JP6756008B2 - Turbocharger - Google Patents

Turbocharger Download PDF

Info

Publication number
JP6756008B2
JP6756008B2 JP2019093744A JP2019093744A JP6756008B2 JP 6756008 B2 JP6756008 B2 JP 6756008B2 JP 2019093744 A JP2019093744 A JP 2019093744A JP 2019093744 A JP2019093744 A JP 2019093744A JP 6756008 B2 JP6756008 B2 JP 6756008B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
housing
turbine
shroud
turbine wheel
mount
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2019093744A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2019167963A (en
Inventor
慶吾 坂本
慶吾 坂本
永護 加藤
永護 加藤
洋二 秋山
洋二 秋山
誠 尾▲崎▼
誠 尾▲崎▼
渡辺 大剛
大剛 渡辺
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Heavy Industries Engine and Turbocharger Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Engine and Turbocharger Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Heavy Industries Engine and Turbocharger Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Engine and Turbocharger Ltd
Priority to JP2019093744A priority Critical patent/JP6756008B2/en
Publication of JP2019167963A publication Critical patent/JP2019167963A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6756008B2 publication Critical patent/JP6756008B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Description

本開示は、ターボチャージャに関する。 The present disclosure relates to a turbocharger.

内燃機関の熱効率を高めるための一手段として、ターボチャージャが知られている。特許文献1には、「ターボチャージャのスクロール部中心部に配置されるセンターコアを流路出口部、ベアリング嵌合部、及び支柱を鋼管材から一体的に形成して、スクロール部本体の熱変形によるチップクリアランスの変化を防止するとともに、コスト及び重量軽減を図ると共に、タービンの耐久性および信頼性および耐衝撃性を向上する」ことを目的としたターボチャージャが開示されている。 A turbocharger is known as a means for increasing the thermal efficiency of an internal combustion engine. In Patent Document 1, "a center core arranged in the center of a scroll portion of a turbocharger is integrally formed of a flow path outlet portion, a bearing fitting portion, and a support column from a steel pipe material, and the scroll portion body is thermally deformed. A turbocharger is disclosed for the purpose of preventing changes in chip clearance due to the above, reducing cost and weight, and improving durability, reliability, and impact resistance of a turbine. "

特許文献1によれば、ターボチャージャにおいて鋼材を環状に一体成形したセンターコアを採用することにより、肉厚を薄くでき、熱容量が小さくなるのでタービン部の温度上昇が早くなり、下流側の排気ガス浄化装置の暖気が促進され、排気ガス浄化装置の浄化作用が効率よく発揮される。 According to Patent Document 1, by adopting a center core in which a steel material is integrally formed in an annular shape in a turbocharger, the wall thickness can be reduced and the heat capacity is reduced, so that the temperature of the turbine portion rises faster and the exhaust gas on the downstream side is exhausted. The warming of the purification device is promoted, and the purification action of the exhaust gas purification device is efficiently exhibited.

特開2011−174460号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2011-174460

ところで、本願発明者の知見によれば、ターボチャージャの運転時において、スクロール流路を形成するタービンハウジングには、タービンハウジング内の温度分布に起因して曲がり変形(熱変形)が発生する。特に、タービンハウジングにおけるスクロール流路形成部が板金製である場合には、大きな曲がり変形が発生しやすい。 By the way, according to the knowledge of the inventor of the present application, when the turbocharger is operated, the turbine housing forming the scroll flow path undergoes bending deformation (thermal deformation) due to the temperature distribution in the turbine housing. In particular, when the scroll flow path forming portion in the turbine housing is made of sheet metal, large bending deformation is likely to occur.

例えば、図7〜図9に示すように、タービンハウジング004が、板金製の第1ハウジング030と板金製の第2ハウジング032の2層構造のハウジングである場合には、スクロール流路014を形成する第1ハウジング030に図8に示すような温度分布が生じる。図8に示すように、第1ハウジング030は、軸受ハウジング006側において相対的に低温になる傾向があり、この温度分布に起因して図7及び図8に示した矢印A方向への曲がり変形が第1ハウジング030に発生する。 For example, as shown in FIGS. 7 to 9, when the turbine housing 004 is a housing having a two-layer structure of a first housing 030 made of sheet metal and a second housing 032 made of sheet metal, a scroll flow path 014 is formed. A temperature distribution as shown in FIG. 8 occurs in the first housing 030. As shown in FIG. 8, the first housing 030 tends to have a relatively low temperature on the bearing housing 006 side, and due to this temperature distribution, bending deformation in the direction of arrow A shown in FIGS. 7 and 8 Occurs in the first housing 030.

このため、図7〜図9に示したターボチャージャでは、第1ハウジングの一部であるシュラウドとタービンホイールとのチップクリアランスを十分に大きく取らなければ、上記曲がり変形によって、タービンハウジングの舌部(2層構造の場合は第1ハウジングにおけるスクロール流路の巻き終わり部分)側の位置P1付近でシュラウドがタービンホイールに接触する可能性があった。 Therefore, in the turbochargers shown in FIGS. 7 to 9, unless the tip clearance between the shroud, which is a part of the first housing, and the turbine wheel is sufficiently large, the tongue portion of the turbine housing (due to the bending deformation) ( In the case of the two-layer structure, there is a possibility that the shroud comes into contact with the turbine wheel near the position P1 on the side of the winding end portion of the scroll flow path in the first housing.

したがって、斯かる接触を回避するためには、曲がり変形が生じても該接触が生じないように、タービンホイールとシュラウドとのチップクリアランスを大きく取る必要があり、このクリアランスに起因する損失によってタービン効率の向上が妨げられていた。 Therefore, in order to avoid such contact, it is necessary to take a large tip clearance between the turbine wheel and the shroud so that the contact does not occur even if bending deformation occurs, and the loss due to this clearance causes the turbine efficiency. Was hindered from improving.

この点、特許文献1に記載のターボチャージャでは、スクロール部本体の熱変形によるチップクリアランスの変化を防止することを目的の一部としているものの、スクロール部本体がシュラウドに直接接続されており、スクロール部本体の熱変形がチップクリアランスの変化に与える影響を低減する効果は限定的であった。このため、タービンホイールとシュラウドとの接触を回避しつつ高いタービン効率を実現することは困難であった。 In this regard, although the turbocharger described in Patent Document 1 is intended to prevent a change in the chip clearance due to thermal deformation of the scroll portion main body, the scroll portion main body is directly connected to the shroud and the scroll is scrolled. The effect of reducing the effect of thermal deformation of the main body on the change in chip clearance was limited. For this reason, it has been difficult to achieve high turbine efficiency while avoiding contact between the turbine wheel and the shroud.

本発明は、上述したような従来の課題に鑑みなされたものであって、その目的とするところは、タービンホイールとシュラウドとの接触を回避しつつ高いタービン効率を実現することを可能とするターボチャージャを提供することである。 The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and an object of the present invention is a turbo that makes it possible to realize high turbine efficiency while avoiding contact between a turbine wheel and a shroud. To provide a charger.

(1)本発明の少なくとも一実施形態に係るターボチャージャは、エンジンの排気ガスによって回転するよう構成されたタービンホイールと、前記タービンホイールを収容し、前記タービンホイールへ供給する排気ガスが流れるスクロール流路の少なくとも一部を形成するタービンハウジングと、前記タービンホイールのシャフトを回転可能に支持する軸受を収容し、前記タービンハウジングに連結された軸受ハウジングと、前記タービンホイールのブレードの先端に対向する対向面を有し、前記タービンホイールを囲繞するように構成されたシュラウドであって、前記タービンハウジングに対して隙間を存して前記タービンハウジングの内側に設けられたシュラウドと、前記タービンホイールの軸方向において前記スクロール流路よりも前記軸受ハウジング側にて前記タービンハウジングと前記軸受ハウジングの少なくとも一方に支持されたマウントと、前記マウントと前記シュラウドとを接続する接続部と、を備える。 (1) The turbocharger according to at least one embodiment of the present invention accommodates a turbine wheel configured to be rotated by the exhaust gas of the engine and a scroll flow in which the exhaust gas supplied to the turbine wheel flows. A turbine housing that forms at least a portion of the path and a bearing housing that rotatably supports the shaft of the turbine wheel and is connected to the turbine housing are opposed to the tip of a blade of the turbine wheel. A shroud having a surface and configured to surround the turbine wheel, the shroud provided inside the turbine housing with a gap with respect to the turbine housing, and the axial direction of the turbine wheel. A mount supported by at least one of the turbine housing and the bearing housing on the bearing housing side of the scroll flow path, and a connecting portion for connecting the mount and the shroud are provided.

上記(1)に記載のターボチャージャによれば、スクロール流路を流れる排気ガスによってタービンハウジングに温度分布が生じてタービンハウジングが曲がり変形(熱変形)しても、シュラウドがタービンハウジングとは別部品で構成されるとともにタービンハウジングに対して隙間を存して設けられているため、シュラウドとタービンホイールとの間のチップクリアランスがタービンハウジングの上記曲がり変形の影響を基本的に受けない。このため、シュラウドとタービンホイールとの間のチップクリアランスを小さくしても、タービンハウジングの上記曲がり変形に起因するシュラウドとタービンホイールとの接触を回避することができる。したがって、タービンホイールとシュラウドとの接触を回避しつつ高いタービン効率を実現することができる。 According to the turbocharger described in (1) above, even if the turbine housing is bent and deformed (thermally deformed) due to a temperature distribution caused by the exhaust gas flowing through the scroll flow path, the shroud is a separate component from the turbine housing. The tip clearance between the shroud and the turbine wheel is basically unaffected by the above-mentioned bending deformation of the turbine housing because the turbine housing is provided with a gap. Therefore, even if the tip clearance between the shroud and the turbine wheel is reduced, contact between the shroud and the turbine wheel due to the bending deformation of the turbine housing can be avoided. Therefore, high turbine efficiency can be achieved while avoiding contact between the turbine wheel and the shroud.

(2)幾つかの実施形態では、上記(1)に記載のターボチャージャにおいて、前記接続部の各々は、前記タービンホイールの軸に垂直な断面形状が翼形状である。 (2) In some embodiments, in the turbocharger described in (1) above, each of the connecting portions has a blade shape having a cross-sectional shape perpendicular to the axis of the turbine wheel.

上記(2)に記載のターボチャージャによれば、上記(1)に記載のターボチャージャにおいて、タービンホイールの軸に垂直な断面形状が翼形状である接続部によって、シュラウドとマウントとの間を流れる排気ガスが整流されるため、より高いタービン効率を実現することができる。 According to the turbocharger described in (2) above, in the turbocharger described in (1) above, the turbocharger flows between the shroud and the mount by a connecting portion having a blade-shaped cross section perpendicular to the axis of the turbine wheel. Since the exhaust gas is rectified, higher turbine efficiency can be achieved.

(3)幾つかの実施形態では、上記(1)又は(2)に記載のターボチャージャにおいて、前記シュラウドと前記タービンハウジングとの前記隙間をシールするシールリングを更に備える。 (3) In some embodiments, the turbocharger according to (1) or (2) above further includes a seal ring that seals the gap between the shroud and the turbine housing.

上記(3)に記載のターボチャージャによれば、上記(1)又は(2)に記載のターボチャージャにおいて、シュラウドとタービンハウジングとの上記隙間からの排気ガスの漏れを上記シールリングによって抑制することができる。これにより、上記隙間からの排気ガスの漏れに起因するタービン効率の低下を抑制することができるため、より高いタービン効率を実現することができる。 According to the turbocharger described in (3) above, in the turbocharger described in (1) or (2) above, the leakage of exhaust gas from the gap between the shroud and the turbine housing is suppressed by the seal ring. Can be done. As a result, it is possible to suppress a decrease in turbine efficiency due to leakage of exhaust gas from the gap, so that higher turbine efficiency can be realized.

(4)幾つかの実施形態では、上記(1)乃至(3)の何れか1項に記載のターボチャージャにおいて、前記マウントは、前記タービンハウジングと前記軸受ハウジングとに挟持されている。 (4) In some embodiments, in the turbocharger according to any one of (1) to (3) above, the mount is sandwiched between the turbine housing and the bearing housing.

上記(4)に記載のターボチャージャによれば、ターボチャージャが本来的に備えるタービンハウジングと軸受ハウジングとによってマウントを挟持することにより、簡易な構成で上記(1)乃至(3)に記載のターボチャージャを実現することができる。 According to the turbocharger described in (4) above, the turbocharger described in (1) to (3) above has a simple configuration by sandwiching the mount between the turbine housing and the bearing housing originally provided in the turbocharger. A charger can be realized.

(5)幾つかの実施形態では、上記(4)に記載のターボチャージャにおいて、前記マウントは、環状の平板であり、前記マウントの外周側部分は、前記タービンハウジングと前記軸受ハウジングとに挟持されている。 (5) In some embodiments, in the turbocharger according to (4) above, the mount is an annular flat plate, and the outer peripheral side portion of the mount is sandwiched between the turbine housing and the bearing housing. ing.

上記(5)に記載のターボチャージャによれば、環状の平板の厚さを適切に設定することにより、接続部及びシュラウドを支持するためのマウントの剛性を確保しつつ、環状の平板の片面を利用してスクロール流路の一部を形成することができる。また、環状の平板の片面を利用してスクロール流路の一部を形成した場合であっても、環状の平板の厚さ方向とタービンホイールの軸方向が一致していれば、タービンホイールの軸方向のマウントの熱伸び量を小さくすることができるため、タービンホイールとシュラウドの間のチップクリアランスの変動を抑制することができる。 According to the turbocharger described in (5) above, by appropriately setting the thickness of the annular flat plate, one side of the annular flat plate can be provided while ensuring the rigidity of the mount for supporting the connection portion and the shroud. It can be used to form part of the scroll flow path. Further, even when a part of the scroll flow path is formed by using one side of the annular flat plate, if the thickness direction of the annular flat plate and the axial direction of the turbine wheel match, the shaft of the turbine wheel Since the amount of thermal elongation of the mount in the direction can be reduced, fluctuations in the tip clearance between the turbine wheel and the shroud can be suppressed.

(6)幾つかの実施形態では、上記(5)に記載のターボチャージャにおいて、前記タービンハウジングと前記軸受ハウジングとを締結するボルトを更に備え、前記マウントの外周側部分は、前記ボルトの軸力によって前記タービンハウジングと前記軸受ハウジングとに挟持されている。 (6) In some embodiments, in the turbocharger according to (5) above, a bolt for fastening the turbine housing and the bearing housing is further provided, and the outer peripheral side portion of the mount is the axial force of the bolt. It is sandwiched between the turbine housing and the bearing housing.

上記(6)に記載のターボチャージャによれば、タービンハウジングと軸受ハウジングとをボルトによって締結することでマウントがタービンハウジング及び軸受ハウジングに取り付けられるため、ボルトの締結力を適切に設定することにより、簡易な構成でマウントをタービンハウジング及び軸受ハウジングに固定することができる。 According to the turbocharger described in (6) above, the mount is attached to the turbine housing and the bearing housing by fastening the turbine housing and the bearing housing with bolts. Therefore, by appropriately setting the fastening force of the bolts, The mount can be fixed to the turbine housing and bearing housing with a simple configuration.

(7)幾つかの実施形態では、上記(4)に記載のターボチャージャにおいて、前記マウントは、前記タービンホイールの軸方向に延在する筒状部と、前記筒状部から前記筒状部の外周側に突出する突出部と、を含み、前記マウントの突出部は、前記タービンハウジングと前記軸受ハウジングとに挟持されている。 (7) In some embodiments, in the turbocharger according to (4) above, the mount has a tubular portion extending in the axial direction of the turbine wheel and a tubular portion to the tubular portion. The protrusion of the mount includes a protrusion protruding to the outer peripheral side, and the protrusion of the mount is sandwiched between the turbine housing and the bearing housing.

上記(7)に記載のターボチャージャによれば、筒状部の軸方向長さに応じた位置でマウントをタービンハウジングと軸受ハウジングとにより挟持することができる。 According to the turbocharger described in (7) above, the mount can be sandwiched between the turbine housing and the bearing housing at a position corresponding to the axial length of the tubular portion.

(8)幾つかの実施形態では、上記(7)に記載のターボチャージャにおいて、前記タービンハウジングに設けられたフランジと前記軸受ハウジングに設けられたフランジとを挟持することにより連結する挟持部材を更に備え、前記マウントの突出部は、前記挟持部材の挟持力によって前記タービンハウジングと前記軸受ハウジングとに挟持されている。 (8) In some embodiments, in the turbocharger according to (7) above, a holding member for connecting the flange provided on the turbine housing and the flange provided on the bearing housing by holding the flange is further provided. The protruding portion of the mount is sandwiched between the turbine housing and the bearing housing by the holding force of the holding member.

上記(8)に記載のターボチャージャによれば、タービンハウジングと軸受ハウジングとを挟持部材によって挟持することでマウントがタービンハウジング及び軸受ハウジングに取り付けられるため、挟持部材の挟持力を適切に設定することにより、簡易な構成でマウントをタービンハウジング及び軸受ハウジングに固定することができる。 According to the turbocharger described in (8) above, the mount is attached to the turbine housing and the bearing housing by sandwiching the turbine housing and the bearing housing with the sandwiching member, so that the sandwiching force of the sandwiching member should be set appropriately. Therefore, the mount can be fixed to the turbine housing and the bearing housing with a simple configuration.

(9)幾つかの実施形態では、上記(1)乃至(8)の何れか1項に記載のターボチャージャにおいて、前記マウントは、環状部材であり、前記軸受ハウジングに形成された環状の段差部にインローで嵌合する嵌合部を有する。 (9) In some embodiments, in the turbocharger according to any one of (1) to (8) above, the mount is an annular member and an annular step portion formed on the bearing housing. Has a fitting portion to be fitted with an inlay.

上記(9)に記載のターボチャージャによれば、接続部を介してマウントに支持されたシュラウドの軸心と、軸受に支持されたシャフトの軸心とを、簡易な構成で一致させることができる。 According to the turbocharger described in (9) above, the axis of the shroud supported by the mount via the connection portion and the axis of the shaft supported by the bearing can be matched with each other in a simple configuration. ..

(10)幾つかの実施形態では、上記(1)乃至(9)の何れか1項に記載のターボチャージャにおいて、前記タービンホイールを収容するとともに前記スクロール流路の少なくとも一部を形成する板金製の第1ハウジングを前記タービンハウジングが含み、前記シュラウドは、前記第1ハウジングに対して前記隙間を存して前記第1ハウジングの内側に設けられている。 (10) In some embodiments, the turbocharger according to any one of (1) to (9) above is made of sheet metal that houses the turbine wheel and forms at least a part of the scroll flow path. The first housing is included in the turbine housing, and the shroud is provided inside the first housing with the gap from the first housing.

タービンホイールを収容するとともにスクロール流路の少なくとも一部を形成する板金製の第1ハウジングをタービンハウジングが含む場合、第1ハウジングを含むタービンハウジング全体が鋳物で構成されている場合と比較して、第1ハウジングには、スクロール流路を流れる排気ガスの影響で大きな曲がり変形(熱変形)が発生しやすい。このような場合に、上記(10)に記載のように、シュラウドを板金製の第1ハウジングに対して隙間を存して第1ハウジングの内側に設けることにより、斯かる曲がり変形の影響をシュラウドが基本的に受けなくなる。このため、シュラウドとタービンホイールとの間のチップクリアランスを小さくしても、板金製の第1ハウジングの上記曲がり変形に起因するシュラウドとタービンホイールとの接触を回避することができる。したがって、タービンホイールとシュラウドとの接触を回避しつつ高いタービン効率を実現することができる。 When the turbine housing includes a first sheet metal housing that houses the turbine wheels and forms at least part of the scroll flow path, compared to the case where the entire turbine housing, including the first housing, is made of metal casting. The first housing is liable to undergo large bending deformation (thermal deformation) due to the influence of exhaust gas flowing through the scroll flow path. In such a case, as described in (10) above, by providing the shroud inside the first housing with a gap with respect to the first housing made of sheet metal, the influence of such bending deformation can be affected by the shroud. Is basically not received. Therefore, even if the tip clearance between the shroud and the turbine wheel is reduced, contact between the shroud and the turbine wheel due to the bending deformation of the first sheet metal housing can be avoided. Therefore, high turbine efficiency can be achieved while avoiding contact between the turbine wheel and the shroud.

(11)幾つかの実施形態では、上記(10)に記載のターボチャージャにおいて、前記タービンハウジングは、前記第1ハウジングを収容する板金製の第2ハウジングを更に有する2層構造のハウジングである。 (11) In some embodiments, in the turbocharger according to (10) above, the turbine housing is a two-layer housing further comprising a second sheet metal housing for accommodating the first housing.

上記(11)に記載のターボチャージャによれば、タービンハウジングが2層構造のハウジングであるため、何らかの要因でタービンホイールが破損して破片が飛散しても、1層構造の場合と比較して、タービンハウジング4外への破片の飛散をより確実に防ぐことができる。 According to the turbocharger described in (11) above, since the turbine housing is a housing having a two-layer structure, even if the turbine wheel is damaged for some reason and debris is scattered, as compared with the case of the one-layer structure. , It is possible to more reliably prevent the scattering of debris to the outside of the turbine housing 4.

(12)幾つかの実施形態では、上記(11)に記載のターボチャージャにおいて、前記タービンホイールを通過した排気ガスを案内するように、前記第2ハウジングと一体で構成された出口案内筒と、前記第1ハウジングが前記出口案内筒に対して前記タービンホイールの軸方向にスライド可能となるように、前記第1ハウジングと前記出口案内筒の隙間をシールするピストンリングと、を更に備える。 (12) In some embodiments, in the turbocharger according to (11) above, an outlet guide tube integrally formed with the second housing so as to guide the exhaust gas that has passed through the turbine wheel. A piston ring that seals the gap between the first housing and the outlet guide cylinder is further provided so that the first housing can slide in the axial direction of the turbine wheel with respect to the outlet guide cylinder.

上記(11)に記載のようにタービンハウジングが第1ハウジングと第2ハウジングを含む2層構造のハウジングである場合には、スクロール流路の少なくとも一部を形成する第1ハウジングの方が、第2ハウジングよりも相対的に温度が上昇して熱伸び量が大きくなる。このため、何も工夫しなければ、第1ハウジングと第2ハウジングの接続部分に応力が集中して破損が生じる恐れがある。このため、上記(12)に記載のターボチャージャでは、第2ハウジングと一体で構成された出口案内筒に対して、第1ハウジングが軸方向にスライド可能となるように、第1ハウジングと出口案内筒の隙間をシールするピストンリングを備えている。これにより、第1ハウジングと出口案内筒との隙間からの排気ガスの漏れを抑制しつつ、第1ハウジングと第2ハウジングとの熱伸び量の差に起因する破損を回避することができる。 When the turbine housing is a two-layer housing including the first housing and the second housing as described in (11) above, the first housing forming at least a part of the scroll flow path is the first housing. 2 The temperature rises relatively compared to the housing, and the amount of heat elongation increases. Therefore, if no measures are taken, stress may be concentrated on the connecting portion between the first housing and the second housing, resulting in damage. Therefore, in the turbocharger described in (12) above, the first housing and the exit guide are provided so that the first housing can slide in the axial direction with respect to the outlet guide cylinder integrally formed with the second housing. It is equipped with a piston ring that seals the gap between the cylinders. As a result, it is possible to prevent damage caused by the difference in the amount of heat elongation between the first housing and the second housing while suppressing leakage of exhaust gas from the gap between the first housing and the outlet guide cylinder.

(13)幾つかの実施形態では、上記(10)に記載のターボチャージャにおいて、前記タービンハウジングは、1層構造のハウジングであり、前記シュラウドの板厚は、前記第1ハウジングの板厚より大きい。 (13) In some embodiments, in the turbocharger according to (10) above, the turbine housing is a housing having a one-layer structure, and the plate thickness of the shroud is larger than the plate thickness of the first housing. ..

上記(13)に記載のようにタービンハウジングが1層構造のハウジングである場合であっても、シュラウドの板厚を第1ハウジングの板厚より大きくすることにより、第1ハウジングの板厚をシュラウドの板厚より大きくする場合と比較して、タービンホイールが破損したときに、タービンホイールの破片を少ない材料で効果的に受け止めることができる。 Even when the turbine housing has a one-layer structure as described in (13) above, the plate thickness of the first housing is shrouded by making the plate thickness of the shroud larger than the plate thickness of the first housing. When the turbine wheel is damaged, the fragments of the turbine wheel can be effectively received with less material as compared with the case where the thickness is larger than the thickness of the above.

(14)幾つかの実施形態では、上記(13)に記載のターボチャージャにおいて、前記シュラウドの板厚は、前記第1ハウジングの板厚の2倍以上である。 (14) In some embodiments, in the turbocharger described in (13) above, the plate thickness of the shroud is at least twice the plate thickness of the first housing.

上記(14)に記載のターボチャージャによれば、第1ハウジングの板厚をシュラウドの板厚より大きくする場合と比較して、タービンホイールが破損したときに、タービンホイールの破片を少ない材料でより効果的に受け止めることができる。 According to the turbocharger described in (14) above, when the turbine wheel is damaged, the turbine wheel debris can be reduced with less material as compared with the case where the plate thickness of the first housing is made larger than the plate thickness of the shroud. It can be taken effectively.

また、本発明の少なくとも一実施形態に係るターボチャージャは、
エンジンの排気ガスによって回転するよう構成されたタービンホイールと、
前記タービンホイールを収容し、前記タービンホイールへ供給する排気ガスが流れるスクロール流路の少なくとも一部を形成するタービンハウジングと、
前記タービンホイールのシャフトを回転可能に支持する軸受を収容し、前記タービンハウジングに連結された軸受ハウジングと、
前記タービンホイールのブレードの先端に対向する対向面を有し、前記タービンホイールを囲繞するように構成されたシュラウドであって、前記タービンハウジングとは別部品で構成されるとともに前記タービンハウジングに対して隙間を存して前記タービンハウジングの内側に設けられたシュラウドと、
前記タービンホイールの軸方向において前記スクロール流路よりも前記軸受ハウジング側にて前記タービンハウジングと前記軸受ハウジングの少なくとも一方に支持されたマウントと、
前記マウントと前記シュラウドとを接続する少なくとも一つの接続部であって、前記マウント及び前記シュラウドの夫々に固定された少なくとも一つの接続部と、
を備え、
前記タービンハウジングは、前記タービンホイールを収容するとともに前記スクロール流路の少なくとも一部を形成する板金製の第1ハウジングを含み、
前記シュラウドは、前記第1ハウジングに対して前記隙間を存して前記第1ハウジングの内側に設けられるとともに、
前記接続部の各々は、前記タービンホイールの軸に垂直な断面形状が翼形状であるとともに、前記接続部の内部には前記マウント又は前記シュラウドに固定するためのボルトが貫通されていない。
Further, the turbocharger according to at least one embodiment of the present invention is
A turbine wheel that is configured to rotate with the exhaust gas of the engine,
A turbine housing that houses the turbine wheel and forms at least a portion of a scroll flow path through which exhaust gas supplied to the turbine wheel flows.
A bearing housing that houses a bearing that rotatably supports the shaft of the turbine wheel and is connected to the turbine housing.
A shroud having a facing surface facing the tip of a blade of the turbine wheel and configured to surround the turbine wheel, which is composed of a separate part from the turbine housing and with respect to the turbine housing. With a shroud provided inside the turbine housing with a gap,
A mount supported by at least one of the turbine housing and the bearing housing on the bearing housing side of the scroll flow path in the axial direction of the turbine wheel.
At least one connection that connects the mount and the shroud, and at least one connection that is fixed to each of the mount and the shroud.
With
The turbine housing includes a first sheet metal housing that houses the turbine wheels and forms at least a portion of the scroll flow path.
The shroud is provided inside the first housing with the gap with respect to the first housing, and is provided.
Each of the connecting portions has a blade shape in a cross-sectional shape perpendicular to the axis of the turbine wheel, and a bolt for fixing to the mount or the shroud is not penetrated inside the connecting portion.

また、本発明の少なくとも一実施形態に係るターボチャージャは、
エンジンの排気ガスによって回転するよう構成されたタービンホイールと、
前記タービンホイールを収容し、前記タービンホイールへ供給する排気ガスが流れるスクロール流路の少なくとも一部を形成するタービンハウジングと、
前記タービンホイールのシャフトを回転可能に支持する軸受を収容し、前記タービンハウジングに連結された軸受ハウジングと、
前記タービンホイールのブレードの先端に対向する対向面を有し、前記タービンホイールを囲繞するように構成されたシュラウドであって、前記タービンハウジングとは別部品で構成されるとともに前記タービンハウジングに対して隙間を存して前記タービンハウジングの内側に設けられたシュラウドと、
前記タービンホイールの軸方向において前記スクロール流路よりも前記軸受ハウジング側にて前記タービンハウジングと前記軸受ハウジングの少なくとも一方に支持されたマウントと、
前記マウントと前記シュラウドとを接続する少なくとも一つの接続部であって、前記マウント及び前記シュラウドの夫々に固定された少なくとも一つの接続部と、
を備え、
前記タービンハウジングは、前記タービンホイールを収容するとともに前記スクロール流路の少なくとも一部を形成する板金製の第1ハウジングを含み、
前記シュラウドは、前記第1ハウジングに対して前記隙間を存して前記第1ハウジングの内側に設けられるとともに、
前記接続部の各々は、前記タービンホイールの軸に垂直な断面形状が翼形状であり、
前記板金製の第1ハウジングは、前記スクロール流路に対して径方向内側において前記マウントに向かって突出するように折り返された凸部を有し、
前記シュラウドの径方向外周端面の全体が、前記第1ハウジングの前記凸部に対して径方向内側に位置し、且つ、前記タービンホイールのブレードの前縁よりも径方向外側に位置するように設けられた。
Further, the turbocharger according to at least one embodiment of the present invention is
A turbine wheel that is configured to rotate with the exhaust gas of the engine,
A turbine housing that houses the turbine wheel and forms at least a portion of a scroll flow path through which exhaust gas supplied to the turbine wheel flows.
A bearing housing that houses a bearing that rotatably supports the shaft of the turbine wheel and is connected to the turbine housing.
A shroud having a facing surface facing the tip of a blade of the turbine wheel and configured to surround the turbine wheel, which is composed of a separate part from the turbine housing and with respect to the turbine housing. With a shroud provided inside the turbine housing with a gap,
A mount supported by at least one of the turbine housing and the bearing housing on the bearing housing side of the scroll flow path in the axial direction of the turbine wheel.
At least one connection that connects the mount and the shroud, and at least one connection that is fixed to each of the mount and the shroud.
With
The turbine housing includes a first sheet metal housing that houses the turbine wheels and forms at least a portion of the scroll flow path.
The shroud is provided inside the first housing with the gap with respect to the first housing, and is provided.
Each of the connecting portions has a blade shape having a cross-sectional shape perpendicular to the axis of the turbine wheel.
The sheet metal first housing has a convex portion that is folded back so as to project toward the mount in the radial direction with respect to the scroll flow path.
The entire radial outer peripheral end surface of the shroud is provided so as to be located radially inside the convex portion of the first housing and radially outside the front edge of the blade of the turbine wheel. Was done.

本発明の少なくとも一つの実施形態によれば、タービンホイールとシュラウドとの接触を回避しつつ高いタービン効率を実現することを可能とするターボチャージャが提供される。 According to at least one embodiment of the present invention, there is provided a turbocharger that makes it possible to achieve high turbine efficiency while avoiding contact between the turbine wheel and the shroud.

一実施形態に係るターボチャージャ100Aの断面構成を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the cross-sectional structure of the turbocharger 100A which concerns on one Embodiment. 一実施形態に係るターボチャージャ100Bの断面構成を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the cross-sectional structure of the turbocharger 100B which concerns on one Embodiment. 一実施形態に係るターボチャージャ100Cの断面構成を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the cross-sectional structure of the turbocharger 100C which concerns on one Embodiment. 一実施形態に係るターボチャージャ100Dの断面構成を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the cross-sectional structure of the turbocharger 100D which concerns on one Embodiment. 図1〜図4に示した接続部12におけるタービンホイール2の軸O1に垂直な断面形状の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the cross-sectional shape which is perpendicular to the axis O1 of the turbine wheel 2 in the connection part 12 shown in FIGS. 1 to 4. 図1〜図4に示した接続部12におけるタービンホイール2の軸O1に垂直な断面形状の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the cross-sectional shape which is perpendicular to the axis O1 of the turbine wheel 2 in the connection part 12 shown in FIGS. 1 to 4. 一参考形態に係るターボチャージャの断面構成を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the cross-sectional structure of the turbocharger which concerns on one reference form. 図7に示したターボチャージャの運転時における内側ケーシング030の温度分布を示す図である。It is a figure which shows the temperature distribution of the inner casing 030 at the time of operation of the turbocharger shown in FIG. 図7に示したタービンハウジング004の軸に垂直な断面構成を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the cross-sectional structure perpendicular to the axis of the turbine housing 004 shown in FIG.

以下、添付図面を参照して本発明の幾つかの実施形態について説明する。ただし、実施形態として記載されている又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
例えば、「ある方向に」、「ある方向に沿って」、「平行」、「直交」、「中心」、「同心」或いは「同軸」等の相対的或いは絶対的な配置を表す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の角度や距離をもって相対的に変位している状態も表すものとする。
例えば、「同一」、「等しい」及び「均質」等の物事が等しい状態であることを表す表現は、厳密に等しい状態を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の差が存在している状態も表すものとする。
例えば、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
一方、一の構成要素を「備える」、「具える」、「具備する」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。
Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, etc. of the components described as embodiments or shown in the drawings are not intended to limit the scope of the present invention to this, and are merely explanatory examples. Absent.
For example, expressions that represent relative or absolute arrangements such as "in a certain direction", "along a certain direction", "parallel", "orthogonal", "center", "concentric" or "coaxial" are exact. Not only does it represent such an arrangement, but it also represents a state of relative displacement with tolerances or angles and distances to the extent that the same function can be obtained.
For example, expressions such as "same", "equal", and "homogeneous" that indicate that things are in the same state not only represent exactly the same state, but also have tolerances or differences to the extent that the same function can be obtained. It shall also represent the state of existence.
For example, an expression representing a shape such as a quadrangular shape or a cylindrical shape not only represents a shape such as a quadrangular shape or a cylindrical shape in a geometrically strict sense, but also an uneven portion or chamfering within a range in which the same effect can be obtained. The shape including the part and the like shall also be represented.
On the other hand, the expressions "equipped", "equipped", "equipped", "included", or "have" one component are not exclusive expressions that exclude the existence of other components.

図1は、一実施形態に係るターボチャージャ100Aの断面構成を模式的に示す図である。図2は、一実施形態に係るターボチャージャ100Bの断面構成を模式的に示す図である。図3は、一実施形態に係るターボチャージャ100Cの断面構成を模式的に示す図である。図4は、一実施形態に係るターボチャージャ100Dの断面構成を模式的に示す図である。 FIG. 1 is a diagram schematically showing a cross-sectional configuration of a turbocharger 100A according to an embodiment. FIG. 2 is a diagram schematically showing a cross-sectional configuration of the turbocharger 100B according to the embodiment. FIG. 3 is a diagram schematically showing a cross-sectional configuration of the turbocharger 100C according to the embodiment. FIG. 4 is a diagram schematically showing a cross-sectional configuration of the turbocharger 100D according to the embodiment.

幾つかの実施形態では、例えば図1〜図4に示すように、ターボチャージャ100(100A〜100D)は、タービンホイール2、タービンハウジング4、軸受ハウジング6、シュラウド8、マウント10及び少なくとも一つの接続部12を備える。 In some embodiments, for example, as shown in FIGS. 1-4, the turbocharger 100 (100A-100D) comprises a turbine wheel 2, a turbine housing 4, a bearing housing 6, a shroud 8, a mount 10 and at least one connection. A unit 12 is provided.

図1〜図4に示すターボチャージャ100(100A〜100D)において、タービンホイール2は、不図示のエンジンの排気ガスによって回転するよう構成されている。タービンハウジング4は、タービンホイール2を収容し、タービンホイール2へ供給する排気ガスが流れるスクロール流路14の少なくとも一部を形成している。軸受ハウジング6は、タービンホイール2のシャフト16を回転可能に支持する軸受18を収容し、タービンハウジング4に連結されている。シュラウド8は、タービンホイール2のブレード20の先端20aに対向する対向面8aを有し、タービンホイール2を囲繞するように構成されている。また、シュラウド8は、タービンハウジング4とは別部品で構成されるとともにタービンハウジング4に対して隙間22を存してタービンハウジング4の内側に設けられている。マウント10は、タービンホイール2の軸方向においてスクロール流路14よりも軸受ハウジング6側にてタービンハウジング4と軸受ハウジング6の少なくとも一方に支持されている。少なくとも一つの接続部12(図1〜図4に示す形態では複数の接続部12)の各々は、マウント10とシュラウド8とを接続するよう構成されている。 In the turbochargers 100 (100A to 100D) shown in FIGS. 1 to 4, the turbine wheel 2 is configured to be rotated by the exhaust gas of an engine (not shown). The turbine housing 4 accommodates the turbine wheel 2 and forms at least a part of the scroll flow path 14 through which the exhaust gas supplied to the turbine wheel 2 flows. The bearing housing 6 accommodates a bearing 18 that rotatably supports the shaft 16 of the turbine wheel 2, and is connected to the turbine housing 4. The shroud 8 has an facing surface 8a facing the tip 20a of the blade 20 of the turbine wheel 2, and is configured to surround the turbine wheel 2. Further, the shroud 8 is formed of a separate component from the turbine housing 4 and is provided inside the turbine housing 4 with a gap 22 with respect to the turbine housing 4. The mount 10 is supported by at least one of the turbine housing 4 and the bearing housing 6 on the bearing housing 6 side of the scroll flow path 14 in the axial direction of the turbine wheel 2. Each of at least one connecting portion 12 (a plurality of connecting portions 12 in the form shown in FIGS. 1 to 4) is configured to connect the mount 10 and the shroud 8.

このように、ターボチャージャ100(100A〜100D)によれば、スクロール流路14を流れる排気ガスによってタービンハウジング4に温度分布が生じてタービンハウジング4が曲がり変形(熱変形)しても、シュラウド8がタービンハウジング4とは別部品で構成されるとともにタービンハウジング4に対して隙間22を存して設けられているため、シュラウド8とタービンホイール2との間のチップクリアランス(対向面8aと先端20aとのクリアランス)がタービンハウジング4の上記曲がり変形の影響を基本的に受けない。このため、シュラウド8とタービンホイール2との間のチップクリアランスを小さくしても、タービンハウジング4の上記曲がり変形に起因するシュラウド8とタービンホイール2との接触を回避することができる。したがって、タービンホイール2とシュラウド8との接触を回避しつつ高いタービン効率を実現することができる。 As described above, according to the turbocharger 100 (100A to 100D), even if the turbine housing 4 is bent and deformed (thermally deformed) due to the temperature distribution caused by the exhaust gas flowing through the scroll flow path 14, the shroud 8 Is composed of a separate part from the turbine housing 4 and is provided with a gap 22 with respect to the turbine housing 4, so that the tip clearance between the shroud 8 and the turbine wheel 2 (opposing surface 8a and tip 20a) is provided. The clearance with the turbine housing 4) is basically unaffected by the bending deformation of the turbine housing 4. Therefore, even if the tip clearance between the shroud 8 and the turbine wheel 2 is reduced, the contact between the shroud 8 and the turbine wheel 2 due to the bending deformation of the turbine housing 4 can be avoided. Therefore, high turbine efficiency can be realized while avoiding contact between the turbine wheel 2 and the shroud 8.

幾つかの実施形態では、例えば図1〜図4に示すように、タービンホイール2を収容するとともにスクロール流路14の少なくとも一部を形成する板金製の第1ハウジング30をタービンハウジング4が含み、シュラウド8は、第1ハウジング30に対して隙間22を存して第1ハウジング30の内側に設けられている。 In some embodiments, the turbine housing 4 comprises a sheet metal first housing 30 that accommodates the turbine wheels 2 and forms at least a portion of the scroll flow path 14, as shown, for example, FIGS. The shroud 8 is provided inside the first housing 30 with a gap 22 with respect to the first housing 30.

斯かる構成では、第1ハウジング30を含むタービンハウジング4全体が鋳物で構成されている場合と比較して、第1ハウジング30が板金製であるため、スクロール流路14を流れる排気ガスの影響で大きな曲がり変形(熱変形)が第1ハウジング30に発生しやすい。このような場合においても、シュラウド8が板金製の第1ハウジング30に対して隙間22を存して第1ハウジング30の内側に設けられているため、上述したように、タービンホイール2とシュラウド8との接触を回避しつつ高いタービン効率を実現することができる。 In such a configuration, as compared with the case where the entire turbine housing 4 including the first housing 30 is made of cast metal, since the first housing 30 is made of sheet metal, it is affected by the exhaust gas flowing through the scroll flow path 14. Large bending deformation (thermal deformation) is likely to occur in the first housing 30. Even in such a case, since the shroud 8 is provided inside the first housing 30 with a gap 22 with respect to the first housing 30 made of sheet metal, the turbine wheel 2 and the shroud 8 are provided as described above. High turbine efficiency can be achieved while avoiding contact with.

幾つかの実施形態では、例えば図1及び図2に示すように、タービンハウジング4は、第1ハウジング30を収容する板金製の第2ハウジング32を更に有する2層構造のハウジングである。 In some embodiments, for example, as shown in FIGS. 1 and 2, the turbine housing 4 is a two-layer housing further comprising a second housing 32 made of sheet metal that houses the first housing 30.

斯かる構成では、タービンハウジングが2層構造のハウジングであるため、何らかの要因でタービンホイール2が破損して破片が飛散しても、1層構造の場合と比較して、タービンハウジング4外への破片の飛散をより確実に防ぐことができる。 In such a configuration, since the turbine housing is a housing having a two-layer structure, even if the turbine wheel 2 is damaged for some reason and debris is scattered, it can be moved to the outside of the turbine housing 4 as compared with the case of the one-layer structure. It is possible to prevent the scattering of debris more reliably.

幾つかの実施形態では、例えば図1及び図2に示すように、ターボチャージャ100(100A,100B)は、出口案内筒34と、ピストンリング36とを更に備える。出口案内筒34は、タービンホイール2を通過した排気ガスを案内するように構成されており、ターケーシング4の出口フランジ35に接合されている。出口フランジ35は第2ハウジング32に例えば溶接により接合されており、第2ハウジング32と出口案内筒34とが出口フランジ35とともに一体で構成されている。ピストンリング36は、第1ハウジング30が出口案内筒34に対してタービンホイール2の軸方向にスライド可能となるように、第1ハウジング30と出口案内筒34の隙間38をシールするよう構成されている。 In some embodiments, for example, as shown in FIGS. 1 and 2, the turbocharger 100 (100A, 100B) further comprises an outlet guide tube 34 and a piston ring 36. The outlet guide cylinder 34 is configured to guide the exhaust gas that has passed through the turbine wheel 2, and is joined to the outlet flange 35 of the turbine casing 4. The outlet flange 35 is joined to the second housing 32 by, for example, welding, and the second housing 32 and the outlet guide cylinder 34 are integrally formed together with the outlet flange 35. The piston ring 36 is configured to seal the gap 38 between the first housing 30 and the outlet guide cylinder 34 so that the first housing 30 can slide in the axial direction of the turbine wheel 2 with respect to the outlet guide cylinder 34. There is.

図1及び図2に示したようにタービンハウジング4が第1ハウジング30と第2ハウジング32を含む2層構造のハウジングである場合には、スクロール流路14の少なくとも一部を形成する第1ハウジング30の方が、第2ハウジング32よりも相対的に温度が上昇して熱伸び量が大きくなる。このため、何も工夫しなければ、第1ハウジング30と第2ハウジング32の接続部分に応力が集中して破損が生じる恐れがある。この点、図1及び図2に示したターボチャージャ100(100A,100B)では、上記のように、第2ハウジング32と一体で構成された出口案内筒34に対して、第1ハウジング30が軸方向にスライド可能となるように、第1ハウジング30と出口案内筒34の隙間38をシールするピストンリング36を備えている。これにより、第1ハウジング30と出口案内筒34との隙間38からの排気ガスの漏れを抑制しつつ、第1ハウジング30と第2ハウジング32との熱伸び量の差に起因する破損を回避することができる。 When the turbine housing 4 is a housing having a two-layer structure including the first housing 30 and the second housing 32 as shown in FIGS. 1 and 2, the first housing forming at least a part of the scroll flow path 14. The temperature of 30 is relatively higher than that of the second housing 32, and the amount of heat elongation is larger. Therefore, if no measures are taken, stress may be concentrated on the connecting portion between the first housing 30 and the second housing 32, causing damage. In this regard, in the turbochargers 100 (100A, 100B) shown in FIGS. 1 and 2, the first housing 30 is the axis with respect to the outlet guide cylinder 34 integrally formed with the second housing 32 as described above. A piston ring 36 that seals the gap 38 between the first housing 30 and the outlet guide cylinder 34 is provided so as to be slidable in the direction. As a result, while suppressing the leakage of exhaust gas from the gap 38 between the first housing 30 and the outlet guide cylinder 34, damage due to the difference in the amount of heat elongation between the first housing 30 and the second housing 32 is avoided. be able to.

幾つかの実施形態では、例えば図3及び図4に示すように、タービンハウジング4は、1層構造のハウジングであり、シュラウド8の板厚は、第1ハウジング30の板厚より大きい。 In some embodiments, for example, as shown in FIGS. 3 and 4, the turbine housing 4 is a one-layer housing, and the shroud 8 has a plate thickness greater than that of the first housing 30.

このようにタービンハウジング4が1層構造のハウジングである場合であっても、シュラウド8の板厚を第1ハウジング30の板厚より大きくすることにより、第1ハウジング30の板厚をシュラウド8の板厚より大きくする場合と比較して、タービンホイール2が破損したときに、タービンホイール2の破片を少ない材料で効果的に受け止めることができる。なお、シュラウド8の板厚は、第1ハウジング30の板厚の2倍以上とすることが望ましい。 Even when the turbine housing 4 is a housing having a one-layer structure, the plate thickness of the shroud 8 is made larger than the plate thickness of the first housing 30 so that the plate thickness of the first housing 30 is increased. When the turbine wheel 2 is damaged, the fragments of the turbine wheel 2 can be effectively received with a small amount of material as compared with the case where the thickness is larger than the plate thickness. It is desirable that the plate thickness of the shroud 8 is at least twice the plate thickness of the first housing 30.

幾つかの実施形態では、例えば図1〜図4に示すように、タービンハウジング4は、軸受ハウジング6に隣接する部分に環状の構造部33を有しており、マウント10は、タービンハウジング4の構造部33と軸受ハウジング6とに挟持されている。構造部33は、なお、図1及び図2に示す2層構造のタービンハウジング4では、環状の構造部33は、例えば鋳物であり、板金製の第1ハウジング30及び板金製の第2ハウジング32に溶接等によって接合されていてもよい。また、図3及び図4に示す1層構造のタービンハウジング4では、環状の構造部33は例えば鋳物であり、第1ハウジング30に溶接等によって接合されていてもよい。 In some embodiments, for example, as shown in FIGS. 1 to 4, the turbine housing 4 has an annular structural portion 33 adjacent to the bearing housing 6, and the mount 10 is of the turbine housing 4. It is sandwiched between the structural portion 33 and the bearing housing 6. Regarding the structural portion 33, in the turbine housing 4 having a two-layer structure shown in FIGS. 1 and 2, the annular structural portion 33 is, for example, a casting, and the first housing 30 made of sheet metal and the second housing 32 made of sheet metal May be joined by welding or the like. Further, in the turbine housing 4 having a one-layer structure shown in FIGS. 3 and 4, the annular structural portion 33 is, for example, a casting, and may be joined to the first housing 30 by welding or the like.

このように、図1〜図4に示すターボチャージャ100(100A〜100D)では、ターボチャージャが本来的に備えるタービンハウジング4と軸受ハウジング6とによってマウント10を挟持することにより、簡易な構成でマウント10を固定することができる。 As described above, in the turbochargers 100 (100A to 100D) shown in FIGS. 1 to 4, the mount 10 is sandwiched between the turbine housing 4 and the bearing housing 6 inherently provided in the turbocharger, so that the mount 10 can be mounted with a simple configuration. 10 can be fixed.

幾つかの実施形態では、例えば図1及び図3に示すターボチャージャ100(100A,100C)において、マウント10は、環状の平板であり、マウント10の外周側部分10aは、タービンハウジング4と軸受ハウジング6とに挟持されている。 In some embodiments, for example, in the turbochargers 100 (100A, 100C) shown in FIGS. 1 and 3, the mount 10 is an annular flat plate, and the outer peripheral portion 10a of the mount 10 is a turbine housing 4 and a bearing housing. It is sandwiched between 6 and 6.

この場合、環状の平板の厚さを適切に設定することにより、シュラウド8を接続部12を介して支持するためのマウント10の剛性を確保しつつ、マウント10の片面10fを利用してスクロール流路14の一部を形成することができる。また、マウント10の片面10fを利用してスクロール流路14の一部を形成する場合であっても、マウント10の厚さ方向とタービンホイール2の軸方向が一致していれば、タービンホイール2の軸方向のマウント10の熱伸び量を小さくすることができるため、タービンホイール2とシュラウド8の間のチップクリアランスの変動を抑制することができる。 In this case, by appropriately setting the thickness of the annular flat plate, the rigidity of the mount 10 for supporting the shroud 8 via the connecting portion 12 is ensured, and the scroll flow is performed by using one side 10f of the mount 10. A part of the road 14 can be formed. Further, even when a part of the scroll flow path 14 is formed by using one side 10f of the mount 10, if the thickness direction of the mount 10 and the axial direction of the turbine wheel 2 match, the turbine wheel 2 Since the amount of thermal elongation of the mount 10 in the axial direction of the turbine wheel 2 can be reduced, fluctuations in the chip clearance between the turbine wheel 2 and the shroud 8 can be suppressed.

幾つかの実施形態では、例えば図1及び図3に示すように、ターボチャージャ100(100A,100C)は、タービンハウジング4の構造部33と軸受ハウジング6とを締結するボルト26を更に備えている。この場合、マウント10の外周側部分10aは、ボルト26の軸力によってタービンハウジング4の構造部33と軸受ハウジング6とに挟持されている。 In some embodiments, for example, as shown in FIGS. 1 and 3, the turbocharger 100 (100A, 100C) further comprises a bolt 26 for fastening the structural portion 33 of the turbine housing 4 to the bearing housing 6. .. In this case, the outer peripheral side portion 10a of the mount 10 is sandwiched between the structural portion 33 of the turbine housing 4 and the bearing housing 6 by the axial force of the bolt 26.

このように、タービンハウジング4と軸受ハウジング6とをボルト26によって締結することでマウント10がタービンハウジング4及び軸受ハウジング6に取り付けられるため、ボルト26の締結力を適切に設定することにより、簡易な構成でマウント10をタービンハウジング4及び軸受ハウジング6に固定することができる。 In this way, since the mount 10 is attached to the turbine housing 4 and the bearing housing 6 by fastening the turbine housing 4 and the bearing housing 6 with the bolts 26, it is easy to set the fastening force of the bolts 26 appropriately. The mount 10 can be fixed to the turbine housing 4 and the bearing housing 6 in the configuration.

幾つかの実施形態では、例えば図2及び図4に示すように、マウント10は、タービンホイール2の軸方向に延在する筒状部10bと、筒状部10bから筒状部10bの外周側に突出する環状の突出部10cと、を含む。この場合、マウント10の突出部10cは、タービンハウジング4と軸受ハウジング6とに挟持されている。これにより、筒状部10bの軸方向長さに応じた位置でマウント10をタービンハウジング4と軸受ハウジング6とにより挟持することができる。 In some embodiments, for example, as shown in FIGS. 2 and 4, the mount 10 has a tubular portion 10b extending in the axial direction of the turbine wheel 2 and an outer peripheral side from the tubular portion 10b to the tubular portion 10b. Includes an annular protrusion 10c that protrudes into the. In this case, the protruding portion 10c of the mount 10 is sandwiched between the turbine housing 4 and the bearing housing 6. As a result, the mount 10 can be sandwiched between the turbine housing 4 and the bearing housing 6 at a position corresponding to the axial length of the tubular portion 10b.

幾つかの実施形態では、例えば図2及び図4に示すように、ターボチャージャ100(100B,100D)は、タービンハウジング4の構造部33に設けられたフランジ40と軸受ハウジング6に設けられたフランジ42とを挟持することにより連結する挟持部材28を更に備える。この場合、マウント10の突出部10cは、挟持部材28の挟持力によってタービンハウジング4の構造部33と軸受ハウジング6とに挟持されている。なお、挟持部材28は、例えばC字形状の断面を有するCリングであってもよい。 In some embodiments, for example, as shown in FIGS. 2 and 4, the turbocharger 100 (100B, 100D) is a flange 40 provided in the structural portion 33 of the turbine housing 4 and a flange provided in the bearing housing 6. A sandwiching member 28 that is connected to the 42 by sandwiching the 42 is further provided. In this case, the protruding portion 10c of the mount 10 is sandwiched between the structural portion 33 of the turbine housing 4 and the bearing housing 6 by the sandwiching force of the sandwiching member 28. The sandwiching member 28 may be, for example, a C ring having a C-shaped cross section.

このように、タービンハウジング4のフランジと軸受ハウジング6のフランジとを挟持部材28によって連結することでマウント10がタービンハウジング4及び軸受ハウジング6に取り付けられるため、挟持部材28の挟持力を適切に設定することにより、簡易な構成でマウント10をタービンハウジング4及び軸受ハウジング6に固定することができる。 In this way, by connecting the flange of the turbine housing 4 and the flange of the bearing housing 6 with the holding member 28, the mount 10 is attached to the turbine housing 4 and the bearing housing 6, so that the holding force of the holding member 28 is appropriately set. By doing so, the mount 10 can be fixed to the turbine housing 4 and the bearing housing 6 with a simple configuration.

幾つかの実施形態では、例えば図1〜図4に示すように、マウント10は、環状部材であり、軸受ハウジング6に形成された環状の段差部6aにインローで嵌合する嵌合部10dを有する。これにより、マウント10に接続部12を介して支持されたシュラウド8の軸心O2と、軸受18に支持されたシャフト16の軸心O1とを、簡易な構成で一致させることができる。 In some embodiments, for example, as shown in FIGS. 1 to 4, the mount 10 is an annular member, and a fitting portion 10d that is fitted with an annular step portion 6a formed in the bearing housing 6 by inlay is provided. Have. As a result, the axis O2 of the shroud 8 supported by the mount 10 via the connecting portion 12 and the axis O1 of the shaft 16 supported by the bearing 18 can be matched with each other in a simple configuration.

幾つかの実施形態では、例えば図1〜図4に示すように、ターボチャージャ100(100A〜100D)は、バックプレート23を更に備える。バックプレート23は、タービンホイール5の入口から漏れ出てタービンホイール5の背面側に流れる排ガスをシールするとともに、熱が軸受側へ伝わらないようする遮熱するために設けられている。バックプレート23の外周側端は、マウント10の内周面に設けられた環状の段差部10eによって支持されており、バックプレートの内周側端は、軸受ハウジング6の環状の段差部6bによって支持されている。なお、環状の段差部6bは、環状の段差部6aよりも内周側に設けられている。 In some embodiments, the turbocharger 100 (100A-100D) further comprises a back plate 23, for example as shown in FIGS. 1-4. The back plate 23 is provided to seal the exhaust gas leaking from the inlet of the turbine wheel 5 and flowing to the back side of the turbine wheel 5 and to shield the heat from being transferred to the bearing side. The outer peripheral end of the back plate 23 is supported by an annular step portion 10e provided on the inner peripheral surface of the mount 10, and the inner peripheral end of the back plate is supported by the annular step portion 6b of the bearing housing 6. Has been done. The annular step portion 6b is provided on the inner peripheral side of the annular step portion 6a.

幾つかの実施形態では、例えば図1〜図4に示すように、ターボチャージャ100(100A〜100D)は、シュラウド8と第1ハウジング30との隙間22をシールするシールリング24を更に備える。シールリング24は、第1ハウジング30に熱変形が生じてもシュラウド8と第1ハウジング30との隙間のシールを維持できる程度の弾性を有することが望ましく、例えば図1〜図4に示すようにC字形状の断面を有するものを用いてもよいし、Oリングであってもよいし、その他の形状であってもよい。 In some embodiments, for example, as shown in FIGS. 1-4, the turbocharger 100 (100A-100D) further comprises a seal ring 24 that seals the gap 22 between the shroud 8 and the first housing 30. It is desirable that the seal ring 24 has enough elasticity to maintain the seal of the gap between the shroud 8 and the first housing 30 even if the first housing 30 is thermally deformed. For example, as shown in FIGS. 1 to 4. Those having a C-shaped cross section may be used, an O-ring may be used, or another shape may be used.

これにより、シュラウド8と第1ハウジング30との隙間22からの排気ガスの漏れをシールリング24によって抑制することができる。したがって、隙間22からの排気ガスの漏れに起因するタービン効率の低下を抑制し、より高いタービン効率を実現することができる。 As a result, the leakage of exhaust gas from the gap 22 between the shroud 8 and the first housing 30 can be suppressed by the seal ring 24. Therefore, it is possible to suppress a decrease in turbine efficiency due to leakage of exhaust gas from the gap 22 and realize higher turbine efficiency.

図5は、図1〜図4に示した接続部12におけるタービンホイール2の軸O1に垂直な断面形状の一例を示す図である。図6は、図1〜図4に示した接続部12におけるタービンホイール2の軸O1に垂直な断面形状の他の一例を示す図である。 FIG. 5 is a diagram showing an example of a cross-sectional shape perpendicular to the axis O1 of the turbine wheel 2 in the connection portion 12 shown in FIGS. 1 to 4. FIG. 6 is a diagram showing another example of the cross-sectional shape perpendicular to the axis O1 of the turbine wheel 2 in the connection portion 12 shown in FIGS. 1 to 4.

幾つかの実施形態では、図5に示すように、接続部12の各々は、タービンホイール2の軸に垂直な断面形状が翼形状である。図示した実施形態では、スクロール流路14を流れてタービンホイール2に流入する排気ガスの流れ方向に沿うように、翼形状の前縁部(排気ガス流れの上流側)が、後縁部(排気ガス流れの下流側)よりも径方向外側に位置するように構成される。これにより、タービンホイール2の軸O1に垂直な断面形状が翼形状である接続部12によって、シュラウド8とマウント10との間を流れる排気ガスが整流されるため、より高いタービン効率を実現することができる。 In some embodiments, as shown in FIG. 5, each of the connecting portions 12 has a blade shape in cross section perpendicular to the axis of the turbine wheel 2. In the illustrated embodiment, the blade-shaped front edge portion (upstream side of the exhaust gas flow) has a trailing edge portion (exhaust gas) so as to follow the flow direction of the exhaust gas flowing through the scroll flow path 14 and flowing into the turbine wheel 2. It is configured to be located radially outside (downstream of the gas flow). As a result, the exhaust gas flowing between the shroud 8 and the mount 10 is rectified by the connecting portion 12 having a blade-shaped cross section perpendicular to the shaft O1 of the turbine wheel 2, so that higher turbine efficiency can be realized. Can be done.

幾つかの実施形態では、図6(参考例)に示すように、接続部12の各々は、タービンホイール2の軸に垂直な断面形状が円形である。これにより、簡易な構成でシュラウド8とマウント10とを接続することができる。 In some embodiments, as shown in FIG. 6 (reference example) , each of the connecting portions 12 has a circular cross-sectional shape perpendicular to the axis of the turbine wheel 2. As a result, the shroud 8 and the mount 10 can be connected with a simple configuration.

本発明は上述した実施形態に限定されることはなく、上述した実施形態に変形を加えた形態や、これらの形態を適宜組み合わせた形態も含む。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and includes a modification of the above-described embodiment and a combination of these embodiments as appropriate.

2 タービンホイール
4 タービンハウジング
6 軸受ハウジング
6a 段差部
6b 段差部
8 シュラウド
8a 対向面
10 マウント
10a 外周側部分
10b 筒状部
10c 突出部
10d 嵌合部
10e 段差部
10f 片面
12 接続部
14 スクロール流路
16 シャフト
18 軸受
20 ブレード
20a 先端
22 隙間
23 バックプレート
24 シールリング
26 ボルト
28 挟持部材
30 第1ハウジング
32 第2ハウジング
33 構造部
34 出口案内筒
35 出口フランジ
36 ピストンリング
38 隙間
40 フランジ
42 フランジ
100(100A,100B,100C,100D) ターボチャージャ
2 Turbine wheel 4 Turbine housing 6 Bearing housing 6a Step 6b Step 8 Shroud 8a Opposing surface 10 Mount 10a Outer peripheral side 10b Cylindrical part 10c Protruding part 10d Fitting part 10e Step part 10f One side 12 Connection part 14 Scroll flow path 16 Shaft 18 Bearing 20 Blade 20a Tip 22 Gap 23 Back plate 24 Seal ring 26 Bolt 28 Holding member 30 1st housing 32 2nd housing 33 Structural part 34 Exit guide cylinder 35 Outlet flange 36 Piston ring 38 Gap 40 Flange 42 Flange 100 (100A) , 100B, 100C, 100D) Turbocharger

Claims (11)

エンジンの排気ガスによって回転するよう構成されたタービンホイールと、
前記タービンホイールを収容し、前記タービンホイールへ供給する排気ガスが流れるスクロール流路の少なくとも一部を形成するタービンハウジングと、
前記タービンホイールのシャフトを回転可能に支持する軸受を収容し、前記タービンハウジングに連結された軸受ハウジングと、
前記タービンホイールのブレードの先端に対向する対向面を有し、前記タービンホイールを囲繞するように構成されたシュラウドであって、前記タービンハウジングとは別部品で構成されるとともに前記タービンハウジングに対して隙間を存して前記タービンハウジングの内側に設けられたシュラウドと、
前記タービンホイールの軸方向において前記スクロール流路よりも前記軸受ハウジング側にて前記タービンハウジングと前記軸受ハウジングの少なくとも一方に支持されたマウントと、
前記マウントと前記シュラウドとを接続する少なくとも一つの接続部であって、前記マウント及び前記シュラウドの夫々に固定された少なくとも一つの接続部と、
を備え、
前記タービンハウジングは、前記タービンホイールを収容するとともに前記スクロール流路の少なくとも一部を形成する板金製の第1ハウジングを含み、
前記シュラウドは、前記第1ハウジングに対して前記隙間を存して前記第1ハウジングの内側に設けられるとともに、
前記接続部の各々は、前記タービンホイールの軸に垂直な断面形状が翼形状であるとともに、前記接続部の内部には前記マウント又は前記シュラウドに固定するためのボルトが貫通されていないとともに、
前記マウントは、前記タービンハウジングと前記軸受ハウジングとに挟持されたターボチャージャ。
A turbine wheel that is configured to rotate with the exhaust gas of the engine,
A turbine housing that houses the turbine wheel and forms at least a portion of a scroll flow path through which exhaust gas supplied to the turbine wheel flows.
A bearing housing that houses a bearing that rotatably supports the shaft of the turbine wheel and is connected to the turbine housing.
A shroud having a facing surface facing the tip of a blade of the turbine wheel and configured to surround the turbine wheel, which is composed of a separate part from the turbine housing and with respect to the turbine housing. With a shroud provided inside the turbine housing with a gap,
A mount supported by at least one of the turbine housing and the bearing housing on the bearing housing side of the scroll flow path in the axial direction of the turbine wheel.
At least one connection that connects the mount and the shroud, and at least one connection that is fixed to each of the mount and the shroud.
With
The turbine housing includes a first sheet metal housing that houses the turbine wheels and forms at least a portion of the scroll flow path.
The shroud is provided inside the first housing with the gap with respect to the first housing, and is provided.
Each of the connecting portions has a blade shape in a cross-sectional shape perpendicular to the axis of the turbine wheel, and a bolt for fixing to the mount or the shroud is not penetrated inside the connecting portion .
The mount is a turbocharger sandwiched between the turbine housing and the bearing housing .
エンジンの排気ガスによって回転するよう構成されたタービンホイールと、
前記タービンホイールを収容し、前記タービンホイールへ供給する排気ガスが流れるスクロール流路の少なくとも一部を形成するタービンハウジングと、
前記タービンホイールのシャフトを回転可能に支持する軸受を収容し、前記タービンハウジングに連結された軸受ハウジングと、
前記タービンホイールのブレードの先端に対向する対向面を有し、前記タービンホイールを囲繞するように構成されたシュラウドであって、前記タービンハウジングとは別部品で構成されるとともに前記タービンハウジングに対して隙間を存して前記タービンハウジングの内側に設けられたシュラウドと、
前記タービンホイールの軸方向において前記スクロール流路よりも前記軸受ハウジング側にて前記タービンハウジングと前記軸受ハウジングの少なくとも一方に支持されたマウントと、
前記マウントと前記シュラウドとを接続する少なくとも一つの接続部であって、前記マウント及び前記シュラウドの夫々に固定された少なくとも一つの接続部と、
を備え、
前記タービンハウジングは、前記タービンホイールを収容するとともに前記スクロール流路の少なくとも一部を形成する板金製の第1ハウジングを含み、
前記シュラウドは、前記第1ハウジングに対して前記隙間を存して前記第1ハウジングの内側に設けられるとともに、
前記接続部の各々は、前記タービンホイールの軸に垂直な断面形状が翼形状であり、
前記板金製の第1ハウジングは、前記スクロール流路に対して径方向内側において前記マウントに向かって突出するように折り返された凸部を有し、
前記シュラウドの径方向外周端面の全体が、前記第1ハウジングの前記凸部に対して径方向内側に位置し、且つ、前記タービンホイールのブレードの前縁よりも径方向外側に位置するように設けられたターボチャージャ。
A turbine wheel that is configured to rotate with the exhaust gas of the engine,
A turbine housing that houses the turbine wheel and forms at least a portion of a scroll flow path through which exhaust gas supplied to the turbine wheel flows.
A bearing housing that houses a bearing that rotatably supports the shaft of the turbine wheel and is connected to the turbine housing.
A shroud having a facing surface facing the tip of a blade of the turbine wheel and configured to surround the turbine wheel, which is composed of a separate part from the turbine housing and with respect to the turbine housing. With a shroud provided inside the turbine housing with a gap,
A mount supported by at least one of the turbine housing and the bearing housing on the bearing housing side of the scroll flow path in the axial direction of the turbine wheel.
At least one connection that connects the mount and the shroud, and at least one connection that is fixed to each of the mount and the shroud.
With
The turbine housing includes a first sheet metal housing that houses the turbine wheels and forms at least a portion of the scroll flow path.
The shroud is provided inside the first housing with the gap with respect to the first housing, and is provided.
Each of the connecting portions has a blade shape having a cross-sectional shape perpendicular to the axis of the turbine wheel.
The sheet metal first housing has a convex portion that is folded back so as to project toward the mount in the radial direction with respect to the scroll flow path.
The entire radial outer peripheral end surface of the shroud is provided so as to be located radially inside the convex portion of the first housing and radially outside the front edge of the blade of the turbine wheel. Turbocharger.
前記シュラウドと前記タービンハウジングとの前記隙間をシールするシールリングを更に備える請求項1又は2に記載のターボチャージャ。 The turbocharger according to claim 1 or 2, further comprising a seal ring for sealing the gap between the shroud and the turbine housing. 前記マウントは、環状の平板であり、
前記マウントの外周側部分は、前記タービンハウジングと前記軸受ハウジングとに挟持された請求項1に記載のターボチャージャ。
The mount is an annular flat plate and
The turbocharger according to claim 1 , wherein the outer peripheral side portion of the mount is sandwiched between the turbine housing and the bearing housing.
前記タービンハウジングと前記軸受ハウジングとを締結するボルトを更に備え、
前記マウントの外周側部分は、前記ボルトの軸力によって前記タービンハウジングと前記軸受ハウジングとに挟持された請求項4に記載のターボチャージャ。
Further provided with bolts for fastening the turbine housing and the bearing housing.
The turbocharger according to claim 4 , wherein the outer peripheral side portion of the mount is sandwiched between the turbine housing and the bearing housing by the axial force of the bolt.
前記マウントは、前記タービンホイールの軸方向に延在する筒状部と、前記筒状部から前記筒状部の外周側に突出する突出部と、を含み、
前記マウントの突出部は、前記タービンハウジングと前記軸受ハウジングとに挟持された請求項1に記載のターボチャージャ。
The mount includes a tubular portion extending in the axial direction of the turbine wheel and a protruding portion protruding from the tubular portion toward the outer peripheral side of the tubular portion.
The turbocharger according to claim 1 , wherein the protruding portion of the mount is sandwiched between the turbine housing and the bearing housing.
前記タービンハウジングに設けられたフランジと前記軸受ハウジングに設けられたフランジとを挟持することにより連結する挟持部材を更に備え、
前記マウントの突出部は、前記挟持部材の挟持力によって前記タービンハウジングと前記軸受ハウジングとに挟持された請求項6に記載のターボチャージャ。
Further provided with a holding member for connecting the flange provided on the turbine housing and the flange provided on the bearing housing by holding the flange.
The turbocharger according to claim 6 , wherein the protruding portion of the mount is sandwiched between the turbine housing and the bearing housing by the holding force of the holding member.
エンジンの排気ガスによって回転するよう構成されたタービンホイールと、
前記タービンホイールを収容し、前記タービンホイールへ供給する排気ガスが流れるスクロール流路の少なくとも一部を形成するタービンハウジングと、
前記タービンホイールのシャフトを回転可能に支持する軸受を収容し、前記タービンハウジングに連結された軸受ハウジングと、
前記タービンホイールのブレードの先端に対向する対向面を有し、前記タービンホイールを囲繞するように構成されたシュラウドであって、前記タービンハウジングとは別部品で構成されるとともに前記タービンハウジングに対して隙間を存して前記タービンハウジングの内側に設けられたシュラウドと、
前記タービンホイールの軸方向において前記スクロール流路よりも前記軸受ハウジング側にて前記タービンハウジングと前記軸受ハウジングの少なくとも一方に支持されたマウントと、
前記マウントと前記シュラウドとを接続する少なくとも一つの接続部であって、前記マウント及び前記シュラウドの夫々に固定された少なくとも一つの接続部と、
を備え、
前記タービンハウジングは、前記タービンホイールを収容するとともに前記スクロール流路の少なくとも一部を形成する板金製の第1ハウジングを含み、
前記シュラウドは、前記第1ハウジングに対して前記隙間を存して前記第1ハウジングの内側に設けられるとともに、
前記接続部の各々は、前記タービンホイールの軸に垂直な断面形状が翼形状であるとともに、前記接続部の内部には前記マウント又は前記シュラウドに固定するためのボルトが貫通されていないとともに、
前記マウントは、環状部材であり、前記軸受ハウジングに形成された環状の段差部にインローで嵌合する嵌合部を有するターボチャージャ。
A turbine wheel that is configured to rotate with the exhaust gas of the engine,
A turbine housing that houses the turbine wheel and forms at least a portion of a scroll flow path through which exhaust gas supplied to the turbine wheel flows.
A bearing housing that houses a bearing that rotatably supports the shaft of the turbine wheel and is connected to the turbine housing.
A shroud having a facing surface facing the tip of a blade of the turbine wheel and configured to surround the turbine wheel, which is composed of a separate part from the turbine housing and with respect to the turbine housing. With a shroud provided inside the turbine housing with a gap,
A mount supported by at least one of the turbine housing and the bearing housing on the bearing housing side of the scroll flow path in the axial direction of the turbine wheel.
At least one connection that connects the mount and the shroud, and at least one connection that is fixed to each of the mount and the shroud.
With
The turbine housing includes a first sheet metal housing that houses the turbine wheels and forms at least a portion of the scroll flow path.
The shroud is provided inside the first housing with the gap with respect to the first housing, and is provided.
Each of the connecting portions has a blade shape in a cross-sectional shape perpendicular to the axis of the turbine wheel, and a bolt for fixing to the mount or the shroud is not penetrated inside the connecting portion.
The mount is an annular member, Ruta Bochaja that having a fitting portion fitted with spigot to the annular step portion formed in the bearing housing.
エンジンの排気ガスによって回転するよう構成されたタービンホイールと、
前記タービンホイールを収容し、前記タービンホイールへ供給する排気ガスが流れるスクロール流路の少なくとも一部を形成するタービンハウジングと、
前記タービンホイールのシャフトを回転可能に支持する軸受を収容し、前記タービンハウジングに連結された軸受ハウジングと、
前記タービンホイールのブレードの先端に対向する対向面を有し、前記タービンホイールを囲繞するように構成されたシュラウドであって、前記タービンハウジングとは別部品で構成されるとともに前記タービンハウジングに対して隙間を存して前記タービンハウジングの内側に設けられたシュラウドと、
前記タービンホイールの軸方向において前記スクロール流路よりも前記軸受ハウジング側にて前記タービンハウジングと前記軸受ハウジングの少なくとも一方に支持されたマウントと、
前記マウントと前記シュラウドとを接続する少なくとも一つの接続部であって、前記マウント及び前記シュラウドの夫々に固定された少なくとも一つの接続部と、
を備え、
前記タービンハウジングは、前記タービンホイールを収容するとともに前記スクロール流路の少なくとも一部を形成する板金製の第1ハウジングを含み、
前記シュラウドは、前記第1ハウジングに対して前記隙間を存して前記第1ハウジングの内側に設けられるとともに、
前記接続部の各々は、前記タービンホイールの軸に垂直な断面形状が翼形状であるとともに、前記接続部の内部には前記マウント又は前記シュラウドに固定するためのボルトが貫通されていないとともに、
前記タービンハウジングは、前記第1ハウジングを収容する板金製の第2ハウジングを含む2層構造であり、
前記タービンホイールを通過した排気ガスを案内するように、前記第2ハウジングと一体で構成された出口案内筒と、
前記第1ハウジングが前記出口案内筒に対して前記タービンホイールの軸方向にスライド可能となるように、前記第1ハウジングと前記出口案内筒の隙間をシールするピストンリングと、を更に備えるターボチャージャ。
A turbine wheel that is configured to rotate with the exhaust gas of the engine,
A turbine housing that houses the turbine wheel and forms at least a portion of a scroll flow path through which exhaust gas supplied to the turbine wheel flows.
A bearing housing that houses a bearing that rotatably supports the shaft of the turbine wheel and is connected to the turbine housing.
A shroud having a facing surface facing the tip of a blade of the turbine wheel and configured to surround the turbine wheel, which is composed of a separate part from the turbine housing and with respect to the turbine housing. With a shroud provided inside the turbine housing with a gap,
A mount supported by at least one of the turbine housing and the bearing housing on the bearing housing side of the scroll flow path in the axial direction of the turbine wheel.
At least one connection that connects the mount and the shroud, and at least one connection that is fixed to each of the mount and the shroud.
With
The turbine housing includes a first sheet metal housing that houses the turbine wheels and forms at least a portion of the scroll flow path.
The shroud is provided inside the first housing with the gap with respect to the first housing, and is provided.
Each of the connecting portions has a blade shape in a cross-sectional shape perpendicular to the axis of the turbine wheel, and a bolt for fixing to the mount or the shroud is not penetrated inside the connecting portion.
The turbine housing has a two-layer structure including a second housing made of sheet metal for accommodating the first housing.
An outlet guide tube integrally formed with the second housing so as to guide the exhaust gas that has passed through the turbine wheel.
As the first housing is slidable in the axial direction of the turbine wheel with respect to the exit guide tube, further comprising filter Bochaja and a piston ring for sealing the gap of the exit guide tube and the first housing ..
前記タービンハウジングは、1層構造であり、前記シュラウドの板厚は、前記第1ハウジングの板厚より大きい請求項1に記載のターボチャージャ。 The turbocharger according to claim 1, wherein the turbine housing has a one-layer structure, and the plate thickness of the shroud is larger than the plate thickness of the first housing. 前記シュラウドの板厚は、前記第1ハウジングの板厚の2倍以上である請求項10に記載のターボチャージャ。
The turbocharger according to claim 10 , wherein the plate thickness of the shroud is at least twice the plate thickness of the first housing.
JP2019093744A 2019-05-17 2019-05-17 Turbocharger Active JP6756008B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019093744A JP6756008B2 (en) 2019-05-17 2019-05-17 Turbocharger

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019093744A JP6756008B2 (en) 2019-05-17 2019-05-17 Turbocharger

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017503291A Division JP6580122B2 (en) 2015-03-05 2015-03-05 Turbocharger

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019167963A JP2019167963A (en) 2019-10-03
JP6756008B2 true JP6756008B2 (en) 2020-09-16

Family

ID=68106433

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019093744A Active JP6756008B2 (en) 2019-05-17 2019-05-17 Turbocharger

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6756008B2 (en)

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4448064B2 (en) * 2005-06-24 2010-04-07 トヨタ自動車株式会社 Turbine housing
JP5421057B2 (en) * 2009-10-19 2014-02-19 トヨタ自動車株式会社 Turbocharger
JP5769407B2 (en) * 2010-02-01 2015-08-26 三菱重工業株式会社 Sheet metal turbine housing
WO2013005319A1 (en) * 2011-07-06 2013-01-10 トヨタ自動車 株式会社 Turbine housing and exhaust gas turbine supercharger
JP5118767B1 (en) * 2011-09-22 2013-01-16 三菱重工業株式会社 Turbocharger seal ring assembly method and turbocharger
JP2015031237A (en) * 2013-08-06 2015-02-16 株式会社Ihi Variable nozzle unit and variable displacement type supercharger

Also Published As

Publication number Publication date
JP2019167963A (en) 2019-10-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6580122B2 (en) Turbocharger
CN108757063B (en) Turbine housing
EP2508731B1 (en) Sheet metal turbine housing
JP6351049B2 (en) Turbine housing and method for manufacturing turbine housing
JP5338991B1 (en) Turbine housing and exhaust turbine supercharger
EP3260670B1 (en) Turbine housing
US20150037146A1 (en) Turbocharger
JP6542246B2 (en) Variable displacement turbocharger
JP5910114B2 (en) Turbine housing and exhaust turbine supercharger
WO2012077711A1 (en) Sheet metal turbine housing
US8251650B2 (en) Compressor housing
EP2617961A1 (en) Turbine scroll structure
EP3354856B1 (en) Turbine housing assembly
JP6234600B2 (en) Turbine
JPWO2019087231A1 (en) Turbocharger
CN109154231B (en) Variable capacity turbocharger
JP6756008B2 (en) Turbocharger
JP5261350B2 (en) Assembly structure of turbocharger housing and piping
GB2555051A (en) Exhaust gas diffuser
WO2016136313A1 (en) Turbocharger and manufacturing method therefor
US11326615B2 (en) Seal structure of variable nozzle unit, and variable capacity type turbocharger
JP2015224570A (en) Turbocharger
JP7105935B2 (en) supercharger

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190517

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20200422

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200526

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200702

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20200811

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20200826

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6756008

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150