JP2003148155A - 可変容量タービンのアクチュエータ装置 - Google Patents
可変容量タービンのアクチュエータ装置Info
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- JP2003148155A JP2003148155A JP2001344766A JP2001344766A JP2003148155A JP 2003148155 A JP2003148155 A JP 2003148155A JP 2001344766 A JP2001344766 A JP 2001344766A JP 2001344766 A JP2001344766 A JP 2001344766A JP 2003148155 A JP2003148155 A JP 2003148155A
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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
- F02B37/22—Control of the pumps by varying cross-section of exhaust passages or air passages, e.g. by throttling turbine inlets or outlets or by varying effective number of guide conduits
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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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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Control Of Turbines (AREA)
- Supercharger (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 アクチュエータロッド及びこれの連結部材の
作動時における摩擦抵抗を抑制するとともに遊びの形成
を回避して、アクチュエータロッド及びレバー組立品を
通しての可変ノズル機構及びノズルベーンの作動を安定
化し、ヒステリシスの発生を抑制して機関性能の低下を
回避するとともに、アクチュエータロッドとこれの支持
用ブッシュを含む作動部材の焼き付きや摩滅の発生を防
止可能な可変容量タービンのアクチュエータ装置を提供
する。 【解決手段】 アクチュエータの出力用アクチュエータ
ロッドの往復動によりレバーを揺動させ該レバーの揺動
により回転軸を回転させ、該回転軸の回転によりノズル
ベーンの翼角を変化するように構成された可変容量ター
ビンのアクチュエータ装置において、前記アクチュエー
タロッドとレバー組立品との間に球状の連結部を備えた
ボールジョイント機構、あるいはＬ形状リンクを備えた
Ｌ−ジョイント機構を介装してなることを特徴とする。
作動時における摩擦抵抗を抑制するとともに遊びの形成
を回避して、アクチュエータロッド及びレバー組立品を
通しての可変ノズル機構及びノズルベーンの作動を安定
化し、ヒステリシスの発生を抑制して機関性能の低下を
回避するとともに、アクチュエータロッドとこれの支持
用ブッシュを含む作動部材の焼き付きや摩滅の発生を防
止可能な可変容量タービンのアクチュエータ装置を提供
する。 【解決手段】 アクチュエータの出力用アクチュエータ
ロッドの往復動によりレバーを揺動させ該レバーの揺動
により回転軸を回転させ、該回転軸の回転によりノズル
ベーンの翼角を変化するように構成された可変容量ター
ビンのアクチュエータ装置において、前記アクチュエー
タロッドとレバー組立品との間に球状の連結部を備えた
ボールジョイント機構、あるいはＬ形状リンクを備えた
Ｌ−ジョイント機構を介装してなることを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の過給機
（排気ターボチャージャ）等に用いられ、アクチュエー
タ出力軸であるアクチュエータロッドの往復動によりレ
バー組立品のレバーを揺動させ該レバーの揺動により該
レバーに固定された回転軸を回転させ、該回転軸の回転
によりノズルベーンの翼角を変化するように構成された
可変容量タービンのアクチュエータ装置に関する。
（排気ターボチャージャ）等に用いられ、アクチュエー
タ出力軸であるアクチュエータロッドの往復動によりレ
バー組立品のレバーを揺動させ該レバーの揺動により該
レバーに固定された回転軸を回転させ、該回転軸の回転
によりノズルベーンの翼角を変化するように構成された
可変容量タービンのアクチュエータ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】過給機付き内燃機関においては、機関か
らの排ガス流量と過給機の最適作動条件となるガス流量
とのマッチングをなすために、渦巻状のスクロールから
タービンロータに送られる排ガス流量を機関の運転状態
に応じて可変とする可変容量タービンを備えた過給機
が、近年多く用いられている。かかる可変容量タービン
を備えた過給機は、図６に示されるような基本構造をそ
なえており、同図において、３０はタービンケーシン
グ、３８は該タービンケーシング３０内の外周部に渦巻
状に形成されたスクロール通路、４４はタービンロータ
で膨張仕事をした排ガスを機外に送出するための排気ガ
ス出口である。３１はコンプレッサケーシング、３６は
該コンプレッサケーシング３１と前記タービンケーシン
グ３０とを連結する軸受ハウジングである。
らの排ガス流量と過給機の最適作動条件となるガス流量
とのマッチングをなすために、渦巻状のスクロールから
タービンロータに送られる排ガス流量を機関の運転状態
に応じて可変とする可変容量タービンを備えた過給機
が、近年多く用いられている。かかる可変容量タービン
を備えた過給機は、図６に示されるような基本構造をそ
なえており、同図において、３０はタービンケーシン
グ、３８は該タービンケーシング３０内の外周部に渦巻
状に形成されたスクロール通路、４４はタービンロータ
で膨張仕事をした排ガスを機外に送出するための排気ガ
ス出口である。３１はコンプレッサケーシング、３６は
該コンプレッサケーシング３１と前記タービンケーシン
グ３０とを連結する軸受ハウジングである。
【０００３】３４はタービンホイール、３５はコンプレ
ッサホイール、３３は該タービンホイール３４とコンプ
レッサホイール３５とを連結するタービンシャフト、３
７は前記軸受ハウジング３６に取り付けられて前記ター
ビンシャフト３３を支持する軸受である。４０はノズル
ベーンで、前記スクロール通路３８の内周側にタービン
の円周方向等間隔に複数個配置されるとともに、これに
一体形成されたノズルピンが前記タービンケーシング３
０に固定されたノズル組立品を構成しているノズルマウ
ントに回動可能に支持され、可変ノズル機構１００によ
りその翼角が変化せしめられるようになっている。
ッサホイール、３３は該タービンホイール３４とコンプ
レッサホイール３５とを連結するタービンシャフト、３
７は前記軸受ハウジング３６に取り付けられて前記ター
ビンシャフト３３を支持する軸受である。４０はノズル
ベーンで、前記スクロール通路３８の内周側にタービン
の円周方向等間隔に複数個配置されるとともに、これに
一体形成されたノズルピンが前記タービンケーシング３
０に固定されたノズル組立品を構成しているノズルマウ
ントに回動可能に支持され、可変ノズル機構１００によ
りその翼角が変化せしめられるようになっている。
【０００４】１００は可変ノズル機構、５０はアクチュ
エータで、該アクチュエータ５０の駆動力がアクチュエ
ータロッド５１及びレバー組立品４３を介して前記ター
ビンシャフト３３の回転軸心廻りに回転駆動せしめられ
るリング組立品（図示省略）を回転させることにより前
記ノズルベーン４０を回転させてその翼角を変化させる
ものである。該アクチュエータ５０はアクチュエータブ
ラケット５４を介してボルト５９により前記コンプレッ
サケーシング３１に固定されている。
エータで、該アクチュエータ５０の駆動力がアクチュエ
ータロッド５１及びレバー組立品４３を介して前記ター
ビンシャフト３３の回転軸心廻りに回転駆動せしめられ
るリング組立品（図示省略）を回転させることにより前
記ノズルベーン４０を回転させてその翼角を変化させる
ものである。該アクチュエータ５０はアクチュエータブ
ラケット５４を介してボルト５９により前記コンプレッ
サケーシング３１に固定されている。
【０００５】図７ないし８はかかる可変容量タービンを
備えた過給機における可変ノズル機構駆動用アクチュエ
ータ装置の従来の１例を示し、図７はその側面図、図８
は図７のＣ矢視図である。図において、５０はアクチュ
エータ、５１は該アクチュエータにより往復動せしめら
れるアクチュエータロッドである。４３はレバー組立品
で、前記アクチュエータロッド５１の出力端部にピン５
６を介して連結されるレバー４２、該レバー４２の根元
部に固定された回転軸５５等からなる。図６に示すよう
に、該レバー組立品４３の回転軸５５は前記可変ノズル
機構１００に連結されている。５２は樹脂材等からなる
円筒状のブッシュで、前記アクチュエータケース５８の
支持部５３に固定され、内周に前記アクチュエータロッ
ド５１の中間部が往復動可能に嵌合されている。
備えた過給機における可変ノズル機構駆動用アクチュエ
ータ装置の従来の１例を示し、図７はその側面図、図８
は図７のＣ矢視図である。図において、５０はアクチュ
エータ、５１は該アクチュエータにより往復動せしめら
れるアクチュエータロッドである。４３はレバー組立品
で、前記アクチュエータロッド５１の出力端部にピン５
６を介して連結されるレバー４２、該レバー４２の根元
部に固定された回転軸５５等からなる。図６に示すよう
に、該レバー組立品４３の回転軸５５は前記可変ノズル
機構１００に連結されている。５２は樹脂材等からなる
円筒状のブッシュで、前記アクチュエータケース５８の
支持部５３に固定され、内周に前記アクチュエータロッ
ド５１の中間部が往復動可能に嵌合されている。
【０００６】かかる過給機の作動時において、前記アク
チュエータ５０のダイヤフラムによって区画されたダイ
ヤフラム室には機関により駆動される負圧ポンプ等から
負圧が供給されている。そして該負圧がダイヤフラムに
作用すると該ダイヤフラムによりアクチュエータロッド
５１が往復動せしめられ、該アクチュエータロッド５１
の往復動により前記レバー組立品４３のレバー４２がＺ
矢のように回転軸５５廻りに揺動し、該レバー４２の根
元部に固定された回転軸５５が回転し、該回転軸５５の
回転が前記可変ノズル機構１００に伝達され、該可変ノ
ズル機構１００によって前記ノズルベーン４０を回転さ
せその翼角を変化させる。
チュエータ５０のダイヤフラムによって区画されたダイ
ヤフラム室には機関により駆動される負圧ポンプ等から
負圧が供給されている。そして該負圧がダイヤフラムに
作用すると該ダイヤフラムによりアクチュエータロッド
５１が往復動せしめられ、該アクチュエータロッド５１
の往復動により前記レバー組立品４３のレバー４２がＺ
矢のように回転軸５５廻りに揺動し、該レバー４２の根
元部に固定された回転軸５５が回転し、該回転軸５５の
回転が前記可変ノズル機構１００に伝達され、該可変ノ
ズル機構１００によって前記ノズルベーン４０を回転さ
せその翼角を変化させる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図７な
いし８に示される従来のアクチュエータ装置にあって
は、前記アクチュエータロッド５１の中間部をアクチュ
エータケース５８に固定された円筒状のブッシュ５３に
往復動可能に支持するとともに出力端部を前記レバー組
立品４３の回転軸５５に揺動可能に固定されたレバー４
２に連結し、前記アクチュエータロッド５１の往復動に
より、前記レバー４２が回転軸５５の軸心廻りに揺動す
るように構成されているため、前記レバー４２の回転軸
心廻りの揺動による円弧運動によって前記アクチュエー
タロッド５１に軸直角方向の振れが生じる。このため、
かかる従来技術にあっては、前記アクチュエータロッド
５１の軸直角方向の振れによって該アクチュエータロッ
ド５１の直線運動がなされないことにより、アクチュエ
ータ５０の作動中において該アクチュエータロッド５１
とブッシュ５３との嵌合部における隙間０５２が不均一
となる。
いし８に示される従来のアクチュエータ装置にあって
は、前記アクチュエータロッド５１の中間部をアクチュ
エータケース５８に固定された円筒状のブッシュ５３に
往復動可能に支持するとともに出力端部を前記レバー組
立品４３の回転軸５５に揺動可能に固定されたレバー４
２に連結し、前記アクチュエータロッド５１の往復動に
より、前記レバー４２が回転軸５５の軸心廻りに揺動す
るように構成されているため、前記レバー４２の回転軸
心廻りの揺動による円弧運動によって前記アクチュエー
タロッド５１に軸直角方向の振れが生じる。このため、
かかる従来技術にあっては、前記アクチュエータロッド
５１の軸直角方向の振れによって該アクチュエータロッ
ド５１の直線運動がなされないことにより、アクチュエ
ータ５０の作動中において該アクチュエータロッド５１
とブッシュ５３との嵌合部における隙間０５２が不均一
となる。
【０００８】かかる隙間０５２が過小になるとアクチュ
エータロッド５１とブッシュ５３との間の摩擦抵抗が大
きくなってアクチュエータロッド５１の摺動抵抗が増大
し、また前記摺動抵抗の増大を回避するため前記隙間０
５２を大きく採ると、いわゆる「がた」の形成により前
記アクチュエータロッド５１の運動が不確定となって、
何れの場合においても、前記可変ノズル機構１００を介
してのノズルベーン４０の翼角の制御が不安定となり、
殊に増速時等の過渡期においてノズルベーン４０の不安
定な挙動によって機関性能のヒステリシスが増大して、
機関性能の低下あるいは機関のオーバーランを引き起こ
す。また、前記摩擦抵抗が増大すると、前記アクチュエ
ータロッド５１とブッシュ５３との焼き付きや摩滅の発
生を引き起こす。さらに、かかる従来技術にあっては、
前記アクチュエータロッド５１及び回転軸５５の軸心が
直交し、かつ前記アクチュエータロッド５１とレバー組
立品４３とが逃げのない一義的な関係位置で以って組み
付けられるため、前記アクチュエータロッド５１、レバ
ー組立品４３等の連結部材に変形等があると、組立時の
調整に多大な工数を必要とする。
エータロッド５１とブッシュ５３との間の摩擦抵抗が大
きくなってアクチュエータロッド５１の摺動抵抗が増大
し、また前記摺動抵抗の増大を回避するため前記隙間０
５２を大きく採ると、いわゆる「がた」の形成により前
記アクチュエータロッド５１の運動が不確定となって、
何れの場合においても、前記可変ノズル機構１００を介
してのノズルベーン４０の翼角の制御が不安定となり、
殊に増速時等の過渡期においてノズルベーン４０の不安
定な挙動によって機関性能のヒステリシスが増大して、
機関性能の低下あるいは機関のオーバーランを引き起こ
す。また、前記摩擦抵抗が増大すると、前記アクチュエ
ータロッド５１とブッシュ５３との焼き付きや摩滅の発
生を引き起こす。さらに、かかる従来技術にあっては、
前記アクチュエータロッド５１及び回転軸５５の軸心が
直交し、かつ前記アクチュエータロッド５１とレバー組
立品４３とが逃げのない一義的な関係位置で以って組み
付けられるため、前記アクチュエータロッド５１、レバ
ー組立品４３等の連結部材に変形等があると、組立時の
調整に多大な工数を必要とする。
【０００９】また、前記レバー４２に長孔を設けてピン
５６を該長孔に嵌合させることにより、前記レバー４２
の揺動を吸収して前記アクチュエータロッド５１側に無
理な力が作用するのを回避する手段も考えられるが、こ
の場合は前記揺動に伴いピン５６が長孔内をスライドす
るため、摩擦抵抗が大きくなることに変わりはない。等
の問題点を有している。
５６を該長孔に嵌合させることにより、前記レバー４２
の揺動を吸収して前記アクチュエータロッド５１側に無
理な力が作用するのを回避する手段も考えられるが、こ
の場合は前記揺動に伴いピン５６が長孔内をスライドす
るため、摩擦抵抗が大きくなることに変わりはない。等
の問題点を有している。
【００１０】本発明はかかる従来技術の課題に鑑み、ア
クチュエータロッド及びこれの連結部材の作動時におけ
る摩擦抵抗を抑制するとともに「がた」等の遊びの形成
を回避して、アクチュエータロッド及びレバー組立品を
通しての可変ノズル機構及びノズルベーンの作動を安定
化し、ヒステリシスの発生を抑制して機関性能の低下を
回避するとともに、アクチュエータロッドとこれの支持
用ブッシュを含む作動部材の焼き付きや摩滅の発生を防
止可能な可変容量タービンのアクチュエータ装置を提供
することを目的とする。
クチュエータロッド及びこれの連結部材の作動時におけ
る摩擦抵抗を抑制するとともに「がた」等の遊びの形成
を回避して、アクチュエータロッド及びレバー組立品を
通しての可変ノズル機構及びノズルベーンの作動を安定
化し、ヒステリシスの発生を抑制して機関性能の低下を
回避するとともに、アクチュエータロッドとこれの支持
用ブッシュを含む作動部材の焼き付きや摩滅の発生を防
止可能な可変容量タービンのアクチュエータ装置を提供
することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明はかかる課題を解
決するため、請求項１記載の発明として、アクチュエー
タの駆動力を出力するアクチュエータロッドに、ノズル
ベーンに連結される回転軸と該回転軸に固定されたレバ
ーとを備えたレバー組立品を連結し、前記アクチュエー
タロッドの往復動により前記レバーを揺動させ該レバー
の揺動により前記回転軸を回転させ、該回転軸の回転に
より前記ノズルベーンの翼角を変化するように構成され
た可変容量タービンのアクチュエータ装置において、前
記アクチュエータロッドとレバー組立品との間に球状の
連結部を備えたボールジョイント機構を介装してなるこ
とを特徴とする可変容量タービンのアクチュエータ装置
を提案する。請求項１において、好ましくは請求項３記
載のように、前記アクチュエータロッドを前記アクチュ
エータの本体部に支持されたブッシュの内周に往復動可
能に嵌合してなるのがよい。
決するため、請求項１記載の発明として、アクチュエー
タの駆動力を出力するアクチュエータロッドに、ノズル
ベーンに連結される回転軸と該回転軸に固定されたレバ
ーとを備えたレバー組立品を連結し、前記アクチュエー
タロッドの往復動により前記レバーを揺動させ該レバー
の揺動により前記回転軸を回転させ、該回転軸の回転に
より前記ノズルベーンの翼角を変化するように構成され
た可変容量タービンのアクチュエータ装置において、前
記アクチュエータロッドとレバー組立品との間に球状の
連結部を備えたボールジョイント機構を介装してなるこ
とを特徴とする可変容量タービンのアクチュエータ装置
を提案する。請求項１において、好ましくは請求項３記
載のように、前記アクチュエータロッドを前記アクチュ
エータの本体部に支持されたブッシュの内周に往復動可
能に嵌合してなるのがよい。
【００１２】かかる発明によれば、アクチュエータのダ
イヤフラムに作用する負圧等の駆動力によってアクチュ
エータロッドが往復動せしめられると、該アクチュエー
タロッドの往復運動はボールジョイント機構の球状連結
部を通してレバー組立品のレバーに伝達され、該レバー
が回転軸の軸心廻りに揺動して該回転軸が回転せしめら
れ、該回転軸に連結される可変ノズル機構を介してノズ
ルベーンの翼角が変化せしめられる。
イヤフラムに作用する負圧等の駆動力によってアクチュ
エータロッドが往復動せしめられると、該アクチュエー
タロッドの往復運動はボールジョイント機構の球状連結
部を通してレバー組立品のレバーに伝達され、該レバー
が回転軸の軸心廻りに揺動して該回転軸が回転せしめら
れ、該回転軸に連結される可変ノズル機構を介してノズ
ルベーンの翼角が変化せしめられる。
【００１３】かかるアクチュエータロッドからレバー組
立品への駆動力伝達時において、前記レバーが前記回転
軸の軸心廻りに揺動することによる該レバーの円弧運動
によって前記レバー組立品側の連結部に軸直角方向の振
れが生じるが、該レバー組立品とアクチュエータロッド
との間に球状の連結部を備えたボールジョイント機構を
介装しているため、該ボールジョイント機構の球状連結
部において吸収されアクチュエータロッド側への伝達が
遮断される。従って、前記アクチュエータロッドにおけ
る軸直角方向の振れが回避されて摩擦抵抗が抑制された
円滑な直線運動を行わしめることができるとともに、前
記レバー組立品側の作動部材も摩擦抵抗が抑制された円
滑な円弧運動を行わしめることができる。
立品への駆動力伝達時において、前記レバーが前記回転
軸の軸心廻りに揺動することによる該レバーの円弧運動
によって前記レバー組立品側の連結部に軸直角方向の振
れが生じるが、該レバー組立品とアクチュエータロッド
との間に球状の連結部を備えたボールジョイント機構を
介装しているため、該ボールジョイント機構の球状連結
部において吸収されアクチュエータロッド側への伝達が
遮断される。従って、前記アクチュエータロッドにおけ
る軸直角方向の振れが回避されて摩擦抵抗が抑制された
円滑な直線運動を行わしめることができるとともに、前
記レバー組立品側の作動部材も摩擦抵抗が抑制された円
滑な円弧運動を行わしめることができる。
【００１４】これにより、請求項３のアクチュエータの
本体部に支持されたブッシュの内周に嵌合される前記ア
クチュエータロッドとブッシュとの嵌合部における隙間
を常時設定された適正隙間に保持することが可能とな
り、従来技術のような前記隙間の不均一化によって引き
起こされる摩擦抵抗の増大及びアクチュエータロッドの
運動が不確定になることによるノズルベーンの不安定な
挙動の発生、及びかかる不具合によって引き起こされる
機関性能のヒステリシス増大による機関性能の低下ある
いは機関のオーバーランの発生を防止でき、さらには前
記摩擦抵抗の増大に伴うアクチュエータロッドとブッシ
ュとの焼き付きや摩滅の発生を防止できる。
本体部に支持されたブッシュの内周に嵌合される前記ア
クチュエータロッドとブッシュとの嵌合部における隙間
を常時設定された適正隙間に保持することが可能とな
り、従来技術のような前記隙間の不均一化によって引き
起こされる摩擦抵抗の増大及びアクチュエータロッドの
運動が不確定になることによるノズルベーンの不安定な
挙動の発生、及びかかる不具合によって引き起こされる
機関性能のヒステリシス増大による機関性能の低下ある
いは機関のオーバーランの発生を防止でき、さらには前
記摩擦抵抗の増大に伴うアクチュエータロッドとブッシ
ュとの焼き付きや摩滅の発生を防止できる。
【００１５】また、前記アクチュエータロッドとレバー
組立品との間に球状連結部にて折れ曲がり可能なボール
ジョイント機構を介装しているため、アクチュエータロ
ッド、レバー組立品等の連結部材に変形等があっても、
前記ボールジョイント機構にて該アクチュエータロッド
側とレバー組立品側との寸法誤差を吸収できて組立時の
調整が容易であり、組立、調整工数が低減される。
組立品との間に球状連結部にて折れ曲がり可能なボール
ジョイント機構を介装しているため、アクチュエータロ
ッド、レバー組立品等の連結部材に変形等があっても、
前記ボールジョイント機構にて該アクチュエータロッド
側とレバー組立品側との寸法誤差を吸収できて組立時の
調整が容易であり、組立、調整工数が低減される。
【００１６】請求項２記載の発明は、アクチュエータの
駆動力を出力するアクチュエータロッドに、ノズルベー
ンに連結される回転軸と該回転軸に固定されたレバーと
を備えたレバー組立品を連結し、前記アクチュエータロ
ッドの往復動により前記レバーを揺動させ該レバーの揺
動により前記回転軸を回転させ、該回転軸の回転により
前記ノズルベーンの翼角を変化するように構成された可
変容量タービンのアクチュエータ装置において、前記ア
クチュエータロッドとレバー組立品との間に、該アクチ
ュエータロッドの往復動により揺動可能な形態にて往復
動されるＬ形状リンクを備えたＬ−ジョイント機構を介
装してなることを特徴とする。請求項２において、好ま
しくは請求項３記載のように、前記アクチュエータロッ
ドを前記アクチュエータの本体部に支持されたブッシュ
の内周に往復動可能に嵌合してなるのがよい。
駆動力を出力するアクチュエータロッドに、ノズルベー
ンに連結される回転軸と該回転軸に固定されたレバーと
を備えたレバー組立品を連結し、前記アクチュエータロ
ッドの往復動により前記レバーを揺動させ該レバーの揺
動により前記回転軸を回転させ、該回転軸の回転により
前記ノズルベーンの翼角を変化するように構成された可
変容量タービンのアクチュエータ装置において、前記ア
クチュエータロッドとレバー組立品との間に、該アクチ
ュエータロッドの往復動により揺動可能な形態にて往復
動されるＬ形状リンクを備えたＬ−ジョイント機構を介
装してなることを特徴とする。請求項２において、好ま
しくは請求項３記載のように、前記アクチュエータロッ
ドを前記アクチュエータの本体部に支持されたブッシュ
の内周に往復動可能に嵌合してなるのがよい。
【００１７】かかる発明によれば、前記アクチュエータ
ロッドとレバー組立品との間に、Ｌ形状リンク及びロッ
ク用のナットという安価な汎用部品を使用できるととも
に、形状が簡単で組立、調整も容易なＬ−ジョイント機
構で以って、前記ボールジョイント機構と同様な機能、
即ちアクチュエータロッド及びレバー組立品の摩擦抵抗
の低減機能及びアクチュエータロッド運動不安定化の防
止機能を発揮せしめることができる。
ロッドとレバー組立品との間に、Ｌ形状リンク及びロッ
ク用のナットという安価な汎用部品を使用できるととも
に、形状が簡単で組立、調整も容易なＬ−ジョイント機
構で以って、前記ボールジョイント機構と同様な機能、
即ちアクチュエータロッド及びレバー組立品の摩擦抵抗
の低減機能及びアクチュエータロッド運動不安定化の防
止機能を発揮せしめることができる。
【００１８】請求項４記載の発明は、アクチュエータの
駆動力を出力するアクチュエータロッドに、ノズルベー
ンに連結される回転軸と該回転軸に固定されたレバーと
を備えたレバー組立品を連結し、前記アクチュエータロ
ッドの往復動により前記レバーを揺動させ該レバーの揺
動により前記回転軸を回転させ、該回転軸の回転により
前記ノズルベーンの翼角を変化するように構成された可
変容量タービンのアクチュエータ装置において、前記ア
クチュエータロッドは、そのアクチュエータ内部側端部
をアクチュエータケースに取り付けられた薄肉円筒状の
支持部材により往復動可能に支持されてなることを特徴
とする。請求項４において好ましくは請求項５記載のよ
うに、前記アクチュエータロッドの前記支持部材側とは
反対側端部と前記レバー組立品との間に球状の連結部を
備えたボールジョイント機構を介装するのがよい。
駆動力を出力するアクチュエータロッドに、ノズルベー
ンに連結される回転軸と該回転軸に固定されたレバーと
を備えたレバー組立品を連結し、前記アクチュエータロ
ッドの往復動により前記レバーを揺動させ該レバーの揺
動により前記回転軸を回転させ、該回転軸の回転により
前記ノズルベーンの翼角を変化するように構成された可
変容量タービンのアクチュエータ装置において、前記ア
クチュエータロッドは、そのアクチュエータ内部側端部
をアクチュエータケースに取り付けられた薄肉円筒状の
支持部材により往復動可能に支持されてなることを特徴
とする。請求項４において好ましくは請求項５記載のよ
うに、前記アクチュエータロッドの前記支持部材側とは
反対側端部と前記レバー組立品との間に球状の連結部を
備えたボールジョイント機構を介装するのがよい。
【００１９】かかる発明によれば、アクチュエータロッ
ドのアクチュエータ内部側端部をアクチュエータケース
に取り付けられた薄肉円筒状の支持部材により往復動可
能に支持する構造となっているので、薄肉円筒状の支持
部材が柔軟性を備えており前記アクチュエータロッドの
運動に抵抗を伴うことなく追従できて前記レバー組立品
側の揺動運動に伴う摩擦抵抗を抑制できる。また前記薄
肉円筒状の支持部材は板金の絞り加工にて製作できるた
め加工が簡単かつ加工コストが低廉であり、さらには前
記のように柔軟性を有する支持部材によりアクチュエー
タロッドを弾性支持しているため、前記ブッシュのよう
にアクチュエータケースに精巧な隙間調整を行って組み
付けることを必要とせず、該支持部材を備えたアクチュ
エータロッド支持装置の組立が簡単で組立工数が低減さ
れる。
ドのアクチュエータ内部側端部をアクチュエータケース
に取り付けられた薄肉円筒状の支持部材により往復動可
能に支持する構造となっているので、薄肉円筒状の支持
部材が柔軟性を備えており前記アクチュエータロッドの
運動に抵抗を伴うことなく追従できて前記レバー組立品
側の揺動運動に伴う摩擦抵抗を抑制できる。また前記薄
肉円筒状の支持部材は板金の絞り加工にて製作できるた
め加工が簡単かつ加工コストが低廉であり、さらには前
記のように柔軟性を有する支持部材によりアクチュエー
タロッドを弾性支持しているため、前記ブッシュのよう
にアクチュエータケースに精巧な隙間調整を行って組み
付けることを必要とせず、該支持部材を備えたアクチュ
エータロッド支持装置の組立が簡単で組立工数が低減さ
れる。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図に示した実施例
を用いて詳細に説明する。但し、この実施例に記載され
ている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置など
は特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれ
のみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎな
い。
を用いて詳細に説明する。但し、この実施例に記載され
ている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置など
は特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれ
のみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎな
い。
【００２１】図１は本発明の第１実施例に係る可変容量
タービン用アクチュエータ装置の側面図（図６の底面図
に相当）、図２は図１のＡ矢視図である。図３は本発明
の第２実施例を示す図１対応図、図４は図３のＢ矢視図
である。図５は本発明の第３実施例を示す図１対応図で
ある。図６は本発明が適用される可変容量タービンを備
えた過給機の断面図である。
タービン用アクチュエータ装置の側面図（図６の底面図
に相当）、図２は図１のＡ矢視図である。図３は本発明
の第２実施例を示す図１対応図、図４は図３のＢ矢視図
である。図５は本発明の第３実施例を示す図１対応図で
ある。図６は本発明が適用される可変容量タービンを備
えた過給機の断面図である。
【００２２】本発明が適用される可変容量タービン付き
過給機の構造を示す図６において、３０はタービンケー
シング、３８は該タービンケーシング３０内の外周部に
渦巻状に形成されたスクロール通路、４４はタービンロ
ータで膨張仕事をした排ガスを機外に送出するための排
気ガス出口である。３１はコンプレッサケーシング、３
６は該コンプレッサケーシング３１と前記タービンケー
シング３０とを連結する軸受ハウジングである。
過給機の構造を示す図６において、３０はタービンケー
シング、３８は該タービンケーシング３０内の外周部に
渦巻状に形成されたスクロール通路、４４はタービンロ
ータで膨張仕事をした排ガスを機外に送出するための排
気ガス出口である。３１はコンプレッサケーシング、３
６は該コンプレッサケーシング３１と前記タービンケー
シング３０とを連結する軸受ハウジングである。
【００２３】３４はタービンホイール、３５はコンプレ
ッサホイール、３３は該タービンホイール３４とコンプ
レッサホイール３５とを連結するタービンシャフト、３
７は前記軸受ハウジング３６に取り付けられて前記ター
ビンシャフト３３を支持する軸受である。４０はノズル
ベーンで、前記スクロール通路３８の内周側にタービン
の円周方向等間隔に複数個配置されるとともに、これに
一体形成されたノズルピンが前記タービンケーシング３
０に固定されたノズルマウントに回動可能に支持され、
ノズル組立品を構成する可変ノズル機構１００によりそ
の翼角が変化せしめられるようになっている。
ッサホイール、３３は該タービンホイール３４とコンプ
レッサホイール３５とを連結するタービンシャフト、３
７は前記軸受ハウジング３６に取り付けられて前記ター
ビンシャフト３３を支持する軸受である。４０はノズル
ベーンで、前記スクロール通路３８の内周側にタービン
の円周方向等間隔に複数個配置されるとともに、これに
一体形成されたノズルピンが前記タービンケーシング３
０に固定されたノズルマウントに回動可能に支持され、
ノズル組立品を構成する可変ノズル機構１００によりそ
の翼角が変化せしめられるようになっている。
【００２４】１００は可変ノズル機構、５０はアクチュ
エータで、該アクチュエータ５０の駆動力がアクチュエ
ータロッド５１及びレバー組立品４３を介して前記ター
ビンシャフト３３の回転軸心廻りに回転駆動せしめられ
るリング組立品（図示省略）を回転させることにより前
記ノズルベーン４０を回転させてその翼角を変化させる
ものである。該アクチュエータ５０はアクチュエータブ
ラケット５４を介してボルト５９により前記コンプレッ
サケーシング３１に固定されている。以上の構成は従来
技術と同様である。本発明においては、前記アクチュエ
ータ５０及び前記アクチュエータ５０とレバー組立品４
３との連結構造を改良している。
エータで、該アクチュエータ５０の駆動力がアクチュエ
ータロッド５１及びレバー組立品４３を介して前記ター
ビンシャフト３３の回転軸心廻りに回転駆動せしめられ
るリング組立品（図示省略）を回転させることにより前
記ノズルベーン４０を回転させてその翼角を変化させる
ものである。該アクチュエータ５０はアクチュエータブ
ラケット５４を介してボルト５９により前記コンプレッ
サケーシング３１に固定されている。以上の構成は従来
技術と同様である。本発明においては、前記アクチュエ
ータ５０及び前記アクチュエータ５０とレバー組立品４
３との連結構造を改良している。
【００２５】即ち本発明の第１実施例を示す図１ないし
２において、５０はアクチュエータで、アクチュエータ
ブラケット５４を介してボルト５９により前記コンプレ
ッサケーシング３１に固定されている。５１は該アクチ
ュエータ５０により往復動せしめられるアクチュエータ
ロッドである。５２は樹脂材等からなる円筒状のブッシ
ュで、前記アクチュエータケース５８の支持部であるブ
ッシュ固定具５３に固定されており、内周に前記アクチ
ュエータロッド５１の中間部が往復動可能に嵌合されて
いる。４３はレバー４２、該レバー４２の根元部に固定
された回転軸５５等からなるレバー組立品である。図１
に示すように、該レバー組立品４３のレバー４２は前記
回転軸５５の軸心廻りに該回転軸５５とともに揺動（回
動）可能となっている。 また前記回転軸５５は前記可
変ノズル機構１００に連結されている
２において、５０はアクチュエータで、アクチュエータ
ブラケット５４を介してボルト５９により前記コンプレ
ッサケーシング３１に固定されている。５１は該アクチ
ュエータ５０により往復動せしめられるアクチュエータ
ロッドである。５２は樹脂材等からなる円筒状のブッシ
ュで、前記アクチュエータケース５８の支持部であるブ
ッシュ固定具５３に固定されており、内周に前記アクチ
ュエータロッド５１の中間部が往復動可能に嵌合されて
いる。４３はレバー４２、該レバー４２の根元部に固定
された回転軸５５等からなるレバー組立品である。図１
に示すように、該レバー組立品４３のレバー４２は前記
回転軸５５の軸心廻りに該回転軸５５とともに揺動（回
動）可能となっている。 また前記回転軸５５は前記可
変ノズル機構１００に連結されている
【００２６】１はボールジョイント機構で、一端側が前
記アクチュエータロッド５１に連結され他端側が連結軸
２及びピン５６を介して前記レバー組立品４３のレバー
４２に連結されている。該ボールジョイント機構１は内
部に球状の連結部をそなえており、前記レバー組立品４
３のレバー４２が前記回転軸５５軸心廻りに揺動（回
動）すると球状の連結部にて折れ曲がり可能となってい
る。該ボールジョイント機構１自体の構造は公知である
ので、詳細な構造説明は省略する。
記アクチュエータロッド５１に連結され他端側が連結軸
２及びピン５６を介して前記レバー組立品４３のレバー
４２に連結されている。該ボールジョイント機構１は内
部に球状の連結部をそなえており、前記レバー組立品４
３のレバー４２が前記回転軸５５軸心廻りに揺動（回
動）すると球状の連結部にて折れ曲がり可能となってい
る。該ボールジョイント機構１自体の構造は公知である
ので、詳細な構造説明は省略する。
【００２７】かかる構成からなるアクチュエータ装置及
びこれとレバー組立品との連結構造を備えた可変容量タ
ービン付き過給機において、内燃機関（図示省略）から
の排ガスは図６に示すように、スクロール３８に入り、
該スクロール３８の渦巻きに沿って周回しながらノズル
ベーン４０に流入する。そして、該排ガスは、前記ノズ
ルベーン４０の翼間を流過して前記タービンホイール３
４にその外周側から流入し、中心側に向かい半径方向に
流れて該タービンホイール３４に膨張仕事をなした後、
軸方向に流出して排気ガス出口４４を経て機外に送出さ
れる。
びこれとレバー組立品との連結構造を備えた可変容量タ
ービン付き過給機において、内燃機関（図示省略）から
の排ガスは図６に示すように、スクロール３８に入り、
該スクロール３８の渦巻きに沿って周回しながらノズル
ベーン４０に流入する。そして、該排ガスは、前記ノズ
ルベーン４０の翼間を流過して前記タービンホイール３
４にその外周側から流入し、中心側に向かい半径方向に
流れて該タービンホイール３４に膨張仕事をなした後、
軸方向に流出して排気ガス出口４４を経て機外に送出さ
れる。
【００２８】前記アクチュエータ５０のダイヤフラム５
７（図５参照）によって区画されたダイヤフラム室には
機関により駆動される負圧ポンプ等から負圧が供給され
ている。そして該負圧がダイヤフラム５７に作用すると
該ダイヤフラム５７によりアクチュエータロッド５１が
往復動せしめられて、該アクチュエータロッド５１の該
アクチュエータロッド５１の往復運動はボールジョイン
ト機構１の球状連結部を通してレバー組立品４３のレバ
ー４２に伝達される。そして該レバー組立品４３のレバ
ー４２がＺ矢のように回転軸５５廻りに揺動せしめら
れ、該レバー４２の根元部に固定された回転軸５５が回
転し、該回転軸５５の回転が前記可変ノズル機構１００
に伝達され、該可変ノズル機構１００によって前記ノズ
ルベーン４０を回転させその翼角を変化させる。
７（図５参照）によって区画されたダイヤフラム室には
機関により駆動される負圧ポンプ等から負圧が供給され
ている。そして該負圧がダイヤフラム５７に作用すると
該ダイヤフラム５７によりアクチュエータロッド５１が
往復動せしめられて、該アクチュエータロッド５１の該
アクチュエータロッド５１の往復運動はボールジョイン
ト機構１の球状連結部を通してレバー組立品４３のレバ
ー４２に伝達される。そして該レバー組立品４３のレバ
ー４２がＺ矢のように回転軸５５廻りに揺動せしめら
れ、該レバー４２の根元部に固定された回転軸５５が回
転し、該回転軸５５の回転が前記可変ノズル機構１００
に伝達され、該可変ノズル機構１００によって前記ノズ
ルベーン４０を回転させその翼角を変化させる。
【００２９】たとえば、機関の出力上昇時には、前記ア
クチュエータ５０のダイヤフラム５７に作用する負圧を
大きくすると、前記アクチュエータロッド５１は図１、
２の右方に移動し前記レバー４２及び回転軸５５は時計
方向に回転し、該可変ノズル機構１００によって前記ノ
ズルベーン４０回転させてその翼角を絞り、過給機から
の給気圧力を増大させる。
クチュエータ５０のダイヤフラム５７に作用する負圧を
大きくすると、前記アクチュエータロッド５１は図１、
２の右方に移動し前記レバー４２及び回転軸５５は時計
方向に回転し、該可変ノズル機構１００によって前記ノ
ズルベーン４０回転させてその翼角を絞り、過給機から
の給気圧力を増大させる。
【００３０】かかるアクチュエータロッド５１からレバ
ー組立品４３への駆動力伝達時において、前記レバー４
２が前記回転軸５５の軸心廻りに揺動（回動）すること
による該レバー４２の円弧運動によって前記レバー組立
品４３側の連結部に軸直角方向の振れが生じる。然るに
かかる実施例においては、前記レバー組立品４３とアク
チュエータロッド５１との間に球状の連結部を備えたボ
ールジョイント機構１を介装しているため、前記軸直角
方向の振れは該ボールジョイント機構１の球状連結部が
自在に折れ曲がることによって吸収され、アクチュエー
タロッド５１側への伝達が遮断される。従って、レバー
４２の揺動（回動）に伴うアクチュエータロッド５１の
軸直角方向の振れの発生が回避されて、アクチュエータ
ロッド５１をこれと前記ブッシュ５２との間の摩擦抵抗
が抑制された円滑な直線運動を行わしめることができる
とともに、前記レバー組立品４３側の作動部材も摩擦抵
抗が抑制された円滑な円弧運動を行わしめることができ
る。
ー組立品４３への駆動力伝達時において、前記レバー４
２が前記回転軸５５の軸心廻りに揺動（回動）すること
による該レバー４２の円弧運動によって前記レバー組立
品４３側の連結部に軸直角方向の振れが生じる。然るに
かかる実施例においては、前記レバー組立品４３とアク
チュエータロッド５１との間に球状の連結部を備えたボ
ールジョイント機構１を介装しているため、前記軸直角
方向の振れは該ボールジョイント機構１の球状連結部が
自在に折れ曲がることによって吸収され、アクチュエー
タロッド５１側への伝達が遮断される。従って、レバー
４２の揺動（回動）に伴うアクチュエータロッド５１の
軸直角方向の振れの発生が回避されて、アクチュエータ
ロッド５１をこれと前記ブッシュ５２との間の摩擦抵抗
が抑制された円滑な直線運動を行わしめることができる
とともに、前記レバー組立品４３側の作動部材も摩擦抵
抗が抑制された円滑な円弧運動を行わしめることができ
る。
【００３１】これにより、前記アクチュエータケース５
８に支持された前記ブッシュ５２の内周に嵌合される前
記アクチュエータロッド５１とブッシュ５２との嵌合部
における隙間を常時設定された適正隙間に保持すること
が可能となり、従来技術のような前記隙間の不均一化に
よって引き起こされる摩擦抵抗の増大及びアクチュエー
タロッドの運動が不確定になることによるノズルベーン
４０の不安定な挙動の発生、及びかかる不具合によって
引き起こされる機関性能のヒステリシス増大による機関
性能の低下あるいは機関のオーバーランの発生を防止で
きる。
８に支持された前記ブッシュ５２の内周に嵌合される前
記アクチュエータロッド５１とブッシュ５２との嵌合部
における隙間を常時設定された適正隙間に保持すること
が可能となり、従来技術のような前記隙間の不均一化に
よって引き起こされる摩擦抵抗の増大及びアクチュエー
タロッドの運動が不確定になることによるノズルベーン
４０の不安定な挙動の発生、及びかかる不具合によって
引き起こされる機関性能のヒステリシス増大による機関
性能の低下あるいは機関のオーバーランの発生を防止で
きる。
【００３２】また、前記アクチュエータロッド５１とレ
バー組立品４３との間に球状連結部にて折れ曲がり可能
なボールジョイント機構１を介装しているため、該アク
チュエータロッド５１、レバー組立品４３等の連結部材
に変形等があっても、前記ボールジョイント機構１にて
該アクチュエータロッド５１側とレバー組立品４３側と
の寸法誤差を吸収できて組立時の調整が容易になる。
バー組立品４３との間に球状連結部にて折れ曲がり可能
なボールジョイント機構１を介装しているため、該アク
チュエータロッド５１、レバー組立品４３等の連結部材
に変形等があっても、前記ボールジョイント機構１にて
該アクチュエータロッド５１側とレバー組立品４３側と
の寸法誤差を吸収できて組立時の調整が容易になる。
【００３３】図３ないし４に示される第２実施例におい
ては、前記アクチュエータロッド５１とレバー組立品４
３との間にＬ形状リンク６を備えたＬ−ジョイント機構
５を介装している。即ち、図３ないし４において、５は
Ｌ−ジョイント機構であり次のように構成されている。
６は直角方向に屈曲したＬ形状リンクで、一端側をブッ
シュ７及びロック用のナット８を介して前記アクチュエ
ータロッド５１に該アクチュエータロッド５１の直角方
向に揺動可能に連結され、他端側をピン９を介してレバ
ー１０に揺動可能に連結されている。さらに前記レバー
１０の他端は前記レバー組立品４３のピン５６を介して
レバー４２に揺動可能に連結されている。従って前記ア
クチュエータロッド５１側とレバー組立品４３とは、前
記Ｌ−ジョイント機構５により直角方向に揺動可能な形
態で連結されることとなる。
ては、前記アクチュエータロッド５１とレバー組立品４
３との間にＬ形状リンク６を備えたＬ−ジョイント機構
５を介装している。即ち、図３ないし４において、５は
Ｌ−ジョイント機構であり次のように構成されている。
６は直角方向に屈曲したＬ形状リンクで、一端側をブッ
シュ７及びロック用のナット８を介して前記アクチュエ
ータロッド５１に該アクチュエータロッド５１の直角方
向に揺動可能に連結され、他端側をピン９を介してレバ
ー１０に揺動可能に連結されている。さらに前記レバー
１０の他端は前記レバー組立品４３のピン５６を介して
レバー４２に揺動可能に連結されている。従って前記ア
クチュエータロッド５１側とレバー組立品４３とは、前
記Ｌ−ジョイント機構５により直角方向に揺動可能な形
態で連結されることとなる。
【００３４】かかる実施例においては、前記アクチュエ
ータロッド５１の往復動は、一端部がブッシュ７に回転
可能に嵌合され他端部がピン９に回転可能に嵌合された
Ｌ形状リンク６にて折れ曲がり可能な形態でレバー１０
に伝達され、該レバー１０から前記レバー組立品４３の
ピン５６に伝達され、さらに前記第１実施例と同様に、
レバー４２及び回転軸５５に伝達される。従ってかかる
実施例によれば、前記アクチュエータロッド５１とレバ
ー組立品４３との間に介装されるＬ−ジョイント機構５
に、Ｌ形状リンク６及びブッシュ７及びロック用のナッ
ト８という安価な汎用部品を使用でき、形状が簡単で組
立、調整も容易である。
ータロッド５１の往復動は、一端部がブッシュ７に回転
可能に嵌合され他端部がピン９に回転可能に嵌合された
Ｌ形状リンク６にて折れ曲がり可能な形態でレバー１０
に伝達され、該レバー１０から前記レバー組立品４３の
ピン５６に伝達され、さらに前記第１実施例と同様に、
レバー４２及び回転軸５５に伝達される。従ってかかる
実施例によれば、前記アクチュエータロッド５１とレバ
ー組立品４３との間に介装されるＬ−ジョイント機構５
に、Ｌ形状リンク６及びブッシュ７及びロック用のナッ
ト８という安価な汎用部品を使用でき、形状が簡単で組
立、調整も容易である。
【００３５】図５に示される第３実施例においては、前
記アクチュエータロッド５１のアクチュエータ５０内部
側端部をアクチュエータケース５８に固定された薄肉円
筒状の支持部材３の内周に往復動可能に支持している。
前記支持部材３は板金の絞り加工にて製作され、先細の
先端部内周に前記アクチュエータロッド５１が往復摺動
可能に嵌合されている。５７はダイヤフラムで、その内
周に前記アクチュエータロッド５１が固定されている。
また、前記第１実施例と同様に前記アクチュエータロッ
ド５１の出力端部にはボールジョイント機構１が連結さ
れている。尚、前記アクチュエータロッド５１の出力端
部に前記第２実施例と同様なＬ−ジョイント機構５を連
結してもよい。
記アクチュエータロッド５１のアクチュエータ５０内部
側端部をアクチュエータケース５８に固定された薄肉円
筒状の支持部材３の内周に往復動可能に支持している。
前記支持部材３は板金の絞り加工にて製作され、先細の
先端部内周に前記アクチュエータロッド５１が往復摺動
可能に嵌合されている。５７はダイヤフラムで、その内
周に前記アクチュエータロッド５１が固定されている。
また、前記第１実施例と同様に前記アクチュエータロッ
ド５１の出力端部にはボールジョイント機構１が連結さ
れている。尚、前記アクチュエータロッド５１の出力端
部に前記第２実施例と同様なＬ−ジョイント機構５を連
結してもよい。
【００３６】かかる実施例においては、前記アクチュエ
ータロッド５１のアクチュエータ５０内部側端部をアク
チュエータケース５８に固着された薄肉円筒状の支持部
材３により往復動可能に支持する構造となっているの
で、前記薄肉円筒状の支持部材３が柔軟性を備えており
前記アクチュエータロッド５１の往復運動に抵抗を伴う
ことなく追従できて前記レバー組立品４３側のレバー４
２の揺動運動に伴い支持部材３内周とアクチュエータロ
ッド５１外周との間の摩擦抵抗が抑制される。
ータロッド５１のアクチュエータ５０内部側端部をアク
チュエータケース５８に固着された薄肉円筒状の支持部
材３により往復動可能に支持する構造となっているの
で、前記薄肉円筒状の支持部材３が柔軟性を備えており
前記アクチュエータロッド５１の往復運動に抵抗を伴う
ことなく追従できて前記レバー組立品４３側のレバー４
２の揺動運動に伴い支持部材３内周とアクチュエータロ
ッド５１外周との間の摩擦抵抗が抑制される。
【００３７】また前記薄肉円筒状の支持部材３は板金の
絞り加工にて製作できかつ前記ブッシュ５２のような高
精度の寸法管理が不要なため、前記ブッシュ５２に比べ
て加工が簡単かつ加工コストが低廉である。さらには前
記のように柔軟性を有する支持部材３によりアクチュエ
ータロッド５１を弾性支持するように構成しているた
め、前記ブッシュ５２のようにアクチュエータケース５
８に精巧な隙間調整を行って組み付けることを必要とせ
ず、該支持部材３を備えたアクチュエータロッド支持装
置の組立が簡単で組立工数が低減される。
絞り加工にて製作できかつ前記ブッシュ５２のような高
精度の寸法管理が不要なため、前記ブッシュ５２に比べ
て加工が簡単かつ加工コストが低廉である。さらには前
記のように柔軟性を有する支持部材３によりアクチュエ
ータロッド５１を弾性支持するように構成しているた
め、前記ブッシュ５２のようにアクチュエータケース５
８に精巧な隙間調整を行って組み付けることを必要とせ
ず、該支持部材３を備えたアクチュエータロッド支持装
置の組立が簡単で組立工数が低減される。
【００３８】
【発明の効果】以上記載の如く本発明によれば、レバー
組立品のレバーが回転軸の軸心廻りに揺動することによ
る該レバーの円弧運動によってレバー組立品側の連結部
に軸直角方向の振れが生じるが、レバー組立品とアクチ
ュエータロッドとの間に球状の連結部を備えたボールジ
ョイント機構を介装しているため、前記軸直角方向の振
れは該ボールジョイント機構の球状連結部において吸収
されアクチュエータロッド側への伝達が遮断される。従
って、前記アクチュエータロッドにおける軸直角方向の
振れが回避されて摩擦抵抗が抑制された円滑な直線運動
を行わしめることができるとともに、前記レバー組立品
側の作動部材も摩擦抵抗が抑制された円滑な円弧運動を
行わしめることができる。
組立品のレバーが回転軸の軸心廻りに揺動することによ
る該レバーの円弧運動によってレバー組立品側の連結部
に軸直角方向の振れが生じるが、レバー組立品とアクチ
ュエータロッドとの間に球状の連結部を備えたボールジ
ョイント機構を介装しているため、前記軸直角方向の振
れは該ボールジョイント機構の球状連結部において吸収
されアクチュエータロッド側への伝達が遮断される。従
って、前記アクチュエータロッドにおける軸直角方向の
振れが回避されて摩擦抵抗が抑制された円滑な直線運動
を行わしめることができるとともに、前記レバー組立品
側の作動部材も摩擦抵抗が抑制された円滑な円弧運動を
行わしめることができる。
【００３９】これにより、請求項３におけるブッシュの
内周に嵌合されるアクチュエータロッドとブッシュとの
嵌合部における隙間を常時設定された適正隙間に保持す
ることが可能となり、従来技術のような前記隙間の不均
一化によって引き起こされる摩擦抵抗の増大及びアクチ
ュエータロッドの運動が不確定になることによるノズル
ベーンの不安定な挙動の発生、及びかかる不具合によっ
て引き起こされる機関性能のヒステリシス増大による機
関性能の低下あるいは機関のオーバーランの発生を防止
でき、さらには前記摩擦抵抗の増大に伴うアクチュエー
タロッドとブッシュとの焼き付きや摩滅の発生を防止で
きる。
内周に嵌合されるアクチュエータロッドとブッシュとの
嵌合部における隙間を常時設定された適正隙間に保持す
ることが可能となり、従来技術のような前記隙間の不均
一化によって引き起こされる摩擦抵抗の増大及びアクチ
ュエータロッドの運動が不確定になることによるノズル
ベーンの不安定な挙動の発生、及びかかる不具合によっ
て引き起こされる機関性能のヒステリシス増大による機
関性能の低下あるいは機関のオーバーランの発生を防止
でき、さらには前記摩擦抵抗の増大に伴うアクチュエー
タロッドとブッシュとの焼き付きや摩滅の発生を防止で
きる。
【００４０】また、前記アクチュエータロッドとレバー
組立品との間に球状連結部にて折れ曲がり可能なボール
ジョイント機構を介装しているため、アクチュエータロ
ッド、レバー組立品等の連結部材に変形等があっても、
前記ボールジョイント機構にて該アクチュエータロッド
側とレバー組立品側との寸法誤差を吸収できて組立時の
調整が容易であり、組立、調整工数が低減される。
組立品との間に球状連結部にて折れ曲がり可能なボール
ジョイント機構を介装しているため、アクチュエータロ
ッド、レバー組立品等の連結部材に変形等があっても、
前記ボールジョイント機構にて該アクチュエータロッド
側とレバー組立品側との寸法誤差を吸収できて組立時の
調整が容易であり、組立、調整工数が低減される。
【００４１】また請求項２のように構成すれば、前記ア
クチュエータロッドとレバー組立品との間に、Ｌ形状リ
ンク及びロック用のナットという安価な汎用部品を使用
できるとともに、形状が簡単で組立、調整も容易なＬ−
ジョイント機構で以って、前記ボールジョイント機構と
同様な機能、即ちアクチュエータロッド及びレバー組立
品の摩擦抵抗の低減機能及びアクチュエータロッド運動
不安定化の防止機能を発揮せしめることができる。
クチュエータロッドとレバー組立品との間に、Ｌ形状リ
ンク及びロック用のナットという安価な汎用部品を使用
できるとともに、形状が簡単で組立、調整も容易なＬ−
ジョイント機構で以って、前記ボールジョイント機構と
同様な機能、即ちアクチュエータロッド及びレバー組立
品の摩擦抵抗の低減機能及びアクチュエータロッド運動
不安定化の防止機能を発揮せしめることができる。
【００４２】さらに請求項４ないし５のように構成すれ
ば、アクチュエータロッドのアクチュエータ内部側端部
を薄肉円筒状の支持部材により往復動可能に支持する構
造となっているので、薄肉円筒状の支持部材が柔軟性を
備えており前記アクチュエータロッドの運動に抵抗を伴
うことなく追従できて前記レバー組立品側の揺動運動に
伴う摩擦抵抗を抑制できる。また前記薄肉円筒状の支持
部材は板金の絞り加工にて製作できるため加工が簡単か
つ加工コストが低廉であり、さらには前記のように柔軟
性を有する支持部材によりアクチュエータロッドを弾性
支持しているため、前記ブッシュのようにアクチュエー
タケースに精巧な隙間調整を行って組み付けることを必
要とせず、該支持部材を備えたアクチュエータロッド支
持装置の組立が簡単で組立工数が低減される。
ば、アクチュエータロッドのアクチュエータ内部側端部
を薄肉円筒状の支持部材により往復動可能に支持する構
造となっているので、薄肉円筒状の支持部材が柔軟性を
備えており前記アクチュエータロッドの運動に抵抗を伴
うことなく追従できて前記レバー組立品側の揺動運動に
伴う摩擦抵抗を抑制できる。また前記薄肉円筒状の支持
部材は板金の絞り加工にて製作できるため加工が簡単か
つ加工コストが低廉であり、さらには前記のように柔軟
性を有する支持部材によりアクチュエータロッドを弾性
支持しているため、前記ブッシュのようにアクチュエー
タケースに精巧な隙間調整を行って組み付けることを必
要とせず、該支持部材を備えたアクチュエータロッド支
持装置の組立が簡単で組立工数が低減される。
【図１】 本発明の第１実施例に係る可変容量タービン
用アクチュエータ装置の側面図（図６の底面図に相当）
である。
用アクチュエータ装置の側面図（図６の底面図に相当）
である。
【図２】 図１のＡ矢視図である。
【図３】 本発明の第２実施例を示す図１対応図であ
る。
る。
【図４】 図３のＢ矢視図である。
【図５】 本発明の第３実施例を示す図１対応図であ
る。
る。
【図６】 本発明が適用される可変容量タービンを備え
た過給機の断面図である。
た過給機の断面図である。
【図７】 従来技術を示す図１対応図である。
【図８】 図７のＣ矢視図である。
１ ボールジョイント機構
２ 連結軸
３ 支持部材
５ Ｌ−ジョイント
６ Ｌ形状リンク
７ ブッシュ
８ ナット
９ ピン
１０ レバー
３０ タービンケーシング
３１ コンプレッサケーシング
３３ タービンシャフト
３４ タービンホイール
３５ コンプレッサホイール
３６ 軸受ハウジング
３８ スクロール通路
４０ ノズルベーン
５０ アクチュエータ
５１ アクチュエータロッド
５２ ブッシュ
５５ 回転軸
５６ ピン
５７ ダイヤフラム
５８ アクチュエータケース
１００ 可変ノズル機構
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 坂本 太郎
神奈川県相模原市田名3000番地 三菱重工
業株式会社汎用機・特車事業本部内
Ｆターム(参考） 3G005 EA04 EA15 EA16 FA06 FA14
FA46 FA52 GA04 GB24 GB86
GC05
3G071 AB06 BA13 BA26 BA27 DA16
Claims (5)
- 【請求項１】 アクチュエータの駆動力を出力するアク
チュエータロッドに、ノズルベーンに連結される回転軸
と該回転軸に固定されたレバーとを備えたレバー組立品
を連結し、前記アクチュエータロッドの往復動により前
記レバーを揺動させ該レバーの揺動により前記回転軸を
回転させ、該回転軸の回転により前記ノズルベーンの翼
角を変化するように構成された可変容量タービンのアク
チュエータ装置において、前記アクチュエータロッドと
レバー組立品との間に球状の連結部を備えたボールジョ
イント機構を介装してなることを特徴とする可変容量タ
ービンのアクチュエータ装置。 - 【請求項２】 アクチュエータの駆動力を出力するアク
チュエータロッドに、ノズルベーンに連結される回転軸
と該回転軸に固定されたレバーとを備えたレバー組立品
を連結し、前記アクチュエータロッドの往復動により前
記レバーを揺動させ該レバーの揺動により前記回転軸を
回転させ、該回転軸の回転により前記ノズルベーンの翼
角を変化するように構成された可変容量タービンのアク
チュエータ装置において、前記アクチュエータロッドと
レバー組立品との間に、該アクチュエータロッドの往復
動により揺動可能な形態にて往復動されるＬ形状リンク
を備えたＬ−ジョイント機構を介装してなることを特徴
とする可変容量タービンのアクチュエータ装置。 - 【請求項３】 前記アクチュエータロッドを前記アクチ
ュエータの本体部に支持されたブッシュの内周に往復動
可能に嵌合してなることを特徴とする請求項１または２
の何れかの項に記載の可変容量タービンのアクチュエー
タ装置。 - 【請求項４】 アクチュエータの駆動力を出力するアク
チュエータロッドに、ノズルベーンに連結される回転軸
と該回転軸に固定されたレバーとを備えたレバー組立品
を連結し、前記アクチュエータロッドの往復動により前
記レバーを揺動させ該レバーの揺動により前記回転軸を
回転させ、該回転軸の回転により前記ノズルベーンの翼
角を変化するように構成された可変容量タービンのアク
チュエータ装置において、前記アクチュエータロッド
は、そのアクチュエータ内部側端部をアクチュエータケ
ースに取り付けられた薄肉円筒状の支持部材により往復
動可能に支持されてなることを特徴とする可変容量ター
ビンのアクチュエータ装置。 - 【請求項５】 前記アクチュエータロッドの前記支持部
材側とは反対側端部と前記レバー組立品との間に球状の
連結部を備えたボールジョイント機構を介装してなるこ
とを特徴とする請求項４記載の可変容量タービンのアク
チュエータ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001344766A JP3860993B2 (ja) | 2001-11-09 | 2001-11-09 | 可変容量タービンのアクチュエータ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001344766A JP3860993B2 (ja) | 2001-11-09 | 2001-11-09 | 可変容量タービンのアクチュエータ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003148155A true JP2003148155A (ja) | 2003-05-21 |
| JP3860993B2 JP3860993B2 (ja) | 2006-12-20 |
Family
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001344766A Expired - Fee Related JP3860993B2 (ja) | 2001-11-09 | 2001-11-09 | 可変容量タービンのアクチュエータ装置 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3860993B2 (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102010004559A1 (de) | 2010-01-14 | 2011-07-21 | Bosch Mahle Turbo Systems GmbH & Co. KG, 70376 | Verbindungseinrichtung, Antriebseinrichtung und Ladeeinrichtung |
| WO2012110212A1 (de) * | 2011-02-17 | 2012-08-23 | Ihi Charging Systems International Gmbh | Betätigungseinrichtung für einen abgasturbolader |
| JP2013002296A (ja) * | 2011-06-13 | 2013-01-07 | Ihi Corp | ウェイストゲート弁の駆動機構及びターボチャージャ |
| CN103348112A (zh) * | 2011-02-14 | 2013-10-09 | 罗伯特·博世有限公司 | 调节驱动装置、流量阀、废气涡轮增压器 |
| CN103998743A (zh) * | 2011-12-17 | 2014-08-20 | Ihi供应系统国际有限责任公司 | 用于废气涡轮增压器的涡轮机的操纵装置 |
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| KR101501144B1 (ko) * | 2013-12-30 | 2015-03-10 | 말레동현필터시스템 주식회사 | 흡기매니폴드 밸브용 레버기구 |
| JP2020041517A (ja) * | 2018-09-13 | 2020-03-19 | トヨタ自動車株式会社 | ターボチャージャ |
| WO2021070463A1 (ja) * | 2019-10-10 | 2021-04-15 | 株式会社Ihi | 過給機 |
-
2001
- 2001-11-09 JP JP2001344766A patent/JP3860993B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US8701408B2 (en) | 2010-01-14 | 2014-04-22 | Bosch Mahle Turbo Systems Gmbh & Co. Kg | Connecting device, driving device and charging device |
| JP2014509362A (ja) * | 2011-02-14 | 2014-04-17 | ローベルト ボッシュ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | アクチュエータ、流量制御弁、排気ターボ過給機 |
| CN103348112A (zh) * | 2011-02-14 | 2013-10-09 | 罗伯特·博世有限公司 | 调节驱动装置、流量阀、废气涡轮增压器 |
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| JP2013002296A (ja) * | 2011-06-13 | 2013-01-07 | Ihi Corp | ウェイストゲート弁の駆動機構及びターボチャージャ |
| CN103998743A (zh) * | 2011-12-17 | 2014-08-20 | Ihi供应系统国际有限责任公司 | 用于废气涡轮增压器的涡轮机的操纵装置 |
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| KR101501144B1 (ko) * | 2013-12-30 | 2015-03-10 | 말레동현필터시스템 주식회사 | 흡기매니폴드 밸브용 레버기구 |
| JP2020041517A (ja) * | 2018-09-13 | 2020-03-19 | トヨタ自動車株式会社 | ターボチャージャ |
| JP7103098B2 (ja) | 2018-09-13 | 2022-07-20 | トヨタ自動車株式会社 | ターボチャージャ |
| WO2021070463A1 (ja) * | 2019-10-10 | 2021-04-15 | 株式会社Ihi | 過給機 |
| JPWO2021070463A1 (ja) * | 2019-10-10 | 2021-04-15 | ||
| DE112020004247T5 (de) | 2019-10-10 | 2022-06-09 | Ihi Corporation | Turbolader |
| JP7322959B2 (ja) | 2019-10-10 | 2023-08-08 | 株式会社Ihi | 過給機 |
| US11725574B2 (en) | 2019-10-10 | 2023-08-15 | Ihi Corporation | Operation mechanism of turbocharger |
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