WO2015190362A1 - 過給機 - Google Patents

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WO2015190362A1
WO2015190362A1 PCT/JP2015/066007 JP2015066007W WO2015190362A1 WO 2015190362 A1 WO2015190362 A1 WO 2015190362A1 JP 2015066007 W JP2015066007 W JP 2015066007W WO 2015190362 A1 WO2015190362 A1 WO 2015190362A1
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WO
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shaft
housing
valve
bearing
base
Prior art date
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PCT/JP2015/066007
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English (en)
French (fr)
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祐介 磯野
市川 清道
森 淳
小林 祐二
岩田 和明
Original Assignee
株式会社Ihi
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02B37/12Control of the pumps
    • F02B37/18Control of the pumps by bypassing exhaust from the inlet to the outlet of turbine or to the atmosphere
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F01D17/105Final actuators by passing part of the fluid
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    • F01D17/10Final actuators
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    • F02C6/12Turbochargers, i.e. plants for augmenting mechanical power output of internal-combustion piston engines by increase of charge pressure
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    • F04D27/0207Surge control by bleeding, bypassing or recycling fluids
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    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Definitions

  • the present invention relates to a supercharger including a valve that opens and closes a flow path that opens in an internal space of a housing.
  • a turbocharger in which a rotating shaft having a turbine impeller provided at one end and a compressor impeller provided at the other end is rotatably held by a bearing housing.
  • a supercharger is connected to the engine, the turbine impeller is rotated by exhaust gas discharged from the engine, and the compressor impeller is rotated via the rotating shaft by the rotation of the turbine impeller.
  • the supercharger compresses air and sends it to the engine as the compressor impeller rotates.
  • the supercharger described in Patent Document 1 includes a bypass flow path.
  • the bypass passage allows a part of the exhaust gas to flow from the turbine housing to the downstream of the turbine impeller without passing through the turbine scroll passage leading to the turbine impeller. That is, a part of the exhaust gas passes through the bypass flow path, thereby bypassing the turbine scroll flow path and the turbine impeller.
  • This bypass channel is opened and closed by a valve.
  • the valve is provided in the turbine housing and is connected to the shaft.
  • the shaft is rotatably supported by a bearing portion installed in the turbine housing.
  • the bearing portion is installed in the turbine housing so as to penetrate inside and outside of the turbine housing.
  • An object of the present invention is to provide a supercharger capable of suppressing vibrations of a shaft for operating a valve and abnormal noise due to vibrations.
  • a first aspect of the present invention is a supercharger, in which a housing having an internal space formed therein and a bearing hole provided in the housing and penetrating between the internal space of the housing and the outside of the housing are formed.
  • a valve that is connected to the shaft via an attachment member and opens and closes a flow path that opens into the internal space as the shaft rotates, and the attachment member has a base formed with an insertion hole through which the shaft is inserted, And an extension portion that is integrally formed with the base portion and extends in the radial direction of the shaft from the base portion to hold the valve, and the base portion covers at least a part of the shaft in the axial direction.
  • Either one or both of the base part and the extension part may protrude in the axial direction of the shaft from the valve.
  • a second aspect of the present invention is a supercharger, wherein a housing having an internal space formed therein, and a bearing hole provided in the housing and penetrating between the internal space of the housing and the outside of the housing are formed.
  • a valve that is connected to the shaft via an attachment member and opens and closes a flow path that opens into the internal space as the shaft rotates, and the attachment member has a base formed with an insertion hole through which the shaft is inserted, And an extension portion that is integrally formed with the base portion and extends from the base portion in the radial direction of the shaft to hold the valve, and either or both of the base portion and the extension portion are shafts rather than the valve.
  • the end portion on the opposite side to the bearing portion side of both end portions in the axial direction of the shaft may protrude in the axial direction of the shaft from the valve.
  • One end of the shaft may protrude from the insertion hole.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a supercharger according to an embodiment of the present invention.
  • 2A and 2B are external views of a turbine housing according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2A is a view of a discharge port of the turbine housing as viewed from the front, and
  • FIG. ) Is a side view of the turbine housing.
  • FIGS. 3A to 3C are views for explaining a mounting plate according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 3A is a perspective view of the mounting plate according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 3B is a side view of the mounting plate according to the present embodiment
  • FIG. 3C is a top view of the mounting plate according to the present embodiment.
  • FIG. 4 (a) to 4 (c) are diagrams for explaining a mounting plate according to a comparative example
  • FIG. 4 (a) is a perspective view of the mounting plate according to the comparative example
  • FIG. 4 (b) is a comparative diagram.
  • FIG.4 (c) is a top view of the mounting plate which concerns on a comparative example.
  • FIG. 5 is a view for explaining the connection structure of the valve to the mounting plate.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram for explaining the assembly of the valve and the mounting plate to the shaft.
  • FIG. 7 is a perspective view of a turbine housing in which a shaft, a valve, and a mounting plate are assembled.
  • FIG. 1 is a schematic sectional view of the supercharger C.
  • the arrow L shown in FIG. 1 will be described as a direction indicating the left side of the supercharger C
  • the arrow R will be described as a direction indicating the right side of the supercharger C.
  • the supercharger C includes a supercharger main body 1.
  • the turbocharger body 1 includes a bearing housing 2, a turbine housing 4 connected to the left side of the bearing housing 2 by a fastening mechanism 3, and a compressor housing 6 connected to the right side of the bearing housing 2 by fastening bolts 5. Have. These are integrated.
  • a protrusion 2 a is provided on the outer peripheral surface of the bearing housing 2 in the vicinity of the turbine housing 4.
  • the protrusion 2 a protrudes in the radial direction of the bearing housing 2.
  • a projection 4 a is provided on the outer peripheral surface of the turbine housing 4 in the vicinity of the bearing housing 2.
  • the protrusion 4 a protrudes in the radial direction of the turbine housing 4.
  • the bearing housing 2 and the turbine housing 4 are fixed by fastening the protrusions 2 a and 4 a with the fastening mechanism 3.
  • the fastening mechanism 3 includes a fastening band (for example, G coupling) that holds the protrusions 2a and 4a.
  • the bearing housing 2 is formed with a through hole 2b that penetrates the supercharger C in the left-right direction.
  • a rotary shaft 7 is rotatably supported in the through hole 2b.
  • a turbine impeller 8 is integrally fixed to the left end portion of the rotating shaft 7.
  • the turbine impeller 8 is rotatably accommodated in the turbine housing 4.
  • a compressor impeller 9 is integrally fixed to the right end portion of the rotating shaft 7.
  • the compressor impeller 9 is rotatably accommodated in the compressor housing 6.
  • An air inlet 10 is formed in the compressor housing 6.
  • the intake port 10 opens to the right side of the supercharger C and is connected to an air cleaner (not shown).
  • the bearing housing 2 and the compressor housing 6 are connected by the fastening bolt 5, the opposing surfaces of the two housings 2 and 6 form a diffuser passage 11 that compresses and pressurizes air.
  • the diffuser flow path 11 is formed in an annular shape from the radially inner side to the outer side of the rotating shaft 7 (compressor impeller 9). The diffuser flow path 11 communicates with the intake port 10 via the compressor impeller 9 on the radially inner side.
  • the compressor housing 6 is provided with a compressor scroll passage 12.
  • the compressor scroll passage 12 is formed in an annular shape, and is positioned on the outer side in the radial direction of the rotating shaft 7 (compressor impeller 9) than the diffuser passage 11.
  • the compressor scroll passage 12 communicates with an intake port (not shown) of the engine. Further, the compressor scroll passage 12 communicates with the diffuser passage 11. Therefore, when the compressor impeller 9 rotates, the air is sucked into the compressor housing 6 from the intake port 10, is pressurized by the diffuser flow path 11 and the compressor scroll flow path 12, and is guided to the intake port of the engine.
  • a discharge port 13 is formed in the turbine housing 4.
  • the discharge port 13 opens to the left side of the supercharger C and is connected to an exhaust gas purification device (not shown).
  • the turbine housing 4 has an internal space S that includes the discharge port 13 as one end. In the internal space S, a later-described valve 16 is arranged.
  • the turbine housing 4 is provided with an internal flow path 14 and a turbine scroll flow path 15.
  • the turbine scroll flow path 15 is formed in an annular shape and is located on the radially outer side of the rotary shaft 7 (turbine impeller 8) than the internal flow path 14.
  • the turbine scroll passage 15 communicates with a gas inlet 17 (see FIG. 2B) through which exhaust gas discharged from an engine exhaust manifold (not shown) is guided.
  • the turbine scroll flow path 15 communicates with the internal flow path 14. Accordingly, the exhaust gas is guided from the gas inlet 17 to the turbine scroll flow path 15 and is guided to the discharge port 13 via the internal flow path 14, the turbine impeller 8, and the internal space S. In this distribution process, the exhaust gas rotates the turbine impeller 8. The rotational force of the turbine impeller 8 is transmitted to the compressor impeller 9 via the rotating shaft 7, whereby the compressor impeller 9 rotates. The air is boosted by the rotational force of the compressor impeller 9 and guided to the intake port of the engine.
  • FIGS. 2A and 2B are external views of the turbine housing 4.
  • FIG. 2A is a view of the discharge port 13 of the turbine housing 4 as viewed from the front.
  • FIG. 2B is a side view of the turbine housing 4.
  • the gas inflow port 17 is open to the lower side of the turbine housing 4.
  • a flow path communicating from the gas inlet 17 to the turbine scroll flow path 15 is branched upstream of the turbine scroll flow path 15.
  • an outlet end 18 a of a bypass flow path 18 (flow path) that is a branched flow path is formed on the wall surface (inner wall) of the turbine housing 4 that forms the internal space S including the discharge port 13. Is formed.
  • Exhaust gas flows from the gas inlet 17, and a part of the exhaust gas can flow out to the internal space S downstream of the turbine impeller 8 via the bypass flow path 18. That is, part of the exhaust gas can bypass the turbine impeller 8 and the turbine scroll passage 15.
  • the valve 16 is configured by a valve body having an outer diameter larger than the inner diameter of the outlet end 18a.
  • the valve 16 closes the bypass flow path 18 by contacting a seat surface 18b formed around the outlet end 18a of the bypass flow path 18, and opens the bypass flow path 18 by separating from the seat surface 18b.
  • the actuator rod 19 shown in FIG. 2B is arranged outside the turbine housing 4. One end of the actuator rod 19 is fixed to an actuator (not shown), and the actuator rod 19 is operated in the axial direction by the power of the actuator. The other end of the actuator rod 19 is fixed to a pin rod 21 (rod) protruding in a direction orthogonal to the axial direction of the actuator rod 19.
  • the link plate 20 (link member) is constituted by a plate member and is provided outside the turbine housing 4.
  • a link hole 20 a is formed at one end of the link plate 20.
  • a pin rod 21 is rotatably inserted (supported) into the link hole 20a of the link plate 20. That is, the pin rod 21 is fixed to the actuator rod 19 and is rotatably supported by the link plate 20.
  • the turbine housing 4 has a housing hole 4b.
  • the housing hole 4 b penetrates between the outside of the turbine housing 4 (the actuator rod 19 side of the turbine housing 4) and the internal space S of the turbine housing 4.
  • a bearing portion 22 is press-fitted into the housing hole 4b.
  • the bearing portion 22 is composed of a cylindrical member.
  • the bearing portion 22 has a bearing hole 22a that penetrates from one end to the other end.
  • the shaft 23 is inserted through the bearing hole 22a.
  • One end of the bearing portion 22 is a protruding portion 22 b that protrudes from the inner wall of the turbine housing 4 that forms the inner space S.
  • the other end of the bearing portion 22 protrudes outside the turbine housing 4. That is, one end of the bearing portion 22 is located in the internal space S, and the other end of the bearing portion 22 is located outside the turbine housing 4.
  • one end of the bearing portion 22 protrudes into the internal space S of the turbine housing 4 and the other end of the bearing portion 22 protrudes outside the turbine housing 4. That is, the bearing hole 22 a of the bearing portion 22 penetrates between the inside of the turbine housing 4 (internal space S) and the outside of the turbine housing 4.
  • the shaft 23 is inserted into the bearing hole 22 a of the bearing portion 22 and is rotatably supported by the bearing portion 22.
  • One end of the shaft 23 protrudes from the bearing portion 22 toward the internal space S of the turbine housing 4. That is, the shaft 23 is rotatably supported by the bearing hole 22a with one end thereof positioned in the internal space S. Further, the other end of the shaft 23 protrudes outside the turbine housing 4 from the turbine housing 4 and the bearing portion 22.
  • the other end of the shaft 23 is welded to the link plate 20 while being inserted into the fixing hole 20 b of the link plate 20. If the link hole 20a is provided on one end side of the link plate 20, the fixing hole 20b is provided on the other end side (generally lower side in FIG. 2B) of the link plate 20.
  • the mounting plate 24 as a mounting member is constituted by a plate member, and connects the valve 16 and the shaft 23.
  • a valve 16 is provided on one end side of the mounting plate 24, and a shaft 23 is welded to the other end side of the mounting plate 24.
  • the connection structure between the mounting plate 24 and the valve 16 and the connection structure between the mounting plate 24 and the shaft 23 will be described in detail later.
  • the valve 16 is rotated together with the shaft 23 in the rotation direction of the shaft 23 by the mounting plate 24.
  • the pin rod 21 is moved in the direction orthogonal to the axis of the pin rod 21 by the power of the actuator (the direction indicated by the arrows a and c in FIG. 2B), the operation of the link plate 20 (FIG. 2B).
  • the shaft 23 and the valve 16 rotate together.
  • the valve 16 opens and closes the outlet end 18 a of the bypass flow path 18.
  • FIGS. 3A to 3C are diagrams for explaining the mounting plate 24.
  • FIG. 3A is a perspective view of the mounting plate 24.
  • FIG. 3B is a side view of the mounting plate 24.
  • FIG. 3C is a top view of the mounting plate 24.
  • the mounting plate 24 has a cylindrical base portion 24b.
  • the base 24b is provided with an insertion hole 24c, and the shaft 23 is inserted into the insertion hole 24c.
  • the extending part 24a is a part extending in the radial direction of the insertion hole 24c (shaft 23) from the base part 24b.
  • the extending portion 24a and the base portion 24b are integrally formed.
  • An exposed hole 24d is formed in the base 24b.
  • the exposure hole 24d extends in the radial direction of the insertion hole 24c and penetrates the insertion hole 24c from the outside of the cylindrical portion 24b. When the shaft 23 is inserted into the insertion hole 24c, a part of the shaft 23 is exposed from the exposure hole 24d.
  • a body hole 24e is provided in the extending portion 24a of the mounting plate 24.
  • the body hole 24e penetrates the extending portion 24a in the left-right direction in FIG.
  • the mounting plate 24 and the valve 16 are connected through the main body hole 24e.
  • FIG. 4 (a) to 4 (c) are diagrams for explaining the mounting plate P according to the comparative example.
  • 4A is a perspective view of the mounting plate P
  • FIG. 4B is a side view of the mounting plate P
  • FIG. 4C is a top view of the mounting plate P.
  • the insertion direction of the shaft 23 in the insertion hole 24c is indicated by a double arrow.
  • the insertion direction of the shaft 23 in the insertion hole Pc is indicated by a double arrow.
  • the mounting plate P of the comparative example is smaller than the mounting plate 24 of the present embodiment. Yes. Specifically, a part of the base portion 24b and the extending portion 24a has a length in a direction indicated by a double-headed arrow in FIG. 3A, and the cylindrical portion Pb and the main body portion Pa of the comparative example in FIG. It is longer than the length in the direction indicated by the double arrow.
  • the base 24b of the mounting plate 24 has an insertion hole of the cylindrical portion Pb of the mounting plate P in which the size of the insertion hole 24c in the radial direction is large. It is larger than the size of Pc in the radial direction.
  • the base 24b is formed larger on the right side in FIG. 3B (in FIG. 4B) than the cylindrical portion Pb.
  • FIG. 5 is a view for explaining the connection structure of the valve 16 to the mounting plate 24, and is a view of the mounting plate 24 as viewed from the side in a state where the mounting plate 24 and the valve 16 are connected.
  • a protrusion 16 b is formed on the main body 16 a of the valve 16.
  • the protrusion 16b protrudes in a direction perpendicular to the surface direction of the contact surface 16c from the opposite side of the contact surface 16c that contacts the sheet surface 18b.
  • the protrusion 16b may be integrally formed with the main body 16a, or the protrusion 16b of another member may be fixed to the main body 16a by welding or the like.
  • the protruding portion 16 b of the valve 16 is inserted into the main body hole 24 e and the washer 25 of the mounting plate 24. Thereafter, the mounting plate 24 and the valve 16 are connected by pressurizing and deforming the tip of the protruding portion 16 b protruding from the washer 25. That is, the extending portion 24 a of the mounting plate 24 holds the valve 16.
  • FIG. 6 is a view for explaining the assembly of the valve 16 and the mounting plate 24 to the shaft 23.
  • the bearing portion 22 is press-fitted into the housing hole 4 b of the turbine housing 4, and then the shaft 23 is inserted through the bearing portion 22. Further, after the valve 16 is caulked and connected to the mounting plate 24, the mounting plate 24 is fixed to one end side of the shaft 23 protruding from the bearing portion 22.
  • the shaft 23 is inserted into the insertion hole 24c, and the outer peripheral surface 23a of the shaft 23 is exposed from the exposure hole 24d.
  • the shaft 23 is fixed to the mounting plate 24 by welding the outer peripheral surface 23a exposed to the exposure hole 24d and the inner wall 24f of the exposure hole 24d.
  • FIG. 7 is a perspective view of the turbine housing 4 in which the shaft 23, the valve 16, and the mounting plate 24 are assembled.
  • a radial clearance S 1 (backlash) is formed between the shaft 23 and the insertion hole 22a of the bearing portion 22 so as not to hinder the rotational movement of the shaft 23, and the link A gap S 2 (backlash) in the axial direction of the shaft 23 is formed between the plate 20 and the bearing portion 22. Therefore, the shaft 23 may vibrate in the axial direction or the radial direction due to the influence of exhaust pulsation or the like, and noise may be generated. Therefore, the mounting plate 24 of the present embodiment has a structure for suppressing such vibration.
  • the base 24b of the mounting plate 24 is larger on the right side in FIG. 3B than in the comparative example.
  • the base 24 b is assembled to the shaft 23, and a part of the circumferential direction of the base 24 b (around the axis of the shaft 23) on the side of the exposure hole 24 d from the shaft 23. It protrudes in the radial direction of the shaft 23 from the bearing 22 over a range.
  • the range on the side opposite to the exposure hole 24d is not enlarged in the radial direction in order to avoid interference with the turbine housing 4. Also good.
  • the base 24b and the extended portion 24a extend longer in the direction of the double arrow (the axial direction of the shaft 23 shown in FIG. 7) in FIG. 3A than in the comparative example.
  • the base 24b and the extension 24a are such that the end 24g opposite to the bearing 22 is closer to the axial direction of the shaft 23 than to the valve 16 (on the right side in FIG. 7). It protrudes.
  • the wall surface (inner wall) of the turbine housing 4 is relatively spaced from the valve 16, so that a large gap is formed in the radial direction of the base portion 24b when viewed from the base portion 24b. Easy to be. Therefore, even if the base portion 24b is enlarged in the radial direction, it is easy to avoid interference with other members.
  • the base portion 24b and the extending portion 24a are protruded to the right in FIG. 7 in the axial direction of the shaft 23 from the valve 16, thereby increasing the weight without changing the weight deviation in the rotational direction of the shaft 23. Can be made.
  • one end of the shaft 23 on the mounting plate 24 side protrudes from the insertion hole 24 c of the mounting plate 24. Therefore, the weight of the shaft 23 is increased, and a further vibration suppressing effect is exhibited.
  • the base portion 24b protrudes in the radial direction of the shaft 23 from the bearing portion 22 over a part of the circumferential direction on the exposure hole 24d side from the shaft 23, and the base portion 24b and A case has been described in which a part of the extending portion 24a protrudes to the right in FIG.
  • at least the base portion 24b protrudes in the radial direction of the shaft 23 from the bearing portion 22 over a part of the circumferential direction of the base portion 24b on the exposure hole 24d side of the shaft 23, or the base portion 24b.
  • Any one of the extending portions 24a may protrude from the valve 16 in the axial direction of the shaft 23 to the right in FIG.
  • the base 24b and the extending portion 24a have the end 24g opposite to the bearing portion 22 side protruding in the axial direction of the shaft 23 from the valve 16 to the right in FIG.
  • the base portion 24b and the extending portion 24a may protrude on the left side in FIG. 7 in the axial direction of the shaft 23 from the end portion on the bearing portion 22 side.
  • the end portion on the bearing portion 22 side has a small gap with the turbine housing 4 and the end portion 24g side has a large gap with the turbine housing 4 in many cases.
  • the degree of freedom of shape change is higher when the size is increased by projecting to the right side.
  • the mounting plate 24 for operating the valve 16 that opens and closes the outlet end 18a of the bypass flow path 18 has been described.
  • the mounting plate 24 for operating other valves may be applied. .
  • a mounting plate for opening and closing a bypass passage provided in the compressor housing 6 and bypassing the intake passage may be used.
  • an attachment for adjusting the flow rate of the exhaust gas flowing into one turbine scroll flow path and the exhaust gas flowing into the other turbine scroll flow path It may be a plate.
  • a multi-stage supercharger in which a low-pressure stage and a high-pressure stage supercharger are connected in series to the engine exhaust manifold, or a parallel type in which multiple superchargers are connected in parallel to the engine exhaust manifold.
  • the present invention may be applied to a link plate for adjusting the flow rate of exhaust gas flowing into the turbine housing of the supercharger.
  • the part for increasing the size of the mounting plate 24 is not limited to the radial direction and the axial direction of the base portion 24b as in the above-described embodiment, and may be any other part of the mounting plate 24.
  • the present invention can be used for a supercharger that includes a valve that opens and closes a flow path that opens in an internal space of a housing.

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Abstract

 過給機は、タービンハウジング(4)に設けられた軸受部(22)と、軸受部(22)の軸受孔(22a)に回転自在に挿通されたシャフト(23)と、シャフト(23)に固定された取付板(24)と、取付板(24)を介してシャフト(23)に連結され、シャフト(23)の回転に伴って内部空間に開口する流路を開閉するバルブ(16)と、を備える。取付板(24)は、シャフト(23)の挿通孔(24c)をもつ基部(24b)、および、基部(24b)と一体成形され、基部(24b)からシャフト(23)の径方向に延在してバルブ(16)を保持する延在部(24a)を含む。基部(24b)は、少なくともシャフト(23)の軸周り方向の一部の範囲に亘り、軸受部(22)よりもシャフト(23)の径方向に突出している。

Description

過給機
 本発明は、ハウジングの内部空間に開口する流路を開閉するバルブを備える過給機に関する。
 従来、一端にタービンインペラが設けられ他端にコンプレッサインペラが設けられた回転軸が、ベアリングハウジングに回転自在に保持された過給機が知られている。こうした過給機をエンジンに接続し、エンジンから排出される排気ガスによってタービンインペラを回転させるとともに、このタービンインペラの回転によって、回転軸を介してコンプレッサインペラを回転させる。こうして、過給機は、コンプレッサインペラの回転に伴い空気を圧縮してエンジンに送出する。
 特許文献1に記載の過給機はバイパス流路を備えている。バイパス流路は、排気ガスの一部を、タービンインペラに通じるタービンスクロール流路を介さずに、タービンハウジングからタービンインペラの下流に流す。すなわち、排気ガスの一部はバイパス流路を経由することで、タービンスクロール流路およびタービンインペラをバイパスする。このバイパス流路は、バルブによって開閉される。バルブはタービンハウジング内に設けられ、シャフトに連結されている。シャフトは、タービンハウジングに設置された軸受部によって回転可能に支持されている。軸受部は、タービンハウジングの内外を貫通するようにタービンハウジングに設置されている。このように、アクチュエータの動力によってシャフトが回転すると、シャフトと一体となってバルブが作動し、このバルブの作動によってバイパス流路が開閉される。
特表2013-512373号公報
 上記のように、過給機のハウジングに軸受部が設けられ、シャフトが軸受部によって回転可能に支持されている場合、排気脈動などの影響により、シャフトがその軸方向に振動し、その結果、騒音が生じる可能性がある。
 本発明の目的は、バルブを作動させるシャフトなどの振動および振動による異音を抑制することが可能な過給機を提供することである。
 本発明の第1の態様は過給機であって、内部空間が内部に形成されたハウジングと、ハウジングに設けられ、ハウジングの内部空間とハウジングの外部との間を貫通する軸受孔が形成された円筒状の軸受部と、少なくとも一端が軸受部よりもハウジング内側に突出した状態で軸受孔に回転自在に支持されるシャフトと、軸受部から突出するシャフトの一端側に固定された取付部材と、取付部材を介してシャフトに連結され、シャフトの回転に伴って内部空間に開口する流路を開閉するバルブと、を備え、取付部材は、シャフトが挿通される挿通孔が形成された基部、および、基部と一体成形され、基部からシャフトの径方向に延在してバルブを保持する延在部を含み、基部は、少なくともシャフトの軸周り方向の一部の範囲に亘り、軸受部よりもシャフトの径方向に突出していることを要旨とする。
 基部および延在部のいずれか一方または双方は、バルブよりもシャフトの軸方向に突出していてもよい。
 本発明の第2の態様は過給機であって、内部空間が内部に形成されたハウジングと、ハウジングに設けられ、ハウジングの内部空間とハウジングの外部との間を貫通する軸受孔が形成された円筒状の軸受部と、少なくとも一端が軸受部よりもハウジング内側に突出した状態で軸受孔に回転自在に支持されたシャフトと、軸受部から突出するシャフトの一端側に固定された取付部材と、取付部材を介してシャフトに連結され、シャフトの回転に伴って内部空間に開口する流路を開閉するバルブと、を備え、取付部材は、シャフトが挿通される挿通孔が形成された基部、および、基部と一体成形され、基部からシャフトの径方向に延在してバルブを保持する延在部を含み、基部および延在部のいずれか一方または双方は、バルブよりもシャフトの軸方向に突出していることを要旨とする。
 基部および延在部のいずれか一方または双方は、シャフトの軸方向の両端部のうち、軸受部側と反対側の端部が、バルブよりもシャフトの軸方向に突出していてもよい。
 シャフトの一端は、挿通孔から突出していてもよい。
 本発明によれば、バルブを作動させるシャフトなどの振動および振動による異音を抑制することが可能となる。
図1は、本発明の一実施形態に係る過給機の概略断面図である。 図2(a)及び図2(b)は本発明の一実施形態に係るタービンハウジングの外観図であり、図2(a)はタービンハウジングの吐出口を正面から見た図、図2(b)はタービンハウジングの側面図である。 図3(a)~図3(c)は本発明の一実施形態に係る取付板を説明するための図であり、図3(a)は本発明の一実施形態に係る取付板の斜視図、図3(b)は本実施形態に係る取付板の側面図、図3(c)は本実施形態に係る取付板の上面図である。 図4(a)~図4(c)は比較例に係る取付板を説明するための図であり、図4(a)は比較例に係る取付板の斜視図、図4(b)は比較例に係る取付板の側面図、図4(c)は比較例に係る取付板の上面図である。 図5は、取付板へのバルブの連結構造を説明するための図である。 図6は、バルブ、および、取付板のシャフトへの組み付けを説明するための説明図である。 図7は、シャフト、バルブ、および、取付板を組み付けたタービンハウジングの斜視図である。
 以下に添付図面を参照しながら、本発明の一実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、発明の理解を容易とするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。
 図1は、過給機Cの概略断面図である。以下では、図1に示す矢印Lを過給機Cの左側を示す方向とし、矢印Rを過給機Cの右側を示す方向として説明する。図1に示すように、過給機Cは、過給機本体1を備える。この過給機本体1は、ベアリングハウジング2と、ベアリングハウジング2の左側に締結機構3によって連結されるタービンハウジング4と、ベアリングハウジング2の右側に締結ボルト5によって連結されるコンプレッサハウジング6と、を有する。これらは一体化されている。
 ベアリングハウジング2のタービンハウジング4近傍の外周面には、突起2aが設けられている。突起2aは、ベアリングハウジング2の径方向に突出している。また、タービンハウジング4のベアリングハウジング2近傍の外周面には、突起4aが設けられている。突起4aは、タービンハウジング4の径方向に突出している。ベアリングハウジング2とタービンハウジング4は、突起2a、4aを締結機構3によってバンド締結して固定される。締結機構3は、突起2a、4aを挟持する締結バンド(例えばGカップリング)で構成される。
 ベアリングハウジング2には、過給機Cの左右方向に貫通する貫通孔2bが形成されている。貫通孔2bには、回転軸7が回転自在に支持されている。回転軸7の左端部にはタービンインペラ8が一体的に固定されている。タービンインペラ8は、タービンハウジング4内に回転自在に収容されている。また、回転軸7の右端部にはコンプレッサインペラ9が一体的に固定されている。コンプレッサインペラ9は、コンプレッサハウジング6内に回転自在に収容されている。
 コンプレッサハウジング6には吸気口10が形成されている。吸気口10は、過給機Cの右側に開口し、エアクリーナ(図示せず)に接続する。また、締結ボルト5によってベアリングハウジング2とコンプレッサハウジング6とが連結された状態では、両ハウジング2、6の、互いに対向する対向面が、空気を圧縮して昇圧するディフューザ流路11を形成する。ディフューザ流路11は、回転軸7(コンプレッサインペラ9)の径方向内側から外側に向けて環状に形成されている。ディフューザ流路11は、径方向内側において、コンプレッサインペラ9を介して吸気口10に連通している。
 また、コンプレッサハウジング6にはコンプレッサスクロール流路12が設けられている。コンプレッサスクロール流路12は環状に形成され、ディフューザ流路11よりも回転軸7(コンプレッサインペラ9)の径方向外側に位置する。コンプレッサスクロール流路12は、エンジンの吸気口(図示せず)に連通している。また、コンプレッサスクロール流路12は、ディフューザ流路11にも連通している。したがって、コンプレッサインペラ9が回転すると、空気は、吸気口10からコンプレッサハウジング6内に吸引され、ディフューザ流路11およびコンプレッサスクロール流路12で昇圧されてエンジンの吸気口に導かれる。
 タービンハウジング4には吐出口13が形成されている。吐出口13は、過給機Cの左側に開口し、排気ガス浄化装置(図示せず)に接続する。タービンハウジング4は、吐出口13を一端として含む内部空間Sを有する。内部空間Sには、後述するバルブ16が配されている。また、タービンハウジング4には、内部流路14と、タービンスクロール流路15とが設けられている。タービンスクロール流路15は環状に形成され、内部流路14よりも回転軸7(タービンインペラ8)の径方向外側に位置する。タービンスクロール流路15は、エンジンの排気マニホールド(図示せず)から排出される排気ガスが導かれるガス流入口17(図2(b)参照)に連通する。また、タービンスクロール流路15は、内部流路14にも連通している。したがって、排気ガスは、ガス流入口17からタービンスクロール流路15に導かれ、内部流路14、タービンインペラ8、および、内部空間Sを介して吐出口13に導かれる。この流通過程において、排気ガスはタービンインペラ8を回転させる。タービンインペラ8の回転力は、回転軸7を介してコンプレッサインペラ9に伝達され、これによりコンプレッサインペラ9は回転する。空気は、このコンプレッサインペラ9の回転力によって昇圧され、エンジンの吸気口に導かれる。
 図2(a)及び図2(b)は、タービンハウジング4の外観図である。図2(a)は、タービンハウジング4の吐出口13を正面から見た図である。図2(b)は、タービンハウジング4の側面図である。図2(b)において、ガス流入口17は、タービンハウジング4の大凡下側に開口している。ガス流入口17からタービンスクロール流路15に連通する流路は、タービンスクロール流路15より上流側で分岐している。また、図1に示すように、吐出口13を含む内部空間Sを形成するタービンハウジング4の壁面(内壁)には、この分岐した流路であるバイパス流路18(流路)の出口端18aが形成されている。
 排気ガスはガス流入口17から流入し、その一部は、バイパス流路18を介して、タービンインペラ8の下流にある内部空間Sに流出することができる。即ち、排気ガスの一部は、タービンインペラ8やタービンスクロール流路15をバイパスすることができる。
 バルブ16は、出口端18aの内径よりも外径の大きい弁体によって構成されている。バルブ16は、バイパス流路18の出口端18aの周囲に形成されたシート面18bに当接することでバイパス流路18を閉じ、シート面18bから離隔することでバイパス流路18を開く。
 図2(b)に示すアクチュエータロッド19は、タービンハウジング4の外部に配されている。アクチュエータロッド19の一端は、アクチュエータ(図示せず)に固定されており、アクチュエータロッド19はアクチュエータの動力によって軸方向に作動する。アクチュエータロッド19の他端は、アクチュエータロッド19の軸方向に直交する方向に突出するピンロッド21(ロッド)に固定されている。
 リンク板20(リンク部材)は、板部材によって構成され、タービンハウジング4の外部に設けられる。リンク板20の一端には、リンク孔20aが形成されている。リンク板20のリンク孔20aには、ピンロッド21が、回転自在に挿通(支持)されている。即ち、ピンロッド21は、アクチュエータロッド19に固定され、且つ、リンク板20に回転自在に支持されている。
 そのため、図2(b)に示すように、アクチュエータロッド19が、矢印aが示す向きに作動すると、リンク板20は、矢印bが示す向きに揺動する。一方、アクチュエータロッド19が、矢印cが示す向きに作動すると、リンク板20は、矢印dの向きに揺動する。
 また、図2(a)に示すように、タービンハウジング4にはハウジング孔4bが形成されている。ハウジング孔4bは、タービンハウジング4の外部(タービンハウジング4のアクチュエータロッド19側)と、タービンハウジング4の内部空間Sとの間を貫通する。ハウジング孔4bには、軸受部22が圧入されている。
 軸受部22は、円筒状の部材で構成されている。軸受部22は、その一端から他端まで貫通する軸受孔22aを有する。軸受孔22aには、シャフト23が挿通される。また、軸受部22の一端は、内部空間Sを形成するタービンハウジング4の内壁から突出する突出部22bとなっている。軸受部22の他端は、タービンハウジング4の外部に突出している。即ち、軸受部22の一端は内部空間Sに位置し、軸受部22の他端はタービンハウジング4の外部に位置している。
 このように、軸受部22の一端がタービンハウジング4の内部空間Sに突出し、軸受部22の他端がタービンハウジング4の外部に突出している。即ち、軸受部22の軸受孔22aは、タービンハウジング4の内部(内部空間S)とタービンハウジング4の外部との間を貫通している。
 上述の通り、シャフト23は軸受部22の軸受孔22aに挿通され、軸受部22によって回転自在に支持されている。シャフト23の一端は、軸受部22よりもタービンハウジング4の内部空間S側に突出している。即ち、シャフト23は、その一端が内部空間Sに位置した状態で、軸受孔22aに回転自在に支持されている。また、シャフト23の他端は、タービンハウジング4および軸受部22よりも、タービンハウジング4の外側に突出している。シャフト23の他端は、リンク板20の固定孔20bに挿通された状態で、リンク板20に溶接されている。なお、リンク孔20aがリンク板20の一端側に設けられているとすると、固定孔20bはリンク板20の他端側(図2(b)中、大凡下側)に設けられている。
 取付部材としての取付板24は板部材によって構成され、バルブ16とシャフト23とを連結する。取付板24の一端側にはバルブ16が設けられ、取付板24の他端側にはシャフト23が溶接されている。取付板24とバルブ16の連結構造、および取付板24とシャフト23の連結構造については後に詳述する。
 取付板24によって、バルブ16は、シャフト23と共に、シャフト23の回転方向に一体回転する。その結果、ピンロッド21がアクチュエータの動力によってピンロッド21の軸心に直交する方向(図2(b)中、矢印a、cが示す向き)に移動すると、リンク板20の作動(図2(b)中、矢印b、dが示す向き)に伴って、シャフト23およびバルブ16が一体回転する。こうして、バルブ16がバイパス流路18の出口端18aを開閉する。
 図3(a)~図3(c)は、取付板24を説明するための図である。図3(a)は、取付板24の斜視図である。図3(b)は、取付板24の側面図である。図3(c)は、取付板24の上面図である。
 図3(a)~図3(c)に示すように、取付板24は、円筒状の基部24bを有している。基部24bには挿通孔24cが設けられ、挿通孔24cにシャフト23が挿通される。延在部24aは、基部24bから挿通孔24c(シャフト23)の径方向に延在する部位である。延在部24aおよび基部24bは一体成形されている。
 基部24bには露出孔24dが形成されている。露出孔24dは、挿通孔24cの径方向に延伸し、円筒部24bの外部から挿通孔24cに貫通する。挿通孔24cにシャフト23が挿通されると、露出孔24dからシャフト23の一部が露出する。
 また、取付板24の延在部24aには本体孔24eが設けられている。本体孔24eは、図3(b)中の左右方向に延在部24aを貫通している。取付板24とバルブ16は、この本体孔24eを介して連結される。
 図4(a)~図4(c)は、比較例に係る取付板Pを説明するための図である。図4(a)は取付板Pの斜視図、図4(b)は取付板Pの側面図、図4(c)は取付板Pの上面図である。図3(a)では、挿通孔24cにおけるシャフト23の挿通方向を両矢印で示す。同様に、図4(a)では、挿通孔Pcにおけるシャフト23の挿通方向を両矢印で示す。
 図3(a)~図3(c)、図4(a)~図4(c)に示すように、比較例の取付板Pは、本実施形態の取付板24に比べて小型となっている。具体的には、基部24bおよび延在部24aの一部は、図3(a)に両矢印で示す方向の長さが、比較例の円筒部Pbおよび本体部Paの図4(a)に両矢印で示す方向の長さよりも長い。
 また、図3(b)および図4(b)を比較すると明らかなように、取付板24の基部24bは、挿通孔24cの径方向の大きさが、取付板Pの円筒部Pbの挿通孔Pcの径方向の大きさよりも大きい。ここでは、基部24bは、円筒部Pbよりも、図3(b)中(図4(b)中)、大凡右側に大きく形成されている。
 図5は、取付板24へのバルブ16の連結構造を説明するための図であり、取付板24とバルブ16が連結された状態で、取付板24を側面から見た図である。図5に示すように、バルブ16の本体部16aには、突起部16bが形成されている。突起部16bは、シート面18bと当接する当接面16cの反対側から、当接面16cの面方向と直交する方向に突出する。なお、突起部16bは、本体部16aと一体成形されてもよいし、別部材の突起部16bを本体部16aに溶接などで固定してもよい。
 バルブ16の本体部16aおよび座金25が取付板24の本体部24aを挟んだ状態で、バルブ16の突起部16bが、取付板24の本体孔24eおよび座金25に挿通される。その後、座金25から突出した突起部16bの先端を加圧変形させてかしめることで、取付板24とバルブ16が連結される。すなわち、取付板24の延在部24aは、バルブ16を保持している。
 図6は、バルブ16、および、取付板24のシャフト23への組み付けを説明するための図である。図6に示すように、軸受部22が、タービンハウジング4のハウジング孔4bに圧入され、その後、シャフト23が軸受部22に挿通される。さらに、取付板24にバルブ16がかしめられて連結した後、取付板24は、軸受部22から突出するシャフト23の一端側に固定される。
 その後、シャフト23が挿通孔24cに挿通され、シャフト23の外周面23aが露出孔24dから露出する。露出孔24dに露出した外周面23aと露出孔24dの内壁24fを溶接することで、シャフト23が取付板24に固定される。
 図7は、シャフト23、バルブ16、および、取付板24を組み付けたタービンハウジング4の斜視図である。図7に示すように、シャフト23の回転移動を阻害しないように、シャフト23と軸受部22の挿通孔22aとの間に、シャフト23の径方向の隙間S(ガタ)が形成され、リンク板20と軸受部22との間に、シャフト23の軸方向の隙間S(ガタ)が形成されている。そのため、排気脈動などの影響により、シャフト23が軸方向や径方向に振動して騒音が生じる場合がある。そこで、本実施形態の取付板24は、このような振動を抑えるための構造を有している。
 上述したように、取付板24の基部24bは、比較例に比べて、図3(b)中、大凡右側に大きくなっている。その結果、図7に示すように、基部24bは、シャフト23に組み付けられた状態で、基部24bの周方向(シャフト23の軸周り方向)のうち、シャフト23より露出孔24d側の一部の範囲に亘って、軸受部22よりもシャフト23の径方向に突出している。
 ここで、基部24bの周方向のうち、露出孔24dと反対側(図3(b)中、左側)の範囲は、タービンハウジング4との干渉を避けるため、径方向の大型化は行わなくてもよい。
 また、基部24bよび延在部24aは、比較例に比べて、図3(a)中、両矢印の方向(図7に示すシャフト23の軸方向)に長く延在している。その結果、図7に示すように、基部24bおよび延在部24aは、軸受部22側と反対側の端部24gが、バルブ16よりもシャフト23の軸方向に(図7中の右側に)突出している。
 このように、取付板24を大型化することで、シャフト23と一体回転する部材の総重量が増加する。これにより、バルブ16を作動させるシャフト23などの振動および振動による異音を抑制することができる。
 また、バルブ16との干渉を避けるために、タービンハウジング4の壁面(内壁)がバルブ16から比較的離隔して配置されていることから、基部24bから見て基部24bの径方向に隙間が大きくなり易い。そのため、基部24bを径方向に大型化しても、他の部材との干渉を避けることが容易になり易い。
 また、基部24bおよび延在部24aを、バルブ16よりもシャフト23の軸方向に、図7中、右側に突出させることで、シャフト23の回転方向の重量の偏りを変えることなく、重量を増加させることができる。
 また、シャフト23のうち、取付板24側の一端は、取付板24の挿通孔24cから突出している。そのため、シャフト23の重量が増し、さらなる振動抑制効果が発揮される。
 上述した実施形態では、基部24bは、周方向のうち、シャフト23より露出孔24d側の一部の範囲に亘って、軸受部22よりも、シャフト23の径方向に突出し、かつ、基部24bおよび延在部24aの一部は、バルブ16よりもシャフト23の軸方向に、図7中、右側に突出している場合について説明した。しかし、少なくとも、基部24bが、基部24bの周方向のうち、シャフト23より露出孔24d側の一部の範囲に亘って、軸受部22よりも、シャフト23の径方向に突出しているか、基部24bおよび延在部24aのいずれか一方が、バルブ16よりもシャフト23の軸方向に、図7中、右側に突出していればよい。
 また、上述した実施形態では、基部24bおよび延在部24aは、軸受部22側と反対側の端部24gが、バルブ16よりもシャフト23の軸方向に、図7中、右側に突出している場合について説明した。しかし、基部24bおよび延在部24aは、軸受部22側の端部が、バルブ16よりもシャフト23の軸方向に、図7中、左側に突出していてもよい。ただし、基部24bおよび延在部24aのうち、軸受部22側の端部はタービンハウジング4との隙間が小さく、端部24g側はタービンハウジング4との隙間が大きい場合が多いため、端部24gを、図7中、右側に突出させて大型化する方が形状変更の自由度が高い。
 また、上述した実施形態では、バイパス流路18の出口端18aを開閉するバルブ16を作動させるための取付板24について説明したが、他のバルブを作動させるための取付板に適用してもよい。
 具体的には、例えば、コンプレッサハウジング6に設けられ吸気流路をバイパスさせるバイパス流路を開閉するための取付板であってもよい。
 また、過給機が、ツインスクロール型過給機である場合、一方のタービンスクロール流路に流入する排気ガスと、他方のタービンスクロール流路に流入する排気ガスとの流量を調整するための取付板であってもよい。
 また、エンジンの排気マニホールドに低圧段と高圧段の過給機が直列に接続される直列型の多段式過給機や、エンジンの排気マニホールドに複数の過給機が並列に接続される並列型の多段式過給機を構成する、1つの過給機の場合、当該過給機のタービンハウジングに流入する排気ガスの流量を調整するためのリンク板に適用してもよい。
 また、取付板24を大型化する部位は、上述した実施形態のように、基部24bの径方向および軸方向に限らず、取付板24の他のどの部位であってもよい。
 以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
 本発明は、ハウジングの内部空間に開口する流路を開閉するバルブを備える過給機に利用することができる。
 

Claims (5)

  1. 過給機であって、
     内部空間が内部に形成されたハウジングと、
     前記ハウジングに設けられ、前記ハウジングの前記内部空間と前記ハウジングの外部との間を貫通する軸受孔が形成された円筒状の軸受部と、
     少なくとも一端が前記軸受部よりも前記ハウジングの内側に突出した状態で前記軸受孔に回転自在に支持されるシャフトと、
     前記軸受部から突出する前記シャフトの一端側に固定された取付部材と、
     前記取付部材を介して前記シャフトに連結され、前記シャフトの回転に伴って前記内部空間に開口する流路を開閉するバルブと、
    を備え、
     前記取付部材は、
     前記シャフトが挿通される挿通孔が形成された基部、および、前記基部と一体成形され、前記基部から前記シャフトの径方向に延在して前記バルブを保持する延在部を含み、
     前記基部は、少なくとも前記シャフトの軸周り方向の一部の範囲に亘り、前記軸受部よりも前記シャフトの径方向に突出していることを特徴とする過給機。
  2. 前記基部および前記延在部のいずれか一方または双方は、前記バルブよりも前記シャフトの軸方向に突出していることを特徴とする請求項1に記載の過給機。
  3. 過給機であって、
     内部空間が内部に形成されたハウジングと、
     前記ハウジングに設けられ、前記ハウジングの前記内部空間と前記ハウジングの外部との間を貫通する軸受孔が形成された円筒状の軸受部と、
     少なくとも一端を前記軸受部よりも前記ハウジングの内側に突出した状態で前記軸受孔に回転自在に支持されたシャフトと、
     前記軸受部から突出する前記シャフトの一端側に固定された取付部材と、
     前記取付部材を介して前記シャフトに連結され、前記シャフトの回転に伴って前記内部空間に開口する流路を開閉するバルブと、
    を備え、
     前記取付部材は、
     前記シャフトが挿通される挿通孔が形成された基部、および、前記基部と一体成形され、前記基部から前記シャフトの径方向に延在して前記バルブを保持する延在部を含み、
     前記基部および前記延在部のいずれか一方または双方は、前記バルブよりも前記シャフトの軸方向に突出していることを特徴とする過給機。
  4.  前記基部および前記延在部のいずれか一方または双方は、前記シャフトの軸方向の両端部のうち、前記軸受部側と反対側の端部が、前記バルブよりも前記シャフトの軸方向に突出していることを特徴とする請求項2または3に記載の過給機。
  5. 前記シャフトの一端は、前記挿通孔から突出していることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の過給機。
     
     
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018118896A1 (en) * 2016-12-21 2018-06-28 Borgwarner Inc. Flap assembly for a turbine
WO2020070980A1 (ja) * 2018-10-05 2020-04-09 株式会社Ihi 軸受構造

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0725248U (ja) * 1993-10-01 1995-05-12 富士重工業株式会社 過給機付エンジン
JP2013015103A (ja) * 2011-07-05 2013-01-24 Ihi Corp ウェイストゲートバルブ及び過給機
WO2013115206A1 (ja) * 2012-01-31 2013-08-08 株式会社Ihi 過給機

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4074889A (en) * 1975-02-28 1978-02-21 Honeywell G.M.B.H. Rotary valve
US4120156A (en) * 1977-06-08 1978-10-17 The Garrett Corporation Turbocharger control
US4519579A (en) * 1983-02-14 1985-05-28 Fisher Controls, International, Inc. Cam valve self-centering seat
US4730456A (en) * 1983-12-16 1988-03-15 Mazda Motor Corporation Turbo-supercharger for an internal combustion engine
JPH08334030A (ja) 1995-06-06 1996-12-17 Aisan Ind Co Ltd ターボ・チャージャのウェイスト・ゲート・バルブ
EP0904506B1 (en) * 1996-06-13 2001-10-10 Fisher Controls International, Inc. Seat ring and rotary valve
DE102009055865B4 (de) 2009-11-26 2021-06-24 Ihi Charging Systems International Gmbh Verstelleinrichtung für eine Aufladeeinrichtung
JP5799616B2 (ja) 2011-07-05 2015-10-28 株式会社Ihi ウェイストゲートバルブ及び過給機
JP5939052B2 (ja) * 2012-06-26 2016-06-22 株式会社Ihi 過給機
US9869238B2 (en) * 2012-07-11 2018-01-16 Borgwarner Inc. Exhaust-gas turbocharger

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0725248U (ja) * 1993-10-01 1995-05-12 富士重工業株式会社 過給機付エンジン
JP2013015103A (ja) * 2011-07-05 2013-01-24 Ihi Corp ウェイストゲートバルブ及び過給機
WO2013115206A1 (ja) * 2012-01-31 2013-08-08 株式会社Ihi 過給機

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018118896A1 (en) * 2016-12-21 2018-06-28 Borgwarner Inc. Flap assembly for a turbine
WO2020070980A1 (ja) * 2018-10-05 2020-04-09 株式会社Ihi 軸受構造
US11434783B2 (en) 2018-10-05 2022-09-06 Ihi Corporation Bearing structure including a rotation member with a plurality of extended portions and a bearing member having a plurality of main bodies each including a counterface surface facing one of the plurality of extended portions in an axial direction

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