(57)【要約】【課題】排気脈動が発生した場合であっても、ノズルベーンの振動を抑制することが可能な可変容量ターボチャージャ及びターボ制御システムを提供する。【解決手段】タービンホイール４４を配設した位置における排気通路の流路断面積を変化させるノズルベーンを回転させる複数のベーンアーム８０と、ベーンアーム８０を押圧してタービンホイール４４の周方向へ変位させるアーム制御部材９０と、アーム制御部材９０を駆動させるアーム駆動部を備え、アーム駆動部は、アーム制御部材９０を駆動させることで、隣り合うベーンアーム８０同士が接触して流路断面積が最大値となる第一の状態と、隣り合うベーンアーム８０同士が接触して流路断面積が最小値となる第二の状態と、隣り合う少なくとも二つのベーンアーム８０同士が隔離して流路断面積が第一の状態と第二の状態との間の大きさへ変化する第三の状態を切り換える。【選択図】図４
2018150885.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの吸気通路への空気の供給量を変化可能な可変容量ターボチャージャであって、
前記エンジンの排気通路に配設され、且つ前記吸気通路に配置されたコンプレッサホイールと同軸で回転するタービンホイールと、
前記排気通路における前記タービンホイールよりも上流側に配設され、且つ回転角度に応じて前記タービンホイールを配設した位置における前記排気通路の流路断面積を変化させる複数のノズルベーンと、
前記タービンホイールの周方向に沿って配列され、且つ前記周方向へ変位して前記ノズルベーンを回転させる複数のベーンアームと、
隣り合う前記ベーンアームの間に配置され、且つ前記ベーンアームを押圧して前記周方向へ変位させるアーム制御部材と、
前記アーム制御部材を駆動させるアーム駆動部と、を備え、
前記アーム駆動部は、前記アーム制御部材を駆動させることで、前記アーム制御部材が前記ベーンアームを前記周方向のうち予め設定した第一方向へ押圧すると隣り合うベーンアーム同士が接触して前記流路断面積が最大値となる第一の状態と、前記アーム制御部材が前記ベーンアームを前記周方向のうち前記第一方向と反対の第二方向へ押圧すると隣り合うベーンアーム同士が接触して前記流路断面積が最小値となる第二の状態と、前記アーム制御部材による前記ベーンアームの押圧を解除すると隣り合う少なくとも二つのベーンアーム同士が隔離して前記流路断面積が前記第一の状態と前記第二の状態との間の大きさへ変化する第三の状態と、を切り換えることを特徴とする可変容量ターボチャージャ。
【請求項２】
前記アーム駆動部は、互いに逆方向へ働く弾性部材の弾性力と負圧との釣り合いにより前記アーム制御部材を駆動させ、
前記負圧が予め設定した負圧閾値以下であるときに前記アーム制御部材が前記ベーンアームを押圧し、前記負圧が前記負圧閾値よりも大きいときに前記アーム制御部材による前記ベーンアームの押圧を解除することを特徴とする請求項１に記載した可変容量ターボチャージャ。
【請求項３】
前記アーム制御部材が隣り合う全ての前記ベーンアーム同士を接触させるようにベーンアームを押圧した状態で、前記アーム制御部材及び前記ベーンアームのうち少なくとも一方と接触してアーム制御部材及びベーンアームの前記周方向への変位を規制するストッパをさらに備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載した可変容量ターボチャージャ。
【請求項４】
前記ベーンアームは、隣り合う前記ベーンアームを押圧する押圧面を備え、
前記押圧面は、前記隣り合うベーンアーム側へ凸の曲面であることを特徴とする請求項１から請求項３のうちいずれか１項に記載した可変容量ターボチャージャ。
【請求項５】
前記ベーンアームは、前記エンジンの排気熱により前記ベーンアームが膨張しても、前記アーム制御部材が前記ベーンアームを押圧していないときには隣り合う前記ベーンアームの間のうち少なくとも一箇所に隙間が空くように形成されていることを特徴とする請求項１から請求項４のうちいずれか１項に記載した可変容量ターボチャージャ。
【請求項６】
前記ベーンアームは、隣り合う前記ベーンアームを押圧する押圧面に取り付けられ、且つ前記タービンホイールの軸方向と平行な軸回りに回転可能なローラー部材をさらに備えることを特徴とする請求項１から請求項５のうちいずれか１項に記載した可変容量ターボチャージャ。
【請求項７】
請求項１から請求項６のうちいずれか１項に記載した可変容量ターボチャージャと、前記排気通路に配置された排気ブレーキと、を備える車両に適用するターボ制御システムであって、
前記アーム駆動部は、前記排気ブレーキが作動すると、前記ベーンアームを押圧して隣り合う全てのベーンアーム同士を接触させて前記流路断面積を増加させるように前記アーム制御部材を駆動させることを特徴とするターボ制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タービン容量を変化可能な可変容量ターボチャージャと、可変容量ターボチャージャと排気ブレーキとを備える車両に適用するターボ制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両が備えるターボチャージャとして、例えば、特許文献１に記載されているターボチャージャがある。
特許文献１に記載されているターボチャージャは、円環状のノズルベーンプレートに軸支される複数のノズルベーンと、ノズルベーンと連動して変位するベーンアームと、ノズルベーンプレートと平行に配置される円環状のユニゾンリングと、を備えている。そして、ユニゾンリングを回転させて各ベーンアームを変位させ、各ノズルベーンを同一方向に回転させることで、排気ガスの流路面積を変化させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３４７３５６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載されているターボチャージャでは、ユニゾンリングとベーンアームとの間にバックラッシが存在するため、ベーンアームはユニゾンリングに対して固定されていない。このため、動作していないユニゾンリングに対して、エンジンの排気により発生する排気脈動によってノズルベーンが振動し、ユニゾンリングとベーンアームとの接触部分等に摩耗が発生するという問題点があった。
本発明は、上記のような問題点に着目してなされたもので、排気脈動が発生した場合であっても、ノズルベーンの振動を抑制することが可能な、可変容量ターボチャージャを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明の一態様は、エンジンの吸気通路への空気の供給量を変化可能な可変容量ターボチャージャである。そして、アーム駆動部が、アーム制御部材を駆動させることで、第一の状態と、第二の状態と、第三の状態と、を切り換える。第一の状態は、アーム制御部材がベーンアームをタービンホイールの周方向のうち予め設定した第一方向へ押圧すると隣り合うベーンアーム同士が接触して、排気通路の流路断面積が最大値となる状態である。第二の状態は、アーム制御部材がベーンアームをタービンホイールの周方向のうち第一方向と反対の第二方向へ押圧すると隣り合うベーンアーム同士が接触して、排気通路の流路断面積が最小値となる状態である。第三の状態は、アーム制御部材によるベーンアームの押圧を解除すると隣り合う少なくとも二つのベーンアーム同士が隔離して、排気通路の流路断面積が第一の状態と第二の状態との間の大きさへ変化する状態である。
【０００６】
ベーンアームは、エンジンの排気通路に配設され、且つ吸気通路に配置されたコンプレッサホイールと同軸で回転するタービンホイールの周方向に沿って配列されており、タービンホイールの周方向へ変位してノズルベーンを回転させる。ノズルベーンは、エンジンの排気通路におけるタービンホイールよりも上流側に配設され、且つ回転角度に応じてタービンホイールを配設した位置における排気通路の流路断面積を変化させる。アーム制御部材は、隣り合うベーンアームの間に配置され、且つベーンアームを押圧してタービンホイールの周方向へ変位させる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の一態様によれば、アーム制御部材を駆動させることで、隣り合うベーンアーム同士が接触して排気通路の流路断面積が固定される状態と、隣り合う少なくとも二つのベーンアーム同士が隔離して排気通路の流路断面積が変化する状態とを切り換える。
これにより、背景技術のユニゾンリングのように、排気脈動によって振動したベーンアームが接触する対象となる部材が存在しない構成となるため、排気脈動が発生した場合であっても、振動するノズルベーンと他の部材との接触を抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の第一実施形態の可変容量ターボチャージャの構成を表す図である。
【図２】タービンの拡大図である。
【図３】図２のＩＩＩ‐ＩＩＩ線断面図である。
【図４】図２のＩＶ‐ＩＶ線断面図である。
【図５】ベーンアームの詳細な構成を表す図である。
【図６】隣り合うノズルベーン間の流路断面積の合計値が最小値となる状態のターボアクチュエータを表す図である。
【図７】隣り合うノズルベーン間の流路断面積の合計値が最小値となる状態の、隣り合うベーンアームの接触状態を表す図である。
【図８】隣り合うノズルベーン間の流路断面積の合計値が最大値となる状態のターボアクチュエータを表す図である。
【図９】隣り合うノズルベーン間の流路断面積の合計値が最大値となる状態の、アーム制御部材及びベーンアームの状態を表す図である。
【図１０】隣り合うノズルベーン間の流路断面積の合計値が最大値となる状態の、隣り合うベーンアームの接触状態を表す図である。
【図１１】隣り合うノズルベーン間の流路断面積の合計値が最小値と最大値との間である状態の、アーム制御部材及びベーンアームの状態を表す図である。
【図１２】隣り合うノズルベーン間の流路断面積の合計値が最小値と最大値との間である状態のターボアクチュエータを表す図である。
【図１３】隣り合うノズルベーン間の流路断面積の合計値が最小値と最大値との間である状態の、隣り合うベーンアームの接触状態を表す図である。
【図１４】本発明の第一実施形態の変形例を表す図である。
【図１５】本発明の第一実施形態の変形例を表す図である。
【図１６】本発明の第一実施形態の変形例を表す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下の詳細な説明では、本発明の実施形態について、完全な理解を提供するように、特定の細部について記載する。しかしながら、かかる特定の細部が無くとも、一つ以上の実施形態が実施可能であることは明確である。また、図面を簡潔なものとするために、周知の構造及び装置を、略図で表す場合がある。
【００１０】
（第一実施形態）
以下、本発明の第一実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
（可変容量ターボチャージャの構成）
図１から図１１を用いて、可変容量ターボチャージャ１の構成について説明する。
可変容量ターボチャージャ１は、エンジン２の排気通路４に排気ブレーキ６が配置された車両が備えており、エンジン２の吸気通路８への空気の供給量を変化可能に形成されている。
【００１１】
エンジン２は、例えば、ディーゼルエンジンであり、インテークマニホールド２ｉから吸気した空気を含む混合気をシリンダ１０内で燃焼させ、燃焼後の空気を、エキゾーストマニホールド２ｅから排気する。エキゾーストマニホールド２ｅから排気された空気は、排気管１２を介して車両の外部（外気）へ放出される。
インテークマニホールド２ｉには、外気から吸気管１４へ供給され、インタークーラ１６で冷却された空気が流入する。
また、エンジン２は、負圧を発生させるバキュームポンプ１８を備える。
バキュームポンプ１８は、発生させている負圧の値を含む情報信号（以降の説明では、「負圧値信号」と記載する場合がある）を、後述するターボ制御部２０へ出力する。
バキュームポンプ１８が発生させている負圧は、排気ブレーキ６と可変容量ターボチャージャ１へ供給される。
【００１２】
排気ブレーキ６は、図１中に表すように、排気ブレーキ制御部２２と、第一負圧供給バルブ２４と、排気アクチュエータ２６と、排気シャッタ２８を備える。
排気ブレーキ制御部２２は、アクセルセンサＡＳから、車両の運転者によるアクセルペダル（図示せず）の開度を含む情報信号（以降の説明では、「アクセル開度信号」と記載する場合がある）の入力を受ける。これに加え、排気ブレーキ制御部２２は、排気ブレーキスイッチＢＳから、排気ブレーキを作動させるか否かの選択結果を含む情報信号（以降の説明では、「選択結果信号」と記載する場合がある）の入力を受ける。なお、アクセルセンサＡＳは、運転者によるアクセルペダルの操作量を検出するセンサである。また、排気ブレーキスイッチＢＳは、排気ブレーキを作動させるか否かを選択するためのスイッチである。
【００１３】
そして、排気ブレーキ制御部２２は、選択結果信号が排気ブレーキを作動させるとの結果を含むとともに、アクセル開度信号が含む開度が「０」である場合に、開放信号を、第一負圧供給バルブ２４と、ターボ制御部２０へ出力する。なお、開放信号とは、第一負圧供給バルブ２４を開放状態とする情報信号である。
また、排気ブレーキ制御部２２は、開放信号を第一負圧供給バルブ２４へ出力している状態で、アクセル開度信号が含む開度が「０」を超えると、閉鎖信号を、第一負圧供給バルブ２４へ出力する。なお、閉鎖信号とは、第一負圧供給バルブ２４を閉鎖状態とする情報信号である。
【００１４】
第一負圧供給バルブ２４は、例えば、電磁弁を用いて形成されている。また、第一負圧供給バルブ２４は、排気ブレーキ制御部２２から開放信号の入力を受けると開放状態となり、排気ブレーキ制御部２２から開放信号の入力を受けていない場合は閉鎖状態となる。さらに、第一負圧供給バルブ２４は、排気ブレーキ制御部２２から閉鎖信号の入力を受けると閉鎖状態となる。
第一負圧供給バルブ２４が開放状態となると、バキュームポンプ１８と排気アクチュエータ２６との間の負圧供給路が連通する。第一負圧供給バルブ２４が閉鎖状態となると、バキュームポンプ１８と排気アクチュエータ２６との間の負圧供給路が遮断する。
【００１５】
排気アクチュエータ２６は、例えば、ダイアフラムとスプリングを用いて形成されており、第一負圧供給バルブ２４を介してバキュームポンプ１８から供給される負圧と、スプリングの弾性力を用いて、排気シャッタ２８を駆動させる。すなわち、排気アクチュエータ２６は、互いに逆方向へ働くスプリングの弾性力と負圧との釣り合いにより、排気シャッタ２８を駆動させる。
排気シャッタ２８は、排気管１２の内部へ配置されており、排気アクチュエータ２６により作動して、排気管１２の流路面積を変化させる。具体的には、第一負圧供給バルブ２４が開放状態となると、バキュームポンプ１８から排気アクチュエータ２６へ供給される負圧によってスプリングが収縮し、排気管１２の流路面積を減少させるように作動する。また、第一負圧供給バルブ２４が開放状態となると、スプリングの弾性力によって、排気管１２の流路面積を増加させるように作動する。なお、第一実施形態では、スプリングの弾性力を、第一負圧供給バルブ２４が開放状態となると、排気管１２の流路面積が最大となる値に設定する。
【００１６】
すなわち、第一実施形態では、エンジン２の非作動時等、バキュームポンプ１８から排気アクチュエータ２６へ負圧が供給されていない状態では、排気管１２の流路面積が最大となる。
可変容量ターボチャージャ１は、図１中に表すように、コンプレッサ３０と、タービン４０と、ターボ制御部２０と、第二負圧供給バルブ５０と、ターボアクチュエータ６０を備える。
コンプレッサ３０は、コンプレッサハウジング３２と、コンプレッサホイール３４を備える。
【００１７】
コンプレッサハウジング３２は、吸気管１４とインタークーラ１６とを連通している。したがって、吸気管１４と、コンプレッサハウジング３２と、インタークーラ１６と、インテークマニホールド２ｉは、吸気通路８を形成する。
コンプレッサホイール３４は、コンプレッサハウジング３２の内部に配置されており、複数の羽根（図示せず）を備えている。
タービン４０は、タービンハウジング４２と、タービンホイール４４と、ベーンプレート４６を備える。
【００１８】
タービンハウジング４２は、エキゾーストマニホールド２ｅと排気管１２とを連通している。したがって、エキゾーストマニホールド２ｅと、タービンハウジング４２と、排気管１２は、排気通路４を形成する。
タービンホイール４４は、タービンハウジング４２の内部において、排気通路４に吹き付けられた排気が通過する位置に配置されており、コンプレッサホイール３４と同様、複数の羽根（図示せず）を備えている。
また、コンプレッサホイール３４とタービンホイール４４は、ロータシャフト３６によって、同軸且つ一体回転可能に連結されている。ロータシャフト３６は、ベアリングハウジング３８の内部で、回転可能に支持されている。すなわち、タービンホイール４４は、エンジン２の排気通路４に配設され、エンジン２の吸気通路８に配置されたコンプレッサホイール３４と同軸で回転する。
【００１９】
ベーンプレート４６は、円形の空隙部を有する円環状に形成されている。ベーンプレート４６の外周側は、タービンハウジング４２の内周面に固定されている。
ベーンプレート４６が有する円形の空隙部には、ロータシャフト３６が配置されている。
ベーンプレート４６には、図２から図４中に表すように、複数のノズルベーン７０と、複数のベーンアーム８０が取り付けられている。これに加え、ベーンプレート４６には、アーム制御部材９０と、ストッパＳＴが取り付けられている。
【００２０】
なお、図３中では、説明のために、タービンホイール４４、ベーンプレート４６、ノズルベーン７０を図示する。また、図４中では、説明のために、ロータシャフト３６、タービンホイール４４、ベーンプレート４６、後述するベーン軸部７４、ベーンアーム８０、アーム制御部材９０及びストッパＳＴを図示する。
複数のノズルベーン７０は、排気通路４におけるタービンホイール４４よりも上流側に配設されている。さらに、複数のノズルベーン７０は、図３中に表すように、タービンホイール４４の周方向に沿って配列されている。
【００２１】
また、各ノズルベーン７０は、ベーン本体部７２と、ベーン軸部７４を備える。
ベーン本体部７２は、板状に形成されており、ベーンプレート４６のうち、コンプレッサ３０から遠い側の面（図２中では、右側の面）に配置されている。ベーン本体部７２の幅方向は、ベーンプレート４６の厚さ方向（図２中では、左右方向）と平行であり、ベーン本体部７２の厚さ方向は、ベーンプレート４６の径方向と平行である。
ベーン軸部７４は、円柱状に形成されており、ベーンプレート４６を、ベーンプレート４６の厚さ方向へ貫通している。ベーン軸部７４の基端部は、ベーン本体部７２のうちベーンプレート４６と対向する面に固定されている。ベーン軸部７４の先端部は、ベーンプレート４６のうち、コンプレッサ３０に近い側の面（図２中では、左側の面）から突出している。
【００２２】
複数のベーンアーム８０は、図４中に表すように、ベーンプレート４６の周方向に沿って配列されている。なお、ベーンプレート４６の周方向とは、タービンホイール４４の周方向と同義である。
また、各ベーンアーム８０は、ベーンプレート４６のうち、コンプレッサ３０に近い側の面（図２中では、左側の面）に配置されており、アーム本体部８２と、アーム突出部８４を備える。
アーム本体部８２は、長方形の板状に形成されている。アーム本体部８２の厚さ方向は、ベーンプレート４６の厚さ方向と平行である。また、アーム本体部８２は、アーム本体部８２の長手方向がベーンプレート４６の径方向に沿った方向となるように配置されている。
【００２３】
また、アーム本体部８２のうち、ベーンプレート４６の径方向に沿って、ベーンプレート４６の空隙部４８に近い側には、ベーン軸部７４の先端部が固定されている。したがって、アーム本体部８２がベーン軸部７４を回転軸として回転すると、ベーン軸部７４を介して、ベーン本体部７２がアーム本体部８２と共に回転する。
アーム突出部８４は、ベーンプレート４６の外周に沿って湾曲した板状に形成されており、アーム本体部８２のうち、隣接するベーンアーム８０と対向する面から突出している。
【００２４】
第一実施形態では、一例として、アーム突出部８４が、アーム本体部８２のうち、隣接するベーンアーム８０と対向する一方の面（図４中では、時計回りで進行方向となる側の面）から突出している場合について説明する。
アーム突出部８４のうち、隣のベーンアーム８０が備えるアーム本体部８２と対向する面である押圧面８４ｆは、図５中に表すように、隣のベーンアーム８０へ突出する曲面となっている。すなわち、ベーンアーム８０が備え、隣り合うベーンアーム８０を押圧する押圧面８４ｆは、隣り合うベーンアーム８０側へ凸の曲面である。
【００２５】
また、アーム本体部８２のうち、隣のベーンアーム８０が備えるアーム突出部８４と対向する面である受圧面８２ｆは、図５中に表すように、平面となっている。
なお、第一実施形態では、一例として、図３及び図４中に表すように、ベーンプレート４６に、１１個のノズルベーン７０と、１１個のベーンアーム８０が取り付けられている場合について説明する。
アーム制御部材９０は、ベーンプレート４６のうち、コンプレッサ３０に近い側の面に配置されている。また、ベーンアーム８０とアーム制御部材９０は、ベーンプレート４６の周方向から見て重なっている。
【００２６】
すなわち、アーム制御部材９０と、各ベーンアーム８０は、ベーンプレート４６の周方向に沿って配列されており、ベーンプレート４６の周方向に沿って互いに対向している。さらに、各ベーンアーム８０が備えるアーム突出部８４のうち、ベーンプレート４６の周方向に沿ってアーム制御部材９０と対向するアーム突出部８４の長さＬ１は、他のアーム突出部８４の長さＬ２よりも短い。長さＬ１は、アーム制御部材９０の大きさに応じて設定する。
また、アーム制御部材９０は、軸本体部９２と、制御回転軸部９４を備える。
【００２７】
軸本体部９２は、柱状に形成されている。また、軸本体部９２は、軸本体部９２の長さ方向が、ベーンプレート４６の径方向に沿った方向となるように配置されている。
制御回転軸部９４は、円柱状に形成されている。制御回転軸部９４の基端部は、軸本体部９２のうちベーンプレート４６の空隙部４８に近い側に固定されている。制御回転軸部９４の先端部は、ベーンプレート４６のうち、コンプレッサ３０に近い側の面からタービンハウジング４２の外部へ突出しており、ターボアクチュエータ６０に接続されている。
ストッパＳＴは、円柱状に形成されており、軸方向をベーンプレート４６の厚さ方向と平行に配置した状態で、ベーンプレート４６のうち、コンプレッサ３０に近い側の面に固定されている。また、ストッパＳＴとベーンアーム８０は、ベーンプレート４６の周方向から見て重なっている。
【００２８】
なお、ストッパＳＴを配置する具体的な位置については、後述する。
ターボ制御部２０は、予め、エンジン回転やアクセル開度等に応じて設定された過給圧（ブースト圧）を記憶している。これに加え、ターボ制御部２０は、バキュームポンプ１８から負圧値信号の入力を受ける。なお、ターボ制御部２０と排気ブレーキ制御部２２は、例えば、ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  ｕｎｉｔ）を用いて形成されている。
そして、ターボ制御部２０は、負圧値信号が含む負圧の値と、記憶している過給圧に応じて、負圧値信号が含む負圧の値がブースト圧となるように、各ノズルベーン７０の作動量（回転角度）を演算する。各ノズルベーン７０の作動量を演算したターボ制御部２０は、演算した作動量を含む情報信号（以降の説明では、「作動量信号」と記載する場合がある）を、第二負圧供給バルブ５０へ出力する。
【００２９】
各ノズルベーン７０の作動量は、例えば、隣り合うノズルベーン７０間の流路断面積の合計値、すなわち、排気通路４の流路断面積と、タービンホイール４４及びコンプレッサホイール３４の回転数に応じて演算する。
また、ターボ制御部２０は、排気ブレーキ制御部２２から開放信号の入力を受けると、外気信号を、第二負圧供給バルブ５０へ出力する。なお、外気信号とは、第二負圧供給バルブ５０を閉鎖状態とし、さらに、ターボアクチュエータ６０を車両の外部（外気）に開放させる情報信号である。
【００３０】
第二負圧供給バルブ５０は、第一負圧供給バルブ２４と同様、例えば、電磁弁を用いて形成されている。また、第二負圧供給バルブ５０は、ターボ制御部２０から入力を受けた作動量信号が含む作動量に応じて作動し、バキュームポンプ１８とターボアクチュエータ６０との間の負圧供給路の流路面積を変化させる。
また、第二負圧供給バルブ５０は、ターボ制御部２０から外気信号の入力を受けると、作動量信号が含む作動量に応じた作動を行わず、バキュームポンプ１８とターボアクチュエータ６０との間の負圧供給路を閉鎖する。これに加え、ターボアクチュエータ６０と車両の外部とを連通させて、ターボアクチュエータ６０を外気に開放させる。
【００３１】
ターボアクチュエータ６０は、図６中に表すように、ダイアフラム６２とスプリング６４と、アーム部材６６と、ストッパ部材６８を用いて形成されている。
ダイアフラム６２は、板状に形成されており、ケース６０ａの内部に配置されている。ダイアフラム６２の一方の面６２ａには、スプリング６４が連結されている。ダイアフラム６２の他方の面６２ｂには、アーム部材６６が取り付けられている。
スプリング６４は、例えば、コイルスプリングを用いて形成されており、ダイアフラム６２よりも第二負圧供給バルブ５０に近い位置で、ケース６０ａの内部に配置されている。ケース６０ａのうち、ダイアフラム６２の一方の面６２ａと対向する面には、スプリング６４が着座するとともに、第二負圧供給バルブ５０と連通する開口部（図示せず）が形成されている。
【００３２】
アーム部材６６は、第一アーム部材６６ａと、第二アーム部材６６ｂを用いて形成されている。
第一アーム部材６６ａは、柱状（例えば、円柱状）に形成されている。第一アーム部材６６ａの一方の端部は、ダイアフラム６２の変位に応じて、ダイアフラム６２の他方の面６２ｂと第一アーム部材６６ａの軸方向との傾斜角度が変化するように、ダイアフラム６２の他方の面６２ｂに取り付けられている。第一アーム部材６６ａの他方の端部は、第二アーム部材６６ｂに取り付けられている。
【００３３】
第二アーム部材６６ｂは、第一アーム部材６６ａと同様、柱状に形成されている。第二アーム部材６６ｂの一方の端部は、制御回転軸部９４に取り付けられている。第二アーム部材６６ｂの両端部間のうち、予め設定した位置（例えば、両端部間の中間位置）には、第一アーム部材６６ａの他方の端部が、第一アーム部材６６ａの軸方向と第二アーム部材６６ｂの軸方向との傾斜角度が変化するように取り付けられている。
ストッパ部材６８は、図外のブラケット等に固定されている。ストッパ部材６８を固定する位置は、隣り合うノズルベーン７０間の流路断面積の合計値が最小値となる状態で、ストッパ部材６８が第二アーム部材６６ｂと接触して、アーム部材６６の作動を規制する位置である。
【００３４】
ストッパ部材６８が第二アーム部材６６ｂと接触して、アーム部材６６の作動が規制されると、図４中に表すように、アーム本体部８２が隣のベーンアーム８０が備えるアーム突出部８４を押圧する動作が、全てのベーンアーム８０に行われる。これにより、全てのベーン本体部７２が回転して、隣り合うノズルベーン７０間の流路断面積の合計値が最小値となる。
また、アーム本体部８２が隣のベーンアーム８０が備えるアーム突出部８４を押圧する動作が、全てのベーンアーム８０に行われると、隣り合うベーンアーム８０同士が、図７中に表すように、一方のベーンアーム８０から押圧された状態で接触する。第一実施形態では、ベーンプレート４６に、１１個のベーンアーム８０が取り付けられているため、反時計回り方向（第二方向）で、１〜１０個目のベーンアーム８０が、２〜１１個目のベーンアーム８０を押圧する状態となる。
【００３５】
このため、全てのベーンアーム８０が、軸本体部９２、または、隣接するベーンアーム８０から押圧されることとなり、隣り合う全てのベーンアーム８０の間において、バックラッシが形成されない。
以上により、ターボアクチュエータ６０は、スプリング６４の弾性力と、ダイアフラム６２の変位を用いて、アーム部材６６を作動させることで、制御回転軸部９４を回転させる。ダイアフラム６２の変位は、スプリング６４の弾性力と、第二負圧供給バルブ５０を介してバキュームポンプ１８から供給される負圧の変化と、によって発生する。
【００３６】
したがって、ターボアクチュエータ６０は、互いに逆方向へ働く弾性部材（スプリング６４）の弾性力と負圧との釣り合いにより、アーム制御部材９０を駆動させる。
すなわち、ターボ制御部２０は、排気ブレーキ６の作動状態及び車両の運転者による駆動力要求に応じて、アーム制御部材９０の動作を制御する。したがって、ターボアクチュエータ６０は、弾性力とエンジン２で発生した負圧とにより伸縮してアーム制御部材９０を変位させる弾性部材としてのスプリング６４を備える。
制御回転軸部９４が回転すると、軸本体部９２がベーンプレート４６の周方向に沿って変位する。ベーンプレート４６の周方向に沿って変位した軸本体部９２が、ベーンアーム８０が備えるアーム本体部８２を押圧すると、押圧されたベーンアーム８０が、ベーンプレート４６の周方向に沿って変位する。すなわち、アーム制御部材９０は、隣り合うベーンアーム８０の間に配置され、且つベーンアーム８０を押圧してベーンプレート４６の周方向へ変位させる。
【００３７】
ベーンアーム８０がベーンプレート４６の周方向に沿って変位すると、周方向に沿って変位したベーンアーム８０に固定されているベーン軸部７４が、ベーンアーム８０に伴って回転するため、ベーン軸部７４に固定されているベーン本体部７２も回転する。したがって、制御回転軸部９４が回転してベーンアーム８０を押圧すると、ベーン本体部７２が回転して、ノズルベーン７０が回転する。すなわち、複数のベーンアーム８０は、複数のノズルベーン７０にそれぞれ固定され、且つタービンホイール４４の周方向へ変位して、ノズルベーン７０を回転させる。
【００３８】
ベーン本体部７２が回転すると、隣り合うノズルベーン７０間の間隔が変化して、隣り合うノズルベーン７０間の流路断面積が変化する。隣り合うノズルベーン７０間の流路断面積が変化すると、エンジン２からタービンホイール４４に吹き付けられる排気の量が変化し、タービンホイール４４の回転数が変化する。すなわち、複数のノズルベーン７０は、エンジン２の排気通路４におけるタービンホイール４４よりも上流側に配設され、且つ回転角度に応じてタービンホイール４４を配設した位置における排気通路４の流路断面積を変化させる。
【００３９】
したがって、制御回転軸部９４が回転し、隣り合うノズルベーン７０間の流路断面積が変化する。そして、タービンホイール４４に吹き付けられる排気の量が変化すると、タービンホイール４４及びコンプレッサホイール３４の回転数が変化する。
また、軸本体部９２に押圧されたベーンアーム８０が備えるアーム突出部８４が、隣のベーンアーム８０が備えるアーム本体部８２を押圧すると、隣のベーンアーム８０に固定されているベーン軸部７４を介して、ベーン本体部７２が回転する。
さらに、ベーンアーム８０が隣のベーンアーム８０を押圧する動作が続けて行われると、アーム制御部材９０を開始点として数えるＸ個目のベーンアーム８０が、Ｘ＋１個目のベーンアーム８０を押圧する（Ｘは整数）。
【００４０】
なお、図６中には、第二負圧供給バルブ５０が作動して、バキュームポンプ１８からターボアクチュエータ６０へ負圧が供給されてスプリング６４が収縮し、ストッパ部材６８が第二アーム部材６６ｂと接触した状態を表す。すなわち、図４及び図６中には、隣り合うノズルベーン７０間の流路断面積の合計値が最小値となる状態を表す。
スプリング６４の弾性力は、ターボアクチュエータ６０を車両の外部に開放させた状態で、図８中に表すように、スプリング６４が最大の長さまで伸展せずに、図９中に表すように、ベーンアーム８０ＬがストッパＳＴに接触する値に設定する。なお、ベーンアーム８０Ｌは、ベーンプレート４６の周方向に沿ってアーム制御部材９０と対向するアーム突出部８４を備える、ベーンアーム８０である。
【００４１】
スプリング６４の弾性力を、ターボアクチュエータ６０を車両の外部に開放させた状態で、スプリング６４が最大の長さまで伸展せずに、ベーンアーム８０ＬがストッパＳＴに接触する値に設定するためには、例えば、スプリング６４の弾性力を、以下の式（１）が成立する値に設定する。
ＳＣ＝ＣＬ／Ａｓｔ  …  （１）
式（１）において、「ＳＣ」は、スプリング６４のばね定数である。また、式（１）において、「ＣＬ」は、ノズルベーン７０が振動しないために必要な、ベーンアーム８０とストッパＳＴとの接触荷重である。さらに、式（１）において、「Ａｓｔ」は、負圧供給路の流路面積が最小の状態から、負圧供給路の流路面積が最大の状態まで作動した時の、ターボアクチュエータ６０のストローク量である。
【００４２】
スプリング６４が伸展して、ベーンアーム８０ＬがストッパＳＴに接触すると、図９中に表すように、アーム突出部８４が隣のベーンアーム８０が備えるアーム本体部８２を押圧する動作が、全てのベーンアーム８０に行われる。これにより、全てのベーン本体部７２が回転して、隣り合うノズルベーン７０間の流路断面積の合計値が最大値となる。なお、図９中では、説明のために、ロータシャフト３６、タービンホイール４４、ベーンプレート４６、ベーン軸部７４、ベーンアーム８０、アーム制御部材９０及びストッパＳＴを図示する。
【００４３】
また、アーム突出部８４が隣のベーンアーム８０が備えるアーム本体部８２を押圧する動作が、全てのベーンアーム８０に行われると、隣り合うベーンアーム８０同士が、図１０中に表すように、一方のベーンアーム８０から押圧された状態で接触する。第一実施形態では、ベーンプレート４６に、１１個のベーンアーム８０が取り付けられているため、時計回り方向（第一方向）で、１〜１０個目のベーンアーム８０が、２〜１１個目のベーンアーム８０を押圧する状態となる。
このため、全てのベーンアーム８０が、軸本体部９２、または、隣接するベーンアーム８０から押圧されることとなり、隣り合う全てのベーンアーム８０の間において、バックラッシが形成されない。
【００４４】
すなわち、スプリング６４の弾性力は、スプリング６４が負圧により収縮していない状態で、隣り合う全てのベーンアーム８０同士が接触するように、アーム制御部材９０を変位させる値である。
ここで、第一実施形態では、図９中に表すように、ストッパＳＴを配置する位置を、ベーンアーム８０Ｌとアーム制御部材９０との間のうち、隣り合うノズルベーン７０間の流路断面積が最大値となる状態で、ベーンアーム８０Ｌが接触する位置に設定する。なお、ベーンアーム８０Ｌは、ベーンプレート４６の周方向に沿ってアーム制御部材９０と対向するアーム突出部８４を備える、ベーンアーム８０である。
【００４５】
ここで、スプリング６４は、隣り合うノズルベーン７０間の流路断面積が最大値となる状態で、最大の長さまで伸展せずに、ベーンアーム８０ＬがストッパＳＴに接触する値に設計する。これにより、隣り合うノズルベーン７０間の流路断面積が最大値となる状態（ベーン全開状態）では、スプリング６４は伸びきらず、ストッパＳＴに十分な荷重で押し当てられる。
すなわち、ストッパＳＴは、アーム制御部材９０が隣り合う全てのベーンアーム８０同士を接触させるようにベーンアーム８０を押圧した状態で、ベーンアーム８０と接触する。これにより、ストッパＳＴは、アーム制御部材９０及びベーンアーム８０の、ベーンプレート４６の周方向への変位を規制する。
【００４６】
また、ターボ制御部２０は、開放信号の入力を受け、運転者が排気ブレーキ６を作動させる場合は、外気信号を第二負圧供給バルブ５０へ出力する。
外気信号の入力を受けた第二負圧供給バルブ５０は、バキュームポンプ１８とターボアクチュエータ６０との間の負圧供給路を閉鎖するとともに、ターボアクチュエータ６０を外気に開放させる。
したがって、ターボアクチュエータ６０は、排気ブレーキ６が作動すると、ベーンアーム８０を押圧して隣り合う全てのベーンアーム８０同士を接触させるように、アーム制御部材９０を駆動させる。
【００４７】
なお、図１１及び図１２中に表すように、隣り合うノズルベーン７０間の流路断面積の合計値が最小値と最大値との間である状態では、隣り合う全てのベーンアーム８０の間のうち、少なくとも一箇所において、図１３中に表すように、バックラッシＢＬが形成される。
なお、隣り合うノズルベーン７０間の流路断面積の合計値が最小値と最大値との間である状態では、図１１中に表すように、アーム制御部材９０がベーンアーム８０を押圧していない状態となる。
【００４８】
すなわち、ベーンアーム８０は、エンジン２の排気熱によりベーンアーム８０が膨張しても、アーム制御部材９０がベーンアーム８０を押圧していないときには、隣り合うベーンアーム８０の間のうち、少なくとも一箇所に隙間が空くように形成されている。
したがって、ターボ制御部２０は、排気ブレーキ６の非作動時は、周方向で隣り合うベーンアーム８０の間のうち少なくとも一箇所に隙間が形成される状態で、駆動力要求に応じてターボアクチュエータ６０及びアーム制御部材９０を動作させる。
以上により、ターボアクチュエータ６０は、アーム制御部材９０を駆動させることで、第一の状態と、第二の状態と、第三の状態とを切り換える。
【００４９】
第一の状態は、アーム制御部材９０がベーンアーム８０を第一方向（時計回り方向）へ押圧すると、隣り合うベーンアーム８０同士が接触して、排気通路４の流路断面積が最大値となる状態である。
第二の状態は、アーム制御部材９０がベーンアーム８０を第二方向（反時計回り方向）へ押圧すると、隣り合うベーンアーム８０同士が接触して、排気通路４の流路断面積が最小値となる状態である。
第三の状態は、アーム制御部材９０によるベーンアーム８０の押圧を解除すると、隣り合う少なくとも二つのベーンアーム８０同士が隔離して、排気通路４の流路断面積が第一の状態と第二の状態との間の大きさへ変化する状態である。すなわち、第三の状態では、排気通路４の流路断面積が、最小値と最大値との間となる。
【００５０】
したがって、第一実施形態では、第一の状態を、排気通路４の流路断面積が増加する状態とし、第二の状態を、排気通路４の流路断面積が減少する状態とする。
また、ターボアクチュエータ６０は、負圧が予め設定した負圧閾値以下であるときにアーム制御部材９０がベーンアーム８０を押圧し、負圧が負圧閾値よりも大きいときにアーム制御部材９０によるベーンアーム８０の押圧を解除する。
第一実施形態では、負圧閾値と比較する負圧を、バキュームポンプ１８から供給される負圧とする。また、第一実施形態では、負圧閾値を、大気圧とする。
【００５１】
（ターボ制御システム）
第一実施形態のターボ制御システムＴＳは、上述した構成の可変容量ターボチャージャ１と、排気通路４に配置された排気ブレーキ６を備える車両に適用するシステムである。
また、第一実施形態のターボ制御システムＴＳでは、ターボアクチュエータ６０が、排気ブレーキ６が作動すると、ベーンアーム８０を押圧して隣り合う全てのベーンアーム８０同士を接触させる。これにより、第一実施形態のターボ制御システムＴＳでは、ターボアクチュエータ６０が、排気通路４の流路断面積を増加させるように、アーム制御部材９０を駆動させる。
【００５２】
（動作）
図１から図１３を参照して、第一実施形態の可変容量ターボチャージャ１を用いて行う動作の一例を説明する。
可変容量ターボチャージャ１を備える車両の走行時には、ターボ制御部２０が、負圧値信号が含む負圧の値がブースト圧となるように、各ノズルベーン７０の作動量を演算し、作動量信号を第二負圧供給バルブ５０へ出力する。
作動量信号の入力を受けた第二負圧供給バルブ５０は、作動量信号が含む作動量に応じて作動し、バキュームポンプ１８とターボアクチュエータ６０との間の負圧供給路の流路面積を変化させる。
【００５３】
負圧供給路の流路面積が変化すると、スプリング６４が伸縮し、制御回転軸部９４が回転する。制御回転軸部９４が回転すると、コンプレッサホイール３４の回転数が変化して、インテークマニホールド２ｉへの空気の供給量が変化し、バキュームポンプ１８が発生させている負圧の値が変化する。
また、可変容量ターボチャージャ１を備える車両の走行時に、排気ブレーキを作動させると選択されており、さらに、運転者によるアクセルペダルの開度が「０」となると、排気ブレーキ制御部２２が、ターボ制御部２０へ開放信号を出力する。
開放信号の入力を受けたターボ制御部２０は、外気信号を、第二負圧供給バルブ５０へ出力する。外気信号の入力を受けた第二負圧供給バルブ５０は、バキュームポンプ１８とターボアクチュエータ６０との間の負圧供給路を閉鎖し、さらに、ターボアクチュエータ６０を外気に開放させる。
【００５４】
バキュームポンプ１８とターボアクチュエータ６０との間の負圧供給路を閉鎖し、ターボアクチュエータ６０を外気に開放させると、スプリング６４が伸展する。そして、アーム突出部８４が隣のベーンアーム８０が備えるアーム本体部８２を押圧する動作が、全てのベーンアーム８０に行われ、隣り合う全てのベーンアーム８０の間において、バックラッシが形成されない状態となる。
また、ストッパ部材６８が第二アーム部材６６ｂと接触して、アーム部材６６の作動が規制されると、アーム本体部８２が隣のベーンアーム８０が備えるアーム突出部８４を押圧する動作が、全てのベーンアーム８０に行われる。そして、アーム本体部８２が隣のベーンアーム８０が備えるアーム突出部８４を押圧する動作が、全てのベーンアーム８０に行われ、隣り合う全てのベーンアーム８０の間において、バックラッシが形成されない状態となる。
【００５５】
隣り合う全てのベーンアーム８０の間において、バックラッシが形成されない状態となると、全てのベーンアーム８０が固定されることとなるため、全てのノズルベーン７０が固定されることとなる。
全てのノズルベーン７０が固定された状態では、排気ブレーキ６の作動中に排気脈動が発生しても、ノズルベーン７０の振動が抑制される。このため、ベーン軸部７４とベーンプレート４６との間に発生する摩耗を抑制することが可能となる。これに加え、ベーンプレート４６とベーン本体部７２との間、ベーンプレート４６とベーンアーム８０との間、ベーンプレート４６とアーム制御部材９０との間、アーム制御部材９０とベーンアーム８０との間等に発生する摩耗を抑制することが可能となる。さらに、ノズルベーン７０の振動に起因して発生する騒音を低減させることが可能となる。
【００５６】
なお、上述したターボアクチュエータ６０は、アーム制御部材９０を駆動させるアーム駆動部に対応する。
また、上述した第一実施形態は、本発明の一例であり、本発明は、上述した第一実施形態に限定されることはなく、この実施形態以外の形態であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。
【００５７】
（第一実施形態の効果）
第一実施形態の可変容量ターボチャージャ１であれば、以下に記載する効果を奏することが可能となる。
（１）ターボアクチュエータ６０が、アーム制御部材９０を駆動させることで、第一の状態と、第二の状態と、第三の状態と、を切り換える。
第一の状態は、アーム制御部材９０がベーンアーム８０を第一方向へ押圧すると隣り合うベーンアーム８０同士が接触して、排気通路４の流路断面積が最大値となる状態である。第二の状態は、アーム制御部材９０がベーンアーム８０を第二方向へ押圧すると隣り合うベーンアーム８０同士が接触して、排気通路４の流路断面積が最小値となる状態である。第三の状態は、アーム制御部材９０によるベーンアーム８０の押圧を解除すると、隣り合う少なくとも二つのベーンアーム８０同士が隔離して、排気通路４の流路断面積が第一の状態と第二の状態との間の大きさへ変化する状態である。
【００５８】
このため、アーム制御部材９０を駆動させることで、隣り合うベーンアーム８０同士が接触して排気通路４の流路断面積が固定される状態と、隣り合う少なくとも二つのベーンアーム８０同士が隔離して排気通路４の流路断面積が変化する状態とを切り換えることが可能となる。
その結果、可変容量ターボチャージャ１の構成を、エンジン２の排気による排気脈動によって振動したベーンアーム８０が接触する対象となる部材（例えば、従来用いられていたユニゾンリング）が存在しない構成とすることが可能となる。
【００５９】
これにより、エンジン２の排気による排気脈動が発生した場合であっても、振動するノズルベーン７０と他の部材との接触を抑制することが可能となるため、ベーン軸部７４とベーンプレート４６との間に発生する摩耗を抑制することが可能となる。これに加え、ベーンプレート４６とベーン本体部７２との間、ベーンプレート４６とベーンアーム８０との間、ベーンプレート４６とアーム制御部材９０との間、アーム制御部材９０とベーンアーム８０との間等に発生する摩耗を抑制することが可能となる。さらに、ノズルベーン７０の振動に起因して発生する騒音を低減させることが可能となる。
【００６０】
（２）ターボアクチュエータ６０が、互いに逆方向へ働くスプリング６４（弾性部材）の弾性力と、バキュームポンプ１８から供給される負圧との釣り合いにより、アーム制御部材９０を駆動させる。これに加え、ターボアクチュエータ６０が、負圧が負圧閾値以下であるときにアーム制御部材９０がベーンアーム８０を押圧し、負圧が負圧閾値よりも大きいときにアーム制御部材９０によるベーンアーム８０の押圧を解除する。
その結果、電動モータ等、電力等のエネルギーを消費すること無く、アーム制御部材９０を変位させることが可能となる。これに加え、エンジン２の停止時等、多くの時間はスプリング６４を収縮させないため、スプリング６４の劣化を抑制することが可能となる。
【００６１】
（３）アーム制御部材９０が隣り合う全てのベーンアーム８０同士を接触させるようにベーンアーム８０を押圧した状態で、アーム制御部材９０及びベーンアーム８０のうち少なくとも一方と接触するストッパＳＴを備える。そして、ストッパＳＴは、アーム制御部材９０及びベーンアーム８０のうち少なくとも一方と接触することで、アーム制御部材９０及びベーンアーム８０の、ベーンプレート４６の周方向への変位を規制する。
その結果、エンジン２の排気による排気脈動が発生した場合であっても、ベーンアーム８０へ加わる負荷が過大となることを抑制することが可能となり、ベーンアーム８０の損傷を抑制することが可能となる。
【００６２】
（４）ベーンアーム８０が、隣り合うベーンアーム８０を押圧する押圧面８４ｆを備え、押圧面８４ｆが、隣り合うベーンアーム８０側へ凸の曲面である。
その結果、隣り合う二つのベーンアーム８０が接触する部分において、一方のベーンアーム８０の面と他方のベーンアーム８０の角部が接触する状態が発生しないため、ベーンアーム８０の損傷を抑制することが可能となる。
【００６３】
（５）ベーンアーム８０は、エンジン２の排気熱によりベーンアーム８０が膨張しても、アーム制御部材９０がベーンアーム８０を押圧していないときには、隣り合うベーンアーム８０の間のうち、少なくとも一箇所に隙間が空くように形成されている。
その結果、エンジン２の使用状態に係らず、可変容量ターボチャージャ１を使用することが可能となる。
また、第一実施形態のターボ制御システムＴＳであれば、以下に記載する効果を奏することが可能となる。
【００６４】
（６）ターボアクチュエータ６０が、排気ブレーキ６が作動すると、ベーンアーム８０を押圧して隣り合う全てのベーンアーム８０同士を接触させて、排気通路４の流路断面積を増加させるように、アーム制御部材９０を駆動させる。
その結果、排気ブレーキ６の作動中に、隣り合う全てのベーンアーム８０同士を接触させて、ノズルベーン７０の振動を抑制することが可能となる。
これにより、排気ブレーキ６の作動中に排気脈動が発生しても、ノズルベーン７０の振動が抑制されるため、ベーン軸部７４とベーンプレート４６との間に発生する摩耗を抑制することが可能となる。これに加え、ベーンプレート４６とベーン本体部７２との間、ベーンプレート４６とベーンアーム８０との間、ベーンプレート４６とアーム制御部材９０との間、アーム制御部材９０とベーンアーム８０との間等に発生する摩耗を抑制することが可能となる。さらに、ノズルベーン７０の振動に起因して発生する騒音を低減させることが可能となる。
【００６５】
（第一実施形態の変形例）
（１）第一実施形態では、ベーンアーム８０が、直接的に、隣り合うベーンアーム８０を押圧する構成としたが、これに限定するものではない。
すなわち、例えば、図１４中に表すように、ベーンアーム８０の構成を、隣り合うベーンアーム８０を押圧する押圧面８４ｆに取り付けられ、且つタービンホイール４４の軸方向と平行な軸回りに回転可能なローラー部材９６をさらに備える構成としてもよい。なお、図１１中には、ベーンアーム８０とローラー部材９６とをローラー部材９６が回転可能に連結するアタッチメントを、符号９８で表す。また、図１４中では、説明のために、ロータシャフト３６、タービンホイール４４、ベーンプレート４６、ベーン軸部７４、ベーンアーム８０、アーム制御部材９０及びストッパＳＴを図示する。
つまり、第一実施形態では、隣り合う二つのベーンアーム８０が直接的に接触する構成としたが、これに限定するものではなく、図１４中に表すように、隣り合う二つのベーンアーム８０が、ローラー部材９６を介して間接的に接触する構成としてもよい。
この場合、隣り合う二つのベーンアーム８０が直接的に接触する構成と比較して、摺動抵抗の低減や、摩耗の低減が可能となる。
【００６６】
（２）第一実施形態では、ベーンアーム８０の構成を、アーム突出部８４が、アーム本体部８２のうち、隣接するベーンアーム８０と対向する一方の面から突出している構成としたが、これに限定するものではない。
すなわち、例えば、図１５中に表すように、ベーンアーム８０の構成を、アーム突出部８４が、アーム本体部８２のうち、隣接するベーンアーム８０と対向する両方の面から突出している構成としてもよい。なお、図１５中では、説明のために、ロータシャフト３６、タービンホイール４４、ベーンプレート４６、ベーン軸部７４、ベーンアーム８０、アーム制御部材９０及びストッパＳＴを図示する。
【００６７】
（３）第一実施形態では、ストッパＳＴを配置する位置を、ベーンアーム８０Ｌとアーム制御部材９０との間のうち、スプリング６４が最大の長さまで伸展した状態で、ベーンアーム８０Ｌが接触する位置に設定したが、これに限定するものではない。
すなわち、ストッパＳＴを配置する位置を、スプリング６４が最大の長さまで伸展した状態で、アーム制御部材９０が接触する位置に設定してもよい。
【００６８】
（４）第一実施形態では、ダイアフラム６２とスプリング６４を備えるターボアクチュエータ６０により、アーム制御部材９０を駆動させるアーム駆動部を形成したが、これに限定するものではない。
すなわち、例えば、電動モータを用いて、アーム制御部材９０を駆動させるアーム駆動部を形成してもよい。
【００６９】
（５）第一実施形態では、ストッパＳＴの構成を、アーム制御部材９０が隣り合う全てのベーンアーム８０同士を接触させるようにベーンアーム８０を押圧した状態で、ベーンアーム８０と接触する構成としたが、これに限定するものではない。
すなわち、例えば、ストッパＳＴの構成を、アーム制御部材９０が隣り合う全てのベーンアーム８０同士を接触させるようにベーンアーム８０を押圧した状態で、アーム制御部材９０と接触する構成としてもよい。また、例えば、ストッパＳＴの構成を、アーム制御部材９０が隣り合う全てのベーンアーム８０同士を接触させるようにベーンアーム８０を押圧した状態で、ベーンアーム８０及びアーム制御部材９０と接触する構成としてもよい。
【００７０】
（６）第一実施形態では、ターボアクチュエータ６０の構成を、排気ブレーキ６が作動すると、ベーンアーム８０を押圧して隣り合う全てのベーンアーム８０同士を接触させる構成としたが、これに限定するものではない。
すなわち、例えば、ターボアクチュエータ６０の構成を、排気ブレーキ６が作動していなくとも、車速や運転者の操作等に応じて、ベーンアーム８０を押圧して隣り合う全てのベーンアーム８０同士を接触させる構成としてもよい。この場合、例えば、走行路面の凹凸によってノズルベーン７０の振動が発生すると予測される状態で、車速や運転者の操作等に応じて、ベーンアーム８０を押圧して隣り合う全てのベーンアーム８０同士を接触させることで、ベーン軸部７４とベーンプレート４６との間に発生する摩耗を抑制することが可能となる。これに加え、ベーンプレート４６とベーン本体部７２との間、ベーンプレート４６とベーンアーム８０との間、ベーンプレート４６とアーム制御部材９０との間、アーム制御部材９０とベーンアーム８０との間等に発生する摩耗を抑制することが可能となる。さらに、ノズルベーン７０の振動に起因して発生する騒音を低減させることが可能となる。
【００７１】
（７）第一実施形態では、ストッパ部材６８を、図外のブラケット等のうち、隣り合うノズルベーン７０間の流路断面積の合計値が最小値となる状態で、ストッパ部材６８が第二アーム部材６６ｂと接触して、アーム部材６６の作動を規制する位置に固定した。しかしながら、ストッパ部材６８を配置する位置は、これに限定するものではない。
すなわち、例えば、図１６中に表すように、ストッパ部材６８を、ベーンプレート４６のうち、隣り合うノズルベーン７０間の流路断面積の合計値が最小値となる状態で、ベーンアーム８０Ｓと接触して、ベーンアーム８０Ｓの作動を規制する位置に固定してもよい。なお、ベーンアーム８０Ｓは、ベーンプレート４６の周方向に沿ってアーム制御部材９０と対向する受圧面８２ｆを備える、ベーンアーム８０である。
【符号の説明】
【００７２】
１…可変容量ターボチャージャ、２…エンジン、２ｉ…インテークマニホールド、２ｅ…エキゾーストマニホールド、４…排気通路、６…排気ブレーキ、８…吸気通路、１０…シリンダ、１２…排気管、１４…吸気管、１６…インタークーラ、１８…バキュームポンプ、２０…ターボ制御部、２２…排気ブレーキ制御部、２４…第一負圧供給バルブ、２６…排気アクチュエータ、２８…排気シャッタ、３０…コンプレッサ、３２…コンプレッサハウジング、３４…コンプレッサホイール、３６…ロータシャフト、３８…ベアリングハウジング、４０…タービン、４２…タービンハウジング、４４…タービンホイール、４６…ベーンプレート、４８…空隙部、５０…第二負圧供給バルブ、６０…ターボアクチュエータ、６０ａ…ケース、６２…ダイアフラム、６２ａ…ダイアフラム６２の一方の面、６２ｂ…ダイアフラム６２の他方の面、６４…スプリング、６６…アーム部材、６６ａ…第一アーム部材、６６ｂ…第二アーム部材、６８…ストッパ部材、７０…ノズルベーン、７２…ベーン本体部、７４…ベーン軸部、８０…ベーンアーム、８２…アーム本体部、８２ｆ…受圧面、８４…アーム突出部、８４ｆ…押圧面、９０…アーム制御部材、９２…軸本体部、９４…制御回転軸部、９６…ローラー部材、９８…アタッチメント、ＡＳ…アクセルセンサ、ＢＳ…排気ブレーキスイッチ、ＳＴ…ストッパ、ＢＬ…バックラッシ、ＴＳ…ターボ制御システム
【図１】
2018150885.tif 000003
【図２】
2018150885.tif 000004
【図３】
2018150885.tif 000005
【図４】
2018150885.tif 000006
【図５】
2018150885.tif 000007
【図６】
2018150885.tif 000008
【図７】
2018150885.tif 000009
【図８】
2018150885.tif 000010
【図９】
2018150885.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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