JP2013124650A - Variable nozzle unit and variable displacement type supercharger - Google Patents

Variable nozzle unit and variable displacement type supercharger Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To simplify a constitution of a variable nozzle unit 45, and to reduce manufacturing costs by reducing the number of components of the variable nozzle unit 45.SOLUTION: A flow passage 57 between first nozzles 53 with each second nozzle 55 being adjacent thereto is divided into a plurality of divided flow passages 57s. Gates 59 of the number same as that of the first nozzles 53 for opening/closing inlets of the divided flow passages 57s are integrally formed at a facing side of the nozzle ring 51 at equal spaces along the circumferential direction.

Description

本発明は、可変容量型過給機におけるタービンインペラ側へ供給される排気ガスの流路面積(流量)を可変する可変ノズルユニット等に関する。   The present invention relates to a variable nozzle unit or the like that varies a flow passage area (flow rate) of exhaust gas supplied to a turbine impeller side in a variable capacity supercharger.

近年、可変容量型過給機におけるタービンハウジング内に配設される可変ノズルユニットについて種々の開発がなされており、本願の出願人も可変ノズルユニットについて既に出願して、その内容も公開されている(特許文献1及び特許文献2等参照)。そして、先行技術に係る可変ノズルユニットの構成について説明すると、次のようになる。   In recent years, various developments have been made on variable nozzle units disposed in a turbine housing in a variable capacity supercharger. The applicant of the present application has already filed applications for variable nozzle units and the contents thereof have also been disclosed. (See Patent Document 1 and Patent Document 2). The configuration of the variable nozzle unit according to the prior art will be described as follows.

タービンハウジング内には、ノズルリングが配設されており、タービンハウジング内におけるノズルリングに離隔対向した位置には、シュラウドリングが配設されており、このシュラウドリングは、ノズルリングに一体的に連結されている。また、ノズルリングの対向面とシュラウドリングの対向面との間には、複数の可変ノズルが円周方向に沿って等間隔に配設されており、各可変ノズルは、タービンインペラの軸心に平行な軸心(可変ノズルの軸心)周りに開閉方向(正逆方向)へ回動可能(回転可能)になっている。なお、各可変ノズルのノズル軸の一端部は、ノズルリングの対向面に形成した支持穴に貫通支持されている。   A nozzle ring is disposed in the turbine housing, and a shroud ring is disposed at a position opposite to the nozzle ring in the turbine housing. The shroud ring is integrally connected to the nozzle ring. Has been. In addition, a plurality of variable nozzles are arranged at equal intervals along the circumferential direction between the nozzle ring facing surface and the shroud ring facing surface, and each variable nozzle is arranged at the axis of the turbine impeller. It is rotatable (rotatable) in the opening / closing direction (forward / reverse direction) around a parallel axis (axis of the variable nozzle). One end portion of the nozzle shaft of each variable nozzle is supported by penetration through a support hole formed in the opposing surface of the nozzle ring.

ノズルリングの対向面の反対面側には、複数の可変ノズルの開閉方向の回動動作を同期させる同期機構(リンク機構)が設けられている。より詳細には、ノズルリングの対向面の反対面には、ガイドリングが設けられている。また、ガイドリングには、駆動リングがタービンインペラの軸心(換言すれば、駆動リングの軸心)周りに正逆方向へ回動可能に設けられており、この駆動リングの内周縁には、可変ノズルの個数と同数の係合凹部が円周方向に等間隔に形成されている。そして、各可変ノズルのノズル軸の一端部には、同期リンクが一体的に設けられており、各同期リンクの先端部は、駆動リングの対応する係合凹部に係合してある。   A synchronization mechanism (link mechanism) that synchronizes the rotation operations of the plurality of variable nozzles in the opening / closing direction is provided on the side opposite to the facing surface of the nozzle ring. More specifically, a guide ring is provided on the opposite surface of the nozzle ring. Also, the guide ring is provided with a drive ring that can rotate in the forward and reverse directions around the axis of the turbine impeller (in other words, the axis of the drive ring). The same number of engaging recesses as the number of variable nozzles are formed at equal intervals in the circumferential direction. And the synchronous link is integrally provided in the one end part of the nozzle shaft of each variable nozzle, and the front-end | tip part of each synchronous link is engaged with the corresponding engagement recessed part of a drive ring.

可変容量型過給機におけるベアリングハウジングの適宜位置には、駆動リングをタービンインペラの軸心周りに正逆方向へ回動させる回動機構が設けられている。   A rotation mechanism that rotates the drive ring in the forward and reverse directions around the axis of the turbine impeller is provided at an appropriate position of the bearing housing in the variable capacity supercharger.

従って、回動機構によって駆動リングを正方向へ回動させることにより、複数の同期リンクを正方向へ揺動させながら、複数の可変ノズルが同期して開方向へ回動させる。これにより、タービンインペラ側に供給される排気ガスの流路面積(流量)を大きくして、タービンインペラ側に多くの排気ガスを供給することができる。   Accordingly, by rotating the drive ring in the forward direction by the rotation mechanism, the plurality of variable nozzles are rotated in the opening direction in synchronization with the plurality of synchronization links being swung in the forward direction. Thereby, the flow area (flow rate) of the exhaust gas supplied to the turbine impeller side can be increased, and a large amount of exhaust gas can be supplied to the turbine impeller side.

回動機構によって駆動リングを逆方向へ回動させることにより、複数の同期リンクを逆方向へ揺動させながら、複数の可変ノズルを同期して閉方向(絞る方向)へ回動させる。これにより、タービンインペラ側に供給される排気ガスの流路面積を小さくして、排気ガスの流速を高くして、タービンインペラの仕事量を十分に確保することができる。   By rotating the drive ring in the reverse direction by the rotation mechanism, the plurality of variable nozzles are synchronously rotated in the closing direction (squeezing direction) while the plurality of synchronization links are swung in the reverse direction. Thereby, the flow area of the exhaust gas supplied to the turbine impeller side can be reduced, the flow rate of the exhaust gas can be increased, and the work amount of the turbine impeller can be sufficiently secured.

特開2009−243431号公報JP 2009-243431 A 特開2009−243300号公報JP 2009-243300 A

ところで、前述のように、先行技術に係る可変ノズルユニットにおいては、タービンインペラ側に供給される排気ガスの流路面積を調節するために、ノズルリング、シュラウドリング、複数の可変ノズルの他に、同期機構、具体的には、ガイドリング、駆動リング、及び可変ノズルと同じ個数の同期リンクが必要である。そのため、可変ノズルユニットの部品点数が増えて、可変ノズルユニットの構成が複雑化すると共に、可変ノズルユニットの製造コストの削減を高いレベルで図ることが困難になるという問題がある。   By the way, as described above, in the variable nozzle unit according to the prior art, in order to adjust the flow area of the exhaust gas supplied to the turbine impeller side, in addition to the nozzle ring, the shroud ring, a plurality of variable nozzles, The synchronization mechanism, specifically, the same number of synchronization links as the guide ring, drive ring, and variable nozzle are required. Therefore, there are problems that the number of parts of the variable nozzle unit increases, the configuration of the variable nozzle unit is complicated, and it is difficult to reduce the manufacturing cost of the variable nozzle unit at a high level.

そこで、本発明は、前述の問題を解決することができる、新規な構成の可変ノズルユニット等を提供することを目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to provide a variable nozzle unit having a novel configuration that can solve the above-described problems.

本発明の第1の特徴は、可変容量型過給機におけるタービンハウジング内に配設され、前記可変容量型過給機におけるタービンインペラ側へ供給される排気ガスの流路面積(流量)を可変する可変ノズルユニットにおいて、前記タービンハウジング内に固定して設けられた固定リングと、前記タービンハウジング内における前記固定リングに離隔対向した位置に配設され、前記タービンインペラの軸心周りに正逆方向へ回動可能(回転可能)な可動リングと、前記固定リングの対向面と前記可動リングの対向面のうちの一方に円周方向に沿って等間隔に一体形成され、径方向外側に第1ガイド部(第1ガイド面)を有した複数の第1ノズルと、前記固定リングの対向面と前記可動リングの対向面のうちの一方における円周方向に隣接する各第1ノズル間に一体形成され、径方向外側に第2ガイド部(第2ガイド面)を有し、隣接する各第1ノズル間の流路を複数の分割流路に分割するように構成された第2ノズルと、前記固定リングの対向面と前記可動リングの対向面のうちの他方に円周方向に沿って等間隔に一体形成され、前記第1ノズル及び前記第2ノズルよりも径方向外側に位置し、対応する前記第1ノズルの前記第1ガイド部及び対応する前記第2ノズルの前記第2ガイド部に摺接可能(相対的に摺動可能)な摺接部(摺接面)を有し、前記分割流路の入口(入口側)を開閉する前記第1ノズルと同数のゲートと、前記可動リングを前記タービンインペラの軸心周りに正逆方向へ回動させる回動機構と、を具備したことを要旨とする。   A first feature of the present invention is that a flow passage area (flow rate) of exhaust gas that is disposed in a turbine housing in a variable displacement supercharger and is supplied to a turbine impeller side in the variable displacement supercharger is variable. In the variable nozzle unit, the fixed ring provided in the turbine housing is disposed at a position facing the fixed ring in the turbine housing so as to be spaced apart from the fixed ring, and forward and reverse directions about the axis of the turbine impeller A movable ring that is rotatable (rotatable), and is formed integrally at one of the opposed surface of the fixed ring and the opposed surface of the movable ring at equal intervals along the circumferential direction, and is first radially outward. A plurality of first nozzles each having a guide portion (first guide surface), and each of the first nozzles adjacent in the circumferential direction on one of the facing surface of the fixed ring and the facing surface of the movable ring. The first is formed between the nozzles, has a second guide portion (second guide surface) on the radially outer side, and is configured to divide the flow path between the adjacent first nozzles into a plurality of divided flow paths. Two nozzles and the other of the opposing surface of the fixed ring and the opposing surface of the movable ring are integrally formed along the circumferential direction at equal intervals, and are radially outward from the first nozzle and the second nozzle. A sliding contact portion (sliding contact surface) that is positioned and slidable (relatively slidable) with the first guide portion of the corresponding first nozzle and the second guide portion of the corresponding second nozzle. And the same number of gates as the first nozzles that open and close the inlet (inlet side) of the divided flow path, and a rotating mechanism that rotates the movable ring in the forward and reverse directions around the axis of the turbine impeller, The main point is that

なお、本願の明細書及び特許請求の範囲において、「設けられ」とは、直接的に設けられたことの他に、別部材を介して間接的に設けられたことを含む意であって、「配設され」とは、直接的に配設されたことの他に、別部材を介して間接的に配設されたことを含む意である。また、「前記タービンハウジング内に固定して設けられ」とは、前記タービンハウジング内に位置した状態で、前記タービンハウジング又は前記タービンハウジング以外の前記可変容量型過給機の固定部に設けられることをいう。   In the specification and claims of the present application, “provided” means that it is indirectly provided via another member in addition to being directly provided, The term “arranged” is intended to include being disposed indirectly through another member in addition to being disposed directly. Further, “provided fixedly in the turbine housing” means being provided in a fixed portion of the variable capacity supercharger other than the turbine housing or the turbine housing in a state of being located in the turbine housing. Say.

第1の特徴によると、エンジン回転数が高回転域にある場合には、前記回動機構によって前記可動リングを正方向へ回動させることにより、各ゲートの前記摺接部を対応する前記第1ノズルの前記第1ガイド部及び対応する前記第2ノズルの前記第2ガイド部に摺接させつつ、複数の前記ゲートを円周方向一方側へ前記第1ノズル及び前記第2ノズルに対して相対的に移動させて、各ゲートによって入口を開く(開放する)前記分割流路の個数を増やす。これにより、前記タービンインペラ側に供給される排気ガスの流路面積(流量)を大きく、前記タービンインペラ側に多くの排気ガスを供給することができる。   According to the first feature, when the engine speed is in a high rotation range, the movable ring is rotated in the forward direction by the rotation mechanism, so that the sliding contact portion of each gate corresponds to the corresponding first. While slidingly contacting the first guide portion of one nozzle and the second guide portion of the corresponding second nozzle, a plurality of the gates are directed to one side in the circumferential direction with respect to the first nozzle and the second nozzle. By moving relatively, the number of the divided flow paths is increased (opened) by each gate. Thereby, the flow area (flow rate) of the exhaust gas supplied to the turbine impeller side can be increased, and a large amount of exhaust gas can be supplied to the turbine impeller side.

一方、エンジン回転数が低回転域にある場合には、前記回動機構によって前記可動リングを逆方向へ回動させることにより、各ゲートの前記摺接部を対応する前記第1ノズルの前記第1ガイド部及び対応する前記第2ノズルの前記第2ガイド部に摺接させつつ、複数の前記ゲートを円周方向他方側へ前記第1ノズル及び前記第2ノズルに対して相対的に移動させて、各ゲートによって入口を開く前記分割流路の個数を減らす。これにより、前記タービンインペラ側に供給される排気ガスの流路面積を小さくして、排気ガスの流速を高くして、前記タービンインペラの仕事量を十分に確保することができる。   On the other hand, when the engine speed is in a low rotation range, the movable ring is rotated in the reverse direction by the rotation mechanism, so that the sliding contact portion of each gate corresponds to the first of the corresponding first nozzle. A plurality of the gates are moved relative to the first nozzle and the second nozzle in the circumferential direction while being in sliding contact with one guide portion and the second guide portion of the corresponding second nozzle. Thus, the number of the divided flow paths that open the inlet by each gate is reduced. Thereby, the flow area of the exhaust gas supplied to the turbine impeller side can be reduced, the flow rate of the exhaust gas can be increased, and the work amount of the turbine impeller can be sufficiently secured.

要するに、各第2ノズルが隣接する各第1ノズル間の流路を複数の前記分割流路に分割するように構成され、前記固定リングの対向面と前記可動リングの対向面のうちの他方に前記分割流路の入口を開閉する前記第1ノズルと同数の前記ゲートが円周方向に沿って等間隔に一体形成されているため、先行技術に係る可変ノズルユニットにおける同期機構を用いることなく、前記可動リングを正逆方向へ回動させるだけで、前記タービンインペラ側に供給される排気ガスの流路面積を可変することができる。   In short, each of the second nozzles is configured to divide the flow path between the adjacent first nozzles into a plurality of the divided flow paths, and is arranged on the other of the facing surface of the fixed ring and the facing surface of the movable ring. Since the same number of the gates as the first nozzles that open and close the inlet of the divided flow path are integrally formed along the circumferential direction, without using a synchronization mechanism in the variable nozzle unit according to the prior art, The flow area of the exhaust gas supplied to the turbine impeller side can be varied simply by rotating the movable ring in the forward and reverse directions.

また、前記固定リングの対向面と前記可動リングの対向面のうちの一方に複数の前記第1ノズルが一体形成され、前記固定リングの対向面と前記可動リングの対向面のうちの一方における円周方向に隣接する各第1ノズル間に前記第2ノズルが一体形成されているため、前記固定リング又は前記可動リングと複数の前記第1ノズルと複数の前記第2ノズルを一部品として取り扱うことができる。同様に、前記固定リングの対向面と前記可動リングの対向面のうちの他方に複数の前記ゲートが一体形成されているため、前記可動リング又は前記固定リングと複数の前記ゲートを一部品として取り扱うことができる。   A plurality of the first nozzles are integrally formed on one of the opposed surface of the fixed ring and the opposed surface of the movable ring, and a circle on one of the opposed surface of the fixed ring and the opposed surface of the movable ring Since the second nozzle is integrally formed between the first nozzles adjacent to each other in the circumferential direction, the fixed ring or the movable ring, the plurality of first nozzles, and the plurality of second nozzles are handled as one component. Can do. Similarly, since the plurality of gates are integrally formed on the other of the opposing surface of the fixed ring and the opposing surface of the movable ring, the movable ring or the fixed ring and the plurality of gates are handled as one component. be able to.

本発明の第2の特徴は、エンジンからの排気ガスのエネルギーを利用して、前記エンジン側に供給される空気を過給する可変容量型過給機において、第1の特徴からなる可変ノズルユニットを具備したことを要旨とする。   According to a second aspect of the present invention, in the variable capacity supercharger that supercharges the air supplied to the engine side using the energy of the exhaust gas from the engine, the variable nozzle unit having the first feature is provided. The main point is that

第2の特徴によると、第1の特徴による作用と同様の作用を奏する。   According to the 2nd characteristic, there exists an effect | action similar to the effect | action by a 1st characteristic.

本発明によれば、先行技術に係る可変ノズルユニットにおける同期機構を用いることなく、前記タービンインペラ側に供給される排気ガスの流路面積を可変することができると共に、前記固定リング又は前記可動リングと複数の前記第1ノズルと複数の前記第2ノズル、並びに前記可動リング又は前記固定リングと複数の前記ゲートをそれぞれ一部品として取り扱うことができるため、前記可変ノズルユニットの部品点数を削減して、前記可変ノズルユニットの構成の複雑化を抑えつつ、前記可変ノズルユニットの製造コスト(換言すれば、前記可変容量型過給機の製造コスト)の削減を高いレベルで図ることができる。   According to the present invention, the flow area of the exhaust gas supplied to the turbine impeller side can be varied without using the synchronization mechanism in the variable nozzle unit according to the prior art, and the fixed ring or the movable ring And the plurality of first nozzles and the plurality of second nozzles, and the movable ring or the fixed ring and the plurality of gates can be handled as one part, respectively, so that the number of parts of the variable nozzle unit is reduced. The manufacturing cost of the variable nozzle unit (in other words, the manufacturing cost of the variable capacity supercharger) can be reduced at a high level while suppressing the complexity of the configuration of the variable nozzle unit.

図1は、図5における矢視部Iの拡大図である。FIG. 1 is an enlarged view of the arrow I in FIG. 図2は、図1におけるII-II線に沿った図であって、各ゲートによって入口を開く分割流路の個数を増やした状態を示している。FIG. 2 is a view taken along the line II-II in FIG. 1 and shows a state in which the number of divided flow paths that open the inlet by each gate is increased. 図3は、図1におけるII-II線に沿った図であって、各ゲートによって入口を開く分割流路の個数を減らした状態を示している。FIG. 3 is a view taken along the line II-II in FIG. 1 and shows a state in which the number of divided flow paths that open the inlet by each gate is reduced. 図4は、図1における矢視部IVの拡大図である。FIG. 4 is an enlarged view of the arrow IV in FIG. 図5は、本発明の実施形態に係る可変容量型過給機の側断面図である。FIG. 5 is a side sectional view of the variable capacity supercharger according to the embodiment of the present invention. 図6は、本発明の他の実施形態の特徴部分を示す図であって、図1における矢視部IVの拡大図に相当する。FIG. 6 is a view showing a characteristic part of another embodiment of the present invention, and corresponds to an enlarged view of the arrow IV in FIG.

本発明の実施形態について図1から図5を参照して説明する。なお、図面に示すとおり、「F」は、前方向、「R」は、後方向である。   An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. As shown in the drawing, “F” is the forward direction and “R” is the backward direction.

図5に示すように、本発明の実施形態に係る可変容量型過給機1は、エンジン(図示省略)からの排気ガスのエネルギーを利用して、エンジンに供給される空気を過給(圧縮)するものである。そして、可変容量型過給機1の具体的な構成等は、以下のようになる。   As shown in FIG. 5, the variable capacity supercharger 1 according to the embodiment of the present invention supercharges (compresses) the air supplied to the engine using the energy of exhaust gas from the engine (not shown). ) The specific configuration of the variable capacity supercharger 1 is as follows.

可変容量型過給機1は、ベアリングハウジング3を具備しており、ベアリングハウジング3内には、ラジアルベアリング5及び一対のスラストベアリング7が設けられている。また、複数のベアリング5,7には、前後方向へ延びたロータ軸(タービン軸)9が回転可能に設けられており、換言すれば、ベアリングハウジング3には、ロータ軸9が複数のベアリング5,7を介して回転可能に設けられている。   The variable capacity supercharger 1 includes a bearing housing 3, and a radial bearing 5 and a pair of thrust bearings 7 are provided in the bearing housing 3. Further, the plurality of bearings 5 and 7 are provided with a rotor shaft (turbine shaft) 9 extending in the front-rear direction so as to be rotatable. In other words, the rotor shaft 9 is provided in the bearing housing 3 with the plurality of bearings 5. , 7 are rotatably provided.

ベアリングハウジング3の後側には、コンプレッサハウジング11が設けられており、コンプレッサハウジング11内には、遠心力を利用して空気を圧縮するコンプレッサインペラ13が回転可能に設けられている。そして、コンプレッサインペラ13の構成要素について説明すると、コンプレッサハウジング11内には、コンプレッサホイール(コンプレッサディスク)15が設けられており、コンプレッサホイール15は、ロータ軸9の後端部に固定ナット17を介して一体的に連結されてあって、コンプレッサインペラ13の軸心(換言すれば、ロータ軸9の軸心)C周りに回転可能である。また、コンプレッサホイール15の外周面は、コンプレッサインペラ13の軸方向から径方向外側に向かって延びている。更に、コンプレッサホイール15の外周面には、複数のコンプレッサブレード19が周方向に等間隔に設けられている。   A compressor housing 11 is provided on the rear side of the bearing housing 3, and a compressor impeller 13 that compresses air using centrifugal force is rotatably provided in the compressor housing 11. The components of the compressor impeller 13 will be described. A compressor wheel (compressor disk) 15 is provided in the compressor housing 11, and the compressor wheel 15 is connected to a rear end portion of the rotor shaft 9 via a fixing nut 17. The compressor impeller 13 can be rotated around the axis C (in other words, the axis of the rotor shaft 9) C. Further, the outer peripheral surface of the compressor wheel 15 extends radially outward from the axial direction of the compressor impeller 13. Further, a plurality of compressor blades 19 are provided on the outer peripheral surface of the compressor wheel 15 at equal intervals in the circumferential direction.

コンプレッサハウジング11におけるコンプレッサインペラ13の入口側(コンプレッサハウジング11の後側)には、空気を取入れる空気取入口21が形成されており、この空気取入口21は、空気を浄化するエアクリーナー(図示省略)に接続可能である。また、ベアリングハウジング3とコンプレッサハウジング11との間におけるコンプレッサインペラ13の出口側には、圧縮された空気を昇圧する環状のディフューザ流路23が形成されており、このディフューザ流路23は、空気取入口21に連通してある。更に、コンプレッサハウジング11の内部には、渦巻き状のコンプレッサスクロール流路25がコンプレッサインペラ13を囲むように形成されており、このコンプレッサスクロール流路25は、ディフューザ流路23に連通してある。そして、コンプレッサハウジング11の適宜位置には、圧縮された空気を排出する空気排出口27が形成されており、この空気排出口27は、コンプレッサスクロール流路25に連通してあって、エンジンの給気マニホールド(図示省略)に接続可能である。   An air intake 21 for taking in air is formed on the inlet side (the rear side of the compressor housing 11) of the compressor impeller 13 in the compressor housing 11, and this air intake 21 is an air cleaner (not shown) for purifying air. (Omitted) can be connected. An annular diffuser flow path 23 that pressurizes compressed air is formed on the outlet side of the compressor impeller 13 between the bearing housing 3 and the compressor housing 11. It communicates with the inlet 21. Further, a spiral compressor scroll passage 25 is formed in the compressor housing 11 so as to surround the compressor impeller 13, and the compressor scroll passage 25 communicates with the diffuser passage 23. An air discharge port 27 for discharging the compressed air is formed at an appropriate position of the compressor housing 11, and this air discharge port 27 communicates with the compressor scroll flow path 25 to supply the engine. It can be connected to an air manifold (not shown).

図1及び図5に示すように、ベアリングハウジング3の前側には、タービンハウジング29が設けられており、このタービンハウジング29内には、排気ガスの圧力エネルギーを利用して回転力(回転トルク)を発生させるタービンインペラ31が回転可能に設けられている。そして、タービンインペラ31の構成要素について説明すると、タービンハウジング29内には、タービンホイール(タービンディスク)33が設けられており、このタービンホイール33は、ロータ軸9の前端部に一体的に連結されてあって、タービンインペラ31の軸心C周りに回転可能である。また、タービンホイール33の外周面は、タービンインペラ31の軸方向から径方向外側に向かって延びている。更に、タービンホイール33の外周面には、複数のタービンブレード35が周方向に等間隔に設けられている。   As shown in FIGS. 1 and 5, a turbine housing 29 is provided on the front side of the bearing housing 3, and a rotational force (rotational torque) is utilized in the turbine housing 29 using the pressure energy of the exhaust gas. A turbine impeller 31 for generating the engine is rotatably provided. The components of the turbine impeller 31 will be described. A turbine wheel (turbine disk) 33 is provided in the turbine housing 29, and the turbine wheel 33 is integrally connected to the front end portion of the rotor shaft 9. Therefore, it can rotate around the axis C of the turbine impeller 31. Further, the outer peripheral surface of the turbine wheel 33 extends radially outward from the axial direction of the turbine impeller 31. Further, a plurality of turbine blades 35 are provided on the outer peripheral surface of the turbine wheel 33 at equal intervals in the circumferential direction.

タービンハウジング29の適宜位置には、排気ガスを取入れるガス取入口37が形成されており、このガス取入口37は、エンジンの排気マニホールド(図示省略)に接続可能である。また、タービンハウジング29の内部には、渦巻き状のタービンスクロール流路39がタービンインペラ31を囲むように形成されており、このタービンスクロール流路39は、ガス取入口37に連通してある。更に、タービンハウジング29におけるタービンインペラ31の出口側(タービンハウジング29の前側)には、排気ガスを排出するガス排出口41が形成されており、このガス排出口41は、タービンスクロール流路39に連通してあって、排気ガスを浄化する排気ガス浄化装置(図示省略)に接続可能である。   A gas intake 37 for taking in exhaust gas is formed at an appropriate position of the turbine housing 29, and this gas intake 37 can be connected to an exhaust manifold (not shown) of the engine. Further, a spiral turbine scroll passage 39 is formed inside the turbine housing 29 so as to surround the turbine impeller 31, and the turbine scroll passage 39 communicates with the gas inlet 37. Further, a gas discharge port 41 for discharging exhaust gas is formed on the outlet side of the turbine impeller 31 in the turbine housing 29 (the front side of the turbine housing 29). This gas discharge port 41 is formed in the turbine scroll flow path 39. It is connected and can be connected to an exhaust gas purification device (not shown) for purifying exhaust gas.

なお、ベアリングハウジング3の前側面には、タービンインペラ31側からの熱を遮蔽する環状の遮熱板43が嵌合して設けられている。   An annular heat shield plate 43 that shields heat from the turbine impeller 31 is fitted to the front side surface of the bearing housing 3.

タービンハウジング29内には、タービンインペラ31側へ供給される排気ガスの流路面積(流量)を可変する可変ノズルユニット45が配設されており、この可変ノズルユニット45の具体的な構成は、次のようになる。   A variable nozzle unit 45 that varies the flow area (flow rate) of exhaust gas supplied to the turbine impeller 31 is disposed in the turbine housing 29. The specific configuration of the variable nozzle unit 45 is as follows. It becomes as follows.

図1から図4に示すように、タービンハウジング29内には、固定リングとしてのシュラウドリング47が複数(1つのみ図示)の取付ボルト49を介して固定して設けられており、このシュラウドリング47は、タービンインペラ31と同心状に位置してあって、タービンインペラ31を囲むようになっている。また、タービンハウジング29内におけるシュラウドリング47に離隔対向した位置には、可動リングとしてのノズルリング51がシュラウドリング47と同心状に配設されており、このノズルリング51は、タービンインペラ31の軸心(ノズルリング51の軸心)C周りに正逆方向(図2及び図3において反時計回り方向・時計回り方向)へ回動可能になっている。   As shown in FIGS. 1 to 4, a shroud ring 47 as a fixing ring is fixed in the turbine housing 29 via a plurality of (only one shown) mounting bolts 49, and this shroud ring is provided. 47 is located concentrically with the turbine impeller 31 and surrounds the turbine impeller 31. Further, a nozzle ring 51 as a movable ring is disposed concentrically with the shroud ring 47 at a position facing the shroud ring 47 in the turbine housing 29, and this nozzle ring 51 is arranged on the shaft of the turbine impeller 31. It can be rotated in the forward / reverse direction (counterclockwise direction / clockwise direction in FIGS. 2 and 3) around the center (axis of the nozzle ring 51) C.

シュラウドリング47の対向面には、略U字形状の複数の第1ノズル53が円周方向に沿って等間隔に一体形成されており、各第1ノズル53は、径方向外側に第1ガイド部(第1ガイド面)53aを有している。また、シュラウドリング47の対向面における円周方向に隣接する各第1ノズル53間には、2個の第2ノズル55が一体形成されており、各第2ノズル55は、径方向外側に第2ガイド部(第2ガイド面)55aを有している。更に、第2ノズル55の幅(タービンインペラ31の軸方向の長さ)は、第1ノズル53の幅と同じ寸法に設定されている。そして、各2個の第2ノズル55は、隣接する各第1ノズル53間の流路57を複数の分割流路57sに分割するように構成されている。なお、シュラウドリング47の対向面における円周方向に隣接する各第1ノズル53間に一体形成される第2ノズル55の個数は、2個に限定されるものでなく、1個又は3個以上であっても構わない。   A plurality of substantially U-shaped first nozzles 53 are integrally formed on the opposing surface of the shroud ring 47 at equal intervals along the circumferential direction, and each first nozzle 53 has a first guide radially outward. Part (first guide surface) 53a. Further, two second nozzles 55 are integrally formed between the first nozzles 53 adjacent to each other in the circumferential direction on the facing surface of the shroud ring 47, and each second nozzle 55 is radially outward. Two guide portions (second guide surfaces) 55a are provided. Further, the width of the second nozzle 55 (the axial length of the turbine impeller 31) is set to the same dimension as the width of the first nozzle 53. Each of the two second nozzles 55 is configured to divide the flow path 57 between the adjacent first nozzles 53 into a plurality of divided flow paths 57s. The number of second nozzles 55 integrally formed between the first nozzles 53 adjacent in the circumferential direction on the facing surface of the shroud ring 47 is not limited to two, but one or three or more. It does not matter.

ノズルリング51の対向面には、分割流路57sの入口(入口側)を開閉する第1ノズル53と同数のゲート59が円周方向に沿って等間隔に一体形成されており、各ゲート59は、第1ノズル53及び第2ノズル55よりも径方向外側に位置している。また、各ゲート59は、径方向内側に、対応する第1ノズル53の第1ガイド部53a及び対応する第2ノズル55の第2ガイド部55aに摺接可能な摺接部59aを有している。更に、ゲート59の幅は、第1ノズル53(第2ノズル55)の幅と同じ寸法に設定されている。   The same number of gates 59 as the first nozzles 53 that open and close the inlet (inlet side) of the divided flow path 57s are integrally formed on the opposing surface of the nozzle ring 51 at equal intervals along the circumferential direction. Is located radially outside of the first nozzle 53 and the second nozzle 55. Each gate 59 has a slidable contact portion 59a slidably contactable with the first guide portion 53a of the corresponding first nozzle 53 and the second guide portion 55a of the corresponding second nozzle 55 on the radially inner side. Yes. Furthermore, the width of the gate 59 is set to the same dimension as the width of the first nozzle 53 (second nozzle 55).

ベアリングハウジング3の前側部の適宜位置には、ノズルリング51をタービンインペラ31の軸心(換言すれば、ノズルリング51の軸心)C周りに正逆方向へ回動させる回動機構61が設けられている。具体的には、ベアリングハウジング3の前側部の適宜位置には、駆動軸63がブッシュ65を介してタービンインペラ31の軸心Cに平行な軸心(駆動軸63の軸心)周りに正逆方向へ回動可能に設けられている。また、駆動軸63の一端部(前端部)には、駆動リンク67が一体的に連結されており、この駆動リンク67の先端部は、ノズルリング51の外周縁の一部に形成した係合凹部69に係合してある。更に、駆動軸63の他端部(後端部)には、駆動レバー71が一体的に連結されており、この駆動レバー71の先端部は、負圧シリンダ又は電動モータ等のアクチュエータ(図示省略)に接続されている。   A rotation mechanism 61 that rotates the nozzle ring 51 around the axis of the turbine impeller 31 (in other words, the axis of the nozzle ring 51) C in the forward and reverse directions is provided at an appropriate position on the front side portion of the bearing housing 3. It has been. Specifically, at an appropriate position on the front side portion of the bearing housing 3, the drive shaft 63 is forward and reverse around an axis center (axis center of the drive shaft 63) parallel to the axis C of the turbine impeller 31 via the bush 65. It is provided so as to be rotatable in the direction. A drive link 67 is integrally connected to one end portion (front end portion) of the drive shaft 63, and the tip end portion of the drive link 67 is an engagement formed on a part of the outer peripheral edge of the nozzle ring 51. The recess 69 is engaged. Further, a drive lever 71 is integrally connected to the other end portion (rear end portion) of the drive shaft 63, and a front end portion of the drive lever 71 is an actuator (not shown) such as a negative pressure cylinder or an electric motor. )It is connected to the.

ベアリングハウジング3の前側面と遮熱板43の間には、ノズルリング51を遮熱板43を介してシュラウドリング47側(前側)に付勢する付勢部材としての波ワッシャ73が設けられている。なお、付勢部材として波ワッシャ73を用いる代わりに、皿バネ(図示省略)を用いても構わない。   A wave washer 73 is provided between the front side surface of the bearing housing 3 and the heat shield plate 43 as a biasing member that biases the nozzle ring 51 toward the shroud ring 47 (front side) via the heat shield plate 43. Yes. Instead of using the wave washer 73 as the urging member, a disc spring (not shown) may be used.

続いて、本発明の実施形態の作用及び効果について説明する。   Then, the effect | action and effect of embodiment of this invention are demonstrated.

ガス取入口37から取入れた排気ガスをタービンスクロール流路39を経由してタービンインペラ31の入口側から出口側へ流通させることにより、排気ガスの圧力エネルギーを利用して回転力(回転トルク)を発生させて、ロータ軸9及びコンプレッサインペラ13をタービンインペラ31と一体的に回転させることができる。これにより、空気取入口21から取入れた空気を圧縮して、ディフューザ流路23及びコンプレッサスクロール流路25を経由して空気排出口27から排出することができ、エンジンに供給される空気を過給(圧縮)することができる。   Exhaust gas taken in from the gas intake port 37 is circulated from the inlet side to the outlet side of the turbine impeller 31 via the turbine scroll passage 39, so that the rotational energy (rotational torque) is generated using the pressure energy of the exhaust gas. Thus, the rotor shaft 9 and the compressor impeller 13 can be rotated integrally with the turbine impeller 31. Thereby, the air taken in from the air intake 21 can be compressed and discharged from the air outlet 27 via the diffuser passage 23 and the compressor scroll passage 25, and the air supplied to the engine is supercharged. (Compressed).

ここで、可変容量型過給機1の運転中、エンジン回転数が高回転域にある場合には、アクチュエータの駆動により駆動軸63を正方向へ回動させて、ノズルリング51を正方向(図2及び図3において反時計回り方向)へ回動させることにより、図2に示すように、ゲート59の摺接部59aを対応する第1ノズル53の第1ガイド部53a及び対応する第2ノズル55の第2ガイド部55aに摺接させつつ、複数のゲート59を円周方向一方側(図2において反時計回り方向側)へノズルリング51と一体的に移動させて、各ゲート59によって入口を開く(開放する)分割流路57sの個数を増やす。これにより、タービンインペラ31側に供給される排気ガスの流路面積(流量)を大きく、タービンインペラ31側に多くの排気ガスを供給することができる。   Here, during operation of the variable displacement supercharger 1, when the engine speed is in the high rotation range, the drive shaft 63 is rotated in the forward direction by driving the actuator, and the nozzle ring 51 is moved in the forward direction ( 2 and 3, the sliding contact portion 59a of the gate 59 is made to correspond to the first guide portion 53a of the corresponding first nozzle 53 and the corresponding second portion, as shown in FIG. A plurality of gates 59 are moved integrally with the nozzle ring 51 to one side in the circumferential direction (counterclockwise direction in FIG. 2) while being in sliding contact with the second guide portion 55a of the nozzle 55, The number of divided flow paths 57s that open (open) the inlet is increased. Thereby, the flow passage area (flow rate) of the exhaust gas supplied to the turbine impeller 31 side can be increased, and a large amount of exhaust gas can be supplied to the turbine impeller 31 side.

エンジン回転数が低回転域にある場合には、アクチュエータの駆動により駆動軸63を逆方向(図2及び図3において時計回り方向)へ回動させて、ノズルリング51を逆方向へ回動させることにより、図3に示すように、ゲート59の摺接部59aを対応する第1ノズル53の第1ガイド部53a及び対応する第2ノズル55の第2ガイド部55aに摺接させつつ、複数のゲート59を円周方向他方側(図3において時計回り方向側)へノズルリング51と一体的に移動させて、各ゲート59によって入口を開く分割流路57sの個数を減らす。これにより、タービンインペラ31側に供給される排気ガスの流路面積を小さくして、排気ガスの流速を高くして、タービンインペラ31の仕事量を十分に確保することができる。   When the engine speed is in the low rotation range, the drive shaft 63 is rotated in the reverse direction (clockwise direction in FIGS. 2 and 3) by driving the actuator, and the nozzle ring 51 is rotated in the reverse direction. Thus, as shown in FIG. 3, the sliding contact portion 59a of the gate 59 is slidably contacted with the first guide portion 53a of the corresponding first nozzle 53 and the second guide portion 55a of the corresponding second nozzle 55. The gate 59 is moved integrally with the nozzle ring 51 to the other side in the circumferential direction (clockwise direction in FIG. 3), and the number of the divided flow passages 57s whose inlets are opened by each gate 59 is reduced. Thereby, the flow area of the exhaust gas supplied to the turbine impeller 31 side can be reduced, the flow rate of the exhaust gas can be increased, and the work amount of the turbine impeller 31 can be sufficiently ensured.

要するに、各第2ノズル55が隣接する各第1ノズル53間の流路57を複数の分割流路57sに分割するように構成され、ノズルリング51の対向面に分割流路57sの入口を開閉する第1ノズル53と同数のゲート59が円周方向に沿って等間隔に一体形成されているため、先行技術に係る可変ノズルユニットにおける同期機構を用いることなく、ノズルリング51を正逆方向へ回動させるだけで、タービンインペラ31側に供給される排気ガスの流路面積を可変することができる。   In short, each second nozzle 55 is configured to divide the flow channel 57 between the adjacent first nozzles 53 into a plurality of divided flow channels 57 s, and opens and closes the inlet of the divided flow channel 57 s on the opposing surface of the nozzle ring 51. Since the same number of gates 59 as the first nozzles 53 are integrally formed at equal intervals along the circumferential direction, the nozzle ring 51 is moved in the forward and reverse directions without using the synchronization mechanism in the variable nozzle unit according to the prior art. The flow passage area of the exhaust gas supplied to the turbine impeller 31 side can be varied simply by turning.

また、シュラウドリング47の対向面に複数の第1ノズル53が一体形成され、シュラウドリング47の対向面における円周方向に隣接する各第1ノズル53間に第2ノズル55が一体形成されているため、シュラウドリング47と複数の第1ノズル53と複数の第2ノズル55を一部品として取り扱うことができる。同様に、ノズルリング51の対向面に複数のゲート59が一体形成されているため、ノズルリング51と複数のゲート59を一部品として取り扱うことができる。   A plurality of first nozzles 53 are integrally formed on the facing surface of the shroud ring 47, and a second nozzle 55 is integrally formed between the first nozzles 53 adjacent to each other in the circumferential direction on the facing surface of the shroud ring 47. Therefore, the shroud ring 47, the plurality of first nozzles 53, and the plurality of second nozzles 55 can be handled as one component. Similarly, since the plurality of gates 59 are integrally formed on the opposing surface of the nozzle ring 51, the nozzle ring 51 and the plurality of gates 59 can be handled as one component.

更に、複数のゲート59を円周方向へノズルリング51と一体的に移動させるだけで、タービンインペラ31側に供給される排気ガスの流路面積を可変できるため、可変容量型過給機1の運転中に、各第1ノズル53及び各第2ノズル55のトレーディングエッジを径方向に変位させることなく、タービンインペラ31に近接させた状態を保つことができると共に、タービンスクロール流路39からの排気ガスの入射角を変化させることなく、理想的な入射角に保つことができる。   Furthermore, the flow area of the exhaust gas supplied to the turbine impeller 31 can be varied simply by moving the plurality of gates 59 integrally with the nozzle ring 51 in the circumferential direction. During operation, the trading edges of the first nozzles 53 and the second nozzles 55 can be kept close to the turbine impeller 31 without being displaced in the radial direction, and the exhaust from the turbine scroll passage 39 can be maintained. An ideal incident angle can be maintained without changing the incident angle of the gas.

また、波ワッシャ73によってノズルリング51をシュラウドリング47側に付勢しているため、ノズルリング51の対向面と第1ノズル53との間、及びノズルリング51の対向面と第2ノズル55との間のサイドクリアランスを極力小さくすることができる。   Moreover, since the nozzle ring 51 is urged toward the shroud ring 47 by the wave washer 73, the opposing surface of the nozzle ring 51 and the first nozzle 53, and the opposing surface of the nozzle ring 51 and the second nozzle 55 The side clearance can be made as small as possible.

以上の如き、本発明の実施形態によれば、先行技術に係る可変ノズルユニットにおける同期機構を用いることなく、タービンインペラ31側に供給される排気ガスの流路面積を可変することができると共に、シュラウドリング47と複数の第1ノズル53と複数の第2ノズル55、並びにノズルリング51と複数のゲート59をそれぞれ一部品として取り扱うことができるため、可変ノズルユニット45の部品点数を削減して、可変ノズルユニット45の構成の複雑化を抑えつつ、可変ノズルユニット45の製造コスト(換言すれば、可変容量型過給機1の製造コスト)の削減を高いレベルで図ることができる。   As described above, according to the embodiment of the present invention, the flow area of the exhaust gas supplied to the turbine impeller 31 side can be varied without using the synchronization mechanism in the variable nozzle unit according to the prior art. Since the shroud ring 47, the plurality of first nozzles 53 and the plurality of second nozzles 55, and the nozzle ring 51 and the plurality of gates 59 can each be handled as one component, the number of components of the variable nozzle unit 45 is reduced, The manufacturing cost of the variable nozzle unit 45 (in other words, the manufacturing cost of the variable capacity supercharger 1) can be reduced at a high level while suppressing the complexity of the configuration of the variable nozzle unit 45.

また、可変容量型過給機1の運転中に、各第1ノズル53及び各第2ノズル55のトレーディングエッジをタービンインペラ31に近接させた状態を保つと共に、タービンスクロール流路39からの排気ガスの入射角を理想的な入射角に保つことができるため、タービンインペラ31に流入する排気ガスの流れが安定して、可変容量型過給機1のタービン効率を高めることができる。特に、ノズルリング51の対向面と第1ノズル53との間、及びノズルリング51の対向面と第2ノズル55との間のサイドクリアランスを極力小さくすることができるため、所謂クリアランスフローを十分に抑制して、可変容量型過給機1のタービン効率をより高めることができる。   Further, during the operation of the variable capacity supercharger 1, the trading edges of the first nozzles 53 and the second nozzles 55 are kept close to the turbine impeller 31 and the exhaust gas from the turbine scroll passage 39 is maintained. Therefore, the flow rate of the exhaust gas flowing into the turbine impeller 31 can be stabilized, and the turbine efficiency of the variable displacement turbocharger 1 can be increased. In particular, since the side clearance between the facing surface of the nozzle ring 51 and the first nozzle 53 and between the facing surface of the nozzle ring 51 and the second nozzle 55 can be minimized, so-called clearance flow is sufficiently achieved. It can suppress and can improve the turbine efficiency of the variable capacity | capacitance supercharger 1 more.

(他の実施形態)
本発明の他の実施形態について図6を参照して説明する。なお、図面に示すとおり、「F」は、前方向、「R」は、後方向である。
(Other embodiments)
Another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. As shown in the drawing, “F” is the forward direction and “R” is the backward direction.

図6に示すように、ノズルリング51は、径方向内側(内側)に、タービンインペラ31側からの熱を遮蔽する環状の遮熱部51aを有している。また、ベアリングハウジング3の前側面とノズルリング51の後側面との間には、ノズルリング51をシュラウドリング47側(前側)に付勢する付勢部材としての皿バネ75が設けられている。なお、付勢部材として皿バネ75を用いる代わりに、波ワッシャ(図示省略)を用いても構わない。   As shown in FIG. 6, the nozzle ring 51 has an annular heat shield 51 a that shields heat from the turbine impeller 31 side on the radially inner side (inner side). A disc spring 75 is provided between the front side surface of the bearing housing 3 and the rear side surface of the nozzle ring 51 as a biasing member that biases the nozzle ring 51 toward the shroud ring 47 (front side). Instead of using the disc spring 75 as the biasing member, a wave washer (not shown) may be used.

従って、本発明の他の実施形態によれば、ノズルリング51が径方向内側に環状の遮熱部51aを有しているため、遮熱板43を省略して、可変容量型過給機1の製造コストの削減をより高いレベルで図ることができる。   Therefore, according to another embodiment of the present invention, since the nozzle ring 51 has the annular heat shield 51a on the radially inner side, the heat shield plate 43 is omitted and the variable capacity supercharger 1 is omitted. The manufacturing cost can be reduced at a higher level.

なお、本発明は、前述の実施形態の説明に限られるものではなく、例えば、次のように種々の態様で実施可能である。即ち、可動リングとしてのシュラウドリング47の対向面に複数の第1ノズル53及び複数の第2ノズル55が一体形成され、固定リングとしてのノズルリング51の対向面に複数のゲート59が一体形成される代わりに、ノズルリング51の対向面に複数の第1ノズル53及び複数の第2ノズル55が一体形成され、シュラウドリング47の対向面に複数のゲート59が一体形成されるようにしても構わない。また、シュラウドリング47を固定リングとしかつノズルリング51を可動リングとする代わりに、ノズルリング51を固定リングとしかつシュラウドリング47を可動リングとしても構わなく、この場合には、駆動軸59がベアリングハウジング3にブッシュ61を介してタービンインペラ29の軸心Cに平行な軸心周りに正逆方向へ回動可能に設けられることになる。そして、本発明に包含される権利範囲は、これらの実施形態に限定されないものである。   In addition, this invention is not restricted to description of the above-mentioned embodiment, For example, it can implement in a various aspect as follows. That is, a plurality of first nozzles 53 and a plurality of second nozzles 55 are integrally formed on the facing surface of the shroud ring 47 as a movable ring, and a plurality of gates 59 are integrally formed on the facing surface of the nozzle ring 51 as a fixed ring. Instead, a plurality of first nozzles 53 and a plurality of second nozzles 55 may be integrally formed on the facing surface of the nozzle ring 51, and a plurality of gates 59 may be integrally formed on the facing surface of the shroud ring 47. Absent. Further, instead of using the shroud ring 47 as a fixed ring and the nozzle ring 51 as a movable ring, the nozzle ring 51 may be used as a fixed ring and the shroud ring 47 as a movable ring. In this case, the drive shaft 59 is a bearing. The housing 3 is provided via a bush 61 so as to be rotatable in the forward and reverse directions around an axis parallel to the axis C of the turbine impeller 29. The scope of rights encompassed by the present invention is not limited to these embodiments.

1 可変容量型過給機
3 ベアリングハウジング
9 ロータ軸
11 コンプレッサハウジング
13 コンプレッサインペラ
29 タービンハウジング
31 タービンインペラ
43 遮熱板
45 可変ノズルユニット
47 シュラウドリング
49 取付ボルト
51 ノズルリング
51a 遮熱部
53 第1ノズル
53a 第1ガイド部
55 第2ノズル
55a 第2ガイド部
57 流路
57s 分割流路
59 ゲート
59a 摺接部
61 回動機構
63 駆動軸
67 駆動リンク
69 係合凹部
73 波ワッシャ
75 皿バネ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Variable displacement type supercharger 3 Bearing housing 9 Rotor shaft 11 Compressor housing 13 Compressor impeller 29 Turbine housing 31 Turbine impeller 43 Heat shield plate 45 Variable nozzle unit 47 Shroud ring 49 Mounting bolt 51 Nozzle ring 51a Heat shield 53 First nozzle 53a 1st guide part 55 2nd nozzle 55a 2nd guide part 57 Flow path 57s Division flow path 59 Gate 59a Sliding contact part 61 Rotating mechanism 63 Drive shaft 67 Drive link 69 Engaging recessed part 73 Wave washer 75 Disc spring

Claims (6)

可変容量型過給機におけるタービンハウジング内に配設され、前記可変容量型過給機におけるタービンインペラ側へ供給される排気ガスの流路面積を可変する可変ノズルユニットにおいて、
前記タービンハウジング内に固定して設けられた固定リングと、
前記タービンハウジング内における前記固定リングに離隔対向した位置に配設され、前記タービンインペラの軸心周りに正逆方向へ回動可能な可動リングと、
前記固定リングの対向面と前記可動リングの対向面のうちの一方に円周方向に沿って等間隔に一体形成され、径方向外側に第1ガイド部を有した複数の第1ノズルと、
前記固定リングの対向面と前記可動リングの対向面のうちの一方における円周方向に隣接する各第1ノズル間に一体形成され、径方向外側に第2ガイド部を有し、隣接する各第1ノズル間の流路を複数の分割流路に分割するように構成された第2ノズルと、
前記固定リングの対向面と前記可動リングの対向面のうちの他方に円周方向に沿って等間隔に一体形成され、前記第1ノズル及び前記第2ノズルよりも径方向外側に位置し、対応する前記第1ノズルの前記第1ガイド部及び対応する前記第2ノズルの前記第2ガイド部に摺接可能な摺接部を有し、前記分割流路の入口を開閉する前記第1ノズルと同数のゲートと、
前記可動リングを前記タービンインペラの軸心周りに正逆方向へ回動させる回動機構と、を具備したことを特徴とする可変ノズルユニット。
In a variable nozzle unit that is disposed in a turbine housing in a variable displacement supercharger and varies a flow passage area of exhaust gas supplied to a turbine impeller side in the variable displacement supercharger,
A fixing ring fixedly provided in the turbine housing;
A movable ring disposed in a position opposite to the fixed ring in the turbine housing and rotatable in the forward and reverse directions around the axis of the turbine impeller;
A plurality of first nozzles integrally formed at equal intervals along the circumferential direction on one of the facing surface of the fixed ring and the facing surface of the movable ring, and having a first guide portion radially outward;
One of the opposed surface of the fixed ring and the opposed surface of the movable ring is integrally formed between the first nozzles adjacent in the circumferential direction, and has a second guide portion on the radially outer side. A second nozzle configured to divide a flow path between one nozzle into a plurality of divided flow paths;
It is integrally formed on the other of the facing surface of the fixed ring and the facing surface of the movable ring at equal intervals along the circumferential direction, and is located radially outside the first nozzle and the second nozzle. The first nozzle for opening and closing the inlet of the divided flow path, having a sliding contact portion slidably contactable with the first guide portion of the first nozzle and the corresponding second guide portion of the second nozzle; The same number of gates,
A variable nozzle unit comprising: a rotation mechanism that rotates the movable ring in the forward and reverse directions around the axis of the turbine impeller.
前記回動機構は、
前記可変容量型過給機におけるベアリングハウジング又は前記タービンハウジングに前記タービンインペラの軸心に平行な軸心周りに正逆方向へ回動可能に設けられた駆動軸と、
前記駆動軸に一体的に連結され、先端部が前記可動リングに形成された係合凹部に係合した駆動リンクと、を備えたことを特徴とする請求項1に記載の可変ノズルユニット。
The rotation mechanism is
A drive shaft provided on the bearing housing or the turbine housing in the variable displacement supercharger so as to be rotatable in the forward and reverse directions around an axis parallel to the axis of the turbine impeller;
2. The variable nozzle unit according to claim 1, further comprising: a drive link integrally connected to the drive shaft and having a tip portion engaged with an engagement recess formed in the movable ring.
前記可動リングを前記固定リング側に付勢する付勢部材と、を具備したことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の可変ノズルユニット。   The variable nozzle unit according to claim 1, further comprising an urging member that urges the movable ring toward the fixed ring. 前記付勢部材は、波ワッシャ又は皿バネであることを特徴とする請求項3に記載の可変ノズルユニット。   The variable nozzle unit according to claim 3, wherein the urging member is a wave washer or a disc spring. 前記固定リングは、径方向内側に、前記タービンインペラ側から熱を遮蔽する遮熱部を有していることを特徴とする請求項1から請求項4のうちのいずれかの請求項に記載の可変ノズルユニット。   The said fixing ring has the thermal-insulation part which shields heat from the said turbine impeller side inside radial direction, The claim in any one of Claims 1-4 characterized by the above-mentioned. Variable nozzle unit. エンジンからの排気ガスのエネルギーを利用して、前記エンジン側に供給される空気を過給する可変容量型過給機において、
請求項1から請求項5のうちのいずれかの請求項に記載の可変ノズルユニットを具備したことを特徴とする可変容量型過給機。
In the variable capacity supercharger that uses the energy of the exhaust gas from the engine to supercharge the air supplied to the engine side,
A variable displacement supercharger comprising the variable nozzle unit according to any one of claims 1 to 5.
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