JP4729901B2 - 過給機および密封装置 - Google Patents

Description

本発明は、過給機および密封装置に関する。

自動車の排ガスと環境の問題が世界的にクローズアップされているなか、乗用車クラスの小型ディーゼルエンジン市場をはじめとして、エミッション規制への対応と低燃費化、性能向上のため過給機の使用が必須となりつつあり、低速から高速域まで広い範囲での性能向上を図ることができる可変容量型過給機が注目されている。

このような可変容量型過給機の一つにマルチベーン方式の可変容量型過給機が存在する。

ここで、図１を参照しつつ上記従来の可変容量型過給機１００について説明する。

上記可変容量型過給機１００はハウジング（筐体）３を備え、このハウジング３の一端部側には遠心式コンプレッサ５が設けられ、他端部側には遠心式タービン７が設けられている。

上記タービン７と上記コンプレッサ５との間における上記ハウジング３の内部には、上記ハウジング３に対して回転自在なように、回転軸部材９がたとえば流体軸受け１１を介して設けられている。

上記回転軸部材９の一端部には、上記コンプレッサ５を構成しているコンプレッサインペラ１３が一体的に固定されており、上記回転軸部材９の他端部には、上記タービン７を構成しているタービンインペラ１５が一体的に固定されている。

上記ハウジング３は、上記回転軸部材９を支持しているベアリングハウジング１７と、上記コンプレッサインペラ１３を囲むように上記コンプレッサインペラ１３側で上記ベアリングハウジング１７に一体的に設けられているコンプレッサハウジング１９と、上記タービンインペラ１５を囲むように上記タービンインペラ１５側で上記ベアリングハウジング１７に一体的に設けられているタービンハウジング２１とにより構成されている。

また、上記タービンハウジング２１には、一端にガス入口（図示せず）を供えたスクロール通路２３が設けられており、このスクロール通路２３の内周部（上記スクロール通路２３と上記タービンインペラ１５との間）には、環状のガス流路２５が形成されている。

詳しく説明すると、上記環状のガス流路２５は、上記タービンインペラ１５の先端部側（上記コンプレッサ５とは反対側）で上記タービンインペラ１５と上記タービンハウジング２１との間に設けられた環状のシュラウド１０２と、上記シュラウド１０２から所定の間隔をあけて上記コンプレッサ５側に設けられた環状のノズル支持リング２８との間に形成されている。

上記スクロール通路２３、上記ガス流路２５を通って、自動車のエンジンから出てきた排ガスが上記タービンインペラ１５に供給されて上記タービンインペラ１５が回転し、上記回転軸部材９を介して上記コンプレッサインペラ１３を回転し空気を圧縮するようになっている。

上記タービンインペラ１５を回転駆動した後のガスは、上記タービンハウジング２１の中心部（上記ベアリングハウジング１７とは反対側に位置している中心部）に形成されたガス出口２７から排出されるようになっている。

次に、上記可変容量型過給機１００のマルチベーンノズル方式の可変容量装置２９について、図１、図２を参照し説明する。

上記マルチベーンノズル方式の可変容量装置２９は、図２（図１におけるＩＩＡ−ＩＩＢ断面を示す図）に示すように、上記環状のガス流路２５の円周上に配置された複数のノズルベーン３１によって構成されたベーンノズル３２を備えている。上記各ノズルベーン３１は、上記回転軸部材９の回転中心軸ＣＬ１と平行な中心軸を回動中心にして、上記環状のノズル支持リング２８および上記環状のシュラウド１０２に対して回動可能に設けられている。

上記ノズル支持リング２８は、スライドジョイント方式などの方式で構成されたベーンノズル駆動機構３３（図１参照）を介して、たとえば、図２に実線で示す姿勢から破線で示す姿勢の間で回動するようになっている。なお、図２に実線で示す姿勢に各ノズルベーン３１があるときには、上記ベーンノズル３２におけるガス流路の幅Ｗ１が最も狭くなっており、図２に破線で示す姿勢に各ノズルベーン３１があるときには、上記ベーンノズル３２におけるガス流路の幅Ｗ３が最も広くなっている。

このように、各ノズルベーン３１のそれぞれを同じように回動することで、上記ベーンノズル３２の流路の大きさを変えることができ、上記タービン７（タービンインペラ１５）に供給されるガスの流速を変えることができる。

上記ベーンノズル駆動機構３３は、上記コンプレッサ５側で上記タービン７（ガス流路２５、スクロール通路２３）に隣接して設けられた環状の駆動機構設置室３５内に設けられている。上記駆動機構設置室３５を構成している上記コンプレッサ５側の壁は、上記タービンハウジング２１側に形成されている上記ベアリングハウジング１７のフランジ状の部位１７Ａによって構成されている。

また、上記ベアリングハウジング１７の壁（フランジ状の部位）１７Ａには、円筒状のブッシュ４１が貫通して一体的に設けられており、このブッシュ４１に、上記ベーンノズル駆動機構３３を駆動するための駆動軸３９が回動自在に係合している。

上記駆動軸３９は、上記駆動機構設置室３５内に一端部側が位置し、上記駆動機構設置室３５内に設けられたベーンノズル駆動機構３３に連結部材４３を介して上記一端部側が連動連結され、上記ベアリングハウジング１７の外に他端部側が位置している。

上記駆動軸３９の他端部側は、外側の連結部材４５を介して、たとえばダイヤフラムシリンダ（図示せず）のピストンロッドと係合している。そして、上記ダイヤフラムシリンダによって上記駆動軸３９が回動し、上記内側の連結部材４３と上記ベーンノズル駆動機構３３とを介して、上記各ノズルベーン３１が回動するようになっている。

次に、上記シュラウド１０２とノズル支持リング２８について詳しく説明する。

ノズル支持リング２８は、所定の厚さを備えた板状の素材からリング状に形成された部材で構成されており、上記スクロール通路２３の内径よりも僅かに大きな外径を備え、上記タービンインペラ１５の外径よりも僅かに大きな内径を備えている。また、上記ノズル支持リング２８は、この軸が上記回転軸部材９の回転中心軸ＣＬ１と一致するように、上記タービンインペラ１５の背面側（コンプレッサ５側）で上記タービンインペラ１５の近傍に設置されている。

また、上記ノズル支持リング２８の先端部側（上記タービンインペラ１５の先端側；上記コンプレッサ５とは反対の側）には、上記ノズル支持リング２８の円周上で所定の間隔をあけて設けられた複数のスペーサ４７を間にして、上記ノズル支持リング２８に対して上記シュラウド１０２が一体的に設けられている。

より詳しく説明すると、上記シュラウド１０２は、上記ノズル支持リング２８と同様な形態の円環状部位１０２Ａを備えている（図１、図９参照）。そして、上記円環状部位１０２Ａと上記ノズル支持リング２８とが、上記各スペーサ４７を間にして上記所定の間隔をあけて互いに平行になっている。また、上記円環状部位１０２Ａと上記ノズル支持リング２８との各軸は互いに一致している。

上記ノズル支持リング２８と上記シュラウド１０２の上記円環状部位１０２Ａとの間には、上記ガス流路２５が形成されており、上記各ノズルベーン３１が設置されている。

また、上記ノズル支持リング２８と上記シュラウド１０２とは、一端部側が上記ノズル支持リング２８に固定され他端部側が上記ハウジング３に固定されていると共に薄い板状の素材から環状に形成された支持部材４９を介して、上記ハウジング３に支持されている。

ここで、上記シュラウド１０２についてさらに説明すると、上記シュラウド１０２は、上記環状部位１０２Ａの先端部側（上記タービンインペラ１５の先端側）に、上記環状部位１０２Ａよりも小さい径の円筒状の部位１０２Ｂを一体的に設けることにより形成されている。したがって、上記シュラウド１０２は、基端部側（ノズル支持リング２８側）に外径の大きいフランジ部（円環状部位１０２Ａ）を備え、先端部側に外径の小さな円筒状部１０２Ｂを備えた形状に形成されている。

なお、上記シュラウド１０２の内径は、上記タービンインペラ１５の外径に応じて、上記環状部位１０２Ａでは、上記基端部側（上記環状部位１０２Ａ側）から上記先端部側（上記円筒状部１０２Ｂ側）に向かうにしたがって徐々に小さくなり、上記円筒状部１０２Ｂではほぼ一定になっている。

上記タービンハウジング２１には、上記シュラウド１０２を設置するための孔５１が形成されており、上記タービンハウジング２１と上記シュラウド１０２との間には、環状の空間（隙間）ＳＰ１が形成されている。また、すでに理解されるように、上記空間ＳＰ１の先端部側（上記円筒状部位１０２Ｂが設けられている箇所）には、上記孔５１と上記円筒状部位１０２Ｂとの間で円筒状の空間ＳＰ３が形成されている（図１、図９参照）。

また、可変容量型過給機１の運転中に、上記空間ＳＰ１を通って、上記スクロール通路２３から上記ガス出口２７へガスが漏れることを防ぐために、上記空間ＳＰ３には密封装置１０４が設けられている。

ここで、上記密封装置１０４について詳しく説明する。

図９は、従来の可変容量型過給機１００における密封装置１０４の概略構成を示す図であると共に、図１のＩＩＩ部の拡大図に対応した図である。

上記密封装置１０４は、２つのＣリング状の部材５３を用いてシールを行う装置である。

図１０は、上記Ｃリング状の部材５３の概略構成を示す斜視図である。

上記Ｃリング状の部材５３は、あいくち５４を備えている。シール性能向上するために、上側のＣリング状の部材５３を矢印ＡＲ１１の方向に移動し、各あいくち５４が互いに異なるところに位置するようにして、下側のＣリング状の部材５３に重ねあわせたものを、上記密封装置１０４に使用している。

図９に示すように、上記２つのＣリング状の部材５３は、上記シュラウド１０２の円環状部位１０２Ａの外周に形成されたリング状の溝１０６に設けられていることによって、シュラウド１０２の軸方向には移動できないようになっていると共に、上記２つのＣリング状の部材５３の外周の全周が、所定の付勢力を持って、上記タービンハウジング２１の貫通孔５１の内壁（円柱側面形状の内壁）に接触している。

そして、図９に示す矢印ＡＲ１３のように上記スクロール通路２３から流れてきたガスが、上記ガス出口２７へ漏れることを防止している。

なお、密封装置１０４を上述したような構成にすることにより、上記支持部材４９によって支持されているシュラウド１０２と上記タービンハウジング２１との相対的な位置関係が、排ガスからの熱によって変化しても、上記２つのＣリング状の部材５３の外周の全周が、所定の付勢力を持って上記タービンハウジング２１の貫通孔５１の内壁に接触し続けるので、密封装置１０４の機能を維持することができる。

なお、上記従来の可変容量型過給機１００に関連する技術として、たとえば、特許文献１に記載の技術が提案されている。
特願２００３−２０１８１０

ところで、上記従来の可変容量型過給機１００に設けられている密封装置１０４では、上記シュラウド１０２に上記Ｃリング状の部材５３を設置し、上記Ｃリング状の部材５３が設置された上記シュラウド１０２を上記タービンハウジング２１の貫通孔５１に挿入するために、上記シュラウド１０２の外周に形成された溝１０６の幅が、上記２つのＣリング状の部材５３の厚さより僅かに広くなっており、さらに、上記溝１０６の内径は、上記密封装置１０４に設置されたＣリング状の部材５３の内径よりも僅かに小さくなっている。

したがって、上記溝１０６と上記Ｃリング状の部材５３との間には僅かな隙間ＳＰ５が形成され、この隙間ＳＰ５を通ってガスが漏れるという問題がある。

請求項１に記載の発明は、過給機におけるタービンインペラを囲むタービンハウジングに設けられた円柱状の孔の内壁と、前記タービンハウジングと前記タービンインペラの間に設けられたシュラウドの円筒状部位とによって形成される円筒状の空間を通って、前記タービンハウジングに設けられたスクロール流路から前記過給機のタービンのガス出口へガスが漏れることを防ぐ密封装置において、前記タービンハウジングの前記孔内に設置され、弾性体からなり、一方の面が前記ガス出口側に位置している前記シュラウドの端面に接触し、外周が付勢力をもって前記タービンハウジングの前記孔の内壁に接触するＣリング状の部材と、前記シュラウドの端面と対向するように前記タービンハウジングに設けられた前記孔の端面と、前記Ｃリング状の部材の他方の面との間に挟み込まれ、弾性体からなり、周方向に波状の凹凸が繰り返し形成され、前記Ｃリング状の部材を前記シュラウド側へ押す波ワッシャと、を有することを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、タービンと、前記タービンによって駆動するコンプレッサとを備えた過給機において、請求項１に記載の密封装置を有することを特徴とする。

本発明によれば、スクロール流路からガス出口へガスが漏れること十分にを防ぐことができるという効果を奏する。

［第１の実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態に係る可変容量型過給機１の概略構成を示す図である。

図３は図１におけるＩＩＩ部の拡大図である。

本発明の第１の実施形態に係る可変容量型過給機１と上記従来の可変容量型過給機１００との主な相違点は、タービンハウジング２１とシュラウド２６との間の空間に設けられている密封装置の構成が異なるところにあり、その他の点は上記従来の可変容量型過給機１００とほぼ同様に構成されている。

したがって、以下の説明においては、上記従来の可変容量型過給機１００の説明と重複する説明を一部省略してあると共に、同様に構成されているものには、同じ符号を付してある。

上記可変容量型過給機１は、第１の部材の例であるタービンハウジング２１に設けられた貫通孔５１に、第２の部材の例であるシュラウド２６を設けたときに、上記タービンハウジング２１と上記シュラウド２６との間に形成される薄い円筒状の空間ＳＰ３で、この円筒状の空間ＳＰ３の軸方向における流体（たとえば排ガス）の流れ（漏れ）を防止可能な密封装置（シール装置）５５を備えている。

なお、シュラウド２６は、リング状の溝１０６が形成されていない点を除いて、上記可変容量型過給機１００のシュラウド１０２とほぼ同様に形成され、上記タービンインペラ１５と上記タービンハウジング２１との間に設けられている。

より、詳しく説明すると、上記シュラウド２６は、従来の過給機１００のシュラウド１０２と同様に、上記シュラウド１０２の環状部位１０２Ａに相当する環状部位２６Ａに、上記シュラウド１０２の円筒状部位１０２Ｂに相当する円筒状の部位２６Ｂを一体的に設けることにより形成されている。

上記シュラウド２６を設置するために上記タービンハウジング２１に設けられた孔５１は、上記シュラウド２６の上記円筒状部位２６Ｂを収納するために円柱形状に形成されており、上記孔５１の内壁と上記シュラウド２６の円筒状部位２６Ｂとによって、タービン７のガス出口２７側には、薄い円筒状の空間ＳＰ３が形成されている。

また、上記孔５１の入口側（上記コンプレッサ５側）のタービンハウジング２１の部位には、上記孔５１を囲むように平面状で環状に形成された平面環状部位５２が形成されている。そして、上記平面環状部位５２から、上記シュラウド２６の環状部位２６Ａが僅かに離れて設置されていることによって、上記薄い円筒状の空間ＳＰ３と連続しこの空間ＳＰ３と共に上記空間ＳＰ１を構成している薄いリング状の空間が、上記スクロール通路２３側に形成されている。

上記密封装置５５は、上記筒状の空間ＳＰ３を形成している上記タービンハウジング２１の孔５１内に設置され、かつタービンハウジング２１の孔５１の内壁に外周のほぼ全周が付勢力を持って接触するリング状の部材の例であるＣリング状の部材５３を備えている（図３参照）。

上記Ｃリング状の部材５３は、耐熱性を備えた金属等の弾性体でＣリング状に形成されている。すなわち環状に形成されている部材の一部を開口した形状に形成されている。より詳しく説明すると、断面形状が四角形状の細長い部材を、各両端部が僅かに離れるようにしてＣリング状に加工した形状に形成されている（図１０参照）。上記各両端部の間に形成されている隙間５４は、上述した「あいくち」と呼ばれることがある。

また、常態においては、（上記密封装置５５に非設置の状態においては、）上記Ｃリング状の部材５３の外径は上記タービンハウジング２１の孔５１の内径よりも僅かに大きく形成されている。そして、上記密封装置５５に設置したときに、上記Ｃリング状の部材５３の外径が、上記タービンハウジング２１の孔５１の内径の大きさまで縮み、上記Ｃリング状の部材５３の外周のほぼ全周が付勢力を持って、上記タービンハウジング２１の孔５１の壁に接触するようになっている。

また、上記密封装置５５は、上記Ｃリング状の部材５３を上記シュラウド２６に付勢力を持って接触させる付勢手段５７を備えている。

より詳しく説明すると、上記付勢手段５７は、上記Ｃリング状の部材５３の一方の底面（上記Ｃリング状の部材５３の外周と内周との間に存在している環状の面）５３Ａのうちの内周側に位置し環状に形成された部位５３Ｂを、上記筒状の空間ＳＰ３の延伸方向と交差する方向（たとえば、ほぼ直交する方向）で上記シュラウド２６に形成された環状の平面（上記過給機１のタービン７のガス出口２７側に位置している上記シュラウド２６の端面）３０に、付勢しているものである。

また、上記付勢手段５７は、耐熱性を備え金属等で構成された波ワッシャ５９を用いて構成されている。上記波ワッシャ５９は、図４に示すように、平ワッシャ状の部材にこの部材の周方向に波状の凹凸を繰り返し形成することにより得られるものである。上記凹凸は上記波ワッシャ５９が挟み込まれる方向で凹凸に形成されている。

さらに、上記付勢手段５７は、上記シュラウド２６の端面と対向するように設けられた上記孔５１の端面（環状であって上記シュラウド２６の端面３０から僅かに離れ上記端面３０と平行に形成されている平面状であって環状の面）５１Ａと、上記Ｃリング状の部材５３の他方の底面（上記一方の底面５３Ａとは反対側に位置している面）５３Ｃとの間に、上記波ワッシャ５９を挟み込むことによって、波ワッシャ５９によって上記リング状の部材５３を上記シュラウド２６側に押している。

また、図３に示すように、上記波ワッシャ５９の内径は、上記密封装置５５に使用された状態における上記Ｃリング状の部材５３の内径とほぼ等しくなっており、上記波ワッシャ５９の外径は、上記シュラウド２６の円筒状部位２６Ｂの外径とほぼ等しいかそれよりも大きくなっている。

上記波ワッシャ５９の外径を、円筒状部位２６Ｂの外径よりも大きくし上記孔５１の内径よりも僅かに小さく形成することにより、上記波ワッシャ５９の位置ずれ（上記回転軸部材９の回転中心軸ＣＬ１と交差する方向の位置ずれ）を防止することができ、安定した状態で、上記Ｃリング状の部材５３を付勢することができる。

なお、上記波ワッシャ５９に代えて、皿バネ等の弾性体を用いてもよい。

次に、上記稼動時における上記密封装置５５の動作について説明する。

可変容量型過給機１の稼動時には、エンジンからの排ガスが、上記スクロール通路２３、ガス流路２５を通って、上記タービンインペラ１５に供給され、上記タービンインペラ１５が回転している。

このとき、上記スクロール通路２３、ガス流路２５を通らないで、上記スクロール通路２３から上記ガス出口２７へ、上記空間ＳＰ１（空間ＳＰ３）を通って排ガスが漏れ出そうとするが、上記密封装置５５のＣリング状の部材５３の外径のほぼ全周が上記孔５１の内壁に接触し、上記密封装置５５のＣリング状の部材５３の底面５３Ａの環状の部位５３Ｂが上記シュラウド２６の端面３０に接触しているので、上記空間ＳＰ３と上記ガス出口２７との間が遮断されている。

したがって、密封装置５５によれば、上記Ｃリング状の部材５３の外周と上記Ｃリング状の部材５３の一方の底面５３Ａの部位５３Ｂとによって、上記筒状の空間ＳＰ３がこの筒状の空間の軸方向において遮断され、上記スクロール通路２３と上記ガス出口２７との間のガス漏れを、従来の密封装置１０４よりも少なくすることができる。

また、熱変形等によって、上記シュラウド２６と上記タービンハウジング２１（上記貫通孔５１）との間の相対的な位置関係が僅かに変化しても、上記Ｃリング状の部材５３が上記貫通孔５１の内壁や上記シュラウド２６に形成された環状の端面３０に接触し続けるので、上記スクロール通路２３と上記ガス出口２７との間のガス漏れを防ぐことができる。

また、可変容量型過給機１では、エンジンからの排ガスの熱によって、上記タービンハウジング２１と上記シュラウド２６との間の相対的な位置関係が変化しやすいが、上記密封装置５５では上述したように上記位置関係が変化してもガス漏れを防ぐことができる。したがって、上記タービンハウジング２１のような第１の部材と、上記シュラウド２６のような第２の部材との間で相対的な位置のずれが生じる上記可変容量型過給機１のような装置に、上記密封装置５５を好適に採用することができる。

また、上記密封装置５５によれば、Ｃリング状の部材５３でシール部材が構成されており、また、上記Ｃリング状の部材５３を、波ワッシャ５９を用いて付勢しているので、簡素な構成の部材で密封装置を構成することができると共に、密封装置の構成を簡素化することができる。

さらに、上記密封装置５５によれば、上記Ｃリング状の部材５３の一方の底面５３Ａの内周側の環状の部位５３Ｂが上記ガス出口２７側に位置している上記シュラウド２６の端面３０に接しており、また、上記Ｃリング状の部材５３の外周が上記タービンハウジング２１の孔５１の内壁に接触しており、上記付勢手段５７が、上記Ｃリング状の部材５３の他方の底面５３Ｃと、上記シュラウド２６の端面３０と対向するように上記タービンハウジング２１に設けられた面（環状であって平面状である上記孔５１の端面）５１Ａとの間に波ワッシャ５９等の弾性体を挟み込むことによって、上記Ｃリング状の部材５３を押しているので、従来の密封装置１０４（過給機１００）の構成をほとんど変更することなく、本実施形態に係る密封装置５５を設置することができる。

また、上記密封装置５５において、図５に示すように、上記Ｃリング状の部材５３を複数（たとえば２つ）設けてもよい。

すなわち、上記各Ｃリング状の部材５３の各あいくち５４の位置が互いにずれた状態で上記各Ｃリング状の部材５３の各軸が同心上に位置するように、上記各Ｃリング状の部材５３を互いに重ね合わせて（図１０参照）、密封装置に設置してもよい。

このように、各Ｃリング状の部材５３を、上記各Ｃリング状の部材５３の各あいくち５４の位置が互いにずれた状態で設けることによって、上記各Ｃリング状の部材５３のあいくち５４からのガス漏れを防ぐことができる。

［第２の実施形態］
図６は、本発明の第２の実施形態に係る可変容量型過給機に設けられている密封装置の概略構成を示す図であり、図１におけるＩＩＩ部の拡大図に対応する図である。

第２の実施形態に係る可変容量型過給機に設けられている密封装置６１は、Ｃリング状の部材５３、付勢手段５７を構成している波ワッシャ５９の設置形態が、上記第１の実施形態に係る可変容量型過給機１に設けられている密封装置５５とは異なり、その他の点は、上記第１の実施形態に係る可変容量型過給機１に設けられている密封装置５５とほぼ同様に構成されておりほぼ同様の効果を奏する。

すなわち、上記密封装置６１では、上記第１の実施形態にかかる可変容量型過給機１に採用されているシュラウド２６の円筒状の部位２６Ｂの外周に、リング状の溝２６Ｃを設け、このリング状の溝２６Ｃに、Ｃリング状の部材５３と波ワッシャ５９とを設けてある。なお、上記リング状の溝２６Ｃの断面（シュラウド２６の軸方向に延伸した平面による断面）は矩形状に形成されていると共に、上記リング状の溝２６Ｃの幅は、上記Ｃリング状の部材５３の厚さよりもやや広く形成されている。

そして、上記Ｃリング状の部材５３の外周のほぼ全周が、上記タービンハウジング２１の孔５１の壁に付勢力を持って接触し、また、上記Ｃリング状の部材５３の一方の底面５３Ａのうちの内周側に位置し環状に形成された部位５３Ｂが、上記リング状の溝２６Ｃの一方の側面（上記ノズル支持リング２８側に位置している平面状かつ円環状の面）２６Ｄに、付勢手段５７により付勢されている。

なお、上記付勢手段５７は、上記リング状の溝２６Ｃの他方の側面（上記一方の側面２６Ｄと対向している側面）２６Ｅと、上記Ｃリング状の部材５３の他方の底面５３Ｃとの間に、波ワッシャ５９を設置して構成されている。

なお、第１の実施形態に係る密封装置５５と同様に、波ワッシャ５９の代わりに、皿バネ等の弾性体を設けてもよい。

そして、上記第１の実施形態に係る密封装置５５と同様に、上記Ｃリング状の部材５３の外周と上記孔５１の内壁との接触と、上記Ｃリング状の部材５３の一方の底面５３Ａの内周部位５３Ｂと上記リング状の溝２６Ｃの一方の側面２６Ｄとの接触によって、上記筒状の空間ＳＰ３を流れてくる排ガスをシールすることができるようになっている。

［第３の実施形態］
図７は、本発明の第３の実施形態に係る可変容量型過給機に設けられている密封装置の概略構成を示す図であり、図１におけるＩＩＩ部の拡大図に対応する図である。

第３の実施形態に係る可変容量型過給機に設けられている密封装置６３は、Ｃリング状の部材５３の設置位置と波ワッシャ５９の設置位置とを交換した点が、上記第２の実施形態に係る可変容量型過給機に設けられている密封装置６１とは異なり、その他の点は、上記第２の実施形態に係る可変容量型過給機に設けられている密封装置６１とほぼ同様に構成されておりほぼ同様の効果を奏する。

すなわち、上記密封装置６３では、Ｃリング状の部材５３が、シュラウド２６のリング状の溝２６Ｃの他方の側面（上記タービン７のガス出口２７側の側面）２６Ｅ側に設置されており、波ワッシャ５９が、上記リング状の溝２６Ｃの一方の側面（上記スクロール通路２３側の側面；上記ノズル支持リング２８側の側面）２６Ｄ側に設置されている。

上記密封装置６３によれば、シュラウド２６の溝２６Ｃに対してＣリング状の部材５３が、波ワッシャ５９で付勢されるだけでなく、上記スクロール通路２３から上記空間ＳＰ３を流れてくる排ガスの圧力によっても付勢されるので、上記シュラウド２６の溝２６Ｃに対して上記Ｃリング状の部材５３を一層確実に付勢することができ、ガスの漏れを一層確実に防ぐことができる。

［第４の実施形態］
図８は、本発明の第４の実施形態に係る可変容量型過給機に設けられている密封装置の概略構成を示す図であり、図１におけるＩＩＩ部の拡大図に対応する図である。

第４の実施形態に係る可変容量型過給機に設けられている密封装置６５は、Ｃリング状の部材と波ワッシャとを、タービンハウジング２１側に設置した点が、上記第２の実施形態に係る可変容量型過給機に設けられている密封装置６１とは異なり、その他の点は、上記第２の実施形態に係る可変容量型過給機に設けられている密封装置６１とほぼ同様に構成されておりほぼ同様の効果を奏する。

すなわち、上記密封装置６５では、タービンハウジング２１の孔５１の円柱側面形状の内壁にリング状の溝２１Ａを設け、このリング状の溝２１Ａに、Ｃリング状の部材６７と波ワッシャ５９とを設けてある。なお、上記リング状の溝２１Ａの断面（シュラウド２６の軸方向に延伸している平面による断面）は矩形状に形成されていると共に、上記リング状の溝２１Ａの幅は、上記Ｃリング状の部材６７の厚さよりもやや広く形成されている。

上記Ｃリング状の部材６７は、上記Ｃリング状の部材６７とほぼ同様に構成されているが、常態においては、（上記密封装置６５に非設置の状態においては、）上記Ｃリング状の部材６７の内径は上記シュラウド２６の円筒状の部位２６Ｂの外径よりも僅かに小きく形成されている。そして、上記密封装置６５に設置したときに、上記Ｃリング状の部材６７の内径が、上記シュラウド２６の円筒状の部位２６Ｂの外径まで広がり、上記Ｃリング状の部材６７の内周のほぼ全周が付勢力を持って、上記シュラウド２６の円筒状の部位２６Ｂの外壁に接触するようになっている。

また、上記Ｃリング状の部材６７の一方の底面６７Ａのうちの外周側に位置し環状に形成された部位６７Ｂが、上記リング状の溝２１Ａの一方の側面（上記ノズル支持リング２８側に位置している平面状かつ円環状の面）２１Ｂに、付勢手段により付勢されている。

なお、上記付勢手段は、上記リング状の溝２１Ａの他方の側面（上記一方の側面２１Ｂと対向している側面）２１Ｃと、上記Ｃリング状の部材６７の他方の底面６７Ｃとの間に、波ワッシャ５９を設置して構成されている。

また、第２の実施形態に係る密封装置６１と同様に、波ワッシャ５９の代わりに、皿バネ等の弾性体を設けてもよい。

そして、上記第２の実施形態に係る密封装置６１と同様に、上記Ｃリング状の部材６７の内周と上記シュラウド２６の外壁との接触と、上記Ｃリング状の部材６７の一方の底面６７Ａの外周部位６７Ｂと上記リング状の溝２１Ａの一方の側面２１Ｂとの接触によって、上記筒状の空間ＳＰ３を流れてくる排ガスをールすることができるようになっている。

また、上記各実施形態では、可変容量型過給機を例に掲げて説明したが、可変容量型過給機に限定する必要はなく、可変ノズルを設けていない過給機にも、上記各実施形態を適用することができる。また、コンプレッサ側にシュラウドを設けた場合にも、上記各実施形態を適用することができる。さらに、過給機以外の装置にも上記各実施形態を適用することができる場合がある。

本発明の第１の実施形態に係る可変容量型過給機の概略構成を示す図である。 図１におけるＩＩＡ−ＩＩＢ断面を示す図である。 図１におけるＩＩＩ部の拡大図である。 波ワッシャの概略構成を示す斜視図である。 密封装置の変形例を示す図であり、図１におけるＩＩＩ部の拡大図に対応する図である。 本発明の第２の実施形態に係る可変容量型過給機に設けられている密封装置の概略構成を示す図であり、図１におけるＩＩＩ部の拡大図に対応する図である。 本発明の第３の実施形態に係る可変容量型過給機に設けられている密封装置の概略構成を示す図であり、図１におけるＩＩＩ部の拡大図に対応する図である。 本発明の第４の実施形態に係る可変容量型過給機に設けられている密封装置の概略構成を示す図であり、図１におけるＩＩＩ部の拡大図に対応する図である。 従来の可変容量型過給機における密封装置の概略構成を示す図であると共に、図１のＩＩＩ部の拡大図に対応した図である。 Ｃリング状の部材の概略構成を示す斜視図である。

符号の説明

１ 過給機
５ コンプレッサ
７ タービン
２１ タービンハウジング
２６ シュラウド
２７ ガス出口
３０ シュラウドの端面
５１ 孔
５３、６７ Ｃリング状の部材
５３Ａ、６７Ａ Ｃリング状の部材の一方の底面
５３Ｂ、６７Ｂ 環状の部位
５３Ｃ Ｃリング状の部材の他方の底面
５５、６５ 密封装置
５７ 付勢手段
５９ 波ワッシャ
ＳＰ３ 筒状の空間

Claims (2)

1. 過給機におけるタービンインペラを囲むタービンハウジングに設けられた円柱状の孔の内壁と、前記タービンハウジングと前記タービンインペラの間に設けられたシュラウドの円筒状部位とによって形成される円筒状の空間を通って、前記タービンハウジングに設けられたスクロール流路から前記過給機のタービンのガス出口へガスが漏れることを防ぐ密封装置において、
   前記タービンハウジングの前記孔内に設置され、弾性体からなり、一方の面が前記ガス出口側に位置している前記シュラウドの端面に接触し、外周が付勢力をもって前記タービンハウジングの前記孔の内壁に接触するＣリング状の部材と、
   前記シュラウドの端面と対向するように前記タービンハウジングに設けられた前記孔の端面と、前記Ｃリング状の部材の他方の面との間に挟み込まれ、弾性体からなり、周方向に波状の凹凸が繰り返し形成され、前記Ｃリング状の部材を前記シュラウド側へ押す波ワッシャと、を有することを特徴とする密封装置。
2. タービンと、前記タービンによって駆動するコンプレッサとを備えた過給機において、
   請求項１に記載の密封装置を有することを特徴とする過給機。

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