JPH0725249U - 可変容量ノズル付き過給機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 可変容量ノズルが配置されるシュラウドリン
グとノズルリングとの空間を規制する制限ボルトによる
流路抵抗を極力減らすことができ、効率向上を図ること
ができる可変容量ノズル付き過給機を提供すること。 【構成】 可変容量ノズル７が配置される空間の両側の
シュラウドリング８とノズルリング９とにそれぞれ一定
の深さｔ1 ，ｔ2 の凹部２６，２７を形成し、これらの
凹部２６，２７の底部分に当接するとともに、これら凹
部２６，２７と同一高さｔ1 ，ｔ2 の大径部２２，２３
を形成した制限ボルト２１をシュラウドリング８を貫通
してノズルリング９に締め込んで固定する。これによ
り、可変容量ノズル７が位置する空間には、外径の細い
制限ボルト２１だけを位置させて排気ガスの流路を広く
確保し、過給機の効率向上を図る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、可変容量ノズルを備えた過給機の改良に関し、可変容量ノズルが 配置されるシュラウドリングとノズルとの空間を規制する制限ボルトによる流路 抵抗を極力減らすこと等ができるようにしたものである。

【０００２】

【従来の技術】

過給機の一つに排気タービン過給機があり、エンジンの排気ガスのエネルギを 利用してタービンを回転し、タービン軸に取付けたコンプレッサを駆動し吸気を 過給することで、エンジンの出力向上を図るのに利用されている。

【０００３】 このような排気タービン過給機によりエンジンの出力向上を図る場合、エンジ ンの排気ガスのエネルギを有効に利用する必要があり、特に自動車用エンジンの ように使用回転域が広く負荷状態が大きく変化する場合には、排気ガスの流量が 大きく変化することから、排気ガスの流量変化が生じても効率良く排気タービン 過給機を運転できるように可変容量ノズルを設けるようにしたものがある。

【０００４】 この可変容量ノズル付き過給機は、図２にタービン部分の構造の一例を示すよ うに、軸受ハウジング１とボルト２で連結されるタービンハウジング３を備えて おり、軸受ハウジング１の軸受部４に支持されたタービン軸５のタービンハウジ ング３内の端部にタービンインペラ６が取付けてある。

【０００５】 そして、タービンインペラ６の外側の環状の空間に可変容量ノズル７が配置さ れ、タービンハウジング３に取付けられるシュラウドリング８とノズルリング９ との間に位置するようになっており、操作機構１０がシュラウドリング８を貫通 してタービンハウジング３の外側に導かれている。

【０００６】 このような可変容量ノズル７は、エンジンからの排気ガスの流量に応じて操作 機構１０で操作され、排気ガスの流量が少ない場合には、図３に実線で示すよう に、寝せた状態とし、流量が多くなると二点鎖線で示すように立てた状態にする が、可変容量ノズル７とシュラウドリング８やノズルリング９との間に隙間があ ると、可変容量ノズル７に沿って排気ガスが流れず、隙間を通って流れてしまい 、排気ガスのエネルギを有効に利用することができない。

【０００７】 そこで、可変容量ノズル７とシュラウドリング８やノズルリング９との間の隙 間を小さくする必要があるが、可変容量ノズル７の操作機構１０による円滑な操 作ができるようにする必要や排気ガスによる高温状態の変形、エンジンの振動な どを考慮する必要からシュラウドリング８とノズルリング９の間隔を規制するた め制限ボルト１１を円周３箇所程度配置し、制限ボルト１１の外側に所定長さの スペーサ１２を装着してシュラウドリング８とノズルリング９に当てて締付ける ようにしている。

【０００８】

【考案が解決しようとする課題】

ところが、このような制限ボルト１１とスペーサ１２を用いてシュラウドリン グ８とノズルリング９の間隔を規制することで、可変容量ノズル７との間の隙間 から流れる排気ガスをある程度減らすことができるものの、排気ガスの流量が少 ない場合に可変容量ノズル７を寝かせた状態にすると、図３に示すように、排気 ガスが流れる流路が制限ボルト１１とスペーサ１２で狭くなる部分ができ、排気 ガスの有効利用が出来ず、効率低下を招いてしまうという問題がある。

【０００９】 この考案は、かかる従来技術の課題に鑑みてなされたもので、可変容量ノズル が配置されるシュラウドリングとノズルとの空間を規制する制限ボルトによる流 路抵抗を極力減らすことができ、効率向上を図ることができる可変容量ノズル付 き過給機を提供しようとするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】

上記課題を解決するためこの考案の可変容量ノズル付き過給機は、シュラウド リングとノズルリングとの間の空間に可変容量ノズルを配置した過給機であって 、この可変容量ノズルが配置されるシュラウドリングとノズルリングとにそれぞ れ一定の深さの凹部を形成する一方、シュラウドリングを貫通してノズルリング に締め込まれる前記空間を規制する制限ボルトにシュラウドリングおよびノズル リングの凹部に当接するとともに、これら凹部と同一高さの大径部を形成したこ とを特徴とするものである。

【００１１】

【作用】

この可変容量ノズル付き過給機によれば、可変容量ノズルが配置される空間の 両側のシュラウドリングとノズルリングとにそれぞれ一定の深さの凹部を形成し 、これらシュラウドリングおよびノズルリングの凹部の底部分に当接するととも に、これら凹部と同一高さの大径部を形成した制限ボルトをシュラウドリングを 貫通してノズルリングに締め込んで固定するようにしており、可変容量ノズルが 位置する空間には、制限ボルトだけを位置するようにして排気ガスの流路を確保 するようにし、効率向上を図っている。

【００１２】

【実施例】

以下、この考案の一実施例を図面に基づき詳細に説明する。 図１はこの考案の可変容量ノズル付き過給機の一実施例にかかるタービン部分 の断面図であり、図２と同一部分には、同一番号を記してある。

【００１３】 この可変容量ノズル付き過給機２０では、エンジンからの排気ガスの流量に応 じて操作機構１０で操作される可変容量ノズル７は、タービンインペラ６の外周 に配置されており、タービンハウジング３に取付けられたシュラウドリング８と ノズルリング９との間に位置するようになっている。

【００１４】 これらシュラウドリング８とノズルリング９の間隔を規制するため制限ボルト ２１が用いられ、円周方向に等間隔に３本程度配置される。

【００１５】 この制限ボルト２１には、中間部に２つの大径部２２，２３が形成され、２つ の大径部２２，２３の内側の間隔Ｌが規制すべきシュラウドリング８とノズルリ ング９の間隔となるように形成してあり、しかもこれら２つの大径部２２，２３ の厚さｔ1 ，ｔ2 が所定の厚さとなるように形成してある。

【００１６】 また、この制限ボルト２１の両端部には、雄ねじ部２４，２５が形成してあり 、さらに、基端の雄ねじ部２４と大径部２２との間の軸部分には、先端の雄ねじ 部２５を締付けることができるように両側面が平行に削り落してある。

【００１７】 一方、この制限ボルト２１で間隔Ｌが規制されるシュラウドリング８とノズル リング９の対向面には、それぞれ凹部２６，２７が形成してあり、それぞれの凹 部２６，２７の外径が制限ボルト２１の大径部２２，２３が装着できる大きさと され、深さが大径部２２，２３の厚さｔ1 ，ｔ2 と同一としてある。

【００１８】 また、シュラウドリング８には、制限ボルト２１を層通するための貫通穴が形 成されるとともに、ノズルリング９には雌ねじ部が形成してある。

【００１９】 さらに、制限ボルト２１の基端の雄ねじ部２４には、ナット２８がねじ込まれ て締付けるようになっている。

【００２０】 なお、他の構成は図２の可変容量ノズル付き過給機と同一であるので、説明は 省略する。

【００２１】 このように構成した可変容量ノズル付き過給機２０では、可変容量ノズル７が 配置される空間を規制するため、まず、タービンハウジング３にノズルリング９ を装着した後、あるいは装着前、制限ボルト２１の先端の大径部２３をノズルリ ング９の凹部２７に入れるようにし、雄ねじ部２５を中間部の両側面を削り落と してある部分を利用して回すことでノズルリング９の雌ねじ部にねじ込んで締付 ける。

【００２２】 この後、可変容量ノズル７を装着するとともに、ノズルリング９に締付けられ た制限ボルト２１にシュラウドリング８を装着して大径部２２が凹部２６に入る ようにし、制限ボルト２１の基端の雄ねじ部２４にナット２８を締付けてシュラ ウドリング８を固定する。

【００２３】 このような制限ボルト２１を用いてシュラウドリング８とノズルリング９との 間隔Ｌを規制するようにすることで、従来のスペーサを用いる場合に比べて外径 が小さいので、排気ガスの流路を広く確保することができ、効率向上を図ること ができ、特に、排気ガスの流量が少なく可変容量ノズル７を寝かせた場合（図３ 参照）に有効である。

【００２４】 また、シュラウドリング８およびノズルリング９との間隔Ｌを規制する制限ボ ルト２１との間に凹部２６，２７と大径部２２，２３とを嵌合して締付けるよう にしているので、従来のスペーサを用いる場合に比べて確実に間隔Ｌを保つこと ができ、これによって可変容量ノズル７との隙間を小さくすることもでき、例え ば可変容量ノズル７の先端とノズルリング９との隙間をこれまでの0.5mm 程度か ら0.15〜0.2mm 程度に小さくすることができ、隙間を流れる排気ガスを大巾に減 少して効率向上を図ることができる。

【００２５】 なお、この考案は、上記実施例に限らず、この考案の要旨を変更しない範囲で 各構成要素に変更を加えるようにしても良い。

【００２６】

【考案の効果】

以上、一実施例とともに具体的に説明したようにこの考案の可変容量ノズル付 き過給機によれば、可変容量ノズルが配置される空間の両側のシュラウドリング とノズルリングとにそれぞれ一定の深さの凹部を形成し、これらシュラウドリン グおよびノズルリングの凹部の底部分に当接するとともに、これら凹部と同一高 さの大径部を形成した制限ボルトをシュラウドリングを貫通してノズルリングに 締め込んで固定するようにしたので、可変容量ノズルが位置する空間には、制限 ボルトだけを位置するようにして排気ガスの流路を広く確保することができ、過 給機の効率向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の可変容量ノズル付き過給機の一実施
例にかかるタービン部分の断面図である。

【図２】従来の可変容量ノズル付き過給機のタービン部
分の断面図である。

【図３】従来の可変容量ノズル付き過給機の可変容量ノ
ズルの断面図である。

【符号の説明】 １ 軸受ハウジング ３ タービンハウジング ４ 軸受部 ５ タービン軸 ６ タービンインペラ ７ 可変容量ノズル ８ シュラウドリング ９ ノズルリング １０ 操作機構 ２０ 可変容量ノズル付き過給機 ２１ 制限ボルト ２２，２３ 大径部 ２４，２５ 雄ねじ部 ２６，２７ 凹部 ２８ ナット Ｌ 間隔 ｔ1 ，ｔ2 大径部の厚さ（凹部の深さ）

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 シュラウドリングとノズルリングとの間
   の空間に可変容量ノズルを配置した過給機であって、こ
   の可変容量ノズルが配置されるシュラウドリングとノズ
   ルリングとにそれぞれ一定の深さの凹部を形成する一
   方、シュラウドリングを貫通してノズルリングに締め込
   まれる前記空間を規制する制限ボルトにシュラウドリン
   グおよびノズルリングの凹部に当接するとともに、これ
   ら凹部と同一高さの大径部を形成したことを特徴とする
   可変容量ノズル付き過給機。