JPS6293428A - 可変ノズル駆動装置 - Google Patents
可変ノズル駆動装置Info
- Publication number
- JPS6293428A JPS6293428A JP60234760A JP23476085A JPS6293428A JP S6293428 A JPS6293428 A JP S6293428A JP 60234760 A JP60234760 A JP 60234760A JP 23476085 A JP23476085 A JP 23476085A JP S6293428 A JPS6293428 A JP S6293428A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- variable nozzle
- lever
- pressure
- screw member
- motor
- 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.)
- Pending
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B37/00—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
- F02B37/12—Control of the pumps
- F02B37/24—Control of the pumps by using pumps or turbines with adjustable guide vanes
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
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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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、例えば大型船舶機関用の排気ガスタービン過
給機におけるラジアルタービンの可変ノズルを駆動する
に好適な可変ノズル駆動装置に関する。
給機におけるラジアルタービンの可変ノズルを駆動する
に好適な可変ノズル駆動装置に関する。
排気ガスタービン過給機におけるラジアルタービンの可
変ノズルは、例えは自動車ｔ♂の小形エンジン用の過給
機において実用化されている。しかし、大型船舶機関用
排気ガスタービン過給機にあっては、小形エンジン用の
過給機ではろられない種々の問題があり、未だに実用化
されていないのが実情である。
変ノズルは、例えは自動車ｔ♂の小形エンジン用の過給
機において実用化されている。しかし、大型船舶機関用
排気ガスタービン過給機にあっては、小形エンジン用の
過給機ではろられない種々の問題があり、未だに実用化
されていないのが実情である。
さて、小形排気ガスタービン過給機における可変ノズル
の駆動機構は、例えば第２図に示すようにその可変ノズ
ル用レバーを空気シリンダまたは油圧シリンダを用いて
駆動するようにしている。
の駆動機構は、例えば第２図に示すようにその可変ノズ
ル用レバーを空気シリンダまたは油圧シリンダを用いて
駆動するようにしている。
即ち、エンジンの回転速度や負荷の状態を検出し、その
検出結果に従ってソレノイドバルブ１，２を選択的に作
動させて高圧空気または油圧をシリンダ３に送り、該シ
リンダ３のピストンを進退させて過給機ラジアルタービ
ン４の可変ノズル用レバー５を駆動するように構成され
ている。
検出結果に従ってソレノイドバルブ１，２を選択的に作
動させて高圧空気または油圧をシリンダ３に送り、該シ
リンダ３のピストンを進退させて過給機ラジアルタービ
ン４の可変ノズル用レバー５を駆動するように構成され
ている。
然し乍ら、上述した構成の装置にあっては次のような問
題があった。即ち、シリンダ３を用いて可変ノズル用レ
バー５を動かずので、その精度の高い動き制御を行うこ
とが難しい。また長時間に亙る使用の場合、シリンダ３
のピストン部からの高圧空気や油の洩れが生じて、可変
ノズル用レバー５の位置が変化する可能性がある。
題があった。即ち、シリンダ３を用いて可変ノズル用レ
バー５を動かずので、その精度の高い動き制御を行うこ
とが難しい。また長時間に亙る使用の場合、シリンダ３
のピストン部からの高圧空気や油の洩れが生じて、可変
ノズル用レバー５の位置が変化する可能性がある。
また油圧駆動の場合、人世りな油圧ユニットを必要とす
る。また空気駆動の場合には、一般に空気圧力が小さい
ことから、可変ノズル用レバー５を駆動するに十分な力
を得るには大型の空気シリンダが必要となる等の不具合
があった。
る。また空気駆動の場合には、一般に空気圧力が小さい
ことから、可変ノズル用レバー５を駆動するに十分な力
を得るには大型の空気シリンダが必要となる等の不具合
があった。
しかも空気シリンダを用いた場合には、空気が圧縮性を
有するので、外力によってｉｉＪ ｔノズル用レバー５
が動く虞れがあった。
有するので、外力によってｉｉＪ ｔノズル用レバー５
が動く虞れがあった。
本発明はこのような不具合を解消して、大型船舶機関用
排気ガスタービンの過給機ラジアルタービン等に組込む
に好適な可変ノズル駆動装置を提供することを目的とす
るものである。
排気ガスタービンの過給機ラジアルタービン等に組込む
に好適な可変ノズル駆動装置を提供することを目的とす
るものである。
本発明は、排気ガスタービン過給機ラジアルタービンの
可変ノズル用レバーを、モータ等のアクチュエータによ
って正転・逆転駆動される移動用螺子部材により移動駆
動するようにし、このアクチュエータによる移動用螺子
部材の駆動を、排気ガスタービン過給機コンプレッサの
吐出圧力または機関の掃気圧を検出する圧力検出器と、
前記可変ノズル用レバ、−の変位を検出する位置検出器
とによる各検出結果に従って制御するようにしたもので
ある。
可変ノズル用レバーを、モータ等のアクチュエータによ
って正転・逆転駆動される移動用螺子部材により移動駆
動するようにし、このアクチュエータによる移動用螺子
部材の駆動を、排気ガスタービン過給機コンプレッサの
吐出圧力または機関の掃気圧を検出する圧力検出器と、
前記可変ノズル用レバ、−の変位を検出する位置検出器
とによる各検出結果に従って制御するようにしたもので
ある。
本発明によれば、排気ガスタービン過給機コンプレッサ
の吐出圧力または機関の掃気圧に従ってアクチュエータ
を駆動して移動用螺子部材を＋７１転・逆転させ、ｉｊ
Ｊ変ノズル用レバーを位置検出器によって検出される所
定の制御位置に移動させるので、上記可変ノズル用レバ
ーを所要とする制御位置に精度良く移動させることがで
きる。
の吐出圧力または機関の掃気圧に従ってアクチュエータ
を駆動して移動用螺子部材を＋７１転・逆転させ、ｉｊ
Ｊ変ノズル用レバーを位置検出器によって検出される所
定の制御位置に移動させるので、上記可変ノズル用レバ
ーを所要とする制御位置に精度良く移動させることがで
きる。
また移動用螺子部材によって可変ノズル用レバーの位置
が規定されるので、外力による１ツバ−の動きを効果的
に防止できる。
が規定されるので、外力による１ツバ−の動きを効果的
に防止できる。
以下、図面を参照して本発明の一実施例につき説明する
。
。
第１図は実施例装置の概略構成図であり、１１はエンジ
ン、１２は排気ガスタービン過給機である。
ン、１２は排気ガスタービン過給機である。
この排気ガスタービン過給機１２は、コンプレッサと排
気ガスタービンとからなり、該コンプレッサで圧縮され
た空気は吐出空気ダクト１３、クーラ１４、掃気トラン
ク１５を経て前記エンジン１１のシリンダ内に供給され
る。
気ガスタービンとからなり、該コンプレッサで圧縮され
た空気は吐出空気ダクト１３、クーラ１４、掃気トラン
ク１５を経て前記エンジン１１のシリンダ内に供給され
る。
また前記排気ガスタービン過給機１２のタービン側は、
ラジアルタービンホイール１Ｂと、そこに設けられた複
数の可変ノズル１７とからなり、可変ノズル１７の傾き
角度θは、可変ノズル用レバー１８の動き、つまりその
変位量によって制御されるようになっている。
ラジアルタービンホイール１Ｂと、そこに設けられた複
数の可変ノズル１７とからなり、可変ノズル１７の傾き
角度θは、可変ノズル用レバー１８の動き、つまりその
変位量によって制御されるようになっている。
しかし２て可変ノズル用レバー１８は、モータ２０によ
って正転・逆転駆動される移動用螺子部材２１に螺合し
、その回転に応じて移動用螺子部Ｈ４’ ２１の軸−５
一 方向に進退移動されるようになっている。具体的には移
動用螺子部材２１の１回転によって、その螺子の１ピッ
チ分移動するものとなっている。
って正転・逆転駆動される移動用螺子部材２１に螺合し
、その回転に応じて移動用螺子部Ｈ４’ ２１の軸−５
一 方向に進退移動されるようになっている。具体的には移
動用螺子部材２１の１回転によって、その螺子の１ピッ
チ分移動するものとなっている。
上記移動用螺子部１４２１の軸方向に沿って設けられた
複数のリミットスイッチ２２ａ、２２ｂ、〜２２ｎは、
該移動用螺子部材２１の回転によって移動される前記ｉ
Ｊ変ノズル用レバー１８の変位位置を検出するものであ
る。これらのリミットスイッチ２２ａ、、２２ｂ、〜２
２ｎによに検出された可変ノズル用レバー１８の変位位
置情報は、リレー盤２３にＬｊえられて前記モータ２０
の駆動制御に供せられる。
複数のリミットスイッチ２２ａ、２２ｂ、〜２２ｎは、
該移動用螺子部材２１の回転によって移動される前記ｉ
Ｊ変ノズル用レバー１８の変位位置を検出するものであ
る。これらのリミットスイッチ２２ａ、、２２ｂ、〜２
２ｎによに検出された可変ノズル用レバー１８の変位位
置情報は、リレー盤２３にＬｊえられて前記モータ２０
の駆動制御に供せられる。
一方、前記吐出空気ダクト１３には、排気ガスタービン
過給機１２からの吐出空気圧力を検出する複数の圧力ス
イッチ２４ａ、２４ｂ、〜２４ｎが設けられている。こ
れらの圧力スイッチ２４ａ、２４ｂ、〜２４ｎは、それ
ぞれ５閣なる吐出空気圧力に反応するもので、圧カセン
ザとして機能する。これらの圧力スイッチ２４ａ、２４
ｂ、〜２４ｎによる吐出空気圧力の情報が前記リレー盤
２３に与えられて前記モータ２ｏの駆動制御に利用され
る。
過給機１２からの吐出空気圧力を検出する複数の圧力ス
イッチ２４ａ、２４ｂ、〜２４ｎが設けられている。こ
れらの圧力スイッチ２４ａ、２４ｂ、〜２４ｎは、それ
ぞれ５閣なる吐出空気圧力に反応するもので、圧カセン
ザとして機能する。これらの圧力スイッチ２４ａ、２４
ｂ、〜２４ｎによる吐出空気圧力の情報が前記リレー盤
２３に与えられて前記モータ２ｏの駆動制御に利用され
る。
尚、前記掃気トランク１５に複数の圧力スイッチ２５ａ
、２５ｂ、〜２５ｎを設け、エンジンｉｉに対する掃気
圧力を検出して前記リレー盤２３によるモータ２０の制
御に用いるようにしても良い。
、２５ｂ、〜２５ｎを設け、エンジンｉｉに対する掃気
圧力を検出して前記リレー盤２３によるモータ２０の制
御に用いるようにしても良い。
このように構成された装置は次のように作用する。
今、排気ガスタービン過給機１２が駆動され、そのコン
プレッサの吐出空気圧力が一１＝ 昇、 ｉ、て所定の
圧力Ｐ１になると、例えば圧力スイッチ２４ａが作動す
る。この結果リレー盤２３が作動してモータ２０が駆動
され、移動用螺子部材２１が回転される。この移動用螺
子部材２１の回転によって可変ノズル用レバー１８が変
位し、リミットスイッチ２２ａの位置に達すると、リミ
ットスイッチ２２ａの位置検出情報が前記リレー盤２３
に与えられてモータ２０の駆動が停止される。
プレッサの吐出空気圧力が一１＝ 昇、 ｉ、て所定の
圧力Ｐ１になると、例えば圧力スイッチ２４ａが作動す
る。この結果リレー盤２３が作動してモータ２０が駆動
され、移動用螺子部材２１が回転される。この移動用螺
子部材２１の回転によって可変ノズル用レバー１８が変
位し、リミットスイッチ２２ａの位置に達すると、リミ
ットスイッチ２２ａの位置検出情報が前記リレー盤２３
に与えられてモータ２０の駆動が停止される。
この結果、可変ノズル用レバー１８は、リミットスイッ
チ２２ａの設置位置に移動変位されて位置決めされる。
チ２２ａの設置位置に移動変位されて位置決めされる。
その後、前記コンプレッサからの吐出空気の圧力がＰｌ
に変化し、圧力スイッチ２４１か作動すると、これによ
ってモータ２０が駆動されて、移動用螺子部材２１の回
転によって可変ノズル用レバー１８が移動される。そし
て可変ノズル用レバー１８がリミットスイッチ２２１に
位置に変位され、リミットスイッチ２２＋が作動した時
点で前記モータ２ｏの駆動が停止される。
に変化し、圧力スイッチ２４１か作動すると、これによ
ってモータ２０が駆動されて、移動用螺子部材２１の回
転によって可変ノズル用レバー１８が移動される。そし
て可変ノズル用レバー１８がリミットスイッチ２２１に
位置に変位され、リミットスイッチ２２＋が作動した時
点で前記モータ２ｏの駆動が停止される。
このようにして吐出空気の圧力変化に応じてモータ２０
が駆動され、これによって可変ノズル用レバー１８が所
定のリミットスイッチ位置に達した時点で上記モータ２
０の駆動が停止されて該可変ノズル用レバー１８は、そ
のリミットスイッチの設定位置に位置決めされることに
なる。
が駆動され、これによって可変ノズル用レバー１８が所
定のリミットスイッチ位置に達した時点で上記モータ２
０の駆動が停止されて該可変ノズル用レバー１８は、そ
のリミットスイッチの設定位置に位置決めされることに
なる。
尚、圧力スイッチ２４ａ、２４ｂ、〜２４ｎの設定圧力
と、リミットスイッチ２２ａ、 ２２ｂ、〜２２ｎの設
置位置とは、過給機の仕様に応じて設定されることは云
・）までもない。
と、リミットスイッチ２２ａ、 ２２ｂ、〜２２ｎの設
置位置とは、過給機の仕様に応じて設定されることは云
・）までもない。
またこのような移動用螺子部材２１の回転よる可変ノズ
ル用レバー１８の移動機構によれば、その力の伝達の向
きが一方向なので、例えば前記ｉｉＪ変、ノズル１７に
大きな外力が作用しても、これに伴う可変ノズル用１ツ
バ−１８の動きが移動用螺子部材２１によって効果的に
阻止される。この結果、ｒ−＋Ｊ変ノズル用レバー１８
の制御設定位置のずれを招来することがない。
ル用レバー１８の移動機構によれば、その力の伝達の向
きが一方向なので、例えば前記ｉｉＪ変、ノズル１７に
大きな外力が作用しても、これに伴う可変ノズル用１ツ
バ−１８の動きが移動用螺子部材２１によって効果的に
阻止される。この結果、ｒ−＋Ｊ変ノズル用レバー１８
の制御設定位置のずれを招来することがない。
以」二説明１．たように本発明によれば、移動用螺子部
材２１の回転によって可変ノズル用レバー１８を動かす
ので、該可変ノズル用レバー１８を精度良く移動される
ことができる。また移動用螺子部材）Ｉ２１と可変ノズ
ル用レバー１８との螺合によって、その力の伝達の向き
が一定方向に規制されているので、可変ノズル１７に外
力が作用しても、１ｊＩ変ノズル用レバー１８および可
変ノズル１７の変位を招来することがない。
材２１の回転によって可変ノズル用レバー１８を動かす
ので、該可変ノズル用レバー１８を精度良く移動される
ことができる。また移動用螺子部材）Ｉ２１と可変ノズ
ル用レバー１８との螺合によって、その力の伝達の向き
が一定方向に規制されているので、可変ノズル１７に外
力が作用しても、１ｊＩ変ノズル用レバー１８および可
変ノズル１７の変位を招来することがない。
またリミットスイッチと圧力スイッチとの組合せによっ
てモー−夕を簡易に、１１つ粘度良く駆動制御すること
かできるので、その動作信頼性を十分高くすることがで
きる。また構造が簡単なので、装置のコンパクト化を図
り、安価に実現することができる等の効果も奏せられる
。
てモー−夕を簡易に、１１つ粘度良く駆動制御すること
かできるので、その動作信頼性を十分高くすることがで
きる。また構造が簡単なので、装置のコンパクト化を図
り、安価に実現することができる等の効果も奏せられる
。
さらには、高圧空気や油圧を用いないので従来装置ｉ′
１′のような不具合を招来することがない等の利点があ
り、大型機関用のＶ］気ガスクービン過給機に適用する
に好適である。
１′のような不具合を招来することがない等の利点があ
り、大型機関用のＶ］気ガスクービン過給機に適用する
に好適である。
第１図は本発明の一実施例装置の概略構成図、第２図は
従来装置の構成を示す図である。 １１・・エンジン、１２・・・排気ガスター−ビン過給
機、１６・・・ラジアルタービンホイル、１７・・・可
変ノズル、１８・・・可変ノズル用レバー、２０・・・
モータ、２１・・・移動用螺子部材、２２ａ、２２ｂ、
〜’２２＋ｉ−・・リミットスイッチ、２３−・・リ
レー盤、２４ａ、２４ｂ、〜２４ｎ、２５ａ、２５ｂ、
〜２５ｎ ＋＋＋圧力スイッチ。
従来装置の構成を示す図である。 １１・・エンジン、１２・・・排気ガスター−ビン過給
機、１６・・・ラジアルタービンホイル、１７・・・可
変ノズル、１８・・・可変ノズル用レバー、２０・・・
モータ、２１・・・移動用螺子部材、２２ａ、２２ｂ、
〜’２２＋ｉ−・・リミットスイッチ、２３−・・リ
レー盤、２４ａ、２４ｂ、〜２４ｎ、２５ａ、２５ｂ、
〜２５ｎ ＋＋＋圧力スイッチ。
Claims (1)
- 排気ガスタービン過給機ラジアルタービンの可変ノズル
用レバーを移動させる移動用螺子部材と、この移動用螺
子部材を回転駆動するアクチュエータと、排気ガスター
ビン過給機コンプレッサの吐出圧力または機関の掃気圧
を検出する圧力検出器と、前記可変ノズル用レバーの変
位を検出する位置検出器と、この位置検出器の出力と前
記圧力検出器の出力に応じて前記アクチュエータによる
前記移動用螺子部材の回転駆動を制御する制御装置とを
具備したことを特徴とする可変ノズル駆動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60234760A JPS6293428A (ja) | 1985-10-21 | 1985-10-21 | 可変ノズル駆動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60234760A JPS6293428A (ja) | 1985-10-21 | 1985-10-21 | 可変ノズル駆動装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6293428A true JPS6293428A (ja) | 1987-04-28 |
Family
ID=16975922
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60234760A Pending JPS6293428A (ja) | 1985-10-21 | 1985-10-21 | 可変ノズル駆動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6293428A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5701741A (en) * | 1993-11-11 | 1997-12-30 | Alliedsignal, Inc. | Turbochargers for internal combustion engines |
| JP2002276848A (ja) * | 2001-03-16 | 2002-09-25 | Maezawa Ind Inc | 弁の開閉用キャップ |
| US7247004B2 (en) | 2002-03-27 | 2007-07-24 | Hitachi, Ltd. | Electronically controlled actuator |
| WO2009090128A1 (de) * | 2008-01-16 | 2009-07-23 | Continental Automotive Gmbh | Elektronischer stellantrieb zur betätigung eines ventils in einem turbolader für ein kraftfahrzeug |
| US8353498B2 (en) | 2006-10-03 | 2013-01-15 | Smc Kabushiki Kaisha | Manual switching valve |
-
1985
- 1985-10-21 JP JP60234760A patent/JPS6293428A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5701741A (en) * | 1993-11-11 | 1997-12-30 | Alliedsignal, Inc. | Turbochargers for internal combustion engines |
| JP2002276848A (ja) * | 2001-03-16 | 2002-09-25 | Maezawa Ind Inc | 弁の開閉用キャップ |
| US7247004B2 (en) | 2002-03-27 | 2007-07-24 | Hitachi, Ltd. | Electronically controlled actuator |
| US8353498B2 (en) | 2006-10-03 | 2013-01-15 | Smc Kabushiki Kaisha | Manual switching valve |
| WO2009090128A1 (de) * | 2008-01-16 | 2009-07-23 | Continental Automotive Gmbh | Elektronischer stellantrieb zur betätigung eines ventils in einem turbolader für ein kraftfahrzeug |
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