JP2004324569A - Supercharger and its manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関の給気圧力を高め機関の出力を増大する過給機及びその製造方法に係り、圧縮効率の向上と共に生産性の向上を可能としたものである。
【0002】
【従来の技術】
自動車等に用いられる内燃機関には、燃焼効率を向上させる為に過給機が装備され、該過給機は排気ガスのエネルギを利用して空気を圧縮し、内燃機関に給気する様になっている。
【0003】
前記過給機は、排気ガスにより回転されるタービン部と、空気を吸入圧縮するコンプレッサ部から構成される。図4により概略を説明する。図4中、1はタービン部、2は軸受部、3はコンプレッサ部を示している。
【0004】
軸受ハウジング4の一端側にタービンハウジング5が設けられ、他端側にコンプレッサハウジング6が設けられ、前記軸受ハウジング4には回転軸7が回転自在に設けられ、該回転軸7の一端部にタービン翼車8が設けられている。前記回転軸7の他端部にコンプレッサ翼車9が設けられている。前記タービン翼車8は耐熱鋼等の耐熱材料が用いられ、前記コンプレッサ翼車9には軽量材質であるアルミニウム等が用いられる。
【0005】
前記タービンハウジング5の円周部所要位置には、排気ガス入口11が設けられ、該排気ガス入口11には内燃機関(図示せず)の排気ガスが導かれる。前記タービンハウジング5の前記回転軸7と同軸上に排気ガス出口12が設けられ、該排気ガス出口12は排気筒(図示せず)等に接続されている。
【0006】
前記コンプレッサハウジング6の前記回転軸7と同軸上には吸気口13が設けられ、該吸気口13より外気が吸引される。前記コンプレッサハウジング6の円周所要位置には吐出口14が設けられ、該吐出口14は内燃機関(図示せず)の給気口に接続されている。
【0007】
高温、高圧の排気ガスが前記排気ガス入口11より流入し、前記タービン翼車8を回転させて前記排気ガス出口12より排気される。前記タービン翼車8の回転により前記回転軸7を介して前記コンプレッサ翼車9が回転され、前記吸気口13より外気が吸入され、外気は前記コンプレッサ翼車9の回転で圧縮され、昇圧した外気が前記吐出口14を経て内燃機関(図示せず)に供給される。
【0008】
前記コンプレッサ部3に於いて、前記コンプレッサハウジング6内部の前記コンプレッサ翼車9の周囲には昇圧室15が形成され、前記吸気口13から吸引された外気は前記コンプレッサ翼車9の回転により圧縮され、前記昇圧室15を経て前記吐出口14から吐出される。この為、前記吸気口13と前記昇圧室15間で圧力差が生じ、前記コンプレッサハウジング6の前記吸気口13から前記昇圧室15に至る湾曲部(シュラウド部)16で前記コンプレッサ翼車9に最も接近した部分が圧力境界部となっている。
【0009】
前記シュラウド部16と前記コンプレッサ翼車9との間隙をできるだけ少なくすることが、圧力境界部での漏れを少なくし、前記コンプレッサ部3の圧縮効率を向上させることができる。
【0010】
従って、設計時、製作時に於いて前記コンプレッサ翼車9と前記シュラウド部16との間隙をできるだけ少なくする様な努力がなされている。一方で、前記コンプレッサ翼車9は回転体であり、又偏心があった場合、前記シュラウド部16と接触する可能性がある。又、前記タービン部1側からの熱伝導により熱膨張による変位も考えられ、間隙を少なくした場合、前記コンプレッサ翼車9と前記シュラウド部16とが接触することもある。上記した様に、前記コンプレッサ翼車9はアルミニウムで製作されており、該コンプレッサ翼車9と前記シュラウド部16との接触があると、前記コンプレッサ翼車9が損傷してしまう。
【0011】
この為、特許文献1に示される様に、前記シュラウド部16の前記コンプレッサ翼車9と接触する可能性がある部分に軟質の滑り部材を設け、該滑り部材と前記コンプレッサ翼車9とが接触しても、前記滑り部材が切削或は変形する様にして前記コンプレッサ翼車9が損傷しない様にしてある。
【0012】
特許文献1では、図5に見られる様に滑り部材17をシュラウド部16に取付ける場合、該シュラウド部16に溝18を刻設し、該溝18に拡縮可能なCリング19を嵌設し、該Cリング19を介して前記滑り部材17を前記シュラウド部16に固定している。
【0013】
【特許文献1】
特開平11−173153号公報
【0014】
【発明が解決しようとする課題】
上記特許文献1では、滑り部材17とシュラウド部16との固定をCリング19で行っており、部品点数が多くなっている。又、組立て工程で予め該Cリング19を前記滑り部材17に嵌めておき、前記Cリング19を狭めながら前記滑り部材17を前記シュラウド部16に嵌合させているので、人手作業を必要とし、又作業性が悪いという問題を有している。
【0015】
本発明は斯かる実情に鑑み、精度の高い寸法管理が行え、コンプレッサ部の圧縮効率の向上が図れ、而も生産性の高い過給機を提供するものである。
【0016】
【課題を解決するための手段】
本発明は、コンプレッサハウジングのシュラウド部に凹部を形成し、該凹部に滑り部材を前記シュラウド部と前記滑り部材間に空間が形成される様に嵌合し、該空間に樹脂を注入して前記滑り部材を前記シュラウド部に固定する過給機の製造方法に係るものである。
【0017】
又、本発明は、コンプレッサハウジングのシュラウド部に形成された凹部と、該凹部に嵌合する滑り部材と、該滑り部材と前記シュラウド部との間に形成される空間と、該空間に注入固化され前記滑り部材を前記シュラウド部に固定する樹脂とを具備する過給機に係るものであり、更に又前記コンプレッサハウジングに前記空間に連通する樹脂挿入孔とエア抜き孔を貫通させた過給機に係るものである。
【0018】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態を説明する。
【0019】
図1は本発明が実施される過給機の概略を示すものであり、図1中、図4中で示したものと同等のものには同符号を付してある。又、図1は、コンプレッサ部3のみを破断してある。
【0020】
コンプレッサハウジング6のシュラウド部16部分に成形品である滑り部材20が嵌合される。該滑り部材20を嵌合した状態では前記コンプレッサハウジング6と前記滑り部材20間に環状の空間21が形成される様になっている。
【0021】
前記コンプレッサハウジング6には樹脂挿入孔22が前記吸気口13と昇圧室15の境界部に設けられ、前記樹脂挿入孔22は前記境界部を前記吸気口13の軸心方向に貫通し、前記樹脂挿入孔22は前記空間21に開口する。該樹脂挿入孔22に対し180°の位置にエア抜き孔23が前記樹脂挿入孔22と同様に設けられ、前記エア抜き孔23は前記空間21に開口している。
【0022】
該空間21には前記樹脂挿入孔22から溶融された樹脂24が挿入充満され、固化する。該樹脂24が固化することで、該樹脂24は前記シュラウド部16と滑り部材20間に設けられた、固定リングとして機能し、前記滑り部材20が前記シュラウド部16に固着される。
【0023】
更に、図2、図3により説明する。
【0024】
前記シュラウド部16に凹部26が形成され、該凹部26には更に小凹部26aが形成され、前記樹脂挿入孔22、前記エア抜き孔23は該凹部26に開口している。
【0025】
前記滑り部材20は、軟質で前記コンプレッサ翼車9が接触しても、該コンプレッサ翼車9を損傷しない材質が用いられる。材質としては、例えば弗素樹脂(ポリテトラフルオロエチレン(CF2 CF2 )n )系やPPS(ポリフェニレンスルフィド[C6 H5 S]x )等の樹脂があり、好ましくは弗素樹脂系の樹脂が使用される。
【0026】
前記滑り部材20は嵌合面27を有し、該嵌合面27には小凹部27aが形成されている。前記嵌合面27は前記凹部26に嵌合し、前記小凹部27aは前記小凹部26aとで環状の前記空間21を形成する。
【0027】
前記滑り部材20を嵌合させた状態で、前記樹脂挿入孔22から溶融した樹脂を注入する。樹脂は前記エア抜き孔23から漏出する迄注入され、注入後所定時間経過することで固化する。注入される樹脂は、例えば熱可塑性のナイロン系の樹脂が用いられる。
【0028】
前記樹脂24は固化することで、前記シュラウド部16と前記滑り部材20との境界に連続したリングを形成し、該リングが前記滑り部材20と前記シュラウド部16間の相対変位を拘束し、前記滑り部材20は前記シュラウド部16に固定される。
【0029】
上記滑り部材20をシュラウド部16に固定する工程は機械化が可能であり、部品点数が少なくなり、人手作業が省略でき作業性が向上する。
【0030】
尚、上記実施の形態では、本発明を過給機に実施した場合を示したが、部品に別部品を取付ける場合にも実施可能であることは言う迄もない。
【0031】
【発明の効果】
以上述べた如く本発明によれば、コンプレッサハウジングのシュラウド部に凹部を形成し、該凹部に滑り部材を前記シュラウド部と前記滑り部材間に空間が形成される様に嵌合し、該空間に樹脂を注入して前記滑り部材を前記シュラウド部に固定するので、部品点数が少なく、人手作業を省略できるので、生産性が向上する等の優れた効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明が適用される過給機を示す一部を断面した全体図である。
【図2】本発明の実施の形態を示す説明図である。
【図3】同前実施の形態を示す断面図である。
【図4】過給機の概略図である。
【図5】従来例を示す断面図である。
【符号の説明】
1 タービン部
2 軸受部
3 コンプレッサ部
4 軸受ハウジング
5 タービンハウジング
6 コンプレッサハウジング
7 回転軸
9 コンプレッサ翼車
16 シュラウド部
20 滑り部材
21 空間
22 樹脂挿入孔
23 エア抜き孔
24 樹脂
26 凹部
26a 小凹部
27 嵌合面
27a 小凹部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a supercharger for increasing the supply pressure of an internal combustion engine to increase the output of the engine and a method for manufacturing the same, and to improve the compression efficiency and the productivity.
[0002]
[Prior art]
Internal combustion engines used in automobiles and the like are equipped with a supercharger to improve combustion efficiency. The supercharger uses energy of exhaust gas to compress air and supply air to the internal combustion engine. Has become.
[0003]
The supercharger includes a turbine section rotated by exhaust gas and a compressor section for sucking and compressing air. The outline will be described with reference to FIG. In FIG. 4, 1 indicates a turbine unit, 2 indicates a bearing unit, and 3 indicates a compressor unit.
[0004]
A
[0005]
An exhaust gas inlet 11 is provided at a required position on the circumference of the
[0006]
An
[0007]
High-temperature, high-pressure exhaust gas flows in from the exhaust gas inlet 11, rotates the
[0008]
In the
[0009]
Making the gap between the
[0010]
Therefore, efforts have been made to minimize the gap between the
[0011]
For this reason, as shown in Patent Literature 1, a soft sliding member is provided in a portion of the
[0012]
In Patent Document 1, when the
[0013]
[Patent Document 1]
JP-A-11-173153
[Problems to be solved by the invention]
In Patent Document 1, the
[0015]
The present invention has been made in view of such circumstances, and provides a supercharger capable of performing high-precision dimension management, improving the compression efficiency of a compressor unit, and also having high productivity.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
According to the present invention, a recess is formed in a shroud portion of a compressor housing, a sliding member is fitted into the recess so that a space is formed between the shroud portion and the sliding member, and a resin is injected into the space. The present invention relates to a method for manufacturing a supercharger for fixing a sliding member to the shroud portion.
[0017]
The present invention also provides a concave portion formed in a shroud portion of a compressor housing, a sliding member fitted in the concave portion, a space formed between the sliding member and the shroud portion, and injection solidification into the space. And a resin for fixing the sliding member to the shroud portion. The turbocharger further includes a resin insertion hole and an air vent hole that communicate with the space in the compressor housing. It is related to.
[0018]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0019]
FIG. 1 schematically shows a supercharger in which the present invention is carried out. In FIG. 1, the same components as those shown in FIG. 4 are denoted by the same reference numerals. In FIG. 1, only the
[0020]
A sliding
[0021]
A
[0022]
The
[0023]
This will be further described with reference to FIGS.
[0024]
A
[0025]
The sliding
[0026]
The sliding
[0027]
With the sliding
[0028]
The
[0029]
The step of fixing the sliding
[0030]
In the above-described embodiment, the case where the present invention is applied to a supercharger has been described. However, it goes without saying that the present invention can be applied to a case where another component is attached to a component.
[0031]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a concave portion is formed in the shroud portion of the compressor housing, and a sliding member is fitted into the concave portion so that a space is formed between the shroud portion and the sliding member. Since the sliding member is fixed to the shroud portion by injecting a resin, the number of parts is small and manual work can be omitted, so that excellent effects such as improvement in productivity can be exhibited.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall sectional view showing a part of a supercharger to which the present invention is applied.
FIG. 2 is an explanatory diagram showing an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing the first embodiment.
FIG. 4 is a schematic view of a supercharger.
FIG. 5 is a sectional view showing a conventional example.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003121728A JP2004324569A (en) | 2003-04-25 | 2003-04-25 | Supercharger and its manufacturing method |
Applications Claiming Priority (1)
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ID=33500199
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JP2003121728A Pending JP2004324569A (en) | 2003-04-25 | 2003-04-25 | Supercharger and its manufacturing method |
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Country | Link |
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-
2003
- 2003-04-25 JP JP2003121728A patent/JP2004324569A/en active Pending
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