JP2602909Y2 - Turbocharger control device - Google Patents
Turbocharger control deviceInfo
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- JP2602909Y2 JP2602909Y2 JP1992031824U JP3182492U JP2602909Y2 JP 2602909 Y2 JP2602909 Y2 JP 2602909Y2 JP 1992031824 U JP1992031824 U JP 1992031824U JP 3182492 U JP3182492 U JP 3182492U JP 2602909 Y2 JP2602909 Y2 JP 2602909Y2
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- pressure
- diaphragm
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- spring
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- Actuator (AREA)
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本考案は可変ノズル型ターボチャ
ージャのノズルベーンを駆動する制御装置の改良に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an improvement of a control device for driving a nozzle vane of a variable nozzle type turbocharger.
【０００２】[0002]
【従来の技術】可変ノズル型ターボチャージャは、排気
タービンに流入する排気速度をコントロールするノズル
ベーンを備え、このノズルベーンの角度を運転状態に応
じて制御することにより、排気量の少ない低負荷運転時
などにもターボチャージャの効きを良くすることができ
る。2. Description of the Related Art A variable nozzle type turbocharger is provided with a nozzle vane for controlling an exhaust speed flowing into an exhaust turbine, and by controlling the angle of the nozzle vane in accordance with an operation state, for example, at a low load operation with a small displacement. Also, the effectiveness of the turbocharger can be improved.
【０００３】ノズルベーンの開度を制御する制御アクチ
ュエータとしては、実開平３−９２５２８号公報にもあ
るように、制御負圧に応動するダイヤフラムアクチュエ
ータがあり、負圧に応じてダイヤフラムが駆動ロッドを
引き、ノズルベーンの開度を調整している。ノズルベー
ンの開度を絞り、排気流速を高めると排気タービンの回
転数が上昇し、過給圧が上昇していく。As a control actuator for controlling the opening degree of the nozzle vane, as disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 3-92528, there is a diaphragm actuator which responds to a control negative pressure, and the diaphragm pulls a drive rod according to the negative pressure. The opening of the nozzle vane is adjusted. When the opening degree of the nozzle vane is reduced and the exhaust flow velocity is increased, the rotation speed of the exhaust turbine increases, and the supercharging pressure increases.
【０００４】[0004]
【考案が解決しようとする課題】ところで、従来の制御
アクチュエータは、ダイヤフラムのリターンスプリング
に線形のバネ特性を付与されているため、制御負圧に対
して常に一定の特性でノズルベーンを作動させる。In the conventional control actuator, since the return spring of the diaphragm has a linear spring characteristic, the nozzle vane always operates with a constant characteristic with respect to the control negative pressure.
【０００５】このため、たとえばノズルベーンの開度が
変化して過給圧が高くなっている状態でも、制御負圧に
対して一定の特性でそのままノズルベーンの開度を絞っ
ていくため、運転条件によっては過給圧がオーバブース
トになり、エンジンの出力性能や耐久性などの点で問題
を生じた。For this reason, for example, even when the supercharging pressure is high due to a change in the opening degree of the nozzle vane, the opening degree of the nozzle vane is reduced with a constant characteristic with respect to the control negative pressure. In this case, the boost pressure was over-boosted, causing problems in engine output performance and durability.
【０００６】これを防ぐためにリターンスプリングのバ
ネ定数を予め高めに設定しておくと、制御負圧に対して
ノズルベーンの開度の変化が遅く、過給圧の低い領域か
らの加速時など過給圧の立ち上がりが遅れてしまい、エ
ンジン出力性能を悪化させることになる。If the spring constant of the return spring is set high in advance to prevent this, the change in the opening degree of the nozzle vane is slow with respect to the control negative pressure, and the supercharging is performed when accelerating from a region where the supercharging pressure is low. The rise of the pressure is delayed, and the engine output performance is deteriorated.
【０００７】本考案はこのような問題を解決することを
目的とする。An object of the present invention is to solve such a problem.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】本考案は排気タービンの
ノズルベーンを駆動ロッドを介してダイヤフラムに結合
し、このダイヤフラムで隔成した圧力室に制御圧力を導
入してノズルベーンの開度を増減させる圧力アクチュエ
ータにおいて、前記ダイヤフラムを変位させる制御圧力
に抗してダイヤフラムを押圧するリターンスプリング
を、スプリング圧縮量が増すとバネ定数が高まる非線形
バネで構成する。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to an exhaust turbine.
Nozzle vane connected to diaphragm via drive rod
Control pressure is introduced into the pressure chamber separated by the diaphragm.
Pressure actuating to increase or decrease the opening of the nozzle vane
Control pressure for displacing the diaphragm
The return spring that presses the diaphragm against the pressure is constituted by a non-linear spring whose spring constant increases as the amount of compression of the spring increases.
【０００９】[0009]
【作用】ダイヤフラムを変位させる制御圧力に対して、
リターンスプリングの圧縮量が増すほどバネ定数が高ま
るため、ノズルベーンの開度を制御する駆動ロッドの移
動速度を、ストローク後半の過給圧の高い位置で遅く
し、過給圧の上昇速度を抑制し、オーバブーストの発生
を防止することができる。[Action] With respect to the control pressure for displacing the diaphragm,
Since the spring constant increases as the compression amount of the return spring increases, the moving speed of the drive rod that controls the opening degree of the nozzle vane is slowed at the position where the supercharging pressure is high in the latter half of the stroke, and the rising speed of the supercharging pressure is suppressed. , Over-boost can be prevented.
【００１０】[0010]
【実施例】図１は本考案の実施例を示すもので、圧力ア
クチュエータ１は、ケーシング２の内部がダイヤフラム
３によって制御圧力室４と大気室５とに区画される。FIG. 1 shows an embodiment of the present invention. In a pressure actuator 1, the inside of a casing 2 is divided into a control pressure chamber 4 and an atmosphere chamber 5 by a diaphragm 3. FIG.
【００１１】ダイヤフラム３には駆動ロッド６が連結さ
れ、図示しないノズルベーンと連動するレバーとリンク
結合する。ダイヤフラム３が図中左方に移動して駆動ロ
ッド６を引くと、ノズルベーンの開度が絞られ、排気流
速が高まり、過給圧が増加するようになっている。A drive rod 6 is connected to the diaphragm 3, and is linked to a lever interlocking with a nozzle vane (not shown). When the diaphragm 3 moves to the left in the drawing and pulls the drive rod 6, the opening degree of the nozzle vanes is reduced, the exhaust flow velocity increases, and the supercharging pressure increases.
【００１２】制御圧力室４には図示しないコンロールバ
ルブを介して制御される負圧が導入され、ダイヤフラム
３を左方に引き寄せる。このダイヤフラム３を制御負圧
に対抗して押し戻すためリターンスプリング８が設けら
れる。このリターンスプリング８はバネ定数が非線形、
つまり圧縮量が増すとバネ定数が高くなるような非線形
バネで構成され、制御負圧に対するダイヤフラム３の移
動速度を圧縮位置によって変化させるようになってい
る。A negative pressure controlled through a control valve (not shown) is introduced into the control pressure chamber 4, and draws the diaphragm 3 to the left. A return spring 8 is provided to push the diaphragm 3 back against the control negative pressure. This return spring 8 has a non-linear spring constant,
That is, it is constituted by a non-linear spring whose spring constant increases as the compression amount increases, and the moving speed of the diaphragm 3 with respect to the control negative pressure is changed depending on the compression position.
【００１３】なお、前記駆動ロッド６は途中にジョイン
ト９が介装され、ロックナット１０を介して長さ調整が
行える。The drive rod 6 is provided with a joint 9 on the way, and its length can be adjusted via a lock nut 10.
【００１４】以上のように構成されているので、制御圧
力室４に制御負圧が導入されると、これに応じてダイヤ
フラム３がリターンスプリング８を圧縮しながら変位
し、駆動ロッド６を引き寄せ、図示しないノズルベーン
の開度を小さくして過給圧を高める。With the above-described configuration, when a control negative pressure is introduced into the control pressure chamber 4, the diaphragm 3 is displaced while compressing the return spring 8 in response to this, and draws the drive rod 6, The supercharging pressure is increased by reducing the opening of a nozzle vane (not shown).
【００１５】しかし、ダイヤフラム３の変位に応じてリ
ターンスプリング８の圧縮量が大きくなると、リターン
スプリング８のバネ定数が高くなるため、制御負圧に対
して駆動ロッド６を移動させる速度が遅くなる（図２に
も示すように、負圧変化に対するストローク量が小さく
なる）。この結果、ストローク後半でのノズルベーンの
開度変化がゆっくり行われ、過給圧が大きくなってから
の過給圧の急激な上昇が抑制される。このようにしてオ
ーバブーストが防止され、エンジン出力が過大になり、
耐久性が損なわれるようなことが確実に回避できる。However, when the amount of compression of the return spring 8 increases in accordance with the displacement of the diaphragm 3, the spring constant of the return spring 8 increases, so that the speed at which the drive rod 6 moves with respect to the control negative pressure decreases. As shown in FIG. 2, the stroke amount with respect to the negative pressure change is reduced). As a result, the opening degree of the nozzle vane changes slowly in the latter half of the stroke, and a rapid increase in the supercharging pressure after the supercharging pressure increases. In this way, over-boost is prevented, engine power becomes excessive,
Deterioration of durability can be reliably avoided.
【００１６】また、過給圧の小さいストローク前半で
は、リターンスプリング８のバネ定数は低いため、制御
負圧に対して速やかにダイヤフラム３が変位し、ノズル
ベーンの開度を変化させ、過給圧を応答よく上昇させる
ことができる。In the first half of the stroke where the supercharging pressure is small, the spring constant of the return spring 8 is low, so that the diaphragm 3 is quickly displaced with respect to the control negative pressure, and changes the opening degree of the nozzle vane to reduce the supercharging pressure. Responsiveness can be increased.
【００１７】[0017]
【考案の効果】以上のように本考案によれば、圧力アク
チュエータのダイヤフラムを変位させる制御圧力に抗し
てダイヤフラムを押圧するリターンスプリングを、スプ
リング圧縮量が増すとバネ定数が高まる非線形バネで構
成したので、過給圧の立ち上がりの応答性を損なうこと
なく、オーバブーストを防止することができ、エンジン
の充分な加速性能を確保しつつ出力の過大化を防いで耐
久性の悪化を阻止できる。[Effect of the Invention] As described above, according to the present invention, the pressure
Against the control pressure that displaces the diaphragm of the tutor
Return spring that presses the diaphragm
A non-linear spring increases the spring constant as the ring compression increases.
As a result, over-boost can be prevented without impairing the responsiveness of the boost of boost pressure, and the deterioration of durability can be prevented by preventing the output from becoming excessive while securing sufficient acceleration performance of the engine. .
【図１】本考案の実施例を示す断面図である。FIG. 1 is a sectional view showing an embodiment of the present invention.
【図２】作動特性を示すグラフである。FIG. 2 is a graph showing operation characteristics.
１ 圧力アクチュエータ ３ ダイヤフラム ４ 制御圧力室 ６ 駆動ロッド ８ 非線形のリターンスプリング DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Pressure actuator 3 Diaphragm 4 Control pressure chamber 6 Drive rod 8 Non-linear return spring
Claims (1)
を介してダイヤフラムに結合し、このダイヤフラムで隔
成した圧力室に制御圧力を導入してノズルベーンの開度
を増減させる圧力アクチュエータにおいて、前記ダイヤ
フラムを変位させる制御圧力に抗してダイヤフラムを押
圧するリターンスプリングを、スプリング圧縮量が増す
とバネ定数が高まる非線形バネで構成したことを特徴と
するターボチャージャの制御装置。An exhaust turbine nozzle vane is driven by a drive rod.
Connected to the diaphragm via
Control pressure is introduced into the formed pressure chamber to open the nozzle vane.
Pressure actuator for increasing or decreasing
A control device for a turbocharger, wherein a return spring for pressing a diaphragm against a control pressure for displacing a fram is constituted by a non-linear spring whose spring constant increases as the amount of compression of the spring increases.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1992031824U JP2602909Y2 (en) | 1992-05-14 | 1992-05-14 | Turbocharger control device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1992031824U JP2602909Y2 (en) | 1992-05-14 | 1992-05-14 | Turbocharger control device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0589842U JPH0589842U (en) | 1993-12-07 |
| JP2602909Y2 true JP2602909Y2 (en) | 2000-02-07 |
Family
ID=12341835
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1992031824U Expired - Lifetime JP2602909Y2 (en) | 1992-05-14 | 1992-05-14 | Turbocharger control device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2602909Y2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6572607B2 (en) * | 2015-04-24 | 2019-09-11 | 株式会社Ihi | Diaphragm actuator |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5952041U (en) * | 1982-09-28 | 1984-04-05 | いすゞ自動車株式会社 | Exhaust bypass device for internal combustion engine with supercharger |
-
1992
- 1992-05-14 JP JP1992031824U patent/JP2602909Y2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0589842U (en) | 1993-12-07 |
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