WO2021171772A1 - 遠心圧縮機 - Google Patents

遠心圧縮機 Download PDF

Info

Publication number
WO2021171772A1
WO2021171772A1 PCT/JP2020/048517 JP2020048517W WO2021171772A1 WO 2021171772 A1 WO2021171772 A1 WO 2021171772A1 JP 2020048517 W JP2020048517 W JP 2020048517W WO 2021171772 A1 WO2021171772 A1 WO 2021171772A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
movable member
intake
flow path
groove
compressor
Prior art date
Application number
PCT/JP2020/048517
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
淳 米村
亮太 崎坂
雄大 金子
隆弘 馬場
Original Assignee
株式会社Ihi
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 株式会社Ihi filed Critical 株式会社Ihi
Priority to CN202080089216.3A priority Critical patent/CN114846244A/zh
Priority to DE112020005746.1T priority patent/DE112020005746T5/de
Priority to JP2022503121A priority patent/JP7371760B2/ja
Publication of WO2021171772A1 publication Critical patent/WO2021171772A1/ja
Priority to US17/807,275 priority patent/US11946480B2/en

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
    • F04D27/00—Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or pumping systems specially adapted for elastic fluids
    • F04D27/02—Surge control
    • F04D27/0253—Surge control by throttling
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D25/00—Pumping installations or systems
    • F04D25/02—Units comprising pumps and their driving means
    • F04D25/024—Units comprising pumps and their driving means the driving means being assisted by a power recovery turbine
    • 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
    • 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
    • F04D29/44—Fluid-guiding means, e.g. diffusers
    • F04D29/46—Fluid-guiding means, e.g. diffusers adjustable
    • F04D29/462—Fluid-guiding means, e.g. diffusers adjustable 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
    • F04D29/40—Casings; Connections of working fluid
    • F04D29/42—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps
    • F04D29/44—Fluid-guiding means, e.g. diffusers
    • F04D29/46—Fluid-guiding means, e.g. diffusers adjustable
    • F04D29/462—Fluid-guiding means, e.g. diffusers adjustable especially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/464—Fluid-guiding means, e.g. diffusers adjustable especially adapted for elastic fluid pumps adjusting flow cross-section, otherwise than by using adjustable stator blades
    • 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
    • F05D2250/50—Inlet or outlet
    • F05D2250/51—Inlet

Definitions

  • the centrifugal compressor is equipped with a compressor housing in which an intake flow path is formed.
  • a compressor impeller is arranged in the intake flow path. When the flow rate of the air flowing into the compressor impeller decreases, the air compressed by the compressor impeller flows back through the intake flow path, and a phenomenon called surging occurs.
  • Patent Document 1 discloses a centrifugal compressor in which a throttle mechanism is provided in a compressor housing.
  • the throttle mechanism is arranged on the upstream side of the intake air with respect to the compressor impeller.
  • the diaphragm mechanism includes a movable member.
  • the movable member is configured to be movable between a protruding position protruding into the intake flow path and a retracting position retracting from the intake flow path.
  • the throttle mechanism reduces the flow path cross-sectional area of the intake flow path by projecting the movable member into the intake flow path. When the movable member protrudes into the intake flow path, the air flowing back in the intake flow path is blocked by the movable member. Surging is suppressed by blocking the air flowing back in the intake flow path.
  • a groove is formed in a region protruding into the intake flow path on the surface facing the compressor impeller. Air flowing back in the intake flow path flows into this groove when surging occurs. When the backflowing air flows into the groove, pressure loss occurs, which causes a decrease in compressor efficiency.
  • An object of the present disclosure is to provide a centrifugal compressor capable of suppressing a decrease in compressor efficiency.
  • the centrifugal compressor includes a housing having an intake flow path, a compressor impeller arranged in the intake flow path, and an arrangement on the upstream side of the intake air from the compressor impeller.
  • the movable member is provided with a groove formed on the movable member other than the surface on the downstream side of the intake air.
  • the groove may be formed on the surface of the movable member on the upstream side of the intake air.
  • the groove may be formed on the outer surface of the movable member in the radial direction.
  • the groove may extend in the circumferential direction of the compressor impeller.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of the turbocharger.
  • FIG. 2 is an extracted view of the broken line portion of FIG.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of the members constituting the link mechanism.
  • FIG. 4 is a sectional view taken along line IV-IV of FIG.
  • FIG. 5 is a first diagram for explaining the operation of the link mechanism.
  • FIG. 6 is a second diagram for explaining the operation of the link mechanism.
  • FIG. 7 is a third diagram for explaining the operation of the link mechanism.
  • FIG. 8 is a schematic perspective view of the second movable member according to the present embodiment.
  • FIG. 9 is a schematic cross-sectional view of a curved portion of the second movable member in the protruding position state.
  • FIG. 10 is a schematic perspective view of the second movable member according to the modified example.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of the turbocharger TC.
  • the arrow L direction shown in FIG. 1 will be described as the left side of the turbocharger TC.
  • the arrow R direction shown in FIG. 1 will be described as the right side of the turbocharger TC.
  • the compressor housing 100 side which will be described later, functions as a centrifugal compressor CC.
  • the centrifugal compressor CC will be described as being driven by the turbine impeller 8 described later.
  • the present invention is not limited to this, and the centrifugal compressor CC may be driven by an engine (not shown) or an electric motor (motor) (not shown).
  • the centrifugal compressor CC may be incorporated in a device other than the turbocharger TC, or may be a single unit.
  • the supercharger TC includes a supercharger main body 1.
  • the turbocharger main body 1 includes a bearing housing 2, a turbine housing 4, a compressor housing (housing) 100, and a link mechanism 200. The details of the link mechanism 200 will be described later.
  • a turbine housing 4 is connected to the left side of the bearing housing 2 by a fastening bolt 3.
  • a compressor housing 100 is connected to the right side of the bearing housing 2 by a fastening bolt 5.
  • a housing hole 2a is formed in the bearing housing 2.
  • the accommodating hole 2a penetrates the bearing housing 2 in the left-right direction of the turbocharger TC.
  • a bearing 6 is arranged in the accommodating hole 2a.
  • FIG. 1 shows a full floating bearing as an example of the bearing 6.
  • the bearing 6 may be another radial bearing such as a semi-floating bearing or a rolling bearing.
  • a part of the shaft 7 is arranged in the accommodating hole 2a.
  • the shaft 7 is rotatably supported by the bearing 6.
  • a turbine impeller 8 is provided at the left end of the shaft 7.
  • the turbine impeller 8 is rotatably housed in the turbine housing 4.
  • a compressor impeller 9 is provided at the right end of the shaft 7.
  • the compressor impeller 9 is rotatably housed in the compressor housing 100.
  • An intake port 10 is formed in the compressor housing 100.
  • the intake port 10 opens on the right side of the turbocharger TC.
  • the intake port 10 is connected to an air cleaner (not shown).
  • a diffuser flow path 11 is formed between the bearing housing 2 and the compressor housing 100.
  • the diffuser flow path 11 pressurizes air.
  • the diffuser flow path 11 is formed in an annular shape from the inside to the outside in the radial direction (hereinafter, simply referred to as the radial direction) of the shaft 7 (compressor impeller 9).
  • the diffuser flow path 11 communicates with the intake port 10 via the compressor impeller 9 inside in the radial direction.
  • the compressor scroll flow path 12 is formed in the compressor housing 100.
  • the compressor scroll flow path 12 is formed in an annular shape.
  • the compressor scroll flow path 12 is located, for example, radially outside the compressor impeller 9.
  • the compressor scroll flow path 12 communicates with an engine intake port (not shown) and a diffuser flow path 11.
  • the intake air is pressurized and accelerated in the process of flowing between the blades of the compressor impeller 9.
  • the pressurized and accelerated air is pressurized in the diffuser flow path 11 and the compressor scroll flow path 12.
  • the pressurized air flows out from a discharge port (not shown) and is guided to the intake port of the engine.
  • the supercharger TC includes a centrifugal compressor (compressor) CC.
  • the centrifugal compressor CC includes a compressor housing 100, a compressor impeller 9, and a link mechanism 200 described later.
  • An exhaust port 13 is formed in the turbine housing 4.
  • the exhaust port 13 opens on the left side of the turbocharger TC.
  • the exhaust port 13 is connected to an exhaust gas purification device (not shown).
  • a communication flow path 14 and a turbine scroll flow path 15 are formed in the turbine housing 4.
  • the turbine scroll flow path 15 is located outside the turbine impeller 8 in the radial direction.
  • the communication flow path 14 is located between the turbine impeller 8 and the turbine scroll flow path 15.
  • the turbine scroll flow path 15 communicates with a gas inflow port (not shown). Exhaust gas discharged from an engine exhaust manifold (not shown) is guided to the gas inlet.
  • the communication flow path 14 connects the turbine scroll flow path 15 and the exhaust port 13. The exhaust gas guided from the gas inflow port to the turbine scroll flow path 15 is guided to the exhaust port 13 via the communication flow path 14 and the blades of the turbine impeller 8. The exhaust gas rotates the turbine impeller 8 in its distribution process.
  • the rotational force of the turbine impeller 8 is transmitted to the compressor impeller 9 via the shaft 7. As described above, the air is pressurized by the rotational force of the compressor impeller 9 and guided to the intake port of the engine.
  • FIG. 2 is an extracted view of the broken line portion of FIG.
  • the compressor housing 100 includes a first housing member 110 and a second housing member 120.
  • the first housing member 110 is located on the right side (the side separated from the bearing housing 2) in FIG. 2 with respect to the second housing member 120.
  • the second housing member 120 is connected to the bearing housing 2.
  • the first housing member 110 is connected to the second housing member 120.
  • the first housing member 110 has a roughly cylindrical shape.
  • a through hole 111 is formed in the first housing member 110.
  • the first housing member 110 has an end face 112 on the side close to (connecting) with the second housing member 120. Further, the first housing member 110 has an end face 113 on the side separated from the second housing member 120.
  • An intake port 10 is formed on the end surface 113.
  • the through hole 111 extends from the end face 112 to the end face 113 (intake port 10) along the rotation axis direction (hereinafter, simply referred to as the rotation axis direction) of the shaft 7 (compressor impeller 9). That is, the through hole 111 penetrates the first housing member 110 in the rotation axis direction.
  • the through hole 111 has an intake port 10 at the end surface 113.
  • the through hole 111 has a parallel portion 111a and a reduced diameter portion 111b.
  • the parallel portion 111a is located closer to the end face 113 than the reduced diameter portion 111b.
  • the inner diameter of the parallel portion 111a is substantially constant over the direction of the rotation axis.
  • the reduced diameter portion 111b is located closer to the end face 112 than the parallel portion 111a.
  • the reduced diameter portion 111b is continuous with the parallel portion 111a.
  • the inner diameter of the portion of the reduced diameter portion 111b that is continuous with the parallel portion 111a is approximately equal to the inner diameter of the parallel portion 111a.
  • the inner diameter of the reduced diameter portion 111b becomes smaller as it is separated from the parallel portion 111a (closer to the end face 112).
  • a notch 112a is formed on the end face 112.
  • the cutout portion 112a is recessed from the end face 112 to the end face 113 side.
  • the cutout portion 112a is formed on the outer peripheral portion of the end face 112.
  • the cutout portion 112a is, for example, generally annular when viewed from the direction of the rotation axis.
  • a storage chamber AC is formed on the end face 112.
  • the accommodation chamber AC is formed on the intake port 10 side of the first housing member 110 with respect to the leading edge LE of the blades of the compressor impeller 9.
  • the accommodation chamber AC includes an accommodation groove 112b, a bearing hole 112d, and an accommodation hole 115, which will be described later.
  • the accommodating groove 112b is formed on the end face 112.
  • the accommodating groove 112b is located between the notch 112a and the through hole 111.
  • the accommodating groove 112b is recessed from the end surface 112 to the end surface 113 side.
  • the accommodating groove 112b is, for example, generally annular when viewed from the direction of the rotation axis.
  • the accommodating groove 112b communicates with the through hole 111 on the inner side in the radial direction.
  • a bearing hole 112d is formed in the wall surface (opposite surface of the accommodation chamber) 112c on the end surface 113 side of the accommodation groove 112b.
  • the bearing hole 112d extends in the rotation axis direction from the wall surface 112c toward the end surface 113 side.
  • Two bearing holes 112d are provided so as to be separated from each other in the rotation direction (hereinafter, simply referred to as the rotation direction and the circumferential direction) of the shaft 7 (compressor impeller 9).
  • the two bearing holes 112d are arranged at positions offset by 180 degrees in the rotational direction.
  • a through hole 121 is formed in the second housing member 120.
  • the second housing member 120 has an end face 122 on the side close to (connecting) with the first housing member 110. Further, the second housing member 120 has an end surface 123 on a side separated from the first housing member 110 (a side connected to the bearing housing 2).
  • the through hole 121 extends from the end face 122 to the end face 123 along the direction of the rotation axis. That is, the through hole 121 penetrates the second housing member 120 in the rotation axis direction.
  • the inner diameter of the end portion of the through hole 121 on the end face 122 side is approximately equal to the inner diameter of the end portion of the through hole 111 on the end face 112 side.
  • a shroud portion 121a is formed on the inner wall of the through hole 121.
  • the shroud portion 121a faces the compressor impeller 9 from the outside in the radial direction.
  • the outer diameter of the compressor impeller 9 increases as the distance from the leading edge LE of the blades of the compressor impeller 9 increases.
  • the inner diameter of the shroud portion 121a increases as it is separated from the end face 122 (closer to the end face 123).
  • a housing groove 122a is formed on the end face 122.
  • the accommodating groove 122a is recessed from the end surface 122 toward the end surface 123.
  • the accommodating groove 122a is, for example, generally annular when viewed from the direction of the rotation axis.
  • the first housing member 110 is inserted into the accommodating groove 122a.
  • the end surface 112 of the first housing member 110 comes into contact with the wall surface 122b of the accommodating groove 122a on the end surface 123 side.
  • a storage chamber AC is formed between the first housing member 110 (wall surface 112c) and the second housing member 120 (wall surface 122b).
  • the intake flow path 130 is formed by the through hole 111 of the first housing member 110 and the through hole 121 of the second housing member 120. That is, the intake flow path 130 is formed in the compressor housing 100.
  • the intake flow path 130 extends from an air cleaner (not shown) to the diffuser flow path 11 via the intake port 10.
  • the air cleaner side (intake port 10 side) of the intake flow path 130 is the upstream side of the intake air, and the diffuser flow path 11 side of the intake flow path 130 is the downstream side of the intake air.
  • the compressor impeller 9 is arranged in the intake flow path 130.
  • the cross-sectional shape of the intake flow path 130 (through holes 111, 121) perpendicular to the rotation axis direction is, for example, a circle centered on the rotation axis of the compressor impeller 9.
  • the cross-sectional shape of the intake flow path 130 is not limited to this, and may be, for example, an elliptical shape.
  • a sealing material (not shown) is arranged in the cutout portion 112a of the first housing member 110.
  • the sealing material suppresses the flow rate of air flowing through the gap between the first housing member 110 and the second housing member 120.
  • the structure of the cutout portion 112a and the sealing material is not essential.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of the members constituting the link mechanism 200.
  • the link mechanism 200 includes a first housing member 110, a first movable member 210, a second movable member 220, a connecting member 230, and a rod 240.
  • the link mechanism 200 is arranged on the intake port 10 side (upstream side) of the intake flow path 130 from the compressor impeller 9 in the direction of the rotation axis.
  • the first movable member 210 is arranged in the accommodation groove 112b (accommodation chamber AC). Specifically, the first movable member 210 is arranged between the wall surface 112c of the accommodating groove 112b and the wall surface 122b of the accommodating groove 122a (see FIG. 2) in the rotation axis direction.
  • the first movable member 210 has an intake upstream surface S1, an intake downstream surface S2, a radial outer surface S3, and a radial inner surface S4.
  • the intake upstream surface S1 is a surface of the first movable member 210 on the upstream side of the intake air (upstream side of the intake flow path 130).
  • the intake downstream surface S2 is a surface of the first movable member 210 on the downstream side of the intake air (downstream side of the intake flow path 130).
  • the radial outer surface S3 is the radial outer surface of the compressor impeller 9 (see FIG. 2) of the first movable member 210.
  • the radial inner surface S4 is the radial inner surface of the compressor impeller 9 of the first movable member 210.
  • the first movable member 210 has a main body portion B1.
  • the main body portion B1 includes a curved portion 211 and an arm portion 212.
  • the curved portion 211 extends in the circumferential direction of the compressor impeller 9.
  • the curved portion 211 has a substantially semicircular arc shape.
  • the first end surface 211a and the second end surface 211b in the circumferential direction extend parallel to the radial direction and the rotation axis direction.
  • the first end surface 211a and the second end surface 211b may be inclined with respect to the radial direction and the rotation axis direction.
  • An arm portion 212 is provided on the first end surface 211a side of the curved portion 211.
  • the arm portion 212 extends radially outward from the radial outer surface S3 of the curved portion 211. Further, the arm portion 212 extends in a direction inclined with respect to the radial direction (second movable member 220 side).
  • the second movable member 220 is arranged in the accommodation groove 112b (accommodation chamber AC). Specifically, the second movable member 220 is arranged between the wall surface 112c of the accommodating groove 112b and the wall surface 122b of the accommodating groove 122a (see FIG. 2) in the rotation axis direction.
  • the second movable member 220 has an intake upstream surface S1, an intake downstream surface S2, a radial outer surface S3, and a radial inner surface S4.
  • the intake upstream surface S1 is a surface of the second movable member 220 on the upstream side of the intake air (upstream side of the intake flow path 130).
  • the intake downstream surface S2 is a surface of the second movable member 220 on the downstream side of the intake air (downstream side of the intake flow path 130).
  • the radial outer surface S3 is the radial outer surface of the compressor impeller 9 (see FIG. 2) of the second movable member 220.
  • the radial inner surface S4 is the radial inner surface of the compressor impeller 9 of the second movable member 220.
  • the second movable member 220 has a main body portion B2.
  • the main body portion B2 includes a curved portion 221 and an arm portion 222.
  • the curved portion 221 extends in the circumferential direction of the compressor impeller 9.
  • the curved portion 221 has a substantially semicircular arc shape.
  • the first end surface 221a and the second end surface 221b in the circumferential direction extend parallel to the radial direction and the rotation axis direction.
  • the first end surface 221a and the second end surface 221b may be inclined with respect to the radial direction and the rotation axis direction.
  • An arm portion 222 is provided on the first end surface 221a side of the curved portion 221.
  • the arm portion 222 extends radially outward from the radial outer surface S3 of the curved portion 221. Further, the arm portion 222 extends in a direction (first movable member 210 side) inclined with respect to the radial direction.
  • the curved portion 211 faces the curved portion 221 with the rotation center (intake flow path 130) of the compressor impeller 9 interposed therebetween.
  • the first end surface 211a of the curved portion 211 faces the second end surface 221b of the curved portion 221 in the circumferential direction.
  • the second end surface 211b of the curved portion 211 faces the first end surface 221a of the curved portion 221 in the circumferential direction.
  • the first movable member 210 and the second movable member 220 are configured such that the curved portions 211 and 221 are movable in the radial direction, as will be described in detail later.
  • the connecting member 230 is connected to the first movable member 210 and the second movable member 220.
  • the connecting member 230 is located closer to the intake port 10 than the first movable member 210 and the second movable member 220.
  • the connecting member 230 has a generally arcuate shape.
  • a first bearing hole 231 is formed on one end side of the connecting member 230 in the circumferential direction, and a second bearing hole 232 is formed on the other end side.
  • the first bearing hole 231 and the second bearing hole 232 are opened in the end surface 233 on the side of the first movable member 210 and the second movable member 220 of the connecting member 230.
  • the first bearing hole 231 and the second bearing hole 232 extend in the rotation axis direction.
  • the first bearing hole 231 and the second bearing hole 232 are composed of non-penetrating holes.
  • the first bearing hole 231 and the second bearing hole 232 may penetrate the connecting member 230 in the rotation axis direction.
  • a rod connecting portion 234 is formed between the first bearing hole 231 and the second bearing hole 232 of the connecting member 230.
  • the rod connecting portion 234 is formed on the end surface 235 of the connecting member 230 on the side opposite to the first movable member 210 and the second movable member 220.
  • the rod connecting portion 234 projects from the end face 235 in the rotation axis direction.
  • the rod connecting portion 234 has, for example, a roughly cylindrical shape.
  • the rod 240 has a roughly cylindrical shape.
  • a flat surface portion 241 is formed at one end of the rod 240, and a connecting portion 243 is formed at the other end.
  • the flat surface portion 241 extends in the plane direction substantially perpendicular to the rotation axis direction.
  • a bearing hole 242 is opened in the flat surface portion 241.
  • the bearing hole 242 extends in the direction of the rotation axis.
  • the connecting portion 243 has a connecting hole 243a.
  • An actuator described later is connected to the connecting portion 243 (connecting hole 243a).
  • the bearing hole 242 may be a long hole whose length in the direction perpendicular to the rotation axis direction and the axial direction of the rod 240 is longer than the axial length of the rod 240, for example.
  • a rod large diameter portion 244 and two rod small diameter portions 245 are formed between the flat surface portion 241 and the connecting portion 243 of the rod 240.
  • the rod large diameter portion 244 is arranged between the two rod small diameter portions 245.
  • the rod small diameter portion 245 on the flat surface portion 241 side connects the rod large diameter portion 244 and the flat surface portion 241.
  • the rod small diameter portion 245 on the connecting portion 243 side connects the rod large diameter portion 244 and the connecting portion 243.
  • the outer diameter of the rod large diameter portion 244 is larger than the outer diameter of the two rod small diameter portions 245.
  • An insertion hole 114 is formed in the first housing member 110.
  • One end 114a of the insertion hole 114 opens to the outside of the first housing member 110.
  • the insertion hole 114 extends in a direction perpendicular to the rotation axis direction, for example.
  • the insertion hole 114 is located outside the through hole 111 (intake flow path 130) in the radial direction.
  • the flat surface portion 241 side of the rod 240 is inserted into the insertion hole 114.
  • the rod large diameter portion 244 is guided by the inner wall surface of the insertion hole 114. The movement of the rod 240 other than the central axial direction of the insertion hole 114 (the central axial direction of the rod 240) is restricted.
  • a housing hole 115 is formed in the first housing member 110.
  • the accommodating hole 115 opens in the wall surface 112c of the accommodating groove 112b.
  • the accommodating hole 115 is recessed from the wall surface 112c toward the intake port 10.
  • the accommodating hole 115 is located on the side (second housing member 120 side) separated from the intake port 10 from the insertion hole 114.
  • the accommodating hole 115 has a substantially arc shape when viewed from the direction of the rotation axis.
  • the accommodating hole 115 extends longer in the circumferential direction than the connecting member 230.
  • the accommodating hole 115 is separated from the bearing hole 112d in the circumferential direction.
  • a communication hole 116 is formed in the first housing member 110.
  • the communication hole 116 connects the insertion hole 114 and the accommodating hole 115.
  • the communication hole 116 is formed in an approximately intermediate portion in the circumferential direction of the accommodating hole 115.
  • the communication hole 116 is, for example, an elongated hole extending substantially parallel to the extending direction of the insertion hole 114.
  • the width of the communication hole 116 in the longitudinal direction (extending direction) is larger than the width in the lateral direction (direction perpendicular to the extending direction).
  • the width of the insertion hole 114 in the lateral direction is larger than the outer diameter of the rod connecting portion 234 of the connecting member 230.
  • the connecting member 230 is accommodated in the accommodating hole 115 (accommodation chamber AC). In this way, the first movable member 210, the second movable member 220, and the connecting member 230 are arranged in the accommodation chamber AC formed in the first housing member 110.
  • the accommodation hole 115 has a longer circumferential length and a larger radial width than the connecting member 230. Therefore, the connecting member 230 is allowed to move in the plane direction perpendicular to the rotation axis direction inside the accommodating hole 115.
  • the rod connection portion 234 is inserted into the insertion hole 114 from the communication hole 116.
  • the flat surface portion 241 of the rod 240 is inserted into the insertion hole 114.
  • the bearing hole 242 of the flat surface portion 241 faces the communication hole 116.
  • the rod connecting portion 234 is inserted (connected) into the bearing hole 242.
  • the rod connection portion 234 is supported by the bearing hole 242.
  • FIG. 4 is a sectional view taken along line IV-IV of FIG.
  • the first movable member 210 has a connecting shaft portion 213 and a rotating shaft portion 214.
  • the connecting shaft portion 213 and the rotating shaft portion 214 project in the rotation axis direction from the intake upstream surface S1 (see FIG. 2) facing the wall surface 112c of the first movable member 210.
  • the connecting shaft portion 213 and the rotating shaft portion 214 extend to the back side in FIG.
  • the rotating shaft portion 214 extends parallel to the connecting shaft portion 213.
  • the connecting shaft portion 213 and the rotating shaft portion 214 have a substantially cylindrical shape.
  • the outer diameter of the connecting shaft portion 213 is smaller than the inner diameter of the first bearing hole 231 of the connecting member 230.
  • the connecting shaft portion 213 is inserted into the first bearing hole 231.
  • the connecting shaft portion 213 is rotatably supported by the first bearing hole 231.
  • the outer diameter of the rotating shaft portion 214 is smaller than the inner diameter of the bearing hole 112d of the first housing member 110.
  • the rotating shaft portion 214 is inserted into the bearing hole 112d on the vertically upper side (the side close to the rod 240) of the two bearing holes 112d.
  • the rotating shaft portion 214 is rotatably supported by the bearing hole 112d.
  • the second movable member 220 has a connecting shaft portion 223 and a rotating shaft portion 224.
  • the connecting shaft portion 223 and the rotating shaft portion 224 project in the rotation axis direction from the intake upstream surface S1 (see FIG. 2) facing the wall surface 112c of the second movable member 220.
  • the connecting shaft portion 223 and the rotating shaft portion 224 extend to the back side in FIG.
  • the rotating shaft portion 224 extends parallel to the connecting shaft portion 223.
  • the connecting shaft portion 223 and the rotating shaft portion 224 have a substantially cylindrical shape.
  • the outer diameter of the connecting shaft portion 223 is smaller than the inner diameter of the second bearing hole 232 of the connecting member 230.
  • the connecting shaft portion 223 is inserted into the second bearing hole 232.
  • the connecting shaft portion 223 is rotatably supported by the second bearing hole 232.
  • the outer diameter of the rotating shaft portion 224 is smaller than the inner diameter of the bearing hole 112d of the first housing member 110.
  • the rotating shaft portion 224 is inserted into the bearing hole 112d on the vertically lower side (the side separated from the rod 240) of the two bearing holes 112d.
  • the rotating shaft portion 224 is rotatably supported by the bearing hole 112d.
  • the link mechanism 200 is composed of a four-section link mechanism.
  • the four links (sections) are a first movable member 210, a second movable member 220, a first housing member 110, and a connecting member 230. Since the link mechanism 200 is composed of a four-section link mechanism, the link mechanism 200 has a limited chain and has one degree of freedom and is easy to control.
  • FIG. 5 is a first diagram for explaining the operation of the link mechanism 200.
  • the following FIGS. 5, 6 and 7 show a view of the link mechanism 200 as viewed from the intake port 10 side.
  • the end portion of the drive shaft 251 of the actuator 250 is connected to the connecting portion 243 of the rod 240.
  • the first movable member 210 and the second movable member 220 are in contact with each other.
  • the protruding portion 215 which is an inner portion in the radial direction of the first movable member 210, protrudes (exposed) into the intake flow path 130.
  • the protruding portion 225 which is an inner portion in the radial direction, protrudes (exposed) into the intake flow path 130.
  • the positions of the first movable member 210 and the second movable member 220 in this state are referred to as protrusion positions (or aperture positions).
  • an annular hole 260 is formed by the protrusion 215 and the protrusion 225.
  • the inner diameter of the annular hole 260 is smaller than the inner diameter of the intake flow path 130 at the position where the protrusions 215 and 225 protrude.
  • the inner diameter of the annular hole 260 is smaller than, for example, the inner diameter of any position of the intake flow path 130.
  • FIG. 6 is a second diagram for explaining the operation of the link mechanism 200.
  • FIG. 7 is a third diagram for explaining the operation of the link mechanism 200.
  • the actuator 250 linearly moves the rod 240 in a direction intersecting the rotation axis direction (vertical direction in FIGS. 6 and 7). In FIGS. 6 and 7, the rod 240 moves upward from the position shown in FIG.
  • the amount of movement of the rod 240 with respect to the arrangement of FIG. 5 is larger in the arrangement of FIG. 7 than in the arrangement of FIG.
  • the connecting member 230 moves upward in FIGS. 6 and 7 via the rod connecting portion 234. At this time, the connecting member 230 is allowed to rotate around the rod connecting portion 234 as the rotation center. Further, the inner diameter of the bearing hole 242 of the rod 240 has a slight play with respect to the outer diameter of the rod connecting portion 234. Therefore, the connecting member 230 is slightly allowed to move in the plane direction perpendicular to the rotation axis direction.
  • the link mechanism 200 is a four-section link mechanism.
  • the connecting member 230, the first movable member 210, and the second movable member 220 exhibit one degree of freedom with respect to the first housing member 110. Specifically, the connecting member 230 slightly swings in the left-right direction while slightly rotating counterclockwise in FIGS. 6 and 7 within the above allowable range.
  • the rotating shaft portion 214 is supported by the first housing member 110.
  • the rotation shaft portion 214 is restricted from moving in the plane direction perpendicular to the rotation axis direction.
  • the connecting shaft portion 213 is supported by the connecting member 230. Since the connecting member 230 is allowed to move, the connecting shaft portion 213 is provided so as to be movable in the plane direction perpendicular to the rotation axis direction. As a result, as the connecting member 230 moves, the first movable member 210 rotates clockwise in FIGS. 6 and 7 with the rotation shaft portion 214 as the center of rotation.
  • the rotating shaft portion 224 is supported by the first housing member 110.
  • the rotation shaft portion 224 is restricted from moving in the plane direction perpendicular to the rotation axis direction.
  • the connecting shaft portion 223 is supported by the connecting member 230. Since the connecting member 230 is allowed to move, the connecting shaft portion 223 is provided so as to be movable in the plane direction perpendicular to the rotation axis direction. As a result, as the connecting member 230 moves, the second movable member 220 rotates clockwise in FIGS. 6 and 7 with the rotation shaft portion 224 as the center of rotation.
  • the first movable member 210 and the second movable member 220 move in the direction of separating from each other in the order of FIGS. 6 and 7.
  • the protrusions 215 and 225 move outward in the radial direction from the protrusion position (retracted position).
  • the protrusions 215 and 225 are flush with the inner wall surface of the intake flow path 130 or are located radially outside the inner wall surface of the intake flow path 130.
  • the first movable member 210 and the second movable member 220 approach each other and come into contact with each other in the order of FIGS. 7, 6, and 5. In this way, the first movable member 210 and the second movable member 220 are switched between the protruding position and the retracted position according to the rotation angle centered on the rotation shaft portions 214 and 224.
  • the first movable member 210 and the second movable member 220 have a protruding position in which the first movable member 210 and the second movable member 220 project into the intake flow path 130, and the first movable member 210 and the second movable member 210 and the second movable member 220.
  • the member 220 is configured to be movable to a retracted position where it is not exposed (protruded) in the intake flow path 130.
  • the first movable member 210 and the second movable member 220 move in the radial direction of the compressor impeller 9.
  • first movable member 210 and the second movable member 220 may rotate around the rotation axis (circumferential direction) of the compressor impeller 9.
  • first movable member 210 and the second movable member 220 may be shutter blades having two or more blades.
  • the first movable member 210 and the second movable member 220 When the first movable member 210 and the second movable member 220 are located in the retracted position (hereinafter, also referred to as the retracted position state), the first movable member 210 and the second movable member 220 do not protrude into the intake flow path 130, so that the intake air (air) flowing through the intake flow path 130 The pressure loss can be reduced.
  • the protruding portions 215 and 225 are arranged in the intake flow path 130 at the protruding positions.
  • the flow path cross-sectional area of the intake flow path 130 becomes small.
  • the air compressed by the compressor impeller 9 may flow back in the intake flow path 130 (that is, the air flows from the downstream side to the upstream side).
  • the protruding portions 215 and 225 are the leading edge end LE of the compressor impeller 9. It is located inward in the radial direction from the outermost diameter end of. As a result, the air flowing back in the intake flow path 130 is blocked by the protrusions 215 and 225. Therefore, the first movable member 210 and the second movable member 220 can suppress the backflow of air in the intake flow path 130.
  • the centrifugal compressor CC of the present embodiment can expand the operating region of the centrifugal compressor CC to the small flow rate side by forming the protruding position state.
  • the first movable member 210 and the second movable member 220 are configured as a throttle member for narrowing the intake flow path 130. That is, in the present embodiment, the link mechanism 200 is configured as a throttle mechanism that throttles the intake flow path 130.
  • the first movable member 210 and the second movable member 220 can change the flow path cross-sectional area of the intake flow path 130 by driving the link mechanism 200.
  • the first movable member 210 and the second movable member 220 may be made of a resin material.
  • the first movable member 210 and the second movable member 220 are molded by, for example, injection molding.
  • sink marks (dents) or warpage may occur in the first movable member 210 and the second movable member 220. If the first movable member 210 and the second movable member 220 are sinked or warped, the first movable member 210 and the second movable member 220 may interfere with other members or the wall surface, leading to malfunction.
  • the link mechanism 200 of the present embodiment includes a groove 310 in the first movable member 210 as shown by the alternate long and short dash line in FIG. Further, the link mechanism 200 includes a groove 320 in the second movable member 220.
  • the first movable member 210 and the second movable member 220 are made of a resin material. The grooves 310 and 320 are formed during injection molding of the first movable member 210 and the second movable member 220.
  • FIG. 8 is a schematic perspective view of the second movable member 220 according to the present embodiment.
  • a groove 320 is formed in the second movable member 220.
  • the groove 320 is formed in the curved portion 221 and the arm portion 222.
  • the groove 320 is also formed between the connecting shaft portion 223 and the rotating shaft portion 224.
  • the groove 320 of the second movable member 220 will be described in detail.
  • the groove 310 of the first movable member 210 has the same configuration as the groove 320 of the second movable member 220. Therefore, in the following, the groove 320 of the second movable member 220 will be described in detail, and the description of the groove 310 of the first movable member 210 will be omitted.
  • the groove 320 is formed on the intake upstream surface S1.
  • a first thick portion 330 is formed between the groove 320 and the first end surface 221a of the curved portion 221.
  • a second thick portion 340 is formed between the groove 320 and the second end surface 221b of the curved portion 221.
  • the thickness (width) of the first thick portion 330 and the thickness (width) of the second thick portion 340 are equal.
  • equal means including cases where they are completely equal and cases where they deviate from cases where they are completely equal within the range of margin of error (machining accuracy, assembly error, etc.).
  • equal or same means that the case is completely equal (same) and the case is deviated from the case of being completely equal (same) within the margin of error (machining accuracy, assembly error, etc.). Is.
  • FIG. 9 is a schematic cross-sectional view of the curved portion 221 of the second movable member 220 in the protruding position state.
  • a third thick portion 350 is formed between the groove 320 and the intake downstream surface S2.
  • a fourth thick portion 360 is formed between the groove 320 and the radial outer surface S3.
  • a fifth thick portion 370 is formed between the groove 320 and the radial inner surface S4.
  • the thickness (width) of the third thick portion 350 in the rotation axis direction, the thickness (width) of the fourth thick portion 360 in the radial direction, and the thickness (width) of the fifth thick portion 370 in the radial direction. are equal.
  • the thickness of the first thick portion 330 and the second thick portion 340 in the circumferential direction is the thickness of the third thick portion 350 in the rotation axis direction, the fourth thick portion 360 and the fifth thick portion 370.
  • the second movable member 220 has a constant thickness in the rotation axis direction, the radial direction, and the circumferential direction of the compressor impeller 9.
  • the maximum thickness at the time of injection molding can be reduced as compared with the case where the second movable member 220 is solid. As a result, it is possible to suppress the occurrence of sink marks and warpage during injection molding. As a result, even when the second movable member 220 is injection-molded with a resin material, it is possible to suppress the occurrence of malfunction.
  • the groove 320 is formed in the second movable member 220 (protruding portion 225) other than the intake downstream surface S2.
  • the groove 320 is formed on the intake downstream surface S2 of the protrusion 225, the air flowing back in the intake flow path 130 when surging occurs flows into the groove 320 of the intake downstream surface S2.
  • the pressure loss becomes larger than when the air collides with the intake downstream surface S2 of the protrusion 225 where the groove 320 is not formed. As the pressure loss increases, the compressor efficiency decreases.
  • the groove 320 is formed on the intake upstream surface S1 of the second movable member 220 (protruding portion 225). In the protruding position state, a stagnation region is formed on the intake upstream surface S1 side of the protruding portion 225 where air does not flow and accumulates.
  • the pressure loss increases as the flow velocity of air increases. When surging occurs, the air flow velocity on the intake downstream surface S2 side (the side where the backflow air collides) is faster than the intake upstream surface S1 side (stagnation region side) of the protrusion 225. Therefore, the pressure loss can be reduced by forming the groove 320 on the intake upstream surface S1 side rather than forming the groove 320 on the intake downstream surface S2 side.
  • the first movable member 210 and the second movable member 220 are pressed against the wall surface 112c (compressor housing 100) toward the upstream side of the intake air by the air flowing back in the intake air flow path 130 in the protruding position state. At this time, the frictional force between the wall surface 112c and the first movable member 210 and the second movable member 220 increases. In this case, the first movable member 210 and the second movable member 220 are difficult to move outward in the radial direction.
  • the contact area between the intake upstream surface S1 (second movable member 220) and the wall surface 112c can be reduced. Therefore, the frictional force between the second movable member 220 and the wall surface 112c can be reduced.
  • the molding injection molding
  • the groove 320 which is recessed in the thickness direction (rotation axis direction) of the second movable member 220
  • the molding injection molding
  • the groove 320 is formed on the intake upstream surface S1 of the second movable member 220, molding becomes easier than when the groove 320 is formed on the radial outer surface S3 or the radial inner surface S4.
  • the groove 320 extends in the circumferential direction of the compressor impeller 9, and extends the curved portion 221 and the arm portion 222 in the circumferential direction.
  • the thickness of the third thick portion 350 in the rotation axis direction and the thickness of the fourth thick portion 360 and the fifth thick portion 370 in the radial direction can be made constant in the circumferential direction.
  • FIG. 10 is a schematic perspective view of the second movable member 420 according to the modified example.
  • Components that are substantially the same as the centrifugal compressor CC of the above embodiment are designated by the same reference numerals and description thereof will be omitted.
  • the second movable member 420 of this modification is different from the above embodiment in that the groove 520 is not formed on the intake upstream surface S1 but is formed on the radial outer surface S3.
  • FIG. 10 shows a schematic cross-sectional view of the curved portion 221 of the second movable member 420 in the protruding position state.
  • a groove 520 is formed in the second movable member 420.
  • the groove 520 is formed on the radial outer surface S3.
  • a third thick portion 550 is formed between the groove 520 and the intake downstream surface S2.
  • a fourth thick portion 560 is formed between the groove 320 and the intake upstream surface S1.
  • a fifth thick portion 570 is formed between the groove 520 and the radial inner surface S4.
  • the thickness (width) of the third thick portion 550 in the rotation axis direction, the thickness (width) of the fourth thick portion 560 in the rotation axis direction, and the thickness (width) of the fifth thick portion 570 in the radial direction. ) are equal.
  • the groove 520 extends in the circumferential direction of the compressor impeller 9.
  • a first thick portion 330 is formed between the groove 520 and the first end surface 221a (see FIG. 8) of the curved portion 221.
  • a second thick portion 340 is formed between the groove 520 and the second end surface 221b (see FIG. 8) of the curved portion 221.
  • the thickness (width) of the first thick portion 330 and the thickness (width) of the second thick portion 340 are equal.
  • the thickness of the first thick portion 330 and the second thick portion 340 in the circumferential direction is the thickness of the third thick portion 550 and the fourth thick portion 560 in the rotation axis direction, and the diameter of the fifth thick portion 570.
  • the thicknesses of the second movable member 420 in the rotation axis direction, the radial direction, and the circumferential direction of the compressor impeller 9 are equal to each other.
  • the second movable member 420 has a constant thickness in the rotation axis direction, the radial direction, and the circumferential direction of the compressor impeller 9.
  • the groove 520 is formed in the second movable member 420 (protruding portion 225) other than the intake downstream surface S2. Therefore, the same actions and effects as those of the above embodiment can be obtained.
  • the groove 520 is formed on the radial outer surface S3 of the second movable member 420. As a result, the groove 520 is not exposed to the protruding portion 225 of the second movable member 420, and air is less likely to flow into the groove 520 than in the above embodiment. As a result, the pressure loss can be made smaller than that of the above embodiment, and the decrease in compressor efficiency can be further suppressed.
  • first movable member 210 and the second movable members 220 and 420 are injection-molded with a resin material.
  • the present invention is not limited to this, and the first movable member 210 and the second movable members 220 and 420 may be made of, for example, metal and may be molded by casting.
  • the grooves 320 and 520 are formed on the intake upstream surface S1 or the radial outer surface S3 .
  • the present invention is not limited to this, and the grooves 320 and 520 may be formed on the radial inner surface S4.
  • grooves 320 and 520 extend in the circumferential direction.
  • the present invention is not limited to this, and a plurality of grooves 320 and 520 may be formed apart from each other in the circumferential direction.
  • one of the first movable member 210 and the second movable member 220 may be provided with a groove 320, and the other of the first movable member 210 and the second movable member 220 may be provided with a groove 520. good.
  • Compressor impeller 100 Compressor housing (housing) 130: Intake flow path 210: First movable member 220: Second movable member 310: Groove 320: Groove 420: Second movable member 520: Groove CC: Centrifugal compressor S1: Intake upstream surface S2: Intake downstream surface S3: Radial outer surface S4: Radial inner surface

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

遠心圧縮機ＣＣは、吸気流路１３０を有するコンプレッサハウジング１００と、吸気流路１３０に配されるコンプレッサインペラ９と、コンプレッサインペラ９よりも吸気の上流側に配される第２可動部材２２０と、第２可動部材２２０のうち吸気の下流側の面以外に形成された溝３２０と、を備える。これにより、サージング発生時に第２可動部材２２０が吸気流路１３０に突出した際の圧損を小さくすることができる。その結果、コンプレッサ効率の低下を抑制することができる。

Description

遠心圧縮機
　本開示は、遠心圧縮機に関する。本出願は２０２０年２月２７日に提出された日本特許出願第２０２０－３１８３８号に基づく優先権の利益を主張するものであり、その内容は本出願に援用される。
　遠心圧縮機は、吸気流路が形成されたコンプレッサハウジングを備える。吸気流路には、コンプレッサインペラが配される。コンプレッサインペラに流入する空気の流量が減少すると、コンプレッサインペラで圧縮された空気が吸気流路を逆流し、サージングと呼ばれる現象が発生する。
　特許文献１には、コンプレッサハウジングに絞り機構を設ける遠心圧縮機について開示がある。絞り機構は、コンプレッサインペラに対し、吸気の上流側に配される。絞り機構は、可動部材を備える。可動部材は、吸気流路内に突出する突出位置と、吸気流路から退避する退避位置とに移動可能に構成される。絞り機構は、可動部材を吸気流路内に突出させることで、吸気流路の流路断面積を小さくする。可動部材が吸気流路内に突出すると、吸気流路内を逆流する空気は、可動部材により堰き止められる。吸気流路内を逆流する空気が堰き止められることで、サージングが抑制される。
欧州特許出願公開第３５３０９５４号明細書
　特許文献１の可動部材では、コンプレッサインペラと対向する面において、吸気流路内に突出する領域に溝が形成される。この溝には、サージング発生時に吸気流路内を逆流する空気が流入する。逆流する空気が溝に流入すると、圧損が生じ、コンプレッサ効率を低下させる要因となる。
　本開示の目的は、コンプレッサ効率の低下を抑制することが可能な遠心圧縮機を提供することである。
　上記課題を解決するために、本開示の一態様に係る遠心圧縮機は、吸気流路を有するハウジングと、吸気流路に配されるコンプレッサインペラと、コンプレッサインペラよりも吸気の上流側に配される可動部材と、可動部材のうち吸気の下流側の面以外に形成された溝と、を備える。
　溝は、可動部材のうち吸気の上流側の面に形成されてもよい。
　溝は、可動部材のうち径方向外側の面に形成されてもよい。
　溝は、コンプレッサインペラの周方向に延在してもよい。
　本開示によれば、コンプレッサ効率の低下を抑制することができる。
図１は、過給機の概略断面図である。 図２は、図１の破線部分の抽出図である。 図３は、リンク機構を構成する部材の分解斜視図である。 図４は、図２のＩＶ－ＩＶ線断面図である。 図５は、リンク機構の動作を説明するための第１の図である。 図６は、リンク機構の動作を説明するための第２の図である。 図７は、リンク機構の動作を説明するための第３の図である。 図８は、本実施形態にかかる第２可動部材の概略斜視図である。 図９は、突出位置状態における第２可動部材の湾曲部の概略断面図である。 図１０は、変形例にかかる第２可動部材の概略斜視図である。
　以下に添付図面を参照しながら、本開示の一実施形態について詳細に説明する。実施形態に示す寸法、材料、具体的な数値等は、理解を容易とするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本開示を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。また本開示に直接関係のない要素は図示を省略する。
　図１は、過給機ＴＣの概略断面図である。図１に示す矢印Ｌ方向を過給機ＴＣの左側として説明する。図１に示す矢印Ｒ方向を過給機ＴＣの右側として説明する。過給機ＴＣのうち、後述するコンプレッサハウジング１００側は、遠心圧縮機ＣＣとして機能する。以下では、遠心圧縮機ＣＣは、後述するタービンインペラ８により駆動されるものとして説明する。ただし、これに限定されず、遠心圧縮機ＣＣは、不図示のエンジンにより駆動されてもよいし、不図示の電動機（モータ）により駆動されてもよい。このように、遠心圧縮機ＣＣは、過給機ＴＣ以外の装置に組み込まれてもよいし、単体であってもよい。
　図１に示すように、過給機ＴＣは、過給機本体１を備える。過給機本体１は、ベアリングハウジング２と、タービンハウジング４と、コンプレッサハウジング（ハウジング）１００と、リンク機構２００とを含む。リンク機構２００の詳細については、後述する。ベアリングハウジング２の左側には、締結ボルト３によってタービンハウジング４が連結される。ベアリングハウジング２の右側には、締結ボルト５によってコンプレッサハウジング１００が連結される。
　ベアリングハウジング２には、収容孔２ａが形成される。収容孔２ａは、ベアリングハウジング２を過給機ＴＣの左右方向に貫通する。収容孔２ａには、軸受６が配される。図１では、軸受６の一例としてフルフローティング軸受を示す。ただし、軸受６は、セミフローティング軸受や転がり軸受など、他のラジアル軸受であってもよい。収容孔２ａには、シャフト７の一部が配される。シャフト７は、軸受６によって回転可能に支持される。シャフト７の左端部には、タービンインペラ８が設けられる。タービンインペラ８は、タービンハウジング４内に回転可能に収容される。シャフト７の右端部には、コンプレッサインペラ９が設けられる。コンプレッサインペラ９は、コンプレッサハウジング１００内に回転可能に収容される。
　コンプレッサハウジング１００には、吸気口１０が形成される。吸気口１０は、過給機ＴＣの右側に開口する。吸気口１０は、不図示のエアクリーナに接続される。ベアリングハウジング２とコンプレッサハウジング１００の間には、ディフューザ流路１１が形成される。ディフューザ流路１１は、空気を加圧する。ディフューザ流路１１は、シャフト７（コンプレッサインペラ９）の径方向（以下、単に径方向という）の内側から外側に向けて環状に形成される。ディフューザ流路１１は、径方向の内側において、コンプレッサインペラ９を介して吸気口１０に連通している。
　また、コンプレッサハウジング１００には、コンプレッサスクロール流路１２が形成される。コンプレッサスクロール流路１２は、環状に形成される。コンプレッサスクロール流路１２は、例えば、コンプレッサインペラ９よりも径方向の外側に位置する。コンプレッサスクロール流路１２は、不図示のエンジンの吸気口、および、ディフューザ流路１１と連通している。コンプレッサインペラ９が回転すると、吸気口１０からコンプレッサハウジング１００内に空気が吸気される。吸気された空気は、コンプレッサインペラ９の翼間を流通する過程において、加圧加速される。加圧加速された空気は、ディフューザ流路１１およびコンプレッサスクロール流路１２で加圧される。加圧された空気は、不図示の吐出口から流出し、エンジンの吸気口に導かれる。
　このように、過給機ＴＣは、遠心圧縮機（コンプレッサ）ＣＣを備える。遠心圧縮機ＣＣは、コンプレッサハウジング１００と、コンプレッサインペラ９と、後述するリンク機構２００とを含む。
　タービンハウジング４には、排気口１３が形成される。排気口１３は、過給機ＴＣの左側に開口する。排気口１３は、不図示の排気ガス浄化装置に接続される。タービンハウジング４には、連通流路１４と、タービンスクロール流路１５とが形成される。タービンスクロール流路１５は、タービンインペラ８よりも径方向の外側に位置する。連通流路１４は、タービンインペラ８とタービンスクロール流路１５との間に位置する。
　タービンスクロール流路１５は、不図示のガス流入口と連通する。ガス流入口には、不図示のエンジンの排気マニホールドから排出される排気ガスが導かれる。連通流路１４は、タービンスクロール流路１５と排気口１３とを接続する。ガス流入口からタービンスクロール流路１５に導かれた排気ガスは、連通流路１４およびタービンインペラ８の翼間を介して排気口１３に導かれる。排気ガスは、その流通過程においてタービンインペラ８を回転させる。
　タービンインペラ８の回転力は、シャフト７を介してコンプレッサインペラ９に伝達される。上記のとおりに、空気は、コンプレッサインペラ９の回転力によって加圧されて、エンジンの吸気口に導かれる。
　図２は、図１の破線部分の抽出図である。図２に示すように、コンプレッサハウジング１００は、第１ハウジング部材１１０と、第２ハウジング部材１２０とを含む。第１ハウジング部材１１０は、第２ハウジング部材１２０よりも、図２中、右側（ベアリングハウジング２から離隔する側）に位置する。第２ハウジング部材１２０は、ベアリングハウジング２に接続される。第１ハウジング部材１１０は、第２ハウジング部材１２０に接続される。
　第１ハウジング部材１１０は、大凡円筒形状である。第１ハウジング部材１１０には、貫通孔１１１が形成される。第１ハウジング部材１１０は、第２ハウジング部材１２０と近接（接続）する側に端面１１２を有する。また、第１ハウジング部材１１０は、第２ハウジング部材１２０から離隔する側に端面１１３を有する。端面１１３には、吸気口１０が形成される。貫通孔１１１は、シャフト７（コンプレッサインペラ９）の回転軸方向（以下、単に回転軸方向という）に沿って、端面１１２から端面１１３（吸気口１０）まで延在する。つまり、貫通孔１１１は、第１ハウジング部材１１０を回転軸方向に貫通している。貫通孔１１１は、端面１１３において吸気口１０を有する。
　貫通孔１１１は、平行部１１１ａと、縮径部１１１ｂとを有する。平行部１１１ａは、縮径部１１１ｂよりも端面１１３側に位置する。平行部１１１ａの内径は、回転軸方向に亘って大凡一定である。縮径部１１１ｂは、平行部１１１ａよりも端面１１２側に位置する。縮径部１１１ｂは、平行部１１１ａと連続する。縮径部１１１ｂの平行部１１１ａと連続する部位の内径は、平行部１１１ａの内径と大凡等しい。縮径部１１１ｂの内径は、平行部１１１ａから離隔するほど（端面１１２に近づくほど）、小さくなる。
　端面１１２には、切り欠き部１１２ａが形成される。切り欠き部１１２ａは、端面１１２から端面１１３側に窪む。切り欠き部１１２ａは、端面１１２の外周部に形成される。切り欠き部１１２ａは、回転軸方向から見たとき、例えば大凡環状である。
　また、端面１１２には、収容室ＡＣが形成される。収容室ＡＣは、第１ハウジング部材１１０のうちコンプレッサインペラ９の羽根の前縁端（リーディングエッジ）ＬＥよりも吸気口１０側に形成される。収容室ＡＣは、後述する収容溝１１２ｂ、軸受穴１１２ｄ、収容穴１１５を含む。
　収容溝１１２ｂは、端面１１２に形成される。収容溝１１２ｂは、切り欠き部１１２ａと貫通孔１１１との間に位置する。収容溝１１２ｂは、端面１１２から端面１１３側に窪む。収容溝１１２ｂは、回転軸方向から見たとき、例えば大凡環状である。収容溝１１２ｂは、径方向内側において貫通孔１１１と連通する。
　収容溝１１２ｂのうち端面１１３側の壁面（収容室対向面）１１２ｃには、軸受穴１１２ｄが形成される。軸受穴１１２ｄは、壁面１１２ｃから端面１１３側に向かって回転軸方向に延在する。軸受穴１１２ｄは、シャフト７（コンプレッサインペラ９）の回転方向（以下、単に回転方向、周方向という）に離隔して２つ設けられる。２つの軸受穴１１２ｄは、回転方向に１８０度ずれた位置に配されている。
　第２ハウジング部材１２０には、貫通孔１２１が形成される。第２ハウジング部材１２０は、第１ハウジング部材１１０と近接（接続）する側に端面１２２を有する。また、第２ハウジング部材１２０は、第１ハウジング部材１１０から離隔する側（ベアリングハウジング２と接続する側）に端面１２３を有する。貫通孔１２１は、回転軸方向に沿って、端面１２２から端面１２３まで延在する。つまり、貫通孔１２１は、第２ハウジング部材１２０を回転軸方向に貫通する。
　貫通孔１２１のうち端面１２２側の端部の内径は、貫通孔１１１のうち端面１１２側の端部の内径と大凡等しい。貫通孔１２１の内壁には、シュラウド部１２１ａが形成される。シュラウド部１２１ａは、コンプレッサインペラ９に対して径方向の外側から対向する。コンプレッサインペラ９の外径は、コンプレッサインペラ９の羽根の前縁端（リーディングエッジ）ＬＥから離隔するほど大きくなる。シュラウド部１２１ａの内径は、端面１２２から離隔するほど（端面１２３に近接するほど）大きくなる。
　端面１２２には、収容溝１２２ａが形成される。収容溝１２２ａは、端面１２２から端面１２３側に窪む。収容溝１２２ａは、回転軸方向から見たとき、例えば大凡環状である。収容溝１２２ａには、第１ハウジング部材１１０が挿入される。収容溝１２２ａのうち端面１２３側の壁面１２２ｂに、第１ハウジング部材１１０の端面１１２が当接する。第１ハウジング部材１１０（壁面１１２ｃ）と第２ハウジング部材１２０（壁面１２２ｂ）との間には、収容室ＡＣが形成される。
　第１ハウジング部材１１０の貫通孔１１１と、第２ハウジング部材１２０の貫通孔１２１によって、吸気流路１３０が形成される。つまり、吸気流路１３０は、コンプレッサハウジング１００に形成される。吸気流路１３０は、不図示のエアクリーナから吸気口１０を介してディフューザ流路１１まで延在する。吸気流路１３０のエアクリーナ側（吸気口１０側）を吸気の上流側とし、吸気流路１３０のディフューザ流路１１側を吸気の下流側とする。
　コンプレッサインペラ９は、吸気流路１３０に配される。吸気流路１３０（貫通孔１１１、１２１）の回転軸方向に垂直な断面形状は、例えば、コンプレッサインペラ９の回転軸を中心とする円形である。ただし、吸気流路１３０の断面形状は、これに限定されず、例えば、楕円形状であってもよい。
　第１ハウジング部材１１０の切り欠き部１１２ａには、不図示のシール材が配される。シール材により、第１ハウジング部材１１０と第２ハウジング部材１２０との隙間を流通する空気の流量が抑制される。ただし、切り欠き部１１２ａおよびシール材の構成は、必須ではない。
　図３は、リンク機構２００を構成する部材の分解斜視図である。図３では、コンプレッサハウジング１００のうち、第１ハウジング部材１１０のみが示される。図３に示すように、リンク機構２００は、第１ハウジング部材１１０、第１可動部材２１０、第２可動部材２２０、連結部材２３０、ロッド２４０を含む。リンク機構２００は、回転軸方向において、コンプレッサインペラ９より吸気流路１３０の吸気口１０側（上流側）に配される。
　第１可動部材２１０は、収容溝１１２ｂ（収容室ＡＣ）に配される。具体的には、第１可動部材２１０は、回転軸方向において、収容溝１１２ｂの壁面１１２ｃと、収容溝１２２ａの壁面１２２ｂ（図２参照）との間に配される。
　第１可動部材２１０は、吸気上流面Ｓ１と、吸気下流面Ｓ２と、径方向外面Ｓ３と、径方向内面Ｓ４とを有する。吸気上流面Ｓ１は、第１可動部材２１０のうち吸気の上流側（吸気流路１３０の上流側）の面である。吸気下流面Ｓ２は、第１可動部材２１０のうち吸気の下流側（吸気流路１３０下流側）の面である。径方向外面Ｓ３は、第１可動部材２１０のうちコンプレッサインペラ９（図２参照）の径方向外側の面である。径方向内面Ｓ４は、第１可動部材２１０のうちコンプレッサインペラ９の径方向内側の面である。
　第１可動部材２１０は、本体部Ｂ１を有する。本体部Ｂ１は、湾曲部２１１と、アーム部２１２とを含む。湾曲部２１１は、コンプレッサインペラ９の周方向に延在する。湾曲部２１１は、大凡半円弧形状である。湾曲部２１１のうち、周方向の第１端面２１１ａおよび第２端面２１１ｂは、径方向および回転軸方向に平行に延在する。ただし、第１端面２１１ａおよび第２端面２１１ｂは、径方向および回転軸方向に対し、傾斜していてもよい。
　湾曲部２１１の第１端面２１１ａ側には、アーム部２１２が設けられる。アーム部２１２は、湾曲部２１１の径方向外面Ｓ３から径方向の外側に延在する。また、アーム部２１２は、径方向に対して傾斜する方向（第２可動部材２２０側）に延在する。
　第２可動部材２２０は、収容溝１１２ｂ（収容室ＡＣ）に配される。具体的には、第２可動部材２２０は、回転軸方向において、収容溝１１２ｂの壁面１１２ｃと、収容溝１２２ａの壁面１２２ｂ（図２参照）との間に配される。
　第２可動部材２２０は、吸気上流面Ｓ１と、吸気下流面Ｓ２と、径方向外面Ｓ３と、径方向内面Ｓ４とを有する。吸気上流面Ｓ１は、第２可動部材２２０のうち吸気の上流側（吸気流路１３０の上流側）の面である。吸気下流面Ｓ２は、第２可動部材２２０のうち吸気の下流側（吸気流路１３０下流側）の面である。径方向外面Ｓ３は、第２可動部材２２０のうちコンプレッサインペラ９（図２参照）の径方向外側の面である。径方向内面Ｓ４は、第２可動部材２２０のうちコンプレッサインペラ９の径方向内側の面である。
　第２可動部材２２０は、本体部Ｂ２を有する。本体部Ｂ２は、湾曲部２２１と、アーム部２２２とを含む。湾曲部２２１は、コンプレッサインペラ９の周方向に延在する。湾曲部２２１は、大凡半円弧形状である。湾曲部２２１のうち、周方向の第１端面２２１ａおよび第２端面２２１ｂは、径方向および回転軸方向に平行に延在する。ただし、第１端面２２１ａおよび第２端面２２１ｂは、径方向および回転軸方向に対し、傾斜していてもよい。
　湾曲部２２１の第１端面２２１ａ側には、アーム部２２２が設けられる。アーム部２２２は、湾曲部２２１の径方向外面Ｓ３から径方向の外側に延在する。また、アーム部２２２は、径方向に対して傾斜する方向（第１可動部材２１０側）に延在する。
　湾曲部２１１は、湾曲部２２１とコンプレッサインペラ９の回転中心（吸気流路１３０）を挟んで対向する。湾曲部２１１の第１端面２１１ａは、湾曲部２２１の第２端面２２１ｂと周方向に対向する。湾曲部２１１の第２端面２１１ｂは、湾曲部２２１の第１端面２２１ａと周方向に対向する。第１可動部材２１０および第２可動部材２２０は、詳しくは後述するように、湾曲部２１１、２２１が径方向に移動可能に構成される。
　連結部材２３０は、第１可動部材２１０および第２可動部材２２０と連結する。連結部材２３０は、第１可動部材２１０、第２可動部材２２０よりも吸気口１０側に位置する。連結部材２３０は、大凡円弧形状である。連結部材２３０の周方向における一端側に第１軸受穴２３１が形成され、他端側に第２軸受穴２３２が形成される。第１軸受穴２３１および第２軸受穴２３２は、連結部材２３０のうち、第１可動部材２１０、第２可動部材２２０側の端面２３３に開口する。第１軸受穴２３１および第２軸受穴２３２は、回転軸方向に延在する。ここでは、第１軸受穴２３１および第２軸受穴２３２は、非貫通の穴で構成される。ただし、第１軸受穴２３１および第２軸受穴２３２は、連結部材２３０を回転軸方向に貫通してもよい。
　連結部材２３０の第１軸受穴２３１と第２軸受穴２３２の間に、ロッド接続部２３４が形成される。ロッド接続部２３４は、連結部材２３０のうち、第１可動部材２１０、第２可動部材２２０と反対側の端面２３５に形成される。ロッド接続部２３４は、端面２３５から回転軸方向に突出する。ロッド接続部２３４は、例えば、大凡円柱形状である。
　ロッド２４０は、大凡円柱形状である。ロッド２４０の一端部に平面部２４１が形成され、他端部に連結部２４３が形成される。平面部２４１は、回転軸方向に大凡垂直な面方向に延在する。平面部２４１には、軸受穴２４２が開口する。軸受穴２４２は、回転軸方向に延在する。連結部２４３は、連結孔２４３ａを有する。連結部２４３（連結孔２４３ａ）には、後述するアクチュエータが連結される。軸受穴２４２は、例えば、回転軸方向およびロッド２４０の軸方向に垂直な方向の長さが、ロッド２４０の軸方向の長さよりも長い長穴であってもよい。
　ロッド２４０の平面部２４１と連結部２４３の間に、ロッド大径部２４４と、２つのロッド小径部２４５とが形成される。ロッド大径部２４４は、２つのロッド小径部２４５の間に配される。２つのロッド小径部２４５のうち平面部２４１側のロッド小径部２４５は、ロッド大径部２４４と平面部２４１とを接続する。２つのロッド小径部２４５のうち連結部２４３側のロッド小径部２４５は、ロッド大径部２４４と連結部２４３とを接続する。ロッド大径部２４４の外径は、２つのロッド小径部２４５の外径よりも大きい。
　第１ハウジング部材１１０には、挿通穴１１４が形成される。挿通穴１１４の一端１１４ａは、第１ハウジング部材１１０の外部に開口する。挿通穴１１４は、例えば、回転軸方向に垂直な方向に延在する。挿通穴１１４は、貫通孔１１１（吸気流路１３０）よりも径方向の外側に位置する。挿通穴１１４には、ロッド２４０の平面部２４１側が挿通される。ロッド大径部２４４は、挿通穴１１４の内壁面によってガイドされる。ロッド２４０は、挿通穴１１４の中心軸方向（ロッド２４０の中心軸方向）以外の移動が規制される。
　第１ハウジング部材１１０には、収容穴１１５が形成される。収容穴１１５は、収容溝１１２ｂの壁面１１２ｃに開口する。収容穴１１５は、壁面１１２ｃから吸気口１０側に窪む。収容穴１１５は、挿通穴１１４よりも吸気口１０から離隔する側（第２ハウジング部材１２０側）に位置する。収容穴１１５は、回転軸方向から見たとき、大凡円弧形状である。収容穴１１５は、連結部材２３０よりも周方向に長く延在する。収容穴１１５は、軸受穴１１２ｄから周方向に離隔する。
　第１ハウジング部材１１０には、連通孔１１６が形成される。連通孔１１６は、挿通穴１１４と収容穴１１５とを接続する。連通孔１１６は、収容穴１１５のうち、周方向の大凡中間部分に形成される。連通孔１１６は、例えば、挿通穴１１４の延在方向に大凡平行に延在する長孔である。連通孔１１６の長手方向（延在方向）の幅は、短手方向（延在方向と垂直な方向）の幅よりも大きい。挿通穴１１４の短手方向の幅は、連結部材２３０のロッド接続部２３４の外径よりも大きい。
　連結部材２３０は、収容穴１１５（収容室ＡＣ）に収容される。このように、第１可動部材２１０、第２可動部材２２０、連結部材２３０は、第１ハウジング部材１１０に形成された収容室ＡＣ内に配される。収容穴１１５は、連結部材２３０よりも周方向の長さが長く、径方向の幅も大きい。そのため、連結部材２３０は、収容穴１１５の内部で、回転軸方向に垂直な面方向への移動が許容される。
　ロッド接続部２３４は、連通孔１１６から挿通穴１１４に挿通される。挿通穴１１４には、ロッド２４０の平面部２４１が挿通されている。平面部２４１の軸受穴２４２は、連通孔１１６に対向している。ロッド接続部２３４は、軸受穴２４２に挿通される（接続される）。ロッド接続部２３４は、軸受穴２４２に支持される。
　図４は、図２のＩＶ－ＩＶ線断面図である。図４に破線で示すように、第１可動部材２１０は、連結軸部２１３および回転軸部２１４を有する。連結軸部２１３および回転軸部２１４は、第１可動部材２１０のうち、壁面１１２ｃと対向する吸気上流面Ｓ１（図２参照）から、回転軸方向に突出する。連結軸部２１３および回転軸部２１４は、図４中、奥側に延在する。回転軸部２１４は、連結軸部２１３と平行に延在する。連結軸部２１３および回転軸部２１４は、大凡円柱形状である。
　連結軸部２１３の外径は、連結部材２３０の第１軸受穴２３１の内径よりも小さい。連結軸部２１３は、第１軸受穴２３１に挿通される。連結軸部２１３は、第１軸受穴２３１に回転可能に支持される。回転軸部２１４の外径は、第１ハウジング部材１１０の軸受穴１１２ｄの内径よりも小さい。回転軸部２１４は、２つの軸受穴１１２ｄのうち鉛直上側（ロッド２４０に近接する側）の軸受穴１１２ｄに挿通される。回転軸部２１４は、軸受穴１１２ｄに回転可能に支持される。
　第２可動部材２２０は、連結軸部２２３および回転軸部２２４を有する。連結軸部２２３および回転軸部２２４は、第２可動部材２２０のうち、壁面１１２ｃと対向する吸気上流面Ｓ１（図２参照）から、回転軸方向に突出する。連結軸部２２３および回転軸部２２４は、図４中、奥側に延在する。回転軸部２２４は、連結軸部２２３と平行に延在する。連結軸部２２３および回転軸部２２４は、大凡円柱形状である。
　連結軸部２２３の外径は、連結部材２３０の第２軸受穴２３２の内径よりも小さい。連結軸部２２３は、第２軸受穴２３２に挿通される。連結軸部２２３は、第２軸受穴２３２に回転可能に支持される。回転軸部２２４の外径は、第１ハウジング部材１１０の軸受穴１１２ｄの内径よりも小さい。回転軸部２２４は、２つの軸受穴１１２ｄのうち鉛直下側（ロッド２４０から離隔する側）の軸受穴１１２ｄに挿通される。回転軸部２２４は、軸受穴１１２ｄに回転可能に支持される。
　このように、リンク機構２００は、４節リンク機構により構成される。４つのリンク（節）は、第１可動部材２１０、第２可動部材２２０、第１ハウジング部材１１０、連結部材２３０である。リンク機構２００が、４節リンク機構により構成されることから、リンク機構２００は、限定連鎖となり１自由度であって制御が容易である。
　図５は、リンク機構２００の動作を説明するための第１の図である。以下の図５、図６、図７では、リンク機構２００を吸気口１０側から見た図が示される。図５に示すように、ロッド２４０の連結部２４３には、アクチュエータ２５０の駆動シャフト２５１の端部が連結される。
　図５に示す配置では、第１可動部材２１０と第２可動部材２２０は、互いに当接する。図２および図４に示すように、第１可動部材２１０のうち、径方向の内側の部位である突出部２１５は、吸気流路１３０内に突出（露出）する。第２可動部材２２０のうち、径方向の内側の部位である突出部２２５は、吸気流路１３０内に突出（露出）する。この状態における第１可動部材２１０、第２可動部材２２０の位置を、突出位置（あるいは絞り位置）という。
　図５に示すように、突出位置では、突出部２１５のうち、周方向の端部２１５ａ、２１５ｂは、突出部２２５のうち、周方向の端部２２５ａ、２２５ｂとそれぞれ当接する。突出部２１５と突出部２２５によって環状孔２６０が形成される。環状孔２６０の内径は、突出部２１５、２２５が突出する位置における吸気流路１３０の内径よりも小さい。環状孔２６０の内径は、例えば、吸気流路１３０のいずれの位置の内径よりも小さい。
　図６は、リンク機構２００の動作を説明するための第２の図である。図７は、リンク機構２００の動作を説明するための第３の図である。アクチュエータ２５０は、回転軸方向と交差する方向（図６、図７中、上下方向）にロッド２４０を直動させる。図６および図７では、ロッド２４０は、図５に示す位置から上側に移動する。図６の配置よりも図７の配置の方が、図５の配置に対するロッド２４０の移動量が大きい。
　ロッド２４０が移動すると、連結部材２３０は、ロッド接続部２３４を介して、図６、図７中、上側に移動する。このとき、連結部材２３０は、ロッド接続部２３４を回転中心とする回転が許容される。また、ロッド接続部２３４の外径に対し、ロッド２４０の軸受穴２４２の内径は、僅かに遊びを有する。そのため、連結部材２３０は、回転軸方向に垂直な面方向の移動が僅かに許容される。
　上述したように、リンク機構２００は、４節リンク機構である。連結部材２３０、第１可動部材２１０および第２可動部材２２０は、第１ハウジング部材１１０に対して、１自由度の挙動を示す。具体的には、連結部材２３０は、上記の許容範囲内で、図６、図７中、反時計回りに僅かに回転しつつ、左右方向に僅かに揺れ動く。
　第１可動部材２１０のうち、回転軸部２１４は、第１ハウジング部材１１０に支持される。回転軸部２１４は、回転軸方向に垂直な面方向の移動が規制される。連結軸部２１３は、連結部材２３０に支持される。連結部材２３０の移動が許容されることから、連結軸部２１３は、回転軸方向に垂直な面方向に移動可能に設けられる。その結果、連結部材２３０の移動に伴って、第１可動部材２１０は、回転軸部２１４を回転中心として、図６、図７中、時計回り方向に回転する。
　同様に、第２可動部材２２０のうち、回転軸部２２４は、第１ハウジング部材１１０に支持される。回転軸部２２４は、回転軸方向に垂直な面方向の移動が規制される。連結軸部２２３は、連結部材２３０に支持される。連結部材２３０の移動が許容されることから、連結軸部２２３は、回転軸方向に垂直な面方向へ移動可能に設けられる。その結果、連結部材２３０の移動に伴って、第２可動部材２２０は、回転軸部２２４を回転中心として、図６、図７中、時計回り方向に回転する。
　こうして、第１可動部材２１０と第２可動部材２２０は、図６、図７の順に、互いに離隔する方向に移動する。突出部２１５、２２５は、突出位置よりも径方向の外側に移動する（退避位置）。退避位置では、例えば、突出部２１５、２２５は、吸気流路１３０の内壁面と面一となるか、吸気流路１３０の内壁面よりも径方向の外側に位置する。退避位置から突出位置に移動するときは、図７、図６、図５の順に、第１可動部材２１０と第２可動部材２２０が互いに近づいて当接する。このように、第１可動部材２１０、第２可動部材２２０は、回転軸部２１４、２２４を回転中心とする回転角度に応じて、突出位置と退避位置とに切り替わる。
　このように、第１可動部材２１０および第２可動部材２２０は、第１可動部材２１０および第２可動部材２２０が吸気流路１３０内に突出する突出位置と、第１可動部材２１０および第２可動部材２２０が吸気流路１３０内に露出（突出）しない退避位置とに移動可能に構成される。本実施形態では、第１可動部材２１０および第２可動部材２２０は、コンプレッサインペラ９の径方向に移動する。ただし、これに限定されず、第１可動部材２１０および第２可動部材２２０は、コンプレッサインペラ９の回転軸周り（周方向）に回転してもよい。例えば、第１可動部材２１０および第２可動部材２２０は、２以上の羽根を有するシャッター羽根であってもよい。
　第１可動部材２１０および第２可動部材２２０は、退避位置に位置するとき（以下、退避位置状態ともいう）、吸気流路１３０内に突出しないため、吸気流路１３０を流れる吸気（空気）の圧損を小さくすることができる。
　また、図２に示すように、第１可動部材２１０および第２可動部材２２０では、突出位置において、突出部２１５、２２５が吸気流路１３０内に配される。第１可動部材２１０および第２可動部材２２０が突出位置に位置すると、吸気流路１３０の流路断面積が小さくなる。
　コンプレッサインペラ９に流入する空気の流量が減少するに従い、コンプレッサインペラ９で圧縮された空気が吸気流路１３０を逆流する（すなわち、下流側から上流側に向かって空気が流れる）場合がある。
　図２に示すように、第１可動部材２１０および第２可動部材２２０が突出位置に位置するとき（以下、突出位置状態ともいう）、突出部２１５、２２５は、コンプレッサインペラ９の前縁端ＬＥの最外径端よりも径方向内側に位置する。これにより、吸気流路１３０内を逆流する空気は、突出部２１５、２２５に堰き止められる。したがって、第１可動部材２１０および第２可動部材２２０は、吸気流路１３０内の空気の逆流を抑制することができる。
　また、吸気流路１３０の流路断面積が小さくなることから、コンプレッサインペラ９に流入する空気の流速が増大する。その結果、遠心圧縮機ＣＣのサージングの発生を抑制することができる。つまり、本実施形態の遠心圧縮機ＣＣは、突出位置状態を形成することにより、遠心圧縮機ＣＣの作動領域を小流量側に拡大することができる。
　このように、第１可動部材２１０および第２可動部材２２０は、吸気流路１３０を絞る絞り部材として構成される。つまり、本実施形態において、リンク機構２００は、吸気流路１３０を絞る絞り機構として構成される。第１可動部材２１０および第２可動部材２２０は、リンク機構２００が駆動されることで、吸気流路１３０の流路断面積を変化させることができる。
　リンク機構２００の軽量化のため、第１可動部材２１０および第２可動部材２２０は、樹脂材料で形成される場合がある。第１可動部材２１０および第２可動部材２２０は、例えば、射出成型により成型される。第１可動部材２１０および第２可動部材２２０を射出成型により成型すると、第１可動部材２１０および第２可動部材２２０にヒケ（窪み）や反りが生じる場合がある。第１可動部材２１０および第２可動部材２２０にヒケや反りが生じた場合、第１可動部材２１０および第２可動部材２２０が他の部材や壁面と干渉して作動不良に繋がるおそれがある。
　そこで、本実施形態のリンク機構２００は、図４中、一点鎖線で示すように第１可動部材２１０に溝３１０を備える。また、リンク機構２００は、第２可動部材２２０に溝３２０を備える。本実施形態では、第１可動部材２１０および第２可動部材２２０は、樹脂材料で形成される。溝３１０、３２０は、第１可動部材２１０および第２可動部材２２０の射出成型時に形成される。
　図８は、本実施形態にかかる第２可動部材２２０の概略斜視図である。図８に示すように、第２可動部材２２０には、溝３２０が形成される。溝３２０は、湾曲部２２１およびアーム部２２２に形成される。溝３２０は、連結軸部２２３および回転軸部２２４の間にも形成される。なお、本実施形態では、第２可動部材２２０の溝３２０について詳細に説明する。本実施形態では、第１可動部材２１０の溝３１０は、第２可動部材２２０の溝３２０と同様の構成を有する。そのため、以下では、第２可動部材２２０の溝３２０について詳細に説明し、第１可動部材２１０の溝３１０については説明を省略する。
　溝３２０は、吸気上流面Ｓ１に形成される。溝３２０と湾曲部２２１の第１端面２２１ａとの間には、第１肉厚部３３０が形成される。溝３２０と湾曲部２２１の第２端面２２１ｂとの間には、第２肉厚部３４０が形成される。コンプレッサインペラ９の周方向において、第１肉厚部３３０の厚さ（幅）と、第２肉厚部３４０の厚さ（幅）は等しい。
　この文脈では、等しいとは、完全に等しい場合と、許容誤差（加工精度や組付誤差等）の範囲内で完全に等しい場合からずれている場合とを含む意味である。以下、等しい、または、同じとは、完全に等しい（同じ）場合と、許容誤差（加工精度や組付誤差等）の範囲内で完全に等しい（同じ）場合からずれている場合とを含む意味である。
　図９は、突出位置状態における第２可動部材２２０の湾曲部２２１の概略断面図である。図９に示すように、溝３２０と吸気下流面Ｓ２との間には、第３肉厚部３５０が形成される。溝３２０と径方向外面Ｓ３との間には、第４肉厚部３６０が形成される。溝３２０と径方向内面Ｓ４との間には、第５肉厚部３７０が形成される。
　第３肉厚部３５０の回転軸方向の厚さ（幅）と、第４肉厚部３６０の径方向の厚さ（幅）と、第５肉厚部３７０の径方向の厚さ（幅）は、等しい。また、第１肉厚部３３０および第２肉厚部３４０の周方向の厚さは、第３肉厚部３５０の回転軸方向の厚さ、第４肉厚部３６０および第５肉厚部３７０の径方向の厚さと等しい。つまり、コンプレッサインペラ９の回転軸方向、径方向、および、周方向における第２可動部材２２０の厚さは、互いに等しい。換言すれば、第２可動部材２２０は、コンプレッサインペラ９の回転軸方向、径方向、および、周方向において、一定の厚みを有する。
　このように、溝３２０を第２可動部材２２０に設けることで、第２可動部材２２０が中実である場合に比べ、射出成型時の最大厚さを小さくすることができる。これにより、射出成型時のヒケや反りの発生を抑制することができる。その結果、第２可動部材２２０を樹脂材料で射出成型した場合でも、作動不良の発生を抑制することができる。
　また、溝３２０は、第２可動部材２２０（突出部２２５）のうち吸気下流面Ｓ２以外に形成される。溝３２０が突出部２２５の吸気下流面Ｓ２に形成される場合、サージング発生時に吸気流路１３０内を逆流する空気が、吸気下流面Ｓ２の溝３２０に流入する。逆流する空気が溝３２０に流入すると、溝３２０が形成されない突出部２２５の吸気下流面Ｓ２に空気が衝突する場合と比べて圧損が大きくなる。圧損が大きくなると、コンプレッサ効率が低下する。
　そのため、本実施形態では、溝３２０は、第２可動部材２２０（突出部２２５）のうち吸気上流面Ｓ１に形成される。突出位置状態において、突出部２２５の吸気上流面Ｓ１側には、空気が流れずに溜まる淀み領域が形成される。圧損は、空気の流速が速くなるほど大きくなる。サージング発生時は、突出部２２５の吸気上流面Ｓ１側（淀み領域側）よりも吸気下流面Ｓ２側（逆流する空気が衝突する側）の空気の流速が速い。そのため、溝３２０を吸気下流面Ｓ２側に形成するよりも、溝３２０を吸気上流面Ｓ１側に形成することで、圧損を小さくすることができる。その結果、コンプレッサ効率の低下を抑制することができる。また、第１可動部材２１０および第２可動部材２２０は、突出位置状態において、吸気流路１３０内を逆流する空気により、吸気の上流側に向かって壁面１１２ｃ（コンプレッサハウジング１００）に押し付けられる。このとき、壁面１１２ｃと、第１可動部材２１０および第２可動部材２２０との間で摩擦力が増大する。この場合、第１可動部材２１０および第２可動部材２２０は、径方向外側に移動し難くなる。本実施形態では、溝３２０を吸気上流面Ｓ１側に形成することで、吸気上流面Ｓ１（第２可動部材２２０）と壁面１１２ｃとの間の接触面積を低減することができる。したがって、第２可動部材２２０と壁面１１２ｃとの間の摩擦力を低減することができる。
　また、第２可動部材２２０の厚さ方向（回転軸方向）に窪む溝３２０を形成する場合は、湾曲部２２１の径方向に窪む溝を形成する場合よりも、成型（射出成型）が容易になる。したがって、第２可動部材２２０の吸気上流面Ｓ１に溝３２０を形成することで、径方向外面Ｓ３または径方向内面Ｓ４に溝３２０を形成する場合よりも、成型が容易になる。
　また、溝３２０は、コンプレッサインペラ９の周方向に延在し、湾曲部２２１およびアーム部２２２を周方向に延在している。これにより、第３肉厚部３５０の回転軸方向の厚さ、第４肉厚部３６０および第５肉厚部３７０の径方向の厚さを、周方向において一定にすることができる。
（変形例）
　図１０は、変形例にかかる第２可動部材４２０の概略斜視図である。上記実施形態の遠心圧縮機ＣＣと実質的に等しい構成要素については、同一符号を付して説明を省略する。本変形例の第２可動部材４２０は、溝５２０が吸気上流面Ｓ１に形成されず、径方向外面Ｓ３に形成される点で上記実施形態と異なっている。
　図１０は、突出位置状態における第２可動部材４２０の湾曲部２２１の概略断面図を示す。図１０に示すように、第２可動部材４２０には、溝５２０が形成される。溝５２０は、径方向外面Ｓ３に形成される。溝５２０と吸気下流面Ｓ２との間には、第３肉厚部５５０が形成される。溝３２０と吸気上流面Ｓ１との間には、第４肉厚部５６０が形成される。溝５２０と径方向内面Ｓ４との間には、第５肉厚部５７０が形成される。第３肉厚部５５０の回転軸方向の厚さ（幅）と、第４肉厚部５６０の回転軸方向の厚さ（幅）と、第５肉厚部５７０の径方向の厚さ（幅）は、等しい。
　また、溝５２０は、コンプレッサインペラ９の周方向に延在している。溝５２０と湾曲部２２１の第１端面２２１ａ（図８参照）との間には、第１肉厚部３３０が形成される。溝５２０と湾曲部２２１の第２端面２２１ｂ（図８参照）との間には、第２肉厚部３４０が形成される。コンプレッサインペラ９の周方向において、第１肉厚部３３０の厚さ（幅）と、第２肉厚部３４０の厚さ（幅）は等しい。第１肉厚部３３０および第２肉厚部３４０の周方向の厚さは、第３肉厚部５５０および第４肉厚部５６０の回転軸方向の厚さ、第５肉厚部５７０の径方向の厚さと等しい。つまり、コンプレッサインペラ９の回転軸方向、径方向、および、周方向における第２可動部材４２０の厚さは、互いに等しい。換言すれば、第２可動部材４２０は、コンプレッサインペラ９の回転軸方向、径方向、および、周方向において、一定の厚みを有する。
　本変形例によれば、溝５２０は、第２可動部材４２０（突出部２２５）のうち吸気下流面Ｓ２以外に形成される。したがって、上記実施形態と同様の作用および効果を奏することができる。
　また、本変形例では、溝５２０は、第２可動部材４２０の径方向外面Ｓ３に形成される。これにより、第２可動部材４２０の突出部２２５に溝５２０が露出しなくなり、上記実施形態よりも溝５２０に空気が流入し難くなる。その結果、上記実施形態よりも圧損を小さくすることができ、コンプレッサ効率の低下をより抑制することができる。
　以上、添付図面を参照しながら本開示の一実施形態について説明したが、本開示はかかる実施形態に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。
　上記実施形態および変形例では、第１可動部材２１０および第２可動部材２２０、４２０が樹脂材料で射出成型される例について説明した。しかし、これに限定されず、第１可動部材２１０および第２可動部材２２０、４２０は、例えば、金属で構成され、鋳造により成型されてもよい。
　上記実施形態および変形例では、溝３２０、５２０は、吸気上流面Ｓ１あるいは径方向外面Ｓ３に形成される例について説明した。しかし、これに限定されず、溝３２０、５２０は、径方向内面Ｓ４に形成されてもよい。
　上記実施形態および変形例では、溝３２０、５２０が周方向に延在する例について説明した。しかし、これに限定されず、溝３２０、５２０は、周方向に離隔して複数形成されてもよい。
　また、上記実施形態において、第１可動部材２１０および第２可動部材２２０のうち一方は、溝３２０を備え、第１可動部材２１０および第２可動部材２２０のうち他方は、溝５２０を備えてもよい。
９：コンプレッサインペラ　１００：コンプレッサハウジング（ハウジング）　１３０：吸気流路　２１０：第１可動部材　２２０：第２可動部材　３１０：溝　３２０：溝　４２０：第２可動部材　５２０：溝　ＣＣ：遠心圧縮機　Ｓ１：吸気上流面　Ｓ２：吸気下流面　Ｓ３：径方向外面　Ｓ４：径方向内面

Claims (4)

  1. 　吸気流路を有するハウジングと、
    　前記吸気流路に配されるコンプレッサインペラと、
    　前記コンプレッサインペラよりも吸気の上流側に配される可動部材と、
    　前記可動部材のうち前記吸気の下流側の面以外に形成された溝と、
    を備える遠心圧縮機。
  2. 　前記溝は、前記可動部材のうち前記吸気の上流側の面に形成される、請求項１に記載の遠心圧縮機。
  3. 　前記溝は、前記可動部材のうち径方向外側の面に形成される、請求項１に記載の遠心圧縮機。
  4. 　前記溝は、前記コンプレッサインペラの周方向に延在する、請求項１～３のうちいずれか１項に記載の遠心圧縮機。
PCT/JP2020/048517 2020-02-27 2020-12-24 遠心圧縮機 WO2021171772A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202080089216.3A CN114846244A (zh) 2020-02-27 2020-12-24 离心压缩机
DE112020005746.1T DE112020005746T5 (de) 2020-02-27 2020-12-24 Zentrifugalverdichter
JP2022503121A JP7371760B2 (ja) 2020-02-27 2020-12-24 遠心圧縮機
US17/807,275 US11946480B2 (en) 2020-02-27 2022-06-16 Centrifugal compressor

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020031838 2020-02-27
JP2020-031838 2020-02-27

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US17/807,275 Continuation US11946480B2 (en) 2020-02-27 2022-06-16 Centrifugal compressor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2021171772A1 true WO2021171772A1 (ja) 2021-09-02

Family

ID=77489935

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2020/048517 WO2021171772A1 (ja) 2020-02-27 2020-12-24 遠心圧縮機

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11946480B2 (ja)
JP (1) JP7371760B2 (ja)
CN (1) CN114846244A (ja)
DE (1) DE112020005746T5 (ja)
WO (1) WO2021171772A1 (ja)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4122668A (en) * 1976-07-22 1978-10-31 General Motors Corporation Iris control for gas turbine engine air brake
US20190264710A1 (en) * 2018-02-28 2019-08-29 Honeywell International Inc. Turbocharger compressor having adjustable trim mechanism including vortex reducers
US10502232B2 (en) * 2018-03-01 2019-12-10 Garrett Transportation I Inc. Turbocharger compressor having adjustable trim mechanism including swirl inducers

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013006928A1 (de) * 2013-04-22 2014-10-23 Volkswagen Aktiengesellschaft Abgasturbolader
JP6413858B2 (ja) * 2015-03-17 2018-10-31 株式会社豊田自動織機 遠心圧縮機のインペラトリム比可変機構
US10465706B2 (en) * 2016-04-19 2019-11-05 Garrett Transportation I Inc. Adjustable-trim centrifugal compressor for a turbocharger
US10502126B2 (en) * 2017-03-10 2019-12-10 Garrett Transportation I Inc. Adjustable-trim centrifugal compressor for a turbocharger
PL423333A1 (pl) * 2017-11-01 2019-05-06 Szymanski Piotr Kartridż do zmiany przekroju wlotu kompresora
US20190178151A1 (en) * 2017-12-08 2019-06-13 Honeywell International Inc. Adjustable-trim centrifugal compressor for a turbocharger
US10550761B2 (en) 2018-02-26 2020-02-04 Garrett Transportation I Inc. Turbocharger compressor having adjustable-trim mechanism
JP6783831B2 (ja) 2018-08-29 2020-11-11 株式会社三共 遊技機

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4122668A (en) * 1976-07-22 1978-10-31 General Motors Corporation Iris control for gas turbine engine air brake
US20190264710A1 (en) * 2018-02-28 2019-08-29 Honeywell International Inc. Turbocharger compressor having adjustable trim mechanism including vortex reducers
US10502232B2 (en) * 2018-03-01 2019-12-10 Garrett Transportation I Inc. Turbocharger compressor having adjustable trim mechanism including swirl inducers

Also Published As

Publication number Publication date
CN114846244A (zh) 2022-08-02
JP7371760B2 (ja) 2023-10-31
JPWO2021171772A1 (ja) 2021-09-02
US11946480B2 (en) 2024-04-02
US20220307510A1 (en) 2022-09-29
DE112020005746T5 (de) 2022-10-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6977889B2 (ja) 遠心圧縮機および過給機
JP6583534B2 (ja) ノズル駆動機構、過給機、および、可変容量型過給機
WO2021171772A1 (ja) 遠心圧縮機
WO2021070499A1 (ja) 遠心圧縮機
WO2021070498A1 (ja) 排水構造および過給機
WO2022054348A1 (ja) 遠心圧縮機および過給機
WO2024053144A1 (ja) 遠心圧縮機
WO2021070826A1 (ja) 遠心圧縮機
JP7517607B2 (ja) 遠心圧縮機および過給機
JP7196994B2 (ja) 可変容量型過給機
WO2022054598A1 (ja) 遠心圧縮機および過給機
WO2021235026A1 (ja) 遠心圧縮機
WO2021235027A1 (ja) 遠心圧縮機
WO2022259625A1 (ja) 遠心圧縮機および過給機
WO2023017718A1 (ja) 遠心圧縮機および過給機
WO2021075157A1 (ja) 遠心圧縮機
WO2023286350A1 (ja) 遠心圧縮機および過給機
WO2020217847A1 (ja) 遠心圧縮機および過給機
JP7302738B2 (ja) 可変容量型過給機
US11492916B2 (en) Turbine

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: 20921208

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2022503121

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 20921208

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1