JPS6293428A - 可変ノズル駆動装置 - Google Patents
可変ノズル駆動装置Info
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- JPS6293428A JPS6293428A JP60234760A JP23476085A JPS6293428A JP S6293428 A JPS6293428 A JP S6293428A JP 60234760 A JP60234760 A JP 60234760A JP 23476085 A JP23476085 A JP 23476085A JP S6293428 A JPS6293428 A JP S6293428A
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- Japan
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- pressure
- screw member
- motor
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- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 7
- 230000002000 scavenging effect Effects 0.000 claims description 6
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B37/00—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
- F02B37/12—Control of the pumps
- F02B37/24—Control of the pumps by using pumps or turbines with adjustable guide vanes
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、例えば大型船舶機関用の排気ガスタービン過
給機におけるラジアルタービンの可変ノズルを駆動する
に好適な可変ノズル駆動装置に関する。
給機におけるラジアルタービンの可変ノズルを駆動する
に好適な可変ノズル駆動装置に関する。
排気ガスタービン過給機におけるラジアルタービンの可
変ノズルは、例えは自動車t♂の小形エンジン用の過給
機において実用化されている。しかし、大型船舶機関用
排気ガスタービン過給機にあっては、小形エンジン用の
過給機ではろられない種々の問題があり、未だに実用化
されていないのが実情である。
変ノズルは、例えは自動車t♂の小形エンジン用の過給
機において実用化されている。しかし、大型船舶機関用
排気ガスタービン過給機にあっては、小形エンジン用の
過給機ではろられない種々の問題があり、未だに実用化
されていないのが実情である。
さて、小形排気ガスタービン過給機における可変ノズル
の駆動機構は、例えば第2図に示すようにその可変ノズ
ル用レバーを空気シリンダまたは油圧シリンダを用いて
駆動するようにしている。
の駆動機構は、例えば第2図に示すようにその可変ノズ
ル用レバーを空気シリンダまたは油圧シリンダを用いて
駆動するようにしている。
即ち、エンジンの回転速度や負荷の状態を検出し、その
検出結果に従ってソレノイドバルブ1,2を選択的に作
動させて高圧空気または油圧をシリンダ3に送り、該シ
リンダ3のピストンを進退させて過給機ラジアルタービ
ン4の可変ノズル用レバー5を駆動するように構成され
ている。
検出結果に従ってソレノイドバルブ1,2を選択的に作
動させて高圧空気または油圧をシリンダ3に送り、該シ
リンダ3のピストンを進退させて過給機ラジアルタービ
ン4の可変ノズル用レバー5を駆動するように構成され
ている。
然し乍ら、上述した構成の装置にあっては次のような問
題があった。即ち、シリンダ3を用いて可変ノズル用レ
バー5を動かずので、その精度の高い動き制御を行うこ
とが難しい。また長時間に亙る使用の場合、シリンダ3
のピストン部からの高圧空気や油の洩れが生じて、可変
ノズル用レバー5の位置が変化する可能性がある。
題があった。即ち、シリンダ3を用いて可変ノズル用レ
バー5を動かずので、その精度の高い動き制御を行うこ
とが難しい。また長時間に亙る使用の場合、シリンダ3
のピストン部からの高圧空気や油の洩れが生じて、可変
ノズル用レバー5の位置が変化する可能性がある。
また油圧駆動の場合、人世りな油圧ユニットを必要とす
る。また空気駆動の場合には、一般に空気圧力が小さい
ことから、可変ノズル用レバー5を駆動するに十分な力
を得るには大型の空気シリンダが必要となる等の不具合
があった。
る。また空気駆動の場合には、一般に空気圧力が小さい
ことから、可変ノズル用レバー5を駆動するに十分な力
を得るには大型の空気シリンダが必要となる等の不具合
があった。
しかも空気シリンダを用いた場合には、空気が圧縮性を
有するので、外力によってiiJ tノズル用レバー5
が動く虞れがあった。
有するので、外力によってiiJ tノズル用レバー5
が動く虞れがあった。
本発明はこのような不具合を解消して、大型船舶機関用
排気ガスタービンの過給機ラジアルタービン等に組込む
に好適な可変ノズル駆動装置を提供することを目的とす
るものである。
排気ガスタービンの過給機ラジアルタービン等に組込む
に好適な可変ノズル駆動装置を提供することを目的とす
るものである。
本発明は、排気ガスタービン過給機ラジアルタービンの
可変ノズル用レバーを、モータ等のアクチュエータによ
って正転・逆転駆動される移動用螺子部材により移動駆
動するようにし、このアクチュエータによる移動用螺子
部材の駆動を、排気ガスタービン過給機コンプレッサの
吐出圧力または機関の掃気圧を検出する圧力検出器と、
前記可変ノズル用レバ、−の変位を検出する位置検出器
とによる各検出結果に従って制御するようにしたもので
ある。
可変ノズル用レバーを、モータ等のアクチュエータによ
って正転・逆転駆動される移動用螺子部材により移動駆
動するようにし、このアクチュエータによる移動用螺子
部材の駆動を、排気ガスタービン過給機コンプレッサの
吐出圧力または機関の掃気圧を検出する圧力検出器と、
前記可変ノズル用レバ、−の変位を検出する位置検出器
とによる各検出結果に従って制御するようにしたもので
ある。
本発明によれば、排気ガスタービン過給機コンプレッサ
の吐出圧力または機関の掃気圧に従ってアクチュエータ
を駆動して移動用螺子部材を+71転・逆転させ、ij
J変ノズル用レバーを位置検出器によって検出される所
定の制御位置に移動させるので、上記可変ノズル用レバ
ーを所要とする制御位置に精度良く移動させることがで
きる。
の吐出圧力または機関の掃気圧に従ってアクチュエータ
を駆動して移動用螺子部材を+71転・逆転させ、ij
J変ノズル用レバーを位置検出器によって検出される所
定の制御位置に移動させるので、上記可変ノズル用レバ
ーを所要とする制御位置に精度良く移動させることがで
きる。
また移動用螺子部材によって可変ノズル用レバーの位置
が規定されるので、外力による1ツバ−の動きを効果的
に防止できる。
が規定されるので、外力による1ツバ−の動きを効果的
に防止できる。
以下、図面を参照して本発明の一実施例につき説明する
。
。
第1図は実施例装置の概略構成図であり、11はエンジ
ン、12は排気ガスタービン過給機である。
ン、12は排気ガスタービン過給機である。
この排気ガスタービン過給機12は、コンプレッサと排
気ガスタービンとからなり、該コンプレッサで圧縮され
た空気は吐出空気ダクト13、クーラ14、掃気トラン
ク15を経て前記エンジン11のシリンダ内に供給され
る。
気ガスタービンとからなり、該コンプレッサで圧縮され
た空気は吐出空気ダクト13、クーラ14、掃気トラン
ク15を経て前記エンジン11のシリンダ内に供給され
る。
また前記排気ガスタービン過給機12のタービン側は、
ラジアルタービンホイール1Bと、そこに設けられた複
数の可変ノズル17とからなり、可変ノズル17の傾き
角度θは、可変ノズル用レバー18の動き、つまりその
変位量によって制御されるようになっている。
ラジアルタービンホイール1Bと、そこに設けられた複
数の可変ノズル17とからなり、可変ノズル17の傾き
角度θは、可変ノズル用レバー18の動き、つまりその
変位量によって制御されるようになっている。
しかし2て可変ノズル用レバー18は、モータ20によ
って正転・逆転駆動される移動用螺子部材21に螺合し
、その回転に応じて移動用螺子部H4’ 21の軸−5
一 方向に進退移動されるようになっている。具体的には移
動用螺子部材21の1回転によって、その螺子の1ピッ
チ分移動するものとなっている。
って正転・逆転駆動される移動用螺子部材21に螺合し
、その回転に応じて移動用螺子部H4’ 21の軸−5
一 方向に進退移動されるようになっている。具体的には移
動用螺子部材21の1回転によって、その螺子の1ピッ
チ分移動するものとなっている。
上記移動用螺子部1421の軸方向に沿って設けられた
複数のリミットスイッチ22a、22b、〜22nは、
該移動用螺子部材21の回転によって移動される前記i
J変ノズル用レバー18の変位位置を検出するものであ
る。これらのリミットスイッチ22a、、22b、〜2
2nによに検出された可変ノズル用レバー18の変位位
置情報は、リレー盤23にLjえられて前記モータ20
の駆動制御に供せられる。
複数のリミットスイッチ22a、22b、〜22nは、
該移動用螺子部材21の回転によって移動される前記i
J変ノズル用レバー18の変位位置を検出するものであ
る。これらのリミットスイッチ22a、、22b、〜2
2nによに検出された可変ノズル用レバー18の変位位
置情報は、リレー盤23にLjえられて前記モータ20
の駆動制御に供せられる。
一方、前記吐出空気ダクト13には、排気ガスタービン
過給機12からの吐出空気圧力を検出する複数の圧力ス
イッチ24a、24b、〜24nが設けられている。こ
れらの圧力スイッチ24a、24b、〜24nは、それ
ぞれ5閣なる吐出空気圧力に反応するもので、圧カセン
ザとして機能する。これらの圧力スイッチ24a、24
b、〜24nによる吐出空気圧力の情報が前記リレー盤
23に与えられて前記モータ2oの駆動制御に利用され
る。
過給機12からの吐出空気圧力を検出する複数の圧力ス
イッチ24a、24b、〜24nが設けられている。こ
れらの圧力スイッチ24a、24b、〜24nは、それ
ぞれ5閣なる吐出空気圧力に反応するもので、圧カセン
ザとして機能する。これらの圧力スイッチ24a、24
b、〜24nによる吐出空気圧力の情報が前記リレー盤
23に与えられて前記モータ2oの駆動制御に利用され
る。
尚、前記掃気トランク15に複数の圧力スイッチ25a
、25b、〜25nを設け、エンジンiiに対する掃気
圧力を検出して前記リレー盤23によるモータ20の制
御に用いるようにしても良い。
、25b、〜25nを設け、エンジンiiに対する掃気
圧力を検出して前記リレー盤23によるモータ20の制
御に用いるようにしても良い。
このように構成された装置は次のように作用する。
今、排気ガスタービン過給機12が駆動され、そのコン
プレッサの吐出空気圧力が一1= 昇、 i、て所定の
圧力P1になると、例えば圧力スイッチ24aが作動す
る。この結果リレー盤23が作動してモータ20が駆動
され、移動用螺子部材21が回転される。この移動用螺
子部材21の回転によって可変ノズル用レバー18が変
位し、リミットスイッチ22aの位置に達すると、リミ
ットスイッチ22aの位置検出情報が前記リレー盤23
に与えられてモータ20の駆動が停止される。
プレッサの吐出空気圧力が一1= 昇、 i、て所定の
圧力P1になると、例えば圧力スイッチ24aが作動す
る。この結果リレー盤23が作動してモータ20が駆動
され、移動用螺子部材21が回転される。この移動用螺
子部材21の回転によって可変ノズル用レバー18が変
位し、リミットスイッチ22aの位置に達すると、リミ
ットスイッチ22aの位置検出情報が前記リレー盤23
に与えられてモータ20の駆動が停止される。
この結果、可変ノズル用レバー18は、リミットスイッ
チ22aの設置位置に移動変位されて位置決めされる。
チ22aの設置位置に移動変位されて位置決めされる。
その後、前記コンプレッサからの吐出空気の圧力がPl
に変化し、圧力スイッチ241か作動すると、これによ
ってモータ20が駆動されて、移動用螺子部材21の回
転によって可変ノズル用レバー18が移動される。そし
て可変ノズル用レバー18がリミットスイッチ221に
位置に変位され、リミットスイッチ22+が作動した時
点で前記モータ2oの駆動が停止される。
に変化し、圧力スイッチ241か作動すると、これによ
ってモータ20が駆動されて、移動用螺子部材21の回
転によって可変ノズル用レバー18が移動される。そし
て可変ノズル用レバー18がリミットスイッチ221に
位置に変位され、リミットスイッチ22+が作動した時
点で前記モータ2oの駆動が停止される。
このようにして吐出空気の圧力変化に応じてモータ20
が駆動され、これによって可変ノズル用レバー18が所
定のリミットスイッチ位置に達した時点で上記モータ2
0の駆動が停止されて該可変ノズル用レバー18は、そ
のリミットスイッチの設定位置に位置決めされることに
なる。
が駆動され、これによって可変ノズル用レバー18が所
定のリミットスイッチ位置に達した時点で上記モータ2
0の駆動が停止されて該可変ノズル用レバー18は、そ
のリミットスイッチの設定位置に位置決めされることに
なる。
尚、圧力スイッチ24a、24b、〜24nの設定圧力
と、リミットスイッチ22a、 22b、〜22nの設
置位置とは、過給機の仕様に応じて設定されることは云
・)までもない。
と、リミットスイッチ22a、 22b、〜22nの設
置位置とは、過給機の仕様に応じて設定されることは云
・)までもない。
またこのような移動用螺子部材21の回転よる可変ノズ
ル用レバー18の移動機構によれば、その力の伝達の向
きが一方向なので、例えば前記iiJ変、ノズル17に
大きな外力が作用しても、これに伴う可変ノズル用1ツ
バ−18の動きが移動用螺子部材21によって効果的に
阻止される。この結果、r−+J変ノズル用レバー18
の制御設定位置のずれを招来することがない。
ル用レバー18の移動機構によれば、その力の伝達の向
きが一方向なので、例えば前記iiJ変、ノズル17に
大きな外力が作用しても、これに伴う可変ノズル用1ツ
バ−18の動きが移動用螺子部材21によって効果的に
阻止される。この結果、r−+J変ノズル用レバー18
の制御設定位置のずれを招来することがない。
以」二説明1.たように本発明によれば、移動用螺子部
材21の回転によって可変ノズル用レバー18を動かす
ので、該可変ノズル用レバー18を精度良く移動される
ことができる。また移動用螺子部材)I21と可変ノズ
ル用レバー18との螺合によって、その力の伝達の向き
が一定方向に規制されているので、可変ノズル17に外
力が作用しても、1jI変ノズル用レバー18および可
変ノズル17の変位を招来することがない。
材21の回転によって可変ノズル用レバー18を動かす
ので、該可変ノズル用レバー18を精度良く移動される
ことができる。また移動用螺子部材)I21と可変ノズ
ル用レバー18との螺合によって、その力の伝達の向き
が一定方向に規制されているので、可変ノズル17に外
力が作用しても、1jI変ノズル用レバー18および可
変ノズル17の変位を招来することがない。
またリミットスイッチと圧力スイッチとの組合せによっ
てモー−夕を簡易に、11つ粘度良く駆動制御すること
かできるので、その動作信頼性を十分高くすることがで
きる。また構造が簡単なので、装置のコンパクト化を図
り、安価に実現することができる等の効果も奏せられる
。
てモー−夕を簡易に、11つ粘度良く駆動制御すること
かできるので、その動作信頼性を十分高くすることがで
きる。また構造が簡単なので、装置のコンパクト化を図
り、安価に実現することができる等の効果も奏せられる
。
さらには、高圧空気や油圧を用いないので従来装置i′
1′のような不具合を招来することがない等の利点があ
り、大型機関用のV]気ガスクービン過給機に適用する
に好適である。
1′のような不具合を招来することがない等の利点があ
り、大型機関用のV]気ガスクービン過給機に適用する
に好適である。
第1図は本発明の一実施例装置の概略構成図、第2図は
従来装置の構成を示す図である。 11・・エンジン、12・・・排気ガスター−ビン過給
機、16・・・ラジアルタービンホイル、17・・・可
変ノズル、18・・・可変ノズル用レバー、20・・・
モータ、21・・・移動用螺子部材、22a、22b、
〜’22+i−・・リミットスイッチ、23−・・リ
レー盤、24a、24b、〜24n、25a、25b、
〜25n +++圧力スイッチ。
従来装置の構成を示す図である。 11・・エンジン、12・・・排気ガスター−ビン過給
機、16・・・ラジアルタービンホイル、17・・・可
変ノズル、18・・・可変ノズル用レバー、20・・・
モータ、21・・・移動用螺子部材、22a、22b、
〜’22+i−・・リミットスイッチ、23−・・リ
レー盤、24a、24b、〜24n、25a、25b、
〜25n +++圧力スイッチ。
Claims (1)
- 排気ガスタービン過給機ラジアルタービンの可変ノズル
用レバーを移動させる移動用螺子部材と、この移動用螺
子部材を回転駆動するアクチュエータと、排気ガスター
ビン過給機コンプレッサの吐出圧力または機関の掃気圧
を検出する圧力検出器と、前記可変ノズル用レバーの変
位を検出する位置検出器と、この位置検出器の出力と前
記圧力検出器の出力に応じて前記アクチュエータによる
前記移動用螺子部材の回転駆動を制御する制御装置とを
具備したことを特徴とする可変ノズル駆動装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60234760A JPS6293428A (ja) | 1985-10-21 | 1985-10-21 | 可変ノズル駆動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60234760A JPS6293428A (ja) | 1985-10-21 | 1985-10-21 | 可変ノズル駆動装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6293428A true JPS6293428A (ja) | 1987-04-28 |
Family
ID=16975922
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60234760A Pending JPS6293428A (ja) | 1985-10-21 | 1985-10-21 | 可変ノズル駆動装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6293428A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5701741A (en) * | 1993-11-11 | 1997-12-30 | Alliedsignal, Inc. | Turbochargers for internal combustion engines |
JP2002276848A (ja) * | 2001-03-16 | 2002-09-25 | Maezawa Ind Inc | 弁の開閉用キャップ |
US7247004B2 (en) | 2002-03-27 | 2007-07-24 | Hitachi, Ltd. | Electronically controlled actuator |
WO2009090128A1 (de) * | 2008-01-16 | 2009-07-23 | Continental Automotive Gmbh | Elektronischer stellantrieb zur betätigung eines ventils in einem turbolader für ein kraftfahrzeug |
US8353498B2 (en) | 2006-10-03 | 2013-01-15 | Smc Kabushiki Kaisha | Manual switching valve |
-
1985
- 1985-10-21 JP JP60234760A patent/JPS6293428A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5701741A (en) * | 1993-11-11 | 1997-12-30 | Alliedsignal, Inc. | Turbochargers for internal combustion engines |
JP2002276848A (ja) * | 2001-03-16 | 2002-09-25 | Maezawa Ind Inc | 弁の開閉用キャップ |
US7247004B2 (en) | 2002-03-27 | 2007-07-24 | Hitachi, Ltd. | Electronically controlled actuator |
US8353498B2 (en) | 2006-10-03 | 2013-01-15 | Smc Kabushiki Kaisha | Manual switching valve |
WO2009090128A1 (de) * | 2008-01-16 | 2009-07-23 | Continental Automotive Gmbh | Elektronischer stellantrieb zur betätigung eines ventils in einem turbolader für ein kraftfahrzeug |
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