JP2014088817A - Turbocharger - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ターボチャージャー、特にタービンハウジングに冷却水の流路を有し、タービンハウジングの温度上昇を抑制することができるターボチャージャーに関する。 The present invention relates to a turbocharger, and more particularly to a turbocharger that has a flow path of cooling water in a turbine housing and can suppress an increase in temperature of the turbine housing.
タービンハウジングのうちシュラウド部は、内燃機関から高温の排ガスが流れ込むことにより温度が高くなるため、熱変形しやすい。シュラウド部が熱変形すると、タービンハウジングとタービンインペラとの間のチップクリアランスが拡大もしくは縮小する。これにより、ターボチャージャーの性能が低下するという課題があった。 The shroud portion of the turbine housing is likely to be thermally deformed because the temperature is increased when high-temperature exhaust gas flows from the internal combustion engine. When the shroud portion is thermally deformed, the tip clearance between the turbine housing and the turbine impeller is enlarged or reduced. Thereby, there existed a subject that the performance of a turbocharger fell.
この課題に関連して、特許文献１には、シュラウド部の温度上昇を抑制することを目的として、タービンハウジングに冷却水の流路を設けたターボチャージャーが記載されている。 In relation to this problem, Patent Document 1 describes a turbocharger in which a cooling water flow path is provided in a turbine housing for the purpose of suppressing a temperature rise in a shroud portion.
特許文献１のターボチャージャーでは、冷却水流路の周囲は冷却水により均一に冷却されている。すなわち、シュラウド部の中でもどこの温度が特に高くなるかが分かっていなかった。 In the turbocharger of Patent Document 1, the periphery of the cooling water flow path is uniformly cooled by the cooling water. That is, it has not been known which temperature is particularly high in the shroud portion.
一方、本願発明者の研究によれば、シュラウド部の中でも、タービンインペラのシュラウド面と対向する部分の温度が最も高く熱変形を起こしやすいということが分かった。そのため、この部分の温度が十分低くなるように、冷却水の流量等を設定する必要がある。このため、冷却水流路の周囲のうち、温度のそれほど高くない部分を必要以上に冷却することとなり、冷却効率が悪い。 On the other hand, according to the research by the inventors of the present application, it has been found that, among the shroud portions, the temperature of the portion facing the shroud surface of the turbine impeller is the highest and is likely to cause thermal deformation. Therefore, it is necessary to set the flow rate of the cooling water so that the temperature of this portion is sufficiently low. For this reason, the portion of the periphery of the cooling water flow path that is not so hot is cooled more than necessary, and the cooling efficiency is poor.
本発明に係るターボチャージャーは、タービンハウジングと、前記タービンハウジングの排ガス通路内に配置されるタービンインペラとを有し、前記タービンハウジングには冷却水が流れる冷却水流路が形成されており、前記タービンインペラには前記タービンハウジングと対向する位置にシュラウド面が形成されている、ターボチャージャーであって、前記冷却水流路において、前記シュラウド面の近傍を流れる冷却水が吸収する熱量は、前記シュラウド面の近傍以外を流れる同じ量の冷却水が吸収する熱量よりも大きいことを特徴とする。 A turbocharger according to the present invention includes a turbine housing and a turbine impeller disposed in an exhaust gas passage of the turbine housing, and a cooling water passage through which cooling water flows is formed in the turbine housing. The impeller has a shroud surface formed at a position facing the turbine housing, and the amount of heat absorbed by the cooling water flowing in the vicinity of the shroud surface in the cooling water flow path is determined by the amount of the shroud surface. It is characterized by being larger than the amount of heat absorbed by the same amount of cooling water flowing outside the vicinity.
また、本発明に係るターボチャージャーにおいて、前記冷却水流路の内壁のうち、前記シュラウド面の近傍の内壁の表面積は、前記シュラウド面の近傍以外の内壁の表面積よりも大きいことが望ましい。 In the turbocharger according to the present invention, it is preferable that a surface area of an inner wall in the vicinity of the shroud surface of the inner wall of the cooling water flow path is larger than a surface area of an inner wall other than the vicinity of the shroud surface.
また、本発明に係るターボチャージャーにおいて、前記冷却水流路の内壁のうち、前記シュラウド面の近傍の内壁には突起部が設けられていることが望ましい。 In the turbocharger according to the present invention, it is preferable that a protrusion is provided on an inner wall of the cooling water flow path in the vicinity of the shroud surface.
また、本発明に係るターボチャージャーにおいて、前記突起部はリブによって構成されており、前記リブの延びる方向は、前記タービンインペラの径方向であることが望ましい。 Moreover, in the turbocharger according to the present invention, it is desirable that the protruding portion is constituted by a rib, and the extending direction of the rib is a radial direction of the turbine impeller.
また、本発明に係るターボチャージャーにおいて、前記シュラウド面の近傍における前記冷却水流路の内壁から前記タービンハウジングの内面までの距離は、前記シュラウド面の近傍以外における前記冷却水流路内壁から前記タービンハウジングの表面までの距離よりも短いことが望ましい。 In the turbocharger according to the present invention, the distance from the inner wall of the cooling water passage to the inner surface of the turbine housing in the vicinity of the shroud surface is from the inner wall of the cooling water passage in the turbine housing other than the vicinity of the shroud surface. It is desirable to be shorter than the distance to the surface.
本発明によれば、シュラウド部のうち、シュラウド面と対向する部分をより強く冷却することができ、タービンハウジングの冷却効率を高めることができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the part which opposes a shroud surface among shroud parts can be cooled more strongly, and the cooling efficiency of a turbine housing can be improved.
以下、本発明の第１の実施例について、図面に基づいて説明する。まず、図１を用いて、ターボチャージャーの全体構成について説明する。図１に示すように、ターボチャージャー１０は、タービンハウジング１２と、センターハウジング１４と、コンプレッサーハウジング１６とを有する。また、タービンハウジング１２内には、タービンインペラ１８を有する。タービンハウジング１２には図示しない内燃機関から排ガスが送られ、その排ガスによりタービンインペラ１８が回転する。タービンインペラ１８の回転は、コンプレッサーハウジング１６内の、図示しないコンプレッサーインペラに伝えられ、コンプレッサーハウジング１６内に供給された空気を圧縮する。圧縮された空気は、図示しない内燃機関へと送られる。 A first embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. First, the overall configuration of the turbocharger will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 1, the turbocharger 10 includes a turbine housing 12, a center housing 14, and a compressor housing 16. The turbine housing 12 has a turbine impeller 18. Exhaust gas is sent to the turbine housing 12 from an internal combustion engine (not shown), and the turbine impeller 18 is rotated by the exhaust gas. The rotation of the turbine impeller 18 is transmitted to a compressor impeller (not shown) in the compressor housing 16 to compress the air supplied into the compressor housing 16. The compressed air is sent to an internal combustion engine (not shown).
次に、内燃機関から供給された排ガスの動きについて詳しく説明する。図示しない内燃機関から供給された高温の排ガスは、まずタービンハウジング１２のスクロール２０内に送られる。なお、スクロール２０とは、図２（A）に示すように、タービンハウジング１２の一部であって、タービンインペラ１８よりも上流側に位置する渦巻形の排ガスの通路である。スクロール２０内に送られた排ガスは、スクロール２０の内側に位置するタービンインペラ１８と、タービンハウジング１２の内壁との間を通る。その際、タービンインペラ１８は排ガスの運動エネルギーを受け取り、回転する。エネルギーを奪われ、排ガス通路２２に送られた排ガスは、温度も圧力も下がっている。 Next, the movement of the exhaust gas supplied from the internal combustion engine will be described in detail. High-temperature exhaust gas supplied from an internal combustion engine (not shown) is first sent into the scroll 20 of the turbine housing 12. As shown in FIG. 2A, the scroll 20 is a spiral exhaust gas passage that is a part of the turbine housing 12 and is located upstream of the turbine impeller 18. The exhaust gas sent into the scroll 20 passes between the turbine impeller 18 located inside the scroll 20 and the inner wall of the turbine housing 12. At that time, the turbine impeller 18 receives the kinetic energy of the exhaust gas and rotates. The exhaust gas that has been deprived of energy and sent to the exhaust gas passage 22 has a reduced temperature and pressure.
したがって、タービンハウジング１２のうち、排ガス通路２２より上流側の、排ガスの通る通路の近傍部は、高温の排ガスから熱を受け取り非常に高温となる。その中でも、スクロール２０とタービンインペラ１８との間の狭い通路の外側に位置する、シュラウド部２４の温度は特に高くなる。なお、シュラウド部２４とは、図３に示すように、タービンハウジング１２のうちタービンインペラ１８と隣接する部分である。これは、この部分の排ガスの速度は速く、排ガスとタービンハウジング１２の壁面との間の熱伝達係数が大きくなるため、タービンハウジング１２が排ガスから多くの熱量を受け取るからである。 Therefore, in the turbine housing 12, the vicinity of the passage through which the exhaust gas passes, upstream of the exhaust gas passage 22, receives heat from the high temperature exhaust gas and becomes very hot. Among them, the temperature of the shroud portion 24 located outside the narrow passage between the scroll 20 and the turbine impeller 18 is particularly high. As shown in FIG. 3, the shroud portion 24 is a portion adjacent to the turbine impeller 18 in the turbine housing 12. This is because the speed of the exhaust gas in this portion is fast and the heat transfer coefficient between the exhaust gas and the wall surface of the turbine housing 12 becomes large, so that the turbine housing 12 receives a large amount of heat from the exhaust gas.
次に、タービンハウジング１２を冷却するシステムについて説明する。タービンハウジング１２には、シュラウド部２４の温度が高くなることによる熱変形を抑制するため、冷却水流路２６が設けられている。また、この冷却水流路２６の壁面のうちタービンハウジング１２の壁を挟んでシュラウド面３２と対向する位置には、図２（Ａ）に示すように、突起部３４が設けられている。この突起部３４は、図２（Ｂ）に示すように、タービンインペラ１８の回転軸を中心として、放射状に配置されている。また、突起部３４は、タービンインペラ１８の径方向に伸びる稜線を持つ、リブ形状をしている。 Next, a system for cooling the turbine housing 12 will be described. The turbine housing 12 is provided with a cooling water flow path 26 in order to suppress thermal deformation due to an increase in the temperature of the shroud portion 24. Further, as shown in FIG. 2A, a protrusion 34 is provided at a position facing the shroud surface 32 across the wall of the turbine housing 12 in the wall surface of the cooling water flow path 26. As shown in FIG. 2B, the protrusions 34 are arranged radially about the rotation axis of the turbine impeller 18. Further, the protrusion 34 has a rib shape having a ridge line extending in the radial direction of the turbine impeller 18.
この冷却水流路２６には、図示しないウォーターポンプにより冷却水が送られる。冷却水入口２８から冷却水流路２６内へと送られた冷却水は、冷却水流路２６の内壁から熱を吸収する。熱を吸収して温度の上がった冷却水は、冷却水出口３０を通り、図示しないラジエータへと送られる。ラジエータに送られた冷却水は、熱を奪われ温度が下げられた後、ウォーターポンプへ再度送られる。以上のように、冷却水により冷却水流路２６の内壁から熱が奪われることで、冷却水流路２６の周囲のシュラウド部２４の温度上昇は抑制され、シュラウド部２４の熱膨張による変形の発生が抑制される。なお、冷却水流路２６に送られるのは水に限られず、オイル等であってもよい。 Cooling water is sent to the cooling water channel 26 by a water pump (not shown). The cooling water sent from the cooling water inlet 28 into the cooling water channel 26 absorbs heat from the inner wall of the cooling water channel 26. The cooling water that has absorbed the heat and has risen in temperature passes through the cooling water outlet 30 and is sent to a radiator (not shown). The cooling water sent to the radiator is deprived of heat and lowered in temperature, and then sent again to the water pump. As described above, heat is removed from the inner wall of the cooling water flow path 26 by the cooling water, so that the temperature increase of the shroud portion 24 around the cooling water flow path 26 is suppressed, and deformation due to thermal expansion of the shroud portion 24 is generated. It is suppressed. In addition, what is sent to the cooling water flow path 26 is not limited to water, and may be oil or the like.
なお、本発明者の研究によれば、シュラウド部２４のうちシュラウド面３２の近傍の温度が最も高い。シュラウド面３２とは、図３に示すように、タービンインペラ１８のうちシュラウド部２４と対向する面である。第１の実施例のターボチャージャー１０は、冷却水流路２６の壁面のうちシュラウド面３２の近傍に突起部３４を有している。そのため、シュラウド面３２の近傍の冷却水流路２６の壁面の表面積が大きくなり、放熱量が大きくなるため、シュラウド面３２の近傍におけるタービンハウジング１２の温度を優先して下げることができる。したがって、ラジエータファンの回転数やウォーターポンプの回転数を大きくすることなく、タービンハウジング１２の熱変形を抑制でき、チップクリアランスの増減に伴うターボチャージャー１０の性能悪化を抑制することができる。 According to the research of the present inventors, the temperature in the vicinity of the shroud surface 32 in the shroud portion 24 is the highest. As shown in FIG. 3, the shroud surface 32 is a surface of the turbine impeller 18 that faces the shroud portion 24. The turbocharger 10 of the first embodiment has a protrusion 34 in the vicinity of the shroud surface 32 in the wall surface of the cooling water passage 26. Therefore, the surface area of the wall surface of the cooling water flow path 26 in the vicinity of the shroud surface 32 is increased and the amount of heat radiation is increased, so that the temperature of the turbine housing 12 in the vicinity of the shroud surface 32 can be reduced with priority. Therefore, thermal deformation of the turbine housing 12 can be suppressed without increasing the rotation speed of the radiator fan and the rotation speed of the water pump, and deterioration of the performance of the turbocharger 10 due to increase / decrease in the tip clearance can be suppressed.
また、突起部３４はリブ形状をしているため、突起部３４付近におけるタービンハウジング１２の剛性を高めることができる。このため、タービンハウジング１２の熱変形を抑制することができる。 Further, since the protrusion 34 has a rib shape, the rigidity of the turbine housing 12 in the vicinity of the protrusion 34 can be increased. For this reason, thermal deformation of the turbine housing 12 can be suppressed.
また、突起部３４と冷却水流路２６との境界付近では冷却水の流れがよどむため、局所的な冷却水の沸騰が促進される。この沸騰により気泡が生じる際、冷却水は冷却水流路２６の壁面から気化熱を奪う。この局所的な沸騰はサブクール沸騰と呼ばれる。したがって、第１の実施例のターボチャージャー１０は、突起部３４により、シュラウド面３２近傍の冷却水流路２６壁面におけるサブクール沸騰が促進され、シュラウド面３２近傍のタービンハウジング１２の冷却を促進することができる。 Moreover, since the flow of the cooling water is stagnant in the vicinity of the boundary between the protrusion 34 and the cooling water flow path 26, local boiling of the cooling water is promoted. When bubbles are generated by this boiling, the cooling water takes heat of vaporization from the wall surface of the cooling water passage 26. This local boiling is called subcooled boiling. Therefore, in the turbocharger 10 of the first embodiment, the sub-cooling boiling on the wall surface of the cooling water flow path 26 in the vicinity of the shroud surface 32 is promoted by the protrusions 34 and the cooling of the turbine housing 12 in the vicinity of the shroud surface 32 is promoted. it can.
次に本発明の第２の実施例を示す。上述の第１の実施例では、突起部３４はタービンインペラ１８の回転軸を中心に、放射状に一定の間隔をもって配置されている。それに対し第２の実施例では、図４に示すように、冷却水流路２６の内壁のうちタング部３６近傍において、突起部３４が密に配置されている。 Next, a second embodiment of the present invention will be described. In the first embodiment described above, the protrusions 34 are arranged radially at regular intervals around the rotation axis of the turbine impeller 18. On the other hand, in the second embodiment, as shown in FIG. 4, the protrusions 34 are densely arranged in the vicinity of the tongue 36 on the inner wall of the cooling water flow path 26.
タング部３６とは、スクロール２０の経路が重なる部分であり、特に高温となることが知られている。そのため、図４のようにタング部３６の近傍に突起部３４を密に設けることにより、タング部３６の温度を優先して下げることができ、タング部３６付近のタービンハウジング１２の熱変形を抑制することができる。 The tongue portion 36 is a portion where the path of the scroll 20 overlaps, and is known to be particularly hot. Therefore, as shown in FIG. 4, by providing the projections 34 close to the tongue 36, the temperature of the tongue 36 can be lowered with priority, and thermal deformation of the turbine housing 12 near the tongue 36 is suppressed. can do.
次に本発明の第３の実施例を示す。上述の第１の実施例および第２の実施例では、突起部３４は、タービンインペラ１８の径方向に伸びる稜線を持つ、リブ形状としている。それに対し第３の実施例の突起部３４は、図５のように、冷却水流路２６の壁面に対して冷却水の流れる方向に傾けて設置している。なお、図５中の矢印は、冷却水の流れる方向を示している。 Next, a third embodiment of the present invention will be shown. In the first and second embodiments described above, the protrusion 34 has a rib shape having a ridge line extending in the radial direction of the turbine impeller 18. On the other hand, as shown in FIG. 5, the protrusion 34 of the third embodiment is inclined with respect to the wall surface of the cooling water passage 26 in the direction in which the cooling water flows. In addition, the arrow in FIG. 5 has shown the direction through which cooling water flows.
突起部３４を以上のような形状とすることにより、冷却水の進行方向側の突起部３４の側面と、冷却水流路２６の壁面との境界（図５中の点線にて囲まれた領域）付近において、冷却水がよどみやすくなり、サブクール沸騰の発生が促進される。 By forming the protrusion 34 as described above, the boundary between the side surface of the protrusion 34 on the cooling water traveling direction side and the wall surface of the cooling water flow path 26 (region surrounded by a dotted line in FIG. 5). In the vicinity, the cooling water tends to stagnate, and the occurrence of subcooled boiling is promoted.
次に本発明の第４の実施例を示す。上述の第３の実施例では、突起部３４は冷却水流路２６の壁面に対して冷却水の流れる方向に傾けて設置されている。それに対し第４の実施例では、図６のように、突起部３４は冷却水流路２６の壁面に近いほど、その厚さが薄くなっている。なお、図６中の矢印は、冷却水の流れる方向を示している。 Next, a fourth embodiment of the present invention will be shown. In the above-described third embodiment, the protrusion 34 is installed to be inclined with respect to the wall surface of the cooling water passage 26 in the direction in which the cooling water flows. On the other hand, in the fourth embodiment, as shown in FIG. 6, the protrusion 34 is thinner as it is closer to the wall surface of the cooling water passage 26. In addition, the arrow in FIG. 6 has shown the direction through which cooling water flows.
突起部３４をこのような形状とすることにより、突起部３４の側面と、冷却水流路２６の壁面との境界（図６中の点線にて囲まれた領域）付近において冷却水がよどみやすくなり、サブクール沸騰が促進される。 By forming the protrusion 34 in such a shape, the cooling water is likely to stagnate in the vicinity of the boundary between the side surface of the protrusion 34 and the wall surface of the cooling water flow path 26 (a region surrounded by a dotted line in FIG. 6). Sub-boiling boiling is promoted.
なお、第１の実施例から第４の実施例では、突起部３４はタービンインペラ１８の径方向に稜線を持つリブ形状としている。しかし、シュラウド面３２近傍のタービンハウジング１２の冷却を促進するという効果を得るためには、この構成に限定されない。すなわち、冷却水流路２６の壁面において、シュラウド面３２近傍の内壁の表面積が、シュラウド面３２の近傍以外の内壁の表面積よりも大きくなればよい。例えば、突起部３４はリブ形状ではなく棒状であってもよい。また、突起部３４が設けられている位置におけるタービンハウジング１２の内壁にＶ溝を設けてもよいし、表面を粗く形成することにより、微小な突起部３４を設けてもよい。 In the first to fourth embodiments, the protrusion 34 has a rib shape having a ridge line in the radial direction of the turbine impeller 18. However, in order to obtain the effect of promoting the cooling of the turbine housing 12 in the vicinity of the shroud surface 32, the configuration is not limited to this. That is, the surface area of the inner wall in the vicinity of the shroud surface 32 on the wall surface of the cooling water flow path 26 may be larger than the surface area of the inner wall other than in the vicinity of the shroud surface 32. For example, the protrusion 34 may have a rod shape instead of a rib shape. Further, a V-groove may be provided on the inner wall of the turbine housing 12 at a position where the projection 34 is provided, or the minute projection 34 may be provided by forming the surface rough.
また、第１の実施例から第４の実施例では、複数ある突起部３４は全て同じ形状としたが、これに限定されない。例えば、タング部３６の近傍など、突起部３４を密に設ける必要のある位置においては、突起部３４を薄くしてもよい。また、シュラウド部２４の剛性が必要である場合において突起部３４を厚くし、シュラウド部２４の剛性を高めてもよい。 In the first to fourth embodiments, the plurality of protrusions 34 have the same shape, but the present invention is not limited to this. For example, the protrusion 34 may be thinned at a position where the protrusion 34 needs to be densely provided, such as in the vicinity of the tongue 36. Further, when the rigidity of the shroud portion 24 is necessary, the protrusion 34 may be thickened to increase the rigidity of the shroud portion 24.
次に本発明の第５の実施例を示す。第５の実施例のターボチャージャー１０は、図７に示すように、冷却水流路２６を囲むタービンハウジング１２のうち、シュラウド面３２の近傍のタービンハウジング３８の厚さは、シュラウド面３２近傍ではないタービンハウジング３８ａ、３８ｂ、３８ｃの厚さよりも薄くなっている。 Next, a fifth embodiment of the present invention will be described. In the turbocharger 10 of the fifth embodiment, as shown in FIG. 7, the turbine housing 38 in the vicinity of the shroud surface 32 in the turbine housing 12 surrounding the cooling water passage 26 is not in the vicinity of the shroud surface 32. It is thinner than the thickness of the turbine housings 38a, 38b, 38c.
タービンハウジング１２をこのような形状とすることにより、シュラウド面３２の近傍のタービンハウジング３８の熱抵抗は、シュラウド面３２近傍以外のタービンハウジング３８ａ、３８ｂ、３８ｃの熱抵抗よりも小さくなる。そのため、シュラウド面３２近傍のタービンハウジング３８の温度を優先して下げることができる。したがって、ラジエータファンの回転数やウォーターポンプの回転数を大きくすることなく、タービンハウジング１２の熱変形を抑制でき、チップクリアランスの増減に伴うターボチャージャー１０の性能悪化を抑制することができる。 With the turbine housing 12 having such a shape, the thermal resistance of the turbine housing 38 in the vicinity of the shroud surface 32 is smaller than the thermal resistance of the turbine housings 38a, 38b, and 38c in the vicinity of the shroud surface 32. Therefore, the temperature of the turbine housing 38 in the vicinity of the shroud surface 32 can be reduced with priority. Therefore, thermal deformation of the turbine housing 12 can be suppressed without increasing the rotation speed of the radiator fan and the rotation speed of the water pump, and deterioration of the performance of the turbocharger 10 due to increase / decrease in the tip clearance can be suppressed.
なお、第１の実施例から第５の実施例においては、タービンハウジング１２を挟んでシュラウド面３２と対向する位置にある冷却水流路２６の壁面を、シュラウド面３２の近傍の冷却水流路２６の壁面とするとともに、この部分の壁面に沿って流れる冷却水を、シュラウド面３２近傍を流れる冷却水としている。しかし、本発明に係るターボチャージャー１０は、タービンハウジング１２のうち、シュラウド面３２と対向する部分を、他の部分に比べて強く冷却する構成であればよい。そのため、シュラウド面３２近傍を流れる冷却水の位置は第１の実施例から第５の実施例にて定めたものに限定されない。例えば、冷却水流路２６の壁面のうちシュラウド面３２からの距離がある所定値以下の範囲を、シュラウド面３２の近傍の冷却水流路２６の壁面とするとともに、この部分の壁面に沿って流れる冷却水を、シュラウド面３２近傍を流れる冷却水としてもよい。 In the first to fifth embodiments, the wall surface of the cooling water passage 26 located at the position facing the shroud surface 32 with the turbine housing 12 interposed therebetween is connected to the cooling water passage 26 in the vicinity of the shroud surface 32. The cooling water flowing along the wall surface of this portion is used as the cooling water flowing in the vicinity of the shroud surface 32. However, the turbocharger 10 according to the present invention may be configured to cool the portion of the turbine housing 12 that faces the shroud surface 32 more strongly than the other portions. Therefore, the position of the cooling water flowing in the vicinity of the shroud surface 32 is not limited to that determined in the first to fifth embodiments. For example, a range in which the distance from the shroud surface 32 is equal to or less than a predetermined value in the wall surface of the cooling water flow channel 26 is set as the wall surface of the cooling water flow channel 26 in the vicinity of the shroud surface 32 and the cooling that flows along the wall surface of this portion. The water may be cooling water that flows in the vicinity of the shroud surface 32.
１０・・・ターボチャージャー、１２・・・タービンハウジング、１４・・・センターハウジング、１６・・・コンプレッサーハウジング、１８・・・タービンインペラ、２０・・・スクロール、２２・・・排ガス通路、２４・・・シュラウド部、２６・・・冷却水流路、２８・・・冷却水入口、３０・・・冷却水出口、３２・・・シュラウド面、３４・・・突起部、３６・・・タング部、３８・・・シュラウド面近傍のタービンハウジング、３８ａ、３８ｂ、３８ｃ・・・シュラウド面近傍以外のタービンハウジング DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Turbocharger, 12 ... Turbine housing, 14 ... Center housing, 16 ... Compressor housing, 18 ... Turbine impeller, 20 ... Scroll, 22 ... Exhaust gas passage, 24 ..Shroud part, 26 ... cooling water flow path, 28 ... cooling water inlet, 30 ... cooling water outlet, 32 ... shroud surface, 34 ... projection, 36 ... tongue part, 38 ... Turbine housing near shroud surface, 38a, 38b, 38c ... Turbine housing other than shroud surface
Claims (5)
前記タービンハウジングの排ガス通路内に配置されるタービンインペラとを有し、
前記タービンハウジングには冷却水が流れる冷却水流路が形成されており、
前記タービンインペラには前記タービンハウジングと対向する位置にシュラウド面が形成されている、
ターボチャージャーであって、
前記冷却水流路において、前記シュラウド面の近傍を流れる冷却水が吸収する熱量は、前記シュラウド面の近傍以外を流れる同じ量の冷却水が吸収する熱量よりも大きいことを特徴とする、
ターボチャージャー。 A turbine housing;
A turbine impeller disposed in an exhaust gas passage of the turbine housing,
The turbine housing is formed with a cooling water passage through which cooling water flows,
The turbine impeller has a shroud surface formed at a position facing the turbine housing.
A turbocharger,
In the cooling water flow path, the amount of heat absorbed by the cooling water flowing near the shroud surface is larger than the amount of heat absorbed by the same amount of cooling water flowing outside the vicinity of the shroud surface,
Turbocharger.
前記冷却水流路の内壁のうち、前記シュラウド面の近傍の内壁の表面積は、前記シュラウド面の近傍以外の内壁の表面積よりも大きいことを特徴とする、
ターボチャージャー。 The turbocharger according to claim 1,
Of the inner walls of the cooling water flow path, the surface area of the inner wall near the shroud surface is larger than the surface area of the inner wall other than the vicinity of the shroud surface,
Turbocharger.
前記冷却水流路の内壁のうち、前記シュラウド面の近傍の内壁には突起部が設けられていることを特徴とする、
ターボチャージャー。 The turbocharger according to claim 1 or 2,
Among the inner walls of the cooling water flow path, a protrusion is provided on the inner wall in the vicinity of the shroud surface.
Turbocharger.
前記突起部はリブによって構成されており、
前記リブの延びる方向は、前記タービンインペラの径方向であることを特徴とする、
ターボチャージャー。 The turbocharger according to claim 3, wherein
The protrusion is constituted by a rib,
The extending direction of the rib is a radial direction of the turbine impeller.
Turbocharger.
前記シュラウド面の近傍における前記冷却水流路の内壁から前記タービンハウジングの内面までの距離は、前記シュラウド面の近傍以外における前記冷却水流路内壁から前記タービンハウジングの表面までの距離よりも短いことを特徴とする、
ターボチャージャー。 The turbocharger according to any one of claims 1 to 4,
The distance from the inner wall of the cooling water flow path in the vicinity of the shroud surface to the inner surface of the turbine housing is shorter than the distance from the inner wall of the cooling water flow path to the surface of the turbine housing except in the vicinity of the shroud surface. And
Turbocharger.
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