JP4952109B2 - Turbocharger - Google Patents

Turbocharger Download PDF

Info

Publication number
JP4952109B2
JP4952109B2 JP2006198188A JP2006198188A JP4952109B2 JP 4952109 B2 JP4952109 B2 JP 4952109B2 JP 2006198188 A JP2006198188 A JP 2006198188A JP 2006198188 A JP2006198188 A JP 2006198188A JP 4952109 B2 JP4952109 B2 JP 4952109B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
actuator
exhaust gas
turbine housing
tube
turbine
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2006198188A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2008025442A (en
Inventor
国彰 飯塚
忠司 野角
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
IHI Corp
Original Assignee
IHI Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by IHI Corp filed Critical IHI Corp
Priority to JP2006198188A priority Critical patent/JP4952109B2/en
Publication of JP2008025442A publication Critical patent/JP2008025442A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4952109B2 publication Critical patent/JP4952109B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Supercharger (AREA)

Description

本発明は、ウェイストゲートバルブとウェイストゲートバルブを可動させるアクチュエータとを備えた過給機に関するものである。   The present invention relates to a supercharger including a waste gate valve and an actuator that moves the waste gate valve.

過給機は、ウェイストゲートバルブを開閉し、バイパス流路を形成することで、タービン本体への排気ガス供給量を調整している。このウェイストゲートバルブを開閉させるアクチュエータは、コンプレッサハウジング側にブラケットを介して搭載し、アクチュエータロッドを可動させることでウェイストゲートバルブの開閉を行っている。(例えば、特許文献1参照)。
特開2005−351089号公報
The supercharger adjusts the amount of exhaust gas supplied to the turbine body by opening and closing a waste gate valve and forming a bypass flow path. The actuator for opening and closing the waste gate valve is mounted on the compressor housing side via a bracket, and the waste gate valve is opened and closed by moving the actuator rod. (For example, refer to Patent Document 1).
JP-A-2005-351089

ところで、上述のアクチュエータをコンプレッサハウジング側に搭載すると、ウェイストゲートバルブまでの距離が長くなるため、アクチュエータロッドが長くなり、ウェイストゲートバルブの動作性能が悪くなる。また、アクチュエータをタービンハウジングの近傍に搭載すると、アクチュエータと、コンプレッサハウジングとアクチュエータとの間に接続されているアクチュエータチューブとが、周囲の熱の影響により早期に劣化する虞がある。   By the way, when the above-mentioned actuator is mounted on the compressor housing side, the distance to the waste gate valve becomes long, so that the actuator rod becomes long and the operation performance of the waste gate valve becomes worse. If the actuator is mounted in the vicinity of the turbine housing, the actuator and the actuator tube connected between the compressor housing and the actuator may be deteriorated early due to the influence of the surrounding heat.

そこで、本発明は、上述の事情に鑑みてなされたものであり、ウェイストゲートバルブの動作性能が向上でき、またアクチュエータ及びアクチュエータチューブが劣化しにくい過給機を提供することを目的とする。   Therefore, the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a supercharger that can improve the operation performance of the waste gate valve and that the actuator and the actuator tube are less likely to deteriorate.

上記の課題を解決するために、本発明は、コンプレッサハウジング内の圧縮空気の圧力を検出してタービンハウジング内の排気ガス流路をバイパス可能に構成されたウェイストゲートバルブと、該ウェイストゲートバルブを可動させるアクチュエータとを備えた過給機において、前記アクチュエータが前記タービンハウジング近傍であって、過給機本体の回転軸の軸位置が包含される重力方向に沿った鉛直面を境にして、前記タービンハウジング内の前記回転軸と平行する外面に形成され前記タービンハウジング内へ排気ガスを供給する排気ガス取入口の反対側であり、かつ、前記ウェイストゲートバルブの可動軸の軸位置を包含し前記過給機本体の回転軸方向と並行になる面を境にして、前記排気ガス取入口の反対側に配置され、前記アクチュエータと前記タービンハウジングとの間に遮熱板が配置され、前記アクチュエータと前記コンプレッサハウジングとの間に接続されたアクチュエータチューブが、少なくとも前記タービンハウジング近傍の領域ではアクチュエータチューブ本体が樹脂からなり、かつ該アクチュエータチューブ本体の周囲に金属メッシュが巻回されていることを特徴とする。
このように構成することで、アクチュエータロッドを短くすることができる。
In order to solve the above problems, the present invention provides a waste gate valve configured to detect the pressure of compressed air in a compressor housing and bypass an exhaust gas flow path in the turbine housing, and the waste gate valve. in the supercharger with an actuator to be movable, the actuator is a said turbine housing near to the vertical plane in which the axis position along the direction of gravity to be encompassed in the rotating shaft of the supercharger main body as a boundary, the The outer surface of the turbine housing that is formed on the outer surface of the turbine housing that is parallel to the rotation axis and that is opposite to the exhaust gas intake for supplying exhaust gas into the turbine housing, and includes the axial position of the movable shaft of the waste gate valve. It is disposed on the opposite side of the exhaust gas inlet with a plane parallel to the rotation axis direction of the turbocharger body as the boundary. A heat shield plate is disposed between the rotor and the turbine housing, and the actuator tube connected between the actuator and the compressor housing is made of resin at least in a region near the turbine housing; and A metal mesh is wound around the actuator tube main body.
By comprising in this way, an actuator rod can be shortened.

また、アクチュエータがタービンハウジング近傍であって、過給機本体の回転軸の軸位置が包含される鉛直面を境にして、タービンハウジング内へ排気ガスを供給する排気ガス取入口の反対側であり、かつ、ウェイストゲートバルブの可動軸の軸位置を包含し過給機本体の回転軸方向と並行になる面を境にして、排気ガス取入口の反対側に配置することで、アクチュエータの周囲温度を低く抑えることができる。 The actuator is in the vicinity of the turbine housing, and on the opposite side of the exhaust gas intake for supplying exhaust gas into the turbine housing, with a vertical plane including the axial position of the rotation shaft of the turbocharger main body as a boundary. And the ambient temperature of the actuator is arranged on the opposite side of the exhaust gas intake with the plane parallel to the rotation axis direction of the turbocharger body including the axial position of the movable shaft of the wastegate valve Can be kept low.

また、前記アクチュエータと前記タービンハウジングとの間に遮熱板置することで、アクチュエータの温度上昇を抑えることができる。 Further, the heat shield plate between the actuator and the turbine housing in placement to Rukoto, it is possible to suppress the temperature rise in the actuator.

さらに、前記アクチュエータと前記コンプレッサハウジングとの間に接続されたアクチュエータチューブが、少なくとも前記タービンハウジング近傍の領域ではアクチュエータチューブ本体が樹脂からなり、かつ該アクチュエータチューブ本体の周囲に金属メッシュが巻回されていることで、アクチュエータチューブの耐熱性が向上する。 Further, the actuator connected tube between the front Symbol actuator and the compressor housing, the actuator tube body made of resin, and the metal mesh is wound around the actuator tube body at least the turbine housing near the region in the Tei Turkey, the heat resistance of the actuator tube is improved.

また、本発明は、前記アクチュエータと前記アクチュエータチューブとが、カシメ又は溶接により接合されていることを特徴とする。
このように構成することで、アクチュエータとアクチュエータチューブとの接続部が高温環境下でも劣化しにくくなると共に、耐振動性を向上することができる。
Further, the present invention is characterized in that the actuator and the actuator tube are joined by caulking or welding.
By comprising in this way, the connection part of an actuator and an actuator tube becomes difficult to deteriorate even in a high temperature environment, and vibration resistance can be improved.

発明によれば、アクチュエータロッドを短くすることができるため、ウェイストゲートバルブの動作性能を向上することができる効果がある。 According to the present invention, since the actuator rod can be shortened, the operation performance of the waste gate valve can be improved.

また、アクチュエータの周囲温度を低く抑えることができるため、アクチュエータが劣化しにくくなる効果がある。 Further , since the ambient temperature of the actuator can be kept low, there is an effect that the actuator is hardly deteriorated.

また、アクチュエータの温度上昇を抑えることができるため、アクチュエータが劣化しにくくなる効果がある。 Moreover , since the temperature rise of the actuator can be suppressed, there is an effect that the actuator is hardly deteriorated.

また、アクチュエータチューブの耐熱性が向上するため、アクチュエータチューブが劣化しにくくなる効果がある。 Moreover , since the heat resistance of the actuator tube is improved, there is an effect that the actuator tube is hardly deteriorated.

さらに発明によれば、アクチュエータとアクチュエータチューブとの接続部が高温環境下でも劣化しにくくなると共に耐振動性を向上することができるため、アクチュエータに確実に圧縮空気を供給することができ、ウェイストゲートバルブを確実に動作させることができる効果がある。 Furthermore , according to the present invention, since the connection portion between the actuator and the actuator tube is less likely to deteriorate even in a high temperature environment and vibration resistance can be improved, compressed air can be reliably supplied to the actuator. There is an effect that the waste gate valve can be operated reliably.

次に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図1〜図4に示すように、過給機1は、コンプレッサ2とタービン3とを備えており、コンプレッサ2とタービン3との間には回転軸部材4が設けられ、回転軸部材4の一端がコンプレッサ本体5に、他端がタービン本体6に接続されている。コンプレッサ本体5の周囲にはコンプレッサハウジング7が形成され、タービン本体6の周囲にはタービンハウジング8が形成され、回転軸部材4は、軸受ハウジング9において軸受により回転自在に設置されている。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIGS. 1 to 4, the supercharger 1 includes a compressor 2 and a turbine 3, and a rotating shaft member 4 is provided between the compressor 2 and the turbine 3. One end is connected to the compressor body 5 and the other end is connected to the turbine body 6. A compressor housing 7 is formed around the compressor body 5, a turbine housing 8 is formed around the turbine body 6, and the rotary shaft member 4 is rotatably installed in the bearing housing 9 by a bearing.

コンプレッサハウジング7内のコンプレッサ本体5の回転軸と直交する外面には、空気A1を取り込む給気口11が略円形に形成されている。また、コンプレッサハウジング7内のコンプレッサ本体5の回転軸と平行する外面には、圧縮空気A2を吹き出す吹出口13が略円形に形成されている。更に、コンプレッサハウジング7の側面には、圧縮空気A2を取り出すことができる取出口15が略円形に形成されている。   An air supply port 11 for taking in air A <b> 1 is formed in a substantially circular shape on the outer surface orthogonal to the rotation axis of the compressor body 5 in the compressor housing 7. A blower outlet 13 for blowing out the compressed air A2 is formed in a substantially circular shape on the outer surface parallel to the rotation axis of the compressor body 5 in the compressor housing 7. Furthermore, an outlet 15 through which the compressed air A2 can be taken out is formed in a substantially circular shape on the side surface of the compressor housing 7.

タービンハウジング8内のタービン本体6の回転軸と平行する外面には、エンジン17から排出された排気ガスA3を取り込む排気ガス取入口19が形成されている。また、タービンハウジング8内のタービン本体6の回転軸と直交する外面には、排気ガス排出口21が略円形に形成されている。   An exhaust gas intake 19 for taking in the exhaust gas A3 discharged from the engine 17 is formed on the outer surface parallel to the rotation axis of the turbine body 6 in the turbine housing 8. An exhaust gas discharge port 21 is formed in a substantially circular shape on the outer surface of the turbine housing 8 that is orthogonal to the rotation axis of the turbine body 6.

タービンハウジング8の下部で、回転軸部材4の軸位置が包含される鉛直面を境にして、排気ガス取入口19の反対側で、ウェイストゲートバルブ27の可動軸(ロッド部材62)の軸位置を包含し回転軸部材4と並行になる面を境にして、排気ガス取入口19の反対側には、ブラケット22を介してアクチュエータ23が設けられている。ここで、タービンハウジング8とアクチュエータ23との間には、遮熱板25が配置されている。遮熱板25は、断面が略半円形であり、アクチュエータ23をタービンハウジング8の熱から保護するように構成されている。また、タービン3の内部には、コンプレッサ2のオーバースピードを防止するためのウェイストゲートバルブ27が備えられている。アクチュエータ23とウェイストゲートバルブ27とは、アクチュエータロッド29により接続されている。更に、アクチュエータ23とコンプレッサ2の取出口15とは、アクチュエータチューブ31により接続されている。
The axial position of the movable shaft (rod member 62) of the waste gate valve 27 on the opposite side of the exhaust gas intake port 19 at the lower side of the turbine housing 8 with a vertical plane including the axial position of the rotating shaft member 4 as a boundary. An actuator 23 is provided via a bracket 22 on the opposite side of the exhaust gas intake port 19 with a plane parallel to the rotary shaft member 4 as a boundary. Here, a heat shield plate 25 is disposed between the turbine housing 8 and the actuator 23. The heat shield plate 25 has a substantially semicircular cross section, and is configured to protect the actuator 23 from the heat of the turbine housing 8. In addition, a waste gate valve 27 for preventing overspeed of the compressor 2 is provided inside the turbine 3. The actuator 23 and the waste gate valve 27 are connected by an actuator rod 29. Furthermore, the actuator 23 and the outlet 15 of the compressor 2 are connected by an actuator tube 31.

アクチュエータ23の側面には、アクチュエータチューブ31を係合可能な取入口33が形成されている。ここで、アクチュエータ23とアクチュエータチューブ31とは、取入口33においてカシメ又は溶接にて物理的に接続されている。また、アクチュエータ23の内部には、コンプレッサ2により生成された圧縮空気A2の圧力により作動するダイヤフラムシリンダ35を備えている。ダイヤフラムシリンダ35は、ゴム製であり、アクチュエータロッド29に接合されている。また、アクチュエータ23の内部には、ばね等からなる付勢部材37がダイヤフラムシリンダ35を付勢可能に設けられている。   An intake port 33 that can engage the actuator tube 31 is formed on a side surface of the actuator 23. Here, the actuator 23 and the actuator tube 31 are physically connected at the intake port 33 by caulking or welding. The actuator 23 includes a diaphragm cylinder 35 that is operated by the pressure of the compressed air A <b> 2 generated by the compressor 2. The diaphragm cylinder 35 is made of rubber and joined to the actuator rod 29. An urging member 37 made of a spring or the like is provided inside the actuator 23 so as to urge the diaphragm cylinder 35.

アクチュエータロッド29のウェイストゲートバルブ27が接続される側の先端には、リンク部材61が接続されている。リンク部材61とアクチュエータロッド29の先端とは、リンク部材61の一端部側で接続されており、リンク部材61の他端部側にはロッド部材62が接続されている。ロッド部材62は、アクチュエータロッド29が作動すると、リンク部材61を介して回動するように構成されている。ロッド部材62の先端には、ウェイストゲートバルブ27が接続されている。ウェイストゲートバルブ27は、タービン3の上流側排気ガス流路39と下流側排気ガス流路41との間に設けられ、アクチュエータロッド29が作動するとロッド部材62が可動軸となり、上流側排気ガス流路39と下流側排気ガス流路41とをバイパスする貫通孔43を開閉可能に構成されている。ここで、エンジン17が停止している場合等圧力がかかっていないときは、ウェイストゲートバルブ27は付勢部材37により閉状態になるように構成されている。   A link member 61 is connected to the tip of the actuator rod 29 on the side to which the waste gate valve 27 is connected. The link member 61 and the tip of the actuator rod 29 are connected to one end side of the link member 61, and the rod member 62 is connected to the other end side of the link member 61. The rod member 62 is configured to rotate via the link member 61 when the actuator rod 29 is actuated. A waste gate valve 27 is connected to the tip of the rod member 62. The waste gate valve 27 is provided between the upstream exhaust gas passage 39 and the downstream exhaust gas passage 41 of the turbine 3. When the actuator rod 29 is operated, the rod member 62 becomes a movable shaft, and the upstream exhaust gas flow A through hole 43 that bypasses the passage 39 and the downstream side exhaust gas passage 41 is configured to be openable and closable. Here, when no pressure is applied, such as when the engine 17 is stopped, the waste gate valve 27 is configured to be closed by the biasing member 37.

図5に示すように、アクチュエータチューブ31は、少なくともタービン3近傍の高温環境下においては樹脂からなるアクチュエータチューブ本体45と、アクチュエータチューブ本体の周囲に金属メッシュ47を巻回した構成となっている。ここで、アクチュエータチューブ31はアクチュエータ23の取入口33に外包するように挿入し、更にアクチュエータチューブ31と取入口33との外周を覆うように形成された金属リング48が設けられている。この金属リング48において、カシメ又は溶接によりアクチュエータチューブ31と取入口33とが接続されるように構成されている。また、温度の影響を受けない領域においては、アクチュエータチューブ31は、ゴムチューブ49で構成されている。アクチュエータチューブ31の金属メッシュ47が巻回された部分とゴムチューブ49との境界は、クリップ51で接続可能に構成されている。   As shown in FIG. 5, the actuator tube 31 has a configuration in which an actuator tube main body 45 made of a resin and a metal mesh 47 are wound around the actuator tube main body at least in a high-temperature environment near the turbine 3. Here, the actuator tube 31 is inserted so as to be enclosed in the intake port 33 of the actuator 23, and a metal ring 48 formed so as to cover the outer periphery of the actuator tube 31 and the intake port 33 is provided. The metal ring 48 is configured such that the actuator tube 31 and the intake port 33 are connected by caulking or welding. In a region not affected by temperature, the actuator tube 31 is composed of a rubber tube 49. A boundary between the portion of the actuator tube 31 around which the metal mesh 47 is wound and the rubber tube 49 is configured to be connectable by a clip 51.

図6に示すように、遮熱板25は、アクチュエータ23を周囲の高温環境下から保護できるように、アクチュエータ23の形状に合わせて略半円形状の断面をし、アクチュエータロッド29が設けられる面は、アクチュエータロッド29が挿入される挿入孔53と、ブラケット22と遮熱板25とを接合するためのボルト孔55とが形成されている以外は塞がれている。アクチュエータロッド29が設けられる面と反対側の面は、開口されている。   As shown in FIG. 6, the heat shield plate 25 has a substantially semicircular cross section according to the shape of the actuator 23 so that the actuator 23 can be protected from the surrounding high temperature environment, and the surface on which the actuator rod 29 is provided. Is closed except that an insertion hole 53 into which the actuator rod 29 is inserted and a bolt hole 55 for joining the bracket 22 and the heat shield plate 25 are formed. The surface opposite to the surface on which the actuator rod 29 is provided is open.

次に、作用について説明する。
過給機1は、エンジン17から排出された高温高圧の排気ガスA3によりタービン3を回転駆動し、この回転により回転軸部材4を介して、コンプレッサ2が回転駆動する。コンプレッサ2が回転駆動することで、給気口11から供給される空気A1をコンプレッサ2で圧縮し、圧縮空気A2を得ることができる。圧縮空気A2は吹出口13を通過してエンジン17へ供給される。
Next, the operation will be described.
The supercharger 1 rotationally drives the turbine 3 by the high-temperature and high-pressure exhaust gas A3 discharged from the engine 17, and the compressor 2 is rotationally driven through the rotation shaft member 4 by this rotation. When the compressor 2 is rotationally driven, the air A1 supplied from the air supply port 11 can be compressed by the compressor 2 to obtain the compressed air A2. The compressed air A2 passes through the outlet 13 and is supplied to the engine 17.

圧縮空気A2は、エンジン17内において燃料の燃焼に供される。この燃焼によってエンジン17より高温高圧の排気ガスA3が排出され、排気ガス取入口19から過給機1内へ取込まれる。
排気ガスA3は、タービン3内の上流側排気ガス流路39を経由して、タービン本体6へ導かれると、タービン本体6が回転するという動作を継続する。
The compressed air A <b> 2 is used for fuel combustion in the engine 17. By this combustion, exhaust gas A3 having a high temperature and high pressure is discharged from the engine 17 and is taken into the supercharger 1 from the exhaust gas intake 19.
When the exhaust gas A3 is led to the turbine main body 6 via the upstream exhaust gas passage 39 in the turbine 3, the operation of rotating the turbine main body 6 is continued.

ここで、全ての排気ガスA3をタービン本体6へ導くと、タービン本体6が排気ガスA3の流量に合わせて回転し、それに合わせて必要以上にコンプレッサ本体5が回転し、オーバースピードとなることで必要以上に高圧力の圧縮空気A2が得られる場合がある。したがって、その状況を回避するためにウェイストゲートバルブ27を開閉させることで排気ガスA3を下流側排気ガス流路41にバイパスさせる。下流側排気ガス流路41にバイパスさせることで、タービン本体6へ供給する排気ガスA3の流量が減少し、タービン本体6の回転速度を抑えることになる。   Here, when all the exhaust gas A3 is led to the turbine body 6, the turbine body 6 rotates in accordance with the flow rate of the exhaust gas A3, and the compressor body 5 rotates more than necessary in accordance with it, resulting in overspeed. Compressed air A2 having a pressure higher than necessary may be obtained. Therefore, in order to avoid the situation, the exhaust gas A3 is bypassed to the downstream side exhaust gas passage 41 by opening and closing the waste gate valve 27. By bypassing to the downstream side exhaust gas passage 41, the flow rate of the exhaust gas A3 supplied to the turbine body 6 is reduced, and the rotational speed of the turbine body 6 is suppressed.

次に、ウェイストゲートバルブ27の動作を説明する。ウェイストゲートバルブ27は、エンジン停止時等の圧力がかかっていない状況では、アクチュエータ23内の付勢部材37がウェイストゲートバルブ27を貫通孔43に押し付ける方向に付勢しているため、貫通孔43はウェイストゲートバルブ27により閉止されている。
圧縮空気A2がコンプレッサハウジング7の取出口15からアクチュエータチューブ31内を通過してアクチュエータ23へと導かれる。アクチュエータ23内では、ダイヤフラムシリンダ35に圧縮空気A2の圧力が加わることでアクチュエータロッド29を押し出す方向に可動する。アクチュエータ23の内部がある一定の圧力を超えると、アクチュエータロッド29が可動し、その先端に設けられたリンク部材61を介して、ロッド部材62が回動する。ロッド部材62が回動すると、ロッド部材62を可動軸としてその先端に接続されたウェイストゲートバルブ27が貫通孔43から離間する方向に移動し、上流側排気ガス流路39と下流側排気ガス流路41との間が貫通孔43を介して連通され、排気ガスA3の一部がタービン本体6の方へ行かずに直接排気ガス排出口21へと導かれる。その結果、タービン3の回転速度を抑えることができ、あわせてコンプレッサ2の回転速度を抑え、オーバースピードになる状況を回避することができる。
Next, the operation of the waste gate valve 27 will be described. The waste gate valve 27 is biased in a direction in which the biasing member 37 in the actuator 23 presses the waste gate valve 27 against the through hole 43 in a state where no pressure is applied, such as when the engine is stopped. Is closed by a waste gate valve 27.
The compressed air A <b> 2 passes through the actuator tube 31 from the outlet 15 of the compressor housing 7 and is guided to the actuator 23. In the actuator 23, when the pressure of the compressed air A2 is applied to the diaphragm cylinder 35, the actuator rod 29 is moved in the pushing direction. When the actuator 23 exceeds a certain pressure, the actuator rod 29 moves and the rod member 62 rotates via the link member 61 provided at the tip thereof. When the rod member 62 is rotated, the waste gate valve 27 connected to the tip of the rod member 62 is moved in a direction away from the through hole 43 with the rod member 62 as a movable shaft, and the upstream exhaust gas passage 39 and the downstream exhaust gas flow are moved. The passage 41 communicates with the passage 41 through the through-hole 43, and a part of the exhaust gas A3 is led directly to the exhaust gas discharge port 21 without going to the turbine body 6. As a result, the rotational speed of the turbine 3 can be suppressed, and the rotational speed of the compressor 2 can be suppressed at the same time, so that an overspeed situation can be avoided.

ここで、本実施形態ではアクチュエータ23がタービンハウジング8の近傍に備えられている。これにより、アクチュエータロッド29の長さが短くなるため、調整が容易になり、ウェイストゲートバルブ27の動作性能が向上する。また、アクチュエータロッド29が短くなることで熱による伸縮の影響も少なくなる効果がある。したがって、信頼性を向上することができる。
また、アクチュエータ23とタービンハウジング8との間には遮熱板25が配置されている。これにより、タービンハウジング8の排気ガス取入口19付近では約750℃まで温度が上昇するが、その影響を直接受けることなくダイヤフラムシリンダ35及び付勢部材37を含むアクチュエータ23は正常に作動することができる。
Here, in this embodiment, the actuator 23 is provided in the vicinity of the turbine housing 8. Thereby, since the length of the actuator rod 29 becomes short, adjustment becomes easy and the operation performance of the waste gate valve 27 is improved. Further, the shortening of the actuator rod 29 has the effect of reducing the influence of expansion and contraction due to heat. Therefore, reliability can be improved.
Further, a heat shield plate 25 is disposed between the actuator 23 and the turbine housing 8. As a result, the temperature rises to about 750 ° C. in the vicinity of the exhaust gas intake 19 of the turbine housing 8, but the actuator 23 including the diaphragm cylinder 35 and the biasing member 37 can operate normally without being directly affected by the temperature. it can.

更に、アクチュエータチューブ31のタービンハウジング8の近傍の領域は、アクチュエータチューブ本体45が樹脂からなり、かつアクチュエータチューブ本体45の周囲を金属メッシュ47で巻回している。これにより、タービンハウジング8の周囲の高温環境下でもアクチュエータチューブ31の耐熱性が向上しており、劣化しにくくなる。
そして、アクチュエータ23とアクチュエータチューブ31とがカシメ又は溶接により接続されている。これにより、熱環境や振動等に対する耐久性が向上する。
Further, in the region of the actuator tube 31 in the vicinity of the turbine housing 8, the actuator tube main body 45 is made of resin, and the periphery of the actuator tube main body 45 is wound with a metal mesh 47. As a result, the heat resistance of the actuator tube 31 is improved even under a high-temperature environment around the turbine housing 8, and is less likely to deteriorate.
The actuator 23 and the actuator tube 31 are connected by caulking or welding. Thereby, durability with respect to a thermal environment, a vibration, etc. improves.

尚、本発明は上述した実施形態に限られるものではなく、以下の態様を用いてもよい。
本実施形態では、遮熱板が断面半円形のものを用いた説明をしたが、遮熱できるものであれば形状は拘らない。また、遮熱板の材質・厚みなどを特定したが、遮熱機能を果たすものであれば材質・厚みは変更してもよい。
本実施形態では、タービンハウジング近傍のみアクチュエータチューブ本体に金属メッシュを巻回するようにした説明をしたが、アクチュエータチューブの全長に亘って金属メッシュを巻回するようにしてもよい。
本実施形態では、アクチュエータチューブとアクチュエータの取入口との接続をカシメ又は溶接を用いた説明をしたが、上述の機能を果たすものであれば他の接続方法を用いてもよい。
In addition, this invention is not restricted to embodiment mentioned above, You may use the following aspects.
In the present embodiment, the heat shield plate is described as having a semicircular cross section, but the shape is not limited as long as it can shield heat. Further, although the material and thickness of the heat shield plate are specified, the material and thickness may be changed as long as the heat shield function is achieved.
In the present embodiment, the metal mesh is wound around the actuator tube main body only in the vicinity of the turbine housing. However, the metal mesh may be wound over the entire length of the actuator tube.
In the present embodiment, the connection between the actuator tube and the intake port of the actuator has been described using caulking or welding, but other connection methods may be used as long as the above functions are achieved.

本発明の実施形態における過給機及びエンジンの模式図である。It is a mimetic diagram of a supercharger and an engine in an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態における過給機の正面図である。It is a front view of the supercharger in the embodiment of the present invention. 本発明の実施形態における過給機の左側面図である。It is a left view of the supercharger in the embodiment of the present invention. 本発明の実施形態における過給機の右側面図である。It is a right view of the supercharger in the embodiment of the present invention. 本発明の実施形態におけるアクチュエータチューブとアクチュエータの取入口との接続部の部分断面図である。It is a fragmentary sectional view of a connection part of an actuator tube and an intake of an actuator in an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態における遮熱板の斜視図である。It is a perspective view of the heat shield in the embodiment of the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

1…過給機 2…コンプレッサ 3…タービン 4…回転軸部材(回転軸) 7…コンプレッサハウジング 8…タービンハウジング 19…排気ガス取入口 23…アクチュエータ 25…遮熱板 27…ウェイストゲートバルブ 31…アクチュエータチューブ 39…上流側排気ガス流路(排気ガス流路) 45…アクチュエータチューブ本体 47…金属メッシュ
A2…圧縮空気 A3…排気ガス

DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Supercharger 2 ... Compressor 3 ... Turbine 4 ... Rotary shaft member (rotary shaft) 7 ... Compressor housing 8 ... Turbine housing 19 ... Exhaust gas inlet 23 ... Actuator 25 ... Heat shield plate 27 ... Waste gate valve 31 ... Actuator Tube 39 ... Upstream exhaust gas passage (exhaust gas passage) 45 ... Actuator tube body 47 ... Metal mesh
A2 ... Compressed air A3 ... Exhaust gas

Claims (3)

コンプレッサハウジング内の圧縮空気の圧力を検出してタービンハウジング内の排気ガス流路をバイパス可能に構成されたウェイストゲートバルブと、該ウェイストゲートバルブを可動させるアクチュエータとを備えた過給機において、
前記アクチュエータが前記タービンハウジング近傍であって、過給機本体の回転軸の軸位置が包含される重力方向に沿った鉛直面を境にして、前記タービンハウジング内の前記回転軸と平行する外面に形成され前記タービンハウジング内へ排気ガスを供給する排気ガス取入口の反対側であり、かつ、前記ウェイストゲートバルブの可動軸の軸位置を包含し前記過給機本体の回転軸方向と並行になる面を境にして、前記排気ガス取入口の反対側に配置され、
前記アクチュエータと前記タービンハウジングとの間に遮熱板が配置され、
前記アクチュエータと前記コンプレッサハウジングとの間に接続されたアクチュエータチューブが、少なくとも前記タービンハウジング近傍の領域ではアクチュエータチューブ本体が樹脂からなり、かつ該アクチュエータチューブ本体の周囲に金属メッシュが巻回されていることを特徴とする過給機。
In a supercharger comprising a waste gate valve configured to detect the pressure of compressed air in a compressor housing and bypass an exhaust gas flow path in the turbine housing, and an actuator for moving the waste gate valve,
The actuator is in the vicinity of the turbine housing, on the outer surface parallel to the rotation axis in the turbine housing , with a vertical plane along the gravitational direction including the axial position of the rotation axis of the turbocharger body as a boundary. It is formed on the opposite side of the exhaust gas intake for supplying exhaust gas into the turbine housing, and includes the axial position of the movable shaft of the wastegate valve and is parallel to the rotational axis direction of the supercharger main body. It is arranged on the opposite side of the exhaust gas intake with the surface as a boundary,
A heat shield is disposed between the actuator and the turbine housing;
In the actuator tube connected between the actuator and the compressor housing, at least in the region near the turbine housing, the actuator tube main body is made of resin, and a metal mesh is wound around the actuator tube main body. A turbocharger characterized by
前記アクチュエータと前記アクチュエータチューブとが、カシメ又は溶接により接合されていることを特徴とする請求項1に記載の過給機。   The supercharger according to claim 1, wherein the actuator and the actuator tube are joined by caulking or welding. 前記アクチュエータチューブにおける前記タービンハウジング近傍の領域以外はゴムチューブで構成され、前記金属メッシュが巻回された部分と前記ゴムチューブとの境界部分がクリップで接続されていることを特徴とする請求項1または2に記載の過給機。   2. The actuator tube is configured by a rubber tube except for a region in the vicinity of the turbine housing, and a boundary portion between the portion around which the metal mesh is wound and the rubber tube is connected by a clip. Or the supercharger of 2.
JP2006198188A 2006-07-20 2006-07-20 Turbocharger Expired - Fee Related JP4952109B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006198188A JP4952109B2 (en) 2006-07-20 2006-07-20 Turbocharger

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006198188A JP4952109B2 (en) 2006-07-20 2006-07-20 Turbocharger

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008025442A JP2008025442A (en) 2008-02-07
JP4952109B2 true JP4952109B2 (en) 2012-06-13

Family

ID=39116338

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006198188A Expired - Fee Related JP4952109B2 (en) 2006-07-20 2006-07-20 Turbocharger

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4952109B2 (en)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5842553B2 (en) * 2011-11-09 2016-01-13 株式会社Ihi Turbocharger
WO2013133376A1 (en) 2012-03-09 2013-09-12 株式会社Ihi Flow rate-variable valve mechanism and vehicle supercharger
JP6098314B2 (en) 2013-04-15 2017-03-22 株式会社Ihi Variable flow rate valve mechanism and turbocharger
JP6217232B2 (en) * 2013-08-21 2017-10-25 日産自動車株式会社 Supercharging pressure control device and supercharging pressure control method for an internal combustion engine with a supercharger
JP6520021B2 (en) 2014-08-29 2019-05-29 株式会社Ihi Flow variable valve mechanism and supercharger
CN110603398B (en) * 2017-05-04 2021-06-25 瓦锡兰芬兰有限公司 Supercharging system for an internal combustion piston engine and method for operating a wastegate arrangement
WO2024105919A1 (en) * 2022-11-16 2024-05-23 株式会社Ihi Supercharger

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4075849A (en) * 1976-09-01 1978-02-28 The Garrett Corporation Turbocharger regulator
US4492519A (en) * 1979-02-15 1985-01-08 Wallace Murray Corporation Turbocharger exhaust gas by-pass valve
JPH0647934B2 (en) * 1987-04-09 1994-06-22 いすゞ自動車株式会社 Exhaust gas recirculation system for engines with variable displacement turbocharger
JPH0311103A (en) * 1989-06-07 1991-01-18 Mitsubishi Electric Corp Scroll fluid machine
JP2000064847A (en) * 1998-08-21 2000-02-29 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd Exhaust by-pass structure for turbocharger
JP4556501B2 (en) * 2004-06-08 2010-10-06 株式会社Ihi Turbocharger and sealing device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2008025442A (en) 2008-02-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4952109B2 (en) Turbocharger
KR101324882B1 (en) Waste gate valve
JP4750791B2 (en) Exhaust gas turbocharger for internal combustion engines
WO2007064551A1 (en) Non-rotating turbocharger waster gate valve
JP2006500515A (en) Internal combustion engine having a compressor in the intake pipe
JP6075923B2 (en) Turbocharger
JP2009534569A (en) Turbocharger with adjustable turbine shape and vane retaining ring pressure compensation opening
JP2007247560A (en) Internal combustion engine
JP5071421B2 (en) Variable nozzle turbocharger
JP2016500416A (en) Turbine exhaust gas guide and turbine control method
JP2012225297A (en) Engine exhaust device
JP4735455B2 (en) Turbocharger
JP5845627B2 (en) Turbocharged internal combustion engine
JP5929889B2 (en) Turbocharger
KR20150132219A (en) A compact rotary wastegate valve
JP6101797B2 (en) Exhaust gas turbocharger
JP2004204842A (en) Exhaust gas turbo-charger and manufacturing method for this charger
US20150104300A1 (en) Turbocharger
WO2015066258A1 (en) Rotary wastegate valve
WO2012176866A1 (en) Multistage supercharging system
US20140165561A1 (en) Supercharger Turbocharger Bypass Back Draft Inlet Damper for Series Operation
JP4935628B2 (en) Turbocharger
JP2010151008A (en) Variable nozzle turbocharger
JP6117532B2 (en) Internal combustion engine with exhaust turbocharger
JP6962214B2 (en) In-vehicle internal combustion engine

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20090529

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20101209

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20101214

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110126

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110726

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110826

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: 20120214

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: 20120227

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 4952109

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150323

Year of fee payment: 3

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees