WO2016002037A1 - コンプレッサカバー、遠心圧縮機及び過給機、並びに、コンプレッサカバーの製造方法 - Google Patents

コンプレッサカバー、遠心圧縮機及び過給機、並びに、コンプレッサカバーの製造方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2016002037A1
WO2016002037A1 PCT/JP2014/067756 JP2014067756W WO2016002037A1 WO 2016002037 A1 WO2016002037 A1 WO 2016002037A1 JP 2014067756 W JP2014067756 W JP 2014067756W WO 2016002037 A1 WO2016002037 A1 WO 2016002037A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
peripheral surface
cylinder
axis
sleeve
flow path
Prior art date
Application number
PCT/JP2014/067756
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
誠 尾▲崎▼
鈴木　浩
幸司 若島
勲 冨田
直志 神坂
Original Assignee
三菱重工業株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 三菱重工業株式会社 filed Critical 三菱重工業株式会社
Priority to US15/314,379 priority Critical patent/US10436218B2/en
Priority to PCT/JP2014/067756 priority patent/WO2016002037A1/ja
Priority to CN201480079359.0A priority patent/CN106574631B/zh
Priority to EP14896487.7A priority patent/EP3165775B1/en
Priority to JP2016530755A priority patent/JP6270083B2/ja
Publication of WO2016002037A1 publication Critical patent/WO2016002037A1/ja

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/40—Casings; Connections of working fluid
    • F04D29/42—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps
    • F04D29/4206—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps especially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/4213—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps especially adapted for elastic fluid pumps suction ports
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D17/00—Radial-flow pumps, e.g. centrifugal pumps; Helico-centrifugal pumps
    • F04D17/08—Centrifugal pumps
    • F04D17/10—Centrifugal pumps for compressing or evacuating
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/60—Mounting; Assembling; Disassembling
    • F04D29/62—Mounting; Assembling; Disassembling of radial or helico-centrifugal pumps
    • F04D29/624—Mounting; Assembling; Disassembling of radial or helico-centrifugal pumps especially adapted for elastic fluid pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/66—Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing
    • F04D29/68—Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing by influencing boundary layers
    • F04D29/681—Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing by influencing boundary layers especially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/685—Inducing localised fluid recirculation in the stator-rotor interface
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B33/00—Engines characterised by provision of pumps for charging or scavenging
    • F02B33/32—Engines with pumps other than of reciprocating-piston type
    • F02B33/34—Engines with pumps other than of reciprocating-piston type with rotary pumps
    • F02B33/40—Engines with pumps other than of reciprocating-piston type with rotary pumps of non-positive-displacement type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2220/00—Application
    • F05D2220/40—Application in turbochargers
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Definitions

  • the present invention relates to a compressor cover, a centrifugal compressor and a supercharger, and a method for manufacturing the compressor cover.
  • a supercharger is a very effective device for improving fuel efficiency and reducing CO 2 because it can reduce the amount of exhaust compared to natural intake by sending compressed air to the engine.
  • the turbocharger rotates the impeller of a coaxial centrifugal compressor by rotating the turbine with engine exhaust gas.
  • the air compressed by the rotation of the impeller is increased in pressure by being decelerated by the diffuser, and is supplied to the engine through the scroll flow path.
  • various forms are known, such as driving by an exhaust gas, driving by an electric motor, and driving by a prime mover via a transmission.
  • Patent Document 1 discloses a technique in which the operating range is expanded by forming a recirculation flow path that circulates a part of the air sucked into the impeller.
  • the recirculation flow path is formed in a compressor cover that covers the impeller.
  • the recirculation flow path is formed by externally fitting an inner cylinder member having fins arranged at intervals in the circumferential direction on the main body of the compressor cover from the axial direction. At this time, the end portion on the outer peripheral side of the fin comes into contact with the compressor cover from the inside, so that the recirculation flow path is divided into a plurality in the circumferential direction. Part of the air sucked into the impeller is introduced into the recirculation flow path as a swirling flow and rectified by the fins.
  • the present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to provide a compressor cover, a centrifugal compressor and a supercharger, and a method for manufacturing the compressor cover that can suppress a decrease in performance.
  • the compressor cover according to the first aspect of the present invention is a compressor cover that covers an impeller that rotates around an axis to exhaust fluid sucked from the axial direction to the outside in the radial direction, and is a cylinder along the axis.
  • An outer cylinder having an outer peripheral surface to be fixed, and a recirculation passage disposed between the outer cylinder and a recirculation flow path that is disposed radially inside the outer cylinder and circulates a part of the fluid sucked into the impeller
  • An inner cylinder and a sleeve having a plurality of struts arranged in the circumferential direction so as to connect the outer cylinder and the inner cylinder and dividing the recirculation flow path into a plurality of sections.
  • the sleeve since the sleeve has the outer cylinder, the inner cylinder, and the strut, and the outer cylinder is fixed to the cylindrical inner peripheral surface of the cover main body, It is possible to prevent or reduce the occurrence of gaps. Therefore, the fluid can be prevented from leaking between the sections of the recirculation flow path, and an unintended flow can be prevented from occurring between the cover body and the sleeve.
  • an outer peripheral surface of the outer cylinder is fitted to the inner peripheral surface of the cylinder.
  • the recirculation flow path extends in a direction along the axis, and the entire area in the axial direction of the recirculation flow path is defined by the outer cylinder and the inner cylinder of the sleeve. Preferably it is.
  • the cylindrical portion extends radially inward from the axial downstream end of the cylindrical inner peripheral surface and is connected to the axial upstream upstream end of the shroud surface. It is preferable that a slit is formed that communicates the recirculation flow path radially inward with the stepped portion and the downstream end of the inner cylinder.
  • the downstream end of the outer cylinder is in contact with the stepped portion.
  • the outer peripheral surface of the outer cylinder has an upstream region and a downstream region continuous to the downstream side of the upstream region, and the upstream region is more than the downstream region. It is preferable that the degree of fitting to the inner circumferential surface of the cylinder is large. Further, in the compressor cover, since the outer diameter of the upstream region is larger than the outer diameter of the downstream region, the upstream region is more fitted to the cylindrical inner peripheral surface than the downstream region. It is preferable that the degree is large.
  • an area corresponding to the upstream area on the inner circumferential surface of the cylinder has an inner diameter smaller than an area corresponding to the downstream area on the inner circumferential surface of the cylinder, so that the upstream area
  • the degree of fitting to the inner circumferential surface of the cylinder may be larger than that of the downstream region.
  • the temperature is generally higher on the downstream side in the axial direction.
  • the compressor cover and the sleeve can be firmly integrated. Further, by reducing the degree of fitting of the downstream region of the sleeve that is easily affected by high temperatures, it is possible to suppress the occurrence of thermal stress and improve the durability.
  • the cover body further includes a scroll portion that extends in a circumferential direction on the outer peripheral side of the cylindrical portion and forms a scroll channel into which the fluid exhausted from the impeller is introduced,
  • the boundary between the upstream region and the downstream region is the same axial position as the axial upstream end of the scroll flow path, or the axial line of the scroll flow upstream end of the scroll flow path It is preferable that it is located further on the upstream side in the axial direction than the direction position.
  • the scroll flow path is particularly hot. Therefore, by arranging the boundary between the upstream region and the downstream region as described above, it is possible to improve the durability while strengthening the integration of the compressor cover and the sleeve.
  • the compressor cover preferably further includes an O-ring interposed between the inner circumferential surface of the cylinder and the outer circumferential surface of the outer cylinder.
  • the gap formed by the outer cylinder of the sleeve and the cover main body and the fitting portion are formed in a circular shape, an O-ring can be disposed in the gap and the fitting portion.
  • the cover main body and the sleeve It is possible to avoid an unintended flow between the two.
  • the centrifugal compressor which concerns on the 2nd aspect of this invention is provided with the said compressor cover and the said impeller covered with this compressor cover.
  • the supercharger which concerns on the 3rd aspect of this invention is equipped with the said centrifugal compressor and the drive part which rotates the said impeller of this centrifugal compressor around the said axis line.
  • a method for manufacturing a compressor cover according to a fourth aspect of the present invention is a method for manufacturing a compressor cover that covers an impeller that rotates around an axis to exhaust the fluid sucked from the axial direction outward in the radial direction,
  • a cover body having a cylindrical inner peripheral surface along the axis and a cylindrical portion formed on the downstream side in the axial direction of the cylindrical inner peripheral surface and formed with a shroud surface that expands toward the downstream side is formed.
  • an outer cylinder having an outer peripheral surface fixed to the inner peripheral surface of the cylinder, an inner cylinder that is disposed radially inside the outer cylinder and defines a recirculation flow path between the outer cylinder, and Forming a sleeve having a plurality of struts spaced apart in the circumferential direction so as to connect the outer cylinder and the inner cylinder to partition the recirculation flow path; and an outer peripheral surface of the outer cylinder Is fixed to the inner circumferential surface of the cylinder In, and a step of inserting the sleeve from the axial direction upstream side of the cylindrical portion.
  • the outer peripheral surface of the outer cylinder can be fitted to the inner peripheral surface of the cylinder, and the step of inserting the sleeve includes the step of inserting the sleeve into the outer peripheral surface of the cylinder. It is preferable that it is a step of inserting the sleeve so as to be fitted to.
  • the compressor cover which a fluid does not leak between the divisions of a recirculation flow path can be manufactured easily.
  • the step of forming the sleeve is preferably a step of integrally forming the sleeve by injection molding or lost wax casting.
  • the sleeve Since the sleeve is separated from the cover body, the sleeve can be integrally formed by injection molding or lost wax casting. Thereby, since the shape of the sleeve can be more complicated and precise, a compressor cover having the intended performance can be easily manufactured.
  • the compressor cover the centrifugal compressor and the supercharger, and the compressor cover manufacturing method of the present invention, it is possible to avoid the fluid from leaking between the sections of the recirculation flow path, thereby suppressing a decrease in performance. can do.
  • FIG. 3 is a partially enlarged view of FIG. 2. It is a flowchart which shows the procedure of the manufacturing method of a compressor cover. It is a longitudinal cross-sectional view of the supercharger which shows the 1st modification of embodiment of this invention. It is a longitudinal cross-sectional view of the supercharger which shows the 2nd modification of embodiment of this invention.
  • the supercharger 1 includes a supercharger main body 10, a radial turbine 30 (drive unit), and a centrifugal compressor 40 having a compressor cover 50.
  • the radial turbine 30 is rotated by exhaust gas from an engine (not shown), and the air (fluid) compressed by the centrifugal compressor 40 along with the rotation is supplied to the engine.
  • the supercharger main body 10 is disposed between the radial turbine 30 and the centrifugal compressor 40 so as to be sandwiched between the radial turbine 30 and the centrifugal compressor 40.
  • the rotor 15, the bearing housing 19, the journal bearing 20, and A thrust bearing 25 is provided.
  • the rotor 15 has a rotor body 16 having a rod shape that extends around the axis O across the radial turbine 30 and the centrifugal compressor 40.
  • a first thrust collar 17 and a second thrust collar 18 are attached to the rotor body 16 integrally with the rotor body 16.
  • the first thrust collar 17 and the second thrust collar 18 each have a cylindrical shape that is fitted on the outer peripheral surface of the rotor body 16.
  • the first thrust collar 17 and the second thrust collar 18 are arranged adjacent to each other in the direction of the axis O, the first thrust collar 17 is arranged on the centrifugal compressor 40 side (left side in FIG. 1), and the radial turbine 30.
  • a second thrust collar 18 is disposed on the side (the right side in FIG. 1).
  • the first thrust collar 17 and the second thrust collar 18 respectively have disk-shaped flanges 17a and 18a projecting outward in the radial direction at the end portion on the radial turbine 30 side.
  • the bearing housing 19 is disposed so as to surround the rotor 15 from the outer peripheral side, and so that the end of the rotor body 16 on the centrifugal compressor 40 side protrudes from the bearing housing 19.
  • the end surface of the bearing housing 19 on the centrifugal compressor 40 side is a flat surface orthogonal to the axis O and an annular end surface 19 a that is annular with the axis O as the center.
  • An outer peripheral portion connected to the outer peripheral edge portion of the annular end surface 19 a of the bearing housing 19 is a connecting outer peripheral portion 19 b connected to the compressor cover 50.
  • the journal bearing 20 is provided between the rotor body 16 and the bearing housing 19, the outer peripheral portion is fixed to the bearing housing 19, and a journal pad surface that is in sliding contact with the outer peripheral surface of the rotor main body 16 is formed on the inner peripheral side.
  • a pair of the journal bearings 20 is provided with an interval in the direction of the axis O.
  • the rotor 15 is supported by these journal bearings 20 so as to be rotatable around the axis O, and the radial load generated in the rotor 15 is supported by these journal bearings 20.
  • a float bearing may be used in place of the journal bearing 20. In this case, the float bearing is disposed so as to be rotatable relative to the bearing housing 19 around the axis. As a result, the float bearing rotates around the axis along with the rotation of the rotor body 16.
  • the thrust bearing 25 has a radially outer portion fixed to the bearing housing 19, and a radially inner portion is sandwiched between the flange 17a of the first thrust collar 17 and the flange 18a of the second thrust collar 18 from the direction of the axis O.
  • the surfaces facing the both sides in the direction of the axis O in the inner peripheral side portion of the thrust bearing 25 are the thrust pad surfaces that contact the flange 17a of the first thrust collar 17 and the flange 18a of the second thrust collar 18 from the direction of the axis O, respectively. Yes.
  • the thrust load generated in the rotor 15 is supported by the thrust bearing 25 via the first thrust collar 17 and the second thrust collar 18.
  • FIG. 1 The radial turbine 30 discharges exhaust gas introduced from the radially outer side in the direction of the axis O.
  • the radial turbine 30 is rotationally driven around the axis O by the circulation of the exhaust gas, and the rotor 15 fixed integrally with the radial turbine 30 rotates around the axis O along with the rotation.
  • a turbine housing is provided on the outer peripheral side of the radial turbine 30 so as to cover the radial turbine 30 from the radially outer side.
  • the centrifugal compressor 40 of the present embodiment is provided on the opposite side of the radial turbine 30 in the supercharger main body 10 and includes an impeller 41 and a compressor cover 50.
  • the impeller 41 includes a boss portion 41 a that is integrally fixed to the end portion of the rotor body 16, and a plurality of blades that are arranged on the outer peripheral surface of the boss portion 41 a with a space in the circumferential direction. 41b.
  • the impeller 41 rotates around the axis O together with the rotor 15 to exhaust the air sucked from the opposite side of the radial turbine 30 in the direction of the axis O toward the radially outer side.
  • the air suction side (opposite side of the radial turbine 30 and the left side in FIGS. 1 and 2) of the centrifugal compressor 40 in the axis O direction is referred to as the upstream side in the axis O direction, and is opposite to the upstream side in the axis O direction.
  • the side (the radial turbine 30 side, the right side in FIGS. 1 and 2) is referred to as the downstream side in the axis O direction.
  • the compressor cover 50 is a member that covers the impeller 41, and includes a cover main body 51 and a sleeve 70 as shown in FIGS.
  • the compressor cover 50 is formed from a metal material such as steel or aluminum, for example.
  • the cover main body 51 forms the outer shape of the compressor cover 50, and includes a cylindrical portion 60, a scroll portion 68, and a connecting portion 69 that are integrally formed with each other.
  • the cylindrical portion 60 is a portion that forms a generally cylindrical shape extending about the axis O.
  • the cylindrical portion 60 has a cylindrical inner peripheral surface 61, a stepped portion 62, and a shroud surface 63 that are arranged in order from the upstream side in the axis O direction toward the downstream side in the axis O direction.
  • the cylindrical inner peripheral surface 61 has a cylindrical surface shape that extends parallel to the axis O with the axis O as the center.
  • the cylindrical inner peripheral surface 61 has a circular cross section perpendicular to the axis O, and extends in the direction of the axis O with a constant diameter.
  • the cylindrical inner peripheral surface 61 forms an opening on the upstream side of the cylindrical portion 60 in the axis O direction.
  • a region on the downstream side in the axis O direction is a fitting region 61a in which the sleeve 70 is fitted, and a region on the upstream side in the axis O direction of the fitting region 61a forms the opening.
  • the non-fitting region 61b is used.
  • the stepped portion 62 is located on the downstream side in the axis O direction of the cylindrical inner peripheral surface 61, and in order from the upstream side in the axis O direction toward the downstream side in the axis O direction, the contact surface 62a, the stepped portion cylindrical surface 62b, and the curved surface. It has a surface 62c and a slit forming surface 62d.
  • the contact surface 62a is a surface that extends radially inward from the downstream end of the cylindrical inner peripheral surface 61 in the axis O direction.
  • the contact surface 62a has an annular shape facing the upstream side in the axis O direction, and is a flat surface orthogonal to the axis O in this embodiment.
  • the stepped cylindrical surface 62b has a cylindrical surface extending in parallel to the axis O with the axis O as the center, and has a constant diameter from the radially inner end of the contact surface 62a toward the downstream side in the axis O direction. It is extended in.
  • the curved surface 62c is a surface extending radially inward from an end portion of the stepped cylindrical surface 62b on the downstream side in the axis O direction.
  • the curved surface 62c has an annular shape facing the upstream side in the axis O direction and is recessed so as to curve toward the upstream side in the axis O direction.
  • the slit forming surface 62d is a surface extending further radially inward from the radially inner end of the curved surface 62c.
  • the slit forming surface 62d has an annular shape that faces the upstream side in the axis O direction, and has a tapered surface that inclines toward the upstream side in the axis O direction as it goes radially inward.
  • the slit forming surface 62d has a tapered surface shape that gradually decreases in diameter toward the downstream side in the axis O direction.
  • the shroud surface 63 is gradually curved outward in the radial direction from the downstream end of the stepped portion 62 in the axis O direction, that is, from the downstream end of the slit forming surface 62d in the axial O direction. It is a surface which expands so that it may.
  • the tip of the blade 41 b of the impeller 41 covered by the compressor cover 50 faces the shroud surface 63 over the axis O direction. Therefore, the curve of the shroud surface 63 is a shape corresponding to the curve of the tip of the impeller 41.
  • the cylindrical portion 60 having such an inner peripheral portion is formed with a bolt insertion hole 66 that allows the cylindrical inner peripheral surface 61 to communicate with the radially outer side. That is, the bolt insertion hole 66 is formed so as to penetrate the cylindrical inner peripheral surface 61 and the outer peripheral surface 65 of the cylindrical portion 60.
  • An end face connecting the outer peripheral surface 65 and the cylindrical inner peripheral surface 61 on the upstream side in the direction of the axis O of the cylindrical portion 60 forms a flat surface orthogonal to the axis O and forms an annular shape around the axis O to form the axis O
  • the cylindrical portion entrance end surface 67 faces the upstream side in the direction.
  • the end surface of the cylindrical portion 60 on the downstream side in the axis O direction is a diffuser forming surface 64 that defines a diffuser flow path F4 through which the fluid exhausted from the impeller 41 flows.
  • the diffuser forming surface 64 has a flat shape orthogonal to the axis O and has an annular shape centered on the axis O.
  • the diffuser forming surface 64 has a radially inner end connected to a downstream end (radially outer end) of the shroud surface 63 in the axis O direction.
  • the scroll portion 68 is provided integrally with the cylindrical portion 60 on the outer peripheral side of the cylindrical portion 60 so as to surround the cylindrical portion 60 in the circumferential direction.
  • a scroll flow path F5 having a circular cross section including the axis O and extending in the circumferential direction.
  • the scroll flow path F5 is defined by a scroll forming surface 68a that is an inner surface of the scroll portion 68.
  • an outlet portion 68b for communicating the scroll flow path F5 with the outside is formed in a part of the scroll portion 68 in the circumferential direction.
  • the outlet 68b communicates with a combustion chamber of an engine (not shown).
  • the connecting portion 69 is integrally provided on the downstream side of the scroll portion 68 in the axis O direction. On the radially inner side of the connecting portion 69, a connecting inner peripheral portion 69a centering on the axis O is formed. As shown in FIG. 1, the connecting inner peripheral portion 69 a is connected to the connecting outer peripheral portion 19 b of the bearing housing 19. As a result, the cover body 51 of the compressor cover 50 is fixed integrally with the bearing housing 19.
  • the sleeve 70 As shown in FIGS. 1 to 3, the sleeve 70 is fitted inside the cover main body 51 so as to be integrated with the cover main body 51.
  • the sleeve 70 is integrally formed with the outer cylinder 80, the inner cylinder 90, and the plurality of sleeves 70.
  • the strut 95 is provided.
  • the sleeve 70 is formed from a metal material such as resin, steel, or aluminum.
  • the outer cylinder 80 has a cylindrical shape with the axis O as the center.
  • the length of the outer cylinder 80 in the direction of the axis O is set to be equal to or less than the length of the cylindrical inner peripheral surface 61 of the cylindrical portion 60 in the direction of the axis O.
  • the outer peripheral surface 81 of the outer cylinder 80 has a cylindrical surface shape that extends in parallel with the axis O with the axis O as the center.
  • the outer peripheral surface 81 of the outer cylinder 80 has a circular cross-section perpendicular to the axis O, and extends in the direction of the axis O with a constant diameter.
  • the outer peripheral surface 81 of the outer cylinder 80 is fitted into the fitting region 61 a in the cylindrical inner peripheral surface 61 of the cover main body 51 from the inside.
  • the inner peripheral surface 84 of the outer cylinder 80 has a cylindrical surface shape that extends parallel to the axis O with the axis O as the center.
  • the inner peripheral surface 84 of the outer cylinder 80 has a circular cross section perpendicular to the axis O, and extends in the direction of the axis O with a constant diameter.
  • the inner peripheral surface 84 of the outer cylinder 80 has the same length in the axis O direction as the outer peripheral surface 81 of the outer cylinder 80, and the same position in the axis O direction as the outer peripheral surface 81 of the outer cylinder 80. Is arranged.
  • An end surface connecting the outer peripheral surface 81 and the inner peripheral surface 84 of the outer cylinder 80 on the downstream side in the axis O direction has a flat shape orthogonal to the axis O, and has an annular shape centering on the axis O to be upstream in the axis O direction.
  • the outer cylinder downstream end face 85 faces the side.
  • the outer cylinder downstream end surface 85 is in contact with the contact surface 62a of the stepped portion 62 of the cover body 51 from the upstream side in the direction of the axis O in a state where the outer cylinder 80 is fitted inside the cover body 51.
  • An end surface connecting the outer peripheral surface 81 and the inner peripheral surface 84 of the outer cylinder 80 on the upstream side in the axis O direction forms a flat shape orthogonal to the axis O, and forms an annular shape around the axis O to be upstream in the axis O direction.
  • the outer cylinder upstream end surface 86 faces the side.
  • the outer peripheral surface 81 of the outer cylinder 80 will be described in more detail.
  • the outer peripheral surface 81 of the outer cylinder 80 has an upstream region 81a on the upstream side in the axis O direction, and a downstream portion in the axis O direction connected to the upstream region 81a.
  • the downstream region 81b is used.
  • the upstream region 81a has a cylindrical surface shape with a constant diameter and extends in the axis O direction
  • the downstream region 81b also has a cylindrical surface shape with a constant diameter and extends in the axis O direction.
  • the upstream region 81a is formed to have a larger outer diameter than the downstream region 81b, so that the degree of fitting of the cylindrical inner peripheral surface 61 with the fitting region 61a is set large.
  • the upstream region 81a of the outer peripheral surface 81 of the outer cylinder 80 is closely fitted to the cylindrical inner peripheral surface 61, and the downstream region 81b of the outer peripheral surface 81 of the outer cylinder 80 is the cylindrical inner peripheral surface. 61 is a clearance fit.
  • the present invention is not limited to this.
  • the upstream region 81a may be an interference fit and the downstream region 81b may be an intermediate fit.
  • each of the upstream region 81a and the downstream region 81b may be an interference fit.
  • the upstream area 81a is set to have a larger interference than the downstream area 81b, so that the degree of fitting of the upstream area 81a is larger than that of the downstream area 81b.
  • the boundary between the upstream region 81a and the downstream region 81b is located at the same position in the axis O direction as the upstream end of the scroll flow path F5 in the axis O direction.
  • the boundary may be located upstream of the end of the scroll passage F5 on the upstream side in the axis O direction, and more preferably the end of the scroll portion 68 on the upstream side in the direction of the axis O. It may be located upstream of the portion in the direction of the axis O.
  • a first concave groove 81c is formed that is recessed from the outer peripheral surface 81 and extends annularly around the axis O in the circumferential direction.
  • the first concave groove 81 c is formed in the upstream region 81 a on the outer peripheral surface 81 of the outer cylinder 80.
  • the first concave groove 81 c is formed at the same position in the axis O direction as the bolt insertion hole 66 of the cover body 51 in a state where the sleeve 70 is fitted into the cover body 51.
  • the bolt insertion hole 66 is inserted with a retaining bolt 82 from the outer peripheral side of the cover main body 51.
  • the sleeve 70 is fixed to the cover body 51 so as not to move relative to the cover body 51 by fitting the tip of the retaining bolt 82 into the first concave groove 81c.
  • a second concave groove 81d that is recessed from the outer peripheral surface 81 and extends in the circumferential direction around the axis O is formed on the downstream side of the first concave groove 81c in the outer peripheral surface 81 of the outer cylinder 80. Yes.
  • the second concave groove 81 d is formed in the upstream region 81 a on the outer peripheral surface 81 of the outer cylinder 80.
  • the second concave groove 81d is provided with an annular O-ring 83 extending over the entire circumference of the second concave groove 81d.
  • the O-ring 83 is made of an elastic material such as rubber, and is deformed so as to be crushed when the sleeve 70 is fitted in the cover body 51.
  • the O-ring 83 has an outer peripheral portion that is in close contact with the cylindrical inner peripheral surface 61 of the cover body 51, while an inner peripheral portion thereof is in close contact with the bottom of the second concave groove 81d of the outer cylinder 80 over the entire periphery. Yes. In this way, the O-ring 83 is interposed between the cover main body 51 and the outer cylinder 80.
  • the inner cylinder 90 has a cylindrical shape whose inner diameter and outer diameter are smaller than those of the outer cylinder 80 and whose length in the direction of the axis O is larger than that of the outer cylinder 80.
  • the inner cylinder 90 is disposed inside the inner peripheral surface 84 of the outer cylinder 80 coaxially with the outer cylinder 80 and spaced from the inner peripheral surface 84.
  • the outer peripheral surface 91 of the inner cylinder 90 forms a cylindrical surface centered on the axis O and extends in the direction of the axis O with a constant diameter.
  • the length of the outer peripheral surface 91 of the inner cylinder 90 in the direction of the axis O is larger than the length of the outer cylinder 80 in the direction of the axis O.
  • An end of the outer peripheral surface 91 of the inner cylinder 90 on the upstream side in the axis O direction is disposed at the same position in the axis O direction as the upstream end surface of the outer cylinder 80.
  • the outer peripheral surface 91 of the inner cylinder 90 defines an annular space extending radially and circumferentially with the inner peripheral surface 84 of the outer cylinder 80, and the space is a recirculation flow path F10. ing.
  • the recirculation flow path F10 is discontinuously defined in the circumferential direction by a strut 95 described later.
  • the recirculation flow path F10 extends in a direction along the axis O (in this embodiment, a direction parallel to the axis), and the entire area of the recirculation flow path F10 in the direction of the axis O is connected to the outer cylinder 80. It is defined by the inner cylinder 90.
  • the inner peripheral surface 92 of the inner cylinder 90 has a cylindrical surface shape with the axis O as the center, and extends in the direction of the axis O with a constant diameter.
  • the length of the inner peripheral surface 92 of the inner cylinder 90 in the direction of the axis O is set to be larger than the outer peripheral surface 91 of the inner cylinder 90.
  • the end on the upstream side in the axis O direction of the inner peripheral surface 92 of the inner cylinder 90 is disposed at the same position in the axial O direction as the end on the upstream side in the axis O direction of the outer peripheral surface 91 of the inner cylinder 90.
  • An end portion on the downstream side in the axis O direction of the inner peripheral surface 92 of 90 is arranged further on the downstream side in the axis O direction than an end portion on the downstream side in the axis O direction of the outer peripheral surface 91 of the inner cylinder 90.
  • the inner diameter of the inner peripheral surface 92 of the inner cylinder 90 is set to be the same as the inner diameter of the upstream end of the shroud surface 63 of the cover main body 51 in the axis O direction.
  • the end surface on the downstream side in the axis O direction connecting the outer peripheral surface 91 and the inner peripheral surface 92 of the inner cylinder 90 corresponding to the downstream end of the inner cylinder 90 on the downstream side in the axis O direction is an annular shape facing the downstream in the axis O direction
  • the inner cylinder downstream end surface 93 is formed as follows.
  • the inner cylinder downstream end surface 93 has a tapered surface extending toward the downstream side in the axis O direction from the radially outer side toward the inner side.
  • the inner cylinder downstream end surface 93 is parallel to the slit forming surface 62d of the stepped portion 62 of the cover main body 51, and the slit is formed.
  • the surfaces 62d are spaced apart from each other in the direction of the axis O.
  • a slit F11 is defined between the inner cylinder downstream end surface 93 and the slit forming surface 62d to allow the recirculation flow path F10 to communicate with the space inside the inner cylinder 90 and the shroud surface 63 of the cover body 51. ing.
  • the end surface on the upstream side in the axis O direction that connects the outer peripheral surface 91 and the inner peripheral surface 92 of the inner cylinder 90 corresponding to the upstream end of the inner cylinder 90 on the upstream side in the axis O direction has a flat shape orthogonal to the axis O. Accordingly, the inner cylinder upstream end surface 94 has an annular shape facing the upstream side in the axis O direction. The position of the inner cylinder upstream end face 94 in the axis O direction is the same as that of the outer cylinder upstream end face 86.
  • the strut 95 connects the inner peripheral surface 84 of the outer cylinder 80 and the outer peripheral surface 91 of the inner cylinder 90 so that their relative positions are uniquely determined.
  • the struts 95 extend in parallel with the axis O over the direction of the axis O of the outer cylinder 80 and the inner cylinder 90, and a plurality of struts 95 are provided at intervals in the circumferential direction as shown in FIG. It has been. Thereby, these struts 95 divide the recirculation flow path F10 defined by the outer cylinder 80 and the inner cylinder 90 into a plurality in the circumferential direction. Further, the relative positions of the outer cylinder 80 and the inner cylinder 90 are uniquely fixed by the struts 95.
  • the compressor cover 50 including the cover main body 51 and the sleeve 70 is disposed so as to cover the impeller 41 fixed to the rotor main body 16 from the outer peripheral side.
  • the edge of the impeller 41 faces the shroud surface 63.
  • a part of the upstream side of the edge of the impeller 41 faces the inner peripheral surface 92 of the inner cylinder 90.
  • the slit F11 formed between the shroud surface 63 and the inner peripheral surface 92 of the inner cylinder 90 is disposed so as to face the edge of the impeller 41 from the radial direction.
  • the connecting inner peripheral portion 69 a of the connecting portion 69 engages with the connecting outer peripheral portion 19 b of the bearing housing 19, whereby the compressor cover 50 and the supercharger main body 10 are integrally connected.
  • the diffuser forming surface 64 in the cylindrical portion 60 of the cover main body 51 is in a state of being separated from the annular end surface 19a of the bearing housing 19 in the axis O direction.
  • the outer peripheral side of the annular end surface 19 a is flush with the scroll forming surface 68 a of the scroll portion 68.
  • a main flow path for sucking and exhausting air by the impeller 41 is formed inside the compressor cover 50.
  • the main flow path includes an upstream side intake flow path F1, a downstream side intake flow path F2, an enlarged diameter flow path F3, and a diffuser flow path F4.
  • the upstream intake flow path F ⁇ b> 1 is a space on the radially inner side of the non-fitting region 61 b in the cylindrical inner peripheral surface 61 of the cover body 51.
  • the downstream intake passage F2 is a space inside the inner peripheral surface 92 of the inner cylinder 90 of the sleeve 70, and is connected to the downstream side of the upstream intake passage F1.
  • the enlarged diameter flow path F3 is a space inside the shroud surface 63 and is connected to the downstream side of the downstream side intake flow path F2.
  • the blades 41b of the impeller 41 are arranged over the downstream side intake flow path F2 and the enlarged diameter flow path F3.
  • the diffuser flow path F4 is a space defined by the diffuser forming surface 64 of the cylindrical portion 60 of the cover body 51 and the annular end surface 19a of the bearing housing 19, and is formed in an annular shape that expands in the radial direction and the circumferential direction. .
  • the diffuser flow path F4 has a radially inner end connected to the enlarged flow path F3 and a radially outer end connected to the diffuser flow path F4.
  • the upstream opening between the upstream end of the outer cylinder 80 and the upstream end of the inner cylinder 90 is connected to the upstream intake flow path F1 from the downstream side in the axis O direction.
  • the slit F11 has a radially outer end connected to the recirculation flow path F10 and a radially inner end connected to the boundary between the downstream intake flow path F2 and the enlarged flow path F3 in the main flow path. Yes.
  • the manufacturing method includes a cover body forming step S1, a sleeve forming step S2, and an inserting step S3.
  • the cover body forming step S1 After forming the original shape of the cover body by sand casting, the cover body 51 having the above configuration is formed by cutting.
  • the sleeve forming step S2 the sleeve 70 including the outer cylinder 80, the inner cylinder 90, and the struts 95 is formed by injection molding or lost wax casting.
  • the sleeve 70 is inserted into the inside of the cylindrical portion 60 of the cover main body 51 from the upstream side in the axis O direction with the sleeve 70 and the cover main body 51 arranged coaxially.
  • the sleeve 70 is fitted into the cover main body 51.
  • the sleeve 70 may be cooled to reduce the diameter of the sleeve 70, or the sleeve 70 may be cooled, or the cover body 51 may be heated to expand the diameter of the cylindrical inner peripheral surface 61. It is good.
  • the sleeve 70 is inserted until the outer cylinder downstream end surface 85 of the sleeve 70 contacts the contact surface 62 a of the stepped portion 62 of the cover body 51.
  • a slit F11 is formed between the inner cylinder downstream end surface 93 and the sleeve 70 forming surface of the stepped portion 62 by the contact of the outer cylinder downstream end surface 85 with the contact surface 62a.
  • the operation of the centrifugal compressor 40 and the supercharger 1 provided with the compressor cover 50 having the above configuration will be described.
  • the radial turbine 30 rotates and the exhaust gas is discharged in the direction of the axis O.
  • the rotation of the radial turbine 30 is transmitted to the impeller 41 of the centrifugal compressor 40 via the rotor 15, and the impeller 41 rotates about the axis O.
  • the impeller 41 takes in air from the upstream side in the direction of the axis O, and exhausts the air radially outward.
  • the air is compressed in the process of flowing through the upstream side intake flow path F1, the downstream side intake flow path F2, and the diameter expansion flow path F3, and is exhausted to the diffuser flow path F4.
  • circulated the diffuser flow path F4 distribute
  • Such compressed air is sent into the combustion chamber of the engine for combustion.
  • the recirculation flow path F ⁇ b> 10 is formed in the sleeve 70 fitted in the cover main body 51. Therefore, a part of the air flowing through the impeller 41 is introduced as a swirling flow into the recirculation flow path F10 by moving radially outward via the slit F11.
  • the swirl flow thus introduced into the recirculation flow path F10 flows through the recirculation flow path F10 in the opposite direction of the main flow, that is, along the strut 95 toward the upstream side in the direction of the axis O, The refrigerant is recirculated into the upstream intake passage F1.
  • the sleeve 70 includes the outer cylinder 80, the inner cylinder 90, and the strut 95, and the outer cylinder 80 is fitted to the cylindrical inner peripheral surface 61 of the cover body 51. Therefore, no gap is generated between the plurality of sections of the recirculation flow path F10. That is, the outer cylinder 80, the inner cylinder 90, and the strut 95 are integrally formed, and the relative positional relationship between the outer cylinder 80, the inner cylinder 90, and the strut 95 is uniquely determined. In the meantime, an unintended gap between the inner cylinder 90 and the strut 95 can be avoided.
  • the air guided to the recirculation flow path F10 in the sleeve 70 through the slit F11 is guided to the upstream intake flow path F1 while being rectified by the strut 95.
  • the flow as originally aimed can be formed in the recirculation flow path F10, so that it is possible to avoid performance degradation due to unintended flow generation in the recirculation flow path F10.
  • the outer peripheral surface 81 of the outer cylinder 80 is fitted to the cylindrical inner peripheral surface 61, it is not necessary to separately provide a member for fixing the sleeve 70 to the cover main body 51. Therefore, the part cost and the number of assembly processes can be reduced.
  • the entire area in the axis O direction of the recirculation flow path F10 is defined by the outer cylinder 80 and the inner cylinder 90, fluid leaks between the sections of the recirculation flow path F10 over a wide range in the axis O direction. Can be avoided. This makes it possible to provide a strut 95 with a higher rectifying effect. Furthermore, since the sleeve 70 forms the entire region of the recirculation flow path F ⁇ b> 10, a highly rigid sleeve 70 can be realized, and the fluid flowing in the centrifugal compressor 40 and the rotation of the impeller 41 cause the sleeve 70 to rotate. Resonance can be avoided.
  • the recirculation flow path F10 and the main flow path are disposed between the inner cylinder downstream end surface 93 of the sleeve 70 fitted in the cover main body 51 and the slit forming surface 62d of the stepped portion 62 of the cover main body 51. Therefore, it is not necessary to separately form a hole corresponding to the slit F11 in the sleeve 70 or the cover main body 51. That is, when trying to form the hole portion in the sleeve 70 or the cover main body 51, there is a possibility that the manufacturing process becomes complicated by an additional processing step.
  • the slit F11 is formed only by the relative positional relationship between the cover main body 51 and the sleeve 70, and thus the above inconvenience can be solved.
  • the slit F11 is configured such that when the sleeve 70 is inserted and fitted into the cover body 51, the outer cylinder downstream end surface 85 of the outer cylinder 80 of the sleeve 70 contacts the contact surface 62a of the stepped portion 62 of the cover body 51. It is uniquely defined by contact. That is, as a result of the sleeve 70 and the cover body 51 being positioned by the contact between the outer cylinder downstream end surface 85 and the contact surface 62a, it is necessary to separately perform an operation for adjusting the interval in the axis O direction of the sleeve 70. Therefore, it is possible to easily form the slits F11 having an interval as originally intended.
  • the centrifugal compressor 40 when the air is compressed by the impeller 41, the temperature of the air rises. Therefore, the downstream side in the direction of the axis O generally tends to be hot.
  • the degree of fitting of the upstream region 81a of the sleeve 70 that is not easily affected by the high temperature is set to be large, adverse effects such as loosening due to high temperature occur in the fitting of the upstream region 81a. There is no. Therefore, even when the centrifugal compressor 40 is in operation, the integration of the compressor cover 50 and the sleeve 70 can be firmly held.
  • the inside of the scroll flow path F5 through which the compressed air flows is particularly hot.
  • the upstream region 81a and the downstream region 81b of the outer peripheral surface 81 of the outer cylinder 80 Since the position of the boundary in the direction of the axis O is arranged avoiding the scroll flow path F5, the durability can be further improved while further strengthening the integration of the compressor cover 50 and the sleeve 70.
  • the sleeve 70 and the cover main body 51 are arranged between the outer cylinder 80 and the cover main body 51.
  • An O-ring 83 can be disposed between the two. That is, since the gap formed by the outer cylinder 80 of the sleeve 70 and the cover main body 51 and the fitting portion are formed in a circular shape, an O-ring can be disposed in the gap and the fitting portion.
  • the compressor cover 50 is integrally manufactured by total cutting without being divided into the cover main body 51 and the sleeve 70, time and labor are required to cut and form the recirculation flow path F10 having a complicated shape. However, the cost becomes excessive.
  • the compressor cover 50 is separated into the cover main body 51 and the sleeve 70, and these are separately molded. Therefore, these covers are formed by molding methods suitable for the cover main body 51 and the sleeve 70, respectively. The main body 51 and the sleeve 70 can be formed.
  • the compressor cover 50 can be manufactured easily.
  • the cover body 51 is formed by sand mold casting suitable for mass production of large products
  • the sleeve 70 is formed by injection molding or lost wax molding suitable for molding of relatively small and precise products. The cost can be reduced.
  • the sleeve 70 having a more complicated shape than the cover main body 51 can be formed with high accuracy. Accordingly, the circumferential width of the strut 95 can be reduced and the number of struts can be increased as compared with the case where the sleeve 70 is formed by sand casting. The smaller the width of the strut 95 in the circumferential direction and the greater the number of struts 95, the more the rectifying effect of the swirling flow entering the recirculation flow path F10 can be improved. can do. On the other hand, if the sleeve 70 is formed by sand casting, the mechanical properties of the formed sleeve 70 are lowered because the heat of the core is difficult to escape. In this embodiment, the disadvantage can also be eliminated by molding the sleeve 70 by injection molding or lost wax.
  • the present invention has been described above, but the present invention is not limited to this, and can be appropriately changed without departing from the technical idea of the present invention.
  • the outer peripheral surface 81 of the outer cylinder 80 of the sleeve 70 is fitted to the cylindrical inner peripheral surface 61 of the cover main body 51, but the present invention is not limited to this.
  • the sleeve 70 can be inserted into the cover body 51, and a gap may be formed between the cylindrical inner peripheral surface 61 and the outer peripheral surface 81 of the outer cylinder 80 of the sleeve 70.
  • the sleeve 70 is fixed to the cover body 51 by a separately provided fixing member. That is, the sleeve 70 may be fixed to the cover main body 51, and the cover main body 51 and the sleeve 70 may be integrated using not only fitting but any other known means.
  • the fixing member for example, a spacer interposed between the cylindrical inner peripheral surface 61 and the outer peripheral surface 81 of the outer cylinder 80 can be used, or a bolt for fixing the cover main body 51 and the sleeve 70 to each other can be used. You can also.
  • the outer cylinder 80 is covered with the cover body by the fixing member. If fixed to 51, the outer cylinder 80 and the cover body 51 can be integrated with each other.
  • the outer cylinder 80 is fixed to the cylindrical inner peripheral surface 61 of the cover main body 51, it is possible to prevent or reduce the occurrence of gaps between a plurality of sections of the recirculation flow path, as in the embodiment. . Therefore, it is possible to prevent the fluid from leaking between the sections of the recirculation flow path F ⁇ b> 10 and to prevent an unintended flow from occurring between the cover main body 51 and the sleeve 70.
  • the supercharger 100 of the first modified example of the embodiment may be configured using an electric motor 101 as a drive unit.
  • the first embodiment includes a centrifugal compressor 40 and an electric motor 101 having the same configuration as the embodiment.
  • the electric motor 101 has an output shaft 101a that rotates around the axis O by power supply from a power source (not shown), and the impeller impeller 41 is integrally rotatable with the output shaft 101a around the axis O. It is attached to the output shaft 101a.
  • the supercharger 200 of the second modified example of the embodiment includes a motor 201 electric motor 101 as a drive unit, and outputs the motor 201 electric motor 101 via a drive belt 203 and a transmission 202. Therefore, the configuration may be such that the centrifugal compressor 40 is transmitted to the impeller 41 of the centrifugal compressor 40.
  • the belt 203 is wound around the output shaft 201 a of the prime mover 201 and the input shaft 202 a of the transmission 202, and the rotation of the output shaft 201 a of the prime mover 201 is rotated via the belt 203 to the input shaft of the transmission 202. 202a.
  • the transmission 202 shifts the rotation of the input shaft 202a based on an arbitrary gear ratio and outputs it as the rotation of the output shaft 202b.
  • the impeller impeller 41 integrally fixed to the output shaft 202b of the transmission 202 rotates with the rotation of the output shaft 202b of the transmission 202.
  • the centrifugal compressor 40 includes the compressor cover 50, so that the same effects as those of the embodiment can be obtained. Play.
  • the 1st modification, and the 2nd modification demonstrated the example which applied the centrifugal compressor 40 to the supercharger 1, it is not limited to this, The centrifugal compressor 40 is applicable.
  • the present invention can be applied to any rotary machine.
  • the cylindrical inner peripheral surface 61 and the outer peripheral surface 81 of the outer cylinder 80 have been described as cylindrical surfaces parallel to the axis O, but for example, a tapered surface that is reduced in diameter toward the downstream side in the axis O direction is formed. It may be. That is, if the sleeve 70 can be inserted into the cover main body 51 and the sleeve 70 can be fixed to the cover main body 51, the shapes of the cylindrical inner peripheral surface 61 and the outer peripheral surface 81 of the outer cylinder 80 are the configurations of the embodiment. Not limited to.
  • the upstream region 81a and the downstream region 81b of the outer peripheral surface 81 of the sleeve 70 have different outer diameters, so that the degree of fitting of the upstream region 81a is larger than that of the downstream region 81b.
  • the degree of fitting of the upstream region 81a is set larger than that of the downstream region 81b.
  • the region corresponding to the upstream region 81a in the cylindrical inner peripheral surface 61 has a smaller inner diameter than the region corresponding to the downstream region 81b in the cylindrical inner peripheral surface 61, so that the upstream region 81a is more downstream.
  • the degree of fitting to the cylindrical inner peripheral surface 61 may be set larger than the region 81b. Further, the upstream region 81a and the downstream region 81b have different outer diameters, and the inner diameter of the cylindrical inner peripheral surface 61 is partially different, so that the upstream region 81a is more cylindrical than the downstream region 81b. The degree of fitting to the peripheral surface 61 may be set large.
  • any of the first concave groove 81c and the second concave groove 81d may be formed on the upstream side in the axis O direction, and the order thereof does not matter. Further, at least one of the first concave groove 81 c and the second concave groove 81 d may be formed in the downstream region 81 b of the outer peripheral surface 81 of the outer cylinder 80.
  • the strut 95 extends in parallel to the axis O has been described.
  • the strut 95 may be twisted so as to extend in the circumferential direction toward the upstream side in the axis O direction. Good. Even in the case of the strut 95 having such a complicated shape, since the sleeve 70 is separately molded by injection molding or lost wax casting in this embodiment, a desired shape can be easily formed.
  • the slit F11 is defined between the inner cylinder downstream end surface 93 of the sleeve 70 and the slit forming surface 62d of the cover main body cover main body 51.
  • a hole that penetrates the inner cylinder 90 in and out is formed. It may be configured to guide the swirl flow into the recirculation flow path F10 through the hole.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Supercharger (AREA)

Abstract

軸線回りに回転することで該軸線方向から吸気する流体を径方向外側に排気する羽根車を覆うコンプレッサカバーであって、軸線に沿う円筒内周面、及び、該円筒内周面の軸線方向下流側に配置されて該下流側に向かうに従って拡径するシュラウド面が形成された円筒部を有するカバー本体と、円筒内周面に固定される外周面を有する外筒、該外筒の径方向内側に配置されて羽根車に吸気される流体の一部が循環する再循環流路を外筒との間に画成する内筒、及び、外筒と内周とを接続するように周方向に間隔をあけて複数配置されて再循環流路を複数に区画するストラットを有するスリーブと、を備える。

Description

コンプレッサカバー、遠心圧縮機及び過給機、並びに、コンプレッサカバーの製造方法
　本発明は、コンプレッサカバー、遠心圧縮機及び過給機、並びに、コンプレッサカバーの製造方法に関する。
　地球環境保全の世界的な取り組みが進む中、例えば自動車のエンジン等の内燃機関における排気ガス・燃費に関する規制は強化の一途にある。過給機は、圧縮空気をエンジンに送り込むことで自然吸気に比べて排気量を低減することができるため、燃費改善及びＣＯ２削減に非常に有効な機器である。
　過給機は、エンジンの排気ガスによってタービンが回転駆動することで、同軸上の遠心圧縮機の羽根車を回転させる。羽根車の回転により圧縮された空気は、ディフューザで減速することで昇圧され、スクロール流路を経てエンジンに供給される。なお、過給機の駆動方法としては、排気ガスによって駆動されるのみならず、例えば電動機による駆動や変速機を介しての原動機による駆動等、種々の形態が知られている。
　このような過給機に用いられる遠心圧縮機は、流量が減少すると系全体の脈動であるサージングが発生する。遠心圧縮機の作動範囲を拡大させるためには、サージングが発生する限界流量を低減させる必要がある。
これに対して、特許文献１には、該羽根車に吸い込まれた空気の一部を循環させる再循環流路を形成することで作動範囲の拡大を図った技術が開示されている。この再循環流路は羽根車を覆うコンプレッサカバーに形成されている。この再循環流路は、コンプレッサカバーの本体に、周方向に間隔をあけて配置されたフィンを有する内筒部材を軸方向から外嵌されることによって形成されている。この際、フィンの外周側の端部がコンプレッサカバーに内側から当接することで、再循環流路が周方向に複数に区画される。羽根車に吸い込まれた空気の一部は、旋回流として再循環流路内に導入されて上記フィンによって整流される。
特開２０１３－２２４５８４号公報
　しかしながら、特許文献１の技術では、コンプレッサカバーの熱膨張や振動等によってコンプレッサカバーの本体とフィンとの間に隙間が発生する可能性がある。隙間が発生すれば、再循環流路の各区画を流通する空気が該隙間を介して他の区画に侵入することで意図しない流れが発生してしまう。この場合、再循環流路内に導入された旋回流の適切な整流を図ることができず、当初狙った遠心圧縮機の性能を発揮することが困難となる。
　本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであって、性能の低下を抑制することができるコンプレッサカバー、遠心圧縮機及び過給機、並びに、コンプレッサカバーの製造方法を提供することを目的とする。
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用している。
即ち、本発明の第一態様に係るコンプレッサカバーは、軸線回りに回転することで該軸線方向から吸気する流体を径方向外側に排気する羽根車を覆うコンプレッサカバーであって、前記軸線に沿う円筒内周面、及び、該円筒内周面の前記軸線方向下流側に配置されて該下流側に向かうに従って拡径するシュラウド面が形成された円筒部を有するカバー本体と、前記円筒内周面に固定される外周面を有する外筒、該外筒の径方向内側に配置されて前記羽根車に吸気される流体の一部が循環する再循環流路を前記外筒との間に画成する内筒、及び、前記外筒と前記内筒とを接続するように周方向に間隔をあけて複数配置されて前記再循環流路を複数に区画するストラットを有するスリーブと、を備える。
このような構成によれば、スリーブが外筒、内筒及びストラットを有しており、外筒がカバー本体の円筒内周面に固定されているため、再循環流路の複数の区画の間に隙間が発生することを防止又は軽減できる。したがって、これら再循環流路の区画同士の間で流体が漏れ出ることを回避でき、カバー本体とスリーブとの間に意図しない流れが発生してしまうことを抑制できる。
上記コンプレッサカバーでは、前記外筒の外周面が、前記円筒内周面に嵌合することが好ましい。
これによって、スリーブをカバー本体に固定するための部材を不要とすることができ、部品コスト及び組立工程数を削減することができる。
上記コンプレッサカバーでは、前記再循環流路が、前記軸線に沿う方向に延在するとともに、該再循環流路の前記軸線方向の全領域が前記スリーブの外筒と内筒とによって画成されていることが好ましい。
これによって、軸線方向の広範囲において再循環流路の区画同士の間での流体が漏れ出ることを回避可能な、より整流効果の高いストラットを形成することができる。
さらに、再循環流路の全領域をスリーブが形成することで、剛性の高いスリーブを実現できるとともに、遠心圧縮機の内部を流れる流体や羽根車の回転に起因するスリーブの共振を回避する事ができる。
上記コンプレッサカバーでは、前記円筒部が、前記円筒内周面の前記軸線方向下流側の端部から径方向内側に向かって延びて前記シュラウド面の前記軸線方向上流側の端部に接続された段差部を有し、該段差部と前記内筒の下流側の端部とによって前記再循環流路を径方向内側に連通させるスリットが画成されていることが好ましい。
　これにより、再循環流路を径方向内側に連通させるためのスリットをスリーブに別途形成する必要はないため、スリーブを容易に成形することができる。
　上記コンプレッサカバーでは、前記外筒の前記下流側の端部が前記段差部に当接していることが好ましい。
　これにより、カバー本体とスリーブとの位置決めを容易に行うことができるため、上記スリットを確実に形成することができる。
上記コンプレッサカバーでは、前記外筒の外周面が、上流側領域と、該上流側領域の前記下流側に連続する下流側領域とを有し、前記上流側領域の方が前記下流側領域よりも前記円筒内周面への嵌め合い度合いが大きいことが好ましい。
さらに、上記コンプレッサカバーでは、前記上流側領域の外径が前記下流側領域の外径よりも大きいことにより、前記上流側領域の方が前記下流側領域よりも前記円筒内周面への嵌め合い度合いが大きいことが好ましい。
また、上記コンプレッサカバーでは、前記円筒内周面における前記上流側領域に対応する領域が、該円筒内周面における前記下流側領域に対応する領域よりも内径が小さいことにより、前記上流側領域の方が前記下流側領域よりも前記円筒内周面への嵌め合い度合いが大きくてもよい。
当該コンプレッサカバーを備えた遠心圧縮機では、一般に軸線方向下流側の方が高温になる。高温の影響を受け難いスリーブの上流側領域の嵌め合い度合を大きくすることにより、コンプレッサカバーとスリーブとを強固に一体化することができる。また、高温の影響を受け易いスリーブの下流側領域の嵌め合い度合を小さくすることにより、熱応力の発生を抑制し、耐久性を向上させることができる。
上記コンプレッサカバーでは、前記カバー本体は、前記円筒部の外周側に、周方向に延びて前記羽根車からの排気された流体が導入されるスクロール流路を形成するスクロール部をさらに有し、前記上流側領域と前記下流側領域との境界が、前記スクロール流路の前記軸線方向上流側の端部と同一の軸線方向位置、又は、前記スクロール流路の前記軸線方向上流側の端部の軸線方向位置よりもさらに軸線方向上流側に位置していることが好ましい。
当該コンプレッサカバーを備えた遠心圧縮機では、スクロール流路が特に高温となる。したがって、上流側領域と下流側領域の境界を上記のように配置することで、コンプレッサカバーとスリーブとの一体化を強固にしながら、耐久性を向上させることができる。
上記コンプレッサカバーでは、前記円筒内周面と前記外筒の外周面との間に介在されたＯリングをさらに備えることが好ましい。
スリーブの外筒とカバー本体とにより形成される間隙および嵌合部が円形に形成される構成のため、当該間隙及び嵌合部にＯリングを配置することができ、その結果、カバー本体とスリーブとの間に意図しない流れが発生してしまうことを回避できる。
本発明の第二の態様に係る遠心圧縮機は、上記コンプレッサカバーと、該コンプレッサカバーによって覆われた前記羽根車と、を備える。
本発明の第三の態様に係る過給機は、上記遠心圧縮機と、該遠心圧縮機の前記羽根車を前記軸線回りに回転させる駆動部と、を備える。
本発明の第四の態様に係るコンプレッサカバーの製造方法は、軸線回りに回転することで該軸線方向から吸気した流体を径方向外側に排気する羽根車を覆うコンプレッサカバーの製造方法であって、前記軸線に沿う円筒内周面、及び、該円筒内周面の前記軸線方向下流側に配置されて該下流側に向かうに従って拡径するシュラウド面が形成された円筒部を有するカバー本体を成形する工程と、前記円筒内周面に固定される外周面を有する外筒、該外筒の径方向内側に配置されて前記外筒との間に再循環流路を画成する内筒、及び、前記外筒と前記内筒とを接続するように周方向に間隔をあけて複数配置されて前記再循環流路を複数に区画するストラットを有するスリーブを成形する工程と、前記外筒の外周面が前記円筒内周面に固定されるように、前記円筒部の前記軸線方向上流側から前記スリーブを挿入する工程と、を含む。
上記コンプレッサカバーの製造方法では、前記外筒の外周面が、前記円筒内周面に嵌合可能とされており、前記スリーブを挿入する工程は、前記外筒の外周面が前記円筒内周面に嵌合するように前記スリーブを挿入する工程であることが好ましい。
これにより、再循環流路の区画同士の間で流体が漏れ出ることのないコンプレッサカバーを容易に製造することができる。
上記コンプレッサカバーの製造方法では、スリーブを形成する工程が、前記スリーブを射出成形又はロストワックス鋳造によりスリーブを一体成形する工程であることが好ましい。
スリーブをカバー本体とは別体としたことにより、該スリーブを射出成形、ロストワックス鋳造で一体成形することができる。これにより、スリーブの形状をより複雑かつ精密に成形することができるため、意図した性能のコンプレッサカバーを容易に製造することが可能となる。
本発明のコンプレッサカバー、遠心圧縮機及び過給機、並びに、コンプレッサカバーの製造方法によれば、再循環流路の区画同士の間で流体が漏れ出ることを回避できるため、性能の低下を抑制することができる。
本発明の実施形態に係る過給機の縦断面図である。 本発明の実施形態に係るコンプレッサカバーの縦断面図である。 本発明の実施形態に係るコンプレッサカバーを軸線方向上流側から見た図である。 本発明の実施形態に係るコンプレッサカバーをカバー本体５１とスリーブとに分解した状態を示す縦断面図である。 図２の部分拡大図である。 コンプレッサカバーの製造方法の手順を示すフローチャートである。 本発明の実施形態の第一変形例を示す過給機の縦断面図である。 本発明の実施形態の第二変形例を示す過給機の縦断面図である。
以下、本発明の実施形態に係る過給機について図１から図５を参照して詳細に説明する。
図１に示すように、過給機１は、過給機本体１０と、ラジアルタービン３０（駆動部）と、コンプレッサカバー５０を有する遠心圧縮機４０とを備えている。この過給機１は、図示しないエンジンからの排気ガスによりラジアルタービン３０が回転し、当該回転に伴って遠心圧縮機４０が圧縮した空気（流体）をエンジンに供給する。
過給機本体１０は、ラジアルタービン３０と遠心圧縮機４０との間にこれらラジアルタービン３０及び遠心圧縮機４０とによって挟み込まれるように配置されており、ロータ１５、軸受ハウジング１９、ジャーナル軸受２０及びスラスト軸受２５を備える。
ロータ１５は、ラジアルタービン３０と遠心圧縮機４０とにわたって軸線Ｏを中心として延びる棒状をなすロータ本体１６を有している。ロータ本体１６には、第一スラストカラー１７及び第二スラストカラー１８が該ロータ本体１６と一体に取り付けられている。第一スラストカラー１７及び第二スラストカラー１８は、それぞれロータ本体１６の外周面に外嵌される筒状をなしている。第一スラストカラー１７及び第二スラストカラー１８は、それぞれ軸線Ｏ方向に隣接して配置されており、遠心圧縮機４０側（図１における左側）に第一スラストカラー１７が配置され、ラジアルタービン３０側（図１における右側）に第二スラストカラー１８が配置されている。第一スラストカラー１７及び第二スラストカラー１８は、それぞれラジアルタービン３０側の端部に径方向外側に向かって張り出す円盤状をなすフランジ１７ａ，１８ａを有している。
軸受ハウジング１９は、ロータ１５を外周側から取り囲むように、かつ、ロータ本体１６の遠心圧縮機４０側の端部が該軸受ハウジング１９から突出するように配置されている。軸受ハウジング１９の遠心圧縮機４０側の端面は、軸線Ｏに直交する平坦面状をなすとともに軸線Ｏを中心とした環状をなす環状端面１９ａとされている。軸受ハウジング１９における環状端面１９ａの外周縁部に接続された外周部は、コンプレッサカバー５０に連結される連結外周部１９ｂとされている。
ジャーナル軸受２０は、ロータ本体１６と軸受ハウジング１９との間に設けられており、外周部が軸受ハウジング１９に固定され、内周側にはロータ本体１６の外周面に摺接するジャーナルパッド面が形成されている。本実施形態では、このジャーナル軸受２０が軸線Ｏ方向に間隔をあけて一対設けられている。これらジャーナル軸受２０によって、ロータ１５が軸線Ｏ回りに回転可能に支持されており、該ロータ１５に生じるラジアル荷重はこれらジャーナル軸受２０によって支持される。
なお、このジャーナル軸受２０に代えてフロート軸受を用いてもよい。この場合、フロート軸受は軸受ハウジング１９に対して軸線回りに相対回転可能に配置される。これによって、フロート軸受は、ロータ本体１６の回転に伴って軸線回りに回転する。
スラスト軸受２５は、径方向外側の部分が軸受ハウジング１９に固定されており、径方向内側の部分が第一スラストカラー１７のフランジ１７ａと第二スラストカラー１８のフランジ１８ａとによって軸線Ｏ方向から挟まれるように配置されている。スラスト軸受２５の内周側の部分における軸線Ｏ方向両側を向く面が、第一スラストカラー１７のフランジ１７ａ及び第二スラストカラー１８のフランジ１８ａにそれぞれ軸線Ｏ方向から当接するスラストパッド面とされている。ロータ１５に生じるスラスト荷重は、第一スラストカラー１７及び第二スラストカラー１８を介してスラスト軸受２５に支持される。
そして、このような過給機本体１０のロータ本体１６の端部にラジアルタービン３０が固定されている。このラジアルタービン３０は、径方向外側から導入された排気ガスを軸線Ｏ方向に排出する。このような排気ガスの流通によってラジアルタービン３０が軸線Ｏ回りに回転駆動し、当該回転に伴ってラジアルタービン３０と一体に固定されたロータ１５が軸線Ｏ回りに回転する。
なお、図示は省略したが、ラジアルタービン３０の外周側には、該ラジアルタービン３０を径方向外側から覆うようにしてタービンハウジングが設けられている。
次に、遠心圧縮機４０について説明する。本実施形態の遠心圧縮機４０は、図１に示すように、過給機本体１０におけるラジアルタービン３０の反対側に設けられており、羽根車４１及びコンプレッサカバー５０を備える。
羽根車４１は、図１に示すように、ロータ本体１６の端部に一体に固定されたボス部４１ａと、該ボス部４１ａの外周面に周方向に間隔をあけて配置された複数の羽根４１ｂを有している。この羽根車４１は、ロータ１５とともに軸線Ｏ回りに回転することで軸線Ｏ方向のラジアルタービン３０とは反対側から吸気した空気を径方向外側に向かって排気する。以下では、遠心圧縮機４０の軸線Ｏ方向のうち空気の吸込み側（ラジアルタービン３０の反対側、図１及び図２における左側）を軸線Ｏ方向上流側と称し、該軸線Ｏ方向上流側の反対側（ラジアルタービン３０側、図１及び図２における右側）を軸線Ｏ方向下流側と称する。
コンプレッサカバー５０は、羽根車４１を覆う部材であって、図１～図４に示すように、カバー本体５１及びスリーブ７０を備えている。このコンプレッサカバー５０は、例えば鋼材やアルミニウム等の金属材料から成形されている。
カバー本体５１は、コンプレッサカバー５０の外形をなしており、互いに一体に成形された円筒部６０、スクロール部６８及び連結部６９を有している。
円筒部６０は、軸線Ｏを中心として延びる概形筒状をなす部分である。円筒部６０はその内周部に、軸線Ｏ方向上流側から軸線Ｏ方向下流側に向かって順に配置された円筒内周面６１、段差部６２及びシュラウド面６３が形成されている。
円筒内周面６１は、軸線Ｏを中心として該軸線Ｏに平行に延びる円筒面状をなしている。この円筒内周面６１は、軸線Ｏに直交する断面形状が円形をなし、かつ、一定の径で軸線Ｏ方向に延在している。この円筒内周面６１は、円筒部６０の軸線Ｏ方向上流側の開口を形成している。この円筒内周面６１は、軸線Ｏ方向下流側の領域が、スリーブ７０が嵌合される嵌合領域６１ａとされ、該嵌合領域６１ａの軸線Ｏ方向上流側の領域が上記開口を形成する非嵌合領域６１ｂとされている。
段差部６２は、円筒内周面６１の軸線Ｏ方向下流側に位置しており、軸線Ｏ方向上流側から軸線Ｏ方向下流側に向かって順に、当接面６２ａ、段差部円筒面６２ｂ、湾曲面６２ｃ及びスリット形成面６２ｄを有している。
当接面６２ａは、円筒内周面６１の軸線Ｏ方向下流側の端部から径方向内側に向かって延びる面である。この当接面６２ａは、軸線Ｏ方向上流側を向く環状をなしており、本実施形態では軸線Ｏに直交する平坦面とされている。
段差部円筒面６２ｂは、軸線Ｏを中心として該軸線Ｏに平行に延びる円筒面状をなしており、当接面６２ａの径方向内側の端部から軸線Ｏ方向下流側に向かって一定の径で延在している。
湾曲面６２ｃは、段差部円筒面６２ｂの軸線Ｏ方向下流側の端部から径方向内側に向かって延びる面である。この湾曲面６２ｃは、軸線Ｏ方向上流側を向く環状をなすとともに、軸線Ｏ方向上流側に向かって湾曲するように凹んでいる。
スリット形成面６２ｄは、湾曲面６２ｃの径方向内側の端部から、さらに径方向内側に向かって延びる面である。このスリット形成面６２ｄは、軸線Ｏ方向上流側を向く環状をなすとともに、径方向内側に向かうにしたがって軸線Ｏ方向上流側に向かって傾斜するテーパ面状とされている。換言すれば、スリット形成面６２ｄは、軸線Ｏ方向下流側に向かうに従って漸次縮径するテーパ面状とされている。
シュラウド面６３は、段差部６２の軸線Ｏ方向下流側の端部から、即ち、スリット形成面６２ｄの軸線Ｏ方向下流側の端部から、軸線Ｏ方向下流側に向かうに従って漸次径方向外側に湾曲するように拡径する面である。このシュラウド面６３には、コンプレッサカバー５０によって覆われる羽根車４１の羽根４１ｂのチップが軸線Ｏ方向にわたって対向する。したがって、シュラウド面６３の湾曲は羽根車４１のチップの湾曲に対応した形状とされている。
このような内周部を有する円筒部６０には、円筒内周面６１を径方向外側に連通させるボルト挿通孔６６が形成されている。即ち、このボルト挿通孔６６は、円筒内周面６１と円筒部６０の外周面６５とを貫通させるように形成されている。
この外周面６５と円筒内周面６１とを円筒部６０の軸線Ｏ方向上流側で接続する端面は、軸線Ｏに直交する平坦面状をなすとともに軸線Ｏを中心とした環状をなして軸線Ｏ方向上流側を向く円筒部入口端面６７とされている。
そして、円筒部６０における軸線Ｏ方向下流側の端面は、羽根車４１から排気された流体が流通するディフューザ流路Ｆ４を画成するディフューザ形成面６４とされている。このディフューザ形成面６４は、軸線Ｏに直交する平坦状をなすとともに、軸線Ｏを中心とした環状をなしている。このディフューザ形成面６４は、径方向内側の端部がシュラウド面６３の軸線Ｏ方向下流側の端部（径方向外側の端部）に接続されている。
スクロール部６８は、円筒部６０の外周側に該円筒部６０を周方向に取り巻くように該円筒部６０に一体に設けられている。スクロール部６８の内側には、軸線Ｏを含む断面形状が円形をなして周方向に延びるスクロール流路Ｆ５が形成されている。このスクロール流路Ｆ５は、スクロール部６８の内側の面であるスクロール形成面６８ａによって画成されている。また、スクロール部６８の周方向の一部には、図３に示すようにスクロール流路Ｆ５を外部に連通させる出口部６８ｂが形成されている。この出口部６８ｂは例えば図示しないエンジンの燃焼室に連通されている。
連結部６９は、スクロール部６８の軸線Ｏ方向下流側に一体に設けられている。この連結部６９の径方向内側には、軸線Ｏを中心とした連結内周部６９ａが形成されている。この連結内周部６９ａは、図１に示すように、軸受ハウジング１９の連結外周部１９ｂと連結されている。これによって、コンプレッサカバー５０のカバー本体５１が軸受ハウジング１９と一体に固定される。
次にスリーブ７０について説明する。スリーブ７０は、図１から図３に示すように、カバー本体５１の内側に該カバー本体５１と一体となるように嵌め込まれており、互いに一体に成形された外筒８０、内筒９０及び複数のストラット９５を有している。このスリーブ７０は、例えば樹脂や鋼材、アルミニウム等の金属材料から成形されている。
外筒８０は、軸線Ｏを中心とした円筒状をなしている。外筒８０の軸線Ｏ方向の長さは、円筒部６０の円筒内周面６１の軸線Ｏ方向の長さ以下となるように設定されている。
外筒８０の外周面８１は、軸線Ｏを中心として該軸線Ｏに平行に延びる円筒面状をなしている。外筒８０の外周面８１は、軸線Ｏに直交する断面形状が円形をなし、かつ、一定の径で軸線Ｏ方向に延在している。この外筒８０の外周面８１は、カバー本体５１の円筒内周面６１における嵌合領域６１ａに内側から嵌合する。
外筒８０の内周面８４は、軸線Ｏを中心として該軸線Ｏに平行に延びる円筒面状をなしている。外筒８０の内周面８４は、軸線Ｏに直交する断面形状が円形をなし、かつ、一定の径で軸線Ｏ方向に延在している。また、外筒８０の内周面８４は、軸線Ｏ方向の長さが外筒８０の外周面８１と同一とされており、かつ、該外筒８０の外周面８１と同一の軸線Ｏ方向位置に配置されている。
外筒８０の外周面８１と内周面８４とを軸線Ｏ方向下流側で接続する端面は、軸線Ｏに直交する平坦状をなすとともに、軸線Ｏを中心とした環状をなして軸線Ｏ方向上流側を向く外筒下流側端面８５とされている。外筒下流側端面８５は、外筒８０がカバー本体５１の内側に嵌め込まれた状態でカバー本体５１の段差部６２における当接面６２ａに軸線Ｏ方向から上流側から当接している。
外筒８０の外周面８１と内周面８４とを軸線Ｏ方向上流側で接続する端面は、軸線Ｏに直交する平坦状をなすとともに、軸線Ｏを中心とした環状をなして軸線Ｏ方向上流側を向く外筒上流側端面８６とされている。
ここで、外筒８０の外周面８１について、より詳細に説明する。図５に示すように、外筒８０の外周面８１は、軸線Ｏ方向上流側の部分が上流側領域８１ａとされており、該上流側領域８１ａに接続された軸線Ｏ方向下流側の部分が下流側領域８１ｂとされている。上流側領域８１ａは一定の径で軸線Ｏ方向に延びる円筒面状とされており、下流側領域８１ｂも一定の径で軸線Ｏ方向に延びる円筒面状とされている。
上流側領域８１ａは、下流側領域８１ｂよりも外径が大きく形成されていることで、円筒内周面６１の嵌合領域６１ａに対する嵌め合い度合が大きく設定されている。本実施形態では、外筒８０の外周面８１の上流側領域８１ａが円筒内周面６１に対してしまり嵌めとされており、外筒８０の外周面８１の下流側領域８１ｂが円筒内周面６１に対してすきま嵌めとされている。
なお、これに限られず、例えば上流側領域８１ａをしまり嵌めとして下流側領域８１ｂを中間嵌めとしてもよい。
また、上流側領域８１ａ、下流側領域８１ｂのそれぞれがしまり嵌めであってもよい。この場合、上流側領域８１ａの方が下流側領域８１ｂよりもしめしろが大きく設定されることで、上流側領域８１ａの嵌め合い度合が下流側領域８１ｂよりも大きくされる。
上流側領域８１ａと下流側領域８１ｂの境界は、スクロール流路Ｆ５の軸線Ｏ方向上流側の端部と同一の軸線Ｏ方向位置に位置している。なお、当該境界は、スクロール流路Ｆ５の軸線Ｏ方向上流側の端部よりも軸線Ｏ方向上流側に位置していてもよいし、より好ましくは、スクロール部６８の軸線Ｏ方向上流側の端部よりも軸線Ｏ方向上流側に位置していてもよい。
外筒８０の外周面８１には、該外周面８１から凹んで周方向にわたって軸線Ｏを中心として環状に延びる第一凹溝８１ｃが形成されている。本実施形態では、第一凹溝８１ｃが外筒８０の外周面８１における上流側領域８１ａに形成されている。この第一凹溝８１ｃは、スリーブ７０がカバー本体５１に嵌め込まれた状態において、カバー本体５１のボルト挿通孔６６と同一の軸線Ｏ方向位置に形成されている。
そして、ボルト挿通孔６６には、カバー本体５１の外周側から抜け止め用ボルト８２が挿入されている。この抜け止め用ボルト８２の先端が第一凹溝８１ｃに嵌まり込むことにより、スリーブ７０がカバー本体５１に対して軸線Ｏ方向に相対移動不能に固定されている。
外筒８０の外周面８１における第一凹溝８１ｃよりも軸線Ｏ方向下流側には、該外周面８１から凹んで周方向にわたって軸線Ｏを中心として環状に延びる第二凹溝８１ｄが形成されている。本実施形態では、第二凹溝８１ｄは外筒８０の外周面８１における上流側領域８１ａに形成されている。
この第二凹溝８１ｄには、該第二凹溝８１ｄの全周にわたって延在する環状をなすＯリング８３が設けられている。このＯリング８３は例えばゴム等の弾性材料から形成されており、スリーブ７０がカバー本体５１に嵌め込まれた状態では、潰れるように変形している。これによって、Ｏリング８３は、外周部がカバー本体５１の円筒内周面６１に全周にわたって密着する一方、内周部が外筒８０の第二凹溝８１ｄの底部に全周にわたって密着している。このようにして、Ｏリング８３はカバー本体５１と外筒８０との間に介在している。
内筒９０は、外筒８０よりも内径及び外径の小さく、かつ、軸線Ｏ方向の長さが外筒８０よりも大きい円筒状をなしている。内筒９０は、外筒８０の内周面８４の内側に外筒８０と同軸に、かつ、該内周面８４と間隔をあけて配置されている。
内筒９０の外周面９１は、軸線Ｏを中心とした円筒面状をなして一定の径で軸線Ｏ方向に延在している。内筒９０の外周面９１の軸線Ｏ方向の長さは、外筒８０の軸線Ｏ方向の長さよりも大きくされている。内筒９０の外周面９１の軸線Ｏ方向上流側の端部は、外筒８０の上流側端面と同一の軸線Ｏ方向位置に配置されている。内筒９０の外周面９１は、外筒８０の内周面８４との間に径方向かつ周方向に延在する環状の空間を画成しており、当該空間は再循環流路Ｆ１０とされている。再循環流路Ｆ１０は後述するストラット９５によって周方向に非連続に画成されている。また、再循環流路Ｆ１０は、軸線Ｏに沿う方向（本実施形態では軸線に平行な方向）に延在しており、該再循環流路Ｆ１０の軸線Ｏ方向の全領域が外筒８０と内筒９０とによって画成されている。
内筒９０の内周面９２は、軸線Ｏを中心とした円筒面状をなして一定の径で軸線Ｏ方向に延在している。内筒９０の内周面９２の軸線Ｏ方向の長さは内筒９０の外周面９１よりも大きく設定されている。内筒９０の内周面９２の軸線Ｏ方向上流側の端部は内筒９０の外周面９１の軸線Ｏ方向上流側の端部と同一の軸線Ｏ方向位置に配置されている一方、内筒９０の内周面９２の軸線Ｏ方向下流側の端部は、内筒９０の外周面９１の軸線Ｏ方向下流側の端部よりもさらに軸線Ｏ方向下流側に配置されている。また、本実施形態では、内筒９０の内周面９２の内径は、カバー本体５１のシュラウド面６３における軸線Ｏ方向上流側の端部の内径と同一に設定されている。
内筒９０の下流側の端部に当たる内筒９０の外周面９１と内周面９２とを軸線Ｏ方向下流側で接続する該軸線Ｏ方向下流側の端面は、軸線Ｏ方向下流側を向く環状をなす内筒下流側端面９３とされている。この内筒下流側端面９３は、径方向外側から内側に向かうに従って軸線Ｏ方向下流側に向かって延びるテーパ面状とされている。本実施形態では、スリーブ７０がカバー本体５１に嵌め込まれた状態において、内筒下流側端面９３は、カバー本体５１の段差部６２におけるスリット形成面６２ｄと互いに平行をなしており、かつ、スリット形成面６２ｄとは互いに軸線Ｏ方向に離間して配置されている。これによって、内筒下流側端面９３とスリット形成面６２ｄとの間には、再循環流路Ｆ１０を内筒９０及びカバー本体５１のシュラウド面６３の内側の空間に連通させるスリットＦ１１が画成されている。
内筒９０の上流側の端部に当たる内筒９０の外周面９１と内周面９２とを軸線Ｏ方向上流側で接続する該軸線Ｏ方向上流側の端面は、軸線Ｏに直交する平坦状をなして軸線Ｏ方向上流側を向く環状をなす内筒上流側端面９４とされている。この内筒上流側端面９４の軸線Ｏ方向位置は、外筒上流側端面８６と同一とされている。
ストラット９５は、外筒８０の内周面８４と内筒９０の外周面９１とをこれらの相対位置が一義的に定まるように接続している。本実施形態では、ストラット９５は、外筒８０及び内筒９０の軸線Ｏ方向にわたって該軸線Ｏと平行に延在しており、図３に示すように、周方向に間隔をあけて複数が設けられている。これによって、これらストラット９５は、外筒８０及び内筒９０によって画成される再循環流路Ｆ１０を周方向に複数に区画している。また、ストラット９５によって、外筒８０と内筒９０との相対位置が一義的に固定されている。
このようなカバー本体５１及びスリーブ７０とから構成されるコンプレッサカバー５０は、図１に示すように、ロータ本体１６に固定された羽根車４１を外周側から覆うように配置される。この際、羽根車４１のエッジがシュラウド面６３に対向する。また、羽根車４１のエッジの上流側の一部は、内筒９０の内周面９２に対向する。これによって、シュラウド面６３と内筒９０の内周面９２との間に形成されるスリットＦ１１は羽根車４１のエッジに対して径方向から対向して配置される。
また、連結部６９における連結内周部６９ａが軸受ハウジング１９の連結外周部１９ｂと係合することによってコンプレッサカバー５０と過給機本体１０とが一体に連結される。この際、カバー本体５１の円筒部６０におけるディフューザ形成面６４は、軸受ハウジング１９の環状端面１９ａと軸線Ｏ方向に離間した状態となる。また、当該環状端面１９ａは、その外周側がスクロール部６８のスクロール形成面６８ａと面一となる。
そして、コンプレッサカバー５０の内側には、羽根車４１によって空気を吸排気する主流路が形成されている。当該主流路は、上流側吸気流路Ｆ１、下流側吸気流路Ｆ２、拡径流路Ｆ３、ディフューザ流路Ｆ４から構成される。
上流側吸気流路Ｆ１は、カバー本体５１の円筒内周面６１のうち非嵌合領域６１ｂの径方向内側の空間である。下流側吸気流路Ｆ２は、スリーブ７０の内筒９０の内周面９２の内側の空間であって、上流側吸気流路Ｆ１の下流側に接続されている。拡径流路Ｆ３は、シュラウド面６３の内側の空間であって、下流側吸気流路Ｆ２の下流側に接続される。羽根車４１の羽根４１ｂは、これら下流側吸気流路Ｆ２と拡径流路Ｆ３とにわたって配置されている。
ディフューザ流路Ｆ４は、カバー本体５１の円筒部６０のディフューザ形成面６４と軸受ハウジング１９の環状端面１９ａによって画成された空間であって、径方向にかつ周方向に広がる環状に形成されている。このディフューザ流路Ｆ４は径方向内側の端部が拡径流路Ｆ３に接続されて、径方向外側の端部がディフューザ流路Ｆ４に接続される。
また、再循環流路Ｆ１０は、外筒８０の上流側端部と内筒９０の上流側端部との間の上流側の開口が上流側吸気流路Ｆ１に軸線Ｏ方向下流側から接続されている。そして、スリットＦ１１は、径方向外側の端部が再循環流路Ｆ１０に接続され、径方向内側の端部が主流路における下流側吸気流路Ｆ２と拡径流路Ｆ３との境界に接続されている。
次に、上記構成のコンプレッサカバー５０の製造方法について図６に示すフローチャートを参照して説明する。当該製造方法は、カバー本体成形工程Ｓ１と、スリーブ成形工程Ｓ２と、挿入工程Ｓ３とを含んでいる。
カバー本体成形工程Ｓ１では、砂型鋳造によってカバー本体の原形を成形した後、切削加工を施すことによって上記構成のカバー本体５１を成形する。
スリーブ成形工程Ｓ２では、外筒８０、内筒９０及びストラット９５からなるスリーブ７０を、射出成形又はロストワックス鋳造によって成形する。
そして、挿入工程Ｓ３では、図４に示すように、スリーブ７０とカバー本体５１とを同軸に配置した状態で、スリーブ７０を軸線Ｏ方向上流側からカバー本体５１の円筒部６０の内側に挿入することでスリーブ７０をカバー本体５１に嵌め込む。この際、例えばスリーブ７０を冷却して該スリーブ７０を縮径させることで嵌めこむ冷やし嵌めとしてもよいし、カバー本体５１を加熱して円筒内周面６１を拡径させることで嵌め込む焼き嵌めとしてもよい。
この挿入工程Ｓ３では、スリーブ７０の外筒下流側端面８５がカバー本体５１の段差部６２の当接面６２ａに当接するまでスリーブ７０を挿入する。外筒下流側端面８５の当接面６２ａへの当接により、内筒下流側端面９３と段差部６２のスリーブ７０形成面との間には、スリットＦ１１が形成される。
このような工程によって、カバー本体５１とスリーブ７０とが一体となったコンプレッサカバー５０が完成する。
次に上記構成のコンプレッサカバー５０を備えた遠心圧縮機４０、過給機１の作用について説明する。
例えばエンジンから排出される排気ガスがラジアルタービン３０に径方向外側から供給されると、該ラジアルタービン３０が回転し、当該排気ガスは軸線Ｏ方向に排出される。このラジアルタービン３０の回転はロータ１５を介して遠心圧縮機４０の羽根車４１に伝達され、該羽根車４１が軸線Ｏ回りに回転する。すると、羽根車４１が軸線Ｏ方向上流側から空気を吸気し、該空気を径方向外側に排気する。即ち、空気は、上流側吸気流路Ｆ１、下流側吸気流路Ｆ２、拡径流路Ｆ３を流通する過程で圧縮され、ディフューザ流路Ｆ４に排気される。そしてディフューザ流路Ｆ４を流通した空気は、スクロール流路Ｆ５内を周方向に流通し、最終的にスクロール部６８の出口部６８ｂから外部に排出される。このような圧縮された空気がエンジンの燃焼室に送り込まれて燃焼に供される。
本実施形態の遠心圧縮機４０では、カバー本体５１に嵌め込まれたスリーブ７０に再循環流路Ｆ１０が形成されている。したがって、羽根車４１を流通する空気の一部は、スリットＦ１１を介して径方向外側に移動することで再循環流路Ｆ１０内に旋回流として導入される。このように再循環流路Ｆ１０内に導入された旋回流は、再循環流路Ｆ１０を主流の逆方向に向かって、即ち、軸線Ｏ方向上流側に向かってストラット９５に沿って流通した後、上流側吸気流路Ｆ１内に還流させられる。このようにして、羽根車４１を流通する空気の一部が、連続的に還流させられることで、主流と再循環流路Ｆ１０を循環する空気の流れが形成される。すると、羽根車４１への見掛け上の吸込み流量が増加するため、遠心圧縮機４０の運転状態がサージング領域から遠ざけられる。これによって、遠心圧縮機４０の作動範囲の拡大を図ることができ、遠心圧縮機４０に外部から供給される空気の流量が減少した際におけるサージングの発生を抑制できる。
ここで、本実施形態のコンプレッサカバー５０では、スリーブ７０が外筒８０、内筒９０及びストラット９５を有しており、外筒８０がカバー本体５１の円筒内周面６１に嵌合しているため、再循環流路Ｆ１０の複数の区画の間に隙間が発生することはない。即ち、外筒８０、内筒９０及びストラット９５が一体に成形されており、これら外筒８０、内筒９０及びストラット９５の相対位置関係が一義的に定まるため、外筒８０とストラット９５との間、内筒９０とストラット９５との間に意図しない隙間が発生してしまうことを回避できる。
したがって、スリットＦ１１を介してスリーブ７０内の再循環流路Ｆ１０に導かれた空気は、ストラット９５によって整流されながら上流側吸気流路Ｆ１に導かれる。これによって、当初狙った通りの流れを再循環流路Ｆ１０内に形成することができるため、再循環流路Ｆ１０内での意図しない流れの発生による性能の低下を回避することが可能となる。
さらに、本実施形態では、外筒８０の外周面８１が円筒内周面６１に嵌合しているため、スリーブ７０をカバー本体５１に固定するための部材を別途設ける必要はない。そのため、部品コスト及び組立工程数を削減することができる。
また、再循環流路Ｆ１０の軸線Ｏ方向全域が外筒８０と内筒９０とによって画成されているため、軸線Ｏ方向の広範囲にわたって再循環流路Ｆ１０の区画同士で流体が漏れ出ることを回避できる。これによって、より整流効果の高いストラット９５を提供することが可能となる。
さらに、再循環流路Ｆ１０の全領域をスリーブ７０が形成することで、剛性の高いスリーブ７０を実現できるとともに、遠心圧縮機４０の内部を流れる流体や羽根車４１の回転に起因するスリーブ７０の共振を回避する事ができる。
また、本実施形態では、カバー本体５１内に嵌め込まれたスリーブ７０の内筒下流側端面９３とカバー本体５１の段差部６２のスリット形成面６２ｄとの間に再循環流路Ｆ１０と主流路とを連通させるスリットＦ１１が画成されているため、スリーブ７０やカバー本体５１に別途スリットＦ１１に相当する孔部を形成する必要がない。即ち、スリーブ７０又はカバー本体５１に当該孔部を形成しようとした場合、別途加工工程が増える分だけ製造過程が複雑になるおそれがある。また、これらスリーブ７０又はカバー本体５１を射出成形や鋳造で成形しようとしても、鋳型や中子の形状が複雑になる分、作業が煩雑となる。これに対して本実施形態では、カバー本体５１とスリーブ７０との相対位置関係のみによってスリットＦ１１が形成されるため、上記不都合を解消することができる。
また、上記スリットＦ１１は、カバー本体５１にスリーブ７０を挿入して嵌め込む際に、スリーブ７０の外筒８０の外筒下流側端面８５がカバー本体５１の段差部６２の当接面６２ａに当接することで一義的に画成される。即ち、これら外筒下流側端面８５と当接面６２ａとの当接によりスリーブ７０とカバー本体５１とが位置決めされる結果、別途スリーブ７０の軸線Ｏ方向の間隔を調整する作業等を行う必要がないため、当初意図した通りの間隔のスリットＦ１１を容易に形成することができる。
ここで、遠心圧縮機４０では、羽根車４１によって空気が圧縮されると該空気の温度が上昇するため、一般に軸線Ｏ方向下流側の方が高温になり易い。本実施形態では、当該高温の影響を受け難いスリーブ７０の上流側領域８１ａの嵌め合い度合が大きく設定されているため、該上流側領域８１ａの嵌め合いに高温による緩み等の悪影響が発生することはない。したがって、遠心圧縮機４０の運転中であっても、コンプレッサカバー５０とスリーブ７０との一体化を強固に保持することができる。また、高温の影響を受け易いスリーブ７０の下流側領域８１ｂの嵌め合い度合が小さく設定されているため、該下流側領域８１ｂにおける熱伸びによる熱応力の発生を抑制することができる。これによって、カバー本体５１及びスリーブ７０の耐久性を向上させることができ、コンプレッサカバー５０の長寿命化を図ることができる。
なお、遠心圧縮機４０では、圧縮後の空気が流通するスクロール流路Ｆ５内が特に高温となるが、本実施形態では外筒８０の外周面８１の上流側領域８１ａと下流側領域８１ｂとの境界の軸線Ｏ方向位置がスクロール流路Ｆ５を避けて配置されているため、コンプレッサカバー５０とスリーブ７０との一体化をより強固にしながら、耐久性を一層向上させることができる。
　また、本実施形態では、スリーブ７０の外筒８０がカバー本体５１の円筒内周面６１に嵌め込まれる構成のため、外筒８０とカバー本体５１との間、即ち、スリーブ７０とカバー本体５１との間にＯリング８３を配置することができる。即ち、スリーブ７０の外筒８０とカバー本体５１とにより形成される間隙および嵌合部が円形に形成される構成のため、当該間隙及び嵌合部にＯリングを配置することができる。これによって、カバー本体５１とスリーブ７０との間に空気流れ混んでしまうことをより確実に回避することができるため、意図しない流れの発生を抑制することにつながり遠心圧縮機４０全体としての性能を高く維持することができる。
　ここで、仮にコンプレッサカバー５０をカバー本体５１とスリーブ７０に分けずに総切削によって一体に製造する場合、複雑な形状の再循環流路Ｆ１０を切削形成する必要がある分だけ時間と手間を要し、コストが過大となってしまう。これに対して本実施形態では、コンプレッサカバー５０をカバー本体５１とスリーブ７０とに分離してこれらを別々に成形しているため、カバー本体５１、スリーブ７０のそれぞれに適した成形方法でこれらカバー本体５１、スリーブ７０を成形することができる。そして、このように別々に成形したカバー本体５１及びスリーブ７０を、スリーブ７０をカバー本体５１内に嵌め込むことによって一体化させているため、コンプレッサカバー５０を容易に製造することができる。
特に、大型の製品の量産に適した砂型鋳造によってカバー本体５１を成形し、比較的小型で精密な製品の成形に適した射出成形又はロストワックス成形によってスリーブ７０を成形することで製造過程全体としてのコストを低減することができる。
　また、カバー本体５１に比べて複雑な形状のスリーブ７０を精度高く成形することができる。したがって、特に砂型鋳造によってスリーブ７０を成形する場合に比べて、ストラット９５の周方向の幅を薄くすることができ、かつ、ストラットの数を増やすことができる。ストラット９５の周方向の幅は小さい程、また、ストラット９５の数が多い程、再循環流路Ｆ１０に入り込む旋回流の整流効果を向上させることができるため、より性能の高いコンプレッサカバー５０を実現することができる。
一方、仮に砂型鋳造によってスリーブ７０を成形した場合、鋳込んだ際の中子の熱が抜け難いことから、成形されたスリーブ７０の機械的性質が低下してしまう。本実施形態では、スリーブ７０を射出成形又はロストワックスにて成形することで、当該不利益も解消することができる。
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明はこれに限定されることなく、その発明の技術的思想を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、実施形態では、カバー本体５１の円筒内周面６１にスリーブ７０の外筒８０の外周面８１が嵌合する構成としたが、これに限定されることはない。これに代えて、カバー本体５１にスリーブ７０を挿入可能として、円筒内周面６１とスリーブ７０の外筒８０の外周面８１との間に隙間が形成されていてもよい。この場合、別途設ける固定部材によって、カバー本体５１にスリーブ７０が固定される。即ち、カバー本体５１にスリーブ７０が固定される構成ならばよく、嵌合のみならず他のあらゆる周知の手段を用いてカバー本体５１とスリーブ７０との一体化を図ってもよい。
上記固定部材としては、例えば円筒内周面６１と外筒８０の外周面８１との間に介在されるスペーサを用いることもできるし、カバー本体５１とスリーブ７０とを互いに固定するボルトを用いることもできる。
なお、外筒８０の外周面８１における上流側領域８１ａ及び下流側領域８１ｂの双方が内筒円周面６１に対してすきま嵌めとされている場合にも、固定部材によって外筒８０がカバー本体５１に固定されていれば、これら外筒８０及びカバー本体５１とを互いに一体化することができる。
このように外筒８０がカバー本体５１の円筒内周面６１に固定されていれば、に、実施形態同様、再循環流路の複数の区画の間に隙間が発生することを防止又は軽減できる。したがって、これら再循環流路Ｆ１０の区画同士の間で流体が漏れ出ることを回避でき、カバー本体５１とスリーブ７０との間に意図しない流れが発生してしまうことを抑制できる。
また、例えば実施形態の第一変形例の過給機１００として、図７に示すように、駆動部として電動機１０１を用いた構成であってもよい。この第一実施形態は実施形態同様の構成の遠心圧縮機４０と電動機１０１とを備えている。電動機１０１は、図示しない電源からの電力供給によって軸線Ｏ回りに回転する出力軸１０１ａを有しており、当該出力軸に羽根車羽根車４１が出力軸１０１ａとともに軸線Ｏ回りに回転可能に一体に該出力軸１０１ａに取り付けられている。
また、実施形態の第二変形例の過給機２００として、図８に示すように、駆動部として原動機２０１電動機１０１を備え、該原動機２０１電動機１０１の出力を駆動ベルト２０３及び変速機２０２を介して遠心圧縮機遠心圧縮機４０の羽根車羽根車４１に伝達する構成であってもよい。当該構成では原動機２０１の出力軸２０１ａ及び変速機２０２の入力軸２０２ａにベルト２０３が掛け回され駆け回されており、原動機２０１の出力軸２０１ａの回転がベルト２０３を介して変速機２０２の入力軸２０２ａに伝達される。そして、変速機２０２は入力軸２０２ａの回転を任意のギア比に基づいて変速して出力軸２０２ｂの回転として出力する。そして、当該変速機２０２の出力軸２０２ｂに一体に固定された羽根車羽根車４１が変速機２０２の出力軸２０２ｂの回転とともに回転する。
これら第一変形例、第二変形例のように駆動部の構成が実施形態と異なる構成であっても、遠心圧縮機４０が上記コンプレッサカバー５０を備えていることにより、実施形態同様の作用効果を奏する。
また、実施形態、第一変形例及び第二変形例では、遠心圧縮機４０を過給機１に適用した例について説明したが、これに限定されることはなく、遠心圧縮機４０を適用可能な回転機械であればいかなるものにも本発明を適用できる。
さらに、実施形態では、円筒内周面６１、外筒８０の外周面８１はそれぞれ軸線Ｏに平行な円筒面として説明したが、例えば軸線Ｏ方向下流側に向かうに従って縮径するテーパ面状をなしていてもよい。即ち、スリーブ７０をカバー本体５１に挿入可能であって、かつ、スリーブ７０がカバー本体５１に固定可能であれば、円筒内周面６１、外筒８０の外周面８１の形状は実施形態の構成に限られない。
また、実施形態では、スリーブ７０の外周面８１の上流側領域８１ａと下流側領域８１ｂとは互いに外径が異なることにより上流側領域８１ａの嵌め合い度合の方が下流側領域８１ｂに比べて大きいものとしたが、例えば、カバー本体５１の円筒内周面６１の内径が部分的に異なることによって、上流側領域８１ａの嵌め合い度合の方が下流側領域８１ｂに比べて大きく設定されていてもよい。即ち、円筒内周面６１における上流側領域８１ａに対応する領域が、該円筒内周面６１における下流側領域８１ｂに対応する領域よりも内径が小さいことにより、上流側領域８１ａの方が下流側領域８１ｂよりも円筒内周面６１への嵌め合い度合いが大きく設定されていてもよい。
さらに、上流側領域８１ａ及び下流側領域８１ｂの外径が互いに異なり、かつ、円筒内周面６１の内径が部分的に異なることによって、上流側領域８１ａの方が下流側領域８１ｂよりも円筒内周面６１への嵌め合い度合いが大きく設定されていてもよい。
さらに、第一凹溝８１ｃ、第二凹溝８１ｄは、いずれが軸線Ｏ方向上流側に形成されていてもよく、その順番は問わない。また、これら第一凹溝８１ｃ、第二凹溝８１ｄは、少なくとも一方が外筒８０の外周面８１の下流側領域８１ｂに形成されていてもよい。
また、実施形態では、ストラット９５が軸線Ｏに平行に延びている例について説明したが、例えばストラット９５が軸線Ｏ方向上流側に向かうに従って周方向に向かって延びるように捩じれた形状であってもよい。このように複雑な形状のストラット９５であっても、本実施形態ではスリーブ７０を別途射出成形又はロストワックス鋳造によって成形しているため、容易に所望の形状を形成することができる。
さらに、実施形態では、スリーブ７０の内筒下流側端面９３とカバー本体カバー本体５１のスリット形成面６２ｄとの間にスリットＦ１１を画成したが、例えば内筒９０を内外に貫通する孔部を形成して、当該孔部を介して再循環流路Ｆ１０内に旋回流を導く構成であってもよい。
１     過給機
１０   過給機本体
１５   ロータ
１６   ロータ本体
１７   第一スラストカラー
１７ａ フランジ
１８   第二スラストカラー
１８ａ フランジ
１９   軸受ハウジング
１９ａ 環状端面
１９ｂ 連結外周部
２０   ジャーナル軸受
２５   スラスト軸受
３０   ラジアルタービン
４０   遠心圧縮機
４１   羽根車
４１ａ ボス部
４１ｂ 羽根
５０   コンプレッサカバー
５１   カバー本体
６０   円筒部
６１   円筒内周面
６１ａ 嵌合領域
６１ｂ 非嵌合領域
６２   段差部
６２ａ 当接面
６２ｂ 段差部円筒面
６２ｃ 湾曲面
６２ｄ スリット形成面
６３   シュラウド面
６４   ディフューザ形成面
６５   外周面
６６   ボルト挿通孔
６７   円筒部入口端面
６８   スクロール部
６８ａ スクロール形成面
６８ｂ 出口部
６９   連結部
６９ａ 連結内周部
７０   スリーブ
８０   外筒
８１   外周面
８１ａ 上流側領域
８１ｂ 下流側領域
８１ｃ 第一凹溝
８１ｄ 第二凹溝
８２   抜け止め用ボルト
８３   Ｏリング
８４   内周面
８５   外筒下流側端面
８６   外筒上流側端面
９０   内筒
９１   外周面
９２   内周面
９３   内筒下流側端面
９４   内筒上流側端面
９５   ストラット
１００ 過給機
１０１ 電動機
１０１ａ      出力軸
２００ 過給機
２０１ 原動機
２０１ａ      出力軸
２０２ 変速機
２０２ａ      入力軸
２０２ｂ      出力軸
２０３ ベルト
Ｆ１   上流側吸気流路
Ｆ２   下流側吸気流路
Ｆ３   拡径流路
Ｆ４   ディフューザ流路
Ｆ５   スクロール流路
Ｆ１０ 再循環流路
Ｆ１１ スリット
Ｓ１   カバー本体成形工程
Ｓ２   スリーブ成形工程
Ｓ３   挿入工程

Claims (15)

  1. 軸線回りに回転することで該軸線方向から吸気する流体を径方向外側に排気する羽根車を覆うコンプレッサカバーであって、
    前記軸線に沿う円筒内周面、及び、該円筒内周面の前記軸線方向下流側に配置されて該軸線方向下流側に向かうに従って拡径するシュラウド面が形成された円筒部を有するカバー本体と、
    　前記円筒内周面に固定される外周面を有する外筒、該外筒の径方向内側に配置されて前記羽根車に吸気される流体の一部が循環する再循環流路を前記外筒との間に画成する内筒、及び、前記外筒と前記内筒とを接続するように周方向に間隔をあけて複数配置されて前記再循環流路を複数に区画するストラットを有するスリーブと、
    を備えるコンプレッサカバー。
  2. 　前記外筒の外周面が、前記円筒内周面に嵌合する請求項１に記載のコンプレッサカバー。
  3. 　前記再循環流路は、前記軸線に沿う方向に延在するとともに、該再循環流路の前記軸線方向の全領域が前記スリーブの外筒と内筒とによって画成されている請求項１又は２に記載のコンプレッサカバー。
  4. 前記円筒部は、前記円筒内周面の前記軸線方向下流側の端部から径方向内側に向かって延びて前記シュラウド面の前記軸線方向上流側の端部に接続された段差部を有し、
    該段差部と前記内筒の下流側の端部とによって前記再循環流路を径方向内側に連通させるスリットが画成されている請求項１から３のいずれか一項に記載のコンプレッサカバー。
  5. 　前記外筒の前記下流側の端部が前記段差部に当接している請求項４に記載のコンプレッサカバー。
  6. 前記外筒の外周面は、上流側領域と、該上流側領域の前記軸線方向下流側に連続する下流側領域とを有し、
    前記上流側領域の方が前記下流側領域よりも前記円筒内周面への嵌め合い度合いが大きい請求項１から５のいずれか一項に記載のコンプレッサカバー。
  7. 前記上流側領域の外径が前記下流側領域の外径よりも大きいことにより、前記上流側領域の方が前記下流側領域よりも前記円筒内周面への嵌め合い度合いが大きい請求項６に記載のコンプレッサカバー。
  8. 前記円筒内周面における前記上流側領域に対応する領域が、該円筒内周面における前記下流側領域に対応する領域よりも内径が小さいことにより、前記上流側領域の方が前記下流側領域よりも前記円筒内周面への嵌め合い度合いが大きい請求項６又は７に記載のコンプレッサカバー。
  9. 前記カバー本体は、
    前記円筒部の外周側に、周方向に延びて前記羽根車からの排気された流体が導入されるスクロール流路を形成するスクロール部をさらに有し、
    前記上流側領域と前記下流側領域との境界が、前記スクロール流路の前記軸線方向上流側の端部と同一の軸線方向位置、又は、前記スクロール流路の前記軸線方向上流側の端部の軸線方向位置よりもさらに軸線方向上流側に位置している請求項６から８のいずれか一項に記載のコンプレッサカバー。
  10. 前記円筒内周面と前記外筒の外周面との間に介在されたＯリングをさらに備える請求項１から９のいずれか一項に記載のコンプレッサカバー。
  11. 　請求項１から１０のいずれか一項に記載のコンプレッサカバーと、
    　該コンプレッサカバーによって覆われた前記羽根車と、
    を備える遠心圧縮機。
  12. 　請求項１１に記載の遠心圧縮機と、
    　該遠心圧縮機の前記羽根車を前記軸線回りに回転させる駆動部と、
    を備える過給機。
  13. 軸線回りに回転することで該軸線方向から吸気した流体を径方向外側に排気する羽根車を覆うコンプレッサカバーの製造方法であって、
    前記軸線に沿う円筒内周面、及び、該円筒内周面の前記軸線方向下流側に配置されて該下流側に向かうに従って拡径するシュラウド面が形成された円筒部を有するカバー本体を成形する工程と、
    　前記円筒内周面に固定される外周面を有する外筒、該外筒の径方向内側に配置されて前記外筒との間に再循環流路を画成する内筒、及び、前記外筒と前記内筒とを接続するように周方向に間隔をあけて複数配置されて前記再循環流路を複数に区画するストラットを有するスリーブを成形する工程と、
    　前記外筒の外周面が前記円筒内周面に固定されるように、前記円筒部の前記軸線方向上流側から前記スリーブを挿入する工程と、
    を含むコンプレッサカバーの製造方法。
  14. 　前記外筒の外周面は、前記円筒内周面に嵌合可能とされており、
    前記スリーブを挿入する工程は、前記外筒の外周面が前記円筒内周面に嵌合するように前記スリーブを挿入する工程である請求項１３に記載のコンプレッサカバーの製造方法。
  15. 　前記スリーブを成形する工程は、前記スリーブを射出成形又はロストワックス鋳造によりスリーブを一体成形する工程である請求項１３又は１４に記載のコンプレッサカバーの製造方法。
PCT/JP2014/067756 2014-07-03 2014-07-03 コンプレッサカバー、遠心圧縮機及び過給機、並びに、コンプレッサカバーの製造方法 WO2016002037A1 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/314,379 US10436218B2 (en) 2014-07-03 2014-07-03 Compressor cover, centrifugal compressor, and turbocharger, and compressor cover manufacturing method
PCT/JP2014/067756 WO2016002037A1 (ja) 2014-07-03 2014-07-03 コンプレッサカバー、遠心圧縮機及び過給機、並びに、コンプレッサカバーの製造方法
CN201480079359.0A CN106574631B (zh) 2014-07-03 2014-07-03 压缩机壳、离心压缩机及增压器、以及压缩机壳的制造方法
EP14896487.7A EP3165775B1 (en) 2014-07-03 2014-07-03 Compressor cover, centrifugal compressor, and supercharger, and compressor cover manufacturing method
JP2016530755A JP6270083B2 (ja) 2014-07-03 2014-07-03 コンプレッサカバー、遠心圧縮機及び過給機

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2014/067756 WO2016002037A1 (ja) 2014-07-03 2014-07-03 コンプレッサカバー、遠心圧縮機及び過給機、並びに、コンプレッサカバーの製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2016002037A1 true WO2016002037A1 (ja) 2016-01-07

Family

ID=55018636

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2014/067756 WO2016002037A1 (ja) 2014-07-03 2014-07-03 コンプレッサカバー、遠心圧縮機及び過給機、並びに、コンプレッサカバーの製造方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10436218B2 (ja)
EP (1) EP3165775B1 (ja)
JP (1) JP6270083B2 (ja)
CN (1) CN106574631B (ja)
WO (1) WO2016002037A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109072931A (zh) * 2016-03-17 2018-12-21 斯堪尼亚商用车有限公司 一种向燃式发动机供应增压空气的压缩机构造
WO2023188246A1 (ja) * 2022-03-31 2023-10-05 三菱重工エンジン＆ターボチャージャ株式会社 コンプレッサカバー、遠心圧縮機、ターボチャージャ、コンプレッサカバーの製造方法及び遠心圧縮機用のディフューザ

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102273468B1 (ko) * 2017-03-10 2021-07-07 현대자동차주식회사 가변 컴프레서
KR102215296B1 (ko) * 2017-03-24 2021-02-16 현대자동차주식회사 컴프레서
US10590835B2 (en) 2017-07-31 2020-03-17 ESS Engineering A/S Supercharger
JP6890070B2 (ja) * 2017-09-05 2021-06-18 三菱重工サーマルシステムズ株式会社 圧縮機ケーシングの製造方法、ケーシング素材
CN111279084B (zh) * 2017-11-01 2021-04-30 株式会社Ihi 离心压缩机
US10502232B2 (en) * 2018-03-01 2019-12-10 Garrett Transportation I Inc. Turbocharger compressor having adjustable trim mechanism including swirl inducers
JP7220097B2 (ja) * 2019-02-27 2023-02-09 三菱重工業株式会社 遠心圧縮機及びターボチャージャ
JP7298703B2 (ja) * 2019-10-09 2023-06-27 株式会社Ihi 遠心圧縮機

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62178799A (ja) * 1985-12-24 1987-08-05 ホルセツト　エンジニアリング　カンパニ−リミテツド 遠心圧縮機
JP2003106299A (ja) * 2001-09-28 2003-04-09 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 流体機械
JP2009138612A (ja) * 2007-12-05 2009-06-25 Mitsubishi Heavy Ind Ltd ターボ型圧縮機
JP2011085095A (ja) * 2009-10-16 2011-04-28 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 排気ターボ過給機のコンプレッサ

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2202585B (en) 1987-03-24 1991-09-04 Holset Engineering Co Improvements in and relating to compressors
JPH0378524A (ja) * 1989-08-22 1991-04-03 Kubota Corp 副室式ディーゼルエンジンのシリンダヘッド
DE4027174A1 (de) * 1990-08-28 1992-03-05 Kuehnle Kopp Kausch Ag Kennfeldstabilisierung bei einem radialverdichter
CN1070721A (zh) 1991-09-19 1993-04-07 库恩尔·科普和科什有限公司 压缩机工况区域稳定装置
US6196789B1 (en) * 1998-11-02 2001-03-06 Holset Engineering Company Compressor
US6945748B2 (en) 2004-01-22 2005-09-20 Electro-Motive Diesel, Inc. Centrifugal compressor with channel ring defined inlet recirculation channel
GB0724701D0 (en) * 2007-12-18 2008-01-30 Cummins Turbo Tech Ltd Compressor
JP5039673B2 (ja) 2008-02-27 2012-10-03 三菱重工業株式会社 ターボ型圧縮機のストラット構造
US8690524B2 (en) * 2009-10-08 2014-04-08 Honeywell International Inc. Low-noise ported-shroud compressor for a turbocharger
DE102009052162B4 (de) * 2009-11-06 2016-04-14 Mtu Friedrichshafen Gmbh Verdichteranordnung und Verfahren zur Herstellung einer solchen
JP2013060878A (ja) 2011-09-13 2013-04-04 Toyota Motor Corp コンプレッサハウジング及び排気タービン過給機
JP6106944B2 (ja) 2012-04-19 2017-04-05 株式会社Ihi 遠心圧縮機及び過給機

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62178799A (ja) * 1985-12-24 1987-08-05 ホルセツト　エンジニアリング　カンパニ−リミテツド 遠心圧縮機
JP2003106299A (ja) * 2001-09-28 2003-04-09 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 流体機械
JP2009138612A (ja) * 2007-12-05 2009-06-25 Mitsubishi Heavy Ind Ltd ターボ型圧縮機
JP2011085095A (ja) * 2009-10-16 2011-04-28 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 排気ターボ過給機のコンプレッサ

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109072931A (zh) * 2016-03-17 2018-12-21 斯堪尼亚商用车有限公司 一种向燃式发动机供应增压空气的压缩机构造
WO2023188246A1 (ja) * 2022-03-31 2023-10-05 三菱重工エンジン＆ターボチャージャ株式会社 コンプレッサカバー、遠心圧縮機、ターボチャージャ、コンプレッサカバーの製造方法及び遠心圧縮機用のディフューザ

Also Published As

Publication number Publication date
JP6270083B2 (ja) 2018-01-31
EP3165775A1 (en) 2017-05-10
CN106574631B (zh) 2019-10-18
US20170191502A1 (en) 2017-07-06
CN106574631A (zh) 2017-04-19
EP3165775B1 (en) 2019-09-04
US10436218B2 (en) 2019-10-08
JPWO2016002037A1 (ja) 2017-04-27
EP3165775A4 (en) 2018-02-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6270083B2 (ja) コンプレッサカバー、遠心圧縮機及び過給機
US8845269B2 (en) Compressor casing with optimized cavities
US6910852B2 (en) Methods and apparatus for cooling gas turbine engine rotor assemblies
RU2640144C2 (ru) Узел уплотнения для газотурбинного двигателя, включающий в себя канавки во внутреннем бандаже
US10190598B2 (en) Intermittent spigot joint for gas turbine engine casing connection
CN107023326B (zh) 用于在空隙控制系统中使用的歧管及制造方法
WO2014087966A1 (ja) 遠心圧縮機およびこれを備えた過給機ならびに遠心圧縮機の運転方法
JP2008133829A (ja) タービンエンジンにおける損失の削減を容易にする装置
JP2017101668A (ja) ガスタービンエンジン用のカービックシール及びガスタービンエンジンの組立方法
CN114352572B (zh) 水冷离心压缩机壳体组件以及包含该组件的涡轮增压器
US9664118B2 (en) Method and system for controlling compressor forward leakage
KR101714829B1 (ko) 가스 터빈 및 외측 슈라우드
CA2943465C (en) Windage shield system and method of suppressing resonant acoustic noise
JP5797724B2 (ja) 排気ガスターボチャージャ
CA2992684A1 (en) Turbine housing assembly
KR101253786B1 (ko) 터빈 고정자용 보호 장치
US11428111B2 (en) Device for cooling a turbomachine housing
US11319964B2 (en) Turbocharger and bearing housing therefor
US9011083B2 (en) Seal arrangement for a gas turbine
US11692451B1 (en) Aircraft engine with radial clearance between seal and deflector
RU2799867C2 (ru) Устройство охлаждения корпуса газотурбинного двигателя
US20170328235A1 (en) Turbine nozzle assembly and method for forming turbine components
WO2020263395A1 (en) Seal assembly in a gas turbine engine
CN114423929A (zh) 用于通过空气射流对涡轮壳体进行冷却的装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 14896487

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

REEP Request for entry into the european phase

Ref document number: 2014896487

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 15314379

Country of ref document: US

Ref document number: 2014896487

Country of ref document: EP

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2016530755

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE