CN111527290B - 压缩机叶轮以及增压器 - Google Patents

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Abstract

压缩机叶轮具备压缩机叶轮主体和绝热涂层，该绝热涂层设置成覆盖压缩机叶轮主体的背面的至少一部分。

Description

压缩机叶轮以及增压器
技术领域
本公开涉及一种压缩机叶轮以及具备该压缩机叶轮的增压器。
背景技术
在增压器中，有例如以提高汽车或船舶等的发动机(内燃机)的输出为目的而对发动机进行增压的涡轮增压器。该涡轮增压器通过利用从发动机排出的高温废气的能量使涡轮机叶轮和经由旋转轴与涡轮机叶轮连接的压缩机叶轮旋转，利用压缩机叶轮对空气等气体进行压缩并将压缩空气供给(过量供给)到发动机。
这样的涡轮增压器的压缩机叶轮要求高强度且具有高刚性，并且为了实现能量损失的降低而要求轻量化。另外，压缩机叶轮与暴露于从发动机排出的高温废气的涡轮机叶轮相比，由于不要求耐热强度，因此为了满足上述要求，广泛使用铝合金作为其材料(例如，参照专利文献1)。
专利文献
专利文献1：国际公开第2016/151793号
发明内容
发明所要解决的技术问题
近年来，为了应对发动机小型化、高输出化的要求，要求涡轮增压器更加高速地旋转。但是，如果增加压缩机叶轮的转速，则由于空气的压缩而产生的发热量增加，旋转中的压缩机叶轮的温度变为高温。另外，如果增加压缩机叶轮的转速，则压缩机叶轮的离心应力增加。因此，如果增加压缩机叶轮的转速，则压缩机叶轮的蠕变损伤变得显著，压缩机叶轮破损的可能性提高。另外，压缩机叶轮在插入旋转轴的状态下通过螺母的螺合而紧固，而如果在高温环境下持续受到高离心力，则压缩机叶轮有可能因蠕变变形而在旋转轴的轴向上收缩，导致紧固压缩机叶轮的紧固力降低。而且，紧固力的降低有可能导致压缩机叶轮的效率降低或破损。
另外，在专利文献1中，公开了以覆盖压缩机工作轮(压缩机叶轮)的方式设置Ni-P系合金的非电解镀敷覆膜，但该非电解镀敷覆膜是以防止在压缩机工作轮上产生的、包含在废气中的液滴等的腐蚀(侵蚀)为目的的，对于上述技术问题的解决并没有帮助。
鉴于上述情况，本发明的至少一实施方式的目的在于提供一种能够抑制压缩机叶轮的温度上升、并能够抑制压缩机叶轮的蠕变损伤和紧固力的降低的压缩机叶轮以及具备该压缩机叶轮的增压器。
用于解决技术问题的手段
(1)本发明的至少一实施方式的压缩机叶轮具备：
压缩机叶轮主体；
绝热涂层，其设置成覆盖所述压缩机叶轮主体的背面的至少一部分。
本发明人进行了深入研究，结果发现，压缩机叶轮的温度上升的原因在于，在使压缩机叶轮高速旋转时，压缩机叶轮与压缩机叶轮的背面周围的空气摩擦产生的热量从压缩机叶轮的背面输入。
根据上述(1)的结构，压缩机叶轮具备压缩机叶轮主体和绝热涂层，该绝热涂层设置成覆盖压缩机叶轮主体的背面的至少一部分。因此，即使在使压缩机叶轮高速旋转，导致压缩机叶轮的背面周围的空气因压缩机叶轮与压缩机叶轮的背面周围的空气摩擦产生的热量而变得非常高温的情况下，也能够利用绝热涂层降低从压缩机叶轮主体的背面的热量输入。而且，通过降低从压缩机叶轮主体的背面的热量输入，能够抑制压缩机叶轮主体的温度上升，因此能够抑制压缩机叶轮的蠕变损伤和紧固力的降低。
(2)在一些实施方式中，在上述(1)的结构的基础上，
所述压缩机叶轮主体以铝或铝合金为材料。
根据上述(2)的结构，压缩机叶轮主体以铝或铝合金为材料，因此与例如铁等其他材料相比能够减轻重量。另外，由于以铝或铝合金为材料，因此如果压缩机叶轮主体的温度变为例如超过200℃的高温，则蠕变损伤和紧固力的降低变得显著，压缩机叶轮主体有可能破损，但如上所述，通过利用绝热涂层抑制压缩机叶轮主体的温度上升，能够防止压缩机叶轮主体破损。
(3)在一些实施方式中，在上述(1)或(2)的结构的基础上，
所述绝热涂层在与所述压缩机叶轮的轴线方向正交的方向上设置在比所述压缩机叶轮主体的所述背面的外形尺寸的2/3靠外侧的位置。
根据上述(3)的结构，比压缩机叶轮主体的背面的外形尺寸的2/3更靠外侧的位置是由从压缩机叶轮的背面周围的空气的热量输入所引起的温度上升较为显著的部分，通过在该部分设置绝热涂层，能够有效地降低从压缩机叶轮主体的背面的热量输入。
(4)在一些实施方式中，在上述(1)或(2)的结构的基础上，
所述压缩机叶轮主体的所述背面包括平坦面，所述平坦面包括在所述压缩机叶轮安装在旋转轴上时与所述旋转轴的卡止部抵接的抵接部，
所述绝热涂层设置在所述背面中的除所述平坦面以外的整个面上。
根据上述(4)的结构，不仅在由从压缩机叶轮的背面周围的空气的热量输入所引起的温度上升较为显著的部分设置绝热涂层，在背面中的除平坦面以外的整个面上都设置绝热涂层，由此，能够可靠地降低从压缩机叶轮主体的背面的热量输入。
(5)在一些实施方式中，在上述(1)～(4)的结构的基础上，
所述绝热涂层以树脂为材料。
根据上述(5)的结构，绝热涂层使用绝热性优异、比较廉价且容易得到的树脂材料。
(6)在一些实施方式中，在上述(1)～(5)的结构的基础上，
所述绝热涂层的热传导率为2.0W/mK以下。
根据上述(6)的结构，绝热涂层的热传导率为2.0W/mK以下，因此能够有效地降低从压缩机叶轮主体的背面的热量输入。另外，能够防止绝热涂层的壁厚变厚。
(7)本发明的至少一实施方式的增压器具备：
上述(1)～(6)所述的压缩机叶轮；
旋转轴，其具有长度方向，所述旋转轴的所述长度方向的一端从所述压缩机叶轮的所述背面的一侧向形成于所述压缩机叶轮的贯通孔中插入，并且所述旋转轴具有与所述压缩机叶轮的所述背面抵接的卡止部；
卡止部件，其卡止于所述旋转轴的所述一端，利用所述卡止部件和所述卡止部夹持所述压缩机叶轮；
压缩机罩，其收纳所述压缩机叶轮。
根据上述(7)的结构，增压器中的压缩机叶轮被旋转轴的卡止部和卡止部件夹持，并且被收纳在压缩机罩中。在这样的压缩机叶轮中，当压缩机叶轮主体的温度变为例如超过200℃的高温时，利用旋转轴的卡止部和卡止部件夹持压缩机叶轮的力(紧固力)的降低、以及蠕变损伤变得显著，压缩机叶轮主体有可能破损，但如上所述，通过利用绝热涂层抑制压缩机叶轮主体的温度上升，能够防止压缩机叶轮主体破损。
发明效果
根据本发明的至少一实施方式，可提供一种能够抑制压缩机叶轮的温度上升、并能够抑制压缩机叶轮的蠕变损伤和紧固力的降低的压缩机叶轮以及具备该压缩机叶轮的增压器。
附图说明
图1是用于说明本发明的一实施方式的压缩机叶轮的图，是沿着压缩机叶轮的轴线方向的半剖视示意图。
图2是具备本发明的一实施方式的压缩机叶轮的增压器的剖视示意图。
图3是表示将图1所示的压缩机叶轮安装在旋转轴上的状态的立体图。
图4是从与图3不同的方向表示将图3所示的压缩机叶轮安装在旋转轴上的状态的立体图。
图5是用于说明不具备图1所示的绝热涂层的压缩机叶轮的热传导的图，是表示将压缩机叶轮安装在旋转轴上的状态的半剖视示意图。
图6是示出本发明的一实施方式的压缩机叶轮的蠕变损伤度随时间经过的变化的曲线图，是一并示出比较例的压缩机叶轮的曲线图。
图7是示出本发明的一实施方式的压缩机叶轮相对于旋转轴的紧固力随时间经过的变化的曲线图，是一并示出比较例的压缩机叶轮的曲线图。
图8是用于说明本发明的另一实施方式的压缩机叶轮的图，是沿着压缩机叶轮的轴线方向的半剖视示意图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的一些实施方式进行说明。但是，作为实施方式记载的或者附图所示的构成部件的尺寸、材质、形状、其相对配置等并不是将本发明的范围限定于此的意思，只不过是说明例。
例如，“在某一方向(上)”、“沿(着)某一方向”、“平行”、“正交”、“中心”、“同心”或“同轴”等表示相对的或者绝对的配置的表述不仅表示严格为这样的配置，还表示以公差、或者能够获得相同功能的程度的角度或距离相对地发生了位移的状态。
例如，“同一(相同)”、“相等”以及“均质”等表示事物为相等状态的表述不仅表示严格相等的状态，还表示存在公差、或者能够获得相同功能的程度的偏差的状态。
例如，表示四边形状或圆筒形状等形状的表述不仅表示几何学上严格意义下的四边形状或圆筒形状等形状，还表示在能够获得相同效果的范围内包含凹凸部或倒角部等的形状。
另一方面，“包括”、“包含”、“含有”、“具备”或“具有”一构成要素这样的表述并不是排除其他构成要素的存在的排他性表述。
注意，对于相同的结构，有时标注相同的附图标记并省略说明。
图1是用于说明本发明的一实施方式的压缩机叶轮的图，是沿着压缩机叶轮的轴线方向的半剖视示意图。图2是具备本发明的一实施方式的压缩机叶轮的增压器的剖视示意图。
如图2所示，图1～8所示的一些实施方式的增压器1具备沿旋转轴7的轴线CA延伸的方向即轴线方向(在该图中为左右方向)延伸的旋转轴7、设置在旋转轴7的轴线方向上的一方(在该图中为左侧)的端部的压缩机叶轮2和可旋转地收纳压缩机叶轮2的压缩机罩9。而且，如图2所示，增压器1是汽车用的涡轮增压器1A，还具备设置在旋转轴7的轴线方向上的另一方(在该图中为右侧)的端部的涡轮机叶轮11、可旋转地收纳涡轮机叶轮11的涡轮机壳体12和收纳可旋转地支承旋转轴7的轴承13的轴承壳体14。如图2所示，轴承壳体14在旋转轴7的轴线方向上配置在压缩机罩9和涡轮机壳体12之间，例如通过使用螺栓的螺合等手段固定在压缩机罩9和涡轮机壳体12上。
如图2所示，压缩机罩9在压缩机叶轮2的外周侧的、在轴线方向上远离空气入口91的一侧形成有扩散器93，该扩散器93沿与旋转轴7的轴线CA正交的方向延伸。而且，压缩机罩9在扩散器93的外周侧形成有涡旋状的压缩机流路92。另外，压缩机罩9以覆盖压缩机叶轮2的压缩机叶片5的方式形成有护罩部94。护罩部94形成为在轴线方向上在比扩散器93更靠空气入口91侧的位置与扩散器93连续。
如图2所示，涡轮增压器1A中，通过将从未图示的发动机(内燃机)排出的高温废气通过形成于涡轮机壳体12的涡轮机流路121送至涡轮机叶轮11，从而以轴线CA为旋转中心驱动涡轮机叶轮11旋转。驱动涡轮机叶轮11旋转的废气被从形成在涡轮机壳体12上的废气出口122排出。压缩机叶轮2经由旋转轴7与涡轮机叶轮11连接，因此与涡轮机叶轮11的旋转同步地以轴线CA为旋转中心驱动压缩机叶轮2旋转。
压缩机叶轮2通过被旋转驱动而从形成在压缩机罩9上的空气入口91吸入发动机燃烧用空气(气体)，并使该空气在压缩机罩9的内部沿轴线方向流动。该空气在旋转驱动的压缩机叶轮2的多片压缩机叶片5之间流动而主要提升动压，之后流入位于径向外侧的扩散器93而使动压的一部分转变为静压而提高压力，在该状态下，该空气通过压缩机流路92而被送入发动机的燃烧室的内部。这样的涡轮增压器1A是通过提高发动机的燃烧效率来实现发动机的高输出化的装置。
如图1所示，涡轮增压器1A的压缩机叶轮2具备压缩机叶轮主体3和绝热涂层6，该绝热涂层6设置成覆盖压缩机叶轮主体3的背面30的至少一部分。压缩机叶轮主体3以铝或铝合金为材料。另外，如图1所示，压缩机叶轮主体3包括轮毂4和以从轮毂4的外周朝向径向(与轴线方向正交的方向)外侧突出的方式设置的压缩机叶片5。
如图1所示，轮毂4形成为外形尺寸随着从前端面42朝向平坦面43侧而逐渐变大的圆锥状，前端面42是压缩机叶轮主体3的轴线CW延伸的方向即轴线方向(在该图中为左右方向)上的一方的端面，平坦面43是该轴线方向上的另一方的端面。而且，轮毂4的前端面42以及平坦面43沿径向延伸。另外，轮毂4具有通过前端面42以及平坦面43的中心并沿着轴线CW贯通的贯通孔41。注意，如图2所示，压缩机叶轮主体3的轴线CW与旋转轴7的轴线CA设置在同一轴线上。
如图1所示，轮毂4在压缩机叶轮主体3的沿轴线方向靠近平坦面43的位置具有径向上的外侧尺寸最大且恒定的外侧面45，在沿轴线方向比外侧面45更靠前端面42侧的位置具有与前端面42和外侧面45连续的翼侧倾斜面46。在压缩机叶轮主体3的轴线方向上，随着从前端面42朝向外侧面45，翼侧倾斜面46的外形尺寸逐渐变大，并且翼侧倾斜面46相对于轴线CW的倾斜角度逐渐变大。
另外，如图1所示，轮毂4在沿轴线方向比外侧面45更靠平坦面43侧的位置具有与平坦面43和外侧面45连续的背面侧倾斜面44。背面侧倾斜面44沿轴线方向与平坦面43之间的间隔随着朝向径向外侧而变大，背面侧倾斜面44的倾斜随着朝向径向外侧而变缓。如图1所示，由轮毂4的平坦面43和背面侧倾斜面44构成压缩机叶轮主体3的背面30。
如图1所示，压缩机叶片5包括：长翼51，其以从翼侧倾斜面46向径向外侧突出的方式设置；短翼52，其同样以从翼侧倾斜面46向径向外侧突出的方式设置，并且在轴线方向上形成得比长翼51短。
图3是表示将图1所示的压缩机叶轮安装在旋转轴上的状态的立体图。图4是从与图3不同的方向表示将图3所示的压缩机叶轮安装在旋转轴上的状态的立体图。如图3所示，上述长翼51以及短翼52在轮毂4的周向上交替配置，并且上述长翼51以及短翼52分别呈放射状地且以形成涡旋的一部分的方式倾斜而形成为三维弯曲的板状。另外，长翼51以及短翼52的轴线方向上的平坦面43侧的端部与轮毂4的外侧面45连续。
图5是用于说明不具备图1所示的绝热涂层的压缩机叶轮的热传导的图，是表示将压缩机叶轮安装在旋转轴上的状态的半剖视示意图。如图5所示，旋转轴7的轴线方向(长度方向)上的一方的端部从压缩机叶轮主体3的背面30侧向形成于压缩机叶轮主体3的贯通孔41中插入。而且，旋转轴7具有向径向外侧突出的卡止部71，卡止部71与压缩机叶轮主体3的平坦面43的至少一部分(抵接部431)抵接。另外，在旋转轴7的插入贯通孔41中的前端部的外周形成有外螺纹部72。
如图5所示，卡止部件8包括螺母，形成为环状并且在内周形成有内螺纹部82。压缩机叶轮主体3通过在抵接部431与旋转轴7的卡止部71抵接的状态下将卡止部件8的内螺纹部82与旋转轴7的外螺纹部72螺合而与旋转轴7紧固。即，如图5所示，卡止部件8通过将内螺纹部82与旋转轴7的外螺纹部72螺合而使卡止部件8的卡止面81卡在旋转轴7的一方的端部并利用卡止部件8和旋转轴7的卡止部71夹持压缩机叶轮主体3。
本发明人进行了深入研究，结果发现，压缩机叶轮2的温度上升的原因在于，在使压缩机叶轮2高速旋转时，压缩机叶轮2与压缩机叶轮2的背面20周围的空气摩擦产生的热量从压缩机叶轮2的背面20输入。
图5中用虚线表示的箭头示出了压缩机叶轮主体3的热量的流动。如图5所示，上述压缩机叶轮2与压缩机叶轮2的背面20周围的空气摩擦产生的热量从压缩机叶轮主体3的背面侧倾斜面44(背面30)输入。从背面侧倾斜面44输入的热量的大部分从轮毂4的翼侧倾斜面46直接向压缩机叶轮主体3的外部散热，或者从翼侧倾斜面46传递到长翼51和短翼52而从长翼51和短翼52向压缩机叶轮主体3的外部散热。另外，从背面侧倾斜面44输入的热量的一部分通过传递到旋转轴7和卡止部件8而散热。
在上述压缩机叶轮主体3的背面30不具备绝热涂层6的情况下，压缩机叶轮主体3的温度变为高温。图3所示的高温区域M1以及准高温区域M2表示在不具备绝热涂层6的情况下，在压缩机叶轮主体3的旋转驱动中压缩机叶轮主体3的温度比其他部分的温度高的区域。在此，高温区域M1是比准高温区域M2的温度更高的区域。如图3所示，高温区域M1以及准高温区域M2形成于压缩机叶轮主体3的外侧面45、翼侧倾斜面46的位于外侧面45附近的外周缘部461以及长翼51和短翼52的位于外侧面45附近的根部511、512。
因此，如果以高速驱动不具备绝热涂层6的压缩机叶轮主体3旋转，则长翼51和短翼52的位于外侧面45附近的根部511、512变为高温，有可能在根部511、512产生蠕变损伤。另外，由于压缩机叶轮主体3的外侧面45和翼侧倾斜面46的外周缘部461变为高温，因此通过由压缩机叶轮主体3的离心力引起的蠕变变形，压缩机叶轮主体3向径向外侧延伸，且在轴线方向上收缩。因此，有可能导致利用卡止部件8和旋转轴7的卡止部71夹持压缩机叶轮主体3的紧固力降低。
另外，图4所示的高温区域A1以及准高温区域A2、A3表示在压缩机叶轮主体3的旋转驱动中，空气温度(环境温度)比其他部分的温度高的区域。而且，高温区域A1是与比高温区域A1更靠旋转轴7的径向外侧设置的准高温区域A2以及比高温区域A1更靠旋转轴7的径向内侧设置的准高温区域A3相比温度更高的区域。如图4所示，高温区域A1、准高温区域A2以及准高温区域A3的大部分面向与压缩机叶轮主体3的背面30的外形尺寸D的2/3相比更靠径向外侧、且与外形尺寸D相比更靠径向内侧的位置。因此，比压缩机叶轮主体3的背面30的外形尺寸D的2/3更靠径向外侧且比外形尺寸D更靠径向内侧的部分是由从压缩机叶轮主体3的背面30周围的空气的热量输入引起的温度上升显著的部分。
上述绝热涂层6是为了抑制从压缩机叶轮主体3的背面侧倾斜面44(背面30)的热量输入而设置的。在图1所示的实施方式中，上述绝热涂层6在与压缩机叶轮2的轴线方向正交的方向上设置在比压缩机叶轮主体3的背面30的外形尺寸D的2/3更靠外侧的位置。如图1所示，压缩机叶轮2的背面20包括背面30和面61，背面30是压缩机叶轮主体3的未设置绝热涂层6的面，面61是绝热涂层6的与面向压缩机叶轮主体3的背面30的面相反的一侧的面。注意，为了不妨碍从压缩机叶轮主体3散热，在压缩机叶轮主体3的外侧面45和翼侧倾斜面46上不设置绝热涂层6。
图6是示出本发明的一实施方式的压缩机叶轮的蠕变损伤度随时间经过的变化的曲线图，是一并示出比较例的压缩机叶轮的曲线图。图6所示的曲线图中的横轴表示压缩机叶轮的旋转驱动时间，纵轴表示压缩机叶轮的蠕变损伤度。另外，具备上述绝热涂层6的压缩机叶轮2在图6中用实线表示，仅由不具备上述绝热涂层6的压缩机叶轮主体3构成的比较例的压缩机叶轮10在图6中用虚线表示。如图6所示，与比较例的压缩机叶轮10相比，压缩机叶轮2能够长时间地抑制蠕变损伤度的上升。
图7是示出本发明的一实施方式的压缩机叶轮相对于旋转轴的紧固力随时间经过的变化的曲线图，是一并示出比较例的压缩机叶轮的曲线图。图7所示的曲线图中的横轴表示压缩机叶轮的旋转驱动时间，纵轴用与旋转驱动时间为零时的紧固力即初始紧固力F0之比的形式表示了压缩机叶轮的紧固力F。另外，与图6相同，具备上述绝热涂层6的压缩机叶轮2在图7中用实线表示，仅由不具备上述绝热涂层6的压缩机叶轮主体3构成的比较例的压缩机叶轮10在图7中用虚线表示。与比较例的压缩机叶轮10相比，压缩机叶轮2能够长时间地抑制紧固力的降低。
如上所述，如图1所示，一些实施方式的压缩机叶轮2具备上述压缩机叶轮主体3和上述绝热涂层6。
根据上述结构，压缩机叶轮2具备压缩机叶轮主体3和绝热涂层6，该绝热涂层6设置成覆盖压缩机叶轮主体3的背面30的至少一部分。因此，即使在使压缩机叶轮2高速旋转，导致压缩机叶轮2的背面20周围的空气因压缩机叶轮2与压缩机叶轮2的背面20周围的空气摩擦产生的热量而变得非常高温的情况下，也能够利用绝热涂层6降低从压缩机叶轮主体3的背面30的热量输入。而且，通过降低从压缩机叶轮主体3的背面30的热量输入，能够抑制压缩机叶轮主体3的温度上升，因此能够抑制压缩机叶轮2的蠕变损伤和紧固力的降低。
另外，如上所述，在一些实施方式中，压缩机叶轮主体3以铝或铝合金为材料。在该情况下，由于压缩机叶轮主体3以铝或铝合金为材料，因此与例如铁等其他材料相比能够减轻重量。另外，由于以铝或铝合金为材料，因此如果压缩机叶轮主体3的温度变为例如超过200℃的高温，则蠕变损伤和紧固力的降低变得显著，压缩机叶轮主体3有可能破损，但如上所述，通过利用绝热涂层6抑制压缩机叶轮主体3的温度上升，能够防止压缩机叶轮主体3破损。
另外，如上所述，在一些实施方式中，如图1所示，上述绝热涂层6在与压缩机叶轮2的轴线方向正交的方向上设置在比压缩机叶轮主体3的背面30的外形尺寸D的2/3靠外侧的位置。在该情况下，比压缩机叶轮主体3的背面30的外形尺寸D的2/3更靠外侧的位置是由从压缩机叶轮2的背面20周围的空气的热量输入所引起的温度上升较为显著的部分，通过在该部分设置绝热涂层6，能够有效地降低从压缩机叶轮主体3的背面30的热量输入。
图8是用于说明本发明的另一实施方式的压缩机叶轮的图，是沿着压缩机叶轮的轴线方向的半剖视示意图。如图8所示，在一些实施方式中，上述背面30包括上述平坦面43，平坦面43包括上述抵接部431，在压缩机叶轮2安装在旋转轴7上时，上述抵接部431与旋转轴7的卡止部71抵接。而且，上述绝热涂层6设置在压缩机叶轮主体3的背面30中的除平坦面43以外的整个面上。换言之，如图8所示，绝热涂层6设置在上述背面侧倾斜面44的整个面上。在该情况下，不仅在由从缩机叶轮2的背面20周围的空气的热量输入所引起的温度上升显著的部分设置绝热涂层6，而且在背面30中的除平坦面43以外的整个面上都设置绝热涂层6，由此，能够可靠地降低从压缩机叶轮主体3的背面30的热量输入。
如上所述，在一些实施方式中，上述绝热涂层6使用绝热性优异、比较廉价且容易得到的树脂材料。更具体而言，上述绝热涂层6的材料包含玻璃球、硅酸钙、硅酮系清漆等。另外，如上所述，在一些实施例中，上述绝热涂层6的热传导率为2.0W/mK以下。上述绝热涂层6的热传导率优选为1.0W/mK以下，更优选为0.5W/mK以下。根据上述结构，由于绝热涂层6的热传导率为2.0W/mK以下，因此能够有效地降低从压缩机叶轮主体3的背面30的热量输入。另外，能够防止绝热涂层6的壁厚变厚。绝热涂层的耐热温度优选为300℃以上。
如上所述，一些实施方式的增压器1具备：上述压缩机叶轮2；上述旋转轴7，其具有长度方向，旋转轴7的长度方向的一端从压缩机叶轮2的背面20侧向形成于压缩机叶轮2的贯通孔41中插入，并且旋转轴7具有与压缩机叶轮2的背面20抵接的卡止部71；卡止部件8，其卡止于旋转轴7的一端，利用卡止部件8和卡止部71夹持压缩机叶轮2；上述压缩机罩9，其收纳压缩机叶轮2。
根据上述结构，增压器1中的压缩机叶轮2被旋转轴7的卡止部71和卡止部件8夹持，并且被收纳在压缩机罩9中。在这样的压缩机叶轮2中，当压缩机叶轮主体3的温度变为例如超过200℃的高温时，利用旋转轴7的卡止部71和卡止部件8夹持压缩机叶轮2的力(紧固力)的降低、以及蠕变损伤变得显著，压缩机叶轮主体3有可能破损，但如上所述，通过利用绝热涂层6抑制压缩机叶轮主体3的温度上升，能够防止压缩机叶轮主体3破损。
注意，在上述的一些实施方式中，以汽车用的涡轮增压器1A为例对增压器1进行了说明，但增压器1并不限定于汽车用的涡轮增压器1A，能够进行各种变更。例如，增压器1可以是船舶用的涡轮增压器，还可以是涡轮增压器以外的装置。另外，增压器1也可以是不具备上述涡轮机叶轮11和涡轮机壳体12等的结构。作为不具备涡轮机叶轮11和涡轮机壳体12等的增压器1，例如可以举出利用未图示的电动机使压缩机叶轮2旋转的电动压缩机等。
另外，在上述的一些实施方式中，压缩机叶轮主体3以铝或铝合金为材料，但也可以是其他材料。但是，压缩机叶轮主体3的材料优选为高强度且具有高刚性，并且轻量。
另外，在上述的一些实施方式中，压缩机叶片5包括两种翼(长翼51和短翼52)，但也可以仅由长翼51或短翼52的一方构成。
本发明不限定于上述实施方式，还包括对上述实施方式加以变形的方式以及将这些方式适当组合的方式。
附图标记说明
1 增压器
1A 涡轮增压器
2 压缩机叶轮
20 背面
3 压缩机叶轮主体
30 背面
4 轮毂
41 贯通孔
42 前端面
43 平坦面
431 抵接部
44 背面侧倾斜面
45 外侧面
46 翼侧倾斜面
5 压缩机叶片
51 长翼
52 短翼
6 绝热涂层
7 旋转轴
71 卡止部
72 外螺纹部
8 卡止部件
81 卡止面
82 内螺纹部
9 压缩机罩
91 空气入口
92 压缩机流路
93 扩散器
94 护罩部
10 比较例的压缩机叶轮
11 涡轮机叶轮
12 涡轮机壳体
13 轴承
14 轴承壳体
D 压缩机叶轮主体的外形尺寸
A1 空气的高温区域
A2、A3 空气的准高温区域
M1 压缩机叶轮主体的高温区域
M2 压缩机叶轮主体的准高温区域

Claims (6)

1.一种压缩机叶轮，其中，具备：
压缩机叶轮主体；
绝热涂层，其设置成覆盖所述压缩机叶轮主体的背面的至少一部分；
所述绝热涂层在与所述压缩机叶轮的轴线方向正交的方向上设置在比所述压缩机叶轮主体的所述背面的外形尺寸的2/3靠外侧的位置，
所述压缩机叶轮主体的所述背面包括平坦面，所述平坦面包括在所述压缩机叶轮安装在旋转轴上时与所述旋转轴的卡止部抵接的抵接部，
所述绝热涂层与未设置所述绝热涂层的所述背面的交界在与所述压缩机叶轮的所述轴线方向正交的方向上设置在所述压缩机叶轮主体的所述背面的所述外形尺寸2/3的位置、或者设置在比所述外形尺寸的2/3靠外侧的位置。
2.如权利要求1所述的压缩机叶轮，其中，
所述压缩机叶轮主体以铝或铝合金为材料。
3.如权利要求1所述的压缩机叶轮，其中，
所述绝热涂层以树脂为材料。
4.如权利要求2所述的压缩机叶轮，其中，
所述绝热涂层以树脂为材料。
5.如权利要求1～4中任一项所述的压缩机叶轮，其中，
所述绝热涂层的热传导率为2.0W/mK以下。
6.一种增压器，其中，具备：
权利要求1～5中任一项所述的压缩机叶轮；
旋转轴，其具有长度方向，所述旋转轴的所述长度方向的一端从所述压缩机叶轮的所述背面的一侧向形成于所述压缩机叶轮的贯通孔中插入，并且所述旋转轴具有与所述压缩机叶轮的所述背面抵接的卡止部；
卡止部件，其卡止于所述旋转轴的所述一端，利用所述卡止部件和所述卡止部夹持所述压缩机叶轮；
压缩机罩，其收纳所述压缩机叶轮。
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