JP5937390B2 - Turbo sensor mounting structure - Google Patents
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Description
本発明は、タービンとコンプレッサと両者を連結する連結軸とハウジングとを有する過給機の回転数を検出するターボセンサの取付構造に関する。 The present invention relates to a turbo sensor mounting structure that detects the rotational speed of a turbocharger that includes a turbine, a compressor, a connecting shaft that connects both of them, and a housing.
タービンとコンプレッサと両者を連結する連結軸とハウジングとを有する過給機の回転数を検出するために、前記連結軸の回転数を検出するようにターボセンサを取り付けることが提案されている(例えば、特許文献1参照)。 In order to detect the rotational speed of a turbocharger having a connecting shaft and a housing connecting the turbine and the compressor, it is proposed to install a turbo sensor so as to detect the rotational speed of the connecting shaft (for example, , See Patent Document 1).
しかしながら、この場合には、ターボセンサは連結軸の1回転あたり1パルスを出力することになり、従って、過給機の回転数が低回転域にある場合においては精度良く前記過給機の回転数を検出することができないという問題があった。 However, in this case, the turbo sensor outputs one pulse per one rotation of the connecting shaft. Therefore, when the rotation speed of the supercharger is in the low rotation range, the rotation of the supercharger is accurately performed. There was a problem that the number could not be detected.
この点を考慮して、コンプレッサ又はタービンの羽根体の回転数を検出するようにターボセンサを取り付けることが提案されている(例えば、特許文献2参照)。 In consideration of this point, it has been proposed to attach a turbo sensor so as to detect the rotational speed of the blades of the compressor or turbine (see, for example, Patent Document 2).
特許文献2に記載のターボセンサの取付構造においては、ターボセンサはコンプレッサの径方向外側を囲むハウジングに取り付けられ、当該ターボセンサ上を通過する前記コンプレッサの羽根体における複数の羽根の数をカウントするように構成されている。したがって、ターボセンサはタービン及び前記コンプレッサを連結する連結軸の1回転あたり複数パルスを出力する。
In the turbo sensor mounting structure described in
斯かる構成は、過給機の回転数が低回転域にある場合においても前記過給機の回転数を精度良く検出できる点においては有用であるが、前記コンプレッサの羽根体における前記複数の羽根に臨むようにターボセンサを配置する必要があり、従って、前記ターボセンサが高温流体(圧縮空気)の影響を受けやすいという問題があった。 Such a configuration is useful in that the rotational speed of the supercharger can be accurately detected even when the rotational speed of the supercharger is in a low rotational speed range, but the plurality of blades in the blade body of the compressor Therefore, there is a problem that the turbo sensor needs to be arranged so as to face the surface of the air, and therefore, the turbo sensor is easily affected by high-temperature fluid (compressed air).
本発明は、斯かる従来技術に鑑みなされたものであり、タービンとコンプレッサと両者を連結する連結軸とハウジングとを有する過給機の回転数を検出するターボセンサの取付構造であって、低回転域においても前記過給機の回転数を精度良く検出することを可能としつつ、高温流体による前記ターボセンサへの影響を可及的に防止できるターボセンサの取付構造の提供を目的とする。 The present invention has been made in view of such conventional technology, and is a turbo sensor mounting structure for detecting the rotational speed of a turbocharger having a connecting shaft and a housing for connecting a turbine, a compressor, and both, It is an object of the present invention to provide a turbo sensor mounting structure capable of detecting the rotation speed of the supercharger with high accuracy even in a rotation range and preventing the influence of a high-temperature fluid on the turbo sensor as much as possible.
本発明は、前記目的を達成するために、タービンとコンプレッサと両者を連結する連結軸とハウジングとを有する過給機の回転数を検出するターボセンサの取付構造であって、前記タービン及び前記コンプレッサの各々は、前記連結軸に相対回転不能に支持されるボス部と、周方向に沿って配置されるように前記ボス部に設けられた複数の羽根とを含む羽根体を備え、前記ターボセンサは、軸線方向に延びるセンサケースと、前記センサケースの先端面近傍に位置するように前記センサケース内に収容された検知コイルとを有しており、前記ハウジングには、内端開口が前記タービン又は前記コンプレッサの何れか一方の前記羽根体における前記複数の羽根の回転軌跡領域を向き且つ外端開口が外方に開口された設置孔であって、前記センサケースの外径よりも大径とされた設置孔が形成されており、前記ターボセンサは、前記センサケースの先端面が前記内端開口と面一又は前記内端開口よりも前記設置孔の内部に位置した状態で前記設置孔内に挿入されており、前記センサケースは、前記設置孔内に挿入される内挿部と、前記ハウジングの外方に位置するように前記内挿部から延びる外方部とを有し、前記外方部の先端面が前記ハウジングの外表面と対向するように前記外方部の先端が前記内挿部の基端から拡径されており、前記センサケースの外側面のうち軸線方向位置に関し少なくとも前記検知コイルが位置する部分を覆う断熱材が設けられ、前記外方部の先端面と前記ハウジングの外表面との間にはシール材が介挿されており、前記外方部の軸線を基準にした径方向に関し前記外方部より外方において当該外方部の軸線方向に沿って延びる延在部と前記延在部に支持された押圧部とを有し、前記延在部には前記外方部の軸線方向に沿って延びる挿通孔が形成されているクランプ部材と、前記挿通孔に挿通された状態で前記ハウジングに螺合されて、前記延在部を前記ハウジングに固定するネジ部材とが備えられており、前記押圧部は、前記押圧部による前記センサケースの押し付け力の中心が前記センサケースの軸線方向に関する中心線上に位置するように前記外方部の基端面に一又は複数箇所で当接しているターボセンサの取付構造を提供する。
In order to achieve the above object, the present invention provides a turbo sensor mounting structure for detecting the rotational speed of a turbocharger having a connecting shaft and a housing for connecting the turbine and the compressor, and the turbine and the compressor. Each includes a blade body including a boss portion that is supported relatively non-rotatably on the coupling shaft, and a plurality of blades provided on the boss portion so as to be disposed along a circumferential direction, and the turbo sensor Has a sensor case extending in the axial direction, and a detection coil housed in the sensor case so as to be positioned in the vicinity of the front end surface of the sensor case. Or an installation hole that faces a rotation locus region of the plurality of blades in the blade body of any one of the compressors and has an outer end opening opened outwardly, and the sensor An installation hole having a diameter larger than the outer diameter of the case is formed, and the turbo sensor has a front end surface of the sensor case that is flush with the inner end opening or more than the inner end opening. The sensor case is inserted into the installation hole in a state of being located inside, and the sensor case extends from the insertion part so as to be located outside the housing and an insertion part to be inserted into the installation hole. An outer portion, and the distal end of the outer portion is expanded from the proximal end of the insertion portion so that the distal end surface of the outer portion faces the outer surface of the housing, and the sensor case A heat insulating material is provided to cover at least a portion where the detection coil is located with respect to the axial direction position of the outer surface of the outer surface of the outer surface of the outer surface of the housing, and a sealing material is interposed between the distal end surface of the outer portion and the outer surface of the housing. cage, regarding the radial direction relative to the axis of the outer portion It has an extension part extended along the direction of an axis of the outer part outside from the outer part, and a pressing part supported by the extension part, and the extension part has an axis of the outer part A clamp member having an insertion hole extending along the direction, and a screw member screwed into the housing in a state of being inserted through the insertion hole and fixing the extension portion to the housing. cage, the pressing portion is in contact with one or more locations on the proximal end face of the front Kigai side portion such that the center of the pressing force of the sensor casing by the pressing portion is positioned on the center line in the axial line direction of the sensor casing to provide a mounting structure for Tei Ru turbo sensor.
また、本発明は、前記目的を達成するために、タービンとコンプレッサと両者を連結する連結軸とハウジングとを有する過給機の回転数を検出するターボセンサの取付構造であって、前記タービン及び前記コンプレッサの各々は、前記連結軸に相対回転不能に支持されるボス部と、周方向に沿って配置されるように前記ボス部に設けられた複数の羽根とを含む羽根体を備え、前記ターボセンサは、軸線方向に延びるセンサケースと、前記センサケースの先端面近傍に位置するように前記センサケース内に収容された検知コイルとを有しており、前記ハウジングには、内端開口が前記タービン又は前記コンプレッサの何れか一方の前記羽根体における前記複数の羽根の回転軌跡領域を向き且つ外端開口が外方に開口された設置孔であって、前記センサケースの外径よりも大径とされた設置孔が形成されており、前記ターボセンサは、前記センサケースの先端面が前記内端開口と面一又は前記内端開口よりも前記設置孔の内部に位置した状態で前記設置孔内に挿入されており、前記センサケースは、前記設置孔内に挿入される内挿部と、前記ハウジングの外方に位置するように前記内挿部から延びる外方部とを有し、前記外方部の先端面が前記ハウジングの外表面と対向するように前記外方部の先端が前記内挿部の基端から拡径されており、前記センサケースの外側面のうち軸線方向位置に関し少なくとも前記検知コイルが位置する部分を覆う断熱材であって、前記設置孔の軸線方向長さをLとした場合に軸線方向長さがL/2以下とされた断熱材が設けられ、前記外方部の先端面と前記ハウジングの外表面との間にはシール材が介挿されており、前記外方部の軸線を基準にした径方向に関し前記外方部より外方において当該外方部の軸線方向に沿って延びる延在部と前記延在部に支持された押圧部とを有し、前記延在部には前記外方部の軸線方向に沿って延びる挿通孔が形成されているクランプ部材と、前記挿通孔に挿通された状態で前記ハウジングに螺合されて、前記延在部を前記ハウジングに固定するネジ部材とが備えられており、前記押圧部は、前記押圧部による前記センサケースの押し付け力の中心が前記センサケースの軸線方向に関する中心線上に位置するように前記外方部の基端面に一又は複数箇所で当接しているターボセンサの取付構造を提供する。
In order to achieve the above object, the present invention provides a turbo sensor mounting structure for detecting the rotational speed of a supercharger having a connecting shaft and a housing for connecting the turbine and the compressor, and the turbine and the compressor. Each of the compressors includes a blade body including a boss portion that is supported relatively non-rotatably on the connecting shaft, and a plurality of blades provided on the boss portion so as to be disposed along a circumferential direction, The turbo sensor has a sensor case extending in the axial direction, and a detection coil housed in the sensor case so as to be positioned in the vicinity of the front end surface of the sensor case, and the housing has an inner end opening. An installation hole that faces the rotation trajectory region of the plurality of blades in the blade body of either the turbine or the compressor and has an outer end opening opened outwardly, An installation hole having a diameter larger than the outer diameter of the sensor case is formed, and the turbo sensor has a front end surface flush with the inner end opening or inside the installation hole than the inner end opening. The sensor case is inserted into the installation hole in a state where the sensor case is inserted into the installation hole, and an outer portion extending from the insertion portion so as to be located outside the housing. And the distal end of the outer portion is expanded from the base end of the insertion portion so that the distal end surface of the outer portion faces the outer surface of the housing. A heat insulating material that covers at least a portion of the outer side surface where the detection coil is located with respect to the axial position, and when the axial length of the installation hole is L, the axial length is L / 2 or less. Insulation is provided, the front end surface of the outer part and the front Sealing material is interposed between the outer surface of the housing, extends along the axial direction of the outer portion at the outer side than the outer portion relates radially relative to the axis of the outer portion A clamp member having an extension part and a pressing part supported by the extension part, wherein the extension part is formed with an insertion hole extending along the axial direction of the outer part; and the insertion hole A screw member that is screwed into the housing in a state of being inserted into the housing and fixes the extending portion to the housing, and the pressing portion is a center of the pressing force of the sensor case by the pressing portion There is provided a mounting structure of a contact Tei Ru turbo sensor in one or more locations on the proximal end face of the front Kigai side portion to be positioned on the center line in the axial line direction of the sensor case.
本発明に係るターボセンサの取付構造においては、過給機のハウジングに内端開口がタービン又はコンプレッサの羽根体における複数の羽根の回転軌跡領域を向く設置孔が形成され、ターボセンサがそのセンサケースの先端面が前記内端開口と面一又は前記内端開口よりも前記設置孔の内部に位置した状態で前記設置孔に挿入されると共に、前記センサケースの外側面のうち軸線方向位置に関し少なくとも前記ターボセンサの検知コイルが位置する部分を覆う断熱材が設けられている。
したがって、低回転域においても前記過給機の回転数を精度良く検出することができ、且つ、前記ターボセンサが高温流体によって影響を受けることを可及的に防止できる。
In the turbo sensor mounting structure according to the present invention, an installation hole is formed in the turbocharger housing such that an inner end opening faces a rotation locus region of a plurality of blades in a blade body of a turbine or a compressor. Is inserted into the installation hole in a state where the front end surface is flush with the inner end opening or inside the installation hole with respect to the inner end opening, and at least the axial position of the outer surface of the sensor case A heat insulating material is provided to cover a portion where the detection coil of the turbo sensor is located.
Therefore, the rotational speed of the supercharger can be detected with high accuracy even in a low rotation range, and the turbo sensor can be prevented from being affected by the high-temperature fluid as much as possible.
また、本発明に係るターボセンサの取付構造においては、前記センサケースが前記設置孔内に挿入される内挿部と前記ハウジングの外方に位置するように前記内挿部から延びる外方部とを有し、前記外方部の先端面が前記ハウジングの外表面と対向するように前記外方部の先端が前記内挿部の基端から拡径されており、前記外方部の先端面と前記ハウジングの外表面との間にはシール材が介挿されているので、前記断熱材及び前記シール材をそれぞれ第1シール材及び第2シール材として前記センサケースと前記ハウジングとの間に二重シール構造を設けることができ、前記ハウジング内の流体(圧縮空気)の外方への漏れをより有効に防止できる。Further, in the turbo sensor mounting structure according to the present invention, an insertion portion into which the sensor case is inserted into the installation hole, and an outer portion extending from the insertion portion so as to be located outside the housing. And the distal end of the outer portion is expanded in diameter from the proximal end of the insertion portion so that the distal end surface of the outer portion faces the outer surface of the housing, and the distal end surface of the outer portion Since a sealing material is inserted between the outer surface of the housing and the outer surface of the housing, the heat insulating material and the sealing material are used as a first sealing material and a second sealing material, respectively, between the sensor case and the housing. A double seal structure can be provided, and leakage of fluid (compressed air) in the housing to the outside can be more effectively prevented.
さらに、本発明に係るターボセンサの取付構造においては、前記ハウジングに螺着されるネジ部材によって前記ハウジングに固定されるクランプ部材を備えられており、前記クランプ部材は、前記外方部の基端面に一又は複数箇所で当接する押圧部と、前記押圧部から前記外方部より径方向外方へ延び且つ前記ネジ部材を介して前記ハウジングに固定される延在部とを有し、前記ネジ部材を前記ハウジングに螺着させることによって、前記外方部の先端面が前記ハウジングの外表面に押し付けられるように前記押圧部が前記センサケースを押圧し、前記押圧部による前記センサケースの押し付け力の中心が前記センサケースの軸線方向に関する中心線上に位置するように前記押圧部は前記外方部の基端面に当接しており、前記ネジ部材は塑性領域でのネジ締結によって前記ハウジングに螺着されているので、シール性を良好に維持しつつ、前記センサケースを前記ハウジングに強固に固定できる。Further, in the turbo sensor mounting structure according to the present invention, a clamp member fixed to the housing by a screw member screwed to the housing is provided, and the clamp member is a base end surface of the outer portion. A pressing portion that contacts at one or a plurality of locations, and an extending portion that extends radially outward from the outer portion and is fixed to the housing via the screw member. By screwing a member into the housing, the pressing portion presses the sensor case so that the front end surface of the outer portion is pressed against the outer surface of the housing, and the pressing force of the sensor case by the pressing portion The pressing portion is in contact with the base end surface of the outer portion so that the center of the screw member is positioned on the center line in the axial direction of the sensor case, and the screw member is plastic. Because it is screwed to the housing by screwing in frequency, while maintaining the sealing property good, it can be firmly fixed to the sensor casing in the housing.
本発明に係るターボセンサの取付構造の好ましい実施の形態について添付図面を参照しつつ説明する。なお、各図において同一の符号を付した部材は、同一または実質的に同一の部材であることを示し、適宜、その説明を省略する。 A preferred embodiment of a turbo sensor mounting structure according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In addition, the member which attached | subjected the same code | symbol in each figure shows that it is the same or substantially the same member, The description is abbreviate | omitted suitably.
[実施の形態1]
図1に、本実施の形態1に係るターボセンサ10の取付構造が適用された過給機20のコンプレッサ21側の概略構成図を示す。
図1に示すように、前記過給機20は、タービンと、前記コンプレッサ21と、前記タービン及び前記コンプレッサ21を連結する連結軸23と、ハウジング24とを備えている。
[Embodiment 1]
FIG. 1 shows a schematic configuration diagram on the
As shown in FIG. 1, the
前記タービンは、図示しないエンジンに流体接続された排気ラインに介挿され、この排気ラインを介して前記エンジンから導かれた排気ガスによって駆動されるように構成されている。 The turbine is inserted into an exhaust line fluidly connected to an engine (not shown), and is configured to be driven by exhaust gas guided from the engine through the exhaust line.
前記コンプレッサ21は、前記連結軸23を介して前記タービンに連結された状態で前記エンジンに流体接続された吸気ライン40に介挿され、前記タービンにより駆動されて前記エンジンに空気を圧送するように構成されている。
The
前記タービン及び前記コンプレッサ21の各々は、羽根体25を備えている。前記羽根体25は、前記連結軸23に相対回転不能に支持されるボス部25aと、周方向に沿って配置されるように前記ボス部25aに設けられた複数の羽根25b・25c・・・とを有している。
Each of the turbine and the
前記ハウジング24は、前記タービン、前記コンプレッサ21及び前記連結軸23を外周側から囲むように設けられて、これらを回転自在に支持している。
詳しくは、前記ハウジング24は、前記タービンを囲むタービンハウジングと、前記コンプレッサ21を囲むコンプレッサハウジング240と、前記連結軸23を囲み且つ前記タービンハウジング及び前記コンプレッサハウジング240を連結するセンタハウジングを有している。
The
Specifically, the
図1に示すように、本実施の形態においては、前記ターボセンサ10は前記連結軸23ではなく前記羽根体25における複数の羽根25b・25c・・・を検出するように配置されている。なお、本実施の形態に係る前記ターボセンサ10の取付構造は前記過給機20のコンプレッサ21側に適用されて、前記ターボセンサ10が前記コンプレッサ21の羽根体25における複数の羽根25b・25c・・・を検出するように配置されている。
As shown in FIG. 1, in the present embodiment, the
斯かる構成によれば、前記ターボセンサ10上を通過する前記複数の羽根25b・25c・・・の数をカウントして、前記連結軸23の1回転あたり複数パルスを出力することができる。したがって、低速回転域においても前記過給機20の回転数を高精度に検出することができる。
According to such a configuration, the number of the plurality of
なお、前記ターボセンサ10の取付構造は、本実施の形態においては前記過給機20のコンプレッサ21側に適用しているが、これに限定されるものではなく、前記過給機20のタービン側に適用することも可能である。
The
図2に、本実施の形態に係る前記ターボセンサ10の取付構造の一部断面概略図を示す。
図2に示すように、前記コンプレッサハウジング240には、前記ターボセンサ10を設置するための設置孔241が設けられている。前記設置孔241は、内端開口241aが前記コンプレッサ21の羽根体25における複数の羽根25b・25c・・・の回転軌跡領域250を向くように開口され、且つ外端開口241bが前記コンプレッサハウジング240の外方に開口されている。
FIG. 2 shows a partial cross-sectional schematic diagram of the mounting structure of the
As shown in FIG. 2, the
図2に示すように、前記ターボセンサ10は、軸線方向に延びるセンサケース100を備えている。
詳しくは、前記センサケース100は、外径が前記設置孔241の直径よりも小径とされて前記設置孔241に挿入され得る内挿部110を有している。好ましくは、前記センサケース100(及び前記ターボセンサ10の信号線)は、その外側面が耐水性樹脂で被覆される。
As shown in FIG. 2, the
Specifically, the
前記内挿部110は、軸線方向に延び且つ周方向に延びる外側面111と、軸線方向に関し前記外側面111の一端(先端)を閉塞する先端面112とを有している。
なお、本実施の形態においては、前記センサケース100は、前記内挿部110に加えて外方部120を有している。この外方部120は後述する。
The
In the present embodiment, the
前記内挿部110内には、図2に示すように、前記ターボセンサ10の検知コイル15が収容されている。前記検知コイル15は、前記内挿部110の先端面112近傍(前記羽根体25寄りの部分)に位置するように配置されている。
As shown in FIG. 2, a
本実施の形態においては、前記ターボセンサ10は、前記設置孔241内に軸線方向に沿って挿入されることによって、前記コンプレッサハウジング240に取り付けられている。
詳しくは、前記ターボセンサ10は、前記センサケース100における内挿部110の先端面112が前記設置孔241の内端開口241aよりも前記設置孔241の内部に位置した状態で前記設置孔241内に挿入されている。
In the present embodiment, the
Specifically, the
なお、前記内挿部110の先端面112は、前記設置孔241の軸線方向に関し前記コンプレッサ21の羽根体25の複数の羽根25b・25c・・・を検出可能な範囲で前記設置孔241の内端開口241aよりも所定長さだけ前記設置孔241の内部に位置されている。
In addition, the
なお、前記設置孔241の内端開口241aに対する前記内挿部110の先端面112の位置は、前記ターボセンサ10が前記複数の羽根25b・25c・・・を検出可能な位置で且つこれらの羽根25b・25c・・・と干渉しない位置であれば、特に限定するものではない。例えば、前記内挿部110の先端面112は前記内端開口241aと面一に位置させることもできる。
The position of the
ところで、このようなターボセンサの取付構造においては、前記ターボセンサの検知コイルはセンサケース内においてコンプレッサ(又はタービン)の羽根体の比較的近くに配置されることになるため、高温流体、即ち圧縮空気(又は排気ガス)からの熱の影響を前記検知コイルが受けやすくなる。したがって、前記ターボセンサの温度変化が生じ、これにより、センサ出力の変化(温度ドリフト)が発生するおそれがある。 By the way, in such a turbo sensor mounting structure, the detection coil of the turbo sensor is disposed relatively close to the blades of the compressor (or turbine) in the sensor case. The detection coil is easily affected by heat from air (or exhaust gas). Accordingly, a change in temperature of the turbo sensor occurs, which may cause a change in sensor output (temperature drift).
この点に関し、本実施の形態に係る前記ターボセンサ10の取付構造においては、前記センサケース100の内挿部110の外側面111のうち軸線方向位置に関し少なくとも前記検知コイル15が位置する部分を覆う断熱材50が設けられている。即ち、前記内挿部110の外側面111を介して前記検知コイル15を外周側から囲むように前記断熱材50が設けられている。
In this regard, in the
斯かる構成によれば、前記断熱材50が前記センサケース100と前記コンプレッサハウジング240との間、詳しくは前記内挿部110の外側面111と前記設置孔241の内周面との間に介挿された状態に配置されるので、高温流体(圧縮空気)からの前記検知コイル15への熱の伝達を抑制し、前記ターボセンサ10の温度による影響を可及的に防止できる。その結果、前記ターボセンサ10の温度変化により生じるセンサ出力の変化(温度ドリフト)を可及的に防止できる。
According to such a configuration, the
また、本実施の形態においては、前記断熱材50は、前記内挿部110の外側面111と前記設置孔241の内周面との隙間をシールするように前記内挿部110の外側面111と前記設置孔241の内周面との間に介挿されている。これにより、前記コンプレッサハウジング240内の流体が前記隙間を介して外方へ漏れることを有効に防止できる。
Further, in the present embodiment, the
ここで、前記断熱材50の構成について詳細に説明する。
Here, the configuration of the
図3(a)及び(b)に、それぞれ本実施の形態における前記断熱材50の斜視図及び断面図を示す。
本実施の形態においては、前記断熱材50は、図2、図3(a)及び(b)に示すように、前記センサケース100の内挿部110の外側面111を覆う周壁部51を有し、軸線方向の両端が開口する筒状に形成されている。前記断熱材50は、前記内挿部110に隙間なく外嵌されるように構成されている。
3A and 3B are a perspective view and a sectional view of the
In the present embodiment, the
前記断熱材50は、前記検知コイル15を覆う限り、軸線方向長さを限定されるものではないが、好ましくは、コスト抑制のために、前記設置孔241の軸線方向長さをLとした場合、前記断熱材50の軸線方向長さはL/2以下とされる。より好ましくは、高温流体からの前記検知コイル15への熱の伝達を可及的に抑制するために、前記断熱材50は、前記内挿部110が前記設置孔241に挿入された状態で前記設置孔241の軸線方向に関し前記内端開口241aからL/2の領域に位置するように前記内挿部110に外嵌される。
As long as the
本実施の形態においては、図2に示すように、前記断熱材50の軸線方向長さは、L/2とされている。そして、前記断熱材50は、先端面52が前記設置孔241の内端開口241aと面一に位置した状態で前記設置孔241の内端開口241aから当該設置孔241の内部へ前記内挿部110の外側面111に沿って延びるように配置されている。
In the present embodiment, as shown in FIG. 2, the length of the
この場合には、前記内挿部110の先端面112は、前記断熱材50の先端面52よりも前記設置孔241の内部に位置させることができる。
なお、前記内挿部110の先端面112は、図4(a)に示すように、前記断熱材50の先端面52及び前記設置孔241の内端開口241aと面一に位置させることもできる。
In this case, the
In addition, the
これに代えて、前記断熱材50の軸線方向長さは、L/2よりも短くすることもできる。
この場合には、例えば、図4(b)に示すように、前記内挿部110の先端面112は前記断熱材50の先端面52と面一に位置した状態で前記内端開口241aよりも前記設置孔241の内部に位置させられる。
Alternatively, the length of the
In this case, for example, as shown in FIG. 4B, the
斯かる構成によれば、前記断熱材50の軸線方向長さはL/2以下とされているので、前記断熱材50を設けるにあたってコストの抑制を図ることができる。
According to such a configuration, since the length of the
ここで、前記センサケース100の外方部120について詳細に説明する。
Here, the
図2に示すように、前記外方部120は、前記内挿部110が前記設置孔241内に挿入された際に前記コンプレッサハウジング240の外方に位置するように前記内挿部110から延びている。本実施の形態においては、前記外方部120は、前記内挿部110の軸線方向に沿って延びている。
As shown in FIG. 2, the
前記外方部120は、軸線方向に延び且つ周方向に延びる外側面121を有し、前記外側面121の先端120a側(前記内挿部110側)が拡径状又はフランジ状に形成されている。この拡径状又はフランジ状に形成された先端120a側には先端面122が備えられ、前記外側面121の基端側(軸心方向に関し前記内挿部110と反対側)には基端面123が備えられている。
The
詳しくは、前記外方部120の先端面122は、前記コンプレッサハウジング240の外表面242と対向するように前記外方部120の先端120aが前記内挿部110の基端から拡径されている。即ち、前記外方部120の先端120aは、前記設置孔241の直径よりも大径とされている。
Specifically, the
これにより、前記センサケース100の内挿部110を前記コンプレッサハウジング240の外方から前記設置孔241内に挿入する際、前記外方部120の先端面122を前記コンプレッサハウジング240の外表面242に載置して、前記センサケース100の前記コンプレッサハウジング240に対する位置決めを行うことができる。
As a result, when the
図2に示すように、本実施の形態においては、前記外方部120の先端面122と前記コンプレッサハウジング240の外表面242との間には、シール材60が介挿されている。前記シール材60は、前記外方部120の先端面122と前記コンプレッサハウジング240の外表面242との隙間をシールするように構成されている。前記シール材60は、本実施の形態においては鉄等の金属製とされている。
As shown in FIG. 2, in the present embodiment, a sealing
斯かる構成によれば、前記断熱材50及び前記シール材60をそれぞれ第1シール材及び第2シール材として前記センサケース100と前記コンプレッサハウジング240との間に二重シール構造を設けることができる。したがって、前記コンプレッサハウジング240内の流体(圧縮空気)の外方への漏れをより有効に防止できる。
According to such a configuration, a double seal structure can be provided between the
ここで、前記センサケース100の固定構造について説明する。
Here, the fixing structure of the
図5(a)及び(b)に、それぞれ前記センサケース100の固定構造の平面図及び側面図を示す。
図5(a)及び(b)に示すように、本実施の形態においては、前記センサケース100は、クランプ部材70及びネジ部材80を用いて前記コンプレッサハウジング240に固定されている。
FIGS. 5A and 5B are a plan view and a side view of a fixing structure of the
As shown in FIGS. 5A and 5B, in the present embodiment, the
前記クランプ部材70は、前記コンプレッサハウジング240に螺着される前記ネジ部材80によって前記コンプレッサハウジング240に固定されている。
詳しくは、前記クランプ部材70は、前記外方部120の基端面123に一又は複数箇所(本実施の形態においては一箇所)で当接する押圧部71と、前記押圧部71から前記外方部120より径方向外方へ延びる延在部72とを有している。
The
Specifically, the
前記延在部72は、前記ネジ部材80を介して前記コンプレッサハウジング240に固定されるように構成されている。
本実施の形態においては、前記延在部72は前記コンプレッサハウジング240の外表面242に載置され得るものであり、前記延在部72には、前記ネジ部材80を挿通可能で且つ前記外方部120の軸線方向に沿って延びる挿通孔72aが形成されている。前記コンプレッサハウジング240には、前記ネジ部材80と螺合可能で且つ前記延在部72の挿通孔72aと連続し得るネジ孔243が形成されている。
The extending
In the present embodiment, the extending
これにより、前記延在部72を前記コンプレッサハウジング240の外表面242上に載置させた状態で前記ネジ部材80を前記挿通孔72aに挿通させて前記コンプレッサハウジング240のネジ孔243に螺合させることによって、前記ネジ部材80を前記コンプレッサハウジング240に螺着させることができる。したがって、前記ネジ部材80を介して前記延在部72を記コンプレッサハウジング240に固定することができる。
Accordingly, the
本実施の形態においては、前記ネジ部材80が前記コンプレッサハウジング240に螺着されることによって、前記外方部120の先端面122が前記シール材60を介して前記コンプレッサハウジング240の外表面242に押し付けられるように、前記押圧部71が前記外方部120を押圧し得る構成とされている。
In the present embodiment, when the
具体的には、前記押圧部71が前記外方部120の基端面123に当接した状態で前記延在部72が前記ネジ部材80を介して前記コンプレッサハウジング240に固定される際、前記ネジ部材80が螺合されるに従って前記延在部72と共に前記押圧部71が前記コンプレッサハウジング240の外表面242側へ押されて、前記外方部120を押圧するようになっている。
Specifically, when the
そして、前記押圧部71が前記外方部120を押圧する際、前記押圧部71による前記センサケース100の押し付け力の中心が前記センサケース100の軸線方向に関する中心線O1上に位置するように前記押圧部71は前記外方部120の基端面123に当接するようになっている。なお、前記外方部120の基端面123とは、前記外方部120が有する面のうち、軸線方向に関し前記内挿部110とは反対側を向く面を指す。
When the
ここで、前記押圧部71による前記センサケース100の押し付け力の中心を前記中心線O1上に位置させる構成には、種々のものが含まれる。
例えば、本実施の形態のように、前記押圧部71が前記外方部120の基端面123を一箇所で押圧する形態が含まれる。この形態においては、図5(a)及び(b)に示すように、前記押圧部71は、前記外方部120の基端面123と当接する単一の当接部71aを有する。そして、前記当接部71aは、前記中心線O1上において前記外方部120の基端面123と当接する。
Here, various configurations are included in the configuration in which the center of the pressing force of the
For example, the form which the said
また、他の例として、前記押圧部71が前記外方部120の基端面123を複数箇所で押圧する形態も含まれる。
図6(a)及び(b)に、それぞれ前記センサケース100の固定構造の変形例の平面図及び側面図を示す。
As another example, a form in which the
FIGS. 6A and 6B are a plan view and a side view, respectively, showing a modification of the
このような形態においては、図6(a)及び(b)に示すように、前記押圧部171は、前記外方部120の基端面123と当接する複数の当接部171a・171aを有する。そして、前記複数の当接部171a・171aのうち隣接する当接部171a・171aによって画される周方向の角度が等しく(θ1=θ2)、且つ、前記中心線O1と前記各当接部171a・171aとの間の径方向長さが等しく(L1=L2)なるように、前記複数の当接部171a・171aと前記外方部120の基端面123とが当接する。
In such a form, as shown in FIGS. 6A and 6B, the
なお、本実施の形態においては、図5(a)及び(b)に示すように、前記外方部120の基端面123における前記中心線O1上に位置する部分に凹部125が形成され、この凹部125に前記押圧部71の当接部71aが嵌合されている。
In the present embodiment, as shown in FIGS. 5A and 5B, a
本実施の形態においては、前記ネジ部材80は、塑性領域でのネジ締結によって前記コンプレッサハウジング240に螺着されている。これにより、前記ネジ部材80によって前記センサケース100を強く締め付けることができる。
In the present embodiment, the
斯かる構成によれば、前記センサケース100の軸線が前記設置孔241の軸線に対して傾かないように前記ネジ部材80によって前記センサケース100を強く締め付けることができる。したがって、シール性を良好に維持しつつ、前記センサケース100を前記コンプレッサハウジング240に強固に固定できる。
According to such a configuration, the
[実施の形態2]
以下、本発明の他の実施の形態に係るターボセンサ10の取付構造について添付図面を参照しつつ説明する。なお、各図において同一の符号を付した部材は、同一または実質的に同一の部材であることを示し、適宜、その説明を省略する。
[Embodiment 2]
Hereinafter, a mounting structure of a
本実施の形態に係るターボセンサの取付構造においては、前記実施の形態1に比して、前記断熱材50が断熱材150に変更されている。前記断熱材150がセンサケース100の内挿部110の先端面112を覆う点において、前記断熱材150は前記実施の形態1における前記断熱材50と相違している。
In the turbo sensor mounting structure according to the present embodiment, the
図7(a)及び(b)に、それぞれ本実施の形態における前記断熱材150の斜視図及び断面図を示す。
具体的には、図7(a)及び(b)に示すように、前記断熱材150は、前記センサケース100における内挿部110の外側面111を覆う周壁部151と、前記内挿部110の先端面112を覆う端壁部152とを一体的に有している。
7A and 7B are a perspective view and a sectional view of the
Specifically, as shown in FIGS. 7A and 7B, the
本実施の形態においては、前記断熱材150は、前記周壁部151と前記内挿部110の先端面112の全部を覆う端壁部152とによって、軸線方向の一端が開口され且つ他端が完全に閉塞される筒状(キャップ状)に形成されている。
In the present embodiment, the
前記断熱材150は、前記周壁部151が前記内挿部110の外側面111のうち軸線方向位置に関し少なくとも前記検知コイル15が位置する部分を覆い、且つ前記端壁部152が前記内挿部110の先端面112の全部を覆うように前記内挿部110に隙間なく外嵌されるように構成されている。
In the
なお、前記端壁部152が前記内挿部110の先端面112を覆うとは、前記端壁部152が前記周壁部151の先端から径方向内方へ延びることを意味し、本実施の形態のように前記端壁部152が前記内挿部110の先端面112の全部を覆うことのみならず、前記内挿部110の先端面112の一部のみを覆うことも含む。
The
即ち、本実施の形態における断熱材は、前記断熱材150に代えて、例えば、図8(a)及び(b)に示すように、周壁部161と前記内挿部110の先端面112の一部を覆う端壁部162とによって、周方向内側に開口163を有するキャップ状の断熱材160とすることもできる。
That is, the heat insulating material in the present embodiment is replaced with the
図9に、本実施の形態に係る前記ターボセンサ10の取付構造の一部断面概略図を示す。
図9に示すように、前記ターボセンサ10は、本実施の形態においては、前記断熱材150の端壁部152が前記設置孔241の内端開口241aと面一(又は前記内端開口241aよりも前記設置孔241の内部)に位置するように前記設置孔241内に挿入されている。
FIG. 9 is a partial cross-sectional schematic diagram of the mounting structure of the
As shown in FIG. 9, in the present embodiment, in the
好ましくは、本実施の形態のように、前記断熱材150における前記端壁部152から前記周壁部151の基端までの軸線方向長さはL/2以下とされる。より好ましくは、前記断熱材150は、前記内挿部110が前記設置孔241に挿入された状態で前記設置孔241の軸線方向に関し前記内端開口241aからL/2の領域に位置するように前記内挿部110に外嵌される。
Preferably, as in the present embodiment, the axial length from the
斯かる構成によれば、前記断熱材150を前記センサケース100の内挿部110に装着する際に、前記端壁部152を前記内挿部110の先端面112に当接させて、前記断熱材150の前記センサケース100に対する位置決めを容易に行うことができる。また、前記断熱材150を装着した前記センサケース100を前記コンプレッサハウジング240の外方から前記設置孔241に挿入する場合には、前記断熱材150と前記設置孔241の内周面との接触による前記断熱材150の位置ずれを防止することもできる。
さらに、前記断熱材150の端壁部152によって前記内挿部110の先端面112の少なくとも一部を覆うので、断熱性を向上させることができる。
According to such a configuration, when the
Furthermore, since the
10 ターボセンサ
15 検知コイル
20 過給機
21 コンプレッサ
23 連結軸
24 ハウジング
25 羽根体
25a ボス部
25b 羽根
25c 羽根
50 断熱材
60 シール材
70 クランプ部材
71 押圧部
72 延在部
80 ネジ部材
100 センサケース
110 内挿部
111 外側面
112 先端面
120 外方部
122 先端面
123 基端面
150 断熱材
151 周壁部
152 端壁部
240 コンプレッサハウジング
241 設置孔
242 外表面
241a 内端開口
241b 外端開口
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記タービン及び前記コンプレッサの各々は、前記連結軸に相対回転不能に支持されるボス部と、周方向に沿って配置されるように前記ボス部に設けられた複数の羽根とを含む羽根体を備え、
前記ターボセンサは、軸線方向に延びるセンサケースと、前記センサケースの先端面近傍に位置するように前記センサケース内に収容された検知コイルとを有しており、
前記ハウジングには、内端開口が前記タービン又は前記コンプレッサの何れか一方の前記羽根体における前記複数の羽根の回転軌跡領域を向き且つ外端開口が外方に開口された設置孔であって、前記センサケースの外径よりも大径とされた設置孔が形成されており、
前記ターボセンサは、前記センサケースの先端面が前記内端開口と面一又は前記内端開口よりも前記設置孔の内部に位置した状態で前記設置孔内に挿入されており、
前記センサケースは、前記設置孔内に挿入される内挿部と、前記ハウジングの外方に位置するように前記内挿部から延びる外方部とを有し、
前記外方部の先端面が前記ハウジングの外表面と対向するように前記外方部の先端が前記内挿部の基端から拡径されており、
前記センサケースの外側面のうち軸線方向位置に関し少なくとも前記検知コイルが位置する部分を覆う断熱材が設けられ、
前記外方部の先端面と前記ハウジングの外表面との間にはシール材が介挿されており、
前記外方部の軸線を基準にした径方向に関し前記外方部より外方において当該外方部の軸線方向に沿って延びる延在部と前記延在部に支持された押圧部とを有し、前記延在部には前記外方部の軸線方向に沿って延びる挿通孔が形成されているクランプ部材と、前記挿通孔に挿通された状態で前記ハウジングに螺合されて、前記延在部を前記ハウジングに固定するネジ部材とが備えられており、
前記押圧部は、前記押圧部による前記センサケースの押し付け力の中心が前記センサケースの軸線方向に関する中心線上に位置するように前記外方部の基端面に一又は複数箇所で当接していることを特徴とするターボセンサの取付構造。 A turbo sensor mounting structure for detecting the rotational speed of a turbocharger having a connecting shaft and a housing for connecting the turbine and the compressor,
Each of the turbine and the compressor includes a blade body including a boss portion that is supported relatively non-rotatably on the connection shaft, and a plurality of blades provided on the boss portion so as to be disposed along a circumferential direction. Prepared,
The turbo sensor has a sensor case extending in the axial direction, and a detection coil housed in the sensor case so as to be positioned in the vicinity of the front end surface of the sensor case,
The housing is an installation hole in which an inner end opening faces a rotation locus region of the plurality of blades in the blade body of either the turbine or the compressor, and an outer end opening is opened outwardly, An installation hole that is larger than the outer diameter of the sensor case is formed,
The turbo sensor is inserted into the installation hole in a state where the front end surface of the sensor case is flush with the inner end opening or is located inside the installation hole than the inner end opening,
The sensor case has an insertion portion that is inserted into the installation hole, and an outer portion that extends from the insertion portion so as to be located outside the housing,
The distal end of the outer part is expanded from the base end of the insertion part so that the distal end surface of the outer part faces the outer surface of the housing,
A heat insulating material is provided to cover at least a portion where the detection coil is located with respect to the axial position of the outer surface of the sensor case,
A sealing material is interposed between the distal end surface of the outer portion and the outer surface of the housing,
An extending portion extending along the axial direction of the outer portion, and a pressing portion supported by the extending portion, outward from the outer portion with respect to the radial direction with respect to the axis of the outer portion. The extending portion is formed with an insertion hole extending along the axial direction of the outer portion, and the extension portion is screwed into the housing while being inserted into the insertion hole. And a screw member for fixing to the housing ,
The pressing portion is Ru abuts Tei in one or more locations on the proximal end face of the front Kigai side portion such that the center of the pressing force of the sensor casing by the pressing portion is positioned on the center line in the axial line direction of the sensor casing A turbo sensor mounting structure characterized by that.
前記タービン及び前記コンプレッサの各々は、前記連結軸に相対回転不能に支持されるボス部と、周方向に沿って配置されるように前記ボス部に設けられた複数の羽根とを含む羽根体を備え、
前記ターボセンサは、軸線方向に延びるセンサケースと、前記センサケースの先端面近傍に位置するように前記センサケース内に収容された検知コイルとを有しており、
前記ハウジングには、内端開口が前記タービン又は前記コンプレッサの何れか一方の前記羽根体における前記複数の羽根の回転軌跡領域を向き且つ外端開口が外方に開口された設置孔であって、前記センサケースの外径よりも大径とされた設置孔が形成されており、
前記ターボセンサは、前記センサケースの先端面が前記内端開口と面一又は前記内端開口よりも前記設置孔の内部に位置した状態で前記設置孔内に挿入されており、
前記センサケースは、前記設置孔内に挿入される内挿部と、前記ハウジングの外方に位置するように前記内挿部から延びる外方部とを有し、
前記外方部の先端面が前記ハウジングの外表面と対向するように前記外方部の先端が前記内挿部の基端から拡径されており、
前記センサケースの外側面のうち軸線方向位置に関し少なくとも前記検知コイルが位置する部分を覆う断熱材であって、前記設置孔の軸線方向長さをLとした場合に、軸線方向長さがL/2以下とされた断熱材が設けられ、
前記外方部の先端面と前記ハウジングの外表面との間にはシール材が介挿されており、
前記外方部の軸線を基準にした径方向に関し前記外方部より外方において当該外方部の軸線方向に沿って延びる延在部と前記延在部に支持された押圧部とを有し、前記延在部には前記外方部の軸線方向に沿って延びる挿通孔が形成されているクランプ部材と、前記挿通孔に挿通された状態で前記ハウジングに螺合されて、前記延在部を前記ハウジングに固定するネジ部材とが備えられており、
前記押圧部は、前記押圧部による前記センサケースの押し付け力の中心が前記センサケースの軸線方向に関する中心線上に位置するように前記外方部の基端面に一又は複数箇所で当接していることを特徴とするターボセンサの取付構造。 A turbo sensor mounting structure for detecting the rotational speed of a turbocharger having a connecting shaft and a housing for connecting the turbine and the compressor,
Each of the turbine and the compressor includes a blade body including a boss portion that is supported relatively non-rotatably on the connection shaft, and a plurality of blades provided on the boss portion so as to be disposed along a circumferential direction. Prepared,
The turbo sensor has a sensor case extending in the axial direction, and a detection coil housed in the sensor case so as to be positioned in the vicinity of the front end surface of the sensor case,
The housing is an installation hole in which an inner end opening faces a rotation locus region of the plurality of blades in the blade body of either the turbine or the compressor, and an outer end opening is opened outwardly, An installation hole that is larger than the outer diameter of the sensor case is formed,
The turbo sensor is inserted into the installation hole in a state where the front end surface of the sensor case is flush with the inner end opening or is located inside the installation hole than the inner end opening,
The sensor case has an insertion portion that is inserted into the installation hole, and an outer portion that extends from the insertion portion so as to be located outside the housing,
The distal end of the outer part is expanded from the base end of the insertion part so that the distal end surface of the outer part faces the outer surface of the housing,
A heat insulating material that covers at least a portion of the outer surface of the sensor case where the detection coil is located with respect to an axial position, and when the axial length of the installation hole is L, the axial length is L / 2 or less heat insulating material is provided,
A sealing material is interposed between the distal end surface of the outer portion and the outer surface of the housing,
An extending portion extending along the axial direction of the outer portion, and a pressing portion supported by the extending portion, outward from the outer portion with respect to the radial direction with respect to the axis of the outer portion. The extending portion is formed with an insertion hole extending along the axial direction of the outer portion, and the extension portion is screwed into the housing while being inserted into the insertion hole. And a screw member for fixing to the housing ,
The pressing portion is Ru abuts Tei in one or more locations on the proximal end face of the front Kigai side portion such that the center of the pressing force of the sensor casing by the pressing portion is positioned on the center line in the axial line direction of the sensor casing A turbo sensor mounting structure characterized by that.
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