JP2018031261A - Compressor housing - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、コンプレッサハウジングに関する。より詳しくは、インペラ室と吸気流路とブリーザ流路とを備えるコンプレッサハウジングの構造に関する。 The present invention relates to a compressor housing. More specifically, the present invention relates to a structure of a compressor housing including an impeller chamber, an intake passage, and a breather passage.
内燃機関の過給システムでは、内燃機関の吸気流路に設けられたコンプレッサを内燃機関の排気のエネルギや電気のエネルギを用いて回転駆動することによって、内燃機関に供給される吸気を加圧する。コンプレッサは、コンプレッサインペラと、コンプレッサインペラを収容するインペラ室及びこのインペラ室に吸気を導く吸気流路等が形成されたコンプレッサハウジングと、を備える。 In a supercharging system for an internal combustion engine, a compressor provided in an intake passage of the internal combustion engine is rotationally driven by using exhaust energy or electric energy of the internal combustion engine, thereby pressurizing intake air supplied to the internal combustion engine. The compressor includes a compressor impeller, an impeller chamber that houses the compressor impeller, and a compressor housing in which an intake passage that guides intake air to the impeller chamber is formed.
ところで、内燃機関のクランクケース内に流出した混合気や排気(以下、これらを「ブローバイガス」という)は、ブリーザ配管を介して吸気流路内に還流することによって、その排出を抑制する場合が多い。また例えば特許文献1に示すように、上述のようなコンプレッサを備える過給システムでは、ブローバイガスは、吸気流路のうちコンプレッサインペラよりも上流側に還流する場合が多い。
By the way, the mixture or exhaust gas (hereinafter referred to as “blow-by gas”) that has flowed into the crankcase of the internal combustion engine may be suppressed by returning to the intake passage through the breather pipe. Many. For example, as shown in
ブローバイガスはミスト状のオイルを含む。したがってインペラ室にはオイルを含んだ吸気が導入されるが、内燃機関の高負荷運転時にはインペラ室内は高圧かつ高温となっているため、このオイルがインペラ室内やインペラ室から排出される排気を減速するディフューザ室内に堆積し、固着してしまい、コンプレッサの性能が劣化するおそれがある。 Blow-by gas contains mist-like oil. Therefore, intake air containing oil is introduced into the impeller chamber, but during high load operation of the internal combustion engine, the impeller chamber is at a high pressure and high temperature, so this oil decelerates the exhaust discharged from the impeller chamber and the impeller chamber. It accumulates in the diffuser chamber and adheres to it, and the performance of the compressor may deteriorate.
このようなオイルの固着を抑制する技術として、分離装置を用いることによってオイルが分離されたブローバイガスを吸気流路内に還流する技術や、オイルがインペラ室内やディフューザ室内で固着しない程度まで過給圧を抑制する制御を行う技術等が提案されている。しかしながらブローバイガス中のオイルを完全に分離しようとすると、分離装置が高価になるおそれがある。また過給圧を抑制する制御を行うと、コンプレッサの本来の性能を十分に生かすことができない。 As a technique for suppressing such oil sticking, a technique is used to recirculate blowby gas from which oil has been separated by using a separation device into the intake flow path, or supercharging to the extent that oil does not stick in the impeller chamber or diffuser chamber. Techniques for performing control to suppress pressure have been proposed. However, if the oil in the blow-by gas is to be completely separated, the separation device may be expensive. Moreover, if the control which suppresses a supercharging pressure is performed, the original performance of a compressor cannot fully be utilized.
本発明は、簡易な構成でブローバイガス中のオイルの固着を抑制できるコンプレッサハウジングを提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide the compressor housing which can suppress adhesion of the oil in blow-by gas with a simple structure.
(1)コンプレッサハウジング(例えば、後述のコンプレッサハウジング1,1A,1B,1C)は、インペラ(例えば、後述のコンプレッサインペラ5)を用いて内燃機関の吸気を加圧するコンプレッサ(例えば、後述のコンプレッサ92C)に用いられる。このコンプレッサハウジングには、前記インペラを回転可能に収容するインペラ室(例えば、後述のインペラ室2)と、前記インペラの軸線(例えば、後述の軸線C)に沿って延び前記インペラの前縁部(例えば、後述の前縁部53)へ吸気を導く吸気流路(例えば、後述の吸気流路7)と、前記内燃機関のブローバイガスが流れるブリーザ配管(例えば、後述のブリーザ配管96)に接続され当該ブローバイガスを前記吸気流路内へ導くブリーザ流路(例えば、後述のブリーザ流路82,82C)と、が形成され、前記吸気流路は、前記インペラ室内に連通しかつ前記インペラの前縁部の外径に応じた内径を有する小径部(例えば、後述の小径部71)と、当該小径部の上流端(例えば、後述の上流端開口72)において環状の肩部(例えば、後述の肩部73)を介して接続され前記小径部よりも大きな内径を有する大径部(例えば、後述の大径部75)と、を備え、前記大径部と前記肩部とを接続する部分には、前記コンプレッサハウジングの搭載姿勢で前記吸気流路のうち最も低い底部(例えば、後述の底部76)が形成され、前記底部にはドレン孔(例えば、後述のドレン孔61,61B,61C)が形成されている。
(1) A compressor housing (for example,
(2)この場合、前記肩部の内壁面は、前記軸線を含む断面における接線と前記軸線との成す角(例えば、後述の角θ)が、前記インペラの径方向内側から外側へ向かうに従い小さくなる湾曲面を備えることが好ましい。 (2) In this case, the inner wall surface of the shoulder portion becomes smaller as an angle (for example, an angle θ described later) formed by a tangent in the cross section including the axis and the axis decreases from the radially inner side to the outer side of the impeller. It is preferable to provide a curved surface.
(3)この場合、前記底部は前記搭載姿勢で鉛直上方へ向けて凹状であり、前記ドレン孔は前記底部の底に形成されていることが好ましい。 (3) In this case, it is preferable that the bottom portion is concave upward in the mounting posture, and the drain hole is formed at the bottom of the bottom portion.
(4)この場合、前記コンプレッサハウジングは、前記インペラ室の周囲に設けられ、前記インペラ室から前記インペラの径方向へ排出される吸気を減速するディフューザ室(例えば、後述のディフューザ室3)と、前記ディフューザ室の周囲に設けられ、前記ディフューザ室から前記インペラの径方向に排出される吸気が流れる環状のスクロール流路(例えば、後述のスクロール流路4)と、をさらに備え、前記ドレン孔は、前記底部と、前記スクロール流路のうち前記搭載姿勢で前記底部よりも低い部分に設けられた導入部(例えば、後述の導入部41)とを連通する貫通孔であることが好ましい。
(4) In this case, the compressor housing is provided around the impeller chamber, and a diffuser chamber (for example, a later-described diffuser chamber 3) that decelerates the intake air discharged from the impeller chamber in the radial direction of the impeller; An annular scroll passage (for example, a
(5)この場合、前記コンプレッサハウジングは、前記貫通孔を介した前記底部と前記スクロール流路の内部との連通を接続又は遮断する弁体(例えば、後述の弁体631)をさらに備え、前記弁体は、前記内燃機関の高負荷運転時には閉成し、前記内燃機関の低負荷運転時には開成することが好ましい。
(5) In this case, the compressor housing further includes a valve body (for example, a
(6)この場合、前記コンプレッサハウジングは、前記貫通孔の近傍を流れる冷却水流路(例えば、後述のウォータジャケット65)をさらに備えることが好ましい。
(6) In this case, it is preferable that the compressor housing further includes a cooling water passage (for example, a
(7)この場合、前記貫通孔のうち前記導入部側の開口(例えば、後述のドレン開口42)は、前記搭載姿勢で鉛直下方側へ傾斜しており、前記導入部には、前記開口の鉛直上方側で前記弁体を回動可能に軸支する軸体(例えば、後述の軸体632)が設けられていることが好ましい。
(7) In this case, the opening on the introduction portion side (for example, a
(8)この場合、前記コンプレッサハウジングは、前記内燃機関の高負荷運転時には前記弁体を閉成し、前記内燃機関の低負荷運転時には前記弁体を開成する開閉手段(例えば、後述の電磁アクチュエータ66及びコントローラ67)をさらに備えることが好ましい。 (8) In this case, the compressor housing closes the valve body when the internal combustion engine is in a high load operation, and opens / closes to open the valve body when the internal combustion engine is in a low load operation (for example, an electromagnetic actuator described later) 66 and controller 67).
(9)この場合、前記コンプレッサハウジングの外側には、前記内燃機関のクランクケースに連通するブリーザ還流配管(例えば、後述のブリーザ還流配管99)が接続されるブリーザ還流配管接続部(例えば、後述のブリーザ還流配管接続部83)が形成され、前記ドレン孔は、前記底部と前記ブリーザ還流配管接続部とを連通する貫通孔であることが好ましい。 (9) In this case, a breather recirculation pipe connection (for example, a later-described) connected to a breather recirculation pipe (for example, a later-described breather recirculation pipe 99) communicated with the crankcase of the internal combustion engine is connected to the outside of the compressor housing. It is preferable that a breather reflux pipe connection portion 83) is formed, and the drain hole is a through hole that communicates the bottom portion and the breather reflux pipe connection portion.
(10)この場合、前記コンプレッサハウジングの外側には、前記ブリーザ配管が接続されるブリーザ配管接続部(例えば、後述の配管接続部81C)が形成され、前記ドレン孔は、前記底部と前記ブリーザ配管接続部とを連通する貫通孔であり、前記ブリーザ流路は、前記貫通孔によって形成される流路であることが好ましい。
(10) In this case, a breather pipe connection part (for example, a
(1)本発明のコンプレッサハウジングには、インペラ室と、インペラの前縁部に吸気を導く吸気流路と、吸気流路内にブローバイガスを導くブリーザ流路とが形成される。またこの吸気流路は、インペラ室内に連通しかつインペラの前縁部の外径に応じた内径を有する小径部と、この小径部の上流端において環状の肩部を介して接続されかつ小径部よりも大きな内径を有する大径部と、によって構成された漏斗状である。インペラの高速回転時には、吸気流路内にインペラの回転方向と同じ向きの旋回流が生じる。このため、ブリーザ流路を介して吸気流路内に導入されたブローバイガスは、この旋回流によって比較的軽いガス成分と重いオイルとに分離され、オイルは環状の肩部の内壁面を周回するので、インペラ室内へブローバイガス中のオイルが侵入するのを抑制できる。また本発明のコンプレッサハウジングには、大径部と肩部とを接続する部分に、搭載姿勢で吸気流路のうち最も低い底部が形成され、またこの底部にはドレン孔が形成される。したがって上述のようにインペラの回転時に肩部の内壁面を利用してブローバイガスから分離したオイルは、例えばインペラの高速回転時には底部に溜めておくことができる。また底部に溜めておいたオイルは、例えばインペラの低速回転時等の適切なタイミングでドレン孔を介してインペラ室以外の他の部分へ還流することができる。よって本発明によれば、インペラの低速回転時及び高速回転時ともにブローバイガス中のオイルがインペラ室内に侵入するのを抑制できるので、このオイルがインペラ室内やその下流側のディフューザ室内で固着するのを抑制することもできる。 (1) In the compressor housing of the present invention, an impeller chamber, an intake passage that guides intake air to the front edge of the impeller, and a breather passage that guides blow-by gas into the intake passage are formed. In addition, the intake flow path is connected to the small-diameter portion that communicates with the impeller chamber and has an inner diameter corresponding to the outer diameter of the front edge portion of the impeller, and is connected to the small-diameter portion via an annular shoulder at the upstream end of the small-diameter portion. And a large-diameter portion having a larger inner diameter. When the impeller rotates at high speed, a swirling flow in the same direction as the impeller rotation direction is generated in the intake passage. For this reason, the blow-by gas introduced into the intake passage through the breather passage is separated into a relatively light gas component and heavy oil by this swirling flow, and the oil circulates on the inner wall surface of the annular shoulder portion. Therefore, it is possible to suppress the oil in the blow-by gas from entering the impeller chamber. Further, in the compressor housing of the present invention, the lowest bottom portion of the intake flow path is formed in the mounting posture at a portion connecting the large diameter portion and the shoulder portion, and a drain hole is formed in the bottom portion. Therefore, the oil separated from the blow-by gas using the inner wall surface of the shoulder when the impeller is rotated as described above can be stored in the bottom when the impeller rotates at a high speed, for example. The oil stored in the bottom can be returned to other parts other than the impeller chamber through the drain hole at an appropriate timing, for example, when the impeller rotates at a low speed. Therefore, according to the present invention, since the oil in the blow-by gas can be prevented from entering the impeller chamber at both the low speed rotation and the high speed rotation of the impeller, the oil is fixed in the impeller chamber and the diffuser chamber downstream thereof. Can also be suppressed.
(2)本発明のコンプレッサハウジングによれば、肩部の内壁面は、軸線を含む断面における接線と軸線との成す角が、インペラの径方向内側から外側へ向かうに従い小さくなる湾曲面を備える。換言すれば、肩部の内壁面は、椀状である。これにより、吸気流路内に旋回流が発生した場合には、ブローバイガスに含まれる比較的重いオイルを、遠心力によって肩部の湾曲面のうち径方向外側、すなわち小径部から離れた部分へ押しやることができるので、ブローバイガス中のオイルのインペラ室内への侵入をさらに抑制できる。 (2) According to the compressor housing of the present invention, the inner wall surface of the shoulder portion has a curved surface in which the angle formed between the tangent line and the axis line in the cross section including the axis line becomes smaller as it goes from the radially inner side to the outer side of the impeller. In other words, the inner wall surface of the shoulder has a bowl shape. As a result, when a swirl flow is generated in the intake flow path, relatively heavy oil contained in the blow-by gas is moved to the radially outer side of the curved surface of the shoulder portion, that is, away from the small diameter portion by centrifugal force. Since it can push, the penetration | invasion into the impeller chamber of the oil in blow-by gas can further be suppressed.
(3)本発明のコンプレッサハウジングによれば、底部は搭載姿勢で鉛直上方へ向けて凹状であり、またドレン孔はこの底部の底に形成される。これにより、インペラの高速回転時に肩部において多量のオイルが分離された場合であっても、インペラの低速回転時にはこの多量のオイルをインペラ室内側へ流出させることなく底部に溜めておくことができる。また底部に溜まったオイルは、ドレン孔を介してインペラ室以外の他の部分へ還流することができる。 (3) According to the compressor housing of the present invention, the bottom portion is recessed upward in the mounting posture, and the drain hole is formed at the bottom of the bottom portion. As a result, even if a large amount of oil is separated at the shoulder during high-speed rotation of the impeller, this large amount of oil can be stored at the bottom without flowing out into the impeller chamber during low-speed rotation of the impeller. . Further, the oil accumulated at the bottom can be refluxed to other parts than the impeller chamber through the drain hole.
(4)本発明のコンプレッサハウジングによれば、インペラ室の周囲にはディフューザ室が形成され、さらにその周囲には環状のスクロール流路が形成され、ドレン孔は吸気流路の底部とスクロール流路のうち搭載姿勢で底部よりも低い部分に設けられた導入部とを連通する貫通孔とする。インペラ室にはインペラが設けられるため、インペラ室にオイルが流入するとインペラにオイルが付着し、コンプレッサの性能が低下するおそれがある。またディフューザ室は、スクロール流路と比較して狭いので、オイルが流入すると固着しやすくまた、オイルの固着によるコンプレッサの性能の低下も大きい。本発明では、吸気流路の底部とスクロール流路の導入部とを貫通孔で接続することにより、底部に溜まったオイルを、上述のようにオイルの固着タフネスの低いインペラ室及びディフューザ室に流入させないようにし、よりオイルの固着タフネスの高いスクロール流路内へ導入することができる。また吸気流路の底部と、スクロール流路のうち底部よりも低い導入部とを接続することにより、底部に溜まったオイルは、その自重を利用してスクロール流路内へ導入することができる。 (4) According to the compressor housing of the present invention, the diffuser chamber is formed around the impeller chamber, the annular scroll passage is formed around the diffuser chamber, and the drain hole is formed between the bottom of the intake passage and the scroll passage. In the mounting posture, a through-hole that communicates with an introduction portion provided at a portion lower than the bottom portion is used. Since an impeller is provided in the impeller chamber, when oil flows into the impeller chamber, the oil adheres to the impeller and the performance of the compressor may be deteriorated. Further, since the diffuser chamber is narrower than the scroll flow path, the diffuser chamber is easily fixed when oil flows in, and the performance of the compressor is greatly deteriorated due to the fixed oil. In the present invention, the bottom portion of the intake passage and the introduction portion of the scroll passage are connected by a through hole, so that the oil accumulated in the bottom portion flows into the impeller chamber and the diffuser chamber having a low oil adhesion toughness as described above. In this case, the oil can be introduced into the scroll passage having a higher toughness of oil. Further, by connecting the bottom portion of the intake flow channel and the introduction portion lower than the bottom portion of the scroll flow channel, the oil accumulated in the bottom portion can be introduced into the scroll flow channel using its own weight.
(5)本発明のコンプレッサハウジングは、底部とスクロール流路の内部との連通を接続又は遮断する弁体であって、内燃機関の高負荷運転時には閉成し、低負荷運転時には開成するものをさらに備える。したがってスクロール流路内が比較的高温になる内燃機関の高負荷運転時には、吸気流路内に発生する旋回流によって肩部でブローバイガス中のオイルを遠心分離しておき、スクロール流路内が比較的低温になる内燃機関の低負荷運転時には、高負荷運転時に遠心分離したオイルを、ドレン孔を介してスクロール流路内へ還流することができる。これにより、ブローバイガス中のオイルを高温に晒すことなく吸気内に還流することができる。 (5) The compressor housing of the present invention is a valve body that connects or blocks communication between the bottom and the inside of the scroll flow path, and is closed when the internal combustion engine is in a high load operation and opened when the internal combustion engine is in a low load operation. Further prepare. Therefore, during high-load operation of an internal combustion engine where the inside of the scroll passage is relatively hot, the oil in the blow-by gas is centrifuged at the shoulder by the swirling flow generated in the intake passage, and the inside of the scroll passage is compared. At the time of low load operation of the internal combustion engine that is at a low temperature, oil that has been centrifuged during high load operation can be recirculated into the scroll passage through the drain hole. As a result, the oil in the blow-by gas can be recirculated into the intake air without being exposed to a high temperature.
(6)本発明のコンプレッサハウジングは、貫通孔の近傍を流れる冷却水流路をさらに備える。これにより、貫通孔を介してスクロール流路内に至る前のオイルを冷却水によって冷却できるので、スクロール流路内におけるオイルの固着を抑制できる。 (6) The compressor housing of this invention is further equipped with the cooling water flow path which flows through the vicinity of a through-hole. Thereby, since the oil before reaching the scroll flow path through the through hole can be cooled by the cooling water, the oil sticking in the scroll flow path can be suppressed.
(7)本発明のコンプレッサハウジングによれば、貫通孔のうち導入部側の開口は搭載姿勢で鉛直下方側へ傾斜しており、またこの傾斜した開口の鉛直上方側に設けられた軸体で弁体を回動可能に軸支する。これにより、内燃機関の低負荷運転時には、スクロール流路内は比較的低圧になるので、上記弁体をその自重によって開成することができる。また内燃機関の高負荷運転時には、スクロール流路内は比較的高圧になるので、このスクロール流路内の圧力を利用して弁体を閉成することができる。すなわち、本発明のコンプレッサハウジングによれば、電磁アクチュエータを用いることなく内燃機関の運転状態に応じて適切なタイミングで弁体を開閉することができる。 (7) According to the compressor housing of the present invention, the opening on the introduction portion side of the through hole is inclined vertically downward in the mounting posture, and is a shaft body provided on the vertically upper side of the inclined opening. The valve body is pivotally supported. Thereby, when the internal combustion engine is operated at a low load, the inside of the scroll passage is at a relatively low pressure, so that the valve body can be opened by its own weight. In addition, when the internal combustion engine is operated at a high load, the scroll passage has a relatively high pressure, and the valve body can be closed using the pressure in the scroll passage. That is, according to the compressor housing of the present invention, the valve body can be opened and closed at an appropriate timing according to the operating state of the internal combustion engine without using an electromagnetic actuator.
(8)本発明のコンプレッサハウジングは、内燃機関の高負荷運転時には弁体を閉成し、低負荷運転時には弁体を開成する開閉手段をさらに備える。これにより、弁体がオイルの粘性によって開閉しにくくなっている場合であっても、内燃機関の運転状態に応じた適切なタイミングで弁体を開閉することができる。 (8) The compressor housing according to the present invention further includes opening / closing means for closing the valve body when the internal combustion engine is in a high load operation and opening the valve body during a low load operation. Thus, even when the valve body is difficult to open and close due to the viscosity of the oil, the valve body can be opened and closed at an appropriate timing according to the operating state of the internal combustion engine.
(9)本発明のコンプレッサハウジングによれば、その外側にはクランクケースに連通するブリーザ還流配管が接続されるブリーザ還流配管接続部が形成され、ドレン孔は吸気流路の底部とブリーザ還流配管接続部とを連通する貫通孔とする。これにより、底部に溜まったオイルを、ブリーザ還流配管を介してクランクケース内に還流することができる。 (9) According to the compressor housing of the present invention, a breather recirculation pipe connecting portion to which a breather recirculation pipe communicating with the crankcase is connected is formed on the outer side, and the drain hole is connected to the bottom of the intake passage and the breather recirculation pipe. A through-hole communicating with the part is used. Thereby, the oil accumulated at the bottom can be recirculated into the crankcase via the breather recirculation pipe.
(10)本発明のコンプレッサハウジングによれば、その外側にはブリーザ配管が接続されるブリーザ配管接続部が形成され、ドレン孔は吸気流路の底部とブリーザ配管接続部とを連通する貫通孔とし、ブリーザ流路はこの貫通孔によって形成される流路とする。これにより本発明のコンプレッサハウジングによれば、吸気流路の底部から供給されるブローバイガス中のオイルは上述のように吸気流路内で発生する旋回流によって分離された後、再びこの底部からブリーザ配管を介してクランクケース内に還流される。したがって本発明によれば、簡易な構成でブローバイガス中のオイルをインペラ室内に侵入させることなくクランクケース内に還流させることができる。 (10) According to the compressor housing of the present invention, a breather pipe connecting portion to which a breather pipe is connected is formed on the outer side, and the drain hole is a through hole that communicates the bottom of the intake passage and the breather pipe connecting portion. The breather channel is a channel formed by this through hole. As a result, according to the compressor housing of the present invention, the oil in the blow-by gas supplied from the bottom of the intake passage is separated by the swirling flow generated in the intake passage as described above, and then again from the bottom, the breather It is recirculated into the crankcase via piping. Therefore, according to the present invention, the oil in the blow-by gas can be recirculated into the crankcase with a simple configuration without entering the impeller chamber.
<第1実施形態>
以下、本発明の第1実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図1は、内燃機関(以下、「エンジン」という)の過給システムSを搭載する車両のエンジンルームERの平面図である。図1には、エンジンルームER内に設けられる各種装置のうち、主に過給システムSの吸気系を構成する装置を示す。すなわち図1は、エンジンルームER内において所定の搭載姿勢で搭載された状態における過給システムSを、鉛直方向上方から視た図である。
<First Embodiment>
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a plan view of an engine room ER of a vehicle equipped with a supercharging system S for an internal combustion engine (hereinafter referred to as “engine”). FIG. 1 shows devices that mainly constitute the intake system of the supercharging system S among various devices provided in the engine room ER. That is, FIG. 1 is a view of the supercharging system S in a state of being mounted in a predetermined mounting posture in the engine room ER as viewed from above in the vertical direction.
過給システムSは、外気を浄化するエアクリーナボックス91と、排気のエネルギを回転軸の機械エネルギに変換する排気タービン及び回転軸に連結された後述のコンプレッサインペラを用いて吸気を加圧するコンプレッサ92Cを備える過給機92と、エアクリーナボックス91とコンプレッサ92Cとを接続する吸気配管93と、吸気配管93内を流れる吸気の流量を検出するエアフローメータ94と、コンプレッサ92Cと図示しないエンジンのクランクシャフトとを接続するブリーザ配管96と、を備える。なお図1には、過給機92のうち排気タービンは板状のカバー部材97によって覆われた状態を示す。
The supercharging system S includes an air
吸気配管93は、その搭載姿勢で略水平に延び、エアクリーナボックス91とコンプレッサ92Cの本体を構成するコンプレッサハウジング1に形成された後述の吸気ダクトとを接続する。コンプレッサハウジング1内には、この吸気配管93によって図1において矢印98aで示す向きでエアクリーナボックス91によって浄化された吸気の主流が流入する。エアフローメータ94は、吸気配管93のうちコンプレッサハウジング1よりもエアクリーナボックス91に近い位置に設けられる。
The
ブリーザ配管96は、図示しないクランクケースとコンプレッサハウジング1に形成された後述のブリーザダクトとを接続する。これによりコンプレッサハウジング1内には、図1において矢印98cで示すように、矢印98aで示す吸気の主流に対し略垂直な向きでブローバイガスが流入する。
The
図2は、コンプレッサハウジング1の断面図である。より具体的には、図2は、コンプレッサハウジング1に納められるコンプレッサインペラ5の軸線Cを含む断面図である。なお図2は、搭載姿勢におけるコンプレッサハウジング1を横から視た図である。すなわち、図2における上下方向はその搭載姿勢におけるコンプレッサハウジング1の鉛直方向と等しい。またコンプレッサインペラ5の軸線Cは、搭載姿勢では略水平である。
FIG. 2 is a cross-sectional view of the
コンプレッサハウジング1は、回転軸Rを中心としてコンプレッサインペラ5を回転可能に収容するインペラ室2と、ディフューザ室3と、スクロール流路4と、吸気配管93(図1参照)が接続され、吸気をインペラ室2へ導入する吸気ダクト6と、ブリーザ配管96(図1参照)が接続され、吸気ダクト6内にブリーザガスを導入するブリーザダクト8と、を備える。
The
コンプレッサインペラ5は、排気タービンによって回転駆動される回転軸Rに連結されたホイール51と、このホイール51の円錐状のハブ面に設けられた複数のブレード52と、を備える。各ブレード52は、ホイール51のハブ面において周方向に沿って等間隔で設けられている。各ブレード52は、吸気の入口である前縁部53から、吸気の出口である後縁部54に向かって所定の角度分布で延びる板状である。各ブレード52のチップ端縁55は、コンプレッサインペラ5をインペラ室2内に納めたときに対向する後述のシュラウド21の表面形状に沿って形成される。
The
インペラ室2には、コンプレッサインペラ5の側部を覆うシュラウド21が形成されている。シュラウド21は、コンプレッサインペラ5の前縁部53から後縁部54までチップ端縁55に沿った形状のシュラウド面、より具体的には、コンプレッサインペラ5が回転軸Rを中心として回転したときに、チップ端縁55によって形成される包絡面と略等しい形状のシュラウド面を備え、このシュラウド面によってコンプレッサインペラ5の側部であるチップ端縁55を覆う。このシュラウド21のうち前縁部53側は、この前縁部53の外径と略等しい内径を有する吸気導入口22となっている。またシュラウド21のうち、後縁部54側は、この後縁部54の高さと略等しい幅を有する環状の吸気吐出口となっている。
In the
コンプレッサインペラ5は、これと回転軸Rによって連結された排気タービンのタービンインペラが、排気のエネルギによって回転すると、例えば、回転軸Rを中心として吸気上流側から視て時計周りで回転する。インペラ室2内に設けられた状態でコンプレッサインペラ5が回転すると、各ブレード52の前縁部53から軸線Cに沿って流入し、各ブレード52の間を流れ、各々の後縁部54から径方向外側へ向かって吐出される。
When the turbine impeller of the exhaust turbine connected to the
ディフューザ室3は、環状であり、インペラ室2の吸気吐出口を囲むように形成されている。コンプレッサインペラ5が回転することによってその後縁部54から径方向外側へ吐出された吸気は、ディフューザ室3内を径方向に沿って拡がりながら流れる過程で減速される。
The
スクロール流路4は、環状でありインペラ室2及びディフューザ室3を囲むように形成されている。スクロール流路4の流路断面積は、コンプレッサインペラ5の回転方向と同じ向きに沿って徐々に大きくなっている。ディフューザ室3から径方向外側へ吐出された吸気は、スクロール流路4を流れる過程でさらに減速された後、図示しないエンジンの燃焼室に導かれる。
The
吸気ダクト6は、コンプレッサインペラ5の軸線Cに沿って延びる略筒状である。吸気ダクト6には、軸線Cに沿って延びインペラ室2に形成された吸気導入口22へ吸気を導く漏斗状の吸気流路7と、吸気流路7の内部とスクロール流路4の内部とを連通する貫通孔であるドレン孔61と、ドレン孔61によって形成される後述のオイル流路を開閉するドレン弁63と、ドレン孔61の近傍に設けられたウォータジャケット65と、が設けられている。
The
吸気流路7は、インペラ室2内に連通し、インペラ室2に形成された吸気導入口22に応じた内径を有する小径部71と、この小径部71の吸気上流側の上流端開口72において環状の肩部73を介して接続され小径部71よりも大きな内径を有する大径部75と、を備える。
The
小径部71の上流端開口72の内径は、コンプレッサインペラ5の前縁部53の外径と略等しい内径を有する吸気導入口22の内径よりもやや大きい。したがって、小径部71には、吸気の上流側から下流側のインペラ室2に向かうに従い縮径する流路が形成される。
The inner diameter of the upstream end opening 72 of the
肩部73の内壁面は、軸線Cを含む断面における接線と軸線Cとの成す角θが、コンプレッサインペラの径方向内側から外側へ向かうに従い小さくなる椀状の湾曲面を備える。
The inner wall surface of the
大径部75の内径は、小径部71の上流端開口72の内径よりも大きい。また大径部75と小径部71とは、軸線Cを中心として略同軸である。これにより、肩部73の内壁面には、上流端開口72の全周にわたり、大径部75と小径部71との内径差に応じた幅の環状の湾曲面が形成される。
The inner diameter of the
大径部75と肩部73とを接続する部分には、コンプレッサハウジング1の搭載姿勢では吸気流路7全体のうち最も低い底部76が形成されている。この底部76は、搭載姿勢で鉛直上方へ向けて凹状である。
In the portion where the
ドレン孔61は、底部76の底から、搭載姿勢における鉛直方向下方へ延び、スクロール流路4のうち搭載姿勢で底部76よりも低い位置に設けられた導入部41に至る貫通孔である。吸気流路7の内部とスクロール流路4の内部とは、このドレン孔61によって形成されるオイル流路62によって連通する。
The
スクロール流路4の導入部41は、図2に示すようにコンプレッサハウジングの搭載姿勢で鉛直下方側へやや傾斜している。したがってドレン孔61によって導入部41に形成されるドレン開口42も搭載姿勢で鉛直下方側へやや傾斜している。
As shown in FIG. 2, the
ドレン弁63は、ドレン開口42よりも大きな弁体631と、導入部41のうちドレン開口42の鉛直上方側に設けられ弁体631を回動可能に軸支する軸体632と、を備え、これによりオイル流路62を介した底部76とスクロール流路4の内部との連通を接続又は遮断する。
The
より具体的には、コンプレッサインペラ5より上流側の吸気流路7の内部の圧力とコンプレッサインペラ5より下流側のスクロール流路4の内部の圧力とが略等しい場合、すなわちコンプレッサインペラ5の回転数が低くなるエンジンの低負荷運転時には、弁体631はその自重によってドレン開口42から離れ、これにより底部76とスクロール流路4の内部との連通が接続される。すなわち、ドレン弁63は、エンジンの低負荷運転時には開成する。またスクロール流路4の内部の圧力が吸気流路7の内部の圧力よりも高い場合、すなわちコンプレッサインペラ5の回転数が高くなるエンジンの高負荷運転時には、弁体631は、差圧によってドレン開口42に押し付けられ、これにより底部76とスクロール流路4の内部との連通が遮断される。すなわち、ドレン弁63は、エンジンの高負荷運転時には閉成する。
More specifically, when the pressure inside the
ウォータジャケット65は、オイル流路62の周囲に形成された、例えば環状の冷却水流路である。ウォータジャケット65には、例えばエンジンの冷却水が供給され、これによりオイル流路62内のオイルが冷却される。
The
ブリーザダクト8は、管部材であり、その内部にはコンプレッサハウジング1の外側のうちその搭載姿勢で底部76の鉛直方向上方に設けられた配管接続部81と吸気流路7とを連通するブリーザ流路82が形成されている。ブリーザ流路82は、例えば、配管接続部81から、搭載姿勢における鉛直方向下方へ延び、吸気流路7内に設けられたブローバイガス導入部77に至る。また配管接続部81には、上述のブリーザ配管96(図1参照)が接続される。なお以下で説明するように、ブローバイガスに含まれるオイルを肩部73で適切に分離するためには、ブローバイガス導入部77は、大径部75のうちできるだけコンプレッサインペラ5に近い位置、すなわち図2に示すように大径部75と肩部73との接続する部分に設けられることが好ましい。これにより、ブリーザ配管96から排出されるブローバイガスは、ブリーザ流路82を介して吸気流路7内へ肩部73の環状の内壁面に沿って導かれる。
The
次に、以上のように構成されたコンプレッサハウジング1の効果について、図3及び図4を参照しながら説明する。
Next, the effect of the
図3は、エンジンの高負荷運転時におけるコンプレッサハウジング1の構成を示す断面図である。
先ず、エンジンの高負荷運転時には、上述のように吸気流路7の内部とスクロール流路4の内部とでは差圧が発生するため、ドレン弁63は閉成する。またエンジンの高負荷運転時には、過給圧を上昇させ、より多くの吸気をエンジンに供給するため、コンプレッサインペラ5は高速で回転する。このため、コンプレッサインペラ5よりも上流側の吸気流路7内には、図3において矢印3aで示すように、コンプレッサインペラ5の回転方向と同じ向きの旋回流が生じる。このため、ブリーザ流路82を介して大径部75内に導入されたブローバイガスは、この旋回流によって比較的軽いガス成分と重いオイルとに分離される。ここで、比較的軽いガス成分は、大径部75と同軸かつ小径の小径部71を介してインペラ室2内に流入し、比較的重いオイルは、図3において矢印3bで示すように肩部73の内壁面に形成された環状の湾曲面を旋回する。この際、上述のようにドレン弁63は閉成しているため、肩部73の内壁面を旋回するオイルの一部は、その自重によって底部76及びオイル流路62内に溜まる。以上により、エンジンの高負荷運転時には、ブローバイガス中のオイルはインペラ室2内に侵入させることなく底部76及びオイル流路62に溜めておくことができる。
FIG. 3 is a cross-sectional view showing the configuration of the
First, during high-load operation of the engine, since a differential pressure is generated between the inside of the
図4は、エンジンの低負荷運転時におけるコンプレッサハウジング1の構成を示す断面図である。
コンプレッサによる過給を不要とするエンジンの低負荷運転時は、コンプレッサインペラ5は高負荷運転時よりも低速で回転するか又は停止する。このため、高負荷運転時に旋回流によって肩部73の内壁面を旋回していたオイルは、その自重によって底部76に垂れ落ちる。またコンプレッサインペラ5が低速回転又は停止すると、吸気流路7の内部の圧力及びスクロール流路4の内部の圧力は概ね大気圧で等しくなり、ドレン弁63は開成する。このため、上述のように高負荷運転時にオイル流路62及び底部76に溜まったオイルは、その自重によってドレン開口42を介してスクロール流路4内に流入する。
FIG. 4 is a cross-sectional view showing the configuration of the
During low load operation of the engine that does not require supercharging by the compressor, the
本実施形態のコンプレッサハウジング1によれば、以下の効果を奏する。
(1)コンプレッサハウジング1には、コンプレッサインペラ5の前縁部53の外径に応じた内径を有する小径部71と、この小径部71の上流端開口72において環状の肩部73を介して接続されかつ小径部71よりも大きな内径を有する大径部75と、によって構成された漏斗状の吸気流路7が形成される。またコンプレッサハウジング1には、大径部75と肩部73とを接続する部分に、搭載姿勢で吸気流路7のうち最も低い底部76が形成され、またこの底部76にはドレン孔61が形成される。これにより、ブローバイガスは、コンプレッサインペラ5の高速回転時に吸気流路7内に発生する旋回流によって比較的軽いガス成分と比較的重いオイルとに分離されるので、インペラ室2内にオイルが侵入するのを抑制できる。また分離したオイルは、例えばコンプレッサインペラ5の高速回転時には底部76に溜めておくことができる。また底部76に溜めておいたオイルは、例えばコンプレッサインペラ5の低速回転時等の適切なタイミングでドレン孔61を介してインペラ室2以外の他の部分へ還流できる。よってコンプレッサハウジング1によれば、コンプレッサインペラ5の低速回転時及び高速回転時ともにブローバイガス中のオイルがインペラ室2内に侵入するのを抑制できるので、このオイルがインペラ室2内やその下流側のディフューザ室3内で固着するのを抑制することもできる。
According to the
(1) The
(2)コンプレッサハウジング1によれば、肩部73の内壁面は、軸線Cを含む断面における接線と軸線Cとの成す角が、コンプレッサインペラ5の径方向内側から外側へ向かうに従い小さくなる湾曲面を備える。これにより、吸気流路7内に旋回流が発生した場合には、ブローバイガスに含まれる比較的重いオイルを、遠心力によって肩部73の内壁面のうち径方向外側、すなわち小径部71から離れた部分へ押しやることができるので、ブローバイガス中のオイルのインペラ室2内への侵入をさらに抑制できる。
(2) According to the
(3)コンプレッサハウジング1によれば、底部76は搭載姿勢で鉛直上方へ向けて凹状であり、またドレン孔61はこの底部76の底に形成される。これにより、多量のオイルが分離された場合であっても、この多量のオイルをインペラ室2内側へ流出させることなく底部76に溜めておくことができる。また底部76に溜まったオイルは、ドレン孔を61介してインペラ室2以外の他の部分へ還流することができる。
(3) According to the
(4)コンプレッサハウジング1によれば、インペラ室2の周囲にはディフューザ室3が形成され、さらにその周囲にはスクロール流路4が形成され、ドレン孔61は底部76とスクロール流路4のうち搭載姿勢で底部76よりも低い部分に設けられた導入部41とを連通する貫通孔とする。インペラ室2にはコンプレッサインペラ5が設けられるため、インペラ室2にオイルが流入するとコンプレッサインペラ5にオイルが付着し、コンプレッサ92Cの性能が低下するおそれがある。またディフューザ室3は、スクロール流路4と比較して狭いので、オイルが流入すると固着しやすく、またオイルの固着によるコンプレッサ92Cの性能の低下も大きい。コンプレッサハウジング1では、吸気流路7の底部76とスクロール流路4の導入部41とをドレン孔61で接続することにより、底部76に溜まったオイルを、オイルの固着タフネスの低いインペラ室2及びディフューザ室3に流入させないようにし、よりオイルの固着大輔ネスの高いスクロール流路4内へ導入することができる。また吸気流路7の底部76と、スクロール流路4のうち搭載姿勢での底部76よりも低い導入部41とを接続することにより、底部76に溜まったオイルは、その自重を利用してスクロール流路4内へ導入することができる。
(4) According to the
(5)コンプレッサハウジング1は、底部76とスクロール流路4の内部との連通を接続又は遮断するドレン弁63であって、高負荷運転時には閉成し、低負荷運転時には開成するものをさらに備える。したがってスクロール流路4内が比較的高温になる高負荷運転時には、吸気流路7内に発生する旋回流によって肩部73でブローバイガス中のオイルを遠心分離しておき、スクロール流路4内が比較的低温になる低負荷運転時には、高負荷運転時に遠心分離したオイルを、ドレン孔61を介してスクロール流路4内へ還流することができる。これにより、ブローバイガス中のオイルを高温に晒すことなく吸気内に還流することができる。
(5) The
(6)コンプレッサハウジング1は、ドレン孔61の近傍を流れるウォータジャケット65をさらに備える。これにより、ドレン孔61を介してスクロール流路4内に至る前のオイルを冷却水によって冷却できるので、スクロール流路4内におけるオイルの固着を抑制できる。
(6) The
(7)コンプレッサハウジング1によれば、ドレン開口42は搭載姿勢で鉛直下方側へ傾斜しており、またこの傾斜したドレン開口42の鉛直上方側に設けられた軸体632で弁体631を回動可能に軸支する。これにより、低負荷運転時には、スクロール流路4内は比較的低圧になるので、上記弁体631をその自重によって開成することができる。また高負荷運転時には、スクロール流路4内は比較的高圧になるので、このスクロール流路4内の圧力を利用して弁体631を閉成することができる。すなわち、コンプレッサハウジング1によれば、電磁アクチュエータを用いることなくエンジンの運転状態に応じて適切なタイミングで弁体631を開閉することができる。
(7) According to the
<第2実施形態>
次に、本発明の第2実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図5は、本実施形態に係るコンプレッサハウジング1Aの断面図である。なお図5における上下方向は、図2と同様その搭載姿勢におけるコンプレッサハウジング1Aの鉛直方向と等しい。以下では、コンプレッサハウジング1Aの構成について、第1実施形態に係るコンプレッサハウジング1と同じものは同じ符号を付し、その説明を省略する。コンプレッサハウジング1Aは、電磁アクチュエータ66及びそのコントローラ67をさらに備える点が第1実施形態に係るコンプレッサハウジング1と異なる。
Second Embodiment
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 5 is a cross-sectional view of the
電磁アクチュエータ66は、その先端部において弁体631と連結されたシャフト661と、電磁力及び図示しないスプリングの弾性力によってシャフト661を進退するソレノイド662と、を備える。ソレノイド662への通電が停止された状態では、シャフト661は、スプリングの弾性力によってソレノイド662から前進し、これにより弁体631はドレン開口42へ押し付けられ、ドレン弁63は閉成する。またソレノイド662に駆動電流を供給しソレノイド662を励磁状態にすると、シャフト661は、スプリングの弾性力に抗してソレノイド662側へ退避し、これにより弁体631はドレン開口42から離れ、ドレン弁63は開成する。
The
コントローラ67は、エンジンの運転状態に応じて、図示しないバッテリからソレノイド662へ供給される駆動電流を制御する。より具体的には、コントローラ67は、エンジンが高負荷運転時にはドレン弁63を閉成するべくソレノイド662へ所定の大きさの駆動電流を供給し、エンジンが低負荷運転時にはドレン弁63を開成するべくソレノイド662への通電を停止する。
The
本実施形態のコンプレッサハウジング1Aによれば、以下の効果を奏する。
(8)コンプレッサハウジング1Aは、電磁力を利用して高負荷運転時にはドレン弁63を閉成し、低負荷運転時にはドレン弁63を開成する電磁アクチュエータ66及びコントローラ67をさらに備える。これにより、弁体631がオイルの粘性によって開閉しにくくなっている場合であっても、エンジンの運転状態に応じた適切なタイミングでドレン弁63を開閉することができる。
According to the
(8) The
なお、上記第2実施形態では、電磁アクチュエータ66及びコントローラ67を用いてドレン弁63を開閉する場合において、電磁アクチュエータ66へ駆動電流を供給したときにドレン弁63が閉成し、電磁アクチュエータ66への通電を停止したときにドレン弁63が開成するようにしたが、本発明はこれに限らない。これとは逆に、電磁アクチュエータ66へ駆動電流を供給したときにドレン弁63が開成し、電磁アクチュエータ66への通電を停止したときにドレン弁63が閉成するようにしてもよい。また、上記第2実施形態では、電磁アクチュエータ66で発生する電磁力を利用してドレン弁63を開閉する場合について説明したが、本発明はこれに限らない。例えば、エンジンの吸気流路内で発生する負圧を利用してダイアフラムを変位させることによってドレン弁63を開閉してもよい。
In the second embodiment, when the
<第3実施形態>
次に、本発明の第3実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図6は、本実施形態に係るコンプレッサハウジング1Bの断面図である。なお図6における上下方向は、図2と同様その搭載姿勢におけるコンプレッサハウジング1Bの鉛直方向と等しい。以下では、コンプレッサハウジング1Bの構成について、第1実施形態に係るコンプレッサハウジング1と同じものは同じ符号を付し、その説明を省略する。コンプレッサハウジング1Bは、吸気ダクト6Bの構成、底部76に溜まったオイルの供給先、及び電磁アクチュエータ66B及びそのコントローラ67Bをさらに備える点が第1実施形態に係るコンプレッサハウジング1と異なる。
<Third Embodiment>
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 6 is a cross-sectional view of the
コンプレッサハウジング1Bの外側のうち、その搭載姿勢で吸気流路7の底部76よりも低い位置には、ブリーザ還流配管99が接続されるブリーザ還流配管接続部83が形成されている。ブリーザ還流配管99は、その一端がブリーザ還流配管接続部83に接続され、他端が図示しないエンジンのクランクケースに接続される。これにより、ブリーザ還流配管接続部83とクランクケースとが連通する。
A breather return
吸気ダクト6Bは、吸気流路7と、ドレン孔61Bと、ドレン弁63Bと、電磁アクチュエータ66Bと、そのコントローラ67Bと、を備える。
The
ドレン孔61Bは、底部76の底から、搭載姿勢における鉛直方向下方へ延び、ブリーザ還流配管接続部83に至る貫通孔である。吸気流路7の内部と、ブリーザ還流配管接続部83及びクランクケースの内部とは、このドレン孔61Bによって形成されるオイル流路62Bによって連通する。
The
ドレン弁63Bは、オイル流路62Bに形成されたドレン開口68Bよりも大きな弁体631Bと、弁体631Bをドレン開口68B上で軸支するとともに、後述のシャフト661Bの進退に応じてこの弁体631Bを回動するリンク機構633Bと、を備える。
The
電磁アクチュエータ66Bは、その先端部においてリンク機構633Bと連結されたシャフト661Bと、電磁力及び図示しないスプリングの弾性力によってシャフト661Bを進退するソレノイド662Bと、を備える。ソレノイド662Bへの通電が停止された状態では、シャフト661Bは、スプリングの弾性力によってソレノイド662Bから前進し、これにより弁体631Bはドレン開口68Bへ押し付けられ、ドレン弁63Bは閉成する。またソレノイド662Bに駆動電流を供給しソレノイド662Bを励磁状態にすると、シャフト661Bは、スプリングの弾性力に抗してソレノイド662B側へ退避し、これにより弁体631Bはドレン開口68Bから離れ、ドレン弁63Bは開成する。
The
コントローラ67Bは、エンジンの運転状態に応じて、図示しないバッテリからソレノイド662Bへ供給される駆動電流を制御する。より具体的には、コントローラ67Bは、エンジンが高負荷運転時にはドレン弁63Bを閉成するべくソレノイド662Bへ所定の大きさの駆動電流を供給し、エンジンが低負荷運転時にはドレン弁63Bを開成するべくソレノイド662Bへの通電を停止する。
The
本実施形態のコンプレッサハウジング1Bによれば、以下の効果を奏する。
(9)コンプレッサハウジング1Bによれば、その外側にはクランクケースに連通するブリーザ還流配管99が接続されるブリーザ還流配管接続部83が形成され、ドレン孔61Bは吸気流路7の底部76とブリーザ還流配管接続部83とを連通する貫通孔とする。これにより、底部76に溜まったオイルを、ブリーザ還流配管99を介してクランクケース内に還流することができる。
According to the
(9) According to the
<第4実施形態>
次に、本発明の第4実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図7は、本実施形態に係るコンプレッサハウジング1Cの断面図である。なお図7における上下方向は、図2と同様その搭載姿勢におけるコンプレッサハウジング1Cの鉛直方向と等しい。以下では、コンプレッサハウジング1Cの構成について、第1実施形態に係るコンプレッサハウジング1と同じものは同じ符号を付し、その説明を省略する。コンプレッサハウジング1Cは、ブリーザダクト8Cの構成、吸気ダクト6Cの構成、及び底部76に溜まったオイルの供給先が第1実施形態に係るコンプレッサハウジング1と異なる。
<Fourth embodiment>
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 7 is a cross-sectional view of the
ブリーザダクト8Cは、管部材であり、その内部にはコンプレッサハウジング1の外側のうちその搭載姿勢で底部76の鉛直方向下方に設けられた配管接続部81Cと吸気流路7とを連通するブリーザ流路82Cが形成されている。ブリーザ流路82Cは、配管接続部81Cから、搭載姿勢における鉛直方向上方へ延び底部76に至る。またこの配管接続部81Cには、上述のブリーザ配管96(図1参照)が接続される。これにより、ブリーザ配管96から排出されるブローバイガスは、ブリーザ流路82Cを介して吸気流路7内へ肩部73の内壁面に沿って導かれる。
The
ドレン孔61Cは、底部76の底から、搭載姿勢における鉛直方向下方へ延び、ブリーザダクト8Cの配管接続部81Cに至る貫通孔である。すなわち、このドレン孔61Cによって形成されるオイル流路は、ブリーザ流路82Cと同じである。したがって、吸気流路7の内部と、配管接続部81C及びこの配管接続部81Cとブリーザ配管96によって接続されるエンジンのクランクケースの内部とは、ドレン孔61Cによって形成されるブリーザ流路82Cによって連通する。
The drain hole 61C is a through hole that extends from the bottom of the bottom 76 downward in the vertical direction in the mounting posture and reaches the
本実施形態のコンプレッサハウジング1Cによれば、以下の効果を奏する。
(10)コンプレッサハウジング1Cによれば、吸気流路7の底部76から供給されるブローバイガス中のオイルは吸気流路7内で発生する旋回流によって分離された後、再びこの底部76からブリーザ配管96を介してクランクケース内に還流される。したがってコンプレッサハウジング1Cによれば、簡易な構成でブローバイガス中のオイルをインペラ室2内に侵入させることなくクランクケース内に還流させることができる。
According to the
(10) According to the
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限らない。本発明の趣旨の範囲内で、細部の構成を適宜変更してもよい。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not restricted to this. Within the scope of the gist of the present invention, the detailed configuration may be changed as appropriate.
上記実施形態では、コンプレッサインペラ5の回転方向を、上流側から視て時計周りとした例について説明したが、コンプレッサインペラ5の回転方向は、これと逆向きにしてもよい。また上記実施形態では、コンプレッサハウジングの搭載姿勢では、コンプレッサインペラの軸線が水平になるような場合について説明したが、コンプレッサハウジングの搭載姿勢はこれに限らない。すなわち、上流側が高所になるように軸線が水平面に対して傾いた姿勢をコンプレッサハウジングの搭載姿勢としてもよい。ただしこのように軸線を傾ける場合であっても、吸気流路全体のうち最も低い底部は、大径部と肩部とを接続する部分に形成されるようにすることが好ましい。
In the above-described embodiment, the example in which the rotation direction of the
1,1A,1B,1C…コンプレッサハウジング
2…インペラ室
3…ディフューザ室
4…スクロール流路
41…導入部
42…ドレン開口(開口)
5…コンプレッサインペラ(インペラ)
53…前縁部
61,61B,61C…ドレン孔
631…弁体
632…軸体
65…ウォータジャケット(冷却水流路)
66…電磁アクチュエータ(開閉手段)
67…コントローラ(開閉手段)
8…ブリーザダクト
81,81C…配管接続部(ブリーザ配管接続部)
82,82C…ブリーザ流路
83…ブリーザ還流配管接続部
7…吸気流路
71…小径部
72…上流端開口(上流端)
73…肩部
75…大径部
76…底部
92C…コンプレッサ
96…ブリーザ配管
99…ブリーザ還流配管(ブリーザ還流配管)
C…軸線
R…回転軸
DESCRIPTION OF
5 ... Compressor impeller (impeller)
53 ... Leading
66 ... Electromagnetic actuator (opening / closing means)
67 ... Controller (opening / closing means)
8 ...
82, 82C ...
73 ...
C ... Axis R ... Rotary axis
Claims (10)
前記コンプレッサハウジングには、前記インペラを回転可能に収容するインペラ室と、前記インペラの軸線に沿って延び前記インペラの前縁部へ吸気を導く吸気流路と、前記内燃機関のブローバイガスが流れるブリーザ配管に接続され当該ブローバイガスを前記吸気流路内へ導くブリーザ流路と、が形成され、
前記吸気流路は、前記インペラ室内に連通しかつ前記インペラの前縁部の外径に応じた内径を有する小径部と、当該小径部の上流端において環状の肩部を介して接続され前記小径部よりも大きな内径を有する大径部と、を備え、
前記大径部と前記肩部とを接続する部分には、前記コンプレッサハウジングの搭載姿勢で前記吸気流路のうち最も低い底部が形成され、
前記底部にはドレン孔が形成されていることを特徴とするコンプレッサハウジング。 A compressor housing for a compressor that pressurizes intake air of an internal combustion engine using an impeller,
The compressor housing includes an impeller chamber that rotatably accommodates the impeller, an intake passage that extends along an axis of the impeller and guides intake air to a front edge portion of the impeller, and a breather through which blow-by gas of the internal combustion engine flows. A breather flow path connected to the pipe for guiding the blow-by gas into the intake flow path,
The intake passage is connected to the small diameter portion communicating with the impeller chamber and having an inner diameter corresponding to the outer diameter of the front edge portion of the impeller, and an annular shoulder portion at an upstream end of the small diameter portion. A large diameter portion having an inner diameter larger than the portion,
In the portion connecting the large diameter portion and the shoulder portion, the lowest bottom portion of the intake passage is formed in the mounting posture of the compressor housing,
A compressor housing characterized in that a drain hole is formed in the bottom.
前記ドレン孔は前記底部の底に形成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載のコンプレッサハウジング。 The bottom is concave upward in the mounting posture,
The compressor housing according to claim 1, wherein the drain hole is formed in a bottom of the bottom portion.
前記ドレン孔は、前記底部と、前記スクロール流路のうち前記搭載姿勢で前記底部よりも低い部分に設けられた導入部とを連通する貫通孔であることを特徴とする請求項1から3の何れかに記載のコンプレッサハウジング。 The compressor housing is provided around the impeller chamber, and is provided around the diffuser chamber, the diffuser chamber that decelerates the intake air discharged from the impeller chamber in the radial direction of the impeller, and from the diffuser chamber to the impeller An annular scroll flow path through which intake air discharged in the radial direction of
The said drain hole is a through-hole which connects the said bottom part and the introducing | transducing part provided in the part lower than the said bottom part by the said mounting attitude | position among the said scroll flow paths. A compressor housing according to any one of the above.
前記弁体は、前記内燃機関の高負荷運転時には閉成し、前記内燃機関の低負荷運転時には開成することを特徴とする請求項4に記載のコンプレッサハウジング。 The compressor housing further includes a valve body for connecting or blocking communication between the bottom portion and the inside of the scroll flow path via the through hole,
5. The compressor housing according to claim 4, wherein the valve body is closed when the internal combustion engine is operated at a high load and is opened when the internal combustion engine is operated at a low load.
前記導入部には、前記開口の鉛直上方側で前記弁体を回動可能に軸支する軸体が設けられていることを特徴とする請求項5に記載のコンプレッサハウジング。 The opening on the introduction part side of the through hole is inclined vertically downward in the mounting posture,
The compressor housing according to claim 5, wherein a shaft body that pivotally supports the valve body on a vertically upper side of the opening is provided in the introduction portion.
前記ドレン孔は、前記底部と前記ブリーザ還流配管接続部とを連通する貫通孔であることを特徴とする請求項1から3の何れかに記載のコンプレッサハウジング。 On the outside of the compressor housing, a breather recirculation pipe connecting portion to which a breather recirculation pipe communicating with the crankcase of the internal combustion engine is connected is formed.
The compressor housing according to any one of claims 1 to 3, wherein the drain hole is a through hole that communicates the bottom portion and the breather recirculation pipe connecting portion.
前記ドレン孔は、前記底部と前記ブリーザ配管接続部とを連通する貫通孔であり、
前記ブリーザ流路は、前記貫通孔によって形成される流路であることを特徴とする請求項1から3の何れかに記載のコンプレッサハウジング。 A breather pipe connecting portion to which the breather pipe is connected is formed outside the compressor housing,
The drain hole is a through hole that communicates the bottom part and the breather pipe connection part,
The compressor housing according to any one of claims 1 to 3, wherein the breather passage is a passage formed by the through hole.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2016161686A JP2018031261A (en) | 2016-08-22 | 2016-08-22 | Compressor housing |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020029822A (en) * | 2018-08-23 | 2020-02-27 | 本田技研工業株式会社 | Compressor unit |
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- 2016-08-22 JP JP2016161686A patent/JP2018031261A/en active Pending
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