JPH057464Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、開度調整可能なノズルベーンを備え
た可変ノズル付過給機の構造に関し、とくにノズ
ルベーンを回動させるリング状部材の支持構造に
関する。

［従来の技術］ 従来から、開度調整の可能な可変ノズルベーン
を、過給機の環状ガス通路内に設けた可変ノズル
付過給機の構造が各種知られている。（たとえば、
実開昭58−82439号公報）。従来構造においては、
通常ノズルベーンは、そのシヤフト部がセンタハ
ウジング側に設けられたブツシユに挿通されると
ともに支持され、ハウジング外に延設されたシヤ
フト部の端部に、シヤフト部を回動させることが
可能なリンク機構が連結されている。このリンク
機構は、過給機の円周方向に複数配設されたノズ
ルベーンのそれぞれに対応させて設けられたリン
ク部材と各リンク部材を同時に回動させるリング
状部材から成つており、リング状部材は、センタ
ハウジングに形成された環状の溝に装着された片
状軸受上に摺接かつ回動可能に支持されている。
このリング状部材を回動させることにより、リン
ク部材、シヤフト部の回動を介してノズルベーン
の開度が調整される。

しかしながら、上記のような構造においては、
リング状部材を回動させるために片状軸受が必要
となり、それだけ部品点数が多くなるという問題
がある。また、各ノズルベーンを円滑に作動させ
るためには、片状軸受の摺接面の中心はノズルベ
ーンのシヤフト部の取付けピツチ中心と同心上に
なければならず、同心にするためには高精度な加
工が必要になるという問題がある。

上述の機構においては、ノズルベーンの支持を
確実なものにするためシヤフト部の軸受長さを確
保しようとすると、タービンハウジング側に伸ば
さざるを得ず、その分過給機が大きくなるという
問題が生じる。

このような問題を解消するために、ノズルベー
ンを回動させるためのリンク機構に関し、部品点
数が小でかつ長い加工時間および高い加工精度の
不要なしかも過給機全体を大きくすることのない
可変ノズル付過給機が提案されている（実願昭60
−174897号）。

第４図は、この実願昭60−174897号に開示され
ている過給機を示している。第４図に示すよう
に、ノズルベーン１のシヤフト部２を支持するブ
ツシユ３を、ノズルベーン１と反対側にセンタハ
ウジング４よりも突出させ、リンク機構の各リン
ク部材５に連結され各リンク部材５を同時に作動
させるリング状部材６を、各ブツシユ３の突出部
に、該各ブツシユ３の突出部の各外周面に共通に
摺接可能に支持させたものからなつている。

第４図の可変ノズル付過給機においては、ノズ
ルベーン１のシヤフト部２および各ブツシユ３は
センタハウジング４に過給機の軸心に対し同心状
に配設されているので、各ブツシユ３の突出部も
また過給機の軸心に対しては同心に配設される。
そして、リング状部材６は、この各ブツシユ３の
突出部に対し、該各ブツシユ３の突出部の各外周
面に共通に摺接可能に、つまりリング状部材６の
内周が各ブツシユ３に対して外接するように嵌合
され支持されるので、単にリング状部材６を組付
けるだけでリング状部材の軸心は自然に過給機の
軸心と合致する。したがつて、従来機構のような
片状軸受が不要になるとともに特別な加工部位や
高精度な加工も不要となる。

また、ノズルベーン１のシヤフト部２の支持精
度を向上するにはブツシユ３を長くしてシヤフト
部の軸受長を長くとることが望ましいが、リング
状部材６は各ブツシユ３の突出部の各外周面上に
位置されるのでリング状部材６と各ブツシユ３の
突出部とは過給機の軸心方向には並列に位置する
ことになり、ブツシユ３に突出部を設けても過給
機の軸心方向の寸法は増大しない。

本考案に関連する別の先行技術として実開昭61
−74637号公報が知られている。本公報に開示さ
れているターボ機械の案内翼は、ターボ機械の動
翼軸を中心とする円周上に等分配置された複数の
案内翼の軸をケーシングに支承するブツシユ、同
ブツシユの外周に回動可能に取付けられたリン
グ、同リングと上記案内翼軸の端部に配設された
レバーとを、ピン結合され上記案内翼の回転角を
同時に駆動するリンクを介して連結したものであ
り、前記過給機とほぼ同様な効果が得られる。

［考案が解決しようとする問題点］ しかしながら、上述の実願昭60−174897号、お
よび実開昭61−74637号公報の構造のように、リ
ング状部材とブツシユとを単に摺動させる構造で
は、ブツシユとリング状部材との摺動面における
摩耗が大きくなるという問題がある。また、この
場合、リング状部材を回動させる駆動エネルギも
大きくなるので、ノズルベーンの開度を制御する
アクチユエータを大きくしなければならず、搭載
上の問題となる。アクチユエータが空気圧を利用
したダイヤフラムアクチユエータの場合は、アク
チユエータが大きくなる分、アクチユエータの応
答性が悪くなるという問題もある。

本考案は、リング状部材の摩耗を小に抑えると
ともに、リング状部材の回動時の駆動エネルギを
さらに小にすることのできる可変ノズル付過給機
を提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ この目的に沿う本考案の可変ノズル付過給機
は、渦巻室からタービンホイールに通じる環状ガ
ス通路に、回動可能なノズルベーンを複数個配設
し、該ノズルベーンのシヤフト部をセンタハウジ
ング側に回動可能に支持させ、前記シヤフト部の
端部に、前記ノズルベーンを回動させるリンク機
構のリンク部材を連結した可変ノズル付過給機に
おいて、前記リンク機構の各リンク部材と連結さ
れ該各リンク部材を同時に回動させるリング状部
材を、前記各ノズルベーンのシヤフト部に回動可
能に外接させ、該リング状部材の回動方向とノズ
ルベーンのシヤフト部の回動方向とを一致させた
ものからなる。

［作用］ このように構成された可変ノズル付過給機にお
いては、リング状部材は、各ノズルベーンの各シ
ヤフト部に外接した状態で支持される。リング状
部材の回動時には、リング状部材の回動方向と各
ノズルベーンのシヤフト部の回動方向が同一方向
となるので、回動時における両者の相対移動距離
が従来構造に比べて大幅に短かくなる。したがつ
てリング状部材におけるシヤフト部との接触面の
摩耗が抑制されるとともに、リング状部材を回動
させる駆動エネルギを小とすることが可能とな
る。

［実施例］ 以下に、本考案の可変ノズル付過給機の望まし
い実施例を、図面を参照して説明する。

第１図および第３図は、本考案の第一実施例に
係る可変ノズル付過給機を示している。図中、１
０は渦巻室、１１はタービンホイール、１２はタ
ービンハウジングを示しており、タービンハウジ
ング１２とセンタハウジング１８により環状ガス
通路１４が構成されている。

この環状ガス通路１４には、渦巻室１０からタ
ービンホイール１１へ流入される排気ガスの流入
速度を調整するノズルベーン１５が設けられてお
り、ノズルベーン１５は回動によりその開度が調
整される。このノズルベーン１５は、過給機の軸
心１６に対し同心状に複数配設されている。ま
た、ノズルベーン１５には、ノズルベーン１５と
一体的に回動可能なシヤフト部１７が設けられて
いる。

シヤフト部１７は、ノズルベーン１５と反対側
に延びて、その部分がセンタハウジング１８に取
付けられたブツシュ１９に回動可能に支持されて
いる。このブツシユ１９は、ノズルベーン１５と
反対側にセンタハウジング１８よりも外部に突出
されている。ブツシユ１９の外部に突出した部分
でブツシユ取付けピツチ円Ａよりも外方に位置す
る部分は切除されている。本実施例では、ブツシ
ユ１９の切除部１９ａは、ノズルベーン１５のシ
ヤフト部１７が半分露出するように切り取られて
いるが、この切除部１９ａを上述のピツチ円Ａよ
りも若干外方に形成するようにすれば、シヤフト
部１７の実質的な軸受長さが長くなり、ノズルベ
ーン１５の支持精度を高めることが可能となる。

ノズルベーン１５のシヤフト部１７は、ブツシ
ユ１９の突出部２０よりもさらに外部に向けて延
設されており、シヤフト部１７の端部にノズルベ
ーン１５を回動させるためのリンク機構２１のリ
ンク部材２２が連結されている。リンク部材２２
は、各シヤフト部１７に対応させてシヤフト部１
７の数と同数配設されている。各リンク部材２２
は、リンク機構２１のリング状部材２３に、第２
図に示すようにリング状部材２３に設けた長穴２
４にリンク部材２２に設けたピン２５を摺動かつ
回動可能に嵌合させることにより、連結されてい
る。したがつて、リング状部材２３を回動させれ
ば、長穴２４、ピン２５、リンク部材２２を介し
て各シヤフト部１７がリング状部材２３と同一方
向に回動される。

リング状部材２３は、円環状の部材で構成さ
れ、内周面には過給機の軸心方向に延びるフラン
ジ２３ａに形成されている。リング状部材２３
は、ブツシユ１９の切除部１９から露出した各ノ
ズルベーン１５のシヤフト部１７に、各シヤフト
部１７の各外周面１７ａに共通に回動可能に支持
されている。すなわち、リング状部材２３は、フ
ランジ２３ａの内周面２３ｂが、各シヤフト部１
７の各外周面１７ａに外接するように取り付けら
れている。

なお、図において、２９はコンプレツサ、３０
はオイル出口孔を示している。

つぎに、上記のように構成された可変ノズル付
過給機における作用について説明する。

ノズルベーン１５のシヤフト部１７は、過給機
の軸心１６に対し同心状に配設されているので、
リング状部材２３は、単に組付けられ各ブツシユ
１９の切除部１９ａから露出されたシヤフト部１
７に支持されるだけで、自然に精度よく過給機の
軸心１６に対して同心とされる。したがつて、高
精度の加工は不要となり、かつ各ノズルベーンの
開度は均一に維持される。

また、リング状部材２３は、ノズルベーン１５
のシヤフト部１７に直接支持されることで、リン
グ状部材２３の回動時におけるリング状部材２３
の回動方向Ｂとシヤフト部１７の回動方向Ｃが同
一方向となり、両者の相対移動距離は、上述の実
願昭60−174897号および実開昭61−74637号公報
に開示されているリング支持構造に比べて大幅に
小さくなる。これにより、リング状部材２３の回
動時におけるシヤフト部１７との摺動距離が減少
し、リング状部材２３とシヤフト部１７との接触
面の摩耗も小に抑えられる。

したがつて、リング状部材２３の回動時の駆動
エネルギは従来の支持構造に比べ小さくてすむこ
とになり、アクチユエータ（図示略）の駆動能力
も小さくて済む。

［考案の効果］ 本考案の可変ノズル付過給機によれば、リンク
機構の各リンク部材と連結され各リンク部材を同
時に同一方向に作動させるリング状部材を、各ノ
ズルベーンのシヤフト部に回動可能に外接させ、
リング状部材の回動方向とノズルベーンのシヤフ
ト部の回動方向とを一致させるようにしたので、
リング状部材とノズルベーンのシヤフト部との相
対移動距離を短くすることができる。その結果、
リング状部材とシヤフト部との接触面の摩耗を小
に抑えることができる。

また、リング状部材とシヤフト部が同一方向に
回動することにより、リング状部材を回動させる
ための駆動エネルギを小さくすることができる。
したがつて、リング状部材を回動させるアクチユ
エータを小型化することが可能となり、搭載上の
制約も大幅に緩和される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例に係る可変ノズル付
過給機の要部縦断面図、第２図は第１図の−
線に沿う部分正面図、第３図は第１図に示した可
変ノズル付過給機の全体縦断面図、第４図は実願
昭60−174897号の可変ノズル付過給機の縦断面
図、である。 １０……渦巻室、１１……タービンホイール、
１２……タービンハウジング、１４……環状ガス
通路、１５……ノズルベーン、１６……過給機の
軸心、１７……シヤフト部、１８……センタハウ
ジング、１９……ブツシユ、１９ａ……切除部、
２１……リンク機構、２２……リンク部材、２３
……リング状部材。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 渦巻室からタービンホイールに通じる環状ガス
   通路に、回動可能なノズルベーンを複数個配設
   し、該ノズルベーンのシヤフト部をセンタハウジ
   ング側に回動可能に支持させ、前記シヤフト部の
   端部に、前記ノズルベーンを回動させるリンク機
   構のリンク部材を連結した可変ノズル付過給機に
   おいて、前記リンク機構の各リンク部材と連結さ
   れ該各リンク部材を同時に作動させるリング状部
   材を、前記各ノズルベーンのシヤフト部に回動可
   能に外接させ、該リング状部材の回動方向とノズ
   ルベーンのシヤフト部の回動方向とを一致させた
   ことを特徴とする可変ノズル付過給機。