WO2017149747A1 - ターボチャージャー - Google Patents
ターボチャージャー Download PDFInfo
- Publication number
- WO2017149747A1 WO2017149747A1 PCT/JP2016/056762 JP2016056762W WO2017149747A1 WO 2017149747 A1 WO2017149747 A1 WO 2017149747A1 JP 2016056762 W JP2016056762 W JP 2016056762W WO 2017149747 A1 WO2017149747 A1 WO 2017149747A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- turbine
- heat shield
- housing
- bearing housing
- nozzle
- Prior art date
Links
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 38
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 22
- 239000000463 material Substances 0.000 description 21
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 7
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 7
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 7
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000004308 accommodation Effects 0.000 description 4
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 2
- 238000009751 slip forming Methods 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003779 heat-resistant material Substances 0.000 description 1
- 229910001026 inconel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
- F01D25/08—Cooling; Heating; Heat-insulation
- F01D25/14—Casings modified therefor
- F01D25/145—Thermally insulated casings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D17/00—Regulating or controlling by varying flow
- F01D17/10—Final actuators
- F01D17/12—Final actuators arranged in stator parts
- F01D17/14—Final actuators arranged in stator parts varying effective cross-sectional area of nozzles or guide conduits
- F01D17/16—Final actuators arranged in stator parts varying effective cross-sectional area of nozzles or guide conduits by means of nozzle vanes
- F01D17/165—Final actuators arranged in stator parts varying effective cross-sectional area of nozzles or guide conduits by means of nozzle vanes for radial flow, i.e. the vanes turning around axes which are essentially parallel to the rotor centre line
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
- F01D25/16—Arrangement of bearings; Supporting or mounting bearings in casings
-
- 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
- F02B37/12—Control of the pumps
- F02B37/24—Control of the pumps by using pumps or turbines with adjustable guide vanes
-
- 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
- F02B39/00—Component parts, details, or accessories relating to, driven charging or scavenging pumps, not provided for in groups F02B33/00 - F02B37/00
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
- F02C6/00—Plural gas-turbine plants; Combinations of gas-turbine plants with other apparatus; Adaptations of gas-turbine plants for special use
- F02C6/04—Gas-turbine plants providing heated or pressurised working fluid for other apparatus, e.g. without mechanical power output
- F02C6/10—Gas-turbine plants providing heated or pressurised working fluid for other apparatus, e.g. without mechanical power output supplying working fluid to a user, e.g. a chemical process, which returns working fluid to a turbine of the plant
- F02C6/12—Turbochargers, i.e. plants for augmenting mechanical power output of internal-combustion piston engines by increase of charge pressure
-
- 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
-
- 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
- F05D2240/00—Components
- F05D2240/10—Stators
- F05D2240/15—Heat shield
-
- 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
- F05D2250/00—Geometry
- F05D2250/90—Variable geometry
-
- 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
- F05D2260/00—Function
- F05D2260/20—Heat transfer, e.g. cooling
- F05D2260/231—Preventing heat transfer
-
- 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 turbocharger comprises a turbocharger body, a compressor and a turbine.
- the turbocharger body comprises a rotating shaft and a bearing housing rotatably supporting the rotating shaft via a bearing.
- the rotating shaft includes a turbine wheel at a first end and a compressor wheel at a second end.
- the turbine wheel is housed within a turbine housing connected to a bearing housing.
- the compressor wheel is housed within a compressor housing connected to a bearing housing.
- Such turbochargers rotate the turbine wheel with an exhaust gas flow supplied from the engine into the turbine housing.
- the compressor wheel provided in the compressor housing rotates to compress air. Air compressed by the compressor is supplied to the engine.
- the turbine housing heats up due to the high temperature exhaust gases flowing through the turbine.
- the thermal energy of the turbine escapes to the bearing housing side, energy loss occurs in the turbine.
- Patent Document 1 discloses a configuration in which a heat insulating material is sandwiched between the turbine housing and the bearing housing in order to suppress heat input from the turbine to the bearing housing.
- Patent No. 5340416 gazette
- An object of the present invention is to provide a turbocharger capable of suppressing energy loss in a turbine and heat input from a turbine to a bearing in a turbocharger provided with variable vanes.
- a turbocharger includes a rotating shaft extending along an axis, a turbine wheel provided on the first end side of the rotating shaft, and a second end side of the rotating shaft.
- a compressor wheel is provided, and a bearing housing rotatably supporting the rotating shaft.
- the turbocharger is a turbine housing that accommodates the turbine wheel, and a scroll flow path formed in the turbine housing, being radially continuous outward in the radial direction of the turbine wheel and having a gas for rotationally driving the turbine wheel Further comprising
- the turbocharger guides the gas radially inward from the scroll flow passage and supplies the gas to the turbine wheel; and a nozzle mount provided on the bearing housing side with respect to the nozzle flow passage.
- the turbocharger is rotatably supported by the nozzle mount, and has a vane for adjusting the introduction amount of the gas in the nozzle flow path, and heat transferred from the turbine housing side to the bearing housing side across the nozzle mount. And a heat shield unit.
- the turbine housing Heat on the side can be suppressed from being transferred to the bearing housing.
- the heat shielding portion is between the radially outer end of the nozzle mount and at least one of the bearing housing and the turbine housing. It may be made to be a mount perimeter heat shield provided. In such a configuration, it is possible to suppress transfer of heat on the turbine housing side to the bearing housing through the nozzle mount by the mount outer peripheral heat shield.
- the turbocharger is provided with a pivoting mechanism for pivoting the vane on the bearing housing side with respect to the nozzle mount, and the bearing housing is provided
- a storage chamber for storing the rotation mechanism may be formed, and the heat shield may be a storage heat shield provided on an inner circumferential surface of the storage chamber.
- the turbine housing includes a scroll forming portion forming the scroll flow path, and the scroll forming portion And a connecting portion which is formed to extend to the side of the bearing housing on the opposite side across the nozzle mount and is connected to the bearing housing.
- the heat shield may be a housing outer periphery heat shield covering only the connection portion of the scroll forming portion and the connection portion from the outer peripheral side.
- the heat shielding portion is provided in a portion of the nozzle mount facing the scroll flow path. It may be made to be a mount surface heat shield. According to this configuration, the heat of the exhaust gas in the scroll channel is less likely to be transmitted to the nozzle mount. Thereby, the heat at the turbine housing side can be suppressed from being transmitted to the bearing housing through the nozzle mount.
- turbocharger in the turbocharger provided with variable vanes, it is possible to suppress the energy loss in the turbine and the heat input from the turbine to the bearing.
- FIG. 1 is a cross-sectional view showing an entire configuration of a turbocharger according to an embodiment of the present invention.
- the turbocharger 10A of this embodiment includes a turbocharger body 11, a compressor 20, and a turbine 30.
- the turbocharger 10A is mounted on an automobile or the like as an accessory of an engine in a posture in which the rotation shaft 14 extends in the horizontal direction.
- the turbocharger 10A is supported by a vehicle body or the like via a bracket (not shown), a compressor 20, a turbine 30, and the like.
- the turbine 30 recovers the energy of the exhaust gas discharged from an engine (not shown).
- the turbine 30 mainly includes a turbine wheel 12 and a turbine housing 31.
- the turbine wheel 12 converts the energy of the exhaust gas into rotational energy.
- the turbine wheel 12 is housed in a turbine housing 31 and includes a plurality of turbine blades 12 w in the circumferential direction.
- the turbine wheel 12 is rotated by the exhaust gas supplied to the inside of the turbine housing 31.
- the rotation of the turbine wheel 12 is transmitted to the compressor wheel 13 via the rotation shaft 14.
- the nozzle mount 51 described above is provided to close the storage chamber 100.
- the outer peripheral end (end) 51 s of the nozzle mount 51 is supported by being sandwiched between the turbine housing 31 and the bearing housing 16.
- An inner heat shield 82 is provided as a heat shield 80 between the back plate 41 and the bearing housing 16.
- a mount outer peripheral heat shield 83 is provided as a heat shield 80 between the radially outer peripheral end 51 s of the nozzle mount 51 and the turbine housing 31 and the bearing housing 16. More specifically, the mount outer peripheral heat shield 83 includes a first heat shield 83a, a second heat shield 83b, and a third heat shield 83c.
- the first heat shield 83 a is provided between the side surface 51 a of the nozzle mount 51 and the facing portion 31 f formed on the turbine housing 31 and facing the side surface 51 a.
- the second heat shield 83 b is provided between the outer peripheral surface 51 b of the nozzle mount 51 and the radially outer turbine housing 31.
- the third heat shield 83 c is provided between the side surface 51 c of the nozzle mount 51 facing the bearing housing 16 and the bearing housing 16 facing the side surface 51 c.
- connection heat shield 81, the inner heat shield 82, and the mount outer heat shield 83 provided as the heat shield 80 are each made of a material having a thermal conductivity lower than that of the turbine housing 31. .
- the connection heat shield 81, the inner heat shield 82, and the mount outer heat shield 83 may be made of, for example, a heat insulating material or a heat insulating material having a thermal conductivity of 0.1 W / m / K or less at normal temperature. it can.
- a material for example, a porous body or a sheet material made of a ceramic material, a silica material or the like can be used.
- the storage chamber heat shield 84 may be coated with the heat shield material having the heat conductivity in the storage chamber 100.
- the storage room heat shield 84 receives the radiation of heat radiated from the nozzle mount 51 and the drive unit 55 that close the storage room 100. Therefore, the storage chamber heat shield 84 may be formed in white, for example.
- the heat transfer from the turbine housing 31 to the bearing housing 16 can be suppressed by the mount outer peripheral heat shield 83 provided as the heat shield 80 via the nozzle mount 51.
- the shim 86 integrally includes an annular portion 86 r and a convex portion 86 t.
- a plurality of convex portions 86t are formed on one surface side of the annular portion 86r at intervals in the circumferential direction.
- a notch 86k is formed between the convex portions 86t adjacent to each other in the circumferential direction on one surface side of the annular portion 86r.
- the third heat shield 83c of the mount outer peripheral heat shield 83 is provided to be filled in the notch 86k.
- a housing outer peripheral heat insulating material 87 is provided as a heat insulating part 80 so as to cover only the connection part 31j of the scroll forming part 31s and the connection part 31j in the turbine housing 31 from the outer periphery. It is done.
- the mount surface heat shield 85 and the housing outer periphery heat shield 87 provided as the heat shield 80 are each made of a material having a thermal conductivity lower than that of the turbine housing 31.
- the mount surface heat shield 85 and the housing outer periphery heat shield 87 can be formed of, for example, a heat insulating material or a heat shielding material having a thermal conductivity of 0.1 W / m / K or less at normal temperature.
- a material for example, a porous body or a sheet material made of a ceramic material, a silica material or the like can be used.
- the mount surface heat shield 85 and the housing outer periphery heat shield 87 may be formed by covering such a material with a metal net.
- the mount surface heat shield 85 and the housing outer periphery heat shield 87 may be coated with the heat shield material having the above thermal conductivity on the turbine housing 31 and the nozzle mount 51.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Supercharger (AREA)
Abstract
ターボチャージャ（１０Ａ）は、スクロール流路（３４）から径方向内側にガスを導き、タービンホイール（１２）にガスを供給するノズル流路（３５）と、ノズル流路（３５）に対して軸受ハウジング（１６）側に設けられたノズルマウント（５１）と、を備える。ターボチャージャ（１０Ａ）は、ノズル流路（３５）におけるガスの導入量を調整するベーン（５３）と、ノズルマウント（５１）を挟んでタービンハウジング（３１）側から軸受ハウジング（１６）側に伝わる熱量を抑える遮熱部（８０）と、を更に備える。
Description
この発明は、ターボチャージャーに関する。
ターボチャージャーは、ターボチャージャー本体と、コンプレッサと、タービンと、を備えている。ターボチャージャー本体は、回転軸と、軸受を介して回転軸を回転自在に支持する軸受ハウジングと、を備えている。回転軸は、第一端部側にタービンホイールを備え、第二端部側にコンプレッサホイールを備えている。タービンホイールは、軸受ハウジングに接続されたタービンハウジング内に収容されている。コンプレッサホイールは、軸受ハウジングに接続されたコンプレッサハウジング内に収容されている。
このようなターボチャージャーは、エンジンからタービンハウジング内に供給される排気ガス流によってタービンホイールを回転させる。タービンホイールの回転に伴って、コンプレッサハウジング内に設けられたコンプレッサホイールが回転し、空気を圧縮する。コンプレッサで圧縮された空気は、エンジンに供給される。
ターボチャージャーの作動中、タービンには高温の排気ガスが流れるため、タービンハウジングは温度上昇する。このタービンの熱エネルギーが軸受ハウジング側に逃げると、タービンにおけるエネルギーロスとなる。
また、タービン側から入力される熱によって、軸受ハウジング側が損傷するのを抑えるため、タービン側から軸受ハウジング側への熱入力を抑えるのが好ましい。
また、タービン側から入力される熱によって、軸受ハウジング側が損傷するのを抑えるため、タービン側から軸受ハウジング側への熱入力を抑えるのが好ましい。
特許文献１には、タービンから軸受ハウジングへの熱入力を抑えるため、タービンハウジングと軸受ハウジングとの間に、断熱材を挟み込む構成が開示されている。
タービンに可変ベーンを備えたターボチャージャーにおいては、可変ベーンを構成する部材として、ノズルベーン、ノズルベーンを回動可能に支持する円板状のマウントプレート、ノズルベーンの向きを変えるための機構等が設けられている。
そのため、タービンハウジングから軸受ハウジングに直接伝わる熱だけでなく、可変ベーンを構成する部材を介して伝わる熱による、タービン側から軸受ハウジング側への熱入力を抑える必要がある。
この発明は、可変ベーンを備えたターボチャージャーにおいて、タービンにおけるエネルギーロス、及びタービンから軸受への熱入力を抑えることができるターボチャージャーを提供することを目的とする。
そのため、タービンハウジングから軸受ハウジングに直接伝わる熱だけでなく、可変ベーンを構成する部材を介して伝わる熱による、タービン側から軸受ハウジング側への熱入力を抑える必要がある。
この発明は、可変ベーンを備えたターボチャージャーにおいて、タービンにおけるエネルギーロス、及びタービンから軸受への熱入力を抑えることができるターボチャージャーを提供することを目的とする。
この発明の第一態様によれば、ターボチャージャーは、軸線に沿って延びる回転軸と、前記回転軸の第一端部側に設けられたタービンホイールと、前記回転軸の第二端部側に設けられたコンプレッサホイールと、前記回転軸を回転可能に支持する軸受ハウジングとを備える。ターボチャージャーは、前記タービンホイールを収容するタービンハウジングと、前記タービンハウジングに形成され、前記タービンホイールの径方向外側で周方向に連続し、前記タービンホイールを回転駆動させるガスが流れるスクロール流路と、を更に備える。ターボチャージャーは、前記スクロール流路から径方向内側に前記ガスを導き、前記タービンホイールに前記ガスを供給するノズル流路と、前記ノズル流路に対して前記軸受ハウジング側に設けられたノズルマウントと、を更に備える。ターボチャージャーは、前記ノズルマウントに回動自在に支持され、前記ノズル流路における前記ガスの導入量を調整するベーンと、前記ノズルマウントを挟んで前記タービンハウジング側から前記軸受ハウジング側に伝わる熱量を抑える遮熱部と、を更に備える。
このように、遮熱部により、ノズルマウントを挟んでタービンハウジング側から軸受ハウジング側に伝わる熱量を抑えることで、角度が可変とされたベーンを備えたノズル流路を備えた構成において、タービンハウジング側の熱が、軸受ハウジングに伝わるのを抑えることができる。
この発明の第二態様によれば、ターボチャージャーは、第一態様において、前記遮熱部が、前記ノズルマウントの径方向外側の端部と前記軸受ハウジング及び前記タービンハウジングの少なくとも一方との間に設けられたマウント外周部遮熱材であるようにしてもよい。
このような構成において、マウント外周部遮熱材により、ノズルマウントを介して、タービンハウジング側の熱が軸受ハウジングに伝わるのを抑えることができる。
このような構成において、マウント外周部遮熱材により、ノズルマウントを介して、タービンハウジング側の熱が軸受ハウジングに伝わるのを抑えることができる。
この発明の第三態様によれば、ターボチャージャーは、第一又は第二態様において、前記ノズルマウントに対して前記軸受ハウジング側に前記ベーンを回動させる回動機構が設けられ、前記軸受ハウジングに前記回動機構を収容する収容室が形成され、前記遮熱部は、前記収容室の内周面に設けられた収容室遮熱材であるようにしてもよい。
このような構成では、ノズルマウントに対して軸受ハウジング側に回動機構が設けられているため、タービン側の熱がノズルマウントを介して回動機構に伝わる。これに対し、回動機構は収容室に収容され、さらに、収容室の内周面に収容室遮熱材が設けられているので、回動機構の熱が収容室内の雰囲気（空気）を介して収容室の内周面に伝播するのを抑えることができる。これにより、タービンハウジング側の熱が、軸受ハウジングに伝わるのを抑えることができる。
このような構成では、ノズルマウントに対して軸受ハウジング側に回動機構が設けられているため、タービン側の熱がノズルマウントを介して回動機構に伝わる。これに対し、回動機構は収容室に収容され、さらに、収容室の内周面に収容室遮熱材が設けられているので、回動機構の熱が収容室内の雰囲気（空気）を介して収容室の内周面に伝播するのを抑えることができる。これにより、タービンハウジング側の熱が、軸受ハウジングに伝わるのを抑えることができる。
この発明の第四態様によれば、ターボチャージャーは、第一から第三態様の何れか一つの態様において、前記タービンハウジングが、前記スクロール流路を形成するスクロール形成部と、前記スクロール形成部から前記ノズルマウントを挟んで反対側の前記軸受ハウジング側に延びて形成され、前記軸受ハウジングに接続される接続部と、を備えてもよい。前記遮熱部は、前記スクロール形成部と前記接続部とのうち前記接続部のみを外周側から覆うハウジング外周遮熱材であるようにしてもよい。
このように、接続部をハウジング外周遮熱材で覆うと、タービンハウジング側の熱によって接続部が昇温したときに、その熱が接続部から逃げにくい。これにより、接続部が高い温度に維持されるため、タービンハウジング側から、それ以上の入熱を抑えることができる。これにより、タービンハウジング側の熱が、軸受ハウジングに伝わるのを抑えることができる。
このように、接続部をハウジング外周遮熱材で覆うと、タービンハウジング側の熱によって接続部が昇温したときに、その熱が接続部から逃げにくい。これにより、接続部が高い温度に維持されるため、タービンハウジング側から、それ以上の入熱を抑えることができる。これにより、タービンハウジング側の熱が、軸受ハウジングに伝わるのを抑えることができる。
この発明の第五態様によれば、ターボチャージャーは、第一から第四態様の何れか一つの態様において、前記遮熱部は、前記ノズルマウントにおいて、前記スクロール流路側に臨む部分に設けられたマウント表面遮熱材であるようにしてもよい。
このように構成によれば、スクロール流路内の排気ガスの熱がノズルマウントに伝わりにくくなる。これにより、タービンハウジング側の熱が、ノズルマウントを介して軸受ハウジングに伝わるのを抑えることができる。
このように構成によれば、スクロール流路内の排気ガスの熱がノズルマウントに伝わりにくくなる。これにより、タービンハウジング側の熱が、ノズルマウントを介して軸受ハウジングに伝わるのを抑えることができる。
上記ターボチャージャーによれば、可変ベーンを備えたターボチャージャーにおいて、タービンにおけるエネルギーロス、及びタービンから軸受への熱入力を抑えることが可能となる。
次に、この発明の実施形態におけるターボチャージャーを図面に基づき説明する。
（第一実施形態）
図１は、この発明の実施形態に係るターボチャージャーの全体構成を示す断面図である。
図１に示すように、この実施形態のターボチャージャー１０Ａは、ターボチャージャー本体１１と、コンプレッサ２０と、タービン３０と、を備えている。このターボチャージャー１０Ａは、例えば、回転軸１４が水平方向に延在するような姿勢で自動車等にエンジンの補機として搭載される。このターボチャージャー１０Ａは、ブラケット（図示せず）、コンプレッサ２０、タービン３０等を介して車体等に支持されている。
（第一実施形態）
図１は、この発明の実施形態に係るターボチャージャーの全体構成を示す断面図である。
図１に示すように、この実施形態のターボチャージャー１０Ａは、ターボチャージャー本体１１と、コンプレッサ２０と、タービン３０と、を備えている。このターボチャージャー１０Ａは、例えば、回転軸１４が水平方向に延在するような姿勢で自動車等にエンジンの補機として搭載される。このターボチャージャー１０Ａは、ブラケット（図示せず）、コンプレッサ２０、タービン３０等を介して車体等に支持されている。
ターボチャージャー本体１１は、回転軸１４、軸受１５Ａ、及び軸受ハウジング１６を備えている。
回転軸１４は、軸受ハウジング１６に収容された軸受１５Ａにより回転自在に支持されている。回転軸１４は、その第一端部１４ａにタービンホイール１２が一体に形成され、その第二端部１４ｂにコンプレッサホイール１３が取り付けられている。
回転軸１４は、軸受ハウジング１６に収容された軸受１５Ａにより回転自在に支持されている。回転軸１４は、その第一端部１４ａにタービンホイール１２が一体に形成され、その第二端部１４ｂにコンプレッサホイール１３が取り付けられている。
軸受ハウジング１６は、軸受１５Ａを収容するとともに、回転軸１４を外側から覆うように形成されている。この軸受ハウジング１６は、その第一端部側に開口部１６ａを有し、第二端部側に開口部１６ｂを備えている。上述した回転軸１４の第一端部１４ａ、第二端部１４ｂは、これら開口部１６ａ，１６ｂを通してそれぞれ軸受ハウジング１６の外部に突出している。つまり、上述したタービンホイール１２とコンプレッサホイール１３とは、それぞれ軸受ハウジング１６の外部に配置されている。
コンプレッサ２０は、コンプレッサホイール１３と、コンプレッサハウジング２１とを備えている。コンプレッサ２０は、いわゆる遠心圧縮機であって、外気等の空気を昇圧する。この昇圧した空気は、エンジンへ供給される。
コンプレッサホイール１３は、回転軸１４と共に回転する。このコンプレッサホイールが回転することで、コンプレッサハウジング２１の入口から流入した空気が圧縮されながら径方向外側に移動して、スクロール等を介してコンプレッサハウジング２１の外部へ排出される。
コンプレッサホイール１３は、回転軸１４と共に回転する。このコンプレッサホイールが回転することで、コンプレッサハウジング２１の入口から流入した空気が圧縮されながら径方向外側に移動して、スクロール等を介してコンプレッサハウジング２１の外部へ排出される。
タービン３０は、エンジン（図示せず）から排出された排気ガスのエネルギーを回収する。このタービン３０は、タービンホイール１２と、タービンハウジング３１と、を主に備えている。
タービンホイール１２は、排気ガスのエネルギーを回転エネルギーに変換する。このタービンホイール１２は、タービンハウジング３１に収容され、周方向に複数のタービン翼１２ｗを備えている。タービンホイール１２は、タービンハウジング３１の内部に供給された排気ガスによって回動される。このタービンホイール１２の回転が、回転軸１４を介してコンプレッサホイール１３に伝達される。
タービンホイール１２は、排気ガスのエネルギーを回転エネルギーに変換する。このタービンホイール１２は、タービンハウジング３１に収容され、周方向に複数のタービン翼１２ｗを備えている。タービンホイール１２は、タービンハウジング３１の内部に供給された排気ガスによって回動される。このタービンホイール１２の回転が、回転軸１４を介してコンプレッサホイール１３に伝達される。
タービンハウジング３１は、軸受ハウジング１６に対向する位置に開口部３１ａを有している。タービンハウジング３１は、その内部にタービンホイール１２を収容する収容空間を形成している。このタービンハウジング３１は、ガス導入部（図示無し）と、スクロール流路３４と、排気部３６と、を備えている。
ガス導入部（図示無し）は、エンジン（図示無し）から排出される排気ガスをスクロール流路３４に送り込む。
スクロール流路３４は、ガス導入部（図示無し）に連続して、タービンホイール１２の径方向外側で周方向に連続して形成されている。スクロール流路３４は、タービンホイール１２を回転駆動させる排気ガスが周方向に流れる流路を形成する。
このスクロール流路３４は、タービンハウジング３１の外周部において径方向外側に膨出するように形成されたスクロール形成部３１ｓにより形成されている。
スクロール流路３４は、ガス導入部（図示無し）に連続して、タービンホイール１２の径方向外側で周方向に連続して形成されている。スクロール流路３４は、タービンホイール１２を回転駆動させる排気ガスが周方向に流れる流路を形成する。
このスクロール流路３４は、タービンハウジング３１の外周部において径方向外側に膨出するように形成されたスクロール形成部３１ｓにより形成されている。
ノズル流路３５は、タービンハウジング３１の軸受ハウジング１６に近い側に形成されている。このノズル流路３５は、周方向全周にわたって、スクロール流路３４とタービンホイール１２とを径方向に連通するよう形成されている。
排気部３６は、タービンホイール１２から排出される排気ガスが流れる。排気部３６は、タービンホイール１２の外周部から、回転軸１４の中心軸Ｃ方向でターボチャージャー本体１１から離間する方向に連続して形成されている。
このようなタービン３０において、ガス導入部（図示無し）から流れ込んだ排気ガスは、スクロール流路３４に沿ってタービンホイール１２の外周側を周方向に流れる。このように周方向に流れる排気ガスは、ノズル流路３５を通って径方向内側に流れ、タービンホイール１２のタービン翼１２ｗに当たることで、タービンホイール１２が回転駆動される。タービンホイール１２を経た排気ガスは、タービンホイール１２の内周側から排気部３６内に排出される。
図２に示すように、ノズル流路３５には、このノズル流路３５を通してスクロール流路３４からタービンホイール１２に供給する排気ガスの量を調整する可変ベーン機構５０が設けられている。
可変ベーン機構５０は、ノズルマウント５１と、ノズルプレート５２と、ベーン５３と、駆動部（回動機構）５５と、を備えている。
可変ベーン機構５０は、ノズルマウント５１と、ノズルプレート５２と、ベーン５３と、駆動部（回動機構）５５と、を備えている。
ノズルマウント５１は、ノズル流路３５の軸受ハウジング１６に近い側に設けられ、中心軸Ｃに直交する面内に位置する円環プレート状に形成されている。
ノズルプレート５２は、ノズル流路３５においてノズルマウント５１と反対側に、ノズルマウント５１と間隔を空けて設けられている。これらノズルマウント５１とノズルプレート５２との間が、ノズル流路３５とされている。
ノズルプレート５２は、ノズル流路３５においてノズルマウント５１と反対側に、ノズルマウント５１と間隔を空けて設けられている。これらノズルマウント５１とノズルプレート５２との間が、ノズル流路３５とされている。
ベーン５３は、板状で、ノズルマウント５１とノズルプレート５２との間に設けられている。ベーン５３は、周方向に連続するノズル流路３５において、周方向に間隔を空けて複数が設けられている。各ベーン５３は、ノズルマウント５１を中心軸Ｃ方向に貫通する形で回転自在に支持されている。ノズルマウント５１とノズルプレート５２は、周方向に間隔を空けて複数設けられサポートピン５４によって固定される。
駆動部５５は、ノズルマウント５１から軸受ハウジング１６側に突出したベーン５３の支持部を回転させることによって、ベーン５３の角度を調整する。駆動部５５は、ノズルマウント５１に対し、軸受ハウジング１６側に設けられている。駆動部５５は、ドライブリング５６と、リンクアーム５７と、を備えている。
ドライブリング５６は、円環状で、シャフト５４よりも径方向外周側に設けられている。ドライブリング５６は、アクチュエータ（図示無し）等によって、その周方向に旋回可能に設けられている。
リンクアーム５７は、各ベーン５３のそれぞれに連結されている。各リンクアーム５７は、第一端部がベーン５３に連結され、第二端部がドライブリング５６に回動自在に連結されている。ドライブリング５６が回転すると、リンクアーム５７が、ベーン５３の支持部を中心として回動し、これによって、ベーン５３の角度が変わる。
軸受ハウジング１６には、タービン３０に近い側に、径方向外側に拡径する拡径部１６Ｋが形成されている。
一方で、タービンハウジング３１には、スクロール形成部３１ｓからノズルマウント５１の外周側を通って軸受ハウジング１６側に延び、拡径部１６Ｋの外周側を囲う接続部３１ｊを有している。タービンハウジング３１は、接続部３１ｊの内側に開口部３１ａを有している。
一方で、タービンハウジング３１には、スクロール形成部３１ｓからノズルマウント５１の外周側を通って軸受ハウジング１６側に延び、拡径部１６Ｋの外周側を囲う接続部３１ｊを有している。タービンハウジング３１は、接続部３１ｊの内側に開口部３１ａを有している。
タービンハウジング３１と軸受ハウジング１６とは、タービンハウジング３１の接続部３１ｊの内側の開口部３１ａに、拡径部１６Ｋを挿入して接合されている。
ここで、タービンハウジング３１の接続部３１ｊの内周面と軸受ハウジング１６の拡径部１６Ｋの外周面との間には、遮熱部８０として、接続部遮熱材８１が設けられている。
軸受ハウジング１６には、開口部１６ａの径方向外側に、駆動部５５を収容する収容室１００が、コンプレッサ２０（図１参照）側に窪んで形成されている。
収容室１００において、ノズルマウント５１と中心軸Ｃ方向に間隔を空けて対向した対向面１０１と、収容室１００の内周側周面１０２と、収容室１００の外周側周面１０３とには、遮熱部８０として、それぞれ収容室遮熱材８４が設けられている。
収容室１００において、ノズルマウント５１と中心軸Ｃ方向に間隔を空けて対向した対向面１０１と、収容室１００の内周側周面１０２と、収容室１００の外周側周面１０３とには、遮熱部８０として、それぞれ収容室遮熱材８４が設けられている。
上述したノズルマウント５１は、この収容室１００を塞ぐように設けられている。ノズルマウント５１は、その外周端部（端部）５１ｓがタービンハウジング３１と軸受ハウジング１６とに挟み込まれて支持されている。
ノズルマウント５１の径方向内側には、回転軸１４の第一端部１４ａの外周部の隙間を塞ぐバックプレート４１が設けられている。このバックプレート４１は、例えばステンレス合金、インコネル等の耐熱性を有した材料から形成されている。
バックプレート４１と、軸受ハウジング１６との間には、遮熱部８０として、内周遮熱材８２が設けられている。
ノズルマウント５１の径方向外側の外周端部５１ｓと、タービンハウジング３１及び軸受ハウジング１６との間には、遮熱部８０として、マウント外周部遮熱材８３が設けられている。より詳しくは、マウント外周部遮熱材８３は、第一遮熱材８３ａと、第二遮熱材８３ｂと、第三遮熱材８３ｃと、を備える。
第一遮熱材８３ａは、ノズルマウント５１の側面５１ａと、タービンハウジング３１に形成されて側面５１ａに対向する対向部３１ｆとの間に設けられている。
第二遮熱材８３ｂは、ノズルマウント５１の外周面５１ｂとその径方向外側のタービンハウジング３１との間に設けられている。
第三遮熱材８３ｃは、ノズルマウント５１において軸受ハウジング１６側を向く側面５１ｃと、側面５１ｃに対向する軸受ハウジング１６との間に設けられている。
第一遮熱材８３ａは、ノズルマウント５１の側面５１ａと、タービンハウジング３１に形成されて側面５１ａに対向する対向部３１ｆとの間に設けられている。
第二遮熱材８３ｂは、ノズルマウント５１の外周面５１ｂとその径方向外側のタービンハウジング３１との間に設けられている。
第三遮熱材８３ｃは、ノズルマウント５１において軸受ハウジング１６側を向く側面５１ｃと、側面５１ｃに対向する軸受ハウジング１６との間に設けられている。
遮熱部８０として設けられた、接続部遮熱材８１、内周遮熱材８２、マウント外周部遮熱材８３は、それぞれ、タービンハウジング３１よりも熱伝導率が低い材料から形成されている。接続部遮熱材８１、内周遮熱材８２、マウント外周部遮熱材８３は、例えば常温で熱伝導率０．１Ｗ／ｍ／Ｋ以下の、断熱材料や遮熱材料によって形成することができる。このような材料としては、例えば、セラミック系材料、シリカ系材料等からなる多孔質体やシート材を用いることができる。このような材料を、金属製のネットで覆うことで接続部遮熱材８１、内周遮熱材８２、マウント外周部遮熱材８３を形成してもよい。さらに、接続部遮熱材８１、内周遮熱材８２、マウント外周部遮熱材８３は、タービンハウジング３１、軸受ハウジング１６、ノズルマウント５１に、上記熱伝導率を有する遮熱材料によってコーティングを施すようにしてもよい。
遮熱部８０として設けられた収容室遮熱材８４は、上記接続部遮熱材８１、内周遮熱材８２、マウント外周部遮熱材８３と同様、それぞれ、タービンハウジング３１よりも熱伝導率が低い材料から形成されている。収容室遮熱材８４は、例えば常温で熱伝導率０．１Ｗ／ｍ／Ｋ以下の、断熱材料や遮熱材料によって形成することができる。このような材料としては、例えば、セラミック系材料、シリカ系材料等からなる多孔質体やシート材を用いることができる。このような材料を、金属製のネットで覆うことで収容室遮熱材８４を形成してもよい。さらに、収容室遮熱材８４は、収容室１００に、上記熱伝導率を有する遮熱材料によってコーティングを施すようにしてもよい。特に、この収容室遮熱材８４は、収容室１００を塞ぐノズルマウント５１や駆動部５５から放射される熱の輻射を受ける。そのため、収容室遮熱材８４は、例えば白色で形成してもよい。
したがって、上述した第一実施形態のターボチャージャー１０Ａによれば、遮熱部８０により、ノズルマウント５１を挟んでタービンハウジング３１側から軸受ハウジング１６側に伝わる熱量を抑えることで、角度が可変とされたベーン５３を備えたノズル流路３５を備えた構成において、タービンハウジング３１側の熱が、軸受ハウジング１６に伝わるのを抑えることができる。
さらに、遮熱部８０として設けられたマウント外周部遮熱材８３により、ノズルマウント５１を介して、タービンハウジング３１側の熱が軸受ハウジング１６に伝わるのを抑えることができる。
また、遮熱部８０として設けられた収容室遮熱材８４により、タービン３０側からノズルマウント５１を介して駆動部５５に伝わった熱が、収容室１００内の雰囲気（空気）を介して収容室１００の内周面に伝播するのを抑えることができる。これにより、タービンハウジング３１側の熱が、軸受ハウジング１６に伝わるのを抑えることができる。
このようにして、角度が可変とされたベーン５３を備えたターボチャージャー１０Ａにおいて、タービン３０におけるエネルギーロス、及びタービン３０から軸受への熱入力を抑えることが可能となる。その結果、タービン３０の作動効率を高めるとともに、軸受ハウジング１６においても、冷却や潤滑のために供給している油等の流量を抑えることができる。
（第一実施形態の変形例）
第一実施形態においては、マウント外周部遮熱材８３の第三遮熱材８３ｃが、ノズルマウント５１の側面５１ｃと軸受ハウジング１６の外周端面１６ｔとの間に設けられている場合について説明した。この第三遮熱材８３ｃは、例えば、以下のような構成とすることもできる。
図３は、この発明の第一実施形態の変形例における、タービンハウジングと軸受ハウジングとの接合部近傍の構成を示す拡大断面図である。図４は、この発明の第一実施形態の変形例における、シムの形状の一例を示す図である。
図３に示すように、ノズルマウント５１の側面５１ｃと軸受ハウジング１６の外周端面１６ｔとの間に、シム８６を設けるようにしてもよい。
第一実施形態においては、マウント外周部遮熱材８３の第三遮熱材８３ｃが、ノズルマウント５１の側面５１ｃと軸受ハウジング１６の外周端面１６ｔとの間に設けられている場合について説明した。この第三遮熱材８３ｃは、例えば、以下のような構成とすることもできる。
図３は、この発明の第一実施形態の変形例における、タービンハウジングと軸受ハウジングとの接合部近傍の構成を示す拡大断面図である。図４は、この発明の第一実施形態の変形例における、シムの形状の一例を示す図である。
図３に示すように、ノズルマウント５１の側面５１ｃと軸受ハウジング１６の外周端面１６ｔとの間に、シム８６を設けるようにしてもよい。
図４に示すように、シム８６は、円環状部８６ｒと、凸部８６ｔと、を一体に備えている。凸部８６ｔは、円環状部８６ｒの一面側に、周方向に間隔を空けて複数形成されている。これにより、シム８６には、円環状部８６ｒの一面側に、周方向で互いに隣接する凸部８６ｔ同士の間に切欠部８６ｋが形成されている。
マウント外周部遮熱材８３の第三遮熱材８３ｃは、この切欠部８６ｋに充填するように設けられている。
マウント外周部遮熱材８３の第三遮熱材８３ｃは、この切欠部８６ｋに充填するように設けられている。
このように、シム８６を設ける場合であっても、ノズルマウント５１の側面５１ｃと軸受ハウジング１６の外周端面１６ｔの間にマウント外周部遮熱材８３を設けることができる。これにより、ノズルマウント５１から軸受ハウジング１６に伝わる熱を抑えることができ、タービン３０におけるエネルギーロス、及びタービン３０から軸受ハウジング１６への熱入力を抑えることが可能となる。
さらに、シム８６を設けることで、マウント外周部遮熱材８３が潰れるのを抑えることができる。
さらに、シム８６を設けることで、マウント外周部遮熱材８３が潰れるのを抑えることができる。
（第二実施形態）
次に、この発明に係るターボチャージャーの第二実施形態について説明する。この第二実施形態は、第一実施形態と遮熱材の設置位置が異なり、それ以外のターボチャージャー全体の構成については第一実施形態と同様である。そのため、この第二実施形態においては、第一実施形態と同一部分に同一符号を付して説明するとともに、重複説明を省略する。
次に、この発明に係るターボチャージャーの第二実施形態について説明する。この第二実施形態は、第一実施形態と遮熱材の設置位置が異なり、それ以外のターボチャージャー全体の構成については第一実施形態と同様である。そのため、この第二実施形態においては、第一実施形態と同一部分に同一符号を付して説明するとともに、重複説明を省略する。
図５は、この発明の第二実施形態におけるタービンハウジングと軸受ハウジングとの接合部近傍の構成を示す拡大断面図である。
図５に示すように、ターボチャージャー１０Ｂには、ノズルマウント５１において、ノズル流路３５の径方向外側でスクロール流路３４に臨む領域に、遮熱部８０であるマウント表面遮熱材８５が設けられている。
図５に示すように、ターボチャージャー１０Ｂには、ノズルマウント５１において、ノズル流路３５の径方向外側でスクロール流路３４に臨む領域に、遮熱部８０であるマウント表面遮熱材８５が設けられている。
さらに、ターボチャージャー１０Ｂには、タービンハウジング３１において、スクロール形成部３１ｓと接続部３１ｊと、のうち、接続部３１ｊのみを外周から覆うように、ハウジング外周遮熱材８７が遮熱部８０として設けられている。
遮熱部８０として設けられたマウント表面遮熱材８５、ハウジング外周遮熱材８７は、それぞれ、タービンハウジング３１よりも熱伝導率が低い材料から形成されている。マウント表面遮熱材８５、ハウジング外周遮熱材８７は、例えば常温で熱伝導率０．１Ｗ／ｍ／Ｋ以下の、断熱材料や遮熱材料によって形成することができる。このような材料としては、例えば、セラミック系材料、シリカ系材料等からなる多孔質体やシート材を用いることができる。また、このような材料を、金属製のネットで覆うことでマウント表面遮熱材８５、ハウジング外周遮熱材８７を形成してもよい。さらに、マウント表面遮熱材８５、ハウジング外周遮熱材８７は、タービンハウジング３１、ノズルマウント５１に、上記熱伝導率を有する遮熱材料によってコーティングを施すようにしてもよい。
したがって、上述した第二実施形態のターボチャージャー１０Ｂによれば、遮熱部８０として設けられたハウジング外周遮熱材８７で接続部３１ｊのみを覆うことで、タービンハウジング３１側の熱によって接続部３１ｊが昇温したときに、その熱が接続部３１ｊから逃げにくくなる。これにより、接続部３１ｊが高い温度に維持されるため、タービンハウジング３１側から、それ以上の入熱を抑えることができる。これにより、タービンハウジング３１側の熱が、軸受ハウジング１６に伝わるのを抑えることができる。
さらに、遮熱部８０として設けられたマウント表面遮熱材８５により、スクロール流路３４内の排気ガスの熱がノズルマウント５１に伝わりにくくなる。これにより、タービンハウジング３１側の熱が、ノズルマウント５１を介して軸受ハウジング１６に伝わるのを抑えることができる。
このようにして、角度が可変とされたベーン５３を備えたターボチャージャー１０Ｂにおいて、タービン３０におけるエネルギーロス、及びタービン３０から軸受への熱入力を抑えることが可能となる。その結果、タービン３０の作動効率を高めるとともに、軸受ハウジング１６においても、冷却や潤滑のために供給している油等の流量を抑えることができる。
（その他の変形例）
この発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、この発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した実施形態に種々の変更を加えたものを含む。すなわち、実施形態で挙げた具体的な形状や構成等は一例にすぎず、適宜変更が可能である。
例えば、ターボチャージャー１０Ａのターボチャージャー本体１１、コンプレッサ２０、タービン３０等の各部の構成については、上記に例示したものに限らず、他の構成に変更してもよい。
この発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、この発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した実施形態に種々の変更を加えたものを含む。すなわち、実施形態で挙げた具体的な形状や構成等は一例にすぎず、適宜変更が可能である。
例えば、ターボチャージャー１０Ａのターボチャージャー本体１１、コンプレッサ２０、タービン３０等の各部の構成については、上記に例示したものに限らず、他の構成に変更してもよい。
この発明は、ターボチャージャーに適用できる。この発明によれば、可変ベーンを備えたターボチャージャーにおいて、タービンにおけるエネルギーロス、及びタービンから軸受への熱入力を抑えることができる。
１０Ａ ターボチャージャー
１１ ターボチャージャー本体
１２ タービンホイール
１２ｗ タービン翼
１３ コンプレッサホイール
１４ 回転軸
１４ａ 第一端部
１４ｂ 第二端部
１５Ａ，１５Ｂ 軸受
１６ 軸受ハウジング
１６Ｋ 拡径部
１６ａ 開口部
１６ｂ 開口部
１６ｓ 端面
１６ｔ 外周端面
１７ 給油管接続口
１８ 排油部
２０ コンプレッサ
３０ タービン
３１ タービンハウジング
３１ａ 開口部
３１ｊ 接続部
３１ｓ スクロール形成部
３４ スクロール流路
３５ ノズル流路
３６ 排気部
４１ バックプレート
５０ 可変ベーン機構
５１ ノズルマウント
５１ａ 側面
５１ｂ 外周面
５１ｃ 側面
５１ｓ 外周端部（端部）
５２ ノズルプレート
５３ ベーン
５４ サポートピン
５５ 駆動部（回動機構）
５６ ドライブリング
５７ リンクアーム
８０ 遮熱部
８１ 接続部遮熱材
８２ 内周遮熱材
８３ マウント外周部遮熱材
８３ａ 第一遮熱材
８３ｂ 第二遮熱材
８３ｃ 第三遮熱材
８４ 収容室遮熱材
８５ マウント表面遮熱材
８６ シム
８６ｋ 切欠部
８６ｒ 円環状部
８６ｔ 凸部
８７ ハウジング外周遮熱材
１００ 収容室
１０１ 対向面
１０２ 内周側周面
１０３ 外周側周面
Ｃ 中心軸（軸線）
１１ ターボチャージャー本体
１２ タービンホイール
１２ｗ タービン翼
１３ コンプレッサホイール
１４ 回転軸
１４ａ 第一端部
１４ｂ 第二端部
１５Ａ，１５Ｂ 軸受
１６ 軸受ハウジング
１６Ｋ 拡径部
１６ａ 開口部
１６ｂ 開口部
１６ｓ 端面
１６ｔ 外周端面
１７ 給油管接続口
１８ 排油部
２０ コンプレッサ
３０ タービン
３１ タービンハウジング
３１ａ 開口部
３１ｊ 接続部
３１ｓ スクロール形成部
３４ スクロール流路
３５ ノズル流路
３６ 排気部
４１ バックプレート
５０ 可変ベーン機構
５１ ノズルマウント
５１ａ 側面
５１ｂ 外周面
５１ｃ 側面
５１ｓ 外周端部（端部）
５２ ノズルプレート
５３ ベーン
５４ サポートピン
５５ 駆動部（回動機構）
５６ ドライブリング
５７ リンクアーム
８０ 遮熱部
８１ 接続部遮熱材
８２ 内周遮熱材
８３ マウント外周部遮熱材
８３ａ 第一遮熱材
８３ｂ 第二遮熱材
８３ｃ 第三遮熱材
８４ 収容室遮熱材
８５ マウント表面遮熱材
８６ シム
８６ｋ 切欠部
８６ｒ 円環状部
８６ｔ 凸部
８７ ハウジング外周遮熱材
１００ 収容室
１０１ 対向面
１０２ 内周側周面
１０３ 外周側周面
Ｃ 中心軸（軸線）
Claims (5)
- 軸線に沿って延びる回転軸と、
前記回転軸の第一端部側に設けられたタービンホイールと、
前記回転軸の第二端部側に設けられたコンプレッサホイールと、
前記回転軸を回転可能に支持する軸受ハウジングと、
前記タービンホイールを収容するタービンハウジングと、
前記タービンハウジングに形成され、前記タービンホイールの径方向外側で周方向に連続し、前記タービンホイールを回転駆動させるガスが流れるスクロール流路と、
前記スクロール流路から径方向内側に前記ガスを導き、前記タービンホイールに前記ガスを供給するノズル流路と、
前記ノズル流路に対して前記軸受ハウジング側に設けられたノズルマウントと、
前記ノズルマウントに回動自在に支持され、前記ノズル流路における前記ガスの導入量を調整するベーンと、
前記ノズルマウントを挟んで前記タービンハウジング側から前記軸受ハウジング側に伝わる熱量を抑える遮熱部と、
を備えるターボチャージャー。 - 前記遮熱部は、前記ノズルマウントの径方向外側の端部と前記軸受ハウジング及び前記タービンハウジングの少なくとも一方との間に設けられたマウント外周部遮熱材である、
請求項１に記載のターボチャージャー。 - 前記ノズルマウントに対して前記軸受ハウジング側に前記ベーンを回動させる回動機構が設けられ、
前記軸受ハウジングに前記回動機構を収容する収容室が形成され、
前記遮熱部は、前記収容室の内周面に設けられた収容室遮熱材である、
請求項１又は２に記載のターボチャージャー。 - 前記タービンハウジングは、
前記スクロール流路を形成するスクロール形成部と、
前記スクロール形成部から前記ノズルマウントを挟んで反対側の前記軸受ハウジング側に延びて形成され、前記軸受ハウジングに接続される接続部と、を備え、
前記遮熱部は、前記スクロール形成部と前記接続部とのうち前記接続部のみを外周側から覆うハウジング外周遮熱材である、
請求項１から３の何れか一項に記載のターボチャージャー。 - 前記遮熱部は、前記ノズルマウントにおいて、前記スクロール流路側に臨む部分に設けられたマウント表面遮熱材である、
請求項１から４の何れか一項に記載のターボチャージャー。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/JP2016/056762 WO2017149747A1 (ja) | 2016-03-04 | 2016-03-04 | ターボチャージャー |
| US16/077,764 US10738652B2 (en) | 2016-03-04 | 2016-03-04 | Turbocharger |
| CN201680083052.7A CN108779707B (zh) | 2016-03-04 | 2016-03-04 | 涡轮增压器 |
| JP2018502471A JP6679710B2 (ja) | 2016-03-04 | 2016-03-04 | ターボチャージャー |
| EP16892587.3A EP3404231B1 (en) | 2016-03-04 | 2016-03-04 | Turbocharger |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/JP2016/056762 WO2017149747A1 (ja) | 2016-03-04 | 2016-03-04 | ターボチャージャー |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2017149747A1 true WO2017149747A1 (ja) | 2017-09-08 |
Family
ID=59742627
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/JP2016/056762 WO2017149747A1 (ja) | 2016-03-04 | 2016-03-04 | ターボチャージャー |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10738652B2 (ja) |
| EP (1) | EP3404231B1 (ja) |
| JP (1) | JP6679710B2 (ja) |
| CN (1) | CN108779707B (ja) |
| WO (1) | WO2017149747A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019536935A (ja) * | 2016-11-02 | 2019-12-19 | ボーグワーナー インコーポレーテッド | マルチパートタービンハウジングを有するタービン |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE112017002684B4 (de) | 2016-05-27 | 2022-10-20 | Ihi Corporation | Turbolader mit variabler Geometrie |
| WO2019064388A1 (ja) * | 2017-09-27 | 2019-04-04 | 三菱重工エンジン＆ターボチャージャ株式会社 | タービンハウジング及びこれを備えた過給機 |
| JP7135788B2 (ja) * | 2018-11-29 | 2022-09-13 | トヨタ自動車株式会社 | ターボチャージャ |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5340416B2 (ja) | 1973-10-06 | 1978-10-27 | ||
| JPS6240232U (ja) * | 1985-08-30 | 1987-03-10 | ||
| JP2006194135A (ja) * | 2005-01-12 | 2006-07-27 | Nippon Soken Inc | 可変ノズルターボチャージャ |
| JP2009174326A (ja) * | 2008-01-21 | 2009-08-06 | Ihi Corp | 過給機の断熱カバー |
| WO2011152454A1 (ja) * | 2010-06-01 | 2011-12-08 | 株式会社Ihi | 固定翼式ターボチャージャ |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5949323A (ja) * | 1982-09-10 | 1984-03-21 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | タ−ボ機械 |
| JPS6267237A (ja) * | 1985-09-18 | 1987-03-26 | Hitachi Ltd | 二流路型排気駆動タ−ボチヤ−ジヤ |
| JPH0219834U (ja) * | 1988-07-22 | 1990-02-09 | ||
| DE10220573C1 (de) | 2002-05-08 | 2003-07-03 | Mtu Friedrichshafen Gmbh | Abgasturbolader |
| DE602005020701D1 (de) | 2005-10-18 | 2010-05-27 | Honeywell Int Inc | Turbolader und patrone mit variabler düse dafür |
| US20080271449A1 (en) * | 2007-05-01 | 2008-11-06 | Quentin Roberts | Turbocharger with sliding piston, having overlapping fixed and moving vanes |
| DE102009005013B4 (de) | 2009-01-17 | 2019-12-12 | Ihi Charging Systems International Gmbh | Verbindungsanordnung eines Turbinengehäuses mit einem Lagergehäuse und Abgasturbolader |
| DE102009049841B4 (de) * | 2009-10-14 | 2015-01-15 | Mtu Friedrichshafen Gmbh | Gasturbomaschine und Brennkraftmaschine |
| JP5880463B2 (ja) * | 2013-01-29 | 2016-03-09 | 株式会社豊田自動織機 | ターボチャージャ |
| WO2014186129A1 (en) | 2013-05-14 | 2014-11-20 | Borgwarner Inc. | Turbine housing of an exhaust-gas turbocharger |
| JP6331423B2 (ja) * | 2014-01-29 | 2018-05-30 | 株式会社Ihi | 可変容量型過給機 |
| CN108699961B (zh) * | 2016-03-25 | 2020-06-09 | 株式会社Ihi | 增压器 |
| DE112017002684B4 (de) * | 2016-05-27 | 2022-10-20 | Ihi Corporation | Turbolader mit variabler Geometrie |
-
2016
- 2016-03-04 WO PCT/JP2016/056762 patent/WO2017149747A1/ja active Application Filing
- 2016-03-04 EP EP16892587.3A patent/EP3404231B1/en active Active
- 2016-03-04 CN CN201680083052.7A patent/CN108779707B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2016-03-04 JP JP2018502471A patent/JP6679710B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2016-03-04 US US16/077,764 patent/US10738652B2/en active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5340416B2 (ja) | 1973-10-06 | 1978-10-27 | ||
| JPS6240232U (ja) * | 1985-08-30 | 1987-03-10 | ||
| JP2006194135A (ja) * | 2005-01-12 | 2006-07-27 | Nippon Soken Inc | 可変ノズルターボチャージャ |
| JP2009174326A (ja) * | 2008-01-21 | 2009-08-06 | Ihi Corp | 過給機の断熱カバー |
| WO2011152454A1 (ja) * | 2010-06-01 | 2011-12-08 | 株式会社Ihi | 固定翼式ターボチャージャ |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| See also references of EP3404231A4 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019536935A (ja) * | 2016-11-02 | 2019-12-19 | ボーグワーナー インコーポレーテッド | マルチパートタービンハウジングを有するタービン |
| JP7114583B2 (ja) | 2016-11-02 | 2022-08-08 | ボーグワーナー インコーポレーテッド | マルチパートタービンハウジングを有するタービン |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPWO2017149747A1 (ja) | 2018-12-06 |
| CN108779707B (zh) | 2020-11-24 |
| US20190048742A1 (en) | 2019-02-14 |
| EP3404231B1 (en) | 2021-05-05 |
| EP3404231A1 (en) | 2018-11-21 |
| US10738652B2 (en) | 2020-08-11 |
| CN108779707A (zh) | 2018-11-09 |
| EP3404231A4 (en) | 2018-12-12 |
| JP6679710B2 (ja) | 2020-04-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4969500B2 (ja) | ガスタービン | |
| US9109510B2 (en) | Gas turbine engine bearing support strut | |
| JP5491874B2 (ja) | ガスタービン中の２次空気流を低減する装置およびシステム | |
| WO2017149747A1 (ja) | ターボチャージャー | |
| JP6542246B2 (ja) | 可変容量型過給機 | |
| WO2017168629A1 (ja) | ターボチャージャー | |
| JP5675282B2 (ja) | 動翼体及び回転機械 | |
| JP2017515051A (ja) | 可変ジオメトリタービンアセンブリ | |
| JP5863894B2 (ja) | 動翼体及び回転機械 | |
| EP2283218B1 (en) | Thermal insulation structure | |
| JP2017519156A (ja) | 半径流ターボ機械 | |
| US11306613B2 (en) | Turbocharger | |
| CA2646297A1 (en) | Turbomachine module provided with a device to improve radial clearances | |
| JP2012107527A (ja) | ターボチャージャ | |
| JP2008196327A (ja) | ターボ過給機 | |
| JP2006132386A (ja) | ターボチャージャー | |
| JPH10212966A (ja) | 可変ノズルターボチャージャのユニゾンリング支持構造 | |
| JP2021076107A (ja) | 過給機 | |
| JP2002201908A (ja) | タービン動翼保持構造 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 2018502471 Country of ref document: JP |
|
| WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 2016892587 Country of ref document: EP |
|
| ENP | Entry into the national phase |
Ref document number: 2016892587 Country of ref document: EP Effective date: 20180813 |
|
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |