專利名稱:Vgs型渦輪增壓器中的可變機構(gòu)以及將其裝入的排氣引導(dǎo)組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種可變機構(gòu),該可變機構(gòu)在用于汽車用發(fā)動機等的
VGS型渦輪增壓器[VGS是可變幾何系統(tǒng)(Variable Geometry System) 的縮寫]中,使可變?nèi)~片適當(dāng)轉(zhuǎn)動而調(diào)整送入渦輪的廢氣的流量,尤 其是,本發(fā)明涉及一種新型的可變機構(gòu)和裝入該可變機構(gòu)的排氣引導(dǎo) 組件,該可變機構(gòu)雖然由一定厚度的板狀部件形成用于在使可變?nèi)~片 轉(zhuǎn)動時將驅(qū)動傳遞至可變?nèi)~片的驅(qū)動環(huán)(drive ring),但在從致動器輸 入變速驅(qū)動(shifting drive)的輸入部通過使金屬原料的一部分折回而 形成來確保充分的耐摩耗性。
背景技術(shù):
作為汽車用發(fā)動機的高輸出化、高性能化的一種裝置而使用的增 壓器,已知一種渦輪增壓器,該渦輪增壓器是利用發(fā)動機的排氣能量 來驅(qū)動渦輪,利用該渦輪的輸出來使壓縮機旋轉(zhuǎn),為發(fā)動機帶來自然 吸氣以上的增壓狀態(tài)的裝置。該渦輪增壓器在發(fā)動機低速旋轉(zhuǎn)時,由 于排氣流量的低下而導(dǎo)致排氣渦輪幾乎不動,所以,在旋轉(zhuǎn)到高旋轉(zhuǎn) 區(qū)的發(fā)動機中不可避免地產(chǎn)生直到渦輪高效地旋轉(zhuǎn)的遲鈍感和其后 直到一舉完全運轉(zhuǎn)的所需時間,即所謂的渦輪滯后(turbo-lag)等。另夕卜, 在發(fā)動機轉(zhuǎn)速本來就低的柴油發(fā)動機中存在著難以得到渦輪效果的 缺點。
因此,開發(fā)了即使從低旋轉(zhuǎn)區(qū)也高效地工作的VGS型的渦輪增 壓器(VGS單元)。這種增壓器通過由可變?nèi)~片(葉片)適當(dāng)節(jié)流至較少 的排氣流量,增加排氣的速度,加大排氣渦輪的做功量,從而即使在 低速旋轉(zhuǎn)時也能夠發(fā)揮高輸出。因此,在VGS單元中,有必要另外
4設(shè)置可變?nèi)~片的可變機構(gòu)等,與現(xiàn)有技術(shù)相比,周邊的構(gòu)成零件的形 狀等也必須更加復(fù)雜化。
根據(jù)這種情況,申請人關(guān)于VGS型的渦輪增壓器反復(fù)進(jìn)行專心 研究和開發(fā),完成了許多專利申請(參照例如專利文獻(xiàn)1-8)。
可是,在這樣的VGS型渦輪增壓器的排氣引導(dǎo)組件上設(shè)有使以 圓周狀均等配置的多個可變?nèi)~片 一齊且均等地開閉的可變機構(gòu)(驅(qū)動 環(huán))。即,在接受來自設(shè)在外部的致動器的變速驅(qū)動后,包括驅(qū)動環(huán)的 可變機構(gòu)首先轉(zhuǎn)動,最終多個可變?nèi)~片一齊且均等地開閉(轉(zhuǎn)動)。
此外,由于渦輪增壓器在高溫.廢氣下這種極其嚴(yán)酷的環(huán)境下反復(fù) 使用,并且可變?nèi)~片通過其開放量來控制廢氣的流量,因而廢氣的力 大大地作用于工作中的可變?nèi)~片。因此,當(dāng)使可變?nèi)~片轉(zhuǎn)動時,過大 的力作用于接受來自致動器AC的變速驅(qū)動的驅(qū)動環(huán)31,,尤其作用 于被輸入變速驅(qū)動的輸入部36,,另外,再結(jié)合上述的環(huán)境條件,使 得該部分暴露于更加嚴(yán)峻的環(huán)境下。所以,對于驅(qū)動環(huán)31,的輸入部 36,而言,作為一個示例如圖14(a)所示,該部分的壁由于長年的使用 而摩耗(損耗)成部分地^皮挖去的狀態(tài)或被削落的狀態(tài),因而期望提高 (加強)輸入部36,的耐摩^^性的方法。
為了極力抑制這樣的摩耗,考慮整體地增加驅(qū)動環(huán)31,的板厚并 整體地提高耐摩耗性的方法或變更驅(qū)動環(huán)31,的使用原料本身而從材 性重新研究耐摩耗性提高的方法等。
然而,上述摩耗不是在驅(qū)動環(huán)整體上產(chǎn)生的現(xiàn)象,而是尤其在接 受來自致動器AC的變速驅(qū)動的輸入部36,上產(chǎn)生的現(xiàn)象,因而整體 地增加驅(qū)動環(huán)31,的板厚的方法謀求輸入部36,以外的可以說是不必要 的部位的增強,牽涉到重量增加或成本上升,因而不能容易地采用的 方法。不用說,在這種汽車零件行業(yè)中,經(jīng)常要求低成本化、輕量化、 省空間化等,因此,整體地增加板厚的本方法與該趨勢相反,不是現(xiàn) 實的方法。
另一方面,使驅(qū)動環(huán)31,的原料本身成為耐摩耗性高的原料的方法由于伴有高成本化,因而在低成本化成為永久的課題的汽車零件行 業(yè)的現(xiàn)狀下,也不是能夠容易地采用的方法。
而且,驅(qū)動環(huán)31,的輸入部36,為了收入致動器側(cè)的變速傳遞部件 而大多具有狹縫狀的驅(qū)動用開口 36a,,因而嘗試不對該開口進(jìn)行沖裁, 而是例如如圖14(b)所示,相對于毛坯材料B,的實際制品部位立起(彎 折)約90度左右,利用于其來增強輸入部36,,但由于輸入部36,的驅(qū) 動用開口 36a,的寬度尺寸S本來就受到限制(狹窄),因而這種程度的 立起不能充分地提高輸入部36,的耐摩耗性。
根據(jù)這種情況,在現(xiàn)狀中,例如如圖14(c)所示,采用通過焊接等 將增強用的專門部件p安裝在驅(qū)動環(huán)31,的輸入部36,上而部分地提高 輸入部36'的耐摩耗性的方法。然而,對于該方法而言,專門部件p 重新成為必要,而且必須通過焊接等接合(以后附力口)該專門部件p,因 而制造步驟中的工序必然增加,在價格竟?fàn)幖ち业钠囆袠I(yè)中,期望 代替該方法的進(jìn)一步的改良。
專利文獻(xiàn)1:日本特平2003-49655號公報
專利文獻(xiàn)2:日本特開2003-49663號公報
專利文獻(xiàn)3:日本特開2003-49656號7>凈艮
專利文獻(xiàn)4:日本特開2003-49657號公凈艮
專利文獻(xiàn)5:日本特開2003-49658號公才艮
專利文獻(xiàn)6:日本特開2003-49659號公報
專利文獻(xiàn)7:日本特開2003-48033號公氺艮
專利文獻(xiàn)8:日本特開2003-49660號公報
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是認(rèn)識到這樣的背景而做出的,本發(fā)明嘗試開發(fā)不需要以 后特別附加專門部件就可以很容易地進(jìn)行從外部致動器輸入變速驅(qū) 動的驅(qū)動環(huán)的輸入部的增強的新型可變機構(gòu)以及裝入該可變機構(gòu)的 排氣引導(dǎo)組件。即,權(quán)利要求1所述的VGS型渦輪增壓器中的可變機構(gòu),被裝 入VGS型渦輪增壓器的排氣引導(dǎo)組件中,其中,使配置在排氣渦輪 的外周位置的多個可變?nèi)~片轉(zhuǎn)動,由該可變?nèi)~片適當(dāng)節(jié)流從發(fā)動機排 出的比較少的廢氣,增加廢氣的速度,利用廢氣的能量來旋轉(zhuǎn)排氣渦 輪,由直接連接到排氣渦輪上的壓縮機將自然吸氣以上的空氣送入發(fā) 動機,即使在低速旋轉(zhuǎn)時,發(fā)動機也能夠發(fā)揮高輸出,其特征在于, 在由所述可變機構(gòu)使多個可變?nèi)~片 一齊轉(zhuǎn)動時,通過變速驅(qū)動設(shè)在外 部的致動器,從而使連接有可變?nèi)~片的軸部的驅(qū)動環(huán)轉(zhuǎn)動,使多個可 變?nèi)~片一舉轉(zhuǎn)動,另外,該驅(qū)動環(huán)由從幾乎一定的板厚的金屬原料沖
裁成的毛坯材料形成,在毛坯裁切時,進(jìn)行除了驅(qū)動環(huán)的實際制品部 位以外還一并具有剩余的增強部的毛坯裁切,將該增強部適當(dāng)折回, 部分地增加從致動器輸入變速驅(qū)動的驅(qū)動環(huán)的輸入部的厚度,提高輸 入部的耐磨^^性。
另外,權(quán)利要求2所述的VGS型渦輪增壓器中的可變機構(gòu)的特 征在于,除了上述權(quán)利要求1所述的要件之外,在毛坯裁切時,在所 述驅(qū)動環(huán)的毛坯材料上一并形成有助于增強部的折回的切口。
另外,權(quán)利要求3所述的VGS型渦輪增壓器中的可變機構(gòu)的特 征在于,除了上述權(quán)利要求1或2所述的要件之外,在毛坯材料上形 成所述增強部時,在連接驅(qū)動環(huán)的中心和輸入部的半徑線上展開形 成。
另外,權(quán)利要求4所述的VGS型渦輪增壓器中的可變機構(gòu)的特 征在于,除了上述權(quán)利要求1、 2或3所述的要件之外,對于所述驅(qū) 動環(huán)的毛坯材料,適用奧氏體勢為28以上、ASTM結(jié)晶粒度號為6.0~ 8.0的耐熱奧氏體鋼,另外,在上述輸入部的寬度尺寸為b、板厚為t 的情況下,將b/t值設(shè)定為3.0以上。
在此,ASTM是"American Society of Testing Materials,,的縮寫, 表示"美國材料試驗協(xié)會"。
另外,權(quán)利要求5所述的VGS型渦輪增壓器中的排氣引導(dǎo)組件的特征在于,在排氣渦輪的外周位置轉(zhuǎn)動自如地設(shè)置多個可變?nèi)~片, 由該可變?nèi)~片適當(dāng)節(jié)流從發(fā)動機排出的比較少的廢氣,增加廢氣的速 度,利用廢氣的能量來旋轉(zhuǎn)排氣渦輪,由直接連接到排氣渦輪上的壓 縮機將自然吸氣以上的空氣送入發(fā)動機,即使在低速旋轉(zhuǎn)時,發(fā)動機
也能夠發(fā)揮高輸出,其特征在于,裝入根據(jù)上述權(quán)利要求l、 2、 3或 4所述的可變機構(gòu)而構(gòu)成。
以這些各權(quán)利要求所述的發(fā)明的構(gòu)成作為手段,謀求上述課題的 解決。
即,依照權(quán)利要求1所述的發(fā)明,雖然從幾乎一定的板厚的金屬 原料形成使可變?nèi)~片 一齊轉(zhuǎn)動的驅(qū)動環(huán),但通過將板材的 一部分折 回,能夠部分地提高從外部致動器輸入變速驅(qū)動的輸入部的耐摩耗 性。所以,在驅(qū)動環(huán)的輸入部上以后不附加任何專門部件就能夠提高 輸入部的耐摩耗性。另外,由于沒有必要以后附加專門部件,因而能 夠高效地進(jìn)行制造,能夠達(dá)成低成本化、輕量化、省空間化等。
另外,在本發(fā)明中,由于即使從板狀部件形成驅(qū)動環(huán),也能夠集 中地提高輸入部的耐摩耗性,因而能夠從根本上重新研究現(xiàn)有技術(shù)所 使用的驅(qū)動環(huán)本身的材質(zhì),能夠根據(jù)情況來考慮使用耐熱性比現(xiàn)有技 術(shù)低的廉價的原料,打開進(jìn)一步的低成本化的可能性。
另外,依照權(quán)利要求2所述的發(fā)明,由于在毛坯材料上形成有助 于增強部的折回的切口,因而能夠可靠地進(jìn)行增強部的折回,并能夠 可靠地形成所期望的輸入部。另外,由于能夠與作為材料裁切的毛坯 裁切一并進(jìn)行這樣的切口的形成,因而能夠進(jìn)一步提高驅(qū)動環(huán)的制造 性(量產(chǎn)性)。而且,由于排氣引導(dǎo)組件在狹小的空間中裝入數(shù)量很多 的各種部件,因而通過切口可靠地將板部件的一部分折回并形成輸入 部也有助于防止部件間的接觸。
另外,依照權(quán)利要求3所述的發(fā)明,由于能夠?qū)⒚鞑牧系沫h(huán)中 心側(cè)(環(huán)內(nèi)側(cè))折回而形成增強部,因而通常能夠?qū)⒚鞑们泻髲U棄的 環(huán)內(nèi)側(cè)的挖通部位作為增強部而有效地活用,能夠更進(jìn)一步促進(jìn)原料的徹底活用和成本降低。另外,在連接環(huán)中心和輸入部的半徑方向(非 制品部位)上展開形成增強部的構(gòu)成中,通過交替地將形成在環(huán)中心側(cè) 和環(huán)外側(cè)上的增強部折回,從而進(jìn)一步增加輸入部的板厚的構(gòu)造是比 較容易采用的。
另外,依照權(quán)利要求4所述的發(fā)明,由于主要基于平面應(yīng)變彎曲 變形理論而在毛坯材料中特別指定優(yōu)選的材料種類/材質(zhì)/形狀因子, 因而可以進(jìn)一步精致地進(jìn)行將增強部折回的彎曲加工。另外,基于本 理論而選定毛坯材料的材料種類/材質(zhì)/形狀因子的本發(fā)明不止能夠合 理地制作驅(qū)動環(huán),還能夠有助于排氣引導(dǎo)組件的生產(chǎn)性的提高。
另外,依照權(quán)利要求5所述的本發(fā)明,雖然從幾乎一定的板厚的 金屬原料形成使可變?nèi)~片轉(zhuǎn)動的驅(qū)動環(huán),但通過將板材的 一 部分折 回,能夠部分地提高輸入來自外部致動器的變速驅(qū)動的輸入部的耐摩 耗性。所以,不在驅(qū)動環(huán)的輸入部上特別設(shè)置專門部件就能夠高效地 進(jìn)行驅(qū)動環(huán)的制造乃至排氣引導(dǎo)組件的制作,能夠達(dá)成低成本化、輕 量化、省空間化等。
另外,依照本發(fā)明,由于即使由板狀部件形成驅(qū)動環(huán),也可部分 地謀求輸入部的增強,因而能夠從根本上重新研究現(xiàn)有技術(shù)所使用的 驅(qū)動環(huán)本身的材質(zhì),能夠根據(jù)情況研討耐熱性現(xiàn)有技術(shù)低的廉價的原 料的使用,打開進(jìn)一步的低成本化的可能性。
圖1是顯示裝入本發(fā)明的可變機構(gòu)的排氣引導(dǎo)組件的一個示例的
分解立體圖、顯示VGS型的渦輪增壓器的一個示例的立體圖(a)以及 顯示將毛坯材料的一部分折回而增強驅(qū)動環(huán)的輸入部的狀況的^:大 立體圖(b)。
圖2顯示增強驅(qū)動環(huán)的輸入部的另一方法,是在將增強部折回之 后形成輸入部的驅(qū)動用開口的立體圖。
圖3是顯示不連接驅(qū)動用開口的前端側(cè)(連接部)而以分離狀形成
9側(cè)部的增強部的立體圖。
圖4是顯示可變?nèi)~片為單柱型的情況的軸承部周邊的主要部分》文
大圖(a)以及顯示可變?nèi)~片為雙軸型的情況的軸承部周邊的主要部分
放大圖(b)。
圖5是顯示將驅(qū)動環(huán)的輸入部形成為三塊份的板厚的厚度的兩種 折回方法的立體圖。
圖6是顯示將驅(qū)動環(huán)的輸入部形成為三塊份的板厚的厚度的另外
兩種折回方法的立體圖。
圖7是用于顯示主要基于平面應(yīng)變彎曲變形理論而說明金屬材料
的彎曲加工/變形的理論的說明圖。
圖8是規(guī)定回彈量A0的說明圖。
圖9是顯示在折回部上產(chǎn)生的翹曲和破裂的說明圖。
圖10是顯示加工性(所需的負(fù)荷量、產(chǎn)生的應(yīng)變)根據(jù)奧氏體勢 (austenite potential)而變化的狀況的圖。
圖11是顯示回彈量和高溫耐久性:按照ASTM的結(jié)晶粒度號而變 化的狀況的圖。
圖12是顯示b/t值的翹曲■細(xì)微破裂的危險度的變化的狀況的圖。 圖13是顯示折回次數(shù)和側(cè)面的負(fù)荷面積的關(guān)系和折回次數(shù)與摩
耗量和摩耗深度的關(guān)系的圖。
圖14 — 是顯示以一塊份的板厚形成的驅(qū)動钚的輸入部由于長年的
使用而摩耗的狀況的立體圖(a)、立起驅(qū)動用開口而謀求輸入部的增強
的情況的立體圖(b)以及以后附加專門部件而謀求輸入部的增強的情
況的立體圖(c)。
符號說明
1 可變?nèi)~片
1A 可變?nèi)~片(雙軸型)
2 渦輪框架可變機構(gòu)
11葉片部
lla前緣
lib后緣
12軸部
12a長軸部
12b短軸部
13凸緣部
15基準(zhǔn)面
21框架段
21a框架元件
21b框架元件
21c框架元件
21n框架元件(代表)
22保持部件
25軸7fC部
25a軸承部(長軸部側(cè))
25b軸^c部(短軸部側(cè))
26鉚接銷
27銷孔
31驅(qū)動環(huán)
32傳遞體
33驅(qū)動部
34受動部
35插入孔
36輸入部
36a驅(qū)動用開口
36b側(cè)部36c 連4妄部
37bk增強部
37 切口
AC 致動器
AS 排氣引導(dǎo)組件
B 毛坯材料(驅(qū)動環(huán)的)
G 廢氣
h 葉片寬度
p 專門部件
L 葉片弦長
S 寬度尺寸
T 排氣渦輪
具體實施例方式
用于實施本發(fā)明的最佳方式以以下的實施例中所敘述的內(nèi)容作 為其一種,并且還包括在其技術(shù)思想內(nèi)能夠改良的各種方法。
而且,在說明中,概略地說明了裝入本發(fā)明的可變機構(gòu)3的VGS 型的渦輪增壓器中的排氣引導(dǎo)組件AS,同時一并說明了可變機構(gòu)3。
實施例
排氣引導(dǎo)組件AS,尤其在發(fā)動機低速旋轉(zhuǎn)時適當(dāng)節(jié)流廢氣G并 調(diào)節(jié)排氣流量,作為一個示例如圖l所示,具備設(shè)在排氣渦輪T的外 周上并實質(zhì)上設(shè)定排氣流量的多個可變?nèi)~片1、將可變?nèi)~片1轉(zhuǎn)動自 如地保持的渦輪框架2以及為了適當(dāng)設(shè)定廢氣G的流量而使可變?nèi)~片 1轉(zhuǎn)動一定角度的可變機構(gòu)3而構(gòu)成。以下對各構(gòu)成部進(jìn)行說明。
首先,對可變?nèi)~片l進(jìn)行說明。作為一個示例如圖l所示,該可 變?nèi)~片i沿著排氣渦輪T的外周而圓弧狀地配設(shè)多個(對于一臺排氣引 導(dǎo)組件AS而言大概10 15個左右),其各個葉片大致均等且一齊轉(zhuǎn) 動而調(diào)節(jié)排氣流量。另外,可變?nèi)~片1具備葉片部11和軸部12而構(gòu)成,以下,對這些進(jìn)行說明。
首先,葉片部11以主要根據(jù)排氣渦輪T的寬度尺寸而具有一定 寬度的方式形成,其寬度方向上的截面形成為翼狀,構(gòu)成為使廢氣G
有效地流向排氣渦輪T。而且,在此,如圖l一并所示,為了方便,
以葉片部11的寬度尺寸作為葉片寬度h。另外,如圖所示,在葉片部
11的翼形截面上,以壁厚的端緣作為前緣lla,以壁薄的端緣作為后 緣lib,以從前緣lla至后緣lib的長度作為葉片弦長L(參照圖4(a))。
此外,在葉片部11上,在與軸部12的邊界部(連接部)上形成有 直徑比軸部12大一些的凸緣部13。而且,凸緣部13的底面(座面)與 葉片11的端面幾乎形成在同一平面上,該平面成為將可變?nèi)~片1插 入渦輪框架2時的座面,擔(dān)任著謀求排氣渦輪T上的寬度方向(葉片寬 度h的方向)的位置限制的作用。
另一方面,軸部12與葉片部11 一體地連續(xù)形成,成為轉(zhuǎn)動葉片 部ll時的轉(zhuǎn)動軸。而且,在該軸部12的前端上形成有成為可變?nèi)~片 1的安裝狀態(tài)的基準(zhǔn)的基準(zhǔn)面15。此外,該基準(zhǔn)面15是通過鉚接等 相對于后述的可變機構(gòu)3而固定的部位,作為一個示例如圖1所示, 作為相對地切削軸部12的兩個平面而形成。
圖1所示的可變?nèi)~片1是只在葉片部11的一側(cè)形成有軸部12的 所謂的單柱型的可變?nèi)~片l。然而,作為可變?nèi)~片1,例如如圖4(b) 所示,也可以應(yīng)用在葉片部11的兩側(cè)形成有軸部12的所謂的雙軸型 或雙柱型可變?nèi)~片。以下,在簡稱為"可變?nèi)~片l"的情況下,統(tǒng)稱這 兩種類型的可變?nèi)~片,在特別想要區(qū)別兩者的情況下,對雙軸型的可 變?nèi)~片標(biāo)記符號1A而進(jìn)行區(qū)別。以下,對該可變?nèi)~片1A進(jìn)行說明。
雙軸型的可變?nèi)~片1A基本上沿襲單柱型的可變?nèi)~片1的形態(tài), 大的不同點在于,如上述那樣在葉片部11的兩側(cè)具有軸部12。在此, 在區(qū)別顯示兩個軸部12的情況下,作為一個示例如圖4(b)所示,為了 方便,根據(jù)彼此的軸長而稱為長軸部12a和短軸部12b而進(jìn)行區(qū)別。 順便說一下,與單柱型的可變?nèi)~片相比,這樣的雙軸型的可變?nèi)~片1A在能夠提高可變?nèi)~片1A的工作穩(wěn)定性(轉(zhuǎn)動穩(wěn)定性)或強度等的方面 是有效的。
接著,對渦輪框架2進(jìn)行說明。該渦輪框架2作為將多個可變?nèi)~
片1轉(zhuǎn)動自如地保持的框架部件而構(gòu)成,作為一個示例如圖1、 4所 示,以由框架段21和保持部件22夾著可變?nèi)~片l(葉片部ll)的方式構(gòu)成。
框架段21構(gòu)成為中央部分形成為開口狀態(tài),在其周緣部分上均 等地配置將可變?nèi)~片1的軸部12(長軸部12a)收入的軸承部25。另夕卜, 在該框架段21的外周部上設(shè)有后述的可變機構(gòu)3。
另外,作為一個示例如圖1所示,保持部件22形成為中央部分 開口的圓板狀。
此外,在可變?nèi)~片l是雙軸型的情況下,如圖4(b)所示,在保持 部件22上也均等地配置有軸承部25,可變?nèi)~片1的短軸部12b轉(zhuǎn)動 自如地插入于此。在此,在區(qū)別顯示兩個軸承部25的情況下,以保 持長軸部12a的軸承部作為25a,以保持短軸部12b的軸承部作為25b。 而且,在此,以貫通狀態(tài)形成軸^c部25a,另一方面,以非貫通狀態(tài) 形成軸承部25b,這是在不專門使用其他部件來防止來自軸承部25b 的廢氣G的泄露的方面有效的構(gòu)成。反言之,在與軸承部25a相同地 以貫通狀態(tài)形成軸承部25b的情況下,優(yōu)選設(shè)置從可變?nèi)~片1的相反 側(cè)堵塞軸承部25b的部件(例如環(huán)狀部件)。
而且,將兩部件間的尺寸維持為幾乎一定(大概為可變?nèi)~片1的葉 片寬度h左右),從而能夠時常圓滑地轉(zhuǎn)動被這些框架段21和保持部 件22夾入的可變?nèi)~片1,作為一個示例,在軸承部25的外周部分上, 由設(shè)在四處的鉚接銷26維持兩部件間的尺寸。在此,為了收入該鉚 接銷26,以在框架段21和保持部件22上開口形成的孔為銷孔27。
另外,在此,框架段21是組合多個部件而形成的,以這些各元 件作為框架元件,從靠近葉片部ll(排氣渦輪T)的元件開始,依次標(biāo) 記21a、 21b、 21c、 21d…(代表符號為21n)。而且,在組裝這些各元
14件時,能夠通過鉚接加工和銷壓入或者硬釬焊加工等進(jìn)行緊固(接合)。
另外,分?jǐn)鄻?gòu)成框架段21是因為在軸承部25a上容易形成臺階。 即,容易采用這樣的構(gòu)成例如在圖4的情況下,預(yù)先在框架元件21a、 21c上開口與軸部12(長軸部12a)大致相同程度的孔(軸承部25a),并 且在框架元件21b上通過預(yù)先開口比軸部12大的孔(軸承部25a),從 而在將這些框架元件一體化時,長軸部12a和軸承部25a的接觸為部 分接觸,極力抑制可變?nèi)~片1的滑動阻力。所以,對于保持短軸部12b 的軸承部25b而言,也可以形成臺階并抑制滑動阻力。當(dāng)然,通過在 軸部12上設(shè)置臺階并以筆直狀形成軸承部25,也能夠?qū)崿F(xiàn)軸部12的 部分接觸狀態(tài),即,抑制可變?nèi)~片l的滑動阻力的軸承構(gòu)造。
接著,對本發(fā)明的可變機構(gòu)3進(jìn)行說明??勺儥C構(gòu)3為了調(diào)節(jié)排 氣流量而使可變?nèi)~片1適當(dāng)轉(zhuǎn)動,作為一個示例如圖l所示,以在排 氣引導(dǎo)組件AS內(nèi)產(chǎn)生可變?nèi)~片1的轉(zhuǎn)動的驅(qū)動環(huán)31和將該轉(zhuǎn)動傳遞 至可變?nèi)~片1的傳遞體32作為主要的構(gòu)成部件。
驅(qū)動環(huán)31具備例如圖示的橢圓形狀的突起(以該突起作為驅(qū)動部 33),并且,傳遞體32具備U字狀的受動部34,在該U字狀受動部 34的內(nèi)側(cè)收入突起狀驅(qū)動部33,將來自驅(qū)動環(huán)31的轉(zhuǎn)動傳遞至傳遞 體32。即,通過突起狀驅(qū)動部33的外側(cè)和U字狀受動部34的內(nèi)側(cè) 彼此進(jìn)行旋轉(zhuǎn)滑動接觸(卡合)來將驅(qū)動環(huán)31的轉(zhuǎn)動傳遞至傳遞體32。
另外,在傳遞體32上形成有收入可變?nèi)~片1的基準(zhǔn)面15(軸部12) 的插入孔35,在軸部12以適當(dāng)?shù)慕嵌惹度朐摬迦肟?5后,可變?nèi)~片 1由鉚接等緊固(接合)。由此,如果傳遞體32接受驅(qū)動環(huán)31的工作(轉(zhuǎn) 動)而擺動一定角度,則可變?nèi)~片1也轉(zhuǎn)動適當(dāng)?shù)慕嵌取?br>
此外,上述驅(qū)動環(huán)31由設(shè)在排氣引導(dǎo)組件AS的外部上的致動器 AC變速驅(qū)動,在驅(qū)動環(huán)31的周緣部上形成的狹縫狀的開口部分成為 接受來自致動器AC的變速驅(qū)動的輸入部36。
在此,輸入部36整體地表示如圖l(b)所示從致動器AC輸入變速 驅(qū)動的部位,收入致萄等)的狹縫狀的開口為驅(qū)動用開口 36a。另外,以該驅(qū)動用開口36a的 兩側(cè),即致動器AC側(cè)的變速傳遞部件直接抵接且實質(zhì)上需要增強的 部位為側(cè)部36b。
另外,輸入部36將毛坯材料B的一部分折回而形成,因而在毛 坯裁切時,以除了成為預(yù)先完成狀態(tài)的驅(qū)動環(huán)31的大致正面^:影形 狀的實際制品部位之外, 一 并持有成為非制品部位的剩余的增強部 36bk的方式進(jìn)行毛坯裁切(參照圖l(b))。然后,通過以重疊在實際制 品部位的輸入部36上的方式將該增強部36bk彎折一次以上, >久而《|是 高完成狀態(tài)的輸入部36的耐摩耗性。而且,圖中符號36c是以在毛坯 材料B的增強部36bk(驅(qū)動用開口 36a的前端側(cè))中連接側(cè)部36b的方 式形成的連接部。
另外,在毛坯材料B上形成有助于增強部36bk的切口 37,由此 能夠可靠并平滑地將增強部36bk折回,能夠?qū)崿F(xiàn)所期望的輸入部36。 尤其是,如果與作為材料裁切的毛坯裁切一并進(jìn)行這樣的切口 37的 形成,那么,能夠進(jìn)一步提高驅(qū)動環(huán)31的制造性(量產(chǎn)性),這是合理 的。
此外,例如如圖l(b)所示,切口 37也能夠沿著輸入部36的寬度 方向即側(cè)部36b的外緣形成(由于從環(huán)觀察時,位于半徑方向,因而以 該切口作為徑方向的切口 37),或者如圖2所示,切口 37也能夠相對 于驅(qū)動用開口 36a而形成大致垂直狀態(tài)(以該切口作為周方向的切口 37)。
順便說一下,由于圖1那樣的徑方向的切口 37能夠以增強部36bk 不從驅(qū)動環(huán)31的外徑(夕卜側(cè)的圓)露出的方式折回(由于可進(jìn)行所謂的 表面位置處的折回),因而在不使輸入部36突出至環(huán)外側(cè)(環(huán)外廓)的 情況下,成為合適的折回。
與此相對,圖2那樣的周方向的切口 37被稱為是適于即使增強 部36bk突出至環(huán)外側(cè)也無妨的情況的折回,這種情況的切口 37優(yōu)選 在彎曲線(位于折回的最外側(cè)的位置)的兩端上形成。這是因為在彎曲
16加工時,有時在彎曲線上產(chǎn)生破裂或鞍狀的翹曲等形狀不良,這能夠
由上述切口37防止,能夠更可靠地進(jìn)行所期望的折回(參照圖9)。當(dāng) 然,在毛坯材料B(驅(qū)動環(huán)31)上形成這樣的周方向的切口 37的情況 下,考慮到在輸A、部36的中央形成有驅(qū)動用開口 36a,設(shè)定其切口長 度,從而充分確保增強部36bk的連接強度。
此外,在此,雖然顯示了在各毛坯材料B(驅(qū)動環(huán)31)上分別形成 這兩種切口 37的實施例,但也可以根據(jù)驅(qū)動環(huán)31的原料或板厚,或 者輸入部36的寬度尺寸(折回的寬度尺寸)等,在一個毛坯材料B上同 時形成這兩種切口 37。
而且,雖然由上述圖1或圖2顯示的切口 37可以說是橢圓形狀, 但能夠采用三角形狀、矩形狀、圓形、狹縫(線狀)等適當(dāng)?shù)男螤睢?br>
另外,在權(quán)利要求的范圍內(nèi)所記載的"有助于增強部的折回的切 口"是著眼于這兩種切口 37的上述作用'效果的說明。
排氣引導(dǎo)組件AS通過以上所述的可變?nèi)~片1、渦輪框架2、可變 機構(gòu)3,在發(fā)動機進(jìn)行低速旋轉(zhuǎn)時,利用來自致動器AC的變速驅(qū)動 而使驅(qū)動環(huán)31適當(dāng)轉(zhuǎn)動,這經(jīng)由傳遞體32而傳遞至軸部12,最終使 可變?nèi)~片l轉(zhuǎn)動。而且,通過這才羊的工作,如圖l(a)所示,適當(dāng)節(jié)流 廢氣G,調(diào)節(jié)其排氣流量。
而且,在安裝多個可變?nèi)~片l的初期狀態(tài)中,在使其以圓周狀排 列時,各可變?nèi)~片1和傳遞體32有必要以幾乎一定的角度安裝,在 本實施例中,主要是可變?nèi)~片1的基準(zhǔn)面15擔(dān)任該作用。
排氣引導(dǎo)組件AS具有以上所述的基本構(gòu)造,以下,對驅(qū)動環(huán)31 的各種實施例(改變例)進(jìn)行說明。
即,上述圖1所示的驅(qū)動環(huán)31圖示為在形成輸入部36時,首先 在毛坯材料B(增強部36bk)上預(yù)先形成驅(qū)動用開口 36a,將該增強部 36bk折回而形成輸入部36。然而,在形成輸入部36時,沒有必要預(yù) 先形成驅(qū)動用開口 36a,例如如圖2所示,可以在將未形成(開口)有驅(qū) 動用開口 36a的增強部36bk折回之后,同時沖裁兩塊^除的板厚的原料(毛坯材料B),形成驅(qū)動用開口36a。
另外,上述圖1所示的增強部36bk以通過連接部36c連接側(cè)部 36b的方式形成,但是,例如如圖3所示,增強部36bk也可以不連接 驅(qū)動用開口 36a的前端側(cè)(不設(shè)置連接部36c)而形成為分離狀。
另外,上述圖1 ~3所示的實施例均只將增強部36bk折回一次, 形成總共兩塊份的板厚的輸入部36。然而,也能夠通過設(shè)計各種毛坯 形狀而形成具有三塊以上的板厚的輸入部36,因而以下對這樣的實施 例(改變例)進(jìn)行說明。
首先,圖5(a)是這樣的實施例在輸入部36的內(nèi)周側(cè)和外周側(cè)(環(huán) 中心側(cè)和環(huán)外側(cè))上預(yù)先形成各自的增強部36bk,相對于實際制品部 位的輸入部36而交替地將增強部36bk折回,最終形成具有毛坯材料 B的三塊份的板厚的輸入部36。在這種情況下,明顯地相對于由一塊 形成的輸入部36而能夠賦予3倍的耐摩耗性。
此外,沿相互不同的方向?qū)⑷绱说卦谳斎氩?6的內(nèi)周側(cè)和外周 側(cè)預(yù)先形成的增強部36bk折回而增強輸入部36的板厚的方法對毛坯 材料B的兩個面均等地增加折回的板厚,因而在想要避免與其他部件 接觸的情況(不優(yōu)選只在一個面上增加板厚的情況)等,為合適的。
另外,圖5(b)是這樣的實施例預(yù)先在輸入部36的外周側(cè)(環(huán)外 側(cè))上預(yù)先連續(xù)形成兩塊份的增強部36bk,交替地將其折回至跟前側(cè) 和后方側(cè),最終形成三塊份的板厚的輸入部36。
此外,圖5均是在連結(jié)驅(qū)動環(huán)31的中心和輸入部36的半徑方向 (直線上)上展開形成增強部36bk的示例,變得容易采用由此通過交替 地將形成于環(huán)中心側(cè)和環(huán)外側(cè)的增強部36bk折回,從而進(jìn)一步增加 完成狀態(tài)的輸入部36的板厚的構(gòu)造(理論上考慮容易形成四塊份以上 的板厚的輸入部36)。
另外,在上述圖5(a)中,通常由于在裁切后大多廢棄的環(huán)中心側(cè) 形成增強部36bk,因而能夠謀求使用原料的徹底利用,導(dǎo)致進(jìn)一步的 成本降低。而且,圖6(a)是在輸入部36的外周側(cè)(環(huán)外側(cè))形成一塊份的增強 部36bk并在其側(cè)部分再形成一塊份的增強部36bk的實施例。在這種 情況下,雖然折疊方法不同,但通過交替地將側(cè)部分的增強部36bk 和在環(huán)外周側(cè)以延長狀態(tài)形成的增強部36bk折回,最終也能夠形成 三塊份的板厚的輸入部36。
另外,圖6(b)是在輸入部36的外周側(cè)(環(huán)外側(cè))以延長狀態(tài)形成一 塊份的增強部36bk并在其兩側(cè)形成與側(cè)部36b幾乎相同的短寬度的 增強部36bk的示例。在這種情況下,通過將兩側(cè)部分的短寬度的增 強部36bk和以延長狀態(tài)形成的增強部36bk交替地折回,從而最終能 夠形成三塊^除的板厚的輸入部36。
接著,概略地說明這樣的驅(qū)動環(huán)31的制造過程(制作過程)。此外, 作為對象的驅(qū)動環(huán)31的最終形狀等為上述圖1所示的做法的形狀。 即,完成狀態(tài)的輸入部36為毛坯材料B的兩塊^^的板厚,另外,在 將增強部36bk折回時,在預(yù)先形成(開口)驅(qū)動用開口部36a后折回。
(1 )毛坯材料的沖裁(驅(qū)動環(huán)的形狀沖裁)
對用于從幾乎一定的板厚的金屬原料形成驅(qū)動環(huán)31的毛坯材料 B進(jìn)行沖裁。此外,雖然作為所使用的金屬原料而一般使用具有高耐 熱性的SUH660,但如果考慮到通過折回而能夠部分地提高輸入部36 的耐摩耗性的本發(fā)明的優(yōu)越性,則今后能夠探討原料自身的耐熱性比 SUH660低卻廉價的SUS310S的使用。
此外,在沖裁上述毛坯材料B時,當(dāng)然對驅(qū)動環(huán)31的內(nèi)部形狀 和外部形狀等實際制品部位進(jìn)行沖裁,還同時對相對于實際制品部位 成為剩余部(非制品部位)的增強部36bk進(jìn)行沖裁。另外,在該毛坯裁 切時,能夠一并沖裁驅(qū)動用開口 36a和切口 37等,由此能夠更進(jìn)一步 提高驅(qū)動環(huán)31的生產(chǎn)性(量產(chǎn)性)。
(2)增強部的折回(輸入部的增強)
接著,以重疊在實際制品部位的輸入部36上的方式將如此地沖 裁后的毛坯材料B的增強部36bk折回,增加完成狀態(tài)的輸入部36的厚度,提高輸入部36的耐摩耗性。而且,在將增強部36bk折回時, 在毛坯材料B上形成有引導(dǎo)折回的切口 37,因而折回容易進(jìn)行且可靠 地進(jìn)行。
另外,關(guān)于驅(qū)動部33,可以在適當(dāng)?shù)碾A段通過切削等形成,但也 可以與驅(qū)動環(huán)31的沖裁(毛坯裁切)一并形成。尤其是在圖1中,雖然 驅(qū)動部33以從驅(qū)動環(huán)31的一個面突出的方式形成,但由于驅(qū)動部33 的本來的目的是在旋轉(zhuǎn)滑動接觸的同時將轉(zhuǎn)動(驅(qū)動)傳遞至傳遞體 32,因而例如如果以連桿狀形成傳遞體32(接觸部),那么驅(qū)動部33 能夠形成為收入該連桿部的切口狀,尤其是在這樣的情況下,可以使 切口狀的驅(qū)動部33與驅(qū)動環(huán)31的沖裁一并同時形成(開口)。
本發(fā)明將以上所述的原料(毛坯材料B)的增強部36bk折回而提高 輸入部36,尤其是致動器AC側(cè)的變速傳遞部件直接抵接的驅(qū)動用開 口36a的耐摩耗性,本發(fā)明的目的和意義如上所述。在此,作為驅(qū)動 環(huán)31, —般使用耐熱奧氏體鋼,在上述折回的工業(yè)實施中,由于得到 進(jìn)行關(guān)于材料力學(xué)中的彎曲加工/變形理論的考察和基于其的考慮到 材料種類/材質(zhì)/形狀因子的技術(shù)的處理.設(shè)法為優(yōu)選的見解,因而以下 對其進(jìn)行說明。
<1>彎曲加工/變形理論的概論
(l)變形狀態(tài)
如果通過基于塑性力學(xué)的金屬材料的"彎曲加工/變形"的理論來 總結(jié)變形狀態(tài),則如下所示(圖7;主要根據(jù)平面應(yīng)變彎曲變形理論)。 在這種情況下,在材料的拉伸和壓縮變形中的真應(yīng)力a和真應(yīng)變s之 間,以下的Ludwick的公式在塑性變形區(qū)中成立。
<formula>formula see original document page 20</formula>〔1〕
在此,F(xiàn)、 n是材料常數(shù),分別被稱為塑性系數(shù)、加工硬化指數(shù)。 根據(jù)圖7,產(chǎn)生應(yīng)力在板厚內(nèi)的彈性變形區(qū)內(nèi)直線地變化(胡克定 律c^Ee(E:縱彈性系數(shù))成立的緣故),在塑性變形區(qū)內(nèi)拋物線(指數(shù)函數(shù))地增加,在外表面、內(nèi)表面成為最大。而且,所需的負(fù)荷量P由以下的公式表示。
這里,
A=f(Ri、M)
M =——
〔2〕
A:因折回而增大的板厚方向的面積 拉伸強度t:板厚b:板寬
〔3〕
Ri:圖7的各曲率半徑RM:彎矩(f表示函數(shù))
〔4〕
因彈性回復(fù)而引起的曲率變化量I: 截面二次矩E:楊氏模量(縱彈性系數(shù))
另外,產(chǎn)生的應(yīng)變e由下式給出。
A—凡
丄
〔5〕
所以,該應(yīng)變s與離中立軸(面)的距離成比例地增大,在外表面和內(nèi)表面上達(dá)到最大。而且發(fā)現(xiàn),出于為了抑制P的增大而控制(JU的必要性,使奧氏體勢、為28以上并抑制加工引起的相變是有效的。即,發(fā)現(xiàn)P和£所影響的耐熱奧氏體鋼的彎曲加工性在y。-28附近具
21有拐點,因而在l^28的區(qū)域急速地改善彎曲加工性(參照圖10)。(2)回彈
在以對材料施加M的彎矩且曲率半徑為R的方式進(jìn)行彎曲之后,如果以該彎矩為零的方式去除負(fù)荷,則材料彈性地回復(fù),并與力矩負(fù)荷時(最初)的彎曲形狀不一致,產(chǎn)生回彈。例如如圖8所示,該回彈量A6由下式定義。
《 〔6〕另外,Ae能夠如下地從板厚t、材質(zhì)、曲率半徑R、板寬b等求首先,從力學(xué)的觀點出發(fā),[數(shù)7]
Ae(i) = ^e = cJ:,26 (C:常數(shù)) 〔7〕
或者,從材料工學(xué)的觀點出發(fā),[數(shù)8]
出
考^二6喻x、t) 〔8〕
27
乂 ' 乂
v : ASTM結(jié)晶粒度號(ASTM是"American Society of TestingMaterials"的縮寫,表示"美國材料試驗協(xié)會"。)
x:其他材料因素
(g表示函數(shù))
依照后者的公式,發(fā)現(xiàn)材料的v值積極地影響Ae,并且,v值還與彎曲加工后的表面粗糙度有關(guān),進(jìn)而通過高溫摩耗.氧化而與高溫耐久性有關(guān)。從相關(guān)的觀點出發(fā),發(fā)現(xiàn)期望規(guī)定為v二6.0 8.0(圖11)。
(3)翹曲、破裂
彎曲部的板厚在成為拉伸變形的中立軸(面)的外側(cè)變薄,在成為壓縮變形的內(nèi)側(cè)變厚。因此,從板寬方向看時,在外側(cè)壓縮,在內(nèi)側(cè)拉伸。結(jié)果,如圖9所示,在板寬方向上產(chǎn)生翹曲(彎曲),成為"鞍形
狀"。該翹曲CA由下式表示,由寬度方向的變形的約束程度支配。<formula>formula see original document page 23</formula>
在此,由于在b/t^8時,寬度方向的變形受到約束,因而該變形
只限于板緣附近而不產(chǎn)生翹曲,細(xì)微龜裂產(chǎn)生的危險也極小,在寬度
方向的中央部可認(rèn)為是完全平面應(yīng)變狀態(tài)。如式〔9 〕所示,翹曲、細(xì)微破裂的危險度與b/t成反比例,關(guān)于上述^^28、 v=6.0 8.0的奧
氏體鋼,確認(rèn)在b/^3附近具有拐點,通過選擇b/t^3.0的條件,從而現(xiàn)場確認(rèn)能夠避免本申請的彎曲加工所引起的翹曲、細(xì)微破裂(圖12)。<2>基于彎曲理論和開發(fā)試驗的驅(qū)動環(huán)折回的方法和限定從上述基本的機理探討和實體的開發(fā)試驗的結(jié)果,關(guān)于驅(qū)動環(huán)31的使用材料.加工方法,想到附加如下的見解和限定條件。關(guān)于以上內(nèi)容,從材料和變形加工的兩方面,顯示本零件的變形加工的主要原因和特定關(guān)系的定性附圖(圖10、 11、 12)。
(i) 材料種類
耐熱奧氏體鋼的奧氏體勢(Ni當(dāng)量,Nieq)為28以上(圖10)。理由是為了使上述式〔2〕的P不過大而使(Tu為低值,從而使彎曲作業(yè)良好。
<formula>formula see original document page 23</formula>
(ii) 材質(zhì)
為了使回彈極少,根據(jù)〔8〕式的A0-g(v;x、 t),以v在6.0 8.0之間的粗粒為好。但是,如果小于6.0,則助長表面粗糙度(進(jìn)而高溫耐久性的劣化)。
(iii) 形狀因子
已經(jīng)闡述了,為了避免翹曲和細(xì)微破裂(龜裂)的產(chǎn)生而以〔9〕式
〔9 〕為基礎(chǔ)進(jìn)行探討的結(jié)果是必須使b/t^3.0(圖12)。如果b/t^8.0,那么,變形成為完全平面應(yīng)變狀態(tài),能夠完全消除"擔(dān)憂",但由于有時根據(jù)設(shè)計而使3.0^b/t^8.0,因而明確,在這種情況下,在(ii)中作為回彈對應(yīng)主體的v=6.0 8.0的控制起作用,并發(fā)現(xiàn)通過用于實現(xiàn)該作用的高溫退火(但是必須注意表面粗糙度),確保了彎曲加工的拉伸側(cè)的延展性,并且,同時在耐熱奧氏體鋼的情況下,通過促進(jìn)退火雙晶的發(fā)現(xiàn)來增大局部變形能,從而補償b/t的低值。
此外,由于上述見解(材料種類/材質(zhì)/形狀因子的發(fā)現(xiàn))是不在驅(qū)動環(huán)31(毛坯材料B)上形成切口 37的設(shè)想,因而在毛坯材料B上采用-實施這樣的材料種類/材質(zhì)/形狀等,同時進(jìn)一步形成切口 37的情況下,這些增效地作用,進(jìn)一步提高工業(yè)上實施增強部36b的折回加工的可能性,使驅(qū)動環(huán)31的量產(chǎn)性極為現(xiàn)實。
<3>因折回而產(chǎn)生的高溫摩擦摩耗的降低
如果遵循以平滑面內(nèi)的摩耗為原子間的作用而進(jìn)行考察的Holm,將摩耗作為在另一方捕獲兩個平面的原子的一部分的現(xiàn)象,利用其原子數(shù)而概率地求出,則得到下式
『=二 〔11〕
在此,W表示摩耗量,H表示材料的硬度,P表示負(fù)荷,s表示摩擦距離,z表示在另一方捕獲所接觸的原子的一方的概率。然而,如果通過折回加工,使得在驅(qū)動環(huán)31中直接接受來自致動器AC的變速驅(qū)動的輸入部36的板厚方向的側(cè)面積(負(fù)荷面積)成為m(g l)倍,那么,由于pyp/m, s'=ms,因而進(jìn)行折回加工時的摩耗量W'為
<formula>formula see original document page 24</formula>〔12〕
因此,雖然總量與不折回的情況相等,但在這種情況下,重要的是因摩耗而減少的摩耗深度(摩耗厚度)T(參考圖14(a)),如果磨耗面積A為A'=mA,則 [數(shù)13]
W(=AT)=W'(=AT=mAT') (=AT=mAT')
〔13〕 因而, [數(shù)14]
丁'=工 〔14〕 附
因此,摩擦深度減少為l/m,相對于高溫耐久而產(chǎn)生有益的效果。 隨著折回數(shù)(或者折回方法)的增力口,m增力口,因而磨耗深度逐漸減小(圖 13)。
權(quán)利要求
1.一種VGS型渦輪增壓器中的可變機構(gòu),其被裝入VGS型渦輪增壓器的排氣引導(dǎo)組件中,其中,使配置在排氣渦輪的外周位置的多個可變?nèi)~片轉(zhuǎn)動,由該可變?nèi)~片適當(dāng)節(jié)流從發(fā)動機排出的比較少的廢氣,增加廢氣的速度,利用廢氣的能量來旋轉(zhuǎn)排氣渦輪,由直接連接到排氣渦輪上的壓縮機將自然吸氣以上的空氣送入發(fā)動機,即使在低速旋轉(zhuǎn)時,發(fā)動機也能夠發(fā)揮高輸出,其特征在于,在由所述可變機構(gòu)使多個可變?nèi)~片一齊轉(zhuǎn)動時,通過變速驅(qū)動設(shè)在外部的致動器,從而使連接有可變?nèi)~片的軸部的驅(qū)動環(huán)轉(zhuǎn)動,使多個可變?nèi)~片一舉轉(zhuǎn)動,另外,該驅(qū)動環(huán)由從幾乎一定的板厚的金屬原料沖裁成的毛坯材料形成,在毛坯裁切時,進(jìn)行除了驅(qū)動環(huán)的實際制品部位以外還一并具有剩余的增強部的毛坯裁切,將該增強部適當(dāng)折回,部分地增加從致動器輸入變速驅(qū)動的驅(qū)動環(huán)的輸入部的厚度,提高輸入部的耐磨耗性。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的VGS型渦輪增壓器中的可變機構(gòu),其 特征在于,在毛坯裁切時,在所述驅(qū)動環(huán)的毛坯材料上一并形成有助 于增強部的折回的切口 。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的VGS型渦輪增壓器中的可變機構(gòu), 其特征在于,在毛坯材料上形成所述增強部時,在連接驅(qū)動環(huán)的中心 和輸入部的半徑線上展開形成。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1、 2或3所述的VGS型渦輪增壓器中的可變 機構(gòu),其特征在于,對于所述驅(qū)動環(huán)的毛坯材料,適用奧氏體勢為28 以上、ASTM結(jié)晶粒度號為6.0 8.0的耐熱奧氏體鋼,另外,在所述輸入部的寬度尺寸為b、板厚為t的情況下,將b/t 值設(shè)定為3.0以上。
5. —種VGS型渦輪增壓器中的排氣引導(dǎo)組件,其中在排氣渦輪的外周位置轉(zhuǎn)動自如地設(shè)置多個可變?nèi)~片,的速度,利用廢氣的能量來旋轉(zhuǎn)排氣渦輪,由直接連接到排氣渦輪上 的壓縮機將自然吸氣以上的空氣送入發(fā)動機,即使在低速旋轉(zhuǎn)時,發(fā) 動機也能夠發(fā)揮高輸出,其特征在于,裝入根據(jù)權(quán)利要求l、 2、 3或4所述的可變機構(gòu)而構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明提供一種新型的方法,在被裝入VGS型渦輪增壓器并使可變?nèi)~片一齊轉(zhuǎn)動的可變機構(gòu)的驅(qū)動環(huán)中,以后不特別附加專門部件就部分地提高從外部致動器輸入變速驅(qū)動的輸入部的耐摩耗性。本發(fā)明的特征在于,連接有可變?nèi)~片的軸部的驅(qū)動環(huán)由從幾乎一定的厚度的金屬原料沖裁成的毛坯材料形成,在毛坯裁切時,進(jìn)行除了驅(qū)動環(huán)的實際制品部位以外還一并具有剩余的增強部的毛坯裁切,將該增強部適當(dāng)折回,部分地增加從致動器輸入變速驅(qū)動的輸入部的厚度,提高輸入部的耐摩耗性,除此之外,在實施本發(fā)明時,特別指定材料種類/板厚/形狀因子。
文檔編號F02B37/24GK101663471SQ20088001270
公開日2010年3月3日 申請日期2008年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月7日
發(fā)明者秋田隆弘 申請人:株式會社秋田精密沖壓