可變噴嘴單元及可變?nèi)萘渴皆鰤浩鞯闹圃旆椒?br> 【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供可變噴嘴單元及可變?nèi)萘渴皆鰤浩鳌Ｔ趪娮飙h(huán)(49)的右側(cè)面隔著間隔地配設(shè)有三個(gè)以上安裝銷(xiāo)(65)。各安裝銷(xiāo)(65)位于比噴嘴環(huán)(49)的支撐孔(53)更靠徑向外側(cè)。遍及多個(gè)安裝銷(xiāo)(65)的右側(cè)面地設(shè)有引導(dǎo)環(huán)(69)。在引導(dǎo)環(huán)(69)的右側(cè)設(shè)有能滑動(dòng)接觸地支撐驅(qū)動(dòng)環(huán)(73)的右側(cè)面的第一側(cè)面引導(dǎo)部件(89)。在引導(dǎo)環(huán)(69)的左側(cè)設(shè)有能滑動(dòng)接觸地支撐驅(qū)動(dòng)環(huán)(73)的左側(cè)面的第二側(cè)面引導(dǎo)部件(93)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
可變噴嘴單元及可變?nèi)萘渴皆鰤浩?br>
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及使可變?nèi)萘渴皆鰤浩鞯南驕u輪機(jī)葉片側(cè)供給的廢氣的流道面積(流量)可變的可變噴嘴單元及可變?nèi)萘渴皆鰤浩鳌?br>
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，開(kāi)發(fā)出各種設(shè)置于可變?nèi)萘渴皆鰤浩鞯目勺儑娮靻卧?參照專(zhuān)利文獻(xiàn)I?專(zhuān)利文獻(xiàn)3)。該現(xiàn)有技術(shù)的可變噴嘴單元的具體結(jié)構(gòu)如下所述。
[0003]在可變?nèi)萘渴皆鰤浩鞯臏u輪機(jī)外殼內(nèi)與渦輪機(jī)葉片同心狀地配設(shè)基環(huán)，在該基環(huán)上，沿基環(huán)的圓周方向等間隔地貫通形成多個(gè)支撐孔。另外，在基環(huán)上，以包圍渦輪機(jī)葉片的方式沿基環(huán)的圓周方向等間隔地配置多個(gè)可變噴嘴，各可變噴嘴能繞與渦輪機(jī)葉片的軸心平行的軸心轉(zhuǎn)動(dòng)。另外，在各可變噴嘴的側(cè)面一體形成噴嘴軸，各噴嘴軸貫通基環(huán)的對(duì)應(yīng)的支撐孔，能夠轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在該支撐孔中。
[0004]在基環(huán)的一側(cè)配設(shè)有用于使多個(gè)可變噴嘴同步地向正反方向(開(kāi)閉方向)轉(zhuǎn)動(dòng)的連桿機(jī)構(gòu)。具體地說(shuō)，在可變?nèi)萘渴皆鰤浩鞯妮S承外殼的一部分且與渦輪機(jī)葉片的背面對(duì)置的部位，與基環(huán)同心狀地設(shè)有引導(dǎo)環(huán)。另外，在引導(dǎo)環(huán)的外周面能轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)有驅(qū)動(dòng)環(huán)。該驅(qū)動(dòng)環(huán)利用轉(zhuǎn)動(dòng)促動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)向正反方向轉(zhuǎn)動(dòng)。在驅(qū)動(dòng)環(huán)的側(cè)面沿圓周方向等間隔地設(shè)有與可變噴嘴數(shù)量相同的配合部。另外，在各可變噴嘴的噴嘴軸上一體地連結(jié)同步連桿部件(噴嘴連桿部件)的基端部。各同步連桿部件的前端部(前端側(cè)部分)以?shī)A著驅(qū)動(dòng)環(huán)的對(duì)應(yīng)的配合部的方式配合。
[0005]因此，在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速處于高速旋轉(zhuǎn)區(qū)域，廢氣的流量大的場(chǎng)合，通過(guò)利用轉(zhuǎn)動(dòng)促動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)使驅(qū)動(dòng)環(huán)向正向轉(zhuǎn)動(dòng)，多個(gè)同步連桿部件向正方向擺動(dòng)，并且多個(gè)可變噴嘴同步地向正向(打開(kāi)方向)轉(zhuǎn)動(dòng)。由此，向渦輪機(jī)葉片側(cè)供給的廢氣的流道面積變大，大部分廢氣供給到渦輪機(jī)葉片。
[0006]另一方面，在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速處于低速旋轉(zhuǎn)區(qū)域，廢氣的流量小的場(chǎng)合，利用轉(zhuǎn)動(dòng)促動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)使驅(qū)動(dòng)環(huán)向反方向轉(zhuǎn)動(dòng)，而多個(gè)同步連桿部件向反方向擺動(dòng)，并且，多個(gè)可變噴嘴同步地向反方向(關(guān)閉方向)轉(zhuǎn)動(dòng)。由此，向渦輪機(jī)葉片側(cè)供給的廢氣的氣體流道面積變小，廢氣的流速高。其結(jié)果，充分地確保渦輪機(jī)葉片的工作量。
[0007]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0008]專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0009]專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2010-65591號(hào)公報(bào)
[0010]專(zhuān)利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2010-71138號(hào)公報(bào)
[0011]專(zhuān)利文獻(xiàn)3:日本特開(kāi)2010-71142號(hào)公報(bào)


【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]但是，在驅(qū)動(dòng)環(huán)的內(nèi)周面與引導(dǎo)環(huán)的外周面之間產(chǎn)生由擺動(dòng)引起的磨損。根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況，當(dāng)該磨損增大時(shí)，有可能導(dǎo)致同步連桿部件的非平穩(wěn)運(yùn)動(dòng)(non smoothmovement)等動(dòng)作性能的惡化。換言之,為了抑制同步連桿部件的動(dòng)作性能的惡化，提高可變?nèi)萘渴皆鰤浩鞯哪途眯?，降低?qū)動(dòng)環(huán)的內(nèi)周面與引導(dǎo)環(huán)的外周面之間的滑動(dòng)磨損是有效的方法。
[0013]因此，本發(fā)明的目的在于提供能降低由驅(qū)動(dòng)環(huán)的內(nèi)周面與引導(dǎo)環(huán)的外周面之間的滑動(dòng)引起的磨損的可變噴嘴單元及可變?nèi)萘渴皆鰤浩鳌?br> [0014]本發(fā)明的第一特征在于，其主旨為，一種可變噴嘴單元，其調(diào)整可變?nèi)萘渴皆鰤浩鞯南驕u輪機(jī)葉片側(cè)供給的廢氣的流道面積(流量)，具備:基環(huán)，其與上述渦輪機(jī)葉片同心狀地配設(shè)在上述可變?nèi)萘渴皆鰤浩鞯臏u輪機(jī)外殼內(nèi)，沿該基環(huán)的圓周方向隔著間隔地貫通形成(形成)多個(gè)支撐孔；多個(gè)可變噴嘴，其隔著間隔地配設(shè)于上述基環(huán)，能夠繞與上述渦輪機(jī)葉片的軸心平行的軸心轉(zhuǎn)動(dòng)，在其側(cè)面一體地設(shè)有能夠轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在上述基環(huán)的上述支撐孔中的噴嘴軸；以及連桿機(jī)構(gòu)，其配設(shè)在上述基環(huán)的一側(cè)，用于使多個(gè)上述可變噴嘴同步地向正反方向(開(kāi)閉方向)轉(zhuǎn)動(dòng)，上述連桿機(jī)構(gòu)具備:三個(gè)以上的安裝銷(xiāo)，其沿上述基環(huán)的圓周方向隔著間隔地配設(shè)于上述基環(huán)的上述一側(cè)的側(cè)面，位于比上述基環(huán)的上述支撐孔更靠上述基環(huán)的徑向外側(cè)；引導(dǎo)環(huán)，其設(shè)成遍及多個(gè)上述安裝銷(xiāo)，與上述基環(huán)同心狀地配置；驅(qū)動(dòng)環(huán)，其能夠轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)在上述引導(dǎo)環(huán)的外周面，在其側(cè)面沿其圓周方向隔著間隔地設(shè)有與上述可變噴嘴相同數(shù)量的配合部，并利用轉(zhuǎn)動(dòng)促動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)向正反方向轉(zhuǎn)動(dòng)；第一側(cè)面引導(dǎo)部件(第一壁面引導(dǎo)部件)，其設(shè)在上述引導(dǎo)環(huán)的一側(cè)(上述軸向的一側(cè)的側(cè)面)，能夠滑動(dòng)接觸地支撐上述驅(qū)動(dòng)環(huán)的一側(cè)的側(cè)面(壁面)；第二側(cè)面引導(dǎo)部件(第二壁面引導(dǎo)部件)，其設(shè)在上述引導(dǎo)環(huán)的另一側(cè)(上述軸向的另一側(cè)的側(cè)面)，能夠滑動(dòng)接觸地支撐上述驅(qū)動(dòng)環(huán)的另一側(cè)的側(cè)面(壁面)；以及同步連桿部件(噴嘴連桿部件)，其基端部一體地連結(jié)在各可變噴嘴的上述噴嘴軸，前端部(前端側(cè)部分)以?shī)A著上述驅(qū)動(dòng)環(huán)的上述配合部的方式與上述驅(qū)動(dòng)環(huán)的上述配合部配合。
[0015]另外，在本申請(qǐng)的說(shuō)明書(shū)及權(quán)利要求書(shū)中，“配設(shè)”除了直接配設(shè)之外，還包括隔著其他部件間隔地配設(shè)的意思，“設(shè)置”除了直接設(shè)置之外，還包括隔著其他部件間接地設(shè)置的意思。另外，“一體地設(shè)置”包括一體形成的意思。
[0016]本發(fā)明的第二方案的主要內(nèi)容為，一種可變?nèi)萘渴皆鰤浩?，其利用?lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣的能量，對(duì)向上述發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)供給的空氣進(jìn)行增壓，具備第一方案的可變噴嘴單元。
[0017]本發(fā)明的效果如下。
[0018]根據(jù)本發(fā)明，能夠增加上述驅(qū)動(dòng)環(huán)與上述引導(dǎo)環(huán)的接觸面積，并且使上述可變?nèi)萘渴皆鰤浩鞯倪\(yùn)轉(zhuǎn)中的上述驅(qū)動(dòng)環(huán)的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作穩(wěn)定。因此，能夠充分地降低上述驅(qū)動(dòng)環(huán)的內(nèi)周面與上述引導(dǎo)環(huán)的外周面之間的滑動(dòng)磨損，抑制上述同步連桿部件的動(dòng)作性能惡化，從而能夠提高上述可變?nèi)萘渴皆鰤浩鞯哪途眯浴?br>
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1是圖6的向視部I的放大圖。
[0020]圖2是圖1的向視部II的放大圖。
[0021]圖3是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的可變噴嘴單元的多個(gè)安裝銷(xiāo)、引導(dǎo)環(huán)、第一側(cè)面引導(dǎo)部件及第二側(cè)面引導(dǎo)部件的關(guān)系的立體圖。
[0022]圖4是沿圖1的IV-1V線(xiàn)的圖。
[0023]圖5是沿圖1的V-V線(xiàn)的圖。
[0024]圖6是本發(fā)明的實(shí)施方式的可變?nèi)萘渴皆鰤浩鞯恼室晥D。
[0025]圖7是表示在本發(fā)明的實(shí)施方式的可變?nèi)萘渴皆鰤浩髦写姹景l(fā)明的實(shí)施方式的可變噴嘴單元，具備本發(fā)明的另一實(shí)施方式的可變噴嘴單元的狀態(tài)的圖，是相當(dāng)于圖1的圖。
[0026]圖8是表示本發(fā)明的另一實(shí)施方式的可變噴嘴單元的多個(gè)安裝銷(xiāo)、引導(dǎo)環(huán)、第一側(cè)面引導(dǎo)部件及第二側(cè)面引導(dǎo)部件的關(guān)系的立體圖。

【具體實(shí)施方式】
[0027]參照?qǐng)D1?圖6說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。另外，圖中的“R”表示右方向，“L”表示左方向。
[0028]如圖6所示，本發(fā)明的實(shí)施方式的可變?nèi)萘渴皆鰤浩鱅利用來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)(省略圖示)的廢氣的能量，對(duì)供給到發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣進(jìn)行增壓(壓縮)。
[0029]可變?nèi)萘渴皆鰤浩鱅具備軸承外殼3。在軸承外殼3內(nèi)設(shè)有向心軸承5及一對(duì)推力軸承7。另外，在多個(gè)軸承5、7上能夠旋轉(zhuǎn)地設(shè)有向左右方向延伸的轉(zhuǎn)子軸(渦輪機(jī)軸)9。換言之，在軸承外殼3上，經(jīng)由多個(gè)軸承5、7能旋轉(zhuǎn)地設(shè)有轉(zhuǎn)子軸9。
[0030]在軸承外殼3的右側(cè)設(shè)有壓縮機(jī)外殼11。在壓縮機(jī)外殼11內(nèi)以能夠繞其軸心(換言之，轉(zhuǎn)子軸9的軸心)C旋轉(zhuǎn)的方式設(shè)有壓縮機(jī)葉片13，利用離心力壓縮空氣。另外，壓縮機(jī)葉片13具備一體地連結(jié)在轉(zhuǎn)子軸9的右端部的壓縮機(jī)輪(壓縮機(jī)盤(pán))15、以及沿周向等間隔地設(shè)在該壓縮機(jī)輪15的外周面的多個(gè)壓縮機(jī)片17。
[0031]在壓縮機(jī)外殼11的壓縮機(jī)葉片13的入口側(cè)(壓縮機(jī)外殼11的右側(cè)部)形成用于導(dǎo)入空氣的空氣導(dǎo)入口 19?？諝鈱?dǎo)入口 19連結(jié)在對(duì)空氣進(jìn)行凈化的空氣凈化器(省略圖示)上。另外，在軸承外殼3的壓縮機(jī)葉片13的出口側(cè)(即軸承外殼3與壓縮機(jī)外殼11之間)形成對(duì)壓縮后的空氣進(jìn)行升壓的環(huán)狀的擴(kuò)散器流道21。另外，在壓縮機(jī)外殼11的內(nèi)部形成漩渦狀的壓縮機(jī)渦形流道23。壓縮機(jī)渦形流道23與擴(kuò)散器流道21連通。在壓縮機(jī)外殼11的適當(dāng)位置形成有用于排出被壓縮的空氣的空氣排出口 25?？諝馀懦隹?25與壓縮機(jī)渦形流道23連通，連接在發(fā)動(dòng)機(jī)的吸氣總管(省略圖示)上。
[0032]如圖1及圖6所示，在軸承外殼3的左側(cè)設(shè)有渦輪機(jī)外殼27。在渦輪機(jī)外殼27內(nèi)以能夠繞軸心(渦輪機(jī)葉片29的軸心，換言之，轉(zhuǎn)子軸9的軸心)C旋轉(zhuǎn)的方式設(shè)置渦輪機(jī)葉片29。渦輪機(jī)葉片29利用廢氣的能量產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力(旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩)。另外，渦輪機(jī)葉片29具備一體地連結(jié)在轉(zhuǎn)子軸9的左端部的渦輪機(jī)輪(渦輪機(jī)盤(pán))31與沿周向等間隔地設(shè)在該渦輪機(jī)輪31的外周面的多個(gè)渦輪機(jī)片33。
[0033]在潤(rùn)輪機(jī)外殼27的適當(dāng)位置形成用于導(dǎo)入廢氣的氣體導(dǎo)入口 35。氣體導(dǎo)入口 35連接在發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣總管(省略圖示)上。在渦輪機(jī)外殼27的內(nèi)部形成漩渦狀的渦輪機(jī)渦形流道37。渦輪機(jī)渦形流道37與氣體導(dǎo)入口 35連通。另外，在渦輪機(jī)外殼27的渦輪機(jī)葉片29的出口側(cè)(渦輪機(jī)外殼27的左側(cè)部)形成用于排出廢氣的氣體排出口 39。氣體排出口 39連接在對(duì)廢氣進(jìn)行凈化的廢氣凈化裝置(省略圖示)上。
[0034]可變?nèi)萘渴皆鰤浩鱅具備調(diào)整向渦輪機(jī)葉片29側(cè)供給的廢氣的流道面積(流量)的可變噴嘴單元41。該可變噴嘴單元41的詳細(xì)結(jié)構(gòu)如下所述。
[0035]如圖1及圖2所示，在渦輪機(jī)外殼27內(nèi)設(shè)有作為第一基環(huán)的護(hù)環(huán)43。護(hù)環(huán)43通過(guò)多個(gè)(只圖示了一個(gè))安裝螺母45與渦輪機(jī)葉片29同心狀地配設(shè)。護(hù)環(huán)43構(gòu)成為覆蓋多個(gè)渦輪機(jī)片33的外緣(前端邊緣)。另外，在護(hù)環(huán)43上，沿護(hù)環(huán)43的圓周方向隔著間隔地貫通形成多個(gè)(只圖示一個(gè))支撐孔47。另外，該間隔可以相等。
[0036]在相對(duì)于護(hù)環(huán)43在左右方向上(渦輪機(jī)葉片29的軸向)分隔對(duì)置的位置設(shè)有作為第二基環(huán)的噴嘴環(huán)49。噴嘴環(huán)49通過(guò)多個(gè)(只圖示了一個(gè))連結(jié)銷(xiāo)51與護(hù)環(huán)43 —體且同心狀地設(shè)置。在噴嘴環(huán)49上，以與護(hù)環(huán)43的多個(gè)支撐孔47 —致的方式沿圓周方向隔著間隔地貫通形成多個(gè)支撐孔53。另外，該間隔可以相等。在此，多個(gè)連結(jié)銷(xiāo)51具有設(shè)定護(hù)環(huán)43與噴嘴環(huán)49之間的間隔的功能。
[0037]在護(hù)環(huán)43與噴嘴環(huán)49之間設(shè)有多個(gè)可變噴嘴55。多個(gè)可變噴嘴55以包圍渦輪機(jī)葉片29的方式沿圓周方向隔著間隔地配設(shè)。另外，該間隔可以相等。各可變噴嘴55能繞與渦輪機(jī)葉片29的軸心C平行的軸心向正反方向(開(kāi)閉方向)轉(zhuǎn)動(dòng)。另外，在各可變噴嘴55的右側(cè)面(上述軸向的一側(cè)的側(cè)面)一體形成噴嘴軸57。各噴嘴軸57能夠轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在噴嘴環(huán)49的對(duì)應(yīng)的支撐孔53中。在各可變噴嘴55的左側(cè)面(上述軸向的另一側(cè)的側(cè)面)一體形成其他噴嘴軸59。各噴嘴軸59能夠轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在護(hù)環(huán)43的對(duì)應(yīng)的支撐孔47中。
[0038]各可變噴嘴55是具備噴嘴軸57與噴嘴軸59的雙軸類(lèi)型。但是，各可變噴嘴55可以省略噴嘴軸59而構(gòu)成為單軸類(lèi)型。
[0039]在噴嘴環(huán)49的右側(cè)面(上述軸向的一側(cè)的側(cè)面)側(cè)劃分形成有環(huán)狀的連桿室61。在連桿室61內(nèi)配設(shè)有連桿機(jī)構(gòu)63的大部分。連桿機(jī)構(gòu)63使多個(gè)可變噴嘴55同步地向正反方向(開(kāi)閉方向)轉(zhuǎn)動(dòng)。可變噴嘴單元41的連桿機(jī)構(gòu)63的具體結(jié)構(gòu)如下。
[0040]如圖1?圖3所示，在噴嘴環(huán)49的右側(cè)面沿噴嘴環(huán)49的圓周方向隔著間隔地配設(shè)三個(gè)以上(在本實(shí)施方式中為三個(gè))安裝銷(xiāo)65。各安裝銷(xiāo)65形成為軸對(duì)稱(chēng)，位于比噴嘴環(huán)49的支撐孔53更靠噴嘴環(huán)49的徑向外側(cè)。在各安裝銷(xiāo)65的前端面(上述軸向的一側(cè)的側(cè)面)一體形成安裝軸67。
[0041]遍及多個(gè)安裝銷(xiāo)65的前端面地形成引導(dǎo)環(huán)69。引導(dǎo)環(huán)69與噴嘴環(huán)49為同心狀。另外，在引導(dǎo)環(huán)69上，沿引導(dǎo)環(huán)69的圓周方向隔著間隔地貫通形成用于使安裝銷(xiāo)65的安裝軸67插通的三個(gè)以上(在本實(shí)施方式中為三個(gè))插通孔(引導(dǎo)環(huán)用插通孔)71。
[0042]如圖1、圖2、圖4及圖5所示，在引導(dǎo)環(huán)69的外周面能夠轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)有驅(qū)動(dòng)環(huán)73。驅(qū)動(dòng)環(huán)73利用電動(dòng)馬達(dá)或液壓缸等轉(zhuǎn)動(dòng)促動(dòng)器75的驅(qū)動(dòng)向正反方向轉(zhuǎn)動(dòng)。驅(qū)動(dòng)環(huán)73的外周部形成(成形)為齒輪狀。另外，在驅(qū)動(dòng)環(huán)73的左側(cè)面設(shè)有與可變噴嘴55數(shù)量相同的矩形配合接頭(配合部)77。配合接頭77通過(guò)連結(jié)銷(xiāo)79及墊圈81沿驅(qū)動(dòng)環(huán)73的圓周方向隔著間隔地設(shè)置。另外，該間隔可以相等。另外，在驅(qū)動(dòng)環(huán)73的右側(cè)面通過(guò)連結(jié)銷(xiāo)85及墊圈87設(shè)有矩形的配合件(其他配合部)83。
[0043]如圖2及圖3所示，在引導(dǎo)環(huán)69的右側(cè)(右側(cè)面)通過(guò)多個(gè)安裝銷(xiāo)65的安裝軸67設(shè)有第一側(cè)面引導(dǎo)部件(第一壁面引導(dǎo)部件)89。第一側(cè)面引導(dǎo)部件89能滑動(dòng)接觸地支撐驅(qū)動(dòng)環(huán)73的右側(cè)面(右壁面)。第一側(cè)面引導(dǎo)部件89呈板狀(平板狀)且呈C字狀(即，切割了圓周方向的一部分的環(huán)狀)，例如，由沖壓加工制成。在第一側(cè)面引導(dǎo)部件89上，沿第一側(cè)面引導(dǎo)部件89的圓周方向隔著間隔地貫通形成用于使安裝銷(xiāo)65的安裝軸67插通的三個(gè)以上(在本實(shí)施方式中為三個(gè))插通孔(第一側(cè)面引導(dǎo)部件用插通孔)91。
[0044]在引導(dǎo)環(huán)69的左側(cè)(左側(cè)面)通過(guò)多個(gè)安裝銷(xiāo)65的安裝軸67設(shè)有第二側(cè)面引導(dǎo)部件(第二壁面引導(dǎo)部件)93。第二側(cè)面引導(dǎo)部件93能夠滑動(dòng)接觸地支撐驅(qū)動(dòng)環(huán)73的左側(cè)面(左壁面)。第二側(cè)面引導(dǎo)部件93與第一側(cè)面引導(dǎo)部件89相同，呈板狀且呈C字狀，例如，由沖壓加工制成。在第二側(cè)面引導(dǎo)部件93上，沿第二側(cè)面引導(dǎo)部件93的圓周方向隔著間隔地貫通形成用于使安裝銷(xiāo)65的安裝軸67插通的三個(gè)以上(在本實(shí)施方式中為三個(gè))插通孔(第二側(cè)面引導(dǎo)部件用插通孔)95。
[0045]另外，第一側(cè)面引導(dǎo)部件89及第二側(cè)面引導(dǎo)部件93形成為呈板狀且環(huán)狀。
[0046]如圖1、圖2、圖4及圖5所示，在各可變噴嘴55的噴嘴軸57的前端部(右端部)一體地連結(jié)有同步連桿部件(噴嘴連桿部件)97的基端部。各同步連桿部件97的前端部分支為兩股，以?shī)A著驅(qū)動(dòng)環(huán)73的對(duì)應(yīng)的配合接頭77的方式與配合接頭77配合。
[0047]在作為可變?nèi)萘渴皆鰤浩鱅的固定部的軸承外殼3的左側(cè)部通過(guò)套筒101設(shè)有驅(qū)動(dòng)軸99。驅(qū)動(dòng)軸99能繞與渦輪機(jī)葉片29的軸心C平行的軸心轉(zhuǎn)動(dòng)。驅(qū)動(dòng)軸99的右端部(一端部)通過(guò)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)103連接在轉(zhuǎn)動(dòng)促動(dòng)器75上。在驅(qū)動(dòng)軸99的左端部(另一端部)一體地連結(jié)驅(qū)動(dòng)連桿部件105的基端部。另外，驅(qū)動(dòng)連桿部件105的前端部分支為兩股，以?shī)A著驅(qū)動(dòng)環(huán)73的配合件83的方式與配合件83配合。
[0048]接著，說(shuō)明本實(shí)施方式的作用及效果。
[0049]廢氣從氣體導(dǎo)入口 35導(dǎo)入，經(jīng)過(guò)渦輪機(jī)渦形流道37從渦輪機(jī)葉片29的入口側(cè)流到出口側(cè)。通過(guò)該廢氣的流通，利用廢氣的能量產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力(旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩)，轉(zhuǎn)子軸9及壓縮機(jī)葉片13與渦輪機(jī)葉片29 —體地旋轉(zhuǎn)。由此，壓縮從空氣導(dǎo)入口 19導(dǎo)入的空氣，經(jīng)過(guò)擴(kuò)散器流道21及壓縮機(jī)渦形流道23從空氣排出口 25排出。因此，能夠?qū)┙o到發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣進(jìn)行增壓(壓縮)。
[0050]在可變?nèi)萘渴皆鰤浩鱅的運(yùn)轉(zhuǎn)中，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速處于高速旋轉(zhuǎn)區(qū)域，廢氣流量大的場(chǎng)合，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)促動(dòng)器75的驅(qū)動(dòng),驅(qū)動(dòng)軸99向一方向(在圖5中為順時(shí)針?lè)较?轉(zhuǎn)動(dòng)。通過(guò)驅(qū)動(dòng)軸99的該轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)連桿部件105向一方向擺動(dòng)，并且驅(qū)動(dòng)環(huán)73向正向(在圖4中為逆時(shí)針?lè)较?，在圖5中為順時(shí)針?lè)较?轉(zhuǎn)動(dòng)。由此，多個(gè)同步連桿部件97向正方向擺動(dòng)，并且多個(gè)可變噴嘴55同步地向正方向(打開(kāi)方向)轉(zhuǎn)動(dòng)。其結(jié)果，多個(gè)可變噴嘴55的打開(kāi)度變大，供給到渦輪機(jī)葉片29側(cè)的廢氣的流道面積(流量)變大。因此，能夠向渦輪機(jī)葉片29側(cè)供給較多的廢氣。
[0051]在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速處于低速旋轉(zhuǎn)區(qū)域，廢氣的流量小的場(chǎng)合，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)促動(dòng)器75的驅(qū)動(dòng)，使驅(qū)動(dòng)軸99向另一方向(在圖5中為逆時(shí)針?lè)较?轉(zhuǎn)動(dòng)，使驅(qū)動(dòng)連桿部件105向另一方向擺動(dòng)，并且使驅(qū)動(dòng)環(huán)73向反向(在圖4中為順時(shí)針?lè)较?，在圖5中為逆時(shí)針?lè)较?轉(zhuǎn)動(dòng)。由此，多個(gè)同步連桿部件97向反向擺動(dòng)，并且，多個(gè)可變噴嘴55同步地向反向(關(guān)閉方向)轉(zhuǎn)動(dòng)。其結(jié)果，減小多個(gè)可變噴嘴55的打開(kāi)度，供給到渦輪機(jī)葉片29側(cè)的廢氣的流道面積變小。通過(guò)減小流道面積，廢氣的流速變高，因此能充分地確保渦輪機(jī)葉片29的工作量。
[0052]如上所述，在噴嘴環(huán)49的右側(cè)面沿圓周方向隔著間隔地配設(shè)有三個(gè)以上安裝銷(xiāo)65。各安裝銷(xiāo)65位于比噴嘴環(huán)49的支撐孔53更靠噴嘴環(huán)49的徑向外側(cè)。另外，遍及多個(gè)安裝銷(xiāo)65的右側(cè)面地設(shè)有引導(dǎo)環(huán)69。因此，在噴嘴環(huán)49與引導(dǎo)環(huán)69之間能夠確保用于使同步連桿部件97擺動(dòng)的擺動(dòng)空間。并且，能夠使引導(dǎo)環(huán)69的外周面的半徑(換言之，驅(qū)動(dòng)環(huán)73的內(nèi)周面的半徑)比從渦輪機(jī)葉片29的軸心C到可變噴嘴55的軸心為止的長(zhǎng)度大。由此，能夠避免可變?nèi)萘渴皆鰤浩鱅的運(yùn)轉(zhuǎn)中的驅(qū)動(dòng)環(huán)73與同步連桿部件97的干涉，并且增大驅(qū)動(dòng)環(huán)73與引導(dǎo)環(huán)69的接觸面積。
[0053]在引導(dǎo)環(huán)69的右側(cè)設(shè)有第一側(cè)面引導(dǎo)部件89，在引導(dǎo)環(huán)69的左側(cè)設(shè)有第二側(cè)面引導(dǎo)部件93。第一側(cè)面引導(dǎo)部件89能夠滑動(dòng)接觸地支撐驅(qū)動(dòng)環(huán)73的右側(cè)面，第二側(cè)面引導(dǎo)部件93能夠滑動(dòng)接觸地支撐驅(qū)動(dòng)環(huán)73的左側(cè)面。因此，能夠抑制可變?nèi)萘渴皆鰤浩鱅的運(yùn)轉(zhuǎn)中的驅(qū)動(dòng)環(huán)73的左右方向(上述軸向)的晃動(dòng)，使驅(qū)動(dòng)環(huán)73的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)作穩(wěn)定。尤其第一側(cè)面引導(dǎo)部件89及第二側(cè)面引導(dǎo)部件93呈C字狀，因此在可變?nèi)萘渴皆鰤浩鱅的運(yùn)轉(zhuǎn)中，釋放了在第一側(cè)面引導(dǎo)部件89及第二側(cè)面引導(dǎo)部件93上產(chǎn)生的熱應(yīng)力(熱應(yīng)力的一部分)，能抑制可變?nèi)萘渴皆鰤浩鱅的運(yùn)轉(zhuǎn)中的第一側(cè)面引導(dǎo)部件89及第二側(cè)面引導(dǎo)部件93的熱變形，能使驅(qū)動(dòng)環(huán)73的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)作更穩(wěn)定。
[0054]因此，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，能夠增大驅(qū)動(dòng)環(huán)73與引導(dǎo)環(huán)69的接觸面積，并且使可變?nèi)萘渴皆鰤浩鱅的運(yùn)轉(zhuǎn)中的驅(qū)動(dòng)環(huán)73的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)作更穩(wěn)定，因此，能夠充分降低驅(qū)動(dòng)環(huán)73的內(nèi)周面與引導(dǎo)環(huán)69的外周面之間的滑動(dòng)磨損，抑制同步連桿部件97的動(dòng)作性能惡化，提高可變?nèi)萘渴皆鰤浩鱅的耐久性。
[0055](其他實(shí)施方式)
[0056]參照?qǐng)D7及圖8說(shuō)明本發(fā)明的其他實(shí)施方式。另外，圖中的“R”表示右方向，“L”
表不左方向。
[0057]如圖7所示，在本實(shí)施方式中，代替可變噴嘴單元41 (參照?qǐng)D1)，可變?nèi)萘渴皆鰤浩鱅具備可變噴嘴單元107 (參照?qǐng)D6)?？勺儑娮靻卧?07具有與可變噴嘴單元41相同的結(jié)構(gòu)。因此，僅對(duì)可變噴嘴單元107的結(jié)構(gòu)中、與可變噴嘴單元41不同的部分進(jìn)行說(shuō)明。另外，在附圖中對(duì)可變噴嘴單元107的多個(gè)結(jié)構(gòu)要素中的、與可變噴嘴單元41的結(jié)構(gòu)要素對(duì)應(yīng)的要素標(biāo)注相同符號(hào)。
[0058]如圖7及圖8所示，在引導(dǎo)環(huán)69的外周面，沿引導(dǎo)環(huán)69的圓周方向隔著間隔地形成用于使安裝銷(xiāo)65的安裝軸67配合的三個(gè)以上(在本實(shí)施方式中為三個(gè))配合凹部109。即，代替圖3所示的插通孔71，形成配合凹部109。各配合凹部109從引導(dǎo)環(huán)69的外周面向該引導(dǎo)環(huán)69的徑向的內(nèi)側(cè)凹陷。另外，為了使安裝銷(xiāo)65的安裝軸67配合，代替在引導(dǎo)環(huán)69的外周面形成三個(gè)以上配合凹部109，可以在引導(dǎo)環(huán)69的內(nèi)周面形成三個(gè)以上(在本實(shí)施方式中為三個(gè))配合凹部(省略圖示)。在該場(chǎng)合，配合凹部在引導(dǎo)環(huán)69的內(nèi)周面沿該引導(dǎo)環(huán)69的圓周方向隔著間隔形成，各配合凹部從引導(dǎo)環(huán)69的內(nèi)周面向該引導(dǎo)環(huán)69的徑向外側(cè)凹陷。
[0059]即使在本實(shí)施方式中，也能得到與上述實(shí)施方式相同的作用及效果。
[0060]另外，本發(fā)明不限定于上述各實(shí)施方式。例如，能如下以多種樣式實(shí)施。即，代替將護(hù)環(huán)43作為第一基環(huán)將噴嘴環(huán)49作為第二基環(huán)的結(jié)構(gòu)，可以將噴嘴環(huán)49作為第一基環(huán)，將護(hù)環(huán)43作為第二基環(huán)。在該場(chǎng)合，在渦輪機(jī)外殼27上，能繞與渦輪機(jī)葉片29的軸心C平行的軸心向正反方向轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)有驅(qū)動(dòng)軸99。另外，本發(fā)明所包括的權(quán)利范圍不限定于這些實(shí)施方式。
【權(quán)利要求】
1.一種可變噴嘴單元，其調(diào)整可變?nèi)萘渴皆鰤浩鞯南驕u輪機(jī)葉片側(cè)供給的廢氣的流道面積，該可變噴嘴單元的特征在于， 具備:基環(huán)，其與上述渦輪機(jī)葉片同心狀地配設(shè)在上述可變?nèi)萘渴皆鰤浩鞯臏u輪機(jī)外殼內(nèi)，沿該基環(huán)的圓周方向隔著間隔地貫通形成多個(gè)支撐孔； 多個(gè)可變噴嘴，其隔著間隔地配設(shè)于上述基環(huán)，能夠繞與上述渦輪機(jī)葉片的軸心平行的軸心轉(zhuǎn)動(dòng)，在其側(cè)面一體地設(shè)有能夠轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在上述基環(huán)的上述支撐孔中的噴嘴軸；以及 連桿機(jī)構(gòu)，其配設(shè)在上述基環(huán)的一側(cè)，用于使多個(gè)上述可變噴嘴同步地向正反方向轉(zhuǎn)動(dòng)， 上述連桿機(jī)構(gòu)具備: 三個(gè)以上的安裝銷(xiāo)，其沿上述基環(huán)的圓周方向隔著間隔地配設(shè)于上述基環(huán)的上述一側(cè)的側(cè)面，位于比上述基環(huán)的上述支撐孔更靠上述基環(huán)的徑向外側(cè)； 引導(dǎo)環(huán)，其設(shè)成遍及多個(gè)上述安裝銷(xiāo)，與上述基環(huán)同心狀地配置； 驅(qū)動(dòng)環(huán)，其能夠轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)在上述引導(dǎo)環(huán)的外周面，在其側(cè)面沿其圓周方向隔著間隔地設(shè)有與上述可變噴嘴相同數(shù)量的配合部，并利用轉(zhuǎn)動(dòng)促動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)向正反方向轉(zhuǎn)動(dòng)； 第一側(cè)面引導(dǎo)部件，其設(shè)在上述引導(dǎo)環(huán)的一側(cè)，能夠滑動(dòng)接觸地支撐上述驅(qū)動(dòng)環(huán)的一側(cè)的側(cè)面； 第二側(cè)面引導(dǎo)部件，其設(shè)在上述引導(dǎo)環(huán)的另一側(cè)，能夠滑動(dòng)接觸地支撐上述驅(qū)動(dòng)環(huán)的另一側(cè)的側(cè)面；以及 同步連桿部件，其基端部一體地連結(jié)在各可變噴嘴的上述噴嘴軸，前端部以?shī)A著上述驅(qū)動(dòng)環(huán)的上述配合部的方式與上述驅(qū)動(dòng)環(huán)的上述配合部配合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變噴嘴單元，其特征在于， 在各安裝銷(xiāo)的前端面一體形成安裝軸， 在上述引導(dǎo)環(huán)上，沿上述引導(dǎo)環(huán)的圓周方向隔著間隔地貫通形成用于使上述安裝銷(xiāo)的上述安裝軸插通的三個(gè)以上插通孔，或者，在上述引導(dǎo)環(huán)的外周面或內(nèi)周面，沿上述引導(dǎo)環(huán)的圓周方向隔著間隔地形成用于使上述安裝銷(xiāo)的上述安裝軸配合的、向上述引導(dǎo)環(huán)的徑向內(nèi)側(cè)或外側(cè)凹陷的三個(gè)以上配合凹部， 在上述第一側(cè)面引導(dǎo)部件上，沿上述第一側(cè)面引導(dǎo)部件的圓周方向隔著間隔地形成用于使上述安裝銷(xiāo)的上述安裝軸插通的三個(gè)以上插通孔， 在上述第二側(cè)面引導(dǎo)部件上，沿上述第二側(cè)面引導(dǎo)部件的圓周方向隔著間隔地形成用于使上述安裝銷(xiāo)的上述安裝軸插通的三個(gè)以上插通孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變噴嘴單元，其特征在于， 上述第一側(cè)面引導(dǎo)部件及上述第二側(cè)面引導(dǎo)部件分別呈C字狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可變噴嘴單元，其特征在于， 上述第一側(cè)面引導(dǎo)部件及上述第二側(cè)面引導(dǎo)部件分別呈C字狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變噴嘴單元，其特征在于， 在上述驅(qū)動(dòng)環(huán)的上述側(cè)面設(shè)有其他配合部， 上述連桿機(jī)構(gòu)具備: 驅(qū)動(dòng)軸，其能夠繞與上述渦輪機(jī)葉片的軸心平行的軸心轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)于上述可變?nèi)萘渴皆鰤浩鞯墓潭ú?，且一端部連接在上述轉(zhuǎn)動(dòng)促動(dòng)器上；以及 驅(qū)動(dòng)連桿部件，其基端部一體地連結(jié)在上述驅(qū)動(dòng)軸的另一端部，前端部以?shī)A著上述驅(qū)動(dòng)環(huán)的上述其他配合部的方式與上述驅(qū)動(dòng)環(huán)的上述其他配合部配合。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可變噴嘴單元，其特征在于， 在上述驅(qū)動(dòng)環(huán)的上述側(cè)面設(shè)有其他配合部， 上述連桿機(jī)構(gòu)具備: 驅(qū)動(dòng)軸，其能夠繞與上述渦輪機(jī)葉片的軸心平行的軸心轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)于上述可變?nèi)萘渴皆鰤浩鞯墓潭ú?，且一端部連接在上述轉(zhuǎn)動(dòng)促動(dòng)器上；以及 驅(qū)動(dòng)連桿部件，其基端部一體地連結(jié)在上述驅(qū)動(dòng)軸的另一端部，前端部以?shī)A著上述驅(qū)動(dòng)環(huán)的上述其他配合部的方式與上述驅(qū)動(dòng)環(huán)的上述其他配合部配合。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的可變噴嘴單元，其特征在于， 在上述驅(qū)動(dòng)環(huán)的上述側(cè)面設(shè)有其他配合部， 上述連桿機(jī)構(gòu)具備: 驅(qū)動(dòng)軸，其能夠繞與上述渦輪機(jī)葉片的軸心平行的軸心轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)于上述可變?nèi)萘渴皆鰤浩鞯墓潭ú?，且一端部連接在上述轉(zhuǎn)動(dòng)促動(dòng)器上；以及 驅(qū)動(dòng)連桿部件，其基端部一體地連結(jié)在上述驅(qū)動(dòng)軸的另一端部，前端部以?shī)A著上述驅(qū)動(dòng)環(huán)的上述其他配合部的方式與上述驅(qū)動(dòng)環(huán)的上述其他配合部配合。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的可變噴嘴單元，其特征在于， 在上述驅(qū)動(dòng)環(huán)的上述側(cè)面設(shè)有其他配合部， 上述連桿機(jī)構(gòu)具備: 驅(qū)動(dòng)軸，其能夠繞與上述渦輪機(jī)葉片的軸心平行的軸心轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)于上述可變?nèi)萘渴皆鰤浩鞯墓潭ú浚乙欢瞬窟B接在上述轉(zhuǎn)動(dòng)促動(dòng)器上；以及 驅(qū)動(dòng)連桿部件，其基端部一體地連結(jié)在上述驅(qū)動(dòng)軸的另一端部，前端部以?shī)A著上述驅(qū)動(dòng)環(huán)的上述其他配合部的方式與上述驅(qū)動(dòng)環(huán)的上述其他配合部配合。
9.一種可變?nèi)萘渴皆鰤浩?，其利用?lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣的能量，對(duì)供給到上述發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)的空氣進(jìn)行增壓，該可變?nèi)萘渴皆鰤浩鞯奶卣髟谟冢? 具備權(quán)利要求1?權(quán)利要求8任一項(xiàng)所述的可變噴嘴單元。
【文檔編號(hào)】F01D9/02GK104141513SQ201410178963
【公開(kāi)日】2014年11月12日 申請(qǐng)日期:2014年4月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月9日
【發(fā)明者】植田隆文, 巖上玲, 德江直樹(shù), 西岡將 申請(qǐng)人:株式會(huì)社Ihi