JPH05125950A - ターボチヤージヤのコンプレツサハウジング - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 コンプレッサハウジングを取り外すことなく
コンプレッサインペラの交換ができ、コンプレッサイン
ペラの形状変更による流量調整などにも簡単に対応する
ことができるようにする。 【構成】 コンプレッサハウジング３１の内径部３１ａ
をコンプレッサインペラ７の外径Ｄc より大きくし、こ
の内径部３１ａにコンプレッサインペラ７との隙間や空
気通路を形成する静止部材３２を着脱する。この静止部
材３２の着脱によってコンプレッサハウジング３１を取
り外すこと無くコンプレッサインペラ７の交換ができ
る。また、コンプレッサインペラ７の形状を変えて流量
調整などを行う場合にも、同一形状のコンプレッサハウ
ジング３１を用い、静止部材３２のみの形状変更で簡単
に対応できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ターボチャージャの
コンプレッサハウジングの改良に関し、コンプレッサハ
ウジングを取外すこと無く、コンプレッサインペラの交
換を容易としたり、異なる形状のコンプレッサインペラ
による流量調整が簡単にできるようにしたものである。

【０００２】

【従来の技術】ターボチャージャ（排気タービン過給
機）は、エンジンの排気ガスのエネルギを利用してター
ビンを回転し、タービン軸に取付けられたコンプレッサ
を駆動して吸気を過給することで、エンジンの出力性能
の向上をはかるのに利用されている。

【０００３】このターボチャージャには、種々の形式の
ものがあるが、一般的な自動車用のターボチャージャ
は、タービン軸の中央部を軸受で支持し、タービン軸の
両端部にタービンとコンプレッサを配置するようにして
おり、たとえば図３に示すように構成されている。

【０００４】このターボチャージャ１は３つのハウジン
グ２，３，４を備えており、タービンハウジング２内の
タービン軸５の一端部にタービンインペラ６を配置する
とともに、タービン軸５のコンプレッサハウジング４内
の他端部にコンプレッサインペラ７を配置し、中間部の
軸受ハウジング３の軸受部８でタービン軸５の中央部が
回転可能に支持されている。

【０００５】この軸受ハウジング３の軸受部８は、たと
えば２つのジャーナル用のフローティングメタル９，１
０をタービン側とコンプレッサ側に配置し、さらにコン
プレッサ側にスラストメタル１１を設けて構成される。
そして、軸受部８の潤滑のため、軸受ハウジング３上部
に給油口１２が形成され、油路１３によってそれぞれの
メタル９〜１１に潤滑油を供給し、軸受ハウジング３の
下部の排油孔１４及び排油口１５からターボチャージャ
１外に回収するようになっている。また、このターボチ
ャージャ１には、軸受部８を潤滑するための潤滑油をシ
ールする必要からオイルシール構造１６が設けられ、タ
ービン軸５に油きり１７を嵌合し、その外周に設けた溝
にピストンリング１８，１９を装着する一方、軸受ハウ
ジング３にシールプレート２０を固設し、シールプレー
ト２０の内周面にピストンリング１８，１９を摺接させ
るようになっている。

【０００６】このようなターボチャージャ１では、コン
プレッサハウジング４の中心部外側に形成した空気入口
４ａから吸入された空気が回転するコンプレッサインペ
ラ７によって加圧され、コンプレッサハウジング４の空
気出口４ｂからエンジンに供給されるが、コンプレッサ
インペラ７で効率良く吸入された空気を加圧するように
するためには、コンプレッサインペラ７の外周とコンプ
レッサハウジング４の内周の隙間δを小さくする必要が
ある。

【０００７】このため、コンプレッサハウジング４の内
径部をコンプレッサインペラ７の形状に対応する形状に
し、組立てに当たっては、タービン軸５にコンプレッサ
インペラ７を取付けた後、外側を覆うようにコンプレッ
サハウジング４を軸受ハウジング３に締め付けるように
している。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】このようなコンプレッ
サハウジング４の構造では、タービン軸５の端部に取付
けてあるコンプレッサインペラ７を交換しようとして
も、コンプレッサハウジング４を軸受ハウジング３から
取外さないとコンプレッサインペラ７を取外すことがで
きないという問題がある。

【０００９】また、ターボチャージャ１の流量調整を行
う場合やマッチング試験などを行なう場合など、コンプ
レッサインペラ７の形状の異なるものを多数用意しよう
とすると、コンプレッサインペラ７の形状に応じてコン
プレッサハウジング４も多数用意しなければならず、用
意できる数におのずと限界がある。

【００１０】この発明は、かかる従来技術の課題に鑑み
てなされたもので、コンプレッサハウジングを取り外す
ことなくコンプレッサインペラの交換ができ、コンプレ
ッサインペラの形状変更による流量調整などにも簡単に
対応することができるターボチャージャのコンプレッサ
ハウジングを提供しようとするものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
この発明のターボチャージャのコンプレッサハウジング
は、タービン軸の端部にコンプレッサインペラが取付け
られるターボチャージャのコンプレッサハウジングにお
いて、このコンプレッサハウジングのコンプレッサイン
ペラが装着される内径部をコンプレッサインペラ外径よ
り大きく形成する一方、このコンプレッサハウジングの
内径部にコンプレッサインペラとの隙間を規制するとと
もに空気通路を形成する静止部材を着脱可能に装着した
ことを特徴とするものである。

【００１２】

【作用】このターボチャージャのコンプレッサハウジン
グによれば、コンプレッサハウジングの内径部をコンプ
レッサインペラの外径より大きくしておき、このコンプ
レッサハウジングの内径部に、コンプレッサインペラと
の隙間や空気通路を形成する静止部材を着脱するように
しており、この静止部材の着脱によってコンプレッサハ
ウジングを取り外すこと無くコンプレッサインペラの交
換ができる。

【００１３】また、コンプレッサインペラの形状を変え
て流量調整などを行う場合にも、同一形状のコンプレッ
サハウジングを用い、静止部材のみの形状変更で簡単に
対応することができるようにしている。

【００１４】したがって、ターボチャージャへの異物混
入などによってコンプレッサインペラを交換する場合、
その作業が容易となり、流量特性の違うターボチャージ
ャについて数多くの実験などを簡単に行うことができ
る。

【００１５】

【実施例】以下、この発明の一実施例を図面に基づき詳
細に説明する。図１はこの発明のターボチャージャのコ
ンプレッサハウジングの一実施例にかかる主要部の縦断
面図である。なお、図３で説明したターボチャージャと
同一部分には、１〜２０の同一番号を記してある。

【００１６】このターボチャージャのコンプレッサハウ
ジング３０では、図１に示すように、コンプレッサイン
ペラ７が装着されるコンプレッサハウジング３１の内径
部３１ａの内径Ｄh がコンプレッサインペラ７の外径Ｄ
c より大きく形成してある。

【００１７】また、内径部３１ａの端部に形成される空
気入口３１ｂの内径はコンプレッサインペラ７の外形Ｄ
c より大きく、この実施例では、内径部３１ａの内径Ｄ
h より僅かに大きな内径としてあり、内径部３１ａと空
気入口３１ｂとの間に段差部３１ｃが形成されている。

【００１８】このコンプレッサハウジング３１によりタ
ービン軸５の端部に取付けるコンプレッサインペラ７は
コンプレッサハウジング３１を軸受ハウジング３に取付
けた後もコンプレッサハウジング３１の空気入口３１ｂ
及び内径部３１ａを介して着脱することができる。

【００１９】このような構造のコンプレッサハウジング
３１では、コンプレッサインペラ７との間に大きな隙間
が形成され、空気入口３１ｂから流入する空気や加圧さ
れた空気がスムーズに流れなくなることから、コンプレ
ッサハウジング３１の内径部３１ａにコンプレッサイン
ペラ７との隙間を規制するとともに、空気通路を形成す
る静止部材３２が装着される。

【００２０】この静止部材３２は、図３で説明した従来
構造のコンプレッサハウジング４のコンプレッサインペ
ラ７との隙間を規制し、空気通路を形成するようにコン
プレッサハウジング４と一体に形成されている内径部分
の形状と同一の内周の形状とされている。そして、静止
部材３２の外周の形状はコンプレッサハウジング３１の
内径部３１ａに当てられる内側当接部３２ａと空気入口
３１ｂの内側及び段差部３１ｃに当てられる外側当接部
３２ｂとが形成され、これら内側当接部３２ａと外側当
接部３２ｂとの間に凹部が形成されてコンプレッサハウ
ジング３１の内径部３１ａとの間に中空部３２ｃが形成
されるようになっている。

【００２１】このような静止部材３２のコンプレッサハ
ウジング３１への固定は、図２に示すような種々の方法
が採用される。同図（ａ）では、内側当接部３１ａまた
は外側当接部３２ｂに締め代を形成して圧入または焼嵌
めを行って固定するようにしており、（ｂ）では、外側
当接部３２ｂにねじを形成するとともに、コンプレッサ
ハウジング３１にねじを形成することでねじ込んで固定
するようにしている。

【００２２】また、同図（ｃ）及び（ｄ）では、スナッ
プリング３３を用いて固定するものであり、コンプレッ
サハウジング３１にリング溝３１ｄを形成しておき、こ
のリング溝３１ｄにスナップリング３３を装着するよう
にしており、（ｃ）ではテーパ付きのスナップリング３
３を用いるようにしている。

【００２３】さらに、同図（ｅ）及び（ｆ）は、ボルト
で固定するようにしており、（ｅ）では空気入口３１ｂ
の外側から締め付けるようにし、（ｆ）では、静止部材
３２と空気入口３１ｂを一体に形成して締め付けるよう
にしている。

【００２４】また、この実施例の静止部材３２には、図
１に示すように、静止部材３２の内周部分と中空部３２
ｃとを連通して２つの連通孔３４ａと３４ｂあるいは連
通孔３４ａと３４ｃを形成するようにし、これにより加
圧された空気を循環するようにしてサージングの発生を
抑えるようにしてある。

【００２５】このようなターボチャージャのコンプレッ
サハウジング３０によれば、コンプレッサハウジング３
１を軸受ハウジング３に取付けた状態で、静止部材３２
を取り外すことで、コンプレッサインペラ７を交換する
ことができる。

【００２６】これによりコンプレッサインペラ７に異物
が混入して損傷した場合などの交換が簡単にでき、作業
性が向上する。

【００２７】また、コンプレッサインペラ７の形状を変
えて流量調整を行う場合にも、コンプレッサハウジング
３１を何等変更すること無く、静止部材３２をコンプレ
ッサインペラ７の形状に対応したものと交換するだけで
すみ、簡単に流量調整を行うことができる。

【００２８】さらに、従来のコンプレッサハウジング４
に相当する部分がコンプレッサハウジング３１と静止部
材３２とで構成されるので、サージング防止用の連通孔
３４ａと３４ｂまたは３４ｃの形成が簡単にできる。

【００２９】さらに、静止部材３２に空気入口３１ｂを
形成するようにすれば、静止部材３２を取り外すことに
よって空気入口３１ｂを取り外すことができるので、空
気入口３１ｂの内径をコンプレッサインペラ７の外径に
拘らず自由に設計することができる。

【００３０】なお、上記実施例では、自動車用のターボ
チャージャを例に説明したが、これに限らず他のターボ
チャージのコンプレッサハウジングとしても広く適用で
きるものである。

【００３１】また、この発明の要旨を変更しない範囲で
各構成要素に変更を加えるようにしても良い。

【００３２】

【発明の効果】以上、一実施例とともに具体的に説明し
たようにこの発明のターボチャージャのコンプレッサハ
ウジングによれば、コンプレッサハウジングの内径部を
コンプレッサインペラの外径より大きくし、このコンプ
レッサハウジングの内径部に、コンプレッサインペラと
の隙間や空気通路を形成する静止部材を着脱するように
したので、この静止部材の着脱によってコンプレッサハ
ウジングを取り外すこと無くコンプレッサインペラの交
換ができる。

【００３３】また、コンプレッサインペラの形状を変え
て流量調整などを行う場合にも、同一形状のコンプレッ
サハウジングを用い、静止部材のみの形状変更で簡単に
対応することができる。

【００３４】したがって、ターボチャージャへの異物混
入などによってコンプレッサインペラを交換する場合、
作業が容易となり、流量特性の違うターボチャージャに
ついて数多くの実験などを簡単に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明のターボチャージャのコンプレッサハ
ウジングの一実施例にかかる主要部の縦断面図である。

【図２】この発明のターボチャージャのコンプレッサハ
ウジングの一実施例にかかる静止部材の固定方法の説明
図である。

【図３】従来のターボチャージャの縦断面図である。

【符号の説明】

１ ターボチャージャ ２ タービンハウジング ３ 軸受ハウジング ５ タービン軸 ６ タービンインペラ ７ コンプレッサインペラ ８ 軸受部 ９，１０ フローティングメタル １１ スラストメタル １２ 給油口 １３ 油路 １４ 排油孔 １５ 排油口 ３０ ターボチャージャのコンプレッサハウジング ３１ コンプレッサハウジング ３２ 静止部材 Ｄc コンプレッサインペラ外径 Ｄh コンプレッサハウジング内径

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 タービン軸の端部にコンプレッサインペ
   ラが取付けられるターボチャージャのコンプレッサハウ
   ジングにおいて、このコンプレッサハウジングのコンプ
   レッサインペラが装着される内径部をコンプレッサイン
   ペラ外径より大きく形成する一方、このコンプレッサハ
   ウジングの内径部にコンプレッサインペラとの隙間を規
   制するとともに空気通路を形成する静止部材を着脱可能
   に装着したことを特徴とするターボチャージャのコンプ
   レッサハウジング。