WO2017073229A1

WO2017073229A1 - ノズル駆動機構および過給機

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Publication number: WO2017073229A1
Application number: PCT/JP2016/078562
Authority: WO
Inventors: 健悟池田; 松山　良満; 敏文照井; 吉田　宗弘
Original assignee: 株式会社Ihi
Priority date: 2015-10-26
Filing date: 2016-09-28
Publication date: 2017-05-04
Also published as: CN108350796A; DE112016004887T5; JPWO2017073229A1; US20180238190A1; JP6525063B2

Abstract

ノズル駆動機構は、軸受４６と、軸受孔４６ｅに挿通された駆動軸４５と、少なくとも軸受４６に対して駆動軸４５の軸方向に対向する対向部４４ｃに硬化処理が施され、駆動軸４５に、かしめ、ボルト締結、または、圧入されたリンク板４４と、を備える。

Description

ノズル駆動機構および過給機

　本開示は、駆動軸が挿通された軸受がリンク板と対向するノズル駆動機構および過給機に関する。

　従来、可変容量型の過給機が普及している。このような過給機では、例えば、特許文献１に示されるように、タービンスクロール流路からタービンインペラに排気ガスを導く流路に、複数のノズルベーンが環状に整列配置される。ノズルベーンは翼軸に固定されている。翼軸がアクチュエータの動力によって回転すると、翼軸の回転に伴ってノズルベーンが流路内で変位する。ノズルベーンが変位すると流路幅が変化する。こうして、流路を流通する排気ガスの流量が制御される。

　また、アクチュエータから翼軸までの動力伝達経路には、リンク板が配されている。リンク板は、駆動軸に溶接される。駆動軸は、環状のブッシュ（軸受）の軸受孔に挿通されている。アクチュエータの動力で駆動軸が回転すると、リンク板が揺動する。そして、駆動リングなどを介して、複数のノズルベーンが変位する。

特許第５７３７１６１号公報

　上記のリンク板は、軸受と駆動軸の軸方向に対向している。そのため、リンク板がタービンインペラ側に導入される排気ガスの圧力を受けると、リンク板が軸受側に押圧されることがある。このとき、リンク板が軸受との対向部に当接した状態で揺動すると、例えば、過給機が搭載されているエンジンの運転状況などによっては、対向部が摩耗するおそれがある。

　そこで、本開示の目的は、摩耗に対する耐久性を向上することができるノズル駆動機構および過給機を提供することである。

　上記課題を解決するために、本開示の一態様に係るノズル駆動機構は、軸受と、軸受に挿通された駆動軸と、少なくとも軸受に対して駆動軸の軸方向に対向する対向部に硬化処理が施され、駆動軸に、かしめ、ボルト締結、または、圧入されたリンク板と、を備える。

　リンク板に設けられ、駆動軸が挿通される挿通孔と、挿通孔に挿通され、挿通孔から突出する部位がかしめられた、駆動軸の先端に設けられる挿通部と、を備えてもよい。

　駆動軸は、挿通部を避けて、硬化処理が施されていてもよい。

　駆動軸は、挿通部より外径が大きい大径部と、挿通部の外周面から大径部の外周面まで駆動軸の径方向に延在し、リンク板に対して駆動軸の軸方向に対向する段差面と、を備えてもよい。

　リンク板は、全体に硬化処理が施されていてもよい。

　上記課題を解決するために、本開示の一態様に係る過給機は、上記のノズル駆動機構を備える。

　本開示によれば、摩耗に対する耐久性を向上することができる。

過給機の概略断面図である。図２（ａ）は、図１の上側の破線部分の抽出図である。図２（ｂ）は、図１の下側の一点鎖線部分である。サポートリングの平面図である。サポートリングに駆動リングが支持された状態を示す図である。図５（ａ）は、リンク板への駆動軸の取り付けを説明するための第１の図である。図５（ｂ）は、リンク板への駆動軸の取り付けを説明するための第２の図である。図５（ｃ）は、リンク板への駆動軸の取り付けを説明するための第３の図である。図５（ｄ）は、リンク板へ駆動軸を取り付けた後、軸受に駆動軸が挿通された図である。

　以下に添付図面を参照しながら、本開示の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、本開示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する。また本開示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方向を過給機Ｃの左側として説明する。図１に示す矢印Ｒ方向を過給機Ｃの右側として説明する。図１に示すように、過給機Ｃは、過給機本体１を備えて構成される。この過給機本体１は、ベアリングハウジング２を備える。ベアリングハウジング２の左側には、締結ボルト３によってタービンハウジング４が連結される。ベアリングハウジング２の右側には、締結ボルト５によってコンプレッサハウジング６が連結される。ベアリングハウジング２、タービンハウジング４、コンプレッサハウジング６は一体化されている。

　ベアリングハウジング２には、収容孔２ａが形成されている。収容孔２ａは、過給機Ｃの左右方向に貫通する。収容孔２ａにセミフローティング軸受７が収容される。セミフローティング軸受７（ラジアル軸受の一例）によって、シャフト８が回転自在に軸支されている。シャフト８の左端部にはタービンインペラ９が設けられる。タービンインペラ９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、シャフト８の右端部にはコンプレッサインペラ１０が設けられる。コンプレッサインペラ１０が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１１が形成されている。吸気口１１は、過給機Ｃの右側に開口する。吸気口１１は、不図示のエアクリーナに接続される。また、上記のように、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、ディフューザ流路１２が形成される。ディフューザ流路１２は、ベアリングハウジング２とコンプレッサハウジング６の対向面によって形成される。ディフューザ流路１２は、空気を昇圧する。ディフューザ流路１２は、シャフト８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１２は、上記の径方向内側において、コンプレッサインペラ１０を介して吸気口１１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１３が設けられている。コンプレッサスクロール流路１３は環状である。コンプレッサスクロール流路１３は、ディフューザ流路１２よりもシャフト８の径方向外側に位置する。コンプレッサスクロール流路１３は、不図示のエンジンの吸気口と連通する。コンプレッサスクロール流路１３は、ディフューザ流路１２にも連通している。したがって、コンプレッサインペラ１０が回転すると、吸気口１１からコンプレッサハウジング６内に空気が吸気される。当該吸気された空気は、コンプレッサインペラ１０の翼間を流通する過程において増速増圧される。増速増圧された空気は、ディフューザ流路１２およびコンプレッサスクロール流路１３で昇圧（圧力回復）される。昇圧された空気は、エンジンに導かれる。

　また、締結ボルト３によってベアリングハウジング２とタービンハウジング４とが連結された状態では、間隙１４が形成される。間隙１４は、ベアリングハウジング２とタービンハウジング４の対向面間に形成される。間隙１４は、後述するノズルベーン５０が配置される。間隙１４は、流路ｘが構成される部分である。流路ｘは、排気ガスが流通する。間隙１４は、シャフト８（タービンインペラ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。

　また、タービンハウジング４には、排気口１６が形成されている。排気口１６は、タービンインペラ９を介してタービンスクロール流路１５に連通する。排気口１６は、タービンインペラ９の正面に臨む。排気口１６は、不図示の排気ガス浄化装置に接続される。

　タービンスクロール流路１５は、不図示のガス流入口と連通する。ガス流入口は、エンジンから排出される排気ガスが導かれる。タービンスクロール流路１５は、上記の流路ｘにも連通している。したがって、ガス流入口からタービンスクロール流路１５に導かれた排気ガスは、流路ｘおよびタービンインペラ９を介して排気口１６に導かれる。すなわち、流路ｘは、タービンスクロール流路１５からタービンインペラ９に向かう流路となっている。排気口１６に導かれる排気ガスは、その流通過程においてタービンインペラ９を回転させる。そして、上記のタービンインペラ９の回転力は、シャフト８を介してコンプレッサインペラ１０に伝達される。上記のとおりに、空気は、コンプレッサインペラ１０の回転力によって昇圧されて、エンジンの吸気口に導かれる。

　このとき、タービンハウジング４に導かれる排気ガスの流量が変化すると、タービンインペラ９およびコンプレッサインペラ１０の回転量が変化する。エンジンの運転状況によっては、所望の圧力に昇圧された空気がエンジンの吸気口に十分に導かれなくなる場合がある。そこで、過給機Ｃには、ノズル駆動機構２０が設けられている。ノズル駆動機構２０は、タービンハウジング４の流路ｘの流路幅を変化させる。

　ノズル駆動機構２０は、排気ガスの流量に応じて、タービンインペラ９に導かれる排気ガスの流速を変化させる。具体的に、ノズル駆動機構２０は、エンジンの回転数が低く排気ガスの流量が少ない場合には、流路ｘの開度を小さくする。こうして、ノズル駆動機構２０は、タービンインペラ９に導かれる排気ガスの流速を向上する。この場合、少ない流量でもタービンインペラ９を回転させることが可能となる。以下に、ノズル駆動機構２０の構成について説明する。

　ノズル駆動機構２０は、シュラウドリング２１と、ノズルリング２２と、を備えている。シュラウドリング２１は、タービンハウジング４側に設けられる。ノズルリング２２は、シュラウドリング２１に対向してベアリングハウジング２側に設けられる。流路ｘは、これらシュラウドリング２１およびノズルリング２２によって区画（形成）される。

　シュラウドリング２１は、本体部２１ａを有する。本体部２１ａは、薄板リング状である。本体部２１ａの内周縁には、突出部２１ｂが形成されている。突出部２１ｂは、排気口１６側に突出する。また、ノズルリング２２は、本体部２２ａを備えている。本体部２２ａは、薄板リング状である。本体部２２ａは、シュラウドリング２１の本体部２１ａと直径が等しい。本体部２２ａは、シュラウドリング２１と所定の間隔を維持して対向している。

　図２（ａ）は、図１の上側の破線部分の抽出図である。図２（ｂ）は、図１の下側の一点鎖線部分の抽出図である。図２（ｂ）に示すように、シュラウドリング２１の本体部２１ａには、ピン軸孔２３ａが設けられている。ピン軸孔２３ａは、本体部２１ａを厚さ方向（シャフト８の軸方向）に貫通する。ピン軸孔２３ａは、周方向に等間隔で複数（本実施形態では３つ、図２（ｂ）では１つのみ示す）形成されている。

　また、ノズルリング２２の本体部２２ａには、ピン軸孔２５ａが形成されている。ピン軸孔２５ａは、本体部２２ａを厚さ方向（シャフト８の軸方向）に貫通する。ピン軸孔２５ａは、複数（本実施形態では３つ、図２（ｂ）では１つのみ示す）、周方向に等間隔で形成されている。シュラウドリング２１に形成されたピン軸孔２３ａと、ノズルリング２２に形成されたピン軸孔２５ａとが、対向している。ピン軸孔２３ａ、２５ａには、連結ピン２４が挿通される。

　具体的には、図２（ｂ）に示すように、連結ピン２４の一端がノズルリング２２のピン軸孔２５ａに挿通される。連結ピン２４の他端がシュラウドリング２１のピン軸孔２３ａに挿通される。連結ピン２４は、周方向に等間隔に離隔して複数（本実施形態では３つ、図２（ｂ）では１つのみ示す）配設されている。連結ピン２４によって、シュラウドリング２１との対向間隔が一定に維持されている。

　また、連結ピン２４のうち、ノズルリング２２のピン軸孔２５ａに挿通された一端がノズルリング２２の右側に突出する。この突出部位をかしめることで、ノズルリング２２の右側にサポートリング３０が固定される。サポートリング３０は、円筒状の部材で構成される。サポートリング３０は、薄板状の部材を屈曲させた断面形状をなしている（図１参照）。

　図３は、サポートリング３０の平面図である。図３において、図面手前側が図２の右側に向いている。図３において、図面奥側が図２の左側に向いている。サポートリング３０は、図２（ａ）、図２（ｂ）に示すように、フランジ部３１、筒部３２、底面部３３（図３中、クロスハッチングで示す）を備える。フランジ部３１は環状である。筒部３２は、フランジ部３１の内周縁から左側（図３中、奥側）に起立する。底面部３３は、筒部３２の左端部から径方向内側に屈曲する。

　そして、図２（ａ）、図２（ｂ）に示すように、ベアリングハウジング２とタービンハウジング４との対向面にフランジ部３１が挟持された状態で、ベアリングハウジング２およびタービンハウジング４が締結ボルト３で締結される。こうして、サポートリング３０は、タービンハウジング４内に保持される。

　底面部３３には、図３に示すように、リング孔３３ａが設けられる。リング孔３３ａは、上記した連結ピン２４の一端が挿通可能である。リング孔３３ａは、周方向に等間隔で３カ所設けられている。リング孔３３ａに連結ピン２４が挿通されてかしめられる。こうして、サポートリング３０、シュラウドリング２１およびノズルリング２２が一体化される。

　また、底面部３３には、凹部３４が、周方向に複数設けられている。凹部３４は、底面部３３の内周側の端部から径方向外側に向けて切り欠かれて形成される。凹部３４に支持片３５が設けられている。支持片３５は、支持部３５ａと、脱落防止部３５ｂとからなる。支持部３５ａは、底面部３３から右側（図３中、手前側）に屈曲する。脱落防止部３５ｂは、支持部３５ａから径方向外側に向けて屈曲する。脱落防止部３５ｂは、底面部３３と対面する。脱落防止部３５ｂは、底面部３３から所定距離離間する。支持片３５には、駆動リング４０が回転自在に支持される（図４参照）。ここで、例えば、ノズル駆動機構２０が、サポートリング３０とは別のリング部材を有して、支持片３５が、このリング部材に設けられてもよい。この場合、当該リング部材は、例えば、サポートリング３０に隣接する駆動リング４０側の最外部に配置される。当該リング部材は、上述のサポートリング３０、シュラウドリング２１およびノズルリング２２のように、かしめられることによって、サポートリング３０、シュラウドリング２１およびノズルリング２２と一体化される。

　図４は、サポートリング３０に駆動リング４０が支持された状態を示す図である。図４では、理解を容易とするため、サポートリング３０のうち、底面部３３が、クロスハッチングで示される。図４では、駆動リング４０が、底面部３３よりも目の細かいクロスハッチングで示される。

　駆動リング４０は、環状の薄板部材によって構成されている。駆動リング４０の内周縁が、サポートリング３０の支持片３５によって回転自在に支持されている。図２（ａ）、図４に示すように、駆動リング４０には、係合凹部４１が、周方向に複数形成されている。係合凹部４１は、駆動リング４０の内周側の端部から径方向外側に向けて切り欠かれている。係合凹部４１に伝達リンク４２の一端が係合されている。

　また、図２（ｂ）、図４に示すように、駆動リング４０の内周側の端部には、第２係合凹部４３が１つ形成されている。第２係合凹部４３は、係合凹部４１と同様の形状をなす。第２係合凹部４３に、伝達リンク４２と同様の形状をなすリンク板４４の一端が係合されている。

　なお、伝達リンク４２の他端側には嵌合孔４２ａが形成されている。リンク板４４の他端側には挿通孔４４ａが形成されている。そして、図２（ａ）に示すように、嵌合孔４２ａには、ノズルベーン５０に固定された翼軸５１が挿通された状態で固定されている。図２（ｂ）に示すように、リンク板４４の挿通孔４４ａには、駆動軸４５が嵌合されている。

　翼軸５１は、翼軸孔２３ｂ、２５ｂに挿通されて回転自在に軸支されている。翼軸孔２３ｂは、シュラウドリング２１の本体部２１ａのうち、上記のピン軸孔２３ａよりも径方向内側に設けられる。翼軸孔２３ｂは、本体部２１ａを厚さ方向（シャフト８の軸方向）に貫通する。翼軸孔２３ｂは、本体部２１ａの周方向に等間隔で複数（本実施形態では１１個、図２（ａ）では１つのみ示す）形成されている。ここで、ノズルベーン５０に対して、ノズルリング２２と反対側のシュラウドリング２１に形成される翼軸孔２３ｂは省略してもよい。この場合、翼軸５１は、後述するノズルリング２２に形成される翼軸孔２５ｂのみに挿通されて回転自在に軸支されることとなる（片軸持ち）。

　同様に、翼軸孔２５ｂは、ノズルリング２２の本体部２２ａのうち、上記のピン軸孔２５ａよりも径方向内側に設けられる。翼軸孔２５ｂは、本体部２２ａを厚さ方向（シャフト８の軸方向）に貫通する。翼軸孔２５ｂは、本体部２２ａの周方向に等間隔で複数（本実施形態では１１個、図２（ａ）では１つのみ示す）形成されている。シュラウドリング２１に形成された翼軸孔２３ｂと、ノズルリング２２に形成された翼軸孔２５ｂとが対向している。

　そして、翼軸５１のうち、ノズルリング２２の翼軸孔２５ｂに挿通された一端が、ノズルリング２２の右側に突出している。翼軸５１の一端は、伝達リンク４２の嵌合孔４２ａに挿通されている。翼軸５１の一端の突出部位がかしめられる。こうして、翼軸５１に伝達リンク４２が固定される。

　こうして、翼軸５１およびノズルベーン５０は、上記の流路ｘに配置される。翼軸５１およびノズルベーン５０は、タービンインペラ９の回転方向に離隔して複数、環状に整列している。駆動軸４５は、図２（ｂ）に示すように、駆動リング４０の右側に延伸している。駆動軸４５の延伸部分が軸受４６に挿通されている。詳細には、軸受４６は、環状の本体部４６ａを有する。本体部４６ａにはテーパ面４６ｂが形成される。テーパ面４６ｂは、本体部４６ａの外周面うち、中心軸方向の両端（端面４６ｃ、端面４６ｄ）側それぞれに設けられる。テーパ面４６ｂは、端面４６ｃ、端面４６ｄから本体部４６ａの中心軸方向の中央に向うほど、外径が大きくなる。本体部４６ａの軸受孔４６ｅの内周面が軸受面となっている。軸受孔４６ｅに駆動軸４５が挿通されている。

　また、駆動軸４５の他端には、駆動レバー４７が連結されている。過給機Ｃには、ハウジング外部にアクチュエータ６０が設けられている（図１参照）。駆動レバー４７は、アクチュエータ６０に連結されている。具体的に、駆動レバー４７は、例えば、円筒部４７ｂと、平板部４７ｃとで形成される。円筒部４７ｂは、挿入孔４７ａを有する。挿入孔４７ａは、駆動軸４５が挿入される。平板部４７ｃは、円筒部４７ｂと連続して径方向外側に延在する。平板部４７ｃは、アクチュエータ６０に連結する。駆動レバー４７は、駆動軸４５の中心を含む断面において略Ｌ字形状である。アクチュエータ６０が駆動レバー４７を駆動すると、図２（ｂ）に示すように、駆動レバー４７および駆動軸４５が、駆動軸４５の軸心を回転中心として揺動（回転）する。リンク板４４にアクチュエータ６０からの回転動力が伝達され、リンク板４４が揺動する。

　そして、図４に示すリンク板４４に第２係合凹部４３が押圧される。こうして、駆動リング４０が回転する。駆動リング４０が回転すると、駆動リング４０の回転によって、複数の係合凹部４１それぞれに係合された伝達リンク４２が押圧される。伝達リンク４２は揺動する。伝達リンク４２の揺動に伴って、複数の翼軸５１が回転する。翼軸５１の回転に伴って複数のノズルベーン５０が一体となって（連動して）流路ｘ内で角度を変位させる。このように、ノズル駆動機構２０は、アクチュエータ６０の動力によってリンク板４４を揺動させる。そして、ノズル駆動機構２０は、複数のノズルベーン５０を変位させる。ノズル駆動機構２０は、流路ｘの幅を可変とする。

　図５（ａ）は、リンク板４４への駆動軸４５の取り付けを説明するための第１の図である。図５（ｂ）は、リンク板４４への駆動軸４５の取り付けを説明するための第２の図である。図５（ｃ）は、リンク板４４への駆動軸４５の取り付けを説明するための第３の図である。図５（ｄ）は、リンク板４４へ駆動軸４５を取り付けた後、軸受４６に駆動軸４５が挿通された図である。図５（ａ）に示すように、駆動軸４５の先端には、挿通部４５ａが形成されている。挿通部４５ａは、リンク板４４の挿通孔４４ａに挿通される。また、大径部４５ｂは、駆動軸４５の一部である。大径部４５ｂは、挿通部４５ａより駆動軸４５の中心側（リンク板４４と反対側）に位置する。大径部４５ｂは、挿通部４５ａより外径が大きい。この挿通部４５ａと大径部４５ｂの外径差によって段差面４５ｃが形成される。段差面４５ｃは、駆動軸４５の径方向に延在する。段差面４５ｃは、挿通部４５ａと大径部４５ｂを繋ぐ面である。段差面４５ｃは、挿通部４５ａの外周面４５ａ_１から大径部４５ｂの外周面４５ｂ_１まで延在する。例えば、段差面４５ｃは、駆動軸４５の軸方向に直交する面である。段差面４５ｃのうち、挿通部４５ａと大径部４５ｂに連続する角部に、例えば、面取り形状やＲ形状などの曲面形状などが設けられてもよい。

　このリンク板４４と駆動軸４５の固定に、従来は、溶接が用いられてきた。ここでは、かしめが採用されている。以下、リンク板４４と駆動軸４５との固定について説明する。

　図５（ｂ）に示すように、リンク板４４の挿通孔４４ａに、駆動軸４５の挿通部４５ａが挿通される。リンク板４４の挿通孔４４ａの内径に対し、駆動軸４５の挿通部４５ａの外径が僅かに大きい。挿通部４５ａは、挿通孔４４ａに圧入される。

　このように、挿通孔４４ａに駆動軸４５が挿通（圧入）されると、リンク板４４のうち、図５（ｂ）中、右側の表面４４ｂと段差面４５ｃとが駆動軸４５の軸方向に対向する。そして、リンク板４４の表面４４ｂと駆動軸４５の段差面４５ｃを当接させると、リンク板４４の挿通孔４４ａから駆動軸４５の一端が突出する。このように、段差面４５ｃによって駆動軸４５のリンク板４４に対する挿通方向の位置決めがなされる。

　続いて、図５（ｃ）に示すように、駆動軸４５の挿通部４５ａのうち、挿通孔４４ａから突出する一端側の部位が押し潰される。こうして、リンク板４４と駆動軸４５が固定される（かしめ）。その後、図５（ｄ）に示すように、駆動軸４５が軸受４６の軸受孔４６ｅに挿通される。

　ところで、リンク板４４は、軸受４６に対して、駆動軸４５の軸方向に対向している。リンク板４４は、タービンインペラ９側に導入される排気ガスの圧力を受けるなどして、図５（ｄ）中、白抜き矢印で示すように、軸受４６に向かって押圧されることがある。このとき、リンク板４４の表面４４ｂの対向部４４ｃが、軸受４６に当接する。対向部４４ｃは、リンク板４４の表面４４ｂのうち、軸受４６に対して駆動軸４５の軸方向に対向する部位である。対向部４４ｃは、軸受４６のうち、リンク板４４側の端面４６ｃに当接する。軸受４６の端面４６ｃと対向部４４ｃが当接した状態で、アクチュエータ６０の動力が伝達されたリンク板４４が揺動する。そうすると、例えば、過給機Ｃが搭載されているエンジンの運転状況などによっては、対向部４４ｃが、軸受４６の端面４６ｃとの接触によって摩耗するおそれがある。

　そこで、リンク板４４は、例えば、全体に硬化処理として窒化処理が施されている。リンク板４４は、ステンレスなどの金属で構成されている。リンク板４４の表面に、硬化処理として窒化処理が施される。ただし、硬化処理は、窒化処理に限らず、例えば、浸炭処理、クロマイズ処理（クロム拡散処理）など、硬度を高める他の処理が用いられてもよい。

　ここで、リンク板４４と駆動軸４５を溶接で固定する場合、リンク板４４に対して硬化処理を施すと、硬化処理に用いられた材料成分が、溶接部分に不純物として混入する場合がある。そのため、安定して溶接を行うことが難しい。本実施形態では、リンク板４４と駆動軸４５の固定に溶接を用いない。リンク板４４と駆動軸４５の固定にかしめを採用したことによって、リンク板４４に硬化処理を安定して施すことができる。その結果、リンク板４４の摩耗に対する耐久性を向上することができる。

　また、リンク板４４だけではなく駆動軸４５にも硬化処理が施されていてもよい。この場合、例えば、駆動軸４５には、挿通部４５ａを避けて、他の部位に硬化処理が施されている。挿通部４５ａは、かしめ時に、挿通孔４４ａから突出する一端側の部位に荷重をかけて押し潰す過程において塑性変形する。仮に、挿通部４５ａに硬化処理が施されると、塑性変形する際に割れなどが生じないように、かしめ時の荷重の大きさや荷重をかける速度などを細かく管理する必要が生じる。駆動軸４５に対し挿通部４５ａを避けて硬化処理が施されることで、かしめを行う作業性の低下を抑える。そして、駆動軸４５の耐摩耗性を向上することが可能となる。

　以上、添付図面を参照しながら実施形態について説明したが、本開示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技術的範囲に属するものと了解される。

　例えば、上述した実施形態では、リンク板４４と駆動軸４５の固定にかしめを採用する場合について説明した。ただし、リンク板４４と駆動軸４５を、ボルト締結、または、圧入で組み付けてもよい。また、かしめを用いる場合、部品点数を削減できる。かしめを用いる場合、リンク板４４と駆動軸４５が確実に固定される。

　また、上述した実施形態では、駆動軸４５に段差面４５ｃが形成され、リンク板４４と段差面４５ｃが対向する場合について説明した。ただし、段差面４５ｃは必須の構成ではない。また、段差面４５ｃを設けると、挿通部４５ａの挿通方向の位置決めがなされて位置決めの精度が向上する。また、段差面４５ｃは、かしめで固定されたときの固定面となる。そのため、段差面４５ｃを設けると、リンク板４４と駆動軸４５のがたつきが抑制される。

　また、上述した実施形態では、リンク板４４の挿通孔４４ａに対して駆動軸４５の挿通部４５ａが圧入されている場合について説明した。ただし、リンク板４４の挿通孔４４ａに対して駆動軸４５の挿通部４５ａが、圧入でなく単に挿通されてもよい。また、リンク板４４の挿通孔４４ａに対して駆動軸４５の挿通部４５ａが圧入される場合、特に、かしめを併せることで、リンク板４４と駆動軸４５が一層確実に固定される。そして、がたつきが抑制される。また、駆動軸４５の挿通部４５ａとリンク板４４の挿通孔４４ａは、軸方向に直交する断面形状が、円形状に限られない。挿通部４５ａと挿通孔４４ａが対応する形状であれば、軸方向に直交する断面形状は、例えば、四角などの多角形状でもよい。また、軸方向に直交する断面形状は、例えば、小判形状にしてもよい。小判形状は、例えば、円形状の対向する外周部が切り欠かれた、対向する略平行の２つの直線部（二面幅）を有する形状である。これらの場合、断面形状によって、駆動軸４５の回転方向（周方向）の位置決めが可能となる。リンク板４４の挿通孔４４ａに駆動軸４５の挿通部４５ａが挿通されると、駆動軸４５の軸心周りの所期の周方向位置に、リンク板４４が容易に配置される。

　また、上述した実施形態では、リンク板４４全体に硬化処理が施される場合について説明した。ただし、リンク板４４の少なくとも対向部４４ｃに硬化処理が施されればよい。また、例えば、対向部４４ｃにのみ硬化処理が施される場合、対向部４４ｃを除く部分にマスキングする必要性が生じる。そのため、作業負荷が大きくなる。リンク板４４の全体に硬化処理を施すことで、作業性の低下が抑制される。また、リンク板４４の耐摩耗性を向上することが可能となる。

　また、上述した実施形態では、駆動軸４５には、挿通部４５ａを避けて、他の部位に硬化処理が施されている場合について説明した。ただし、駆動軸４５には、硬化処理を施さなくてもよい。挿通部４５ａに硬化処理が施されてもよい。駆動軸４５の大径部４５ｂに硬化処理が施され、硬化処理後の大径部４５ｂに、摺動性を向上させるコーティング剤が噴霧されてもよい。硬化処理後の大径部４５ｂには、摺動性を向上させる被膜が形成される。この場合、駆動軸４５からリンク板４４への動力伝達の信頼性を向上することが可能となる。

　また、上述したように、リンク板４４と駆動軸４５の固定にかしめを採用する場合、駆動レバー４７を駆動軸４５に固定する前にこのかしめを行うと、駆動軸４５が扱いやすい。作業が容易となる。このため、ベアリングハウジング２に固定された軸受４６に駆動軸４５を挿通する。リンク板４４と駆動軸４５のかしめを行った後に、駆動レバー４７と駆動軸４５を固定することが考えられる。この場合、例えば、駆動レバー４７の円筒部４７ｂの外周面から挿入孔４７ａに貫通する開口部を設ける。そして、この開口部の径方向外側から溶接を行う。こうして、駆動軸４５に駆動レバー４７を固定してもよい。仮にエンジンへの搭載条件から、駆動軸４５の駆動レバー４７側の端面と、例えば、ベアリングハウジング２のうち、コンプレッサハウジング６側のフランジ部との空間が限られていたとする。それでも、上記の開口部を設けることで、容易に溶接することが可能となる。

　本開示は、駆動軸が挿通された軸受がリンク板と対向するノズル駆動機構および過給機に利用することができる。

Ｃ　過給機
２０　ノズル駆動機構
４４　リンク板
４４ａ　挿通孔
４４ｃ　対向部
４５　駆動軸
４５ａ　挿通部
４５ａ_１　外周面
４５ｂ　大径部
４５ｂ_１　外周面
４５ｃ　段差面
４６　軸受
４６ｅ　軸受孔

Claims

　軸受と、
　前記軸受に挿通された駆動軸と、
　少なくとも前記軸受に対して前記駆動軸の軸方向に対向する対向部に硬化処理が施され、前記駆動軸に、かしめ、ボルト締結、または、圧入されたリンク板と、
を備えるノズル駆動機構。
　前記リンク板に設けられ、前記駆動軸が挿通される挿通孔と、
　前記挿通孔に挿通され、前記挿通孔から突出する部位がかしめられた、前記駆動軸の先端に設けられる挿通部と、
を備える請求項１に記載のノズル駆動機構。
　前記駆動軸は、前記挿通部を避けて、前記硬化処理が施されている請求項２に記載のノズル駆動機構。
　前記駆動軸は、
　前記挿通部より外径が大きい大径部と、
　前記挿通部の外周面から前記大径部の外周面まで前記駆動軸の径方向に延在し、前記リンク板に対して前記駆動軸の軸方向に対向する段差面と、を備える請求項２または３に記載のノズル駆動機構。
　前記リンク板は、全体に前記硬化処理が施されている請求項１から４のいずれか１項に記載のノズル駆動機構。
　前記請求項１から５のいずれか１項に記載のノズル駆動機構を備える過給機。