JP6631688B2 - ノズル駆動機構、過給機、および、可変容量型過給機 - Google Patents

Description

本開示は、駆動レバーに連結されたリンクピンがアクチュエータのロッド部材に接続されたノズル駆動機構、過給機、および、可変容量型過給機に関する。

従来、可変容量型の過給機が普及している。このような過給機では、例えば、特許文献１に示されるように、タービンスクロール流路からタービンインペラに排気ガスを導く流路に、複数のノズルベーンが環状に整列配置される。ノズルベーンは翼軸に取り付けられている。翼軸がアクチュエータの動力によって回転すると、翼軸の回転に伴ってノズルベーンの角度が流路内で変化する。流路幅（所謂ノズルスロート幅）が変化して、流路を流通する排気ガスの流量が制御される。

また、アクチュエータから翼軸までの動力伝達経路には、リンク板が配されている。リンク板は、駆動軸の一端に、例えば、溶接されている。駆動軸は環状のブッシュ（軸受）の軸受孔に軸支されている。駆動軸の他端には、駆動レバーが取り付けられている。

特許文献１に示されるように、駆動レバーは、環状の挿通部を有する。挿通部には、駆動軸が挿通される。挿通部のうち、ブッシュから離隔する側（駆動軸の他端側）には、連結部が形成されている。連結部は、駆動軸の径方向外方に突出する。連結部には、リンクピンが挿通される。アクチュエータのロッド部材は、駆動レバーにリンクピンを介して連結される。ロッド部材から、駆動レバーに回転動力が伝わると、駆動軸が回転する。駆動軸の回転に伴いリンク板が揺動する。こうして、駆動リングなどを介して複数のノズルベーンの角度が変化する。

特許第５２５６９７７号公報

上記のようにノズルベーンを駆動させるノズル駆動機構は、可動部位に接触摩擦が生じる。例えば今後のエンジン小型化、エンジン回転数の高回転化等に応じて、摩擦に対する耐久性を向上する技術の開発が希求されている。

そこで、本開示の目的は、摩擦に対する耐久性を向上することができるノズル駆動機構、過給機、および、可変容量型過給機を提供することである。

上記課題を解決するために、本開示の一態様に係るノズル駆動機構は、軸受孔が形成された軸受と、軸受孔に回転自在に軸支された駆動軸と、軸受孔から突出する駆動軸の端部が挿通される挿通部、および、挿通部のうち、駆動軸の軸方向の中心より軸受側に位置し、挿通部から駆動軸の径方向外方に突出する連結部を有する駆動レバーと、連結部に連結されたリンクピンと、リンクピンに接続され、連結部に対して、軸受と反対側に位置する、アクチュエータに設けられたロッド部材と、を備え、駆動軸および駆動軸と一体回転する部材を含む回転体の重心位置が、軸受の内部に位置する。

駆動レバーの挿通部には、駆動軸を径方向に露出させる露出孔が設けられ、駆動軸のうち少なくとも露出孔から露出した部位が、挿通部に溶接されていてもよい。

連結部は、露出孔より軸受側に位置してもよい。

上記課題を解決するために、本開示の一態様に係る過給機は、上記のノズル駆動機構を備える。

上記課題を解決するために、本開示の一態様に係る可変容量型過給機は、回転自在に支持された駆動リングと、駆動リングと係合し、駆動リングを回動するリンク板と、リンク板と係合しリンク板を回動する駆動軸と、径方向に突出した連結部を備え、駆動軸と係合し駆動軸を回動する駆動レバーと、駆動軸が挿通され、リンク板と駆動レバーの間にある軸受と、連結部がリンク板側から係合し、駆動レバーを回動するロッド部材と、を備え、駆動軸、リンク板および駆動レバーを含む回転体の重心位置が、軸受の内部に位置する。

本開示によれば、摩擦に対する耐久性を向上することができる。

可変容量型過給機（過給機）の概略断面図である。 図２（ａ）は、図１の上側の破線部分の抽出図である。図２（ｂ）は、図１の下側の一点鎖線部分の抽出図である。 サポートリングの平面図である。 サポートリングに駆動リングが支持された状態を示す図である。 図５（ａ）は、本実施形態の駆動軸周辺を示す図である。図５（ｂ）は、比較例の駆動軸周辺を示す図である。

以下に添付図面を参照しながら、本開示の実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、理解を容易とするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本開示を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。また本開示に直接関係のない要素は図示を省略する。

図１は、可変容量型過給機Ｃ（過給機）の概略断面図である。以下では、図１に示す矢印Ｌ方向を可変容量型過給機Ｃの左側として説明する。図１に示す矢印Ｒ方向を可変容量型過給機Ｃの右側として説明する。図１に示すように、可変容量型過給機Ｃは、過給機本体１を備える。過給機本体１は、ベアリングハウジング２を備える。ベアリングハウジング２の左側には、締結ボルト３によってタービンハウジング４が連結される。ベアリングハウジング２の右側には、締結ボルト５によってコンプレッサハウジング６が連結される。ベアリングハウジング２、タービンハウジング４、コンプレッサハウジング６は、一体化されている。

ベアリングハウジング２には、収容孔２ａが形成されている。収容孔２ａは、ベアリングハウジング２を可変容量型過給機Ｃの左右方向に貫通する。収容孔２ａに収容されたラジアル軸受７（本実施形態では一例として、セミフローティング軸受を図１に示す）によって、シャフト８が回転自在に軸支されている。シャフト８の左端部にはタービンインペラ９が設けられる。タービンインペラ９がタービンハウジング４内に回転自在に収容されている。また、シャフト８の右端部にはコンプレッサインペラ１０が設けられる。コンプレッサインペラ１０がコンプレッサハウジング６内に回転自在に収容されている。

コンプレッサハウジング６には、吸気口１１が形成されている。吸気口１１は、可変容量型過給機Ｃの右側に開口する。吸気口１１は、不図示のエアクリーナに接続される。また、締結ボルト５によってベアリングハウジング２とコンプレッサハウジング６とが連結された状態では、ディフューザ流路１２が形成される。ディフューザ流路１２は、ベアリングハウジング２とコンプレッサハウジング６の対向面によって形成される。ディフューザ流路１２は、空気を昇圧する。ディフューザ流路１２は、シャフト８の径方向内側から外側に向けて環状に形成される。ディフューザ流路１２は、シャフト８の径方向内側において、コンプレッサインペラ１０を介して吸気口１１に連通している。

また、コンプレッサハウジング６には、コンプレッサスクロール流路１３が設けられている。コンプレッサスクロール流路１３は環状である。例えば、コンプレッサスクロール流路１３は、ディフューザ流路１２よりもシャフト８の径方向外側に位置してもよい。コンプレッサスクロール流路１３は、不図示のエンジンの吸気口と連通する。コンプレッサスクロール流路１３は、ディフューザ流路１２にも連通している。したがって、コンプレッサインペラ１０が回転すると、吸気口１１からコンプレッサハウジング６内に空気が吸気される。当該吸気された空気は、コンプレッサインペラ１０の翼間を流通する過程において増速増圧される。増速増圧された空気は、ディフューザ流路１２およびコンプレッサスクロール流路１３で昇圧（圧力回復）される。昇圧された空気は、エンジンに導かれる。

また、締結ボルト３によってベアリングハウジング２とタービンハウジング４とが連結された状態では、ベアリングハウジング２とタービンハウジング４の対向面間に間隙１４が形成される。この間隙１４は、流路ｘが構成される部分である。流路ｘには、後述するノズルベーン５０が配置される。流路ｘを排気ガスが流通する。間隙１４は、シャフト８（タービンインペラ９）の径方向内側から外側に向けて環状に形成されている。

また、タービンハウジング４には、排気口１６が形成されている。排気口１６は、タービンインペラ９を介してタービンスクロール流路１５に連通する。排気口１６は、タービンインペラ９の正面に臨む。排気口１６は、不図示の排気ガス浄化装置に接続される。

タービンスクロール流路１５は、不図示のガス流入口と連通する。ガス流入口には、エンジンから排出される排気ガスが導かれる。タービンスクロール流路１５は、上記の流路ｘにも連通している。したがって、ガス流入口からタービンスクロール流路１５に導かれた排気ガスは、流路ｘおよびタービンインペラ９を介して排気口１６に導かれる。すなわち、流路ｘは、タービンスクロール流路１５からタービンインペラ９に向かう流路となっている。排気ガスの流通過程においてタービンインペラ９を回転させる。そして、上記のタービンインペラ９の回転力は、シャフト８を介してコンプレッサインペラ１０に伝達される。空気は、コンプレッサインペラ１０の回転力によって、昇圧されて、エンジンの吸気口に導かれる。

このとき、タービンハウジング４に導かれる排気ガスの流量が変化すると、タービンインペラ９およびコンプレッサインペラ１０の回転量が変化する。エンジンの運転状況によっては、所望の圧力に昇圧された空気をエンジンの吸気口に十分に導くことができなくなる場合がある。そこで、可変容量型過給機Ｃには、ノズル駆動機構２０が設けられている。

ノズル駆動機構２０は、タービンハウジング４の流路ｘの流路幅を変化させる。ノズル駆動機構２０は、排気ガスの流量に応じて、タービンインペラ９に導かれる排気ガスの流速を変化させる。具体的に、ノズル駆動機構２０は、エンジンの回転数が低く排気ガスの流量が少ない場合には、流路ｘのノズル開度を小さくしてタービンインペラ９に導かれる排気ガスの流速を向上させる。こうして、ノズル駆動機構２０は、少ない流量でもタービンインペラ９を回転させることができるようにする。以下に、ノズル駆動機構２０の構成について説明する。

ノズル駆動機構２０は、シュラウドリング２１と、ノズルリング２２と、を備えている。シュラウドリング２１は、タービンハウジング４側に設けられる。ノズルリング２２は、シュラウドリング２１に対向してベアリングハウジング２側に設けられる。流路ｘは、シュラウドリング２１およびノズルリング２２によって区画形成される。

シュラウドリング２１は、薄板リング状の本体部２１ａを有する。本体部２１ａの内周縁に、突出部２１ｂが形成されている。突出部２１ｂは、排気口１６側に突出する。また、ノズルリング２２は、本体部２２ａを備えている。本体部２２ａは、薄板リング状である。本体部２２ａは、シュラウドリング２１の本体部２１ａと直径が等しい。ノズルリング２２は、シュラウドリング２１と所定の間隔を維持して対向配置されている。

図２（ａ）は、図１の上側の破線部分の抽出図である。図２（ｂ）は、図１の下側の一点鎖線部分の抽出図である。図２（ｂ）に示すように、シュラウドリング２１の本体部２１ａには、ピン軸孔２３ａが設けられている。ピン軸孔２３ａは、本体部２１ａを厚さ方向（シャフト８の軸方向）に貫通する。ピン軸孔２３ａは、周方向に等間隔で複数（本実施形態では３つ、図２（ｂ）では１つのみ示す）形成されている。

また、ノズルリング２２の本体部２２ａには、ピン軸孔２５ａが形成されている。ピン軸孔２５ａは、複数（本実施形態では３つ、図２（ｂ）では１つのみ示す）、本体部２２ａの周方向に等間隔に形成される。ピン軸孔２５ａは、本体部２２ａを厚さ方向（シャフト８の軸方向）に貫通する。シュラウドリング２１に形成されたピン軸孔２３ａと、ノズルリング２２に形成されたピン軸孔２５ａとが対向配置されている。ピン軸孔２３ａ、２５ａには、連結ピン２４が挿通される。

具体的には、図２（ｂ）に示すように、連結ピン２４の一端がノズルリング２２のピン軸孔２５ａに挿通される。連結ピン２４の他端がシュラウドリング２１のピン軸孔２３ａに挿通される。連結ピン２４は、周方向に等間隔に離隔して複数（本実施形態では３つ、図２（ｂ）では１つのみ示す）配設されている。連結ピン２４によって、シュラウドリング２１とノズルリング２２との対向間隔が一定に維持されている。

また、連結ピン２４のうち、ノズルリング２２のピン軸孔２５ａに挿通された一端がノズルリング２２の右側に突出している。連結ピン２４の突出部位がかしめられる。こうして、ノズルリング２２の右側にサポートリング３０が固定される。サポートリング３０は、円筒状の部材で構成されている。サポートリング３０は、例えば薄板状の部材を屈曲させた断面形状をなしている（図１参照）。

図３は、サポートリング３０の平面図である。図３では、図面手前側が図２の右側に向いている。図３では、図面奥側が図２の左側に向いている。サポートリング３０は、図２（ａ）、図２（ｂ）に示すように、フランジ部３１と、筒部３２と、底面部３３（図３中、クロスハッチングで示す）を備えている。フランジ部３１は環状である。筒部３２は、フランジ部３１の内周縁から左側（図３中、奥側）に起立する。底面部３３は、筒部３２の左端部から径方向内側に屈曲する。

図２（ａ）、図２（ｂ）に示すように、ベアリングハウジング２とタービンハウジング４との対向面にフランジ部３１が挟持される。この状態で、ベアリングハウジング２およびタービンハウジング４を締結ボルト３で締結することで、サポートリング３０がタービンハウジング４内に保持される。

底面部３３には、図３に示すように、リング孔３３ａが、周方向に等間隔で３カ所設けられている。底面部３３は、上記した連結ピン２４の一端が挿通可能である。リング孔３３ａに連結ピン２４を挿通させて、連結ピン２４の一端をかしめることにより、当該サポートリング３０、シュラウドリング２１およびノズルリング２２が一体化される。

また、底面部３３には、窪み部３４が、周方向に複数設けられている。窪み部３４に支持片３５が設けられている。支持片３５は、図２に示すように、支持部３５ａと、脱落防止部３５ｂとからなる。支持部３５ａは、底面部３３から右側（図３中、手前側）に屈曲する。脱落防止部３５ｂは、支持部３５ａから径方向外側に向けて屈曲する。脱落防止部３５ｂは、底面部３３から所定距離離間して対面する。支持片３５には、駆動リング４０が回転自在に支持される（図４参照）。ここで、例えば、ノズル駆動機構２０に別のリング部材を設け、このリング部材に支持片３５を取り付けてもよい。この場合、当該リング部材は、例えば、サポートリング３０に隣接する駆動リング４０側の外周側に配置される。リング部材は、上述のように、連結ピン２４がかしめられることによって、サポートリング３０、シュラウドリング２１およびノズルリング２２と一体化される。

図４は、サポートリング３０に駆動リング４０が支持された状態を示す図である。図４では、サポートリング３０のうち、底面部３３をクロスハッチングで示す。図４では、駆動リング４０を底面部３３よりも目の細かいクロスハッチングで示す。

駆動リング４０は、環状の薄板部材によって構成されている。駆動リング４０の内周縁が、サポートリング３０の支持片３５によって回転自在に支持されている。図２（ａ）、図４に示すように、駆動リング４０には、第１係合窪み部４１が、周方向に複数形成されている。第１係合窪み部４１は、駆動リング４０の内周側の端部から径方向外側に向けて切り欠かれている。第１係合窪み部４１に伝達リンク４２の一端が係合されている。

また、図２（ｂ）、図４に示すように、駆動リング４０の内周側の端部には、第２係合窪み部４３が１つ形成されている。第２係合窪み部４３は、第１係合窪み部４１と同様の形状をなす。第２係合窪み部４３に、リンク板４４の一端が係合されている。リンク板４４は、伝達リンク４２と同様の形状をなす。

なお、伝達リンク４２の他端側には嵌合孔４２ａが形成されている。リンク板４４の他端側には挿入孔４４ａが形成されている。そして、図２（ａ）に示すように、嵌合孔４２ａには、翼軸５１が挿通された状態で取り付けられている。ここで翼軸５１は、ノズルベーン５０に取り付けられている。図２（ｂ）に示すように、リンク板４４の挿入孔４４ａには、駆動軸４５の一端部４５ａが溶接されている。

また、図２（ａ）に示すように、翼軸５１は、翼軸孔２３ｂ、２５ｂに挿通される。翼軸５１は、翼軸孔２３ｂ、２５ｂに回転自在に軸支されている。翼軸孔２３ｂは、シュラウドリング２１の本体部２１ａのうち、上記のピン軸孔２３ａよりも径方向内側に設けられる。翼軸孔２３ｂは、本体部２１ａを厚さ方向（シャフト８の軸方向）に貫通する。翼軸孔２３ｂは、本体部２１ａの周方向に間隔を空けて複数（本実施形態では、一例として等間隔で１１個、図２（ａ）では１つのみ示す）形成されている。ここで、ノズルベーン５０に対して、ノズルリング２２と反対側のシュラウドリング２１に形成される翼軸孔２３ｂは省略してもよい。この場合、翼軸５１は、後述するノズルリング２２に形成される翼軸孔２５ｂのみに挿通されて、回転自在に軸支される（片軸持ち）。

同様に、翼軸孔２５ｂは、ノズルリング２２の本体部２２ａのうち、上記のピン軸孔２５ａよりも径方向内側に設けられる。翼軸孔２５ｂは、本体部２２ａを厚さ方向（シャフト８の軸方向）に貫通する。翼軸孔２５ｂは、本体部２２ａの周方向に間隔を空けて複数（本実施形態では、一例として等間隔で１１個、図２（ａ）では１つのみ示す）形成されている。シュラウドリング２１に形成された翼軸孔２３ｂと、ノズルリング２２に形成された翼軸孔２５ｂとが、対向配置されている。

そして、翼軸５１のうち、ノズルリング２２の翼軸孔２５ｂに挿通された一端がノズルリング２２の右側に突出する。翼軸５１の一端は、伝達リンク４２の嵌合孔４２ａに挿通されている。翼軸５１の一端の突出部位がかしめられることで、翼軸５１に伝達リンク４２が取り付けられる。

こうして、翼軸５１およびノズルベーン５０は、上記の流路ｘに、タービンインペラ９の回転方向に離隔して複数、環状に整列配置される。駆動軸４５は、図２（ｂ）に示すように、駆動リング４０の右側に延伸している。駆動軸４５の延伸部分が軸受４６に挿通されている。詳細には、軸受４６は、環状の本体部４６ａを有する。本体部４６ａが、ベアリングハウジング２に設けられた取付孔２ｂに取り付けられる。また、本体部４６ａの軸受孔４６ｂの内周面が軸受面となっている。軸受孔４６ｂに駆動軸４５が挿通されている。タービンインペラ９の回転方向は、シュラウドリング２１の本体部２１ａの周方向、または、ノズルリング２２の本体部２２ａの周方向と大凡同一方向となる。

駆動軸４５の一端部４５ａは、軸受孔４６ｂから、図２（ｂ）中、左側（一方の側）に突出する。駆動軸４５の一端部４５ａにリンク板４４が係合する。また、駆動軸４５の他端部４５ｂは、軸受４６の軸受孔４６ｂから、図２（ｂ）中、右側（他方の側）に突出する。駆動軸４５の他端部４５ｂ側には、駆動レバー４７が連結されている。軸受４６は、リンク板４４と駆動レバー４７の間に配されている。また、可変容量型過給機Ｃには、ハウジング外部にアクチュエータ６０が設けられている（図１参照）。駆動レバー４７は、アクチュエータ６０に連結されている。

そして、アクチュエータ６０が駆動レバー４７を駆動すると、図２（ｂ）に示すように、駆動レバー４７および駆動軸４５が揺動（回動）する。駆動レバー４７および駆動軸４５は、駆動軸４５の軸心を回転中心として揺動する。リンク板４４にアクチュエータ６０からの回転動力が伝達されることで、リンク板４４が揺動（回動）する。

そして、図４に示すリンク板４４に、第２係合窪み部４３が回転方向に押圧される。こうして、駆動リング４０が回転する。駆動リング４０が回転すると、駆動リング４０の回転によって、複数の第１係合窪み部４１それぞれに係合された伝達リンク４２が回転方向に押圧されて揺動する。伝達リンク４２の揺動に伴って、複数の翼軸５１が回転する。そして、翼軸５１が回転すると、この翼軸５１の回転に伴って、複数のノズルベーン５０が、流路ｘ内でノズルベーン５０の径方向に対する角度を変化させる。このように、ノズル駆動機構２０は、アクチュエータ６０の動力によってリンク板４４を揺動させる。こうして、ノズル駆動機構２０は、複数のノズルベーン５０の角度を同期して変化させる。ノズル駆動機構２０は、隣り合うノズルベーン５０同士の流路幅（所謂ノズルスロート幅）を可変とする。すなわち、ノズル駆動機構２０は、ノズルベーン５０の開度を調整し流路ｘの流路面積を可変とする。

図５（ａ）は、本実施形態の駆動軸４５周辺を示す図である。図５（ｂ）は、比較例の駆動軸Ｓ周辺を示す図である。

図５（ａ）に示すように、駆動軸４５は、軸受４６に挿通されて軸支された部位（大径部４５ｃ）より、他端部４５ｂ側が小径の小径部４５ｄとなっている。駆動レバー４７の挿通部４７ａには、挿通孔４７ｂが形成される。挿通孔４７ｂには、小径部４５ｄが挿通される。小径部４５ｄと大径部４５ｃの外径差によって、段差面４５ｅが形成されている。段差面４５ｅは、駆動軸４５の径方向に延在している。段差面４５ｅは、小径部４５ｄと大径部４５ｃを繋ぐ面となっている。例えば、段差面４５ｅは、駆動軸４５の軸方向に直交する面である。小径部４５ｄと大径部４５ｃに連続する角部に、面取り形状やＲ形状などの曲面形状などが設けられてもよい。

駆動レバー４７は、挿通部４７ａと、連結部４７ｃを有する。挿通部４７ａは、駆動軸４５の軸方向に延伸する。連結部４７ｃは、挿通部４７ａの外周面から径方向に延伸（突出）する。駆動レバー４７は、例えば、駆動軸４５の中心を含む断面において略Ｌ字形状である。挿通部４７ａは、例えば円筒状である。挿通部４７ａには、駆動軸４５の小径部４５ｄが、段差面４５ｅに当接する位置まで挿通されている。挿通部４７ａの外周面には、連結部４７ｃが形成されている。連結部４７ｃは、挿通孔４７ｂ（駆動軸４５）の径方向に突出する。連結部４７ｃは、挿通部４７ａのうち、駆動軸４５の軸方向の中心Ｏより軸受４６側に位置する。連結部４７ｃは、例えば、平板形状である。

挿通部４７ａには、露出孔４７ｄが形成されている。露出孔４７ｄは、挿通孔４７ｂから挿通部４７ａの外周面まで貫通する。連結部４７ｃは、露出孔４７ｄより軸受４６側に位置する。挿通部４７ａに挿通された駆動軸４５の一部が、径方向に露出孔４７ｄから露出している。駆動軸４５のうち、露出孔４７ｄから露出した部位が、挿通部４７ａに溶接される。このように、駆動レバー４７は駆動軸４５と係合している。

連結部４７ｃには、リンク孔４７ｅが形成されている。リンク孔４７ｅは、連結部４７ｃを、図５（ａ）中、左右方向（駆動軸４５の軸方向）に貫通する。リンク孔４７ｅにリンクピン４８が、図５（ａ）中、右側から挿通される。リンクピン４８のうち、左側の突出部位が、例えば、かしめられる。こうして、リンクピン４８が、連結部４７ｃに連結されている。リンクピン４８は、駆動軸４５と略平行な状態である。リンクピン４８は、寸法精度や取付公差によっては、駆動軸４５に対して僅かに傾く場合もある。

また、リンクピン４８のうち、リンク孔４７ｅから、図５（ａ）中、右側に突出した部位には、アクチュエータ６０のロッド部材６１が接続されている。すなわち、ロッド部材６１には、連結部４７ｃが、リンク板４４側から係合する。例えば、リンクピン４８が、ロッド部材６１に設けられた孔に、径方向の隙間を空けて嵌合（挿通）されている。すなわち、ロッド部材６１は、リンクピン４８に対して回転自在に接続されている。

アクチュエータ６０の本体６２からの動力を受けて、ロッド部材６１が、図５（ａ）中、上下方向に移動する。そうすると、ロッド部材６１に押圧された駆動レバー４７が、駆動軸４５の中心軸を回転中心として回動する。そして、駆動レバー４７と共に、駆動レバー４７に固定された駆動軸４５が回転する。こうして、リンク板４４が、駆動軸４５の中心軸を回転中心とした回転方向に揺動する。

ここでは、連結部４７ｃとリンクピン４８が固定され、ロッド部材６１がリンクピン４８に対して回転自在に接続される場合について説明した。ただし、ロッド部材６１とリンクピン４８が固定され、連結部４７ｃがリンクピン４８に対して回転自在に接続されてもよい。

ところで、軸受４６のうち、リンク板４４との対向面４６ｃは、リンク板４４のうちの当接部４４ｂと当接する。対向面４６ｃと当接部４４ｂは、リンク板４４の揺動に伴って摺動する。対向面４６ｃと当接部４４ｂに摩擦が生じる。そのため、駆動軸４５および駆動軸４５と共に一体回転するリンク板４４、駆動レバー４７（以下、回転体と称す）において、駆動軸４５の軸心上の重心位置Ｙが、摩擦の大きさに影響を及ぼす。

図５（ａ）に示す本実施形態においては、駆動レバー４７の連結部４７ｃを、ロッド部材６１よりも軸受４６側に配置している。すなわち、ロッド部材６１は、連結部４７ｃに対して、軸受４６と反対側に位置する。例えば、連結部４７ｃは、駆動レバー４７の挿通部４７ａのうち、軸受４６側から突出している。

図５（ｂ）に示す比較例においては、駆動レバーＡの連結部Ｂは、ロッド部材Ｄよりも軸受Ｅ側と反対側に位置している。この場合、駆動レバーＡおよび駆動軸Ｓを含む回転体において、駆動軸Ｓの軸心上の重心位置Ｚは、駆動レバーＡの挿通孔Ａａの内部に位置する。

すなわち、回転体は、重心位置Ｚが軸受Ｅよりも、図５（ｂ）中、右側にずれる。回転体のうち、右側の部位が鉛直下側に傾く。回転体のうち、左側の部位が鉛直上側に傾く。この状態で駆動軸Ｓが回転する。リンク板Ｇの揺動に伴って、軸受Ｅの対向面Ｅａとリンク板Ｇの当接部Ｇａが摺動すると、摩擦が大きくなる。

一方、図５（ａ）に示すように、挿通部４７ａをロッド部材６１より軸受４６側に配置する。そうすると、回転体の重心位置Ｙは、比較例よりもリンク板４４側に寄る。回転体の重心位置Ｙは、例えば、軸受４６の内部に位置する。

その結果、回転体の鉛直方向の傾きが抑制される。そのため、軸受４６の対向面４６ｃと、リンク板４４の当接部４４ｂとの摩擦が抑えられる。耐久性を向上することが可能となる。

また、例えば、可変容量型過給機Ｃが小型であり、タービンハウジング４とコンプレッサハウジング６の間の隙間が狭い場合には、上述した実施形態のように、挿通部４７ａに駆動軸４５を溶接することが多い。露出孔４７ｄを介して溶接することで、挿通部４７ａに駆動軸４５を取り付ける作業性が向上する。

以上、添付図面を参照しながら実施形態について説明したが、本開示は上記の実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。

例えば、上述した実施形態では、ラジアル軸受７としてセミフローティング軸受を例に挙げて説明した。ただし、ラジアル軸受７は、セミフローティング軸受に限らない。例えば、ラジアル軸受７は、フルフローティング軸受などのすべり軸受や玉軸受などの転がり軸受であってもよい。

また、上述した実施形態では、小径部４５ｄと大径部４５ｃの外径差によって段差面４５ｅが形成される場合について説明した。ただし、段差面４５ｅは必須の構成ではない。例えば、治具などを用いて、駆動レバー４７と軸受４６との隙間を適宜設定すれば、駆動軸４５に段差面４５ｅを設けなくてもよい。駆動軸４５はストレート形状であってもよい。この場合、リンク板４４の駆動レバー４７側の端面と、駆動レバー４７のリンク板４４側の端面との距離は、軸受４６の長さよりも僅かに大きく設定される。

また、上述した実施形態では、図５（ａ）に示すように、挿通部４７ａの軸受４６（ベアリングハウジング２）側の端面から連続して、連結部４７ｃが形成される場合について説明した。ただし、連結部４７ｃは、例えば、軸受４６側の端面から、図５（ａ）中、右側に離隔して形成されてもよい。この場合であっても、連結部４７ｃがロッド部材６１よりも軸受４６側に設けられていれば、上述した実施形態と同様の効果を奏する。

また、上述した実施形態では、サポートリング３０の底面部３３に支持片３５を設ける場合について説明した。ただし、底面部３３に支持片３５を設ける構成に限らない。例えば、特開２０１１−８５０５４号公報に示されるように、サポートリング３０の側面にガイドリング部材を別途設けてもよい。そして、ガイドリング部材に支持片３５を形成し、駆動リング４０を支持する構成にしてもよい。また、ガイドリング部材を別途設けた場合、窪み部３４は必須の構成ではない。特開２０１１−８５０５４号公報に示されるように、サポートリング３０の内周側の端部に窪み部３４を設けなくともよい。

また、上述した実施形態では、挿通部４７ａに露出孔４７ｄが形成される場合について説明した。ただし、露出孔４７ｄは必須の構成ではない。可変容量型過給機Ｃの小型化に伴い、コンプレッサハウジング６とベアリングハウジング２とのシャフト８の軸方向における空間が狭い場合が想定される。この場合、露出孔４７ｄを設けることで、挿通部４７ａに駆動軸４５をシャフト８の径方向から溶接する作業が容易となる。

本開示は、駆動レバーに連結されたリンクピンがアクチュエータのロッド部材に接続されたノズル駆動機構、過給機、および、可変容量型過給機に利用することができる。

Ｃ 可変容量型過給機（過給機）
２０ ノズル駆動機構
４５ 駆動軸
４６ 軸受
４６ｂ 軸受孔
４７ 駆動レバー
４７ａ 挿通部
４７ｃ 連結部
４７ｄ 露出孔
４８ リンクピン
６０ アクチュエータ
６１ ロッド部材

Claims (5)

1. 軸受孔が形成された軸受と、
   前記軸受孔に回転自在に軸支された駆動軸と、
   前記軸受孔から突出する前記駆動軸の端部が挿通される挿通部、および、前記挿通部のうち、前記駆動軸の軸方向の中心より前記軸受側に位置し、前記挿通部から前記駆動軸の径方向外方に突出する連結部を有する駆動レバーと、
   前記連結部に連結されたリンクピンと、
   前記リンクピンに接続され、前記連結部に対して、前記軸受と反対側に位置する、アクチュエータに設けられたロッド部材と、
   を備え、
   前記駆動軸および前記駆動軸と一体回転する部材を含む回転体の重心位置が、前記軸受の内部に位置するノズル駆動機構。
2. 前記駆動レバーの挿通部には、前記駆動軸を径方向に露出させる露出孔が設けられ、前記駆動軸のうち少なくとも前記露出孔から露出した部位が、前記挿通部に溶接されている請求項１に記載のノズル駆動機構。
3. 前記連結部は、前記露出孔より前記軸受側に位置する請求項２に記載のノズル駆動機構。
4. 前記請求項１から３のいずれか１項に記載のノズル駆動機構を備える過給機。
5. 回転自在に支持された駆動リングと、
   前記駆動リングと係合し、前記駆動リングを回動するリンク板と、
   前記リンク板と係合し前記リンク板を回動する駆動軸と、
   径方向に突出した連結部を備え、前記駆動軸と係合し前記駆動軸を回動する駆動レバーと、
   前記駆動軸が挿通され、前記リンク板と前記駆動レバーの間にある軸受と、
   前記連結部が前記リンク板側から係合し、前記駆動レバーを回動するロッド部材と、
   を備え、
   前記駆動軸、前記リンク板および前記駆動レバーを含む回転体の重心位置が、前記軸受の内部に位置する可変容量型過給機。

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