WO2024201987A1

WO2024201987A1 - 可変ノズル装置、および可変容量型排気ターボ過給機

Info

Publication number: WO2024201987A1
Application number: PCT/JP2023/013505
Authority: WO
Inventors: 武千葉; 大志中川
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Engine and Turbocharger Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Engine and Turbocharger Ltd
Priority date: 2023-03-31
Filing date: 2023-03-31
Publication date: 2024-10-03
Anticipated expiration: 2025-09-30
Also published as: JPWO2024201987A1; DE112023005609T5; CN120712400A

Abstract

可変ノズル装置は、ノズルマウントと、ノズルマウントとの間にノズル流路を画定するノズルプレートと、ノズルマウントとノズルプレートとを連結する棒形状のノズルサポートであって、ノズルマウントとノズルプレートとの間に位置する胴体部において延在方向の両端に胴体部の中央部よりも大径の一対の大径部を含むノズルサポートと、ノズルマウントおよびノズルプレートのうちの少なくとも一方に回動可能に支持され、ノズルサポートよりもノズル流路の下流に位置するノズルベーンと、を備え、ノズルマウントには、ノズル流路に面する流路面から凹む凹部が形成されており、一対の大径部のうちの一方の少なくとも一部が凹部に収容されている。

Description

可変ノズル装置、および可変容量型排気ターボ過給機

　本開示は、可変ノズル装置、およびこの可変ノズル装置を備える可変容量型排気ターボ過給機に関する。

　従来、エンジンの排ガスのエネルギを利用してエンジンの吸気を過給する排気ターボ過給機として、可変容量型排気ターボ過給機が知られている（例えば特許文献１参照）。可変容量型排気ターボ過給機は、タービンハウジングのスクロール流路からタービンホイールに排ガスを送るノズル流路の断面積を、可変ノズル装置により調整することで、タービンホイールへ送られる排ガスの流速や圧力を変化させて過給効果を高めるものである。

特許６６５５７５５号公報

　特許文献１には、棒形状のノズルサポートがノズルマウントとノズルプレートとを互いに離間した状態で支持し、ノズルサポートのうちノズル流路に位置する胴体部が、ノズルサポートの延在方向における中央部に小径部を有するとともに、両端部に小径部よりも大径の大径部を有することが開示されている。しかしながら、ノズルサポートがこのような両端部が太くなっている形状の胴体部を有していると、ノズルベーンに衝突する排ガスの流れをゆがめてしまい、ノズルベーンを回動させるアクチュエータの費用増加やアクチュエータの駆動をノズルベーンに伝達するリンク系（例えば、ドライブリングやベーンレバー）への負荷の増加を招く虞がある。

　本開示は、上述の課題に鑑みてなされたものであって、両端部が太くなっている形状の胴体部を有するノズルサポートを備える可変ノズル装置であって、ノズルベーンに衝突する排ガスの流れのゆがみを抑制可能な可変ノズル装置を提供することを目的とする。

　上記目的を達成するため、本開示に係る可変ノズル装置は、ノズルマウントと、前記ノズルマウントとの間にノズル流路を画定するノズルプレートと、前記ノズルマウントと前記ノズルプレートとを連結する棒形状のノズルサポートであって、前記ノズルマウントと前記ノズルプレートとの間に位置する胴体部において延在方向の両端に前記胴体部の中央部よりも大径の一対の大径部を含むノズルサポートと、前記ノズルマウントおよび前記ノズルプレートのうちの少なくとも一方に回動可能に支持され、前記ノズルサポートよりも前記ノズル流路の下流に位置するノズルベーンと、を備え、前記ノズルマウントには、前記ノズル流路に面する流路面から凹む凹部が形成されており、前記一対の大径部のうちの一方の少なくとも一部が前記凹部に収容されている。

　本開示の可変ノズル装置によれば、両端部が太くなっている形状の胴体部を有するノズルサポートを備える場合において、ノズルベーンに衝突する排ガスの流れのゆがみを抑制することができる。

幾つかの実施形態に係る可変ノズル装置を備える過給機の構成を概略的に示す図である。過給機のタービン側の構成の一例を示す縦断面図である。第１実施形態に係るノズルサポートの構成を概略的に示す図である。第１実施形態に係るノズルサポートおよびノズルサポート周辺の構成を概略的に示す図である。第１実施形態に係るザグリ孔の構成を説明するための図である。幾つかの実施形態に係るノズルサポートおよびノズルサポート周辺の構成を概略的に示す図である。第２実施形態に係るノズルサポートおよびノズルサポート周辺の構成を概略的に示す図である。第２実施形態に係る切り欠きの構成を説明するための図である。一実施形態に係る切り欠きの構成を説明するための図である。別の一実施形態に係る切り欠きの構成を説明するための図である。

　以下、本開示の実施の形態による可変ノズル装置について、図面に基づいて説明する。かかる実施の形態は、本開示の一態様を示すものであり、この開示を限定するものではなく、本開示の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。

　図１は、幾つかの実施形態に係る可変ノズル装置１を備える過給機１００の構成を概略的に示す図である。図１に示すように、過給機１００は、タービン１０２と、コンプレッサ１０４と、タービン１０２とコンプレッサ１０４とを接続する回転シャフト１０６と、可変ノズル装置１と、を含む。

　タービン１０２は、例えば、エンジン２００から排出される排ガスＧによって回転駆動する。コンプレッサ１０４は、タービン１０２の動力が回転シャフト１０６を介して伝達され、エンジン２００に供給される吸気Ａを圧縮する。タービン１０２には、タービン１０２に供給される排ガスＧの流速や圧力を変化させるための可変ノズル装置１が設けられている。このような過給機１００は、いわゆる可変容量型排気ターボ過給機である。過給機１００は、例えば、乗用車に搭載されている。

　図２は、過給機１００のタービン１０２側の構成の一例を示す縦断面図である。図２に示すように、タービン１０２は、回転シャフト１０６の一方側に設けられているタービンホイール１２０と、タービンホイール１２０を収容するタービンハウジング１２２と、を含む。

　以下、回転シャフト１０６の軸線Ｏ１が延びる方向を軸線方向Ｄ１とし、コンプレッサ１０４からタービン１０２に向かう方向を軸線方向Ｄ１の一方とし、タービン１０２からコンプレッサ１０４に向かう方向を軸線方向Ｄ１の他方とする。また、軸線Ｏ１に対して垂直な方向を径方向Ｄ２とし、径方向Ｄ２のうち軸線Ｏ１に近づく方向を径方向Ｄ２の内側とし、軸線Ｏ１から離れる方向を径方向Ｄ２の外側としている。

　タービンハウジング１２２は、内部に排ガスＧを導入するための導入口１２４と、タービンホイール１２０を通過した排ガスＧを外部に排出するための排出口１２６と、を有する。タービンハウジング１２２の内部には、導入口１２４を通じて導入された排ガスＧをタービンホイール１２０に導くためのスクロール流路１２８と、排出口１２６を通じてタービンホイール１２０を通過した排ガスＧを排出するための排出流路１３０と、が形成されている。スクロール流路１２８は、タービンホイール１２０の外周側に位置している。言い換えると、スクロール流路１２８は、タービンホイール１２０よりも径方向Ｄ２の外側に位置している。排出流路１３０は、軸線方向Ｄ１に沿って延びており、軸線方向Ｄ１の一方側の一端に排出口１２６を含む。排出流路１３０は、スクロール流路１２８よりも径方向Ｄ２の内側に位置している。

　＜可変ノズル装置＞
　（第１実施形態）
　第１実施形態に係る可変ノズル装置１の構成について説明する。図２に示すように、可変ノズル装置１は、ノズルマウント２と、ノズルプレート４と、ノズルサポート６と、ノズルベーン８と、を含む。図２に例示する形態では、可変ノズル装置１は、ベーンレバー１０と、ドライブリング１２と、アクチュエータ１５と、をさらに含む。

　ノズルマウント２は、円環形状且つ板形状を有している。図２に例示する形態では、ノズルマウント２は、回転シャフト１０６を回転可能に支持する軸受１３２を収容する軸受ハウジング１３４に固定されている。このノズルマウント２は、軸受ハウジング１３４とタービンハウジング１２２との間に挟持されている。

　ノズルプレート４は、ノズルマウント２との間にノズル流路３を画定する。ノズルプレート４は、円環形状且つ板形状を有している。ノズルプレート４は、ノズルマウント２よりも軸線方向Ｄ１の一方側に位置している。ノズル流路３は、スクロール流路１２８と連通しており、排ガスＧをスクロール流路１２８からタービンホイール１２０に導く。

　ノズルサポート６の説明は、後述する。

　ノズルベーン８は、ノズルサポート６よりもノズル流路３の下流に位置する。言い換えると、ノズルベーン８は、ノズルサポート６よりもノズル流路３の径方向Ｄ２の内側に位置する。このノズルベーン８は、ノズルマウント２およびノズルプレート４のうちの少なくとも一方に回動可能に支持される。

　図２に例示する形態では、ノズルベーン８は、ノズルマウント２に形成された孔１８に挿入されるベーン軸１４、およびノズル流路３に配置されるベーン翼１６を含む。孔１８はノズルマウント２を軸線方向Ｄ１に沿って貫通している。そして、ベーン軸１４がこの孔１８に挿入されることで、ノズルベーン８はノズルマウント２に回動可能に支持されている。つまり、ノズルベーン８は、ノズルマウント２によって軸線方向Ｄ１の他方側から支持されている。このノズルベーン８は、軸線方向Ｄ１の一方側からは支持されておらず、ノズルマウント２によって片持ちで支持されている。尚、可変ノズル装置１は、回転シャフト１０６の周方向に沿って互いに間隔を空けて配置される複数のノズルベーン８を含んでいる。不図示であるが、幾つかの実施形態では、ノズルベーン８は、ノズルマウント２およびノズルプレート４のそれぞれによって両持ちで支持されている。

　図２に例示する形態では、ベーン翼１６は、ベーン軸１４の軸線方向Ｄ１の一方側に設けられており、ベーン軸１４の回転軸線Ｏ２周りに回転する。ベーン翼１６が回転すると、ノズル流路３の流路断面積が増減するため、タービンホイール１２０に導かれる排ガスＧの流速や圧力が変化する。このため、可変ノズル装置１は、タービン１０２の過給圧を制御可能となっている。一実施形態では、回転軸線Ｏ２は軸線方向Ｄ１に沿って延びている。一実施形態では、軸線Ｏ１と回転軸線Ｏ２のそれぞれは互いに平行になっている。

　ベーンレバー１０は、径方向Ｄ２に沿って延びる棒形状の部材である。ベーンレバー１０は、径方向Ｄ２の内側の内側部１０ａがベーン軸１４の軸線方向Ｄ１の他方側に固定されている。さらに、ベーンレバー１０は、径方向Ｄ２の外側の外側部１０ｂがドライブリング１２に機械的に連結されている。具体的には、ドライブリング１２に形成されている嵌合孔１９にベーンレバー１０の外側部１０ｂが嵌め込まれている。

　ドライブリング１２は、円環形状を有しており、ノズルマウント２に対して回転シャフト１０６の周方向に沿って回動可能に構成されている。図２に例示する形態では、ドライブリングは１２、棒形状の駆動シャフト２１を介してアクチュエータ１５と連結されている。

　アクチュエータ１５は、駆動シャフト２１を介してドライブリング１２を回転させる。アクチュエータ１５は、例えば、電動モータやエアシリンダなどを含む。図２に例示する形態では、可変ノズル装置１は、アクチュエータ１５の駆動が駆動シャフト２１、ドライブリング１２、ベーンレバー１０を介してノズルベーン８に伝達され、ベーン翼１６を回転させるようになっている。また、不図示であるが、可変ノズル装置１は、アクチュエータ１５と電気的に接続されている制御装置をさらに含む。制御装置は、例えば、エンジン２００の回転数に基づいて、アクチュエータ１５の駆動を制御するように構成されている。

　ノズルサポート６の構成について説明する。図３は、第１実施形態に係るノズルサポート６の構成を概略的に示す図である。図４は、第１実施形態に係るノズルサポート６およびノズルサポート６周辺の構成を概略的に示す図である。

　図３および図４のそれぞれに示すように、ノズルサポート６は棒形状を有している。第１実施形態では、ノズルサポート６は、円柱形状を有している。そして、図４に示すように、このノズルサポート６は、ノズルマウント２とノズルプレート４とを連結する。本開示では、ノズルサポート６が延びる方向を延在方向Ｄ３とし、ノズルマウント２からノズルプレート４に向かう方向を延在方向Ｄ３の一方とし、ノズルプレート４からノズルマウント２に向かう方向を延在方向Ｄ３の他方とする。一実施形態では、ノズルサポート６は軸線方向Ｄ１に沿って延びている。一実施形態では、延在方向Ｄ３と軸線方向Ｄ１のそれぞれは互いに平行になっている。

　図３および図４のそれぞれに示すように、ノズルサポート６は、胴体部２０と、ノズルマウント連結部２６と、ノズルプレート連結部２８と、を含んでいる。ノズルサポート６を構成する胴体部２０、ノズルマウント連結部２６、およびノズルプレート連結部２８のそれぞれは、全体で一部品として一体構成されてもよい。

　図４に示すように、胴体部２０は、ノズルマウント２とノズルプレート４との間に位置する。この胴体部２０は、図３に示すように、中央部２３、および一対の大径部２４ａ、２４ｂを含む。図３に例示する形態では、中央部２３は、外形形状が滑らかに変化していくようにノズルサポート６の中心線Ｏ３に向かって凹状に湾曲している。

　一方の大径部２４ａは、胴体部２０の延在方向Ｄ３の一方側の一端を含んでいる。他方の大径部２４ｂは、胴体部２０の延在方向Ｄ３の他方側の他端を含んでいる。一方の大径部２４ａは、延在方向Ｄ３において中央部２３を挟んで他方の大径部２４ｂとは反対側に位置している。一対の大径部２４ａ、２４ｂのそれぞれは、中央部２３よりも大径である。一実施形態では、一対の大径部２４ａ、２４ｂのそれぞれは互いに同径である。一対の大径部２４ａ、２４ｂのそれぞれは、任意の延在方向Ｄ３の位置において外径φ１が同一となっている。

　尚、一対の大径部２４ａ、２４ｂのそれぞれが中央部２３よりも大径に構成されるのであれば、図３に例示する形態に限定されない。不図示であるが、幾つかの実施形態では、一対の大径部２４ａ、２４ｂのうちの少なくとも一方は、延在方向Ｄ３の一方側又は他方側に向かうにつれて、外径φ１が大きくなる又は小さくなっているテーパ面を含む。不図示であるが、幾つかの実施形態では、一方の大径部２４ａおよび他方の大径部２４ｂは、互いに異なる大きさの外径φ１を有している。

　第１実施形態では、図３に示すように、ノズルマウント連結部２６は、胴体部２０の延在方向Ｄ３の他方側の他端面２０ｂに接続されている。ノズルプレート連結部２８は、胴体部２０の延在方向Ｄ３の一方側の一端面２０ａに接続されている。そして、図４に示すように、ノズルプレート連結部２８は、ノズルプレート４のノズル流路３側のプレート側流路面３２に形成されているプレート側嵌合孔２９に嵌合されている。プレート側嵌合孔２９は、軸線方向Ｄ１に沿ってノズルプレート４を貫通している。

　図４に示すように、ノズルマウント２には、ノズル流路３に面するマウント側流路面３０から凹む凹部４０が形成されている。凹部４０の底面４１には、ノズルマウント連結部２６が嵌合されるマウント側嵌合孔２７が形成されている。マウント側嵌合孔２７は、軸線方向Ｄ１に沿ってノズルマウント２を貫通している。

　図４に示すように、他方の大径部２４ｂの一部が凹部４０に収容されている。一実施形態では、凹部４０は、他方の大径部２４の延在方向Ｄ３の長さよりも浅くなるようにマウント側流路面３０から凹む。凹部４０の底面４１は、胴体部２０の他端面２０ｂと接触している。幾つかの実施形態では、他方の大径部２４ｂのうちの全部が凹部４０に収容されている。尚、本開示では、他方の大径部２４ｂの一部が収容される凹部４０の空間（以下、収容空間４５とする）は、ノズル流路３に含まれていない。

　第１実施形態では、凹部４０は、他方の大径部２４ｂの周方向全体を囲むザグリ孔４０Ａ（４０）を含む。図５は、第１実施形態に係るザグリ孔４０Ａの構成を説明するための図であって、ノズルマウント２を板厚方向（軸線方向Ｄ１）から視ている。尚、本開示では、ノズルマウント２の板厚方向は、軸線方向Ｄ１と同じ方向である。

　ザグリ孔４０Ａを軸線方向Ｄ１と直交する方向から切断すると、ザグリ孔４０Ａの断面形状は円形状となっている。このため、図５に示すように、ザグリ孔４０Ａの開口４２は、円形状を有する。第１実施形態では、他方の大径部２４ｂの外径φ１は、ザグリ孔４０Ａの内径φ2よりも小径である。さらに、外径φ１は、内径φ2と略同一であり、例えば、φ１＞φ２×０．９を満たす。尚、本開示は、ザグリ孔４０Ａの断面形状を円形状に限定するものではない。幾つかの実施形態では、ザグリ孔４０Ａの断面形状は、矩形状又は楕円形状である。幾つかの実施形態では、ザグリ孔４０Ａと一対の大径部２４ｂとは互いに相似する断面形状を有している。

　一実施形態に係る可変ノズル装置１の作用・効果について説明する。ノズルサポート６の胴体部２０が、中央部２３、および一対の大径部２４ａ、２４ｂを含むことで、ノズルサポート６の曲げ剛性が低下することを防止することができる。また、ノズルサポート６が中央部２３を含むことで、ノズルサポート６の熱容量を小さくすることができ、高温下におけるノズルサポート６の昇温速度を上昇させることができる。さらに、高温下におけるノズルサポート６の昇温速度を上昇させることにより、過渡加熱時におけるノズルサポート６とベーン翼１６の熱伸び量の差を小さくすることができ、ベーン翼１６とノズルプレート４との間の隙間が狭くなったり、ベーン翼１６がノズルプレート４に接触したりすることによる可変ノズル装置１の作動不良を防止することができる。

　しかしながら、ノズルサポート６が一対の大径部２４ａ、２４ｂを有する胴体部２０を含む（胴体部２０は、両端部が太くなっている形状を有することになり、一対の大径部２４ａ、２４ｂがノズル流路３を流通する排ガスＧの流れに大きな影響を与えてしまう。このため、ベーン翼１６に衝突する排ガスＧの流れをゆがめてしまい、ノズルベーン８を回動させるアクチュエータ１５の費用増加やアクチュエータ１５の駆動をノズルベーン８に伝達するリンク系（例えば、ドライブリング１２やベーンレバー１０）への負荷の増加を招く虞がある。

　このような虞に対して、一実施形態に係る可変ノズル装置１によれば、他方の大径部２４ｂの一部が凹部４０に収容されているので、ノズル流路３を流通する排ガスＧの流れへの影響が抑制される。このため、図３に示すような両端部が太くなっている形状の胴体部２０を有するノズルサポート６を備える場合において、ベーン翼１６に衝突する排ガスＧの流れのゆがみを抑制することができる。

　一実施形態によれば、凹部４０がザグリ孔４０Ａを含んでいるので、他方の大径部２４ｂの一部の周方向の全体がザグリ孔４０Ａに収容され、ノズル流路３を流通する排ガスＧの流れへの影響を効果的に抑制できる。さらに、一実施形態によれば、他方の大径部２４ｂの外径φ１がザグリ孔４０Ａの内径φ2と略同一であるので、収容空間４５の大部分を他方の大径部２４ｂによって埋めることができる。このため、収容空間４５によるノズル流路３を流通する排ガスＧの流れへの影響を抑制できる。

　図６は、幾つかの実施形態に係るノズルサポート６およびノズルサポート６周辺の構成を概略的に示す図である。図６に示すように、ノズルプレート４には、プレート側流路面３２から凹む第２の凹部５０が形成されている。第２の凹部５０の底面５１には、ノズルプレート連結部２８が嵌合されるマウント側嵌合孔２７が形成されている。

　図６に示すように、一方の大径部２４ａの一部が第２の凹部５０に収容されている。図６に例示する形態では、第２の凹部５０は、一方の大径部２４ａの延在方向Ｄ３の長さよりも浅くなるようにプレート側流路面３２から凹む。第２の凹部５０の底面５１は、胴体部２０の一端面２０ａと接触している。幾つかの実施形態では、一方の大径部２４ａの全部が第２の凹部５０に収容されている。尚、本開示では、第２の凹部５０の空間は、ノズル流路３に含まれていない。

　図６に例示する構成によれば、一対の大径部２４ａの一部が第２の凹部５０に収容されているので、ノズル流路３を流通する排ガスＧの流れへの影響がさらに抑制される。このため、両端部が太くなっている形状の胴体部２０を有するノズルサポート６を備える場合において、ベーン翼１６に衝突する排ガスＧの流れのゆがみをさらに抑制することができる。

　（第２実施形態）
　本開示の第２実施形態に係る可変ノズル装置１について説明する。第２実施形態に係る可変ノズル装置１は、凹部４０が切り欠き４０Ｂを含む点で第１実施形態と異なる。第２実施形態において、第１実施形態の構成要件と同じものは同じ参照符号を付し、その詳細な説明は省略する。

　第２実施形態に係るノズルサポート６の構成について説明する。図７は、第２実施形態に係るノズルサポート６およびノズルサポート６周辺の構成を概略的に示す図である。第２実施形態では、図７に示すように、凹部４０は、ノズルマウント２の外周縁６０を含むようにマウント側流路面３０から凹む切り欠き４０Ｂ（４０）を含む。図８は、第２実施形態に係る切り欠き４０Ｂの構成を説明するための図であって、ノズルマウント２を板厚方向から視ている。

　図８に示すように、切り欠き４Ｂは、ノズルマウント２の周方向（以下、周方向Ｄ４と記載する）の一方側から収容空間４５に面する第１側面６２、および周方向Ｄ４の他方側から収容空間４５に面する第２側面６４を含む。第２実施形態では、ノズルマウント２の中心は、回転シャフト１０６の軸線Ｏ１上に位置するものとする。周方向Ｄ４の一方側が回転シャフト１０６の回転方向の上流側であり、周方向Ｄ４の他方側が回転シャフト１０６の回転方向の下流側である。

　第２実施形態では、切り欠き４Ｂは、第１側面６２と第２側面６４とを接続する接続面６６を含んでいる。第１側面６２および第２側面６４のそれぞれは、直線状に延びている。接続面６６は、径方向Ｄ２の内側に向かって凹状に湾曲している。収容空間４５は、底面４１、第１側面６２、第２側面６４、および接続面６６によって囲われている。幾つかの実施形態では、第１側面６２および第２側面６４のうちの少なくとも一方は、対数螺旋形状に沿って延びている。

　図８に示すように、回転シャフト１０６の軸線Ｏ１およびノズルサポート６の中心線Ｏ３のそれぞれを通過する第１直線Ｌ１とする。ノズルサポート６の中心線Ｏ３と第１側面６２の径方向Ｄ２の外側の一端６３と第２側面６４の径方向Ｄ２の外側の一端６５との間の中心Ｏ４のそれぞれを通過する第２直線Ｌ２とする。第１直線Ｌ１と第２直線Ｌ２とによって形成される挟角の角度θは、４５度以上である。第２実施形態では、角度θは、６０度以上７５度以下である。

　第２実施形態に係る可変ノズル装置１の作用・効果について説明する。第２実施形態によれば、切り欠き４０Ｂを適用することで、ザグリ孔４０Ａを適用する場合と比較してノズルマウント２に凹部４０を容易に形成することができる。

　可変ノズル装置１が過給機１００（可変容量型排気ターボ過給機）に搭載される場合、スクロール流路１２８を旋回している排ガスＧがノズル流路３に流入する。第２実施形態によれば、角度θが４５度以上を満たすことで、ノズル流路３を流通する排ガスＧの流れに沿うように切り欠き４０Ｂが径方向Ｄ２に沿って延びるので、切り欠き４０Ｂによるノズル流路３を流通する排ガスＧの流れへの影響を抑制できる。特に、スクロール流路１２８を旋回している排ガスＧは、ノズル流路３の入口における接線Ｌ３と排ガスＧの流れの向きによって規定される流れ角θ２が１５度以上３０度以下の範囲でノズル流路３に流入する（図８参照）。このため、角度θが６０度以上７５度以下を満たすことで、流れ角θ２でノズル流路３に流入する排ガスＧの流れに沿うように切り欠き４０Ｂが延びるので、切り欠き４０Ｂによるノズル流路３を流通する排ガスＧの流れへの影響を効果的に抑制できる。

　尚、切り欠き４Ｂの構成は、図８に例示する形態に限定されない。図９は、一実施形態に係る切り欠き４０Ｂの構成を説明するための図である。図１０は、別の一実施形態に係る切り欠き４０Ｂの構成を説明するための図である。

　一実施形態では、図９に示すように、第１側面６２と第２側面６４との間の距離Ｘは一定となっている。別の一実施形態では、第１側面６２および第２側面６４のそれぞれは、径方向Ｄ２の外側に向かうにつれて互いに離れている。つまり、径方向Ｄ２の外側に向かうにつれて距離Ｘが大きくなっている。凹部４０がザグリ孔４０Ａである場合、ザグリ孔４０Ａの内周面と他方の大径部２４ｂの外周面との間の隙間によって渦が形成され、この渦がノズル流路３を流通する排ガスＧの流れ（主流）に影響を与える虞がある。このような虞に対して、図９および図１０のそれぞれに例示する構成によれば、凹部４０が切欠き４０Ｂであり、渦の形成を阻害することができる。さらに、図１０に例示する構成によれば、ノズルサポート６よりもノズル流路３の径方向Ｄ２の外側（上流側）に形成されるよどみ点の影響を抑制し、ノズルサポート６周りでの排ガスＧの流れの変化を低減することができる。

　不図示であるが、幾つかの実施形態では、第２の凹部５０は、ノズルプレート４の外周縁を含むようにプレート側流路面３２から凹む第２の切り欠きを含む。

　上記各実施形態に記載の内容は、例えば以下のように把握される。

　［１］本開示に係る可変ノズル装置（１）は、
　ノズルマウント（２）と、
　前記ノズルマウントとの間にノズル流路（３）を画定するノズルプレート（４）と、
　前記ノズルマウントと前記ノズルプレートとを連結する棒形状のノズルサポートであって、前記ノズルマウントと前記ノズルプレートとの間に位置する胴体部（２０）において延在方向（Ｄ３）の両端に前記胴体部の中央部（２３）よりも大径の一対の大径部（２４ａ、２４ｂ）を含むノズルサポート（６）と、
　前記ノズルマウントおよび前記ノズルプレートのうちの少なくとも一方に回動可能に支持され、前記ノズルサポートよりも前記ノズル流路の下流に位置するノズルベーン（８）と、を備え、
　前記ノズルマウントには、前記ノズル流路に面する流路面（３０）から凹む凹部（４０）が形成されており、
　前記一対の大径部のうちの一方（２４ｂ）の少なくとも一部が前記凹部に収容されている。

　ノズルサポートが一対の大径部を有する胴体部を含む（胴体部は、両端部が太くなっている形状を有する）場合、一対の大径部がノズル流路を流通する流体（排ガス）の流れに大きな影響を与えてしまう。上記[１]に記載の構成によれば、一対の大径部のうちの一方の少なくとも一部が凹部に収容されているので、ノズル流路を流通する流体の流れへの影響が抑制される。このため、両端部が太くなっている形状の胴体部を有するノズルサポートを備える場合において、ノズルベーンに衝突する排ガスの流れのゆがみを抑制することができる。

　[２]幾つかの実施形態では、上記[１]に記載の構成において、
　前記凹部は、前記大径部の周方向全体を囲むザグリ孔（４０Ａ）を含む。

　上記[２]に記載の構成によれば、大径部の少なくとも一部の周方向の全体が凹部に収容されるので、ノズル流路を流通する流体の流れへの影響を効果的に抑制できる。

　[３]幾つかの実施形態では、上記[１]に記載の構成において、
　前記ノズルマウントは環形状を有しており、
　前記凹部は、前記ノズルマウントの外周縁（６０）を含むように前記ノズルマウントの前記流路面から凹む切り欠き（４０Ｂ）を含む。

　上記[３]に記載の構成によれば、上記[２]と比較して、ノズルマウントに凹部を容易に形成することができる。

　[４]幾つかの実施形態では、上記[３]に記載の構成において、
　前記切り欠きは、前記ノズルマウントの周方向の一方側から前記大径部の少なくとも一部が収容される収容空間（４５）に面する第１側面（６２）、および前記周方向の他方側から前記収容空間に面する第２側面（６４）を含み、
　前記第１側面および前記第２側面のそれぞれは、前記ノズルマウントの径方向の外側に向かうにつれて互いに離れている。

　上記[４]に記載の構成によれば、ノズルサポートよりもノズル流路の上流側に形成されるよどみ点の影響を抑制し、ノズルサポート周りでの流体の流れの変化を低減することができる。

　[５]幾つかの実施形態では、上記[４]に記載の構成において、
　前記ノズルマウントは、回転軸（１０６）を回転可能に支持する軸受（１３２）を収容する軸受ハウジング（１３４）に固定されており、
　前記切り欠きは、前記径方向の外側に向かうにつれて前記回転軸の回転方向の上流側に延びており、
　前記ノズルマウントを板厚方向から視た場合に、前記回転軸の軸線（Ｏ１）および前記ノズルサポートの中心のそれぞれを通過する第１直線（Ｌ１）と、前記ノズルサポートの前記中心と前記第１側面の前記径方向の外側の一端と前記第２側面の前記径方向の外側の一端との間の中心のそれぞれを通過する第２直線（Ｌ２）と、によって形成される角度（θ）が４５度以上である。

　可変ノズル装置がターボ過給機に搭載される場合、スクロール流路を旋回している流体がノズル流路に流入する。上記[５]に記載の構成によれば、ノズル流路を流通する流体の流れに沿うように凹部が延びるので、凹部によるノズル流路を流通する流体の流れへの影響を抑制できる。

　[６]幾つかの実施形態では、上記[５]に記載の構成において、
　前記角度は、６０度以上７５度以下である。

　可変ノズル装置がターボ過給機に搭載される場合、スクロール流路を旋回している流体は、流れ角が１５度以上３０度以下の範囲でノズル流路に流入する。上記[６]に記載の構成によれば、ノズル流路を流通する流体の流れに沿うように凹部が延びるので、凹部によるノズル流路を流通する流体の流れへの影響を抑制できる。

　[７]幾つかの実施形態では、上記[１]から[６]の何れか１つに記載の構成において、
　前記ノズルプレートには、前記ノズル流路に面する第２の流路面（３２）から凹む第２の凹部（５０）が形成されており、
　前記一対の大径部のうちの他方（２４ａ）の少なくとも一部が前記第２の凹部に収容されている。

　上記[７]に記載の構成によれば、一対の大径部のうちの他方の少なくとも一部が第２の凹部に収容されているので、ノズル流路を流通する流体の流れへの影響がさらに抑制される。このため、両端部が太くなっている形状の胴体部を有するノズルサポートを備える場合において、ノズルベーンに衝突する排ガスの流れのゆがみをさらに抑制することができる。

　[８]本開示に係る可変容量型排気ターボ過給機（１００）は、
　エンジン（２００）から排出される排ガス（Ｇ）によって駆動するタービン（１０２）と、
　前記タービンの駆動によって前記エンジンに供給する空気を圧縮するコンプレッサ（１０４）と、
　上記[１]から[７]の何れか１つに記載の可変ノズル装置であって、前記タービンに供給される前記排ガスの流速を変化させる可変ノズル装置（１）と、を備える。

　上記[８]に記載の構成によれば、上記[１]から[７]の何れか１つに記載の可変ノズル装置が搭載されている可変容量型排気ターボ過給機を提供することができる。

１　　　可変ノズル装置
２　　　ノズルマウント
３　　　ノズル流路
４　　　ノズルプレート
６　　　ノズルサポート
８　　　ノズルベーン
１０　　ベーンレバー
１２　　ドライブリング
１４　　ベーン軸
１５　　アクチュエータ
１６　　ベーン翼
２０　　胴体部
２３　　中央部
２４ａ　一方の大径部
２４ｂ　他方の大径部
２６　　ノズルマウント連結部
２７　　マウント側嵌合孔
２８　　ノズルプレート連結部
２９　　プレート側嵌合孔
３０　　マウント側流路面
３２　　プレート側流路面
４０　　凹部
４０Ａ　ザグリ孔
４０Ｂ　切り欠き
４５　　収容空間
５０　　第２の凹部
６０　　外周縁
６２　　第１側面
６４　　第２側面
１００　過給機
１０２　タービン
１０４　コンプレッサ
１０６　回転シャフト
１２０　タービンホイール
１２２　タービンハウジング
１２４　導入口
１２６　排出口
１２８　スクロール流路
１３０　排出流路
１３２　軸受
１３４　軸受ハウジング
２００　エンジン
Ａ　　　吸気
Ｄ１　　軸線方向
Ｄ２　　径方向
Ｄ３　　延在方向
Ｄ４　　周方向
Ｇ　　　排ガス
Ｌ１　　第１直線
Ｌ２　　第２直線
Ｏ１　　軸線
Ｏ２　　回転軸線
Ｏ３　　中心線
Ｘ　　　距離
θ　　　角度
θ２　　流れ角

Claims

　ノズルマウントと、
　前記ノズルマウントとの間にノズル流路を画定するノズルプレートと、
　前記ノズルマウントと前記ノズルプレートとを連結する棒形状のノズルサポートであって、前記ノズルマウントと前記ノズルプレートとの間に位置する胴体部において延在方向の両端に前記胴体部の中央部よりも大径の一対の大径部を含むノズルサポートと、
　前記ノズルマウントおよび前記ノズルプレートのうちの少なくとも一方に回動可能に支持され、前記ノズルサポートよりも前記ノズル流路の下流に位置するノズルベーンと、を備え、
　前記ノズルマウントには、前記ノズル流路に面する流路面から凹む凹部が形成されており、
　前記一対の大径部のうちの一方の少なくとも一部が前記凹部に収容されている、
　可変ノズル装置。
　前記凹部は、前記大径部の周方向全体を囲むザグリ孔を含む、
　請求項１に記載の可変ノズル装置。
　前記ノズルマウントは環形状を有しており、
　前記凹部は、前記ノズルマウントの外周縁を含むように前記ノズルマウントの前記流路面から凹む切り欠きを含む、
　請求項１に記載の可変ノズル装置。
　前記切り欠きは、前記ノズルマウントの周方向の一方側から前記大径部の少なくとも一部が収容される収容空間に面する第１側面、および前記周方向の他方側から前記収容空間に面する第２側面を含み、
　前記第１側面および前記第２側面のそれぞれは、前記ノズルマウントの径方向の外側に向かうにつれて互いに離れている、
　請求項３に記載の可変ノズル装置。
　前記ノズルマウントは、回転軸を回転可能に支持する軸受を収容する軸受ハウジングに固定されており、
　前記切り欠きは、前記径方向の外側に向かうにつれて前記回転軸の回転方向の上流側に延びており、
　前記ノズルマウントを板厚方向から視た場合に、前記回転軸の軸線および前記ノズルサポートの中心のそれぞれを通過する第１直線と、前記ノズルサポートの前記中心と前記第１側面の前記径方向の外側の一端と前記第２側面の前記径方向の外側の一端との間の中心のそれぞれを通過する第２直線と、によって形成される角度が４５度以上である、
　請求項４に記載の可変ノズル装置。
　前記角度は、６０度以上７５度以下である、
　請求項５に記載の可変ノズル装置。
　前記ノズルプレートには、前記ノズル流路に面する第２の流路面から凹む第２の凹部が形成されており、
　前記一対の大径部のうちの他方の少なくとも一部が前記第２の凹部に収容されている、
　請求項１から６の何れか一項に記載の可変ノズル装置。
　エンジンから排出される排ガスによって駆動するタービンと、
　前記タービンの駆動によって前記エンジンに供給する空気を圧縮するコンプレッサと、
　請求項１から６の何れか一項に記載の可変ノズル装置であって、前記タービンに供給される前記排ガスの流速を変化させる可変ノズル装置と、を備える、
　可変容量型排気ターボ過給機。