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JP2015175345A - 過給機およびその組付方法 - Google Patents

過給機およびその組付方法 Download PDF

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JP2015175345A
JP2015175345A JP2014054524A JP2014054524A JP2015175345A JP 2015175345 A JP2015175345 A JP 2015175345A JP 2014054524 A JP2014054524 A JP 2014054524A JP 2014054524 A JP2014054524 A JP 2014054524A JP 2015175345 A JP2015175345 A JP 2015175345A
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housing
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arm
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悦豪 柳田
Yoshitoshi Yanagida
悦豪 柳田
山口 雅史
Masafumi Yamaguchi
雅史 山口
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Denso Corp
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Abstract

【課題】 従来のタービン容量制御弁は、バルブのシート位置からバルブシート面の位置がずれてしまい、全閉時における排気洩れ量が増加するという課題があった。【解決手段】 ターボチャージャの排気タービンにおけるハウジング4の内部(タービン入口流路25内)にタービン容量制御弁7のバルブ43を配置し、且つ同じハウジング4の流路入口23の周縁部に、バルブ43が着座可能なバルブシート面42を配置することにより、同じ基準で、切削加工を施すことができ、寸法バラツキを減らすことができる。この結果、バルブ43のシート位置からバルブシート面42の位置がずれるのを抑制できるので、スクロール流路制御弁7の全閉時における排気洩れ量を減らすことができる。また、バルブ43とバルブアーム44とをハウジング4の外部で組み付けたサブアッシー状態のバルブユニットをハウジング4の内部へ容易に組み付けることができる。【選択図】 図4

Description

本発明は、過給機およびその組付方法に関するものである。
[従来の技術]
従来より、内燃機関(エンジン)の気筒に形成された燃焼室内に吸入される空気を、エンジンの排気圧力を利用して過給し、この過給した圧縮空気を内燃機関の気筒に強制的に送り込む過給機として、タービン容量を変更可能なタービン容量可変機構を備えた可変容量型のターボ過給機(以下ターボチャージャ)が公知である(例えば、特許文献1及び2参照)。
ターボチャージャは、吸気コンプレッサのインペラと排気タービンのインペラとをロータシャフトを介して一体回転可能に連結している。
特許文献1及び2に記載のターボチャージャの排気タービンのハウジングには、インペラを収容するインペラ収容室、およびこのインペラ収容室に排気を導く渦巻き状のスクロール流路が設けられている。
ハウジングの上流端で開口したハウジング入口には、エンジンの排気ポートに連通する排気通路を形成する排気管が接続されている。また、ハウジングには、インペラ収容室と排気通路とを連通するスクロール流路を、インペラ収容室にそれぞれ連通する2つの第1、第2スクロール流路に区画形成する隔壁等の区画部(仕切り部)が設けられている。
また、2つの第1、第2スクロール流路の上流端で開口した2つの第1、第2流路入口は、排気管の排気通路に連通している。
特許文献1に記載のタービン容量可変機構は、排気タービンのハウジングの外部に配置されたタービン容量制御弁を備えている。このタービン容量制御弁は、排気管の内部に組み込まれたバルブと、このバルブを保持するアームと、このアームをバルブの回転軸を中心にして回転駆動するアクチュエータとを備えている。
また、タービン容量制御弁は、2つの第1、第2流路入口のうちの一方の第2流路入口の周縁部に設けられた環状のバルブシート面(以下シート面)にバルブが接離して第2流路入口を開閉することで、排気通路から第2スクロール流路への排気の流入を制御している。つまりインペラ収容室へ導入する排気の流量を調整することで、ターボチャージャのタービン容量を制御している。
なお、タービン容量制御弁のバルブは、シート面よりも排気の流れ方向の上流側からシート面に着座可能となっている。また、バルブやアームの回転軸は、バルブが着座可能なシート面を有するハウジングとは別体部品とされた排気管の管壁(以下排気管壁)を貫通するように排気管壁の内外を連通する連通孔に回転可能に挿通されている。
特許文献2に記載のタービン容量可変機構は、排気タービンのハウジングに配置されたスクロール流路制御弁を備えている。このスクロール流路制御弁は、ハウジングの内部に組み込まれたバルブ、このバルブを保持する回転軸、およびこの回転軸を介してバルブを開閉動作させるアクチュエータを備えている。
スクロール流路制御弁は、バルブの回転軸も排気タービンのハウジングに設けられている。このスクロール流路制御弁は、第2スクロール流路の途中に設けられた環状の第1シート面にバルブが接離して第2スクロール流路を開閉することで、排気通路から第2スクロール流路への排気の流入を制御している。つまりターボチャージャのタービン容量を制御している。
なお、スクロール流路制御弁のバルブは、第1シート面よりも排気の流れ方向の下流側からシート面に着座可能となっている。
また、排気タービンのハウジングは、第1スクロール流路を形成する筒状のハウジング周壁を貫通するようにハウジング周壁の内外を連通する弁孔、およびこの弁孔の周縁部に設けられる第2シート面を備えている。
排気タービンのハウジングには、第2シート面にバルブが接離して弁孔を開閉することで、スクロール室への排気の流入を制御するウェイストゲート弁が設けられている。
ウェイストゲート弁は、第2シート面にバルブが接離して弁孔を開閉することで、スクロール室への排気の流入を制御している。つまりインペラ収容室へ導入する排気の流量を調整することで、ターボチャージャのタービン容量を制御している。
なお、ウェイストゲート弁のバルブは、第2シート面よりも排気の流れ方向の下流側から第2シート面に着座可能となっている。
[従来の技術の不具合]
ところが、特許文献1に記載のタービン容量制御弁においては、バルブの回転軸が挿通する連通孔を有する排気管と、バルブが着座するシート面を有するハウジングとが別体部品で構成されている。
これによって、タービン容量制御弁の全閉時に、排気タービンのハウジングと排気管との組み付けの公差分(ネジ穴径や面の位置度、ガスケットの厚み公差)だけ、バルブのシート位置からシート面の位置がずれてしまい、タービン容量制御弁の全閉時における排気洩れ量が増加するという問題がある。
特に排気タービンのハウジング入口側は、比較的高温部のため、熱歪みを考慮した設計となり、ずれ量の最大値を小さくすることができない。そのため、タービン容量制御弁のバルブ径を大きくする必要があるが、バルブ径が大きいとシート面に対する接触面積が大きくなるため、同荷重(バルブをバルブシート面に押圧する荷重)に対する接触面圧が低下するという問題がある。
また、特許文献2に記載のスクロール流路制御弁においては、バルブが第1シート面よりも排気の流れ方向の下流側に配置されているため、ハウジングの第2スクロール流路の内部にバルブを挿入するための開口部がハウジングの第2スクロール流路を形成する筒状のハウジング周壁に必要となる。また、スクロール流路制御弁のバルブが第1シート面よりも下流側配置となっているので、スクロール流路制御弁の全閉時に排気圧力によってバルブが開く方向に荷重を受けてしまうので、バルブを閉じる荷重が増加し、非常に大きなアクチュエータが必要となるという問題がある。
そのため、製品コストの増加、シールの信頼性の低下、重量の増加に繋がる。
特開昭61−185623号公報 特開昭63−186915号公報
本発明の目的は、バルブ全閉時における排気洩れ量を低減することのできる過給機およびその組付方法を提供することにある。また、アクチュエータの荷重の増加を低減することのできる過給機およびその組付方法を提供することにある。
請求項1に記載の発明(過給機)によれば、シートに接離して第1スクロール流路の流路入口を開閉するバルブが、シートよりも排気の流れ方向の上流側からシートに着座可能となるように排気タービンのハウジングの内部に組み込まれている。また、アームの回転軸が、連通孔をその孔軸線方向に挿通するように排気タービンのハウジングに配置されている。
以上のように、シートよりも排気の流れ方向の上流側にバルブを配置することによって、バルブ全閉時に排気圧力によってバルブが閉まる方向に荷重を受ける(セルフシールする)ことにより、アクチュエータの荷重を減少することができる。
また、排気タービンのハウジングの内部にバルブを配置し、且つ同じハウジングの流路入口の周縁部に、バルブが着座可能なシートを配置することにより、同じ基準で、例えば切削加工を施すことができ、寸法バラツキを減らすことができる。この結果、バルブのシート位置からシート(面)の位置がずれるのを減らすことができるので、バルブ全閉時における排気洩れ量を減らすことができる。
また、バルブ径を小さくでき、且つシート幅を減らすことができるので、バルブをシートに押圧する荷重に対する接触面圧を上げることができる。これにより、バルブ全閉時における排気洩れ量を減らすことができる。
請求項15に記載の発明によれば、ハウジングの外部でアームとバルブとを組み合わせてサブアッシーを製造する工程と、連通孔の中心軸線に対してアームの回転軸を斜めに傾けながらアームの回転軸を連通孔に差し込むことで、サブアッシーをハウジングの外部からハウジングの内部へ挿入する。その後に、アームの回転軸の中心軸線を中心にしてバルブがシートに当接可能となるようにバルブを回転させてハウジングの内部にバルブを組み込むことで、サブアッシーをハウジングに組み付ける工程とを備えたことにより、バルブとアームとをハウジングの外部で組み付けることができる。これにより、バルブとアームとの結合方法(組み付け方法)として、比較的安価で、組付作業が簡単な溶接やかしめ等の組付工程を採用することもできるので、サブアッシーの組付工程(組付作業)を簡易にすることができる。したがって、製造コストを削減(低減)することができる。
ターボチャージャの概略構成を示した模式図である(実施例1)。 ターボチャージャを示した断面図である(実施例1)。 排気タービンのハウジングを示した側面図である(実施例1)。 図3のIV−IV断面図である(実施例1)。 排気タービンのハウジングを示した正面図である(実施例1)。 図5のVI−VI断面図である(実施例1)。 排気タービンのハウジングに対するサブアッシーの組付方法を示した説明図である(実施例1)。 サブアッシーの組付方法を示した説明図である(実施例1)。 サブアッシーの組付方法を示した説明図である(実施例1)。 図8のX−X断面図である(実施例1)。 サブアッシーの組付方法を示した説明図である(実施例1)。
以下、本発明の実施の形態を、図面に基づいて詳細に説明する。
[実施例1の構成]
図1ないし図11は、本発明の過給機を適用したターボチャージャ(実施例1)を示したものである。
本実施例の内燃機関(エンジン)には、吸気コンプレッサで圧縮された空気(吸気)をエンジンの気筒に形成された燃焼室内に強制的に送り込む可変容量型(ツインスクロール型)のターボチャージャが搭載されている。
エンジンの各気筒の吸気ポートには、インテークマニホールドが接続されている。また、各気筒の排気ポートには、エキゾーストマニホールドが接続されている。
インテークマニホールドの上流端には、内部に吸気通路が形成される吸気管が接続されている。また、エキゾーストマニホールドの下流端には、内部に排気通路が形成される排気管が接続されている。
吸気管には、エアクリーナ、ターボチャージャの吸気コンプレッサ、インタークーラおよびスロットルバルブ等が設置されている。また、排気管には、ターボチャージャの排気タービン、排気浄化装置(触媒)およびマフラー等が設置されている。
インテークマニホールドは、スロットルボディを通過した吸気(過給吸気)の圧力変動を低減するサージタンク、および気筒配列方向に並列して配置される複数の吸気分岐管等を備えている。
複数の吸気分岐管には、各気筒の吸気ポートに連通する複数の吸気分岐通路が形成されている。また、これらの吸気分岐通路は、インテークマニホールドの上流端に設けられる吸気分岐部(例えばサージタンク)で各気筒毎に分岐している。
エキゾーストマニホールドは、気筒配列方向に並列して配置される複数の排気分岐管、およびこれらの排気分岐管の下流端に設けられる排気集合部等を備えている。
複数の排気分岐管には、各気筒の排気ポートに連通する複数の排気分岐通路が形成されている。また、エキゾーストマニホールドの下流部には、各気筒からそれぞれ排出される排気を集合させる排気集合部(エキゾーストマニホールドの下流端に設けられる排気集合部)が設けられている。
ターボチャージャは、エアクリーナからスロットルボディやインテークマニホールドのサージタンクへ吸気を流す吸気管の途中に設けられた吸気コンプレッサ(インペラ1、ハウジング2)と、エキゾーストマニホールドの排気集合部から触媒へ排気を流す排気管の途中に設けられた排気タービン(インペラ3、ハウジング4、シャフト5)とを備えている。
ターボチャージャは、排気タービンのインペラ3が排気エネルギー(排気圧力)により回転駆動されると、インペラ3に一体回転可能に連結したシャフト5および吸気コンプレッサのインペラ1も回転し、このインペラ1が吸気を圧縮して、エンジンの各気筒内に送り込むターボ過給機である。
ターボチャージャは、吸気コンプレッサのハウジング2と排気タービンのハウジング4との間にセンターハウジング6を設置している。
排気タービンのハウジング4には、スクロール流路制御弁7が搭載されている。このスクロール流路制御弁7は、ターボチャージャのタービン容量を変更するタービン容量可変機構を構成するもので、複数の部品をユニット化したサブアッシー(バルブユニットとも呼ぶ)8を備えている。
また、ハウジング4には、ウェイストゲート弁9が搭載されている。また、ハウジング4には、スクロール流路制御弁7の弁体(後述する)を開閉駆動する第1アクチュエータ、スクロール流路制御弁7の弁体を閉弁(全閉)方向へ付勢する第1リターンスプリング、ウェイストゲート弁9の弁体(後述する)を開閉駆動する第2アクチュエータ、およびウェイストゲート弁9の弁体を閉弁(全閉)方向へ付勢する第2リターンスプリングが搭載されている。
なお、スクロール流路制御弁7およびウェイストゲート弁9の詳細は、後述する。
吸気コンプレッサは、シャフト5の回転軸周りに回転可能なインペラ(コンプレッサインペラ)1、およびこのインペラ1の周囲を取り囲むように設置されたハウジング(コンプレッサハウジング)2を備えている。
インペラ1は、ハウジング2のシュラウド壁面との間に、子午面形状の吸気通路を形成するハブ(図示せず)を有し、シャフト5を介して排気タービンのインペラ3に一体回転可能に連結して回転駆動される。
ハブは、シャフト5の周囲を円周方向に取り囲むように形成されている。このハブは、座付きナット11によりシャフト5の外周に螺子締結されている。
ハブの表面上には、吸気通路の軸線(曲線)に沿うように延長された複数のコンプレッサブレード(翼)が設置されている。
複数のコンプレッサ翼は、ハブの円周方向に所定の間隔(例えば等間隔)をおいて設置されている。
ハウジング2は、金属または合成樹脂によって形成されている。このハウジング2には、吸気コンプレッサのインペラ1の周囲を取り囲むシュラウド壁面が設けられている。ハウジング2の中央部には、インペラ1を回転可能に収容するインペラ収容室12が形成されている。このインペラ収容室12の上流側には、インペラ1の回転軸方向の一端側から吸気が流入する吸気導入流路13が設けられている。この吸気導入流路13の上流端には、ハウジング入口(吸気入口ポート)14が設けられている。
また、インペラ収容室12の下流側には、インペラ1およびインペラ収容室12を渦巻き状に囲むようにスクロール流路15が設けられている。このスクロール流路15の下流側には、ハウジング2の外部へ吸気を排出する吸気排出流路(図示せず)が設けられている。この吸気排出流路の下流端には、ハウジング出口(吸気出口ポート)が設けられている。
なお、ハウジング2には、スクロール流路15を2分割する仕切り壁(隔壁)が設けられていない。
排気タービンは、シャフト5の回転軸周りに回転可能なインペラ(タービンインペラ)3、このインペラ3の周囲を取り囲むように設置されたハウジング(タービンハウジング)4、およびインペラ1とインペラ3とを一体回転可能に連結したシャフト(タービンシャフト)5を備えている。
インペラ3は、ハウジング4のシュラウド壁面との間に、子午面形状の排気流路を形成するハブ(図示せず)を有している。
ハブは、シャフト5の周囲を円周方向に取り囲むように形成されている。このハブは、座付きナット16によりシャフト5の外周に締結されている。
ハブの表面上には、排気流路の軸線(曲線)に沿うように延長された複数のタービンブレード(翼)が設置されている。
複数のタービン翼は、ハブの円周方向に所定の間隔(例えば等間隔)をおいて設置されている。
ハウジング4は、耐熱性金属(例えば耐熱アルミニウム合金や耐熱鋼等)により形成されている。このハウジング4には、インペラ3の周囲を取り囲むシュラウド壁面が設けられている。ハウジング4の中央部には、インペラ3を回転可能に収容するインペラ収容室17が形成されている。また、ハウジング4の外周部には、二重渦巻き状のスクロール壁18が設けられている。
ハウジング4のセンターハウジング6側の開口部の周縁部には、センターハウジング6の嵌合部の外周にインロー嵌合される筒状の嵌合部19が一体的に形成されている。
インペラ収容室17の上流側には、インペラ3およびインペラ収容室17を渦巻き状に取り囲むように2つの第1、第2スクロール流路(以下スクロール流路21、22)が設けられている。
2つのスクロール流路21、22は、インペラ3およびインペラ収容室17よりも排気の流れ方向の上流側に互いに独立して設けられている。これらのスクロール流路21、22は、ハウジング4のスクロール壁18の内部に形成されている。
ハウジング4には、スクロール流路21の上流端で開口した長方形状の流路入口23、およびスクロール流路22の上流端で開口した長方形状の流路入口24が設けられている。
2つのスクロール流路21、22の上流側には、流路入口23、24を介して、スクロール流路21、22に連通するタービン入口流路25が設けられている。
タービン入口流路25の上流側には、ハウジング4の外部から排気が流入するハウジング入口(排気入口ポート)26が設けられている。このハウジング入口26は、タービン入口流路25の上流端で開口し、スクロール流路制御弁7のサブアッシー8の組み付け時に、サブアッシー8をハウジング4の内部に挿入するための挿入口としての機能を有している。
なお、ハウジング入口26は、少なくとも一部が、スクロール流路21の流路入口23と、タービン入口流路25の流路長に相当する所定距離を隔てて対向するように形成されている。
スクロール流路21の下流端には、スクロール流路21からインペラ収容室17へ排気を導入する第1ノズル27が設けられている。
スクロール流路22の出口部には、スクロール流路22からインペラ収容室17へ排気を導入する第2ノズル28が設けられている。
また、インペラ収容室17の下流側には、インペラ3の回転軸方向の他端側へ排気を排出させるタービン出口流路31が設けられている。このタービン出口流路31の下流端には、ハウジング出口(排気出口ポート)32が設けられている。
ハウジング4には、インペラ3およびインペラ収容室17よりも排気の流れ方向の上流側と下流側とを連通するバイパス流路(流路孔)33、およびこのバイパス流路33の下流端で開口した流路出口34が設けられている。
バイパス流路33は、ハウジング4の外部からタービン入口流路25に流入した排気を、インペラ3、インペラ収容室17および2つのスクロール流路21、22から迂回(バイパス)させてインペラ3およびインペラ収容室17よりも排気の流れ方向の下流側のタービン出口流路31へ導くウェイストゲート流路である。
ハウジング4のスクロール壁18には、インペラ収容室17とタービン入口流路25とを連通するスクロール流路を、インペラ収容室17にそれぞれ連通する2つのスクロール流路21、22に2分割(区画形成)する隔壁等の区画部(仕切り部:以下仕切り壁35)が設けられている。
ハウジング4には、タービン入口流路25の周囲を周方向に取り囲む筒状のハウジング周壁36、およびタービン出口流路31の周囲を周方向に取り囲む筒状のハウジング周壁37が一体的に形成されている。
なお、内部にタービン入口流路25が形成されるハウジング周壁36には、バイパス流路33および流路出口34が設けられている。
ハウジング周壁36のハウジング入口26の周縁部には、排気タービンの取付部材(例えばエキゾーストマニホールド等の固定部材)の支持部の取付面に締結固定される環状の結合フランジ38が一体的に形成されている。
ハウジング周壁37のハウジング出口32の周縁部には、排気タービンの取付部材(例えば排気管等の固定部材)の支持部の取付面に締結固定される環状の結合フランジ39が一体的に形成されている。
結合フランジ38、39は、その板厚方向に貫通する複数の第1、第2挿通孔を有し、ボルトやスクリューを用いて固定部材の支持部の取付面に締結固定される。これにより、排気タービンがエンジン側(自動車等の車両側)の固定部材に固定される。
また、排気タービンのハウジング4には、インペラ3およびインペラ収容室17へ導入する排気の流量を変更可能なタービン容量可変機構としてのスクロール流路制御弁7およびウェイストゲート弁9が搭載されている。
スクロール流路制御弁7は、ハウジング4のハウジング周壁36に形成される円筒状の第1円筒ボス(以下軸受ホルダ)40と、この軸受ホルダ40を貫通してハウジング周壁36の内外を連通する円形状の第1内外連通孔(以下軸受孔)41と、スクロール流路21の流路入口23の周縁部に設けられる角環状(または円環状)のバルブシート(第1弁座:以下バルブシート面)42と、このバルブシート面42に接離してスクロール流路21の流路入口23を開閉する長方形状(または円板形状)のバルブ(第1弁体)43と、このバルブ43と一体回転可能に連結したバルブアーム(第1弁体支持部材)44とを備えている。
軸受ホルダ40は、タービン入口流路25からスクロール流路21へ流れる排気の流れ方向の軸線(排気流れの流線)に対して略直交する方向のハウジング周壁36の外面からハウジング周壁36の外側へ向かって突出するように設けられている。
軸受孔41は、バルブ43の回転軸方向に真っ直ぐに延びる軸方向孔であって、軸受ホルダ40の内部に形成されている。
バルブシート面42は、スクロール流路21の流路入口23を形成する、つまり流路入口23の周囲を周方向に取り囲む突起形状の環状流路壁45の先端面(平面)に設けられている。なお、環状流路壁45は設けなくても構わない。また、バルブシート面42をハウジング4とは別体部品で構成しても良い。
バルブ43は、スクロール流路制御弁7の弁体、つまりコントロールバルブ(CV)であって、バルブシート面42に対して着座、離脱して流路入口23を閉鎖、開放するように、バルブアーム44の出力部に組み付けられている。
バルブアーム44には、軸受孔41をその孔軸線方向に挿通し、且つバルブ43の回転軸方向に延びる断面円形状の第1回転軸(以下シャフト)46が一体的に形成されている。このシャフト46は、バルブアーム44の出力部が半径方向の外側へ延びる円形状の大径軸部、この大径軸部よりも外径が小さく、軸受孔41内に嵌め合わされる中径軸部、およびこの中径軸部よりも外径が小さく、軸受孔51からハウジング4の外側へ突出する小径軸部49等を有している。なお、大径軸部よりも先のシャフト46を含むバルブアーム44は、ハウジング4の内部に配置されている。
ここで、バルブ43およびバルブアーム44は、耐熱性金属(例えば耐熱アルミニウム合金や耐熱鋼等)により形成されている。
また、軸受ホルダ40の軸受孔41の孔壁面には、バルブアーム44のシャフト46の中径軸部を回転方向に摺動可能に支持する円筒状の第1軸受(円筒軸受:以下ベアリング47)が圧入固定されている。このベアリング47の内部には、シャフト46の回転軸線方向に延びる第1摺動孔が形成されている。この第1摺動孔の孔壁面には、シャフト46の中径軸部(摺動面)が摺動する。これにより、シャフト46の中径軸部は、軸受ホルダ40の内部に配置されている。
なお、本実施例のスクロール流路制御弁7の詳細は、後述する。
ウェイストゲート弁9は、ターボチャージャの過給圧が設定値を超えた際に開弁して、過給圧を設定値以下に抑える部品である。
ウェイストゲート弁9は、ハウジング4のハウジング周壁37に形成される円筒状の第2円筒ボス(軸受ホルダ)50と、この軸受ホルダ50を貫通してハウジング周壁36の内外を連通する円形状の第2内外連通孔(以下軸受孔)51と、バイパス流路33の流路出口34の周縁部に設けられる角環状(または円環状)のバルブシート(第2弁座:以下バルブシート面)52、このバルブシート面52よりも排気の流れ方向の下流側からバルブシート面52に着座可能となるようにハウジング4の内部に組み込まれて、バルブシート面52に接離してバイパス流路33の流路出口34を開閉する長方形状(または円板形状)のバルブ(第2弁体)53、このバルブ53と一体回転可能に連結したバルブアーム(第2弁体支持部材)54とを備えている。
軸受ホルダ50は、バイパス流路33の流路出口34からタービン出口流路31へ流れる排気の流れ方向の軸線(排気流れの流線)に対して略直交する方向のハウジング周壁37の外面からハウジング周壁37の外側へ向かって突出するように設けられている。
軸受孔51は、バルブ53の回転軸方向に真っ直ぐに延びる軸方向孔であって、軸受ホルダ50の内部に形成されている。
バルブシート面52は、バイパス流路33の流路出口34を形成する、つまり流路出口34の周囲を周方向に取り囲む突起形状の環状流路壁55の先端面(平面)に設けられている。なお、環状流路壁55は設けなくても構わない。また、バルブシート面52をハウジング4とは別体部品で構成しても良い。
バルブ53は、ウェイストゲート弁9の弁体、つまりウェイストゲートバルブ(WGV)であって、バルブシート面52に対して着座、離脱して流路出口34を閉鎖、開放するように、バルブアーム54の出力部に組み付けられている。
バルブアーム54には、軸受孔51をその孔軸線方向に挿通し、且つバルブ53の回転軸方向に延びる第2回転軸(以下シャフト)56が一体的に形成されている。このシャフト56は、バルブアーム54の出力部が半径方向の外側へ延びる円形状の大径軸部、この大径軸部よりも外径が小さく、軸受孔51内に嵌め合わされる中径軸部、およびこの中径軸部よりも外径が小さく、軸受孔51からハウジング4の外側へ突出する小径軸部59等を有している。なお、大径軸部よりも先のシャフト56を含むバルブアーム54は、ハウジング4の内部に配置されている。
ここで、バルブ53およびバルブアーム54は、耐熱性金属(例えば耐熱アルミニウム合金や耐熱鋼等)により形成されている。
また、軸受ホルダ50の軸受孔51の孔壁面には、バルブアーム54のシャフト56の中径軸部を回転方向に摺動可能に支持する円筒状の第2軸受(円筒軸受:以下ベアリング57)が圧入固定されている。このベアリング57の内部には、シャフト56の回転軸線方向に延びる第2摺動孔が形成されている。この第2摺動孔の孔壁面には、シャフト56の中径軸部(摺動面)が摺動する。これにより、シャフト56の中径軸部は、軸受ホルダ50の内部に配置されている。
ここで、バルブ43、53およびバルブアーム44、54は、排気タービンのハウジング4と同様に、耐熱性金属(例えば耐熱アルミニウム合金や耐熱鋼等)により形成されている。
バルブ43、53には、バルブアーム44、54の係合孔に一体回転可能に連結(結合)する柱状の結合部が一体的に形成されている。この結合部は、バルブ43、53の閉鎖部の凸曲面側(バルブフェース側)に対して反対側の背面から外部へ向けて真っ直ぐに突出した凸状の嵌合ピン部(突起48)である。
なお、突起48は、バルブ本体側に設けられる大径軸部、およびこの大径軸部よりも先端側(バルブ本体側に対して反対側)に設けられて、大径軸部よりも外径が小さい小径軸部を有している。
また、結合部(突起48)の中心線方向の一端部(バルブ43、53の閉鎖部の背面から最も離れた先端部:小径軸部)の外周には、バルブアーム44、54の出力部からのバルブ43、53の抜け止めを行うためのワッシャ48aが設けられている。
なお、バルブ43、53の結合部とバルブアーム44、54の係合孔との間には、熱歪みによる変形を吸収するための隙間(ガタ)が設けられている。これによって、高温の排気が流通する排気通路のような高温環境下で、バルブ43、53とバルブアーム44、54が使用された場合であっても、バルブ43、53の結合部とバルブアーム44、54との間のガタにより熱歪みによる変形を吸収することができる。
ここで、ハウジング4の外側面には、独立した2つの第1、第2アクチュエータが搭載されている。
第1、第2アクチュエータは、電力の供給を受けるとバルブ43、53を開閉駆動する動力(トルク)を発生する電動モータ、この電動モータの出力軸(シャフト)の回転を減速する第1、第2減速機構、この第1、第2減速機構の出力軸の回転運動を第1、第2ロッドの直線往復運動に変換する第1、第2変換機構を内蔵している。
ここで、第1、第2アクチュエータの動力源である電動モータは、エンジン制御ユニット(電子制御装置:ECU)によって電子制御されるモータ駆動回路を介して、自動車等の車両に搭載された外部電源(バッテリ)に電気的に接続されている。
第1、第2アクチュエータは、バルブ43、53を開閉駆動する2本の第1、第2ロッドを有し、これらの第1、第2ロッドをその軸線方向に往復移動させることで、バルブアーム44、54のシャフト46、56の結合部(断面矩形状(2面幅)の小径軸部49、59)とハウジング4の外部(外側)で連結するリンクレバー61、71を含む第1、第2リンク機構を介して、バルブ43、53を開閉動作させる。
第1、第2ロッドは、第1、第2アクチュエータの変換機構の出力部に連結された入力部、およびリンクレバー61、71の嵌合孔に回転可能に係合するロッド固定部(連結部)62、72に連結された出力部を有し、ハウジング4の外側面に沿うように設置されている。なお、ロッド固定部62、72の中心線方向の一端部には、リンクレバー61、71の嵌合孔からのロッド固定部62、72の抜け止めを行うためのEリング等の抜け止め具63、73が設けられている。
[実施例1の特徴]
ここで、ハウジング4のハウジング入口26に対してハウジング周壁36の軸受孔41は、図7に示したように、軸受孔41の中心軸線に対してバルブアーム44のシャフト46を斜めに傾けながら、バルブアーム44のシャフト46を軸受孔41に差し込んだ状態で、サブアッシー8をハウジング入口26からハウジング4の内部(具体的にはタービン入口流路25内)に挿入することが可能な位置で、且つバルブアーム44のシャフト46の回転軸線を中心にしてサブアッシー8を回転させることで、バルブ43を、バルブシート面42に当接(シート)するようにハウジング4の内部に組み込むことが可能な位置に配置されている。
スクロール流路制御弁7のバルブ43は、図4に示したように、バルブアーム44のシャフト46の回転軸線方向と平行な方向の幅(バルブ幅:VB)が、ハウジング4のハウジング入口26における、シャフト46と平行な方向の最大幅(ハウジング入口幅:HB)よりも小さくなっている。
また、バルブ43の最小投影長さは、図4に示したように、ハウジング入口26における、シャフト46と平行な方向の最大幅(HB)よりも小さくなっている。
また、軸受孔41の開口形状およびサブアッシー8の形状は、図7に示したように、サブアッシー8をハウジング入口26からタービン入口流路25内へ挿入してハウジング4のハウジング周壁36に組み付ける際に、軸受孔41の中で排気の流れ方向の上流側に位置する上流側孔壁81、特に軸受孔41の入口角部82、軸受孔41の中で排気の流れ方向の下流側に位置する下流側孔壁83、およびハウジング入口26の入口角部84と、サブアッシー8、特にバルブアーム44のシャフト46が接触しない形状となっている。
[実施例1の組付方法]
次に、本実施例のハウジング4に対するスクロール流路制御弁7の組付方法を図1ないし図11に基づいて簡単に説明する。
先ず、例えば耐熱アルミニウム合金や耐熱鋼等の耐熱性金属素材に対して、例えば鍛造加工、切削加工や研磨加工等を施すことによって、所定形状のハウジング4、所定形状のバルブ43および所定形状のバルブアーム44がそれぞれ一体的に形成される。このとき、シャフト46は、バルブアーム44の入力部側に一体的に形成される。
また、軸受鋼等の金属素材に対して、例えば鍛造加工、切削加工や研磨加工等を施すことによって、円筒状のベアリング47が一体的に形成される。
次に、ハウジング4の外部で、バルブ43とバルブアーム44とを組み合わせてサブアッシー状態のバルブユニット(8)を製造する(工程1)。
具体的には、ハウジング4にスクロール流路制御弁7を組み付ける前に、先ずバルブ43の結合部にバルブアーム44を組み合わせて、バルブアーム44の出力部よりも突出した結合部(突起48)の先端部(小径軸部)の外周にワッシャ48aを固定して、バルブアーム44の出力部からのバルブ43の抜け止めを図る。これにより、バルブアーム44の出力部にバルブ43が組み立てられたサブアッシー8が構成される。
すなわち、バルブ43は、バルブアーム44が予め組み合わされたサブアッシー8の状態で、ハウジング4の内部に組み込まれることになる。
次に、バルブ43とバルブアーム44とを予めユニット化したサブアッシー8を、図7ないし図11に示したように、軸受孔41の中心軸線に対してバルブアーム44のシャフト46を斜めに傾けながら、バルブアーム44のシャフト46を軸受孔41に差し込むことで、サブアッシー8をハウジング入口26からハウジング4の内部(タービン入口流路25)へ挿入する。
その後に、バルブアーム44のシャフト46の回転軸線を中心にしてバルブ43のシール面がバルブシート面42に当接(シート)可能となるように、サブアッシー8を回転させてハウジング4の内部にバルブ43を組み込むことで、サブアッシー8をハウジング4に組み付ける(工程2)。
次に、ハウジング4のハウジング周壁36に設けられる軸受ホルダ40の軸受孔41の孔壁面とバルブアーム44のシャフト46との間にベアリング47を嵌挿することで、軸受孔41の孔壁面にベアリング47を圧入固定する(工程3)。
以上によって、ハウジング4に対するスクロール流路制御弁7の組み付け工程(組付手順)が終了する。
また、上記の組付手順を採用することにより、バルブ43をハウジング4の外部で組み付けることができるので、バルブ43とバルブアーム44との結合方法(組み付け方法)として溶接やかしめ等の組み付け工程を採用することもできるので、サブアッシー8の組み付け工程を簡易にすることができ、製造コストを削減することができる。
[実施例1の作用]
次に、本実施例のターボチャージャのタービン容量可変機構の動作を図1ないし図6に基づいて簡単に説明する。
ターボチャージャの運転モードを最小容量モードに設定する場合には、第1アクチュエータの電動モータを通電制御してスクロール流路制御弁7のバルブ43を閉弁(全閉)する。これにより、バルブ43がバルブアーム44のシャフト46の回転軸線を中心にして回転してバルブシート面42に着座することで、スクロール流路21の流路入口23が閉鎖され、且つスクロール流路22の流路入口24が開放される。
このとき、スクロール流路制御弁7のバルブ43を閉弁(全閉)し、スクロール流路21を閉鎖し、且つスクロール流路22を開放する最小容量モードに加えて、または単独で、過給圧を増加させるため、第2アクチュエータの電動モータを通電制御してウェイストゲート弁9のバルブ53を閉弁(全閉)する。これにより、バルブ53がバルブアーム54のシャフト56の回転軸線を中心にして回転してバルブシート面52に着座することで、バイパス流路33の流路出口34を閉鎖するバイパス全閉モードに設定しても良い。
また、ターボチャージャの運転モードを最大容量モードに設定する場合には、第1アクチュエータの電動モータを通電制御してスクロール流路制御弁7のバルブ43を開弁(全開)する。これにより、バルブ43がバルブアーム44のシャフト46の回転軸線を中心にして回転してバルブシート面42より離脱することで、スクロール流路21、22の各流路入口23、24が共に開放される。
あるいは第1アクチュエータの電動モータを通電制御してスクロール流路制御弁7のバルブ43の開度制御を行い、スクロール流路22の流路入口24を部分開放する容量可変モードに設定しても良い。
また、ターボチャージャの運転モードをバイパス全開モードに設定する場合には、第2アクチュエータの電動モータを通電制御してウェイストゲート弁9のバルブ53を開弁(全開)する。これにより、バルブ53がバルブアーム54のシャフト56の回転軸線を中心にして回転してバルブシート面52より離脱することで、バイパス流路33の流路出口34が開放される。
[実施例1の効果]
以上のように、本実施例のタービン容量可変機構を構成するスクロール流路制御弁7においては、バルブシート面42に接離してスクロール流路21の流路入口23を開閉するバルブ43が、バルブシート面42よりも排気の流れ方向の上流側からバルブシート面42に着座可能となるように排気タービンのハウジング4の内部に組み込まれている。また、シャフト46が、軸受孔41をその孔軸線方向に挿通するように排気タービンのハウジング4に配置されている。
以上のように、バルブシート面42よりも排気の流れ方向の上流側にバルブ43を配置することによって、スクロール流路制御弁7の全閉時に排気圧力によってバルブ43が閉まる方向に荷重を受ける(セルフシールする)ことにより、第1アクチュエータの荷重を減少することができる。
また、排気タービンのハウジング4の内部にバルブ43を配置し、且つ同じハウジング4の流路入口23の周縁部に、バルブ43が着座可能なバルブシート面42を配置することにより、同じ基準で、例えば切削加工を施すことができ、寸法バラツキを減らすことができる。この結果、バルブ43のシート位置からバルブシート面42の位置がずれるのを減らすことができるので、スクロール流路制御弁7の全閉時における排気洩れ流量を減らすことができる。
また、バルブ43のシート位置からバルブシート面42の位置がずれるのを減らすことができるので、バルブ43の外径(バルブ径)を小さくでき、且つバルブシート面42のシート幅を減らすことができるので、バルブ43をバルブシート面42に押圧する荷重に対する接触面圧を上げることができる。これにより、スクロール流路制御弁7の全閉時における排気洩れ流量を減らすことができる。
また、軸受孔41の中心軸線に対してシャフト46を斜めに傾けながらシャフト46を軸受孔41に差し込んだ状態で、サブアッシー8をハウジング入口26からハウジング4の内部に挿入することが可能な位置で、且つシャフト46の回転軸線を中心にしてサブアッシー8を回転させることで、バルブ43をバルブシート面42に当接するようにハウジング4の内部に組み込むことが可能な位置に、ハウジング入口26に対して軸受孔41を配置している。
これにより、バルブ43とバルブアーム44とをハウジング4の外部で組み付けたサブアッシー状態のバルブユニットをハウジング4の内部へ容易に組み付けることができる。また、バルブ43とバルブアーム44とを組み付ける際に、比較的安価で、組付作業が簡単な溶接やかしめ等の組み付け工程を簡易にすることもできる。したがって、サブアッシー8の組付工程(組付作業)を簡易にすることができるので、製造コストを削減(低減)することができる。
また、バルブ43は、シャフト46の回転軸線方向と平行な方向の幅が、ハウジング入口26における、シャフト46と平行な方向の最大幅よりも小さくなっていることにより、ハウジング入口26から排気タービンのハウジング4の内部へ容易にバルブ43を挿入する(組み込む)ことができる。
また、バルブ43の最小投影長さが、ハウジング入口26における、シャフト46と平行な方向の最大幅よりも小さくなっていることにより、ハウジング入口26からハウジング4の内部へ容易にバルブ43を挿入する(組み込む)ことができる。
また、軸受孔41の開口形状およびサブアッシー8の形状は、バルブ43とバルブアーム44とが組み合わされたサブアッシー8をハウジング入口26からタービン入口流路25内へ挿入してハウジング4に組み付ける際に、軸受孔41の中で排気の流れ方向の上流側に位置する上流側孔壁81、特に軸受孔41の入口角部82、軸受孔41の中で排気の流れ方向の下流側に位置する下流側孔壁83、およびハウジング入口26の入口角部84と、サブアッシー8が接触しない形状となっている。
これによって、ハウジング4の外部でバルブ43とバルブアーム44とを組み付けてユニット化したサブアッシー8を、ハウジング4のハウジング周壁36の内部へ傾けて挿入することで、バルブアーム44のシャフト46をハウジング周壁36で開口した軸受孔41に差し込むことができ、且つシャフト46の回転軸線を中心にしてサブアッシー8を回転させることでバルブ43をバルブシート面42に当接するようにハウジング4のハウジング周壁36の内部に組み付けることが可能なサブアッシー8の形状、つまりハウジング4の外部でバルブ43とバルブアーム44とを組み付けたサブアッシー8の形状を定義することができる。
ところで、特許文献2に記載のタービン容量可変機構では、ウェイストゲート弁のバルブが2つの第1、第2スクロール流路の各流路入口(分岐部)よりも排気の流れ方向の下流側に位置している。これにより、ウェイストゲート弁のバルブとスクロール流路制御弁のバルブとが共に開弁している時、排気管の排気通路から第1スクロール流路へ流れ込んだ排気は、弁孔を通ってインペラ収容室よりも排気の流れ方向の下流側に逃がされ、第1スクロール流路だけ排気圧力が低下する。
したがって、ウェイストゲート弁のバルブが開弁していた場合でも、2つの第1、第2スクロール流路からインペラ収容室へ排気を導入するタイプの可変容量型ターボチャージャと比べて、ターボチャージャのタービン効率が低下するという問題がある。
そこで、本実施例のタービン容量可変機構においては、スクロール流路制御弁7のバルブ43とウェイストゲート弁9のバルブ53とが共に開弁している時でもターボチャージャのタービン効率の低下を防止するという目的で、ハウジング4のハウジング周壁36にバイパス流路33を形成し、そのバイパス流路33の流路出口34をウェイストゲート弁のバルブ53で開閉可能とし、且つ2つのスクロール流路21、22からインペラ収容室17へ排気を導入可能な排気タービンとしているの、ターボチャージャのタービン効率の低下を防止することができる。
[変形例]
本実施例では、過給機として、内燃機関(エンジン)の排気エネルギーを利用して、内燃機関(エンジン)の各気筒毎の燃焼室内に供給される吸入空気を圧縮して過給するターボチャージャ(ターボ過給機)を採用した例を説明をしたが、過給機として、電動モータの駆動力を利用して、排気タービンと吸気コンプレッサを駆動する電動式(アシスト過給方式)のターボチャージャ(ターボ過給機)を用いても良い。
本実施例では、バルブシートとして、排気タービンのハウジング4に一体的に形成されたバルブシート面42、52を採用しているが、バルブシートとして、排気タービンのハウジング4とは別体部品で構成されたバルブシートを採用しても良い。この場合、排気タービンのハウジング4の流路入口23や流路出口34の周囲を周方向に取り囲む環状の嵌合溝を形成し、この嵌合溝に別体のバルブシートを圧入固定する。そして、環状のバルブシートの内部に弁孔(流路入口23や流路出口34)が形成される。
本実施例では、タービン容量可変機構として、スクロール流路制御弁7およびウェイストゲート弁9を採用しているが、タービン容量可変機構として、スクロール流路制御弁7のみを採用しても良い。
また、タービン容量可変機構として、スクロール流路制御弁7に加えて、排気タービンのハウジング4の内部に形成されるスクロール流路の開口面積を可変する可変ノズルを採用しても良い。
また、ターボチャージャを備えた過給機付き内燃機関(エンジン)として、複数の気筒を有する多気筒ガソリンエンジン、あるいは複数の気筒を有する多気筒ディーゼルエンジンを用いても良い。
また、ターボチャージャを備えた過給機付き内燃機関(エンジン)として、多気筒エンジンだけでなく、単気筒エンジンを用いても良い。
3 排気タービンのインペラ
4 排気タービンのハウジング
7 スクロール流路制御弁(タービン容量可変機構)
21 スクロール流路(第1スクロール流路)
22 スクロール流路(第2スクロール流路)
41 軸受孔(連通孔)
42 バルブシート
43 バルブ
44 バルブアーム
46 シャフト(回転軸)

Claims (15)

  1. 吸気コンプレッサのインペラ(1)と排気タービンのインペラ(3)とを一体回転可能に連結した過給機において、
    前記排気タービンは、前記インペラ(3)よりも排気の流れ方向の上流側に互いに独立して設けられる2つの第1、第2スクロール流路(21、22)、およびこれらの第1、第2スクロール流路(21、22)のうちの一方の第1スクロール流路(21)の上流端で開口した流路入口(23、24)を有するハウジング(4)と、
    前記2つの第1、第2スクロール流路(21、22)を流れる排気の流量または流速を制御するタービン容量可変機構と
    を備え、
    前記タービン容量可変機構は、前記ハウジング(4)を貫通して前記ハウジング(4)の内外を連通する連通孔(41)、前記第1スクロール流路(21)の流路入口(23)の周縁部に設けられる環状のシート(42)、このシート(42)に接離して前記第1スクロール流路(21)の流路入口(23)を開閉するバルブ(43)、このバルブ(43)と一体回転可能に連結すると共に、前記連通孔(41)をその孔軸線方向に挿通し、且つ前記バルブ(43)の回転軸方向に延びる回転軸(46)を有するアーム(44)を備え、
    前記バルブ(43)は、前記シート(42)よりも排気の流れ方向の上流側から前記シート(42)に着座可能となるように前記ハウジング(4)の内部に組み込まれており、 前記アーム(44)の回転軸(46)は、前記ハウジング(4)に配置されていることを特徴とする過給機。
  2. 請求項1に記載の過給機において、
    前記タービン容量可変機構は、前記アーム(44)を介して、前記バルブ(43)を開閉駆動するアクチュエータを備えたことを特徴とする過給機。
  3. 請求項1または請求項2に記載の過給機において、
    前記回転軸(46)は、前記ハウジング(4)の内側から前記連通孔(41)を通り抜けて前記ハウジング(4)の外側へ突出するように前記ハウジング(4)に配置されていることを特徴とする過給機。
  4. 請求項1ないし請求項3のうちのいずれか1つに記載の過給機において、
    前記ハウジング(4)は、前記連通孔(41)の孔壁面に保持されて前記アーム(44)の回転軸(46)を回転可能に支持する軸受(47)を有していることを特徴とする過給機。
  5. 請求項1ないし請求項4のうちのいずれか1つに記載の過給機において、
    前記バルブ(43)は、少なくとも前記アーム(44)が予め組み合わされたサブアッシー(8)の状態で、前記ハウジング(4)の内部に組み込まれていることを特徴とする過給機。
  6. 請求項1ないし請求項5のうちのいずれか1つに記載の過給機において、
    前記ハウジング(4)は、前記2つの第1、第2スクロール流路(21、22)よりも排気の流れ方向の上流側に設けられるタービン入口流路(25)、およびこのタービン入口流路(25)の上流端で開口し、前記バルブ(43)と前記アーム(44)とが組み合わされたサブアッシー(8)の組み付け時に、前記サブアッシー(8)を前記ハウジング(4)の内部に挿入するためのハウジング入口(26)を有していることを特徴とする過給機。
  7. 請求項6に記載の過給機において、
    前記ハウジング入口(26)は、少なくとも一部が、前記第1スクロール流路(21)の流路入口(23)と、前記タービン入口流路(25)の流路長に相当する所定距離を隔てて対向するように形成されることを特徴とする過給機。
  8. 請求項6または請求項7に記載の過給機において、
    前記ハウジング入口(26)に対して前記連通孔(41)は、前記連通孔(41)の中心軸線に対して前記アーム(44)の回転軸(46)を斜めに傾けながら前記アーム(44)の回転軸(46)を前記連通孔(41)に差し込んだ状態で、前記サブアッシー(8)を前記ハウジング入口(26)から前記ハウジング(4)の内部に挿入することが可能な位置で、且つ前記アーム(44)の回転軸(46)の回転軸線を中心にして前記サブアッシー(8)を回転させることで、前記バルブ(43)を前記シート(42)に当接するように前記ハウジング(4)の内部に組み込むことが可能な位置に配置されていることを特徴とする過給機。
  9. 請求項6ないし請求項8のうちのいずれか1つに記載の過給機において、
    前記バルブ(43)は、前記アーム(44)の回転軸(46)の回転軸線方向と平行な方向の幅が、前記ハウジング入口(26)における、前記アーム(44)の回転軸(46)と平行な方向の最大幅よりも小さくなっていることを特徴とする過給機。
  10. 請求項6ないし請求項9のうちのいずれか1つに記載の過給機において、
    前記バルブ(43)は、その最小投影長さが、前記ハウジング入口(26)における、前記アーム(44)の回転軸(46)と平行な方向の最大幅よりも小さくなっていることを特徴とする過給機。
  11. 請求項6ないし請求項10のうちのいずれか1つに記載の過給機において、
    前記バルブ(43)と前記アーム(44)とが組み合わされたサブアッシー(8)を前記ハウジング入口(26)から前記タービン入口流路(25)内へ挿入して前記ハウジング(4)に組み付ける際に、前記連通孔(41)の中で排気の流れ方向の上流側に位置する上流側孔壁(81)、前記連通孔(41)の中で排気の流れ方向の下流側に位置する下流側孔壁(83)、および前記ハウジング入口(26)の入口角部(84)と、前記サブアッシー(8)が接触しない、前記連通孔(41)の開口形状および前記サブアッシー(8)の形状となっていることを特徴とする過給機。
  12. 請求項1ないし請求項11のうちのいずれか1つに記載の過給機において、
    前記ハウジング(4)は、前記2つの第1、第2スクロール流路(21、22)よりも排気の流れ方向の上流側に設けられるタービン入口流路(25)、およびこのタービン入口流路(25)に流入した排気を、前記2つの第1、第2スクロール流路(21、22)および前記インペラ(3)を迂回させて前記インペラ(3)よりも排気の流れ方向の下流側へ導くバイパス流路(33)、およびこのバイパス流路(33)の下流端で開口した流路出口(34)を有していることを特徴とする過給機。
  13. 請求項12に記載の過給機において、
    前記タービン容量可変機構は、前記ハウジング(4)を貫通して前記ハウジング(4)の内外を連通する連通孔(51)、前記バイパス流路(33)の流路出口(34)の周縁部に設けられる環状のシート(52)、このシート(52)よりも排気の流れ方向の下流側から前記シート(52)に着座可能となるように前記ハウジング(4)の内部に組み込まれて、前記シート(52)に接離して前記バイパス流路(33)の流路出口(34)を開閉するバルブ(53)、このバルブ(53)と一体回転可能に連結すると共に、前記連通孔(51)をその孔軸線方向に挿通し、且つ前記バルブ(53)の回転軸方向に延びる回転軸(56)を有するアーム(54)を備えたことを特徴とする過給機。
  14. 請求項13に記載の過給機において、
    前記タービン容量可変機構は、前記アーム(54)を介して、前記バルブ(53)を開閉駆動するアクチュエータを備えたことを特徴とする過給機。
  15. 請求項1ないし請求項14のうちのいずれか1つに記載の過給機の組付方法において、 前記ハウジング(4)の外で前記アーム(44)と前記バルブ(43)とを組み合わせてサブアッシー(8)を製造する工程と、
    前記連通孔(41)の中心軸線に対して前記アーム(44)の回転軸(46)を斜めに傾けながら前記アーム(44)の回転軸(46)を前記連通孔(41)に差し込むことで、前記サブアッシー(8)を前記ハウジング(4)の外から前記ハウジング(4)の内部へ挿入した後に、前記アーム(44)の回転軸(46)の中心軸線を中心にして前記バルブ(43)が前記シート(42)に当接可能となるように前記バルブ(43)を回転させて前記ハウジング(4)の内部に前記バルブ(43)を組み込むことで、前記サブアッシー(8)を前記ハウジング(4)に組み付ける工程と
    を備えたことを特徴とする過給機の組付方法。
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