(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
排気ガスターボチャージャーのタービンであって、該タービンのタービン羽根車を収容する収容空間を有するタービンハウジング（１８）を備え、前記タービン羽根車の上流側に配設され、前記タービン羽根車の周方向に列を成し、前記タービンハウジング（１８）に対して相対的に不動とされた、前記タービン羽根車へ流入する排気ガスの流動方向を偏向するための少なくとも２つのガイド部材（１０）を備え、該タービンの排気ガス流路の流路断面積を変化させる調節を行うための少なくとも１つの調節部材（１６）を備え、該調節部材は、前記流路断面積を縮閉する少なくとも１つの閉ポジションと前記流路断面積を拡開する少なくとも１つの開ポジションとの間で、該タービンの軸方向に、前記タービンハウジング（１８）に対して相対的に移動可能である、タービンにおいて、
前記調節部材（１６）は、少なくとも前記閉ポジションにあるときに、前記ガイド部材（１０）によって周方向の境界が画成された、前記ガイド部材（１０）どうしの間の空間（１４）の中に位置し、
前記調節部材（１６）が少なくとも前記閉ポジションにあるときに、前記調節部材（１６）と前記ガイド部材（１０）のうちの第１ガイド部材との間の間隙寸法（ｓ１）が、前記調節部材（１６）と前記ガイド部材（１０）のうちの第２ガイド部材との間の間隙寸法（ｓ２）とは異なっており、
前記調節部材（１６）は径方向にも移動可能とされている
ことを特徴とするタービン。
【請求項２】
前記調節部材（１６）は、該調節部材（１６）の全体のうちの少なくとも前記ガイド部材（１０）どうしの間に位置している部分の外周面の形状が、直円筒形の形状とされていることを特徴とする請求項１記載のタービン。
【請求項３】
前記調節部材（１６）は、該調節部材（１６）の全体のうちの少なくとも前記ガイド部材（１０）どうしの間に位置している部分の外周面の形状が、直円筒形の形状とは異なる形状とされていることを特徴とする請求項１記載のタービン。
【請求項４】
前記調節部材（１６）は、該調節部材（１６）の全体のうちの少なくとも前記ガイド部材（１０）どうしの間に位置している部分における調節部材外側輪郭形状が、前記ガイド部材（１０）の各々のガイド部材外側輪郭形状に少なくとも実質的に対応した輪郭として形成されていることを特徴とする請求項１〜請求項３の何れか１項記載のタービン。
【請求項５】
前記調節部材（１６）にシュラウドエレメント（２６）が取付けられており、前記調節部材が少なくとも前記閉ポジションにあるときには、該シュラウドエレメントは前記空間（１４）の中に位置しており、該シュラウドエレメントによって、排気ガスが流れる前記空間（１４）の第１流路空間部分（２８）が、該第１流路空間部分（２８）に対して軸方向に並んで位置する前記空間（１４）の第２流路空間から軸方向に流路的に区分されていることを特徴とする請求項１〜請求項４の何れか１項記載のタービン。
【請求項６】
前記シュラウドエレメント（２６）は、その少なくとも一部分のシュラウドエレメント外側輪郭形状が、前記ガイド部材（１０）の各々のガイド部材外側輪郭形状に少なくとも実質的に対応した輪郭として形成されていることを特徴とする請求項５記載のタービン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の前段に記載した種類の排気ガスターボチャージャーのタービンに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、可変タービンジオメトリを採用した排気ガスターボチャージャーのタービンが開示されており、該タービンは複数のガイドベーンを備えている。それらガイドベーンは、ガイドベーン支持部材とシュラウドプレートとの間に配設されて回動可能に支持されている。それらガイドベーンは、内燃機関の排気ガスの流動方向を偏向する機能を担っており、それによって排気ガスを良好な流動状態でタービン羽根車の中へ流入させるようにしている。
【０００３】
ガイドベーンは、その周囲を排気ガスが流れるために、排気ガスの非常な高温に曝される。それによって、ガイドベーンのジャミングを回避するために、ガイドベーンとガイドベーン支持部材との間、並びに、ガイドベーンとシュラウドプレートとの間に、可動性を保証するための遊びと呼ばれる間隙が確保されている。かかる間隙が確保されているため、ガイドベーンは高温に曝されて膨張しても、ジャミングが引き起こされることがない。かかる間隙はディーゼルエンジン用のタービンでも、またオットーエンジン用のタービンでも必要なものである。ただし、オットーエンジンはディーゼルエンジンと比べて排気ガスの温度がより高温であるため、オットーエンジン用のタービンでは、その間隙がより大きく設定されている。
【０００４】
以上に述べた回動可能なガイドベーンの代わりに、タービンのタービンハウジングに固定されたガイドベーンを用いることも、公知となっており、それは、シュラウドエレメントが第１ポジションにあるときには各々のガイドベーンの少なくとも一部分が該シュラウドエレメントによって覆われ、該シュラウドエレメントが複数の第２ポジションのうちの少なくとも１つの第２ポジションにあるときには各々のガイドベーンが該シュラウドエレメントによって覆われることなく開放されているようにしている。そのシュラウドエレメントは、タービンの軸方向に、タービンハウジングに対して相対移動可能とされている。上で言及した間隙は、流れ損失を発生させるという不都合を生じるが、このような摺動部材を用いることによって、そのような間隙を設ける必要がなくなる。しかしながら、このようなガイドベーンの径方向の一側を覆うことでガイドベーンを覆う摺動部材は、その構造が複雑であることから、タービンのコストを押上げる要因となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】独国特許出願公開第１０２００８ ０５３ １６９ Ａ１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従って本発明の目的は、排気ガスの質量流量の変化に効率的に適合することができる、低コストの排気ガスターボチャージャーのタービンを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的は、請求項１に記載した特徴を備えた排気ガスターボチャージャーのタービンにより達成される。その他の請求項は、本発明の特に好適且つ重要な実施形態に係る特に有利な構成例の特徴を記載したものである。
【０００８】
この種の排気ガスターボチャージャーのタービンは、該タービンのタービン羽根車を収容する収容空間を有するタービンハウジングを備えている。該タービンは更に、前記タービン羽根車の上流側に配設された、前記タービン羽根車へ流入する排気ガスの流動方向を偏向するための少なくとも２つのガイド部材（ガイドベーンとも言う）を備えている。該ガイドベーンは、前記タービンハウジングに対して相対的に不動とされており、即ち固定されており、また、前記タービン羽根車の周方向に列を成している。
【０００９】
前記タービンは更に、該タービンの排気ガス流路の流路断面積を変化させる調節を行うための少なくとも１つの調節部材を備えている。該調節部材は、前記流路断面積を縮閉する少なくとも１つの閉ポジションと前記流路断面積を拡開する少なくとも１つの開ポジションとの間で、前記タービンハウジングに対して相対的に移動可能である。
【００１０】
本発明によれば、前記調節部材は、少なくとも前記閉ポジションにあるときに、前記ガイド部材によって周方向の境界が画成された、前記ガイド部材どうしの間の空間の中に位置していることを特徴とする。換言するならば、前記流路断面積（ここで前記流路断面積とは、前記ガイド部材の配設領域において排気ガスがそこを通って前記収容空間へ（即ち前記タービン羽根車へ）流入する流路の断面積である）は、前記調節部材が前記ガイド部材どうしの間の前記空間の中において移動することにより、その断面積が変化するように調節される。また、前記調節部材は、前記ガイド部材の上流または下流を覆うのではなく、前記閉ポジションにあるときには前記ガイド部材どうしの間の前記空間を少なくとも部分的に流路的に閉塞し、前記開ポジションにあるときには前記空間を少なくとも部分的に開放するものである。
【００１１】
そのため本発明に係るタービンは、排気ガスの質量流量の変化に対して良好に適合することができ、排気ガスの質量流量の変化にかかわらず、即ち排気ガスの質量流量の大小にかかわらず、効率的に動作し得るものである。しかも、本発明に係るタービンによれば、前記流路断面積を変化させる調節を、簡明で、低コストで、コンパクトな構成によって行うことができる。
【００１２】
本発明に係るタービンは複雑な構造を排しているため、例えば、ジャミングなどの故障が発生するおそれが非常に小さく、そのことによって、優れた動作信頼性を備えたものとなっている。このことは特に、オットーエンジンに用いる場合の大きな利点であり、何故ならば、オットーエンジンは排気ガス温度が非常に高く、前記調節部材が非常な高温に曝されるからである。ただし、本発明に係るタービンは、オットーエンジン以外にも、ディーゼルエンジンや、ディゾット（ＤＩＥＳＯＴＴＯ（登録商標））エンジンなどをはじめとする様々なエンジンに用い得るものであり、また特に種々のレシプロエンジンに好適に用い得るものである。
【００１３】
前記調節部材の構成が簡明であるため、前記タービン全体の構成も簡明であり、また、前記調節部材は特に速く低コストで製作し得るものとなっている。更なる利点は、前記複数のガイド部材とそれらガイド部材に対向しているタービンの壁面部分との間に遊びと呼ばれる隙間を設けずに済むことであり、そのような間隙は流れ損失の発生原因となるものである。また本発明によれば、前記ガイド部材が、少なくとも実質的に二時流れ損失を発生させることなしに、少なくとも実質的に完璧に、排気ガスの流動方向を偏向して排気ガスを良好な流動状態で前記タービン羽根車の中へ流入させることができる。このことによって、本発明に係るタービンの動作効率が高められている。
【００１４】
本発明の特に有利な１つの実施形態によれば、前記調節部材が少なくとも前記閉ポジションにあるときに、前記調節部材と前記ガイド部材のうちの第１ガイド部材との間の間隙寸法が、前記調節部材と前記ガイド部材のうちの第２ガイド部材との間の間隙寸法とは異なっている。こうすることで、排気ガスの流動状態を特に良好なものとすることができる。また、こうすることで、前記タービンの動作効率が特に高められる。
【００１５】
前記タービンは、排気ガスが前記タービン羽根車の中へ少なくとも実質的に径方向に流入するラジアルタービンの形態とすることが好ましい。また、前記タービンは、排気ガスが前記タービン羽根車の中へ径方向に対して斜めに、また軸方向に対しても斜めに流入するいわゆる斜流タービンの形態とするのもよい。
【００１６】
前記調節部材は少なくともその一部分が前記空間の中に位置しているため、排気ガスが前記調節部材及び前記ガイド部材を通過して前記タービン羽根車へ向かって流出する際の少なくとも実質的に径方向の排気ガスの流れに対して、前記調節部材が軸方向運動成分を付与するようにすることができる。また、そうすることによって、特に斜流タービンにとって有利な流動状態を作り出すことができる。
【００１７】
本発明の特に有利な別の１つの実施形態によれば、前記調節部材は、該調節部材の全体のうちの少なくとも前記ガイド部材どうしの間に位置している部分の外周面の形状が、直円筒形の形状とされている。これによって、前記調節部材が、時間をかけずに低コストで製作し得るものとなる。また、これによって、前記タービン全体のコストが特に低廉となる。更に、これによって、排気ガスの流動状態が特に良好なものとなる。
【００１８】
以上のものとは異なる構成例として、前記調節部材は、該調節部材の全体のうちの少なくとも前記ガイド部材どうしの間に位置している部分の外周面の形状が、直円筒形の形状とは異なる形状とされているようにするのもよい。また、それによって、前記調節部材の外側輪郭形状を、特に有利な流動状態を作り出せる形状にすることができる。
【００１９】
本発明の特に有利な１つの実施形態によれば、前記調節部材は、該調節部材の全体のうちの少なくとも前記ガイド部材どうしの間に位置している部分における調節部材外側輪郭形状が、前記ガイド部材の各々のガイド部材外側輪郭形状に少なくとも実質的に対応した輪郭として形成されている。換言するならば、前記調節部材外側輪郭形状は、少なくともその一部分が各々の前記ガイド部材外側輪郭形状に対応した形状とされている。こうすることで、前記流路断面積を特に効率的に縮閉ないし閉塞することができ、ひいては前記タービンの動作効率を高めることができる。
【００２０】
前記流路断面積は、前記調節部材が前記閉ポジションにあるときに最大限に縮閉されており、前記調節部材が前記開ポジションにあるときに最大限に拡開されているようにすることが好ましい。更に、前記調節部材を、前記開ポジションと前記閉ポジションとの間の少なくとも１つの中間ポジションに位置付ける調節を行えるようにしておくとよく、ここで中間ポジションとは、前記流路断面積が、前記閉ポジションよりは拡開されており、前記開ポジションよりは縮閉されているポジションである。更に、前記調節部材を前記閉ポジションと前記開ポジションとの間の複数の中間ポジションに位置付けるような位置調節を行えるようにすることが好ましく、また、少なくとも実質的に無段階の位置調節を行えるようにすることが好ましい。そうすることで、前記タービンを、特に良好にかつ融通性をもって排気ガスの質量流量の変化に適合するものとすることができ、ひいては高効率で動作し得るものとすることができる。
【００２１】
本発明の特に有利な別の１つの実施形態によれば、前記調節部材にシュラウドエレメントが取付けられており、前記調節部材が少なくとも前記閉ポジションにあるときには、該シュラウドエレメントは前記空間の中に位置しており、該シュラウドエレメントによって、排気ガスが流れる前記空間の第１流路空間部分が、該第１流路空間部分に対して軸方向に並んで位置する前記空間の第２流路空間から軸方向に流路的に区分されている。該シュラウドエレメントは不都合なほど大きな急拡損失が発生するのを防止するものであり、例えば前記調節部材及び前記ガイド部材を通過して排気ガスが流出する際に、その排気ガスの流れに対して大きな軸方向運動成分が付与される場合などには、そのような急拡損失が発生しがちであるが、該シュラウドエレメントによってそれを防止することができる。
【００２２】
前記ガイド部材は複数備えられており、そのため、前記空間も複数存在することから、それら空間の各々に前記調節部材を１つずつ配設することによって、各々の前記調節部材が、当該調節部材が配設されている前記空間を、またひいては当該調節部材が配設されている流路の流路断面積を、前記閉ポジションにあるときには縮閉し、前記開ポジションにあるときには拡開し得るようにすることが好ましい。
【００２３】
また、各々の前記調節部材に１つずつ個別のシュラウドエレメントを備えるようにすることが好ましい。ただし、複数の前記調節部材の夫々のシュラウドエレメントの全てをまとめて一体部品としたものを、複数の前記調節部材に取付けるようにするのもよい。そうすれば、前記タービンの部品点数を抑えることができる。
【００２４】
複数の前記調節部材の同時移動を容易に行えるようにするには、それら調節部材を、共通の１つの作動部材に取付けるようにするとよく、その作動部材としては、例えば調整リングなどを用いるとよい。また、複数の前記調節部材は、その各々を個別の部材として、且つ、作動部材とは別体の部材として製作したものを、作動部材に結合するようにしてもよい。この場合には、各々を個別の部材とした複数の前記調節部材が、作動部材を介して互いに連結されることになる。
【００２５】
別構成例として、複数の前記調節部材を作動部材と一体化した一体部品とするのもよく、即ち、複数の前記作動部材を互いに連結した一体部品とするのもよい。
【００２６】
前記シュラウドエレメントは、その少なくとも一部分のシュラウドエレメント外側輪郭形状が、前記ガイド部材の各々のガイド部材外側輪郭形状に少なくとも実質的に対応した相補輪郭として形成されているようにすることが好ましい。そうすることで、前記空間を効率的に流路的に区分することができ、またそれによって、良好な流動状態を作り出すことができる。
【００２７】
本発明の特に有利な別の１つの実施形態によれば、前記調節部材は径方向にも移動可能とされている。こうすることで、例えば斜流タービンなどにおいて、前記調節部材の移動形態を、少なくとも実質的に三次元的な翼型に形成されるガイド部材に適合した移動形態にすることができ、及び／または、その排気ガスの流動形態に適合した移動形態にすることができる。また更に、こうすることで、前記タービンを排気ガスの質量流量の変化に非常に良好に適合し得るものとすることができ、ひいては前記タービンの動作効率を高めることができる。
【００２８】
本発明の更なる利点、特徴、及び細部構成については、以下に示す好適な実施形態についての説明を参照し、また添付図面を参照することにより明らかとなる。以上の説明中で言及した様々な特徴及びそれら特徴の組合せ、並びに、添付図面に関連した以下の説明中で言及し、及び／または、図面中に示す様々な特徴及びそれら特徴の組合せは、それら説明ないし図面に示した通りの組合せで利用し得るばかりでなく、それとは異なる組合せで利用することもでき、また、個々の特徴を単独で利用することも可能なものであって、そのように特徴を利用した場合でも本発明の範囲から逸脱するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】排気ガスターボチャージャーのタービンの一部分を示した模式的な横断面図であり、該タービンは、該タービンの実効流路断面積を変化させる調節を行うための調節部材を備えており、該調節部材は、少なくとも閉ポジションにあるときに、ガイドベーンどうしの間の空間の中に位置するようにしたものである。
【図２】図１のものに変更を加えた実施形態に係るタービンの一部分を示した模式的な横断面図である。
【図３】図１ないし図２のものに変更を加えた実施形態に係るタービンの一部分を示した模式的な横断面図である。
【図４】図１〜図３のものに変更を加えた実施形態に係るタービンの一部分を示した模式的な横断面図である。
【図５】図１〜図４のものに変更を加えた実施形態に係るタービンの一部分を示した模式的な縦断面図である。
【図６】図５のタービンの一部分を示した模式的な展開縦断面図である。
【図７】図６のものに変更を加えた実施形態に係るタービンの一部分を示した模式的な展開縦断面図である。
【図８】図５のものに変更を加えた実施形態に係るタービンの一部分を示した模式的な縦断面図である。
【図９】図８のものに変更を加えた実施形態に係るタービンの一部分を示した模式的な縦断面図である。
【図１０】図２のものに変更を加えた実施形態に係るタービンの一部分を示した模式的な横断面図である。
【図１１】図１０のタービンの一部分を示した模式的な縦断面図である。
【図１２】図１０及び図１１のものに変更を加えた実施形態に係るタービンの一部分を示した模式的な横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
図１に示したのは排気ガスターボチャージャーのタービンの断面図であり、この排気ガスターボチャージャーは、例えば自動車用エンジンなどに装備して用いられ、また特に乗用車用エンジンに用いるのに適したものである。このタービンは、図１では不図示としたタービンハウジングを備えており、該タービンハウジングはタービン羽根車が収容される収容空間を有する。タービン羽根車は回転軸心を中心としてタービンハウジングに対して相対的に回転可能である。この排気ガスターボチャージャーは更にコンプレッサを備えており、該コンプレッサは、タービン羽根車によって駆動されるコンプレッサ羽根車を有する。その駆動のために、タービン羽根車とコンプレッサ羽根車とは１本の軸に、一体回転可能に互いに連結されている。
【００３１】
タービンハウジングは少なくとも１つの流入流路を備えており、その流入流路を通って排気ガスが収容空間へ流入することができ、ひいてはタービン羽根車へ流入することができるようにしてある。また、その流入流路は環状流路として形成されており、タービン羽根車の外周に沿って、タービン羽根車の周方向に延在している。
【００３２】
流入流路の中に、このタービンの複数のガイドベーン１０が配設されている。それらガイドベーン１０は、排気ガスの流動方向を偏向するものであり、それによって、排気ガスを良好な流動状態でタービン羽根車のタービン翼１２（図５）の中へ流入させることができる。こうすることで、タービン羽根車を効率的に駆動することができ、ひいてはタービンの全体としての動作効率を高めることができる。
【００３３】
複数のガイドベーン１０はタービン羽根車の周方向に列を成すように配設されている。図１にはそれらガイドベーン１０のうちの２枚のガイドベーンが示されている。当然のことながら、タービンには更に多くのガイドベーン１０が備えられる。複数のガイドベーン１０は、タービン羽根車の外周に沿って、タービン羽根車の周方向に少なくとも実質的に等間隔で配設することが好ましく、また、各々のガイドベーン１０は、翼型の断面形状を有するものとすることが好ましい。
【００３４】
周方向に隣り合ったガイドベーン１０どうしの間には、それらガイドベーン１０によって周方向に区切られることで、空間１４が画成されている。タービン羽根車の中へ流入する排気ガスは、この空間１４を通過して流入する。従って、タービン羽根車の中へ流入する排気ガスにとっての流路断面積とは、この空間１４の流路断面積であり、ひいてはそれがタービンの流路断面積となる。図１には１つの空間１４しか図示していないが、タービンには２枚だけでなく、より多くのガイドベーン１０が備えられており、そのため空間１４もそれに対応した個数が画成されており、従って排気ガスが流れる流路断面もそれに対応した個数が存在している。それら流路断面の合計断面積が、タービンの排気ガス流路の実効流路断面積と呼ばれるものである。
【００３５】
この実効流路断面積の大きさを調節することによって、即ち、この実効流路断面積の縮閉及び拡開を行うことによって、タービンの流入圧特性を変化させる調節を行うことができる。またそれによってタービンを、排気ガスの質量流量の変化に適合させることができ、ひいてはエンジンの動作点の変化に適合させることができる。
【００３６】
実効流路断面積を変化させる調節を行うために、空間１４の中にロッド１６を配設してある。また、複数の空間１４が存在しているため、各々の空間１４にロッド１６が１本ずつ配設されていることは言うまでもない。尚、図示した１本のロッド１６についての以上の説明並びに以下の説明は、複数のロッド１６のいずれにも該当するものである。
【００３７】
ロッド１６は、タービンの軸方向に、実効流路断面積を最大限に拡開する開ポジションと実効流路断面積を最大限に縮閉する閉ポジションとの間で移動可能としてある。更に、ロッド１６を閉ポジションと開ポジションとの間で少なくとも実質的に無段階に位置調節することができるようにしてあり、従って、ロッド１６を開ポジションと閉ポジションとの間の複数の中間ポジションに位置付けるような位置調節を行うことも可能である。
【００３８】
ロッド１６は、少なくとも閉ポジションまたは中間ポジションにあるときには、２枚のガイドベーン１０の間の空間１４の中に位置しており、これによって、開ポジションにあるときと比べて、実効流路断面積が縮閉されるようにしてある。こうすることで、タービンを可変タービンジオメトリとするための構造を、非常に簡明で耐久性に優れたものとしている。また、ガイドベーン１０はタービンハウジングに対して固定されているため、例えば、複数のガイドベーン１０をタービンハウジングに一体形成した構造とすることも可能であり、或いはまた、タービンハウジングとは別体に製作してタービンハウジングに装着するガイドバッフルに、複数のガイドベーン１０を一体形成した構造とすることも可能である。
【００３９】
図１から明らかなように、ロッド１６は、少なくとも空間１４の中に位置している部分か、または空間１４の中に位置させることのできる部分の形状が、少なくとも実質的に直円筒形の形状とされている。
【００４０】
図２は、ロッド１６と一方のガイドベーン１０との間の第１の間隙寸法ｓ１と、ロッド１６と他方のガイドベーン１０との間の第２の間隙寸法ｓ２とを明示した図である。図２から明らかなように、それら２つの間隙寸法ｓ１、ｓ２は、互いに異なった寸法とすることもできる。図２に示した構成例は、第１の間隙寸法ｓ１よりも、第２の間隙寸法ｓ２の方を大きくしたものである。図１と見比べれば明らかなように、それら２つの間隙寸法ｓ１，ｓ２は、少なくとも実質的に同一寸法とすることもできる。或いはまた、第２の間隙寸法ｓ２よりも、第１の間隙寸法ｓ１の方を大きくすることもできる。図３によれば、ロッド１６はガイドベーン１０に特に隣接して配置されている。
【００４１】
図４から明らかなように、ロッド１６は、少なくとも空間１４の中に位置しているか、または空間１４の中に位置させることのできる部分の外周面の形状が、直円筒形の形状とは異なる形状とされている。ロッド１６の当該部分の外周面の輪郭形状は、少なくとも実質的に楕円形とするのもよく、或いはまた、ガイドベーン１０の輪郭形状に少なくとも実質的に適合した形状とするのもよい。それを換言するならば、ロッド１６の当該部分の外周面の輪郭形状を、ガイドベーン１０の外側輪郭形状に少なくとも実質的に対応した相補輪郭、即ち、雄形に対して雌形輪郭の形状にするということである。
【００４２】
図５に参照番号１８で示したのは、タービンハウジングである。図５から明らかなように、ロッド１６は、タービンハウジング１８に対して相対移動可能なように、このタービンハウジング１８に案内され、且つ支持されるようにすることができる。
【００４３】
図６に示した構成例は、複数のロッド１６をまとめてタービンハウジング１８に対して相対的に軸方向に移動させるために、それら複数のロッド１６を共通の１つのスライドリング２０を介して移動させるようにしたものである。複数のロッド１６はスライドリング２０とは別体の部品として製作された上で、スライドリング２０に取付けられている。また、スライドリング２０に取付けるために、各々のロッド１６に係合凹部２２が形成されており、この係合凹部２２は例えば周溝などの形態とすることができ、この係合凹部２２にスライドリング２０が係合している。このようにスライドリング２０を介在させることで、ただ１つのアクチュエータによって、複数のロッド１６を軸方向に調節移動することができる。
【００４４】
以上のように各々のロッド１６をスライドリング２０とは別体の部材として製作するのに替えて、図７に示したように、複数のロッド１６をスライドリング２０に一体形成するようにしてもよい。この場合には、複数のロッド１６が互いに一体的に形成されることになる。
【００４５】
図６及び図７に示されるように、タービンハウジング１８に、複数のロッド１６の夫々に対応した複数の貫通孔が形成されており、各々のロッド１６は、夫々に対応した貫通孔を通して夫々に対応した空間の中へ突出している。
【００４６】
図８に示すように、複数のガイドベーン１０は、挿入部材としてタービンハウジング１８に組み込まれるガイドバッフルによって形成される。また、同図に示した構成例は、ガイドバッフルが一体部品として製作されている。ただし、このガイドバッフルは、２つ以上の部品として製作することも可能である。このガイドバッフルに形成された貫通孔を貫通してロッド１６が挿入されるようにしてあり、ロッド１６はその貫通孔を通して空間１４の中へ突出している。
【００４７】
図９は、ガイドバッフルまたはタービンハウジング１８を貫通するロッド１６に対して、そのガイドバッフルまたはタービンハウジング１８との間を封止する一例を示し、本実施形態では、タービンハウジング１８をロッド１６が貫通している。封止のためにシール部材２４が備えられており、シール部材２４は、タービンハウジング１８（またはガイドバッフル）の溝に装着される一方で、ロッド１６には摺接している。シール部材２４としては、例えばピストンリングなどを用いることができる。この封止構造を採用することで、ロッド１６に対応したタービンハウジング１８の（またはガイドバッフルの）貫通孔を通して排気ガスが空間１４から漏出するのを防止することができ、もって、排気ガスがタービン羽根車を通らずにすり抜けてしまうことや、排気ガスがタービン羽根車へ流入する際の流動状態が不適切になることを防止することができる。
【００４８】
図１０及び図１１に示した構成例は、各々のロッド１６に夫々にシュラウドエレメント２６を取付けたものであり、このシュラウドエレメント２６は空間１４を、排気ガスが流れる第１流路空間部分２８と、この第１流路空間部分２８に対して軸方向に並んで位置する第２流路空間部分３０とに流路的に区分するものである。ガイドベーン１０とロッド１６との間の間隙寸法を適宜に設定することによって、第２流路空間部分３０に排気ガスが流れるようにすることもでき、或いは、第２流路空間部分３０には少なくとも実質的に排気ガスが流れないようにすることもできる。かかるシュラウドエレメント２６を備えることで、２枚のガイドベーン１０とそれらガイドベーン１０の軸方向の両側に位置するタービンの両側壁部とで画成された流路から排気ガスが流出する際に、不都合なほど大きな急拡損失が発生するのを防止できるようにしている。
【００４９】
各々のロッドに夫々１つずつの個別のシュラウドエレメント２６を取付けることに替えて、複数のロッドに対応した複数のシュラウドエレメント２６の全てをまとめて１つの一体部品としてもよく、そうした場合には、それらシュラウドエレメントが１個の全体的エレメントとして構成され、それを図示したのが図１２である。
【００５０】
図１２に部位Ｂとして示したのは、全てのシュラウドエレメント２６を１つにまとめて一体部品としたシュラウド部材を複数のロッド１６に取付ける際に、夫々のロッド１６に結合される結合部位を図示したものである。ここに図示したように取付けることによって、タービンの作動中に例えば熱膨張及び／または変形などが生じたときに、それら結合部位どうしの間の相対移動が許容されるという利点が得られる。
【図１】
0005951795.tif 000002
【図２】
0005951795.tif 000003
【図３】
0005951795.tif 000004
【図４】
0005951795.tif 000005
【図５】
0005951795.tif 000006
【図６】
0005951795.tif 000007
【図７】
0005951795.tif 000008
【図８】
0005951795.tif 000009
【図９】
0005951795.tif 000010
【図１０】
0005951795.tif 000011
【図１１】
0005951795.tif 000012
【図１２】
0005951795.tif 000013