JP5890021B2 - 排気ガスターボチャージャーのタービン - Google Patents

Description

本発明は、請求項１の前段部分に記載した種類の排気ガスターボチャージャーのタービンに関する。

特許文献１には、内燃機関のターボチャージャーが開示されている。そのターボチャージャーは、タービンハウジングと、タービンハウジングの中に配設されたタービンとを備えており、タービンはタービンホイールを備えている。更に、そのタービンは、可変タービンジオメトリーを採用しており、排気が流入する流路の断面積を調節するための可動案内翼群を備えている。更に、可動案内翼群とタービンハウジングとの間に、浮動状態で支持されたスペーサーリングが配設されており、流入してくる排気を圧力連通管を介してこのスペーサーリングに導いて、その排気の圧力をこのスペーサーリングの背面に作用させている。ターボチャージャーの動作中に、このスペーサーリングに作用する合力は、その力の方向が軸方向となり、また、その力の向きがスペーサーリングを案内翼群の方へ推す向きとなる。この合力によって、スペーサーリングが案内翼群の個々の案内翼の側縁に押付けられるようにしている。

ドイツ特許出願公開第10 2008 034 751 A1号明細書

而して、本発明の目的は、移動調節性能及び制御調節性能に優れた、排気ガスターボチャージャーのタービンを提供することにある。

上記目的は、請求項１に記載した特徴を備えた排気ガスターボチャージャーのタービンにより達成される。本発明の好適且つ重要な発展を有する有利な実施の形態は、他の請求項に開示されている。

本発明に関する内燃機関の排気ガスターボチャージャーのタービンは、タービンハウジングを備えており、該タービンハウジングによって、該タービンハウジングにおける回転軸心を中心として回転可能なタービンホイールが収容される収容空間の少なくとも一部分が画成されている。前記内燃機関の排気が、前記タービンハウジングに対して相対的に可動な少なくとも１つの案内翼が配設された少なくとも１つの流路空間を通って前記収容空間へ供給されるようにしてある。前記収容空間の軸方向（即ち、前記タービンホイールの軸方向）における前記流路空間の境界をなす壁面の少なくとも一部分が、少なくとも部分的に前記案内翼の延在範囲に重なるように設けられた壁面画成部によって画成されている。

以上において本発明によれば、前記壁面画成部は、少なくとも部分的に前記案内翼の延在範囲に重なるように設けられた少なくとも１つの第１壁面領域を備えており、該第１壁面領域は、該第１壁面領域に連なる前記壁面画成部の少なくとも１つの第２壁面領域に対してセットバックしている。尚、前記第２壁面領域も、同様に、少なくとも部分的に前記案内翼の延在範囲に亘って重なるように設けられたものとするのもよい。このようにセットバックしていることは、換言するならば、前記第２壁面領域の壁面が、前記第１壁面領域の壁面と比べて、前記案内翼により、近接して位置していることを意味している。従って、前記第１壁面領域の壁面と前記第２壁面領域の壁面とは、同一平面内に位置するのではなく、例えば軸方向における高さが異なる２つの互いに異なった平面内に夫々が位置するものであり、それら２つの平面は、例えば互いに少なくとも実質的に平行に延展し、及び／または、例えば軸方向に対して少なくとも実質的に直交するように延展する平面である。

前記壁面画成部が以上のように構成されていることから、また特に、前記壁面画成部の前記案内翼に対向している外面形状が以上のように形成されていることから、本発明に係るタービンは、特に摩擦が小さく、優れた移動調節性能及び制御調節性能を備えたものとなっている。より詳しくは、前記流路空間へ流入してくる内燃機関の排気の流動状態を制御して適宜に変化させ、内燃機関の様々な動作点に高精度で適合した流動状態とすることを目的として、前記案内翼を前記壁面画成部に対して相対的に揺動させる際に、その案内翼に作用する摩擦力が非常に小さいため、その案内翼を非常に滑らかに揺動させることができる。これによって動作性能が改善される。またこれによって内燃機関の燃料消費量及び二酸化炭素排出量が低く抑えられる。

前記案内翼は、例えば前記流路空間を流れる排気の流路断面積を制御して調節するために、例えば所定の揺動軸心を中心としてタービンハウジングに対して相対的に揺動可能とされている。即ち、前記流路空間の流路断面を少なくとも部分的に流動的に閉鎖することと、逆に開放することとが可能となっている。

前記第１壁面領域が前記第２壁面領域に対してセットバックしていることから、本発明に係るタービンでは、前記案内翼が少なくとも部分開状態にあるときに、その案内翼に作用する摩擦が非常に小さなものとなる。そのため、ヒステリシスの小さなものとなり、ひいてはタービンの動作効率が改善され、高い性能を実現する。

前記第１壁面領域が少なくとも前記第２壁面領域に対してセットバックしていることから、本発明に係るタービンでは、特に、前記案内翼が開状態にあるときの空気押込性能が非常に大きく、そのためこのタービンには、大きな質量流量の排気を流すことができる。内燃機関が高負荷領域、及び／または、高回転領域で動作しているときには、排気の質量流量が大きいため、本発明に係るタービンによれば、内燃機関を高い運転効率で運転することができ、従って、高出力、及び／または、大トルクを発生させることができ、これらはこのタービンに非常に大きな質量流量の排気を流せることによるものである。このタービンは、大きな質量流量の排気を流しても、流動抵抗が大きくなるという不都合を生じないため、過給損失が特に小さく抑えられる。そのため内燃機関を高効率且つ低燃料消費量で運転することが可能になる。またそれによって二酸化炭素排出量も低減される。

本発明に係るタービンによれば、更に、内燃機関の制御性能が向上し、そのため、内燃機関を特に高効率で運転することが可能になる。また、内燃機関が低回転領域、及び／または、低負荷領域で動作しているときにも、そのことによってタービンの効率が（ひいては排気ガスターボチャージャーの効率が）損なわれることがなく、そのため本発明に係るタービンを装備することにより、内燃機関をその特性線図の少なくとも略々全域において、高効率且つ低燃料消費量で運転することが可能になる。

前記第１壁面領域がセットバックしていることにより得られる更なる利点として、排気が前記案内翼を通過して前記タービンホイールへ流入する際の加速度が小さく抑えられることがある。本発明に係るタービンは、通常はレシプロ内燃機関などとして構成されるオットー内燃機関とディーゼル内燃機関との、いずれにも装備し得るものである。また、本発明に係るタービンは、ガス燃料、及び／または、液体燃料を使用するその他の様々な内燃機関にも装備し得るものである。

本発明の特に有利な１つの実施の形態によれば、前記第１壁面領域と前記第２壁面領域とを備えた前記壁面画成部は、前記タービンのタービンホイール吐出部に近い前記案内翼の側に配設されている。換言するならば、前記流路空間は、該流路空間を画成している両側の壁面のうち、前記タービンのタービンホイール吐出部に近い側の壁面が、上記のごとく前記第１壁面領域と前記第２壁面領域とを備えた前記壁面画成部により画成されている。この構成によれば、特に前記案内翼が部分開状態にあるときに本発明に係るタービンに作用する摩擦が非常に小さく抑えられ、ひいては、本発明に係るタービンにおける摩耗の成長速度が低く抑えられる。

本発明の特に有利な１つの実施の形態によれば、前記第１壁面領域と前記第２壁面領域とは、それら第１壁面領域と第２壁面領域との間に設けられた前記壁面画成部の第３壁面領域を介して互いに連なっている。また、前記第３壁面領域は、前記第１壁面領域と前記第２壁面領域との各々に対して最大で実質的に９０°の角度をなして延展している。この構成によれば、前記第１壁面領域と前記第２壁面領域との間の移行領域が少なくとも実質的に段を成す形状に形成される。これによって、前記流路空間を流れる排気の流動状態が良好となることから、本発明に係るタービンの効率値が特に大きなものとなる。また更に、これによって、本発明に係るタービンの製造コストが低く抑えられ、ひいては内燃機関全体のコストが低く抑えられる。

本発明の特に有利な別の１つの実施の形態によれば、前記第３壁面領域は、例えば前記収容空間の径方向（即ち、前記タービンホイールの径方向）に湾曲しており、それによって実質的に湾曲面として形成されている。これによって、前記流路空間を流れる排気の流動状態が良好となる。また更に、これによって特に、排気が前記収容空間を効率的に流れるようにすることに対して悪影響を及ぼす、乱流、及び／または、その他の現象の発生が防止される。そのため、効率値が特に大きなものとなり、本発明に係るタービンを特に効率的に動作させることができる。

前記第１壁面領域と、前記第２壁面領域と、それらの間に設けられる第３壁面領域との夫々の形態は、具体的な条件及び用途に適したものとすればよい。これに関して、本発明に係るタービンは、例えば乗用車や商用車の内燃機関にも装備することができ、また更に、その他の自動車、更にその他の車両ないし機械の内燃機関などにも装備し得るものである。

本発明の特に有利な別の１つの実施の形態によれば、前記第１壁面領域は、前記収容空間に少なくともその一部分が収容された前記タービンのタービンホイールに沿って、少なくとも前記収容空間の径方向（即ち、前記タービンホイールの径方向）に、少なくとも前記タービンホイールのタービン動翼の翼前縁と同じ高さまで延展している。排気は前記翼前縁の側から前記タービン動翼へ（従って、前記タービンホイールへ）流入し、前記翼前縁は、例えば、少なくとも実質的に前記収容空間の軸方向に（即ち、前記タービンホイールの軸方向に）延在している。前記第２壁面領域に対してセットバックしている前記第１壁面領域の形態をこのようにすることで、前記第１壁面領域の径方向の延展寸法を特に大きく取れるという利点が得られ、また、これによって、摩擦が特に小さく抑えられ、また本発明に係るタービンの操作性能並びに動作状態が特に優れたものとなる。

前記第２壁面領域は、前記第１壁面領域から、少なくとも前記収容空間の径方向に（即ち、前記タービンホイールの径方向に）連なっているようにすることが好ましい。これは、前記収容空間の側から前記流路空間の方を見たときに、手前側に前記第１壁面領域が延展し、それより先に前記第２壁面領域が続いて延展するようにすることを意味している。これによって、本発明に係るタービンの効率値が特に大きなものとなる。

本発明の特に有利な別の１つの実施の形態によれば、前記壁面画成部は例えばカバープレートなどの、前記タービンのカバー部材により形成されており、該カバー部材は、前記タービンハウジングとは別体に形成されて前記タービンハウジングに装着された装着部品であってその少なくとも一部分が前記収容空間に収容されており、そして、該カバー部材によって、前記収容空間にその少なくとも一部分が収容されたタービンホイールのタービン動翼の翼縁が少なくとも部分的に覆われている。これによって、このタービンを流れる排気の流動状態が、また特に前記流路空間を流れる排気の流動状態が、特に好適で有利なものとなり、ひいては、本発明に係るタービンの効率的な動作が可能となり、その効率値が大きなものとなる。

更に、前記カバー部材を装着部材とすることにより、本発明に係るタービンの製造を、また特にその組立工程を、作業が容易で低コストのものとすることができ、それによって内燃機関全体のコストも低く抑えることができる。

また、前記案内翼は、前記タービンハウジングに対して相対的に（従って、前記カバー部材に対して相対的に）可動状態で、また特に、所定の揺動軸心を中心として揺動可能な状態で、前記カバー部材に取付けておくようにしてもよい。こうすることで、本発明に係るタービンの組立工程を、作業が容易で低コストのものとすることができる。

好ましくは、前記カバー部材のカバー外面形状を、前記翼縁の少なくとも一部分を覆うことのできる、前記翼縁の（また特に、前記タービン動翼の側縁の）外縁形状の少なくとも一部分に少なくとも実質的に対応した相補形状とするのがよい。こうすることで、前記翼縁を（また特に、前記タービン動翼の側縁を）好適に覆うことができる。また、こうすることで、前記タービンホイールに（従って、前記タービン動翼に）流入して流出する排気の流動状態を特に有利なものとすることができる。また、こうすることで、本発明に係るタービンを、特に効率的に動作する、特に効率値の大きなものとすることができ、ひいては、内燃機関の高効率且つ低燃料消費量の運転が可能になる。

本発明の特に有利な別の１つの実施の形態によれば、前記案内翼は、前記タービンハウジングとは別体に形成された例えばノズルリングなどの取付部材に、該取付部材に対して相対的に可動状態で取付けられており、前記取付部材は、装着部品として、その少なくとも一部分が前記タービンハウジングに収容されている。この構成とすることで、本発明に係るタービンの組立工程を、特に作業が容易で、作業に時間がかからない、低コストのものとすることができ、ひいては製造コストを特に低く抑えることができる。

本発明の更なる利点、特徴、及び細部構成については、以下に示す好適な実施の形態についての説明を参照し、また添付図面を参照することにより明らかとなる。以上の説明中で言及した様々な特徴及びそれら特徴の組合せ、並びに、添付図面に関連した以下の説明中で言及し、及び／または、図面中に示す様々な特徴及びそれら特徴の組合せは、それら説明ないし図面に示した通りの組合せで利用し得るばかりでなく、それとは異なる組合せで利用することもでき、また、個々の特徴を単独で利用することも可能なものであって、そのように特徴を利用した場合でも本発明の範囲から逸脱するものではない

レシプロエンジンに用いられる、本発明に係る排気ガスターボチャージャーの一部分を示した模式的縦断面図である。 図１の排気ガスターボチャージャーの一部分を拡大して示した別の模式的縦断面図である。 図２の排気ガスターボチャージャーとは別の実施の形態に係る排気ガスターボチャージャーの一部分を示した模式的断面図である。 図２及び図３の排気ガスターボチャージャーとは別の実施の形態に係る排気ガスターボチャージャーの一部分を示した模式的断面図である。

図１に示したのは、例えばレシプロエンジンとして設計された内燃機関に用いられる、排気ガスターボチャージャー１０である。この排気ガスターボチャージャー１０はタービン１２を備えている。タービン１２はタービンハウジング１４を備えており、このタービンハウジング１４には、内燃機関の排気がその中を通過して流れる渦巻形流路１６が画成されている。渦巻形流路１６は内燃機関の少なくとも１つのシリンダと連通しており、そのシリンダから排出される排気がこの渦巻形流路１６へ流入し、そこを通過して、流出できるようにしてある。

更に、タービンハウジング１４には、タービン１２のタービンホイール２０の少なくとも一部分が収容される収容空間１８の少なくとも一部分が画成されている。タービンホイール２０は、回転軸心２２を中心として、タービンハウジング１４に対して相対的に回転可能な状態で、その少なくとも一部分がこの収容空間１８に収容される。

タービンホイール２０は排気ガスターボチャージャー１０のロータ２４の構成要素であり、ロータ２４はシャフト２６を含んでいる。タービンホイール２０はシャフト２６に固定されており、シャフト２６は、排気ガスターボチャージャー１０の軸受ハウジング２８の内部で回転可能に支持され、回転軸心２２を中心として、タービンハウジング１４及び軸受ハウジング２８に対して相対的に回転可能とされている。また、タービンハウジング１４と軸受ハウジング２８とは互いに結合されている。

ロータ２４は更に、この排気ガスターボチャージャー１０のコンプレッサ３２のコンプレッサホイール３０を含んでいる。このコンプレッサホイール３０もまた、シャフト２６に固定されている。コンプレッサ３２はコンプレッサハウジング３４を備えている。コンプレッサハウジング３４と軸受ハウジング２８とは固定状態で結合されており、それによって、回転軸心２２を中心としてコンプレッサハウジング３４に対して相対的に回転可能なコンプレッサホイール３０の少なくとも一部分が収容される収容空間３６の少なくとも一部分が画成されている。

渦巻形流路１６を通過した排気は、この渦巻形流路１６からタービン１２のノズル３８へ流入し、更にこのノズル３８を通過してタービンホイール２０へ流入し、そのとき少なくとも実質的に径方向へ流動してタービンホイール２０に作用を及ぼす。図１にはこの排気の流れを矢印４０で示した。タービンホイール２０は、ハブ本体４２と、このハブ本体４２に固設された複数枚のタービン動翼４４とを備えている。それら複数枚のタービン動翼４４は、回転軸心２２を中心として、タービンホイール２０の周縁部に沿って、このタービンホイール２０の周方向に少なくとも実質的に等間隔に配列されて、ハブ本体４２に固設されている。図１には、それら複数枚のタービン動翼４４のうちの１枚のタービン動翼４４しか図示していないが、このタービン動翼４４についての説明は、その他の不図示のタービン動翼４４にもあてはまるものである。

タービン動翼４４は翼前縁４６を備えており、この翼前縁４６は少なくとも実質的に軸方向に延在している。排気はこの翼前縁４６の側からタービンホイール２０へ流入する。タービン動翼４４は更に、翼側縁４８と翼後縁５０とを備えている。タービンホイール２０を通過して（即ち、タービン動翼４４を通過して）流出する排気は、翼後縁５０の側から流出する。換言するならば、排気はタービンホイール２０へ、即ちタービン動翼４４へ、翼前縁４６の側から流入し、そして、少なくとも実質的に翼後縁５０の側から流出して、タービンホイール吐出部５２へ流入する。収容空間１８の径方向を図１に矢印５４で示した。この矢印５４の方向はまた、タービンホイール２０の径方向でもあり、タービン１２の径方向でもある。また、収容空間１８、タービンホイール２０、及びタービン１２の軸方向を図１に矢印５６で示した。

タービンホイール２０はこの排気の作用を受けて回転軸心２２を中心として回転し、それによって、シャフト２６及びコンプレッサホイール３０も回転軸心２２を中心として回転する。これは、半径流タービンとして構成されているタービン１２が、半径流コンプレッサとして構成されているコンプレッサ３２を駆動するということであり、これによって、コンプレッサ３２は空気を吸入して圧縮することになる。吸入される空気は、コンプレッサホイール３０のコンプレッサ動翼６０の翼前縁５８の側から流入し、圧縮された空気は、コンプレッサ動翼６０の翼後縁６２の側から吐出される。そして更に、その圧縮された空気は、コンプレッサハウジング３４に形成されているコンプレッサの渦巻形流路６４を通って、内燃機関の少なくとも１つのシリンダに案内される。

図１から明らかなように、ノズル３８の内部空間を画成している両側の壁面のうち、タービン１２の軸方向（即ち、収容空間１８の軸方向であって、図中に矢印５６で示した方向）における、軸受ハウジング２８に近い側の壁面は、その少なくとも一部分がノズルリング６６によって画成されている。ノズルリング６６は、タービンハウジング１４とは別体に形成されてタービンハウジング１４に装着された装着部品であり、タービンハウジング１４に収容されている。ノズルリング６６をタービンハウジング１４に対して相対的に固定された状態にするために、止着リング６８が備えられており、ノズルリング６６はこの止着リング６８に止着されている。止着リング６８は、軸方向においてタービンハウジング１４と軸受ハウジング２８との間に配設され、それら２つのハウジング１４、２８に挟持されることによって固定されている。こうしてノズルリング６６を、止着リング６８を介して間接的にタービンハウジング１４に取付けることにより、このノズルリング６６を、タービンハウジング１４から離隔した状態で、タービンハウジング１４に対して固定できるようにしている。

ノズル３８の内部空間を画成している両側の壁面のうち、タービンホイール吐出部５２に近い側の壁面は、その少なくとも一部分がカバープレート７０によって画成されている。カバープレート７０は、タービンハウジング１４とは別体に形成されてタービンハウジング１４に装着された装着部品であり、その少なくとも一部分が収容空間１８に収容されている。これによってカバープレート７０は、壁面画成部としての機能を果たしており、即ち、この壁面画成部は、収容空間１８の軸方向（即ち、タービン１２の軸方向）におけるノズル３８の内部空間の境界をなしている、その内部空間の両側の壁面のうち、タービンホイール吐出部５２に近い側の壁面を画成している。

図１には更に、案内翼７２が示されている。この案内翼７２は、少なくとも実質的に軸方向に（即ち、回転軸心２２に対して平行に）延在する揺動軸心７６を中心として、タービンハウジング１４に対して相対的に（即ち、カバープレート７０及びノズルリングに対して相対的に）揺動可能とされている。これによって、内燃機関の排気が渦巻形流路１６からタービンホイール２０へ流入する際に通過するノズル３８の流路断面積を調節して変化させることが可能となっている。またこれによって、タービン１２を、必要に応じて内燃機関の様々な動作点ないし負荷点に適合させることが可能となっており、それによって、タービン１２を、またひいては排気ガスターボチャージャー１０の全体を、特に効率的に動作させることが可能となっている。

特に図２から明らかなように、タービン動翼４４の翼側縁４８の少なくとも一部分が、また好ましくはその大部分が、また更に好ましくはその全体が、カバープレート７０によって覆われるようにしており、即ちカバープレート７０がその上方を延展するようにしている。これによって、タービン動翼４４を通過して流出する排気の大部分が、また好ましくはその全部が、翼後縁５０を通過して流出するようにしており、こうすることで、タービンホイール２０に作用を及ぼす排気の流動状態を、特に優れたものとすることができる。また、そのようにするために、カバープレート７０の外面形状７４は、翼側縁４８を覆うことのできる、翼側縁４８の外縁形状７４に少なくとも実質的に対応した相補形状として形成されている。

また、図２から明らかなように、案内翼７２は、揺動軸心７６を中心として揺動可能とされている。案内翼７２は、この案内翼７２に連結された前後一対の支持ピン７８を介してカバープレート７０とノズルリング６６とに、それらに対して揺動軸心７６を中心として揺動可能な状態で支持されている。カバープレート７０とノズルリング６６には、一対の支持ピン７８の各々に対応した軸穴部が形成されており、一対の支持ピン７８は少なくともそれらの一部分がそれら軸穴部に嵌合している。

特に図２から明らかなように、カバープレート７０は、第１壁面領域８０と第２壁面領域８２とを備えており、タービン１２の径方向において回転軸心２２に近い側にあるのが第１壁面領域８０であり、この第１壁面領域８０から径方向外側へ連なるのが第２壁面領域８２である。また、径方向において少なくとも部分的に案内翼７２の延在範囲に重なるように設けられている第１壁面領域８０は、径方向において案内翼７２の延在範囲に重なるように設けられている第２壁面領域８２に対して、軸方向にセットバックしている。これは、換言するならば、第２壁面領域８２の壁面が、第１壁面領域８０の壁面と比べて、軸方向において案内翼７２により近接して位置していることを意味している。更に、第１壁面領域８０は、径方向には、タービン動翼４４の翼前縁４６と少なくとも実質的に等しい高さまで延展している。こうすることで、このタービン１２は、特に案内翼７２が少なくとも部分開状態にあるときの（即ち、案内翼７２がノズル３８の流路断面のうちの一部分だけを開放するような開位置にあるときの）ヒステリシスが、特に小さなものとなる。

第１壁面領域８０と、第２壁面領域８２とは、それら第１壁面領域８０と第２壁面領域８２との間に設けられた壁面領域である第３壁面領域８４を介して互いに連なっている。そして、第１の実施の形態によれば、第３壁面領域８４は、第１壁面領域８０と第２壁面領域８２との各々に対して少なくとも実質的に９０°の角度をなす。この場合には、第１壁面領域８０、第２壁面領域８２、及び第３壁面領域８４が、少なくとも実質的に段を成す形状に形成される。

図３に示したのは、図１及び図２に示した排気ガスターボチャージャー１０とは別の実施の形態に係る排気ガスターボチャージャー１０である。図２では第３壁面領域８４が、軸方向（図中に矢印５６で示した方向）に対して少なくとも実質的に平行に延展し、径方向（図中に矢印５４で示した方向）に対して少なくとも実質的に９０°の角度をなしているが、図３では第３壁面領域８４が、軸方向に対して傾斜して延展し、径方向に対して９０°とは異なる角度をなしている。更に、図３の第３壁面領域８４は、第１壁面領域８０と第２壁面領域８２との各々に対して９０°とは異なる角度をなす。また、図３の第３壁面領域８４は、その断面形状が直線形状であって、湾曲形状ではなく、即ち、丸みの付いた形状ではない。

図４に示したのは、図１〜図３に示した排気ガスターボチャージャー１０とは別の実施の形態に係る排気ガスターボチャージャー１０である。図４から明らかなように、この実施の形態における第３壁面領域８４は、径方向（図中に矢印５４で示した方向）に湾曲しており、少なくとも実質的に湾曲面として形成されている。

第１壁面領域８０、第２壁面領域８２、及び第３壁面領域８４の夫々の形態は、具体的な条件ないし用途に応じて適宜に定められるものである。例えば、第１壁面領域８０、第２壁面領域８２、及び第３壁面領域８４の夫々の径方向の伸張（幅寸法）並びに軸方向の伸張（深さ寸法）は、様々な寸法に適宜に定めることができ、図２〜図４に示したそれらの伸張とは異なったものとすることができる。更に、第１壁面領域８０、第２壁面領域８２、及び第３壁面領域８４の夫々の壁面形状も、図２〜図４に示したそれらの壁面形状とは異なったものとすることができる。

Claims (7)

1. 内燃機関の排気ガスターボチャージャーのタービンであって、タービンハウジング（１４）を備えており、該タービンハウジング（１４）には、回転軸心（２２）を中心として回転可能なタービンホイール（２０）が収容される収容空間（１８）の少なくとも一部分が画成されており、前記内燃機関の排気が、前記タービンハウジング（１４）に対して相対的に可動な少なくとも１つの案内翼（７２）が配設された少なくとも１つの流路空間（３８）を通って前記収容空間へ供給されるようにしてあり、前記収容空間（１８）の軸方向における前記流路空間（３８）の境界をなす壁面の少なくとも一部分が、少なくとも部分的に前記案内翼（７２）の延在範囲に重なるように設けられた壁面画成部（７０）によって画成されている、タービン（１２）において、
   前記壁面画成部（７０）は、少なくとも部分的に前記案内翼（７２）の延在範囲に重なるように設けられた少なくとも１つの第１壁面領域（８０）を備えており、該第１壁面領域（８０）は、該第１壁面領域（８０）に連なる前記壁面画成部（７０）の少なくとも１つの第２壁面領域（８２）に対してセットバックしており、
   前記第２壁面領域（８２）は、第１壁面領域（８０）と比べて、軸方向において前記案内翼（７２）により近接して位置し、
   前記タービンホイール（２０）は、翼前縁（４６）を有する複数枚のタービン動翼（４４）を備え、
   前記排気は、前記翼前縁（４６）の側から前記タービンホイール（２０）に流入し、
   前記第１壁面領域（８０）は、前記タービンホイール（２０）の径方向において、前記翼前縁（４６）と少なくとも同じ高さまで延展していることを特徴とするタービン。
2. 前記第１壁面領域（８０）と前記第２壁面領域（８２）とを備えた前記壁面画成部（７０）は、前記タービン（１２）のタービンホイール吐出部（５２）に近い前記案内翼（７２）の側に配設されていることを特徴とする請求項１記載のタービン。
3. 前記第１壁面領域（８０）と前記第２壁面領域（８２）とは、それら第１壁面領域（８０）と第２壁面領域（８２）との間に設けられた前記壁面画成部（７０）の第３壁面領域（８４）を介して互いに連なっており、前記第３壁面領域（８４）は前記第１壁面領域（８０）と前記第２壁面領域（８２）との各々に対して最大で略々９０°の角度をなしていることを特徴とする請求項１又は２記載のタービン。
4. 前記第１壁面領域（８０）と前記第２壁面領域（８２）とは、それら第１壁面領域（８０）と第２壁面領域（８２）との間に設けられた前記壁面画成部（７０）の第３壁面領域（８４）を介して互いに連なっており、前記第３壁面領域（８４）は実質的に湾曲面として形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載のタービン。
5. 前記壁面画成部（７０）はカバー部材（７０）により形成されており、該カバー部材は、前記タービンハウジング（１４）とは別体に形成されて前記タービンハウジングに装着された装着部品であってその少なくとも一部分が前記収容空間（１８）に収容されており、該カバー部材によって、前記収容空間（１８）にその少なくとも一部分が収容されたタービンホイール（２０）の少なくとも１つの翼縁（４８）が少なくとも部分的に覆われていることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項記載のタービン。
6. 前記カバー部材（７０）のカバー外面形状（７４）は、前記翼縁（４８）の少なくとも一部分を覆うことのできる、前記翼縁（４８）の外縁形状の少なくとも一部分に少なくとも実質的に対応した相補形状として形成されることを特徴とする請求項５記載のタービン。
7. 前記案内翼（７２）は、前記タービンハウジング（１４）とは別体に形成された取付部材に取付けられており、前記取付部材は、装着部品として、その少なくとも一部分が前記タービンハウジング（１４）に収容されていることを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項記載のタービン。

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