JP2005180456A - Variable displacement turbocharger of automobile internal combustion engine with moving blade type turbine - Google Patents
Variable displacement turbocharger of automobile internal combustion engine with moving blade type turbine Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005180456A JP2005180456A JP2005059937A JP2005059937A JP2005180456A JP 2005180456 A JP2005180456 A JP 2005180456A JP 2005059937 A JP2005059937 A JP 2005059937A JP 2005059937 A JP2005059937 A JP 2005059937A JP 2005180456 A JP2005180456 A JP 2005180456A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- motor
- cover
- output
- rotation shaft
- output rotation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- 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
Landscapes
- Supercharger (AREA)
Abstract
Description
本発明は、電子制御アクチュエータに係り、特に、自動車用内燃機関の可変容量ターボチャージャの可動翼の位置制御に用いるに好適なターボチャージャ制御用電子制御アクチュエータに関する。 The present invention relates to an electronic control actuator, and more particularly, to an electronic control actuator for turbocharger control suitable for use in position control of movable blades of a variable displacement turbocharger of an internal combustion engine for an automobile.
例えば、電子制御アクチュエータとしては、例えば、欧州特許出願公開第1009088号明細書(1999)に記載されているように、モータと、変速機構とから構成されるものが知られている。ここで、欧州特許出願公開第1009088号明細書(1999)には記載されている技術を適用した電子制御アクチュエータの製品においては、変速機構の出力軸の一端が被駆動部材に連結され、他端には、位置センサが設けられている。位置センサは、アクチュエータの現在位置を検出し、位置をフィードバック制御するために用いられる。また、出力軸は、2個の軸受により回転可能に支承されている。さらに、モータ及び変速機構は、ボディとカバーの中に保持されている。
ここで、従来の電子制御アクチュエータにおいては、変速の出力軸の一端が外部への駆動力の出力に用いられ、他端に位置センサが設けられる構成となっているため、出力軸を回転可能に支承する2個の軸受は、いずれも、ボディの中に配置される構成となっており、2個の軸受間の距離が短いものであった。その結果、出力回転軸の軸傾きが増大するため、1)耐振動性の低下、2)センサ部の振れ増加による位置誤検出が生じるという問題があった。 Here, in the conventional electronic control actuator, one end of the output shaft of the shift is used for output of the driving force to the outside, and the position sensor is provided at the other end, so that the output shaft can be rotated. The two bearings to be supported are both arranged in the body, and the distance between the two bearings is short. As a result, since the shaft inclination of the output rotation shaft increases, there is a problem that 1) a decrease in vibration resistance and 2) a position error detection due to an increase in the vibration of the sensor unit occurs.
すなわち、軸傾きが大きくなると、第1に、内燃機関振動によりアクチュエータ出力回転軸の軸直角方向振れが増加し、その結果、ウオームギアとウオームホイールから構成される変速機構の噛合部にてフレッティング摩耗が発生し、アクチュエータの寿命を短くなる。 That is, when the shaft inclination increases, firstly, the vibration of the output shaft of the actuator in the direction perpendicular to the axis increases due to the vibration of the internal combustion engine. Will occur, shortening the life of the actuator.
また、第2に、アクチュエータの被駆動部材が停止しているときに、アクチュエータ出力回転軸が振れると、位置センサの出力が変化するため、被駆動部材が動いているものと誤検出し、正規の位置に被駆動部材が停止しているにも拘わらず、被駆動部材を駆動する制御信号が出力することとなり、被駆動部材が誤動作することになる。すなわち、アクチュエータの信頼性が低下することになる。 Second, when the driven member of the actuator is stopped, if the output shaft of the actuator swings, the output of the position sensor changes, so that the driven member is erroneously detected as moving. Although the driven member is stopped at this position, a control signal for driving the driven member is output, and the driven member malfunctions. That is, the reliability of the actuator is lowered.
本発明の目的は、アクチュエータの耐久性を向上し、また、アクチュエータの信頼性を向上できるターボチャージャ制御用電子制御アクチュエータを提供することにある。 An object of the present invention is to provide an electronically controlled actuator for turbocharger control that can improve the durability of the actuator and improve the reliability of the actuator.
(1)上記目的を達成するために、本発明は、ボディとカバーとから構成されるケース内に、モータと、変速機構と、位置センサが組み込まれ、上記モータの駆動力を上記変速機構を介して出力回転軸から外部に取り出して、被駆動部材を回転駆動する電子制御アクチュエータにおいて、上記カバーに設けられ、上記出力回転軸を回転支承する第1の軸受と、上記ボディに設けられ、上記出力回転軸を回転支承する第2の軸受とを備え、上記位置センサを、上記モータの出力軸に取り付けるようにしたものである。
かかる構成により、位置センサは、モータの出力軸に取り付け、モータ出力軸の回転角を検出し、アクチュエータの出力回転軸を制御しているため、アクチュエータの出力軸の振れは、位置センサには伝わらないので、信頼性を向上することができる。また、2個の軸受は、それぞれ、ボディと、カバーに取り付ける構造としているので、2個の軸受のスパンは、最も長く取ることができる。したがって、出力回転軸の振れを最小限にすることが可能となり、フレッティング摩耗を最小限に抑えることが可能となり、信頼性を向上できる。
(1) In order to achieve the above object, according to the present invention, a motor, a transmission mechanism, and a position sensor are incorporated in a case constituted by a body and a cover, and the driving force of the motor is transmitted to the transmission mechanism. In the electronic control actuator that takes out from the output rotating shaft to drive the driven member to rotate, the electronic control actuator is provided on the cover, provided on the cover, and provided on the body. And a second bearing for rotating and supporting the output rotation shaft, and the position sensor is attached to the output shaft of the motor.
With this configuration, the position sensor is attached to the output shaft of the motor, detects the rotation angle of the motor output shaft, and controls the output rotation shaft of the actuator. Therefore, the deflection of the output shaft of the actuator is transmitted to the position sensor. Therefore, reliability can be improved. In addition, since the two bearings are structured to be attached to the body and the cover, the span of the two bearings can be the longest. Therefore, it is possible to minimize the runout of the output rotation shaft, to minimize fretting wear, and to improve reliability.
(2)また、本発明は、ボディとカバーとから構成されるケース内に、モータと、変速機構と、位置センサが組み込まれ、上記モータの駆動力を上記変速機構を介して出力回転軸から外部に取り出して、被駆動部材を回転駆動する電子制御アクチュエータにおいて、上記カバーには、上記モータへの給電コネクタが形成され、このカバーに、上記出力回転軸の一端を支承する軸受を設け、上記被駆動部材が、ターボチャージャとしたものである。
かかる構成により、カバーには、モータへの給電コネクタが形成され、このカバーに、出力回転軸の一端を支承する軸受を設けているので、カバーがコネクタと軸受を兼ねることができるものとなる。
(2) Further, according to the present invention, a motor, a speed change mechanism, and a position sensor are incorporated in a case constituted by a body and a cover, and the driving force of the motor is transmitted from the output rotation shaft via the speed change mechanism. In the electronic control actuator that takes out to the outside and rotationally drives the driven member, the cover is formed with a power supply connector to the motor, and the cover is provided with a bearing that supports one end of the output rotation shaft. The driven member is a turbocharger.
With this configuration, a power supply connector to the motor is formed on the cover, and a bearing that supports one end of the output rotation shaft is provided on the cover, so that the cover can also serve as a connector and a bearing.
(3)また、本発明は、ボディとカバーとから構成されるケース内に、モータと、変速機構と、位置センサが組み込まれ、上記モータの駆動力を上記変速機構を介して出力回転軸から外部に取り出して、被駆動部材を回転駆動する電子制御アクチュエータにおいて、上記カバーには、上記モータに形成された給電端子に差込み接続される接続端子が形成され、このカバーに、上記出力回転軸の一端を支承する軸受を設け、上記被駆動部材が、ターボチャージャとしたものである。
かかる構成により、カバーには、モータに形成された給電端子に差込み接続される接続端子が形成されているので、カバーの取付作業によって、出力回転軸の支承と、モータへの電気的接続とを達成し得るものとなる。
(3) Further, according to the present invention, a motor, a transmission mechanism, and a position sensor are incorporated in a case constituted by a body and a cover, and the driving force of the motor is transmitted from the output rotation shaft via the transmission mechanism. In the electronic control actuator that takes out to the outside and rotationally drives the driven member, the cover is formed with a connection terminal that is plugged into a power feeding terminal formed on the motor, and the cover is connected to the output rotating shaft. A bearing that supports one end is provided, and the driven member is a turbocharger.
With such a configuration, the cover is formed with a connection terminal that is plugged into and connected to the power supply terminal formed on the motor, so that the support of the output rotating shaft and the electrical connection to the motor are performed by the cover mounting operation. It can be achieved.
(4)また、本発明は、ボディとカバーとから構成されるケース内に、モータと、変速機構と、位置センサが組み込まれ、上記モータの駆動力を上記変速機構を介して出力回転軸から外部に取り出して、被駆動部材を回転駆動する電子制御アクチュエータにおいて、上記カバーには、上記モータの制御回路が形成され、このカバーに、上記出力回転軸の一端を支承する軸受を設け、また、上記カバーには、上記軸受と上記制御回路とを隔離する隔壁が形成され、上記被駆動部材が、ターボチャージャとしたものである。
かかる構成により、カバーには、モータの制御回路が形成され、このカバーに、出力回転軸の一端を支承する軸受を設け、また、カバーには、軸受と制御回路とを隔離する隔壁が形成されるようにしているので、カバーに取り付けた制御回路を、出力回転軸の軸受部の潤滑剤による汚損がから保護し得るものとなる。
(4) Further, according to the present invention, a motor, a speed change mechanism, and a position sensor are incorporated in a case composed of a body and a cover, and the driving force of the motor is transmitted from the output rotation shaft via the speed change mechanism. In the electronic control actuator that takes out to the outside and rotationally drives the driven member, the cover is provided with a control circuit for the motor, and the cover is provided with a bearing for supporting one end of the output rotation shaft. The cover is formed with a partition that separates the bearing and the control circuit, and the driven member is a turbocharger.
With this configuration, a motor control circuit is formed on the cover, a bearing that supports one end of the output rotation shaft is provided on the cover, and a partition that separates the bearing and the control circuit is formed on the cover. Thus, the control circuit attached to the cover can be protected from the contamination of the bearing portion of the output rotating shaft by the lubricant.
(5)また、本発明は、ボディとカバーとから構成されるケース内に、モータと、変速機構と、位置センサが組み込まれ、上記モータの駆動力を上記変速機構を介して出力回転軸から外部に取り出して、被駆動部材を回転駆動する電子制御アクチュエータにおいて、上記位置センサは、上記モータの出力軸の同軸上に設けられ、上記被駆動部材が、ターボチャージャであるとともに、上記位置センサの出力に基づいて、上記ターボチャージャの可動翼の角度を制御するようにしたものである。
かかる構成により、位置センサは、モータの出力軸の同軸上に設けられているので、タービンの回転角度が外乱(温度、振動)の影響を受けにくく、正確に検出でき、ターボチャージャの可動翼の角度を正確に制御し得るものとなる。
(5) Further, according to the present invention, a motor, a speed change mechanism, and a position sensor are incorporated in a case composed of a body and a cover, and the driving force of the motor is transmitted from the output rotation shaft via the speed change mechanism. In the electronically controlled actuator that is taken out and rotationally drives the driven member, the position sensor is provided on the same axis as the output shaft of the motor, the driven member is a turbocharger, and the position sensor Based on the output, the angle of the movable blade of the turbocharger is controlled.
With this configuration, since the position sensor is provided coaxially with the output shaft of the motor, the rotational angle of the turbine is not easily affected by disturbance (temperature, vibration), and can be accurately detected. The angle can be accurately controlled.
(6)また、本発明は、ボディとカバーとから構成されるケース内に、モータと、変速機構と、位置センサが組み込まれ、上記モータの駆動力を上記変速機構を介して出力回転軸から外部に取り出して、被駆動部材を回転駆動する電子制御アクチュエータにおいて、上記出力回転軸を両端を回転支承する第1,第2の軸受を備え、上記被駆動部材が、ターボチャージャであるとともに、上記位置センサの出力に基づいて、上記ターボチャージャの可動翼の角度を制御するようにしたものである。
かかる構成により、出力回転軸を両端を回転支承する第1,第2の軸受を備えるようにしているので、出力回転軸の振れを最小限にすることが可能となり、フレッティング摩耗を最小限に抑えることが可能となり、信頼性を向上し得るものとなる。
(6) Further, according to the present invention, a motor, a transmission mechanism, and a position sensor are incorporated in a case constituted by a body and a cover, and the driving force of the motor is transmitted from the output rotation shaft via the transmission mechanism. An electronic control actuator that is externally taken out and rotationally drives the driven member includes first and second bearings that rotatably support the output rotation shaft at both ends, and the driven member is a turbocharger, and The angle of the movable blade of the turbocharger is controlled based on the output of the position sensor.
With this configuration, the output rotary shaft is provided with the first and second bearings that support the both ends of the rotary shaft so that the output rotary shaft can be minimized and the fretting wear can be minimized. Therefore, reliability can be improved.
(7)また、本発明は、ボディとカバーとから構成されるケース内に、モータと変速機構と位置センサが組み込まれ、上記モータの駆動力を上記変速機構を介して出力回転軸から外部に取り出す電子制御アクチュエータと、可動翼を有するターボチャージャとが一体化された電子制御アクチュエータ一体型ターボチャージャにおいて、上記出力回転軸を両端を回転支承する第1,第2の軸受を備え、上記電子制御アクチュエータの上記位置センサの出力に基づいて、上記ターボチャージャの可動翼の角度を制御するようにしたものである。
かかる構成により、出力回転軸を両端を回転支承する第1,第2の軸受を備え、電子制御アクチュエータの位置センサの出力に基づいて、ターボチャージャの可動翼の角度を制御するようにしているので、電子制御アクチュエータ一体型ターボチャージャにおける信頼性を向上し得るものとなる。
(7) Further, according to the present invention, a motor, a transmission mechanism, and a position sensor are incorporated in a case composed of a body and a cover, and the driving force of the motor is transferred from the output rotation shaft to the outside via the transmission mechanism. An electronic control actuator-integrated turbocharger in which an electronic control actuator to be taken out and a turbocharger having movable blades are integrated. The electronic control includes the first and second bearings that rotatably support the output rotation shaft at both ends. The angle of the movable blades of the turbocharger is controlled based on the output of the position sensor of the actuator.
With this configuration, the output rotary shaft is provided with the first and second bearings that rotatably support both ends, and the angle of the movable blade of the turbocharger is controlled based on the output of the position sensor of the electronic control actuator. Thus, the reliability of the electronically controlled actuator integrated turbocharger can be improved.
(8)また、本発明は、モータの回転をギアを介して出力回転軸に伝達し、出力回転軸を回転駆動するものであって、上記出力回転軸の一端を支承する軸受が形成されたボディに上記モータを取り付け、上記ボディに固定される樹脂カバーで上記モータ,ギア及び上記出力軸の他端部を被う電動アクチュエータにおいて、上記カバーの外側表面部分には上記モータへの給電コネクタが形成され、上記カバーの内側表面には上記コネクタに電気的に繋がると共に上記モータと電気的に接続される電気端子が形成されており、且つ上記出力回転軸の他端にその内輪が固定された軸受ベアリングの外輪が固定されるようにしたものである。
かかる構成により、カバー部材で電気コネクタと軸受ベアリング保持部材を兼ねることができるものとなる。
(8) Further, according to the present invention, the rotation of the motor is transmitted to the output rotation shaft through the gear, and the output rotation shaft is rotationally driven, and a bearing for supporting one end of the output rotation shaft is formed. In the electric actuator that attaches the motor to the body and covers the other end of the motor, gear, and output shaft with a resin cover fixed to the body, a power supply connector to the motor is provided on the outer surface portion of the cover. Formed on the inner surface of the cover is electrically connected to the connector and electrically connected to the motor, and the inner ring is fixed to the other end of the output rotating shaft. The outer ring of the bearing is fixed.
With this configuration, the cover member can also serve as an electrical connector and a bearing bearing holding member.
(9)また、本発明は、モータの回転をギアを介して出力回転軸に伝達し、出力回転軸を回転駆動するものであって、上記出力回転軸の一端を支承する軸受が形成されたボディに上記モータを取り付け、上記ボディに固定される樹脂カバーで上記モータ,ギア及び上記出力軸の他端部を被う電動アクチュエータにおいて、上記樹脂カバーには、上記モータの給電端子が差し込み接続される電気端子がモールド形成され、更に上記出力回転軸の他端にその内輪が固定されたベアリングの外輪を保持するベアリング保持部を設けたものである。
かかる構成により、カバー部材の取り付け作業により、出力回転軸の支承と、モータの電気的接続を達成し得るものとなる。
(9) Further, in the present invention, the rotation of the motor is transmitted to the output rotation shaft via the gear, and the output rotation shaft is rotationally driven, and a bearing is formed which supports one end of the output rotation shaft. In the electric actuator that attaches the motor to the body and covers the other end of the motor, the gear, and the output shaft with a resin cover fixed to the body, the power supply terminal of the motor is inserted and connected to the resin cover. And a bearing holding portion for holding the outer ring of the bearing having the inner ring fixed to the other end of the output rotating shaft.
With this configuration, it is possible to achieve the support of the output rotating shaft and the electrical connection of the motor by the cover member attaching operation.
(10)また、本発明は、モータの回転をギアを介して出力回転軸に伝達し、出力回転軸を回転駆動するものであって、上記出力回転軸の一端を支承する軸受が形成されたボディに上記モータを取り付け、上記ボディに固定される樹脂カバーで上記モータ,ギア及び上記出力軸の他端部を被う電動アクチュエータにおいて、上記モータの制御回路を上記樹脂カバーの内側表面に取り付け、上記樹脂カバーの外側表面に形成したコネクタと電気的に接続し、更に上記樹脂カバーには、上記出力回転軸の他端にその内輪が固定されたベアリングの外輪を保持すると共に、当該ベアリング部と上記制御回路とを隔離する隔壁を上記カバーに取り付けるようにしたものである。
かかる構成により、カバー部材に取り付けた制御回路を、出力回転軸のベアリング軸受部の潤滑剤により汚染から保護し得るものとなる。
(10) Further, according to the present invention, the rotation of the motor is transmitted to the output rotation shaft via the gear, and the output rotation shaft is rotationally driven, and a bearing for supporting one end of the output rotation shaft is formed. In the electric actuator that attaches the motor to the body and covers the other end of the motor, gear, and output shaft with the resin cover fixed to the body, the motor control circuit is attached to the inner surface of the resin cover, The resin cover is electrically connected to a connector formed on the outer surface of the resin cover, and the resin cover holds an outer ring of a bearing having an inner ring fixed to the other end of the output rotation shaft, A partition for isolating the control circuit is attached to the cover.
With such a configuration, the control circuit attached to the cover member can be protected from contamination by the lubricant in the bearing portion of the output rotating shaft.
(11)また、本発明は、モータで回転駆動される出力回転軸によって可動翼の角度が制御される可動翼型タービンにおいて、上記モータの出力軸に磁気エンコーダを設け、上記可動翼の角度が上記磁気エンコーダの出力パルスの関数として物理的に制御される構成としたものである。
かかる構成により、タービンの可動翼の回転角度が外乱(温度,振動)下においても正確に制御し得るものとなる。
(11) Further, according to the present invention, in the movable blade type turbine in which the angle of the movable blade is controlled by an output rotation shaft that is rotationally driven by a motor, a magnetic encoder is provided on the output shaft of the motor, and the angle of the movable blade is The magnetic encoder is configured to be physically controlled as a function of the output pulse of the magnetic encoder.
With this configuration, the rotational angle of the movable blades of the turbine can be accurately controlled even under disturbance (temperature, vibration).
(12)また、本発明は、モータで回転駆動される出力回転軸によって可動翼の角度が制御される可動翼型タービンであって、上記モータの回転をギアを介して上記出力回転軸に伝達して上記出力回転軸を回転駆動すると共に、上記出力回転軸の一端を支承する軸受が形成されたボディに上記モータを取り付け、上記ボディに固定される樹脂カバーで上記モータ,ギア及び上記出力軸の他端部を被う可動翼型タービンにおいて、上記モータの出力軸に磁気エンコーダを設け、当該磁気エンコーダに対面する上記樹脂カバーの内側表面に上記モータの制御回路を取り付け、上記樹脂カバーの外側表面に形成したコネクタと電気的に接続し、更に上記制御回路には、上記磁気エンコーダの磁束変化を検出する磁電変換素子を取り付けたものである。
かかる構成により、可動翼型タービンのアクチュエータモータの制御回路と回転センサの一部を共用できるものとなる。
(12) Further, the present invention is a movable blade type turbine in which an angle of a movable blade is controlled by an output rotation shaft that is rotationally driven by a motor, and the rotation of the motor is transmitted to the output rotation shaft through a gear. The output rotating shaft is driven to rotate, and the motor is attached to a body on which a bearing for supporting one end of the output rotating shaft is formed, and the motor, gear, and output shaft are fixed by a resin cover fixed to the body. In the movable blade-type turbine covering the other end of the motor, a magnetic encoder is provided on the output shaft of the motor, a control circuit of the motor is attached to an inner surface of the resin cover facing the magnetic encoder, and the outer side of the resin cover It is electrically connected to a connector formed on the surface, and a magnetoelectric conversion element for detecting a change in magnetic flux of the magnetic encoder is attached to the control circuit.
With this configuration, it is possible to share part of the control circuit for the actuator motor of the movable blade turbine and the rotation sensor.
(13)上記(12)において、好ましくは、上記磁電変換素子と上記エンコーダの間を仕切る仕切壁を上記樹脂カバーに取り付けたものである。
かかる構成により、磁電変換素子にベアリングのグリースやギア粉が付着するのを抑制し得るものとなる。
(13) In the above (12), preferably, a partition wall for partitioning the magnetoelectric transducer and the encoder is attached to the resin cover.
With such a configuration, it is possible to suppress adhesion of bearing grease and gear powder to the magnetoelectric conversion element.
(14)上記(12)において、好ましくは、上記樹脂カバーの内側表面部には上記制御回路を挟んで上記モータの電気端子と上記出力回転軸の他端を軸支するベアリング取り付け部が設けられているものである。
かかる構成により、樹脂カバーによって可動翼型タービンのアクチュエータモータの制御回路と回転センサの一部と軸受ベアリングとを保持し得るものとなる。
(14) In the above (12), preferably, the inner surface portion of the resin cover is provided with a bearing mounting portion that supports the electric terminal of the motor and the other end of the output rotating shaft with the control circuit interposed therebetween. It is what.
With this configuration, the resin cover can hold the control circuit of the actuator motor of the movable blade type turbine, a part of the rotation sensor, and the bearing.
請求項1記載の発明によれば、アクチュエータの耐久性を向上し、また、アクチュエータの信頼性を向上することができるという効果がある。 According to the first aspect of the present invention, there is an effect that the durability of the actuator can be improved and the reliability of the actuator can be improved.
また、請求項2記載の発明によれば、カバーには、モータへの給電コネクタが形成され、このカバーに、出力回転軸の一端を支承する軸受を設けているので、カバーがコネクタと軸受を兼ねることができるものとなるという効果がある。 According to the second aspect of the present invention, the cover is provided with a power feeding connector to the motor, and the cover is provided with a bearing for supporting one end of the output rotation shaft. There is an effect of being able to serve as both.
また、請求項3記載の発明によれば、カバーには、モータに形成された給電端子に差込み接続される接続端子が形成されているので、カバーの取付作業によって、出力回転軸の支承と、モータへの電気的接続とを達成し得るという効果がある。 Further, according to the invention described in claim 3, since the cover is formed with the connection terminal that is plugged into the power feeding terminal formed in the motor, the cover is attached to the output rotating shaft, There is an effect that an electrical connection to the motor can be achieved.
また、請求項4記載の発明によれば、カバーには、モータの制御回路が形成され、このカバーに、出力回転軸の一端を支承する軸受を設け、また、カバーには、軸受と制御回路とを隔離する隔壁が形成されるようにしているので、カバーに取り付けた制御回路を、出力回転軸の軸受部の潤滑剤による汚損がから保護し得るという効果がある。 According to a fourth aspect of the present invention, a motor control circuit is formed in the cover, a bearing for supporting one end of the output rotation shaft is provided on the cover, and the bearing and the control circuit are provided in the cover. Therefore, the control circuit attached to the cover can be protected from the contamination of the bearing portion of the output rotating shaft by the lubricant.
また、請求項5記載の発明によれば、位置センサは、モータの出力軸の同軸上に設けられているので、タービンの回転角度が外乱(温度、振動)の影響を受けにくく、正確に検出でき、ターボチャージャの可動翼の角度を正確に制御し得るという効果がある。 According to the invention of claim 5, since the position sensor is provided coaxially with the output shaft of the motor, the rotation angle of the turbine is not easily affected by disturbance (temperature, vibration) and is accurately detected. It is possible to accurately control the angle of the movable blades of the turbocharger.
また、請求項6記載の発明によれば、出力回転軸を両端を回転支承する第1,第2の軸受を備えるようにしているので、出力回転軸の振れを最小限にすることが可能となり、フレッティング摩耗を最小限に抑えることが可能となり、信頼性を向上し得るという効果がある。 According to the invention described in claim 6, since the output rotary shaft is provided with the first and second bearings that rotatably support both ends, it is possible to minimize the deflection of the output rotary shaft. It is possible to minimize fretting wear and improve the reliability.
また、請求項7記載の発明によれば、出力回転軸を両端を回転支承する第1,第2の軸受を備え、電子制御アクチュエータの位置センサの出力に基づいて、ターボチャージャの可動翼の角度を制御するようにしているので、電子制御アクチュエータ一体型ターボチャージャにおける信頼性を向上し得るという効果がある。 According to the seventh aspect of the present invention, the first and second bearings that rotatably support the output rotating shaft at both ends are provided, and the angle of the movable blade of the turbocharger is determined based on the output of the position sensor of the electronic control actuator. Therefore, the reliability of the electronically controlled actuator integrated turbocharger can be improved.
また、請求項8記載の発明によれば、カバー部材で電気コネクタと軸受ベアリング保持部材を兼ねることができるという効果がある。 Further, according to the invention described in claim 8, there is an effect that the cover member can serve as both the electrical connector and the bearing holding member.
また、請求項9記載の発明によれば、カバー部材の取り付け作業により、出力回転軸の支承と、モータの電気的接続を達成し得るという効果がある。 According to the ninth aspect of the present invention, there is an effect that the support of the output rotating shaft and the electrical connection of the motor can be achieved by the work of attaching the cover member.
また、請求項10記載の発明によれば、カバー部材に取り付けた制御回路を、出力回転軸のベアリング軸受部の潤滑剤により汚染から保護し得るという効果がある。 Further, according to the invention described in claim 10, there is an effect that the control circuit attached to the cover member can be protected from contamination by the lubricant in the bearing portion of the output rotating shaft.
また、請求項11記載の発明によれば、タービンの可動翼の回転角度が外乱(温度,振動)下においても正確に制御し得るという効果がある。 Further, according to the invention described in claim 11, there is an effect that the rotation angle of the movable blade of the turbine can be accurately controlled even under disturbance (temperature, vibration).
また、請求項12記載の発明によれば、可動翼型タービンのアクチュエータモータの制御回路と回転センサの一部を共用できるという効果がある。 According to the twelfth aspect of the present invention, there is an effect that a part of the rotation sensor and the control circuit for the actuator motor of the movable blade turbine can be shared.
また、請求項13記載の発明によれば、磁電変換素子にベアリングのグリースやギア粉が付着するのを抑制し得るという効果がある。 According to the thirteenth aspect of the present invention, there is an effect that it is possible to suppress bearing grease and gear powder from adhering to the magnetoelectric conversion element.
また、請求項14記載の発明によれば、樹脂カバーによって可動翼型タービンのアクチュエータモータの制御回路と回転センサの一部と軸受ベアリングとを保持し得るという効果がある。 According to the fourteenth aspect of the present invention, there is an effect that the control circuit of the actuator motor of the movable blade type turbine, a part of the rotation sensor, and the bearing can be held by the resin cover.
以下、図1〜図9を用いて、本発明の一実施形態による電子制御アクチュエータの構成について説明する。
最初に、図1〜図4を用いて、本実施形態による電子制御アクチュエータの構成について説明する。
図1は、本発明の一実施形態による電子制御アクチュエータの構成を示すカバーを外した状態の斜視図である。図2は、本発明の一実施形態による電子制御アクチュエータの構成を示す外観斜視図である。図3は、本発明の一実施形態による電子制御アクチュエータに用いるカバー内部の斜視図である。図4は、本発明の一実施形態による電子制御アクチュエータの断面図である。なお、図1〜図4の各図において、同一符号は同一部分を示している。
Hereinafter, the configuration of an electronic control actuator according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
First, the configuration of the electronic control actuator according to the present embodiment will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 is a perspective view of a state in which a cover showing a configuration of an electronic control actuator according to an embodiment of the present invention is removed. FIG. 2 is an external perspective view showing a configuration of an electronic control actuator according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 is a perspective view of the inside of the cover used in the electronic control actuator according to the embodiment of the present invention. FIG. 4 is a cross-sectional view of an electronically controlled actuator according to an embodiment of the present invention. In addition, in each figure of FIGS. 1-4, the same code | symbol has shown the identical part.
図1に示すように、本実施形態による電子制御アクチュエータ100は、ボディ110と、カバー120と、モータ130と、変速機構140と、位置センサ150とから構成されている。モータ130と、変速機構140と、位置センサ150とは、ボディ110とカバー120との間に収納される。
As shown in FIG. 1, the
ボディ110には、モータ130が、バンド及びネジにより固定されている。カバー120には、給電コネクタ121が一体的に形成されている。モータ130は、例えば、ブラシ付き直流モータである。
A
変速機構140は、ピニオンギア141と、ギア142と、ウオームギア143と、ホイールギア144と、出力回転軸145とから構成されている。ピニオンギア141は、モータ130の出力軸に圧入されている。ピニオンギア141は、ギア142に噛合されている。また、ギア142とウオームギア143は、同軸上に同一部材にて一体に形成されている。なお、ギア142とウオームギア143を異なる部材で構成することも可能である。この場合は、接着剤等により固定、同軸上に一体化すればよいものである。
The
さらに、ウオームギア143には、ホイールギア144が噛合されている。従って、モータ130により発生した回転トルクは、ピニオンギア141とギア142間を減速もしくは増速して伝達され、更にウオームギア143とホイールギア144の間を減速もしくは増速して伝達され、アクチュエータの出力回転軸145に伝わる。出力回転軸145には、第1の軸受146Aが取り付けられている。第2の軸受146Bについては、図4を用いて後述する。
Further, a wheel gear 144 is engaged with the
本実施形態による電子制御アクチュエータは、被駆動部材であるターボチャージャの可動翼の位置制御用に用いられる。位置センサ150は、可動翼の位置を検出するために設けられている。位置センサ150は、磁石プレート(エンコーダディスク)151,152と、図3を用いて後述するホールIC153,154とから構成されている。磁石プレート151,152は、それぞれ、モータ130の出力軸の同軸上に固定されている。ホールIC153,154は、図3に示すように、制御回路30の上に、磁石プレート151,152の外周にそれぞれ対向するように取り付けられている。磁石プレート151,152が回転すると、その磁束変化により、ホールIC153,154の出力がON,OFFと変化可能である。すなわち、位置センサ150は、磁石プレート151,152と、ホールIC153,154とから構成される磁気式エンコーダを用いている。
The electronic control actuator according to the present embodiment is used for position control of movable blades of a turbocharger that is a driven member. The
磁石プレート151,152の部材としては、例えば,PPS等の樹脂材を用いており、モータ回転時の慣性モーメントの増加を抑制し、アクチュエータの停止状態からモータが動き出すまでの起動遅れ時間を低減している。磁石プレート151,152は、モータ130の出力軸またはピニオンギア141に、接着剤によって固定されている。なお、磁石プレート151,152は、モータ130の出力軸またはピニオンギア141に一体成形するようにしてもよいものである。
As the members of the
磁石プレート151,152には、それぞれ等角度ピッチで、外周部が同極となる様磁石が埋め込まれ、モータ130の回転に伴い、ホールIC153,154の磁束変化検出部(ホールIC内にあり図示省略)に交互に磁束変化を生じさせ、ホールIC153,154をON、OFFさせる。ホールIC153の出力変化は磁石プレート151の磁束変化により、ホールIC154の出力変化は磁石プレート152の磁束変化による。
ここで、磁石プレート151と磁石プレート152の出力位相は、互いに1/4周期ずらしてあり、このON,OFFのパターンの重なり具合を検出することにより、モータ130が正回転しているか逆回転しているかを判定する。
Here, the output phases of the
以上より、ターボチャージャの可動翼の動作角度は、位置センサ150である磁気式エンコーダの出力パルスの関数として、物理的に制御できるように構成されている。例えば、可動翼の動作角度をθv、ピニオンギア141とギア142間及びウオームギア143とホイールギア144間からなる変速機構の総減速比をn、磁石プレート151の角度ピッチをθeとすると、可動翼の動作角θvと、これを得る為の出力パルス数Pの関係は、次式(1)で表わされる。
As described above, the operating angle of the movable blade of the turbocharger can be physically controlled as a function of the output pulse of the magnetic encoder that is the
θv=P×(θe/n) …(1)
ここで、出力パルス数Pは整数であり、(θe/n)が本実施例で示すアクチュエータの角度分解能となる。また、総減速比nの値は、モータ130の回転数に対して出力回転軸145の回転数を高くしたい場合、1より小となる(増速となる)。しかし、本アクチュエータの場合、小型で高速回転であるが小トルクのモータをギアで減速して、所望のトルクと出力軸回転数を得るのが一般的であり、従って本例においてもnの値は1より大となるのが一般的である。また、本例の場合、磁石プレート152は、その出力位相差から回転方向の判別のみに使用している。しかしながら、磁石プレート151と、磁石プレート152に対するホールIC153,154の出力のアンド条件をとることにより、ホールIC153だけの場合に対して、1/4周期の分周されたパルス信号を得られるため、さらに、角度分解能を高めるようにしてもよいものである。
θv = P × (θe / n) (1)
Here, the number P of output pulses is an integer, and (θe / n) is the angular resolution of the actuator shown in this embodiment. Further, the value of the total reduction ratio n is smaller than 1 (increases) when it is desired to increase the rotational speed of the
以上説明したように、本実施形態においては、位置センサ150を構成する磁石プレート151,152は、モータ130の出力軸に取り付けられている点に特徴を有している。なお、従来においては、位置センサは、変速機構の出力軸に取り付けられていたため、変速機構の出力軸が振れると、信頼性を低下させていた。それに対して、本実施形態では、モータの出力軸に位置センサを取り付け、モータ出力軸の回転角を検出し、アクチュエータの出力回転軸を制御している。従って、アクチュエータの出力軸の振れは、位置センサには伝わらないため、信頼性を向上することができる。なお、磁石プレート151,152の取付位置は、変速機構140の入力軸と言っても、同義語である。
As described above, the present embodiment is characterized in that the
また、変速機構150が減速機構である場合、位置センサ150の取付位置は、ギア減速部(総減速比n)よりも動力源(モータ130)側にあるため、出力回転軸の制御に要求される角度分解能の1/n倍のセンサ分解能があればよく、振動に起因する振れによる誤検出に対しても感度が低く、誤検出が生じにくくなるものである。したがって、センサの位置誤検出を回避することが可能となる。また、従来と同じセンサ分解能の磁石プレートを用いると、センサ全体の分解能は、n倍に向上することができる。
Further, when the
次に、図2に示すように、出力回転軸145には、リンク147が固定されている。リンク147の円弧運動は、図5を用いて後述するように、リンク292を介してターボチャージャ200の可動翼230を動作させ、位置制御をする。また、リンク147の基部には、カバー148が設けられている。カバー148は、外部からアクチュエータ100の内部に塵芥等が侵入するのを防止するために設けられている。
Next, as shown in FIG. 2, a
次に、図3を用いて、カバー120の構成について説明する。カバー120は、図2に示したように、モータ130や変速機構140を保持・固定するボディ110に勘合され、モータ130,変速機構140及び位置センサ150を、外部からの水分、油分、塵埃等から保護する。また、カバー120は、次の機能を有する。
Next, the configuration of the
図1に示したように、カバー120には、モータ130や制御回路160への給電コネクタ121が一体に形成されている。ここで、給電コネクタ121の各端子は、アルミニウム線122Aを振動溶着(ワイヤボンディング)することにより、制御回路160の端子に接続されている。従って、外部からの電力は、給電コネクタ121及びアルミニウム線122Aを介して、制御回路160に供給される。また、制御回路160の端子と、モータ端子123A,123Bは、ワイヤボンディングされたアルミニウム線122Bにより接続されている。
As shown in FIG. 1, the
図1に示したように、モータ130には、雌型の給電端子131Bが設けられている。なお、給電端子は、2つあるが、図1では、1個のみ図示されている。モータ端子123A,123Bは、カバー120に一体的に形成されている。カバー120に一体に形成されたモータ端子123A,123Bは、モータ130側に形成されたメス側給電端子131Bに、カバー120の組み込み作業時に同時挿入され、電気的に結合される。これによって、給電コネクタ121Aから供給される電力は、制御回路160,モータ端子123A,123Bを介して、モータ130に供給される。
As shown in FIG. 1, the
カバー120には、矩形状の隔壁124が一体形成されており、その内部の空間125に、制御回路160が接着等により固定される。空間125の平面部に、制御回路160が、例えば、エポキシ接着剤で接着される。空間125は、カバー120側に形成された軸受保持部126と隔壁124によって遮断されている。また、制御回路蓋127は、制御回路160が軸受保持部側の空間125に露出しないよう、接着剤により隔壁124の端面に接着固定されている。その結果、出力回転軸145の回転よって軸受部に生じる摩耗粉、あるいはグリスの飛散分が制御回路160に付着し、ショート等による回路の故障原因となることを防止する。
A
次に、図4を用いて、アクチュエータ100の出力回転軸145の軸受構造について説明する。図示するように、出力軸受には。2個のボールベアリング146A,146Bが用いられている。第1のボールベアリング146Aは、そのアウターレースがカバー120の部材と同一材料で一体に形成された軸受保持部126により軸方向,及び径方向の軸荷重を支承する。ここで、軸受保持部126とボールベアリング146Aのアウタレースとの勘合はすきまばめとなっている。また、ボールベアリング146Aのインナーレースが出力回転軸145に圧入されている。第2のボールベアリング146Bは、そのアウターレースがボディ110に圧入により勘合され、インナーレースが出力回転軸145に圧入されている。また、出力回転軸145の出力取り出し部には、リンク147と共に防水カバー148が結合され、被水時に水分が内部へ侵入することを防止する。
Next, the bearing structure of the
本実施形態では、位置センサ150は、図1に示したように、モータ130の出力軸に取り付けているので、2個の軸受(ボールベアリング146A,146A)は、それぞれ、ボディ110と、カバー120に取り付ける構造とすることができる。したがって、2個の軸受のスパンは、最も長く取ることが可能となり、その結果、内燃機関からの振動入力に対し、出力回転軸の振れを最小限にすることが可能となる。これにより、軸受部及びギア噛合部にて生じる、フレッティング摩耗を最小限に抑えることが可能となり、アクチュエータの耐久性を高める事ことができる。更に、軸端部の軸受にボールベアリングを採用することにより、出力回転軸145がその軸直角方向に偏荷重を受けた場合の軸受部における摺動抵抗の増加を最小限にすることができる。
In the present embodiment, as shown in FIG. 1, the
次に、図5〜図8を用いて、本実施形態による電子制御アクチュエータを取り付けた可変容量ターボチャージャの構成について説明する。
図5は、本発明の一実施形態による電子制御アクチュエータを取り付けた可変容量ターボチャージャの全体構成を示す斜視図である。図6は、本発明の一実施形態による電子制御アクチュエータを取り付けた可変容量ターボチャージャのタービンハウジング内のベーンリンク配置を示す分解正面図である。図7は、本発明の一実施形態による電子制御アクチュエータを取り付けた可変容量ターボチャージャにおける可動翼の配置図である。図8は、図7のX−X断面図である。なお、図5〜図8において、同一符号は、同一部分を示している。
Next, the configuration of the variable capacity turbocharger to which the electronic control actuator according to the present embodiment is attached will be described with reference to FIGS.
FIG. 5 is a perspective view showing the overall configuration of a variable capacity turbocharger equipped with an electronic control actuator according to an embodiment of the present invention. FIG. 6 is an exploded front view showing the vane link arrangement in the turbine housing of the variable capacity turbocharger with the electronically controlled actuator according to one embodiment of the present invention. FIG. 7 is a layout diagram of movable blades in a variable capacity turbocharger equipped with an electronically controlled actuator according to an embodiment of the present invention. 8 is a cross-sectional view taken along the line XX in FIG. 5-8, the same code | symbol has shown the identical part.
図5に示すように、電子制御アクチュエータ100は、可変容量ターボチャージャ200に固定されたブラケット290に、ねじ締結等により、固定される。可変容量ターボチャージャ200は、タービンハウジング210と、コンプレッサハウジング220とを備えている。電子制御アクチュエータ100は、コンプレッサハウジング220に固定されたブラケット290にねじ締結等により結合される。タービンハウジング210は、内燃機関の排気ガスが通過する事により高温となるのに対して、コンプレッサハウジング220の方が比較的温度上昇が小ないため、タービンハウジング210から電子制御アクチュエータ100への伝熱を回避することができる。ここで、ブラケット290は、タービンハウジング210からのふく射熱を遮断する作用も有する。
As shown in FIG. 5, the
電子制御アクチュエータ100のリンク147は、可動リンク292を介して、タービンハウジング210のロッド71に連結されている。従って、電子制御アクチュエータ100の回転動作は、可動リンク292を介して、ロッド294に伝達される。
The
図5に示したロッド294には、図6に示すドライブリンク232が同軸に結合されている。図6に示すように、ドライブリンク232の回転動作は、リング234に伝達され、リング234が回転動作する。リング234が回転動作することにより、タービンハウジング210の内部に周状に配置された複数のベーンリンク236がすべてを等角度で回転制御する。
A
図7に示すように、タービンハウジング210には、複数の可動翼230が回転可能に指示されている。そして、図8に示すように、ベーンリンク236には、同軸に可動翼230が結合されており、ベーンリンク236の回転にしたがって可動翼230が回転する。従って、電子制御アクチュエータ100の回転動作は、可動翼230を回転制御させることが可能となり、その結果タービンハウジング210内を流れる排気ガス流量を制御することができる。
As shown in FIG. 7, a plurality of
次に、図9を用いて、本実施形態による電子制御アクチュエータを取り付けた可変容量ターボチャージャの制御システムの構成について説明する。
図9は、本発明の一実施形態による電子制御アクチュエータを取り付けた可変容量ターボチャージャシステムの構成を示すシステム構成図である。なお、図1〜図8と同一符号は、同一部分を示している。
Next, the configuration of the control system of the variable capacity turbocharger to which the electronic control actuator according to the present embodiment is attached will be described with reference to FIG.
FIG. 9 is a system configuration diagram showing the configuration of a variable capacity turbocharger system equipped with an electronic control actuator according to an embodiment of the present invention. In addition, the same code | symbol as FIGS. 1-8 has shown the same part.
可変容量ターボチャージャ200のタービンハウジング210内には、複数の可動翼230が配置されている。可動翼230は、可動リンク292に回転自在に結合され、可動リンク292は、回転自在にアクチュエータ100の回転出力軸に結合される。
In the
可動翼230は、その角度を変化させることにより、タービン流量を調整可能とし、その結果コンプレッサの圧縮圧力を所望の値に制御することができる。また、電子制御アクチュエータ100の制御は、アクチュエータ内部に例えば接着剤で固定された制御回路160で行われる。制御回路160は、アクチュエータ内のセンサによる位置検出結果と、内燃機関の制御回路(ECU)300からの通信信号に含まれる目標開度情報とを比較して、その差に応じてアクチュエータ100を制御する。
The
以上説明したように、本実施形態においては、ボディに設けられ、第1の軸受により、出力回転軸を回転支承し、カバーに設けられた第2の軸受により、出力回転軸を回転支承するとともに、位置センサはモータの出力軸に取り付けるようにしている。したがって、位置センサは、モータの出力軸に取り付け、モータ出力軸の回転角を検出し、アクチュエータの出力回転軸を制御しているため、アクチュエータの出力軸の振れは、位置センサには伝わらないので、信頼性を向上することができる。また、2個の軸受は、それぞれ、ボディと、カバーに取り付ける構造としているので、2個の軸受のスパンは、最も長く取ることができる。したがって、出力回転軸の振れを最小限にすることが可能となり、フレッティング摩耗を最小限に抑えることが可能となり、信頼性を向上できる。 As described above, in this embodiment, the output rotary shaft is rotatably supported by the first bearing provided on the body, and the output rotary shaft is rotatably supported by the second bearing provided on the cover. The position sensor is attached to the output shaft of the motor. Therefore, since the position sensor is attached to the output shaft of the motor, the rotation angle of the motor output shaft is detected, and the output rotation shaft of the actuator is controlled, the vibration of the output shaft of the actuator is not transmitted to the position sensor. , Reliability can be improved. In addition, since the two bearings are structured to be attached to the body and the cover, the span of the two bearings can be the longest. Therefore, it is possible to minimize the runout of the output rotation shaft, to minimize fretting wear, and to improve reliability.
また、本実施形態においては、カバーには、モータへの給電コネクタが形成され、このカバーに、出力回転軸の一端を支承する軸受を設けているので、カバーがコネクタと軸受を兼ねることができる。 In the present embodiment, the cover is provided with a power feeding connector to the motor, and the cover is provided with a bearing for supporting one end of the output rotation shaft. Therefore, the cover can serve as the connector and the bearing. .
さらに、カバーには、モータに形成された給電端子に差込み接続される接続端子が形成されているので、カバーの取付作業によって、出力回転軸の支承と、モータへの電気的接続とを達成することができる。
また、さらに、カバーには、モータの制御回路が形成され、このカバーに、出力回転軸の一端を支承する軸受を設け、また、カバーには、軸受と制御回路とを隔離する隔壁が形成されるようにしているので、カバーに取り付けた制御回路を、出力回転軸の軸受部の潤滑剤による汚損がから保護することができる。
Further, since the cover is formed with a connection terminal that is plugged and connected to a power supply terminal formed on the motor, the mounting of the cover achieves the support of the output rotating shaft and the electrical connection to the motor. be able to.
Further, a motor control circuit is formed on the cover, a bearing for supporting one end of the output rotating shaft is provided on the cover, and a partition for separating the bearing and the control circuit is formed on the cover. Thus, the control circuit attached to the cover can be protected from contamination by the lubricant in the bearing portion of the output rotating shaft.
また、位置センサは、モータの出力軸の同軸上に設けられているので、タービンの回転角度が外乱(温度、振動)の影響を受けにくく、正確に検出でき、ターボチャージャの可動翼の角度を正確に制御することができる。 In addition, since the position sensor is provided coaxially with the output shaft of the motor, the rotation angle of the turbine is not easily affected by disturbance (temperature, vibration) and can be accurately detected, and the angle of the movable blade of the turbocharger can be detected. It can be controlled accurately.
また、さらに、出力回転軸を両端を回転支承する第1,第2の軸受を備えるようにしているので、出力回転軸の振れを最小限にすることが可能となり、フレッティング摩耗を最小限に抑えることが可能となり、信頼性を向上できる。 In addition, since the output rotating shaft is provided with the first and second bearings that rotatably support both ends, it is possible to minimize the deflection of the output rotating shaft and minimize fretting wear. It is possible to suppress the reliability and improve the reliability.
また、出力回転軸を両端を回転支承する第1,第2の軸受を備え、電子制御アクチュエータの位置センサの出力に基づいて、ターボチャージャの可動翼の角度を制御するようにしているので、電子制御アクチュエータ一体型ターボチャージャにおける信頼性を向上することができる。
In addition, the first and second bearings for rotating and supporting the output rotation shaft at both ends are provided, and the angle of the movable blade of the turbocharger is controlled based on the output of the position sensor of the electronic control actuator. The reliability of the turbocharger integrated with the control actuator can be improved.
100…電子制御アクチュエータ
110…ボディ
120…カバー
126…軸受保持部
130…モータ
140…変速機構
141…ピニオンギア
142…ギア
143…ウオームギア
145…出力軸回転軸
146A,146B…ボールベアリング
150…位置センサ
151,152…磁石プレート
153,154…ホールIC
160…制御回路
200…可変容量ターボチャージャ
210…タービンハウジング
220…コンプレッサハウジング
230…可動翼
232…ドライブリンク
234…リング
236…ベーンリンク
292…可動リンク
294…ロッド
DESCRIPTION OF
DESCRIPTION OF
Claims (14)
上記カバーに設けられ、上記出力回転軸を回転支承する第1の軸受と、
上記ボディに設けられ、上記出力回転軸を回転支承する第2の軸受とを備え、
上記位置センサを、上記モータの出力軸に取り付けたことを特徴とする電子制御アクチュエータ。 A motor, a speed change mechanism, and a position sensor are incorporated in a case composed of a body and a cover, and the driving force of the motor is taken out from the output rotation shaft via the speed change mechanism, and the driven member is In an electronically controlled actuator that rotates,
A first bearing provided on the cover and rotatably supporting the output rotation shaft;
A second bearing provided on the body and rotatably supporting the output rotation shaft;
An electronic control actuator, wherein the position sensor is attached to an output shaft of the motor.
上記カバーには、上記モータへの給電コネクタが形成され、
このカバーに、上記出力回転軸の一端を支承する軸受を設け、
上記被駆動部材が、ターボチャージャであることを特徴とする電子制御アクチュエータ。 A motor, a speed change mechanism, and a position sensor are incorporated in a case composed of a body and a cover, and the driving force of the motor is taken out from the output rotation shaft via the speed change mechanism, and the driven member is In an electronically controlled actuator that rotates,
The cover is formed with a power connector to the motor,
The cover is provided with a bearing for supporting one end of the output rotation shaft,
An electronically controlled actuator, wherein the driven member is a turbocharger.
上記カバーには、上記モータに形成された給電端子に差込み接続される接続端子が形成され、
このカバーに、上記出力回転軸の一端を支承する軸受を設け、
上記被駆動部材が、ターボチャージャであることを特徴とする電子制御アクチュエータ。 A motor, a speed change mechanism, and a position sensor are incorporated in a case composed of a body and a cover, and the driving force of the motor is taken out from the output rotation shaft via the speed change mechanism, and the driven member is In an electronically controlled actuator that rotates,
The cover is formed with a connection terminal that is plugged and connected to a power supply terminal formed on the motor,
The cover is provided with a bearing for supporting one end of the output rotation shaft,
An electronically controlled actuator, wherein the driven member is a turbocharger.
上記カバーには、上記モータの制御回路が形成され、
このカバーに、上記出力回転軸の一端を支承する軸受を設け、
また、上記カバーには、上記軸受と上記制御回路とを隔離する隔壁が形成され、
上記被駆動部材が、ターボチャージャであることを特徴とする電子制御アクチュエータ。 A motor, a speed change mechanism, and a position sensor are incorporated in a case composed of a body and a cover, and the driving force of the motor is taken out from the output rotation shaft via the speed change mechanism, and the driven member is In an electronically controlled actuator that rotates,
A control circuit for the motor is formed on the cover,
The cover is provided with a bearing for supporting one end of the output rotation shaft,
The cover is formed with a partition that separates the bearing and the control circuit,
An electronically controlled actuator, wherein the driven member is a turbocharger.
上記位置センサは、上記モータの出力軸の同軸上に設けられ、
上記被駆動部材が、ターボチャージャであるとともに、上記位置センサの出力に基づいて、上記ターボチャージャの可動翼の角度を制御することを特徴とする電子制御アクチュエータ。 A motor, a speed change mechanism, and a position sensor are incorporated in a case composed of a body and a cover, and the driving force of the motor is taken out from the output rotation shaft via the speed change mechanism, and the driven member is In an electronically controlled actuator that rotates,
The position sensor is provided on the same axis as the output shaft of the motor,
An electronically controlled actuator, wherein the driven member is a turbocharger and controls an angle of a movable blade of the turbocharger based on an output of the position sensor.
上記出力回転軸を両端を回転支承する第1,第2の軸受を備え、
上記被駆動部材が、ターボチャージャであるとともに、上記位置センサの出力に基づいて、上記ターボチャージャの可動翼の角度を制御することを特徴とする電子制御アクチュエータ。 A motor, a speed change mechanism, and a position sensor are incorporated in a case composed of a body and a cover, and the driving force of the motor is taken out from the output rotation shaft via the speed change mechanism, and the driven member is In an electronically controlled actuator that rotates,
The output rotation shaft includes first and second bearings that rotatably support both ends,
An electronically controlled actuator, wherein the driven member is a turbocharger and controls an angle of a movable blade of the turbocharger based on an output of the position sensor.
上記出力回転軸を両端を回転支承する第1,第2の軸受を備え、
上記電子制御アクチュエータの上記位置センサの出力に基づいて、上記ターボチャージャの可動翼の角度を制御することを特徴とする電子制御アクチュエータ一体型ターボチャージャ。 A motor, a speed change mechanism, and a position sensor are incorporated in a case composed of a body and a cover, and an electronic control actuator for taking out the driving force of the motor from the output rotating shaft through the speed change mechanism and a movable blade In an electronic control actuator integrated turbocharger integrated with a turbocharger having
The output rotation shaft includes first and second bearings that rotatably support both ends,
An electronically controlled actuator-integrated turbocharger that controls an angle of a movable blade of the turbocharger based on an output of the position sensor of the electronically controlled actuator.
上記カバーの外側表面部分には上記モータへの給電コネクタが形成され、上記カバーの内側表面には上記コネクタに電気的に繋がると共に上記モータと電気的に接続される電気端子が形成されており、且つ上記出力回転軸の他端にその内輪が固定された軸受ベアリングの外輪が固定されることを特徴とする電動アクチュエータ。 The rotation of the motor is transmitted to the output rotation shaft via a gear, and the output rotation shaft is driven to rotate. The motor is attached to a body on which a bearing for supporting one end of the output rotation shaft is formed, and the body In the electric actuator covering the motor, the gear and the other end of the output shaft with a resin cover fixed to
A power supply connector to the motor is formed on the outer surface portion of the cover, and an electric terminal that is electrically connected to the connector and electrically connected to the connector is formed on the inner surface of the cover. An electric actuator characterized in that an outer ring of a bearing having an inner ring fixed to the other end of the output rotating shaft is fixed.
上記樹脂カバーには、上記モータの給電端子が差し込み接続される電気端子がモールド形成され、更に上記出力回転軸の他端にその内輪が固定されたベアリングの外輪を保持するベアリング保持部を設けたことを特徴とする電動アクチュエータ。 The rotation of the motor is transmitted to the output rotation shaft via a gear, and the output rotation shaft is driven to rotate. The motor is attached to a body on which a bearing for supporting one end of the output rotation shaft is formed, and the body In the electric actuator covering the motor, the gear and the other end of the output shaft with a resin cover fixed to
The resin cover is molded with an electric terminal into which the power feeding terminal of the motor is inserted and connected, and further provided with a bearing holding portion for holding an outer ring of a bearing having the inner ring fixed to the other end of the output rotation shaft. An electric actuator characterized by that.
上記モータの制御回路を上記樹脂カバーの内側表面に取り付け、上記樹脂カバーの外側表面に形成したコネクタと電気的に接続し、更に上記樹脂カバーには、上記出力回転軸の他端にその内輪が固定されたベアリングの外輪を保持すると共に、当該ベアリング部と上記制御回路とを隔離する隔壁を上記カバーに取り付けたことを特徴とする電動アクチュエータ。 The rotation of the motor is transmitted to the output rotation shaft via a gear, and the output rotation shaft is driven to rotate. The motor is attached to a body on which a bearing for supporting one end of the output rotation shaft is formed, and the body In the electric actuator covering the motor, the gear and the other end of the output shaft with a resin cover fixed to
The motor control circuit is attached to the inner surface of the resin cover and electrically connected to a connector formed on the outer surface of the resin cover. Further, the resin cover has an inner ring at the other end of the output rotation shaft. An electric actuator characterized by holding an outer ring of a fixed bearing and attaching a partition for isolating the bearing portion and the control circuit to the cover.
上記モータの出力軸に磁気エンコーダを設け、上記可動翼の角度が上記磁気エンコーダの出力パルスの関数として物理的に制御される構成としたことを特徴とする可動翼型タービン。 In the movable blade type turbine in which the angle of the movable blade is controlled by the output rotation shaft that is rotationally driven by the motor,
A movable blade type turbine characterized in that a magnetic encoder is provided on an output shaft of the motor, and an angle of the movable blade is physically controlled as a function of an output pulse of the magnetic encoder.
上記モータの回転をギアを介して上記出力回転軸に伝達して上記出力回転軸を回転駆動すると共に、上記出力回転軸の一端を支承する軸受が形成されたボディに上記モータを取り付け、上記ボディに固定される樹脂カバーで上記モータ,ギア及び上記出力軸の他端部を被う可動翼型タービンにおいて、
上記モータの出力軸に磁気エンコーダを設け、当該磁気エンコーダに対面する上記樹脂カバーの内側表面に上記モータの制御回路を取り付け、上記樹脂カバーの外側表面に形成したコネクタと電気的に接続し、更に上記制御回路には、上記磁気エンコーダの磁束変化を検出する磁電変換素子を取り付けたことを特徴とする可動翼型タービン。 A movable blade type turbine in which the angle of the movable blade is controlled by an output rotation shaft that is rotationally driven by a motor,
The rotation of the motor is transmitted to the output rotation shaft via a gear to rotate the output rotation shaft, and the motor is attached to a body on which a bearing for supporting one end of the output rotation shaft is formed, and the body In the movable blade type turbine covering the other end of the motor, gear and output shaft with a resin cover fixed to
A magnetic encoder is provided on the output shaft of the motor, the motor control circuit is attached to the inner surface of the resin cover facing the magnetic encoder, and electrically connected to a connector formed on the outer surface of the resin cover. A movable blade type turbine characterized in that a magnetoelectric conversion element for detecting a magnetic flux change of the magnetic encoder is attached to the control circuit.
上記磁電変換素子と上記エンコーダの間を仕切る仕切壁を上記樹脂カバーに取り付けたことを特徴とする可動翼型タービン。 The movable blade turbine according to claim 12,
A movable blade type turbine characterized in that a partition wall for partitioning the magnetoelectric conversion element and the encoder is attached to the resin cover.
上記樹脂カバーの内側表面部には上記制御回路を挟んで上記モータの電気端子と上記出力回転軸の他端を軸支するベアリング取り付け部が設けられていることを特徴とする可動翼型タービン。
The movable blade turbine according to claim 12,
A movable blade type turbine characterized in that a bearing mounting portion that pivotally supports an electric terminal of the motor and the other end of the output rotating shaft across the control circuit is provided on an inner surface portion of the resin cover.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005059937A JP4205069B2 (en) | 2005-03-04 | 2005-03-04 | Variable capacity turbocharger for automotive internal combustion engine with variable wing turbine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005059937A JP4205069B2 (en) | 2005-03-04 | 2005-03-04 | Variable capacity turbocharger for automotive internal combustion engine with variable wing turbine |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002088001A Division JP3670618B2 (en) | 2002-03-27 | 2002-03-27 | Electronic control actuator |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005180456A true JP2005180456A (en) | 2005-07-07 |
JP4205069B2 JP4205069B2 (en) | 2009-01-07 |
Family
ID=34792872
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005059937A Expired - Fee Related JP4205069B2 (en) | 2005-03-04 | 2005-03-04 | Variable capacity turbocharger for automotive internal combustion engine with variable wing turbine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4205069B2 (en) |
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010501787A (en) * | 2006-08-30 | 2010-01-21 | コンチネンタル オートモーティヴ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | Wastegate actuator for exhaust turbocharger |
JP2011112020A (en) * | 2009-11-30 | 2011-06-09 | Volvo Powertrain Ab | Seal structure |
WO2011096640A2 (en) * | 2010-02-05 | 2011-08-11 | 주식회사 인팩 | Turbocharger actuator |
JP2012501445A (en) * | 2008-08-29 | 2012-01-19 | ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ | System and method for detecting the periodic position of an object |
WO2012023160A1 (en) * | 2010-08-20 | 2012-02-23 | 三菱電機株式会社 | Electronically controlled actuator |
KR101160072B1 (en) | 2010-10-18 | 2012-06-26 | 주식회사 인팩 | Actuator structure of turbocharger |
EP2520838A2 (en) * | 2009-12-29 | 2012-11-07 | Kamtec Inc. | Vehicle actuator |
KR101204077B1 (en) * | 2007-01-26 | 2012-11-22 | 삼성테크윈 주식회사 | Apparatus for driving variable turbine vane and method for controlling the same |
KR101413662B1 (en) | 2013-07-25 | 2014-07-04 | 주식회사 인팩 | Actuator for turbo charger |
FR3040743A1 (en) * | 2015-09-09 | 2017-03-10 | Valeo Systemes De Controle Moteur | ELECTRIC COMPRESSOR WITH BYPASS VALVE |
US10107186B2 (en) | 2013-07-04 | 2018-10-23 | Ihi Corporation | Actuator power transmission mechanism and turbocharger |
WO2019030856A1 (en) * | 2017-08-09 | 2019-02-14 | 三菱電機株式会社 | In-vehicle actuator |
JP2021062656A (en) * | 2019-10-10 | 2021-04-22 | トヨタ自動車株式会社 | vehicle |
-
2005
- 2005-03-04 JP JP2005059937A patent/JP4205069B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010501787A (en) * | 2006-08-30 | 2010-01-21 | コンチネンタル オートモーティヴ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | Wastegate actuator for exhaust turbocharger |
KR101204077B1 (en) * | 2007-01-26 | 2012-11-22 | 삼성테크윈 주식회사 | Apparatus for driving variable turbine vane and method for controlling the same |
JP2012501445A (en) * | 2008-08-29 | 2012-01-19 | ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ | System and method for detecting the periodic position of an object |
JP2011112020A (en) * | 2009-11-30 | 2011-06-09 | Volvo Powertrain Ab | Seal structure |
EP2520838A4 (en) * | 2009-12-29 | 2013-11-06 | Kamtec Inc | Vehicle actuator |
EP2520838A2 (en) * | 2009-12-29 | 2012-11-07 | Kamtec Inc. | Vehicle actuator |
WO2011096640A2 (en) * | 2010-02-05 | 2011-08-11 | 주식회사 인팩 | Turbocharger actuator |
WO2011096640A3 (en) * | 2010-02-05 | 2011-11-03 | 주식회사 인팩 | Turbocharger actuator |
WO2012023160A1 (en) * | 2010-08-20 | 2012-02-23 | 三菱電機株式会社 | Electronically controlled actuator |
JPWO2012023160A1 (en) * | 2010-08-20 | 2013-10-28 | 三菱電機株式会社 | Electric actuator |
JP5349696B2 (en) * | 2010-08-20 | 2013-11-20 | 三菱電機株式会社 | Electric actuator |
US8978379B2 (en) | 2010-08-20 | 2015-03-17 | Mitsubishi Electric Corporation | Electronically controlled actuator |
KR101160072B1 (en) | 2010-10-18 | 2012-06-26 | 주식회사 인팩 | Actuator structure of turbocharger |
US10107186B2 (en) | 2013-07-04 | 2018-10-23 | Ihi Corporation | Actuator power transmission mechanism and turbocharger |
KR101413662B1 (en) | 2013-07-25 | 2014-07-04 | 주식회사 인팩 | Actuator for turbo charger |
FR3040743A1 (en) * | 2015-09-09 | 2017-03-10 | Valeo Systemes De Controle Moteur | ELECTRIC COMPRESSOR WITH BYPASS VALVE |
WO2017042311A1 (en) * | 2015-09-09 | 2017-03-16 | Valeo Systemes De Controle Moteur | Electric compressor with bypass valve |
WO2019030856A1 (en) * | 2017-08-09 | 2019-02-14 | 三菱電機株式会社 | In-vehicle actuator |
JPWO2019030856A1 (en) * | 2017-08-09 | 2020-01-23 | 三菱電機株式会社 | Automotive actuator |
JP2021062656A (en) * | 2019-10-10 | 2021-04-22 | トヨタ自動車株式会社 | vehicle |
JP7259694B2 (en) | 2019-10-10 | 2023-04-18 | トヨタ自動車株式会社 | vehicle |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4205069B2 (en) | 2009-01-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3670618B2 (en) | Electronic control actuator | |
JP4205069B2 (en) | Variable capacity turbocharger for automotive internal combustion engine with variable wing turbine | |
US9077228B2 (en) | Rotary actuator equipped with sensing mechanism, and joint unit | |
JP4235105B2 (en) | Magnetic microencoder and micromotor | |
JP4927112B2 (en) | Drive device | |
US9850996B2 (en) | Motor incorporating reducer | |
EP3480925B1 (en) | Wiper motor | |
JP2004052928A (en) | Rotary actuator | |
JP2010263777A (en) | Electrically controlled actuator | |
US20020047347A1 (en) | Motor having rotational sensor | |
CN101852664A (en) | Torque transposition sensor | |
JP4997121B2 (en) | Electric rotary joint | |
JP2010136587A (en) | Actuator | |
JP2007278123A (en) | Throttle valve control device | |
JP6996462B2 (en) | Rotary actuator | |
JP5261229B2 (en) | Actuator | |
JP5138243B2 (en) | Actuator and rotating device | |
KR20130060498A (en) | Electronic variable geometry turbo charger actuator | |
JP2008241564A (en) | Steering angle detecting device and steering apparatus | |
JPWO2007116788A1 (en) | Electric actuator | |
JP6914443B2 (en) | Motor and valve timing adjuster | |
JP2014200128A (en) | Rotation detection apparatus and motor | |
JP6837559B2 (en) | In-vehicle actuator | |
JP2007271565A (en) | Torque detector | |
JP4690710B2 (en) | Electric motor with reduction mechanism |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080307 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080715 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080912 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20081014 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20081015 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111024 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111024 Year of fee payment: 3 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313115 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111024 Year of fee payment: 3 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121024 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121024 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131024 Year of fee payment: 5 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |