JPH0270922A - 軸方向作動アクチュエータ - Google Patents
軸方向作動アクチュエータInfo
- Publication number
- JPH0270922A JPH0270922A JP63221780A JP22178088A JPH0270922A JP H0270922 A JPH0270922 A JP H0270922A JP 63221780 A JP63221780 A JP 63221780A JP 22178088 A JP22178088 A JP 22178088A JP H0270922 A JPH0270922 A JP H0270922A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- actuator
- cylindrical part
- bellows
- casing
- negative pressure
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 210000002445 nipple Anatomy 0.000 abstract description 6
- 230000006835 compression Effects 0.000 abstract description 3
- 238000007906 compression Methods 0.000 abstract description 3
- 230000037303 wrinkles Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Supercharger (AREA)
- Actuator (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[発明の目的]
〈産業上の利用分野〉
本発明は正圧及び負圧を導入するための導入路を有する
と共に、正圧及び負圧のいずれによっても作動可能な形
式のアクチユエータに関し、特に過給機の制御に適する
上記形式のアクチュエータに関する。
と共に、正圧及び負圧のいずれによっても作動可能な形
式のアクチユエータに関し、特に過給機の制御に適する
上記形式のアクチュエータに関する。
〈従来の技術〉
従来から、ターボチャージャと呼ばれる形式の過給機が
エンジンの出力を増大させる目的で用いられているが、
特に車輌エンジン等のように運転負荷及び運転速度域が
大きく変化するエンジンに対して常に好適な過給を行な
うために、例えば同一出願人による特開昭62−282
122号公報に開示されているような可変客間式ターボ
チャージャが提案されている。このような過給機に於い
ては、例えば排気ガス流入路に設けられたベーンを適宜
傾動させるようにしてタービンへの排気ガスの流入速度
を制御することにより、エンジンの回転速度が低い領域
に於いても過給効果を確保することができる。
エンジンの出力を増大させる目的で用いられているが、
特に車輌エンジン等のように運転負荷及び運転速度域が
大きく変化するエンジンに対して常に好適な過給を行な
うために、例えば同一出願人による特開昭62−282
122号公報に開示されているような可変客間式ターボ
チャージャが提案されている。このような過給機に於い
ては、例えば排気ガス流入路に設けられたベーンを適宜
傾動させるようにしてタービンへの排気ガスの流入速度
を制御することにより、エンジンの回転速度が低い領域
に於いても過給効果を確保することができる。
このような可変容量式過給機を制御するためには何らか
のアクチュエータが必要となるが、その駆動源としては
、エンジンの吸気管内の圧力を利用することが考えられ
るが、過給を行なうエンジンにあっては吸気管内圧力が
正圧から負圧に亘って変化する場合がある。そのような
場合には、例えば特開昭63−5117号公報に開示さ
れているような、正圧及び負圧のいずれによっても作動
可能な2つのダイヤフラムを用いたアクチュエータを用
いることができる。しかるに、このようなアクチュエー
タに於いて、例えば正圧により駆動される場合、負圧室
内の圧力が大気圧にほぼ等しい場合があり、そのような
時、アクチュエータの作動端の変位に従って負圧を受け
るべきダイヤフラムが変位することとなるが、この時負
圧用のダイヤフラムには張力が作用しないため、アクチ
ュエータの作動に伴い負圧用のダイヤフラムに皺が発生
したり、捩れが生じる等、負圧用ダイヤフラムに対して
好ましくない応力が作用する場合がある。
のアクチュエータが必要となるが、その駆動源としては
、エンジンの吸気管内の圧力を利用することが考えられ
るが、過給を行なうエンジンにあっては吸気管内圧力が
正圧から負圧に亘って変化する場合がある。そのような
場合には、例えば特開昭63−5117号公報に開示さ
れているような、正圧及び負圧のいずれによっても作動
可能な2つのダイヤフラムを用いたアクチュエータを用
いることができる。しかるに、このようなアクチュエー
タに於いて、例えば正圧により駆動される場合、負圧室
内の圧力が大気圧にほぼ等しい場合があり、そのような
時、アクチュエータの作動端の変位に従って負圧を受け
るべきダイヤフラムが変位することとなるが、この時負
圧用のダイヤフラムには張力が作用しないため、アクチ
ュエータの作動に伴い負圧用のダイヤフラムに皺が発生
したり、捩れが生じる等、負圧用ダイヤフラムに対して
好ましくない応力が作用する場合がある。
〈発明が解決しようとする課題〉
このような従来技術の問題点に鑑み、本発明の主な目的
は、過給圧制御用として好適な、正圧及び負圧のいずれ
によっても作動可能なアクチュエータの耐久性を改善す
ることにある。
は、過給圧制御用として好適な、正圧及び負圧のいずれ
によっても作動可能なアクチュエータの耐久性を改善す
ることにある。
[発明の構成コ
〈課題を解決するための手段〉
このような目的は、本発明によれば、正圧及び負圧のい
ずれによっても作動可能な過給圧制御用アクチュエータ
であって、ケーシングと、該ケーシングを負圧室と正圧
室とに区分するダイヤフラムと、前記負圧室を大気から
区分するベローズと、前記ダイヤフラム及び前記ベロー
ズの両可動部分に結合された駆動ロッドとを有し、前記
ベローズの軸線方向内端が前記ケーシングの凹部内に固
定された固定端からなり、その軸線方向外端が前記駆動
ロッドに結合された前記可動部分からなることを特徴と
する過給圧制御用アクチユエータを提供することにより
達成される。
ずれによっても作動可能な過給圧制御用アクチュエータ
であって、ケーシングと、該ケーシングを負圧室と正圧
室とに区分するダイヤフラムと、前記負圧室を大気から
区分するベローズと、前記ダイヤフラム及び前記ベロー
ズの両可動部分に結合された駆動ロッドとを有し、前記
ベローズの軸線方向内端が前記ケーシングの凹部内に固
定された固定端からなり、その軸線方向外端が前記駆動
ロッドに結合された前記可動部分からなることを特徴と
する過給圧制御用アクチユエータを提供することにより
達成される。
〈作用〉
このようにして、正圧及び負圧のいずれが作用した場合
でもダイヤフラムには常時張力が加わり、一方ベローズ
は張力を受けない状態でも皺、捩れ等が発生することが
ないことから、上記したように従来技術の問題が解消さ
れる。特に、ベローズをケーシングの円筒形窪み部分に
受容することにより、ベローズを保護するとともに7ク
チユエータを小型化することができ、また内側筒状部を
介して駆動ロッドをガイドすることにより、アクチュエ
ータの耐久性を向上させ、その作動を円滑化することが
できる。
でもダイヤフラムには常時張力が加わり、一方ベローズ
は張力を受けない状態でも皺、捩れ等が発生することが
ないことから、上記したように従来技術の問題が解消さ
れる。特に、ベローズをケーシングの円筒形窪み部分に
受容することにより、ベローズを保護するとともに7ク
チユエータを小型化することができ、また内側筒状部を
介して駆動ロッドをガイドすることにより、アクチュエ
ータの耐久性を向上させ、その作動を円滑化することが
できる。
〈実施例〉
以下に添付の図面を参照して本発明を特定の実施例につ
いて詳細に説明する。
いて詳細に説明する。
第1図は本発明が適用されるエンジンの過給構造を模式
的に示す。エンジン1に供給されるべき吸気は、エアク
リーナ5から吸気通路6を経て過給機2のコンプレッサ
部7に送り込まれて加圧され、吸気通路8、インタクー
ラ9、スロットル弁11を有するスロットルボディ及び
吸気通路10を経てエンジン1の燃焼室に供給される。
的に示す。エンジン1に供給されるべき吸気は、エアク
リーナ5から吸気通路6を経て過給機2のコンプレッサ
部7に送り込まれて加圧され、吸気通路8、インタクー
ラ9、スロットル弁11を有するスロットルボディ及び
吸気通路10を経てエンジン1の燃焼室に供給される。
スロットル弁11の下流側の吸気通路10には燃料噴射
弁12が設けられている。エンジン1からの排気ガスは
、排気通路13を経て過給機2のタービン部14に供給
され、コンプレッサ部7を駆動するための動力を放出し
た後、排気通路15、及びマフラ16を経て大気に放出
される。このタービン部14の上流側には、環状に列設
された多数のベーンからなる可変ノズル3が設けられて
おり、該可変ノズル3の開度を調節機構4にて調節する
ことにより、タービン部14に流入する排気ガスの流速
を制御することができる。
弁12が設けられている。エンジン1からの排気ガスは
、排気通路13を経て過給機2のタービン部14に供給
され、コンプレッサ部7を駆動するための動力を放出し
た後、排気通路15、及びマフラ16を経て大気に放出
される。このタービン部14の上流側には、環状に列設
された多数のベーンからなる可変ノズル3が設けられて
おり、該可変ノズル3の開度を調節機構4にて調節する
ことにより、タービン部14に流入する排気ガスの流速
を制御することができる。
調節機構4はアクチュエータ20により制御されるが、
後記するようにこのアクチュエータ20は、2つのダイ
ヤフラムにより郭成された正圧室及び負圧室を有するも
ので、これら画室は、制御弁18a、19aを有する管
路18.19を介してスロットル弁11の上流側の吸気
通路8及びスロットル弁11の下流側の吸気通路10に
接続されている。またこれら制御弁18a、19aは、
エンジン回転速度NO及びスロットル開度θthをパラ
メータとする制御装置°17により開閉制御される。
後記するようにこのアクチュエータ20は、2つのダイ
ヤフラムにより郭成された正圧室及び負圧室を有するも
ので、これら画室は、制御弁18a、19aを有する管
路18.19を介してスロットル弁11の上流側の吸気
通路8及びスロットル弁11の下流側の吸気通路10に
接続されている。またこれら制御弁18a、19aは、
エンジン回転速度NO及びスロットル開度θthをパラ
メータとする制御装置°17により開閉制御される。
第2図は上記したベーンを駆動するための本発明に基づ
くアクチュエータの一実施例を示している。第2図に於
いて、アクチュエータ20は、ステー21に、ねじ23
により固着された有底筒状のケーシング22及び、後記
するダイヤフラム26の周縁部を挟持するようにケーシ
ング22の開口端にかしめられたカバー25とを有する
。符号24は、ケーシング22と共線めされたホースホ
ルダである。ケーシング22は、互いに同軸をなす外側
筒状部22aと、中間筒状部22bと、内側筒状部22
cとを有するとともに、カバー25とは相反する側の軸
線方向端部にて外側筒状部22aと中間筒状部22bと
を結合する環状底壁22dと、カバー25の側の軸線方
向端にて中間筒状部22bと内側筒状部22cとを結合
する内側環状底壁22eとを有する。
くアクチュエータの一実施例を示している。第2図に於
いて、アクチュエータ20は、ステー21に、ねじ23
により固着された有底筒状のケーシング22及び、後記
するダイヤフラム26の周縁部を挟持するようにケーシ
ング22の開口端にかしめられたカバー25とを有する
。符号24は、ケーシング22と共線めされたホースホ
ルダである。ケーシング22は、互いに同軸をなす外側
筒状部22aと、中間筒状部22bと、内側筒状部22
cとを有するとともに、カバー25とは相反する側の軸
線方向端部にて外側筒状部22aと中間筒状部22bと
を結合する環状底壁22dと、カバー25の側の軸線方
向端にて中間筒状部22bと内側筒状部22cとを結合
する内側環状底壁22eとを有する。
ダイヤフラム26の中心部は、互いに離反する方向に開
口するカップ状をなすリテーナ27.28により互いに
挾持されているとともに、これらリテーナの中心部に、
駆動ロッド29の一端がスナップリング30により固着
されている。外側環状底壁22dとリテーナ28との間
には圧縮コイルばね31が挟設され、ダイヤフラム26
を常時カバー25の側、即ち第2図に於ける上向きに付
勢している。
口するカップ状をなすリテーナ27.28により互いに
挾持されているとともに、これらリテーナの中心部に、
駆動ロッド29の一端がスナップリング30により固着
されている。外側環状底壁22dとリテーナ28との間
には圧縮コイルばね31が挟設され、ダイヤフラム26
を常時カバー25の側、即ち第2図に於ける上向きに付
勢している。
ステー21は、中間筒状部22bの内周面に整合する開
口32を有しており、前記した駆動ロッド29の他端が
この間口32から突出している。
口32を有しており、前記した駆動ロッド29の他端が
この間口32から突出している。
また内側筒状部22cの内周面と駆動ロッド29の外周
面との間には、スリーブ状の軸受部材33が挟設され、
かつ内側筒状部22cに圧入された保持体34により固
定されている。駆動ロッド29の遊端部近傍にはねじ部
40が設けられており、ベローズ35の下端35aが挾
持体36.37により挾持された状態で、ワッシャ38
を介してナツト39を前記ねじ部40に螺合することに
より、ベローズ35の下端35aを駆動ロッド29の遊
端部近傍の段付き部分に固定している。このベローズ3
5は、フッ素系樹脂からなる円筒部材を内外から環状に
切り込むことにより形成された柔軟で必ってしかも摩擦
の伴わない形式のものからなる。このベローズ35の他
端即ち第2図に於けるL端35bは、ケーシング22の
内側環状底壁22eの外面に当接し、かつ中間筒状部2
2bの内周面に圧入されたシール部材42により固定さ
れている。
面との間には、スリーブ状の軸受部材33が挟設され、
かつ内側筒状部22cに圧入された保持体34により固
定されている。駆動ロッド29の遊端部近傍にはねじ部
40が設けられており、ベローズ35の下端35aが挾
持体36.37により挾持された状態で、ワッシャ38
を介してナツト39を前記ねじ部40に螺合することに
より、ベローズ35の下端35aを駆動ロッド29の遊
端部近傍の段付き部分に固定している。このベローズ3
5は、フッ素系樹脂からなる円筒部材を内外から環状に
切り込むことにより形成された柔軟で必ってしかも摩擦
の伴わない形式のものからなる。このベローズ35の他
端即ち第2図に於けるL端35bは、ケーシング22の
内側環状底壁22eの外面に当接し、かつ中間筒状部2
2bの内周面に圧入されたシール部材42により固定さ
れている。
更に、この内側環状底壁22eには通孔43が設けられ
、ダイヤフラム26とケーシング22とにより郭成され
る負圧室45をベローズ35の内部と連通している。ケ
ーシング22には、この負圧室45を外部と連通させる
ための負圧導入ニップル47が嵌入されている。カバー
25には、カバー25とダイヤフラム26との間に郭成
された正圧室46を外部と連通ざぜるためのニップル4
8が嵌入されている。
、ダイヤフラム26とケーシング22とにより郭成され
る負圧室45をベローズ35の内部と連通している。ケ
ーシング22には、この負圧室45を外部と連通させる
ための負圧導入ニップル47が嵌入されている。カバー
25には、カバー25とダイヤフラム26との間に郭成
された正圧室46を外部と連通ざぜるためのニップル4
8が嵌入されている。
このアクチュエータに於いては、正圧導入ニップル48
から正圧室46に向けて正圧が導入されると、駆動ロッ
ド29が、ダイヤフラム26を介して、また圧縮コイル
ばね31のばね力に抗して第2図に於ける下向きに駆動
される。また、負圧導入ニップル47から負圧室45に
負圧が導入されると、同じくダイヤフラム26を介して
駆動ロッド29が下向きに駆動される。この時、駆動ロ
ッド29が軸受部材33によりガイドされていることに
よりアクチュエータの作動の円滑さが確保される。
から正圧室46に向けて正圧が導入されると、駆動ロッ
ド29が、ダイヤフラム26を介して、また圧縮コイル
ばね31のばね力に抗して第2図に於ける下向きに駆動
される。また、負圧導入ニップル47から負圧室45に
負圧が導入されると、同じくダイヤフラム26を介して
駆動ロッド29が下向きに駆動される。この時、駆動ロ
ッド29が軸受部材33によりガイドされていることに
よりアクチュエータの作動の円滑さが確保される。
また、駆動ロッド29の遊端がアクチュエータ外部に突
出しているにも拘らず負圧室45を大気から隔絶するた
めにベローズ35が用いられているが、負圧室45内の
負圧が失われても、即ちベローズ35に対して圧力差が
作用していない場合でも、ダイヤフラムを用いる従来技
術の場合と異なり、ベローズ35に対して格別好ましく
ない応力が作用しない。一方、正圧の作用を受けるダイ
ヤフラム26は、常時正圧若しくは負圧の作用を受ける
ものであるため、皺、捩れの発生を伴うことがない。
出しているにも拘らず負圧室45を大気から隔絶するた
めにベローズ35が用いられているが、負圧室45内の
負圧が失われても、即ちベローズ35に対して圧力差が
作用していない場合でも、ダイヤフラムを用いる従来技
術の場合と異なり、ベローズ35に対して格別好ましく
ない応力が作用しない。一方、正圧の作用を受けるダイ
ヤフラム26は、常時正圧若しくは負圧の作用を受ける
ものであるため、皺、捩れの発生を伴うことがない。
以上本発明の好適実施例を説明したが、本発明はこの実
施例に限られるものでなく、例えばダイヤフラム26に
代えてベローズを用いても本発明の概念から逸脱するこ
とはない。
施例に限られるものでなく、例えばダイヤフラム26に
代えてベローズを用いても本発明の概念から逸脱するこ
とはない。
[発明の効果]
このように本発明によれば、コンパクトな構造をもって
耐久性に富む正圧及び負圧のいずれによっても作動可能
な過給圧制御用として好適なアクチュエータが提供され
、その効果は極めて大である。
耐久性に富む正圧及び負圧のいずれによっても作動可能
な過給圧制御用として好適なアクチュエータが提供され
、その効果は極めて大である。
第1図は、本発明に基づくアクチュエータが適用される
過給構造を模式的に示すダイヤグラム図である。 第2図は第1図に示された本発明に基づくアクチュエー
タを詳細に示す縦断面図である。 1・・・エンジン 2・・・過給機3・・・可変
ノズル 4・・・調節機構5・・・エアクリーナ
6・・・吸気通路7・・・コンプレッサ 8・・・
吸気通路9・・・インタクーラ 1o・・・吸気通路
11・・・スロットル弁 12・・・噴射弁13・・・
排気通路 14・・・タービン部15・・・排気通
路 16・・・マフラ17・・・制tlII装置
18.19・・・管路18a、19a・・・制御弁
過給構造を模式的に示すダイヤグラム図である。 第2図は第1図に示された本発明に基づくアクチュエー
タを詳細に示す縦断面図である。 1・・・エンジン 2・・・過給機3・・・可変
ノズル 4・・・調節機構5・・・エアクリーナ
6・・・吸気通路7・・・コンプレッサ 8・・・
吸気通路9・・・インタクーラ 1o・・・吸気通路
11・・・スロットル弁 12・・・噴射弁13・・・
排気通路 14・・・タービン部15・・・排気通
路 16・・・マフラ17・・・制tlII装置
18.19・・・管路18a、19a・・・制御弁
Claims (3)
- (1)正圧及び負圧のいずれによっても作動可能な過給
圧制御用アクチュエータであつて、ケーシングと、該ケ
ーシングを負圧室と正圧室とに区分するダイヤフラムと
、前記負圧室を大気から区分するベローズと、前記ダイ
ヤフラム及び前記ベローズの両可動部分に結合された駆
動ロッドとを有し、前記ベローズの軸線方向内端が前記
ケーシングの凹部内に固定された固定端からなり、その
軸線方向外端が前記駆動ロッドに結合された前記可動部
分からなることを特徴とする過給圧制御用アクチュエー
タ。 - (2)前記ケーシングが、互いに同軸的に形成された外
側筒状部、中間筒状部及び内側筒状部と、前記ケーシン
グの軸線方向外端にて前記外側筒状部と前記中間筒状部
とを結合する外側環状底壁と、前記ケーシングの軸線方
向内端にて前記内側筒状部と前記中間筒状部とを結合す
る内側環状底壁とを有し、前記ベローズの固定端が前記
中間筒状部と前記内側筒状部との間に受容されているこ
とを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の過給圧制
御用アクチュエータ。 - (3)前記駆動ロッドと前記内側筒状部との間に前記駆
動ロッドの軸線方向の運動をガイドするためのガイド部
分が形成されていることを特徴とする特許請求の範囲第
2項に記載の過給圧制御用アクチュエータ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63221780A JPH0270922A (ja) | 1988-09-05 | 1988-09-05 | 軸方向作動アクチュエータ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63221780A JPH0270922A (ja) | 1988-09-05 | 1988-09-05 | 軸方向作動アクチュエータ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0270922A true JPH0270922A (ja) | 1990-03-09 |
JPH0529769B2 JPH0529769B2 (ja) | 1993-05-06 |
Family
ID=16772087
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63221780A Granted JPH0270922A (ja) | 1988-09-05 | 1988-09-05 | 軸方向作動アクチュエータ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0270922A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015123075A1 (en) * | 2014-02-11 | 2015-08-20 | Borgwarner Inc. | Corrosion resistant pneumatic actuator |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5947316U (ja) * | 1982-09-21 | 1984-03-29 | 日産自動車株式会社 | 可変容量型排気タ−ビン過給機の制御装置 |
JPS6187205U (ja) * | 1984-11-14 | 1986-06-07 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5947316B2 (ja) * | 1979-04-13 | 1984-11-17 | セイコーエプソン株式会社 | 液晶表示体 |
-
1988
- 1988-09-05 JP JP63221780A patent/JPH0270922A/ja active Granted
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5947316U (ja) * | 1982-09-21 | 1984-03-29 | 日産自動車株式会社 | 可変容量型排気タ−ビン過給機の制御装置 |
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---|---|---|---|---|
WO2015123075A1 (en) * | 2014-02-11 | 2015-08-20 | Borgwarner Inc. | Corrosion resistant pneumatic actuator |
US10215087B2 (en) | 2014-02-11 | 2019-02-26 | Borgwarner Inc. | Corrosion resistant pneumatic actuator |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0529769B2 (ja) | 1993-05-06 |
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