセンブリにはいずれも、それぞれの回転
結合部が部品コストを追加し、かつ、磨耗が生じる箇所
ができるという問題がある。
【００１１】したがって、本発明の目的は、上述した従
来の構成に関連する問題を解消できるターボチャージャ
排気ゲートのためのアクチュエータアセンブリを提供す
ることであり、特に、改良されたアクチュエータロッド
を提供することにある。
来の構成に関連する問題を解消できるターボチャージャ
排気ゲートのためのアクチュエータアセンブリを提供す
ることであり、特に、改良されたアクチュエータロッド
を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明の第１の側面によ
ると、ターボチャージャ圧力制御バルブアセンブリのた
めのアクチュエータアセンブリであって、使用時に上記
バルブアセンブリに連結されるアクチュエータロッドに
連結されて上記バルブアセンブリの位置を制御するアク
チュエータを備え、上記アクチュエータロッドは少なく
とも一部が柔軟である長尺部材を備えていることを特徴
とするアクチュエータアセンブリが提供される。
ると、ターボチャージャ圧力制御バルブアセンブリのた
めのアクチュエータアセンブリであって、使用時に上記
バルブアセンブリに連結されるアクチュエータロッドに
連結されて上記バルブアセンブリの位置を制御するアク
チュエータを備え、上記アクチュエータロッドは少なく
とも一部が柔軟である長尺部材を備えていることを特徴
とするアクチュエータアセンブリが提供される。
【００１３】本発明の第２の側面によると、アクチュエ
ータと、バルブアセンブリと、これらアクチュエータと
バルブアセンブリとの間に接続されたアクチュエータロ
ッドとを備えた圧力制御アセンブリを含み、上記アクチ
ュエータは上記バルブアセンブリの動作を上記アクチュ
エータロッドを介して制御するターボチャージャであっ
て、上記アクチュエータロッドは少なくとも一部が柔軟
な長尺部材を備えたことを特徴とするターボチャージャ
が提供される。
ータと、バルブアセンブリと、これらアクチュエータと
バルブアセンブリとの間に接続されたアクチュエータロ
ッドとを備えた圧力制御アセンブリを含み、上記アクチ
ュエータは上記バルブアセンブリの動作を上記アクチュ
エータロッドを介して制御するターボチャージャであっ
て、上記アクチュエータロッドは少なくとも一部が柔軟
な長尺部材を備えたことを特徴とするターボチャージャ
が提供される。
【００１４】好ましくは、アクチュエータロッドはマル
チストランドケーブル、たとえば、鋼線を備える。
チストランドケーブル、たとえば、鋼線を備える。
【００１５】柔軟なアクチュエータロッドを備えること
は、従来の剛性のあるアクチュエータロッドに優る多く
の利点を提供する。これについては次に詳細に説明す
る。なお、柔軟度は実施形態によって異なるかもしれな
い。ロッドは、移動してバルブアセンブリを作動させる
ときに通常の動作条件で曲がるのに十分な柔軟性がある
が、たとえば一端のみに保持される場合には重力で大き
く曲がるほどの柔軟性がないのが好ましい。ロッドは、
全長にわたって柔軟である必要はないが、好適実施形態
は少なくともロッドの全長のかなりの部分にわたって柔
軟である。
は、従来の剛性のあるアクチュエータロッドに優る多く
の利点を提供する。これについては次に詳細に説明す
る。なお、柔軟度は実施形態によって異なるかもしれな
い。ロッドは、移動してバルブアセンブリを作動させる
ときに通常の動作条件で曲がるのに十分な柔軟性がある
が、たとえば一端のみに保持される場合には重力で大き
く曲がるほどの柔軟性がないのが好ましい。ロッドは、
全長にわたって柔軟である必要はないが、好適実施形態
は少なくともロッドの全長のかなりの部分にわたって柔
軟である。
【００１６】本発明の第３の側面によると、ターボチャ
ージャの圧力制御アセンブリの組み立て方法が提供され
る。ターボチャージャはタービンハウジングとコンプレ
ッサを備え、圧力制御アセンブリは、タービンハウジン
グ内に搭載されたバルブアセンブリと、上記コンプレッ
サまたは外部空気源から加圧空気を受けるために上記タ
ーボチャージャに取り付けられた気体アクチュエータ
と、上記気体アクチュエータから延びる柔軟なアクチュ
エータロッドと、上記バルブアセンブリと上記タービン
ハウジングから延びて上記アクチュエータロッドをバル
ブアセンブリに連結するレバーアームとを備えている。
そして、この組み立て方法は、上記バルブアセンブリと
上記レバーアームとをタービンハウジングに組み付ける
工程と、上記気体アクチュエータと上記アクチュエータ
ロッドとをサブアセンブリとして組み立てる工程と、上
記気体アクチュエータ／アクチュエータロッドサブアセ
ンブリをターボチャージャに搭載する工程と、上記気体
アクチュエータから離れた側にある上記アクチュエータ
ロッドの端部を上記レバーアームに固定する工程とを備
えている。
ージャの圧力制御アセンブリの組み立て方法が提供され
る。ターボチャージャはタービンハウジングとコンプレ
ッサを備え、圧力制御アセンブリは、タービンハウジン
グ内に搭載されたバルブアセンブリと、上記コンプレッ
サまたは外部空気源から加圧空気を受けるために上記タ
ーボチャージャに取り付けられた気体アクチュエータ
と、上記気体アクチュエータから延びる柔軟なアクチュ
エータロッドと、上記バルブアセンブリと上記タービン
ハウジングから延びて上記アクチュエータロッドをバル
ブアセンブリに連結するレバーアームとを備えている。
そして、この組み立て方法は、上記バルブアセンブリと
上記レバーアームとをタービンハウジングに組み付ける
工程と、上記気体アクチュエータと上記アクチュエータ
ロッドとをサブアセンブリとして組み立てる工程と、上
記気体アクチュエータ／アクチュエータロッドサブアセ
ンブリをターボチャージャに搭載する工程と、上記気体
アクチュエータから離れた側にある上記アクチュエータ
ロッドの端部を上記レバーアームに固定する工程とを備
えている。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の具体的な実施形態
を例としてのみ説明する。
を例としてのみ説明する。
【００１８】まず、図１を参照すると、従来の求心タイ
プのターボチャージャの基本的な構成部品が示されてい
る。ターボチャージャは、中央のベアリングハウジング
３を経てコンプレッサ２に接合されたタービン１を備え
ている。タービン１は、タービンホイール５を格納する
タービンハウジング４を備えている。同様に、コンプレ
ッサ２は、コンプレッサホイール７を格納するコンプレ
ッサハウジング６を備えている。タービンホイール５と
コンプレッサホイール７は、ベアリングハウジング３内
でベアリングアセンブリ９上に支持されている共通シャ
フト８の両端に取り付けられている。
プのターボチャージャの基本的な構成部品が示されてい
る。ターボチャージャは、中央のベアリングハウジング
３を経てコンプレッサ２に接合されたタービン１を備え
ている。タービン１は、タービンホイール５を格納する
タービンハウジング４を備えている。同様に、コンプレ
ッサ２は、コンプレッサホイール７を格納するコンプレ
ッサハウジング６を備えている。タービンホイール５と
コンプレッサホイール７は、ベアリングハウジング３内
でベアリングアセンブリ９上に支持されている共通シャ
フト８の両端に取り付けられている。
【００１９】タービンハウジング４は、排ガス吸気口１
０と排ガス排気口１１を備えている。吸気口１０は、入
ってくる排ガスを、タービンホイール５の周囲に渦巻室
を形成する環状吸気チャンバ１２へと導く。排ガスは、
タービンを通って、タービンホイール５と同軸の円形排
気孔を経て排気口１１内へと流れ込む。
０と排ガス排気口１１を備えている。吸気口１０は、入
ってくる排ガスを、タービンホイール５の周囲に渦巻室
を形成する環状吸気チャンバ１２へと導く。排ガスは、
タービンを通って、タービンホイール５と同軸の円形排
気孔を経て排気口１１内へと流れ込む。
【００２０】次に、図２を参照すると、図１からは見る
ことのできない従来の排気ゲートバルブとアクチュエー
タアセンブリの構成部品が示されている。タービンハウ
ジング４は、タービンホイール５を迂回して吸気口１０
と排気口１１の間を連絡しているバイパス通路（図示せ
ず）を備える。バイパス通路は、流れを制御するために
設けられた排気ゲートバルブ１３のバルブ部材１３ａに
よって開閉される円形孔（図示せず）を経て吸気口１０
と連絡する。図２において、タービンホイール５内のブ
ッシュ１４ａを通って伸びているバルブステム１４の回
転により作動する排気ゲートバルブ１３の詳細をあらわ
にするため、吸気口１０を形成するタービンハウジング
４の一部は部分的に切り取られて示されている。
ことのできない従来の排気ゲートバルブとアクチュエー
タアセンブリの構成部品が示されている。タービンハウ
ジング４は、タービンホイール５を迂回して吸気口１０
と排気口１１の間を連絡しているバイパス通路（図示せ
ず）を備える。バイパス通路は、流れを制御するために
設けられた排気ゲートバルブ１３のバルブ部材１３ａに
よって開閉される円形孔（図示せず）を経て吸気口１０
と連絡する。図２において、タービンホイール５内のブ
ッシュ１４ａを通って伸びているバルブステム１４の回
転により作動する排気ゲートバルブ１３の詳細をあらわ
にするため、吸気口１０を形成するタービンハウジング
４の一部は部分的に切り取られて示されている。
【００２１】バルブステム１４の回転とそれに従う排気
ゲートバルブ１３の作動は、ターボチャージャの外側に
取り付けられたアクチュエータアセンブリによって得ら
れる。このアクチュエータアセンブリは、接続ロッド１
６と作動レバー１７を介してバルブステム１４に連結さ
れているばね式空気アクチュエータ１５を備える。アク
チュエータ缶１５は、コンプレッサ２の排気口から圧縮
空気を受け取る。したがってアクチュエータ缶１５は従
来通り、適当なブラケット（図示せず）によりコンプレ
ッサハウジング６の外側に取り付けられている。適切な
取り付け構造の詳細は簡素化のため図２から省略してい
るが、全体的に従来通りでよい。
ゲートバルブ１３の作動は、ターボチャージャの外側に
取り付けられたアクチュエータアセンブリによって得ら
れる。このアクチュエータアセンブリは、接続ロッド１
６と作動レバー１７を介してバルブステム１４に連結さ
れているばね式空気アクチュエータ１５を備える。アク
チュエータ缶１５は、コンプレッサ２の排気口から圧縮
空気を受け取る。したがってアクチュエータ缶１５は従
来通り、適当なブラケット（図示せず）によりコンプレ
ッサハウジング６の外側に取り付けられている。適切な
取り付け構造の詳細は簡素化のため図２から省略してい
るが、全体的に従来通りでよい。
【００２２】アクチュエータ１５は、円筒形容器（アク
チュエータ缶）１８内でアクチュエータロッド１６の一
端に取り付けられた図示されていないダイヤフラムまた
は滑りバルブ（例えばピストン）を備える。アクチュエ
ータロッド１６は、アクチュエータ缶１５の正面からタ
ービンハウジング４と排気ゲートバルブ１３に向かって
伸びている。図２において、アクチュエータロッド１６
の周りに同軸に取り付けられダイヤフラム／滑りシール
（図示せず）とアクチュエータ缶１８の前端の間で作用
するコイルばね１９の詳細をあらわにするため、アクチ
ュエータ缶は切り取られて示されている。コイルばね１
９はこうして、アクチュエータロッドをアクチュエータ
缶１８の後方へと偏らせている。
チュエータ缶）１８内でアクチュエータロッド１６の一
端に取り付けられた図示されていないダイヤフラムまた
は滑りバルブ（例えばピストン）を備える。アクチュエ
ータロッド１６は、アクチュエータ缶１５の正面からタ
ービンハウジング４と排気ゲートバルブ１３に向かって
伸びている。図２において、アクチュエータロッド１６
の周りに同軸に取り付けられダイヤフラム／滑りシール
（図示せず）とアクチュエータ缶１８の前端の間で作用
するコイルばね１９の詳細をあらわにするため、アクチ
ュエータ缶は切り取られて示されている。コイルばね１
９はこうして、アクチュエータロッドをアクチュエータ
缶１８の後方へと偏らせている。
【００２３】アクチュエータロッドは、アクチュエータ
１５のダイヤフラム／シールをレバーアーム１７を介し
て排気ゲートバルブ１３に接続する。レバー１７が上述
のとおり典型的に溶接によってバルブステム１４に固定
されているのに対し、アクチュエータロッド１６の端部
は、回転接続部２０を介してアクチュエータレバー１７
に接続されており、二者間での相対運動を可能にしてい
る。
１５のダイヤフラム／シールをレバーアーム１７を介し
て排気ゲートバルブ１３に接続する。レバー１７が上述
のとおり典型的に溶接によってバルブステム１４に固定
されているのに対し、アクチュエータロッド１６の端部
は、回転接続部２０を介してアクチュエータレバー１７
に接続されており、二者間での相対運動を可能にしてい
る。
【００２４】使用の際、排気ゲートバルブ１３は、低昇
圧状態(low boost conditions)では、ばね１９の作用に
より閉じている。しかしながら、いったんコンプレッサ
の排気口内の圧力が所定の限界に達すると、アクチュエ
ータ１５へと送られた圧縮空気は、ばね１９の作用に逆
らってダイヤフラム／シールを動かし、その結果、排気
ゲートバルブ１３を開けて吸入した排ガスがタービンを
迂回できるようにする。こうして、ターボチャージャに
よって引き起こされた最大ブースト圧力は、制御され制
限され得る。
圧状態(low boost conditions)では、ばね１９の作用に
より閉じている。しかしながら、いったんコンプレッサ
の排気口内の圧力が所定の限界に達すると、アクチュエ
ータ１５へと送られた圧縮空気は、ばね１９の作用に逆
らってダイヤフラム／シールを動かし、その結果、排気
ゲートバルブ１３を開けて吸入した排ガスがタービンを
迂回できるようにする。こうして、ターボチャージャに
よって引き起こされた最大ブースト圧力は、制御され制
限され得る。
【００２５】図示された例において、アクチュエータロ
ッド１６は調節可能な長さである。つまり、アクチュエ
ータロッド１６には、調節ナット１６ａの回転により互
いに対して動かせる２つの部分があり、ロッドを長くし
たり短くしたりできる。これは、最初の組み立て時つま
りセットアップ時にロッドの長さを調節できるようにし
て、「リフトオフ」圧力すなわちバルブが開き始める時
の圧力のときにアクチュエータロッド１６がアクチュエ
ータ１５の軸に適切に並ぶのを確実にできる（但し、ア
クチュエータ缶がコンプレッサに正しく取り付けられて
いる場合）。
ッド１６は調節可能な長さである。つまり、アクチュエ
ータロッド１６には、調節ナット１６ａの回転により互
いに対して動かせる２つの部分があり、ロッドを長くし
たり短くしたりできる。これは、最初の組み立て時つま
りセットアップ時にロッドの長さを調節できるようにし
て、「リフトオフ」圧力すなわちバルブが開き始める時
の圧力のときにアクチュエータロッド１６がアクチュエ
ータ１５の軸に適切に並ぶのを確実にできる（但し、ア
クチュエータ缶がコンプレッサに正しく取り付けられて
いる場合）。
【００２６】図３から図６は、上述の従来の設備での多
くの不利点を克服する本発明におけるアクチュエータア
センブリの実施形態を示している。基本的に、アクチュ
エータアセンブリは、空気アクチュエータ２１とアクチ
ュエータロッド２２、作動レバー２３を供え得る。アク
チュエータ２１は、全体的に従来通りで従来の方法によ
りコンプレッサハウジングに取り付けられていて、吸入
パイプ２１ａを介してコンプレッサ排出口から空気を受
け取るようになっている。本発明のアクチュエータアセ
ンブリと上述の従来のシステムとの根本的な違いは、ア
クチュエータロッド２２の性質と、適切に改変されたレ
バー２３への接続方法とにある。
くの不利点を克服する本発明におけるアクチュエータア
センブリの実施形態を示している。基本的に、アクチュ
エータアセンブリは、空気アクチュエータ２１とアクチ
ュエータロッド２２、作動レバー２３を供え得る。アク
チュエータ２１は、全体的に従来通りで従来の方法によ
りコンプレッサハウジングに取り付けられていて、吸入
パイプ２１ａを介してコンプレッサ排出口から空気を受
け取るようになっている。本発明のアクチュエータアセ
ンブリと上述の従来のシステムとの根本的な違いは、ア
クチュエータロッド２２の性質と、適切に改変されたレ
バー２３への接続方法とにある。
【００２７】本発明において、アクチュエータロッド２
２は柔軟で、本実施形態ではマルチストランドのスチー
ルケーブルを備える。ロッド２２のアクチュエータ端部
は、スチールシース２４の一端内に（例えば圧着、かし
めにより）固定されており、その他端はピストンロッド
２５に（圧着または溶接等により）固定されている。ピ
ストンロッド２５は、アクチュエータ缶２７の軸に沿っ
てスライド可能なピストン２６を支持している。コイル
ばね２８は、ピストン２６とアクチュエータ缶２７の前
端の間に取り付けられ、ピストン２６それゆえアクチュ
エータロッド２４をアクチュエータ缶２７の後方に向か
って付勢して、バルブアセンブリを閉位置に維持する。
アクチュエータは円筒形のボスの形をとるアクチュエー
タロッドガイド２９を備えており、このアクチュエータ
ロッドガイド２９は、アクチュエータ缶２７内に入り込
んでいるスリーブ２４の端部を受けている。これによ
り、アクチュエータロッドがアクチュエータ内に入る時
に、効率的にアクチュエータ缶２７の軸に沿った方向を
向くようにしている。このことは、たとえアクチュエー
タが作動レバー２３と心ずれしている場合であっても、
アクチュエータロッド２２の張力によりピストンロッド
２５に及ぼされた力、従ってピストン２６にも及ぼされ
た力が、確実に、アクチュエータ缶２７の軸に沿ってす
なわちピストン２６の運動方向に作用するのを助ける。
さらなるガイド３０がピストン２６を取り囲んでおり、
アクチュエータ缶２７内でピストンが動く時に軸外へ引
っ張られて心ずれするのをなお一層防ぐ。
２は柔軟で、本実施形態ではマルチストランドのスチー
ルケーブルを備える。ロッド２２のアクチュエータ端部
は、スチールシース２４の一端内に（例えば圧着、かし
めにより）固定されており、その他端はピストンロッド
２５に（圧着または溶接等により）固定されている。ピ
ストンロッド２５は、アクチュエータ缶２７の軸に沿っ
てスライド可能なピストン２６を支持している。コイル
ばね２８は、ピストン２６とアクチュエータ缶２７の前
端の間に取り付けられ、ピストン２６それゆえアクチュ
エータロッド２４をアクチュエータ缶２７の後方に向か
って付勢して、バルブアセンブリを閉位置に維持する。
アクチュエータは円筒形のボスの形をとるアクチュエー
タロッドガイド２９を備えており、このアクチュエータ
ロッドガイド２９は、アクチュエータ缶２７内に入り込
んでいるスリーブ２４の端部を受けている。これによ
り、アクチュエータロッドがアクチュエータ内に入る時
に、効率的にアクチュエータ缶２７の軸に沿った方向を
向くようにしている。このことは、たとえアクチュエー
タが作動レバー２３と心ずれしている場合であっても、
アクチュエータロッド２２の張力によりピストンロッド
２５に及ぼされた力、従ってピストン２６にも及ぼされ
た力が、確実に、アクチュエータ缶２７の軸に沿ってす
なわちピストン２６の運動方向に作用するのを助ける。
さらなるガイド３０がピストン２６を取り囲んでおり、
アクチュエータ缶２７内でピストンが動く時に軸外へ引
っ張られて心ずれするのをなお一層防ぐ。
【００２８】アクチュエータロッド２２の反対側の端部
は、締め具として形成されたレバー２３に固定されてい
る。圧力がアクチュエータロッド２２の端部に加えら
れ、アクチュエータロッド２２は締付けナット２４を堅
く締めることによって所定位置にしっかり保持される。
レバー２３はさらに開口２５を形成しており、レバーを
バルブステム１４に溶接する等の従来の方法によりレバ
ーアームを排気ゲートバルブステムへ接続するのを可能
にする。
は、締め具として形成されたレバー２３に固定されてい
る。圧力がアクチュエータロッド２２の端部に加えら
れ、アクチュエータロッド２２は締付けナット２４を堅
く締めることによって所定位置にしっかり保持される。
レバー２３はさらに開口２５を形成しており、レバーを
バルブステム１４に溶接する等の従来の方法によりレバ
ーアームを排気ゲートバルブステムへ接続するのを可能
にする。
【００２９】本発明における柔軟なアクチュエータロッ
ドの提供は、排気ゲートバルブが排ガス吸気口内のガス
圧力によってアクチュエータばねの作用に逆らって常に
開放位置に向かって付勢されているため、アクチュエー
タロッドが事実上常に張力のかかった状態にあるという
認識に基づいている。ゆえに、バルブを閉鎖位置から開
放位置へと動かすとき、（従来の柔軟性のないアクチュ
エータロッドの作用を用いる場合のようには）バルブを
押し開ける必要は実質的にはなく、むしろ単に排気吸入
ガスの圧力を受けてバルブを開けることができる。した
がって、柔軟なアクチュエータロッドの採用は、アクチ
ュエータアセンブリの基本的動作に有害な影響をもたら
すこともなく、それどころか、従来の柔軟性のないアク
チュエータロッドよりも多くの利点を提供する。
ドの提供は、排気ゲートバルブが排ガス吸気口内のガス
圧力によってアクチュエータばねの作用に逆らって常に
開放位置に向かって付勢されているため、アクチュエー
タロッドが事実上常に張力のかかった状態にあるという
認識に基づいている。ゆえに、バルブを閉鎖位置から開
放位置へと動かすとき、（従来の柔軟性のないアクチュ
エータロッドの作用を用いる場合のようには）バルブを
押し開ける必要は実質的にはなく、むしろ単に排気吸入
ガスの圧力を受けてバルブを開けることができる。した
がって、柔軟なアクチュエータロッドの採用は、アクチ
ュエータアセンブリの基本的動作に有害な影響をもたら
すこともなく、それどころか、従来の柔軟性のないアク
チュエータロッドよりも多くの利点を提供する。
【００３０】アクチュエータロッドの曲げ能力は、上述
された従来の機構の場合のようなアクチュエータロッド
と作動レバーの間の回転接続部や（上述の）欧州特許公
報０９７６９１９号に開示されているアクチュエータロ
ッドの場合のような球面継手の必要性を除去する。これ
は、アクチュエータアセンブリの製造において必要な部
品の数を減らし、使用中に擦り減るであろう回転結合部
を除去する。
された従来の機構の場合のようなアクチュエータロッド
と作動レバーの間の回転接続部や（上述の）欧州特許公
報０９７６９１９号に開示されているアクチュエータロ
ッドの場合のような球面継手の必要性を除去する。これ
は、アクチュエータアセンブリの製造において必要な部
品の数を減らし、使用中に擦り減るであろう回転結合部
を除去する。
【００３１】また、ロッドの有効長（すなわち、作動レ
バーとアクチュエータの間に伸びるロッドの長さ）がセ
ットアップ時に決定されるため、調節可能な長さのアク
チュエータロッドの必要性もなくなる。
バーとアクチュエータの間に伸びるロッドの長さ）がセ
ットアップ時に決定されるため、調節可能な長さのアク
チュエータロッドの必要性もなくなる。
【００３２】アクチュエータロッドの柔軟な性質は、ア
クチュエータのダイヤフラム／滑りシール等に大きな軸
ずれ力（off-axis force)を及ぼすことなく、アクチュ
エータ１５と排気ゲートバルブアセンブリとの間のある
程度の心ずれを許容する。この特徴は、多様な部品の製
造公差を増加してアセンブリを簡素化することにより、
製造原価と製造の複雑さを軽減する。
クチュエータのダイヤフラム／滑りシール等に大きな軸
ずれ力（off-axis force)を及ぼすことなく、アクチュ
エータ１５と排気ゲートバルブアセンブリとの間のある
程度の心ずれを許容する。この特徴は、多様な部品の製
造公差を増加してアセンブリを簡素化することにより、
製造原価と製造の複雑さを軽減する。
【００３３】柔軟なアクチュエータロッドの更なる重要
な利点は、排気ゲートバルブアセンブリとアクチュエー
タの間にある程度のダンピング（減衰）を供することで
ある。特定の実施形態において、アクチュエータロッド
はマルチストランドのケーブルであり、ケーブルが撓ん
だり収縮したりするときケーブルのストランドが擦れ合
うので、エネルギーは摩擦を通して分散される。これ
は、変動する排気口内の圧力が従来の排気ゲートアクチ
ュエータアセンブリの認識された問題点であるため、排
気ゲートバルブのフラッタリング（動揺）により生じる
振動を減衰する。
な利点は、排気ゲートバルブアセンブリとアクチュエー
タの間にある程度のダンピング（減衰）を供することで
ある。特定の実施形態において、アクチュエータロッド
はマルチストランドのケーブルであり、ケーブルが撓ん
だり収縮したりするときケーブルのストランドが擦れ合
うので、エネルギーは摩擦を通して分散される。これ
は、変動する排気口内の圧力が従来の排気ゲートアクチ
ュエータアセンブリの認識された問題点であるため、排
気ゲートバルブのフラッタリング（動揺）により生じる
振動を減衰する。
【００３４】上述の本発明の実施形態に多くの変更がな
されてもよい。例えば、アクチュエータロッドの端部
は、例示のような単なる締付けによってではなく、あら
ゆる適切な手段によりアクチュエータレバーに接続され
てもよい。好適な手段は、最初のセットアップ時にアク
チュエータロッドの有効長を決定することができ、溶接
（または接着）や圧着といった選択肢を含む。アクチュ
エータレバー自体は、選択された接続方法とバルブアセ
ンブリの位置に適するよう、いかなる所望の形状であっ
てもよい。
されてもよい。例えば、アクチュエータロッドの端部
は、例示のような単なる締付けによってではなく、あら
ゆる適切な手段によりアクチュエータレバーに接続され
てもよい。好適な手段は、最初のセットアップ時にアク
チュエータロッドの有効長を決定することができ、溶接
（または接着）や圧着といった選択肢を含む。アクチュ
エータレバー自体は、選択された接続方法とバルブアセ
ンブリの位置に適するよう、いかなる所望の形状であっ
てもよい。
【００３５】アクチュエータロッド自体は、マルチスト
ランドのスチールケーブルでなくてもよい。マルチスト
ランドのケーブルは、ケーブルストランドの相互作用に
より与えられる改善されたダンピングが得られるため好
ましい。しかしながら、他のケーブル材料を採用しても
よく、それには、他の金属や、プラスチック繊維を含む
合成材料が含まれる。例えばケーブルは、異なる材料の
繊維の合成物であってもよい。
ランドのスチールケーブルでなくてもよい。マルチスト
ランドのケーブルは、ケーブルストランドの相互作用に
より与えられる改善されたダンピングが得られるため好
ましい。しかしながら、他のケーブル材料を採用しても
よく、それには、他の金属や、プラスチック繊維を含む
合成材料が含まれる。例えばケーブルは、異なる材料の
繊維の合成物であってもよい。
【００３６】上述のように、アクチュエータロッドは、
ケーブルでなくてもよく、所要の柔軟性をもつ本質的に
単体のロッドよりなってもよい。このようなロッドは、
従来のロッドの寸法であるが、所要の固有の柔軟性をも
つ材料から製造される。あるいは、適切なロッドは、ス
チールのような従来の材料から製造されてもよいが、こ
の場合も同様に、所要の柔軟性を備えるよう従来のロッ
ドよりも細く作られる。熟練の当業者には、多くの可能
な変更は理解できるであろう。
ケーブルでなくてもよく、所要の柔軟性をもつ本質的に
単体のロッドよりなってもよい。このようなロッドは、
従来のロッドの寸法であるが、所要の固有の柔軟性をも
つ材料から製造される。あるいは、適切なロッドは、ス
チールのような従来の材料から製造されてもよいが、こ
の場合も同様に、所要の柔軟性を備えるよう従来のロッ
ドよりも細く作られる。熟練の当業者には、多くの可能
な変更は理解できるであろう。
【００３７】さらに、ロッドは、その長さ全体において
柔軟である必要はない。例えば、１つ以上の固定された
区分に連結された１つ以上の柔軟な部分よりなるロッド
を用いてもよい。しかしながら、（図示された例のスリ
ーブ２４のような）接続端部を有するかもしれない本質
的に単体の柔軟なロッドが、機械的に単純であり好まし
い。
柔軟である必要はない。例えば、１つ以上の固定された
区分に連結された１つ以上の柔軟な部分よりなるロッド
を用いてもよい。しかしながら、（図示された例のスリ
ーブ２４のような）接続端部を有するかもしれない本質
的に単体の柔軟なロッドが、機械的に単純であり好まし
い。
【００３８】上述のように、アクチュエータは全体的に
従来のものでよい。しかし、例示の実施形態において、
アクチュエータは、アクチュエータロッドガイド２９と
ピストンガイド３０を設けることにより改良される。こ
れらのガイドの正確な形状は、相当に変化してもよいこ
とは理解できよう。さらに、従来のアセンブリのように
アクチュエータがアクチュエータレバーと確実に正しく
心合わせされるような措置を講じていれば、これらのガ
イドの１つまたは両方は、省略されてもよい。その上、
図示された例において、アクチュエータロッド２２はピ
ストンロッド２５を介してピストン２６に接続されてい
るが、アクチュエータロッド２２がスリーブ２４を通っ
て伸びてピストンに直接接続されてもよい。実際、スリ
ーブ２４は完全に省略されてもよい。
従来のものでよい。しかし、例示の実施形態において、
アクチュエータは、アクチュエータロッドガイド２９と
ピストンガイド３０を設けることにより改良される。こ
れらのガイドの正確な形状は、相当に変化してもよいこ
とは理解できよう。さらに、従来のアセンブリのように
アクチュエータがアクチュエータレバーと確実に正しく
心合わせされるような措置を講じていれば、これらのガ
イドの１つまたは両方は、省略されてもよい。その上、
図示された例において、アクチュエータロッド２２はピ
ストンロッド２５を介してピストン２６に接続されてい
るが、アクチュエータロッド２２がスリーブ２４を通っ
て伸びてピストンに直接接続されてもよい。実際、スリ
ーブ２４は完全に省略されてもよい。
【００３９】また、アクチュエータ缶の詳細な設計に多
くの改良がなされてもよい。例えば、滑りピストンアク
チュエータは、ダイヤフラムアクチュエータと取り替え
られてもよい。その他のなしうる変更は、熟練の当業者
にとって容易に明白であろう。
くの改良がなされてもよい。例えば、滑りピストンアク
チュエータは、ダイヤフラムアクチュエータと取り替え
られてもよい。その他のなしうる変更は、熟練の当業者
にとって容易に明白であろう。
【図１】 ターボチャージャの主な構成部品を図示して
いる従来のターボチャージャの軸方向の断面図である。
いる従来のターボチャージャの軸方向の断面図である。
【図２】 従来のターボチャージャの排気ゲートバルブ
とアクチュエータアセンブリの詳細を示した図である。
とアクチュエータアセンブリの詳細を示した図である。
【図３】 本発明の一実施例における排気ゲートバルブ
アクチュエータアセンブリの斜視図である。
アクチュエータアセンブリの斜視図である。
【図４】 図３のアクチュエータアセンブリの詳細を示
した図である。
した図である。
【図５】 内部の詳細をあらわにするためにアクチュエ
ータ缶の一部が切り取られ、別の方向から見た図３のア
クチュエータアセンブリのさらなる斜視図である。
ータ缶の一部が切り取られ、別の方向から見た図３のア
クチュエータアセンブリのさらなる斜視図である。
【図６】 図４と図５のアクチュエータ缶の内部の詳細
を示した図である。
を示した図である。
１ タービン
２ コンプレッサ
３ ベアリングハウジング
４ タービンハウジング
５ タービンホイール
６ コンプレッサハウジング
７ コンプレッサホイール
８ 共通シャフト
９ ベアリングアセンブリ
１０ 吸気口
１１ 排気口
１２ 環状吸気チャンバ
１３ 排気ゲートバルブ（排気逃がし弁）
１３ａ バルブ部材
１４ バルブステム
１４ａ ブッシュ
１５ アクチュエータ
１６，２２ アクチュエータロッド
１６ａ 調節ナット
１７ 作動レバー
１８，２７ アクチュエータ缶
１９，２８ コイルばね
２０ 回転接続部
２１ 空気アクチュエータ
２１ａ 吸入パイプ
２３ 作動レバー
２４ スリーブ
２５ ピストンロッド
２６ ピストン
２９ アクチュエータロッドガイド
３０ ピストンガイド
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 ジェイムズ・マッカーエン
イギリス、エイチディ１・６アールエイ、
ハッダーズフィールド、セント・アンドリ
ュース・ロード、ホルセット・エンジニア
リング・カンパニー・リミテッド内
(72)発明者 アンドリュー・デイ
イギリス、エイチディ１・６アールエイ、
ハッダーズフィールド、セント・アンドリ
ュース・ロード、ホルセット・エンジニア
リング・カンパニー・リミテッド内
Ｆターム(参考） 3G005 FA14 FA46 GA03 GB28 GC04
3H081 AA01 BB03 BB14 CC20 DD14
DD18 DD24 HH05 HH07
Claims (20)
- 【請求項１】ターボチャージャ圧力制御バルブアセンブ
リのためのアクチュエータアセンブリであって、 使用時に上記バルブアセンブリに連結されるアクチュエ
ータロッドに連結されて上記バルブアセンブリの位置を
制御するアクチュエータを備え、上記アクチュエータロ
ッドは少なくとも一部が柔軟である長尺部材を備えてい
ることを特徴とするアクチュエータアセンブリ。 - 【請求項２】上記アクチュエータロッドは弾性部材であ
ることを特徴とする請求項１に記載のアクチュエータア
センブリ。 - 【請求項３】上記アクチュエータロッドは応力が解除さ
れているときには略真直ぐであることを特徴とする請求
項２に記載のアクチュエータアセンブリ。 - 【請求項４】使用時、上記アクチュエータロッドは上記
アクチュエータと上記バルブアセンブリの間にほぼ直線
状に延びていることを特徴とする請求項１乃至３のいず
れか１つに記載のアクチュエータアセンブリ。 - 【請求項５】上記アクチュエータロッドはスリーブのな
いケーブルを備えたことを特徴とする請求項１乃至４の
いずれか１つに記載のアクチュエータアセンブリ。 - 【請求項６】上記アクチュエータロッドはマルチストラ
ンドケーブルを備えたことを特徴とする請求項５に記載
のアクチュエータアセンブリ。 - 【請求項７】上記アクチュエータは空気アクチュエータ
であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１つ
に記載のアクチュエータアセンブリ。 - 【請求項８】上記空気アクチュエータは、圧力チャンバ
内に収容されたばね搭載式ダイアフラムまたは滑りシー
ルを備え、上記ダイアフラムまたはシールは上記アクチ
ュエータロッドの第１端に取り付けられていることを特
徴とする請求項７に記載のアクチュエータアセンブリ。 - 【請求項９】上記圧力チャンバは、上記アクチュエータ
ロッドが上記ダイアフラム／滑りシールに対してその移
動方向にかかる直接の力に適合するガイドを形成するこ
とを特徴とする請求項８に記載のアクチュエータアセン
ブリ。 - 【請求項１０】上記ガイドは、上記アクチュエータロッ
ドが通って上記圧力チャンバ内に延びる開口を取り巻く
ボスを備えたことを特徴とする請求項９に記載のアクチ
ュエータアセンブリ。 - 【請求項１１】上記アクチュエータは、上記圧力チャン
バ内に取り付けられた滑りシールを備え、この滑りシー
ルは、上記滑りシールを意図する移動方向からずれるよ
うに引っ張ろうとする力に対向するためにガイド手段を
備えていることを特徴とする請求項８乃至１０のいずれ
か１つに記載のアクチュエータアセンブリ。 - 【請求項１２】バルブアセンブリと請求項１乃至１０の
いずれか１つに記載のアクチュエータアセンブリとを備
えた圧力制御アセンブリを含むターボチャージャ。 - 【請求項１３】上記アクチュエータから離れた側にある
アクチュエータロッドの端部は、バルブアセンブリから
延びているレバーアームに固定されており、このレバー
アームを介してバルブが操作されることを特徴とする請
求項１２に記載のターボチャージャ。 - 【請求項１４】上記アクチュエータロッドの上記端部
は、接続点において上記ロッドとレバーアームとの間に
相対運動がないように上記レバーアームに固定されてい
ることを特徴とする請求項１３に記載のターボチャージ
ャ。 - 【請求項１５】上記アクチュエータロッドは圧締、圧
着、溶接、またはその他の方法で上記レバーアームに接
合されており、上記レバーアームは、使用する接合方法
に適合した形状を有することを特徴とする請求項１３ま
たは１４に記載のターボチャージャ。 - 【請求項１６】ターボチャージャ圧力制御アセンブリの
ためのアクチュエータロッドであって、長尺の柔軟部材
を備えたことを特徴とするアクチュエータロッド。 - 【請求項１７】マルチストランドのケーブルを備えたこ
とを特徴とする請求項１６に記載のアクチュエータロッ
ド。 - 【請求項１８】ターボチャージャの圧力制御アセンブリ
の組み立て方法であって、ターボチャージャはタービン
ハウジングとコンプレッサを備え、上記圧力制御アセン
ブリは、タービンハウジング内に搭載されたバルブアセ
ンブリと、上記コンプレッサまたは外部空気源から加圧
空気を受けるために上記ターボチャージャに取り付けら
れた気体アクチュエータと、上記気体アクチュエータか
ら延びる柔軟なアクチュエータロッドと、上記バルブア
センブリと上記タービンハウジングから延びて上記アク
チュエータロッドをバルブアセンブリに連結するレバー
アームとを備え、 上記バルブアセンブリと上記レバーアームとをタービン
ハウジングに組み付ける工程と、 上記気体アクチュエータと上記アクチュエータロッドと
をサブアセンブリとして組み立てる工程と、 上記気体アクチュエータ／アクチュエータロッドサブア
センブリをターボチャージャに搭載する工程と、 上記気体アクチュエータから離れた側にある上記アクチ
ュエータロッドの端部を上記レバーアームに固定する工
程とを備えたことを特徴とする方法。 - 【請求項１９】上記アクチュエータロッドは、圧締、圧
着、溶接、またはその他の接合方法によりレバーアーム
に固定されることを特徴とする請求項１８に記載の方
法。 - 【請求項２０】アクチュエータロッドをレバーアームに
固定する前に、レバーアームを適切に圧締めすることに
よりバルブアセンブリを閉位置に保持すると共に、上記
空気アクチュエータを予め定められた圧力まで加圧し、
これにより、使用時に上記バルブが開き始めるときの最
小圧力を決定することを特徴とする請求項１８または１
９に記載の方法。
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