JPH11303798A - 遠心式流体機械 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 構造が簡単で、小型で、低コストであり、騒
音を軽減すると共に、エネルギーロスを伴わずに流体圧
を調整できる。 【解決手段】 ボリュート１１の両端に流体の流入口１
３と流出口とが設けられたハウジング３と、流入口１３
に配置されたインペラ５と、ボリュート１１の圧力を受
けて移動する受圧部材２１と、受圧部材２１と連動して
開閉操作され流入口１３の開口面積を調整する弁体２５
とを有し、ボリュート１１の圧力が上昇するほど流入口
１３の面積が狭くなるように弁体２５を回転させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば、車両の
機械式過給機に用いられる遠心式流体機械に関する。

【０００２】

【従来の技術】「ホリデーオート」（平成６年３月１０
日 モーターマガジン社発行）に図５のような過給シス
テム２０１が記載されている。

【０００３】この過給システム２０１では、エンジン２
０３によって遠心式コンプレッサ２０５が回転駆動され
ると、エアフィルタ２０７からスロットルバルブ２０９
を介して吸入された吸気はコンプレッサ２０５で加圧さ
れ、インタークーラー２１１によって冷却された後、吸
気マニホールド２１３に送られてエンジン２０３を過給
する。

【０００４】コンプレッサ２０５による過給圧は、その
上流側と下流側の間に配置された過給圧コントロールバ
ルブ２１５によってコントロールされる。又、コンプレ
ッサ２０５の上流側とインタークーラー２１１の下流側
とを連結するバイパス流路２１７にはブローオフバルブ
２１９（バイパスバルブ）が配置されており、過給圧が
過大になると吸気の一部をコンプレッサ２０５の上流側
に戻し、エンジン２０３を保護する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】図３は遠心式コンプレ
ッサの吸入口側と吐出口側との圧力比（Ｐ）と流量
（Ｑ）の変化を示す特性グラフであり、グラフ３０１、
３０２、３０３はそれぞれ駆動馬力（Ｗ１、Ｗ２、Ｗ
３）を変えたときの特性グラフである。これらの駆動馬
力はＷ３、Ｗ２、Ｗ１の順に大きくなる。

【０００６】しかし、例えば、駆動馬力Ｗ２（グラフ３
０２）で駆動されている遠心式コンプレッサの圧力比
（Ｐ）と流量（Ｑ）が、上記のような過給圧調整によっ
て、圧力比Ｐ１と流量Ｑ１からそれぞれ駆動馬力Ｗ１
（グラフ３０１）上のＰ２とＱ２になったとすると、圧
力比はＰ１からＰ２に減少するが流量は（Ｑ２−Ｑ１）
分だけ増加することになり吸気を逃がしたことに伴い、
駆動馬力（Ｗ１−Ｗ２）だけのエネルギーロスが生じた
ことになる。

【０００７】又、図４は遠心式コンプレッサの圧力比
（Ｐ）と回転数（Ｎ）の変化を示すグラフ３０４であ
る。又、グラフ３０５は圧力比（Ｐ）がＰ１を超えた範
囲で上記の過給圧調整を行った特性である。

【０００８】グラフ３０５のように、過給圧調整によっ
て圧力比（Ｐ）の伸びは低下するが、吸気を逃がすこと
によって流量Ｑが増加するから、それに伴い回転数
（Ｎ）がグラフ３０４の破線部分に沿って上昇し、駆動
馬力（Ｗ）が増加する。

【０００９】このように、吸気を逃がして過給圧を調整
すると、エネルギーロスが生じ、エンジンの燃費が低下
する。

【００１０】これに加えて、周知のように、過給システ
ムにはコンプレッサの騒音の問題がある。

【００１１】従来、吸気効率を悪化させないでコンプレ
ッサの騒音を軽減するには、大きな空間が必要であり、
それだけ装置が大型になるから、コンプレッサ２０５の
ような車載機器には不利である。

【００１２】しかし、装置を大型化せずに騒音を軽減す
るには、構造が複雑で高価なサイレンサーが必要であ
る。

【００１３】そこで、この発明は、構造簡単、小型、低
コストであり、エネルギーロスを伴わずに流体圧調整が
可能であり、又、騒音が軽減される遠心式流体機械の提
供を目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】請求項１の遠心式流体機
械は、流体の移動方向に直角な断面積が一側に向かって
変化するボリュートの両端に流体の流入口と流出口とが
設けられたハウジングと、ハウジングの内部に回転自在
に配置されたインペラと、ボリュート前後の流路を囲む
空間内に配置されたサイレンサーとを備えたことを特徴
とする。

【００１５】このように、本発明の遠心式流体機械で
は、ボリュート前後の流路を囲む空間内にサイレンサー
を配置したことによって、騒音が軽減される。

【００１６】このボリュート前後の流路は、吸気が気中
振動している範囲であり、ここにサイレンサーを配置し
たことによって大気中へ騒音が放射されにくくなるか
ら、本発明の遠心式流体機械は騒音の軽減効果が高い。

【００１７】又、遠心式流体機械の場合、ボリュート前
後の流路を囲む空間は流体の取り入れ口より広くなるか
ら、本発明の遠心式流体機械はこの空間内にサイレンサ
ーを配置したことによってスペースを有効に利用してお
り、従って、大型化を伴わずに騒音を軽減することがで
きる。

【００１８】請求項２の発明は、請求項１記載の遠心式
流体機械であって、インペラが、エンジンの回転駆動力
によって駆動され、吸気を加圧してエンジンを過給する
ことを特徴とし、請求項１の構成と同等の効果を得る。

【００１９】この構成は、本発明の遠心式流体機械をエ
ンジンの回転力で駆動する機械式過給機に用いたもので
あり、上記のように、スペースを有効に利用し小型に構
成できることによってパッケージサイズを大きく変更し
ないですむから、車載用に好適である。

【００２０】請求項３の発明は、請求項１又は請求項２
記載の遠心式流体機械であって、サイレンサーが、ボリ
ュートの圧力を受けて移動する受圧部材と、流入口の内
部に配置され、受圧部材と連動して開閉し流入口の面積
を調整する弁体とを有し、ボリュートの圧力が上昇する
ほど流入口の面積が狭くなるように弁体を回転させるこ
とを特徴とし、請求項１又は請求項２の構成と同等の効
果を得る。

【００２１】これに加えて、例えば、ボリュートの圧力
を受圧部材の一側に導き、他側に大気圧を導けば、ボリ
ュートの圧力が上昇し大気圧との差圧が大きくなると、
この差圧によって受圧部材が移動し、これに連動して弁
体が回転し、流入口の開口面積を狭くする。

【００２２】又、ボリュートの圧力が下降して大気圧と
の差圧が小さくなると、受圧部材が元の方向に戻り、弁
体を反対方向に回転させて流入口の開口面積を広くす
る。

【００２３】このように、ボリュートの圧力変化に応じ
て弁体が回転し、ボリュートの圧力が上昇し流体の流量
が増加して騒音が大きくなると、流入口が狭くなり、騒
音が低減される。

【００２４】又、このようにボリュートの圧力が上昇す
るほど流入口が狭くなって流体の流量が減少するから、
例えば、請求項２のように車両などの過給機に用いた場
合、ボリュートの圧力上昇に伴って過給圧が調整され、
この過給圧調整によってエンジンが過大な過給圧から保
護される。

【００２５】又、従来例と異なって、このサイレンサー
による流体圧調整は吸気のバイパスを伴わないからエネ
ルギーロスが発生しない。従って、エンジンの燃費低下
が防止される。

【００２６】又、外部からの操作エネルギを投入するこ
となく弁体と受圧部材などで構成したサイレンサーは、
構造が簡単で低コストであると共に、弁体を流入口の内
部に配置したことによってスペースを有効に利用してい
るから、サイレンサーと遠心式流体機械とをそれだけ小
型に構成することができる。

【００２７】請求項４の発明は、請求項１又は請求項２
記載の遠心式流体機械であって、サイレンサーが、ボリ
ュートの圧力を受けて変位する受圧部材と、流出口の内
部に配置され、受圧部材と連動して開閉し流出口の面積
を調整する弁体とを有し、ボリュートの圧力が上昇する
ほど流出口の面積が狭くなるように弁体を回転させるこ
とを特徴とする。

【００２８】この構成は、請求項１又は請求項２の遠心
式流体機械において、サイレンサーの弁体を流出口の内
部に配置したものであり、請求項３の構成と同等の効果
を得る。

【００２９】請求項５の発明は、請求項３又は請求項４
記載の遠心式流体機械であって、受圧部材が、ボリュー
ト側に連通するシリンダの内部で、ボリュートの圧力を
受けて移動するピストンであることを特徴とし、請求項
３又は請求項４の構成と同等の効果を得る。

【００３０】請求項６の発明は、請求項３又は請求項４
記載の遠心式流体機械であって、受圧部材が、ボリュー
ト側に連通するケーシングの内部で、ボリュートの圧力
を受けて変位するダイヤフラムであることを特徴とし、
請求項３又は請求項４の構成と同等の効果を得る。

【００３１】これに加えて、ケーシングに気密状態、あ
るいは、液密状態で固定されるダイヤフラムを受圧部材
にしたことにより、流体の洩れが防止されるから、遠心
式流体機械の効率がそれだけ向上する。

【００３２】請求項７の発明は、請求項５又は請求項６
記載の遠心式流体機械であって、ボリュートの圧力に抗
してピストン、又は、ダイヤフラムを押し戻すリターン
スプリングを設けたことを特徴とし、請求項５又は請求
項６の構成と同等の効果を得る。

【００３３】これに加えて、リターンスプリングを設け
たことにより、流体圧と騒音の変化に対するピストンや
ダイヤフラムの戻りが速くなり、これらの変化に対する
流体圧調整機能及び騒音軽減機能のレスポンスが向上す
る。

【００３４】請求項８の発明は、請求項７記載の遠心式
流体機械であって、リターンスプリングが、シリンダ、
又は、ケーシングに設けられ、ボリュートの圧力を受け
たときの、ピストンの移動、又は、ダイヤフラムの変位
によって圧縮される流体圧ばねであることを特徴とし、
請求項７の構成と同等の効果を得る。

【００３５】これに加えて、特に、受圧部材にピストン
を用いた場合、ピストンの背後に流体圧ばね（流体の密
閉空間）を設けたことにより、流体の洩れが防止され、
遠心式流体機械の効率が向上する。

【００３６】

【発明の実施の形態】図１と図３、４によって本発明の
第１実施形態を説明する。この実施形態は請求項１、
２、３、５、７の特徴を備えている。又、符号のない部
材等は図示されていない。

【００３７】図１は遠心式のエアコンプレッサ１（第１
実施形態の遠心式流体機械）を示しており、このエアコ
ンプレッサ１は車両の機械式過給機に用いられている。

【００３８】この機械式過給機は入力プーリと増速機構
とエアコンプレッサ１とから構成されている。

【００３９】エアコンプレッサ１は、コンプレッサハウ
ジング３（ハウジング）、インペラ５、インペラシャフ
ト７、サイレンサー９などから構成されている。

【００４０】コンプレッサハウジング３は、ボリュート
１１と、その両端に設けられた吸入口１３（流入口）と
吐出口（流出口）とから構成されており、ボリュート１
１は断面積が吸気の移動方向に向かって広くなってい
る。

【００４１】吸入口１３には上流側の吸気流路が連結さ
れており、この上流側吸気流路にはエアフィルタとスロ
ットルバルブがこの順に配置されている。又、吐出口に
は下流側の吸気流路が連結されており、この下流側吸気
流路はインタークーラーを介してエンジンの吸気マニホ
ールドに連結されている。

【００４２】インペラ５は吸入口１３に配置されてお
り、ナット１５によってインペラシャフト７に固定され
ている。インペラシャフト７は増速機構の出力側に連結
されている。又、インペラシャフト７とコンプレッサハ
ウジング３との間にはシール１７が配置され、エアコン
プレッサ１からの吸気洩れと増速機構側からのオイル洩
れを防止している。

【００４３】入力プーリはベルトを介してクランクシャ
フト側のプーリに連結されている。入力プーリに入力す
るエンジンの駆動力は増速機構によって増速され、イン
ペラシャフト７を介してインペラ５を回転させ、エアコ
ンプレッサ１を駆動する。

【００４４】インペラ５が回転すると、上流側吸気流路
のエアフィルタとスロットルバルブとを介して吸気が吸
入口１３に流入し、流入した吸気はインペラ５の遠心力
によってボリュート１１で加圧され、吐出口から下流側
吸気流路のインタークーラーを通って冷却され、吸気マ
ニホールドに送られてエンジンを過給する。

【００４５】サイレンサー９は、シリンダ１９、ピスト
ン２１（受圧部材）、リターンスプリング２３、開閉弁
２５（弁体）、リンク機構２７などから構成されてい
る。

【００４６】シリンダ１９は連通路２９を介してコンプ
レッサハウジング３のボリュート１１に連通している。

【００４７】ピストン２１はシリンダ１９の内部でボリ
ュート１１の圧力を受け、その裏側に大気圧を受ける。

【００４８】リターンスプリング２３はシリンダ１９の
内部でボリュート１１の圧力に抗して、大気圧と同方向
に、ピストン２１を押し返す。

【００４９】このように、ピストン２１にはリターンス
プリング２３の付勢力と大気圧の和と、ボリュート１１
の圧力との差圧が掛かる。

【００５０】開閉弁２５は吸入口１３に揺動自在に配置
されており、吸入口１３の開口面積を調整する。

【００５１】リンク機構２７はピストン２１の軸３１と
開閉弁２５とを連結し、これらを連動させている。

【００５２】シリンダ１９にはピストン２１のストッパ
部３３が設けられており、開閉弁２５の最大開度を規制
している。

【００５３】エアコンプレッサ１が駆動されボリュート
１１の圧力が上昇すると、上記の差圧によってピストン
２１が移動し、リンク機構２７を介して開閉弁２５を矢
印３５の方向に揺動させ、吸入口１３の開口面積を狭め
る。

【００５４】又、ボリュート１１の圧力が降下すると、
差圧の変化によりピストン２１が押し戻されて、開閉弁
２５が反対方向に揺動し、吸入口１３の開口面積が広く
なる。

【００５５】ピストン２１の受圧面積と、リターンスプ
リング２３の付勢力と大気圧との和とのバランスは、例
えば、ボリュート１１の圧力が図４の圧力比Ｐ１に対応
する値を超えると、サイレンサー９が作動して吸入口１
３の開口面積を狭めるように設定されている。

【００５６】エアコンプレッサ１の騒音は、ボリュート
１１の圧力が上昇し吸気の流量が増加するほど大きくな
るが、ボリュート１１の圧力上昇に伴ってサイレンサー
９がこのように吸入口１３を狭くするから、吸気流量が
減って発生する騒音が減少すると共に、吸入口１３の開
口面積が減って騒音の放射量が減少するから、騒音が効
果的に低減される。

【００５７】又、ボリュート１１の圧力が上昇して吸入
口１３が狭くなると、吸気流量と共に（圧力比）過給圧
が減少するから、エアコンプレッサ１の特性は、図４に
おいて、圧力比がＰ１以下の範囲ではグラフ３０４の実
線部分になる。又、圧力比がＰ１を超えると、このよう
なサイレンサー９の過給圧調整によって、圧力比（Ｐ）
の上昇（流量の増加）が鈍化し、エアコンプレッサ１の
特性はグラフ３０５のようになる。

【００５８】また、図４における圧力比がＰ１以上の場
合には図３に示すように圧力比がＰ１からＰ３に移行す
ると共に流量は（Ｑ１−Ｑ３）分減少する。従って駆動
馬力はＷ２からＷ３に移行し、エネルギーロスが生じな
い。

【００５９】このように、ボリュート１１の圧力上昇に
伴って吸気流量が減少し、過給圧が調整されるから、エ
ンジンは過大な過給圧から保護される。

【００６０】又、上記のように、サイレンサー９による
過給圧調整は、図５の従来例と異なって、吸気をバイパ
スさせて行うものではない。

【００６１】このように、エンジンの燃費を低下させず
に、過給圧を調整することができる。

【００６２】こうして、エアコンプレッサ１が構成され
ている。

【００６３】エアコンプレッサ１は、上記のように、ボ
リュート１１の圧力が上昇して騒音が大きくなると、ピ
ストン２１と連動する開閉弁２５によって吸入口１３の
開口面積を狭くし、騒音を効果的に軽減する。

【００６４】又、吸入口１３は吸気が気中振動している
範囲中にあり、ここにサイレンサー９の開閉弁２５を配
置したことによって大気中への騒音放射が更に低減され
るから、騒音の軽減効果が高い。

【００６５】又、遠心式流体機械であるエアコンプレッ
サ１には、ボリュート１１前後の流路を囲む空間内に上
流の吸気流路より広い空間が生じており、この空間内に
サイレンサー９を配置したことによってスペースが有効
に利用されている。

【００６６】従って、サイレンサー９は大きな変更を加
えずにエアコンプレッサ１に組み込むことが可能であ
り、エアコンプレッサ１はサイレンサー９を組み込んで
も大型化が避けられる。

【００６７】又、スペースの有効利用によってこのよう
に小型に構成されたエアコンプレッサ１は、パッケージ
サイズを大きく変更しないですむから、この実施形態の
ように車両の過給機に用いた場合特に有利である。

【００６８】又、サイレンサー９には、騒音の軽減機能
に加えて、過給圧の調整機能があり、この過給圧調整機
能によってエンジンを過大な過給圧から保護する。

【００６９】又、開閉弁２５とシリンダ１９とピストン
２１などで構成したサイレンサー９は、構造が簡単で低
コストである。

【００７０】又、リターンスプリング２３を用いたこと
により、ボリュート１１の圧力変化に対するピストン２
１の戻りが速くなり、騒音の音圧変化と過給圧の変化に
対する調整機能のレスポンスが向上する。

【００７１】次に、図２乃至図４によって本発明の第２
実施形態を説明する。この実施形態は請求項１、２、
４、５、７の特徴を備えている。又、符号のない部材等
は図示されていない。

【００７２】なお、図２及び第２実施形態の説明におい
て、第１実施形態と同機能の部材には同一の符号を与え
て引用し、これら同機能部材の重複説明は省く。

【００７３】図２は遠心式のエアコンプレッサ３７（第
２実施形態の遠心式流体機械）を示しており、このエア
コンプレッサ３７は、エアコンプレッサ１と同様に、車
両の機械式過給機に用いられている。

【００７４】この機械式過給機は入力プーリと増速機構
とエアコンプレッサ３７とから構成されている。

【００７５】エアコンプレッサ３７は、コンプレッサハ
ウジング３、インペラ５、インペラシャフト７、サイレ
ンサー３９などから構成されている。

【００７６】コンプレッサハウジング３は、ボリュート
１１と、その両端に設けられた吸入口１３と吐出口４１
（流出口）とから構成されている。

【００７７】吐出口４１には下流側の吸気流路が連結さ
れており、この下流側吸気流路はインタークーラーを介
してエンジンの吸気マニホールドに連結されている。

【００７８】入力プーリを回転させるエンジンの駆動力
は増速機構で増速され、インペラ５を回転させてエアコ
ンプレッサ３７を駆動する。

【００７９】エアコンプレッサ３７は吸入口１３から吸
入した吸気を加圧し、吐出口４１を介して吸気マニホー
ルドに送り、エンジンを過給する。

【００８０】サイレンサー３９は、シリンダ１９、ピス
トン２１、リターンスプリング２３、開閉弁２５、リン
ク機構２４などから構成されている。

【００８１】開閉弁２５は吐出口４１に揺動自在に配置
されており、吐出口４１の開口面積を調整する。

【００８２】リンク機構２４はピストン２１の軸３１と
開閉弁２５とを連結し、これらを連動させている。

【００８３】エアコンプレッサ３７が駆動されボリュー
ト１１の圧力が上昇すると、ボリュート１１の圧力と、
リターンスプリング２３の付勢力及び大気圧の和との差
圧によってピストン２１が移動し、リンク機構２４を介
して吐出口４１の開口面積を狭める方向（矢印４３）に
開閉弁２５を揺動させる。

【００８４】又、ボリュート１１の圧力が降下すると、
差圧の変化によってピストン２１が押し戻され、開閉弁
２５が反対方向に揺動して、吐出口４１の開口面積が広
くなる。

【００８５】このように、ボリュート１１の圧力上昇に
伴ってサイレンサー３９が吐出口４１を狭くするから、
吸気流量が増加するほど大きくなるエアコンプレッサ３
７の騒音は効果的に低減される。

【００８６】更に、ボリュート１１の圧力が上昇するほ
ど吐出口４１が狭くなることによって、エアコンプレッ
サ３７の特性は、図４において、圧力比がＰ１以下の範
囲ではグラフ３０４の実線部分になり、圧力比がＰ１を
超えるとサイレンサー３９の過給圧調整によってグラフ
３０５のようになり、圧力比（Ｐ）の上昇と流量の増加
が鈍化する。

【００８７】このように、ボリュート１１の圧力上昇に
伴って吸気流量が減少し、過給圧が調整されるから、エ
ンジンは過大な過給圧から保護される。

【００８８】又、サイレンサー３９の過給圧調整は吸気
をバイパスさせて行うものではなく、図５の従来例と異
なって、過給圧調整に伴うエネルギーロス（駆動馬力Ｗ
１−Ｗ２）が発生しないから、エンジンの燃費を低下さ
せずに過給圧を調整することが可能である。

【００８９】こうして、エアコンプレッサ３７が構成さ
れている。

【００９０】エアコンプレッサ３７は、上記のように、
ボリュート１１の圧力が上昇して騒音が大きくなると、
サイレンサー３９によって吐出口４１の開口面積を狭く
し、騒音を効果的に軽減する。

【００９１】又、吸気が気中振動している範囲中の吐出
口４１にサイレンサー３９の開閉弁２５を配置したこと
によって大気中への騒音放射が更に低減されるから、騒
音の軽減効果が高い。

【００９２】又、エアコンプレッサ３７はボリュート１
１前後の流路を囲む空間内に生じた広い空間内にサイレ
ンサー３９を配置したことによってスペースを有効に利
用しており、従って、サイレンサー３９は大きな変更を
加えずにエアコンプレッサ３７に組み込むことが可能で
あり、エアコンプレッサ３７はサイレンサー３９を組み
込んでも大型化が避けられる。

【００９３】又、小型に構成されたエアコンプレッサ３
７は、パッケージサイズを大きく変更しないですむか
ら、この実施形態のように車両の過給機に用いた場合特
に有利である。

【００９４】又、サイレンサー３９には、騒音の軽減機
能に加えて、過給圧の調整機能があり、この過給圧調整
機能によってエンジンを過大な過給圧から保護する。

【００９５】又、開閉弁２５とシリンダ１９とピストン
２１などで構成したサイレンサー３９は、構造が簡単で
低コストである。

【００９６】又、リターンスプリング２３を用いたこと
により、ボリュート１１の圧力変化に対するピストン２
１の戻りが速くなり、騒音の音圧変化と過給圧の変化に
対する調整機能のレスポンスが向上する。

【００９７】なお、本発明の遠心式流体機械は、請求項
６のように、受圧部材にダイヤフラムを用いて構成して
もよい。

【００９８】又、請求項８のように、ピストンやダイヤ
フラムの背面に空気ばねのような流体圧ばねを設け、こ
れをリターンスプリングにしてもよい。

【００９９】又、本発明の遠心式流体機械において、イ
ンペラの回転駆動源はエンジンに限らず、例えば、電動
モータでもよい。

【０１００】又、本発明の遠心式流体機械は、エンジン
の過給機に用いる場合、エンジンの回転力で駆動される
機械式過給機に限らず、エンジンの排気タービンで駆動
されるターボチャージャでもよい。

【０１０１】又、本発明の遠心式流体機械は、各実施形
態のようにインペラに回転力を与えて流体を圧縮し高温
にする圧縮機のような用途の他に、加圧された流体を膨
張させて回転力を取り出し流体を冷却する膨張機に用い
てもよい。

【０１０２】

【発明の効果】請求項１の遠心式流体機械は、ボリュー
ト前後の流路を囲む空間内にサイレンサーを配置したこ
とによって、騒音が軽減される。

【０１０３】又、吸気が気中振動しているボリュート前
後の流路にサイレンサーを配置したことによって大気中
へ騒音が放射されにくくなるから、騒音の軽減効果が高
い。

【０１０４】又、ボリュート前後の流路を囲む空間内に
生じる広い空間内にサイレンサーを配置したことによっ
てスペースを有効に利用しているから、大型化せずに騒
音を軽減できる。

【０１０５】請求項２の発明は、請求項１の構成と同等
の効果を得ると共に、スペースの利用効率が高く大型化
しない本発明の遠心式流体機械は、パッケージサイズを
大きく変更しないですむから、車両などの過給機に用い
た場合特に有利である。

【０１０６】請求項３の発明は、請求項１又は請求項２
の構成と同等の効果を得ると共に、ボリュートの圧力変
化を受ける受圧部材と連動する弁体によって流入口の面
積を調整するサイレンサーにより、ボリュートの圧力が
上昇するほど流入口を狭くして騒音を低減する。

【０１０７】又、車両などの過給機に用いた場合、この
サイレンサーの流量調整機能によって、エンジンが過大
な過給圧から保護される。

【０１０８】又、この流量調整は、吸気をバイパスさせ
る従来例と異なって、エネルギーロスが発生せず、燃費
の低下が防止される。

【０１０９】又、外部からの操作エネルギーを投入する
ことなく弁体と受圧部材などで構成したサイレンサー
は、構造が簡単で低コストであり、弁体を流入口の内部
に配置したことによってスペースを有効に利用したか
ら、サイレンサーと遠心式流体機械とを小型に構成でき
る。

【０１１０】請求項４の発明は、請求項１又は請求項２
の遠心式流体機械において、サイレンサーの弁体を流出
口の内部に配置したことにより、請求項３の構成と同等
の効果を得る。

【０１１１】請求項５の発明は、請求項３又は請求項４
の構成と同等の効果を得る。

【０１１２】請求項６の発明は、請求項３又は請求項４
の構成と同等の効果を得ると共に、受圧部材をダイヤフ
ラムにしたことにより、流体の洩れが防止され、遠心式
流体機械の効率がそれだけ向上する。

【０１１３】請求項７の発明は、請求項５又は請求項６
の構成と同等の効果を得ると共に、リターンスプリング
を設けたことにより、流体圧と騒音の変化に対するピス
トンやダイヤフラムの戻りが速くなり、これらの変化に
対する流体圧調整及び騒音軽減のレスポンスが向上す
る。

【０１１４】請求項８の発明は、請求項７の構成と同等
の効果を得ると共に、ピストンの背後に流体圧ばね（流
体の密閉空間）を設けたことにより、流体の洩れが防止
され、遠心式流体機械の効率が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態を示す断面図である。

【図２】本発明の第２実施形態を示す断面図である。

【図３】遠心式流体機械の圧力比（Ｐ）と流量（Ｑ）の
変化を示す特性グラフである。

【図４】遠心式流体機械の圧力比（Ｐ）と回転数（Ｎ）
の変化を示す特性グラフである。

【図５】従来例のシステム図である。

【符号の説明】

１、３７ エアコンプレッサ（遠心式流体機械） ３ コンプレッサハウジング（ハウジング） ５ インペラ ９、３９ サイレンサー １１ ボリュート １３ 吸入口（流入口） １９ シリンダ ２１ ピストン（受圧部材） ２３ リターンスプリング ２５ 開閉弁（弁体） ４１ 吐出口（流出口）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｆ０４Ｄ 27/00 １０１ Ｆ０４Ｄ 27/00 １０１Ｅ

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 流体の移動方向に直角な断面積が一側に
   向かって変化するボリュートの両端に流体の流入口と流
   出口とが設けられたハウジングと、ハウジングの内部に
   回転自在に配置されたインペラと、ボリュート前後の流
   路を囲む空間内に配置されたサイレンサーとを備えたこ
   とを特徴とする遠心式流体機械。
2. 【請求項２】 請求項１記載の発明であって、インペラ
   が、エンジンの回転駆動力によって駆動され、吸気を加
   圧してエンジンを過給することを特徴とする遠心式流体
   機械。
3. 【請求項３】 請求項１又は請求項２記載の発明であっ
   て、サイレンサーが、ボリュートの圧力を受けて移動す
   る受圧部材と、流入口の内部に配置され、受圧部材と連
   動して開閉し流入口の面積を調整する弁体とを有し、ボ
   リュートの圧力が上昇するほど流入口の面積が狭くなる
   ように弁体を回転させることを特徴とする遠心式流体機
   械。
4. 【請求項４】 請求項１又は請求項２記載の発明であっ
   て、サイレンサーが、ボリュートの圧力を受けて変位す
   る受圧部材と、流出口の内部に配置され、受圧部材と連
   動して開閉し流出口の面積を調整する弁体とを有し、ボ
   リュートの圧力が上昇するほど流出口の面積が狭くなる
   ように弁体を回転させることを特徴とする遠心式流体機
   械。
5. 【請求項５】 請求項３又は請求項４記載の発明であっ
   て、受圧部材が、ボリュート側に連通するシリンダの内
   部で、ボリュートの圧力を受けて移動するピストンであ
   ることを特徴とする遠心式流体機械。
6. 【請求項６】 請求項３又は請求項４記載の発明であっ
   て、受圧部材が、ボリュート側に連通するケーシングの
   内部で、ボリュートの圧力を受けて変位するダイヤフラ
   ムであることを特徴とする遠心式流体機械。
7. 【請求項７】 請求項５又は請求項６記載の発明であっ
   て、ボリュートの圧力に抗してピストン、又は、ダイヤ
   フラムを押し戻すリターンスプリングを設けたことを特
   徴とする遠心式流体機械。
8. 【請求項８】 請求項７記載の発明であって、リターン
   スプリングが、シリンダ、又は、ケーシングに設けら
   れ、ボリュートの圧力を受けたときの、ピストンの移
   動、又は、ダイヤフラムの変位によって圧縮される流体
   圧ばねであることを特徴とする遠心式流体機械。