JP7259397B2 - タービン - Google Patents

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Description

本開示は、タービンに関する。
特許文献1には、2つのタービンスクロール流路が形成されたタービンについて開示がある。2つのタービンスクロール流路は、タービン翼車の径方向に並んで配される。2つのタービンスクロール流路の間には、2つの舌部が形成される。
特開2017-180286号公報
2つの舌部は、大凡等しい形状で、タービン翼車の回転方向の位相が大凡180度ずれた位置に配される。2つの舌部が大凡等しい形状で、位相が大凡180度ずれた位置に配されると、タービン翼車に励振力が働き、翼振動が増大する場合がある。
本開示の目的は、翼振動を低減させることが可能なタービンを提供することである。
上記課題を解決するために、本開示のタービンは、タービン翼車を収容する収容部が形成されたハウジングと、ハウジングに形成され、収容部の径方向外側に位置し、収容部と連通する第1連通部を含む第1タービンスクロール流路と、ハウジングに形成され、収容部の径方向外側に位置し、第1連通部に対してタービン翼車の周方向の異なる位置で収容部と連通する第2連通部を含む第2タービンスクロール流路と、ハウジングのうち、第1タービンスクロール流路の下流端に面する位置に設けられ、第1タービンスクロール流路と第2タービンスクロール流路とを区画する第1舌部と、ハウジングのうち、第2タービンスクロール流路の下流端に面する位置に設けられ、第2タービンスクロール流路と第1タービンスクロール流路とを区画する第2舌部と、を備え、タービン翼車の羽根と径方向に対向する第1舌部の先端部は、羽根と径方向に対向する第2舌部の先端部と、形状、タービン翼車の回転中心軸を含む平面に対する傾斜方向、大きさのうち少なくともいずれかが異なる。
第1舌部の先端部および第2舌部の先端部は、タービン翼車の回転中心軸と垂直な面に対する傾斜角度が互いに異なってもよい。
第1舌部の先端部および第2舌部の先端部は、タービン翼車の回転中心軸を含む平面に対する傾斜方向が同じであってもよい。
第1舌部の先端部および第2舌部の先端部は、タービン翼車の回転中心軸を含む平面に対する傾斜方向が反対であってもよい。
第1舌部の先端部および第2舌部の先端部のうち一方は、タービン翼車の羽根の傾きと等しい傾斜角度で傾斜し、第1舌部の先端部および第2舌部の先端部のうち他方は、タービン翼車の羽根の傾きと異なる傾斜角度で傾斜してもよい。
本開示によれば、翼振動を低減させることが可能となる。
図1は、過給機の概略断面図である。 図2は、図1のA-A線断面図である。 図3は、図1の破線部分の抽出図である。 図4は、図2のIV矢視図である。 図5は、図2のV矢視図である。 図6は、第1舌部の位相を180度ずらして図4に示した図である。 図7は、第1変形例の第1舌部を示す図である。 図8は、第2変形例の第1舌部を示す図である。 図9は、第3変形例の第1舌部を示す図である。 図10は、第4変形例の第1舌部および第2舌部を示す図である。 図11は、第5変形例の第1舌部および第2舌部を示す図である。 図12は、第6変形例の第1舌部および第2舌部を示す図である。 図13は、第7変形例の第1舌部および第2舌部を示す図である。 図14は、第8変形例の第1舌部を示す図である。 図15は、第9変形例の第1舌部および第2舌部を示す図である。 図16は、第10変形例の第1舌部および第2舌部を示す図である。 図17は、第11変形例の第1舌部および第2舌部を示す図である。 図18は、第12変形例の第1舌部および第2舌部を示す図である。 図19は、第13変形例の第1舌部および第2舌部を示す図である。
以下に添付図面を参照しながら、本開示の一実施形態について説明する。実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、理解を容易とするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本開示を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。また本開示に直接関係のない要素は図示を省略する。
図1は、過給機TCの概略断面図である。図1に示す矢印L方向を過給機TCの左側として説明する。図1に示す矢印R方向を過給機TCの右側として説明する。図1に示すように、過給機TCは、過給機本体1を備える。過給機本体1は、ベアリングハウジング3、タービンハウジング(ハウジング)5、コンプレッサハウジング7を備える。タービンハウジング5は、ベアリングハウジング3の左側に締結ボルト9によって連結される。コンプレッサハウジング7は、ベアリングハウジング3の右側に締結ボルト11によって連結される。タービンTは、ベアリングハウジング3およびタービンハウジング5を含んで構成される。遠心圧縮機Cは、ベアリングハウジング3およびコンプレッサハウジング7を含んで構成される。
ベアリングハウジング3には、軸受孔3aが形成される。軸受孔3aは、過給機TCの左右方向に貫通する。軸受孔3aは、すべり軸受を介してシャフト13を回転自在に軸支する。シャフト13の左端部には、タービン翼車15が設けられる。タービン翼車15は、タービンハウジング5内に配される。タービン翼車15は、タービンハウジング5に回転自在に収容されている。シャフト13の右端部にはコンプレッサインペラ17が設けられる。コンプレッサインペラ17は、コンプレッサハウジング7内に配される。コンプレッサインペラ17は、コンプレッサハウジング7に回転自在に収容されている。
コンプレッサハウジング7には、吸気口19が形成される。吸気口19は、過給機TCの右側に開口する。吸気口19は、不図示のエアクリーナに接続される。ベアリングハウジング3とコンプレッサハウジング7の対向面によって、ディフューザ流路21が形成される。ディフューザ流路21は、空気を昇圧する。ディフューザ流路21は、環状に形成される。ディフューザ流路21は、シャフト13の径方向内側において、コンプレッサインペラ17を介して吸気口19に連通している。
また、コンプレッサハウジング7には、コンプレッサスクロール流路23が形成される。コンプレッサスクロール流路23は、環状形状に形成される。コンプレッサスクロール流路23は、例えば、ディフューザ流路21よりもシャフト13の径方向外側に位置する。コンプレッサスクロール流路23は、不図示のエンジンの吸気口と、ディフューザ流路21とに連通している。コンプレッサインペラ17が回転すると、吸気口19からコンプレッサハウジング7内に空気が吸気される。吸気された空気は、コンプレッサインペラ17の翼間を流通する過程において加圧加速される。加圧加速された空気は、ディフューザ流路21およびコンプレッサスクロール流路23で昇圧される。昇圧された空気は、エンジンの吸気口に導かれる。
タービンハウジング5には、排出流路25と、収容部27と、排気流路EFとが形成される。排出流路25は、過給機TCの左側に開口する。排出流路25は、不図示の排気ガス浄化装置に接続される。排出流路25は、収容部27と連通する。排出流路25は、収容部27に対して、タービン翼車15の回転軸方向(以下、単に軸方向ともいう)に連続する。収容部27は、タービン翼車15を収容する。収容部27の径方向外側(外周側)には、排気流路EFが形成される。
図2は、図1のA-A線断面図である。図2では、タービン翼車15について、外周のみを円で示す。図2に示すように、排気流路EFは、連通部29と、タービンスクロール流路31と、排気導入口33と、排気導入路35とを備える。連通部29は、収容部27の径方向外側に配される。連通部29は、環状形状に形成される。連通部29は、収容部27とタービンスクロール流路31とを連通させる。タービンスクロール流路31は、収容部27(連通部29)の全周に亘って環状形状に形成される。タービンスクロール流路31は、例えば、連通部29よりもシャフト13の径方向外側に位置する。
排気導入口33は、タービンハウジング5の外部に開口する。排気導入口33には、不図示のエンジンの排気マニホールドから排出される排気ガスが導入される。排気導入口33とタービンスクロール流路31との間には、排気導入路35が形成される。排気導入路35は、排気導入口33とタービンスクロール流路31とを接続する。排気導入路35は、例えば、直線形状に形成される。排気導入路35は、排気導入口33から導入された排気ガスをタービンスクロール流路31に導く。タービンスクロール流路31は、排気導入路35から導入された排気ガスを、連通部29を介して収容部27に導く。排気流路EFは、排気導入口33、排気導入路35、タービンスクロール流路31および連通部29を含み、排気導入口33から連通部29まで延在している。
タービンハウジング5には、仕切板37が形成される。仕切板37は、排気流路EF内に配される。より具体的に、仕切板37は、排気導入口33、排気導入路35、および、タービンスクロール流路31内に配される。仕切板37は、排気導入口33、排気導入路35、および、タービンスクロール流路31の内面に対して、タービン翼車15の回転軸方向(以下、仕切板37の短手方向ともいう)に接続される。仕切板37は、排気導入口33から離隔する方向に向かって延在する。仕切板37は、排気流路EFに沿って延在する。つまり、仕切板37は、排気ガスが流れる排気流動方向(以下、仕切板37の長手方向ともいう)に沿って延在する。以下、排気流動方向の上流側を単に上流側といい、排気流動方向の下流側を単に下流側という。仕切板37は、上流側の端部が排気導入口33に配され、下流側の端部がタービンスクロール流路31と連通部29の境界部に配される。仕切板37は、排気流路EFをタービン翼車15の周方向に仕切る(分割する)。
仕切板37は、排気導入口33を二分割する。本実施形態では、排気導入口33は、仕切板37により内径側排気導入口33aと外径側排気導入口33bとに分割される。内径側排気導入口33aは、外径側排気導入口33bよりもタービン翼車15の径方向内側に位置する。内径側排気導入口33aは、外径側排気導入口33bと径方向に並んで形成される。
ここで、不図示の排気マニホールドは、2つ(複数)の分割路を備える。2つの分割路は、内径側排気導入口33aおよび外径側排気導入口33bに接続される。不図示のエンジンから排出される排気ガスは、2つの分割路を流通し、内径側排気導入口33aおよび外径側排気導入口33bに導入される。2つの分割路を流通する排気ガスのうち、一方は内径側排気導入口33aに導入され、他方は外径側排気導入口33bに導入される。
仕切板37は、排気導入路35を二分割する。本実施形態では、排気導入路35は、仕切板37により内径側排気導入路35aと、外径側排気導入路35bとに分割される。内径側排気導入路35aは、外径側排気導入路35bよりもタービン翼車15の径方向内側に位置する。内径側排気導入路35aは、外径側排気導入路35bとタービン翼車15の径方向に並んで形成される。内径側排気導入路35aは、内径側排気導入口33aと連通する。外径側排気導入路35bは、外径側排気導入口33bと連通する。
仕切板37は、タービンスクロール流路31を二分割する。本実施形態では、タービンスクロール流路31は、仕切板37により内径側タービンスクロール流路31aと、外径側タービンスクロール流路31bとに分割される。内径側タービンスクロール流路31aは、外径側タービンスクロール流路31bよりも径方向内側に位置する。内径側タービンスクロール流路31aは、外径側タービンスクロール流路31bと径方向に並んで形成される。内径側タービンスクロール流路31aは、内径側排気導入路35aと連通する。外径側タービンスクロール流路31bは、外径側排気導入路35bと連通する。
内径側タービンスクロール流路31aは、内径側排気導入路35aから遠ざかるにつれて径方向の幅が小さくなる。つまり、内径側タービンスクロール流路31aは、上流側から下流側に向かって径方向の幅が小さくなる。
外径側タービンスクロール流路31bは、外径側排気導入路35bから遠ざかるにつれて径方向の幅が小さくなる。つまり、外径側タービンスクロール流路31bは、上流側から下流側に向かって径方向の幅が小さくなる。
収容部27は、図2中、左側の半周において、連通部29(第1連通部29a)を介して内径側タービンスクロール流路31aと連通する。収容部27は、図2中、右側の半周において、連通部29(第2連通部29b)を介して外径側タービンスクロール流路31bと連通する。第1連通部29aは、内径側タービンスクロール流路31aと収容部27との間に形成される。第2連通部29bは、外径側タービンスクロール流路31bと収容部27との間に形成される。
内径側タービンスクロール流路31aおよび第1連通部29aは、収容部27と連通する第1タービンスクロール流路FTSを構成する。また、外径側タービンスクロール流路31bおよび第2連通部29bは、収容部27と連通する第2タービンスクロール流路STSを構成する。収容部27は、第1タービンスクロール流路FTSと連通する位置が、第2タービンスクロール流路STSと連通する位置とタービン翼車15の周方向において異なる。
タービンハウジング5には、第1舌部39aと、第2舌部39bとが形成される。第1舌部39aは、仕切板37の下流側の端部(すなわち、排気導入口33から離隔する側の端部)に形成される。第1舌部39aは、内径側タービンスクロール流路31a(第1タービンスクロール流路FTS)の下流側の端部(下流端)に面する位置に設けられる。第1舌部39aは、内径側タービンスクロール流路31a(第1タービンスクロール流路FTS)と外径側タービンスクロール流路31b(第2タービンスクロール流路STS)とを区画する。
第2舌部39bは、外径側タービンスクロール流路31b(第2タービンスクロール流路STS)の下流側の端部(下流端)に面する位置に設けられる。第2舌部39bは、外径側タービンスクロール流路31b(第2タービンスクロール流路STS)と内径側タービンスクロール流路31a(第1タービンスクロール流路FTS)とを区画する。
第1舌部39aは、第2舌部39bに対して、タービン翼車15の回転方向の位相が大凡180度ずれている。つまり、第1舌部39aおよび第2舌部39bは、タービン翼車15の回転方向に等間隔で配されている。ただし、第1舌部39aは、第2舌部39bに対して、タービン翼車15の回転方向の位相(位置)が異なればよく、位相のずれが大凡180度でなくてもよい。すなわち、第1舌部39aおよび第2舌部39bは、タービン翼車15の回転方向に不等間隔に配されてもよい。第1舌部39aおよび第2舌部39bは、タービン翼車15に対して径方向に対向する。
図1に戻り、不図示のエンジンの排気マニホールドから排出された排気ガスは、排気流路EF、および、収容部27を介して排出流路25に導かれる。排出流路25に導かれる排気ガスは、流通過程においてタービン翼車15を回転させる。
タービン翼車15の回転力は、シャフト13を介してコンプレッサインペラ17に伝達される。コンプレッサインペラ17が回転すると、上記のとおりに空気が昇圧される。こうして、空気がエンジンの吸気口に導かれる。
図3は、図1の破線部分の抽出図である。図3では、タービン翼車15を側面図で示す。また、図3では、タービン翼車15の径方向外側に位置する第2舌部39bを、径方向内側のタービン翼車15に投影したものを一点鎖線で示す。図3では、シャフト13の回転方向(すなわち、タービン翼車15の回転方向、以下、単に回転方向ともいう)を矢印で示す。
図3に示すように、タービン翼車15は、ハブ15aおよび羽根15bを有する。ハブ15aは、シャフト13(図1参照)に設けられる。ハブ15aは、図3中左側(排出流路25側)ほど径が小さく、図3中右側(排出流路25から離隔する側)ほど径が大きくなる形状である。羽根15bは、ハブ15aの外周面15a1に設けられる。羽根15bは、ハブ15aの周方向に離隔して複数設けられる。
羽根15bは、ハブ15aの径方向外側の端部に外周端15b1が形成される。外周端15b1は、羽根15bのうち、ハブ15aに連続する基端とは反対側の端部に形成される。外周端15b1には、傾斜部15b2(リーディングエッジ)が形成される。傾斜部15b2は、タービン翼車15の回転中心軸を含む平面に対し傾斜している。傾斜部15b2は、排出流路25側(図3中、左側、ハブ15aの先端側、シャフト13から軸方向に離隔する側)ほど、タービン翼車15の回転方向の前方側となる向きに傾斜する。傾斜部15b2は、連通部29に径方向に対向する。
また、羽根15bの外周端15b1のうち、傾斜部15b2より排出流路25側には、逆傾斜部15b3が形成される。逆傾斜部15b3は、傾斜部15b2と反対向きに傾斜する。すなわち、逆傾斜部15b3は、排出流路25側ほど、回転方向の後方側となる向きに傾斜する。
このように、傾斜部15b2、逆傾斜部15b3が形成されることで、羽根15bは、中央付近が回転方向の前方側に膨らんだ形状となる。そのため、羽根15bが排気ガスの流れを受けると、排気ガスのエネルギーが効率的にシャフト13の回転力に変換される。
図4は、図2のIV矢視図である。すなわち、図4は、第2舌部39bを、シャフト13(図1参照)の径方向内側から見た図である。図4中、上側が排出流路25側、下側がベアリングハウジング3との当接面5a側である。図4では、連通部29をクロスハッチングで示す。図4では、タービン翼車15の回転方向を矢印で示す。
第2舌部39bの先端部39b1には、2つのテーパ面39b2、39b3が形成される。テーパ面39b2は、先端部39b1のうち、タービン翼車15の回転方向の前方側(図4中、左側)の面に形成される。テーパ面39b3は、先端部39b1のうち、タービン翼車15の回転方向の後方側(図4中、右側)の面に形成される。
テーパ面39b2、39b3は、排出流路25側(図4中、上側、ベアリングハウジング3から離隔する側)ほど、タービン翼車15の回転方向の前方側(図4中、左側)となる向きに傾斜する。すなわち、テーパ面39b2、39b3は、図3に示すタービン翼車15の羽根15bの傾斜部15b2と同じ向きに傾斜する。また、テーパ面39b2の傾きは、テーパ面39b3の傾きに対して平行である。ただし、テーパ面39b2の傾きは、テーパ面39b3の傾きに対して平行でなくてもよい。
このように、第2舌部39bの先端部39b1は、タービン翼車15の回転中心軸を含む平面に対し傾斜している。先端部39b1は、排出流路25側ほど、タービン翼車15の回転方向の前方側(図4中、左側)となる向きに傾斜する。すなわち、第2舌部39bの先端部39b1は、図3に示すタービン翼車15の羽根15bの傾斜部15b2と同じ向きに傾斜する。
外径側タービンスクロール流路31bを流通する排気ガスは、連通部29を介して収容部27(図1参照)に流入する。収容部27に流入した排気ガスは、タービン翼車15(図3参照)の羽根15b(図3参照)と衝突し、タービン翼車15を図4中矢印方向に回転させる。タービン翼車15が回転すると、タービン翼車15の羽根15bの傾斜部15b2は、第2舌部39bの先端部39b1と径方向に対向する。
このとき、第2舌部39bの先端部39b1がタービン翼車15の羽根15bの傾斜部15b2と異なる角度で傾斜している場合、羽根15bに衝突した排気ガスは、第2舌部39bに隣接する内径側タービンスクロール流路31aに流入し易くなる。つまり、第2舌部39bの先端部39b1が羽根15bの傾斜部15b2と傾斜角度が異なる場合、外径側タービンスクロール流路31bから内径側タービンスクロール流路31aに排気ガスが漏出し易くなる。外径側タービンスクロール流路31bから内径側タービンスクロール流路31aに排気ガスが漏出し易くなると、タービン性能(空力性能)が低下してしまう。
そこで、本実施形態では、第2舌部39bの先端部39b1は、タービン翼車15の羽根15bの傾斜部15b2と等しい角度で傾斜している。換言すれば、先端部39b1の傾きは、傾斜部15b2の傾きに対して平行である。先端部39b1と傾斜部15b2の傾斜角度が等しい場合、先端部39b1と傾斜部15b2の間の隙間を小さく抑えることができる。先端部39b1と傾斜部15b2の間の隙間を小さく抑えると、外径側タービンスクロール流路31bから内径側タービンスクロール流路31aに排気ガスが漏出し難くなる。つまり、外径側タービンスクロール流路31bから内径側タービンスクロール流路31aへの排気ガスの漏出量が抑えられる。その結果、タービン性能を向上させることができる。
図5は、図2のV矢視図である。すなわち、図5は、第1舌部39aを、シャフト13(図1参照)の径方向内側から見た図である。図5中、上側が排出流路25側、下側がベアリングハウジング3との当接面5a側である。図5では、連通部29をクロスハッチングで示す。図5では、タービン翼車15の回転方向を矢印で示す。
第1舌部39aの先端部39a1には、2つのテーパ面39a2、39a3が形成される。テーパ面39a2は、先端部39a1のうち、タービン翼車15の回転方向の前方側(図5中、左側)の面に形成される。テーパ面39a3は、先端部39a1のうち、タービン翼車15の回転方向の後方側(図5中、右側)の面に形成される。
テーパ面39a2、39a3は、排出流路25側(図5中、上側、ベアリングハウジング3から離隔する側)ほど、タービン翼車15の回転方向の後方側(図5中、右側)となる向きに傾斜する。すなわち、テーパ面39a2、39a3は、図3に示すタービン翼車15の羽根15bの傾斜部15b2と逆向きに傾斜する。また、テーパ面39a2の傾きは、テーパ面39a3の傾きに対して平行である。ただし、テーパ面39a2の傾きは、テーパ面39a3の傾きに対して平行でなくてもよい。
このように、第1舌部39aの先端部39a1は、タービン翼車15の回転中心軸を含む平面に対し傾斜している。先端部39a1は、排出流路25側ほど、タービン翼車15の回転方向の後方側(図5中、右側)となる向きに傾斜する。すなわち、先端部39a1は、図3に示す傾斜部15b2と逆向きに傾斜する。
第1舌部39aの先端部39a1の厚み(幅)は、第2舌部39bの先端部39b1の厚み(幅)と大凡等しい。ただし、第1舌部39aの先端部39a1の厚み(幅)は、第2舌部39bの先端部39b1の厚み(幅)と異なっていてもよい。
図6は、第1舌部39aの位相を180度ずらして図4に示した図である。図6では、第1舌部39aを破線で示し、第2舌部39bを実線で示している。また、図6では、図面を見やすくするため、連通部29のクロスハッチングを省略している。なお、連通部29の開口面積は、第1舌部39aおよび第2舌部39bにより区画されることで、大凡二等分される。
図6に示すように、第1舌部39aおよび第2舌部39bの軸方向における中心位置(以下、中心部ともいう)は、タービン翼車15の回転方向の位相が大凡180度ずれた位置に配される。ここで、第2舌部39bの先端部39b1は、排出流路25側ほど、タービン翼車15の回転方向の前方側となる向きに傾斜する。先端部39b1の傾きは、傾斜部15b2(図3参照)の傾きに対して平行である。
一方、第1舌部39aの先端部39a1は、排出流路25側ほど、タービン翼車15の回転方向の後方側となる向きに傾斜する。つまり、第1舌部39aおよび第2舌部39bは、タービン翼車15の回転中心軸を含む平面に対する傾斜方向が反対である。そのため、第1舌部39aおよび第2舌部39bの排出流路25側の端部は、タービン翼車15の回転方向の位相が大凡180度ずれた位置とは異なる位置に配される。また、第1舌部39aおよび第2舌部39bの当接面5a側の端部は、タービン翼車15の回転方向の位相が大凡180度ずれた位置とは異なる位置に配される。第1舌部39aおよび第2舌部39bの端部の位相差は、180度から所定量以上(例えば、先端部39a1、39b1の厚み(幅)に相当する量以上)ずれた位相差となる。
ここで、第1舌部39aおよび第2舌部39bが同じ形状および大きさであり、タービン翼車15の回転方向に等間隔で配される場合、タービン翼車15の所定の羽根15bは、第1舌部39aおよび第2舌部39bと一定周期で対向する。このとき、所定の羽根15bには、内径側タービンスクロール流路31aあるいは外径側タービンスクロール流路31bを通過した排気ガスが衝突する。つまり、所定の羽根15bには、所定の周期(一定周期)で排気ガスが衝突する。所定の羽根15bに一定周期で排気ガスが衝突すると、タービン翼車15には、励振力が働き、翼振動が増大する場合がある。
本実施形態では、図6に示すように、第1舌部39aは、第2舌部39bとタービン翼車15の回転中心軸を含む平面に対する傾斜方向が異なっている。したがって、第1舌部39aおよび第2舌部39bの一部は、タービン翼車15の回転方向の位相が大凡180度ずれた位置とは異なる位置(不等間隔)に配される。これにより、タービン翼車15の所定の羽根15bに排気ガスが衝突する周期性を崩すことができる。その結果、タービン翼車15に作用する励振力を小さく抑えることができ、翼振動を低減させることができる。
また、第1舌部39aおよび第2舌部39bのうち一方は、タービン翼車15の羽根15bの傾斜部15b2の傾きと等しい傾斜角度で傾斜し、他方は、タービン翼車15の羽根15bの傾斜部15b2の傾きと異なる傾斜角度で傾斜している。本実施形態では、第2舌部39bを傾斜部15b2の傾きと等しい傾斜角度で傾斜させることで、外径側タービンスクロール流路31bと内径側タービンスクロール流路31aとの間における排気ガスの漏出量を抑えることができる。その結果、タービン性能(空力性能)を向上させることができる。このとき、第1舌部39aは、第2舌部39bと、タービン翼車15の回転中心軸に対する傾斜角度が異なる。したがって、第1舌部39aおよび第2舌部39bの一部は、タービン翼車15の回転方向の位相が大凡180度ずれた位置とは異なる位置(不等間隔)に配される。その結果、翼振動を低減させることができる。
図7は、第1変形例の第1舌部139aを示す図である。図7では、第1舌部139aを破線で示し、第2舌部39bを実線で示している。また、図7では、図面を見やすくするため、連通部29のクロスハッチングを省略している。なお、連通部29の開口面積は、第1舌部139aおよび第2舌部39bにより区画されることで、大凡二等分される。
図7に示すように、第1舌部139aおよび第2舌部39bの中心部は、タービン翼車15の回転方向の位相が大凡180度ずれた位置に配される。ここで、第2舌部39bの先端部39b1は、排出流路25側ほど、タービン翼車15の回転方向の前方側となる向きに傾斜する。先端部39b1の傾きは、傾斜部15b2(図3参照)の傾きに対して平行である。また、第1舌部139aの先端部139a1は、排出流路25側ほど、タービン翼車15の回転方向の前方側となる向きに傾斜する。つまり、第1舌部139aおよび第2舌部39bは、タービン翼車15の回転中心軸を含む平面に対する傾斜方向が同じである。
しかし、第2舌部39bの先端部39b1は、第1舌部139aの先端部139a1と、タービン翼車15の回転中心軸と垂直な面に対する傾斜角度が異なる。具体的に、第2舌部39bの先端部39b1は、第1舌部139aの先端部139a1よりも、タービン翼車15の回転中心軸と垂直な面に対する傾斜角度が大きい。換言すれば、第1舌部139aおよび第2舌部39bは、タービン翼車15の回転中心軸と垂直な面に対する傾斜角度が互いに異なる。そのため、第1舌部139aおよび第2舌部39bの排出流路25側の端部は、タービン翼車15の回転方向の位相が大凡180度ずれた位置とは異なる位置に配される。また、第1舌部139aおよび第2舌部39bの当接面5a側の端部は、タービン翼車15の回転方向の位相が大凡180度ずれた位置とは異なる位置に配される。第1舌部139aおよび第2舌部39bの端部の位相差は、180度から所定量以上(例えば、先端部139a1、39b1の厚み(幅)に相当する量以上)ずれた位相差となる。
図7に示すように、第1舌部139aは、第2舌部39bと形状(すなわち、タービン翼車15の回転中心軸と垂直な面に対する傾斜角度)が異なっている。したがって、第1舌部139aおよび第2舌部39bの少なくとも一部は、タービン翼車15の回転方向の位相が大凡180度ずれた位置とは異なる位置(不等間隔)に配される。また、第1舌部139aおよび第2舌部39bのうち一方は、タービン翼車15の羽根15bの傾斜部15b2の傾きと等しい傾斜角度で傾斜し、他方は、タービン翼車15の羽根15bの傾斜部15b2の傾きと異なる傾斜角度で傾斜している。これにより、上記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
図8は、第2変形例の第1舌部239aを示す図である。図8では、第1舌部239aを破線で示し、第2舌部39bを実線で示している。また、図8では、図面を見やすくするため、連通部29のクロスハッチングを省略している。なお、連通部29の開口面積は、第1舌部239aおよび第2舌部39bにより区画されることで、大凡二等分される。
図8に示すように、第1舌部239aおよび第2舌部39bの中心部は、タービン翼車15の回転方向の位相が大凡180度ずれた位置に配される。ここで、第2舌部39bの先端部39b1は、排出流路25側ほど、タービン翼車15の回転方向の前方側となる向きに傾斜する。先端部39b1の傾きは、傾斜部15b2(図3参照)の傾きに対して平行である。また、第1舌部239aの先端部239a1は、排出流路25側ほど、タービン翼車15の回転方向の前方側となる向きに傾斜する。つまり、第1舌部239aおよび第2舌部39bは、タービン翼車15の回転中心軸を含む平面に対する傾斜方向が同じである。
しかし、第2舌部39bの先端部39b1は、第1舌部239aの先端部239a1と、タービン翼車15の回転中心軸と垂直な面に対する傾斜角度が異なる。具体的に、第2舌部39bの先端部39b1は、第1舌部239aの先端部239a1よりも、タービン翼車15の回転中心軸と垂直な面に対する傾斜角度が小さい。そのため、第1舌部239aおよび第2舌部39bの排出流路25側の端部は、タービン翼車15の回転方向の位相が大凡180度ずれた位置とは異なる位置に配される。また、第1舌部239aおよび第2舌部39bの当接面5a側の端部は、タービン翼車15の回転方向の位相が大凡180度ずれた位置とは異なる位置に配される。第1舌部239aおよび第2舌部39bの端部の位相差は、180度から所定量以上(例えば、先端部239a1、39b1の厚み(幅)の半分に相当する量以上)ずれた位相差となる。
図8に示すように、第1舌部239aは、第2舌部39bと形状(すなわち、タービン翼車15の回転中心軸と垂直な面に対する傾斜角度)が異なっている。したがって、第1舌部239aおよび第2舌部39bの少なくとも一部は、タービン翼車15の回転方向の位相が大凡180度ずれた位置とは異なる位置(不等間隔)に配される。また、第1舌部239aおよび第2舌部39bのうち一方は、タービン翼車15の羽根15bの傾斜部15b2の傾きと等しい傾斜角度で傾斜し、他方は、タービン翼車15の羽根15bの傾斜部15b2の傾きと異なる傾斜角度で傾斜している。これにより、上記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
図9は、第3変形例の第1舌部339aを示す図である。図9では、第1舌部339aを破線で示し、第2舌部39bを実線で示している。また、図9では、図面を見やすくするため、連通部29のクロスハッチングを省略している。なお、連通部29の開口面積は、第1舌部339aおよび第2舌部39bにより区画されることで、大凡二等分される。
図9に示すように、第1舌部339aおよび第2舌部39bの中心部は、タービン翼車15の回転方向の位相が大凡180度ずれた位置に配される。ここで、第2舌部39bの先端部39b1は、排出流路25側ほど、タービン翼車15の回転方向の前方側となる向きに傾斜する。先端部39b1の傾きは、傾斜部15b2(図3参照)の傾きに対して平行である。
一方、第1舌部339aの先端部339a1は、タービン翼車15の回転中心軸と平行である。つまり、第2舌部39bの先端部39b1は、第1舌部339aの先端部339a1と、タービン翼車15の回転中心軸と垂直な面に対する傾斜角度が異なる。具体的に、第2舌部39bの先端部39b1は、第1舌部339aの先端部339a1よりも、タービン翼車15の回転中心軸と垂直な面に対する傾斜角度が小さい。そのため、第1舌部339aおよび第2舌部39bの排出流路25側の端部は、タービン翼車15の回転方向の位相が大凡180度ずれた位置とは異なる位置に配される。また、第1舌部339aおよび第2舌部39bの当接面5a側の端部は、タービン翼車15の回転方向の位相が大凡180度ずれた位置とは異なる位置に配される。第1舌部339aおよび第2舌部39bの端部の位相差は、180度から所定量以上(例えば、先端部339a1、39b1の厚み(幅)の半分に相当する量以上)ずれた位相差となる。
図9に示すように、第1舌部339aは、第2舌部39bと形状(すなわち、タービン翼車15の回転中心軸と垂直な面に対する傾斜角度)が異なっている。したがって、第1舌部339aおよび第2舌部39bの少なくとも一部は、タービン翼車15の回転方向の位相が大凡180度ずれた位置とは異なる位置(不等間隔)に配される。また、第1舌部339aおよび第2舌部39bのうち一方は、タービン翼車15の羽根15bの傾斜部15b2の傾きと等しい傾斜角度で傾斜し、他方は、タービン翼車15の羽根15bの傾斜部15b2の傾きと異なる傾斜角度で傾斜している。これにより、上記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
図10は、第4変形例の第1舌部439aおよび第2舌部139bを示す図である。図10では、第1舌部439aを破線で示し、第2舌部139bを実線で示している。また、図10では、図面を見やすくするため、連通部29のクロスハッチングを省略している。なお、連通部29の開口面積は、第1舌部439aおよび第2舌部139bにより区画されることで、大凡二等分される。
図10に示すように、第1舌部439aおよび第2舌部139bの中心部は、タービン翼車15の回転方向の位相が大凡180度ずれた位置に配される。ここで、第2舌部139bの先端部139b1は、タービン翼車15の回転中心軸と平行である。一方、第1舌部439aの先端部439a1は、排出流路25側ほど、タービン翼車15の回転方向の前方側となる向きに傾斜する。ただし、先端部439b1の傾きは、傾斜部15b2(図3参照)の傾きと異なる。本変形例では、第1舌部439aおよび第2舌部139bの双方が、タービン翼車15の羽根15bの傾斜部15b2と異なる傾斜角度で傾斜している。例えば、先端部439a1および先端部139b1は、傾斜部15b2(図3参照)よりも、タービン翼車15の回転中心軸と垂直な面に対する傾斜角度が大きい。
第2舌部139bの先端部139b1は、第1舌部439aの先端部439a1と、タービン翼車15の回転中心軸と垂直な面に対する傾斜角度が異なる。具体的に、第2舌部139bの先端部139b1は、第1舌部439aの先端部439a1よりも、タービン翼車15の回転中心軸と垂直な面に対する傾斜角度が大きい。そのため、第1舌部439aおよび第2舌部139bの排出流路25側の端部は、タービン翼車15の回転方向の位相が大凡180度ずれた位置とは異なる位置に配される。また、第1舌部439aおよび第2舌部139bの当接面5a側の端部は、タービン翼車15の回転方向の位相が大凡180度ずれた位置とは異なる位置に配される。第1舌部439aおよび第2舌部139bの端部の位相差は、180度から所定量以上(例えば、先端部439a1、139b1の厚み(幅)に相当する量以上)ずれた位相差となる。
図10に示すように、第1舌部439aは、第2舌部139bと形状(すなわち、タービン翼車15の回転中心軸と垂直な面に対する傾斜角度)が異なっている。したがって、第1舌部439aおよび第2舌部139bの少なくとも一部は、タービン翼車15の回転方向の位相が大凡180度ずれた位置とは異なる位置(不等間隔)に配される。これにより、上記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
図11は、第5変形例の第1舌部539aおよび第2舌部139bを示す図である。図11では、第1舌部539aを破線で示し、第2舌部139bを実線で示している。また、図11では、図面を見やすくするため、連通部29のクロスハッチングを省略している。なお、連通部29の開口面積は、第1舌部539aおよび第2舌部139bにより区画されることで、大凡二等分される。
図11に示すように、第1舌部539aおよび第2舌部139bの中心部は、タービン翼車15の回転方向の位相が大凡180度ずれた位置に配される。ここで、第2舌部139bの先端部139b1は、タービン翼車15の回転中心軸と平行である。一方、第1舌部539aの先端部539a1は、排出流路25側ほど、タービン翼車15の回転方向の後方側となる向きに傾斜する。本変形例では、第1舌部539aおよび第2舌部139bの双方が、タービン翼車15の羽根15bの傾斜部15b2と異なる傾斜角度で傾斜している。例えば、先端部539a1および先端部139b1は、傾斜部15b2(図3参照)よりも、タービン翼車15の回転中心軸と垂直な面に対する傾斜角度が大きい。
第2舌部139bの先端部139b1は、第1舌部539aの先端部539a1と、タービン翼車15の回転中心軸と垂直な面に対する傾斜角度が異なる。具体的に、第2舌部139bの先端部139b1は、第1舌部539aの先端部539a1よりも、タービン翼車15の回転中心軸と垂直な面に対する傾斜角度が大きい。そのため、第1舌部539aおよび第2舌部139bの排出流路25側の端部は、タービン翼車15の回転方向の位相が大凡180度ずれた位置とは異なる位置に配される。また、第1舌部539aおよび第2舌部139bの当接面5a側の端部は、タービン翼車15の回転方向の位相が大凡180度ずれた位置とは異なる位置に配される。第1舌部539aおよび第2舌部139bの端部の位相差は、180度から所定量以上(例えば、先端部539a1、139b1の厚み(幅)に相当する量以上)ずれた位相差となる。
図11に示すように、第1舌部539aは、第2舌部139bと形状(すなわち、タービン翼車15の回転中心軸と垂直な面に対する傾斜角度)が異なっている。したがって、第1舌部539aおよび第2舌部139bの少なくとも一部は、タービン翼車15の回転方向の位相が大凡180度ずれた位置とは異なる位置(不等間隔)に配される。これにより、上記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
図12は、第6変形例の第1舌部639aおよび第2舌部239bを示す図である。図12では、第1舌部639aを破線で示し、第2舌部239bを実線で示している。また、図12では、図面を見やすくするため、連通部29のクロスハッチングを省略している。なお、連通部29の開口面積は、第1舌部639aおよび第2舌部239bにより区画されることで、大凡二等分される。
図12に示すように、第1舌部639aおよび第2舌部239bの中心部は、タービン翼車15の回転方向の位相が大凡180度ずれた位置に配される。ここで、第2舌部239bの先端部239b1は、排出流路25側ほど、タービン翼車15の回転方向の前方側となる向きに傾斜する。一方、第1舌部639aの先端部639a1は、排出流路25側ほど、タービン翼車15の回転方向の前方側となる向きに傾斜する。つまり、第1舌部639aおよび第2舌部239bは、タービン翼車15の回転中心軸を含む平面に対する傾斜方向が同じである。本変形例では、第1舌部639aおよび第2舌部239bの双方が、タービン翼車15の羽根15bの傾斜部15b2と異なる傾斜角度で傾斜している。例えば、第2舌部239bの先端部239b1は、傾斜部15b2(図3参照)よりも、タービン翼車15の回転中心軸と垂直な面に対する傾斜角度が小さい。第1舌部639aの先端部639a1は、傾斜部15b2(図3参照)よりも、タービン翼車15の回転中心軸と垂直な面に対する傾斜角度が大きい。
第2舌部239bの先端部239b1は、第1舌部639aの先端部639a1と、タービン翼車15の回転中心軸と垂直な面に対する傾斜角度が異なる。具体的に、第2舌部239bの先端部239b1は、第1舌部639aの先端部639a1よりも、タービン翼車15の回転中心軸と垂直な面に対する傾斜角度が小さい。そのため、第1舌部639aおよび第2舌部239bの排出流路25側の端部は、タービン翼車15の回転方向の位相が大凡180度ずれた位置とは異なる位置に配される。また、第1舌部639aおよび第2舌部239bの当接面5a側の端部は、タービン翼車15の回転方向の位相が大凡180度ずれた位置とは異なる位置に配される。第1舌部639aおよび第2舌部239bの端部の位相差は、180度から所定量以上(例えば、先端部639a1、239b1の厚み(幅)に相当する量以上)ずれた位相差となる。
図12に示すように、第1舌部639aは、第2舌部239bと形状(すなわち、タービン翼車15の回転中心軸と垂直な面に対する傾斜角度)が異なっている。したがって、第1舌部639aおよび第2舌部239bの少なくとも一部は、タービン翼車15の回転方向の位相が大凡180度ずれた位置とは異なる位置(不等間隔)に配される。これにより、上記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
図13は、第7変形例の第1舌部739aおよび第2舌部339bを示す図である。図13では、第1舌部739aを破線で示し、第2舌部339bを実線で示している。また、図13では、図面を見やすくするため、連通部29のクロスハッチングを省略している。なお、連通部29の開口面積は、第1舌部739aおよび第2舌部339bにより区画されることで、大凡二等分される。
図13に示すように、第1舌部739aおよび第2舌部339bの中心部は、タービン翼車15の回転方向の位相が大凡180度ずれた位置に配される。ここで、第2舌部339bの先端部339b1は、排出流路25側ほど、タービン翼車15の回転方向の後方側となる向きに傾斜する。一方、第1舌部739aの先端部739a1は、排出流路25側ほど、タービン翼車15の回転方向の後方側となる向きに傾斜する。つまり、第1舌部739aおよび第2舌部339bは、タービン翼車15の回転中心軸を含む平面に対する傾斜方向が同じである。本変形例では、第1舌部739aおよび第2舌部339bの双方が、タービン翼車15の羽根15bの傾斜部15b2と異なる傾斜角度で傾斜している。例えば、第2舌部339bの先端部339b1は、傾斜部15b2(図3参照)よりも、タービン翼車15の回転中心軸と垂直な面に対する傾斜角度が小さい。第1舌部739aの先端部739a1は、傾斜部15b2(図3参照)よりも、タービン翼車15の回転中心軸と垂直な面に対する傾斜角度が大きい。本変形例では、第1舌部739aおよび第2舌部339bの双方が、タービン翼車15の羽根15bの傾斜部15b2の傾斜方向と逆方向に傾斜している。
第2舌部339bの先端部339b1は、第1舌部739aの先端部739a1と、タービン翼車15の回転中心軸と垂直な面に対する傾斜角度が異なる。具体的に、第2舌部339bの先端部339b1は、第1舌部739aの先端部739a1よりも、タービン翼車15の回転中心軸と垂直な面に対する傾斜角度が小さい。そのため、第1舌部739aおよび第2舌部339bの排出流路25側の端部は、タービン翼車15の回転方向の位相が大凡180度ずれた位置とは異なる位置に配される。また、第1舌部739aおよび第2舌部339bの当接面5a側の端部は、タービン翼車15の回転方向の位相が大凡180度ずれた位置とは異なる位置に配される。第1舌部739aおよび第2舌部339bの端部の位相差は、180度から所定量以上(例えば、先端部739a1、339b1の厚み(幅)に相当する量以上)ずれた位相差となる。
図13に示すように、第1舌部739aは、第2舌部339bと形状(すなわち、タービン翼車15の回転中心軸と垂直な面に対する傾斜角度)が異なっている。したがって、第1舌部739aおよび第2舌部339bの少なくとも一部は、タービン翼車15の回転方向の位相が大凡180度ずれた位置とは異なる位置(不等間隔)に配される。これにより、上記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
図14は、第8変形例の第1舌部839aを示す図である。図14では、第1舌部839aを破線で示し、第2舌部39bを実線で示している。また、図14では、図面を見やすくするため、連通部29のクロスハッチングを省略している。なお、連通部29の開口面積は、第1舌部839aおよび第2舌部39bにより区画されることで、大凡二等分される。
図14に示すように、第1舌部839aおよび第2舌部39bの中心部は、タービン翼車15の回転方向の位相が大凡180度ずれた位置に配される。本変形例では、第1舌部839aおよび第2舌部39bの排出流路25側の端部は、タービン翼車15の回転方向の位相が大凡180度ずれた位置に配される。また、第1舌部839aおよび第2舌部39bの当接面5a側の端部は、タービン翼車15の回転方向の位相が大凡180度ずれた位置に配される。ここで、第1舌部839aの先端部839a1および第2舌部39bの先端部39b1は、排出流路25側ほど、タービン翼車15の回転方向の前方側となる向きに傾斜する。つまり、第1舌部839aおよび第2舌部39bは、タービン翼車15の回転中心軸を含む平面に対する傾斜方向が同じである。先端部839a1、39b1の傾きは、傾斜部15b2(図3参照)の傾きに対して平行である。
第1舌部839aの先端部839a1は、第2舌部39bの先端部39b1と同様の形状を有する。つまり、先端部839a1および先端部39b1は、タービン翼車15の回転中心軸と垂直な面に対する傾斜角度が大凡等しい。ただし、第2舌部39bの先端部39b1は、第1舌部839aの先端部839a1と大きさ(厚さ)が異なる。そのため、タービン翼車15の所定の羽根15bが、第1舌部839aと対向を開始する位置(位相)と、第2舌部39bと対向を開始する位置(位相)とは、タービン翼車15の回転方向において180度ずれた位置(位相)とは異なる位置(位相)となる。これにより、タービン翼車15の所定の羽根15bに排気ガスが衝突する周期性を崩すことができる。
本変形例では、図14に示すように、第1舌部839aは、第2舌部39bと大きさ(厚さ)が異なっている。したがって、タービン翼車15の所定の羽根15bが、第1舌部839aおよび第2舌部39bと対向を開始する位置(位相)は、タービン翼車15の回転方向において180度ずれた位置(位相)とは異なる位置(位相)となる。また、第1舌部439aおよび第2舌部39bの双方が、タービン翼車15の羽根15bの傾斜部15b2の傾きと等しい傾斜角度で傾斜している。これにより、上記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
図15は、第9変形例の第1舌部939aおよび第2舌部439bを示す図である。図15では、第1舌部939aを破線で示し、第2舌部439bを実線で示している。また、図15では、図面を見やすくするため、連通部29のクロスハッチングを省略している。なお、連通部29の開口面積は、第1舌部939aおよび第2舌部439bにより区画されることで、大凡二等分される。
図15に示すように、第1舌部939aおよび第2舌部439bの中心部は、タービン翼車15の回転方向の位相が大凡180度ずれた位置に配される。本変形例では、第1舌部939aおよび第2舌部439bの排出流路25側の端部は、タービン翼車15の回転方向の位相が大凡180度ずれた位置に配される。また、第1舌部939aおよび第2舌部439bの当接面5a側の端部は、タービン翼車15の回転方向の位相が大凡180度ずれた位置に配される。ここで、第1舌部939aの先端部939a1および第2舌部439bの先端部439b1は、排出流路25側ほど、タービン翼車15の回転方向の前方側となる向きに傾斜する。つまり、第1舌部939aおよび第2舌部439bは、タービン翼車15の回転中心軸を含む平面に対する傾斜方向が同じである。また、先端部939a1、439b1の傾きは、傾斜部15b2(図3参照)の傾きと異なる。具体的に、先端部939a1、439b1は、傾斜部15b2(図3参照)よりも、タービン翼車15の回転中心軸と垂直な面に対する傾斜角度が小さい。
第1舌部939aの先端部939a1は、第2舌部439bの先端部439b1と同様の形状を有する。つまり、先端部939a1および先端部439b1は、タービン翼車15の回転中心軸と垂直な面に対する傾斜角度が大凡等しい。ただし、第2舌部439bの先端部439b1は、第1舌部939aの先端部939a1と大きさ(厚さ)が異なる。そのため、タービン翼車15の所定の羽根15bが、第1舌部939aと対向を開始する位置(位相)と、第2舌部439bと対向を開始する位置(位相)とは、タービン翼車15の回転方向において180度ずれた位置(位相)とは異なる位置(位相)となる。これにより、タービン翼車15の所定の羽根15bに排気ガスが衝突する周期性を崩すことができる。
本変形例では、図15に示すように、第1舌部939aは、第2舌部439bと大きさ(厚さ)が異なっている。したがって、タービン翼車15の所定の羽根15bが、第1舌部939aおよび第2舌部439bと対向を開始する位置(位相)は、タービン翼車15の回転方向において180度ずれた位置(位相)とは異なる位置(位相)となる。これにより、上記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
図16は、第10変形例の第1舌部1039aおよび第2舌部539bを示す図である。図16では、第1舌部1039aを破線で示し、第2舌部539bを実線で示している。また、図16では、図面を見やすくするため、連通部29のクロスハッチングを省略している。なお、連通部29の開口面積は、第1舌部1039aおよび第2舌部539bにより区画されることで、大凡二等分される。
図16に示すように、第1舌部1039aおよび第2舌部539bの中心部は、タービン翼車15の回転方向の位相が大凡180度ずれた位置に配される。本変形例では、第1舌部1039aおよび第2舌部539bの排出流路25側の端部は、タービン翼車15の回転方向の位相が大凡180度ずれた位置に配される。また、第1舌部1039aおよび第2舌部539bの当接面5a側の端部は、タービン翼車15の回転方向の位相が大凡180度ずれた位置に配される。ここで、第1舌部1039aの先端部1039a1および第2舌部539bの先端部539b1は、排出流路25側ほど、タービン翼車15の回転方向の前方側となる向きに傾斜する。つまり、第1舌部1039aおよび第2舌部539bは、タービン翼車15の回転中心軸を含む平面に対する傾斜方向が同じである。また、先端部1039a1、539b1の傾きは、傾斜部15b2(図3参照)の傾きと異なる。具体的に、先端部1039a1、539b1は、傾斜部15b2(図3参照)よりも、タービン翼車15の回転中心軸と垂直な面に対する傾斜角度が大きい。
第1舌部1039aの先端部1039a1は、第2舌部539bの先端部539b1と同様の形状を有する。つまり、先端部1039a1および先端部539b1は、タービン翼車15の回転中心軸と垂直な面に対する傾斜角度が大凡等しい。ただし、第2舌部539bの先端部539b1は、第1舌部1039aの先端部1039a1と大きさ(厚さ)が異なる。そのため、タービン翼車15の所定の羽根15bが、第1舌部1039aと対向を開始する位置(位相)と、第2舌部539bと対向を開始する位置(位相)とは、タービン翼車15の回転方向において180度ずれた位置(位相)とは異なる位置(位相)となる。これにより、タービン翼車15の所定の羽根15bに排気ガスが衝突する周期性を崩すことができる。
本変形例では、図16に示すように、第1舌部1039aは、第2舌部539bと大きさ(厚さ)が異なっている。したがって、タービン翼車15の所定の羽根15bが、第1舌部1039aおよび第2舌部539bと対向を開始する位置(位相)は、タービン翼車15の回転方向において180度ずれた位置(位相)とは異なる位置(位相)となる。これにより、上記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
図17は、第11変形例の第1舌部1139aおよび第2舌部639bを示す図である。図17では、第1舌部1139aを破線で示し、第2舌部639bを実線で示している。また、図17では、図面を見やすくするため、連通部29のクロスハッチングを省略している。なお、連通部29の開口面積は、第1舌部1139aおよび第2舌部639bにより区画されることで、大凡二等分される。
図17に示すように、第1舌部1139aおよび第2舌部639bの中心部は、タービン翼車15の回転方向の位相が大凡180度ずれた位置に配される。本変形例では、第1舌部1139aおよび第2舌部639bの排出流路25側の端部は、タービン翼車15の回転方向の位相が大凡180度ずれた位置に配される。また、第1舌部1139aおよび第2舌部639bの当接面5a側の端部は、タービン翼車15の回転方向の位相が大凡180度ずれた位置に配される。ここで、第1舌部1139aの先端部1139a1および第2舌部639bの先端部639b1は、タービン翼車15の回転中心軸と平行である。また、先端部1139a1、639b1の傾きは、傾斜部15b2(図3参照)の傾きと異なる。具体的に、先端部1139a1、639b1は、傾斜部15b2(図3参照)よりも、タービン翼車15の回転中心軸と垂直な面に対する傾斜角度が大きい。
第1舌部1139aの先端部1139a1は、第2舌部639bの先端部639b1と同様の形状を有する。つまり、先端部1139a1および先端部639b1は、タービン翼車15の回転中心軸と垂直な面に対する傾斜角度が大凡等しい。ただし、第2舌部639bの先端部639b1は、第1舌部1139aの先端部1139a1と大きさ(厚さ)が異なる。そのため、タービン翼車15の所定の羽根15bが、第1舌部1139aと対向を開始する位置(位相)と、第2舌部639bと対向を開始する位置(位相)とは、タービン翼車15の回転方向において180度ずれた位置(位相)とは異なる位置(位相)となる。これにより、タービン翼車15の所定の羽根15bに排気ガスが衝突する周期性を崩すことができる。
本変形例では、図17に示すように、第1舌部1139aは、第2舌部639bと大きさ(厚さ)が異なっている。したがって、タービン翼車15の所定の羽根15bが、第1舌部1139aおよび第2舌部639bと対向を開始する位置(位相)は、タービン翼車15の回転方向において180度ずれた位置(位相)とは異なる位置(位相)となる。これにより、上記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
図18は、第12変形例の第1舌部1239aおよび第2舌部739bを示す図である。図18では、第1舌部1239aを破線で示し、第2舌部739bを実線で示している。また、図18では、図面を見やすくするため、連通部29のクロスハッチングを省略している。なお、連通部29の開口面積は、第1舌部1239aおよび第2舌部739bにより区画されることで、大凡二等分される。
図18に示すように、第1舌部1239aおよび第2舌部739bの中心部は、タービン翼車15の回転方向の位相が大凡180度ずれた位置に配される。本変形例では、第1舌部1239aおよび第2舌部739bの排出流路25側の端部は、タービン翼車15の回転方向の位相が大凡180度ずれた位置に配される。また、第1舌部1239aおよび第2舌部739bの当接面5a側の端部は、タービン翼車15の回転方向の位相が大凡180度ずれた位置に配される。ここで、第1舌部1239aの先端部1239a1および第2舌部739bの先端部739b1は、排出流路25側ほど、タービン翼車15の回転方向の後方側となる向きに傾斜する。つまり、第1舌部1239aおよび第2舌部739bは、タービン翼車15の回転中心軸を含む平面に対する傾斜方向が同じである。本変形例では、第1舌部1239aおよび第2舌部739bの双方が、タービン翼車15の羽根15bの傾斜部15b2(図3参照)の傾斜方向と逆方向に傾斜している。また、先端部1239a1、739b1の傾きは、傾斜部15b2の傾きと異なる。
第1舌部1239aの先端部1239a1は、第2舌部739bの先端部739b1と同様の形状を有する。つまり、先端部1239a1および先端部739b1は、タービン翼車15の回転中心軸と垂直な面に対する傾斜角度が大凡等しい。ただし、第2舌部739bの先端部739b1は、第1舌部1239aの先端部1239a1と大きさ(厚さ)が異なる。そのため、タービン翼車15の所定の羽根15bが、第1舌部1239aと対向を開始する位置(位相)と、第2舌部739bと対向を開始する位置(位相)とは、タービン翼車15の回転方向において180度ずれた位置(位相)とは異なる位置(位相)となる。これにより、タービン翼車15の所定の羽根15bに排気ガスが衝突する周期性を崩すことができる。
本変形例では、図18に示すように、第1舌部1239aは、第2舌部739bと大きさ(厚さ)が異なっている。したがって、タービン翼車15の所定の羽根15bが、第1舌部1239aおよび第2舌部739bと対向を開始する位置(位相)は、タービン翼車15の回転方向において180度ずれた位置(位相)とは異なる位置(位相)となる。これにより、上記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
図19は、第13変形例の第1舌部1339aおよび第2舌部839bを示す図である。図19では、第1舌部1339aを破線で示し、第2舌部839bを実線で示している。また、図19では、図面を見やすくするため、連通部29のクロスハッチングを省略している。なお、連通部29の開口面積は、第1舌部1339aおよび第2舌部839bにより区画されることで、大凡二等分される。
図19に示すように、第1舌部1339aおよび第2舌部839bの中心部は、タービン翼車15の回転方向の位相が大凡180度ずれた位置に配される。ここで、第1舌部1339aの先端部1339a1は、排出流路25側ほど、タービン翼車15の回転方向の前方側となる向きに傾斜する。
一方、第2舌部839bの先端部839b1は、排出流路25側ほど、タービン翼車15の回転方向の後方側となる向きに傾斜する。つまり、第1舌部1339aおよび第2舌部839bは、タービン翼車15の回転中心軸を含む平面に対する傾斜方向が反対である。そのため、第1舌部1339aおよび第2舌部839bの排出流路25側の端部は、タービン翼車15の回転方向の位相が大凡180度ずれた位置とは異なる位置に配される。また、第1舌部1339aおよび第2舌部839bの当接面5a側の端部は、タービン翼車15の回転方向の位相が大凡180度ずれた位置とは異なる位置に配される。第1舌部1339aおよび第2舌部839bの排出流路25側の端部の位相差は、180度から所定量以上(例えば、先端部1339a1、839b1の厚み(幅)に相当する量以上)ずれた位相差となる。
また、第1舌部1339aおよび第2舌部839bの双方が、タービン翼車15の羽根15bの傾斜部15b2と異なる傾斜角度で傾斜している。例えば、第2舌部839bの先端部839b1は、傾斜部15b2(図3参照)よりも、タービン翼車15の回転中心軸と垂直な面に対する傾斜角度が小さい。第1舌部1339aの先端部1339a1は、傾斜部15b2(図3参照)よりも、タービン翼車15の回転中心軸と垂直な面に対する傾斜角度が大きい。
第2舌部839bの先端部839b1は、第1舌部1339aの先端部1339a1と形状(すなわち、タービン翼車15の回転中心軸と垂直な面に対する傾斜角度)が異なる。具体的に、第2舌部839bの先端部839b1は、第1舌部1339aの先端部1339a1よりも、タービン翼車15の回転中心軸と垂直な面に対する傾斜角度が小さい。そのため、第1舌部1339aおよび第2舌部839bの排出流路25側の端部は、タービン翼車15の回転方向の位相が大凡180度ずれた位置とは異なる位置に配される。また、第1舌部1339aおよび第2舌部839bの当接面5a側の端部は、タービン翼車15の回転方向の位相が大凡180度ずれた位置とは異なる位置に配される。第1舌部1339aおよび第2舌部839bの排出流路25側の端部の位相差は、180度から所定量以上(例えば、先端部1339a1、839b1の厚み(幅)に相当する量以上)ずれた位相差となる。
また、第2舌部839bの先端部839b1は、第1舌部1339aの先端部1339a1と大きさ(厚さ)が異なる。そのため、タービン翼車15の所定の羽根15bが、第1舌部1339aと対向を開始する位置(位相)と、第2舌部839bと対向を開始する位置(位相)とは、タービン翼車15の回転方向において180度ずれた位置(位相)とは異なる位置(位相)となる。
本変形例では、図19に示すように、第1舌部39aは、第2舌部39bとタービン翼車15の回転中心軸を含む平面に対する傾斜方向が異なっている。また、第1舌部739aは、第2舌部339bと形状(すなわち、タービン翼車15の回転中心軸と垂直な面に対する傾斜角度)が異なっている。したがって、第1舌部1339aおよび第2舌部839bの一部は、タービン翼車15の回転方向の位相が大凡180度ずれた位置とは異なる位置(不等間隔)に配される。
また、第1舌部1339aは、第2舌部839bと大きさ(厚さ)が異なっている。したがって、タービン翼車15の所定の羽根15bが、第1舌部1339aおよび第2舌部839bと対向を開始する位置(位相)は、タービン翼車15の回転方向において180度ずれた位置(位相)とは異なる位置(位相)となる。これにより、上記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
以上、添付図面を参照しながら本開示の一実施形態について説明したが、本開示はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。
例えば、上記実施形態および変形例では、タービンTが過給機TCに組み込まれる例について説明した。しかし、これに限定されず、タービンTは、過給機TC以外の装置に組み込まれてもよいし、単体であってもよい。
上記実施形態、第1変形例、第2変形例、および、第3変形例では、第2舌部39bが羽根15bの傾斜部15b2と同じ角度で傾斜し、第1舌部39a、139a、239a、339aが傾斜部15b2と異なる角度で傾斜する例について説明した。しかし、これに限定されず、第1舌部39a、139a、239a、339aおよび第2舌部39bは、逆の構成であってもよい。
また、上記実施形態と複数の変形例を組み合わせた構成としてもよい。つまり、第1舌部は、第2舌部と形状、タービン翼車15の回転中心軸を含む平面に対する傾斜方向、大きさのうち少なくともいずれかが異なっていてもよい。
本開示は、タービンに利用することができる。
5 タービンハウジング(ハウジング)
15 タービン翼車
15b 羽根
27 収容部
29a 第1連通部
29b 第2連通部
39a 第1舌部
39b 第2舌部
139a 第1舌部
139b 第2舌部
239a 第1舌部
239b 第2舌部
339a 第1舌部
339b 第2舌部
439a 第1舌部
439b 第2舌部
539a 第1舌部
539b 第2舌部
FTS 第1タービンスクロール流路
STS 第2タービンスクロール流路
T タービン

Claims (5)

  1. タービン翼車を収容する収容部が形成されたハウジングと、
    前記ハウジングに形成され、前記収容部の径方向外側に位置し、前記収容部と連通する第1連通部を含む第1タービンスクロール流路と、
    前記ハウジングに形成され、前記収容部の径方向外側に位置し、前記第1連通部に対して前記タービン翼車の周方向の異なる位置で前記収容部と連通する第2連通部を含む第2タービンスクロール流路と、
    前記ハウジングのうち、前記第1タービンスクロール流路の下流端に面する位置に設けられ、前記第1タービンスクロール流路と前記第2タービンスクロール流路とを区画する第1舌部と、
    前記ハウジングのうち、前記第2タービンスクロール流路の下流端に面する位置に設けられ、前記第2タービンスクロール流路と前記第1タービンスクロール流路とを区画する第2舌部と、
    を備え
    前記タービン翼車の羽根と径方向に対向する前記第1舌部の先端部は、前記羽根と径方向に対向する前記第2舌部の先端部と、形状、前記タービン翼車の回転中心軸を含む平面に対する傾斜方向、大きさのうち少なくともいずれかが異なるタービン。
  2. 前記第1舌部の先端部および前記第2舌部の先端部は、前記タービン翼車の回転中心軸と垂直な面に対する傾斜角度が互いに異なる請求項1に記載のタービン。
  3. 前記第1舌部の先端部および前記第2舌部の先端部は、前記タービン翼車の回転中心軸を含む平面に対する傾斜方向が同じである請求項1または2に記載のタービン。
  4. 前記第1舌部の先端部および前記第2舌部の先端部は、前記タービン翼車の回転中心軸を含む平面に対する傾斜方向が反対である請求項1または2に記載のタービン。
  5. 前記第1舌部の先端部および前記第2舌部の先端部のうち一方は、前記タービン翼車の羽根の傾きと等しい傾斜角度で傾斜し、
    前記第1舌部の先端部および前記第2舌部の先端部のうち他方は、前記タービン翼車の羽根の傾きと異なる傾斜角度で傾斜する請求項1または2に記載のタービン。
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