JPH018644Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は自動車等の車輌に用いられる小型内燃
用機関用ターボチヤージヤのタービン・コンプレ
ツサホイール組立体に係る。

考案の背景 小型内燃機関用ターボチヤージヤに用いられる
タービン・コンプレツサホイール組立体として、
タービンホイールの軸とコンプレツサホイールの
軸とが一方の軸の端部にその軸線に沿つて設けら
れた嵌合孔に他方の軸の端部に設けられた挿入軸
部が嵌挿されることにより連結された構造のもの
が知られており、この連結構造によるタービン・
コンプレツサホイール組立体は、タービンホイー
ルがセラミツクスにより構成され、コンプレツサ
ホイールが金属により構成されたものに多く用い
られる。

タービンホイールがセラミツクスにより構成さ
れ、コンプレツサホイールが金属により構成され
ている場合には一般に、タービンホイールの軸に
挿入軸部が、コンプレツサホイールの軸に嵌合孔
が各々設けられ、挿入軸部と嵌合孔との嵌合は焼
ばめにより行われる。嵌合孔に対する挿入軸部の
嵌挿時に於ける嵌合孔の空気抜きのために、嵌合
孔を有する軸に、挿入軸部が嵌挿された時に前記
嵌合孔の奥部に残される空間に連通する径方向の
空気抜き孔を設けることが考えられている。しか
し、前記軸に空気抜き孔が設けられていると、軸
の回転停止時や低速回転時に該軸の軸受部を潤滑
する潤滑油が前記空気抜き孔より嵌合孔内の前記
空間に侵入し、これが前記空間内に溜まり、前記
空間内に溜まつた潤滑油が軸の高速回転時に前記
空間外に充分に、また迅速に流出せず、このため
高速回転時に於ても前記空間内に潤滑油が残存す
ることがある。この場合には嵌合孔内に残存する
前記潤滑油によつてタービン・コンプレツサホイ
ール組立体の回転軸周りの質量のアンバランスが
生じ、これにより該組立体の回転バランスが変動
し、その軸部に曲げモーメントが作用してタービ
ン・コンプレツサホイール組立体が振れ回転する
虞れがあり、極端な場合にはその振れ回転によつ
てタービンホイール及びコンプレツサホイールが
ハウジングに接触する虞れがある。

考案の目的 本考案は、嵌合孔に対する挿入軸部の嵌挿が完
了した後には不必要になる前記空間をその嵌挿完
了後にはなくすことにより軸内に潤滑油が溜まる
ことを回避して回転軸周りの質量のアンバランス
を生じることがない改良されたターボチヤージヤ
のタービン・コンプレツサホイール組立体を提供
することを目的としている。

考案の構成 上述の如き目的は、本考案のよれば、上述の如
き連結構造のターボチヤージヤのタービン・コン
プレツサホイール組立体にして、前記嵌合孔を有
する軸に前記挿入軸部が嵌挿された時に前記嵌合
孔の奥部に残される空間に連通する径方向の空気
抜き孔が設けられ、前記空間には熱膨張硬化部材
が充填されている如きタービン・コンプレツサホ
イール組立体によつて達成される。

考案の効果 かかる構成によれば、前記空間が熱膨張硬化部
材、即ち固形体により満たされていることによ
り、前記空気抜き孔より前記空間内に潤滑油が侵
入して溜まることがない。これによりタービン・
コンプレツサホイール組立体は回転軸周りの質量
のアンバランスを生じることなく、高速回転時に
振れ回転することを回避される。

尚、熱膨張硬化部材は嵌合孔に対する挿入軸部
の嵌挿時にはまだ膨張していないことにより、こ
の嵌挿時に於ける嵌合孔の空気抜きは空気抜き孔
より支障なく行われ、熱膨張硬化部材は嵌挿後の
軸の熱処理或いはその加熱作業によつて加熱され
ることにより膨張硬化し、前記空間を固形体によ
り満すようになる。

実施例の説明 以下に添付の図を参照して本考案を実施例につ
いて詳細に説明する。

第１図乃至第３図は本考案によるターボチヤー
ジヤのタービン・コンプレツサホイール組立体の
一つの実施例を示している。図に於て、１は軸受
ハウジングを、２はタービンハウジングを、３は
コンプレツサハウジングを各々示しており、ター
ビンハウジング２は軸受ハウジンング１の一端部
に取付けられ、コンプレツサハウジング３は軸受
ハウジング１の他端部に取付けられている。

軸受ハウジング１はフローテイング軸受４によ
つてタービン・コンプレツサホイール組立体５を
回転可能に支持している。タービン・コンプレツ
サホイール組立体５は、タービンホイール６と該
タービンホイール６のハブ部より突出形成された
軸部７とを互いに一体に有するセラミツクス製の
タービンホイール部材８と、金属性のコンプレツ
サホイール軸９と、コンプレツサホイール軸９の
一端部に取付けられたコンプレツサホイール１０
とを有している。

軸部７の先端部には該軸部より小径の挿入軸部
１１が一体形成されており、コンプレツサホイー
ル軸９の他端にはその軸線に沿つて有底の嵌合孔
１２が設けられており、挿入軸部１１は嵌合孔１
２に焼きばめによつて嵌挿され、この嵌合部に於
ける摩擦力によつてタービンホイール部材８の軸
部７とコンプレツサホイール軸９とが剛固に同一
軸線上に連結されている。

挿入軸部１１が嵌合孔１２に完全に嵌挿されて
も嵌合孔１２の奥部には空間１３が残され、コン
プレツサホイール軸９には挿入軸部１１を嵌合孔
１２に嵌挿する際に嵌合孔１２内の空気を該嵌合
孔外へ排出するために空間１３に連通する径方向
の空気抜き孔１４が設けられている。

第２図に示されている如く、嵌合孔１２の奥部
には挿入軸部１１の嵌挿に先だつて未膨張硬化の
熱膨張硬化部材１５が空気抜き孔１４を塞がない
ように挿入されている。熱膨張硬化部材１５は、
例えば住友スリーエム株式会社より発売されてい
る商品名「インタラム」の如く400〜700℃に加熱
されることにより膨張して硬化するものであり、
嵌合孔１２に対する挿入軸部１１の嵌挿が完了し
た後に、コンプレツサホイール軸９が、例えば熱
処理のために加熱されることに伴ない上述の如き
膨張硬化温度にまで加熱されて膨張硬化する。膨
張硬化部材１５の膨張により空間１３は、第３図
に示されている如く、該膨張硬化部材１５の固形
体による満たされる。

上述の如く空間１３が固形体により満たされる
ことによりタービン・コンプレツサ組立体５の使
用過程に於て、フローテイング軸受４の潤滑を行
う潤滑油が空気抜き孔１４より空間１３に侵入し
て該空間に溜まることが回避される。

これによりタービン・コンプレツサホイール組
立体５にその回転軸周りの質量のアンバランスが
生じることが回避され、タービン・コンプレツサ
ホイール組立体５の回転バランスが良好に保た
れ、タービン・コンプレツサホイール組立体５は
高速回転しても振れ回転することがない。

嵌合孔１２には挿入軸部１１が嵌挿される時に
は、熱膨張硬化部材１５は未膨張であり、これが
空気抜き孔１４を塞ぐことがないから、挿入軸部
１１が嵌合孔１２に嵌挿される時の嵌合孔１２の
空気抜きは熱膨張硬化部材１５により阻害される
ことなく空気抜き孔１４により円滑に行われる。

以上に於ては、本考案を特定の実施例について
詳細に説明したが、本考案は、これに限定される
ものではなく、本考案の範囲内にて他に種々の実
施例が可能であることは当業者にとつて明らかで
あろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案によるタービン・コンプレツサ
ホイール組立体が組込まれたターボチヤージヤの
一つの実施例を示す縦断面図、第２図及び第３図
は本考案によるタービン・コンプレツサホイール
組立体の一つの実施例をその要部について示す拡
大縦断面図である。 １…軸受ハウジング、２…タービンハウジン
グ、３…コンプレツサハウジング、４…フローテ
イング軸受、５…タービン・コンプレツサホイー
ル組立体、６…タービンホイール、７…軸部、８
…タービンホイール部材、９…コンプレツサホイ
ール軸、１０…コンプレツサホイール、１１…挿
入軸部、１２…嵌合孔、１３…空間、１４…空気
抜き孔、１５…熱膨張硬化部材。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. タービンホイールの軸とコンプレツサホイール
   の軸とが一方の軸の端部にその軸線に沿つて設け
   られた嵌合孔に他方の軸の端部に設けられた挿入
   軸部が嵌挿されることにより連結されたターボチ
   ヤージヤのタービン・コンプレツサホイール組立
   体にして、前記嵌合孔を有する軸には前記挿入軸
   部が嵌挿された時に前記嵌合孔の奥部に残される
   空間に連通する径方向の空気抜き孔が設けられ、
   前記空間には熱膨張硬化部材が充填されているこ
   とを特徴とするタービン・コンプレツサホイール
   組立体。