JP2010065540A - ターボチャージャ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】リンク機構20は、周方向に回動可能に設けられた駆動リング21と、駆動リング21の周方向に配置された複数のノズルリンク板(リンク板22)と、ノズルリンク板に対応して配置され駆動リング21に固定された複数のリンクピン24と、リンク機構20を駆動する駆動側リンク板28と、を備え、各々のノズルリンク板の一端部は、各々のリンクピン24に回動可能に連結され、各々のノズルリンク板の他端部は、各々のノズルベーン8の支持軸9aに固定され、リンクピン24の一つは、ノズルリンク板と駆動側リンク板28の双方がそれぞれ回動可能に連結された駆動リンクピン26であることを特徴とする。
【選択図】図1
Description
図6に示すように、特許文献1のターボチャージャ901のリンク機構920は、周方向に回動可能に設けられた連動板921と、連動板921の周方向に配置され連動板921に固定されたピン924と、ピン924により連動板921に搖動可能に連結されるとともに可変ノズル翼910の駆動軸909を回動させる連結板922と、を備えている。
また、図7に示すように、隣接する一対の連結板922を跨ぐように駆動リンクプレートPが設けられている。駆動リンクプレートPは、両端部に隣接する一対のピン924がそれぞれ貫通して回動可能に連結されると共に、中央部に搖動ピン926が回動可能に設けられている。
特許文献1のターボチャージャ901では、連結板922の厚さ方向に駆動リンクプレートPを設ける必要があるため、リンク機構920の厚みTが厚くなってしまう。また、搖動ピン926及びピン924は端部をかしめて駆動リンクプレートPに連結する必要がある。そのため、リンク機構920の厚みTがさらに厚くなってしまう。
また、特許文献3では、ノズルベーンの回動軸と、その回動軸を駆動させる回動駆動軸とが同一軸上に配置されているため、回動駆動軸の回転角度とノズルベーンの回転角度が等しくなり、ノズルの微調整が困難であるという課題がある。
したがって、本発明のターボチャージャによれば、従来のターボチャージャと比較して部品点数を削減し、リンク機構を従来よりも薄型化することができる。
図1は、本実施形態のターボチャージャの断面図である。図2は、図1の部分拡大図である。図3は、ベアリングハウジング側から見たタービンハウジングの平面図である。
排気ノズル8は、タービンインペラ2の周囲にタービンインペラ2の軸2aと略平行に設けられた支持軸9a,9bによって回動可能に支持された複数のノズルベーン10を備えている。また、排気ノズル8は、排気ガスの流路を形成すると共にノズルベーン10の支持軸9a,9bを回動可能に支持する支持穴11a,11bが形成された排気導入壁12a,12bを備えている。
支持軸9a,9bは、図1に示すように、アクチュエータの動力を支持軸9aに伝達して回動させるリンク機構20に連結されている。
駆動リング21は、図3に示すように平面視でリング状の形状に形成され、駆動リング21の周方向にはリンク板22に対応して複数のリンクピン24が配置されている。
リンク板22の各々は、スライド溝22aがスライド部材25とスライド可能に嵌合することで、駆動リング21に回動可能に連結されている。
駆動リンクピン26は、スライド部材25と同様の矩形筒状の設けられた駆動側スライド部材27に挿通され、駆動リンクピン26に駆動側スライド部材27が回転自在に装着されている。
駆動側スライド部材27は、図2及び図3に示すように、リンク板22の一つと重なるように配置された駆動側リンク板28の駆動側スライド溝28aにスライド可能に嵌合している。
駆動側リンク板28は、駆動リンクピン26に挿通された駆動側スライド部材27とスライド可能に嵌合することで、駆動リンクピン26に回動可能に連結されている。
駆動リング21には、駆動リンクピン26の縮径部26cが挿入される穴部21aが設けられ、穴部21aの周囲に駆動リンクピン26の軸部26bが嵌入される凹部21bが設けられている。
コンプレッサハウジング7は、コンプレッサインペラ13へ供給する空気を取り入れる空気取入口7aを備えている。コンプレッサハウジング7とベアリングハウジング3との間で、コンプレッサインペラ13の周囲には、コンプレッサインペラ13側から供給された空気を昇圧する環状のディフューザ流路7bが形成されている。
このように、リンク機構20によりノズルベーン10を開閉する際の開度を調整することで、タービンインペラ2に供給する排気ガスの圧力を調整することができる。
図2及び図3に示すように、本実施形態のターボチャージャ1では、リンク板22を駆動リング21に回動可能に連結するリンクピン24の一つが、リンク板22と駆動側リンク板28の双方に連結された駆動リンクピン26となっている。
そのため、図6及び図7に示す従来のターボチャージャ901のように、駆動リンクプレートPを設ける必要が無くなり、ピン924と搖動ピン926を駆動リンクプレートPにかしめる必要もなくなる。したがって、本実施形態のターボチャージャ1によれば、リンク機構20を従来よりも薄型化することができる。
また、ノズルベーン10の支持軸9aを回動させる際には、駆動軸29により駆動側リンク板28を回動させ、駆動側リンク板28により駆動リンクピン26を介して駆動リング21を周方向に回動させ、駆動リング21に連結されたリンクピン24によりリンク板22を回動させる。したがって、駆動側リンク板28、駆動リング21及びリンク板22等の寸法を調整することで、ノズルベーン10の回転角度を調整し、排気ノズル8の開度を調整することが可能になる。
本変形例では、駆動リンクピン126の縮径部126cが駆動リング21に溶接され、スライド部材25と駆動側スライド部材27との間にワッシャー(緩衝板)30が挿入されている点で、上述の実施の形態と異なっている。その他は上述の実施の形態のターボチャージャ1と同様であるので、同様の部分には同様の符号を付して説明は省略する。
また、スライド部材25と駆動側スライド部材27との間にワッシャー30を挿入することで、スライド部材25と駆動側スライド部材27とが直接摺動することを防止して、スライド部材25と駆動側スライド部材27の寿命を延長させることができる。
Claims (6)
- タービンインペラを回転可能に支持する軸受けハウジングと、前記タービンインペラに排気ガスを供給するスクロール流路が形成されたタービンハウジングと、前記スクロール流路内から前記タービンインペラ側に供給される前記排気ガスの圧力を調整する排気ノズルと、を備えた可変容量型のターボチャージャにおいて、
前記排気ノズルは、前記タービンインペラの周囲に支持軸によって回動可能に支持された複数のノズルベーンと、前記支持軸を回動させるリンク機構と、を備え、
前記リンク機構は、周方向に回動可能に設けられた駆動リングと、前記駆動リングの前記周方向に配置された複数のノズルリンク板と、前記ノズルリンク板に対応して配置され前記駆動リングに固定された複数のリンクピンと、前記リンク機構を駆動する駆動側リンク板と、を備え、
各々の前記ノズルリンク板の一端部は、各々の前記リンクピンに回動可能に連結され、
各々の前記ノズルリンク板の他端部は、各々の前記ノズルベーンの前記支持軸に固定され、
前記リンクピンの一つは、前記ノズルリンク板と前記駆動側リンク板の双方がそれぞれ回動可能に連結された駆動リンクピンであることを特徴とするターボチャージャ。 - 前記駆動リンクピンの前記駆動リング側の端部には、前記駆動リンクピンの軸部よりも縮径された縮径部が設けられ、
前記駆動リングには、前記縮径部が挿入される穴部が設けられ、該穴部の周囲に前記駆動リンクピンの前記軸部が嵌入される凹部が設けられていることを特徴とする請求項1記載のターボチャージャ。 - 前記ノズルリンク板の各々には、中央部から先端部へ向けてノズル側スライド溝が設けられ、
前記駆動側リンク板には、中央部から先端部へ向けて駆動側スライド溝が設けられ、
前記駆動リンクピンは、前記ノズル側スライド溝及び前記駆動側スライド溝の双方にスライド可能に嵌合していることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のターボチャージャ。 - 前記リンクピンは筒状のノズル側スライド部材に挿通されて、該リンクピンに該ノズル側スライド部材が回転自在に装着され、
前記駆動リンクピンは筒状の駆動側スライド部材及び前記ノズル側スライド部材の双方に挿通されて、該駆動リンクピンに該駆動側スライド部材及び該ノズル側スライド部材の双方が回転自在に装着され、
前記ノズル側スライド部材の各々は、前記ノズルリンク板の各々の前記ノズル側スライド溝にスライド可能に嵌合し、
前記駆動側スライド部材は、前記駆動側リンク板の前記駆動側スライド溝にスライド可能に嵌合していることを特徴とする請求項3記載のターボチャージャ。 - 前記ノズル側スライド部材及び前記駆動側スライド部材は、前記ノズル側スライド溝及び前記駆動側スライド溝の内壁と摺動する外側面が曲面であることを特徴とする請求項4記載のターボチャージャ。
- 前記ノズル側スライド部材と前記駆動側スライド部材との間に緩衝板が配置されていることを特徴とする請求項4または請求項5に記載のターボチャージャ。
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