JPS6179900A

JPS6179900A - 圧縮機ハウジング

Info

Publication number: JPS6179900A
Application number: JP20149784A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Komatsu; 宏小松
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1984-09-28
Filing date: 1984-09-28
Publication date: 1986-04-23

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】［技術分野］本発明は、圧ｌｉｉ機ハ中ハウジングし、詳しくはター
ビンロータと同軸に設けられる遠心圧縮機の入口部から
シュラウド部、スクロール部にかけてハウジングが形成
され、これがベアリングハウジングに支持される構造の
圧縮機ハウジングに関する。

［従来技術］従来のこの種の圧縮機ハウジングとしては、例えば特開
昭５７−３２２０４号公報により開示された第５図に示
すようなものがある。ここで、ｌはタービンロータ２と
同軸に設けられた圧ｌｉｉ機イフィンペラはそのロータ
軸である。ロータ軸３はラジアルベアリング４を介して
ベアリングハウジング５に枢支されており、圧縮機イン
ペラ２を取付けるにあたってはまずロータ軸３にスラス
ト板６およびフィンガスリーブ７を嵌装し、その上でイ
ンペラ１をナツト８により定着させる。９はベアリング
ハウジング５に取付けられたスラストベアリングである
。

しかして、本例では、ベアリングハウジング５における
インペラ背面側をスクロール１０側にまで半径方向に延
在させて、フランジ部５Ａが形成されており、このフラ
ンジ部５Ａの外周縁部に設けた嵌合部５Ｂに、圧縮機ハ
ウジング１１の外周壁部１１Ａを嵌合させ、更にリテー
ナプレート１２を用いてポルト１３によりハウジング１
１とハウジング５とが一体構造に締結されている。

以上述べたように、本例の圧縮機ハウジング１１では、
スクロールｌＯにおける三方の壁と、ディフューザ部１
４、シュラウド部１５および空気入口部１Ｂとが一体に
形成され、特にスクロール１０とディフューザ部１４と
は双方のハウジング５と１１とで構成されている。

しかしながら、このような従来の圧縮機ハウジングにお
いては、そのハウジング１１とベアリングハウジング５
とを結合させるにあたり、ハウジング１１のスクロール
１０を形成している外周壁部１１Ａがベアリングハウジ
ング５側のフランジ部５Ａに設けられた嵌合部５Ｂに嵌
合された状態でポルト１３により締結されているのみで
　圧縮機ハウジング１工の全体の重量がいわばこの締結
部のみで片持梁の形態で支持される構造となっている。

そこで、ベアリングハウジング５に枢支されている回転
体に発生する起振力がラジアルベアリングへおよびスラ
ストベアリング８を介してハウジング５を強制振動させ
、その加振力がフランジ部５Ａを介して圧縮機ハウジン
グ１１に伝達されることにより、そのスクロールｊＯや
ディフューザ部１４および空気出口部１８等を振動させ
て、騒音の放射源となる欠点があった。

［目的］本発明の目的は、このような従来の欠点を除去し、片持
梁形態の支持構造を改良することにより、振動をなくシ
、騒音を抑制するようにした圧縮機ハウジングを提供す
ることにある。

し構成］かかる目的を達成するために、本発明では、ディフュー
ザ部にベアリングハウジングと圧縮機ハウジングとの間
を結合させる複数の補強部材を配設し、これらの補強部
材により圧縮機ハウジング支持構造を補強してその剛性
を高め、以て、圧縮機ハウジング側に伝達される振動が
抑制されるようにする。

更にまた、本発明では、圧縮機ハウジングを、少なくと
もディフューザ部およびシュラウド部が形成された内筒
部材と、少なくともスクロール壁の一部が形成された外
筒部材とで構成し、ディフューザ部に配設した複数の補
強部材により前記の内筒部材とベアリングハウジングと
を結合させると共に、前記外筒部材をベアリングハウジ
ングおよび内筒部材にクリ性支持させるようになして、
圧縮機ハウジングのうち、その主要部を剛性のある支持
構造となすと共に、その他の構造部分には振動が伝達さ
れるのを緩衝させるようにする。

更にまた、本発明では、上述した補強部材により案内静
翼を構成してディフューザ部に装着させるようにするこ
とによって、ベーンディフューザ部を形成することがで
きると共に、上述した支持構造を剛性のあるものとする
ことができる。

［実施例〕以下に１図面に基づいて本発明の実施例を詳細に説明す
る。

第１図は本発明の一実施例１示す、ここで、２１は筒状
の補強部材であり、このような補強部材２１の両端面を
ディフューザ部１４における圧縮機ノ＼ウジング１１の
壁およびベアリングハウジング５側のフランジ部５Ａの
壁の双方と面接触させるようになし、ポルト２２および
ワッシャ２３によりこの補強部材２１をハウジング間に
固定させる。

なお１本例では圧縮機ノ＼ウジング１１の外周壁部１１
Ａをベアリングハウジング５・の嵌合部５Ｂに嵌合させ
て結合するにあたり、ノ＼ウジングｌｌ側に設けたリン
グ溝２４に、０−リング２５を嵌装し、この０−リング
２５により気密が保たれるようにする。その他の構成に
ついては第５図に示す例と変わらないので説明を省略す
る。

このように構成した圧縮機ノλウジングの支持構造にお
いては、従来、回転体の主として動的不均衡および回転
軸の偏心に基因する起振力がハウジング１１を振動させ
る誘因となっていたのに対して、圧縮機ハウジング１１
をディフューザ部１４においてベアリングハウジング５
側に、補強部材２１を介して強固に固定すようにしたの
で、／＼ウジング全体の剛性が高められることによって
振動が抑制され、大幅に騒音を低減させることができる
。

第２図は本発明の第２の実施例を示す０本例は、ディフ
ューザ部１４に案内静翼３０を設け、これらの案内静翼
３０により補強部材を兼ねさせたもので、３０Ａは静翼
３０から突出させた固定ピンである。なお、本例では圧
側１＼ウジング１１の側に固定ピン３０Ａを嵌着させる
固定孔１１Ｂを設けて、この固定孔１１Ｂに固定ピン３
０Ａを嵌合させることにより案内静翼３０に所定の角度
を保持させるようにする。

このように構成した圧縮機／Ｓウジング支持構造では、
案内静翼を設けたことによる圧縮機性能の向上は勿論の
こと、静翼の両翼端面がノ＼ウジング壁に幅広く接触を
保つことにより、より一層振動を抑制し、騒音の発生を
防止することができる。

第３図は第２の発明の実施例を示す０本例では圧縮機ハ
ウジング３１を内筒ハウジング部材３１Ａと外筒ハウジ
ング部材３１Ｂとの２つの部材で構成する。すなわち、
内筒ハウジング部材３１Ａによりディフューザ部１４お
よびシュラウド部１５を形成し、一方の外筒ハウジング
部材３１ＢによりスクロールＩＯの主壁面および入口部
１６を形成する。

しかして、内筒ハウジング部材３１Ａをそのディフュー
ザ部１４に挿設した補強部材２１を介してベアリングハ
ウジングフランジ部５Ａに固定する。２２はその固定用
の皿頭ポルトである。

一方、外筒ハウジング部材３１Ｂは内筒ハウジング部材
３１Δに図の右側から嵌込まれるようにするが、部材３
１Ｂの外周壁部１１Ａとベアリングハウジング５側の嵌
合部５Ｂとの間にはシール部材として例えば０−リング
３２を、また内筒ハウジング部材３１Ａと外筒ハウジン
グ部材３１Ｂとの当接面には同様にしてＯ−リング３３
を周設する。

更にまた、外筒ハウジング部材３１Ｂをベアリングハウ
ジング５側に支持させるにあたりては、弾性部材３４お
よびリテーナプレート３５を用いるようになし、ボルト
Ｉ３によってこれらを部材３１Ｂに取付け、以て、部材
３１Ｂがハウジング５に弾性支持されるようにする。

このように構成した圧縮機ハウジングの支持構造におい
ては、適正なすき間を保つ必要のあるシュラウド部１５
を始めディフューザ部１４が内筒部材３１Ａとして補強
部材２１を介してベアリングハウジング５側に強固に固
定されているので、この部における振動を抑制すること
ができ、更にまた、外筒部材３１Ｂの方は、弾性部材３
４や０−リング３２および３３を設けたことによって、
ベアリングハウジング５および内筒部材３］Ａに対して
弾性支持されており、したがって、振動が弾性部材３４
や０−リング３２および３３によって吸収されることに
より、主要な内筒部材３１＾に振動の伝達されるのを防
止することができ、外部への騒音発生を抑制することが
できる。

第４図は本発明の他の実施例を示す。本例は圧ｍ機ハウ
ジング４１を内筒部材４１Ａと外筒部材４１Ｂとの２つ
の部材で構成すると共に、ディフューザ部１４に設けた
案内静ｊＥ３０により補強部材を兼ねさせるようにした
ものである。

なお、本例では、案内静翼３０に所定の翼面を保持させ
るために、静翼３０を貫通させたビン３０Ａを用いるよ
うになし、このピン３０Ａの両端部をハウジング５およ
び内筒部材４１Ａに支持させる。

また、本例では内筒部材４１Ａによりディフューザ部１
４．シュラウド部１５および入口部ＩＢを一体に構成し
、その外側に主要スクロール壁を具えた外筒部材４１Ｂ
を嵌合させて弾性支持されるようにするが、本例の場合
は外筒部材４１Ｂを内筒部材４１Ａにスナップリング４
２を用いて取付けるようにする。４３は振動を吸収する
弾性体で形成した弾性ワッシャ、４４はワッシャプレー
トであり、更に、外７４部材４１８の外周壁部をベアリ
ングハウジング５のフランジ部５Ａ壁面に当接させるよ
うにして、その間に０−リング４５を、更に外筒部材４
１Ｂと内筒部材４１Ａとの間にも０−リング４Ｂを配置
する。

このように構成した圧縮機ハウジングの支持構造におい
ては、案内静翼を設けたこと自体による圧縮機性能向上
の利点以外に静翼が前述したように十分強固な補強部材
の役目を果し、更にまた、外筒部材を内筒部材に対して
弾性支持される構造としたことによって、振動と騒音を
一層抑制することができ、また、スナップリングにより
外筒部材を内筒部材に取付けるようにしたので、その取
付けにボルトやワッシャ等を用いる必要がなく、部品点
数が削減されて、コストを低減させることができる。

［効果］以上説明したように１本発明の第１の形態によれば、ス
クロール部、ディフューザ部、シュラウド部および圧縮
空気入口部を具え、そのスクロール部の外周側壁が、ベ
アリングハウジングにおける回転軸半径方向に延在させ
て形成したフランジ部の外周端に接合されて支持される
圧縮機ハウジンクにおいて、ディフューザ部にベアリン
グハウジングと圧ｌｉｉ機ハウジングとの間を結合させ
る補強部材を挿設したので、片持梁形態のハウジング支
持構造が解消されることにより回転体に起因する圧縮機
ハウジングの強制振動が抑制され、振動に基づ〈騒音の
発生を大幅に低減させることができる。

更にまた、本発明の第２の形態によれば、上述したと同
様な圧縮機ハウジングにおいて、その圧１１ｉｉ　４ｙ
’！ハウジングを少なくともディフューザ部およびシュ
ラウド部を具えた内筒ハウジング部材と、少なくともス
クロール部の壁面を具えた外筒ハウジング部材とで構成
し、ディフューザ部においてこの内筒ハウジング部材と
ベアリングハウジングとの間を補強部材で結合させると
共に、外筒ハウジング部材を内筒ハウジング部材と組合
せるようになして、内筒ハウジング部材およびベアリン
グハウジングに弾性支持される構造としたので、片持梁
形態の大つジング支持構造が解消されて、内筒ハウジン
グ部材を補強部材を介してベアリングハウジングに強固
に支持させると共に、外筒ハウシング部材をベアリング
ハウジングおよび内筒ハウジング部材に弾性支持させる
ことができ、以て、圧縮機ハウジング側に伝達される振
動を抑制して発生する騒音を大幅に軽減することができ
る。

また、本発明の第１および第２の形態において、補強部
材にディフューザ部における案内静翼を兼備させること
により、圧縮機性能を高めると共に、振動と、振動に起
因する騒音の発生とを更に低減させる効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明圧縮機ハウジングの支持構造の一例を示
す断面図、第２図はそれの他の実施例における支持構造
を示す断面図、第３図および第４図は第２の発明の実施
例及び他の実施例における支持構造をそれぞれ示す断面
図、第５図は従来の圧縮機ハウジングの支持構造を一部
破砕して示す断面図である。１・・・月：１宿機インペラ、２・・・タービンロータ、３・・・ロータ軸、４・・・ラジアルベアリング。５・・・ベアリングハウジング、５Ａ・・・フランジ部、５Ｂ・・・嵌合部、６・・・スラスト板、７・・・フィンガスリーブ、８・・・す：・ト、８・・・スラストベアリング、ＩＯ・・・スクロール、１１．３１．４１・・・圧縮機ハウジング、１１Ａ・・
・外周壁部、１１日・・・固定孔。１２・・・リテーナプレート、１３・・・ボルト、１４・・・ディフューザ部、１５・・・シュラウド部、１６・・・出口部、２Ｌ・・・補強部材、２２・・・ボルト、２３・・・ワッシャ、２４・・・リング溝、２５・・・０−リング、３０・・・案内静翼、３０Ａ・・・固定ビン、３１Ａ、４１Ａ・・・内筒部材、３１Ｂ、４１Ｂ・・・外筒部材、３２．３３，４５．４８・・・０−リング、３４・・・
弾性部材、３５・・・リテーナプレート、４２・・・スナップリング、４３・・・弾性ワッシャ、４４・・・ワッシャプレート。

Claims

【特許請求の範囲】１）少なくともスクロール部およびディフューザ部が形
成され、前記スクロール部の外周壁部がベアリングハウ
ジングのフランジ部に接合されて支持されるようになし
た圧縮機ハウジングにおいて、前記ディフューザ部に補
強部材を設け、当該補強部材により前記圧縮機ハウジン
グと前記ベアリングハウジングとを結合させるようにし
たことを特徴とする圧縮機ハウジング。２）特許請求の範囲第１項に記載の圧縮機ハウジングに
おいて、前記補強部材は前記ディフューザ部の案内静翼
であることを特徴とする圧縮機ハウジング。３）少なくともスクロール部、ディフューザ部およびシ
ュラウド部が形成され、前記スクロール部の外周壁部が
ベアリングハウジングのフランジ部に接合されて支持さ
れるようになした圧縮機ハウジングにおいて、少なくと
もディフューザ部およびシュラウド部を有する内筒部材
と、少なくとも前記スクロール部の壁面を有する外筒部
材とを具え、前記内筒部材をそのシュラウド部に設けた
補強部材により前記ベアリングハウジングに結合させる
と共に、前記外筒部材を前記内筒部材および前記ベアリ
ングハウジングに弾性支持させるようにしたことを特徴
とする圧縮機ハウジング。４）特許請求の範囲第３項に記載の圧縮機ハウジングに
おいて、前記補強部材は前記ディフューザ部の案内静翼
であることを特徴とする圧縮機ハウジング。