JP3876213B2

JP3876213B2 - Surface treatment structure of variable capacity turbocharger

Info

Publication number: JP3876213B2
Application number: JP2002304824A
Authority: JP
Inventors: 靖明陣内; 白石　　隆; 正希東條
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2002-10-18
Filing date: 2002-10-18
Publication date: 2007-01-31
Anticipated expiration: 2022-10-18
Also published as: JP2004138006A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アクチュエータの駆動力をリンク部を介してノズルベーンに伝達し該ノズルベーンの翼角を変化せしめる可変ノズル機構によりタービンの容量を可変とした可変容量型過給機における構成部材の表面処理構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
過給機付き内燃機関においては、機関からの排ガス流量と過給機の最適作動条件となるガス流量とのマッチングをなすために、渦巻状のスクロール通路からタービンに送られる排ガス流量を機関の運転状態に応じて可変とする可変容量型過給機が、近年多く用いられている。
【０００３】
かかる可変容量型過給機においては、前記特許文献１あるいは特許文献２に示されるように、空気圧式、電動モータ式等のアクチュエータからの駆動力をリンク部を介してノズルベーンに伝達し該ノズルベーンの翼角を変化せしめる可変ノズル機構を設けており、該可変ノズル機構は、高温の排気ガスが流過するタービンケーシング内のスクロール通路の出口部に設置された前記ノズルベーン、該ノズルベーンを支持するノズルマウント、該ノズルベーンを回転駆動するリング組立品等が、高温のタービンケーシング内において無潤滑の状態で作動さしめられる構造となっている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１０−２６０２８号公報の図１
【特許文献２】
特開２００１−３２９８５０号公報の図１、図２
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前記のように、特許文献１あるいは特許文献２に示される可変容量型過給機においては、ノズルベーン、該ノズルベーンを支持するノズルマウント、該ノズルベーンを回転駆動するリング組立品等が、高温のタービンケーシング内において無潤滑の状態で作動さしめられる構造となっている。
したがってかかる可変容量型過給機においては、可変ノズル機構構成部材の摺動部が高温雰囲気中において無潤滑の状態で、ノズルベーン全閉〜ノズルベーン全開〜ノズルベーン全閉という摺動運動を繰り返し行うこととなり、該摺動部の初期なじみが良好でなく作動中における摺動抵抗が極めて大きくなる。
【０００６】
このため、かかる従来技術にあっては、ノズルベーンの支持部やリング組立品等の摺動部における摺動抵抗が極めて大きい状態下において、ノズルベーンの全閉と全開との間を繰り返すことから、該ノズルベーンの作動特性のヒステリシスが増大し過給機性能が不安定となって、変速時等の過渡期における給気圧力（過給圧力）の一次的な低下による加速性の低下や排煙の悪化を誘発し易い。
【０００７】
また、特許文献１あるいは特許文献２に示される可変容量型過給機においては、ノズルベーン、該ノズルベーンを支持するノズルマウント、リング組立品等の可変ノズル機構構成部材の間隙部は、対向する２部材の金属面が臨むように構成されるとともに該間隙部のクリアランスをある程度大きく採って金属面同士の接触を回避しているため、該間隙部にガスが侵入するような場合には該間隙部からのガス漏れ量が増大してタービン効率が低下する。
等の問題点を有している。
【０００８】
本発明はかかる従来技術の課題に鑑み、可変ノズル機構を構成するノズルベーン、該ノズルベーンを支持するノズルマウント、該ノズルベーンを回転駆動するリング組立品等の摺動部における潤滑性を向上することにより該摺動部の摺動抵抗を低減し、また前記可変ノズル機構構成部材における間隙部のクリアランスを摩擦抵抗を増大することなく最小限に保持することにより、タービン効率の低下、過渡期における加速性の低下、排煙の悪化等の不具合の発生を防止し、さらには外部へのガス漏れによる汚染を防止し得る可変容量型過給機の表面処理構造を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明はかかる課題を解決するため、請求項１記載の発明として、アクチュエータの駆動力をドライブリング、リンクプレート、レバープレート等により構成されるリング組立品を介してタービンケーシング内のスクロール通路に設けられたノズルベーンに伝達し該ノズルベーンの翼角を変化せしめる可変ノズル機構によりタービンの容量を可変とした可変容量型過給機において、前記レバープレートに固定されるとともに端部に前記ノズルベーンが固定されたノズルシャフトの外周面及び該ノズルシャフトが回動可能に嵌合されるブッシュ等の嵌挿部材の内面に、炭素を主成分とする炭素超微粉体を溶媒に溶融させて生成した炭素系乾性膜を形成してなることを特徴とする可変容量型過給機の表面処理構造を提案する。
【００１０】
【００１１】
【００１２】
尚、ブッシュが無くノズルマウントの貫通穴をあけることにより前記ブッシュと同様の機能を持たせた場合にも、本発明は適用される。
【００１３】
また、請求項２記載の発明は、アクチュエータの駆動力をドライブリング、リンクプレート、レバープレート等により構成されるリング組立品を介してタービンケーシング内のスクロール通路に設けられたノズルベーンに伝達し該ノズルベーンの翼角を変化せしめる可変ノズル機構によりタービンの容量を可変とした可変容量型過給機において、前記アクチュエータの出力軸を構成するアクチュエータロッドと前記リング組立品とを連結する連結リンク機構の構成部材のうちクランクコントロール部の軸部外周面と該軸部外周に嵌挿されたシールリングの内周面に、炭素を主成分とする炭素超微粉体を溶媒に溶融させて生成した炭素系乾性膜を形成してなることを特徴とする。
【００１４】
【００１５】
【００１６】
【００１７】
かかる請求項１記載の発明によれば、リング組立品における摺動部材及び相手部材との間の微小間隙部を形成するノズルベーンが固定されたノズルシャフトの外周面及び該ノズルシャフトが嵌合されるブッシュ等の嵌挿部材の内面に、炭素を主成分とする炭素超微粉体を溶媒に溶融させて生成した炭素系乾性膜をそれぞれ形成する。
【００１８】
また、請求項２記載の発明によれば、アクチュエータロッドと前記リング組立品とを連結する連結リンク機構における摺動部材及び相手部材との間の微小間隙部を形成するクランクコントロール部の軸部外周面と該軸部外周に嵌挿されたシールリングの内周面に、炭素を主成分とする炭素超微粉体を溶媒に溶融させて生成した炭素系乾性膜をそれぞれ形成する。
【００１９】
従ってかかる発明によれば、リング組立品における摺動部材及び相手部材との間の微小間隙部を形成するノズルベーンが固定されたノズルシャフトの外周面及び該ノズルシャフトが嵌合されるブッシュ等の嵌挿部材の内面に、またはアクチュエータロッドと前記リング組立品とを連結する連結リンク機構における摺動部材及び相手部材との間の微小間隙部を形成するクランクコントロール部の軸部外周面と該軸部外周に嵌挿されたシールリングの内周面に、炭素を主成分とする炭素超微粉体を溶媒に溶融させて生成した炭素系乾性膜からなる固体潤滑材の被膜を形成したので、高温雰囲気中で作動する前記摺動部材の摺動抵抗を、前記特許文献１あるいは特許文献２にて提供されている従来技術のように該摺動部材を無潤滑の状態で作動せしめるものに比べて大幅に低減することができる。
これにより、前記ノズルベーンの開閉作動に伴う作動特性のヒステリシスが減少して過給機性能が安定するとともに、過給機運転の過渡期における給気圧力（過給圧力）の一次的な低下の発生が回避されて加速性が向上し、排煙の状態も常時良好な状態を保持することができる。
【００２０】
またかかる発明によれば、リング組立品における摺動部材及び相手部材との間の微小間隙部を形成するノズルベーンが固定されたノズルシャフトの外周面及び該ノズルシャフトが嵌合されるブッシュ等の嵌挿部材の内面に、またはアクチュエータロッドと前記リング組立品とを連結する連結リンク機構における摺動部材及び相手部材との間の微小間隙部を形成するクランクコントロール部の軸部外周面と該軸部外周に嵌挿されたシールリングの内周面に、炭素系乾性膜を充填形態にて形成して該微小間隙部のクリアランスを実質的にゼロ（０）として、潤滑機能を有する前記被膜の表面同士を摺接させて過給機の運転に入ることが可能となる。
従って、前記微小間隙部に潤滑機能を有する前記炭素系乾性膜が形成されているため前記２部材間の金属面同士の接触が回避されて、小さい摩擦抵抗で以ってクリアランスを最小値に保持して過給機の運転を行うことができ、該微小間隙部からのガス漏れ量が低減されて高いタービン効率を維持できるとともに、過給機内部から外部にわたって配置されている摺動部材の表面に前記炭素系乾性膜を形成することで、過給機外部へのガス漏れによる汚染が防止できる。
【００２１】
【００２２】
【００２３】
【００２４】
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図に示した実施例を用いて詳細に説明する。但し、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
【００２６】
図１は本発明の第１実施例に係る可変容量型過給機のリング組立品を示し、（Ａ）は要部正面図（図６のＥ矢視図）、（Ｂ）はＡのＡ−Ａ線断面図である。図２は第２実施例を示し、（Ａ）はリング組立品駆動部の要部正面図、（Ｂ）はＡのＢ−Ｂ線断面図である。図３は第３実施例を示すアクチュエータ出力レバーの正面図（図６のＣ矢視図）である。図４は第４実施例を示すクランクコントロール部の要部正面図、図５は図４のＤ―Ｄ線断面図である。図６は本発明が適用される可変容量型過給機の縦断面図である。
【００２７】
本発明が適用される可変容量タービン付き過給機の構造を示す図６において、３０はタービンケーシング、３８は該タービンケーシング３０内の外周部に渦巻状に形成されたスクロール通路、４４はタービンロータで膨張仕事をした排ガスを機外に送出するための排気ガス出口である。３１はコンプレッサケーシング、３６は該コンプレッサケーシング３１と前記タービンケーシング３０とを連結する軸受ハウジングである。
【００２８】
３４はタービンホイール、３５はコンプレッサホイール、３３は該タービンホイール３４とコンプレッサホイール３５とを連結するタービンシャフト、３７は前記軸受ハウジング３６に取り付けられて前記タービンシャフト３３を支持する軸受である。０１は該タービンシャフト３３の回転軸心である。
４０はノズルベーンで、前記スクロール通路３８の内周側にタービンの円周方向等間隔に複数個配置されるとともに、これに一体形成されたノズルシャフト４３が前記タービンケーシング３０に取り付けられたノズルマウント４１に回動可能に支持され、該ノズルシャフト４３の回転により翼角が変化せしめられるようになっている。
【００２９】
１００は可変ノズル機構、５０は該可変ノズル機構１００のアクチュエータで、該アクチュエータ５０の駆動力がアクチュエータロッド５１、クランクコントロール部９（図４、５参照）及びリング組立品４２を介して前記タービンシャフト３３の回転軸心廻りに回転駆動せしめられるドライブリング１１（図１参照）を回転させることにより前記ノズルベーン４０を回転させてその翼角を変化させるようになっている。該アクチュエータ５０はアクチュエータブラケット５４を介してボルト５５により前記コンプレッサケーシング３１に固定されている。
【００３０】
本発明は、図６に示される可変容量型過給機の可変ノズル機構１００構成部材の表面処理構造及び表面処理方法に関するものである。
即ち本発明の第１実施例を示す図１において、４２はリング組立品であり、次のように構成されている。
１１は前記アクチュエータロッド５１（図６参照）により前記クランクコントロール部９を介して回転駆動されるドライブリングである。１３は複数のリンクプレートで、一端部が前記ドライブリング１１の円周方向に沿って設けられたピン１２に連結されている。１５は前記リンクプレート１３の他端部にピン１４を介して連結されたレバープレートで、該レバープレート１５の他端部（出力端側）には図６に示したノズルシャフト４３が固定されている。
【００３１】
また、図２に示す第２実施例において、１１はドライブリング、１３はリンクプレート、１５はレバープレートで、該レバープレート１５の一端部にはノズルシャフト４３及びノズルベーン４０が固定されている。該ノズルシャフト４３はノズルマウント４１内に固定されたブッシュ４３ａに回動可能に支持されている。前記レバープレート１５の他端部は前記リンクプレートの長孔１６にピン１５ａを介して連結されている。
【００３２】
以上に示されるリング組立品４２の構造自体は、通常の可変容量型過給機の可変ノズル機構用リング組立品と同様である。
前記第１実施例及び第２実施例における可変ノズル機構１００構成部材の表面処理の第１の方法においては、前記リング組立品４２の構成部材であるドライブリング１１、リンクプレート１３、ピン１２、ピン１４、レバープレート１５等の部材を部品単体あるいは部分組立の状態で、あるいは前記リング組立品４２を一体に組み立てた後、炭素を主成分とする炭素超微粉体をキシレン液等（溶媒）に溶融させて生成してなる溶液中に浸漬せしめる。
次いで、該リング組立品４２を前記溶液から取り出して一定時間自然乾燥せしめる。これにより、前記リング組立品４２構成部材の表面全面に炭素系乾性被膜が形成される。
そして前記炭素系乾性被膜が形成された一体組立品からなるリング組立品４２を前記タービンケーシング３０（図６参照）に組み付ける。
【００３３】
また前記リング組立品４２構成部材の表面処理の第２の方法は、該リング組立品４２を組み立てる前に、これの構成部材のうち、相手部材に摺接して潤滑を必要とする摺動部材の摺動面及び相手部材との間に微小間隙を存して組み付けられる部材の表面に、前記のような、炭素を主成分とする炭素超微粉体をキシレン液等（溶媒）に溶融させて生成してなる溶液を刷毛等を用いて塗布し、一定時間自然乾燥せしめる。これにより、前記リング組立品４２の摺動部材の摺動面あるいは相手部材との間に微小間隙を存して組み付けられる部材の表面に炭素系乾性被膜が形成される。
そして前記炭素系乾性被膜が形成されたリング組立品４２をタービンケーシング３０に組み付ける。
【００３４】
前記リング組立品４２構成部材のうち、前記炭素系乾性被膜形成の表面処理は次の部材に施工する。
図１に示されるようにリンクプレート１３とレバープレート１５とを連結するピン１４の外面及び該ピン１４が嵌合されるピン孔１３ｂの内面に施工する。あるいは図２に示されるようにリンクプレート１３とレバープレート１５とを連結するピン１５ａの外面及び該ピン１５ａが嵌合される長孔１６の内面に施工する。
また、ドライブリング１１とリンクプレート１３とを連結するピン１２の外面及び該ピン１２が嵌合されるリンクプレート１３のピン孔１３ａ（図１参照）の内面に施工する。
また、ノズルベーン４０が固定されたノズルシャフト４３の外周面及び該ノズルシャフトが嵌合されるブッシュ４３ａ（図２参照）の内面に施工する。
【００３５】
図３に示す第３実施例において、３２は前記アクチュエータ５０側に連結される駆動部材で次のように構成されている。２０はアクチュエータロッド５１に連結されるジョイント、２４は前記クランクコントロール部９のクランク２７（図４参照）にピン２５を介して連結されるレバーで、２３は該レバー２４と前記ジョイント２１とをピン２２及びピン２１を介して連結する連結リンクである。
【００３６】
また、図４〜５に示す第４実施例において、９は前記アクチュエータロッド５１側のレバー２４と前記リング組立品４２のドライブリング１１との間に介装されたクランクコントロール部９であり、次のように構成されている。
２７は該クランクコントロール部９のクランク、２５は該クランク２７に固着されたピンである。該ピン２５は一端側（入力側）をレバー２４に固定されるとともに前記タービンケーシング３０にシールリング２９を介して回動可能に支持されており、前記アクチュエータロッド５１の移動に伴う前記レバー２４の連結リンク２３を介した揺動により該ピン２５が回動し、クランク２７を介して前記ドライブリング１１を回動させるようになっている。
２６は前記ドライブリング１１にピン２８を介して支持された案内用のローラである。
【００３７】
かかる第３実施例及び第４実施例における可変ノズル機構１００構成部材の表面処理の第１の方法においては、図３の第３実施例におけるジョイント２０、レバー２４、連結リンク２３、連結用のピン２１、２２等の駆動部材３２を部品単体の状態で炭素を主成分とする炭素超微粉体をキシレン液等（溶媒）に溶融させて生成してなる溶液中に浸漬せしめる。
また、図４、５の第４実施例におけるクランクコントロール部９の構成部材であるクランク２７、ピン２５、シールリング２９、ローラ２６、ピン２８部品単体あるいは部分組立の状態で、前記溶液中に浸漬せしめる。
次いで、前記溶液中から、前記駆動部材３２及びクランクコントロール部９の構成部材を取り出して一定時間自然乾燥せしめる。これにより、前記駆動部材３２及びクランクコントロール部９の表面全面に炭素系乾性被膜が形成される。
そして前記炭素系乾性被膜が形成された前記駆動部材３２及びクランクコントロール部９の構成部材をタービンケーシング３０に組み付ける。
【００３８】
また、かかる第３実施例及び第４実施例における可変ノズル機構１００構成部材の表面処理の第２の方法においては、図３の第３実施例における駆動部材３２のうち摺動部を構成するジョイント２０及び連結リンク２３の嵌合孔の内面とピン２１の外周面との嵌合部、及び連結リンク２３及びレバー２４嵌合孔の内面とピン２２の外周面との嵌合部に、前記のような、炭素を主成分とする炭素超微粉体をキシレン液等（溶媒）に溶融させて生成してなる溶液を刷毛等を用いて塗布し、一定時間自然乾燥せしめる。これにより、前記駆動部材３２の表面に炭素系乾性被膜が形成される。そして前記炭素系乾性被膜が形成された摺動部を構成する駆動部材３２を、タービンケーシング３０に組み付ける。
【００３９】
また、図４、５の第４実施例において、前記クランクコントロール部９における、ピン２５の外周面とこれに摺接されるシールリング２９の内面、ピン２５の端部が嵌合されるレバー２４の内面、及び前記ピン２８の外周面とこれが嵌合されるローラ２６の内面に、前記のような、炭素を主成分とする炭素超微粉体をキシレン液等（溶媒）に溶融させて生成してなる溶液を刷毛等を用いて塗布し、一定時間自然乾燥せしめる。これにより、前記クランクコントロール部９の表面に炭素系乾性被膜が形成される。
そして前記炭素系乾性被膜が形成された摺動部を構成するクランクコントロール部９を、タービンケーシング３０に組み付ける。
【００４０】
かかる実施例によれば、前記リング組立品４２、アクチュエータロッド５１と前記リング組立品４２とを連結する駆動部材３２、及びクランクコントロール部９を構成する摺動部材の摺動面に炭素を主成分とする炭素超微粉体を溶媒に溶融させて生成した炭素系乾性膜からなる固体潤滑材の被膜を形成したので、高温雰囲気中で作動する前記摺動部材の摺動抵抗を大幅に低減することができる。
また前記リング組立品４２、駆動部材３２、及びクランクコントロール部９における微小間隙部を形成する２部材の表面に炭素系乾性膜を充填形態にて形成して該微小間隙部のクリアランスを実質的にゼロ（０）として、潤滑機能を有する前記被膜の表面同士を摺接させて過給機の運転に入ることが可能となり、前記２部材間の金属面同士の接触が回避されて、小さい摩擦抵抗で以ってクリアランスを最小値に保持して過給機の運転を行うことができ、該微小間隙部からのガス漏れ量が低減される。また、クランクコントロールのシャフトからのガス漏れ量低減により、過給機外部への排気ガスによる汚染も防止できる。また、クランクコントローをガイドするブッシュ（図示省略）内面やシールリング２９に炭素系乾性膜を形成しても同様の効果を得ることができる。
【００４１】
【発明の効果】
以上記載の如く本発明によれば、リング組立品における摺動部材及び相手部材との間の微小間隙部を形成するノズルベーンが固定されたノズルシャフトの外周面及び該ノズルシャフトが嵌合されるブッシュ等の嵌挿部材の内面に、またはアクチュエータロッドと前記リング組立品とを連結する連結リンク機構における摺動部材及び相手部材との間の微小間隙部を形成するクランクコントロール部の軸部外周面と該軸部外周に嵌挿されたシールリングの内周面に、炭素を主成分とする炭素超微粉体を溶媒に溶融させて生成した炭素系乾性膜からなる固体潤滑材の被膜を形成したので、高温雰囲気中で作動する前記摺動部材の摺動抵抗を、前記特許文献１あるいは特許文献２にて提供されている従来技術のように該摺動部材を無潤滑の状態で作動せしめるものに比べて大幅に低減することができる。
これにより、前記ノズルベーンの開閉作動に伴う作動特性のヒステリシスが減少して過給機性能が安定するとともに、過給機運転の過渡期における給気圧力（過給圧力）の一次的な低下の発生が回避されて加速性が向上し、排煙の状態も常時良好な状態を保持することができる。
【００４２】
またかかる発明によれば、リング組立品における摺動部材及び相手部材との間の微小間隙部を形成するノズルベーンが固定されたノズルシャフトの外周面及び該ノズルシャフトが嵌合されるブッシュ等の嵌挿部材の内面に、またはアクチュエータロッドと前記リング組立品とを連結する連結リンク機構における摺動部材及び相手部材との間の微小間隙部を形成するクランクコントロール部の軸部外周面と該軸部外周に嵌挿されたシールリングの内周面に、炭素系乾性膜を充填形態にて形成して該微小間隙部のクリアランスを実質的にゼロ（０）として、潤滑機能を有する前記被膜の表面同士を摺接させて過給機の運転に入ることが可能となる。
従って、前記微小間隙部に潤滑機能を有する前記炭素系乾性膜が形成されているため前記２部材間の金属面同士の接触が回避されて、小さい摩擦抵抗で以ってクリアランスを最小値に保持して過給機の運転を行うことができ、該微小間隙部からのガス漏れ量が低減されて高いタービン効率を維持できる。
【００４３】
【００４４】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例に係る可変容量型過給機のリング組立品を示し、（Ａ）は要部正面図（図６のＥ矢視図）、（Ｂ）はＡのＡ−Ａ線断面図である。
【図２】本発明の第２実施例を示し、（Ａ）はリング組立品駆動部の要部正面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
【図３】本発明の第３実施例を示すアクチュエータ出力レバーの正面図（図６のＣ矢視図）である。
【図４】本発明の第４実施例を示すクランクコントロール部の要部正面図である。
【図５】図４のＤ―Ｄ線断面図である。
【図６】本発明が適用される可変容量型過給機の縦断面図である。
【符号の説明】
１可変ノズル組立品
２リンク部
７スリーブコントロール部
８リングコントロール部
９クランクコントロール部
１１ドライブリング
１２、１４ピン
１３リンクプレート
１５レバープレート
２３連結リンク
３２駆動部材
２４レバー
２５、２８ピン
２６ローラ
２７クランク
２９シールリング
３０タービンケーシング
３１コンプレッサケーシング
３３タービンシャフト
３４タービンホイール
３５コンプレッサホイール
３６軸受ハウジング
３８スクロール通路
４０ノズルベーン
４２リング組立品
４３ノズルシャフト
４３ａブッシュ
５０アクチュエータ
５１アクチュエータロッド
１００可変ノズル機構[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention provides a surface treatment structure for components in a variable displacement turbocharger in which the displacement of a turbine is variable by a variable nozzle mechanism that transmits the driving force of an actuator to a nozzle vane via a link portion and changes the blade angle of the nozzle vane. about the elephants.
[0002]
[Prior art]
In an internal combustion engine with a supercharger, in order to match the exhaust gas flow rate from the engine with the gas flow rate that is the optimum operating condition of the supercharger, the exhaust gas flow rate sent to the turbine from the spiral scroll passage is used for engine operation. In recent years, variable capacity superchargers that can be changed according to the state have been widely used.
[0003]
In such a variable displacement supercharger, as shown in Patent Document 1 or Patent Document 2, a driving force from an actuator such as a pneumatic type or an electric motor type is transmitted to a nozzle vane via a link portion, and the nozzle vane A variable nozzle mechanism for changing the blade angle is provided, and the variable nozzle mechanism includes the nozzle vane installed at the exit of the scroll passage in the turbine casing through which high-temperature exhaust gas flows, and the nozzle mount that supports the nozzle vane. The ring assembly for rotating the nozzle vanes is operated in a non-lubricated state in a high-temperature turbine casing.
[0004]
[Patent Document 1]
FIG. 1 of JP-A-10-26028
[Patent Document 2]
FIG. 1 and FIG. 2 of JP 2001-329850 A
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, in the variable displacement supercharger shown in Patent Document 1 or Patent Document 2, a nozzle vane, a nozzle mount that supports the nozzle vane, a ring assembly that rotationally drives the nozzle vane, and the like are provided with a high-temperature turbine casing. It has a structure that can be operated without lubrication.
Therefore, in such a variable displacement supercharger, the sliding movement of the nozzle vane fully closed to the nozzle vane fully opened to the nozzle vane fully closed is repeatedly performed in a state where the sliding portion of the variable nozzle mechanism constituent member is unlubricated in a high temperature atmosphere. The initial conformability of the sliding portion is not good, and the sliding resistance during operation becomes extremely large.
[0006]
For this reason, in such a conventional technique, the nozzle vane is repeatedly fully closed and fully opened under a state in which the sliding resistance of the sliding portion such as the support portion of the nozzle vane and the ring assembly is extremely large. Hysteresis of nozzle vane operating characteristics increases and turbocharger performance becomes unstable. Decreased acceleration and exhaust smoke due to a primary drop in supply pressure (supercharging pressure) during transitions such as gear shifting It is easy to induce.
[0007]
Further, in the variable displacement supercharger shown in Patent Document 1 or Patent Document 2, the gap portions of the variable nozzle mechanism constituent members such as the nozzle vane, the nozzle mount that supports the nozzle vane, and the ring assembly are two opposing members. In order to avoid contact between the metal surfaces by making the clearance of the gap portion large to some extent and avoiding contact between the metal surfaces, when the gas enters the gap portion, The amount of gas leakage increases and turbine efficiency decreases.
And so on.
[0008]
In view of the problems of the prior art, the present invention improves the lubricity in a sliding portion such as a nozzle vane constituting a variable nozzle mechanism, a nozzle mount that supports the nozzle vane, and a ring assembly that rotationally drives the nozzle vane. By reducing the sliding resistance of the sliding portion and keeping the clearance of the gap portion in the variable nozzle mechanism constituent member to a minimum without increasing the frictional resistance, the turbine efficiency is lowered and the acceleration performance in the transient period is reduced. reduced to prevent occurrence of defects such as deterioration of the flue gas, further an object to provide a surface treatment structure of the variable displacement supercharger capable of preventing contamination by gas leakage to the outside.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve such a problem, according to the present invention, the driving force of the actuator is provided in the scroll passage in the turbine casing via a ring assembly including a drive ring, a link plate, a lever plate, and the like. In a variable displacement supercharger in which the capacity of the turbine is variable by a variable nozzle mechanism that transmits to a nozzle vane and changes the blade angle of the nozzle vane, the nozzle vane is fixed to the lever plate and fixed to the end. Carbon-based dryness produced by melting carbon ultrafine powder mainly composed of carbon in a solvent on the outer peripheral surface of the nozzle shaft and the inner surface of an insertion member such as a bush to which the nozzle shaft is rotatably fitted A surface treatment structure of a variable capacity supercharger characterized by forming a film is proposed.
[0010]
[0011]
[0012]
It should be noted that the present invention is also applied to the case where the same function as that of the bush is provided by making a through hole of the nozzle mount without the bush.
[0013]
According to a second aspect of the present invention, the driving force of the actuator is transmitted to a nozzle vane provided in a scroll passage in the turbine casing via a ring assembly constituted by a drive ring, a link plate, a lever plate, etc. In a variable capacity supercharger in which the capacity of the turbine is variable by a variable nozzle mechanism that changes the blade angle of the actuator, the component member of the connecting link mechanism that connects the actuator rod that constitutes the output shaft of the actuator and the ring assembly Carbon-based dryness produced by melting carbon ultrafine powder mainly composed of carbon in a solvent on the outer peripheral surface of the shaft portion of the crank control portion and the inner peripheral surface of the seal ring fitted on the outer periphery of the shaft portion It is characterized by forming a film.
[0014]
[0015]
[0016]
[0017]
According to the first aspect of the present invention, the outer peripheral surface of the nozzle shaft to which the nozzle vane that forms the minute gap between the sliding member and the mating member in the ring assembly is fixed and the nozzle shaft are fitted. A carbon-based dry film formed by melting carbon ultrafine powder mainly composed of carbon in a solvent is formed on the inner surface of an insertion member such as a bush .
[0018]
According to the second aspect of the present invention, the outer periphery of the shaft portion of the crank control portion that forms a minute gap portion between the sliding member and the mating member in the connecting link mechanism that connects the actuator rod and the ring assembly. A carbon-based dry film formed by melting a carbon ultrafine powder containing carbon as a main component in a solvent is formed on the inner surface of the seal ring inserted into the surface and the outer periphery of the shaft .
[0019]
Therefore, according to such an invention, the outer peripheral surface of the nozzle shaft to which the nozzle vane that forms the minute gap portion between the sliding member and the mating member in the ring assembly is fixed, and the bush and the like to which the nozzle shaft is fitted are fitted. An outer peripheral surface of the shaft portion of the crank control portion and the shaft portion forming a minute gap portion between the sliding member and the mating member in the inner surface of the insertion member or in the connecting link mechanism for connecting the actuator rod and the ring assembly A solid lubricant film made of a carbon-based dry film formed by melting carbon ultrafine powder containing carbon as a main component in a solvent was formed on the inner peripheral surface of the seal ring inserted into the outer periphery. The sliding resistance of the sliding member operating in the atmosphere is set so that the sliding member is operated in a non-lubricated state as in the prior art provided in Patent Document 1 or Patent Document 2. It can be significantly reduced as compared to shall.
As a result, the hysteresis of the operation characteristics associated with the opening and closing operation of the nozzle vanes is reduced, the turbocharger performance is stabilized, and a primary decrease in the supply air pressure (supercharge pressure) in the transient period of the turbocharger operation occurs. Thus, acceleration is improved, and the state of flue gas can always be kept in a good state.
[0020]
Further, according to the invention, the outer peripheral surface of the nozzle shaft to which the nozzle vane that forms the minute gap portion between the sliding member and the mating member in the ring assembly is fixed, and the bush and the like to which the nozzle shaft is fitted are fitted. An outer peripheral surface of the shaft portion of the crank control portion and the shaft portion forming a minute gap portion between the sliding member and the mating member in the inner surface of the insertion member or in the connecting link mechanism for connecting the actuator rod and the ring assembly The surface of the coating having a lubrication function by forming a carbon-based dry film in a filling form on the inner peripheral surface of the seal ring inserted into the outer periphery, and setting the clearance of the minute gap to substantially zero (0) It becomes possible to start operation of the supercharger by bringing them into sliding contact with each other.
Therefore, since the carbon-based dry film having a lubricating function is formed in the minute gap portion, contact between the metal surfaces between the two members is avoided, and the clearance is kept to a minimum value with a small frictional resistance. Thus, the turbocharger can be operated, the amount of gas leakage from the minute gap is reduced, and high turbine efficiency can be maintained, and the surface of the sliding member arranged from the inside of the turbocharger to the outside Further, by forming the carbon-based dry film, contamination due to gas leakage to the outside of the supercharger can be prevented.
[0021]
[0022]
[0023]
[0024]
[0025]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the embodiments shown in the drawings. However, the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, and the like of the component parts described in this example are not intended to limit the scope of the present invention only to specific examples unless otherwise specified. Only.
[0026]
1A and 1B show a ring assembly of a variable capacity turbocharger according to a first embodiment of the present invention, in which FIG. 1A is a front view of a main part (a view taken along arrow E in FIG. 6), and FIG. FIG. 2A and 2B show a second embodiment, in which FIG. 2A is a front view of an essential part of a ring assembly drive unit, and FIG. FIG. 3 is a front view of the actuator output lever showing the third embodiment (viewed in the direction of arrow C in FIG. 6). FIG. 4 is a front view of an essential part of a crank control portion showing a fourth embodiment, and FIG. 5 is a sectional view taken along the line DD of FIG. FIG. 6 is a longitudinal sectional view of a variable capacity supercharger to which the present invention is applied.
[0027]
In FIG. 6 showing the structure of a turbocharger with a variable capacity turbine to which the present invention is applied, 30 is a turbine casing, 38 is a scroll passage formed in a spiral shape on the outer periphery of the turbine casing 30, and 44 is a turbine rotor. It is an exhaust gas outlet for sending out the exhaust gas that has been subjected to expansion work in the outside of the machine. Reference numeral 31 denotes a compressor casing, and 36 denotes a bearing housing for connecting the compressor casing 31 and the turbine casing 30.
[0028]
Reference numeral 34 denotes a turbine wheel, 35 denotes a compressor wheel, 33 denotes a turbine shaft that connects the turbine wheel 34 and the compressor wheel 35, and 37 denotes a bearing that is attached to the bearing housing 36 and supports the turbine shaft 33. 01 is the rotational axis of the turbine shaft 33.
A plurality of nozzle vanes 40 are arranged at equal intervals in the circumferential direction of the turbine on the inner peripheral side of the scroll passage 38, and a nozzle shaft 43 integrally formed with the nozzle mount 41 is attached to the turbine casing 30. The blade angle is changed by the rotation of the nozzle shaft 43.
[0029]
100 is a variable nozzle mechanism, 50 is an actuator of the variable nozzle mechanism 100, and the driving force of the actuator 50 is supplied to the turbine shaft via an actuator rod 51, a crank control unit 9 (see FIGS. 4 and 5), and a ring assembly 42. The nozzle vane 40 is rotated by rotating the drive ring 11 (see FIG. 1) which is driven to rotate around the rotation axis 33, thereby changing the blade angle. The actuator 50 is fixed to the compressor casing 31 by a bolt 55 via an actuator bracket 54.
[0030]
The present invention relates to a surface treatment structure and a surface treatment method for the constituent members of the variable nozzle mechanism 100 of the variable capacity supercharger shown in FIG.
That is, in FIG. 1 showing the first embodiment of the present invention, reference numeral 42 denotes a ring assembly, which is configured as follows.
Reference numeral 11 denotes a drive ring that is rotationally driven by the actuator rod 51 (see FIG. 6) via the crank control unit 9. A plurality of link plates 13 are connected at one end to pins 12 provided along the circumferential direction of the drive ring 11. Reference numeral 15 denotes a lever plate connected to the other end portion of the link plate 13 via a pin 14. The nozzle shaft 43 shown in FIG. 6 is fixed to the other end portion (output end side) of the lever plate 15. Yes.
[0031]
In the second embodiment shown in FIG. 2, 11 is a drive ring, 13 is a link plate, 15 is a lever plate, and a nozzle shaft 43 and a nozzle vane 40 are fixed to one end of the lever plate 15. The nozzle shaft 43 is rotatably supported by a bush 43 a fixed in the nozzle mount 41. The other end of the lever plate 15 is connected to the long hole 16 of the link plate via a pin 15a.
[0032]
The structure itself of the ring assembly 42 shown above is the same as the ring assembly for a variable nozzle mechanism of a normal variable displacement supercharger.
In the first method of surface treatment of the constituent members of the variable nozzle mechanism 100 in the first and second embodiments, the drive ring 11, the link plate 13, the pins 12, and the pins that are the constituent members of the ring assembly 42 are used. 14. After the members such as the lever plate 15 are in a single component or partial assembly state, or after the ring assembly 42 is integrally assembled, the ultrafine carbon powder mainly composed of carbon is converted into a xylene solution or the like (solvent). It is immersed in a solution formed by melting.
The ring assembly 42 is then removed from the solution and allowed to air dry for a period of time. As a result, a carbon-based dry film is formed on the entire surface of the constituent member of the ring assembly 42.
And the ring assembly 42 which consists of an integral assembly in which the said carbon-type dry film was formed is assembled | attached to the said turbine casing 30 (refer FIG. 6).
[0033]
The second method of surface treatment of the ring assembly 42 constituent member is to slidably contact the mating member among the constituent members before the ring assembly 42 is assembled. On the surface of a member that can be assembled with a minute gap between the sliding surface and the mating member, the above-mentioned carbon ultrafine powder mainly composed of carbon is melted in a xylene solution or the like (solvent). The resulting solution is applied with a brush or the like and allowed to air dry for a certain period of time. As a result, a carbon-based dry film is formed on the sliding surface of the sliding member of the ring assembly 42 or the surface of the member to be assembled with a minute gap between the sliding member and the mating member.
Then, the ring assembly 42 on which the carbon-based dry film is formed is assembled to the turbine casing 30.
[0034]
Among the ring assembly 42 constituent members, the surface treatment for forming the carbon-based dry film is applied to the next member.
As shown in FIG. 1, it is applied to the outer surface of the pin 14 that connects the link plate 13 and the lever plate 15 and the inner surface of the pin hole 13b into which the pin 14 is fitted. Alternatively, as shown in FIG. 2, it is applied to the outer surface of the pin 15a connecting the link plate 13 and the lever plate 15 and the inner surface of the long hole 16 into which the pin 15a is fitted.
Moreover, it constructs in the outer surface of the pin 12 which connects the drive ring 11 and the link plate 13, and the inner surface of the pin hole 13a (refer FIG. 1) of the link plate 13 with which this pin 12 is fitted.
Moreover, it constructs on the outer peripheral surface of the nozzle shaft 43 to which the nozzle vane 40 is fixed and the inner surface of the bush 43a (see FIG. 2) to which the nozzle shaft is fitted.
[0035]
In the third embodiment shown in FIG. 3, reference numeral 32 denotes a drive member connected to the actuator 50, which is configured as follows. 20 is a joint connected to the actuator rod 51, 24 is a lever connected to the crank 27 (see FIG. 4) of the crank control unit 9 via a pin 25, and 23 is a pin connecting the lever 24 and the joint 21. 22 is a connecting link that is connected via a pin 21 and a pin 21.
[0036]
In the fourth embodiment shown in FIGS. 4 to 5, reference numeral 9 denotes a crank control unit 9 interposed between the lever 24 on the actuator rod 51 side and the drive ring 11 of the ring assembly 42. It is configured as follows.
Reference numeral 27 denotes a crank of the crank control unit 9 and reference numeral 25 denotes a pin fixed to the crank 27. One end (input side) of the pin 25 is fixed to the lever 24 and is rotatably supported by the turbine casing 30 via a seal ring 29. The lever 25 is moved as the actuator rod 51 moves. The pin 25 is rotated by swinging through the connecting link 23, and the drive ring 11 is rotated through the crank 27.
A guide roller 26 is supported by the drive ring 11 via a pin 28.
[0037]
In the first method of surface treatment of the constituent members of the variable nozzle mechanism 100 in the third and fourth embodiments, the joint 20, the lever 24, the connecting link 23, and the connecting pins in the third embodiment of FIG. The drive members 32 such as 21 and 22 are immersed in a solution formed by melting an ultrafine carbon powder containing carbon as a main component in a xylene solution or the like (solvent) in a single component state.
Also, the crank 27, the pin 25, the seal ring 29, the roller 26, and the pin 28 which are components of the crank control unit 9 in the fourth embodiment of FIGS. Let me.
Next, the constituent members of the drive member 32 and the crank control unit 9 are taken out of the solution and naturally dried for a predetermined time. As a result, a carbon-based dry film is formed on the entire surface of the drive member 32 and the crank control unit 9.
Then, the drive member 32 on which the carbon-based dry film is formed and the constituent members of the crank control unit 9 are assembled to the turbine casing 30.
[0038]
Further, in the second method of surface treatment of the constituent members of the variable nozzle mechanism 100 in the third and fourth embodiments, the joint constituting the sliding portion of the drive member 32 in the third embodiment of FIG. 20 and the connecting portion between the inner surface of the fitting hole of the connecting link 23 and the outer peripheral surface of the pin 21, and the fitting portion between the inner surface of the connecting link 23 and the lever 24 and the outer peripheral surface of the pin 22. A solution formed by melting a carbon ultrafine powder containing carbon as a main component in a xylene solution or the like (solvent) is applied using a brush or the like, and is naturally dried for a certain time. As a result, a carbon-based dry film is formed on the surface of the driving member 32. And the drive member 32 which comprises the sliding part in which the said carbon-type dry film was formed is assembled | attached to the turbine casing 30. FIG.
[0039]
4 and 5, the lever 24 in which the outer peripheral surface of the pin 25, the inner surface of the seal ring 29 in sliding contact with the crank control portion 9, and the end of the pin 25 are fitted. And the inner surface of the pin 28 and the inner surface of the roller 26 to which the pin 28 is fitted, the ultrafine carbon powder mainly composed of carbon as described above is melted in a xylene solution or the like (solvent). The resulting solution is applied using a brush or the like and allowed to air dry for a certain period of time. As a result, a carbon-based dry film is formed on the surface of the crank control unit 9.
And the crank control part 9 which comprises the sliding part in which the said carbon-type dry film was formed is assembled | attached to the turbine casing 30. FIG.
[0040]
According to this embodiment, the ring assembly 42, the drive member 32 that connects the actuator rod 51 and the ring assembly 42, and the sliding surface of the sliding member that constitutes the crank control unit 9 are mainly composed of carbon. A solid lubricant film made of a carbon-based dry film formed by melting the ultrafine carbon powder to be dissolved in a solvent is formed, so that the sliding resistance of the sliding member operating in a high temperature atmosphere is greatly reduced. be able to.
In addition, a carbon-based dry film is formed in a filling form on the surfaces of the ring assembly 42, the drive member 32, and the two members forming the minute gaps in the crank control part 9 to substantially reduce the clearance of the minute gaps. Zero (0) allows the surfaces of the coatings having a lubrication function to come into sliding contact with each other to enter the operation of the supercharger, avoids contact between the metal surfaces between the two members, and has low friction resistance Thus, the supercharger can be operated while the clearance is kept at the minimum value, and the amount of gas leakage from the minute gap is reduced. Further, by reducing the amount of gas leakage from the crank control shaft, it is possible to prevent contamination by exhaust gas to the outside of the turbocharger. The same effect can be obtained by forming a carbon-based dry film on the inner surface of a bush (not shown) for guiding the crank controller or on the seal ring 29.
[0041]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the outer peripheral surface of the nozzle shaft to which the nozzle vane that forms the minute gap portion between the sliding member and the mating member in the ring assembly is fixed, and the bush to which the nozzle shaft is fitted. An outer peripheral surface of the shaft portion of the crank control portion that forms a minute gap portion between the sliding member and the mating member in the connecting link mechanism that connects the actuator rod and the ring assembly to the inner surface of the insertion member such as A solid lubricant film made of a carbon-based dry film formed by melting a carbon ultrafine powder mainly composed of carbon in a solvent was formed on the inner peripheral surface of the seal ring inserted into the outer periphery of the shaft portion . Therefore, the sliding resistance of the sliding member that operates in a high-temperature atmosphere is set so that the sliding member operates in a non-lubricated state as in the prior art provided in Patent Document 1 or Patent Document 2. Accounts can be significantly reduced compared to those.
As a result, the hysteresis of the operation characteristics associated with the opening and closing operation of the nozzle vanes is reduced, the turbocharger performance is stabilized, and a primary decrease in the supply air pressure (supercharge pressure) in the transient period of the turbocharger operation occurs. Thus, acceleration is improved, and the state of flue gas can always be kept in a good state.
[0042]
Further, according to the invention, the outer peripheral surface of the nozzle shaft to which the nozzle vane that forms the minute gap portion between the sliding member and the mating member in the ring assembly is fixed, and the bush and the like to which the nozzle shaft is fitted are fitted. An outer peripheral surface of the shaft portion of the crank control portion and the shaft portion forming a minute gap portion between the sliding member and the mating member in the inner surface of the insertion member or in the connecting link mechanism for connecting the actuator rod and the ring assembly The surface of the coating having a lubrication function by forming a carbon-based dry film in a filling form on the inner peripheral surface of the seal ring inserted into the outer periphery, and setting the clearance of the minute gap to substantially zero (0) It becomes possible to start operation of the supercharger by bringing them into sliding contact with each other.
Therefore, since the carbon-based dry film having a lubricating function is formed in the minute gap portion, contact between the metal surfaces between the two members is avoided, and the clearance is kept to a minimum value with a small frictional resistance. Thus, the supercharger can be operated, and the amount of gas leakage from the minute gap is reduced, so that high turbine efficiency can be maintained.
[0043]
[0044]
[Brief description of the drawings]
1A and 1B show a ring assembly of a variable capacity supercharger according to a first embodiment of the present invention, in which FIG. 1A is a front view of the main part (as viewed from the arrow E in FIG. 6), and FIG. It is AA sectional view.
FIGS. 2A and 2B show a second embodiment of the present invention, in which FIG. 2A is a front view of an essential part of a ring assembly driving unit, and FIG. 2B is a cross-sectional view taken along line BB in FIG.
FIG. 3 is a front view of the actuator output lever according to the third embodiment of the present invention (viewed in the direction of arrow C in FIG. 6).
FIG. 4 is a front view of an essential part of a crank control portion showing a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line DD of FIG.
FIG. 6 is a longitudinal sectional view of a variable capacity supercharger to which the present invention is applied.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Variable nozzle assembly 2 Link part 7 Sleeve control part 8 Ring control part 9 Crank control part 11 Drive ring 12, 14 Pin 13 Link plate 15 Lever plate 23 Connection link 32 Drive member 24 Lever 25, 28 Pin 26 Roller 27 Crank 29 Seal ring 30 Turbine casing 31 Compressor casing 33 Turbine shaft 34 Turbine wheel 35 Compressor wheel 36 Bearing housing 38 Scroll passage 40 Nozzle vane 42 Ring assembly 43 Nozzle shaft 43a Bush 50 Actuator 51 Actuator rod 100 Variable nozzle mechanism

Claims

アクチュエータの駆動力をドライブリング、リンクプレート、レバープレート等により構成されるリング組立品を介してタービンケーシング内のスクロール通路に設けられたノズルベーンに伝達し該ノズルベーンの翼角を変化せしめる可変ノズル機構によりタービンの容量を可変とした可変容量型過給機において、前記レバープレートに固定されるとともに端部に前記ノズルベーンが固定されたノズルシャフトの外周面及び該ノズルシャフトが回動可能に嵌合されるブッシュ等の嵌挿部材の内面に、炭素を主成分とする炭素超微粉体を溶媒に溶融させて生成した炭素系乾性膜を形成してなることを特徴とする可変容量型過給機の表面処理構造。A variable nozzle mechanism that transmits the driving force of the actuator to a nozzle vane provided in a scroll passage in the turbine casing via a ring assembly constituted by a drive ring, a link plate, a lever plate, etc., and changes the blade angle of the nozzle vane. In a variable capacity turbocharger having a variable turbine capacity, an outer peripheral surface of a nozzle shaft fixed to the lever plate and fixed to an end portion of the nozzle shaft and the nozzle shaft are rotatably fitted. A variable capacity supercharger comprising a carbon-based dry film formed by melting a carbon ultrafine powder mainly composed of carbon in a solvent on an inner surface of an insertion member such as a bush. Surface treatment structure.

アクチュエータの駆動力をドライブリング、リンクプレート、レバープレート等により構成されるリング組立品を介してタービンケーシング内のスクロール通路に設けられたノズルベーンに伝達し該ノズルベーンの翼角を変化せしめる可変ノズル機構によりタービンの容量を可変とした可変容量型過給機において、前記アクチュエータの出力軸を構成するアクチュエータロッドと前記リング組立品とを連結する連結リンク機構の構成部材のうちクランクコントロール部の軸部外周面と該軸部外周に嵌挿されたシールリングの内周面に、炭素を主成分とする炭素超微粉体を溶媒に溶融させて生成した炭素系乾性膜を形成してなることを特徴とする可変容量型過給機の表面処理構造。A variable nozzle mechanism that transmits the driving force of the actuator to a nozzle vane provided in a scroll passage in the turbine casing via a ring assembly constituted by a drive ring, a link plate, a lever plate, etc., and changes the blade angle of the nozzle vane. In the variable capacity supercharger having a variable turbine capacity, the outer peripheral surface of the shaft portion of the crank control portion of the connecting link mechanism that connects the actuator rod that constitutes the output shaft of the actuator and the ring assembly And a carbon-based dry film formed by melting a carbon ultrafine powder containing carbon as a main component in a solvent on the inner peripheral surface of a seal ring inserted into the outer periphery of the shaft portion. Surface treatment structure for variable capacity turbocharger.