JP5494670B2 - 流体式トルク伝達装置 - Google Patents
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Description
ポンプシェルと該ポンプシェルに取り付けられたポンプブレードと該ポンプブレードに取り付けられたポンプコアとを含むポンプインペラと、タービンシェルと該タービンシェルに取り付けられたタービンブレードと該タービンブレードに取り付けられたタービンコアとを含むタービンランナと、ステータブレードを含むと共に前記タービンランナから前記ポンプインペラへの作動流体の流れを整流するステータとを備えた流体式トルク伝達装置において、
前記タービンランナの流体出口における前記タービンブレードの取付角度は、該タービンランナの流体入口における該タービンブレードの取付角度よりも小さく、
前記タービンランナの前記流体出口で前記タービンブレードの前記タービンシェル側の外郭線と該タービンブレードの前記タービンコア側の内郭線とに内接する内接円の半径は、該タービンランナの流体入口で前記外郭線と前記内郭線とに内接する内接円の半径よりも大きく、
前記タービンブレードの前記外郭線は、前記タービンランナの前記流体出口側で前記ポンプブレードの前記ポンプシェル側の外郭線よりも前記ポンプインペラおよび前記タービンランナの回転軸心の延在方向に膨らんでいることを特徴とする。
θin=(θin1+θin2)/2
として表される。ただし、θin1は、Y方向の垂線に対してタービンブレード入口端点からの接線がなす角度であり、θin2は、タービンブレード入口端点と隣接するブレード外郭線に接する内接円を描いた際に、隣接するブレードと当該内接円との接点に対する接線がY方向の垂線に対してなす角である。また、タービン出口(流体出口)の取付角度(θout)は、
θout=(θout1+θout2)/2
として表される。ただし、θout1は、Y方向の垂線に対してタービンブレード出口端点からの接線がなす角度であり、θout2は、タービンブレード出口端点と隣接するブレード外郭線に接する内接円を描いた際に、隣接するブレードと前記内接円との接点に対する接線がY方向の垂線に対してなす角である。そして、タービン出口におけるタービンブレードの取付角度が、タービン入口におけるタービンブレードの取付角度よりも小さいということは、θoutの絶対値がθinの絶対値よりも小さいということを意味する。
Claims (8)
- ポンプシェルと該ポンプシェルに取り付けられたポンプブレードと該ポンプブレードに取り付けられたポンプコアとを含むポンプインペラと、タービンシェルと該タービンシェルに取り付けられたタービンブレードと該タービンブレードに取り付けられたタービンコアとを含むタービンランナと、ステータブレードを含むと共に前記タービンランナから前記ポンプインペラへの作動流体の流れを整流するステータとを備えた流体式トルク伝達装置において、
タービンブレード出口端点と隣接するブレード外郭線とに内接する内接円の中心における作動流体の流れの角度は、タービンブレード入口端点と隣接するブレード外郭線とに内接する内接円の中心における作動流体の流れの角度よりも小さく、
前記タービンランナの流体出口側で前記タービンブレードの前記タービンシェル側の外郭線と該タービンブレードの前記タービンコア側の内郭線の内周端とに内接する内接円の半径は、該タービンランナの流体入口側で前記外郭線と前記内郭線の外周端とに内接する内接円の半径よりも大きく、
前記タービンブレードの前記外郭線は、前記タービンランナの前記流体出口側で前記ポンプブレードの前記ポンプシェル側の外郭線よりも前記ポンプインペラおよび前記タービンランナの回転軸心の延在方向に膨らんでいることを特徴とする流体式トルク伝達装置。 - 請求項1に記載の流体式トルク伝達装置において、
互いに対向する前記ポンプブレードの流体出口外周端と前記タービンブレードの流体入口外周端との間の中央と前記ポンプインペラおよび前記タービンランナの回転軸心とを通ると共に該回転軸心と直交する装置中心線から該タービンブレードの前記回転軸心の延在方向に最も遠い最遠部までの長さが前記装置中心線から該ポンプブレードの前記回転軸心の延在方向に最も遠い最遠部までの長さよりも長くなるように構成されることを特徴とする流体式トルク伝達装置。 - 請求項2に記載の流体式トルク伝達装置において、
前記タービンブレードの前記外郭線は、前記流体出口外周端と前記流体入口外周端とが対向する状態で前記タービンブレードを前記装置中心線と前記回転軸心とを含む平面に投影したときの該タービンブレードの投影像における前記タービンシェル側の外縁であり、
前記タービンブレードの前記内郭線は、該タービンブレードを前記平面に投影したときの前記投影像における前記タービンコア側の内縁であり、
前記ポンプブレードの前記外郭線は、該ポンプブレードを前記平面に投影したときの該ポンプブレードの投影像における前記ポンプシェル側の外縁であることを特徴とする流体式トルク伝達装置。 - 請求項1から3の何れか一項に記載の流体式トルク伝達装置において、
前記ポンプインペラの流体入口における前記ポンプブレードの取付角度と該ポンプインペラの流体出口における該ポンプブレードの取付角度との差は、前記タービンランナの流体入口における前記タービンブレードの取付角度と該タービンランナの流体出口における該タービンブレードの取付角度との差よりも小さいことを特徴とする流体式トルク伝達装置。 - 請求項1から4の何れか一項に記載の流体式トルク伝達装置において、
前記タービンブレードの前記外郭線は、前記ポンプブレードの前記外郭線と対称をなす対称領域と該ポンプブレードの該外郭線と対称をなさない非対称領域とを有しており、前記対称領域は、前記タービンブレードの流体入口外周端を含み、前記非対称領域は、前記タービンブレードの流体出口内周端を含むことを特徴とする流体式トルク伝達装置。 - 請求項5に記載の流体式トルク伝達装置において、
前記出口外周端と前記入口外周端とが対向する状態で前記ポンプブレードおよび前記タービンブレードを前記装置中心線と前記ポンプインペラおよび前記タービンランナの前記回転軸心とを含む平面に投影したときに、前記ポンプブレードの投影像と前記タービンブレードの投影像とは、前記ポンプシェル側または前記タービンシェル側の外縁部に曲率変化点をそれぞれ少なくとも一つ含み、前記タービンブレードの投影像における最外周側の曲率変化点から一定の曲率をもって延びる前記タービンシェル側の外縁部である投影タービン外縁部は、前記ポンプブレードの投影像における最外周側の曲率変化点から一定の曲率をもって延びる前記ポンプシェル側の外縁部である投影ポンプ外縁部に比べて小さい曲率半径を有すると共に、前記投影タービン外縁部の曲率中心は、前記投影ポンプ外縁部の曲率中心よりも前記回転軸心側に位置することを特徴とする流体式トルク伝達装置。 - 請求項5または6に記載の流体式トルク伝達装置において、
前記タービンブレードの投影像における外周側からn番目(ただし“n”は値2以上の整数である)の曲率変化点からn+1番目の曲率変化点または前記タービンブレードの投影像における流体出口内周端までの前記タービンシェル側の外縁部である第n投影タービン外縁部は、前記ポンプブレードの投影像における外周側からn番目の曲率変化点からn+1番目の曲率変化点または前記ポンプブレードの投影像における入口内周端までの前記ポンプシェル側の外縁部である第n投影ポンプ外縁部に比べて小さい曲率半径を有すると共に、前記第n投影タービン外縁部の曲率中心は、前記第n投影ポンプ外縁部の曲率中心よりも前記回転軸心側に位置することを特徴とする流体式トルク伝達装置。 - 請求項1から7の何れか一項に記載の流体式トルク伝達装置において、
前記ポンプブレードおよび前記タービンブレードの回転半径と前記ステータブレードの外周端の回転半径との差は、前記ポンプブレードおよび前記タービンブレードの回転半径と前記ステータブレードの内周端の回転半径との差の2分の1よりも小さいことを特徴とする流体式トルク伝達装置。
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