特許 5954411 過給機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5954411

(24)【登録日】2016年6月24日

(45)【発行日】2016年7月20日

(54)【発明の名称】過給機

(51)【国際特許分類】

   F02B 37/18 20060101AFI20160707BHJP

   F02B 39/00 20060101ALI20160707BHJP

【ＦＩ】

   F02B37/18 Z

   F02B39/00 D

【請求項の数】5

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2014-510166(P2014-510166)

(86)(22)【出願日】2013年4月9日

(86)【国際出願番号】JP2013060670

(87)【国際公開番号】WO2013154084

(87)【国際公開日】20131017

【審査請求日】2014年9月25日

(31)【優先権主張番号】特願2012-88899(P2012-88899)

(32)【優先日】2012年4月10日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000000099

【氏名又は名称】株式会社ＩＨＩ

(74)【代理人】

【識別番号】100083806

【弁理士】

【氏名又は名称】三好 秀和

(74)【代理人】

【識別番号】100100712

【弁理士】

【氏名又は名称】岩▲崎▼ 幸邦

(74)【代理人】

【識別番号】100101247

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 俊一

(74)【代理人】

【識別番号】100095500

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 正和

(74)【代理人】

【識別番号】100098327

【弁理士】

【氏名又は名称】高松 俊雄

(72)【発明者】

【氏名】杉浦 光

(72)【発明者】

【氏名】峯岸 裕明

【審査官】 津田 健嗣

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００７−１９２１１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−９８３５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開平６−４３２２７（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開平１１−４４２１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−１２０３９６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ０２Ｂ ３７／１８

Ｆ０２Ｂ ３９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

タービンインペラが収容され、タービンスクロール流路を含むタービンハウジングと、
前記タービンハウジングに設けられ、前記タービンハウジングの側面から前記タービンスクロール流路に連通する導入孔と、
前記導入孔内に設けられ、排気マニホールドにおける排気ガスの排出孔を開閉するバルブであって、前記タービンハウジングに回転自在に支持されたステム、前記ステムが挿通される挿通孔、および、該挿通孔に連通し該ステムの外周面の一部を露出させる露出孔を有し、該露出孔において前記ステムに溶接される取付板、前記取付板に支持され、前記排出孔を開閉する弁体を有するバルブと、
前記露出孔において露出した前記ステムの外周面の一部を前記タービンハウジングの外部から視認可能となるように前記取付板の回転を規制する規制部と
を備え、
同一視点から見た場合、前記規制部によって前記取付板の回転が規制された状態で、前記タービンハウジングの外部から視認可能となる前記ステムの外周面の面積は、前記バルブが全閉位置にあるときに前記タービンハウジングの外部から視認可能となる前記ステムの外周面の面積よりも大きいことを特徴とする過給機。

【請求項2】

前記規制部は、前記バルブの全閉位置から全開位置までの、前記ステムを回転軸とする前記取付板の回転角度の範囲外において、前記取付板の回転を規制するように設けられていることを特徴とする請求項１に記載の過給機。

【請求項3】

前記規制部は、前記取付板に設けられた突起部で構成され、該突起部は、前記タービンハウジングと接触することで、前記取付板の回転を規制することを特徴とする請求項１又は２に記載の過給機。

【請求項4】

前記規制部は、前記タービンハウジングに設けられた突出部で構成され、該突出部は、前記取付板と接触することで、前記取付板の回転を規制することを特徴とする請求項１又は２に記載の過給機。

【請求項5】

前記規制部は、前記取付板に設けられた突起部と、前記タービンハウジングに設けられた突出部とで構成され、該突起部と該突出部とが接触することで、前記取付板の回転を規制することを特徴とする請求項１又は２に記載の過給機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、タービンスクロール流路の入り口にバルブを備える過給機に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、一端にタービンインペラが設けられ他端にコンプレッサインペラが設けられたタービン軸が、ベアリングハウジングに回転自在に保持された過給機が知られている。こうした過給機をエンジンに接続し、エンジンから排出される排気ガスによってタービンインペラを回転させるとともに、このタービンインペラの回転によって、タービン軸を介してコンプレッサインペラを回転させる。こうして、過給機は、コンプレッサインペラの回転に伴い空気を圧縮してエンジンに過給する。

【0003】

このような過給機の過給特性を向上するため、特許文献１に記載のように、低圧段過給機および高圧段過給機が連設された多段式過給機や、特許文献２に記載のように、排気ガスをタービンインペラに導くタービンスクロール流路を２つに分割したツインスクロール型過給機などが開発されている。

【0004】

多段式過給機においては、エンジンが低回転で排気ガスの流量が少ないとき、排気ガスの大半は、小容量である高圧段過給機で効率的にエネルギー変換された後、低圧段過給機に流入する。一方、エンジンが高回転で排気ガスの流量が多いときは、排気ガスの大半は、小容量である高圧段過給機を通らず、大容量である低圧段過給機に直接流入することで、エンジンの背圧の上昇が回避される。

【0005】

また、ツインスクロール型過給機では、エンジンが低回転で排気ガスの流量が少ないとき、２分割されたうち一方のタービンスクロール流路に排気ガスを流通させ、エンジンが高回転で排気ガスの流量が多いときは、両方のタービンスクロール流路に排気ガスを流通させる。こうすることで、特に、エンジンの低回転時における過給機のレスポンスと回転トルクを向上できる。

【0006】

このようにエンジン出力に応じて排気ガスの流路を切り換えるため、過給機には、タービンスクロール流路の入り口にバルブが設けられる。バルブは、エンジンの排気マニホールド側に設けられたシート面に当接することで、その排気マニホールドの出口を閉塞し、後段に配されたタービンスクロール流路に排気ガスが流入するのを遮断する。このバルブの開度によって、多段式過給機であれば、高圧段過給機に流入する排気ガスの流量が調整され、ツインスクロール型過給機であれば、一方のタービンスクロール流路に流入する排気ガスの流量と、他方のタービンスクロール流路に流入する排気ガスの流量とが調整される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開２０１０−２７０７１５号公報

【特許文献2】特開２００７−１９２１１８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

上記のように、排気マニホールドからタービンスクロール流路への排気ガスの流量を調整するバルブを備えた過給機においては、バルブを過給機に取り付けるにあたって、バルブの取付角度の精度が要求される。このとき、バルブが閉じた状態、すなわち、バルブがシート面を閉塞した状態でバルブを取り付けることができれば、取付角度の精度、すなわち、位置決め精度を高めることができる。しかしながら、排気マニホールドの開口（周縁）がシート面となる構成では、排気マニホールドを過給機に連結しないと、バルブをシート面に当接させることができない。

【0009】

一方、排気マニホールドを過給機に連結してしまうと、バルブが排気マニホールドで隠れてしまい、バルブの取り付け作業を行うことができない。そのため、過給機にバルブを取り付ける工程では、角度調整のための作業が煩雑化してしまうという実態がある。

【0010】

本発明の目的は、タービンインペラへの排気ガスの流入量を調整するバルブの取り付け作業を、高精度かつ容易に遂行させることができる過給機を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0011】

本発明の一態様は過給機であって、タービンインペラが収容され、タービンスクロール流路を含むタービンハウジングと、前記タービンハウジングに設けられ、前記タービンハウジングの側面から前記タービンスクロール流路に連通する導入孔と、前記導入孔内に設けられ、排気マニホールドにおける排気ガスの排出孔を開閉するバルブであって、前記タービンハウジングに回転自在に支持されたステム、前記ステムが挿通される挿通孔、および、該挿通孔に連通し該ステムの外周面の一部を露出させる露出孔を有し、該露出孔において前記ステムに溶接される取付板、前記取付板に支持され、前記排出孔を開閉する弁体を有するバルブと、前記露出孔において露出した前記ステムの外周面の一部を前記タービンハウジングの外部から視認可能となるように前記取付板の回転を規制する規制部とを備え、同一視点から見た場合、前記規制部によって前記取付板の回転が規制された状態で、前記タービンハウジングの外部から視認可能となる前記ステムの外周面の面積は、前記バルブが全閉位置にあるときに前記タービンハウジングの外部から視認可能となる前記ステムの外周面の面積よりも大きいことを要旨とする。

【0012】

前記規制部は、前記バルブの全閉位置から全開位置までの、前記ステムを回転軸とする前記取付板の回転角度の範囲外において、前記取付板の回転を規制するように設けられてもよい。

【0014】

前記規制部は、前記取付板に設けられた突起部で構成され、該突起部は、前記タービンハウジングと接触することで、前記取付板の回転を規制してもよい。

【0015】

前記規制部は、前記タービンハウジングに設けられた突出部で構成され、該突出部は、前記取付板と接触することで、前記取付板の回転を規制してもよい。

【0016】

前記規制部は、前記取付板に設けられた突起部と、前記タービンハウジングに設けられた突出部とで構成され、該突起部と該突出部とが接触することで、前記取付板の回転を規制してもよい。

【発明の効果】

【0017】

本発明によれば、タービンインペラへの排気ガスの流入量を調整するバルブの取り付け作業を、高精度かつ容易に遂行させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】図１は、過給機の概略断面図である。

【図2】図２（ａ）及び図２（ｂ）は、タービンスクロール流路の入り口に配された、全開状態のバルブを説明するための説明図である。

【図3】図３は、導入孔内の取付板のステム近傍の部分拡大図である。

【図4】図４（ａ）及び図４（ｂ）は、タービンスクロール流路の入り口に配された、全閉状態のバルブを説明するための説明図である。

【図5】図５（ａ）及び図５（ｂ）は、タービンスクロール流路の入り口に配された、運転時におけるステムの回転角度の範囲外まで回転したバルブを説明するための説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な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、発明の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、本発明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し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。

【0020】

図１は、過給機Ｃの概略断面図である。以下では、図１に示す矢印Ｆ方向を過給機Ｃの前側とし、矢印Ｒ方向を過給機Ｃの後側として説明する。図１に示すように、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と、ベアリングハウジング２の前側に締結ボルト３によって連結されるタービンハウジング４と、ベアリングハウジング２の後側に締結ボルト５によって連結されるコンプレッサハウジング６と、が一体化されて形成されている。

【0021】

ベアリングハウジング２には、過給機Ｃの前後方向に貫通する軸受孔２ａが形成されている。この軸受孔２ａに、タービン軸７が軸受を介して回転自在に支持されている。タービン軸７の前端部（一端）にはタービンインペラ８が一体的に固定されている。タービンインペラ８は、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、タービン軸７の後端部（他端）にはコンプレッサインペラ９が一体的に固定されている。コンプレッサインペラ９は、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。

【0022】

コンプレッサハウジング６には吸気口１０が形成されている。吸気口１０は、過給機Ｃの後側に開口し、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、これら両ハウジング２、６の対向面によって、空気を圧縮して昇圧するディフューザ流路１１が形成される。ディフューザ流路１１は、タービン軸７（コンプレッサインペラ９）の径方向における内側から外側に向けて延伸するように、且つ、タービン軸７（コンプレッサインペラ９）の中心軸の周りに環状に形成されている。また、ディフューザ流路１１は、タービン軸７の径方向における内側において、コンプレッサインペラ９を収容する空間を介して吸気口１０に連通している。

【0023】

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１２が設けられている。コンプレッサスクロール流路１２は、タービン軸７（コンプレッサインペラ９）の中心軸の周りに環状に形成され、タービン軸７（コンプレッサインペラ９）の径方向において、ディフューザ流路１１の外側に位置する。コンプレッサスクロール流路１２は、不図示のエンジンの吸気口と連通し、且つ、ディフューザ流路１１にも連通している。したがって、コンプレッサインペラ９が回転すると、吸気口１０からコンプレッサハウジング６内に流体が吸気される。また、吸気された流体は、ディフューザ流路１１およびコンプレッサスクロール流路１２で昇圧されてエンジンの吸気口に導かれる。

【0024】

タービンハウジング４には、過給機Ｃの前側に開口するとともに不図示の排気ガス浄化装置に接続される吐出口１３が形成されている。また、タービンハウジング４には、流路１４と、この流路１４よりもタービン軸７（タービンインペラ８）の径方向外側に位置する環状のタービンスクロール流路１５とが設けられている。タービンスクロール流路１５は、不図示のエンジンの排気マニホールドから排出される排気ガスが導かれる不図示のガス流入口と連通するとともに、上記の流路１４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１４およびタービンインペラ８を介して吐出口１３に導かれるとともに、その流通過程においてタービンインペラ８を回転させることとなる。そして、上記のタービンインペラ８の回転力は、タービン軸７を介してコンプレッサインペラ９に伝達されることとなり、コンプレッサインペラ９の回転力によって、上記のとおりに、流体が昇圧されてエンジンの吸気口に導かれることとなる。

【0025】

本実施形態の過給機Ｃは、直列型の多段式過給機の低圧段過給機を構成する。過給機Ｃは、タービンスクロール流路１５の入り口に設けられるバルブを有する。このバルブは、低圧段過給機および高圧段過給機それぞれへ流入するエンジンの排気ガスの流量を調整する。以下、このバルブ近傍の構成について詳述する。

【0026】

図２（ａ）及び図２（ｂ）は、タービンスクロール流路１５の入り口に配された、全開状態のバルブ２０の全開状態を説明するための説明図であり、図２（ａ）には過給機Ｃの斜視図を示し、図２（ｂ）には過給機Ｃの側面図を示す。ただし、図２（ａ）及び図２（ｂ）においては、理解を容易とするため、タービンハウジング４側のみを抽出して示し、ベアリングハウジング２およびコンプレッサハウジング６側は図示を省略する。

【0027】

図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、タービンハウジング４の側面には、フランジ面４ａが設けられている。このフランジ面４ａは、過給機Ｃとエンジンの接続時において、エンジンの排気マニホールドに設けられたフランジ面と面接触可能に構成されており、両面が面接触した状態で、タービンハウジング４と排気マニホールドは、ボルト穴４ｂを介してボルト締めされる。

【0028】

フランジ面４ａには、タービンハウジング４の他のフランジ面４ｃまで貫通する貫通孔４ｄが設けられている。フランジ面４ｃは、当該過給機Ｃと、不図示の高圧段過給機の接続時において、高圧段過給機のタービンハウジングに設けられたフランジ面と面接触可能に構成されており、両面が面接触した状態で、過給機Ｃと高圧段過給機のタービンハウジング同士が、ボルト穴４ｅを介してボルト締めされる。

【0029】

フランジ面４ａには、さらに、タービンスクロール流路１５に連通する導入孔４ｆが配される。過給機Ｃと排気マニホールドとが接続された状態では、排気マニホールドにおける不図示の２つの排出孔それぞれに、貫通孔４ｄおよび導入孔４ｆが連通する。したがって、排気マニホールドの排出孔から排出される排気ガスは、貫通孔４ｄを介して、フランジ面４ｃに接続された高圧段過給機のタービンスクロール流路に導かれるとともに、導入孔４ｆを介して、過給機Ｃのタービンスクロール流路１５に導かれることとなる。

【0030】

また、導入孔４ｆ内には、排気マニホールドにおける排出孔を開閉するバルブ２０が設けられている。バルブ２０は、ステム２１と、取付板２２と、弁体２３とを備える。

【0031】

図３は、導入孔４ｆ内のステム２１近傍の部分拡大図である。ただし、図３では、理解を容易とするため、取付板２２のうち、露出孔２２ｂ近傍のみを抽出して示す。

【0032】

ステム２１は、リンク板（後述）２４の回転に伴って取付板２２及び弁体２３を排気マニホールドの排出孔に接近、或いは、当該排出孔から離間させるためのロッド（棒状体）である。図３に示すように、ステム２１は、タービンハウジング４に軸受４ｇを介して回転自在に支持される。取付板２２は板状部材であり、ステム２１が挿通される挿通孔２２ａ、および、挿通孔２２ａに連通し、ステム２１の外周面の一部を露出させる露出孔２２ｂを有する。また、図２（ａ）に示すように、弁体２３は取付板２２に支持され、排気マニホールドの排出孔を開閉する。なお、図２（ａ）に示すように、取付板２２において、弁体２３を支持する部分は、排気マニホールドの排出孔の開口方向に合わせて、ステム２１と連結する部分に対し屈曲していてもよい。

【0033】

取付板２２と弁体２３は、例えば、溶接などで互いに固定されている。また、ステム２１は、取付板２２の挿通孔２２ａに挿通された状態で、露出孔２２ｂにトーチなどを近接させて溶接する。こうして、弁体２３は、取付板２２を介してステム２１と一体に回転する。

【0034】

図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、ステム２１の一端は、リンク板２４の固定孔２４ａに挿通された状態で固定される。リンク板２４の連設孔２４ｂには、アクチュエータのロッドに固定されて当該ロッドと連動する不図示の連動部材が回転自在に挿通されている。

【0035】

リンク板２４は、ロッドを介したアクチュエータの駆動により、ステム２１を回転中心に回転し、その回転に応じて、ステム２１が回転する。そして、ステム２１の回転に合わせて、取付板２２を介して、弁体２３が開閉する。

【0036】

多段式過給機においては、エンジンが低回転で排気ガスの流量が少ないとき、排気ガスの大半は、小容量である高圧段過給機で効率的にエネルギー変換された後、低圧段過給機に流入する。一方、エンジンが高回転で排気ガスの流量が多いときは、排気ガスの大半は、小容量である高圧段過給機を通らず、大容量である低圧段過給機に直接流入することで、エンジンの背圧の上昇が回避される。

【0037】

バルブ２０は、エンジンの排気マニホールド側に設けられた排出孔のシート面に弁体２３が当接することで、当該排気孔の出口を閉塞し、タービンスクロール流路１５に排気ガスが流入するのを遮断する。これにより、エンジンから排出される排気ガスは、その全てが、排気マニホールドから過給機Ｃの貫通孔４ｄを介して、高圧段過給機に導かれることとなる。このように、バルブ２０の開度を調整することによって、過給機Ｃに流入する排気ガスの流量と、高圧段過給機に流入する排気ガスの流量とが調整される。

【0038】

次に、バルブ２０の取り付け工程について詳述する。まず、取付板２２が導入孔４ｆ内に配された状態で、取付板２２の挿通孔２２ａと軸受４ｇにステム２１が挿通される。そして、ステム２１のうち、タービンハウジング４の外側に突出した端部に、リンク板２４の固定孔２４ａが挿通される。さらに、ステム２１を中心とするリンク板２４の回転位置を治具などで規制し、リンク板２４がステム２１と溶接される。その後、取付板２２が、露出孔２２ｂにおいてステム２１と溶接される。以下、溶接処理が容易となるバルブ２０の位置を説明する。

【0039】

図２（ａ）及び図２（ｂ）においては、バルブ２０が全開となっており、過給機Ｃとエンジンの接続時においても、弁体２３は、排気マニホールドの排出孔を閉塞しない位置にある。

【0040】

図４（ａ）及び図４（ｂ）は、タービンスクロール流路１５の入り口に配された、全閉状態のバルブ２０を説明するための説明図である。図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、バルブ２０が全閉位置にある場合、露出孔２２ｂの一部がタービンハウジング４に隠れており、ステム２１と取付板２２との溶接時に、トーチを露出孔２２ｂに近接させられず、溶接が困難となってしまう。また、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示したように、バルブ２０が全開位置にあっても、露出孔２２ｂとタービンハウジング４との隙間が狭く溶接が難しい。

【0041】

図５（ａ）及び図５（ｂ）は、タービンスクロール流路１５の入り口に配された、運転時におけるステム２１の回転角度の範囲外まで回転したバルブ２０を説明するための説明図である。これらの図は、運転時におけるステム２１（取付板２２）の回転角度の範囲外まで、バルブ２０が回転した状態の過給機Ｃを示している。

【0042】

図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、バルブ２０が全開したときの位置よりも当該バルブ２０が導入孔４ｆの内側に位置する場合、取付板２２の露出孔２２ｂはタービンハウジング４に隠れず、タービンハウジング４の外側からアクセス可能な位置に位置する。その結果、ステム２１と取付板２２との溶接作業が容易になる。すなわち、全閉位置から全開位置までの、ステム２１を回転軸とする取付板２２の回転角度の範囲（以下、作動回転角範囲と称する）の外までバルブ２０を回転させることで、ステム２１と取付板２２との溶接は容易になる。なお、作動回転角範囲内の角度は、バルブ２０の開度を規定することになる。

【0043】

本実施形態においては、過給機Ｃに規制部２５が設けられている。規制部２５は、取付板２２の回転を規制し、且つ、取付板２２を溶接作業が容易となる角度（以下、保持角度と称する）に保持する。この保持角度は作動回転角範囲外に設定され、且つ、リンク板２４がバルブ２０を全閉にする位置まで回転したときに、弁体２３による排気孔の閉塞（換言すればシート面への弁体２３の当接）が得られる値に設定される。

【0044】

図３に示すように、規制部２５は、取付板２２に設けられた突起部２５ａと、タービンハウジング４に設けられた突出部２５ｂで構成される。突起部２５ａは、取付板２２の挿通孔２２ａ及び露出孔２２ｂが形成される部分に設けられ、精密鋳造法、焼結法、金属粉末射出成形法などを用いて取付板２２と一体的に形成される。具体的には、突起部２５ａは、挿通孔２２ａの開口部の縁に一体的に設けられ、導入孔４ｆの内壁に向けて突出するように形成されている。また、図３に示すように、突起部２５ａは開口部の縁に沿って、挿通孔２２ａと同心の円弧状に形成してもよい。この場合、取付板２２の回転角度に関わらず、突起部２５ａと導入孔４ｆの内壁と距離が一定になるため、突起部２５ａと導入孔４ｆの内壁との干渉を極力回避できる。一方、突出部２５ｂは導入孔４ｆの内壁から、取付板２２に向けて突出するように形成されている。突出部２５ｂは、取付板２２が保持角度まで回転したときに、突起部２５ａの一部に接触する部分（ステージ、当接面）を有する。すなわち、突起部２５ａが突出部２５ｂに接触することで、作動回転角範囲の外において、取付板２２の回転を規制する。例えば、取付板２２が図５に示す位置に到達した場合、突起部２５ａと突出部２５ｂは互いに、図３に示すように当接する。この状態において、取付板２２は保持角度以上に、導入孔４ｆの内側に向かって回転できなくなる。なお、突起部２５ａと突出部２５ｂの各当接面は、例えば機械加工によって、面接触できるように平面状に形成されてもよい。この場合、取付板２２を安定に位置決めすることができる。さらに、突起部２５ａの当接面は、フランジ面４ａと平行であってもよい。この場合、突起部２５ａの機械加工が容易になると共に、その当接面の加工後の検査（例えば、傾斜度等の品質検査）が容易になる。

【0045】

規制部２５が取付板２２の回転を規制した状態、すなわち、取付板２２の位置決めがなされた状態において、露出孔２２ｂは外部からのアクセス可能な位置に保持される。従って、ステム２１と取付板２２を容易に溶接することができる。また、バルブ２０が開いた位置で取付板２２とステム２１を溶接するので、弁体２３と導入孔４ｆの内壁との間の空間が広がる。従って、弁体２３による溶接機のトーチへの干渉が避けやすくなり、溶接作業をより容易に行うことができる。

【0046】

上述のように本実施形態の過給機Ｃは規制部２５を有する。したがって、シート面を用いたバルブ２０の全閉位置の位置決めができない当該バルブ２０の溶接処理において、規制部２５によって確実かつ容易に、溶接時のバルブ２０の位置決めが可能となる。また、溶接後のバルブ２０の開閉時の位置精度が向上する。さらに、当該溶接処理において、露出孔２２ｂがタービンハウジング４に隠れず、且つ、十分な作業空間を確保できるため、作業性が向上する。

【0047】

露出孔２２ｂは、タービンハウジング４の外部からステム２１の外周面を視認可能に配されている。同一視点からみた場合、規制部２５によって取付板２２の回転が規制された状態で、タービンハウジング４の外部から視認可能となるステム２１の外周面の面積は、バルブ２０が全閉位置にあるときにタービンハウジング４の外部から視認可能となるステム２１の外周面の面積よりも大きい。

【0048】

そのため、本実施形態の過給機Ｃは、規制部２５によって取付板２２の回転が規制された状態、すなわち、位置決めされた状態において、溶接部分の視認性が高く、溶接時の作業性が向上する。

【0049】

上述した実施形態では、ステム２１とリンク板２４を溶接した後、ステム２１と取付板２２を溶接する場合について説明した。しかしながら、ステム２１と取付板２２を溶接した後、ステム２１とリンク板２４を溶接してもよい。この場合であっても、規制部２５によって取付板２２の位置決めがなされた状態において、ステム２１と取付板２２を溶接し、その後で、治具で回転位置が規制された状態のリンク板２４をステム２１と溶接することで、溶接後のバルブ２０の開閉時の位置精度を高めることが可能となる。

【0050】

また、上述した実施形態では、規制部２５は、突起部２５ａ、突出部２５ｂで構成されている。しかし、規制部２５は、取付板２２に設けられた突起部２５ａのみで構成されてもよい。この場合、突起部２５ａは、タービンハウジング４との接触によって、取付板２２の回転を規制するように形成される。また、規制部２５は、タービンハウジング４に設けられた突出部２５ｂのみで構成されてもよい。この場合、突出部２５ｂは、取付板２２との接触によって、取付板２２の回転を規制するように形成される。

【0051】

規制部を突起部２５ａのみ、または突出部２５ｂのみで構成する場合であっても、バルブ２０の溶接処理において、規制部によって位置決めを行うことができ、溶接処理の精度および作業性が向上する。

【0052】

さらに、規制部２５の配置場所は、図３に示す位置に限定されない。例えば、規制部２５は、取付板２２の保持角度を作動回転角範囲内に規定するように設けられてもよい。この場合、少なくとも突出部２５ｂは導入孔４ｆの内壁に着脱可能に設置され、ステム２１と取付板２２との溶接後は、取付板２２の回転への干渉を回避するために導入孔４ｆの内壁から取り外される。

【0053】

また、上述した実施形態では、過給機Ｃが、多段式過給機の低圧段過給機であって、規制部２５を利用して溶接処理を行う対象のバルブ２０が、低圧段過給機と高圧段過給機に流入する排気ガスの流量を調整するバルブである場合について説明した。しかし、過給機Ｃは、ツインスクロール型過給機であって、規制部２５を利用して溶接処理を行う対象のバルブが、一方のタービンスクロール流路に流入する排気ガスと、他方のタービンスクロール流路に流入する排気ガスとの流量を調整するバルブであってもよい。

【0054】

また、上述した実施形態では、エンジンの排気マニホールドに低圧段と高圧段の過給機が直列に接続される直列型の多段式過給機に関し、過給機Ｃが低圧段過給機を構成する場合について説明した。しかし、過給機Ｃは、並列型の多段式過給機を構成する過給機であってもよい。並列型の多段式過給機は、エンジンの排気マニホールドに複数の過給機が並列に接続されるものである。いずれの過給機であっても、バルブの弁体が当接するシート面が、タービンハウジング４に設けられていない場合、上述した規制部２５を設ける構成によって、溶接時の作業性が向上する。

【0055】

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる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発明の技術的範囲に属するものと了解される。

【産業上の利用可能性】

【0056】

本発明は、タービンスクロール流路の入り口にバルブを備える過給機に利用することができる。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】