(57)【要約】【課題】シャフトの焼き付きが防止され、かつ、排ガスの漏えいが防止されるとともに、構成部品の劣化が低減され、部品点数が削減されるターボチャージャを提供すること。【解決手段】タービンハウジング２１の支持孔２４に軸支されたシャフト部材４０に接続されたウェイストゲートバルブ３０を備えたターボチャージャ１において、ウェイストゲートバルブ３０は、バイパス通路２２の開口部２３に対向する部分に傾斜面３１を有し、ウェイストゲートバルブ３０が開放されると、排気ガスＸが流入する際に、排気ガスＸが傾斜面３１を押すことにより、シャフト部材４０の軸方向にスラスト力Ｓ１が働き、シール部材７０を介して、シール当接部５２が支持孔２４の周縁部６２に押圧されるターボチャージャ１とする。【選択図】図４
2014190303.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンプレッサインペラに接続されているタービンインペラと、該タービンインペラを収納するタービンハウジングと、該タービンハウジングにおける上記タービンインペラの上流側の空間と下流側の空間とに接続されて上記タービンインペラをバイパスさせるバイパス通路とを備え、該バイパス通路の開口部を開閉することにより、上記タービンインペラに供給されるガス流量の調節がなされるターボチャージャにおいて、
上記開口部に開閉可能に設けられるウェイストゲートバルブと、
上記タービンハウジングを貫通する支持孔に挿入されて軸支されてなるシャフト部材と、
上記タービンハウジングの内側において、上記ウェイストゲートバルブと上記シャフト部材の一端とを連結する内側連結部材と、
上記タービンハウジングの外側において、上記ウェイストゲートバルブの開閉状態を制御する制御部と上記シャフト部材の他端とを連結する外側連結部材と、
を備え、
上記内側連結部材又は上記外側連結部材には、それぞれが対向する上記支持孔の周縁部に沿ってシール当接部が形成され、
上記ウェイストゲートバルブには、上記開口部に対向する部分に、上記シャフト部材の軸方向に対して傾斜してなる傾斜面が形成され、
上記傾斜面は、上記シャフト部材の軸方向における向きが、上記支持孔から上記シール部材に向かう向きであることを特徴とするターボチャージャ。
【請求項２】
請求項１に記載のターボチャージャにおいて、上記シール当接部は上記外側連結部材に形成されていることを特徴とするターボチャージャ。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のターボチャージャにおいて、上記ウェイストゲートバルブは、上記開口部に対向する部分に、上記開口部側に突出する突出部を備え、該突出部に上記傾斜面が形成されていることを特徴とするターボチャージャ。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載のターボチャージャにおいて、上記タービンハウジン部の上記支持孔には、筒状のブッシュ部材が上記タービンハウジングの内外に跨るように配置されて、上記シャフト部材は、上記ブッシュ部材を介して上記支持孔に軸支され、上記ブッシュ部材の軸方向の端部が上記支持孔の上記周縁部を形成していることを特徴とするターボチャージャ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タービンハウジングを備えたターボチャージャに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等に搭載されるターボチャージャは、コンプレッサインペラと接続されたタービンインペラを、排ガスによって回転させることにより、コンプレッサインペラを強制的に回転させて吸入した空気を圧縮して内燃機関へ向かって吐出するように構成されている。さらに、流入した排気ガスをタービンインペラをバイパスさせるためのバイパス通路がタービンインペラの上流と下流に接続されて形成されると共に、バイパス通路の開口部を開閉するウェイストゲートバルブが設けられている。
【０００３】
ウェイストゲートバルブは、タービンインペラを収納するタービンハウジングに設けられた貫通孔（支持孔）に挿入されて回転自在に軸支されたシャフトを介して、タービンハウジングの外側から開閉状態が制御されるよう構成されている。ここで、タービンハウジング内を通過する内燃機関からの排ガスが、支持孔とシャフトとの隙間からタービンハウジングの外側に漏えいすることが考えうる。これを防止するために、支持孔とシャフトとの隙間をなくすことが考えられるが、タービンハウジングは、その内部を内燃機関からの高温の排ガスが通過するために高温となることから、支持孔とシャフトとの隙間をなくすとすれば、支持孔とシャフトとの間で焼き付きが発生することが懸念されるという問題があった。
【０００４】
上記問題に鑑みて、特許文献１では、支持孔（ブッシュ）とシャフトとの間に隙間を設けて上記焼き付きを防止しつつ、排ガスの漏えいを防止するための構成が開示されている。具体的には、ブッシュに挿入されたシャフトは、タービンハウジング内側においてウェイストゲートバルブ支持部と接続され、タービンハウジング外側においてリンクと接続されている。そして、ブッシュの外側端面とリンクとの間に、付勢手段としての波ワッシャを介設することにより、タービンハウジング内側において、ブッシュの内側端面とウェイストゲートバルブ支持部との間に介設されたシール部材を押圧してシールしている。これにより、ブッシュとシャフト間の隙間を確保してシャフトの焼き付きを防止しつつ、排ガスの漏えいを防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−３５１０８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１の構成では、付勢手段としての波ワッシャにより、常に上記押圧がなされているため、波ワッシャが当接する部分に摩耗が生じやすく、構成部品の劣化が早いという問題がある。また、押圧力を得るために波ワッシャなどの付勢手段が必要となることから、部品点数が増えるという問題がある。
【０００７】
本発明は、かかる問題に鑑みてなされたもので、シャフト部材の焼き付きが防止され、かつ、排ガスの漏えいが防止されるとともに、構成部品の劣化が低減され、部品点数が削減されるターボチャージャを提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様は、コンプレッサインペラに接続されているタービンインペラと、該タービンインペラを収納するタービンハウジングと、該タービンハウジングにおける上記タービンインペラの上流側の空間と下流側の空間とに接続されて上記タービンインペラをバイパスさせるバイパス通路とを備え、該バイパス通路の開口部を開閉することにより、上記タービンインペラに供給されるガス流量の調節がなされるターボチャージャにおいて、
上記開口部に開閉可能に設けられるウェイストゲートバルブと、
上記タービンハウジングを貫通する支持孔に挿入されて軸支されてなるシャフト部材と、
上記タービンハウジングの内側において、上記ウェイストゲートバルブと上記シャフト部材の一端とを連結する内側連結部材と、
上記タービンハウジングの外側において、上記ウェイストゲートバルブの開閉状態を制御する制御部と上記シャフト部材の他端とを連結する外側連結部材と、
を備え、
上記内側連結部材又は上記外側連結部材には、それぞれが対向する上記支持孔の周縁部に沿ってシール当接部が形成され、
上記ウェイストゲートバルブには、上記開口部に対向する部分に、上記シャフト部材の軸方向に対して傾斜してなる傾斜面が形成され、
上記傾斜面は、上記シャフト部材の軸方向における向きが、上記支持孔から上記シール部材に向かう向きであることを特徴とするターボチャージャにある（請求項１）。
【発明の効果】
【０００９】
上記ターボチャージャにおいて、ウェイストゲートバルブには、バイパス通路の開口部に対向する側に傾斜面が形成されている。この傾斜面はシャフト部材の軸方向に対して傾斜している。吸気側の圧縮空気の圧力（過給圧）が高くなると、タービンハウジング内に流入した排ガスをバイパスするためにウェイストゲートバルブが開放される。そしてバイパス通路の開口部から排ガスが流入し、排ガスが流入する際にウェイストゲートバルブの傾斜面を押すことにより、シャフト部材に対してその軸方向にスラスト力が生じることとなる。
【００１０】
上記傾斜面は、上記シャフト部材の軸方向における向きが、上記支持孔から上記シール部材に向かう向きとなっている。そのため、上記スラスト力が生じる方向は、シール当接部が対向する支持孔の周縁部に向かう方向となるため、シール当接部がシール部材を介して支持孔の周縁部に押圧され、両者の間に強いシール力が生じる。これにより、支持孔とシャフト部材との間の隙間から排ガスが漏えいすることが防止される。そして、支持孔とシャフト部材との間に隙間を確保できるため、シャフト部材の焼き付きが防止される。
【００１１】
上記ターボチャージャにおいては、上記スラスト力はバイパス通路の開口部から流入する排ガスが傾斜面を押すことにより生じる。また、ウェイストゲートバルブが閉じられた状態では、若干の上記スラスト力は生じるが、ウェイストゲートバルブには、ウェイストゲートバルブの開閉手段により、バイパス通路の開口部を閉じるための大きな押し付け力が作用しているため、上記スラスト力による強いシール力は発揮されない。
【００１２】
しかし、ウェイストゲートバルブが閉じられた状態は、タービンハウジング内に流入する排ガスをバイパス通路によりバイパスさせる必要がない状態であって、過給圧が低い状態である。そして、かかる状態では、タービンハウジング内のガス圧も低いことから、支持孔とシャフト部材との隙間からの排ガスの漏えいは生じにくい。そのため、かかる状態においては、シール部材を介してシール当接部を上記周縁部に積極的に押圧することにより生じる強いシール力が得られなくても問題とならない。
むしろ、下記のメリットが得られる。上記ターボチャージャによれば、強いシール力が必要なとき、すなわち、タービンハウジング内のガス圧が高いときには、上記スラスト力に基づいて強いシール力を生じさせる。その一方で、強いシール力が必要でないとき、すなわち、タービンハウジング内のガス圧が低いときには、強いシール力を生じさせない。このようにすることにより、常に一定のシール力でシールする場合に比べて、シール部材等の構成部品の劣化を低減できるというメリットが得られる。また、強いシール力を生じさせるために波ワッシャなどの別部材を必要としないため、部品点数を削減することができる。
【００１３】
以上のごとく、本発明によれば、シャフト部材の焼き付きが防止され、かつ、排ガスの漏えいが防止されるとともに、構成部品の劣化が低減され、部品点数が削減されるターボチャージャを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施例１における、ターボチャージャの構成を示す模式図である。
【図２】図１におけるII−II線位置断面図である。
【図３】図２における、ウェイストゲートバルブ閉塞状態のIII−III線位置断面図である。
【図４】図２における、ウェイストゲートバルブ開放状態のIV−IV線位置断面における一部透過図である。
【図５】実施例１における、支持孔の周縁部及びシール部材の変形例である。
【図６】実施例１における、支持孔の周縁部及びシール部材の更なる変形例である。
【図７】（ａ）〜（ｄ）はいずれも、ウェイストゲートバルブの変形例における、図２のIII−III線位置相当の断面図である。
【図８】実施例２における、ウェイストゲートバルブ閉塞状態のIII−III線位置相当の断面図である。
【図９】実施例２における、ウェイストゲートバルブ開放状態のIV−IV線位置相当の断面における一部透過図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
上記ターボチャージャにおいて、上記傾斜面の形状は、特に限定されず、例えば、シャフト部材の軸方向に対して所定の傾斜角度を有する平面や、放物面、球面若しくは楕円面に沿って湾曲した曲面とすることができる。また、傾斜角度の異なる複数の平面を組み合わせた形状、曲率の異なる複数の曲面を組み合わせた形状、又は平面と曲面とを組み合わせた形状とすることもできる。傾斜面の形状は、必要とするスラスト力が得られる範囲で、傾斜面の成形性などを考慮して適宜決定することができる。
【００１６】
上記ターボチャージャにおいて、上記シール当接部は上記外側連結部材に形成されていることとすることができる（請求項２）。この場合には、シール部材はタービンハウジングの外側に配設されることとなる。タービンハウジングの外側は、内燃機関から排出される高温の排ガスの流入により高温となるタービンハウジングの内側に比べて低温であるため、シール部材をタービンハウジングの内側に配設する場合に比べて、シール部材の劣化が低減される。
【００１７】
上記ターボチャージャにおいて、上記ウェイストゲートバルブは、上記開口部に対向する部分に、上記開口部側に突出する突出部を備え、該突出部に上記傾斜面が形成されていることとすることができる（請求項３）。この場合は、上記傾斜面を容易に形成することができ、生産性が向上する。なお、突出部はウェイストゲートバルブと一体的に形成してもよいし、別体の部材をウェイストゲートバルブの上記開口部側に取り付けることにより形成してもよい。
【００１８】
上記ターボチャージャにおいて、上記タービンハウジン部の上記支持孔には、筒状のブッシュ部材が上記タービンハウジングの内外に跨るように配置されて、上記シャフト部材は、上記ブッシュ部材を介して上記支持孔に軸支され、上記ブッシュ部材の軸方向の端部が上記支持孔の上記周縁部を形成していることとすることができる（請求項４）。この場合には、シャフト部材と直接的に接する支持孔の内壁面及び、シール部材と直接的に接する周縁部とが、タービンハウジングとは別部材であるブッシュ部材で形成されているため、当該部分の成形精度や表面平滑性を容易に高めることができる。その結果、ウェイストゲートバルブをよりスムーズに開閉できるとともに、シール部材等の劣化を低減できる。
【実施例】
【００１９】
（実施例１）
上記ターボチャージャにかかる実施例について、図１〜図４を用いて説明する。
本例のターボチャージャ１は、図１に示すごとく、コンプレッサインペラ１０に接続されているタービンインペラ２０と、タービンインペラ２０を収納するタービンハウジング２１と、タービンハウジング２１におけるタービンインペラ２０の上流側の空間と下流側の空間とに接続されてタービンインペラ２０をバイパスさせるバイパス通路２２とを備える。そして、バイパス通路２２の開口部２３を開閉することにより、タービンインペラ２０に供給されるガス流量の調節がなされる。
【００２０】
さらに、図１及び図２に示すごとく、ターボチャージャ１は、ウェイストゲートバルブ３０と、シャフト部材４０と、内側連結部材５０と、外側連結部材５１と、を備える。
ウェイストゲートバルブ３０は、開口部２３に開閉可能に設けられる。シャフト部材４０は、タービンハウジング２１を貫通する支持孔２４に挿入されて軸支されてなる。内側連結部材５０は、タービンハウジング２１の内側において、ウェイストゲートバルブ３０とシャフト部材４０の一端４１とを連結している。外側連結部材５１は、タービンハウジング２１の外側において、ウェイストゲートバルブ３０の開閉状態を制御する制御部５５とシャフト部材４０の他端４２とを連結している。
【００２１】
そして、図３に示すごとく、外側連結部材５１には、外側連結部材５１が対向する支持孔２４の周縁部６２に沿ってシール当接部５２が形成されている。ウェイストゲートバルブ３０には、開口部２３に対向する部分に、シャフト部材４０の軸方向に対して傾斜してなる傾斜面３１が形成されている。傾斜面３１は、シャフト部材４０の軸方向における向きが、支持孔４０からシール部材７０に向かう向きとなっている。
【００２２】
以下、本例のターボチャージャ１の各構成要素について詳述する。
【００２３】
ターボチャージャ１は、図１に示すごとく、コンプレッサハウジング１１、軸受ハウジング１２及びタービンハウジング２１を備える。コンプレッサハウジング１１には、コンプレッサインペラ１０が収納されているとともに、コンプレッサインペラ１０に送られる空気を吸い込む吸気口１３と、コンプレッサインペラ１０から吐出されて圧縮された空気を内燃機関側１５へ導くスクロール室１４が形成されている。
【００２４】
タービンハウジング２１は、図１に示すごとく、軸受ハウジング１２を挟んで、コンプレッサハウジング１１と反対側に設けられている。タービンハウジング２１にはタービンインペラ２０が収納されているとともに、タービンインペラ２０の上流側に内燃機関からの排ガスを導くエキゾーストマニホールド１７が接続され、タービンインペラ２０の下流側には排気口２５が形成されている。タービンインペラ２０は、軸受ハウジング１２に収納されているロータシャフト１６を介してコンプレッサインペラ１０と接続されている。これにより、排ガスから得られたタービンインペラ２０の回転力が、ロータシャフト１６を介してコンプレッサインペラ１０へ伝達されて、コンプレッサインペラ１０の回転力に変換される。これにより、コンプレッサハウジング１１内において圧縮空気が生成される。
【００２５】
バイパス通路２２は、図１に示すごとく、タービンインペラ２０の上流側の空間と下流側の空間とに接続されている。バイパス通路２２により、タービンハウジング２１に流入した排ガスの一部が、タービンインペラ２０をバイパスして排出口２５から排出される。図２に示すように、バイパス通路２２の入り口は、一般的に円筒形の開口部２３となっている。
【００２６】
図２及び図３に示すように、タービンハウジング２１の側壁には、支持孔２４が形成されている。支持孔２４はタービンハウジング２１の内外に貫通する円筒形の貫通孔である。支持孔２４には、その内径とほぼ同一の外径を有する筒状のブッシュ部材６０が嵌入されている。ブッシュ部材６０の軸方向の長さは、タービンハウジング２１の側壁の厚さよりも大きく、ブッシュ部材６０の一端はタービンハウジング２１の内側に突出し、ブッシュ部材６０の他端はタービンハウジング２１の外側に突出している。タービンハウジング２１の外側に突出している端部が、支持孔２４の周縁部６２を形成している。本例では、周縁部６２の端面は平面となっている。
【００２７】
シャフト部材４０は、図２及び図３に示すように、支持孔２４に嵌入したブッシュ部材６０内に挿入されて、回転可能に軸支されている。シャフト部材４０は、円柱状であって、その軸方向の長さは、ブッシュ部材６０の軸方向の長さよりも若干長い。シャフト部材４０の一端４１はタービンハウジング２１の内側に位置しており、シャフト部材４０の他端４２はタービンハウジング２１の外側に位置している。
【００２８】
シャフト部材４０の一端４１には、内側連結部材５０が連結されている。内側連結部材５０は舌片状の部材である。内側連結部材５０の基部側にシャフト部材４０の一端４１が固定されており
、内側連結部材５０の先端部側にはウェイストゲートバルブ３０が取付けピン部３０ｃを介して遊着されている。これにより、シャフト部材４０の軸回転によって、内側連結部材５０を介してウェイストゲートバルブ３０が回動し、開口部２３の開閉がなされることとなる。
【００２９】
ウェイストゲートバルブ３０は、図３に示すように、本体部３０ａ、突出部３０ｂ及び取付けピン部３０ｃを有する。本体部３０ａの形状は開口部２３の開口径よりも一回り大きい径を有する円盤状である。突出部３０ｂは、本体部３０ａの開口部２３側の面から開口部２３側に突出して形成されている。突出部３０ｂは、図４に示すように、円柱を軸方向に対して斜めに切断したような形状であって、突出部３０ｂの縦断面形状は、図３に示すように、直角三角形となっている。そして、その斜辺に対応する部分が傾斜面３１を形成している。
【００３０】
傾斜面３１は、図３に示すように、シャフト部材４０の軸方向に対して傾斜した平面であって、傾斜面３１は、シャフト部材４０の軸方向における向きが、支持孔２４からシール部材７０に向かう向きとなっている。本例では、シール部材７０はタービンハウジン２１の外側に位置している。したがって、「支持孔２４からシール部材７０に向かう向き」とは、タービンハウジング２１の内側から外側に向かう向きＲ１である。よって、本例において、シャフト部材４０の軸方向における傾斜面３１の向きは、タービンハウジング２１の内側から外側に向かう向きＲ１となっている。
【００３１】
取付けピン部３０ｃは本体部３０ａにおいて、突出部３０ｂと反対側に立設されている。取付けピン部３０ｃの軸部は横断面が矩形となっている。そして、内側連結部材５０の先端部側には、当該取付けピン部３０ｃの軸部の横断面形状よりも若干大きい矩形の孔が形成されており、当該矩形の孔に取付けピン部３０ｃの軸部が挿入されることにより、上述の通り、ウェイストゲートバルブ３０が内側連結部材５０に遊着されている。これにより、ウェイストゲートバルブ３０が取付けピン部３０ｃの軸部を中心に回転することが防止され、上記傾斜面３１の傾斜方向が一定に保たれている。
【００３２】
外側連結部材（リンク）５１は、図２に示すように、棒状部材であって、その一端側がシャフト部材４０の他端４２に固定されている。外側連結部材５１の他端側は、制御部（アクチュエータ）５５に接続されている。例えば、制御部５５はスクロール室１４の出口側に構成されて、圧縮空気の一部が導かれており、ターボチャージャ１による過給圧を制御している。つまり、制御部５５は、過給圧の変化に基づいて、外側連結部材５１を介してシャフト部材４０を軸回転させて、ウェイストゲートバルブ３０を回動させることにより、開口部２３の開閉を制御している。
【００３３】
本例では、シール当接部５２は、図２及び図３に示すように、外側連結部材５１において支持孔２４の周縁部６２に対向する部分に形成されている。そして、支持孔２４の周縁部６２とシール当接部５２との間には、シール部材７０が介設されている。よって、シール部材７０はタービンハウジング２１の外側に配設されている。シール部材７０は、支持孔２４の周縁部６２に沿うように環状に形成された部材からなる。
【００３４】
次に、ターボチャージャ１の動作態様について説明する。
まず、図１に示す如く、内燃機関からの排ガスがエキゾーストマニホールド１７を介して、タービンハウジング２１内のタービンインペラ２０に供給される。これにより、タービンインペラ２０の回転数が上昇し、これに伴って、ロータシャフト１６を介してコンプレッサインペラ１０の回転数が上昇する。これにより、吸気口１３からの吸気量が増加し、圧縮空気が生成される。圧縮空気はスクロール室１４を介して内燃機関側１５に吐出され、過給状態となる。過給圧が所定値に達すると、制御部５５により、外側連結部材５１を介してシャフト部材４０が正方向に回動される。これにより、開口部２３を閉塞していたウェイストゲートバルブ３０が内側連結部材５０を介して回動し、開口部２３から離隔して開口部２３が開放される。そして、排ガスの一部は、バイパス通路２２を介してタービンインペラ２０をバイパスして排気口２５に達し、排出されることとなる。これにより、タービンインペラ２０の回転数が制御され、これに伴ってコンプレッサインペラ１０の回転数も制御される。その結果、所定の吸気量、所定の過給圧に制御される。その後、過給圧が所定値以下になると、制御部５５により、外側連結部材５１を介してシャフト部材４０が逆方向に回動されてウェイストゲートバルブ３０が閉じるように制御され、過給圧を上昇させる。このように、ウェイストゲートバルブ３０の開閉がなされ、過給圧が制御されている。
【００３５】
次に、上記ターボチャージャ１による作用効果について詳述する。
上記ターボチャージャ１において、所定値よりも過給圧が高い状態では、図４に示すように、ウェイストゲートバルブ３０が開放されることにより、開口部２３を介して、排ガスＸがバイパス通路２２に流入する。排ガスＸはバイパス通路２２に流入する際に、ウェイストゲートバルブ３０の傾斜面３１を押すこととなる。これにより、シャフト部材４０に対してその軸方向にスラスト力Ｓ１が生じる。図３に示すように、傾斜面３１は、シャフト部材４０の軸方向における向きが、支持孔２４からシール部材７０に向かう向きＲ１となるように形成されているため、図３及び図４に示すように、スラスト力Ｓ１の生じる向きは、Ｒ１とは反対方向、すなわち、タービンハウジング２１の外側から内側に向かう方向となる。このスラスト力Ｓ１により、シール当接部５２がシール部材７０を介して支持孔２４の周縁部６２に押圧され、両者の間に強いシール力が生じる。その結果、支持孔２４とシャフト部材４０との間の隙間から排ガスが漏えいすることが防止される。当該構成によれば、支持孔２４（ブッシュ部材６０）とシャフト部材４０との間に隙間を確保できるため、シャフト部材４０の焼き付きが防止される。
【００３６】
一方、所定値よりも過給圧が低い状態では、タービンハウジング２１内に流入する排ガスをバイパス通路２２によりバイパスさせる必要がないため、ウェイストゲートバルブ３０は閉じられている。かかる状態では、若干のスラスト力Ｓ１は生じるが、ウェイストゲートバルブ３０には、制御部５５によって外側連結部材５１を介して、開口部２３を閉じるための大きな押し付け力が作用しているため、スラスト力Ｓ１による強いシール力は発揮されない。しかし、過給圧が低い状態では、タービンハウジング２１内のガス圧も低いことから、支持孔２４とシャフト部材４０との隙間からの排ガスの漏えいは生じにくい。そのため、かかる状態においては、シール部材７０を介してシール当接部５２を周縁部６２に積極的に押圧することにより生じる強いシール力が得られなくても問題とならない。むしろ、このようにすることにより、常に一定のシール力でシールする場合に比べて、シール部材７０等の構成部品の劣化を低減できる。また、強いシール力を生じさせるために別途の付勢部材を必要としないため、部品点数を削減することができる。
【００３７】
以上のごとく、上記ターボチャージャ１によれば、シャフト部材４０の焼き付きが防止され、かつ、排ガスの漏えいが防止されるとともに、シール部材７０等の構成部品の劣化が低減され、部品点数が削減される。
【００３８】
さらに、上記ターボチャージャ１では、図２に示すように、シール部材７０はタービンハウジング２１の外側に配設されている。タービンハウジング２１の外側は、内燃機関から排出される高温の排ガスの流入により高温となるタービンハウジング２１の内側に比べて低温であるため、シール部材７０をタービンハウジング２１の内側に配設する場合に比べて、シール部材７０の劣化が低減される。
【００３９】
また、上記ターボチャージャ１では、支持孔２４には、ブッシュ部材６０が嵌入されており、ブッシュ部材６０の内壁面とシャフト部材４０とが直接的に接し、ブッシュ部材６０の端部（周縁部６２）とシール部材７０とが直接的に接する。タービンハウジング２１よりも成形精度や表面平滑性の高いブッシュ部材６０を用いることにより、ウェイストゲートバルブ３０をよりスムーズに開閉できるとともに、シール部材７０等の劣化を低減できる。
【００４０】
また、シール部材７０において、周縁部６２側又はシール当接部５２側に、シール部材７０の径方向に延在するリップ部を設けることができる。この場合には、シール部材７０と周縁部６２又はシール当接部５２との当接面積が増加するため、シール力を向上できる。
【００４１】
また、本例では、シール部材７０は、ブッシュ部材６０の端部に相当する周縁部６２とシール当接部５２との間に介設したが、これに限らず、タービンハウジング２１の外側面において、ブッシュ部材６０の端部の径方向外側の部分を支持孔２４の周縁部とし、これに対向する外側連結部材５１のシール当接部との間にシール部材を介設することもできる。この場合には、シール部材と支持孔２４の周縁部との当接面積を、ブッシュ部材を端部の面積よりも広く確保することができるため、シール力をさらに向上できる。
【００４２】
さらに、本例では、傾斜面３１は、突出部３０ｂにより形成されている。そのため、傾斜面３１を容易に形成することができ、ターボチャージャ１の生産性が向上する。
【００４３】
本例では、支持孔２４（ブッシュ部材６０）の周縁部６２の端面を平面としたが、これに替えて、図５に示すように、シール当接部５２に沿って形成された断面矩形の溝部６２ａを有する周縁部６２０とするとともに、シール部材７００を、その一部が溝部６２ａに嵌入するように形成された断面矩形の環状に形成することができる。また、図６に示すように、断面Ｖ字状の溝部６２ｂを有する周縁部６２１とするとともに、シール部材７０１をその一部が溝部６２ｂに嵌入するように断面三角形の環状に形成することができる。これらの場合には、シール部材７００、７０１が、相手側の溝部６２ａ、６２ｂにそれぞれ嵌入することにより、シール力が向上し、排ガスの漏えい防止の効果が向上する。
【００４４】
また、本例では、ウェイストゲートバルブ３０が有する傾斜面３１は平面であるが、これに限らず、図７（ａ）〜（ｄ）に示すように、これに替えて、傾斜面３１１、３１２、３１３、３１４を備えるウェイストゲートバルブ３０１、３０２、３０３、３０４を用いることができる。
【００４５】
ウェイストゲートバルブ３０１は、図７（ａ）に示すように、突出部３０１ｂを備える。突出部３０１ｂにおいて、取付けピン３０ｃと反対側の面が傾斜面３１１となっている。傾斜面３１１の縦断面形状は放物線の一部であって、傾斜面３１１は突出部３０１ｂの先端から本体部３０ａの裏面３０ｄになだらかに連続するように湾曲した曲面となっている。
【００４６】
ウェイストゲートバルブ３０２は、図７（ｂ）に示すように、突出部３０１ｂを備える。突出部３０１ｂにおいて、取付けピン３０ｃと反対側の面が傾斜面３１２となっている。傾斜面３１２の形状は、上記ウェイストゲートバルブ３０の傾斜面３１を、椀状に窪ませて形成された曲面となっている。傾斜面３１２の縦断面部分３１２ａの形状は、図７（ｂ）において示すように、放物線の一部であって、傾斜面３１２は突出部３０１ｂの先端から本体部３０ａの裏面３０ｄになだらかに連続している。
【００４７】
ウェイストゲートバルブ３０２は、図７（ｃ）に示すように、突出部３０３ｂを備える。突出部３０３ｂにおいて、取付けピン３０ｃと反対側の面が傾斜面３１３となっている。傾斜面３１３は平面部３１３ａと曲面部３１３ｂとからなる。平面部３１３ａは突出部３０３ｂの先端から本体部３０ａの裏面３０ｄに向かって形成され、突出部３０３ｂの高さ方向における中央位置において、曲面部３１３ｂと繋がっている。曲面部３１３ｂは平面部３１３ａとの接続部から裏面３０ｄに向かって形成され、裏面３０ｄになだらかに連続するように湾曲した曲面となっている。
【００４８】
ウェイストゲートバルブ３０４は、図７（ｄ）に示すように、突出部３０２ｂを備える。突出部３０２ｂにおいて、取付けピン３０ｃと反対側の面が傾斜面３１４となっている。傾斜面３１４の縦断面形状は放物線の一部であって、傾斜面３１１は取付けピン３０ｃと反対側に若干突出するように湾曲した曲面となっている。
【００４９】
ウェイストゲートバルブ３０１、３０２、３０３、３０４によっても、上記ウェイストゲートバルブ３０の場合と同様、上記スラスト力Ｓ１が得られる。
【００５０】
（実施例２）
本例のターボチャージャ１００は、図８及び図９に示すごとく、実施例１のターボチャージャ１におけるウェイストゲートバルブ３０に替えて、ウェイストゲートバルブ３００を有するとともに、シール部材７０に替えて、シール部材７０２を備える。また、ブッシュ部材６０における、タービンハウジング２１の内側に突出している端部が支持孔２４の周縁部６２２を形成している。なお、実施例１と同等の構成要素には、同一の符号を付してその説明を省略する。
【００５１】
本例のターボチャージャ１００では、図８に示すように、内側連結部材５０には、内側連結部材５０が対向する支持孔２４の周縁部６２２に沿って内側連結部材５０にシール当接部５２０が形成されている。シール当接部５２０と周縁部６２２との間にはシール部材７０２が介設されている。
【００５２】
ウェイストゲートバルブ３００は、図８に示すように、突出部３００ｂを備え、突出部３００ｂの開口部２３側の面が傾斜面３１０となっている。傾斜面３１０は、シャフト部材４０の軸方向に対して傾斜した平面であって、シャフト部材４０の軸方向における向きが、支持孔２４からシール部材７０２に向かう向きとなるように形成されている。本例では、図８及び図９に示すように、シール部材７０２はタービンハウジン２１の内側に位置しているため、「支持孔２４からシール部材７０２に向かう向き」は、タービンハウジング２１の外側から内側に向かう向きＲ２である。よって、本例において、シャフト部材４０の軸方向における傾斜面３１０の向きは、タービンハウジング２１の外側から内側に向かう向きＲ２となっている。
【００５３】
図９に示すように、ウェイストゲートバルブ３００が開放されることにより、開口部２３を介して排ガスＸが流入し、ウェイストゲートバルブ３００の傾斜面３１０を押すこととなる。これにより、シャフト部材４０に対してその軸方向にスラスト力Ｓ２が生じる。傾斜面３１０は、上述のように傾斜しているため、スラスト力Ｓ２は、実施例１の場合と反対方向、すなわち、タービンハウジング２１の内側から外側に向かう方向に生じる。このスラスト力Ｓ２により、シール当接部５２０がシール部材７０２を介して支持孔２４の周縁部６２２に押圧され、両者の間に強いシール力が生じる。その結果、支持孔２４とシャフト部材４０との間の隙間からガスが漏えいすることが防止される。そして、支持孔２４とシャフト部材４０との間に隙間を確保できるため、シャフト部材４０の焼き付きも防止される。
【００５４】
実施例２のターボチャージャ１００は、実施例１の場合においてシール部材７０がタービンハウジング２１の外側に配設されていることによる作用効果を除いて、実施例１と同様の作用効果を奏する。
【００５５】
なお、支持孔２４の周縁部をシールするシール部材をタービンハウジング２１の外側及び内側の両方に設けることとしてもよい。具体的には、図３に示すように、外側連結部材５１と支持孔２４の周縁部６２との間にシール部材７０を設けるとともに、図８に示すように内側連結部材５０と支持孔２４の周縁部６２２との間にシール部材７０２を設けることとしてもよい。この場合には、ウェイストゲートバルブに形成する傾斜面は、図３に示す傾斜面３１と図８に示す傾斜面３１０のうち、どちらであってもよい。そして、この場合には、ウェイストゲートバルブを開いた状態において、一方のシール部材７０（７０２）において生じるスラスト力Ｓ１（Ｓ２）によって強いシール力が得られることに加え、他方のシール部材７０２（７０）によっても、ある程度のシール力が期待できることから、支持孔２４とシャフト部材４０との隙間からの排ガスの漏えい防止効果を一層高めることができる。
【符号の説明】
【００５６】
１、１００  ターボチャージャ
２０  タービンインペラ
２１  タービンハウジング
２２  バイパス通路
２３  開口部
２４  支持孔
３０、３００、３０１、３０２、３０３、３０４  ウェイストゲートバルブ
３１、３１０、３１１、３１２、３１３、３１４  傾斜面
４０  シャフト部材
５０  内側連結部材
５１  外側連結部材
５２、５２０  シール当接部
６２、６２０、６２１、６２２  周縁部
７０、７００、７０１、７０２  シール部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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