JP2011190705A - Supercharger and method of manufacturing supercharger - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、過給機及び過給機の製造方法に関するものである。 The present invention relates to a supercharger and a method of manufacturing a supercharger.
従来から、過給効率を向上させるためのアブレダブルシールを備える過給機が知られている。このアブレダブルシールは、過給機が備えるコンプレッサのコンプレッサハウジングに固定され、コンプレッサインペラが備えるインペラ翼のチップに対向するように配置されている。
このようなアブレダブルシールを設置することによってコンプレッサハウジングとコンプレッサインペラとの間の隙間を極限まで小さくすることができ、コンプレッサにおいて高圧側から低圧側への流体の逆流を抑止し、過給機の過給効率が向上する。
Conventionally, a supercharger having an abradable seal for improving supercharging efficiency is known. The abradable seal is fixed to a compressor housing of a compressor included in the supercharger and is disposed so as to face a tip of an impeller blade included in the compressor impeller.
By installing such an abradable seal, the gap between the compressor housing and the compressor impeller can be reduced to the utmost limit, and the backflow of fluid from the high pressure side to the low pressure side is suppressed in the compressor, Supercharging efficiency is improved.
ところで、上述のアブレダブルシールは、コンプレッサインペラと接触することを考慮しており、コンプレッサインペラよりも柔らかい材料で作製する必要がある。そして、従来、アブレダブルシールは、例えば合成マイカを充填剤とする四フッ化エチレンからなるバー材から削り出すことによって作製され、その後、接着剤を介してコンプレッサハウジングに取り付けられていた。 By the way, the above-mentioned abradable seal is considered to come into contact with the compressor impeller, and needs to be made of a material softer than the compressor impeller. Conventionally, an abradable seal has been produced by, for example, cutting out from a bar material made of tetrafluoroethylene using synthetic mica as a filler, and then attached to the compressor housing via an adhesive.
一方、材料を削減し、低コスト化を図る方法として、コンプレッサハウジング内に直接アブレダブルシールを形成する方法も提案されている。この方法においては、コンプレッサハウジングを型の一部として用い、コンプレッサハウジングの内部に挿入した型とコンプレッサハウジングとの間にアブレダブルシールに相当する空間を形成し、当該空間に樹脂を流し込むことによりアブレダブルシールを射出成形により形成する。 On the other hand, as a method for reducing the material and reducing the cost, a method of directly forming an abradable seal in the compressor housing has been proposed. In this method, a compressor housing is used as a part of a mold, a space corresponding to an abradable seal is formed between the mold inserted into the compressor housing and the compressor housing, and a resin is poured into the space to thereby create the blur. A double seal is formed by injection molding.
ところで、アブレダブルシールは、上述のようにコンプレッサインペラに対して極力近づけて配置される。このため、コンプレッサインペラとの対向面に対しては、極めて高い面精度が要求される。
ところが、従来法においては、アブレダブルシールの配置精度や成形精度を高くする工夫は取られていない。このため、先にコンプレッサハウジング内に固定されたアブレダブルシールに対して後加工を行うことにより上述の面精度を確保している。
しかしながら、後加工を行うことにより、アブレダブルシールの取付後の作業量が増加し、生産性の悪化を招く。
By the way, the abradable seal is arranged as close as possible to the compressor impeller as described above. For this reason, extremely high surface accuracy is required for the surface facing the compressor impeller.
However, the conventional method has not been devised to increase the placement accuracy and molding accuracy of the abradable seal. For this reason, the above-mentioned surface accuracy is ensured by post-processing the abradable seal previously fixed in the compressor housing.
However, post-processing increases the amount of work after installation of the abradable seal, leading to poor productivity.
本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、過給機においてアブレダブルシールの取付後の後加工を行うことなく、アブレダブルシールのコンプレッサインペラとの対向領域における面精度を確保することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and ensures surface accuracy in a region where the abradable seal faces the compressor impeller without performing post-processing after mounting the abradable seal in the turbocharger. For the purpose.
本発明は、上記課題を解決するための手段として、以下の構成を採用する。 The present invention adopts the following configuration as means for solving the above-described problems.
第1の発明は、コンプレッサハウジングに固定されると共にコンプレッサインペラのインペラ翼に対向配置される環状のアブレダブルシールを備える過給機であって、上記アブレダブルシールが、上記コンプレッサハウジングに当接することにより径方向の位置決めを行う径方向位置決め手段と、上記コンプレッサハウジングが備える基準面に対して面一に配置されることにより軸方向の位置決めを行う軸方向位置決め手段とを有し、上記コンプレッサハウジングに接着剤を介して取付可能とされているという構成を採用する。 1st invention is a supercharger provided with the cyclic | annular abradable seal fixed to a compressor housing and opposingly arranged to the impeller blade | wing of a compressor impeller, Comprising: The said abradable seal contact | abuts to the said compressor housing. A radial positioning means for positioning in the radial direction, and an axial positioning means for positioning in the axial direction by being arranged flush with a reference surface provided in the compressor housing. A configuration is adopted in which attachment is possible via an adhesive.
第2の発明は、上記第1の発明において、上記アブレダブルシールが、該アブレダブルシールの周面部において上記径方向外側に向けて開口されると共に少なくとも一部領域に上記接着剤が充填される溝部を備えるという構成を採用する。 According to a second invention, in the first invention, the abradable seal is opened toward the radially outer side at a peripheral surface portion of the abradable seal, and at least a partial region is filled with the adhesive. A configuration including a groove is employed.
第3の発明は、上記第2の発明において、上記コンプレッサハウジングが、上記アブレダブルシールが備える上記溝部に対向して設けられる対向溝部を備えるという構成を採用する。 According to a third aspect, in the second aspect, the compressor housing includes a facing groove provided to face the groove provided in the abradable seal.
第4の発明は、上記第1〜第3いずれかの発明において、上記アブレダブルシールが、該アブレダブルシールの周面部において上記径方向に突出すると共に上記アブレダブルシールの周方向に離散して配置される複数の突出部を備えるという構成を採用する。 According to a fourth invention, in any one of the first to third inventions, the abradable seal protrudes in the radial direction at a peripheral surface portion of the abradable seal and is discrete in the circumferential direction of the abradable seal. A configuration in which a plurality of arranged protrusions are provided is adopted.
第5の発明は、上記第1〜第4いずれかの発明において、上記径方向位置決め手段が、上記アブレダブルシールの周面部において上記径方向に突出して設けられると共に上記アブレダブルシールの周方向に3つ以上配置されるインロー部であるという構成を採用する。 According to a fifth invention, in any one of the first to fourth inventions, the radial positioning means is provided so as to protrude in the radial direction at a peripheral surface portion of the abradable seal and in the circumferential direction of the abradable seal. A configuration in which three or more inlay portions are arranged is adopted.
第6の発明は、上記第1〜第5いずれかの発明において、上記軸方向位置決め手段が、上記アブレダブルシールの外側領域に設けられると共に、上記軸方向と直交する上記基準面に対して面一とされる位置合わせ面であるという構成を採用する。 According to a sixth invention, in any one of the first to fifth inventions, the axial positioning means is provided in an outer region of the abradable seal and is a surface with respect to the reference plane orthogonal to the axial direction. A configuration that is a single alignment surface is adopted.
第7の発明は、コンプレッサハウジングに固定されると共にコンプレッサインペラのインペラ翼に対向配置される環状のアブレダブルシールを備える過給機の製造方法であって、上記コンプレッサハウジングに当接することにより径方向の位置決めを行う径方向位置決め手段と、上記コンプレッサハウジングが備える基準面に対して面一に配置されることにより軸方向の位置決めを行う軸方向位置決め手段とを有するアブレダブルシールを上記コンプレッサハウジングと別体で作製し、上記コンプレッサハウジングあるいは上記アブレダブルシールに接着剤を塗布して上記アブレダブルシールを上記コンプレッサハウジングに取り付けるという構成を採用する。 7th invention is a manufacturing method of the supercharger provided with the cyclic | annular abradable seal fixed to a compressor housing and arrange | positioned facing the impeller blade | wing of a compressor impeller, Comprising: It is radial direction by contact | abutting to the said compressor housing An abradable seal having a radial positioning means for positioning and an axial positioning means for positioning in the axial direction by being arranged flush with a reference surface provided in the compressor housing is separated from the compressor housing. A configuration is adopted in which a body is manufactured, an adhesive is applied to the compressor housing or the abradable seal, and the abradable seal is attached to the compressor housing.
また、本発明は、コンプレッサハウジングに固定されると共にコンプレッサインペラのインペラ翼に対向配置される環状のアブレダブルシールを備える過給機であって、上記アブレダブルシールが、上記コンプレッサハウジングに当接することにより径方向の位置決めを行う径方向位置決め手段を有し、上記コンプレッサハウジングに接着剤を介して取付可能とされているという構成を採用することもできる。 Further, the present invention is a supercharger comprising an annular abradable seal fixed to a compressor housing and disposed opposite to an impeller blade of a compressor impeller, wherein the abradable seal abuts the compressor housing. It is also possible to adopt a configuration in which a radial positioning means for positioning in the radial direction is provided and can be attached to the compressor housing via an adhesive.
また、本発明は、コンプレッサハウジングに固定されると共にコンプレッサインペラのインペラ翼に対向配置される環状のアブレダブルシールを備える過給機であって、上記アブレダブルシールが、上記コンプレッサハウジングが備える基準面に対して面一に配置されることにより軸方向の位置決めを行う軸方向位置決め手段を有し、上記コンプレッサハウジングに接着剤を介して取付可能とされているという構成を採用することもできる。 The present invention is also a supercharger comprising an annular abradable seal fixed to a compressor housing and disposed opposite to an impeller blade of a compressor impeller, wherein the abradable seal is a reference plane provided in the compressor housing However, it is also possible to employ an arrangement in which axial positioning means for positioning in the axial direction is provided by being arranged flush with each other and can be attached to the compressor housing via an adhesive.
また、本発明は、コンプレッサハウジングに固定されると共にコンプレッサインペラのインペラ翼に対向配置される環状のアブレダブルシールを備える過給機の製造方法であって、上記コンプレッサハウジングに当接することにより径方向の位置決めを行う径方向位置決め手段を有するアブレダブルシールを上記コンプレッサハウジングと別体で作製し、上記コンプレッサハウジングあるいは上記アブレダブルシールに接着剤を塗布して上記アブレダブルシールを上記コンプレッサハウジングに取り付けるという構成を採用することもできる。 The present invention also relates to a method of manufacturing a supercharger comprising an annular abradable seal that is fixed to a compressor housing and disposed opposite to an impeller blade of a compressor impeller, and is in a radial direction by contacting the compressor housing. An abradable seal having radial positioning means for positioning is manufactured separately from the compressor housing, an adhesive is applied to the compressor housing or the abradable seal, and the abradable seal is attached to the compressor housing. A configuration can also be adopted.
また、本発明は、コンプレッサハウジングに固定されると共にコンプレッサインペラのインペラ翼に対向配置される環状のアブレダブルシールを備える過給機の製造方法であって、上記コンプレッサハウジングが備える基準面に対して面一に配置されることにより軸方向の位置決めを行う軸方向位置決め手段を有するアブレダブルシールを上記コンプレッサハウジングと別体で作製し、上記コンプレッサハウジングあるいは上記アブレダブルシールに接着剤を塗布して上記アブレダブルシールを上記コンプレッサハウジングに取り付けるという構成を採用することもできる。 The present invention also relates to a method of manufacturing a supercharger comprising an annular abradable seal that is fixed to a compressor housing and disposed opposite to an impeller blade of a compressor impeller, and is provided with respect to a reference surface provided in the compressor housing. An abradable seal having axial positioning means for positioning in the axial direction by being disposed flush with each other is manufactured separately from the compressor housing, and an adhesive is applied to the compressor housing or the abradable seal. A configuration in which an abradable seal is attached to the compressor housing may be employed.
本発明によれば、アブレダブルシールがコンプレッサハウジングに取り付け可能な別体とされているため、コンプレッサハウジングと別に管理が可能であるため、容易に成形精度の高いアブレダブルシールを作製することが可能となる。
また、本発明によれば、径方向位置決め手段がコンプレッサハウジングに当接することによりアブレダブルシールの径方向の位置決めを正確に行うことができ、軸方向位置決め手段がコンプレッサハウジングの基準面に対して面一に配置されることによりアブレダブルシールの軸方向の位置決めを正確に行うことができる。つまり、本発明によれば、アブレダブルシールの配置精度を高めることができる。
したがって、本発明によれば、アブレダブルシールの成形精度及び配置精度を高めることが可能となり、過給機においてアブレダブルシールの取付後の後加工を行うことなく、アブレダブルシールのコンプレッサインペラとの対向領域における面精度を確保することが可能となる。
According to the present invention, since the abradable seal is a separate body that can be attached to the compressor housing, and can be managed separately from the compressor housing, it is possible to easily produce an abradable seal with high molding accuracy. It becomes.
Further, according to the present invention, the radial positioning means abuts against the compressor housing, so that the radial positioning of the abradable seal can be accurately performed, and the axial positioning means faces the reference surface of the compressor housing. By being arranged in one, the abradable seal can be accurately positioned in the axial direction. That is, according to the present invention, it is possible to improve the arrangement accuracy of the abradable seal.
Therefore, according to the present invention, it is possible to improve the molding accuracy and arrangement accuracy of the abradable seal, and without performing post-processing after the abradable seal is installed in the supercharger, the compressor impeller of the abradable seal can be improved. It is possible to ensure surface accuracy in the facing region.
以下、図面を参照して、本発明に係る過給機及び過給機の製造方法の一実施形態について説明する。なお、以下の図面において、各部材を認識可能な大きさとするために、各部材の縮尺を適宜変更している。 Hereinafter, an embodiment of a supercharger and a method of manufacturing a supercharger according to the present invention will be described with reference to the drawings. In the following drawings, the scale of each member is appropriately changed in order to make each member a recognizable size.
図1は、本実施形態の過給機1の概略構成を示す断面図である。
本実施形態の過給機1は、エンジンからの排気ガスを供給されることにより回転動力を生成し、この回転動力によってエンジンに供給する空気を圧縮するものであり、図1に示すように、タービン2と、軸部3と、コンプレッサ4とを備えている。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a
The
タービン2は、エンジンから供給される排気ガスが供給されることにより回転動力を生成するものであり、タービンハウジング21とタービンインペラ22とを有している。
タービンハウジング21は、タービン2の外形を形作ると共に内部に排気ガスが流れる流路を有する。
タービンインペラ22は、タービンハウジング21の内部に配置され、タービンハウジング21内を流れる排気ガスによって回転されることによって回転動力を生成するラジアルインペラである。
The
The
The
軸部3は、タービン2とコンプレッサ4との間に配置され、タービン2によって生成された回転動力をコンプレッサ4に伝達するものであり、軸部ハウジング31と、シャフト32とを有している。
軸部ハウジング31は、軸部3の外形を形作るものであり、内部にシャフト32を収容する中空空間を有する。
シャフト32は、上記タービンインペラ22と後述するコンプレッサインペラ42とを同一軸で連結するものであり、軸部ハウジング31の中空空間に挿通されると共に軸受け33を介して軸支されている。
The shaft portion 3 is disposed between the
The
The
コンプレッサ4は、タービン2から軸部3を介して伝達される回転動力によって、外部から供給される空気を圧縮してエンジンに供給するものであり、コンプレッサハウジング41と、コンプレッサインペラ42とを備えている。
コンプレッサハウジング41は、コンプレッサ4の外形を形作ると共に内部に空気が流れる流路を有し、円環状のシールプレート5を介して軸部ハウジング31と連結されている。
コンプレッサインペラ42は、コンプレッサハウジング41の内部に配置され、シャフト32を介して回転駆動されることによってコンプレッサハウジング41内の空気を圧縮して送り出すラジアルインペラである。
The compressor 4 compresses air supplied from the outside by rotational power transmitted from the
The
The
なお、本実施形態の過給機1において、軸方向とは、シャフト32が延在する方向であり、タービンインペラ22及びコンプレッサインペラ42の回転軸Lが延在する方向である。また、本実施形態の過給機1において、径方向とは、上記回転軸Lと直交する方向である。
In the
なお、図1に示すように、コンプレッサインペラ42が備えるインペラ翼42aが湾曲され、コンプレッサハウジング41の内壁面41aが、インペラ翼42aに沿って湾曲されている。また、コンプレッサハウジング41の内壁面41aの湾曲された領域には、凹部6が回転軸Lを中心とする円環状に設けられている。
そして、本実施形態の過給機1は、上記凹部6に嵌合されることによってコンプレッサハウジング41に取り付けられるアブレダブルシール7を備えている。
As shown in FIG. 1, the
And the
図2は、本実施形態の過給機1が備えるアブレダブルシール7の構成を示す斜視図である。また、図3は、図2における領域Aを拡大した拡大斜視図である。さらに、図4は、図1のアブレダブルシール7を含む拡大図である。
FIG. 2 is a perspective view showing a configuration of an
アブレダブルシール7は、コンプレッサハウジング41とコンプレッサインペラ42との間の隙間を小さくすることによって、過給効率を高めるものである。
そして、アブレダブルシール7は、図2に示すように上記回転軸Lを中心とする環状に形状設定されており、図1に示すようにコンプレッサハウジング41に形成された凹部6に嵌合されることによって、コンプレッサインペラ42のインペラ翼42aに対向配置されている。
より詳細には、アブレダブルシール7は、インペラ翼42aとの対向領域7aがインペラ翼42aのチップに沿って湾曲された形状を有しており、対向領域7aをインペラ翼42aに向けて露出するようにしてコンプレッサハウジング41の凹部6に嵌合されている。
The
The
More specifically, the
なお、アブレダブルシール7は、接着剤として機能するガスケット8(接着剤)を介して凹部6の内壁(すなわちコンプレッサハウジング41)に接着されて固定されている。つまり、アブレダブルシール7は、ガスケット8を介してコンプレッサハウジング41に取付可能とされている。
The
そして、アブレダブルシール7は、図2に示すように、インロー部7b(径方向位置決め手段)と、位置合わせ面7c(軸方向位置決め手段)と、溝部7dと、突出部7eとを有している。
As shown in FIG. 2, the
インロー部7bは、コンプレッサハウジング41に当接することによりアブレダブルシール7の径方向の位置決めを行うものである。
このインロー部7bは、図2及び図3に示すようにアブレダブルシール7の周面部7fにおいて径方向外側に突出して設けられており、アブレダブルシール7の周方向に離散して配置されている。なお、本実施形態においてインロー部7bは、均等間隔で6つ設けられている。
より詳細には、インロー部7bは、互いの径方向外側の面を結ぶ円がコンプレッサハウジング41に設けられた凹部6の最大径と略同一の大きさとなるように高さが設定されている。そして、各インロー部7bの径方向外側の面が凹部6の内壁(すなわちコンプレッサハウジング41に当接)することによって、アブレダブルシール7の中心が回転軸Lに一致するようにアブレダブルシール7の芯出しが行われ、これによってアブレダブルシール7の径方向の位置決めがなされる。
The
As shown in FIGS. 2 and 3, the
More specifically, the height of the
なお、アブレダブルシール7は、対向領域7aが極力コンプレッサインペラ42に近づけて配置されるため、熱膨張や振動によってコンプレッサインペラ42が接触する可能性がある。このため、アブレダブルシール7は、コンプレッサインペラ42の損傷を防止するために、コンプレッサインペラ42よりも遥かに柔らかい材料(例えば、樹脂)によって形成される。
In addition, since the opposing area |
位置合わせ面7cは、コンプレッサハウジング41が備える基準面Sに対して面一に配置されることによりアブレダブルシール7の径方向の位置決めを行うものである。なお、本実施形態の過給機1のコンプレッサハウジング41において基準面Sは、図4に示すように、軸方向(すなわち回転軸L)と直交すると共にアブレダブルシール7を囲う面とされている。
つまり、本実施形態の過給機1において位置合わせ面7cは、アブレダブルシール7の径方向の外側領域にアブレダブルシール7の全周に亘って設けられており、軸方向と直交する基準面Sに対して面一とされることによりアブレダブルシール7の軸方向の位置合わせを行う。
The
That is, in the
溝部7dは、図2及び図3に示すように、アブレダブルシール7の周面部7fにおいて径方向外側に向けて開口されて設けられている。この溝部7dは、アブレダブルシール7の全周に亘って設けられている。そして溝部7dの内部には、アブレダブルシール7をコンプレッサハウジング41に取り付ける際に流れ込んだガスケット8が充填されて固化されている。つまり、溝部7dは、少なくともその一部にガスケット8が充填されている。
なお、溝部7dは、アブレダブルシール7がコンプレッサハウジング41に形成された凹部6に嵌合された際に、インロー部7bよりも当該凹部6の奥側に配置されるように、周面部7fにおいてインロー部7bに対して径方向にずれて配置されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
The
なお、図4に示すように、コンプレッサハウジング41には、アブレダブルシール7に形成された溝部7dに対向して設けられる対向溝部41bを備えている。
この対向溝部41bは、径方向内側に向けて開口されて設けられている。このため、アブレダブルシール7がコンプレッサハウジング41に取り付けられた際には、アブレダブルシール7の溝部7dの開口とコンプレッサハウジング41の対向溝部41bの開口とが向き合わされて配置される。
そして、対向溝部41bの内部には、アブレダブルシール7をコンプレッサハウジング41に取り付ける際に流れ込んだガスケット8が充填されて固化されている。つまり、対向溝部41bは、少なくともその一部にガスケット8が充填されている。
As shown in FIG. 4, the
The opposing
And the gasket 8 which flowed in when the
突出部7eは、図2及び図3に示すように、アブレダブルシール7の周面部7fにおいて径方向に突出すると共にアブレダブルシール7の周方向に離散して配置されている。各突出部7eは、インロー部7bよりも僅かに径方向の高さが低く設定されており、アブレダブルシール7の周方向に延在して設けられている。そして、本実施形態において突出部7eは、均等間隔で4つ設けられている。
なお、突出部7eは、アブレダブルシール7がコンプレッサハウジング41に形成された凹部6に嵌合された際に、インロー部7b及び溝部7dよりも当該凹部6の奥側に配置されるように、周面部7fにおいてインロー部7b及び溝部7dに対して径方向にずれて配置されている。この結果、図3に示すように、アブレダブルシール7の周面部7fにおいて、インロー部7b、溝部7d及び突出部7eは、凹部6の奥側から、突出部7e、溝部7d、インロー部7bの順に配置されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the protruding
In addition, when the
そして、上述のガスケット8は、固化した状態でアブレダブルシール7とコンプレッサハウジング41との間に配置されており、図4に示すように、アブレダブルシール7の周面部7fとコンプレッサハウジング41との間に充填されている。
The above-described gasket 8 is disposed between the
このような構成を有する本実施形態の過給機1によれば、タービン2に排気ガスが供給されることによってタービンインペラ22が回転駆動し、この回転動力がシャフト32を介してコンプレッサ4のコンプレッサインペラ42が回転駆動される。この結果、コンプレッサインペラ42内を流れる空気がコンプレッサインペラ42によって圧縮されてエンジンに供給される。この際、アブレダブルシール7が設置されていることから、コンプレッサ4において高圧側から低圧側への空気の逆流が防止され、これによって過給効率が高められる。
According to the
以上のような本実施形態の過給機1によれば、アブレダブルシール7がコンプレッサハウジング41に取り付け可能な別体とされているため、コンプレッサハウジング41と別に管理が可能であるため、容易に成形精度の高いアブレダブルシール7を作製することが可能となる。
また、本実施形態の過給機1によれば、インロー部7bがコンプレッサハウジング41に当接することによりアブレダブルシール7の径方向の位置決めを正確に行うことができ、位置合わせ面7cがコンプレッサハウジング41の基準面Sに対して面一に配置されることによりアブレダブルシール7の軸方向の位置決めを正確に行うことができる。つまり、本実施形態の過給機1によれば、アブレダブルシール7の配置精度を高めることができる。
したがって、本実施形態の過給機1によれば、アブレダブルシール7の成形精度及び配置精度を高めることが可能となり、過給機1においてアブレダブルシール7の取付後の後加工を行うことなく、アブレダブルシール7のコンプレッサインペラ42との対向領域7aにおける面精度を確保することが可能となる。
According to the
Further, according to the
Therefore, according to the
また、本実施形態の過給機1においては、アブレダブルシール7は、このアブレダブルシール7の周面部7fにおいて径方向外側に向けて開口されると共に少なくとも一部領域にガスケット8が充填される溝部7dを備える。
このような構成を採用する本実施形態の過給機1においては、溝部7dにガスケット8が充填され、このガスケット8がコンプレッサハウジング41に固着されているため、アブレダブルシール7の軸方向の移動が規制される。
したがって、本実施形態の過給機1によれば、過給機1の稼働中にアブレダブルシール7が軸方向にずれることを抑制することが可能となる。
Further, in the
In the
Therefore, according to the
また、本実施形態の過給機1においては、コンプレッサハウジング41は、アブレダブルシール7が備える溝部7dに対向して設けられる対向溝部41bを備える。
このような構成を採用する本実施形態の過給機1においては、対向溝部41bにガスケット8が充填され、このガスケット8がアブレダブルシール7に固着されているため、アブレダブルシール7の軸方向の移動がより強力に規制される。
したがって、本実施形態の過給機1によれば、アブレダブルシール7の軸方向へのずれをより確実に抑制することが可能となる。
Moreover, in the
In the
Therefore, according to the
また、本実施形態の過給機1においては、アブレダブルシール7は、このアブレダブルシール7の周面部7fにおいて径方向に突出すると共にアブレダブルシール7の周方向に離散して配置される複数の突出部7eを備える。
このような構成を採用する本実施形態の過給機1においては、アブレダブルシール7が軸方向に移動しようとした場合に、突出部7eが軸方向の前後に存在するガスケット8に引っかかることによってアブレダブルシール7の軸方向への移動を抑制することができる。
また、アブレダブルシール7が周方向に回転移動しようとした場合、突出部7eが、突出部7e間に存在するガスケット8に引っかかることによってアブレダブルシール7の周方向への移動を抑制することができる。
したがって、このような構成を採用する本実施形態の過給機1によれば、アブレダブルシール7の軸方向及び周方向の位置ズレを抑制することが可能となる。
Further, in the
In the
Further, when the
Therefore, according to the
図5は、本実施形態の過給機1の製造工程の一部を示すフローチャートである。図5に示すフローチャートでは、本実施形態の過給機1の製造工程の一部であって、コンプレッサ4の製造工程の一部を示すものである。なお、図5には示していないが本実施形態の過給機1の製造工程には、当然ながらタービン2の製造工程及び軸部3の製造工程が含まれており、これらのタービン2の製造工程及び軸部3の製造工程は、図5のフローチャートで示される工程と同時あるいは別に行われる。また、コンプレッサ4の製造工程は、う5に示すフローチャートの工程の他、コンプレッサインペラ42の作製工程やコンプレッサインペラ42を取り付ける工程を含んでいる。
FIG. 5 is a flowchart showing a part of the manufacturing process of the
図5に示すように、本実施形態の過給機1のコンプレッサ4は、コンプレッサハウジング作製工程(ステップS1)と、アブレダブルシール作製工程(ステップS2)と、組立工程(ステップS3)とを有している。
As shown in FIG. 5, the compressor 4 of the
コンプレッサハウジング作製工程(ステップS1)は、コンプレッサハウジング41を作製する工程であり、コンプレッサハウジング41を鋳造によって成形するコンプレッサハウジング鋳造工程(ステップS1a)と、コンプレッサハウジング41に凹部6及び対向溝部41bを形成するコンプレッサハウジング前加工工程(ステップS1b)とを有している。
The compressor housing manufacturing step (step S1) is a step of manufacturing the
アブレダブルシール作製工程(ステップS2)は、アブレダブルシール7を射出成形によって作製する工程であり、コンプレッサハウジング作製工程(ステップS1)と並列して行われる。
そして、このアブレダブルシール作製工程(ステップS2)では、上述のインロー部7bと、位置合わせ面7cと、溝部7dと、突出部7eとを備えるアブレダブルシール7を作製する。
The abradable seal production process (step S2) is a process for producing the
And in this abradable seal production process (step S2), the
なお、アブレダブルシール7を作製する場合には、上述のように射出成形により行い、複数の型を用いて作製する。
ここで、コンプレッサインペラ42が備えるインペラ翼42aの形状は、過給機の種類(大きさ)や仕様(扱う流体)によって変化する。このため、インペラ翼42aに沿うアブレダブルシール7の対向領域7aの湾曲状態も過給機の種類及び仕様により変化する。そして、コンプレッサインペラを作製するための型を、過給機の種類及び仕様の1つ1つについて変更する場合には、過給機の製造コストが増加する。このため、アブレダブルシール7を作製する際に用いられる複数の型のうち対向領域7aを形作る型のみを変更することによって、過給機の種類及び仕様の変更に伴うアブレダブルシール7の形状変更に対応することが好ましい。
In addition, when producing the
Here, the shape of the
組立工程(ステップS3)は、コンプレッサハウジング作製工程(ステップS1)で作製されたコンプレッサハウジング41と、アブレダブルシール7作製工程(ステップS2)で作製されたアブレダブルシール7とを組み立てる工程である。
具体的には、例えば、凹部6の内壁(すなわちコンプレッサハウジング41の内壁)に液状のガスケット8を塗布し、この凹部6に対してアブレダブルシール7を取り付けることによってコンプレッサハウジング41とアブレダブルシール7とを組み立てる。
そして、液状のガスケット8が凹部6の内壁とアブレダブルシール7との間で押圧されて拡がり、これによってアブレダブルシール7は、コンプレッサハウジング41に固着される。
ここで、本実施形態の過給機1におけるアブレダブルシール7においては、突出部7eがアブレダブルシール7の周方向に離散して複数配置されている。このため、アブレダブルシール7を凹部6に取り付ける際に、液状のガスケット8が突出部7e同士の間を流動し、これによって突出部7eの軸方向の前後にガスケット8を容易に配置することが可能となっている。
The assembly process (step S3) is a process of assembling the
Specifically, for example, the liquid gasket 8 is applied to the inner wall of the recess 6 (that is, the inner wall of the compressor housing 41), and the
The liquid gasket 8 is pressed and expanded between the inner wall of the
Here, in the
そして、本実施形態の過給機1においては、アブレダブルシール7を凹部6に取り付けることによってインロー部7bが凹部6の内壁(すなわちコンプレッサハウジング41の内壁)に当接し、これによってアブレダブルシール7の径方向の位置決めがなされる。
In the
また、本実施形態の過給機1においては、アブレダブルシール7の位置合わせ面7cをコンプレッサハウジング41の基準面Sと面一となるようにアブレダブルシール7を押し込むことによってアブレダブルシール7の軸方向の位置決めがなされる。
具体的には、広い平面を備える冶具の当該平面をアブレダブルシール7の位置合わせ面7cに突き当て、当該平面がコンプレッサハウジング41の基準面Sと当接するまでアブレダブルシール7を押し込むことにより、アブレダブルシール7の位置合わせ面7cをコンプレッサハウジング41の基準面Sと面一とする。
In the
Specifically, the flat surface of the jig having a wide flat surface is abutted against the
そして、以上のような工程により、上述した本実施形態の過給機1を製造することが可能となる。
And it becomes possible to manufacture the
以上、図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。 As mentioned above, although preferred embodiment of this invention was described referring drawings, this invention is not limited to the said embodiment. Various shapes, combinations, and the like of the constituent members shown in the above-described embodiments are examples, and various modifications can be made based on design requirements and the like without departing from the gist of the present invention.
例えば、上記実施形態においては、本発明の径方向位置決め手段として、6つのインロー部7bを備える構成について説明した。
しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、3〜5つあるいは7つ以上のインロー部7bを備える構成を採用することも可能である。
なお、アブレダブルシール7の径方向位置決め(芯出し)を行うためには、インロー部7bは、周方向において少なくとも3つ設ければ良いが、インロー部7bの数をさらに多くすると、アブレダブルシール7とコンプレッサハウジング41との熱膨張差が生じたとき、各インロー部7bに加わる圧縮応力をさらに拡散、低減することができる。したがって、インロー部7bの数を多く配置することによって、圧縮応力により各インロー部7bが局所的に変形することをより効果的に抑制できる。
For example, in the above-described embodiment, the configuration including the six
However, the present invention is not limited to this, and a configuration including three to five or seven or
In order to perform radial positioning (centering) of the
また、上記実施形態においては、突出部7eを4つ備える構成について説明した。
しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、2,3あるいは5つ以上の突出部7eを備える構成を採用することもできる。
Moreover, in the said embodiment, the structure provided with the four
However, the present invention is not limited to this, and a configuration including two, three, or five or more
また、上記実施形態においては、突出部7e、溝部7d、インロー部7b(径方向位置決め手段)は、凹部6の奥側から位置合わせ面7c側(基準面S側)に向かってこの順に配置されている構成としたが、突出部7e、溝部7d、インロー部7bの配置の順番は、上記には限定されない。
さらに、上記実施形態においては、ガスケット8は、インロー部7bの周辺において、インロー部7bの前後(インロー部7bよりも凹部6の奥側、および、インロー部7bよりも位置合わせ面7c側)、及び、インロー部7b同士の間に設けられるものとした。しかしながら、ガスケット8の配置も上記には限定されず、例えば、インロー部7bを位置合わせ面7cに近接させて設け、インロー部7bよりも位置合わせ面7c側のガスケット8を省略した構成としても良い。
Moreover, in the said embodiment, the
Furthermore, in the said embodiment, the gasket 8 is the periphery of the
また、上記実施形態においては、アブレダブルシール7をコンプレッサハウジング41に取り付ける際に、コンプレッサハウジング41側に接着剤として機能する液状のガスケット8を塗布する構成について説明した。
しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、アブレダブルシール7側に液状のガスケット8を塗布してアブレダブルシール7をコンプレッサハウジング41に取り付ける構成を採用することも可能である。
Moreover, in the said embodiment, when attaching the
However, the present invention is not limited to this, and it is also possible to employ a configuration in which the liquid gasket 8 is applied to the
1……過給機、2……タービン、21……タービンハウジング、22……タービンインペラ、3……軸部、31……軸部ハウジング、32……シャフト、4……コンプレッサ、41……コンプレッサハウジング、41a……内壁面、41b……対向溝部、42……コンプレッサインペラ、42a……インペラ翼、5……シールプレート、6……凹部、7……アブレダブルシール、7a……対向領域、7b……インロー部(径方向位置決め手段)、7c……位置合わせ面(軸方向位置決め手段)、7d……溝部、7e……突出部、7f……周面部、8……ガスケット(接着剤)、L……回転軸、S……基準面
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記アブレダブルシールは、前記コンプレッサハウジングに当接することにより径方向の位置決めを行う径方向位置決め手段と、前記コンプレッサハウジングが備える基準面に対して面一に配置されることにより軸方向の位置決めを行う軸方向位置決め手段とを有し、前記コンプレッサハウジングに接着剤を介して取付可能とされていることを特徴とする過給機。 A turbocharger comprising an annular abradable seal fixed to the compressor housing and disposed opposite to the impeller blades of the compressor impeller,
The abradable seal is positioned in the axial direction by being arranged flush with a reference surface provided in the compressor housing, and a radial positioning means for positioning in the radial direction by contacting the compressor housing. A supercharger comprising an axial positioning means and capable of being attached to the compressor housing via an adhesive.
前記コンプレッサハウジングに当接することにより径方向の位置決めを行う径方向位置決め手段と、前記コンプレッサハウジングが備える基準面に対して面一に配置されることにより軸方向の位置決めを行う軸方向位置決め手段とを有するアブレダブルシールを前記コンプレッサハウジングと別体で作製し、前記コンプレッサハウジングあるいは前記アブレダブルシールに接着剤を塗布して前記アブレダブルシールを前記コンプレッサハウジングに取り付けることを特徴とする過給機の製造方法。 A method of manufacturing a turbocharger comprising an annular abradable seal fixed to a compressor housing and disposed opposite to an impeller blade of a compressor impeller,
A radial positioning means for positioning in the radial direction by contacting the compressor housing; and an axial positioning means for positioning in the axial direction by being arranged flush with a reference surface provided in the compressor housing. An abradable seal having a compressor housing is manufactured separately from the compressor housing, an adhesive is applied to the compressor housing or the abradable seal, and the abradable seal is attached to the compressor housing. Method.
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