JP2011106276A - 可変容量型過給機 - Google Patents
可変容量型過給機 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2011106276A JP2011106276A JP2009258885A JP2009258885A JP2011106276A JP 2011106276 A JP2011106276 A JP 2011106276A JP 2009258885 A JP2009258885 A JP 2009258885A JP 2009258885 A JP2009258885 A JP 2009258885A JP 2011106276 A JP2011106276 A JP 2011106276A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- nozzle
- exhaust
- exhaust gas
- flow path
- flow
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 title abstract description 10
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims abstract description 60
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 23
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 11
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 8
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 12
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 7
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 6
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 4
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 4
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 3
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Supercharger (AREA)
Abstract
【解決手段】可変容量型過給機10は、そのタービンホイール12の外周部に環状の排気流路17を形成するノズルプレート13a,13bを備え、同ノズルプレートに回動可能に軸支された複数のノズルベーン14を備える。ノズルプレートはその壁面に、ノズルベーンより上記排気流路に流入する排気の上流側に溝部131,132を備え、これによりノズルプレートの壁面近傍を流れる排気の方向は、排気が溝部を通過する際に形成される渦流31,32により、同壁面から離れ上記ノズルベーンの中央部に近づく向きへと変更される。ノズルプレートの壁面近傍を流れる排気がノズルサイドクリアランス21,22を通過する量が低減され、ノズルベーンによって増速される量が増加され、過給効率が向上する。また、クリアランス量を低減することがないため、ノズルベーンの摺動抵抗が増加しない。
【選択図】図3
Description
内燃機関からの排気が供給されることにより駆動させられるタービンホイールと、
互いに対向する一対の平行な壁面を備えるとともに同一対の壁面により「前記タービンホイールに前記排気を供給するための排気流路であって同タービンホイールの外周部に環状に形成される排気流路」を構成する流路構成部材と、
前記排気流路内において前記一対の壁面と直交する回転軸周りに回動可能に軸支され前記流路構成部材に対して所定の回動範囲内において回動させられることにより同排気流路の流路断面積を変更する複数のノズルベーンと、
を備え、前記排気流路に流入した後に前記タービンホイールに供給される排気の流速を前記複数のノズルベーンにより変更するように構成されている。
前記ノズルベーンは、前記回転軸の軸方向両端部における部分のそれぞれが前記流路構成部材の前記一対の壁面のそれぞれと所定の間隙(ノズルサイドクリアランス)を有するように構成され、
前記流路構成部材には、前記ノズルベーンよりも前記排気の流れる方向に対して上流側の位置に、前記排気流路に流入した排気のうち「前記流路構成部材の前記一対の壁面の少なくとも一方の近傍を同壁面に沿って流れる排気」の向きを「同少なくとも一方の壁面から離れる向き」であって「前記ノズルベーンの前記回転軸の軸方向中央部に近づく向き」に変更する排気流方向変更手段を備える。排気流方向変更手段は、前記流路構成部材の前記一対の壁面の両方に設けられていてもよく、何れか一方の壁面のみに設けられていてもよい。
前記流路構成部材の前記一対の壁面の少なくとも一方に形成された凹部又は凸部であることが望ましい。この凹部又は凸部は、前記複数のノズルベーンのそれぞれに対して設けられていてもよいが、前記複数のノズルベーンのうちの少なくとも一つ以上に対して設けられていればよい。
本発明の第1実施形態に係る可変容量型過給機(以下、「第1過給機」とも称呼する。)は、図示しない内燃機関(例えば、4気筒ディーゼルエンジン)に適用されている。第1過給機10は、図示しないコンプレッサ部、図1に示したタービン部10A及び図1に示したシャフト部10Bを備える。第1過給機10は良く知られた可変ノズル式過給機と同種の可変容量型過給機である。
円環状板体部13b1は、第1ノズルプレート13aと略同一の形状を有する。
円筒部13b2は、円環状板体部13b1の内周側端部から軸方向に立設されている。円筒部13b2の内周側壁面により形成される円筒体の直径はタービンホイール12の羽根の先端部12bの直径よりも僅かに大きい。第2ノズルプレート13bは、タービンホイール12と同軸的であって、円筒部13b2の内周側壁面がタービンホイール12の羽根の先端部12bの外周部に対向するようにタービンハウジング11内に配置・固定されている。
次に、本発明の第2実施形態に係る可変容量型過給機(以下、「第2過給機」とも称呼する。)について、図6及び図7を参照しながら説明する。第2過給機40は、排気流方向変更手段として形成される溝部137,138の形状が第1過給機10の溝部131,132の形状と相違する点のみにおいて、第1過給機10と相違している。従って、以下、この相違点を中心として説明する。
ステップ2:図8(B)に示したように、プレス型を用いて平板素材13の太い実線の矢印Cで示される位置に圧力を加えることにより、平板素材13に塑性加工を施す。この結果、図8(C)に示した「略円盤形状の第1ノズルプレート13a」が形成される。
次に、本発明の第3実施形態に係る可変容量型過給機(以下、「第3過給機」とも称呼する。)について、図9を参照しながら説明する。第3過給機50は、排気流方向変更手段139,140が第1過給機10の排気流方向変更手段としての溝部131,132と相違する点のみにおいて、第1過給機10と相違している。従って、以下、この相違点を中心として説明する。
次に、本発明の第4実施形態に係る可変容量型過給機(以下、「第4過給機」とも称呼する。)について、図10を参照しながら説明する。第4過給機60は、排気流方向変更手段141,142が第1過給機10の排気流方向変更手段としての溝部131,132と相違する点のみにおいて、第1過給機10と相違している。従って、以下、この相違点を中心として説明する。
内燃機関からの排気が供給されることにより駆動させられるタービンホイール(12)と、
互いに対向する一対の平行な壁面を備えるとともに同一対の壁面により、前記タービンホイールに前記排気を供給するための排気流路であって同タービンホイールの外周部に環状に形成される排気流路(17)、を構成する流路構成部材(13a,13b)と、
前記排気流路内において前記一対の壁面と直交する回転軸(14a)周りに回動可能に軸支され前記流路構成部材に対して所定の回動範囲内において回動させられることにより同排気流路の流路断面積を変更する複数のノズルベーン(14)と、
を備え、前記排気流路に流入した後に前記タービンホイールに供給される排気の流速を前記複数のノズルベーンにより変更するように構成された可変容量型過給機において、
前記ノズルベーンは、前記回転軸の軸方向両端部における部分のそれぞれが前記流路構成部材の前記一対の壁面のそれぞれと所定の間隙(21,22)を有するように構成され、
前記流路構成部材は、前記ノズルベーンよりも前記排気の上流側の位置に、前記排気流路に流入した排気のうち前記流路構成部材の前記一対の壁面の少なくとも一方の近傍を同壁面に沿って流れる排気の向きを同少なくとも一方の壁面から離れる向きであって前記ノズルベーンの前記回転軸の軸方向中央部に近づく向きに変更する排気流方向変更手段(131,132)を備える。
Claims (4)
- 内燃機関からの排気が供給されることにより駆動させられるタービンホイールと、
互いに対向する一対の平行な壁面を備えるとともに同一対の壁面により、前記タービンホイールに前記排気を供給するための排気流路であって同タービンホイールの外周部に環状に形成される排気流路、を構成する流路構成部材と、
前記排気流路内において前記一対の壁面と直交する回転軸周りに回動可能に軸支され前記流路構成部材に対して所定の回動範囲内において回動させられることにより同排気流路の流路断面積を変更する複数のノズルベーンと、
を備え、前記排気流路に流入した後に前記タービンホイールに供給される排気の流速を前記複数のノズルベーンにより変更するように構成された可変容量型過給機において、
前記ノズルベーンは、前記回転軸の軸方向両端部における部分のそれぞれが前記流路構成部材の前記一対の壁面のそれぞれと所定の間隙を有するように構成され、
前記流路構成部材は、前記ノズルベーンよりも前記排気が流れる方向に対して上流側の位置に、前記排気流路に流入した排気のうち前記流路構成部材の前記一対の壁面の少なくとも一方の近傍を同壁面に沿って流れる排気の向きを同少なくとも一方の壁面から離れる向きであって前記ノズルベーンの前記回転軸の軸方向中央部に近づく向きに変更する排気流方向変更手段を備える、ことを特徴とする可変容量型過給機。 - 請求項1に記載の可変容量型過給機において、
前記排気流方向変更手段は、
前記流路構成部材の前記一対の壁面の少なくとも一方に形成された凹部又は凸部であることを特徴とする可変容量型過給機。 - 請求項2に記載の可変容量型過給機において、
前記凹部又は凸部は、長手軸と短手軸とを有するとともに、前記複数のノズルベーンが前記回動範囲内において前記排気流路の流路断面積を最小にするように回動された状態において同長手軸が同複数のノズルベーンのうちの一つの前記排気の上流側の面と略平行となるように形成されていることを特徴とする可変容量型過給機。 - 請求項1乃至請求項3の何れか一項に記載の可変容量型過給機において、
前記排気流方向変更手段は、前記排気流路に流入した排気のうち前記流路構成部材の前記一対の壁面の少なくとも一方の近傍を同壁面に沿って流れる排気の流れの向きを表す成分のうち、前記複数のノズルベーンが前記回動範囲内において前記流路断面積を最小にするように回動されたときに同複数のノズルベーンにより形成される排気の流れの向きを表す成分、が増大するように、同壁面に沿って流れる排気の向きを変更するように構成されている可変容量型過給機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009258885A JP5402548B2 (ja) | 2009-11-12 | 2009-11-12 | 可変容量型過給機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009258885A JP5402548B2 (ja) | 2009-11-12 | 2009-11-12 | 可変容量型過給機 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011106276A true JP2011106276A (ja) | 2011-06-02 |
JP5402548B2 JP5402548B2 (ja) | 2014-01-29 |
Family
ID=44230034
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009258885A Expired - Fee Related JP5402548B2 (ja) | 2009-11-12 | 2009-11-12 | 可変容量型過給機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5402548B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013047153A1 (ja) * | 2011-09-28 | 2013-04-04 | 三菱重工業株式会社 | 可変ノズル機構の開度規制構造および可変容量型ターボチャージャ |
CN105370324A (zh) * | 2014-08-13 | 2016-03-02 | 哈米尔顿森德斯特兰德公司 | 带有释放切口的涡轮喷嘴 |
CN111655987A (zh) * | 2018-02-28 | 2020-09-11 | 三菱重工发动机和增压器株式会社 | 径流式涡轮机以及涡轮增压器 |
DE112021005961T5 (de) | 2021-01-21 | 2023-09-14 | Mitsubishi Heavy Industries Engine & Turbocharger, Ltd. | Turbine mit variabler geometrie und turbolader |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6216732U (ja) * | 1985-07-17 | 1987-01-31 | ||
JPS6287103U (ja) * | 1985-11-21 | 1987-06-03 | ||
JPS6298702U (ja) * | 1985-12-13 | 1987-06-23 | ||
JPS62117201U (ja) * | 1986-01-17 | 1987-07-25 |
-
2009
- 2009-11-12 JP JP2009258885A patent/JP5402548B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6216732U (ja) * | 1985-07-17 | 1987-01-31 | ||
JPS6287103U (ja) * | 1985-11-21 | 1987-06-03 | ||
JPS6298702U (ja) * | 1985-12-13 | 1987-06-23 | ||
JPS62117201U (ja) * | 1986-01-17 | 1987-07-25 |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013047153A1 (ja) * | 2011-09-28 | 2013-04-04 | 三菱重工業株式会社 | 可変ノズル機構の開度規制構造および可変容量型ターボチャージャ |
JP2013072404A (ja) * | 2011-09-28 | 2013-04-22 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 可変ノズル機構の開度規制構造および可変容量型ターボチャージャ |
US9784119B2 (en) | 2011-09-28 | 2017-10-10 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Opening degree regulating structure for variable nozzle mechanism and variable displacement turbocharger |
CN105370324A (zh) * | 2014-08-13 | 2016-03-02 | 哈米尔顿森德斯特兰德公司 | 带有释放切口的涡轮喷嘴 |
CN111655987A (zh) * | 2018-02-28 | 2020-09-11 | 三菱重工发动机和增压器株式会社 | 径流式涡轮机以及涡轮增压器 |
JPWO2019167181A1 (ja) * | 2018-02-28 | 2021-02-04 | 三菱重工エンジン&ターボチャージャ株式会社 | 半径流入式タービン及びターボチャージャー |
JP7008789B2 (ja) | 2018-02-28 | 2022-01-25 | 三菱重工エンジン&ターボチャージャ株式会社 | 半径流入式タービン及びターボチャージャー |
US11339680B2 (en) | 2018-02-28 | 2022-05-24 | Mitsubishi Heavy Industries Engine & Turbocharger, Ltd. | Radial inflow turbine and turbocharger |
CN111655987B (zh) * | 2018-02-28 | 2022-05-27 | 三菱重工发动机和增压器株式会社 | 径流式涡轮机以及涡轮增压器 |
DE112021005961T5 (de) | 2021-01-21 | 2023-09-14 | Mitsubishi Heavy Industries Engine & Turbocharger, Ltd. | Turbine mit variabler geometrie und turbolader |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5402548B2 (ja) | 2014-01-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11460047B2 (en) | Throttle mechanism for centrifugal compressor and turbocharger | |
US8573930B2 (en) | Nozzle assembly of variable geometry turbocharger | |
JP5836317B2 (ja) | 可変ノズルターボチャージャ | |
EP1668225B1 (en) | Variable geometry turbocharger | |
JP4812597B2 (ja) | ターボチャージャ | |
JP5402548B2 (ja) | 可変容量型過給機 | |
JP2001207858A (ja) | 可変ターボチャージャ | |
CN101663466A (zh) | 可变几何形状的涡轮增压器 | |
US10480399B2 (en) | Structure and method for joining nozzle vane and lever, and variable geometry turbocharger | |
JP4983693B2 (ja) | 過給機 | |
WO2010082119A2 (en) | Turbocharger and manufacturing method for turbocharger | |
JP2010180864A (ja) | 可変ノズルユニット | |
US10385765B2 (en) | Variable geometry turbocharger | |
WO2018167931A1 (ja) | 可変ノズル装置及び可変容量型排気ターボ過給機 | |
EP3263865B1 (en) | Variable nozzle mechanism for a turbocharger and variable-geometry type exhaust turbocharger | |
JP2009062840A (ja) | 可変ノズル式ターボチャージャ | |
JP6640713B2 (ja) | 排気ガスターボチャージャ | |
KR20160100823A (ko) | 베인 링 열적 스트레인 완화 절개부 | |
JP2008298005A (ja) | タービンの可変容量機構 | |
EP2871328B1 (en) | Variable nozzle turbocharger with means to reduce accumulation of soot | |
JP2010071138A (ja) | ターボチャージャ | |
WO2020261417A1 (ja) | 可変ノズル装置および可変容量型排気ターボ過給機 | |
KR102383173B1 (ko) | 터보차저용 베인 카트리지 및 이의 제조 방법 | |
WO2019069678A1 (ja) | 可変容量機構 | |
JP2014152629A (ja) | リング支持構造、可変ノズルユニット、及び可変容量型過給機 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20121019 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20130930 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20131001 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20131014 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5402548 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |