JPS59208103A - 自動車用エンジンの排気過給機のタ−ビンインペラとインペラシヤフトの結合方法 - Google Patents

自動車用エンジンの排気過給機のタ−ビンインペラとインペラシヤフトの結合方法

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Publication number
JPS59208103A
JPS59208103A JP8470383A JP8470383A JPS59208103A JP S59208103 A JPS59208103 A JP S59208103A JP 8470383 A JP8470383 A JP 8470383A JP 8470383 A JP8470383 A JP 8470383A JP S59208103 A JPS59208103 A JP S59208103A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
impeller
shaft
turbine impeller
turbine
impeller shaft
Prior art date
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Pending
Application number
JP8470383A
Other languages
English (en)
Inventor
Hisao Morishita
森下 久男
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Aisan Industry Co Ltd
Original Assignee
Aisan Industry Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Aisan Industry Co Ltd filed Critical Aisan Industry Co Ltd
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Publication of JPS59208103A publication Critical patent/JPS59208103A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/02Blade-carrying members, e.g. rotors
    • F01D5/025Fixing blade carrying members on shafts

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Supercharger (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)

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】 産業上の利用分野 この発明は自動車用エンジンの排気過給機の構成部品で
あるタービンインペラとインペラシャフトの結合方法に
関するものである。
従来技術 従来、自動車用エンジンの排気過給機(以下ターボチャ
ージャともいう。)の製作時には、タービンインペラと
インベラシャツFとを結合して、インペラサブアセンブ
リを構成するようになっている。すなわち、第1図にお
いて、ターボチャージャ1にはエンジンの排気ガスによ
多回転させられるタービンインペラ2と、このタービン
インペラ2を一端に取シつけたインペラシャフト6及び
このインペラシャフト3の他端に取9つけられたコンプ
レッサインペラ4とがある。そして、タービンインペラ
2が排気流入口5から流入する排気によ多回転させられ
てインペラシャフト6が回転すると、コンプレッサイン
ペラ4が回転して、空気吸入口6側から空気を吸入して
エンジンの吸気系へ送シ出すようになっている。
そして、従来のターボチャージャ1の2分割型インペラ
サブアセンブリ6の製作方法としては、第2図に示すよ
うに、タービンインペラ2とインペラシャフト6とを別
々に形成した後、タービンインペラ2の軸部2aを、イ
ンペラシャフト乙の一端部に形成をれた軸穴6a内に圧
入して両者を結合するようになっていた。
ターボチャージャ1の作動中においては、インペラシャ
フト6が非常に高速で回転するので、タービンインペラ
2とインペラシャフト5との高速回転時の結合力を維持
さぜるためには、タービンインペラ2の軸部2aの外周
と%、インペラシャフト3の軸穴6aの内周との加工精
度を極めて高くする必委があった。
又、タービンインペラ2とインペラシャフト6と1はそ
の結合状態、すなわち、インペラサブアセンブリ7とし
てIIl/<フンステストを行ない、そのバランス修正
を行なうようになっていた。そして、その(A/<ラン
スの修正は、第2図において、タービンインペラ2に切
欠部2b及び2Cとして示す修正箇所を小型グフインダ
によシ削シ取ることによシ行なわれていた。
併し、タービンインペラは非常に硬い材料例えばセラミ
ックあるいはニッケツル合金であるインコネ)v713
0等によシ製作されているため、その動バランス修正は
非常に困難でかつ時間のかかる作業であった。
発明の目的 この発明は上記にかんがみ、タービンインペラ及びイン
ペラシャフトの結合部の加工を従来のように筒い精度で
行う必要がなくてインペラシャフトの結合を従来よシ確
実に行なうことができ、又タービンインペラとインペラ
シャフトとからなるインペラサブアセンブリの動/<ラ
ンスの修正を従来よシ短時間に行なうことのできるター
ビンインペラとインペラシャフトとの結合方法の提供を
目的とするものである。
問題点を解決するだめの手段 この目的を達成するために、この発明は次のようになさ
れる。すなわち、自動車用エンジンの排気過給機におい
て、タービンインペラのポy一部ニ円周方向並びに半径
方向の溝を適数設け、又円周方向のfl:)の一部に動
バランス修正重りを嵌着して、このボス部をインペラシ
ャフトの端部に設けた軸穴に挿入した袂、インペラシャ
フトの前記端部をこの端部の外径よシ小さな内径を有す
るかしめ刃によりしごき、タービンインペラをインペラ
シャフトに結合するものである。
実施例 つぎに、この発明を図面に示す実施例にもとづいて陵明
する。
第6図はターボチャージャ1のインペラサブアセンブリ
8を示す。このインペラサブアセンブリ8はインペラシ
ャフト11の一端にタービンインペラ9をしごき加工に
よシ結合したものである。
第4図はタービンインペラ9を示し、このタービンイン
ペラ9ばそのボス部9aの一端中央部に軸部10がある
。そして、このタービンインペラ9はその軸部10に、
円周方向の閥と半径方向の溝とが設けられている。すな
わち、ボス部9 a、に続く部分の軸部10には、円周
方向に第1深溝10aが設けられており、この第1深溝
10aと略同じ幅と深さを有する第2深購10bが軸部
10の略中央に設けられている。そして、第1深溝10
a、!:第2探溝IDbとの間及び第2深溝10bと軸
部10の端部との間に、第1深溝10aよ9幅が狭く又
切り込みも浅い第1浅溝10Cと第2浅溝10dとが円
周方向に設けられている。そして、軸部10にはその中
心線に対して対称で、かつ互いに平行な面108.10
eが一対形成されている。
インペラシャフト11はタービンインペラ9を取りつけ
る側の端が従来と同様め他の部分よシ大きな直径を有す
る嵌着部12になっておシ、この部12に軸穴11aが
ちけられている。この軸穴12aは内方に向って僅かに
テーパしてあけられており、軸穴11aにタービンイン
ペラ9の軸部10を押し込んだ時、軸部10は軸穴11
aに対して摩擦結合可能になっている。
タービンインペラ9をインペラシャフト11にしごき加
工するために使用嘔れるかしめ刃16は環状をしており
、その内径とインペラシャフト11の嵌着部12の外径
との関係について第6図により説明する。
インペラシャフト11の嵌着部12の全長を4とする。
そして、この嵌着部12の外径が最も大きく長をの短い
大径部1?Lの長さを41又その外径をdlとし、この
大径部12aよシ外径が不妊く長さの長い中径部12b
の長さをlV2、又その外径をd2とし、さらにこの中
径部12bより嵌着部12の終りまでの小径部12Cの
長さをlろとし、又この部の外径をd3とする。この場
合、61 +12+1V3=lテある。
そして、との嵌着部12の外径をかしめる、かしめ刃1
6の内径をDlとすると、Dlとdl、d2及びd3と
の関係は、D1≠63(d 2(d 1になっている。
つぎに、タービンインペラ9とインペラシャフト11と
の結合について説明する。
タービンインペラ9の軸部10をインペラシャフト11
の軸穴11aに押し込み、両部材9及び10を仮に結合
する。そして、この状態でインペラシャフト11を動釣
合い試験機(図示すず)によシ動釣合試験を行ない、両
部材9及び10の組付状態での動アンバランス測定を行
なう。
ついで、タービンインペラ9をインペラシャフト11か
ら抜き出し、動釣合試験の結果にもとづきタービンイン
ペラ9の軸部10の第2深溝10bの適切な位置に、所
要の重さを有する動アンノくランス修正用の重量14を
嵌着する。なお、との[り14はタービンインペラ9の
軸部10の第2深溝10bに嵌着することができるよう
水幅と厚みとを有し円弧状に形成されておシ(第5図参
照)その重量調整は円周方向の長さCを変えることによ
り行なわれる。
上記のように、第2深溝IDbに重り14を嵌着したタ
ービンインペラ9の軸部10はインペラシャフト11の
軸穴11a内に押し込1れる。この時、インペラシャフ
ト11の嵌着部12の先端は第6図に示すように、ター
ビンインペラ9の軸部10の第1深溝10a部に位置し
ている。
この状FMでタービンインペラ9の軸部10と反対側瑞
部9bをしごきかしめ機のベース15により支持し、イ
ンペラシャフト11に嵌挿されたかしめ刃1ろをしごき
かしめ(幾のへラド16によシ、しごきかしめ磯のべ一
メ15方向へスライドさせる。このようにして、かしめ
刃16がヘッド16により押されると、かしめ刃13が
嵌着部12の小径部12C1中鋒部12bを経て大径部
12aの外側まで押し込まれる。この時、かしめ刃16
は中径部12b及び大径部12aの外周を絞υつつ進む
。これにより、中径部12b及び大径部12aの内周面
がタービンインペラ9の軸部10外周面に圧着されて、
嵌着部12と軸部10とは一体的に結合式れる。又、嵌
着部12に対して絞り加工が行なわれる際、中径部12
b及び大径部12aはその径方向の中心側へ向けて塑性
変形を起こす。このため、中径部12b及び大径部12
aの内周側の肉の一部が軸部10の各深溝10a110
b及び浅’ft410 G、10d内へそれぞれ食い込
むとともに、両平fT面10e、10eの外周側、にも
食い込む。そして、各深溝10a、10bと各浅溝10
0.10(l内に食い込んだ軸部10の肉17.17及
び18.18はタービンインペラ9に対するインペラシ
ャフト11の軸方向の抜は止め作用をし、又第2深溝1
0bに食い込んだ肉17i1[:j)14をインペラシ
ャフト11に固定する。さらに、平行面11e、11e
に食い込んだ肉(図示せず)はインペラシャフト11に
対するタービンインペラ9の回り止めの作用をする。
発明の効果 以上の説明から明らかなように、タービンインペラをイ
ンペラシャフトに対してしごきかしめによシ結合したこ
とによシ、次のような効果がある。
(イ) タービンインペラとインペラシャフトとの結合
は、インベラシャツYの円周方向並びに軸方向の結合が
、両者の圧入による結合よシ確突で強固になる。
(ロ) タービンインペラをインペラシャフトにしごき
かしめする際、インベラサブアセンブリの動バヲンメ修
正用重シをタービンインペラの軸部に取りつげて、重シ
を同時にかしめるので、タービンインペラとインペラシ
ャフトの結合後、困雛な加工であるタービンインペラの
切削等による動アンバランス修正をする必要がなくなシ
、その製作時間を大幅に短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のターボチャージャの平断面図、第2図は
第1図の分割形のタービンインペラとインヘフシャフト
トヲ組みつけたインペラサブアセンブリの一部切欠き正
面図、第3図〜第7図はこの発明の一実施例を示し、第
6図は第2図に対応する図、第4図(イ)はタービンイ
ンペラの平面図、第4図(ロ)はタービンインペラの軸
部の正面図(第4図((イ)のA矢視図)、第5図はイ
ンペラサブアセンブリの動バランス修正層重りの斜視図
、第6図はインペラザブアセンブリのしごきかしめによ
る結合方法を示す平断面図、第7図は第6図のインペラ
サブアセンブリのしごきかしめ後におけるしごきかしめ
部の拡大断面図である。 1 ・・・ターボチャージャ(排気過給機)  8・−
・インペラサブアセンブリ9・・・タービンインペラ 
     9a・・・ボス部10・・・軸 部    
    10a・・・第1深溝10b・−・第2深溝 
     10G・・・第1浅溝10d・・・第2浅溝
       11e・・・平付面(半径方向溝)11
・・・インペラシャフト    11a・・・軸穴12
・・・嵌着部         12a・・・大径部1
2b・・・中径部        12C・・・小径部
13・・・かしめ刃        14・・・重シ出
願人   愛三工業株式会社 代理人    弁理士 岡田英彦

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. インペラシャフトの一端に取υつけられたタービンイン
    ペラと、前記インペラシャフトの他端に取シツケラれた
    コンプレッサインペラとを有する自動車用エンジンの排
    気過給機において、前記タービンインペラの軸部に円周
    方向及び半径方向の溝を適数段けかつ前記円周方向の溝
    の適処にタービンインペラ及びインペラシャフトからな
    るインペラサブアセンブリの動パランヌ修正重シを嵌着
    して、前記軸部をインペラシャフトの嵌着部に設けた軸
    穴に挿入した後、インペラシャフトの嵌着部をかしめ刃
    によシしどいてインペラシャフトにタービンインペラを
    固着したことを特徴とするタービンインペラとインベラ
    シャツFの結合方法。
JP8470383A 1983-05-12 1983-05-12 自動車用エンジンの排気過給機のタ−ビンインペラとインペラシヤフトの結合方法 Pending JPS59208103A (ja)

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JPS59208103A true JPS59208103A (ja) 1984-11-26

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ID=13838019

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JP8470383A Pending JPS59208103A (ja) 1983-05-12 1983-05-12 自動車用エンジンの排気過給機のタ−ビンインペラとインペラシヤフトの結合方法

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS613901U (ja) * 1984-06-13 1986-01-11 トヨタ自動車株式会社 タ−ボチヤ−ジヤのタ−ビンホイ−ル構造

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS613901U (ja) * 1984-06-13 1986-01-11 トヨタ自動車株式会社 タ−ボチヤ−ジヤのタ−ビンホイ−ル構造
JPH0352961Y2 (ja) * 1984-06-13 1991-11-19

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