JPH07509039A - ロータリコンプレッサ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ロークリコンプレッサ装置 （技術分野） 本発明は段付き外形を持つカバーを備えたロータリコンプレッサ装置に関する。

（背景技術） ロータリコンプレッサ装置には回転シャフト上に装着される回転可能な羽根車が 具備される。羽根車はハウジング内で回転可能なハブ部とハブ部に装着された複 数の羽根とからなる。羽根車が回転されると、ガス、通常は外気がハウジングの 導入部から導入され、羽根車を囲繞する渦巻き流路内へ導入され、拡散された後 放出される。ここでターボチャージャにロークリコンプレッサ装置を採用する場 合、ロータリコンプレッサ装置の羽根車はタービン羽根車により駆動され、また 送Ｉｌｌあるいはスーパーチャージャにロータリコンプレッサ装置を採用する場 合には機械的な駆動装置により直接駆動される。導入した空気は渦巻き流路から 使用対象装置の内燃機関の導入マニホルドへ放出される。一方この種のコンプレ ッサ羽根車は比較的狭い動作範囲でのみしか安定動作しない。

一般にサージ範囲あるいはチョーク範囲と呼ばれるような上記範囲外ではコンプ レッサ羽根車の動作が不安定動作になる危惧がある。

従って、ロータリコンプレッサ装置の羽根車の動作範囲を拡大し、同時に流体力 学的な効率を最大に維持可能にすることが望ましい１．米国特許第４．７４３， １６１号にはロータリコンプレッサ装置の羽根車の動作範囲を増加する方法が開 示される。

この特許に開、１りされたロークリコンプレッサ装置の羽根車にはハウジングの 円周方向に離間された開「１部を設け、ロータリコンプレッサ装置の羽根車の上 流縁部と下流縁部間の流域でガスの双方向の流れが許容され得る。

（発明の開示） 本発明はロータリコンプレッサ装置の羽根の先端縁部を取り囲み且つ円周方向に 延びるリング体を提供する。このリング体により羽根が強化され、ハブ部を小型 化できチョーク範囲が改良され得る。ハウジング内のスロットにより、リング体 が囲繞され、このスロットの底部とリング体との間に間隙が具備される。この間 隙は羽根の連結縁部とハウジングとの間の間隙より人にされる。間隙が大に取ら れることにより、リング体に対しガスが双方向流れて流体力学的分配開口部をハ ウジング壁部に設ける構成を取ることな〈従来より動作範囲が拡大されることに なる。

本発明の他の特徴は添付図面に沿った以下の説明から明らかとなろう。

図面の簡単な説明 図１は本発明により製造されるコンプレッサ装置の断面図、図２は図１の囲繞部 の拡大図である。

（発明を実施するための最良の形態） 図面を参照するに、符号１０により示されるロータリコンプレッサ装置にはハウ ジング１２が包有され、ハウジング１２にはガス導入部１４と整合壁部１６と拡 散部１８と渦巻き導出部２０とが形成され、渦巻き導出部２０によりコンプレッ サ羽根車２２が囲繞される１、コンプレッサ装置ＩＯが外気を圧縮し圧縮空気を 自動車のエンジンに与えるべ（使用される場合、ガス導入部１４は従来のエアク リーナ（図示せず）を経て外気を導入可能に設けられる。圧縮された空気はコン プレッサ羽根車２２を通過した後渦巻き導出部２０内に放出される。渦巻き導出 部２０はコンプレッサ装ｆＦＺ１０の圧縮空気を供給する内燃機関（図示せず） の導入マニホルドに連結されている。

コンプレッサ羽根車２２の所定の輪郭を持つハブ部２４は円周方向に延びる外面 ２６を有している。前記のコンプレッサ羽根車２２はシャフト２８上に装着され る。ロータリコンプレッサ装置ｌＯが排気ガスにより駆動されるターボチャージ ャの一部をなす場合、タービン羽根車（図示せず）は当業者に周知な方法でシャ フト２８の反対端部に装着されていてシャフト２８が回転される。またシャフト ２８は駆動ベルトのような機械的な装置により駆動さね得ることも当業者には周 知である。

円周方向に離間された複数の羽根３０はハブ部２４の外面２６から突設される。

羽根３０は軸方向に延びる平面上を円周方向に突出するよう図示されているが、 実際上は流体力学的効率を最大にするため３次元上で複雑に湾曲形成されている 。各羽根３０は自由縁部３２を有する。自由縁部３２は導入縁部３４と拡散部１ ８内に突出する導出縁部３６とを有しており、ガス導入部１４に導入されるガス が導入縁部３４に対して衝突するように設けられ、導出縁部３６はハウジング１ ２の整合壁部１６と略一致し、且つその間に間隙を置くように設けられる。。

リング体４０が円周方向に延びるように設けられ、羽根３０の自由縁部３２に固 定せしめられ導入縁部３４から（シャフト２８の回転軸の）軸方向に延設される １、流体力学的効率を最大にするため、リング体４０の厚さおよびリング体４０ の軸方向長さは羽根の構成に基づき決定され、且つリング４０が羽根３０の機能 強化を実現するに十分な堅さが確実に付与されるよう決定される。コンプレッサ 羽根車２２の成形時に、リング体４０は羽根車の一部として作製され、次に機械 加工される。円周方向に延びる溝４２がシャフト２８の回転軸と実質的に同軸に 延びるハウジング１２の整合壁部１６の一部内に形成される。溝４２の深さは溝 ４２の円周方向に延びる壁部４４と外周面４６との間隙が羽根の縁部と壁部との 間隙より大になるように決定される。これにより、高流速のガスがリング体４０ の円周方向に延びる外周面４６を越え、ガス導入部１４から、且つ低流速のガス が羽根と導出部の壁部との間隙からガス羽根３０の連結縁部３８とハウジングの 整合壁部１６との間隙内へ流動され得る。このようにガスの双方向の移動により 、整合壁部１６の円周方向に離間された開口部を具備させる従来の方法の動作範 囲に対し動作範囲を拡大できる利点が得られる。リンク体により与えられた強化 効果により、ハブ部２４の厚さをこれに対応するコンプレッサ羽根車に用いられ るハブ部の厚さを小にした上、コンプレッサ装置１０の動作範囲を増大できる。

。 補正書の写しく翻訳文）提出書 （特許法第１８４条の８） 平成７年１月１９日

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. １．ハウジングと、ハウジング内に回転可能に装着され回転軸を中心に回転可能 なハプ部およびハプ部から延び自由縁部を有する羽根を具備する羽根車と、羽根 の白山縁部を囲繞しハウジングに対し羽根と共に回転可能なリング体とを備え、 ハウジングは自由縁部の一部に対し略合致し得るよう設けられ、自由縁部と協働 し間に第１の間隙を形成する整合部を有し、整合部がリング体を横切って延び自 由縁部と整合部との間の第１の間隙と連通するリング体の周囲の流路を形成する よう構成されてなるロータリコンプレッサ装置。
2. ２．ハウジングが導入部を有し、自由縁部は導入部と対向する導人縁部と導出部 とを有し、ハウジングと協働して第１の間隙を形成し、リング体により羽根の導 人縁部が囲繞されるように構成されてなる請求項１のロータリコンプレッサ装置 。
3. ３．ハウジングにはリングを囲繞する円周方向に延びた溝が具備され、溝がリン グ体と協働して間に第２の間隙を形成するように構成されてなる請求項２のロー タリコンプレッサ装置。
4. ４．第２の間隙が第１の間隙より大にされてなる請求項３のロータリコンプレッ サ装置。
5. ５．溝およびリングはその長手方向の長さがハプ部の回転軸に対し平行に延び、 溝の長さがリング体より十分に大にされ、ガスが第２の間隙を経てリング体の周 囲を流動可能に構成されてなる請求項３のロータリコンプレッサ装置。
6. ６．ハウジングにはリング体を囲繞し円周方向に延びる溝が具備され、溝の深さ は回転軸に対し半径方向に延び、溝の深さが少なくとも第２の間隙の一部をなす 請求項３のロータリコンプレッサ装置。
7. ７．リング体が羽根の導人縁部に固定されてなる請求項５のロータリコンプレッ サ装置。
8. ８．ハウジングにはリング体を囲繞し円周方向に延びる溝が具備され、溝はリン グ体と協働して問に第２の間隙を形成し、第２の間隙が第１の間隙より大にされ てなる請求項１のロータリコンプレッサ装置。
9. ９．溝およびリングはその長手方向の長さがハプ部の回転軸に対し平行に延び、 溝の長さがリングより十分に大にされ、ガスが第２の間隙を経てリングの岡周囲 に流動可能に構成されてなる請求項８のロータリコンプレッサ装置。
10. １０．ハウジングにはリング体を囲繞し、円周方向に延びる溝が具備され、溝の 深さが回転軸に対し半径方向に延設され、溝の深さが少なくとも第２の間隙の一 部をなすように設けられてなる請求項８のロータリコンプレッサ装置。