JP2017227159A5 - - Google Patents

Claims (21)

1. 可変容量型ターボチャージャの可変ノズルベーンであって、
   前記可変容量型ターボチャージャは、タービンロータと、前記タービンロータの外周側にスクロール流路を形成するスクロール流路形成部と、前記スクロール流路から前記タービンロータへ排ガスを導くための排ガス流路を形成する排ガス流路形成部とを備え、
   前記排ガス流路形成部は、前記タービンロータの軸方向において前記可変ノズルベーンの一方側に設けられた一方側壁部と、他方側に設けられた他方側壁部とを含み、
   前記可変ノズルベーンは、前記排ガス流路に設けられ、前記一方側壁部と対向する一方側端面と、前記他方側壁部と対向する他方側端面とを含み、
   前記一方側端面と前記他方側端面の少なくとも一方には、前記一方側壁部と前記一方側端面との間の隙間、または前記他方側壁部と前記他方側端面との間の隙間を流れるクリアランスフローの一部を循環させる凹部が形成され、
   キャンバーラインに沿ったキャンバー方向における前記凹部の寸法は、前記キャンバー方向に直交するキャンバー直交方向における前記凹部の寸法よりも大きく、
   前記凹部の上部に設けられた開口から前記クリアランスフローは流入及び流出し、前記凹部の前記一方側端面と前記他方側端面とは、前記クリアランスフローの流入及び流出を防ぐように設けられている、
   可変ノズルベーン。
2. 前記凹部は、前縁と後縁の各々に達しないように、前記前縁と前記後縁との間に延在する、請求項１に記載の可変ノズルベーン。
3. 前記凹部と前記後縁との間隔は、前記凹部と前記前縁との間隔より大きい、請求項２に記載の可変ノズルベーン。
4. 前記凹部は、後縁側に向かうにつれて前記キャンバー直交方向における前記凹部の幅が増大する前縁側部分と、前記前縁側部分に接続するとともに後縁側に向かうにつれて前記キャンバー直交方向における前記凹部の幅が減少する後縁側部分とを含む、請求項１乃至３の何れか１項に記載の可変ノズルベーン。
5. 前記凹部は、底面と、前記キャンバーラインに対して圧力面側に設けられた圧力面側側面と、前記キャンバーラインに対して負圧面側に設けられた負圧面側側面とを含む、請求項１乃至４の何れか１項に記載の可変ノズルベーン。
6. 前記圧力面側側面は、前記圧力面に沿って湾曲しており、前記負圧面側側面は、前記負圧面に沿って湾曲している、請求項５に記載の可変ノズルベーン。
7. 前記底面と前記圧力面側側面とのなす角度は、９０度以下である、請求項５又は６に記載の可変ノズルベーン。
8. 前記底面と前記負圧面側側面とのなす角度は、９０度以下である、請求項５乃至７の何れか１項に記載の可変ノズルベーン。
9. 前記底面は、前記圧力面側側面から前記負圧面側側面に向かって下り勾配を有する、請求項５又は６に記載の可変ノズルベーン。
10. 前記凹部は、前記キャンバー方向に直交する断面として、前記可変ノズルベーンの翼高さＨに対する前記凹部の深さＤの比Ｄ／Ｈが０．１＜Ｄ／Ｈ＜０．２を満たす断面を含む、請求項１乃至９の何れか１項に記載の可変ノズルベーン。
11. 前記凹部は、前記キャンバー方向に直交する断面として、前記凹部の幅Ｗに対する前記凹部の深さＤの比Ｄ／Ｗが０．１＜Ｄ／Ｗ＜０．３５を満たす断面を含む、請求項１乃至１０の何れか１項に記載の可変ノズルベーン。
12. 前記可変ノズルベーンは、前記一方側壁部と前記他方側壁部の何れか一方に片持ち支持され、
    前記一方側壁部と前記他方側壁部のうち、前記可変ノズルベーンを片持ち支持する壁部を支持壁部、前記可変ノズルベーンを片持ち支持しない壁部を非支持壁部と称し、
    前記一方側端面と前記他方側端面のうち、前記支持壁部に対向する端面を支持壁側端面、前記非支持壁部に対向する端面を非支持壁側端面と称すると、
    前記非支持壁側端面は、前記凹部を有する、請求項１乃至１１の何れか１項に記載の可変ノズルベーン。
13. 前記可変ノズルベーンにおける前記非支持壁部側の端部は、前記非支持壁部側に近づくにつれて翼厚が大きくなるように形成されたテーパ部を含む、請求項１２に記載の可変ノズルベーン。
14. 前記テーパ部の負圧面は、前記非支持壁部側に近づくにつれて翼厚が大きくなるように翼高さ方向に対して傾斜したテーパ面を含む、請求項１３に記載の可変ノズルベーン。
15. 前記テーパ部の圧力面は、翼高さ方向に平行に形成された、請求項１４に記載の可変ノズルベーン。
16. 前記テーパ部の圧力面は、前記非支持壁部側に近づくにつれて翼厚が大きくなるように翼高さ方向に対して傾斜したテーパ面を含む、請求項１３又は１４に記載の可変ノズルベーン。
17. 前記テーパ部は、前記可変ノズルベーンのうち翼高さＨの８０％の位置より非支持壁側に設けられた、請求項１３乃至１６の何れか１項に記載の可変ノズルベーン。
18. 前記支持壁側端面の最大翼厚Ｔ１に対する前記非支持壁側端面の最大翼厚Ｔ２の比Ｔ２／Ｔ１は、１．５＜Ｔ２／Ｔ１＜２．５を満たす、請求項１３乃至１７の何れか１項に記載の可変ノズルベーン。
19. 前記可変ノズルベーンは、自動車用の可変容量型ターボチャージャの可変ノズルベーンである、請求項１乃至１８の何れか１項に記載の可変ノズルベーン。
20. 可変容量型ターボチャージャの可変ノズルベーンであって、
    前記可変容量型ターボチャージャは、タービンロータと、前記タービンロータの外周側にスクロール流路を形成するスクロール流路形成部と、前記スクロール流路から前記タービンロータへ排ガスを導くための排ガス流路を形成する排ガス流路形成部とを備え、
    前記排ガス流路形成部は、前記タービンロータの軸方向において前記可変ノズルベーンの一方側に設けられた一方側壁部と、他方側に設けられた他方側壁部とを含み、
    前記可変ノズルベーンは、前記排ガス流路に設けられ、前記一方側壁部と対向する一方側端面と、前記他方側壁部と対向する他方側端面とを含み、
    前記一方側端面と前記他方側端面の少なくとも一方には、凹部が形成され、
    キャンバーラインに沿ったキャンバー方向における前記凹部の寸法は、前記キャンバー方向に直交するキャンバー直交方向における前記凹部の寸法よりも大きく、
    前記凹部の底面には、前記凹部の内部と外部とを連通するための通路の開口が形成されていない、
    可変ノズルベーン。
21. タービンロータと、前記タービンロータの外周側にスクロール流路を形成するスクロール流路形成部と、前記スクロール流路から前記タービンロータへ排ガスを導くための排ガス流路を形成する排ガス流路形成部と、請求項１乃至２０の何れか１項に記載の可変ノズルベーンとを備える可変容量型ターボチャージャ。