WO2019111370A1 - ディフューザ及びターボチャージャー - Google Patents

Abstract

ディフューザは、接続部（８４）と、本体部（８５）とを備えている。接続部（８４）は、タービン動翼の出口から延びている。本体部（８５）は、前記接続部（８４）の下流側の端部に接続されて前記接続部（８４）よりも流路断面積が大きい。前記接続部（８４）の流路断面の形状は、前記タービン動翼（７１）の出口（７１ｏ）で円形に形成されるとともに、前記本体部（８５）の入口（８５ｉ）で楕円に形成されている。前記接続部（８４）の流路断面の形状は、更に、前記タービン動翼（７１）の出口（７１ｏ）から前記本体部（８５）の入口（８５ｉ）に向かうにつれて、前記楕円の長軸方向に漸次拡大するように形成されている。

Description

ディフューザ及びターボチャージャー

　この発明は、ディフューザ及びターボチャージャーに関する。

　特許文献１には、タービンハウジングの下流側に排気流路を備えるターボチャージャーが記載されている。この特許文献１に記載のターボチャージャーは、タービンへの流入路と、排気流路とを連通するバイパス通路と、このバイパス通路を開閉するウェイストゲートバルブを備えている。このウェイストゲートバルブを開放することで、排気ガスがタービンを経ずにバイパス通路を介して流入路から排気流路へと流れる。そのため、特にタービンが高回転の時などに、タービンの過回転となることを抑制することが可能となっている。

特開２０１５－０１４２５８号公報

　特許文献１に記載の過給器は、タービンよりも下流側の排気流路を形成するディフューザに、バイパス通路が接続されウェイストゲートバルブが配置されている。ディフューザは、これらバイパス通路やウェイストゲートバルブを設けるスペースを確保するために、ディフューザの流路断面積が急拡大されてしまう場合がある。このようにディフューザの流路断面積が急拡大されてしまう場合、排気ガスの流れは、ディフューザの内面から剥離したり、渦を形成したりしてしまい、ディフューザの効率向上が困難になるという課題がある。
　ターボチャージャーは、自動車等の車両のエンジンルームに設けられる。そのため、ディフューザを大型化することなしにディフューザの効率向上が望まれている。
　この発明は、大型化することを抑制しつつ効率を向上させることが可能なディフューザ及びターボチャージャーを提供する。

　この発明の第一態様によれば、ディフューザは、接続部と、本体部とを備えている。接続部は、タービン動翼の出口から延びている。本体部は、前記接続部の下流側の端部に接続されて前記接続部よりも流路断面積が大きい。前記接続部の流路断面の形状は、前記タービン動翼の出口で円形に形成されるとともに、前記本体部の入口で楕円に形成されている。前記接続部の流路断面の形状は、更に、前記タービン動翼の出口から前記本体部の入口に向かうにつれて、前記楕円の長軸方向に漸次拡大するように形成されている。
　この第一態様では、接続部の流路断面の形状が、下流側に向かうにつれて楕円の長軸が長くなる。そのため、この接続部を流れる排気ガスは、接続部から本体部に流入する際に、接続部の楕円の長軸方向に広がり易くなる。このように排気ガスが本体部の内部で広がることで、排気ガスの流速を低下させることができる。
　したがって、ディフューザが大型化することを抑制しつつディフューザの効率向上を図ることが可能となる。

　この発明の第二態様によれば、第一態様に係る本体部の入口における前記接続部の楕円形状の中心である接続部中心は、前記本体部の流路断面の中心である本体部中心からずれた位置に配置されてもよい。前記楕円の長軸は、少なくとも前記接続部中心よりも前記本体部中心側に延びていてもよい。
　この第二態様では、接続部中心が本体部中心からずれている。すなわち、本体部は、接続部中心よりも本体部中心が配置されている側に内部空間が拡大するように形成されている。そして、接続部中心よりも本体部中心に向けて長軸が延びている。そのため、本体部の入口から本体部に流入する排気ガスを、本体部の内部空間が拡大されている側に広がるようにすることができる。

　この発明の第三態様によれば、第一又は第二態様に係る接続部の流路断面積は、前記タービン動翼の出口から前記本体部の入口に向かうにつれて漸次拡大するようにしてもよい。
　この第三態様では、接続部の流路断面積が漸次拡大するため、この接続部の内部においても、排気ガスの流速を低下させて圧力回復させることができる。

　この発明の第四態様によれば、ディフューザは、第一から第三態様の何れか一つの態様に係る接続部が、前記楕円の短軸と交差する位置の内周面から、前記楕円の中心である接続部中心に向かって突出する絞り部を備えていてもよい。前記絞り部の突出する高さは、前記タービン動翼の出口から前記本体部の入口に向かうにつれて漸次大きくなるようにしてもよい。
　この第四態様では、接続部を楕円化させつつ絞り部を形成している。そのため、楕円の長軸と交差する付近を流れる排気ガスの流速を増速させることができる。したがって、コアンダ効果により本体部に流入した排気ガスの流れが本体部の内面に沿い易くなり、排気ガスの剥離等が生じることを抑制できる。

　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係るディフューザを備えている。
　このようにすることで、ターボチャージャーの効率を向上することができる。

　上記ディフューザ及びターボチャージャーによれば、大型化することを抑制しつつ効率向上を図ることができる。

この発明の第一実施形態におけるターボチャージャーの断面図である。 この発明の第一実施形態におけるディフューザの断面図である。 図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線に沿う断面図である。 この発明の第二実施形態における図３に相当する断面図である。 この発明の第一実施形態の変形例における図３に相当する断面図である。

（第一実施形態）
　次に、この発明の第一実施形態のディフューザ及びターボチャージャーを図面に基づき説明する。
　図１は、この発明の第一実施形態におけるターボチャージャーの断面図である。
　図１に示すように、ターボチャージャー１は、軸受部Ｂと、タービン部Ｔと、コンプレッサ部Ｐと、を備えている。ターボチャージャー１は、例えば、自動車等の車両や、船舶等の内燃機関の補機として用いられる。このターボチャージャー１は、エンジン（図示せず）の排気ガス流の熱エネルギーをタービン部Ｔにより回転エネルギーに変換する。このタービン部Ｔで変換された回転エネルギーは、軸受部Ｂに支持された回転軸２を介してコンプレッサ部Ｐに伝達される。コンプレッサ部Ｐは、この伝達された回転エネルギーを利用して空気を圧縮する。このコンプレッサ部Ｐで圧縮された空気は、給気としてエンジン（図示せず）に供給される。図１に示す一点鎖線は、回転軸２の中心軸（軸線）Ｃを示している。以下の説明において、回転軸２の中心軸Ｃが延びる軸線方向を「軸線方向Ｄａ」、中心軸Ｃを中心とした径方向を「径方向Ｄｒ」、中心軸Ｃを中心とした周方向を「周方向Ｄｃ」と称する。

　軸受部Ｂは、軸受３と、軸受ハウジング４と、を備えている。
　軸受３は、軸受ハウジング４の内部に配置され回転軸２を回転自在に支持する。この実施形態における軸受３は、軸線方向Ｄａに間隔を空けた複数箇所で回転軸２を支持している。軸受ハウジング４は、回転軸２および軸受３を外側から覆うように形成されている。この実施形態で例示する軸受部Ｂは、流体膜を形成する流体軸受けであって、軸受ハウジング４は、その内部に、潤滑用の流体を外部から軸受３に供給するための流体流路を備えている。ここで、詳細説明は省略するが、軸受部Ｂは、更に、回転軸２のスラスト方向の荷重を受ける、いわゆるスラスト軸受に相当する構成も備えている。

　コンプレッサ部Ｐは、軸受部Ｂの軸線方向Ｄａの第一側に隣接して設けられている。コンプレッサ部Ｐは、コンプレッサホイール５と、コンプレッサハウジング６と、を備えている。コンプレッサホイール５は、遠心式コンプレッサにおいてインペラと称されるものであって、回転軸２の第一端部２ａに設けられている。この実施形態で例示するコンプレッサホイール５は、回転軸２の第一端部２ａに形成されたネジ部２ｎにナット２１をねじ込むことで結合されている。

　コンプレッサハウジング６は、入口流路形成部６１と、コンプレッサホイール収容部６２と、コンプレッサスクロール部６３と、を形成している。
　入口流路形成部６１は、空気をコンプレッサホイール収容部６２に案内する流路を形成する。入口流路形成部６１は、中心軸Ｃを中心とした管状に形成され、その内部空間が、コンプレッサホイール収容部６２の内部空間と連通している。

　コンプレッサホイール収容部６２は、コンプレッサホイール５を収容する空間を形成している。
　コンプレッサスクロール部６３は、コンプレッサホイール収容部６２の径方向Ｄｒの外側に配置され、コンプレッサホイール収容部６２と径方向Ｄｒで連通されている。

　コンプレッサスクロール部６３は、コンプレッサホイール収容部６２の径方向Ｄｒの外側で、周方向Ｄｃに延びるとともに、スクロール出口（図示せず）に向かって流路断面積が漸次拡大するように形成されている。このコンプレッサスクロール部６３は、吸気配管やインタークーラー（何れも図示せず）等を介してエンジン（図示せず）に接続されている。

　タービン部Ｔは、軸受部Ｂの軸線方向Ｄａの第二側に隣接して設けられている。タービン部Ｔは、タービンホイール７と、タービンハウジング８と、を備えている。
　タービンホイール７は、径方向Ｄｒの外側から流入した排気ガスを軸線方向Ｄａの第二側に向けて流す、いわゆる半径流タービンを構成するタービンホイールである。タービンホイール７は、周方向Ｄｃに間隔を空けて配置された複数のタービン動翼７１を備えている。このタービンホイール７は、回転軸２の第二端部２ｂに一体に設けられている。つまり、タービンホイール７が中心軸Ｃを中心として回転することで、このタービンホイール７と共に、回転軸２と、コンプレッサホイール５とが中心軸Ｃ回りに一体に回転する。

　タービンハウジング８は、タービンスクロール部８１と、タービンホイール収容部８２と、ディフューザ８３と、を備えている。
　タービンスクロール部８１は、タービンホイール収容部８２の径方向Ｄｒの外側に配置され、周方向Ｄｃに延びている。このタービンスクロール部８１は、タービンホイール収容部８２と径方向Ｄｒで連通されている。

　タービンスクロール部８１の流路断面積は、排気ガスが流入するスクロール入口８１ａから周方向Ｄｃに離れるにしたがって、漸次縮小するように形成されている。このタービンスクロール部８１のスクロール入口８１ａは、排気配管を介してエンジン（図示せず）に接続されている。

　タービンホイール収容部８２は、タービンホイール７を収容する空間を形成している。タービンスクロール部８１からタービンホイール収容部８２に流入した排気ガスは、径方向Ｄｒ外側からタービンホイール７のタービン動翼７１の間に流入する。このタービン動翼７１の間に流入した排気ガスは、タービンホイール７を回転させた後、タービンホイール７の中心軸Ｃに沿って、軸線方向Ｄａの第二側に向けて流出する。

　図２は、この発明の第一実施形態におけるディフューザの断面図である。図３は、図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線に沿う断面図である。
　ディフューザ８３は、タービンホイール７から流出する排気ガスの流速を低下させて排気ガスの圧力を回復させる。図１、図２に示すように、ディフューザ８３は、接続部８４と、本体部８５と、を備えている。

　接続部８４は、タービン動翼７１の出口７１ｏから延びており、タービン動翼７１から排出された排気ガスを本体部８５へと導く接続流路８４ｆを形成している。この実施形態における接続部８４は、タービン動翼７１の出口７１ｏから軸線方向Ｄａの第二側に向けて真っ直ぐに延びている。この接続部８４の中心軸（接続部中心）Ｃ２は、回転軸２の中心軸Ｃと重なる直線状に形成されている。

　図２，図３に示すように、中心軸Ｃ２と直交する断面における接続部８４の流路形状（以下、単に流路断面形状と称する）は、タービン動翼７１の出口７１ｏで円形（言い換えれば、実質的に真円形状）に形成されている。この接続部８４の流路断面形状は、更に、本体部８５の入口８５ｉで楕円に形成されている。接続部８４の流路断面形状は、出口７１ｏから入口８５ｉに向かうにつれて、漸次入口８５ｉの楕円形状に近づくように形成されている。この実施形態における接続部８４の流路断面形状は、タービン動翼７１の出口７１ｏから本体部８５の入口８５ｉに向かうにつれて、徐々に長軸Ａ１が伸びるとともに短軸Ａ２が縮むように変化する。

　この実施形態においては、更に、接続部８４の流路断面積がタービン動翼７１の出口７１ｏから本体部８５の入口８５ｉまで変化せずに一定になっている。入口８５ｉにおける接続部８４の流路断面形状は、本体部８５における入口８５ｉの周囲のスペースに応じて可能な限り長軸が長い楕円としても良い。

　本体部８５は、接続部８４の下流側の端部（言い換えれば、本体部８５の入口８５ｉ）に接続されている。この本体部８５は、軸線方向Ｄａに延びている。この本体部８５の中心軸（本体部中心）Ｃ３と直交する流路断面積が、接続部８４の流路断面積よりも大きくなっている。この実施形態における本体部８５の流路断面積は、入口８５ｉ側において、接続部８４の流路断面積の二倍以上になっている場合を例示している。

　本体部８５は、入口８５ｉ近傍から径方向Ｄｒに延びる上流側壁部８６を備えている。本体部８５は、更に、上流側壁部８６の外周部８６ａから軸線方向に延びる管状部８７を備えている。すなわち、ディフューザ８３の流路断面積は、本体部８５の入口８５ｉの位置で急拡大している。管状部８７の内側の流路断面積は、軸線方向Ｄａで一定の場合を例示している。管状部８７の流路断面積は、軸線方向Ｄａの第二側に向かって漸次拡大するようにしても良い。この実施形態で例示する管状部８７は、断面円形の管状に形成されている。

　本体部８５の流路断面の中心である中心軸Ｃ３は、接続部８４の中心軸Ｃ２からずれた位置に配置されている。言い換えれば、入口８５ｉにおける接続部８４の楕円の中心は、本体部８５の流路断面の中心からずれた位置に配置されている。なお、この実施形態において、中心軸Ｃ３を挟んで中心軸Ｃ２とは反対側の上流側壁部８６のスペースに、ウェイストゲートバルブＶが配置されている。このウェイストゲートバルブＶを開放することで、タービンスクロール部８１及びタービンホイール７を経由せずに、排気ガスがディフューザ８３の内部に流入することが可能となる。

　本体部８５の入口８５ｉにおける接続部８４の楕円は、少なくとも中心軸Ｃ２よりも中心軸Ｃ３側に長軸Ａ１が延びるように形成されている。つまり、接続部８４の楕円の長軸Ａ１は、中心軸Ｃ２を中心にして見た場合に、少なくとも一方が、ディフューザ８３の流路が径方向Ｄｒに拡大されている側に延びている。

　上述した第一実施形態によれば、接続部８４の流路断面形状が、下流側に向かうにつれて楕円の長軸Ａ１が長くなる。そのため、この接続部８４を流れる排気ガスは、接続部８４から本体部８５に流入する際に、接続部８４の楕円の長軸Ａ１方向（図３中、矢印で示す方向）に広がり易くなる。このように排気ガスが本体部８５の内部で広がることで、排気ガスの流速を低下させることができる。その結果、ディフューザ８３が大型化することを抑制しつつディフューザ８３の効率向上を図ることが可能となる。

　さらに、第一実施形態のディフューザ８３は、接続部８４の中心軸Ｃ２が本体部８５の中心軸Ｃ３からずれている。すなわち、本体部８５は、中心軸Ｃ２よりも中心軸Ｃ３が配置されている側に内部空間が拡大するように形成されている。接続部８４の楕円の長軸Ａ１は、中心軸Ｃ２よりも中心軸Ｃ３に向けて延びている。そのため、本体部８５の入口８５ｉから本体部８５に流入する排気ガスを、本体部８５の内部空間が拡大されている側に広がるようにすることができる。したがって、排気ガスが本体部８５の内部空間で広がり易くなり、排気ガスの流速をより一層低下させることが可能となる。

　そして、ディフューザ８３の効率を向上できるため、ターボチャージャー１の効率向上を図ることができる。

（第二実施形態）
　次に、この発明の第二実施形態について図面を参照しながら説明する。この第二実施形態は、上述した接続部に絞り部を設けただけであるため、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、ターボチャージャー全体の詳細説明は省略する。

　図４は、この発明の第二実施形態における図３に相当する断面図である。
　図４に示すように、この第二実施形態のディフューザ２８３は、第一実施形態のディフューザ８３と同様に、接続部２８４と、本体部８５と、を備えている。接続部２８４は、タービン動翼７１の出口７１ｏから延びており、タービン動翼７１から排出された排気ガスを本体部８５へと導く接続流路２８４ｆを形成している。この第二実施形態における接続部２８４は、第一実施形態の接続部８４と同様に、タービン動翼７１の出口７１ｏから軸線方向Ｄａの第二側に向けて真っ直ぐに延びている。この接続部８４の中心軸Ｃ２は、回転軸２の中心軸Ｃ（図１参照）と重なる直線状に形成されている。

　接続部２８４の流路断面形状は、タービン動翼７１の出口７１ｏで円形（言い換えれば、実質的に真円形状）に形成されている。接続部２８４の流路断面形状は、本体部８５の入口８５ｉで、第一実施形態で説明した楕円に対して、絞り部２８４Ｓを付加した形状とされている。ここで、接続部２８４の流路断面形状は、楕円ではないが、楕円を基準に変形した形状であるため、説明の都合上、この基準とする楕円の長軸Ａ１及び短軸Ａ２を用いて説明する場合がある。

　絞り部２８４Ｓは、楕円の短軸Ａ２と交差する位置の接続部２８４の内周面から、それぞれ中心軸Ｃ２に向かって突出している。ここで、絞り部２８４Ｓ一つ当たりの突出する高さｈ１は、例えば、出口７１ｏにおける接続部２８４の円形の流路断面積に対して、接続部２８４の入口８５ｉにおける流路断面積が減少しない程度とすることができる。この第二実施形態で例示する絞り部２８４Ｓは、接続部２８４の内周面に角部が形成されないように、凹曲面と凸曲面との組み合わせにより形成するようにしても良い。

　接続部２８４の流路断面形状は、出口７１ｏから入口８５ｉに向かうにつれて、漸次入口８５ｉの形状に近づくように形成されている。この第二実施形態における接続部８４の流路断面形状は、タービン動翼７１の出口７１ｏから本体部８５の入口８５ｉに向かうにつれて、徐々に長軸Ａ１が伸びるとともに絞り部２８４Ｓの高さｈ１が大きくなるように変化する。

　この第二実施形態においては、第一実施形態と同様に、接続部２８４の流路断面積がタービン動翼７１の出口７１ｏから本体部８５の入口８５ｉまで変化せずに一定になっている。

　本体部８５は、第一実施形態と同様の構成であり、接続部２８４の下流側の端部に接続されている。この本体部８５は、軸線方向Ｄａに延びている。この本体部８５の中心軸Ｃと直交する流路断面積が、接続部８４の流路断面積よりも大きくなっている。この第二実施形態におけるディフューザ８３の本体部８５の流路断面積も、第一実施形態と同様に、本体部８５の入口８５ｉ側において、接続部８４の流路断面積の二倍以上になっている場合を例示している。

　本体部８５は、上流側壁部８６と管状部８７とを備えている。すなわち、ディフューザ８３の流路断面積は、本体部８５の入口８５ｉの位置で急拡大している。管状部８７の内側の流路断面積は、軸線方向Ｄａで一定であったり、軸線方向Ｄａで第二側に向かうにつれて漸次拡大したりしても良い。この実施形態で例示する管状部８７は、断面円形の管状に形成されている。

　本体部８５の流路断面の中心である中心軸（本体部中心）Ｃ３は、接続部２８４の中心軸Ｃ２からずれた位置に配置されている。言い換えれば、入口８５ｉにおける接続部２８４の基準となる楕円の中心は、本体部８５の流路断面の中心からずれた位置に配置されている。なお、この第二実施形態においても、中心軸Ｃ３を挟んで中心軸Ｃ２とは反対側の上流側壁部８６のスペースに、ウェイストゲートバルブＶが配置されている。

　本体部８５の入口８５ｉにおける接続部２８４の流路断面形状は、少なくとも中心軸Ｃ２よりも中心軸Ｃ３側に長軸Ａ１が延びるように形成されている。つまり、接続部２８４における流路断面形状の長軸Ａ１は、中心軸Ｃ２を中心にして見た場合に、少なくとも一方が、ディフューザ２８３の流路が径方向Ｄｒに拡大されている側に延びている。

　上述した第二実施形態によれば、接続部２８４を楕円化させつつ絞り部２８４Ｓを形成している。そのため、基準となる楕円形状の長軸Ａ１と接続部２８４の内周面とが交差する付近を流れる排気ガスの流速を増速させることができる。したがって、本体部８５に流入した排気ガスの流れがコアンダ効果により本体部８５の内面に沿い易くなり、排気ガスの剥離等が生じることを抑制できる。

（実施形態の変形例）
　上述した第一実施形態、第二実施形態においては、ディフューザ８３，２８３の接続部８４，２８４の流路断面積が、タービン動翼７１の出口７１ｏから本体部８５の入口８５ｉの間で一定になる場合を一例に説明した。しかし、接続部８４，２８４の流路断面積は、タービン動翼７１の出口７１ｏから本体部８５の入口８５ｉの間で一定になる場合に限られない。例えば、接続部８４，２８４の流路断面積は、タービン動翼７１の出口７１ｏから本体部８５の入口８５ｉに向かうにつれて漸次拡大するようにしてもよい。なお、以下の変形例の説明においては、第一実施形態の変形例についてのみ詳細に説明し、第二実施形態の変形例については、詳細説明を省略する。また、第一実施形態と同一部分に同一符号を付して説明する。

　図５は、この発明の第一実施形態の変形例における図３に相当する断面図である。
　例えば、図５に示すように、この変形例におけるディフューザ３８３の接続部３８４の流路断面形状は、タービン動翼７１の出口７１ｏにおいて円形であり、本体部８５の入口８５ｉにおいて楕円である。接続部８４の流路断面形状は、出口７１ｏから入口８５ｉに向かうにつれて、漸次入口８５ｉの楕円形状に近づくように形成されている。

　ここで、この変形例で例示する接続部３８４において、本体部８５の入口８５ｉにおける接続部８４の楕円の短軸Ａ２は、タービン動翼７１の出口７１ｏにおける円の直径と同一とされている。すなわち、接続部３８４の流路断面積は、タービン動翼７１の出口７１ｏから本体部８５の入口８５ｉに向かって、出口７１ｏの楕円形状の長軸Ａ１方向にだけ漸次拡大する。ここで、楕円の長軸Ａ１と交差する接続部３８４の内周面の傾斜角度（言い換えれば、漸次拡大する角度）は、中心軸Ｃ２に対して１０度から２０度の範囲とすることができる。このような傾斜角度の範囲とすることで、接続部３８４を流れる排気ガスに剥離等が生じることを抑制できる。

　この図５に示す接続部３８４の流路断面積は、長軸Ａ１方向にのみ拡大する場合について説明したが、スペースに余裕が有れば短軸Ａ２方向にも拡大するようにしても良い。第二実施形態と同様に、接続部３８４に対して、絞り部２８４Ｓを設けるようにしても良い。

　したがって、この実施形態の変形例によれば、接続部３８４の流路断面積が漸次拡大するため、この接続部３８４の内部においても、排気ガスの流速を低下させて圧力回復させることができる。

（その他の変形例）
　この発明は、上述した各実施形態及び変形例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、上述した各実施形態及び変形例に種々の変更を加えたものを含む。すなわち、各実施形態及び変形例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、本体部８５の入口８５ｉにおいて、接続部８４，２８４，３８４の流路断面形状の長軸の延長線上に中心軸Ｃ３が配置されるようにしても良い。このようにすることで、本体部８５の入口８５ｉから本体部８５に流入する排気ガスの広がる方向を、ディフューザ８３において最も流路が急拡大する方向に合わせることができる。

　上述した実施形態において、中心軸Ｃ３を挟んで中心軸Ｃ２とは反対側にウェイストゲートバルブＶが配置される場合について説明した。しかし、ウェイストゲートバルブＶの配置は、この配置に限られない。
　上述した実施形態において、本体部８５の流路断面形状が円形の場合について説明した。しかし、本体部８５の流路断面形状は、接続部８４，２８４，３８４よりも流路断面積が急拡大する形状であれば上記形状に限られない。

　上述した実施形態においては、ウェイストゲートバルブＶが設けられているターボチャージャー１を一例にして説明した。しかし、本体部８５の流路断面積が接続部８４，２８４，３８４の流路断面積から急拡大していれば、ウェイストゲートバルブＶを有していないターボチャージャーであってもよい。ウェイストゲートバルブＶが設けられていないターボチャージャーとしては、ＶＧ（Variable Geometry）ターボを例示できる。

　上述した実施形態において、ターボチャージャー１のスクロールがシングルスクロールである場合を例示した。しかし、ターボチャージャー１のスクロールは、ツインスクロール等の分割型スクロールであっても良い。

　上述した実施形態においては、本体部８５の出口側の端縁の全周が中心軸Ｃに対して垂直な同一仮想平面内に配置される場合（言い換えれば、本体部８５の出口側の端面が全周で軸線Ｃに対して垂直に形成される場合）を例示した。しかし、本体部８５の出口側の端縁の形状は、上述した形状に限られず、様々な形状を取り得る。

　上述した実施形態において、ディフューザ８３，２８３，３８３が、コンプレッサ部Ｐとタービン部Ｔとを備えるターボチャージャー１のディフューザである場合を一例に説明した。しかし、ディフューザ８３は、接続部８４，２８４，３８４に対して本体部８５の流路断面積が急拡大するものであればよく、ターボチャージャー１のディフューザに限られない。さらに、ターボチャージャー１は、自動車等の車両や船舶等の内燃機関の補機として用いられるものに限られない。

　この発明は、ディフューザ及びターボチャージャーに適用できる。この発明によれば、大型化することを抑制しつつ効率向上を図ることができる。

１　ターボチャージャー
２　回転軸
２ａ　第一端部
２ｂ　第二端部
２ｎ　ネジ部
３　軸受
４　軸受ハウジング
５　コンプレッサホイール
６　コンプレッサハウジング
７　タービンホイール
８　タービンハウジング
２１　ナット
６１　入口流路形成部
６２　コンプレッサホイール収容部
６３　コンプレッサスクロール部
７１　タービン動翼
７１ｏ　出口
８１　タービンスクロール部
８１ａ　スクロール入口
８２　タービンホイール収容部
８３，２８３，３８３　ディフューザ
８４，２８４，３８４　接続部
８５　本体部
８５ｉ　入口
８６　上流側壁部
８６ａ　外周部
８７　管状部
２８４Ｓ　絞り部

Claims (5)

1. 　タービン動翼の出口から延びる接続部と、
   　前記接続部の下流側の端部に接続されて前記接続部よりも流路断面積が大きい本体部と、を備え、
   　前記接続部の流路断面の形状は、
   　前記タービン動翼の出口で円形に形成されるとともに、前記本体部の入口で楕円に形成され、前記タービン動翼の出口から前記本体部の入口に向かうにつれて、前記楕円の長軸方向に漸次拡大するように形成されているディフューザ。
2. 　前記本体部の入口における前記接続部の楕円形状の中心である接続部中心は、前記本体部の流路断面の中心である本体部中心からずれた位置に配置され、
   　前記楕円の長軸は、少なくとも前記接続部中心よりも前記本体部中心側に延びている請求項１に記載のディフューザ。
3. 　前記接続部の流路断面積は、
   　前記タービン動翼の出口から前記本体部の入口に向かうにつれて漸次拡大している請求項１又は２に記載のディフューザ。
4. 　前記接続部は、
   　前記楕円の短軸と交差する位置の内周面から、前記楕円の中心である接続部中心に向かって突出する絞り部を備え、
   　前記絞り部の突出する高さは、前記タービン動翼の出口から前記本体部の入口に向かうにつれて漸次大きくなる請求項１から３の何れか一項に記載のディフューザ。
5. 　請求項１から４の何れか一項に記載のディフューザを備えるターボチャージャー。

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