JPS6142083B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6142083B2 JPS6142083B2 JP56206526A JP20652681A JPS6142083B2 JP S6142083 B2 JPS6142083 B2 JP S6142083B2 JP 56206526 A JP56206526 A JP 56206526A JP 20652681 A JP20652681 A JP 20652681A JP S6142083 B2 JPS6142083 B2 JP S6142083B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cylinder
- exhaust
- variable nozzle
- boost pressure
- nozzle
- 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
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 5
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000000994 depressogenic effect Effects 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B37/00—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
- F02B37/12—Control of the pumps
- F02B37/24—Control of the pumps by using pumps or turbines with adjustable guide vanes
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Supercharger (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は主として自動車に使用される排気ター
ボ過給機の可変ノズル制御装置に関するものであ
る。可変ノズル機構を設けた排気ターボ過給機に
は、第１図に示すようにブースト圧が不必要に上
昇するのを回避するためにノズル開度をブースト
圧上昇に比例して大きくして燃費の向上を計るよ
うにする特性と、第２図に示すようにアクセルの
踏込量に逆比例してノズル開度を小さくすること
により部分負荷時における機関のポンプ仕事量を
小さくする特性とが要求される。
ボ過給機の可変ノズル制御装置に関するものであ
る。可変ノズル機構を設けた排気ターボ過給機に
は、第１図に示すようにブースト圧が不必要に上
昇するのを回避するためにノズル開度をブースト
圧上昇に比例して大きくして燃費の向上を計るよ
うにする特性と、第２図に示すようにアクセルの
踏込量に逆比例してノズル開度を小さくすること
により部分負荷時における機関のポンプ仕事量を
小さくする特性とが要求される。
本発明は第１，２図に示された両特性を組合せ
た特性、すなわちエンジン回転速度とエンジント
ルクとの関係が第３図に示す特性となるようにノ
ズル機構を最適制御する信頼性のある可変ノズル
制御装置提供することを目的としてなされたもの
である。
た特性、すなわちエンジン回転速度とエンジント
ルクとの関係が第３図に示す特性となるようにノ
ズル機構を最適制御する信頼性のある可変ノズル
制御装置提供することを目的としてなされたもの
である。
以下本発明を第４，５図に示す第１実施例にも
とづいて具体的に説明すると、符号１は図示され
ないデイーゼル機関用の排気過給機のタービン入
口の排気通路内に設けた可変ノズル機構で、２は
可動リング、３は一端を同可動リングのピン４に
係止され他端をピン５を介して排気通路壁に枢着
した揺動アーム、６は同揺動アームの他端に一体
的に取付けられたベーンである。これら揺動アー
ム３、ベーン６は可動リング２の円周に沿つて多
数配置され、各ベーン６間によつてノズルが形成
される。７はリング８，９を介して可動リング２
に連結されピン１０の回りに回動する作動杆で、
同作動杆が時計方向に回動するとき上記ノズルの
開度が大となり、反時計方向に回動するときはノ
ズル開度が小となるものである。１１はエアシリ
ンダで形成されるアクチユエータであつて、ピス
トン１２とシリンダ１３との間にスプリング１４
が設けられ、ロツド１５の右端は作動杆７に枢着
され、エアシリンダ１３の左室は排気過給機の吸
気通路側１１に連通されてブースト圧が導かれて
いる。１６は燃料噴射ポンプ、１７はガバナ、１
８はコントロールロツド１９を介して負荷コント
ロールレバー２０に連結されたアクセルペダル、
２１はピン２２の回りに回動する負荷検知レバー
でその一端をシリンダ１３に他端をリンク２３に
それぞれ枢着している。
とづいて具体的に説明すると、符号１は図示され
ないデイーゼル機関用の排気過給機のタービン入
口の排気通路内に設けた可変ノズル機構で、２は
可動リング、３は一端を同可動リングのピン４に
係止され他端をピン５を介して排気通路壁に枢着
した揺動アーム、６は同揺動アームの他端に一体
的に取付けられたベーンである。これら揺動アー
ム３、ベーン６は可動リング２の円周に沿つて多
数配置され、各ベーン６間によつてノズルが形成
される。７はリング８，９を介して可動リング２
に連結されピン１０の回りに回動する作動杆で、
同作動杆が時計方向に回動するとき上記ノズルの
開度が大となり、反時計方向に回動するときはノ
ズル開度が小となるものである。１１はエアシリ
ンダで形成されるアクチユエータであつて、ピス
トン１２とシリンダ１３との間にスプリング１４
が設けられ、ロツド１５の右端は作動杆７に枢着
され、エアシリンダ１３の左室は排気過給機の吸
気通路側１１に連通されてブースト圧が導かれて
いる。１６は燃料噴射ポンプ、１７はガバナ、１
８はコントロールロツド１９を介して負荷コント
ロールレバー２０に連結されたアクセルペダル、
２１はピン２２の回りに回動する負荷検知レバー
でその一端をシリンダ１３に他端をリンク２３に
それぞれ枢着している。
次に本実施例の作動について説明するが、第４
図に示した矢印は各部材の運動方向を示すことに
する。アクセルペダル１８が二点鎖線の状態すな
わち、アイドリング運転のような低負荷時におい
てはピストン１２、シリンダ１３、負荷検知レバ
ー２１′、および負荷コントロールレバー２０が
二点鎖線に示す位置にある。すると、作動杆７は
図示の状態から時計方向に回動し、可動リング２
も時計方向に回動し、ノズル開度は大きくなる。
このため、排気通路内での排気流通抵抗が小さ
く、ポンプ仕事を少なくできる。次に、アクセル
ペダル１８を実線に示すように踏込んで全負荷状
態にすると、コントロールロツド１９を介して負
荷コントロールレバー２０が時計方向に回動す
る。すると負荷検知レバー２１はピン２２の回り
に反時計方向に回動し、シリンダ１３は実線に示
すように距離Ｂだけ左方に変位し、ノズル開度が
小さくなるように制御される。すなわち、第２図
に示す特性が得られる。一方、燃料噴射ポンプ１
６からの燃料噴射量が増加するためブースト圧は
大きくなつて、それが検知信号としてシリンダ１
３の左室に作用する結果、ピストン１２はスプリ
ング１４のばね力に抗して右方に押され、ロツド
１５は第５図に示すように距離Ａだけ右方変位す
る。すなわち第１図に示すようにブースト圧が高
まるとそれに比例してノズル開度が大きくなつて
機関の過回転を抑制するという特性を得ることが
できる。
図に示した矢印は各部材の運動方向を示すことに
する。アクセルペダル１８が二点鎖線の状態すな
わち、アイドリング運転のような低負荷時におい
てはピストン１２、シリンダ１３、負荷検知レバ
ー２１′、および負荷コントロールレバー２０が
二点鎖線に示す位置にある。すると、作動杆７は
図示の状態から時計方向に回動し、可動リング２
も時計方向に回動し、ノズル開度は大きくなる。
このため、排気通路内での排気流通抵抗が小さ
く、ポンプ仕事を少なくできる。次に、アクセル
ペダル１８を実線に示すように踏込んで全負荷状
態にすると、コントロールロツド１９を介して負
荷コントロールレバー２０が時計方向に回動す
る。すると負荷検知レバー２１はピン２２の回り
に反時計方向に回動し、シリンダ１３は実線に示
すように距離Ｂだけ左方に変位し、ノズル開度が
小さくなるように制御される。すなわち、第２図
に示す特性が得られる。一方、燃料噴射ポンプ１
６からの燃料噴射量が増加するためブースト圧は
大きくなつて、それが検知信号としてシリンダ１
３の左室に作用する結果、ピストン１２はスプリ
ング１４のばね力に抗して右方に押され、ロツド
１５は第５図に示すように距離Ａだけ右方変位す
る。すなわち第１図に示すようにブースト圧が高
まるとそれに比例してノズル開度が大きくなつて
機関の過回転を抑制するという特性を得ることが
できる。
本実施例によれば、アクセルペダル１８の踏込
量が検知されて制御量Ｂが、またブースト圧が検
知されて制御量Ａがそれぞれコントロールされ、
その結果目標値Ｓが得られるようにしているた
め、ノズル開度調整を円滑に行なうことができ
る。
量が検知されて制御量Ｂが、またブースト圧が検
知されて制御量Ａがそれぞれコントロールされ、
その結果目標値Ｓが得られるようにしているた
め、ノズル開度調整を円滑に行なうことができ
る。
さらに、アクセルペダル１８の踏込量とブース
ト圧とによるコントロールを１つのアクチユエー
タ１１によつて行つているとともにアクチユエー
タ１１の作動はすべて機械的な作動であり構造が
簡単で誤作動を生ずることなく信頼性が向上する
効果を奏するものである。
ト圧とによるコントロールを１つのアクチユエー
タ１１によつて行つているとともにアクチユエー
タ１１の作動はすべて機械的な作動であり構造が
簡単で誤作動を生ずることなく信頼性が向上する
効果を奏するものである。
上記第１実施例ではデイーゼル機関に適用した
場合であつたが、第６図に示す本発明の第２実施
例のように、ガソリン機関に適用してもよい。す
なわち、負荷検知レバー２１をキヤブレタ２４の
スロツトル弁２５にリンク結合し、アクセルペダ
ル１８の踏込量を負荷コントロールロツド１９か
ら中間リンク２６を介して負荷検知レバー２１に
伝達するように構成するものであり、その作動、
作用は上記第１実施例と同様である。なお、２７
は燃料メインノズルである。
場合であつたが、第６図に示す本発明の第２実施
例のように、ガソリン機関に適用してもよい。す
なわち、負荷検知レバー２１をキヤブレタ２４の
スロツトル弁２５にリンク結合し、アクセルペダ
ル１８の踏込量を負荷コントロールロツド１９か
ら中間リンク２６を介して負荷検知レバー２１に
伝達するように構成するものであり、その作動、
作用は上記第１実施例と同様である。なお、２７
は燃料メインノズルである。
上記可変ノズル機構１を排気通路側ではなく、
吸気通路側に設けたものにも適宜応用できること
はいうまでもない。
吸気通路側に設けたものにも適宜応用できること
はいうまでもない。
本発明は上記した如く、排気ターボ過給機の排
気通路又は吸気通路のいずれか一方に設けられ排
気又は吸気の流量を制御する可変ノズル機構を設
けたものにおいて、アクセルの踏込量に連動して
移動するシリンダと、同シリンダ内に供給される
上記過給機のブースト圧によつて上記シリンダ内
を摺動するとともに上記可変ノズル機構に連結さ
れるピストンとを有するアクチユエータを備え、
同アクチユエータによつて上記可変ノズルの開度
を自動制御するため、構造が簡単な１つのアクチ
ユエータによつて第３図に示すエンジン出力トル
ク特性を得ることができ、信頼性が向上するとと
もに、低速高負荷域におけるタービン効率を高め
ることができる作用効果を有するものである。
気通路又は吸気通路のいずれか一方に設けられ排
気又は吸気の流量を制御する可変ノズル機構を設
けたものにおいて、アクセルの踏込量に連動して
移動するシリンダと、同シリンダ内に供給される
上記過給機のブースト圧によつて上記シリンダ内
を摺動するとともに上記可変ノズル機構に連結さ
れるピストンとを有するアクチユエータを備え、
同アクチユエータによつて上記可変ノズルの開度
を自動制御するため、構造が簡単な１つのアクチ
ユエータによつて第３図に示すエンジン出力トル
ク特性を得ることができ、信頼性が向上するとと
もに、低速高負荷域におけるタービン効率を高め
ることができる作用効果を有するものである。
第１図は可変ノズル機構付きの排気過給機にお
けるブースト圧とノズル開度との関係曲線図、第
２図は負荷コントロールレバー位置とノズル開度
との関係曲線図、第３図はノズル等開度曲線図、
第４図は本発明の第１実施例におけるシステム
図、第５図は同実施例における制御量と目標値と
の関係図、第６図は本発明の第２実施例における
部分システム図である。 １……可変ノズル機構、１１……アクチユエー
タ、１１′……吸気通路、１８……アクセルペダ
ル、２１……負荷検知レバー。
けるブースト圧とノズル開度との関係曲線図、第
２図は負荷コントロールレバー位置とノズル開度
との関係曲線図、第３図はノズル等開度曲線図、
第４図は本発明の第１実施例におけるシステム
図、第５図は同実施例における制御量と目標値と
の関係図、第６図は本発明の第２実施例における
部分システム図である。 １……可変ノズル機構、１１……アクチユエー
タ、１１′……吸気通路、１８……アクセルペダ
ル、２１……負荷検知レバー。
Claims (1)
- １ 排気ターボ過給機の排気通路又は吸気通路の
いずれか一方に設けられ排気又は吸気の流量を制
御する可変ノズル機構を設けたものにおいて、ア
クセルの踏込量に連動して移動するシリンダと、
同シリンダ内に供給される上記過給機のブースト
圧によつて上記シリンダ内を摺動するとともに上
記可変ノズル機構に連結されるピストンとを有す
るアクチユエータを備え、同アクチユエータによ
つて上記可変ノズルの開度を自動制御するように
構成したことを特徴とする排気ターボ過給機の可
変ノズル制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56206526A JPS58107814A (ja) | 1981-12-21 | 1981-12-21 | 排気タ−ボ過給機の可変ノズル制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56206526A JPS58107814A (ja) | 1981-12-21 | 1981-12-21 | 排気タ−ボ過給機の可変ノズル制御装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60269023A Division JPS61283726A (ja) | 1985-11-29 | 1985-11-29 | 排気タ−ボ過給機の可変ノズル制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58107814A JPS58107814A (ja) | 1983-06-27 |
| JPS6142083B2 true JPS6142083B2 (ja) | 1986-09-19 |
Family
ID=16524819
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56206526A Granted JPS58107814A (ja) | 1981-12-21 | 1981-12-21 | 排気タ−ボ過給機の可変ノズル制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58107814A (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS608424A (ja) * | 1983-06-27 | 1985-01-17 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 過給機の制御装置 |
| US4769994A (en) * | 1983-09-05 | 1988-09-13 | Nissan Motor Co., Ltd. | Method and apparatus for controlling a variable capacity turbine of an automotive turbocharger |
| JPH0439389Y2 (ja) * | 1985-03-20 | 1992-09-16 | ||
| JPS61291730A (ja) * | 1985-06-19 | 1986-12-22 | Honda Motor Co Ltd | 可変タ−ビンノズル式過給機のベ−ン駆動装置 |
| JPH0610417B2 (ja) * | 1986-05-23 | 1994-02-09 | 三菱重工業株式会社 | 駆動リンク機構 |
| US4955788A (en) * | 1988-05-16 | 1990-09-11 | Mitsubishi Jukogyo Kabushiki Kaisha | Driving linkage device |
| EP1918528A1 (de) * | 2006-11-06 | 2008-05-07 | Siemens Aktiengesellschaft | Leitschaufel-Verstelleinrichtung |
| DE202015001673U1 (de) * | 2014-08-27 | 2015-12-11 | GM Global Technology Operations LLC (n. d. Gesetzen des Staates Delaware) | Turbine mit variabler Geometrie |
-
1981
- 1981-12-21 JP JP56206526A patent/JPS58107814A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58107814A (ja) | 1983-06-27 |
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