[go: up one dir, main page]

JPH1089081A - Supercharged pressure controller for variable capacity turbocharger - Google Patents

Supercharged pressure controller for variable capacity turbocharger

Info

Publication number
JPH1089081A
JPH1089081A JP8239572A JP23957296A JPH1089081A JP H1089081 A JPH1089081 A JP H1089081A JP 8239572 A JP8239572 A JP 8239572A JP 23957296 A JP23957296 A JP 23957296A JP H1089081 A JPH1089081 A JP H1089081A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
opening
rod
variable nozzle
closing
closing drive
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP8239572A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Naoya Okada
直也 岡田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP8239572A priority Critical patent/JPH1089081A/en
Publication of JPH1089081A publication Critical patent/JPH1089081A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Supercharger (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To suffice an actuator by one, dminish a space occupied by the actuator, and reduce a mounting space to a vehicle, by connecting a rod for driving the opening/closing of a waste gate valve and a link tlor driving the opening/ closing of a variable nozzle to the rod of a single actuator. SOLUTION: A rod 2 for driving the opning/closing of a variabl nozzle is movable in a direction perpendi cular to an actuator rod. When the rod 2 is moved in a VC direction, the variabl.e nozzle is rotated on an opening small side (closing side),and when the rod 2 is moved in a VO direction, the variable, nozzle is rotated on an opening large side (opening side). A link 7 for driving the opening/closing of a waste gate valve is rotated within a flat surface including rods l, 2. When the link 7 is move in a WC direction, the waste gate valve is rotated on the opening small side (clposing side), and when the link 7 is moved in a WO direction, the waste gate valve is rotated on the opening large side (opening side). A groove 6 is formed in the rod l, and a pin 2a connected to the rod 2 is slidably fitted in this groove 6.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、可変容量ターボチ
ャージャの過給圧制御装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a supercharging pressure control device for a variable displacement turbocharger.

【0002】[0002]

【従来の技術】ターボチャージャの過給圧制御には、可
変ノズルを用いるものと、ウエストゲートバルブを用い
るものと、その両方を用いるものとがある。可変ノズル
で過給圧を制御する場合は、可変ノズルの開度を変化さ
せタービンホイールに流入する排気ガス速度を変えてタ
ービン回転速度を制御し、ウエストゲートバルブで過給
圧を制御する場合は、ウエストゲートバルブの開度を変
えタービンをバイパスする排気ガス量を変えてタービン
の仕事量を制御する。実開昭61−159627号公報
は、ウエストゲートバルブと可変ノズルとを備えた可変
容量ターボチャージャの過給圧制御において、可変ノズ
ルはタービン効率が急激に低下する開度より開かないよ
うにし、その状態以後はウエストゲートバルブが開くよ
うに、ウエストゲートバルブと可変ノズルの開閉を制御
している。その開閉制御を行わせるにはウエストゲート
バルブと可変ノズルの開閉にそれぞれ別々のアクチュエ
エータが必要になる。
2. Description of the Related Art Turbocharger supercharging pressure control includes a method using a variable nozzle, a method using a wastegate valve, and a method using both of them. When controlling the supercharging pressure with the variable nozzle, change the opening of the variable nozzle to change the exhaust gas speed flowing into the turbine wheel to control the turbine rotation speed, and when controlling the supercharging pressure with the wastegate valve, The work amount of the turbine is controlled by changing the opening of the wastegate valve and changing the amount of exhaust gas that bypasses the turbine. Japanese Utility Model Laid-Open Publication No. 61-159627 discloses that in supercharging pressure control of a variable capacity turbocharger having a waste gate valve and a variable nozzle, the variable nozzle is prevented from opening from an opening at which turbine efficiency sharply decreases. After the state, the opening and closing of the waste gate valve and the variable nozzle are controlled so that the waste gate valve is opened. In order to perform the opening / closing control, separate actuators are required for opening / closing the wastegate valve and the variable nozzle.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかし、アクチュエー
タを2個設けるため、過給機付きエンジンの車両への搭
載時にスペース確保に難があり、コスト面でも、アクチ
ュエータケース内に収納されるダイアフラムスプリング
等およびケースも2つずつ必要になって、コストアップ
が必然となる。本発明の目的は、ウエストゲートバルブ
と可変ノズルとを備えた可変容量ターボチャージャにお
いて、車両への搭載スペース上およびコスト面上有利な
可変容量ターボチャージャの過給圧制御装置を提供する
ことにある。
However, since two actuators are provided, it is difficult to secure a space when the engine with the supercharger is mounted on the vehicle. In addition, two cases are required, and the cost is inevitably increased. An object of the present invention is to provide a variable-capacity turbocharger supercharging pressure control device that is advantageous in terms of mounting space in a vehicle and cost in a variable-capacity turbocharger including a wastegate valve and a variable nozzle. .

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明は、ウエストゲートバルブと可変ノズルとを備えた可
変容量ターボチャージャの過給圧制御装置において、単
一のアクチュエータのロッドにウエストゲートバルブ開
閉駆動用ロッドと可変ノズル開閉駆動用リンクとを連結
した可変容量ターボチャージャの過給圧制御装置からな
る。そして、ウエストゲートバルブ開閉駆動用リンクお
よび可変ノズル開閉駆動用ロッドとアクチュエータロッ
ドとの連結構造を、所定エンジン回転数域で可変ノズル
のみを開きそれより高回転数域でウエストゲートバルブ
のみを開ける構造としてある。
SUMMARY OF THE INVENTION In order to achieve the above object, the present invention provides a variable displacement turbocharger having a wastegate valve and a variable nozzle. It comprises a supercharging pressure control device for a variable capacity turbocharger in which an opening / closing drive rod and a variable nozzle opening / closing drive link are connected. Then, the link for the wastegate valve opening / closing drive link and the connecting structure between the variable nozzle opening / closing drive rod and the actuator rod are structured such that only the variable nozzle is opened in a predetermined engine speed range and only the wastegate valve is opened in a higher speed range. There is.

【0005】上記装置では、1つのアクチュエータによ
り可変ノズルとウエストゲートバルブを開閉するので、
従来2つ必要としていたアクチュエータが1つで済む。
その結果、アクチュエータの占めるスペースが少なくな
り、車両への搭載スペース上およびコスト面上有利にな
る。
[0005] In the above device, the variable nozzle and the waste gate valve are opened and closed by one actuator.
Conventionally, two actuators are required and only one actuator is required.
As a result, the space occupied by the actuator is reduced, which is advantageous in terms of mounting space in a vehicle and cost.

【0006】[0006]

【発明の実施の形態】図1、図2は本発明の第1実施例
を示し、図3、図4は本発明の第2実施例を示し、図5
は本発明の第1、第2実施例の両方に適用できる全体構
成を示している。第1実施例と第2実施例で共通する部
分には両実施例にわたって同じ符号を付してある。ま
ず、本発明の第1、第2実施例に共通する構成を、たと
えば図1、図2、(または、図3、図4)、および図5
を参照して説明する。
1 and 2 show a first embodiment of the present invention. FIGS. 3 and 4 show a second embodiment of the present invention.
Shows an overall configuration applicable to both the first and second embodiments of the present invention. Portions common to the first embodiment and the second embodiment are denoted by the same reference numerals in both embodiments. First, the configuration common to the first and second embodiments of the present invention will be described with reference to, for example, FIG. 1, FIG. 2, (or FIG. 3, FIG. 4), and FIG.
This will be described with reference to FIG.

【0007】本発明実施例の可変容量ターボチャージャ
の過給圧制御装置は、図5に示すように、ウエストゲー
トバルブと可変ノズルとを備えた可変容量ターボチャー
ジャの過給圧制御装置であって、単一のアクチュエータ
3のロッド1にウエストゲートバルブ開閉駆動用リンク
7と可変ノズル開閉駆動用ロッド2とを連結した装置か
らなる。
[0007] As shown in Fig. 5, the supercharging pressure control device for a variable displacement turbocharger according to the embodiment of the present invention is a supercharging pressure control device for a variable displacement turbocharger having a waste gate valve and a variable nozzle. And a device in which a wastegate valve opening / closing drive link 7 and a variable nozzle opening / closing drive rod 2 are connected to the rod 1 of the single actuator 3.

【0008】ターボチャージャ20は、タービン21と
コンプレッサ22を有し、タービン21はエンジン排気
通路に配置されてタービン21内部のロータがエンジン
排気ガスのエネルギー(速度エネルギーおよび熱エネル
ギー)で回転され、コンプレッサ22はエンジン吸気通
路に配置され、タービン21によって駆動されて吸気を
圧縮してエンジンに過給し、それによってエンジントル
ク、エンジン出力を増大させる。過給圧(コンプレッサ
出口圧)制御は、タービン21のロータ入口に設けた可
変ノズルの開度を制御することと、エンジン排気通路に
対してタービン21をバイバスするように設けたバイパ
ス通路に設置されたウエストゲートバルブの開度を制御
することとによって行われる。
The turbocharger 20 has a turbine 21 and a compressor 22. The turbine 21 is disposed in an engine exhaust passage, and a rotor inside the turbine 21 is rotated by the energy (speed energy and thermal energy) of the engine exhaust gas. Reference numeral 22 is disposed in the engine intake passage, and is driven by the turbine 21 to compress intake air and supercharge the engine, thereby increasing engine torque and engine output. The supercharging pressure (compressor outlet pressure) control controls the opening degree of a variable nozzle provided at the rotor inlet of the turbine 21 and is installed in a bypass passage provided to bypass the turbine 21 with respect to the engine exhaust passage. This is achieved by controlling the opening of the wastegate valve.

【0009】図5において、可変ノズル開閉駆動用ロッ
ド2は、アクチュエータロッド1と直交方向に可動であ
り、可変ノズル開閉駆動用ロッド2がVC方向に移動す
ると可変ノズルは開度小側(閉じ側)に回動し、可変ノ
ズル開閉駆動用ロッド2がVO方向に移動すると可変ノ
ズルは開度大側(開き側)に回動する。可変ノズルの開
度が小になって絞られると、可変ノズルを通過してター
ビンロータに吹きつけられる排気の流速が増大し、ター
ビン回転速度が増大し、過給圧は上がり、同一排気ガス
量で可変ノズルの開度が大になって開かれると、タービ
ン回転速度が減少し、過給圧は下がる。ウエストゲート
バルブ開閉駆動用リンク7は、アクチュエータロッド1
と可変ノズル開閉駆動用ロッド2とを含む平面と同じか
それに平行な平面内で回動され、ウエストゲートバルブ
開閉駆動用リンク7がWC方向に移動するとウエストゲ
ートバルブ開度小側(閉じ側)に回動し、ウエストゲー
トバルブ開閉駆動用リンク7がWO方向に移動するとウ
エストゲートバルブ開度大側(開き側)に回動する。
In FIG. 5, the variable nozzle opening / closing drive rod 2 is movable in a direction orthogonal to the actuator rod 1, and when the variable nozzle opening / closing drive rod 2 moves in the VC direction, the variable nozzle opens at a small opening (closed side). ), And when the variable nozzle opening / closing drive rod 2 moves in the VO direction, the variable nozzle rotates toward the larger opening (opening side). When the opening degree of the variable nozzle is reduced and narrowed, the flow velocity of the exhaust blown to the turbine rotor through the variable nozzle increases, the turbine rotation speed increases, the supercharging pressure increases, and the same exhaust gas amount is obtained. When the opening degree of the variable nozzle becomes large, the turbine rotation speed decreases and the supercharging pressure decreases. The wastegate valve opening / closing drive link 7 is connected to the actuator rod 1.
When the waist gate valve opening / closing drive link 7 is rotated in the WC direction in a plane that is the same as or parallel to the plane including the variable nozzle opening / closing drive rod 2 and the waste gate valve opening small side (closed side). When the waist gate valve opening / closing drive link 7 moves in the WO direction, the waist gate valve opens to a large opening (open side).

【0010】アクチュエータ3は、図1において、エン
ジン回転数が上がるにつれてケーシングからのロッド1
の突出量が大となるアクチュエータとされている。たと
えば、ダイアフラム室3aには正圧(たとえば、過給
圧)が導入され、エンジン回転数が上がって過給圧が大
になるとダイアフラム3bをスプリング3cの付勢力に
抗して押しロッド1をケーシングから突出する側に動か
す。(負圧を利用する場合は3aと反対側の室に負圧を
導入する。)
[0010] In FIG. 1, the actuator 3 moves the rod 1 from the casing as the engine speed increases.
The actuator has a large protrusion amount. For example, a positive pressure (for example, supercharging pressure) is introduced into the diaphragm chamber 3a, and when the engine speed increases and the supercharging pressure becomes large, the diaphragm 3b pushes the diaphragm 3b against the urging force of the spring 3c to push the rod 1 into the casing. Move to the side protruding from (When using a negative pressure, a negative pressure is introduced into the chamber on the side opposite to 3a.)

【0011】ウエストゲートバルブ開閉駆動用リンク7
および可変ノズル開閉駆動用ロッド2とアクチュエータ
ロッド1との連結構造は、図1、図2に示すように(ま
たは、図3、図4に示すように)、所定エンジン回転数
域b(図1、図2、図3、図4において、いずれの図の
a、b、c、A、B、Cは、他の図のa、b、c、A、
B、Cに対応する、また、図1〜図4では可変ノズルを
VN、ウエストゲートバルブをWGVと略して示してあ
る)で可変ノズルのみを開き、領域bより高回転数域c
で可変ノズル全開状態にてウエストゲートバルブのみを
開け,領域bより低回転数域aでウエストゲートバルブ
と可変ノズルの両方を閉側にするように設定されてい
る。
Waste gate valve opening / closing drive link 7
As shown in FIGS. 1 and 2 (or as shown in FIGS. 3 and 4), the connecting structure between the variable nozzle opening / closing drive rod 2 and the actuator rod 1 has a predetermined engine speed range b (FIG. 1). , FIG. 2, FIG. 3, and FIG. 4, a, b, c, A, B, and C in any of the figures are a, b, c, A, and
1 and 4, the variable nozzle is abbreviated as VN, and the waste gate valve is abbreviated as WGV).
Is set so that only the waste gate valve is opened in the variable nozzle fully opened state, and both the waste gate valve and the variable nozzle are closed on the lower rotational speed region a than the region b.

【0012】可変ノズル開閉駆動用ロッド2とアクチュ
エータロッド1との連結構造4は、つぎのようになって
いる。ロッド1には溝(スロットを含む)6が形成され
ており、この溝6に可変ノズル開閉駆動用ロッド2に連
結されたピン2aが摺動可能に嵌められている。溝6
は、図1においてロッド1の軸方向に延びる第1の部分
6aと、第1の部分6aの上端から湾曲しながら上方に
かつVO側に延びる第2の部分6bと、第2の部分6b
の上端からロッド1の軸方向と平行な方向に上方に向か
って延びる第3の部分6cとからなっている。
The connecting structure 4 between the variable nozzle opening / closing drive rod 2 and the actuator rod 1 is as follows. A groove (including a slot) 6 is formed in the rod 1, and a pin 2 a connected to the variable nozzle opening / closing drive rod 2 is slidably fitted in the groove 6. Groove 6
In FIG. 1, a first portion 6a extending in the axial direction of the rod 1, a second portion 6b extending upward and toward the VO side while bending from an upper end of the first portion 6a, and a second portion 6b
And a third portion 6c extending upward from the upper end of the rod 1 in a direction parallel to the axial direction of the rod 1.

【0013】図2のエンジン低回転数領域aでは、図1
で可変ノズル開閉駆動用ロッド2のピン2aはロッド1
の溝6の第1の部分6aと摺動可能に嵌合している。こ
の状態では可変ノズルは閉の状態にある。図2のエンジ
ン回転数領域b(領域aよりは回転数大)では、図1で
可変ノズル開閉駆動用ロッド2のピン2aはロッド1の
溝6の第2の部分6bと摺動可能に嵌合している。図1
でAからBの状態になるときに、可変ノズル開閉駆動用
ロッド2はVO側に移動されて、可変ノズルを閉から開
にする。図2のエンジン高回転数領域c(領域bより回
転数大)では、図1で可変ノズル開閉駆動用ロッド2の
ピン2aはロッド1の溝6の第3の部分6cと摺動可能
に嵌合している。この状態では、可変ノズルは開のまま
である。
In the low engine speed region a shown in FIG.
The pin 2a of the variable nozzle opening / closing drive rod 2 is the rod 1
And is slidably fitted with the first portion 6a of the groove 6 of FIG. In this state, the variable nozzle is in a closed state. In the engine speed region b (the rotation speed is higher than the region a) in FIG. 2, the pin 2a of the variable nozzle opening / closing drive rod 2 in FIG. I agree. FIG.
When the state changes from A to B, the variable nozzle opening / closing drive rod 2 is moved to the VO side to open the variable nozzle from closed to open. In FIG. 2, the pin 2 a of the variable nozzle opening / closing drive rod 2 is slidably fitted with the third portion 6 c of the groove 6 of the rod 1 in the engine high rotation speed region c (the rotation speed is higher than the region b) in FIG. 2. I agree. In this state, the variable nozzle remains open.

【0014】図2で回転数域aとbとの境界点Aでは、
可変ノズル開閉駆動用ロッド2のピン2aとロッド1の
溝6との位置関係は、図1のAの状態にある。図2で回
転数域bとcの境界点Bでは、可変ノズル開閉駆動用ロ
ッド2のピン2aとロッド1の溝6との位置関係は、図
1のBの状態にある。図2で回転数域cでBから離れた
点Cでは、可変ノズル開閉駆動用ロッド2のピン2aと
ロッド1の溝6との位置関係は、図1のCの状態にあ
る。
In FIG. 2, at the boundary point A between the rotation speed ranges a and b,
The positional relationship between the pin 2a of the variable nozzle opening / closing drive rod 2 and the groove 6 of the rod 1 is in the state of A in FIG. At the boundary point B between the rotational speed ranges b and c in FIG. 2, the positional relationship between the pin 2a of the variable nozzle opening / closing drive rod 2 and the groove 6 of the rod 1 is as shown in FIG. At a point C which is away from B in the rotational speed range c in FIG. 2, the positional relationship between the pin 2a of the variable nozzle opening / closing drive rod 2 and the groove 6 of the rod 1 is in the state of C in FIG.

【0015】ウエストゲートバルブ開閉駆動用リンク7
とアクチュエータロッド1との連結構造5は、つぎのよ
うになっている。図2のエンジン回転数領域aおよび回
転数Aでは、ウエストゲートバルブ開閉駆動用リンク7
は図1のAの位置(ウエストゲートバルブを閉とする回
動位置)にあり、その位置においてアクチュエータロッ
ド1と連結している。図2のエンジン回転数領域bおよ
び回転数Bでは、ウエストゲートバルブ開閉駆動用リン
ク7は図1のBの位置(ウエストゲートバルブを閉とす
る回動位置)にあり、その位置においてアクチュエータ
ロッド1と連結している。図2のエンジン回転数領域c
および回転数Cでは、ウエストゲートバルブ開閉駆動用
リンク7は図1のCの位置(ウエストゲートバルブを開
とする回動位置)にあり、その位置においてアクチュエ
ータロッド1と連結している。ウエストゲートバルブ開
閉駆動用リンク7が、図1の位置BからCに回動すると
きに、ウエストゲートバルブを閉から開にし、そのとき
には可変ノズルは開のままである。
Waste gate valve opening / closing drive link 7
The connection structure 5 between the actuator and the actuator rod 1 is as follows. In the engine speed range a and the speed A in FIG.
Is located at a position A in FIG. 1 (a rotation position at which the wastegate valve is closed), and is connected to the actuator rod 1 at that position. In the engine speed region b and the engine speed B in FIG. 2, the wastegate valve opening / closing drive link 7 is located at the position B in FIG. It is linked to Engine speed range c in FIG.
At the rotation speed C, the wastegate valve opening / closing drive link 7 is located at the position C shown in FIG. 1 (a rotation position where the wastegate valve is opened), and is connected to the actuator rod 1 at that position. When the wastegate valve opening / closing drive link 7 rotates from the position B to the position C in FIG. 1, the wastegate valve is changed from the closed state to the open state, and the variable nozzle remains open at that time.

【0016】つぎに、本発明の各実施例に特有な構成
(第1実施例と第2実施例はウエストゲートバルブ開閉
駆動用リンク7とアクチュエータロッド1との連結構造
5において異なる)を説明する。本発明の第1実施例
の、ウエストゲートバルブ開閉駆動用リンク7とアクチ
ュエータロッド1との連結構造5では、ウエストゲート
バルブ開閉駆動用リンク7に、リンク7に軸方向に形成
された溝(スロットを含む)7cに嵌合されたピン7a
を介して連結されている。アクチュエータロッド1には
軸方向に延びる溝(スロットを含む)8が形成されてお
り、ピン7aが溝8に摺動可能に嵌合している。
Next, a structure specific to each embodiment of the present invention (the first embodiment and the second embodiment are different in the connection structure 5 between the wastegate valve opening / closing drive link 7 and the actuator rod 1). . In the connection structure 5 between the wastegate valve opening / closing drive link 7 and the actuator rod 1 according to the first embodiment of the present invention, the wastegate valve opening / closing drive link 7 has a groove (slot) formed in the link 7 in the axial direction. Pin 7a fitted to 7c
Are connected via An axially extending groove (including a slot) 8 is formed in the actuator rod 1, and a pin 7 a is slidably fitted in the groove 8.

【0017】図2の回転数領域a、bおよび回転数Aで
は、図1のAの状態に示すように、ピン7aと溝8の上
端点との間には間隙があり、ウエストゲートバルブ駆動
用リンク7は支点7bまわりに回動しない。図2の回転
数Bでは、図1のBの状態に示すように、ピン7aと溝
8の上端点とが接触する。図2の回転数領域cおよび回
転数Cでは、図1のCの状態に示すように、ピン7aと
溝8の上端点とが接触しており、ウエストゲートバルブ
開閉駆動用リンク7は支点7bまわりに回動する。
In the rotational speed regions a and b and the rotational speed A in FIG. 2, there is a gap between the pin 7a and the upper end point of the groove 8 as shown in the state of FIG. Link 7 does not rotate around the fulcrum 7b. At the rotational speed B in FIG. 2, the pin 7a contacts the upper end point of the groove 8, as shown in the state of FIG. In the rotation speed region c and the rotation speed C of FIG. 2, as shown in the state of FIG. 1C, the pin 7a is in contact with the upper end point of the groove 8, and the wastegate valve opening / closing drive link 7 is connected to the fulcrum 7b. Rotate around.

【0018】ただし、第1実施例では、図2の回転数領
域a、bおよび回転数Aでは、図1のAの状態に示すよ
うに、ピン7aと溝8の上端点との間には間隙があり、
ウエストゲートバルブが排気の背圧により若干開き排気
がウエストゲートバルブを通して少し洩れるかもしれ
ず、洩れた場合は回転数領域a、bで過給圧上昇性能が
若干低下するかもしれない。それを解決するのがつぎに
述べる本発明の第2実施例である。
However, in the first embodiment, in the rotation speed regions a and b and the rotation speed A in FIG. 2, as shown in the state A in FIG. There is a gap,
The wastegate valve opens slightly due to the back pressure of the exhaust gas, and the exhaust gas may leak a little through the wastegate valve. If the exhaust gas leaks, the boost pressure increasing performance may slightly decrease in the rotation speed regions a and b. The second embodiment of the present invention described below solves this problem.

【0019】本発明の第2実施例の、ウエストゲートバ
ルブ開閉駆動用リンク7とアクチュエータロッド1との
連結構造5では、図3、図4に示すように、ウエストゲ
ートバルブ開閉駆動用リンク7は、リンク7に形成され
た溝(スロットを含む)7cに嵌合されたピン7aを介
してアクチュエータロッド1に連結されており、アクチ
ュエータロッド1によって支点7bまわりに回動され
る。ウエストゲートバルブ開閉駆動用リンク7の回動と
連動してウエストゲートバルブ12が回動し、タービン
をバイパスするバイパス通路11を開閉する。ウエスト
ゲートバルブ12は、扇形のバルブからなる。
In the connection structure 5 between the wastegate valve opening / closing drive link 7 and the actuator rod 1 according to the second embodiment of the present invention, the wastegate valve opening / closing drive link 7 is, as shown in FIGS. The link 7 is connected to the actuator rod 1 via a pin 7a fitted into a groove (including a slot) 7c formed in the link 7, and is rotated around the fulcrum 7b by the actuator rod 1. The wastegate valve 12 rotates in conjunction with the rotation of the wastegate valve opening / closing drive link 7, and opens and closes the bypass passage 11 that bypasses the turbine. The wastegate valve 12 is a fan-shaped valve.

【0020】ウエストゲートバルブ12の弧長vはバイ
パス通路11の弧長pよりも長くしてあり、可変ノズル
開閉駆動用ロッド2のピン2aがロッド1の溝6の第1
および第2の部分6a、6bに摺動している時、ウエス
トゲートバルブ12は回動方向に回動するが、この時の
回動量とウエストゲートバルブの弧長Vとバイパス通路
11の弧長Pの差を同じにすることで、図3のA、Bの
バイパス通路11閉状態が保たれるようになっている。
したがって、ウエストゲートバルブ12閉じ時におけ
る、排気ガス洩れが低減し、タービン回転数を上昇で
き、過給圧をより上昇させることができる。なお、13
はウエストゲートバルブ12が過度に回転することを防
止するストッパである。
The arc length v of the waste gate valve 12 is longer than the arc length p of the bypass passage 11, and the pin 2a of the variable nozzle opening / closing drive rod 2 is inserted into the first groove 6 of the rod 1.
And the second portion 6a, 6b, the wastegate valve 12 rotates in the rotation direction. The amount of rotation, the arc length V of the wastegate valve, and the arc length of the bypass passage 11 at this time. By making the difference between P equal, the closed state of the bypass passage 11 of FIGS. 3A and 3B is maintained.
Therefore, when the wastegate valve 12 is closed, leakage of exhaust gas is reduced, the turbine speed can be increased, and the supercharging pressure can be further increased. Note that 13
Is a stopper for preventing the wastegate valve 12 from rotating excessively.

【0021】つぎに、作用を説明する。本発明の第1、
第2実施例に共通な作用としては、単一のアクチュエー
タロッド1により、可変ノズル開閉駆動用ロッド2が動
かされるとともに、ウエストゲートバルブ開閉駆動用リ
ンク7が動かされる。可変ノズル開閉駆動用ロッド2の
可変ノズル開閉タイミングとウエストゲートバルブ開閉
駆動用リンク7のウエストゲートバルブ開閉タイミング
がずれているが、溝6、溝8の形状が図1に示すように
設定されていることにより、または溝6、バルブ12と
通路11の形状、位置関係が図3に示すように設定され
ていることにより、エンジン回転数領域aでは、可変ノ
ズル閉、ウエストゲートバルブ閉の作動を、エンジン回
転数領域bでは、可変ノズルが閉から開、ウエストゲー
トバルブ閉の作動を、エンジン回転数領域cでは、可変
ノズルが閉から開、ウエストゲートバルブ閉から開の作
動を、それぞれ、行わせることができる。アクチュエー
タ3を単一とすることにより、2つ設けていた従来に比
べて、アクチュエータの占めるスペースが小さくなり、
アクチュエータ3を含む過給付きエンジンを車両に搭載
することがスペース上、作業上、容易になる。また、ア
クチュエータを構成するケーシング、ダイアフラム、ス
プリングなどの個数も従来の半分になり、コストダウン
がはかられている。
Next, the operation will be described. The first of the present invention,
As an action common to the second embodiment, the single actuator rod 1 moves the variable nozzle opening / closing drive rod 2 and the wastegate valve opening / closing drive link 7. Although the variable nozzle opening / closing timing of the variable nozzle opening / closing drive rod 2 and the waist gate valve opening / closing timing of the waste gate valve opening / closing drive link 7 are different, the shapes of the grooves 6 and 8 are set as shown in FIG. In the engine speed region a, the variable nozzle closing and the waste gate valve closing operation are performed by setting the shape and the positional relationship between the groove 6, the valve 12, and the passage 11 as shown in FIG. In the engine speed region b, the variable nozzle performs the operation of closing and opening the waste gate valve, and in the engine speed region c, the variable nozzle performs the operation of closing and opening and the waste gate valve closing and opening, respectively. Can be made. By using a single actuator 3, the space occupied by the actuator is smaller than in the conventional case where two actuators 3 are provided.
Mounting a supercharged engine including the actuator 3 on a vehicle is easy in terms of space and work. In addition, the number of casings, diaphragms, springs, etc. constituting the actuator is reduced to half that of the conventional case, and the cost is reduced.

【0022】本発明の第1実施例に特有な作用として
は、エンジン回転数領域a、bでは、ウエストゲートバ
ルブが閉状態でウエストゲートバルブ開閉駆動用リンク
7の位置を積極的に保持しようとする力が開閉機構にか
からないので、ウエストゲートバルブがタービンハウジ
ングのスクロールを流れるガス、つまり背圧によって、
若干開き気味になる可能性があるが、可変ノズルによる
過給圧立ち上がり効果が大きいため、若干開いても、十
分な過給圧立ち上がり効果が得られる。図2において、
点線は従来のウエストゲートバルブのみによる過給圧立
ち上がりを示し(a、bではウエストゲートバルブは閉
じ、B点で開いていく場合)、実線は本発明の第1実施
例によるウエストゲートバルブと可変ノズルとの両方を
用い、領域bで可変ノズルを開いていき、領域cでウエ
ストゲートバルブを開いていく場合を示している。
As a function peculiar to the first embodiment of the present invention, in the engine speed regions a and b, the position of the wastegate valve opening / closing drive link 7 is positively held while the wastegate valve is closed. Since the force of the opening and closing mechanism is not applied to the opening / closing mechanism, the wastegate valve causes the gas flowing through the scroll of the turbine housing,
Although there is a possibility that the boosting pressure slightly rises, a sufficient boosting pressure rising effect can be obtained even if the boosting pressure is slightly increased because the variable nozzle has a large boosting pressure rising effect. In FIG.
The dotted line indicates the boost pressure rise only by the conventional wastegate valve (a, b, when the wastegate valve is closed and opens at point B), and the solid line is variable with the wastegate valve according to the first embodiment of the present invention. A case is shown in which the variable nozzle is opened in the area b and the waste gate valve is opened in the area c using both the nozzles.

【0023】本発明の第2実施例に特有な作用として
は、エンジン回転数領域a、bでは、ウエストゲートバ
ルブ12がバイパス通路11を完全閉に保つので、図4
に示すように、エンジン回転数領域a、b(ウエストゲ
ートバルブ12閉じ時)において、第1実施例よりも排
気のバイパス通路11への洩れが少なくなり、タービン
回転数が上がり、したがって過給圧が上昇され、立ち上
がり性能が向上される。図4には、比較のために、本発
明の第1実施例の場合と、従来のウエストゲートバルブ
のみで過給圧制御を行う場合とを、併せて示してある。
As an operation unique to the second embodiment of the present invention, in the engine speed ranges a and b, the wastegate valve 12 keeps the bypass passage 11 completely closed.
As shown in the figure, in the engine speed regions a and b (when the wastegate valve 12 is closed), the leakage of the exhaust gas to the bypass passage 11 is smaller than in the first embodiment, the turbine speed is increased, and therefore the supercharging pressure is increased. Is raised, and the rising performance is improved. FIG. 4 also shows, for comparison, the case of the first embodiment of the present invention and the case of performing supercharging pressure control only with a conventional wastegate valve.

【0024】[0024]

【発明の効果】請求項1の装置によれば、単一のアクチ
ュエータのロッドにウエストゲートバルブ開閉駆動用リ
ンクと可変ノズル開閉駆動用ロッドとを連結したので、
従来2つ必要としていたアクチュエータが1つで済む。
その結果、アクチュエータの占めるスペースが少なくな
り、車両への搭載スペース上およびコスト面上有利にな
る。
According to the device of the first aspect, the wastegate valve opening / closing drive link and the variable nozzle opening / closing drive rod are connected to the single actuator rod.
Conventionally, two actuators are required and only one actuator is required.
As a result, the space occupied by the actuator is reduced, which is advantageous in terms of mounting space in a vehicle and cost.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1実施例の可変容量ターボチャージ
ャの過給圧制御装置の各作動状態での概略正面図であ
る。
FIG. 1 is a schematic front view of a variable displacement turbocharger according to a first embodiment of the present invention in each operating state of a supercharging pressure control device.

【図2】本発明の第1実施例の可変容量ターボチャージ
ャの過給圧制御装置の過給圧/エンジン回転数の特性図
である。
FIG. 2 is a characteristic diagram of supercharging pressure / engine speed of a supercharging pressure control device for a variable displacement turbocharger according to a first embodiment of the present invention.

【図3】本発明の第2実施例の可変容量ターボチャージ
ャの過給圧制御装置の各作動状態での概略正面図であ
る。
FIG. 3 is a schematic front view of a variable-capacity turbocharger according to a second embodiment of the present invention in each operating state of a supercharging pressure control device.

【図4】本発明の第2実施例の可変容量ターボチャージ
ャの過給圧制御装置の過給圧/エンジン回転数の特性図
である。
FIG. 4 is a characteristic diagram of supercharging pressure / engine speed of a supercharging pressure control device for a variable displacement turbocharger according to a second embodiment of the present invention.

【図5】本発明の第1実施例、第2実施例に共通に適用
できる、可変容量ターボチャージャの過給圧制御装置
の、エンジン下面から見た、全体図である。
FIG. 5 is an overall view of a supercharging pressure control device for a variable displacement turbocharger, which can be applied to both the first embodiment and the second embodiment of the present invention, as viewed from the lower surface of the engine.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 アクチュエータロッド 2 可変ノズル開閉駆動用ロッド 3 アクチュエータ 6 溝 7 ウエストゲートバルブ開閉駆動用リンク 8 溝 11 バイパス通路 12 エストゲートバルブ 20 ターボチャージャ 21 タービン 22 コンプレッサ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Actuator rod 2 Variable nozzle opening / closing drive rod 3 Actuator 6 Groove 7 Waste gate valve opening / closing drive link 8 Groove 11 Bypass passage 12 Est gate valve 20 Turbocharger 21 Turbine 22 Compressor

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ウエストゲートバルブと可変ノズルとを
備えた可変容量ターボチャージャの過給圧制御装置にお
いて、単一のアクチュエータのロッドにウエストゲート
バルブ開閉駆動用リンクと可変ノズル開閉駆動用ロッド
とを連結したことを特徴とする可変容量ターボチャージ
ャの過給圧制御装置。
1. A supercharging pressure control device for a variable displacement turbocharger having a wastegate valve and a variable nozzle, wherein a single actuator rod includes a wastegate valve opening / closing drive link and a variable nozzle opening / closing drive rod. A supercharged pressure control device for a variable-capacity turbocharger, which is connected.
JP8239572A 1996-09-10 1996-09-10 Supercharged pressure controller for variable capacity turbocharger Pending JPH1089081A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8239572A JPH1089081A (en) 1996-09-10 1996-09-10 Supercharged pressure controller for variable capacity turbocharger

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8239572A JPH1089081A (en) 1996-09-10 1996-09-10 Supercharged pressure controller for variable capacity turbocharger

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH1089081A true JPH1089081A (en) 1998-04-07

Family

ID=17046799

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8239572A Pending JPH1089081A (en) 1996-09-10 1996-09-10 Supercharged pressure controller for variable capacity turbocharger

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH1089081A (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102171418A (en) * 2008-09-30 2011-08-31 斯奈克玛 System for controlling variable geometry apparatuses of a gas turbine engine particularly comprising a barrel link
JP2012062803A (en) * 2010-09-15 2012-03-29 Denso Corp Turbocharger
DE102011082385A1 (en) 2010-09-09 2012-04-26 Denso Corporation Exhaust gas control device for a motor
JP2014214734A (en) * 2013-04-30 2014-11-17 株式会社デンソー Valve drive device
US9103235B2 (en) 2013-04-30 2015-08-11 Denso Corporation Valve drive apparatus and supercharger having the same
US9765686B2 (en) 2013-04-30 2017-09-19 Denso Corporation Valve drive apparatus and supercharger having the same

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102171418A (en) * 2008-09-30 2011-08-31 斯奈克玛 System for controlling variable geometry apparatuses of a gas turbine engine particularly comprising a barrel link
JP2012504209A (en) * 2008-09-30 2012-02-16 スネクマ System for controlling a variable geometry device of a gas turbine engine with a barrel link in particular
DE102011082385A1 (en) 2010-09-09 2012-04-26 Denso Corporation Exhaust gas control device for a motor
US8695338B2 (en) 2010-09-09 2014-04-15 Denso Corporation Exhaust gas control apparatus for engine
JP2012062803A (en) * 2010-09-15 2012-03-29 Denso Corp Turbocharger
JP2014214734A (en) * 2013-04-30 2014-11-17 株式会社デンソー Valve drive device
US9103235B2 (en) 2013-04-30 2015-08-11 Denso Corporation Valve drive apparatus and supercharger having the same
US9765686B2 (en) 2013-04-30 2017-09-19 Denso Corporation Valve drive apparatus and supercharger having the same
US10408125B2 (en) 2013-04-30 2019-09-10 Denso Corporation Valve drive apparatus and supercharger having the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1219799A2 (en) Exhaust gas turbine for internal combustion engine and exhaust turbo-supercharger
JP4885105B2 (en) Fluid switching valve device, exhaust gas control valve and wastegate valve provided with the same
US5996347A (en) Variable-nozzle type turbo charger
EP0212834B1 (en) Variable inlet for a radial turbine
CN111148903A (en) Radial compressor for a charging device of an internal combustion engine having an iris diaphragm arrangement, charging device and vane of an iris diaphragm arrangement
JP3719337B2 (en) Centrifugal compressor
JPH0816480B2 (en) Pressure wave charger with high pressure exhaust gas flow control for internal combustion engine
JPH1089081A (en) Supercharged pressure controller for variable capacity turbocharger
JPS63302134A (en) Exhaust gas turbine supercharger
JP2004204842A (en) Exhaust gas turbo-charger and manufacturing method for this charger
CN109312755A (en) Compressor with compressor with variable entrance
JP2539655B2 (en) Twin turbo type internal combustion engine
JP2528317B2 (en) Pure fluid type variable capacity turbocharger
JPH02112618A (en) Supercharge pressure control device for twin turbo engine
JPH0444088B2 (en)
JPH04140425A (en) Turbocharger
JPS6229723A (en) turbo supercharger
JP2002129966A (en) Clearance forming device for variable displacement supercharger
JP2001132464A (en) Variable capacity type supercharger
JPS6248051B2 (en)
KR100391627B1 (en) boost pressure controlling system of turbocharger
KR100514826B1 (en) turbocharger assembly of vehicle
JPS61164041A (en) Internal-combustion engine with turbo charger
JPS61190124A (en) Supercharger of engine
KR20030049632A (en) Turbo charger