(57)【要約】【課題】ウェイストゲートバルブ機構３５の動作の信頼性を確保しつつ、車両用過給機１の静音性の向上及びコンパクト化を図ること。  【解決手段】タービンハウジング２３の内部には導入ポート３９及び導出ポート４１を有した円筒状のバルブハウジング３７が設けられ、バルブハウジング３７内に円柱状の回転バルブ４５が回転可能に設けられ、回転バルブ４５はその回転によってバルブハウジング３７の導出ポート４１の開口面積を可変とするように構成され、回転バルブ４５の側部にステム４９が同心状に一体的に設けられ、ステム４９の先端部にリンク部材５１の基端部が一体的に連結され、タービンハウジング２３の外側にリンク部材５１を揺動させるアクチュエータ５３が設けられていること。【選択図】  図１
2015010488.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タービンハウジングの内部又は前記タービンハウジングに連通した状態で接続した接続体の内部に、タービンインペラ側へ供給される排気ガスの流量を可変とするためのガス流量可変通路が形成された過給機に用いられ、前記ガス流量可変通路の開度を調節する流量可変バルブ機構において、
前記タービンハウジングの内部又は前記接続体の内部に設けられ、前記ガス流量可変通路に連通しかつ排気ガスを導入するための導入ポート、及び排気ガスを導出するための導出ポートを有したバルブハウジングと、
前記バルブハウジング内に回転可能に設けられ、回転によって前記バルブハウジングの前記導出ポート又は前記導入ポートの開口面積を可変とするように構成された回転バルブと、
前記回転バルブに同心状に一体的に連結され、少なくとも先端部が前記タービンハウジング又は前記接続体の外側に位置しているステムと、
前記ステムの先端部に一体的に設けられたリンク部材と、
前記タービンハウジング又は前記接続体の外側に設けられ、前記リンク部材を前記ステムの軸心周りに開閉方向へ揺動させるアクチュエータと、を具備したことを特徴とする流量可変バルブ機構。
【請求項２】
前記バルブハウジングは円筒状を呈し、前記回転バルブは円柱状を呈し、前記回転バルブに前記バルブハウジングの前記導入ポート又は前記導出ポートの開口全域に連通したＵ字状又はＶ字状の切欠部が形成され、前記バルブハウジングの前記導出ポート又は前記導入ポートの開口面積は、前記バルブハウジングの前記導出ポート又は前記導入ポートと前記回転バルブの前記切欠部の周縁との重なり具合によって決定されるようになっていることを特徴とする請求項１に記載の流量可変バルブ機構。
【請求項３】
前記回転バルブの前記切欠部の周縁は、前記バルブハウジングの前記導出ポート又は前記導入ポートの開口面積を前記回転バルブの回転角に応じて直線的に変化させるような形状を呈していることを特徴とする請求項２に記載の流量可変バルブ機構。
【請求項４】
前記バルブハウジングは円筒状を呈し、前記回転バルブは円筒状を呈し、前記回転バルブの内部が前記バルブハウジングの前記導入ポート又は前記導出ポートの開口全域に連通し、前記回転バルブの外周面に開口部が形成され、前記バルブハウジングの前記導出ポート又は前記導入ポートの開口面積は、前記バルブハウジングの前記導出ポート又は前記導入ポートと前記回転バルブの前記開口部の周縁との重なり具合によって決定されるようになっていることを特徴とする請求項１に記載の流量可変バルブ機構。
【請求項５】
エンジンからの排気ガスのエネルギーを利用して、前記エンジンに供給される空気を過給する過給機において、
請求項１から請求項４のうちのいずれか１項の請求項に記載の流量可変バルブ機構を具備したことを特徴とする過給機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用過給機等の過給機におけるタービンインペラ側へ供給される排気ガスの流量を可変とするためのガス流量可変通路の開度を調節する流量可変バルブ機構等に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用過給機による過給圧の過度の上昇を防止する対策として、通常、車両用過給機におけるタービンハウジングの内部に排気ガスの一部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形成されると共に、バイパス通路の開度（流通度）を調節（可変）するウェイストゲートバルブ機構を装備している。ここで、バイパス通路は、タービンインペラ側へ供給される排気ガスの流量を可変（調節）するガス流量可変通路の１つであって、ウェイストゲートバルブ機構は、ガス流路可変通路の開度を調節する流量可変バルブ機構の１つである。そして、流量可変バルブ機構の１つであるウェイストゲートバルブ機構の一般的な構成等は、次のようになる。
【０００３】
タービンハウジングの外壁に貫通形成した支持穴には、ステムが開閉方向（正逆方向）へ回転可能に支持されており、このステムの一端部は、タービンハウジングの外側に位置してある。また、ステムの一端部には、リンク部材が一体的に設けられており、タービンハウジングの外側に、リンク部材をステムの軸心周りに正逆方向へ揺動させるアクチュエータが設けられている。
【０００４】
ステムの他端部には、取付部材が一体的に設けられており、この取付部材には、取付穴が貫通形成されている。また、取付部材の取付穴には、バルブが嵌合して設けられており、このバルブは、バイパス通路の開口部側のバルブシートに当接離隔可能なバルブ本体、及びバルブ本体に一体形成されかつ取付部材の取付穴に嵌合したバルブ軸を備えている。更に、バルブ軸の先端部には、バルブを取付部材に対して離脱不能にするための止め金が一体的に設けられている。
【０００５】
従って、車両用過給機の運転中に、過給圧（コンプレッサインペラの出口側の圧力）が設定圧に達すると、アクチュエータの駆動によりリンク部材を開方向（正方向）へ揺動させることにより、ステム及び取付部材を介して、バルブを開方向へ揺動させる。これにより、バイパス通路の開度を大きくして全開にし、排気ガスの一部をタービンインペラをバイパスさせて、タービンインペラ側へ供給される排気ガスの流量を少なくすることができる。
【０００６】
また、バイパス通路の開度を全開にした後に、過給圧が設定圧未満になると、アクチュエータの駆動によりリンク部材を閉方向（逆方向）へ揺動させることにより、ステム及び取付部材を介して、バルブを閉方向へ揺動させる。これにより、バイパス通路の開度を小さくして全閉にし、タービンインペラ側へ供給される排気ガスの流量を多くすることができる。
【０００７】
更に、過給圧が設定圧未満である場合に、過給圧に基づいてアクチュエータを制御してリンク部材を開閉方向へ揺動させることにより、ステム及び取付部材を介して、バルブを開閉方向へ揺動させる。これにより、エンジン状態に応じて、バイパス通路の開度を連続的又は断続的に調節して、タービンインペラ側へ供給される排気ガスの流量を可変（調節）することができる。
【０００８】
なお、本発明に関連する先行技術として特許文献１及び特許文献２に示すものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００９−２３６０８８号公報
【特許文献２】特開２００８−１０１５８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、バルブを閉方向へ揺動させてバルブシートに密着させながら、バルブによってバイパス通路を閉じ切るために、通常、取付部材に対するバルブのガタ（傾動を含む）を許容している。そのため、エンジンの運転状況によっては、排気ガスの脈動圧力等によってバルブが振動し、ウェイストゲートバルブ機構からチャタリング音（接触音）が発生する場合があり、車両用過給機の静音性の低下要因になる可能性がある。
【００１１】
また、バルブによってバイパス流路を閉じ切る際に、バルブはバイパス通路側からの排気ガス（排気ガスのの圧力）によって大きな負荷（抵抗）を受けているため、アクチュエータの駆動能力（駆動力）を大きくして、バルブの閉じ切り力を大きくする必要がある。一方、バルブの閉じ切り力を大きくすると、アクチュエータが大型化して、車両用過給機のコンパクト化を図ることが困難になる。
【００１２】
つまり、従来のウェイストゲートバルブ機構においては、ウェイストゲートバルブ機構の動作の信頼性を確保しつつ、車両用過給機の静音性の向上及びコンパクト化を図るという課題がある。
【００１３】
なお、前述の課題は、ウェイストゲートバルブ機構だけでなく、車両用過給機等の過給機に用いられる他の流量可変バルブ機構においても同様に存在するものである。
【００１４】
そこで、本発明は、前述の課題を解決することができる、新規な構成の流量可変バルブ機構等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】
【００１５】
本発明の第１の特徴は、タービンハウジングの内部又は前記タービンハウジングに連通した状態で接続した接続体の内部に、タービンインペラ側へ供給される排気ガスの流量を可変（調節）するためのガス流量可変通路が形成された過給機に用いられ、前記ガス流量可変通路の開度（流通度）を調節（可変）する流量可変バルブ機構において、前記タービンハウジングの内部又は前記接続体の内部に設けられ、前記ガス流量可変通路に連通しかつ排気ガスを導入するための導入ポート、及び排気ガスを導出するための導出ポートを有したバルブハウジングと、前記バルブハウジング内に回転可能に設けられ、回転によって前記バルブハウジングの前記導出ポート又は前記導入ポートの開口面積（開度）を可変とするように構成された回転バルブ（作動バルブ）と、前記回転バルブに同心状に一体的に設けられ、少なくとも先端部が前記タービンハウジング又は前記接続体の外側に位置したステムと、前記ステムの先端部に一体的に連結されたリンク部材と、前記タービンハウジング又は前記接続体の外側に設けられ、前記リンク部材を前記ステムの軸心周りに開閉方向（正逆方向）へ揺動させるアクチュエータと、を具備したことを要旨とする。
【００１６】
ここで、本願の明細書及び特許請求の範囲において、「ガス流量可変通路」とは、排気ガスの一部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を含む意であって、「流量可変バルブ機構」とは、バイパス通路の開度を開閉するウェイストゲートバルブを含む意である。また、「タービンハウジングに連通した状態で接続した接続体」とは、タービンハウジングのガス取入口又はガス排出口に連通した状態で接続した配管、マニホールド、ケーシング等を含む意である。更に、「バルブハウジング」は、タービンハウジングの一部又は接続体の一部として設けられても構わない。
【００１７】
本発明の第１の特徴によると、前記過給機の運転中に、前記アクチュエータの駆動により前記リンク部材を開方向（正方向）へ揺動させることにより、前記バルブハウジング内で前記回転バルブを前記ステムと一体的に開方向へ回転させる。これにより、前記バルブハウジングの前記導出ポート又は前記導入ポートの開口面積を大きくして、前記ガス流量可変通路の開度を大きくする。なお、前記ガス流量可変通路の開度を大きくすることによって、前記タービンインペラ側へ供給される排気ガスの流量を少なくする場合と多くする場合がある。
【００１８】
また、前記ガス流量可変通路の開度を大きくした後に、前記アクチュエータの駆動により前記リンク部材を閉方向（逆方向）へ揺動させることにより、前記バルブハウジング内で前記回転バルブを前記ステムと一体的に閉方向へ回転させる。これにより、前記バルブハウジングの前記導出ポート又は前記導入ポートの開口面積を小さくして、前記ガス流量可変通路の開度を小さくする。なお、前記ガス流量可変通路の開度を小さくすることによって、前記タービンインペラ側へ供給される排気ガスの流量を多くする場合と少なくする場合がある。
【００１９】
前述のように、前記バルブハウジング内で前記回転バルブを回転させることにより前記ガス流量可変通路の開度を調節できるため、前記バルブハウジングに対する前記回転バルブのガタを抑えた状態で、前記回転バルブによって前記バルブハウジングの前記導出ポート又は前記導入ポート、換言すれば、前記ガス流量可変通路を確実に閉じ切ることができる。また、同じ理由により、前記回転バルブによって前記ガス流量可変通路を閉じ切る際に、前記回転バルブが前記ガス流量可変通路側の排気ガス（排気ガスの圧力）による大きな負荷（抵抗）を受けることがなく、前記回転バルブの閉じ切り力を小さくすることができる。
【００２０】
本発明の第２の特徴は、エンジンからの排気ガスのエネルギーを利用して、前記エンジンに供給される空気を過給する過給機において、第１の特徴からなる流量可変バルブ機構を具備したことを要旨とする。
【００２１】
第２の特徴によると、第１の特徴による作用と同様の作用を奏する。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、前記バルブハウジングに対する前記回転バルブのガタを抑えた状態で、前記回転バルブによって前記ガス流量可変通路を確実に閉じ切ることができるため、前記流量可変バルブ機構の動作の信頼性を確保しつつ、前記流量可変バルブ機構からのチャタリング音（接触音）の発生を抑えて、前記過給機の静音性の向上を図ることができる。また、前記回転バルブの閉じ切り力を小さくできるため、前記アクチュエータの小型化を促進して、前記過給機のコンパクト化を図ることができる。よって、本発明によれば、前記流量可変バルブ機構の動作の信頼性を確保しつつ、前記過給機の静音性の向上及びコンパクト化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図１は、本発明の第１実施形態に係る車両用過給機の左側面図である。
【図２】図２（ａ）は、本発明の第１実施形態に係るウェイストゲートバルブ機構の斜視図、図２（ｂ）は、本発明の実施形態に係るウェイストゲートバルブ機構を導出ポート側から見た図である。なお、図２（ａ）においてアクチュエータを省略してある。
【図３】図３は、本発明の第１実施形態に係る車両用過給機の部分正面図である。なお、図３においてアクチュエータを省略してある。
【図４】図４は、本発明の第１実施形態に係る車両用過給機の正断面図である。なお、図４においてウェイストゲートバルブ機構を省略してある。
【図５】図５（ａ）は、本発明の第２実施形態に係るウェイストゲートバルブ機構の斜視図、図５（ｂ）は、本発明の実施形態に係るウェイストゲートバルブ機構を導出ポート側から見た図である。なお、図５（ａ）においてアクチュエータを省略してある。
【図６】図６は、本発明の第１実施形態に係るウェイストゲートバルブ機構に代えて、本発明の第３実施形態に係るウェイストゲートバルブ機構を装備した状態を示す図であって、図３に対応する図である。なお、図６においてアクチュエータを省略してある。
【図７】図７（ａ）（ｂ）は、図６におけるVII-VII線に沿った断面図であって、図７（ａ）は、バルブハウジングの導出ポートの開度を全開にした状態、図７（ｂ）は、バルブハウジングの導出ポートの開度を全閉にした状態をそれぞれ示している。
【図８】図８は、本発明の第３実施形態に係るウェイストゲートバルブ機構に代えて、本発明の第４実施形態に係るウェイストゲートバルブ機構を装備した状態を示す図であって、図１に対応する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態について図１から図４を参照して説明する。なお、図面に示すとおり、「Ｌ」は、左方向、「Ｒ」は、右方向である。
【００２５】
図４に示すように、本発明の実施形態に係る車両用過給機１は、エンジン（図示省略）からの排気ガスのエネルギーを利用して、エンジンに供給される空気を過給（圧縮）するものである。そして、車両用過給機１の具体的な構成等は、以下のようになる。
【００２６】
車両用過給機１は、ベアリングハウジング３を具備しており、ベアリングハウジング３内には、一対のラジアルベアリング５及び一対のスラストベアリング７が設けられている。また、複数のベアリング５，７には、左右方向へ延びたロータ軸（タービン軸）９が回転可能に設けられており、換言すれば、ベアリングハウジング３には、ロータ軸９が複数のベアリング５，７を介して回転可能に設けられている。
【００２７】
ベアリングハウジング３の右側には、コンプレッサハウジング１１が設けられている。また、コンプレッサハウジング１１内には、遠心力を利用して空気を圧縮するコンプレッサインペラ１３が回転可能に設けられており、このコンプレッサインペラ１３は、ロータ軸９の右端部（一端部）に同心上に一体的に連結されている。
【００２８】
コンプレッサハウジング１１におけるコンプレッサインペラ１３の入口側（空気の流れ方向の上流側）には、空気を取入れための空気取入口（空気取入通路）１５が形成されており、この空気取入口１５は、空気を浄化するエアクリーナー（図示省略）に接続可能である。また、ベアリングハウジング３とコンプレッサハウジング１１との間におけるコンプレッサインペラ１３の出口側（空気の流れ方向の下流側）には、圧縮された空気を昇圧する環状のディフューザ流路１７が形成されている。更に、コンプレッサハウジング１１の内部には、渦巻き状のコンプレッサスクロール流路１９がコンプレッサインペラ１３を囲むように形成されており、このコンプレッサスクロール流路１９は、ディフューザ流路１７に連通してある。そして、コンプレッサハウジング１１の外壁の適宜位置には、圧縮された空気を排出するための空気排出口（空気排出通路）２１が形成されており、この空気排出口２１は、コンプレッサスクロール流路１９に連通してあって、エンジンの給気マニホールド（図示省略）に接続可能である。
【００２９】
ベアリングハウジング３の左側には、タービンハウジング２３が設けられている。また、タービンハウジング２３内には、排気ガスの圧力エネルギーを利用して回転力（回転トルク）を発生させるタービンインペラ２５が回転可能に設けられており、このタービンインペラ２５は、ロータ軸９の左端部（他端部）に同心上に一体的に連結されている。
【００３０】
図１、図３、及び図４に示すように、タービンハウジング２３の外壁の適宜位置には、排気ガスを取入れるためのガス取入口（ガス取入通路）２７が形成されており、このガス取入口２７は、エンジンの排気マニホールド（図示省略）に接続可能である。また、タービンハウジング２３の内部におけるタービンインペラ２５の入口側（排気ガスの流れ方向の上流側）には、渦巻き状のタービンスクロール流路２９が形成されており、このタービンスクロール流路２９は、ガス取入口２７に連通してある。そして、タービンハウジング２３におけるタービンインペラ２５の出口側（排気ガスの流れ方向の下流側）には、排気ガスを排出するためのガス排出口（ガス排出通路）３１が形成されており、このガス排出口３１は、排気ガスを浄化する触媒（図示省略）に接続管（図示省略）を介して接続可能である。
【００３１】
タービンハウジング２３の内部には、ガス取入口２７から取入れた排気ガスの一部をタービンインペラ２５をバイパスさせてガス排出口３１側へ導出するため、換言すれば、タービンインペラ２５側へ供給される排気ガスの流量を可変（調節）するためのバイパス通路（ガス流量可変通路の１つ）３３が形成されている。また、車両用過給機１は、バイパス通路３３の開度（流通度）を調節（可変）するウェイストゲートバルブ機構（流量可変バルブ機構の１つ）３５を装備している。そして、本発明の第１実施形態の要部であるウェイストゲートバルブ機構３５の具体的な構成は、次のようになる。
【００３２】
図１から図３に示すように、タービンハウジング２３の内部には円筒状のバルブハウジング３７が設けられており、このバルブハウジング３７の一部は、タービンハウジング２３の壁部から外側へ突出してある。また、バルブハウジング３７は、バイパス通路３３に連通しかつ排気ガスを導入するための導入ポート３９、及び排気ガスを導出するための導出ポート４１を有しており、バルブハウジング３７の側部には、支持穴４３が貫通形成されている。なお、バルブハウジング３７の一部がタービンハウジング２３の壁部から外側へ突出してなくても構わない。また、バルブハウジング３７がタービンハウジング２３の別部材として設けられる代わりに、タービンハウジング２３の一部として設けられるようにしても構わない。
【００３３】
バルブハウジング３７内には、円柱状の回転バルブ（作動バルブ）４５がバルブハウジング３７と同心状かつ回転可能に設けられており、回転バルブ４５の外周面は、バルブハウジング３７の内周面に回転可能に支持されている。また、回転バルブ４５には、バルブハウジング３７の導入ポート３９の開口全域に連通したＵ字状の切欠部４７が形成されており、この切欠部４７の内面は、滑らかな曲面形状を呈している。そして、回転バルブ４５は、その回転によってバルブハウジング３７の導出ポート４１の開口面積（開度）を可変とするように構成されている。ここで、バルブハウジング３７の導出ポート４１の開口面積は、バルブハウジング３７の導出ポート４１と回転バルブ４５の切欠部４７の周縁（外縁）４７ｅとの重なり具合によって決定されるようになっている。なお、図１及び図２（ｂ）において、バルブハウジング３７の導出ポート４１の開度は、回転バルブ４５の切欠部４７の周縁４７ｅが実線で示す位置にあるときに全開になっており、回転バルブ４５の切欠部４７の周縁４７ｅが２点差線で示す位置にあるときに全開と全閉の中間状態になっている。
【００３４】
回転バルブ４５の側部には、ステム４９が同心状に一体的に設けられており、このステム４９は、バルブハウジング３７の支持穴４３に回転可能に支持され、ステム４９の先端部は、タービンハウジング２３の外側に位置している。また、ステム４９の先端部には、リンク部材５１の基端部が一体的に連結されている。なお、ステム４９がバルブハウジング３７の支持穴４３に回転可能に支持される代わりに、バルブハウジング３７の側部に貫通形成した挿通穴（図示省略）に挿通してあっても構わない。
【００３５】
タービンハウジング２３の外側には、リンク部材５１をステム４９の軸心周りに開閉方向（正逆方向）へ揺動させるアクチュエータ５３が設けられている。ここで、アクチュエータ５３は、例えば特開平１０−１０３０６９号公報、特開２００８−２５４４２号公報等に示すようなダイアフラムアクチュエータであって、左右方向へ往復移動可能な駆動ロッド５５を備えている。また、駆動ロッド５５の先端部は、リンク部材５１の先端部に連結ピン５７等を介して回転自在に連結されている。なお、アクチュエータ５３としてダイヤフラムアクチュエータを用いる代わりに、電子制御による電動アクチュエータ等を用いても構わない。
【００３６】
続いて、本発明の第１実施形態の作用及び効果について説明する。
【００３７】
ガス取入口２７から取入れた排気ガスがタービンスクロール流路２９を経由してタービンインペラ２５の入口側から出口側へ流通することにより、排気ガスの圧力エネルギーを利用して回転力（回転トルク）を発生させて、ロータ軸９及びコンプレッサインペラ１３をタービンインペラ２５と一体的に回転させることができる。これにより、空気取入口１５から取入れた空気を圧縮して、ディフューザ流路１７及びコンプレッサスクロール流路１９を経由して空気排出口２１から排出することができ、エンジンに供給される空気を過給することができる。
【００３８】
車両用過給機１の運転中に、過給圧（コンプレッサインペラ１３の出口側の圧力）が設定圧に達すると、アクチュエータ５３の駆動によりリンク部材５１を開方向（正方向）へ揺動させることにより、バルブハウジング３７内で回転バルブ４５をステム４９と一体的に開方向へ回転させる。これにより、バルブハウジング３７の導出ポート４１の開口面積を大きくして、バイパス通路３３の開度を大きくして全開にする。よって、ガス取入口２７から取入れた排気ガスの一部をタービンインペラ２５をバイパスさせて、タービンインペラ２５側へ供給される排気ガスの流量を少なくすることができる。
【００３９】
また、バイパス通路３３の開度を全開にした後に、過給圧が設定圧未満になると、アクチュエータ５３の駆動によりリンク部材５１を閉方向（逆方向）へ揺動させることにより、バルブハウジング３７内で回転バルブ４５をステム４９と一体的に閉方向へ回転させる。これにより、バルブハウジング３７の導出ポート４１の開口面積を小さくして、バイパス通路３３の開度を小さくして全閉にする。よって、バイパス通路３３内の排気ガスの流れを遮断して、タービンインペラ２５側へ供給される排気ガスの流量を多くすることができる。
【００４０】
更に、過給圧が設定圧未満である場合に、過給圧に基づいてアクチュエータ５３を制御してリンク部材５１を開閉方向へ揺動させることにより、バルブハウジング３７内で回転バルブ４５をステム４９と一体的に開閉方向へ回転させる。これにより、バルブハウジング３７の導出ポート４１の開口面積を可変して、バイパス通路３３の開度を連続的又は断続的に調節することができる。よって、エンジン状況に応じて、タービンインペラ２５側へ供給される排気ガスの流量を可変（調節）することができる。
【００４１】
前述のように、バルブハウジング３７内で回転バルブ４５を回転させることによりバイパス通路３３の開度を調節できるため、バルブハウジング３７に対する回転バルブ４５のガタ（傾動を含む）を抑えた状態で、回転バルブ４５によってバルブハウジング３７の導出ポート４１、換言すれば、バイパス通路３３を確実に閉じ切ることができる。また、同じ理由により、回転バルブ４５によってバイパス通路３３を閉じ切る際に、回転バルブ４５がバイパス通路３３側の排気ガス（排気ガスの圧力）による大きな負荷（抵抗）を受けることがなく、回転バルブ４５の閉じ切り力を小さくすることができる。
【００４２】
従って、本発明の第１実施形態によれば、バルブハウジング３７に対する回転バルブ４５のガタを抑えた状態で、回転バルブ４５によってバイパス通路３３を確実に閉じ切ることができるため、ウェイストゲートバルブ機構３５の動作の信頼性を確保しつつ、ウェイストゲートバルブ機構３５からのチャタリング音（接触音）の発生を抑えて、車両用過給機１の静音性の向上を図ることができる。また、回転バルブ４５の閉じ切り力を小さくできるため、アクチュエータ５３の小型化を促進して、車両用過給機１のコンパクト化を図ることができる。よって、本発明の第１実施形態によれば、ウェイストゲートバルブ機構３５の動作の信頼性を確保しつつ、車両用過給機１の静音性の向上及びコンパクト化を図ることができる。
【００４３】
なお、回転バルブ４５がその回転によってバルブハウジング３７の導出ポート４１の開口面積を可変とするように構成される代わりに、バルブハウジング３７の導入ポート３９の開口面積を可変とするように構成されても構わない。この場合には、回転バルブ４５の切欠部４７がバルブハウジング３７の導出ポート４１の開口全域に連通することになる。また、バルブハウジング３７の導入ポート３９の開口面積は、バルブハウジング３７の導入ポート３９と回転バルブ４５の切欠部４７の周縁４７ｅとの重なり具合によって決定されるようになっている。
【００４４】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態について図５（ａ）（ｂ）を参照して説明する。
【００４５】
車両用過給機１（図１及び図４参照）は、前述のウェイストゲートバルブ機構３５（図１参照）に代えて、図５（ａ）（ｂ）に示す本発明の第２実施形態に係るウェイストゲートバルブ機構５９を装備しても構わない。そして、ウェイストゲートバルブ機構５９は、ウェイストゲートバルブ機構３５と同様の構成を有しており、ウェイストゲートバルブ機構５９の構成のうちウェイストゲートバルブ機構３５と異なる部分の構成についてのみ説明する。なお、ウェイストゲートバルブ機構５９における複数の構成要素のうち、ウェイストゲートバルブ機構３５における構成要素と対応するものについては、図面中に同一符号を付してある。
【００４６】
回転バルブ４５の切欠部４７は、Ｖ字状を呈しており、回転バルブ４５の切欠部４７の内面は、滑らかな曲面形状を呈している。そして、回転バルブ４５は、その回転によってバルブハウジング３７の導出ポート４１の開口面積を可変とするように構成されている。ここで、バルブハウジング３７の導出ポート４１の開口面積は、バルブハウジング３７の導出ポート４１と回転バルブ４５の切欠部４７の周縁（外縁）４７ｅとの重なり具合によって決定されるようになっている。また、回転バルブ４５の切欠部４７の周縁４７ｅは、バルブハウジング３７の導出ポート４１の開口面積を回転バルブ４５の回転角に応じて直線的に変化させるような形状を呈している。なお、図５（ｂ）において、バルブハウジング３７の導出ポート４１の開度は、回転バルブ４５の切欠部４７の周縁４７ｅが実線で示す位置にあるときに全開になっており、回転バルブ４５の切欠部４７の周縁４７ｅが２点差線で示す位置にあるときに全開と全閉の中間状態になっている。
【００４７】
従って、本発明の第２実施形態によれば、前述の本発明の第１実施形態と同様の作用及び効果を奏する他に、次のような作用及び効果を奏する。
【００４８】
即ち、回転バルブ４５の切欠部４７の周縁４７ｅがバルブハウジング３７の導出ポート４１の開口面積を回転バルブ４５の回転角に応じて直線的に変化させるような形状を呈しているため、回転バルブ４５の回転角、換言すれば、回転バルブ４５の開度に応じて、タービンインペラ２５側へ供給される排気ガスの流量を直線的に可変（調節）することができる。これにより、タービンインペラ２５側へ供給される排気ガスの流量を制御するための制御回路（図示省略）の構成を簡単にすることができる。
【００４９】
なお、本発明の第１実施形態と同様に、回転バルブ４５がその回転によってバルブハウジング３７の導出ポート４１の開口面積を可変とするように構成される代わりに、バルブハウジング３７の導入ポート３９の開口面積を可変とするように構成されても構わない。
【００５０】
（第３実施形態）
本発明の第３実施形態について図６及び図７（ａ）（ｂ）を参照して説明する。なお、図面に示すとおり、「Ｌ」は、左方向、「Ｒ」は、右方向である。
【００５１】
車両用過給機１（図１及び図４参照）は、前述のウェイストゲートバルブ機構３５に代えて（図１参照）に代えて、図６及び図７（ａ）（ｂ）に示す本発明の第３実施形態に係るウェイストゲートバルブ機構６１を装備しても構わない。そして、ウェイストゲートバルブ機構６１は、ウェイストゲートバルブ機構３５と同様の構成を有しており、ウェイストゲートバルブ機構６１の構成のうちウェイストゲートバルブ機構３５と異なる部分の構成についてのみ説明する。なお、ウェイストゲートバルブ機構６１における複数の構成要素のうち、ウェイストゲートバルブ機構３５における構成要素と対応するものについては、図面中に同一符号を付してある。
【００５２】
タービンハウジング２３の内部には円筒状のバルブハウジング６３が設けられており、このバルブハウジング６３の一部は、タービンハウジング２３の排出口付き蓋部材６５から外側に突出してある。また、バルブハウジング６３は、バイパス通路３３に連通しかつ排気ガスを導入するための導入ポート６７、及び切り欠いて形成されかつ排気ガスを導出するための導出ポート６９を有している。更に、バルブハウジング６３の側部には、支持穴７１が貫通形成されている。なお、バルブハウジング６３がタービンハウジング２３の別部材として設けられる代わりに、タービンハウジング２３の一部として設けられるようにしても構わない。
【００５３】
バルブハウジング６３内には、円筒状の回転バルブ７３がバルブハウジング６３と同心状かつ回転可能に設けられている。また、回転バルブ７３の内部は、バルブハウジング６３の導入ポート６７の開口全域に連通してあって、この回転バルブ７３には、上向きに開口した開口部７５が切り欠いて形成されている。また、回転バルブ７３は、その回転によってバルブハウジング６３の導出ポート６９の開口面積（開度）を可変とするように構成されている。ここで、バルブハウジング６３の導出ポート６９の開口面積は、バルブハウジング６３の導出ポート６９と回転バルブ７３の開口部７５の周縁（外縁）７５ｅとの重なり具合によって決定されるようになっている。
【００５４】
回転バルブ７３には、ステム７７が同心状に一体的に設けられており、このステム７７は、バルブハウジング６３の支持穴７１に回転可能に支持され、ステム７７の先端部は、タービンハウジング２３の外側に位置している。また、ステム７７の先端部には、リンク部材７９の基端部が一体的に連結されている。なお、図示は省略するが、ウェイストゲートバルブ機構３５と同様に、リンク部材７９は、アクチュエータ５３の駆動によりステム７７の軸心周りに開閉方向へ揺動するようになっている。
【００５５】
そして、本発明の第３実施形態においても、本発明の第１実施形態と同様の作用及び効果を奏するものである。
【００５６】
なお、回転バルブ７３がその回転によってバルブハウジング６３の導出ポート６９の開口面積を可変とするように構成される代わりに、バルブハウジング６３の導入ポート６７の開口面積を可変とするように構成されても構わない。この場合には、回転バルブ７３の内部は、バルブハウジング６３の導出ポート６９の開口全域に連通することになる。また、バルブハウジング６３の導入ポート６７の開口面積は、バルブハウジング６３の導入ポート６７と回転バルブ７３の開口部７５の周縁７５ｅとの重なり具合によって決定されるようになっている。
【００５７】
（第４実施形態）
本発明の第４実施形態について図８を参照して説明する。なお、図面に示すとおり、「Ｌ」は、左方向、「Ｒ」は、右方向である。
【００５８】
車両用過給機１（図１及び図４参照）は、前述のウェイストゲートバルブ機構６１に代えて（図６参照）に代えて、図８に示す本発明の第３実施形態に係るウェイストゲートバルブ機構８１を装備しても構わない。そして、ウェイストゲートバルブ機構８１は、ウェイストゲートバルブ機構６１と同様の構成を有しており、ウェイストゲートバルブ機構８１の構成のうちウェイストゲートバルブ機構６１と異なる部分の構成についてのみ説明する。なお、ウェイストゲートバルブ機構８１における複数の構成要素のうち、ウェイストゲートバルブ機構６１における構成要素と対応するものについては、図面中に同一符号を付してある。
【００５９】
バルブハウジング６３の一部は、タービンハウジング２３の壁部から外側に突出してあって、バルブハウジング６３の開口部７５は、左向きに開口してある。また、タービンハウジング２３の内部には、バルブハウジング６３とバイパス通路３３を繋ぐベンド管８３が設けられている。
【００６０】
そして、本発明の第４実施形態においても、本発明の第３実施形態と同様の作用及び効果を奏するものである。
【００６１】
なお、本発明は、前述の実施形態の説明に限られるものではなく、例えば、タービンハウジング２３の適宜位置にバイパス通路３３を開閉するウェイストゲートバルブ機構３５，５９，６１，８１が設けられる代わりに、タービンハウジング２３のガス取入口２７に連通した状態で接続した排気マニホールド（図示省略）の適宜位置に、排気マニホールドに形成したバイパス通路（図示省略）の開部を調節するウェイストゲートバルブ機構（図示省略）が設けられる等、その他、適宜の変更を行うことにより、種々の態様で実施可能である。
【００６２】
そして、本発明に包含される権利範囲は、前述の実施形態に限定されないものである。即ち、本願の流量可変バルブ機構は、前述のウェイストゲートバルブ機構３５，５９，６１，８１に限定されるものでなく、例えば、実開昭６１−３３９２３号公報及び特開２００１−２６３０７８号公報等に示すように、タービンハウジング（図示省略）内に形成された複数のタービンスクロール流路（図示省略）のうちのいずれかのタービンスクロール流路に対して排気ガスの供給状態と供給停止状態とを切り替える切替バルブ機構（図示省略）にも適用可能である。また、本願の流量可変バルブ機構は、例えば、特開２０１０−２０９６８８号公報、特開２０１１−１０６３５８号公報等に示すように、複数段のタービンハウジング（図示省略）のうちいずれかの段のタービンハウジングに対して排気ガスの供給状態と供給停止状態とを切り替える切替バルブ機構（図示省略）にも適用可能である。
【符号の説明】
【００６３】
１：車両用過給機（過給機）、３：ベアリングハウジング、１１：コンプレッサハウジング、１３：コンプレッサインペラ、２３：タービンハウジング、２５：タービンインペラ、３１：ガス排出口、３３：バイパス通路（ガス流量可変通路）、３５：ウェイストゲートバルブ機構（流量可変バルブ機構）、３７：バルブハウジング、３９：導入ポート、４１：導出ポート、４５：回転バルブ、４７：切欠部、４７ｅ：切欠部の周縁、４９：ステム、５１：リンク部材、５３：アクチュエータ、５９：ウェイストゲートバルブ機構、６１：ウェイストゲートバルブ機構、６３：バルブハウジング、６５：蓋部材、６７：導入ポート、６９：導出ポート、７３：回転バルブ、７５：開口部、７７：ステム、７９：リンク部材、８１：ウェイストゲートバルブ機構
【図１】
2015010488.tif 000003
【図２】
2015010488.tif 000004
【図３】
2015010488.tif 000005
【図４】
2015010488.tif 000006
【図５】
2015010488.tif 000007
【図６】
2015010488.tif 000008
【図７】
2015010488.tif 000009
【図８】
2015010488.tif 000010