JP5916377B2 - 過給機用タービン及び過給機の組立方法 - Google Patents
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Description
本発明の過給機用タービンを自動車用過給機に適用した第1実施形態を図1及び図2に基づいて説明する。図1において、本実施形態の過給機用タービン10Aは、回転軸12の軸端にタービンホィール14が装着されている。タービンホィール14は、回転軸12に固定されたタービンディスク15と、タービンディスク15から径方向外側へ等間隔で突設された複数の動翼16とから構成されている。動翼16の外側にタービンホィール14を覆うようにタービンハウジング18が設けられている。動翼16の先端の大きさは、円筒部22の内壁の径より小さく形成され、動翼16は円筒部22の内部に配置されている。
次に、本発明の過給機用タービンを自動車用に適用した第2実施形態を図4〜図7により説明する。本実施形態の過給機用タービン10Bは、第1実施形態の過給機用タービン10Aの構成をすべて備えている。加えて、以下に説明する構成を有する。図5に示すように、流路空間s2を形成するバックプレート24の表面に、等間隔に4個の旋回防止リブ30が固設されている。なお、図6は、旋回防止リブ30を1枚のみ図示し、他の旋回防止リブ30の図示を省略している。
次に、本発明に係る過給機の組立方法の一実施形態を図8〜図10に基づいて説明する。図8は、本発明の過給機用タービンを組み込んだ組立て後の自動車用過給機40を示す。この過給機40は、中央に設けられた軸受ハウジング42に対して、両側からタービンハウジング44及びコンプレッサハウジング46が装着されている。軸受ハウジング42の内部に設けられた2個の軸受48に、回転軸56が回転可能に支持されている。回転軸56の軸端にタービンホィール50が取り付けられている。タービンホィール50は、回転軸56に固定されたタービンディスク52と、タービンディスク52から径方向外側へ突設された複数の動翼54とから構成されている。回転軸56の他端には、コンプレッサホィール58がボルト60によって装着されている。
12、56,102,122,142 回転軸
14、50,104,124,144 タービンホィール
15、52,105,125,145 タービンディスク
16、16’、54,106,126,146 動翼
16a、16a’,146a 前縁
16b、16b’ 後縁
18、44,108,128,148 タービンハウジング
20、20’、110,150 スクロール部
22,112,132,152 円筒部
24,114 バックプレート
26,116 軸受ハウジング
28,118 キャップ
30 旋回防止リブ
40 自動車用過給機
42 軸受ハウジング
46 コンプレッサハウジング
58 コンプレッサホィール
60 ボルト
48 軸受
100 ラジアルタービン
120 軸流タービン
130 流体流入部
136 静翼
S 流入空間
O 中心線
a せり出し部位
c、c1、c2 旋回流
d 連通部
e 排ガス
s、s1 スクロール室
s2 動翼上流側流路空間
θ、θ1、θ2 衝突角
Claims (5)
- 軸受によって回転可能に軸支された回転軸と、
該回転軸の軸端に設けられたタービンディスク、及び該タービンディスクから径方向外方へ突設された複数の動翼からなるタービンホィールと、
該タービンホィールを覆うように配置され、該タービンホィールの周方向に旋回流を形成するスクロール部と、該スクロール部で形成された旋回流を該タービンホィールの軸方向へ導く円筒部とからなるタービンハウジングとを備えた過給機用タービンにおいて、
前記動翼が前記円筒部に配置されると共に、前記スクロール部は、その内部流路が前記円筒部の動翼上流側流路空間に連通すると共に、流路断面がタービンホィールの周方向に沿って漸減するように形成され、
前記動翼上流側流路空間を形成するタービンハウジングのバックプレートは、タービンホィール周方向に沿って動翼の前縁側に徐々にせり出すように形成され、せり出し部の終端は前記スクロール部の連通部より動翼の前縁側に接近した位置までせり出していることを特徴とする過給機用タービン。 - 前記せり出し部の終端が前記動翼の前縁に隣接するまでせり出していることを特徴とする請求項1に記載の過給機用タービン。
- 前記タービンハウジングの動翼の上流側に該動翼が通過可能な開口が形成され、該開口を遮蔽する前記バックプレートが該タービンハウジングに着脱可能に装着されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の過給機用タービン。
- 前記タービンハウジングの動翼上流側流路空間を形成する前記バックプレートの表面に、該バックプレートの表面に沿って流れ前記動翼の翼根領域に流入する旋回流の流れ方向を動翼に対する衝突角を小さくする方向に修正するリブを突設したことを特徴とする請求項1又は2に記載の過給機用タービン。
- 請求項1又は2に記載の過給機用タービンを組み込んだ過給機の組立方法において、
一端にタービンホィールが設けられた回転軸を軸受ハウジングに組み付ける第1ステップと、
前記回転軸の他端にコンプレッサホィールを固定する第2ステップと、
前記第2ステップの後で、前記回転軸の回転バランスを修正する第3ステップと、
コンプレッサハウジング及びタービンハウジングを前記軸受ハウジングに取り付ける第4ステップとからなることを特徴とする過給機の組立方法。
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