JP5640503B2 - リンク部品及び過給機 - Google Patents
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Description
このような可変容量型の過給機は、タービンインペラの周囲に複数のノズルベーンが配列され、これらのノズルベーンの回動角度を調節することによってノズル開度を調節している。
このようなリンク機構は、アクチュエータロッドとリンクピンとを有するロッド部品(リンク部品)を備えている。ロッド部品は、リンクピンを介してリンクバー等の他部品と連結されており、リンクピンの周面が他部品との間で摺動しながら動力を伝達する(特許文献1参照)。
特に過給機が自動車に搭載された場合には、リンク機構の本来の動作とは別に、自動車の振動によりリンクピンと他部品とが摺動し、さらにリンクピンの摩耗が助長させてしまう。
ただし、上述のように、従来のリンクピンはつば部を有しており、このようなつば部を硬度の高い材料を切削加工することにより作ることは非常に困難である。
しかしながら、焼結によって作製されたリンクピンは、切削加工で作製される場合よりも機械強度が弱くなってしまう。
また、本発明によれば、リンクピンがつば部と円柱部品とから分かれて構成されているため、円柱部品とつば部とを別々に作製することができる。このため、円柱部品の作製に当たり、つば部を考慮する必要はなく、容易に円柱部品を硬度の高い材料によって作製することができる。
したがって、本発明によれば、例えば、円柱部品をトリバロイ(登録商標)で作製し、つば部をステンレス鋼で作製することが可能となり、これによってリンクピンの摩耗を抑制し、さらにはリンクピンの機械強度を向上させることができる。
よって、本発明によれば、リンク部品及び過給機において、リンクピンの摩耗を抑制すると共にリンクピンの機械強度を向上させることが可能となる。
したがって、円柱部品の摩耗速度を遅らせることが可能となり、より摩耗を抑制することが可能となる。
また、タービンハウジング22には、軸部40が備えるシャフト51の同軸上に位置させて排気ガス排出口22aが形成されている。そして、この排気ガス排出口22aは、排気筒(図示せず)に接続される。
枠体32,33は、ノズルベーン31の配列方向に沿った環状形状を有しており、ノズルベーン31を挟み込むようにしてタービンハウジング22に固定されている。
このベーン駆動機構34は、電動アクチュエータ35(動力発生部)と、リンク機構36とを備えている。
駆動軸36dは、一端部を連結部36gによってアクチュエータロッド36eと連結されている。また、駆動軸36dは、他端部を連結部36hによってノズルベーン駆動リング36aに連結されており、ノズルベーン駆動リング36aは、駆動軸36dの回転運動によって回動される。
これらの図に示すように、本実施形態のリンク部品100は、上述のリンクピン36k,36lとして機能するリンクピン200と、アクチュエータロッド36e,36fとして機能するロッド部品300(連結部品)とから構成されている。
摺動部204は、上述のように周面が他部品との摺動領域とされており、当該他部品が摺動に当たり、位置ズレしないように溝部が設けられている。
また、円柱部品202には、表面に対して樹脂製のコーティングが施されている。具体的には、例えば、ポリアミドイミド樹脂と二硫化モリブデンやグラファイトとを主成分とする潤滑塗料が20μm程度塗布されることによって円柱部品202に対してコーティングが施される。
また、コンプレッサハウジング42は、外周側から突出した吐出流路を有している。この吐出流路は、内燃機関の給気口に接続されて、加圧空気を内燃機関へと導く。
タービンインペラ21とシャフト51とは溶接等により一体化され、コンプレッサインペラ41とシャフト51とはボルト等を介して結合されている。
そして、タービンインペラ21の回転は、シャフト51を介してコンプレッサインペラ41に伝達され、コンプレッサインペラ41を回転させる。これにより、吸気口42aから外気が、コンプレッサハウジング42内に吸入され、圧縮された後に、吐出流路を通過して、内燃機関に供給される。
また、本実施形態における過給機10及びリンク部品100によれば、リンクピン200(すなわちリンクピン36k,36l)がつば部201と円柱部品202とから分かれて構成されているため、円柱部品202とつば部201とを別々に作製することができる。このため、円柱部品202の作製に当たり、つば部201を考慮する必要はなく、容易に円柱部品202を硬度の高い材料によって作製することができる。
したがって、本実施形態における過給機10及びリンク部品100によれば、上述のように、円柱部品202をトリバロイ(登録商標)で作製し、つば部201をステンレス鋼で作製することが可能となり、これによってリンクピン200(すなわちリンクピン36k,36l)の摩耗を抑制し、さらにはリンクピン200(すなわちリンクピン36k,36l)の機械強度を向上させることができる。
よって、本実施形態における過給機10及びリンク部品100によれば、リンクピン200(すなわちリンクピン36k,36l)の摩耗を抑制すると共に、リンクピン200(すなわちリンクピン36k,36l)の機械強度を向上させることが可能となる。
このため、円柱部品202が他部品(すなわち連結部36g,36i)と摺動することによって発生する摩耗粉は、初期段階では金属でなく樹脂からなるものとなる。樹脂の方が金属よりも柔らかいため、この摩耗粉が摺動部分に巻き込まれて生じる2次的な摩耗は、樹脂コーティングを施していない場合と比べて小さくなる。したがって、円柱部品202の摩耗速度を遅らせることが可能となり、より摩耗を抑制することが可能となる。
このため、従来のようにリンクピンがステンレス鋼によって形成されている場合と比較して、リンクピンの摩耗速度を遅らせることが可能となる。
この図に示すように、トリバロイ(登録商標)によってリンクピンを形成した場合と、樹脂製のコーティングを施した場合との両方において、従来のリンクピンを用いた場合よりも摩耗速度が遅くなることが分かる。
したがって、トリバロイ(登録商標)からなると共に樹脂製のコーティングが施された円柱部品202を備える本実施形態における過給機10及びリンク部品100によれば、さらに摩耗速度を遅くすることが期待できる。
このため、密度が高く強度の強い円柱部品202となっている。よって、本実施形態における過給機10及びリンク部品100は、機械強度に優れたものとなる。
このため、硬度の高く変形し難い円柱部品202を確実にロッド部品300に対して固定することが可能となる。
このため、アクチュエータロッド36e,36fの周囲において振動が生じる場合であっても、リンクピン36k,36lの摩耗を抑制することが可能となる。
しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、リンクピン200が他の連結部品に固定される構成を採用することもできる。
しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、つば部201の中央部に設けられる貫通孔を円柱部品202とほぼ等しくし、円柱部品202をつば部201に圧入することによってつば部201を固定するようにしても良い。
Claims (7)
- 過給機にて動力発生部の動力をノズルベーンに伝達するリンク機構に備えられると共に、つば部を有するリンクピンを備えるリンク部品であって、
前記リンクピンが、つば部と、当該つば部よりも硬度の高い材料からなると共に周面が摺動領域とされる円柱部品とを有し、
前記リンクピンが有する前記円柱部品が固定されると共に他部品と前記リンクピンとを連結する連結部品を備え、
前記円柱部品は、周面が前記摺動領域とされる摺動部と、当該摺動部よりも小径でありかつ前記摺動部から突出する突出部とを有し、
前記つば部は、前記突出部が挿入される貫通孔を有すると共に当該貫通孔に挿入された前記突出部が連結部品と固定されることにより前記連結部品と前記摺動部とによって挟持される
ことを特徴とするリンク部品。 - 前記円柱部品は、樹脂製のコーティングが施されていることを特徴とする請求項1記載のリンク部品。
- 前記円柱部品は、Co基系合金によって形成されていることを特徴とする請求項1または2記載のリンク部品。
- 前記円柱部品は、切削加工によって成形されていることを特徴とする請求項1〜3いずれかに記載のリンク部品。
- 前記円柱部品は、溶接あるいはロウ付けによって前記連結部品と固定されていることを特徴とする請求項1〜4いずれかに記載のリンク部品。
- 動力発生部の動力をノズルベーンに伝達するリンク機構を備える過給機であって、
前記リンク機構の構成部品として請求項1〜5いずれかに記載のリンク部品を備えることを特徴とする過給機。 - 前記連結部品は、アクチュエータロッドであることを特徴とする請求項6記載の過給機。
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Family Applications (1)
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