JP4965703B2 - ハウジング用インシュレータ - Google Patents

Description

本発明は、過給された内燃機関のための排ガスターボチャージャの分野に関する。本発明は、タービンのハウジング用インシュレータに関する。

排ガスターボチャージャは、内燃機関、特に往復動機関の出力を増強するために用いられている。この場合、排ガスターボチャージャは、通常、半径流ターボチャージャ及び半径流タービンまたは軸流タービンを有している。内燃機関の排ガスが加えられる排ガスタービンは、パワー・タービンとしても用いられる。コンプレッサの代わりに、電気発生器または他の動力機関が、タービン・シャフトを介して駆動される。

内燃機関の周囲の領域における人間と機関の間の安全を保証するために、熱い構成部材が断熱されていなければならないための基準となる規則が、多くの適用領域のために有効である。

タービン側のガス流入ハウジングをガス流出ハウジングから分離するために、従来のように絶縁された排ガスタービンでは、ガス流入ハウジング用インシュレータを予め完全に除去しなければならない。例えば、大型の二行程モータのための、非常に大型のターボチャージャの場合、ガス流入ハウジング用インシュレータの部分が嵩張り且つ重量があるので、この作業が保守時間の大きな部分を占めることになる。

従って、本発明の課題は、ガス流入ハウジングの取り外しが、予めインシュレータを完全に取り外すこと無く可能になるように、ガス流入ハウジング用インシュレータを改善することである。

ガス流入ハウジングをガス流出ハウジングと結合するネジが、アクセス可能であるように、本発明では、一体型または複数部分で構成されることが可能である一つの移行リング、及びこの移行リングによって径方向に囲まれている絶縁部分のみを除去すれば良い。これに対し、ガス流出ハウジング用短管の周囲に設けられたインシュレータは、取り外す必要がない。

ガス流出ハウジングとガス流入ハウジングとの間の移行リングは、多角形または円形に形成されていても良い。

移行リングは、片側または両側で、リング（支持リング）に支持されることが可能である。これらのリング自体は、ガス流入ハウジングおよび／またはガス流出ハウジングに取り付けられており、同様に、複数部分からなる構成であっても良い。これらの（支持）リングは、複数の隣り合うガス流入ハウジング用絶縁部分を固定するためにも用いられる。

ガス流入ハウジング用インシュレータ、及びこのインシュレータとガス流出ハウジングの間の本発明に係る移行リングを備えた排ガスターボチャージャを示す。 取り外された二部分で構成された移行リングと、取り外されたガス流入ハウジング用インシュレータとを備えた、図１に示した排ガスターボチャージャを示す。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳述する。図１は、三つの主要なハウジング部分、即ち、コンプレッサ・ハウジング４０と、軸受ハウジング５０と、ガス流入ハウジング２０及びガス流出ハウジング１０に区分されているタービン・ハウジングと、を有する排ガスターボチャージャを示している。コンプレッサ・ハウジング４０は、コンプレッサ・ハウジング用インシュレータ４１によって取り囲まれている。熱い排ガスを内燃機関の燃焼室から排ガスタービンの回転ブレードへ導くガス流入ハウジング２０は、典型的には複数部分の構成のガス流入ハウジング用インシュレータ２２によって取り囲まれている。ガス流出ハウジング１０は、ガス流出ハウジング用インシュレータ１１によって取り囲まれている。本発明では、ガス流入ハウジング用インシュレータ２２と、ガス流出ハウジング用インシュレータ１１との間に、移行リング（Uebergangsring）３０が設けられている。

図２は、ガス流入ハウジング用インシュレータ２２を取り外した状態の、図１に示した排ガスターボチャージャの、そのタービン側を示す。移行リング３０は、ここに示された実施の形態では、二つの部分で構成されている。移行リングが一体型の構成または二つより多い部分で構成されることが選択可能である。一体型の構成によるデザインでは、取付または取り外しを簡単にするために、周囲に、中断個所（Unterbrechung）が入れられている。それ故に、移行リングが開けられ、ガス流入ハウジング用短管２０の上に被せられることが可能である。

移行リング３０を隣り合ったハウジング部分に取り付けるために、選択的に複数の支持リング２５が設けられている。これらの支持リングが、あるいは、一つの支持リングのみでも良いが、締付ネジを受けるための、周囲に沿って分布された複数の孔を有している。締付ネジによって、移行リングおよび／または隣り合う絶縁要素１１及び２２を取り付けることが可能である。

環状の支持リングの代わりに、個々の支持リング要素が設けられていても良い。その代わりに、移行リングを、隣り合ったガス流入ハウジング用インシュレータに直接取り付けることも可能である。

両方の図から見て取れるように、移行リング３０は、固定要素３１及び３２を有している。これらの固定要素は、移行リング３０の各々の軸方向の端部に、径方向内側へまたは外側へ突き出ており、同様に、締付ネジを受ける孔を有している。

移行リング３０は、薄板から製造されており、円形または多角形に形成されている。移行リング３０は、径方向内側の複数の絶縁要素３３を有している。これらの絶縁要素は、ガス流入ハウジング用インシュレータ２２及びガス流出ハウジング用インシュレータ１１の間の移行領域を絶縁する。これらの絶縁要素は、吊り下げ型のリングとして、部分リング要素として、または個別要素として形成されていても良い。絶縁要素は、移行リング３０に貼着されているか、あるいは、他の方法で、移行リングに取り付けられていても良い。

本発明では、移行リング３０は、取り外されるや否や、ガス流入ハウジング２０とガス流出ハウジング１０の間の取付領域を開放する。開放によって、締付ネジを、固定フランジ２１の領域で緩めることが可能になり、前もって、ガス流入ハウジングのインシュレータ２２を取り外す必要はない。図２では、ガス流入ハウジング２０及び支持リング２５を見えるようにするためにのみ、ガス流入ハウジング用インシュレータ２２が除去されている。

１０・・・ガス流出ハウジング、１１・・・ガス流出ハウジング用インシュレータ、２０・・・ガス流入ハウジング、２１・・・固定フランジ、２２・・・ガス流入ハウジング用インシュレータ、２５・・・支持リング、３０・・・移行リング、３１・・・固定要素、３２・・・固定要素、３３・・・絶縁要素、４０・・・コンプレッサ・ハウジング、４１・・・コンプレッサ・ハウジング用インシュレータ、５０・・・軸受ハウジング。

Claims (8)

1. 互いに着脱可能に接続されたガス流入ハウジング（２０）とガス流出ハウジング（１０）の間の移行部と、
   これらのガス流入ハウジング（２０）及びガス流出ハウジング（１０）を取り囲むハウジング用インシュレータ（１１，２２）と、を有するタービン・ハウジング接続装置において、
   このタービン・ハウジング接続装置は、前記移行部を絶縁するためのハウジング用インシュレータを有し、
   前記移行部を絶縁するための前記ハウジング用インシュレータは、移行リング（３０）を有し、
   この移行リング（３０）は、前記移行部を取り囲み、前記ガス流入ハウジング（２０）及びガス流出ハウジング（１０）を取り囲む前記ハウジング用インシュレータ（１１，２２）の間に、前記ハウジング用インシュレータ（１１，２２）に対して着脱可能な状態で設けられていること、
   を特徴とするタービン・ハウジング接続装置。
2. 前記ガス流入ハウジング（２０）及びガス流出ハウジング（１０）は、固定手段で互いに接続されており、
   前記移行リング（３０）は、前記ガス流入ハウジング（２０）及びガス流出ハウジング（１０）を取り囲む前記ハウジング用インシュレータ（１１，２２）の間に設けられており、
   前記移行リングは、取り外された状態では、前記ガス流入ハウジング（２０）及びガス流出ハウジング（１０）を取り囲む前記ハウジング用インシュレータ（１１，２２）の間で、前記固定手段の領域を開放する、
   請求項１に記載のタービン・ハウジング接続装置。
3. 前記移行リング（３０）は、周方向に複数の部分に区分されている、請求項１または２に記載のタービン・ハウジング接続装置。
4. 前記移行リング（３０）は、複数の絶縁要素（３３）を径方向に取り囲んでいる、請求項１から３の何れか１項に記載のタービン・ハウジング接続装置。
5. 前記移行リング（３０）は、固定要素（３１，３２）を有し、これらの固定要素は、前記移行リング（３０）を、前記ガス流入ハウジング（２０）及びガス流出ハウジング（１０）、および／または、前記ガス流入ハウジング（２０）及びガス流出ハウジング（１０）を取り囲む前記ハウジング用インシュレータ（１１，２２）に固定するために用いられる、請求項１から４の何れか１項に記載のタービン・ハウジング接続装置。
6. 一体型の構成または複数部分の構成による、前記ガス流入ハウジング（２０）に固定された支持リング（２５）または支持リング要素が、前記移行リング（３０）及び前記隣接されたインシュレータ部分（２２）を支持する、請求項１または２に記載のタービン・ハウジング接続装置。
7. ガス流入ハウジング（２０）及びガス流出ハウジング（１０）を備えた排ガスタービンであって、前記ガス流入ハウジング（２０）と前記ガス流出ハウジング（１０）との間の接続装置は、請求項１から６の何れか１項に記載のタービン・ハウジング接続装置により形成されている、排ガスタービン。
8. 請求項７に記載の排ガスタービンを有する排ガスターボチャージャ。

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