JP2021099031A - ターボチャージャコンプレッサ用インレットホースおよびターボチャージャコンプレッサ用インレットホースを備えるターボチャージャ - Google Patents

ターボチャージャコンプレッサ用インレットホースおよびターボチャージャコンプレッサ用インレットホースを備えるターボチャージャ Download PDF

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Abstract

【課題】ターボチャージャのコンプレッサ翼とハウジングとの接触を回避しつつ、ターボチャージャのコンプレッサの吸入空気の吸入効率を向上させることができるターボチャージャコンプレッサ用インレットホースおよびターボチャージャコンプレッサ用インレットホースを備えるターボチャージャを提供すること。【解決手段】ターボチャージャコンプレッサ用インレットホース10は、吸入空気Rの過給を行うターボチャージャ1のコンプレッサ2の吸気側に接続され、外周面10Kにおいて中心軸Hに関して螺旋状に形成された旋回流形成遷移部60を備え、旋回流形成遷移部60は、吸入空気Rが内部の空気路10Mを通過することで負圧が空気路10Mに生ずると、吸入空気Rの旋回流RRを形成するための旋回流形成部に遷移し、旋回流形成部により形成された旋回流RRの旋回方向は、コンプレッサ2の翼4の回転方向と一致する。【選択図】図1

Description

本発明は、吸入空気の過給を行うターボチャージャに接続されるターボチャージャコンプレッサ用インレットホースおよびターボチャージャコンプレッサ用インレットホースを備えるターボチャージャに関する。
ディーゼルエンジン、特に産業用ディーゼルエンジンには、出力向上のためにターボチャージャ(過給機)による過給が採用されている場合がある。ターボチャージャは、コンプレッサとタービンとを有する。排気エネルギーによって回転するタービンは、吸気側のコンプレッサを回転させる。コンプレッサは、シリンダヘッドに強制的に空気を送り込むことで、燃焼室内に供給される吸入空気の量を増加させる。そして、吸入空気が適切に燃焼することで、燃焼圧力が高くなり、ディーゼルエンジンの出力が向上する。
特許文献1には、ターボチャージャ(過給機)を付設しない簡単な構造で、ディーゼルエンジンにおける空気の充填効率を高める技術が開示されている。特許文献1に記載された技術では、ディーゼルエンジンの吸気路の内周壁に螺旋溝と螺旋羽根のいずれか一方から成る吸気案内用旋回具が設けられ、吸気案内用旋回具の螺旋の旋回中心軸線が吸気路の軸心方向に沿っている。これにより、吸気は吸気案内用旋回具で流れを整えられ、螺旋状に旋回しながらスムーズに燃焼室に流れ込む。
特開平8−28281号公報
ところで、ターボチャージャによる過給を行うディーゼルエンジンでは、高負荷の運転が長時間にわたって行われると、ターボチャージャの軸受けの摩耗によりガタが生ずるおそれがある。軸受けの摩耗によるガタが発生すると、コンプレッサ翼と、コンプレッサ翼を収容しているハウジングと、が接触するおれそがある。そこで、コンプレッサ翼とハウジングとの接触を回避するために、コンプレッサ翼とハウジングとの隙間であるチップクリアランスを必要以上に小さくすることは困難である。一方で、チップクリアランスが相対的に小さいと、コンプレッサの吸入空気の吸入効率が相対的に高くなる。そのため、コンプレッサ翼とハウジングとの接触を回避しつつ、コンプレッサの吸入空気の吸入効率を向上させることが望まれている。
本発明は、前記課題を解決するためになされたものであり、ターボチャージャのコンプレッサ翼とハウジングとの接触を回避しつつ、ターボチャージャのコンプレッサの吸入空気の吸入効率を向上させることができるターボチャージャコンプレッサ用インレットホースおよびターボチャージャコンプレッサ用インレットホースを備えるターボチャージャを提供することを目的とする。
前記課題は、吸入空気の過給を行うターボチャージャのコンプレッサの吸気側に接続されるターボチャージャコンプレッサ用インレットホースであって、外周面において中心軸に関して螺旋状に形成された旋回流形成遷移部を備え、前記旋回流形成遷移部は、前記吸入空気が内部の空気路を通過することで負圧が前記空気路に生ずると、前記吸入空気の旋回流を形成するための旋回流形成部に遷移し、前記旋回流形成部により形成された前記旋回流の旋回方向は、前記コンプレッサの翼の回転方向と一致することを特徴とする本発明に係るターボチャージャコンプレッサ用インレットホースにより解決される。
本発明に係るターボチャージャコンプレッサ用インレットホースによれば、ターボチャージャコンプレッサ用インレットホースの外周面においてターボチャージャコンプレッサ用インレットホースの中心軸に関して螺旋状に形成された旋回流形成遷移部は、吸入空気が内部の空気路を通過することで負圧が空気路に生ずると、吸入空気の旋回流を形成するための旋回流形成部に遷移する。そして、旋回流形成部により形成された旋回流の旋回方向は、コンプレッサの翼の回転方向と一致する。これにより、吸入空気の旋回流は、コンプレッサの翼の回転を助ける。これにより、コンプレッサの翼は、コンプレッサの中心軸を中心として安定的に回転することができる。そのため、コンプレッサの翼とコンプレッサのハウジングとの接触を回避しつつ、旋回流が形成されない場合と比較して、コンプレッサの翼とコンプレッサのハウジングとの隙間であるチップクリアランスを小さくすることができる。これにより、コンプレッサの翼とコンプレッサのハウジングとの接触を回避しつつ、コンプレッサの吸入空気の吸入効率を向上させることができる。
本発明に係るターボチャージャコンプレッサ用インレットホースにおいて、好ましくは、前記旋回流形成遷移部は、前記外周面から外側に向かって突出し前記中心軸に関して前記螺旋状に形成されたリブを有し、前記外周面とは反対側の内周面には、前記リブに沿って前記リブの突出方向に向かうように前記螺旋状に形成された凹部が設けられ、前記リブは、前記リブ以外の他の部分の厚みよりも薄い厚みを有する脆弱部であり、前記旋回流形成部は、前記脆弱部が前記空気路の側に凹んだ部分であることを特徴とする。
本発明に係るターボチャージャコンプレッサ用インレットホースによれば、旋回流形成遷移部は、ターボチャージャコンプレッサ用インレットホースの外周面から外側に向かって突出しターボチャージャコンプレッサ用インレットホースの中心軸に関して螺旋状に形成されたリブを有する。外周面とは反対側の内周面には、リブに沿ってリブの突出方向に向かうように螺旋状に形成された凹部が設けられている。また、リブは、リブ以外の他の部分の厚みよりも薄い厚みを有する脆弱部である。そして、旋回流形成部は、脆弱部が空気路の側に凹んだ部分である。そのため、旋回流形成遷移部は、吸入空気が内部の空気路を通過することで負圧が空気路に生ずると、より確実に旋回流形成部に遷移することができる。これにより、旋回流形成部が、より確実に形成され、吸入空気の旋回流をより確実に形成することができる。
本発明に係るターボチャージャコンプレッサ用インレットホースにおいて、好ましくは、前記旋回流形成遷移部は、前記外周面から外側に向かって突出し前記中心軸に関して前記螺旋状に形成された複数のリブ同士の間において前記螺旋状に形成された部分を有し、前記空気路の内壁の断面形状は、円形状であり、前記部分は、前記リブの厚みよりも薄い厚み有する脆弱部であり、前記旋回流形成部は、前記脆弱部が前記空気路の側に凹んだ部分であることを特徴とする。
本発明に係るターボチャージャコンプレッサ用インレットホースによれば、旋回流形成遷移部は、ターボチャージャコンプレッサ用インレットホースの外周面から外側に向かって突出しターボチャージャコンプレッサ用インレットホースの中心軸に関して螺旋状に形成された複数のリブ同士の間において螺旋状に形成された部分を有する。空気路の内壁の断面形状は、円形状である。つまり、リブの内側の部分は、中実になっており、凹部として形成されているわけではない。そのため、ターボチャージャコンプレッサ用インレットホースは、リブの強度を確保しつつ、複数のリブ同士の間に存在する部分を旋回流形成遷移部として作用させ、吸入空気が空気路を通過すると、複数のリブ同士の間の部分を旋回流形成部に遷移させることができる。これにより、リブの強度が確保された状態で、コンプレッサの翼は、コンプレッサの中心軸を中心として安定的に回転することができる。
本発明に係るターボチャージャコンプレッサ用インレットホースにおいて、好ましくは、オイルミストを含むブローバイガスが、前記吸入空気に混合されてなることを特徴とする。
本発明に係るターボチャージャコンプレッサ用インレットホースによれば、ブローバイガスに含まれるオイルミストが吸入空気に混入する。そのため、吸入空気に含まれるオイルミストが、旋回流の遠心力で、ターボチャージャコンプレッサ用インレットホースの内周面に凝縮液化して、内周面上を這うようにコンプレッサへ吸い込まれる。これにより、コンプレッサの翼とコンプレッサのハウジングとの間のチップクリアランスには、凝縮液化されたオイルミストにより油膜が形成される。このため、オイルミストの油膜がクッションとして作用し、コンプレッサの翼とハウジングとの接触を抑制することができる。
前記課題は、吸入空気の過給を行うターボチャージャのコンプレッサの吸気側に接続されるターボチャージャコンプレッサ用インレットホースを備えるターボチャージャであって、前記ターボチャージャコンプレッサ用インレットホースは、前記ターボチャージャコンプレッサ用インレットホースの外周面において前記ターボチャージャコンプレッサ用インレットホースの中心軸に関して螺旋状に形成された旋回流形成遷移部を備え、前記旋回流形成遷移部は、前記吸入空気が内部の空気路を通過することで負圧が前記空気路に生ずると、前記吸入空気の旋回流を形成するための旋回流形成部に遷移し、前記旋回流形成部により形成された前記旋回流の旋回方向は、前記コンプレッサの前記翼の回転方向と一致することを特徴とするターボチャージャコンプレッサ用インレットホースを備える本発明に係るターボチャージャにより解決される。
本発明に係るターボチャージャコンプレッサ用インレットホースを備えるターボチャージャによれば、ターボチャージャコンプレッサ用インレットホースの外周面においてターボチャージャコンプレッサ用インレットホースの中心軸に関して螺旋状に形成された旋回流形成遷移部は、吸入空気が内部の空気路を通過することで負圧が空気路に生ずると、吸入空気の旋回流を形成するための旋回流形成部に遷移する。そして、旋回流形成部により形成された旋回流の旋回方向は、コンプレッサの翼の回転方向と一致する。これにより、吸入空気の旋回流は、コンプレッサの翼の回転を助ける。これにより、コンプレッサの翼は、コンプレッサの中心軸を中心として安定的に回転することができる。そのため、コンプレッサの翼とコンプレッサのハウジングとの接触を回避しつつ、旋回流が形成されない場合と比較して、コンプレッサの翼とコンプレッサのハウジングとの隙間であるチップクリアランスを小さくすることができる。これにより、コンプレッサの翼とコンプレッサのハウジングとの接触を回避しつつ、コンプレッサの吸入空気の吸入効率を向上させることができる。
本発明によれば、ターボチャージャのコンプレッサ翼とハウジングとの接触を回避しつつ、ターボチャージャのコンプレッサの吸入空気の吸入効率を向上させることができるターボチャージャコンプレッサ用インレットホースおよびターボチャージャコンプレッサ用インレットホースを備えるターボチャージャを提供することができる。
本発明の実施形態に係るターボチャージャコンプレッサ用インレットホースを備えるターボチャージャを示す図である。 第1実施形態に係るインレットホースの断面構造例を示す図である。 第2実施形態に係るインレットホースの断面構造例を示す図である。
以下に、本発明の好ましい実施形態を、図面を参照して詳しく説明する。
なお、以下に説明する実施形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。また、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
(第1実施形態)
<ディーゼルエンジン100の構造例>
図1は、本発明の実施形態に係るターボチャージャコンプレッサ用インレットホースを備えるターボチャージャを示す図である。
本実施形態に係るターボチャージャ1は、ディーゼルエンジン100に搭載されている。図1に例示するディーゼルエンジン100は、例えば小型の産業用ディーゼルエンジンである。ディーゼルエンジン100は、例えばターボチャージ付きの高出力な3気筒エンジンであり、建設機械、農業機械、芝刈り機等に搭載される。図1に例示するディーゼルエンジン100では、ターボチャージャ1は、シリンダヘッド101の側部に配置されている。
<ターボチャージャ1の構造例>
図1に示すターボチャージャ1は、コンプレッサ2と、タービン3と、を有し、ディーゼルエンジン100の出力向上のために吸入空気の過給を行う。ターボチャージャ1では、排気エネルギーによって回転するタービン3が、吸気側のコンプレッサ2を回転させる。コンプレッサ2は、シリンダヘッド101に強制的に空気を送り込むことで、シリンダヘッド101の燃焼室内に供給される吸入空気の量を増加させる。そして、吸入空気が適切に燃焼することで、燃焼圧力が高くなり、ディーゼルエンジン100の出力が向上する。
コンプレッサ2のハウジング2Hの内部には、コンプレッサ翼4が配置されている。コンプレッサ翼4は、ハウジング2Hの内部に供給された吸入空気の圧縮を行う。タービン3のハウジング3Hの内部には、タービン翼5が配置されている。タービン翼5は、シリンダヘッド101の燃焼室から排出された排気ガスTの排気圧力により回転する。コンプレッサ翼4およびタービン翼5は、回転軸6により互いに連結されている。回転軸6は、図示しない軸受けにより連続高速回転可能に支持されている。これにより、コンプレッサ翼4とタービン翼5と回転軸6とは、図示しない軸受けにより支持された状態で、回転軸6の中心軸CLを中心として、例えば右回りWに高速で連続回転する。
図1に示すように、コンプレッサ2は、ハウジング2Hと、空気を取り入れる接続部8と、圧縮された空気を排出する排出管9と、を有する。ハウジング2Hは、空気を取り入れる接続部8と、排出管9と、に接続されている。接続部8は、ターボチャージャコンプレッサ用インレットホース(以下、説明の便宜上「インレットホース」と称する。)10に接続されている。インレットホース10は、一端側の接続部11と、他端側の接続部12と、を有する。接続部11のフランジ11Fが、接続部8のフランジ8Fに対し、図示しないガスケットを介して気密な状態で締結ボルト13を用いて接続されている。接続部12のフランジ12Fは、図示しない配管部に接続されている。排出管9は、コンプレッサ2により圧縮された空気(圧縮空気S)を各気筒105に導くインレットマニホルド103に接続されている。
タービン3は、ハウジング3Hと、シリンダヘッド101から排気ガスTを取り入れる接続管14と、回転動力として使用した排気ガスTを排出する接続管15と、を有する。ハウジング3Hは、接続管14と接続管15とに接続されている。タービン3の接続管14は、燃焼室から排出された空気(排気ガスT)を導くエキゾーストマニホルド104に接続されている。エキゾーストマニホルド104から接続管14を通してタービン3のハウジング3Hに導かれた排気ガスTは、タービン翼5に当たり、タービン翼5を高速回転させる。
次に、インレットホース10の構造例を、図1と図2を参照して説明する。
図2は、第1実施形態に係るインレットホースの断面構造例を示す図である。
図2(A)は、吸入空気Rがインレットホース10内に吸入される前の状態を示している。図2(B)は、吸入空気Rがインレットホース10内に吸入された後の状態を示している。言い換えれば、図2(B)は、吸入空気Rの旋回流RRが形成された状態を示している。
図1および図2(A)に示すように、インレットホース10は、複数のリブ20と、複数の凹部30と、を有する。リブ20は、インレットホース10の外周面10Kにおいて外側に向かって突出して形成されており、インレットホース10の中心軸Hに関して螺旋状に形成されている。図2(A)に示すように、凹部30は、インレットホース10の内周面10Lにおいて、リブ20に沿ってリブ20の突出方向に向かうにように螺旋状に形成されている。本実施形態のリブ20は、本発明の「旋回流形成遷移部」(60)の一例である。
リブ20は、吸入空気Rがインレットホース10の内部の空気路10Mを通過すると、図1において矢印で示す吸入空気Rの旋回流RRを形成するための旋回流形成部40に遷移する。言い換えれば、旋回流形成遷移部60の一例であるリブ20は、吸入空気Rが空気路10Mを通過すると、旋回流形成部40に変形する。
すなわち、吸入空気Rが空気路10Mを通過すると、負圧が空気路10Mに生ずる。ここで、例えば、図2(A)に示すリブ20の厚みDは、インレットホース10の他の部分10Pの厚みNよりも薄い。これにより、リブ20は、他の部分10Pに比べて、強度的に脆弱部となっていて、弾性変形し易い。そのため、吸入空気Rが空気路10Mを通過することで、負圧が空気路10Mに生ずると、リブ20は、図2(B)に示すように、インレットホース10の内側すなわち空気路10Mの側へ凹み、図1に示す吸入空気Rの旋回流RRを形成する旋回流形成部40に遷移する。旋回流形成部40は、リブ20が空気路10Mに生じた負圧により変形した部分であるため、リブ20と同様にインレットホース10の中心軸Hに関して螺旋状に形成される。そして、旋回流形成部40の外側において、凹み部分50が旋回流形成部40に沿って螺旋状に形成される。旋回流形成部40により形成された旋回流RRは、中心軸Hを中心して右旋回(右回転)する。
<ターボチャージャ1とインレットホース10の動作例>
次に、上述した構成のターボチャージャ1およびインレットホース10の動作例を、図1を参照して説明する。
図1に示すディーゼルエンジン100が始動すると、エキゾーストマニホルド104は、各気筒105から排出された排気ガスTをタービン3に供給する。これにより、排気ガスTは、タービン翼5に当たり、タービン翼5を高速回転させる。このため、コンプレッサ翼およびタービン翼5は、回転軸6の中心軸CLを中心として、例えば右回りWに高速で連続回転する。
コンプレッサ翼4の右回りWの高速回転により、吸入空気Rがインレットホース10の内部の空気路10Mに連続的に吸入される。空気路10Mに吸入された吸入空気Rは、空気路10Mに負圧を形成する。これにより、強度的な脆弱部であるリブ20が、図2(A)の状態から図2(B)の状態に示すように、旋回流形成部40に遷移する。従って、吸入空気Rは、螺旋状の旋回流形成部40の影響を受けて螺旋状に案内されて、右旋回の旋回流RRになる。そして、旋回流RRになった吸入空気Rは、図1に示すインレットホース10の他端側の接続部12から一端側の接続部11へ向かって進む。
吸入空気Rの旋回流RRが一端側の接続部11に達すると、コンプレッサ2のハウジング2H内へ入る。コンプレッサ2のハウジング2H内に入った旋回流RRは、右旋回している。一方で、コンプレッサ翼4も右回りWで回転している。そのため、旋回流RRの旋回方向(右旋回)は、コンプレッサ翼4の回転方向(右回りW)と一致している。これにより、吸入空気Rの旋回流RRは、コンプレッサ翼4の回転を助ける。これにより、コンプレッサ翼4は、中心軸CLを中心として安定的に回転することができる。そのため、コンプレッサ翼4とコンプレッサ2のハウジング2Hとの接触を回避しつつ、旋回流RRが形成されない場合と比較して、コンプレッサ翼4とコンプレッサ2のハウジング2Hとの隙間であるチップクリアランスを小さくすることができる。これにより、コンプレッサ翼4とコンプレッサ2のハウジング2Hとの接触を回避しつつ、コンプレッサ2の吸入空気Rの吸入効率を向上させることができる。また、ディーゼルエンジン100の低燃費化を図ることができる。
また、コンプレッサ翼4が中心軸CLを中心として安定的に回転できるため、ディーゼルエンジン100が長時間運転を行った場合でも、ターボチャージャ1の軸受け(図示せず)の摩耗を抑制することができる。これにより、ターボチャージャ1の大幅な構造変更を行うことなく、安価で高耐久性のディーゼルエンジン100を提供することができる。
また、リブ20は、他の部分10Pに比べて強度的に脆弱部となっていて弾性変形し易く、負圧が空気路10Mに生ずるとより確実に旋回流形成部40に遷移することができる。これにより、旋回流形成部40が、より確実に形成され、吸入空気Rの旋回流RRをより確実に形成することができる。
また、ブローバイガスが吸入空気Rに混合される場合には、ブローバイガスに含まれるオイルミストが吸入空気Rに混入する。そのため、ブローバイガスが吸入空気Rに混合される場合には、吸入空気Rに含まれるオイルミストが、旋回流RRの遠心力で、図2(B)に示すインレットホース10の内周面10Lに凝縮液化して、内周面10L上を這うようにコンプレッサ2へ吸い込まれる。これにより、コンプレッサ翼4とコンプレッサ2のハウジング2Hとの間のチップクリアランスには、凝縮液化されたオイルミストにより油膜が形成される。このため、オイルミストの油膜がクッションとして作用し、コンプレッサ翼4とハウジング2Hとの接触を抑制することができる。
(第2実施形態)
次に、図3を参照して本発明の第2実施形態を説明する。
なお、第2実施形態に係るインレットホースの構成要素が、図1および図2に関して前述した第1実施形態に係るインレットホースの構成要素と同様である場合には、重複する説明は適宜省略し、以下、相違点を中心に説明する。
図3は、第2実施形態に係るインレットホースの断面構造例を示す図である。
図3(A)は、吸入空気Rがインレットホース10A内に吸入される前の状態を示している。図3(B)は、吸入空気Rがインレットホース10A内に吸入された後の状態を示している。言い換えれば、図3(B)は、吸入空気Rの旋回流RRが形成された状態を示している。
図3(A)に示すように、インレットホース10Aは、複数のリブ120を有する。リブ120は、インレットホース10Aの外周面10Kにおいて外側に向かって突出して形成されており、インレットホース10Aの中心軸Hに関して螺旋状に形成されている。なお、リブ120の内側の部分は、中実になっており、凹部として形成されているわけではない。すなわち、図3(A)に表したように、インレットホース10Aの空気路10Mの内壁の断面形状は、円形状である。この点において、第2実施形態に係るインレットホース10Aは、第1実施形態に係るインレットホース10とは異なる。
インレットホース10Aを外周面10Kの円周方向に沿ってみたときに、互いに隣り合う複数のリブ120の間には、他の部分10Qが形成されている。他の部分10Qは、螺旋状に形成された複数のリブ120同士の間に存在する部分であるため、リブ120と同様に、インレットホース10の外周面10Kにおいて中心軸Hに関して螺旋状に形成されている。本実施形態の他の部分10Qは、本発明の「旋回流形成遷移部」(140)の一例である。
他の部分10Qは、吸入空気Rがインレットホース10Aの内部の空気路10Mを通過すると、図1において矢印で示す吸入空気Rの旋回流RRを形成するための旋回流形成部121に遷移する。言い換えれば、旋回流形成遷移部140の一例である他の部分10Qは、吸入空気Rが空気路10Mを通過すると、旋回流形成部121に変形する。
すなわち、吸入空気Rが空気路10Mを通過すると、負圧が空気路10Mに生ずる。ここで、リブ120の厚みBは、インレットホース10の他の部分10Qの厚みCよりも厚い。言い換えれば、インレットホース10の他の部分10Qの厚みCは、リブ20の厚みBよりも薄い。これにより、他の部分10Qは、リブ120に比べて、強度的に脆弱部となっていて、弾性変形し易い。吸入空気Rが空気路10Mを通過することで、負圧が空気路10Mに生ずると、リブ20を除く他の部分10Qは、図3(B)に示すように、インレットホース10Aの内側すなわち空気路10Mの側へ凹み、図1および図2(A)に示す吸入空気Rの旋回流RRと同様な旋回流RRを形成する旋回流形成部121に遷移する。旋回流形成部121は、他の部分10Qが空気路10Mに生じた負圧により変形した部分であるため、他の部分10Qと同様にインレットホース10Aの中心軸Hに関して螺旋状に形成される。旋回流形成部121により形成された旋回流RRは、中心軸Hを中心して右旋回する。
本実施形態に係るインレットホース10Aによれば、リブ120の内側の部分は、中実になっており、凹部として形成されているわけではない。そのため、インレットホース10Aは、リブ120の強度を確保しつつ、複数のリブ120同士の間に存在する他の部分10Qを旋回流形成遷移部140として作用させ、吸入空気Rが空気路10Mを通過すると他の部分10Qを旋回流形成部121に遷移させることができる。これにより、リブ120の強度が確保された状態で、コンプレッサ翼4は、中心軸CLを中心として安定的に回転することができる。これにより、第1実施形態に係るインレットホース10に関して前述した効果と同様の効果が得られる。また、その他の効果についても、第1実施形態に係るインレットホース10に関して前述した効果と同様の効果が得られる。
以上、本発明の実施形態について説明した。しかし、本発明は、上記実施形態に限定されず、特許請求の範囲を逸脱しない範囲で種々の変更を行うことができる。上記実施形態の構成は、その一部を省略したり、上記とは異なるように任意に組み合わせたりすることができる。
例えば、ターボチャージャ1のコンプレッサ翼4とタービン翼5とのそれぞれ回転方向は、右回転に限られるわけではない。本発明では、対象となるエンジンとしては、ディーゼルエンジンだけではなく、ガソリンエンジンであっても良い。
1:ターボチャージャ、 2:コンプレッサ、 2H:ハウジング、 3:タービン、 3H:ハウジング、 4:コンプレッサ翼、 5:タービン翼、 6:回転軸、 8:接続部、 8F:フランジ、 9:排出管、 10、10A:インレットホース、 10K:外周面、 10L:内周面、 10M:空気路、 10P、10Q:部分、 11:接続部、 11F:フランジ、 12:接続部、 12F:フランジ、 13:締結ボルト、 14、15:接続管、 20:リブ、 30:凹部、 40:旋回流形成部、 50:凹み部分、 60:旋回流形成遷移部、 100:ディーゼルエンジン、 101:シリンダヘッド、 103:インレットマニホルド、 104:エキゾーストマニホルド、 105:気筒、 120:リブ、 121:旋回流形成部、 140:旋回流形成遷移部、 CL、H:中心軸、 R:吸入空気、 RR:旋回流、 S:圧縮空気、 T:排気ガス

Claims (5)

  1. 吸入空気の過給を行うターボチャージャのコンプレッサの吸気側に接続されるターボチャージャコンプレッサ用インレットホースであって、
    外周面において中心軸に関して螺旋状に形成された旋回流形成遷移部を備え、
    前記旋回流形成遷移部は、前記吸入空気が内部の空気路を通過することで負圧が前記空気路に生ずると、前記吸入空気の旋回流を形成するための旋回流形成部に遷移し、
    前記旋回流形成部により形成された前記旋回流の旋回方向は、前記コンプレッサの翼の回転方向と一致することを特徴とするターボチャージャコンプレッサ用インレットホース。
  2. 前記旋回流形成遷移部は、前記外周面から外側に向かって突出し前記中心軸に関して前記螺旋状に形成されたリブを有し、
    前記外周面とは反対側の内周面には、前記リブに沿って前記リブの突出方向に向かうように前記螺旋状に形成された凹部が設けられ、
    前記リブは、前記リブ以外の他の部分の厚みよりも薄い厚みを有する脆弱部であり、
    前記旋回流形成部は、前記脆弱部が前記空気路の側に凹んだ部分であることを特徴とする請求項1に記載のターボチャージャコンプレッサ用インレットホース。
  3. 前記旋回流形成遷移部は、前記外周面から外側に向かって突出し前記中心軸に関して前記螺旋状に形成された複数のリブ同士の間において前記螺旋状に形成された部分を有し、
    前記空気路の内壁の断面形状は、円形状であり、
    前記部分は、前記リブの厚みよりも薄い厚み有する脆弱部であり、
    前記旋回流形成部は、前記脆弱部が前記空気路の側に凹んだ部分であることを特徴とする請求項1に記載のターボチャージャコンプレッサ用インレットホース。
  4. オイルミストを含むブローバイガスが、前記吸入空気に混合されてなることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載のターボチャージャコンプレッサ用インレットホース。
  5. 吸入空気の過給を行うターボチャージャのコンプレッサの吸気側に接続されるターボチャージャコンプレッサ用インレットホースを備えるターボチャージャであって、
    前記ターボチャージャコンプレッサ用インレットホースは、前記ターボチャージャコンプレッサ用インレットホースの外周面において前記ターボチャージャコンプレッサ用インレットホースの中心軸に関して螺旋状に形成された旋回流形成遷移部を備え、
    前記旋回流形成遷移部は、前記吸入空気が内部の空気路を通過することで負圧が前記空気路に生ずると、前記吸入空気の旋回流を形成するための旋回流形成部に遷移し、
    前記旋回流形成部により形成された前記旋回流の旋回方向は、前記コンプレッサの前記翼の回転方向と一致することを特徴とするターボチャージャコンプレッサ用インレットホースを備えるターボチャージャ。

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Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5592984U (ja) * 1978-11-15 1980-06-27
JPS58169118U (ja) * 1982-05-08 1983-11-11 株式会社クボタ 過給機
JPH02304290A (ja) * 1989-05-17 1990-12-18 Kinugawa Rubber Ind Co Ltd 蛇腹付きエアダクトの補強構造
JPH046735U (ja) * 1990-05-01 1992-01-22
JPH11336623A (ja) * 1998-05-22 1999-12-07 Tigers Polymer Corp 吸気系ダクト
JP2002106761A (ja) * 2000-10-04 2002-04-10 Excel Kk 蛇腹ダクト
JP2004232680A (ja) * 2003-01-29 2004-08-19 Fuyo Sangyo Kk フレキシブルチューブ
JP2008074309A (ja) * 2006-09-22 2008-04-03 Inoac Corp 車両吸気ダクト
JP2015227638A (ja) * 2014-06-02 2015-12-17 日野自動車株式会社 オイルセパレータ構造
JP2016113935A (ja) * 2014-12-12 2016-06-23 株式会社オティックス 内燃機関用の過給装置

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5592984U (ja) * 1978-11-15 1980-06-27
JPS58169118U (ja) * 1982-05-08 1983-11-11 株式会社クボタ 過給機
JPH02304290A (ja) * 1989-05-17 1990-12-18 Kinugawa Rubber Ind Co Ltd 蛇腹付きエアダクトの補強構造
JPH046735U (ja) * 1990-05-01 1992-01-22
JPH11336623A (ja) * 1998-05-22 1999-12-07 Tigers Polymer Corp 吸気系ダクト
JP2002106761A (ja) * 2000-10-04 2002-04-10 Excel Kk 蛇腹ダクト
JP2004232680A (ja) * 2003-01-29 2004-08-19 Fuyo Sangyo Kk フレキシブルチューブ
JP2008074309A (ja) * 2006-09-22 2008-04-03 Inoac Corp 車両吸気ダクト
JP2015227638A (ja) * 2014-06-02 2015-12-17 日野自動車株式会社 オイルセパレータ構造
JP2016113935A (ja) * 2014-12-12 2016-06-23 株式会社オティックス 内燃機関用の過給装置

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