專利名稱：可變喉部排氣渦輪增壓器和制造可變喉部機構構件的方法
技術領域：
本發(fā)明應用于用于內燃機的排氣渦輪增壓器，且涉及配備有用于改 變多個噴嘴葉片的葉片角度的可變喉部機構的、喉部可變排氣渦輪增壓 器的驅動環(huán)和操作桿板的構造，以及涉及可變喉部機構的組裝方法。
背景技術：
在由本發(fā)明的申請人申請的、申請?zhí)枮?002-285804的、公開待審 的日本專利申請(后文指專利文獻1)中已經提出了一種涉及可變喉部 排氣渦輪增壓器的驅動環(huán)和操作桿板的構造的技術，所述喉部可變排氣 渦輪增壓器配備有用于改變多個噴嘴葉片的葉片角度的可變喉部機構。 這也披露在申請?zhí)枮?002-332866的、公開待審的日本專利申請(后文 指專利文獻2)中。
在專利文獻l中披露的技術中，渦輪增壓器包括多個噴嘴葉片和可 變喉部機構，所述多個噴嘴葉片由固定到渦輪機殼上的噴嘴座架可旋轉 地支撐，所述可變喉部機構包括環(huán)形驅動環(huán)和操作桿板，所述環(huán)形驅動 環(huán)通過致動器可旋轉，所述操作桿板中的每一個具有在其一端側的凹槽， 以與驅動環(huán)的連接到操作桿板上的連接銷中的每一個相接合，由此，通 過旋轉驅動環(huán)以擺動操作桿板中的每一個，使得噴嘴葉片的葉片角度被 改變，即所述葉片角度通過擺動操作桿板被改變，其中連接銷或銷通過 擠壓或精密鑄造形成在操作桿板上或在驅動環(huán)上，從而連接銷或銷與母 體材料即操作桿板或驅動環(huán)形成為一個零件。
在專利文獻2中披露的技術中，渦輪增壓器包括葉片角度可變的噴 嘴葉片，所述噴嘴葉片用于調整從內燃機排出的、并引入渦輪增壓器內 以旋轉渦輪機轉子的排氣的流量；渦輪機框架，所述渦輪機框架可旋轉 地支撐布置在排氣渦輪機的周邊部分上的葉片角度可變的噴嘴葉片；以 及可變喉部機構，所述可變喉部機構用于旋轉噴嘴葉片以調整排氣的流
量。由此，通過用葉片角度可變的噴嘴葉片節(jié)流所述排出氣流，排氣的 速度增加，從而即使在較低的旋轉速度下也能夠獲得高輸出，且渦輪增 壓器的排氣導管組件的組成部件經表面處理以在表面上覆蓋碳化層或氮 化層。
雖然，在專利文獻l的技術中，連接銷或銷通過擠壓或精密鑄造形 成在操作桿板上或驅動環(huán)上，從而連接銷或銷與母體材料即操作桿板或 驅動環(huán)形成為一個零件，但是沒有披露任何防范措施以處理連接銷的磨 損和操作桿板的連接銷接合在其內的凹槽的磨損。
進一步地，在所述技術中，驅動環(huán)在徑向方向上鄰近噴嘴座架設置 在操作桿板的側面與噴嘴座架的側面之間，但是沒有披露任何防范措施 以防止驅動環(huán)從噴嘴座架朝向操作桿板側滑脫。
在專利文獻2中披露的技術中教導了對排氣導管組件的組成部件進 行表面處理，以用碳化層或氮化層將所述表面覆蓋，但是具體地，只有 覆蓋葉片角度可變的噴嘴葉片和渦輪機框架被詳述，而對用于通過可移 動部件將旋轉力傳送到葉片角度可變的噴嘴葉片的傳送部件的表面處理 未予以披露。
而且，在專利文獻2中披露的技術中，設置有環(huán)部件以將旋轉部件
夾在環(huán)部件與渦輪機框架的凸緣之間并將旋轉部件推向渦輪機框架以防 止旋轉部件從渦輪機框架移開。因此，由于有必要設置環(huán)部件，這導致 成本和重量的增加，進而導致組裝的復雜性。

發(fā)明內容
根據在先技術中的問題創(chuàng)造本發(fā)明以改進披露在專利文獻1和2中 的技術。本發(fā)明的目的是提出一種喉部可變排氣渦輪增壓器，其中與操 作桿板或驅動環(huán)一體形成的連接銷部分以及連接銷部分接合在其內的凹 槽都被處理以減少它們的接觸表面的磨損，且所述排氣渦輪增壓器具有 防止驅動環(huán)從噴嘴座架朝向操作桿板側滑脫的裝置以防止在可變噴嘴機 構的動作中由驅動環(huán)的滑脫引起的可能的故障的發(fā)生。
為達到此目的，本發(fā)明提出一種配備有可變喉部機構的喉部可變排 氣渦輪增壓器，所述可變喉部機構包括由固定到渦輪機殼上的噴嘴座架
可旋轉地支撐的多個噴嘴葉片、連接到致動器上并由致動器旋轉的環(huán)形 驅動環(huán)、以及在數目上與噴嘴葉片的數目相同的操作桿板，所述操作桿 板中的每一個在其一端通過連接銷和連接銷接合到其內的凹槽連接到驅 動環(huán)上，而在其另一端連接到噴嘴葉片上，由此操作桿板通過旋轉驅動 環(huán)被擺動，而噴嘴葉片被操作桿板的擺動而旋轉以改變噴嘴葉片的葉片 角度，其中連接銷通過擠壓或精密鑄造與所述操作桿板一體形成而作為 所述操作桿板的連接銷部分；或連接銷通過擠壓或精密鑄造與所述驅動 環(huán)一體形成而作為所述驅動環(huán)的連接銷部分，其中至少操作桿板的連接 銷部分/驅動環(huán)的銷部分或驅動環(huán)的凹槽/操作桿板的連接銷部分接合在 其內的凹槽進行了包括擴散涂層的表面硬化處理。
在本發(fā)明中，優(yōu)it而具體地，驅動環(huán)在其軸向上以與所述操作桿板 和噴嘴座架并排的方式設置在所述操作桿板與噴嘴座架之間，且連接銷 部分形成為從操作桿板或驅動環(huán)的側面凸出、且與操作桿板或驅動環(huán)的 材料成為一體，由此，操作桿板的連接銷部分或驅動環(huán)的銷部分接合進 驅動環(huán)的凹槽內或操作桿板的凹槽內。
本發(fā)明提出一種用于制造配備有如上述構造的可變喉部機構的喉部 可變排氣渦輪增壓器的方法，其中連接銷部分通過在操作桿板的平坦面 上的點上壓制，以允許銷部分從其另一側平坦面上凸出形成在操作桿板 上、或連接銷部分通過在操作桿板的平坦面上精密鑄造與操作桿板形成 為一個零件，或多個連接銷部分通過在驅動環(huán)的平坦面上的多個點上壓 制，以允許所述銷部分從驅動環(huán)的另一側平坦面上凸出形成、或多個連 接銷部分通過在驅動環(huán)的平坦面上精密鑄造與驅動環(huán)形成為一個零件， 然后，至少或操作桿板的連接銷部分/驅動環(huán)的銷部分或驅動環(huán)的凹槽/ 操作桿板的凹槽進行了包括擴散涂層的表面硬化處理。
根據本發(fā)明，通過使用有韌性但是相對柔軟并易于通過擠壓處理的 鋼材作為操作桿板或驅動環(huán)的材料、并施加擠壓成形到或操作桿板或驅 動環(huán)，或通過精密鑄造，連接銷部分能夠容易地與母體材料即操作桿板 或驅動環(huán)一體形成。而且，通過用包括擴散涂層的表面硬化處理至少連
接銷部分或連接銷部分接合在其內的凹槽，它們的接觸表面的硬度增加 且接觸表面的磨損減少。
由此，通過由一個處理階段構成的擠壓或通過精密鑄造，操作桿板 或驅動環(huán)的部件中的每一個的連接銷部分與操作桿板或驅動環(huán)中的每一 個能夠容易形成為一體，同時通過增加接觸表面的硬度獲得連接銷部分 和凹槽的接觸表面的高的耐久性以抑制所述接觸表面的磨損。其結果是， 與連接銷分別設置并固定到操作桿板或驅動環(huán)上的可變喉部機構相比 較，可以降低組裝工時和組裝成本并且部件的數量和部件的制造成本能 夠減少。
在本發(fā)明中，優(yōu)選地，驅動環(huán)在其軸向上以與所述操作桿板和噴嘴 座架并排的方式設置在所述操作桿板與噴嘴座架之間，且鉚釘在其外側 面固定到噴嘴座架上，從而驅動環(huán)的外側面能夠與鉚釘的座面接觸，從 而防止驅動環(huán)軸向移動。
進一步地，優(yōu)選凹槽形成為跨越驅動環(huán)的外側面和噴嘴座架的外側 面，且每一個鉚釘的頭部容納在每一個凹槽中。
根據如上所述的發(fā)明，通過例如將多個鉚釘固定到噴嘴側面上這種 極其緊湊、節(jié)省成本、重量輕的裝置，驅動環(huán)在軸向方向上的滑脫能夠 被積極地防止。其結果是能夠防止由驅動環(huán)在軸向方向上的滑脫引起的 噴嘴喉部機構的失效動作發(fā)生。
優(yōu)選地，驅動環(huán)在其軸向上以與所述操作桿板和噴嘴座架并排的方 式設置在所述操作桿板與噴嘴座架之間，且多個局部圓周凹槽設置在噴 嘴座架的外側部件上，從而將驅動環(huán)容納在局部圓周凹槽內并防止驅動 環(huán)在軸向方向上移動。
進一步優(yōu)選地，本發(fā)明設置了多個接合部，所述接合部由分別設置 到驅動環(huán)上或噴嘴座架上的凸出部和凹入部構成，從而通過匹配凸出部 和凹入部并相對于噴嘴座架軸向移位驅動環(huán)，驅動環(huán)能夠被配合到噴嘴 座架上，由此，通過在驅動環(huán)配合到噴嘴座架后在旋轉方向移位驅動環(huán)， 所述驅動環(huán)允許被接合到所述局部圓周凹槽內。
一種制造配備有如上述構造的喉部可變機構的喉部可變排氣渦輪增 壓器的方法，其特征在于驅動環(huán)在其軸向上以與所述操作桿板和噴嘴 座架并排的方式設置在所述操作桿板與噴嘴座架之間，所述噴嘴座架在 其外側部件處設置有多個局部圓周凹槽，且設置多個接合部，所述接合
部由分別設置到驅動環(huán)上或噴嘴座架上的凸出部和凹入部構成，從而通 過匹配凸出部和凹入部并相對于噴嘴座架軸向移位驅動環(huán)，驅動環(huán)能夠 被配合到噴嘴座架上，由此，通過在驅動環(huán)配合到噴嘴座架后在旋轉方 向以一定的角度移位驅動環(huán)，驅動環(huán)允許被接合到所述局部圓周凹槽內 從而防止驅動環(huán)的軸向滑脫，且所述操作桿板連接到所述驅動環(huán)上并與 噴嘴葉片的、穿過噴嘴座架的噴嘴軸連接，且噴嘴座架夾在操作桿板與 噴嘴葉片之間。
根據本發(fā)明，通過將驅動環(huán)接合在形成在噴嘴座架的側面部件處的 局部圓周凹槽內，以不需要任何附加部件并因此不會導致部件的數目和 成本的增加的這種方式，能夠積極地防止驅動環(huán)在軸向方向上滑脫，且 能夠防止可變喉部機構的動作故障的發(fā)生。
進一步地，優(yōu)選通過PVD處理(物理氣相沉積處理)或通過CVD處
理(化學氣相沉積處理)，涂層形成在連接銷部分的表面上或連接銷接合 在其內的凹槽的表面上。
根據上述發(fā)明，通過以PVD處理或CVD處理的方式、在連接銷部分 和連接銷部分接合在其內的凹槽的接觸表面上形成硬涂層，增加了接觸 表面的耐磨性。
根據本發(fā)明，通過對接觸表面作包括擴散涂層的表面硬化處理，增 加了連接銷部分和連接銷部分接合在其內的凹槽的接觸表面的硬度。因 此，通過由一個處理階段組成的擠壓或通過精密鑄造，連接銷部分中的 每一個能夠容易地與操作桿板或驅動環(huán)中的每一個形成為一體，同時通 過增加所述接觸表面的硬度以獲得接觸表面的高的耐久性來抑制接觸表 面的磨損。其結果是，與連接銷分別設置并固定到操作桿板或驅動環(huán)上 的可變喉部機構相比較，能夠降低組裝工時和組裝成本，并且能夠減少 部件的數量和部件的制造成本。
至于表面硬化，在鋼與鋼接觸的情況下，因為粘合(膠合磨損)的
發(fā)生，接觸表面易于嚴重磨損，但是當接觸部件的部件表面用表面硬化
處理時，因為在表面上陶瓷或金屬間化合物的產生，表面被硬化，從而
膠合磨損減輕。因為通過表面硬化防止了由滑動接觸引起的表面粗糙， 甚至當沒有對接觸部件的其它部件的表面作表面硬化處理時，在表面上
的刮擦的發(fā)生能夠減少、且磨損的發(fā)生能夠減輕。
因此，通過僅對接觸部件的部件表面作表面硬化處理，可以預見能 夠降低接觸表面的磨損。
而且，根據本發(fā)明，通過將多個鉚釘固定到噴嘴座架的側面上這樣 極其緊湊、節(jié)省成本的方式，或將驅動環(huán)接合入形成在噴嘴座架的側面
部件處的局部圓周凹槽內、從而不需要任何附加部件并因此沒有導致部 件數目和成本增加的方式，能夠積極地防止驅動環(huán)在軸向方向上滑脫， 進而能夠防止喉部可變機構的動作故障的發(fā)生。


圖1A是本發(fā)明可變喉部機構的第一實施例的、從操作桿板側看的主 視圖，圖1B是沿圖1A中的線A-A的截面視圖。
圖2A是本發(fā)明可變喉部機構的第二實施例的、從操作桿板側看的主 視圖，圖2B是沿圖2A中的線A-A的截面視圖。
圖3A是本發(fā)明可變喉部機構的第三實施例的、從操作桿板側看的主 視圖，圖3B是沿圖3A中的線A-A的截面視圖，圖3C是第三實施例的變 型的沿圖3A中的線C-C的截面圖。
圖4A是本發(fā)明的可變喉部機構的第四實施例的、從操作桿板側看的 主視圖，圖4B是沿圖4A中的線D-D的截面視圖。
圖5是配備有根據本發(fā)朋的可變喉部機構的喉部可變渦輪增壓器的 縱截面視圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在將參照附圖詳述本發(fā)明的優(yōu)選實施例。然而，要注意的是除 非特別說明，在實施例中構成部件的尺寸、材料、相對位置等將僅被解 釋為說明性的，而不應解釋為對本發(fā)明的保護范圍的限制。
圖5是配備有根據本發(fā)明的可變喉部機構的喉部可變渦輪增壓器的 縱截面視圖。
參照圖5，標號30是渦輪機殼，38是渦旋地形成在渦輪機殼30的 周邊部分內的渦管。標號34是徑流式渦輪機轉子，35是壓縮器，32是
將渦輪機轉子34連接到壓縮器35上的渦輪機軸，31是壓縮器殼體，以 及36是軸承箱。
將渦輪機轉子34連接到壓縮器35上的渦輪機軸32由軸承箱36通 過兩個軸承37、 37可旋轉地支撐。標號8是排氣出口， 40是排氣蝸輪 增壓器的旋轉軸線。
標號2是噴嘴葉片，多個噴嘴葉片以相等間隔布置在渦管38的內側 周邊內，且形成在噴嘴葉片側面處的噴嘴軸2a由固定到渦輪機殼30上 的噴嘴座架2可旋轉地支撐。
標號41是致動器，33是致動器桿，且39是將致動器桿33連接到 驅動環(huán)3上的驅動機構，所述驅動機構將致動器桿的往復運動轉換成驅 動環(huán)的旋轉運動。
標號100是用于改變噴嘴葉片2的葉片角度的可變喉部機構。
在配備有如圖5中所示構造的可變喉部機構的喉部可變排氣渦輪增 壓器的操作中，來自內燃機(沒有示出)的排氣進入渦管38以沿著渦管 38的渦殼流動。排氣流過在噴嘴葉片之間的通道從渦輪機轉子34的外 周邊進入渦輪機轉子內以徑向向內流動，并且在渦輪機轉子34上施加膨 脹功，以通過排氣出口8在軸向方向上被排出。
喉部可變渦輪增壓器的控制由致動器41實施，所述致動器41動作 以將噴嘴葉片2的葉片角度改變到一角度位置，從而排氣以需要的流量 流過在噴嘴葉片2之間的通道，所述葉片角度由在圖中沒有示出的葉片 角度控制裝置確定。通過驅動機構39的傳動作用，致動器桿33的往復 位移被轉換成旋轉環(huán)的旋轉位移。
通過驅動環(huán)的旋轉，操作桿板1中的每一個通過連接銷部分10 (或 11)中的每一個圍繞噴嘴軸2a中的每一個的中心軸擺動，以旋轉噴嘴軸 2a中的每一個。噴嘴葉片被噴嘴軸2a的轉動而被旋轉到將葉片角度改 變到所述需要的角度位置。
本發(fā)明涉及用于控制流過上述喉部可變渦輪機的排氣的流量的可變 喉部機構100的改進。
圖1A是本發(fā)明可變喉部機構的第一實施例的、從操作桿板側看的主
視圖，圖1B是沿圖1A中的線A-A的截面視圖。
標號100是用于改變噴嘴葉片2的葉片角度的可變噴嘴機構，且其 如下構造。
標號3是形成為環(huán)形并由噴嘴座架5可旋轉地支撐的驅動環(huán)。凹槽 3y以相等間隔設置在驅動環(huán)3的周邊部分上，后面將說明的連接銷部分 10中的每一個與所述凹槽中的每一個接合。標號3z是驅動凹槽，驅動 機構39的連桿與所述驅動凹槽接合。
標號1表示設置在驅動環(huán)3的周邊部分上的操作桿板，所述操作桿 板在數目上與凹槽3y—致。
操作桿板1中的每一個具有形成在其圓周外側的面上的連接銷部分 10，且噴嘴葉片2的噴嘴軸2a在操作桿板1的內側固定到操作桿板1 上。
標號6是形成為環(huán)形形狀的支撐板，7表示用于將支撐板6連接到 噴嘴座架5上的噴嘴支撐件。
如圖1B中所示，在可變噴嘴喉部機構100中，操作桿板1設置在軸 向外側(圖5中的排氣出口8側)內，且驅動環(huán)3設置在操作桿板1的 側面與噴嘴座架5的側面之間，且驅動環(huán)3在其軸向方向上與操作桿板 l和噴嘴座架5并排。
連接銷部分IO通過擠壓形成，其中在操作桿板1的平坦面上的點被 壓制機器壓制以在其上形成凹陷部件10a，從而在其另一側的平坦面上 獲得圓柱形突起部件，由此連接銷部分10與母體材料即操作桿板1形成 為一個零件。
操作桿板也能夠通過精密鑄造制造以形成與操作桿板一體的連接銷 部分10。
連接銷部分10的周邊和驅動環(huán)3的凹槽3y的表面中的至少一個被 表面硬化處理，例如鉻擴散涂層、鋁擴散涂層、釩擴散涂層、鈮擴散涂 層、硼擴散涂層、氮化、或所述擴散涂層及滲碳(carbiirizing)的組合
處理，其中連接銷部分io接合到所述凹槽內。
為了制造如上所述所構造的可變喉部機構100，連接銷部分10通過 由壓制機壓制操作桿板1的平坦面上的一點而形成為以一件式從操作桿
板1凸出，使得一圓柱形凹陷部10a形成于操作桿板另一側的平坦面上。 通過切削在驅動環(huán)3上形成凹槽3y，或當通過精密鑄造制成驅動環(huán)時通 過精密鑄造形成凹槽3y。
接著，連接銷部分10的周邊和驅動環(huán)3的凹槽3y的表面中的至少 一個如上所述被表面硬化處理，其中連接銷部分IO接合到所述凹槽內。
圖2A為從操作桿板側面所看到的本發(fā)明的可變喉部機構的第二實 施例的前視圖，圖2B為沿圖2A中的線A-A的截面圖。
在第二實施例中，在驅動環(huán)3的平坦面上以相等間距沿圓周排成一 行的多個點被壓制機壓制而形成圓柱形凹陷部3a，所述圓柱形凹陷部中 的每一個均相似于第一實施例中的凹陷部，以在所述驅動環(huán)另一側的平 坦面上獲得圓柱形凸出部，從而使連接銷部分11與母體材料(即，驅動 環(huán)3)形成為一個工件。各操作桿板1被形成為在其外側面處具有兩叉 狀部，以形成與驅動環(huán)3的連接銷部分11中的一個相接合的凹槽lb。
其它方面在構造上與第一實施例相同，并且與第一實施例的構成部 分相似的構成部分分別由相同的參考符號標示。
根據第一和第二實施例，連接銷部分IO (11)通過使用鋼材作為操 作桿板1或驅動環(huán)3的材料可以很容易地與母體材料形成一體，其中鋼 材堅韌但相對較軟并且易于通過擠壓來處理并將擠壓成型應用于操作桿 板1或驅動環(huán)3、或通過精密鑄造來處理。
進一步而言，通過以包括擴散涂層的表面硬化至少處理連接銷部分 10 (11)或連接銷部分10 (11)接合于其內的凹槽，所述連接銷部分和 凹槽的接觸表面的硬度會增加，并且可防止凹槽與連接銷部分的表面之 間發(fā)生粘合，因此可以減小連接銷部分10 (或ll)與凹槽3y (或lb) 的接觸表面的磨損。
因此，連接銷部分IO或部分11中的每一個通過由一個處理步驟組 成的擠壓成型或通過精密鑄造可以很容易地與操作桿板1中的每一個或 驅動環(huán)3形成一體，同時，通過增加連接銷部分10 (或11)和凹槽3y
(或lb)的接觸表面的硬度，以抑制接觸表面的磨損而獲得接觸表面的 高耐用性。因此，與連接銷被以分離方式設置并固定到操作桿板或驅動 環(huán)的可變喉部機構相比，可以減少裝配工時和裝配成本且可以減少部分 數量和所述部分的制造成本。
圖4A為從操作桿板側面所看到的本發(fā)明的可變喉部機構的第四實 施例的前視圖，圖4B為沿圖4A中的線D-D的截面圖。第四實施例的 沿圖4A中的線A-A的截面與圖1B中所示的截面相同。
在第四實施例中，如同第一和第二實施例的情況，驅動環(huán)3在其軸
向上以與操作桿板1和噴嘴座架5并排的方式設置在操作桿板1的側面 與噴嘴座架5的側面之間，并且多個局部圓周凹槽15被設置在噴嘴座架
5的外側部分處。驅動環(huán)3被容納于局部圓周凹槽15內并通過凹槽15
的側面可防止朝著操作桿板1滑脫。
更具體地，如圖4A中所示，多個接合部14被設置成由形成于驅動 環(huán)3的內周邊上的多個凹入部14a和形成于噴嘴座架5的外側面部分5z 處的多個凸出部14b組成，形成局部圓周凹槽15的外側壁和局部圓周凹 槽15的底部的凸出部14b與噴嘴座架5的階梯部的外周邊相一致。
當裝配第四實施例的可變喉部機構100時，驅動環(huán)3以與噴嘴座架 5的凸出部14b相匹配的驅動環(huán)3的凹入部14a被朝著噴嘴座架推動， 以將驅動環(huán)3裝配到噴嘴座架5的階梯部的內周邊上。驅動環(huán)3繼而以 相對于噴嘴座架5的特定旋轉角度旋轉，使得驅動環(huán)的內周邊部分與局 部圓周凹槽15相接合，以防止驅動環(huán)3在軸向上滑動。接著，操作桿板 1被連接到驅動環(huán)3并與穿過噴嘴座架5、使噴嘴座架5夾在中間的噴嘴 軸2a相連。
其它方面在構造上與第一實施例相同，并且與第一實施例的構成部 分相似的構成部分分別由相同的參考符號標示。
根據第四實施例，通過不需要額外的部分并因此不會造成部分數量 及成本的增加的這種方式可以積極地防止驅動環(huán)3沿軸向滑脫。通過將 驅動環(huán)3接合到形成于噴嘴座架5的側部5z處的局部圓周凹槽15內， 可以防止可變喉部機構的動作發(fā)生故障。
在本發(fā)明的第五實施例中，在如圖1至圖4中所示的配備有可變噴 嘴喉部機構100的可變排氣渦輪增壓器中，涂層通過PVD處理(物理離 子吸附處理)或CVD (化學離子吸附處理)形成于連接銷部分10 (或 11)的表面上或凹槽3y (或lb)的表面上(或形成于兩個表面上)。
根據第五實施例，通過PVD或CVD處理，在連接銷部分10 (或 11)與連接銷部分10接合于其內的凹槽3y (或lb)的接觸表面上形成 硬質涂層，使接觸表面的耐磨性增加。
根據本發(fā)明，可以提供一種可變喉部式排氣渦輪增壓器，其中采用
一種手段來減小與操作桿板或驅動環(huán)形成一體的連接銷部分與連接銷部
分被接合于其內的凹槽的接觸表面的磨損，并且提供一種手段來防止驅 動環(huán)朝著操作桿板從噴嘴座架滑脫，以防止因驅動環(huán)的滑脫而造成可變
噴嘴機構的操作可能會發(fā)生故障。
權利要求
1.一種配備有可變喉部機構的可變喉部式排氣渦輪增壓器，其特征在于所述可變喉部機構包括由固定到渦輪機殼的噴嘴座架可旋轉地支撐的多個噴嘴葉片、連接到致動器并通過所述致動器旋轉的環(huán)形驅動環(huán)、以及在數量上與所述噴嘴葉片的數量相同的操作桿板，所述操作桿板中的每一個在其一端處通過連接銷和所述連接銷接合到其內的凹槽連接到所述驅動環(huán)，而所述操作桿板在另一端處連接到所述噴嘴葉片，由此所述操作桿板通過旋轉所述驅動環(huán)而擺動，并且所述噴嘴葉片通過所述操作桿板的擺動而旋轉，以改變所述噴嘴葉片的葉片角度，其中連接銷通過擠壓或精密鑄造與所述操作桿板形成一體而作為所述操作桿板的連接銷部分，或連接銷通過擠壓或精密鑄造與所述驅動環(huán)形成一體而作為所述驅動環(huán)的連接銷部分，其中至少所述操作桿板的連接銷部分/所述驅動環(huán)的銷部分或所述驅動環(huán)的凹槽/所述操作桿板的凹槽被進行包括擴散涂層的表面硬化處理，其中所述連接銷部分接合于所述凹槽內。
2. 根據權利要求1所述的配備有可變喉部機構的可變喉部式排氣 渦輪增壓器，其特征在于所述驅動環(huán)在其軸向上以與所述操作桿板和噴嘴座架并排的方式 設置在所述操作桿板與噴嘴座架之間，并且連接銷部分或多個銷部分形 成為從所述操作桿板或所述驅動環(huán)的一側面凸出且與所述操作桿板或所 述驅動環(huán)的材料形成一體，由此使所述操作桿板的連接銷部分或所述驅 動環(huán)的銷部分接合于所述驅動環(huán)的凹槽內或所述操作桿板的凹槽內。
3. —種用于制造配備有可變喉部機構的可變喉部式排氣渦輪增壓 器的方法，其特征在于所述可變喉部機構包括由固定到渦輪機殼的噴嘴座架可旋轉地支 撐的多個噴嘴葉片、連接到致動器并通過所述致動器旋轉的環(huán)形驅動環(huán)、 以及在數量上與所述噴嘴葉片的數量相同的操作桿板，所述操作桿板中 的每一個在其一端處通過連接銷和所述連接銷接合到其內的凹槽連接到所述驅動環(huán)，而所述操作桿板在另一端處連接到所述噴嘴葉片，由此所 述操作桿板通過旋轉所述驅動環(huán)而擺動，并且所述噴嘴葉片通過所述操 作桿板的擺動而旋轉，以改變所述噴嘴葉片的葉片角度，其中連接銷部分通過壓制操作桿板的平坦面上的一點以使所述銷 部分從其另一側的平坦面上凸出而在所述操作桿板上與所述操作桿板形 成為一個工件，或連接銷部分通過在操作桿板的平坦面上進行精密鑄造 而與所述操作桿板形成為一個工件，或多個連接銷部分通過在所述驅動 環(huán)上壓制驅動環(huán)的平坦面上的多個點以使所述銷部分從所述驅動環(huán)的另 一側的平坦面上凸出而與所述驅動環(huán)形成為一個工件，或多個連接銷部 分通過在驅動環(huán)的平坦面上進行精密鑄造而與所述驅動環(huán)形成為一個工 件，接著，至少所述操作桿板的連接銷部分/所述驅動環(huán)的銷部分或所述 驅動環(huán)的凹槽/所述操作桿板的凹槽被進行包括擴散涂層的表面硬化處 理。
4. 一種配備有可變喉部機構的可變喉部式排氣渦輪增壓器，其特征在于所述可變喉部機構包括由固定到渦輪機殼的噴嘴座架可旋轉地支撐 的多個噴嘴葉片、連接到致動器并通過所述致動器旋轉的環(huán)形驅動環(huán)、 以及在數量上與所述噴嘴葉片的數量相同的操作桿板，所述操作桿板中 的每一個在其一端處通過連接銷和所述連接銷接合到其內的凹槽連接到 所述驅動環(huán)，而所述操作桿板在另一端處連接到所述噴嘴葉片，由此所 述操作桿板通過旋轉所述驅動環(huán)而擺動，并且所述噴嘴葉片通過所述操 作桿板的擺動而旋轉，以改變所述噴嘴葉片的葉片角度，其中涂層通過PVD處理(物理氣相沉積處理)或CVD (化學氣相 沉積處理)形成于所述連接銷部分的表面上或所述連接銷部分接合于其 內的所述凹槽的表面上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種可變喉部排氣渦輪增壓器和制造可變喉部機構構件的方法，其中采用一種手段來減小與操作桿板或驅動環(huán)形成一體的連接銷部分與連接銷部分接合于其內的凹槽的接觸表面的磨損，并且具有一種手段來防止驅動環(huán)朝著操作桿板從噴嘴座架滑脫，以防止因驅動環(huán)的滑脫而造成可變噴嘴機構的動作可能會出現(xiàn)故障。在本發(fā)明中，使可變喉部機構的操作桿板與驅動環(huán)之間形成連接的連接銷部分通過擠壓或精密鑄造與操作桿板或驅動環(huán)形成一體，并且至少連接銷部分或每一個連接銷部分接合于其每一個內的凹槽被進行包括擴散涂層的表面硬化處理。
文檔編號F01D17/10GK101344017SQ20081013062
公開日2009年1月14日 申請日期2006年8月25日 優(yōu)先權日2005年8月25日
發(fā)明者林慎之, 茨木誠一, 陣內靖明 申請人:三菱重工業(yè)株式會社