JPS62251423A - 可変容量ラジアルタ−ビン - Google Patents
可変容量ラジアルタ−ビンInfo
- Publication number
- JPS62251423A JPS62251423A JP61094666A JP9466686A JPS62251423A JP S62251423 A JPS62251423 A JP S62251423A JP 61094666 A JP61094666 A JP 61094666A JP 9466686 A JP9466686 A JP 9466686A JP S62251423 A JPS62251423 A JP S62251423A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- exhaust gas
- turbine
- vane
- gas passage
- turbine housing
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- Pending
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- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 title claims description 5
- 238000005192 partition Methods 0.000 abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 230000010349 pulsation Effects 0.000 description 4
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、内燃機関のターボチャージャに関すツー／ｌ
−１−Ｐ＋を１ 七番−日照＾厖；牢九六士に門プルガ
スタービンについても適用できる。
−１−Ｐ＋を１ 七番−日照＾厖；牢九六士に門プルガ
スタービンについても適用できる。
従来の技術
従来の可変容量ラジアルタービンの構造を第８図に図示
して説明する。タービンホイール３２を内設し、１本の
排気ガス通路３５を形成するタービンハウジング３１の
タービンホイール３２への排気ガス流入口３６にベーン
３３を設け、該ベーンの開閉によりタービン流量を可変
とするものである。
して説明する。タービンホイール３２を内設し、１本の
排気ガス通路３５を形成するタービンハウジング３１の
タービンホイール３２への排気ガス流入口３６にベーン
３３を設け、該ベーンの開閉によりタービン流量を可変
とするものである。
また、第９図に示すように、タービンハウジングの中仕
切り２０によって２つに別れた排気ガス通路３５を有し
、可変容１の機溝をらたないタービンハウジング３１も
ある。
切り２０によって２つに別れた排気ガス通路３５を有し
、可変容１の機溝をらたないタービンハウジング３１も
ある。
発明が解決しようとする問題点
第８図に示す従来の構造を有する可変容量タービンは、
それを多気筒エンジンに適用すると排気脈動の効果が低
減する。従って、エンジンの低速回転時には脈動効果が
特に小さくなるため、高い給気圧力を得るのは困難であ
った。
それを多気筒エンジンに適用すると排気脈動の効果が低
減する。従って、エンジンの低速回転時には脈動効果が
特に小さくなるため、高い給気圧力を得るのは困難であ
った。
また、第９図に示すような中仕切り２０を有するタービ
ンハウジングは、排気脈動の効果を発揮することはでき
ろが、可変容量の機構がないため最適マツチング範囲が
狭いという欠点があった。
ンハウジングは、排気脈動の効果を発揮することはでき
ろが、可変容量の機構がないため最適マツチング範囲が
狭いという欠点があった。
問題点を解決するための手段
本発明は、前記の問題点を解決するためになされたもの
で、タービンハウジング内に設置されたタービンホイー
ルに通じる排気ガス通路が２つに別れているタービンハ
ウジングにおいて、前記排気ガス通路に揺動可能な板状
の部材を設け、この部材の揺動位置の変化によって排気
ガス流入部の一部を開閉し、前記タービンホイールに流
入する排気ガス流量を連続的に変化させられるようにし
たものである。
で、タービンハウジング内に設置されたタービンホイー
ルに通じる排気ガス通路が２つに別れているタービンハ
ウジングにおいて、前記排気ガス通路に揺動可能な板状
の部材を設け、この部材の揺動位置の変化によって排気
ガス流入部の一部を開閉し、前記タービンホイールに流
入する排気ガス流量を連続的に変化させられるようにし
たものである。
作用
タービンハウジングの排気ガス通路に設けた揺動可能な
部材の揺動により、Ａ／Ｒ（スクロール入口部の流路断
面積Ａをロータ中心軸からこの入口部断面積重心位置ま
での垂直距ＭＲで除した値）が変化し、排気ガス通路内
を通過する排気ガスの加速される割合が変化し、このた
めタービンの流量特性が変化ケろ。
部材の揺動により、Ａ／Ｒ（スクロール入口部の流路断
面積Ａをロータ中心軸からこの入口部断面積重心位置ま
での垂直距ＭＲで除した値）が変化し、排気ガス通路内
を通過する排気ガスの加速される割合が変化し、このた
めタービンの流量特性が変化ケろ。
実施例
本発明の実施例を第１図から第７図に図示して説明する
。第１の実施例では、タービンハウジング３１は、ター
ビンハウジングの中仕切り２０によって２つに別れた排
気ガス通路３５を形成すると共に、タービンホイール３
２を内設する。このブツシュ３４で支えている。ベーン
３３は、排気ガス下流側に設けたベーン回転軸３７を中
心にして揺動可能である。第２図は、ベーン３３が閉じ
ている場合を示しており、該ベーン３３はタービンハウ
ジング３１の排気ガス流入部３６の一部分と面接触して
、排気ガスが壁面から流入するのをドロ化している。こ
の場合、タービン流量特性は小となり、第５図に示すよ
うにスクロール入口部の面積は、ベーン３３の先端部Ａ
１となる。従って、スクロール人口部の流路断面積Ａを
タービンホイール中心軸からスクロール入口部の流路断
面積Ａの重心位置までの垂直距＃！Ｒで除した値（以下
Ａ／Ｒ）が最小となる。また、ベーン３３を揺動させて
前述の排気ガス流入部３６との接触面゛から移動すると
、該ベーン３３とタービンハウジング３１との開口部か
ら排気ガスが流入し、このときのスクロール入口部の面
積はＡ、となって、Ａ／Ｒの値か増加するためタービン
流量特性は大となる。
。第１の実施例では、タービンハウジング３１は、ター
ビンハウジングの中仕切り２０によって２つに別れた排
気ガス通路３５を形成すると共に、タービンホイール３
２を内設する。このブツシュ３４で支えている。ベーン
３３は、排気ガス下流側に設けたベーン回転軸３７を中
心にして揺動可能である。第２図は、ベーン３３が閉じ
ている場合を示しており、該ベーン３３はタービンハウ
ジング３１の排気ガス流入部３６の一部分と面接触して
、排気ガスが壁面から流入するのをドロ化している。こ
の場合、タービン流量特性は小となり、第５図に示すよ
うにスクロール入口部の面積は、ベーン３３の先端部Ａ
１となる。従って、スクロール人口部の流路断面積Ａを
タービンホイール中心軸からスクロール入口部の流路断
面積Ａの重心位置までの垂直距＃！Ｒで除した値（以下
Ａ／Ｒ）が最小となる。また、ベーン３３を揺動させて
前述の排気ガス流入部３６との接触面゛から移動すると
、該ベーン３３とタービンハウジング３１との開口部か
ら排気ガスが流入し、このときのスクロール入口部の面
積はＡ、となって、Ａ／Ｒの値か増加するためタービン
流量特性は大となる。
Ｌ記のように、タービン流量の最小と最大は、排気ガス
通路３５の面積設定により変更できる。
通路３５の面積設定により変更できる。
図６にその設計法の一例を示す。スクロールの面積分布
は、Ａ１の位置をＯｏとしてスクロール周方向に一様に
変化している。この変化は、空力的に最適な角度に対し
て面積一定減少又はＡ／ｒｔ一定減少が選定できる。従
って、スクロール面積＾。
は、Ａ１の位置をＯｏとしてスクロール周方向に一様に
変化している。この変化は、空力的に最適な角度に対し
て面積一定減少又はＡ／ｒｔ一定減少が選定できる。従
って、スクロール面積＾。
の大きさを変更することにより、タービン最小流量を設
定し、スクロール面積Ａ！の大きさを変更することによ
りタービン最大流量を設定する。なお、ベーン３３を開
の位置にした場合、スクロールの面積はＡ、からＡ、に
変化し、大きな値のＡ／また、本実施例のベーン３３は
、第４図に示すように板状部材の両側にリブ３８．３９
を配した構成の場合を示し、該ベーン３３か開閉いずれ
の場合にし排気ガス流入部を２つに別λでいる。
定し、スクロール面積Ａ！の大きさを変更することによ
りタービン最大流量を設定する。なお、ベーン３３を開
の位置にした場合、スクロールの面積はＡ、からＡ、に
変化し、大きな値のＡ／また、本実施例のベーン３３は
、第４図に示すように板状部材の両側にリブ３８．３９
を配した構成の場合を示し、該ベーン３３か開閉いずれ
の場合にし排気ガス流入部を２つに別λでいる。
次に、ベーン３３の構成が、第７図に示すようにタービ
ンホイール３２側のリブ３９を削除して使用する第２の
実施例について説明する。
ンホイール３２側のリブ３９を削除して使用する第２の
実施例について説明する。
本実施例では、タービンの流量特性が小の場合（ベーン
３３が閉）には前述した第１の実施例と同様に作動する
。しかし、ベーン３３が回転したタービンの流量特性最
大時には、該ベーン３３のタービンホイール側リブ３９
がないため２つに別れている排気ガス通路３５は連通ず
る。このため、エンジンから導かれた２つの排気ガス流
はこの連通部で相互に流れ込み、排気ガスの脈動は小さ
くなる。これは、公知技術である静圧過給の状態に近く
なり、前述の実施例に比べて低い給気圧力とすることが
できる。
３３が閉）には前述した第１の実施例と同様に作動する
。しかし、ベーン３３が回転したタービンの流量特性最
大時には、該ベーン３３のタービンホイール側リブ３９
がないため２つに別れている排気ガス通路３５は連通ず
る。このため、エンジンから導かれた２つの排気ガス流
はこの連通部で相互に流れ込み、排気ガスの脈動は小さ
くなる。これは、公知技術である静圧過給の状態に近く
なり、前述の実施例に比べて低い給気圧力とすることが
できる。
発明の効果
ジン低速時にベーン３３を閉じてタービン容量を小とし
て得た高い給気圧力によって、エンジンの低速トルクを
増大できる。また、エンジン高速時にベーン３３を開け
てタービン容量を大とすると、排気ガス圧力を低下でき
るためエンジンの最高出力を増加できる。従って、従来
のターボチャージャに比べると、低速から高速の範囲に
わたってエンジン性能を改善できる。
て得た高い給気圧力によって、エンジンの低速トルクを
増大できる。また、エンジン高速時にベーン３３を開け
てタービン容量を大とすると、排気ガス圧力を低下でき
るためエンジンの最高出力を増加できる。従って、従来
のターボチャージャに比べると、低速から高速の範囲に
わたってエンジン性能を改善できる。
第１図は本発明の実施例の横断面図、第２図は本発明の
実施例でベーンが閉じた時を示す縦断面図、第３図は本
発明の実施例でベーンが開いた時を示す縦断面図、第４
図は本発明による第１の実施例のベーン斜視図、第５図
は本発明によるスクロール設計法を説明するための縦断
面図、第６図はスクロール設計法を説明するためのグラ
フ、第７図は本発明による第２の実施例のベーン斜視図
、第８図は従来の実施例を示す横断面図、第９図は従来
の２０タービンハウジングを示す横断面図。 ２０・・タービンハウジングの中仕切り、３１・・ター
ビンハウジング、３２・・タービンホイール、３３・・
ベーン、３４・・ブツシュ、３５・・排気ガス通路、３
６・・排気ガス流入部、３７（ほか１名） 第１図 第こ図 第６図 第７図
実施例でベーンが閉じた時を示す縦断面図、第３図は本
発明の実施例でベーンが開いた時を示す縦断面図、第４
図は本発明による第１の実施例のベーン斜視図、第５図
は本発明によるスクロール設計法を説明するための縦断
面図、第６図はスクロール設計法を説明するためのグラ
フ、第７図は本発明による第２の実施例のベーン斜視図
、第８図は従来の実施例を示す横断面図、第９図は従来
の２０タービンハウジングを示す横断面図。 ２０・・タービンハウジングの中仕切り、３１・・ター
ビンハウジング、３２・・タービンホイール、３３・・
ベーン、３４・・ブツシュ、３５・・排気ガス通路、３
６・・排気ガス流入部、３７（ほか１名） 第１図 第こ図 第６図 第７図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ タービンハウジング内に設置されたタービンホイー
ルに通じる排気ガス通路が２つに別れているタービンハ
ウジングにおいて、前記排気ガス通路に揺動可能な板状
の部材を設け、この部材の揺動位置の変化によって排気
ガス流入部の一部を開閉し、前記タービンホイールに流
入する排気ガス流量を連続的に変化させられるようにし
たことを特徴とする可変容量ラジアルタービン。 ２ 特許請求の範囲第１項記載のものにおいて、前記板
状部材の揺動中心が排気ガス下流側にあることを特徴と
する可変容量ラジアルタービン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61094666A JPS62251423A (ja) | 1986-04-25 | 1986-04-25 | 可変容量ラジアルタ−ビン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61094666A JPS62251423A (ja) | 1986-04-25 | 1986-04-25 | 可変容量ラジアルタ−ビン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62251423A true JPS62251423A (ja) | 1987-11-02 |
Family
ID=14116570
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61094666A Pending JPS62251423A (ja) | 1986-04-25 | 1986-04-25 | 可変容量ラジアルタ−ビン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62251423A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013503301A (ja) * | 2009-08-30 | 2013-01-31 | アーノルド，スティーヴン，ドン． | 可変渦巻タービン |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5339525A (en) * | 1976-09-22 | 1978-04-11 | Bloom Eng Co Inc | Method of heating furnace chamber and its device |
| JPS5812442A (ja) * | 1981-07-15 | 1983-01-24 | Fujitsu Ltd | 無線端末接続制御方式 |
-
1986
- 1986-04-25 JP JP61094666A patent/JPS62251423A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5339525A (en) * | 1976-09-22 | 1978-04-11 | Bloom Eng Co Inc | Method of heating furnace chamber and its device |
| JPS5812442A (ja) * | 1981-07-15 | 1983-01-24 | Fujitsu Ltd | 無線端末接続制御方式 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013503301A (ja) * | 2009-08-30 | 2013-01-31 | アーノルド，スティーヴン，ドン． | 可変渦巻タービン |
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