JP5473762B2 - 可変容量タービンおよびこれを備えた可変容量ターボチャージャ - Google Patents
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Description
本発明に係る可変容量タービンは、回転駆動されるタービンホイールへの流体入口流路の流路断面積を変化させることにより、前記タービンホイールに流入する流体の流速を変化させる可変容量タービンであって、前記流体入口流路に、周方向に沿って等ピッチで配置された複数枚のノズル翼と、前記流体入口流路の一壁面を形成するとともに、前記ノズル翼の一側の端面が結合される端面を備えたノズル台板と、前記ノズル台板と対向し前記流体入口流路の他壁面を形成するとともに、前記ノズル翼の他側の端部を収容する凹所が形成された端面を備えたバックプレートと、前記ノズル翼と結合された前記ノズル台板を回転軸方向に沿って進退させ、前記流体入口流路の流路断面積を変化させる駆動手段とを備え、該駆動手段は、前記ノズル台板に形成されたねじ部に対して螺合されるとともに周方向に回転することによって該ノズル台板を進退させる駆動リングと、該駆動リングに取り付けられ、該駆動リングを周方向に回転させる駆動レバーとを備え、該駆動レバーは、前記ノズル台板および前記駆動リングを収容するケーシングを貫通して径方向に沿って該ケーシング外部へと伸びている。
これにより、構造が複雑で部品点数の多い駆動リンク機構およびノズル駆動軸を不要とすることができる。すなわち、構造の簡略化を図り、部品点数を減少させることができ、製造コストを抑制することができて、メンテナンス性を向上させることができる。
図1は本実施形態に係る可変容量タービンを具備した可変容量ターボチャージャの要部縦断面図であって、排気ガスの流路を最大限に開いた状態を示す図、図2は本実施形態に係る可変容量タービンを具備した可変容量ターボチャージャの要部縦断面図であって、排気ガスの流路を最大限に閉じた状態を示す図、図3は図2のa−a矢視断面図である。
VGタービン11とコンプレッサとは、軸受ハウジング13を介して連結されているとともに、この軸受ハウジング13内には、軸受14に回転支持されたタービンロータ15が挿通されている。
一方、VGタービン11は、タービンロータ15の他端側に取り付けられたタービンホイール18と、このタービンホイール18を囲んで覆うように設けられたタービンケーシング(ガス入口ケーシング)19と、タービンホイール18に流入する排気ガス(流体)の流路断面積を変化させる可変ノズル機構20とを主たる要素として構成されている。
ノズル翼31は、スクロール22の内周側(半径方向内側)に、周方向に沿って等ピッチで配置されており、ノズル翼31の一側(図1および図2において右側)の端面31aは、流体入口流路24の一壁面を形成するノズル台板32の一側(図1および図2において左側)の端面32aにその全体が密着するようにして固定されている。
これにより、構造が複雑で部品点数の多い駆動リンク機構およびノズル駆動軸を不要とすることができる。すなわち、構造の簡略化を図り、部品点数を減少させることができ、製造コストを抑制することができて、メンテナンス性を向上させることができる。
11 VGタービン(可変容量タービン)
24 流体入口流路
31 ノズル翼
31a 端面
31b 端部
32 ノズル台板
32a 端面
33 駆動リング(駆動手段)
34 バックプレート
34a 端面
34b 凹所
38 ピストンリング(シール部材)
39 ピストンリング(シール部材)
45 駆動レバー(駆動手段)
47 ピストンリング(シール部材)
S 空間
Claims (4)
- 回転駆動されるタービンホイールへの流体入口流路の流路断面積を変化させることにより、前記タービンホイールに流入する流体の流速を変化させる可変容量タービンであって、
前記流体入口流路に、周方向に沿って等ピッチで配置された複数枚のノズル翼と、
前記流体入口流路の一壁面を形成するとともに、前記ノズル翼の一側の端面が結合される端面を備えたノズル台板と、
前記ノズル台板と対向し前記流体入口流路の他壁面を形成するとともに、前記ノズル翼の他側の端部を収容する凹所が形成された端面を備えたバックプレートと、
前記ノズル翼と結合された前記ノズル台板を回転軸方向に沿って進退させ、前記流体入口流路の流路断面積を変化させる駆動手段とを備え、
該駆動手段は、前記ノズル台板に形成されたねじ部に対して螺合されるとともに周方向に回転することによって該ノズル台板を進退させる駆動リングと、該駆動リングに取り付けられ、該駆動リングを周方向に回転させる駆動レバーと、を備え、
該駆動レバーは、前記ノズル台板および前記駆動リングを収容するケーシングを貫通して径方向に沿って該ケーシング外部へと伸びていることを特徴とする可変容量タービン。 - 前記凹所が、前記ノズル翼の他側の端部と嵌め合うように形成されていることを特徴とする請求項1に記載の可変容量タービン。
- 前記流体入口流路と、前記ノズル台板を収容する空間とは、前記ノズル台板の内周側および/または外周側に配置されたシール部材により、仕切られていることを特徴とする請求項1または2に記載の可変容量タービン。
- 請求項1から3のいずれか一項に記載された可変容量タービンを具備していることを特徴とする可変容量ターボチャージャ。
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