JP3377172B2 - Variable vane type turbocharger - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、タービンの静翼の
角度を変えることによりノズル面積を可変にして低速か
ら高速まで広い範囲にわたり排気エネルギを有効に利用
できるターボチャージャに関するものである。 【０００２】 【従来の技術】従来、この種のターボチャージャとし
て、図６〜図８に示すように、ターボチャージャ１のタ
ービンハウジング２の外面には多段式のエアシリンダ３
が取付けられ、このシリンダ３のピストンロッド３ｇは
リンク機構４、揺動レバー５及び回動リング６を介して
静翼２ａに連結される。エアシリンダ３は６個のポート
３ａ〜３ｆを有する１２段式のエアシリンダであり、上
記各ポート３ａ〜３ｆはシリンダ用管路７ａ〜７ｆを介
してエアタンク７ｇに接続される。また各シリンダ用管
路７ａ〜７ｆにはこれらのシリンダ用管路７ａ〜７ｆを
開閉する開閉弁８ａ〜８ｆがそれぞれ設けられる。 【０００３】リンク機構４は一端がピストンロッド３ｇ
の先端に取付けられた第１リンク４ａと、一端が第１リ
ンク４ａの他端に枢着された第２リンク４ｂと、一端が
第２リンク４ｂの他端に枢着され他端がタービンハウジ
ング２に枢着された第３リンク４ｃとを有する。タービ
ンハウジング２には支軸２ｂが回動可能に取付けられ、
第３リンク４ｃの他端はこの支軸２ｂに固着される。ま
た第３リンク４ｃの他端にはストッパレバー４ｄが第３
リンク４ｃと一体的に突設され、タービンハウジング２
には上記ストッパレバー４ｄの回動を制限する一対のス
トッパブロック２ｃ，２ｃが設けられる。これらのスト
ッパブロック２ｃ，２ｃにはストッパレバー４ｄの回動
範囲を調整可能な調整ボルト２ｄ，２ｄがそれぞれ螺着
される。上記揺動レバー５の基端は支軸２ｂのうちター
ビンハウジング２内に挿入された部分に固着され、先端
には第１切欠き５ａが形成される。 【０００４】一方、タービンハウジング２とコンプレッ
サハウジングには回転軸１ａが回転可能に挿通され、こ
の回転軸１ａのうちタービンハウジング２内に挿入され
た部分にはタービンホイール１ｂが固着され、更にこの
タービンホイール１ｂの一方の面にはこのホイール１ｂ
の中心から半径方向に湾曲しながら延びる複数の動翼１
ｃが設けられる。上記回動リング６はタービンホイール
１ｂの外径より大きな内径を有し、タービンホイール１
ｂと同軸にタービンハウジング２内に回動可能に取付け
られる。この回動リング６には上記揺動レバー５の第１
切欠き５ａに係止可能な単一の第１ピン６ａと、回転軸
１ａを中心とする同一円周上に等間隔に突設された複数
の第２ピン６ｂとが突設される。またタービンハウジン
グ２には回動リング６とタービンホイール１ｂとの間に
位置しかつ回転軸１ａを中心とする同一円周上に等間隔
に複数の静翼保持ピン２ｅが突設される。これらの静翼
保持ピン２ｅには静翼１ａの中央が回動可能にそれぞれ
嵌入される。静翼１ａの基端には上記第２ピン６ｂに係
止可能な第２切欠き２ｆが形成され、静翼２ａはその中
央から先端に向うに従って先細りに形成される。 【０００５】またエンジンの回転速度はエンジン回転セ
ンサ９ａにより検出される。このセンサ９ａの検出出力
はコントローラ９ｂの制御入力に接続され、コントロー
ラ９ｂの制御出力は上記６個の開閉弁８ａ〜８ｆに接続
される。コントローラ９ｂにはメモリが設けられ、この
メモリにはエンジンの回転速度の変化に対するエンジン
の必要空気量がマップとして記憶される（図９の破線で
示す曲線）。コントローラ９ｂはこのマップに基づいて
各開閉弁８ａ〜８ｆをオンオフ制御し、エンジンへの供
給空気量が上記必要空気量になるようにピストンロッド
３ｇの突出長さを段階的に変えてノズル２ｇ面積を段階
的に変更するように構成される。なお、図９における一
点鎖線で示す複数の曲線はピストンロッド３ｇを最も突
出させた状態から所定のストロークずつ段階的に引込め
たとき、即ち隣合う静翼２ａ，２ａ間のノズル２ｇ面積
を最も小さい状態から段階的に大きくしたときのエンジ
ン回転速度の変化に対するエンジンに供給される空気量
の変化を示す。 【０００６】このように構成された可変静翼型ターボチ
ャージャでは、エンジンが低速、例えば回転速度Ｎ
₁（図９）で回転すると、コントローラ９ｇはエンジン
回転センサ９ａの検出出力とメモリのマップとを比較し
て６個の開閉弁８ａ〜８ｆをそれぞれオンオフ制御し、
図８の実線矢印で示す方向にピストンロッド３ｇを突出
させる。ピストンロッド３ｇが突出するとリンク機構４
を介して回動リング６が破線矢印の方向に回転するの
で、静翼２ａは一点鎖線矢印で示す方向に回転して図７
に示す位置に至る、即ち隣合う静翼２ａ，２ａ間のノズ
ル２ｇ面積が絞られる。これにより排気管９ｃを通過す
る排気流量が少なくても、動翼１ｃに吹付けられる排気
の流速が速くなるので、タービンホイール１ｂを高速で
回転でき、エンジンの吸気量を増大できる。 【０００７】エンジンの回転速度が次第に上昇して回転
速度がＮ₂になると、コントローラ９ｂはエンジン回転
センサ９ａの検出出力とメモリのマップとを比較して６
個の開閉弁８ａ〜８ｆをそれぞれオンオフ制御し、図７
の実線矢印で示す方向にピストンロッド３ｇを一段引込
める。ピストンロッド３ｇが一段引込むとリンク機構４
を介して回動リング６が破線矢印の方向に回転するの
で、静翼２ａは一点鎖線矢印で示す方向に回転して図８
に示す位置に至る、即ちノズル２ｇ面積が一段広げられ
る。これにより排気管９ｃを通過する排気流量が多くな
っても、排気の流速が遅くなるので、タービンホイール
１ｂが必要以上に高速回転することを防止できる。以
下、エンジンの回転速度が上昇するに従ってコントロー
ラ９ｂは６個の開閉弁８ａ〜８ｆをオンオフ制御し、ピ
ストンロッド３ｇを介して静翼２ａの角度を段階的に変
え、エンジンの必要空気量の変化に沿うように、即ち図
９の実線で示すようにエンジンへの供給空気量を鋸歯状
に変化させて空気をエンジンに供給する。 【０００８】 【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の可
変静翼型ターボチャージャでは、エアシリンダの構造が
複雑であるため製造コストを押上げる不具合があった。
また、上記従来の可変静翼型ターボチャージャでは、シ
リンダ用管路の本数が多くこれらの配管作業に多くの時
間を要する問題点があった。また、上記従来の可変静翼
型ターボチャージャでは、各シリンダ用管路に設けられ
た第１開閉弁の開閉の際に耳障りな金属音が比較的頻繁
に発生する問題点もあった。更に、上記従来の可変静翼
型ターボチャージャでは、空気の薄い高地で走行する
と、エンジン回転速度の変化に基づいて静翼の角度を制
御しているため、エンジンの全回転域で吸入空気のブー
スト圧が低下する恐れがあった。 【０００９】本発明の第１目的は、比較的簡単な構造の
エアシリンダを用いても、エンジンの低速から高速まで
の広い範囲にわたって最適な量の空気をエンジンに供給
できる可変静翼型ターボチャージャを提供することにあ
る。本発明の第２の目的は、ポート数の少ない比較的簡
単な構造のエアシリンダを用いることにより、シリンダ
用管路の配管工数を低減でき、かつ第１開閉弁の開閉時
の耳障りな金属音の発生頻度を低減できる可変静翼型タ
ーボチャージャを提供することにある。本発明の第３の
目的は、空気の薄い高地を走行しても、所定値以上のエ
ンジン回転域では、エンジンの吸入空気のブースト圧を
自動的に高地補正でき、ブースト圧を低下させない可変
静翼型ターボチャージャを提供することにある。 【００１０】 【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
図１及び図２に示すように、タービン１２のノズル１３
面積を変更可能な静翼１４と、静翼１４にリンク機構２
９を介して接続されたピストンロッド１６ｄを有し上記
ノズル１３面積を複数段に切換え可能なエアシリンダ１
６と、エアシリンダ１６の複数のポート１６ａ〜１６ｃ
と圧縮エア源２４とを連通接続する複数のシリンダ用管
路２１〜２３にそれぞれ設けられこれらの管路２１〜２
３をそれぞれ開閉する複数の第１開閉弁２６〜２８と、
内部にダイヤフラム１７ａを有しコンプレッサより下流
側の吸気通路にブースト用管路４４を介して連通接続さ
れたダイヤフラムケース１７と、一端がダイヤフラム１
７ａに接続されかつ他端がリンク機構２９に接続されダ
イヤフラム１７ａの変形により上記ノズル１３面積を変
更可能なブーストロッド４７と、ブースト用管路４４に
設けられこのブースト用管路４４を開閉する単一の第２
開閉弁４８と、エンジンの回転速度を検出するエンジン
回転センサ４９と、エンジン回転センサ４９の検出出力
に基づいて第１開閉弁２６〜２８及び第２開閉弁４８を
制御するコントローラ５１とを備えた可変静翼型ターボ
チャージャである。 【００１１】この請求項１に記載された可変静翼型ター
ボチャージャでは、コントローラ５１がエンジン回転セ
ンサ４９の検出出力に基づいて第１開閉弁２６〜２８及
び第２開閉弁４８をオンオフ制御する。即ち、エンジン
回転速度が所定値未満では、第２開閉弁４８をオフした
状態で第１開閉弁２６〜２８をオンオフ制御することに
より、エンジンへの供給空気量がエンジンの必要空気量
になるようにピストンロッド１６ｄの突出長さを段階的
に変えてノズル１３面積を段階的に変更する。またエン
ジン回転速度が所定値以上になると、ピストンロッド１
６ｄを第１開閉弁２６〜２８をオンオフ制御して最も引
込め、この状態で第２開閉弁４８をオンする。このとき
静翼１３の角度はダイヤフラムケース１７に導入された
ブースト圧により無段階に変更される。 【００１２】 【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態を図面に
基づいて説明する。図１〜図４に示すように、可変静翼
型ターボチャージャ１１はタービン１２のノズル１３面
積を変更可能な静翼１４と、上記ノズル１３面積を複数
段に切換え可能なエアシリンダ１６と、コンプレッサよ
り下流側の吸気通路に連通接続されたダイヤフラムケー
ス１７とを備える。エアシリンダ１６はこの実施の形態
では３個のポート１６ａ〜１６ｃを有する６段式のエア
シリンダである、即ちこのエアシリンダ１６はピストン
ロッド１６ｄの突出長さを６段階に変更可能に構成され
る。またエアシリンダ１６はタービンハウジング１８の
外面にブラケット１９を介して取付けられ、エアシリン
ダ１６の各ポート１６ａ〜１６ｃは３本のシリンダ用管
路２１〜２３を介してエアタンク２４に接続される。３
本のシリンダ用管路２１〜２３にはこれらのシリンダ用
管路２１〜２３を開閉する第１開閉弁２６〜２８がそれ
ぞれ設けられる。第１開閉弁２６〜２８は３ポート２位
置切換えの電磁弁であり、オンするとエアタンク２４及
びエアシリンダ１６を連通し、オフするとエアシリンダ
１６及び大気を連通するように構成される。 【００１３】静翼１４は上記ピストンロッド１６ｄにリ
ンク機構２９、揺動レバー３１及び回動リング３２を介
して連結される。リンク機構２９は一端がピストンロッ
ド１６ｄの先端に枢着された第１リンク２９ａと、一端
が第１リンク２９ａの他端に枢着された第２リンク２９
ｂと、一端が第２リンク２９ｂの他端に枢着され他端が
タービンハウジング１８に枢着された第３リンク２９ｃ
とを有する。タービンハウジング１８には支軸３３が回
動可能に取付けられ、第３リンク２９ｃの他端はこの支
軸３３に固着される。また第３リンク２９ｃの他端には
ストッパレバー３４がこの第３リンク２９ｃと一体的に
突設され、タービンハウジング１８には上記ストッパレ
バー３４の回動を制限する一対のストッパブロック３
６，３７が設けられる。これらのストッパブロック３
６，３７にはストッパレバー３４の回動範囲を調整可能
な調整ボルト３８，３８がそれぞれ螺着される。上記揺
動レバー３１の基端は支軸３３のうちタービンハウジン
グ１８内に挿入された部分に固着され、先端には第１切
欠き３１ａが形成される。 【００１４】一方、タービンハウジング１８とコンプレ
ッサハウジングには回転軸３９が回転可能に挿通され、
この回転軸３９のうちタービンハウジング１８内に挿入
された部分にはタービンホイール４１が固着され、更に
このタービンホイール４１の一方の面にはこのホイール
４１の中心から半径方向に湾曲しながら延びる複数の動
翼４２が設けられる。上記回動リング３２はタービンホ
イール４１の外径より大きな内径を有し、タービンホイ
ール４１と同軸にタービンハウジング１８内に回動可能
に取付けられる。この回動リング３２には上記揺動レバ
ー３１の第１切欠き３１ａに係止可能な単一の第１ピン
３２ａと、回転軸３９を中心とする同一円周上に等間隔
に突設された複数の第２ピン３２ｂとが突設される。ま
たタービンハウジング１８には回動リング３２とタービ
ンホイール４１との間に位置しかつ回転軸３９を中心と
する同一円周上に等間隔に複数の静翼保持ピン４３が突
設される。これらの静翼保持ピン４３には静翼１４の中
央が回動可能にそれぞれ嵌入される。静翼１４の基端に
は上記第２ピン３２ｂに係止可能な第２切欠き１４ａが
形成され、静翼１４はその中央から先端に向うに従って
先細りに形成される。 【００１５】またダイヤフラムケース１７の上端はブラ
ケット１９に枢着され、このケース１７内はダイヤフラ
ム１７ａにより下部のブースト導入室１７ｂと上部の大
気に連通する大気圧室１７ｃとに区画される。ブースト
導入室１７ｂはコンプレッサより下流側の吸気通路にブ
ースト用管路４４を介して連通接続され、大気圧室１７
ｃにはダイヤフラム１７ａをブースト導入室１７ｂ側に
押下げるように付勢する圧縮コイルばね４６が収容され
る。またダイヤフラム１７ａにはブーストロッド４７の
基端が接続され、このロッド４７の先端は第１及び第２
リンク２９ａ，２９ｂの連結部に接続される。ブースト
用管路４４にはこのブースト用管路４４を開閉する単一
の第２開閉弁４８が設けられる。第２開閉弁４８は３ポ
ート２位置切換えの電磁弁であり、オンすると吸気通路
及びブースト導入室１７ｂを連通し、オフするとブース
ト導入室１７ｂ及び大気を連通するように構成される。 【００１６】またエンジンの回転速度はエンジン回転セ
ンサ４９により検出される。このセンサ４９の検出出力
はコントローラ５１の制御入力に接続され、コントロー
ラ５１の制御出力は３個の第１開閉弁２６〜２８及び単
一の第２開閉弁４８にそれぞれ接続される。コントロー
ラ５１にはメモリが設けられ、このメモリにはエンジン
の回転速度の変化に対するエンジンの必要空気量がマッ
プとして記憶され（図５の破線で示す曲線）、コントロ
ーラ５１はこのマップに基づいて各開閉弁２６〜２８，
４８をオンオフ制御する。即ち、エンジン回転速度が所
定値Ｎ₀（このＮ₀は中速域の所定の値であることが好ま
しい。）未満では、第２開閉弁４８をオフした状態で第
１開閉弁２６〜２８をオンオフ制御することにより、エ
ンジンへの供給空気量が上記必要空気量になるようにピ
ストンロッド１６ｄの突出長さを段階的に変えてノズル
１３面積を段階的に変更するように構成される。またエ
ンジン回転速度が所定値Ｎ₀以上になると、ピストンロ
ッド１６ｄを第１開閉弁２６〜２８をオンオフ制御して
最も引込め、この状態で第２開閉弁４８をオンするよう
に構成される。なお、図５における一点鎖線で示す複数
の曲線はエアシリンダ１６のピストンロッド１６ｄを最
も突出させた状態から所定のストロークずつ段階的に引
込めたとき、即ち隣合う静翼１４，１４間のノズル１３
面積を最も小さい状態から段階的に大きくしたときのエ
ンジン回転速度の変化に対するエンジンに供給される空
気量の変化を示す。 【００１７】このように構成された可変静翼型ターボチ
ャージャの動作を図１〜図５に基づいて説明する。エン
ジンが低速、例えば回転速度Ｎ₁（図５）で回転する
と、コントローラ５１はエンジン回転センサ４９の検出
出力とメモリのマップとを比較し、第２開閉弁４８をオ
フした状態で３個の第１開閉弁２６〜２８をそれぞれオ
ンオフ制御し、ピストンロッド１６ｄを最も突出させ
る。ピストンロッド１６ｄが突出するとリンク機構２９
を介して回動リング３２が図２に示す位置に回転し、静
翼１４も静翼保持ピン４３を中心に回転して図２に示す
位置に至る、即ち隣合う静翼１４，１４間のノズル１３
面積が最も絞られる。これにより排気管５２を通過する
排気流量が少なくても、動翼４２に吹付けられる排気の
流速が速くなるので、タービンホイール４１を高速で回
転でき、エンジンの吸気量を増大できる。 【００１８】エンジンの回転速度が次第に上昇して回転
速度がＮ₂になると、コントローラ５１はエンジン回転
センサ４９の検出出力とメモリのマップとを比較し、第
２開閉弁４８をオフした状態で３個の第１開閉弁２６〜
２８をそれぞれオンオフ制御し、図２の実線矢印で示す
方向にピストンロッド１６ｄを一段引込める。ピストン
ロッド１６ｄが一段引込むとリンク機構２９を介して回
動リング３２が破線矢印の方向に回転するので、静翼４
２は一点鎖線矢印で示す方向に回転して図３に示す位置
に至る、即ちノズル１３面積が一段広げられる。これに
より排気管５２を通過する排気流量が多くなっても、排
気の流速が遅くなるので、タービンホイール４１が必要
以上に高速回転することを防止できる。以下、エンジン
の回転速度が上昇して回転速度がＮ₀になるまでは、コ
ントローラ５１は３個の第１開閉弁２６〜２８をオンオ
フ制御してピストンロッド１６ｄを介して静翼１４の角
度を段階的に変え、エンジンの必要空気量の変化に沿う
ように、即ち図５の実線で示すようにエンジンへの供給
空気量を鋸歯状に変化させて空気をエンジンに供給す
る。 【００１９】エンジン回転速度がＮ₀になると、コント
ローラ５１はピストンロッド１６ｄを最も引込めた状態
に３個の第１開閉弁２６〜２８をオンオフ制御し、この
状態で単一の第２開閉弁４８をオンする。第２開閉弁４
８がオンすると、吸気通路内の吸入空気がブースト用管
路４４を介してブースト導入室１７ｂに導入され、ダイ
ヤフラム１７ａが吸入空気のブースト圧により大気圧室
１７ｃ側に変形する。ダイヤフラム１７ａが圧縮コイル
ばね４６の弾性力に抗して変形すると、ブーストロッド
４７が図３の実線矢印の方向に移動し、第１及び第２リ
ンク２９ａ，２９ｂの連結部を引上げるので、回動リン
グ３２が破線矢印方向に回転し、静翼１４が一点鎖線矢
印の方向に回転して図４に示す位置に至る、即ちノズル
１３面積が広げられる。これにより排気管５２を通過す
る排気流量が多くなっても、排気の流速が遅くなるの
で、タービンホイール４１が必要以上に高速回転するこ
とを防止できる。この結果、エンジンの低速から高速ま
での広い範囲にわたって最適な量の空気をエンジンに供
給できる。 【００２０】またエンジン回転速度がＮ₀以上では、ノ
ズル１３面積がブースト圧により無段階に変更されるの
で、空気の薄い高地を車両が走行しても、エンジンの吸
入空気のブースト圧を自動的に高地補正でき、ブースト
圧が低下することはない。更にこのとき第１開閉弁２６
〜２８が開閉されないので、第１開閉弁２６〜２８の開
閉による耳障りな金属音が発生することもない。なお、
上記実施の形態では、３個のポートを有するエアシリン
ダを挙げたが、２個又は４個以上のポートを有するエア
シリンダでもよい。但し、４個以上のポートを有するエ
アシリンダは構造が複雑になるため、２個又は３個のポ
ートを有するエアシリンダを用いることが好ましい。 【００２１】 【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、タ
ービンの静翼にリンク機構を介して多段式のエアシリン
ダのピストンロッドを接続し、エアシリンダの各ポート
及び圧縮エア源をシリンダ用管路が連通接続し、ダイヤ
フラムケース及び吸気通路をブースト用管路が連通接続
し、ブーストロッドの両端をダイヤフラム及びリンク機
構に接続し、更にエンジン回転センサの検出出力に基づ
いてコントローラが第１及び第２開閉弁を制御するよう
に構成したので、エンジン回転速度が所定値未満では、
コントローラが第２開閉弁をオフした状態で第１開閉弁
をオンオフ制御することにより、エンジンへの供給空気
量がエンジンの必要空気量になるようにピストンロッド
の突出長さを段階的に変えてノズル面積を段階的に変更
する。またエンジン回転速度が所定値以上になると、ピ
ストンロッドを第１開閉弁をオンオフ制御して最も引込
め、この状態で第２開閉弁をオンする。この結果、比較
的簡単な構造のエアシリンダを用いても、エンジンの低
速から高速までの広い範囲にわたって最適な量の空気を
エンジンに供給できる。 【００２２】またエアシリンダの構造が複雑であるため
製造コストを押上げ、シリンダ用管路の本数が多くこれ
らの配管作業に多くの時間を要する従来の可変静翼型タ
ーボチャージャと比較して、本発明ではポート数の少な
い比較的簡単な構造のエアシリンダを用いることがで
き、シリンダ用管路の配管工数を低減できる。この結
果、製造コストを低減できる。また各シリンダ用管路に
設けられた第１開閉弁の開閉の際に耳障りな金属音が比
較的頻繁に発生する従来の可変静翼型ターボチャージャ
と比較して、本発明ではエンジン回転速度が所定値以上
になると、上述のように第１開閉弁が開閉されないの
で、第１開閉弁の開閉による耳障りな金属音が発生しな
い。更に空気の薄い高地で走行すると、エンジンの全回
転域で吸気のブースト圧が低下する従来の可変静翼型タ
ーボチャージャと比較して、本発明ではエンジン回転速
度が所定値以上になると、ノズル面積がダイヤフラムケ
ースに導入されたブースト圧により変更されるので、空
気の薄い高地で車両を走行しても、エンジンの吸入空気
のブースト圧を自動的に高地補正でき、ブースト圧が低
下することはない。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a variable nozzle area by changing the angle of a stationary blade of a turbine to effectively utilize exhaust energy over a wide range from low speed to high speed. It relates to a turbocharger that can be used. 2. Description of the Related Art Conventionally, as this type of turbocharger, as shown in FIGS. 6 to 8, a multistage air cylinder 3 is provided on the outer surface of a turbine housing 2 of a turbocharger 1.
The piston rod 3g of the cylinder 3 is connected to the stationary blade 2a via a link mechanism 4, a swing lever 5, and a rotating ring 6. The air cylinder 3 is a 12-stage air cylinder having six ports 3a to 3f, and each of the ports 3a to 3f is connected to an air tank 7g via cylinder lines 7a to 7f. In addition, on-off valves 8a to 8f for opening and closing the cylinder pipes 7a to 7f are provided in the cylinder pipes 7a to 7f, respectively. The link mechanism 4 has a piston rod 3g at one end.
A first link 4a attached to a tip of the first link 4a, a second link 4b having one end pivotally connected to the other end of the first link 4a, and one end pivotally connected to the other end of the second link 4b and the other end being a turbine housing. And a third link 4c pivotally connected to the second link 4c. A support shaft 2b is rotatably attached to the turbine housing 2.
The other end of the third link 4c is fixed to the support shaft 2b. A stopper lever 4d is provided at the other end of the third link 4c.
The turbine housing 2 protrudes integrally with the link 4c.
Is provided with a pair of stopper blocks 2c, 2c for restricting the rotation of the stopper lever 4d. Adjustment bolts 2d, 2d capable of adjusting the rotation range of the stopper lever 4d are screwed to these stopper blocks 2c, 2c, respectively. A base end of the swing lever 5 is fixed to a portion of the support shaft 2b inserted into the turbine housing 2, and a first notch 5a is formed at a tip end. On the other hand, a rotating shaft 1a is rotatably inserted into the turbine housing 2 and the compressor housing, and a turbine wheel 1b is fixed to a portion of the rotating shaft 1a inserted into the turbine housing 2, and the turbine wheel 1b is further fixed. The wheel 1b is provided on one side of the wheel 1b.
Moving blades 1 extending while curving in the radial direction from the center of the
c is provided. The rotating ring 6 has an inner diameter larger than the outer diameter of the turbine wheel 1b.
b is rotatably mounted in the turbine housing 2 coaxially with b. The first ring of the swing lever 5 is
A single first pin 6a that can be locked in the notch 5a and a plurality of second pins 6b protruding at equal intervals on the same circumference around the rotation shaft 1a are protruded. In the turbine housing 2, a plurality of stationary blade holding pins 2e are provided between the rotating ring 6 and the turbine wheel 1b at equal intervals on the same circumference centered on the rotating shaft 1a. The center of the stationary blade 1a is rotatably fitted into each of the stationary blade holding pins 2e. A second notch 2f that can be locked to the second pin 6b is formed at the base end of the stationary blade 1a, and the stationary blade 2a is tapered from the center to the distal end. The rotation speed of the engine is detected by an engine rotation sensor 9a. The detection output of the sensor 9a is connected to the control input of the controller 9b, and the control output of the controller 9b is connected to the six on-off valves 8a to 8f. A memory is provided in the controller 9b, and the memory stores the required air amount of the engine with respect to the change in the rotation speed of the engine as a map (a curve shown by a broken line in FIG. 9). The controller 9b controls the on / off of each of the on-off valves 8a to 8f based on this map, and changes the protruding length of the piston rod 3g in a stepwise manner so that the amount of air supplied to the engine becomes the required amount of air. Is configured to be changed stepwise. Note that a plurality of curves indicated by alternate long and short dash lines in FIG. 9 indicate that the piston rod 3g is retracted stepwise by a predetermined stroke from the most protruded state, that is, the area of the nozzle 2g between the adjacent stationary blades 2a, 2a is the most. 7 shows a change in the amount of air supplied to the engine with respect to a change in the engine rotation speed when gradually increasing from a small state. In the variable stator vane type turbocharger configured as described above, the engine operates at a low speed, for example, a rotation speed N.
₁ (FIG. 9), the controller 9g compares the detection output of the engine rotation sensor 9a with the map in the memory and controls the on / off control of the six on-off valves 8a to 8f, respectively.
The piston rod 3g is projected in the direction indicated by the solid arrow in FIG. When the piston rod 3g projects, the link mechanism 4
7 rotates the rotating ring 6 in the direction indicated by the dashed arrow, and the stationary blade 2a rotates in the direction indicated by the dashed arrow.
, Ie, the area of the nozzle 2g between the adjacent stationary blades 2a, 2a is reduced. Thus, even if the flow rate of the exhaust gas passing through the exhaust pipe 9c is small, the flow velocity of the exhaust gas blown to the rotor blade 1c is increased, so that the turbine wheel 1b can be rotated at a high speed, and the amount of intake air of the engine can be increased. When the rotation speed of the engine gradually increases and reaches N ₂ , the controller 9b compares the detection output of the engine rotation sensor 9a with a map in a memory.
The on / off control of the on-off valves 8a to 8f is performed as shown in FIG.
The piston rod 3g is retracted one step in the direction indicated by the solid arrow. When the piston rod 3g is retracted one step, the link mechanism 4
8 rotates the rotating ring 6 in the direction indicated by the dashed arrow, and the stationary blade 2a rotates in the direction indicated by the dashed arrow.
, Ie, the area of the nozzle 2g is increased by one step. As a result, even if the flow rate of the exhaust gas passing through the exhaust pipe 9c increases, the flow velocity of the exhaust gas decreases, so that it is possible to prevent the turbine wheel 1b from rotating at an unnecessarily high speed. Hereinafter, as the engine speed increases, the controller 9b controls the on / off of the six on-off valves 8a to 8f, gradually changes the angle of the stationary blade 2a via the piston rod 3g, and changes the required air amount of the engine. 9, that is, as shown by the solid line in FIG. 9, the amount of air supplied to the engine is changed in a saw-tooth shape to supply air to the engine. [0008] However, the conventional variable stator vane type turbocharger described above has a problem that the manufacturing cost is increased due to the complicated structure of the air cylinder.
Further, in the above-mentioned conventional variable stator vane type turbocharger, there is a problem in that the number of cylinder pipelines is large, and a long time is required for these piping operations. Further, in the above-mentioned conventional variable vane type turbocharger, there is also a problem that an unpleasant metal sound is generated relatively frequently when opening and closing the first on-off valve provided in each cylinder pipeline. Furthermore, in the conventional variable vane type turbocharger described above, when traveling at high altitude where the air is thin, the angle of the vane is controlled based on the change in the engine rotation speed. The pressure could drop. A first object of the present invention is to provide a variable stator vane type turbocharger capable of supplying an optimum amount of air to an engine over a wide range from a low speed to a high speed of an engine even if an air cylinder having a relatively simple structure is used. Is to provide. A second object of the present invention is to use an air cylinder having a relatively simple structure with a small number of ports to reduce the number of piping steps in the cylinder pipe line and to cause annoying metal noise when opening and closing the first on-off valve. It is an object of the present invention to provide a variable stator vane type turbocharger capable of reducing the frequency of occurrence of the turbulence. A third object of the present invention is to provide a variable static valve that can automatically correct the boost pressure of the intake air of an engine to a high altitude in an engine rotation range equal to or higher than a predetermined value even when traveling on high altitude where air is thin. An object of the present invention is to provide a wing type turbocharger. Means for Solving the Problems The invention according to claim 1 is:
As shown in FIGS. 1 and 2, the nozzle 13 of the turbine 12
A stationary blade 14 whose area can be changed, and a link mechanism 2 attached to the stationary blade 14
Air cylinder 1 having a piston rod 16d connected via
6 and a plurality of ports 16a to 16c of the air cylinder 16
Are provided in a plurality of cylinder pipes 21 to 23 for communicating and connecting the compressor and the compressed air source 24, respectively.
A plurality of first on-off valves 26 to 28 for respectively opening and closing 3;
A diaphragm case 17 having a diaphragm 17a therein and connected to an intake passage downstream of the compressor via a boosting pipe 44, and one end of the diaphragm case 17;
A boost rod 47 connected to the link mechanism 29 and the other end connected to the link mechanism 29 and capable of changing the area of the nozzle 13 by deformation of the diaphragm 17a; and a single unit provided in the boost line 44 for opening and closing the boost line 44. One second
An on-off valve 48, an engine rotation sensor 49 for detecting the rotation speed of the engine, and a controller 51 for controlling the first on-off valves 26 to 28 and the second on-off valve 48 based on the detection output of the engine rotation sensor 49 are provided. It is a variable vane type turbocharger. In the variable stator vane type turbocharger according to the first aspect, the controller 51 controls the first on-off valves 26 to 28 and the second on-off valve 48 based on the detection output of the engine rotation sensor 49. That is, when the engine rotation speed is less than the predetermined value, the first on-off valves 26 to 28 are turned on and off with the second on-off valve 48 turned off, so that the amount of air supplied to the engine becomes the required air amount of the engine. The area of the nozzle 13 is changed stepwise by changing the protruding length of the piston rod 16d stepwise. When the engine speed exceeds a predetermined value, the piston rod 1
6d is retracted most by controlling the first on-off valves 26 to 28 on and off, and in this state, the second on-off valve 48 is turned on. At this time, the angle of the stationary blade 13 is steplessly changed by the boost pressure introduced into the diaphragm case 17. Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. As shown in FIGS. 1 to 4, the variable stator vane type turbocharger 11 includes a stationary vane 14 capable of changing a nozzle 13 area of a turbine 12, an air cylinder 16 capable of switching the nozzle 13 area in a plurality of stages, and a compressor. A diaphragm case 17 connected to the intake passage on the downstream side. In this embodiment, the air cylinder 16 is a six-stage air cylinder having three ports 16a to 16c, that is, the air cylinder 16 is configured so that the protruding length of the piston rod 16d can be changed in six stages. . The air cylinder 16 is attached to the outer surface of the turbine housing 18 via a bracket 19, and each port 16a to 16c of the air cylinder 16 is connected to the air tank 24 via three cylinder pipes 21 to 23. 3
First open / close valves 26 to 28 for opening and closing these cylinder pipes 21 to 23 are provided in the cylinder pipes 21 to 23, respectively. The first on-off valves 26 to 28 are three-port two-position switching solenoid valves, and are configured to communicate the air tank 24 and the air cylinder 16 when turned on, and to communicate the air cylinder 16 and the atmosphere when turned off. The stationary blade 14 is connected to the piston rod 16d through a link mechanism 29, a swing lever 31, and a rotating ring 32. The link mechanism 29 includes a first link 29a having one end pivotally connected to the tip of the piston rod 16d, and a second link 29 having one end pivotally connected to the other end of the first link 29a.
b, a third link 29c having one end pivotally connected to the other end of the second link 29b and the other end pivotally connected to the turbine housing 18.
And A support shaft 33 is rotatably attached to the turbine housing 18, and the other end of the third link 29 c is fixed to the support shaft 33. At the other end of the third link 29c, a stopper lever 34 is provided to protrude integrally with the third link 29c, and a pair of stopper blocks 3 for restricting the rotation of the stopper lever 34 is provided on the turbine housing 18.
6, 37 are provided. These stopper blocks 3
Adjustment bolts 38, 38 capable of adjusting the rotation range of the stopper lever 34 are screwed to 6, 37, respectively. A base end of the swing lever 31 is fixed to a portion of the support shaft 33 inserted into the turbine housing 18, and a first cutout 31a is formed at a tip end. On the other hand, a rotating shaft 39 is rotatably inserted through the turbine housing 18 and the compressor housing.
A turbine wheel 41 is fixed to a portion of the rotary shaft 39 inserted into the turbine housing 18, and a plurality of surfaces extending on one surface of the turbine wheel 41 while bending in a radial direction from the center of the wheel 41. A moving blade 42 is provided. The rotating ring 32 has an inner diameter larger than the outer diameter of the turbine wheel 41, and is rotatably mounted in the turbine housing 18 coaxially with the turbine wheel 41. A single first pin 32a that can be locked to the first notch 31a of the swing lever 31 is provided on the rotation ring 32, and is protruded at equal intervals on the same circumference around the rotation shaft 39. And a plurality of second pins 32b. Further, a plurality of stationary blade holding pins 43 projecting from the rotating ring 32 and the turbine wheel 41 at equal intervals on the same circumference centered on the rotating shaft 39 are provided on the turbine housing 18. The center of the stationary blade 14 is rotatably fitted to each of the stationary blade holding pins 43. A second notch 14a that can be locked to the second pin 32b is formed at the base end of the stationary blade 14, and the stationary blade 14 is tapered from the center to the distal end. The upper end of the diaphragm case 17 is pivotally attached to a bracket 19, and the inside of the case 17 is divided by a diaphragm 17a into a lower boost introduction chamber 17b and an upper atmospheric pressure chamber 17c communicating with the atmosphere. The boost introduction chamber 17b is connected to an intake passage downstream of the compressor through a boost pipe 44, and is connected to the atmospheric pressure chamber 17b.
A compression coil spring 46 that urges the diaphragm 17a so as to push down the diaphragm 17a toward the boost introduction chamber 17b is accommodated in c. A base end of a boost rod 47 is connected to the diaphragm 17a.
The link is connected to the link between the links 29a and 29b. The boost line 44 is provided with a single second on-off valve 48 for opening and closing the boost line 44. The second opening / closing valve 48 is a three-port two-position switching electromagnetic valve, and is configured to communicate the intake passage and the boost introduction chamber 17b when turned on, and to communicate the boost introduction chamber 17b and the atmosphere when turned off. The engine speed is detected by an engine speed sensor 49. The detection output of the sensor 49 is connected to the control input of the controller 51, and the control output of the controller 51 is connected to three first on-off valves 26 to 28 and a single second on-off valve 48, respectively. The controller 51 is provided with a memory, in which the required air amount of the engine with respect to the change of the engine speed is stored as a map (curve indicated by a broken line in FIG. 5). Valves 26-28,
48 is turned on / off. That is, when the engine speed is less than a predetermined value N ₀ (N ₀ is preferably a predetermined value in a middle speed range), the first on-off valves 26 to 28 are turned off with the second on-off valve 48 turned off. By performing the on / off control, the projecting length of the piston rod 16d is changed stepwise so that the amount of air supplied to the engine becomes the required air amount, and the area of the nozzle 13 is changed stepwise. Further, when the engine rotational speed is equal to or greater than a predetermined value N _0, a piston rod 16d and a first on-off valve 26 to 28 and on-off control retracted most, configured to turn on the second on-off valve 48 in this state. A plurality of curves indicated by alternate long and short dash lines in FIG. 5 indicate that the piston rod 16d of the air cylinder 16 is retracted step by step by a predetermined stroke from the most protruding state, that is, the nozzle between the adjacent stationary blades 14, 13
7 shows a change in the amount of air supplied to the engine with respect to a change in the engine rotation speed when the area is gradually increased from the smallest state. The operation of the variable stator vane type turbocharger constructed as described above will be described with reference to FIGS. When the engine rotates at a low speed, for example, at the rotation speed N ₁ (FIG. 5), the controller 51 compares the detection output of the engine rotation sensor 49 with the map in the memory, and when the second on-off valve 48 is off, the three The on-off valves 26 to 28 are controlled to be on and off, respectively, so that the piston rod 16d projects most. When the piston rod 16d projects, the link mechanism 29
The rotating ring 32 rotates to the position shown in FIG. 2 via the shaft, and the stationary blade 14 also rotates about the stationary blade holding pin 43 to reach the position shown in FIG. 2, that is, between the adjacent stationary blades 14, 14. Nozzle 13
The area is narrowed most. As a result, even if the flow rate of the exhaust gas passing through the exhaust pipe 52 is small, the flow velocity of the exhaust gas blown to the moving blades 42 is increased, so that the turbine wheel 41 can be rotated at a high speed, and the intake air amount of the engine can be increased. When the rotation speed of the engine gradually increases and reaches N ₂ , the controller 51 compares the detection output of the engine rotation sensor 49 with the map in the memory, and sets 3 when the second on-off valve 48 is off. First on-off valves 26 to
28 are turned on and off, and the piston rod 16d is retracted one step in the direction indicated by the solid arrow in FIG. When the piston rod 16d is retracted one step, the rotating ring 32 rotates in the direction of the dashed arrow via the link mechanism 29, so that the stationary blade 4
2 rotates in the direction indicated by the dashed line arrow to reach the position shown in FIG. 3, that is, the area of the nozzle 13 is increased by one step. As a result, even if the flow rate of the exhaust gas passing through the exhaust pipe 52 increases, the flow velocity of the exhaust gas decreases, so that the turbine wheel 41 can be prevented from rotating at an unnecessarily high speed. Hereinafter, until the rotational speed rotational speed of the engine is increased is N _0, the controller 51 the angle of the vane 14 through the piston rod 16d by turning on and off the three first on-off valve 26 to 28 The air is supplied to the engine in a stepwise manner so as to follow the change in the required air amount of the engine, that is, as shown by the solid line in FIG. When the engine rotation speed reaches N ₀ , the controller 51 controls the three first opening / closing valves 26 to 28 to be turned on / off with the piston rod 16 d being retracted most, and in this state, the single second opening / closing valve is controlled. Turn on 48. Second on-off valve 4
When 8 is turned on, the intake air in the intake passage is introduced into the boost introduction chamber 17b through the boost pipe 44, and the diaphragm 17a is deformed toward the atmospheric pressure chamber 17c by the boost pressure of the intake air. When the diaphragm 17a is deformed against the elastic force of the compression coil spring 46, the boost rod 47 moves in the direction of the solid line arrow in FIG. 3 and pulls up the connection between the first and second links 29a and 29b. The moving ring 32 rotates in the direction of the dashed arrow, and the stationary blade 14 rotates in the direction of the dashed line arrow to reach the position shown in FIG. 4, that is, the area of the nozzle 13 is increased. As a result, even if the flow rate of the exhaust gas passing through the exhaust pipe 52 increases, the flow velocity of the exhaust gas decreases, so that the turbine wheel 41 can be prevented from rotating at an unnecessarily high speed. As a result, an optimal amount of air can be supplied to the engine over a wide range from a low speed to a high speed of the engine. When the engine speed is equal to or higher than N ₀ , the area of the nozzle 13 is steplessly changed by the boost pressure. High altitude correction and boost pressure does not decrease. Further, at this time, the first on-off valve 26
Since the opening / closing of the first on-off valves 26 to 28 does not generate harsh metal noise. In addition,
In the above embodiment, an air cylinder having three ports has been described, but an air cylinder having two or four or more ports may be used. However, since an air cylinder having four or more ports has a complicated structure, it is preferable to use an air cylinder having two or three ports. As described above, according to the present invention, the piston rod of the multi-stage air cylinder is connected to the stationary blade of the turbine via the link mechanism, and each port of the air cylinder and the compressed air are connected. The source is connected to the cylinder line, the diaphragm case and the intake passage are connected to the boost line, both ends of the boost rod are connected to the diaphragm and the link mechanism, and the controller is controlled based on the detection output of the engine rotation sensor. Is configured to control the first and second on-off valves, so if the engine speed is less than the predetermined value,
By controlling the first on-off valve with the controller turning off the second on-off valve, the projecting length of the piston rod is changed stepwise so that the amount of air supplied to the engine becomes the required amount of air for the engine. Change the nozzle area step by step. Further, when the engine speed becomes equal to or higher than a predetermined value, the piston rod is retracted most by turning on and off the first on-off valve, and in this state, the second on-off valve is turned on. As a result, even if an air cylinder having a relatively simple structure is used, an optimal amount of air can be supplied to the engine over a wide range from a low speed to a high speed of the engine. Further, since the structure of the air cylinder is complicated, the production cost is increased, and compared with the conventional variable stator vane type turbocharger in which the number of cylinder lines is large and the piping work takes a lot of time, In the present invention, an air cylinder having a relatively simple structure with a small number of ports can be used, and the number of piping steps for the cylinder pipe can be reduced. As a result, manufacturing costs can be reduced. Also, in comparison with a conventional variable stator vane type turbocharger in which harsh metal sounds are generated relatively frequently when the first on-off valve provided in each cylinder line is opened and closed, the present invention reduces the engine rotation speed. When the value is equal to or more than the predetermined value, the first on-off valve is not opened and closed as described above. Further, when traveling at high altitude where the air is thin, the boost pressure of the intake air is reduced over the entire rotation range of the engine. Is changed by the boost pressure introduced into the diaphragm case, so even when the vehicle is running on high altitude where the air is thin, the boost pressure of the intake air of the engine can be automatically corrected to high altitude, and the boost pressure does not decrease .

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明実施形態の可変静翼型ターボチャージャ
の要部破断構成図。 【図２】そのターボチャージャのタービンのノズル面積
をエアシリンダにより絞った状態を示す静翼を含む要部
断面図。 【図３】そのターボチャージャのタービンのノズル面積
をエアシリンダにより開いた状態を示す静翼を含む要部
断面図。 【図４】そのターボチャージャのタービンのノズル面積
を吸気のブースト圧により開いた状態を示す静翼を含む
要部断面図。 【図５】エンジンの回転速度の変化に対するエンジンの
必要空気量及びエンジンへの供給空気量の変化を示す
図。 【図６】従来例を示す図１に対応する要部破断構成図。 【図７】そのターボチャージャのタービンのノズル面積
をエアシリンダにより絞った状態を示す静翼を含む要部
断面図。 【図８】そのターボチャージャのタービンのノズル面積
をエアシリンダにより開いた状態を示す静翼を含む要部
断面図 【図９】エンジンの回転速度の変化に対するエンジンの
必要空気量及びエンジンへの供給空気量の変化を示す
図。 【符号の説明】 １１ 可変静翼型ターボチャージャ １２ タービン １３ ノズル １４ 静翼 １６ エアシリンダ １６ａ〜１６ｃ ポート １６ｄ ピストンロッド １７ ダイヤフラムケース １７ａ ダイヤフラム ２１〜２３ シリンダ用管路 ２４ エアタンク（圧縮エア源） ２６〜２８ 第１開閉弁 ２９ リンク機構 ４４ ブースト用管路 ４７ ブーストロッド ４８ 第２開閉弁 ４９ エンジン回転センサ ５１ コントローラBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a cutaway view of a main part of a variable stator blade type turbocharger according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view of a main part including a stationary blade showing a state where a nozzle area of a turbine of the turbocharger is narrowed by an air cylinder. FIG. 3 is a sectional view of a main part including a stationary blade showing a state in which a nozzle area of a turbine of the turbocharger is opened by an air cylinder. FIG. 4 is a sectional view of a main part including a stationary blade showing a state in which a nozzle area of a turbine of the turbocharger is opened by a boost pressure of intake air. FIG. 5 is a diagram showing changes in the required air amount of the engine and changes in the amount of air supplied to the engine with respect to changes in the rotation speed of the engine. FIG. 6 is a fragmentary configuration diagram illustrating a conventional example and corresponding to FIG. 1; FIG. 7 is a sectional view of a main part including a stationary blade showing a state where a nozzle area of a turbine of the turbocharger is narrowed by an air cylinder. FIG. 8 is a cross-sectional view of a main part including a stationary blade showing a state in which a nozzle area of a turbine of the turbocharger is opened by an air cylinder. The figure which shows the change of the amount of air. DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Variable vane type turbocharger 12 Turbine 13 Nozzle 14 Vanes 16 Air cylinders 16a to 16c Port 16d Piston rod 17 Diaphragm case 17a Diaphragms 21 to 23 Cylinder line 24 Air tank (compressed air source) 26 to 28 First on-off valve 29 Link mechanism 44 Boost pipeline 47 Boost rod 48 Second on-off valve 49 Engine rotation sensor 51 Controller

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 タービン(12)のノズル(13)面積を変更可
能な静翼(14)と、 前記静翼(14)にリンク機構(29)を介して接続されたピス
トンロッド(16d)を有し前記ノズル(13)面積を複数段に
切換え可能なエアシリンダ(16)と、 前記エアシリンダ(16)の複数のポート(16a〜16c)と圧縮
エア源(24)とを連通接続する複数のシリンダ用管路(21
〜23)にそれぞれ設けられこれらの管路(21〜23)をそれ
ぞれ開閉する複数の第１開閉弁(26〜28)と、 内部にダイヤフラム(17a)を有しコンプレッサより下流
側の吸気通路にブースト用管路(44)を介して連通接続さ
れたダイヤフラムケース(17)と、 一端が前記ダイヤフラム(17a)に接続されかつ他端が前
記リンク機構(29)に接続され前記ダイヤフラム(17a)の
変形により前記ノズル(13)面積を変更可能なブーストロ
ッド(47)と、 前記ブースト用管路(44)に設けられこのブースト用管路
(44)を開閉する単一の第２開閉弁(48)と、 エンジンの回転速度を検出するエンジン回転センサ(49)
と、 前記エンジン回転センサ(49)の検出出力に基づいて前記
第１開閉弁(26〜28)及び第２開閉弁(48)を制御するコン
トローラ(51)とを備えた可変静翼型ターボチャージャ。(1) A stationary blade (14) capable of changing the area of a nozzle (13) of a turbine (12), and a link mechanism (29) connected to the stationary blade (14). An air cylinder (16) having a connected piston rod (16d) and capable of switching the area of the nozzle (13) to a plurality of stages; a plurality of ports (16a to 16c) of the air cylinder (16) and a compressed air source (24) and multiple cylinder pipelines (21
To 23) and a plurality of first on-off valves (26 to 28) for opening and closing these pipes (21 to 23), respectively, and a diaphragm (17a) inside and an intake passage downstream of the compressor. A diaphragm case (17), which is connected to the diaphragm (17a) through a boost pipe (44), and one end of which is connected to the diaphragm (17a) and the other end of which is connected to the link mechanism (29). A boost rod (47) capable of changing the area of the nozzle (13) by deformation; and a boost pipe provided in the boost pipe (44).
A single second on-off valve (48) for opening and closing (44), and an engine rotation sensor (49) for detecting the rotation speed of the engine
And a controller (51) for controlling the first on-off valve (26-28) and the second on-off valve (48) based on the detection output of the engine rotation sensor (49). .