WO2023286350A1 - 遠心圧縮機および過給機 - Google Patents

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WO2023286350A1
WO2023286350A1 PCT/JP2022/011013 JP2022011013W WO2023286350A1 WO 2023286350 A1 WO2023286350 A1 WO 2023286350A1 JP 2022011013 W JP2022011013 W JP 2022011013W WO 2023286350 A1 WO2023286350 A1 WO 2023286350A1
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annular
passage
path
housing
compressor
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PCT/JP2022/011013
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淳 米村
亮太 崎坂
一諒 中村
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株式会社Ihi
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    • 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
    • F02B37/004—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust with exhaust drives arranged in series
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D17/00—Radial-flow pumps, e.g. centrifugal pumps; Helico-centrifugal pumps
    • F04D17/08—Centrifugal pumps
    • F04D17/10—Centrifugal pumps for compressing or evacuating
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    • 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 present disclosure relates to centrifugal compressors and superchargers. This application claims the benefit of priority based on Japanese Patent Application No. 2021-115967 filed on July 13, 2021, the content of which is incorporated herein by reference.
  • a centrifugal compressor has a compressor housing in which an intake passage is formed.
  • a compressor impeller is arranged in the intake passage. When the flow rate of the air flowing into the compressor impeller is reduced, the air compressed by the compressor impeller flows backward through the intake passage, causing a phenomenon called surging.
  • Patent Document 1 discloses a centrifugal compressor in which a throttle mechanism is provided in the compressor housing.
  • the throttle mechanism is arranged on the upstream side of the intake air flow with respect to the compressor impeller.
  • the diaphragm mechanism has a movable member.
  • the movable member is configured to be movable between a protruding position protruding into the air intake passage and a retracted position retreating from the air intake passage.
  • the throttle mechanism reduces the channel cross-sectional area of the intake channel by projecting the movable member into the intake channel. When the movable member protrudes into the air intake passage, the air flowing back in the air intake passage is blocked by the movable member. Surging is suppressed by damming up the air flowing back in the intake passage.
  • the air compressed by the compressor impeller reaches a high temperature of about 200°C.
  • the movable member becomes hot, the strength of the movable member is lowered, and the movable member does not operate normally.
  • An object of the present disclosure is to provide a centrifugal compressor and a supercharger that can normally operate movable members.
  • a centrifugal compressor includes a housing including an intake flow path, a compressor impeller arranged in the intake flow path, and a flow of intake air in the housing rather than the compressor impeller.
  • a storage chamber formed on the upstream side, a movable member arranged in the storage chamber, and an annular passage formed in the housing, the annular passage communicating with the outside of the housing and being supplied from the outside of the housing.
  • an annular passage in which the heat transfer medium flows at least a portion of the annular passage being disposed between the receiving chamber and the leading edge of the compressor impeller.
  • the inlet of the loop may be positioned vertically below the outlet of the loop.
  • the outer diameter end of the annular path may be located radially outside the outer diameter end of the storage chamber.
  • the width of the outer diameter end of the circular path may be narrower than the width of the inner diameter end.
  • a turbocharger includes the centrifugal compressor described above.
  • the movable member can be normally operated.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a supercharger according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is an extraction diagram of the dashed line portion of FIG.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of members constituting the link mechanism.
  • FIG. 4 is a cross-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 cross-sectional view of a heat medium flow path according to the first embodiment.
  • 9 is a cross-sectional view taken along line IX-IX of FIG. 8.
  • FIG. 10 is a schematic cross-sectional view of a heat medium flow path according to the second embodiment.
  • FIG. 11 is a schematic cross-sectional view of a heat medium flow path according to the third embodiment.
  • FIG. 12 is a schematic cross-sectional view of a discharge passage according to the third embodiment.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a supercharger TC according to the first embodiment.
  • the direction of the arrow L shown in FIG. 1 will be described as the left side of the supercharger TC.
  • the direction of the arrow R shown in FIG. 1 will be described as the right side of the supercharger TC.
  • centrifugal compressor CC is explained as what is driven by turbine impeller 8 mentioned below.
  • the centrifugal compressor CC may be driven by an engine (not shown) or may be driven by an electric motor (motor) (not shown).
  • the centrifugal compressor CC may be incorporated in a device other than the supercharger TC, or may be a single unit.
  • the turbocharger TC includes a turbocharger 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 . 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 fastening bolts 3 .
  • a compressor housing 100 is connected to the right side of the bearing housing 2 by fastening bolts 5 .
  • a receiving hole 2a is formed in the bearing housing 2.
  • the accommodation hole 2a penetrates the bearing housing 2 in the lateral direction of the supercharger TC.
  • a bearing 6 is arranged in the accommodation 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 portion of the shaft 7 is arranged in the accommodation hole 2a.
  • Shaft 7 is rotatably supported by bearing 6 .
  • a turbine impeller 8 is provided at the left end of the shaft 7 .
  • a turbine impeller 8 is rotatably housed within the turbine housing 4 .
  • a compressor impeller 9 is provided at the right end of the shaft 7 .
  • a compressor impeller 9 is rotatably housed within a compressor housing 100 .
  • the axial, radial, circumferential and rotational directions of shaft 7, turbine impeller 8 and compressor impeller 9 may simply be referred to as axial, radial, circumferential and rotational respectively.
  • An intake port 10 is formed in the compressor housing 100 .
  • the intake port 10 opens on the right side of the supercharger 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 channel 11 pressurizes the air.
  • the diffuser flow path 11 is annularly formed from the inner side to the outer side in the radial direction.
  • the diffuser flow path 11 communicates with the intake port 10 via the compressor impeller 9 on the inner side in the radial direction.
  • a compressor scroll flow path 12 is also formed in the compressor housing 100 .
  • the compressor scroll passage 12 is positioned radially outside the compressor impeller 9, for example.
  • the compressor scroll channel 12 communicates with the intake port of the engine (not shown) and the diffuser channel 11 .
  • intake air is pressurized and accelerated while flowing between the blades of the compressor impeller 9 .
  • the pressurized and accelerated air is further pressurized in the diffuser passage 11 and the compressor scroll passage 12 .
  • the pressurized air flows out from a discharge port (not shown) and is led to the intake port of the engine.
  • the supercharger TC is equipped with the centrifugal compressor CC.
  • the centrifugal compressor CC includes a compressor housing 100, a compressor impeller 9, and a link mechanism 200 which will be described later.
  • An exhaust port 13 is formed in the turbine housing 4 .
  • the exhaust port 13 opens on the left side of the supercharger TC.
  • the exhaust port 13 is connected to an exhaust gas purification device (not shown).
  • a communication passage 14 and a turbine scroll passage 15 are formed in the turbine housing 4 .
  • the turbine scroll passage 15 is located radially outside the turbine impeller 8 .
  • the communication channel 14 is located between the turbine impeller 8 and the turbine scroll channel 15 .
  • the turbine scroll passage 15 communicates with a gas inlet (not shown). Exhaust gas discharged from an exhaust manifold of an engine (not shown) is guided to the gas inlet.
  • the communication passage 14 communicates the turbine scroll passage 15 and the exhaust port 13 . Exhaust gas guided from the gas inlet to the turbine scroll passage 15 is led to the exhaust port 13 through the communication passage 14 and between the blades of the turbine impeller 8 . The exhaust gas rotates the turbine impeller 8 during its circulation 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 directed to the engine intake.
  • FIG. 2 is an extraction diagram of the dashed line portion of FIG.
  • compressor housing 100 includes a first housing member 110 and a second housing member 120 .
  • the first housing member 110 is positioned farther from the bearing housing 2 than the second housing member 120 is.
  • a 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 generally 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 that is close to (connected to) the second housing member 120 .
  • the first housing member 110 has an end face 113 on the side spaced apart from the second housing member 120 .
  • the air inlet 10 is formed in the end face 113 .
  • Through hole 111 extends from end surface 112 to end surface 113 along the rotation axis direction. In other words, the through hole 111 penetrates the first housing member 110 in the rotation axis direction.
  • Through hole 111 has air inlet 10 at end face 113 .
  • the through hole 111 has a parallel portion 111a and a reduced diameter portion 111b.
  • the parallel portion 111a is positioned closer to the end surface 113 than the reduced diameter portion 111b.
  • the inner diameter of the parallel portion 111a is approximately constant along the direction of the rotation axis.
  • the reduced diameter portion 111b is located closer to the end surface 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 substantially equal to the inner diameter of the parallel portion 111a.
  • the inner diameter of the reduced-diameter portion 111b becomes smaller as the distance from the parallel portion 111a increases.
  • the inner diameter of the reduced-diameter portion 111b becomes smaller as the end face 112 is approached.
  • a notch portion 112a is formed in the end face 112 .
  • the notch portion 112 a is recessed from the end surface 112 toward the end surface 113 .
  • the notch portion 112 a is formed on the outer peripheral portion of the end face 112 .
  • the notch 112a has, for example, a substantially annular shape when viewed from the rotation axis direction.
  • a storage chamber AC is formed in the end surface 112 .
  • the accommodation chamber AC is formed closer to the intake port 10 than the leading edge LE of the blades of the compressor impeller 9 in the first housing member 110 .
  • the accommodation chamber AC is formed by an accommodation groove 112b, a bearing hole 112d, and an accommodation hole 115, which will be described later.
  • the accommodation groove 112b is formed in the end face 112.
  • the accommodation groove 112b is located between the notch 112a and the through hole 111. As shown in FIG.
  • the accommodation groove 112 b is recessed from the end surface 112 toward the end surface 113 .
  • the accommodation groove 112b has, for example, a substantially annular shape when viewed from the rotation axis direction.
  • the accommodation groove 112b communicates with the through hole 111 on the radially inner side.
  • a bearing hole 112d is formed in a wall surface 112c of the accommodation groove 112b that is parallel to the end surface 113.
  • the bearing hole 112d extends from the wall surface 112c toward the end surface 113 in the rotation axis direction.
  • Two bearing holes 112d are provided separated in the rotational direction. The two bearing holes 112d are arranged at positions shifted 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 surface 122 on the side close to (connected to) the first housing member 110 . Also, the second housing member 120 has an end face 123 on the side remote from the first housing member 110 . In other words, the second housing member 120 has an end face 123 on the side that connects with the bearing housing 2 .
  • the through hole 121 extends from the end surface 122 to the end surface 123 along the rotation axis direction. In other words, the through hole 121 penetrates the second housing member 120 in the rotation axis direction.
  • the inner diameter of the end of the through-hole 121 near the end face 122 is approximately equal to the inner diameter of the end of the through-hole 111 near the end face 112 .
  • a shroud portion 121 a 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 blade leading edge LE of the compressor impeller 9 increases.
  • the inner diameter of the shroud portion 121 a increases with increasing distance from the end surface 122 . In other words, the inner diameter of shroud portion 121 a increases as it approaches end surface 123 .
  • a housing groove 122a is formed in the end face 122.
  • the accommodation groove 122 a is recessed from the end surface 122 toward the end surface 123 .
  • the accommodation groove 122a has, for example, a substantially annular shape when viewed from the rotation axis direction.
  • the first housing member 110 is inserted into the accommodation groove 122a.
  • the end surface 112 of the first housing member 110 abuts against a wall surface 122b of the accommodation groove 122a that is parallel to the end surface 123.
  • a storage chamber AC is formed between the wall surface 112c of the first housing member 110 and the wall surface 122b of the second housing member 120. As shown in FIG.
  • An intake passage 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 passage 130 is formed in the compressor housing 100 .
  • the intake channel 130 extends from an air cleaner (not shown) through the intake port 10 to the diffuser channel 11 .
  • the air cleaner side (intake port 10 side) of the intake flow path 130 is defined as the upstream side in the flow of intake air, and the diffuser flow path 11 side of the intake flow path 130 is defined as the downstream side in the flow of intake air.
  • the compressor impeller 9 is arranged in the intake passage 130 .
  • the intake passage 130 has, for example, a circular shape centered on the rotation axis of the compressor impeller 9 in a cross section perpendicular to the direction of the rotation axis.
  • the cross-sectional shape of the intake passage 130 is not limited to this, and may be, for example, an elliptical shape.
  • a sealing material (not shown) is arranged in the notch 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 configurations of the notch portion 112a and the sealing material are not essential.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of members constituting the link mechanism 200.
  • link mechanism 200 includes first housing member 110 , first movable member 210 , second movable member 220 , connecting member 230 and rod 240 .
  • first movable member 210 and the second movable member 220 may be collectively referred to as movable members 210 and 220 in some cases.
  • the link mechanism 200 is arranged near the intake port 10 of the intake passage 130 (on the upstream side) from the leading edge LE of the blades of the compressor impeller 9 in the rotation axis direction.
  • 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 accommodation groove 112b and the wall surface 122b (see FIG. 2) of the accommodation groove 122a in the rotation axis direction.
  • the first movable member 210 has an upstream surface S1, a downstream surface S2, an outer surface S3, and an inner surface S4.
  • the upstream surface S1 is the surface of the first movable member 210 on the upstream side.
  • the intake downstream surface S2 is the surface of the first movable member 210 on the downstream side.
  • the outer surface S3 is the radially outer surface of the first movable member 210 .
  • the inner surface S4 is a radially inner surface of the first movable member 210 .
  • the first movable member 210 has a body portion B1.
  • Body portion B ⁇ b>1 includes curved portion 211 and arm portion 212 .
  • the curved portion 211 extends in the circumferential direction.
  • Curved portion 211 is generally semi-arc shaped.
  • a first end surface 211a and a second end surface 211b in the circumferential direction of the curved portion 211 extend parallel to the radial direction and the rotational 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 211 a of the curved portion 211 .
  • the arm portion 212 extends radially outward from the outer surface S ⁇ b>3 of the curved portion 211 . Also, the arm portion 212 extends in a direction (toward the second movable member 220) that is inclined with respect to the radial direction.
  • 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 accommodation groove 112b and the wall surface 122b (see FIG. 2) of the accommodation groove 122a in the rotation axis direction.
  • the second movable member 220 has an upstream surface S1, a downstream surface S2, an outer surface S3, and an inner surface S4.
  • the upstream surface S1 is the surface of the second movable member 220 on the upstream side.
  • the intake downstream surface S2 is a surface of the second movable member 220 on the downstream side.
  • the outer surface S3 is a radially outer surface of the second movable member 220 .
  • the inner surface S4 is a radially inner surface of the second movable member 220 .
  • the second movable member 220 has a body portion B2.
  • Body portion B ⁇ b>2 includes curved portion 221 and arm portion 222 .
  • the curved portion 221 extends in the circumferential direction.
  • Curved portion 221 is generally semi-arc shaped.
  • a first end face 221a and a second end face 221b in the circumferential direction of the curved portion 221 extend parallel to the radial direction and the rotational 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 221 a of the curved portion 221 .
  • the arm portion 222 extends radially outward from the outer surface S3 of the curved portion 221 .
  • the arm portion 222 extends in a direction (toward the first movable member 210) that is inclined with respect to the radial direction.
  • the curved portion 211 faces the curved portion 221 with the center of rotation of the compressor impeller 9 (intake flow path 130) interposed therebetween.
  • the first end face 211a of the curved portion 211 faces the second end face 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 movable members 210 and 220 are configured such that the curved portions 211 and 221 are movable in the radial direction, as will be described later in detail.
  • the connecting member 230 connects with the movable members 210 and 220 .
  • the connecting member 230 is positioned closer to the air inlet 10 than the first movable member 210 and the second movable member 220 .
  • the connecting member 230 is generally arc-shaped.
  • 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 open at an end surface 233 of the connecting member 230 near the movable members 210 and 220 .
  • 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 non-through holes.
  • the first bearing hole 231 and the second bearing hole 232 may pass through 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 in the connecting member 230 .
  • the rod connecting portion 234 is formed on an end surface 235 of the connecting member 230 opposite to the movable members 210 and 220 .
  • the rod connecting portion 234 protrudes from the end surface 235 in the rotation axis direction.
  • the rod connecting portion 234 has, for example, a generally cylindrical shape.
  • the rod 240 has a roughly cylindrical shape.
  • a flat portion 241 is formed at one end of the rod 240 and a connecting portion 243 is formed at the other end.
  • the plane portion 241 extends in a plane direction approximately perpendicular to the rotation axis direction.
  • a bearing hole 242 is opened in the plane portion 241 .
  • the bearing hole 242 extends in the rotation axis direction.
  • the connecting portion 243 has a connecting hole 243a.
  • An actuator 250 (see FIG. 5), which will be described later, is connected to the connecting hole 243a.
  • the bearing hole 242 may be, for example, an elongated hole whose length in the direction perpendicular to the axis of rotation and the axial direction of the rod 240 is longer than the length in the axial direction of the rod 240 .
  • a rod large diameter portion 244 and two rod small diameter portions 245 are formed in the rod 240 between the flat portion 241 and the connecting portion 243 .
  • the rod large diameter portion 244 is arranged between the two rod small diameter portions 245 .
  • the rod small diameter portion 245 near the plane portion 241 connects the rod large diameter portion 244 and the plane portion 241 .
  • the rod small diameter portion 245 near the connecting portion 243 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 diameters of the two rod small diameter portions 245 .
  • An insertion hole 114 is formed in the first housing member 110 .
  • One end 114 a of the insertion hole 114 opens to the outside of the first housing member 110 .
  • the insertion hole 114 extends, for example, in a plane direction perpendicular to the rotation axis direction.
  • the insertion hole 114 is located radially outside the intake passage 130 .
  • the flat portion 241 side of the rod 240 is inserted through the insertion hole 114 .
  • Rod large diameter portion 244 is guided by the inner wall surface of insertion hole 114 .
  • Rod 240 is restricted from moving in directions other than the central axis direction of insertion hole 114 (the central axis direction of rod 240).
  • a receiving hole 115 is formed in the first housing member 110 .
  • the accommodation hole 115 opens into the wall surface 112c of the accommodation groove 112b.
  • the housing hole 115 is recessed from the wall surface 112c toward the intake port 10. As shown in FIG.
  • the accommodation hole 115 is located farther from the intake port 10 (closer to the second housing member 120) than the insertion hole 114 is.
  • the accommodation hole 115 has an approximately arc shape when viewed from the rotation axis direction.
  • the accommodation hole 115 extends longer in the circumferential direction than the connecting member 230 .
  • the accommodation hole 115 is circumferentially separated from the bearing hole 112d.
  • a communication hole 116 is formed in the first housing member 110 .
  • the communication hole 116 allows the insertion hole 114 and the accommodation hole 115 to communicate with each other.
  • the communication hole 116 is formed in the accommodation hole 115 at an approximately intermediate portion in the circumferential direction.
  • 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 communicating hole 116 in the longitudinal direction (extending direction) is greater than the width in the lateral direction (perpendicular to the extending direction).
  • the width of insertion hole 114 in the lateral direction is larger than the outer diameter of rod connecting portion 234 of connecting member 230 .
  • the connecting member 230 is accommodated in the accommodation 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 inside the accommodation chamber AC formed in the first housing member 110 .
  • the accommodation hole 115 is longer in the circumferential direction and larger in the radial direction than the connecting member 230 . Therefore, the connecting member 230 is allowed to move in the planar direction perpendicular to the rotation axis direction inside the accommodation hole 115 .
  • the rod connecting portion 234 is inserted from the communication hole 116 to the insertion hole 114 .
  • a flat portion 241 of the rod 240 is inserted through the insertion hole 114 .
  • a bearing hole 242 of the flat portion 241 faces the communication hole 116 .
  • the rod connecting portion 234 is inserted through the bearing hole 242 and connected to the rod 240 .
  • Rod connecting portion 234 is supported in 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 protrude in the rotating shaft direction from an upstream surface S1 (see FIG. 2) of the first movable member 210 facing the wall surface 112c.
  • the connecting shaft portion 213 and the rotating shaft portion 214 extend to the far 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 are roughly cylindrical.
  • 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 through the first bearing hole 231 .
  • the connecting shaft portion 213 is rotatably supported in the first bearing hole 231 .
  • the outer diameter of the rotating shaft portion 214 is smaller than the inner diameter of the bearing hole 112 d of the first housing member 110 .
  • the rotating shaft portion 214 is inserted through the bearing hole 112d on the vertically upper side (the side closer to the rod 240) of the two bearing holes 112d.
  • the rotating shaft portion 214 is rotatably supported in 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 protrude in the rotating shaft direction from an upstream surface S1 (see FIG. 2) of the second movable member 220 that faces the wall surface 112c.
  • the connecting shaft portion 223 and the rotating shaft portion 224 extend to the far 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 are approximately cylindrical.
  • 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 through the second bearing hole 232 .
  • the connecting shaft portion 223 is rotatably supported in the second bearing hole 232 .
  • the outer diameter of the rotating shaft portion 224 is smaller than the inner diameter of the bearing hole 112 d of the first housing member 110 .
  • the rotating shaft portion 224 is inserted through the bearing hole 112d on the vertically lower side (the side away from the rod 240) of the two bearing holes 112d.
  • the rotating shaft portion 224 is rotatably supported in the bearing hole 112d.
  • a groove 310 recessed toward the downstream surface S2 is formed in the upstream surface S1 of the first movable member 210 . Further, a groove 320 that is recessed toward the downstream surface S2 is formed in the upstream surface S1 of the second movable member 220 .
  • the link mechanism 200 is configured by a four-bar link mechanism.
  • the four links (nodes) are the first movable member 210 , the second movable member 220 , the first housing member 110 and the connecting member 230 . Since the link mechanism 200 is composed of a four-bar link mechanism, it becomes a limited chain, 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.
  • FIG. 5, 6, and 7 below show views of the link mechanism 200 as seen from the intake port 10.
  • FIG. As shown in FIG. 5 the connecting portion 243 of the rod 240 is connected to the end of the drive shaft 251 of the actuator 250 .
  • the first movable member 210 and the second movable member 220 abut each other.
  • the protruding portion 215 which is the radially inner portion of the first movable member 210
  • a protruding portion 225 which is a radially inner portion of the second movable member 220 , protrudes into the intake passage 130 .
  • the positions of the first movable member 210 and the second movable member 220 in this state are called projecting positions (or throttle positions).
  • 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 positions of the intake passage 130 where the protrusions 215 and 225 protrude.
  • the inner diameter of the annular hole 260 is, for example, smaller than the inner diameter of any position of the intake passage 130 .
  • FIG. 6 is a second diagram for explaining the operation of the link mechanism 200.
  • FIG. 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 (vertical direction in FIGS. 6 and 7) intersecting the direction of the rotation axis. 6 and 7, rod 240 has moved upward from the position shown in FIG.
  • the displacement of the rod 240 relative to the arrangement of FIG. 5 is greater 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 about the rod connecting portion 234 as the center of rotation. Also, 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 planar direction perpendicular to the rotation axis direction.
  • the link mechanism 200 is a four-bar link mechanism.
  • the connecting member 230 and the movable members 210 and 220 behave with one degree of freedom with respect to the first housing member 110 .
  • the connecting member 230 slightly moves in the left-right direction while rotating slightly counterclockwise in FIGS. 6 and 7 within the above allowable range.
  • the rotating shaft portion 214 of the first movable member 210 is supported by the first housing member 110 .
  • the rotary shaft portion 214 is restricted from moving in a plane direction perpendicular to the direction of the rotary shaft.
  • the connecting shaft portion 213 is supported by the connecting member 230 . Since the movement of the connecting member 230 is permitted, the connecting shaft portion 213 is provided movably 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.
  • the rotating shaft portion 224 of the second movable member 220 is supported by the first housing member 110 .
  • the rotary shaft portion 224 is restricted from moving in a plane direction perpendicular to the direction of the rotary shaft.
  • the connecting shaft portion 223 is supported by the connecting member 230 . Since the movement of the connecting member 230 is permitted, the connecting shaft portion 223 is provided movably in a 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.
  • the first movable member 210 and the second movable member 220 move away from each other in the order shown in FIGS.
  • the protruding portions 215 and 225 move radially outward from the protruding positions and are arranged at the retracted positions. At the retracted position, for example, the protruding portions 215 and 225 are flush with the inner wall surface of the air intake passage 130 or positioned radially outside the inner wall surface of the air intake passage 130 .
  • the first movable member 210 and the second movable member 220 come close to each other and come into contact in the order of FIGS. 7, 6 and 5 . In this manner, the movable members 210 and 220 are switched between the protruded position and the retracted position according to the rotation angle about the rotation shafts 214 and 224 .
  • the movable members 210 and 220 are configured to be movable between a protruding position protruding into the air intake passage 130 and a retracted position not protruding into the air intake passage 130 .
  • the movable members 210, 220 move radially.
  • the movable members 210 and 220 may rotate around the rotation axis (circumferential direction).
  • the movable members 210, 220 may be shutter blades having two or more blades.
  • the movable members 210 and 220 do not protrude into the air intake passage 130 when positioned at the retracted position, the pressure loss of the air flowing through the air intake passage 130 can be reduced.
  • the movable members 210 and 220 are arranged such that the projecting portions 215 and 225 are positioned inside the intake passage 130 at the projecting position.
  • the cross-sectional area of the air intake passage 130 is reduced.
  • the air compressed by the compressor impeller 9 may flow back through the intake passage 130 . That is, the air compressed by the compressor impeller 9 may flow from the downstream side of the intake passage 130 toward the upstream side.
  • the movable members 210 and 220 are arranged at the projecting positions, so that the operating range of the centrifugal compressor CC can be expanded toward the small flow rate side.
  • the movable members 210 and 220 are configured as throttle members that throttle the air intake passage 130 . That is, in the present embodiment, the link mechanism 200 is configured as a throttle mechanism that throttles the air intake passage 130 . Movable members 210 and 220 can change the channel cross-sectional area of intake channel 130 by driving link mechanism 200 .
  • the centrifugal compressor CC may be installed in vehicles located in cold regions. When the centrifugal compressor CC is mounted on a vehicle located in a cold region, the movable members 210 and 220 may freeze when the engine is started, and may not operate normally.
  • the movable members 210 and 220 may be made of a resin material for weight reduction.
  • the air compressed by the compressor impeller 9 has a high temperature of about 200°C.
  • the movable members 210 and 220 become hot, the strength of the movable members 210 and 220 decreases, and the movable member 210 , 220 do not work properly.
  • the centrifugal compressor CC of this embodiment includes the heat medium flow path 400 in the compressor housing 100 .
  • the heat medium flow path 400 will be described in detail below with reference to FIGS. 8 and 9. FIG.
  • FIG. 8 is a schematic cross-sectional view of the heat medium flow path 400 according to the first embodiment.
  • 9 is a cross-sectional view taken along line IX-IX of FIG. 8.
  • the heat medium flow path 400 includes an introduction path 410, an annular path 420, and a discharge path 430. As shown in FIGS.
  • the introduction path 410 includes an introduction opening 412 .
  • the introduction opening 412 opens to the outside of the compressor housing 100 and is connected to a circulation flow path (not shown). One end of the circulation channel is connected to the introduction channel 410 and the other end is connected to the discharge channel 430 .
  • a heat exchanger and a pump are provided in the circulation flow path.
  • the circulation flow path circulates the heat medium in the order of introduction path 410 ⁇ annular path 420 ⁇ discharge path 430 ⁇ circulation path.
  • the pump is ON-controlled when the pressure ratio before and after compression of air in the centrifugal compressor CC becomes equal to or greater than a threshold, and OFF-controlled when the pressure ratio becomes less than the threshold. Further, the pump is turned on when the temperature of the link mechanism 200 becomes less than a predetermined value, and turned off when the temperature becomes equal to or higher than the predetermined value.
  • a heat medium is introduced into the introduction opening 412 from the circulation flow path.
  • the heat medium is, for example, engine cooling water, water, oil, or the like.
  • the introduction path 410 connects the circulation path and the annular path 420 .
  • the introduction passage 410 guides the heat medium introduced from the introduction opening 412 to the introduction port 422 of the annular passage 420 .
  • the annular passage 420 is separated from the accommodation chamber AC in the rotation axis direction.
  • the annular path 420 does not communicate with the storage chamber AC.
  • At least part of the annular passage 420 is arranged between the leading edge LE and the accommodation chamber AC in the rotational axis direction.
  • the outer diameter end of the annular path 420 is equal to the outer diameter end of the storage chamber AC or positioned radially outside the outer diameter end of the storage chamber AC.
  • the outer diameter end of the annular path 420 is located radially outside the positions of the movable members 210 and 220 housed in the housing chamber AC.
  • the annular passage 420 includes an inlet 422 and an outlet 424 .
  • An inlet 422 of the annular passage 420 is positioned vertically below an outlet 424 of the annular passage 420 .
  • the outlet 424 of the annular passage 420 is positioned vertically above the inlet 422 of the annular passage 420 .
  • FIG. 9 shows the positional relationship of the introduction passage 410, the annular passage 420, the introduction port 422, the discharge port 424, and the discharge passage 430 when the supercharger TC is used. Therefore, the inlet 422 is positioned vertically below the outlet 424 when the supercharger TC is in use.
  • the introduction port 422 allows the introduction path 410 and the annular path 420 to communicate with each other.
  • the introduction port 422 introduces the heat medium that has passed through the introduction path 410 into the annular path 420 .
  • the introduction port 422 is located on the outer diameter side of the annular path 420 and is continuous with the outer peripheral surface of the annular path 420 in the rotation axis direction.
  • the annular path 420 is formed around the intake passage 130 and extends in an arc shape in the first direction R1 from the inlet 422 to the outlet 424 along the circumferential direction.
  • the annular passage 420 has a constant width in the radial direction. However, it is not limited to this, and the radial width of the annular path 420 may change in the circumferential direction.
  • a partition wall 426 is formed between the annular passage 420 and the intake passage 130 , and the annular passage 420 is radially separated from the intake passage 130 .
  • the annular passage 420 is formed in a C shape, and a partition wall 428 is formed between the inlet port 422 and the outlet port 424 in the second direction R2 opposite to the first direction R1. Therefore, the annular path 420 is discontinuous from the inlet 422 to the outlet 424 in the second direction R2.
  • the annular path 420 guides the heat medium introduced from the inlet 422 to the outlet 424 along the first direction R1.
  • the discharge port 424 communicates the annular passage 420 and the discharge passage 430 .
  • the discharge port 424 introduces the heat medium passing through the annular passage 420 into the discharge passage 430 .
  • the discharge port 424 is located on the outer diameter side of the annular path 420 and is continuous with the outer peripheral surface of the annular path 420 in the rotation axis direction.
  • the discharge passage 430 has a discharge opening 432 .
  • the discharge opening 432 opens to the outside of the compressor housing 100 and is connected to a circulation flow path (not shown).
  • the discharge channel 430 connects the annular channel 420 and the circulation channel.
  • the discharge path 430 guides the heat medium introduced from the discharge port 424 to the discharge opening 432 .
  • the discharge opening 432 discharges the heat medium passing through the discharge passage 430 to the circulation passage.
  • the heat medium flow path 400 communicates with the circulation flow path provided outside the compressor housing 100 . Also, the heat medium flow path 400 circulates the heat medium supplied from the circulation flow path outside the compressor housing 100 . At least a portion of the annular path 420 is arranged between the leading edge LE and the accommodation chamber AC in the rotation axis direction.
  • the centrifugal compressor CC is mounted on a vehicle located in a cold region and the movable members 210 and 220 are frozen when the engine is started, the movable members 210 and 220 are warmed by the heat medium flowing in the vicinity of the accommodation chamber AC. be able to. Therefore, it is possible to unfreeze the movable members 210 and 220 and operate the movable members 210 and 220 normally.
  • the movable members 210 and 220 can be cooled by the heat medium flowing in the vicinity of the accommodation chamber AC. can. Therefore, it is possible to prevent the strength of the movable members 210 and 220 from decreasing due to the high temperature of the movable members 210 and 220 . As a result, it is possible to operate the movable members 210 and 220 normally.
  • the fluid moving in the circumferential direction inside the annular flow path moves from the inner diameter side toward the outer diameter side due to centrifugal force. Therefore, a space in which fluid does not exist is likely to be formed on the inner diameter side in the annular flow path.
  • the heat medium flowing from the inlet 422 to the outlet 424 moves in the annular path 420 at least in a direction opposite to the direction of gravity.
  • the inner diameter side of the loop path 420 is more likely to be filled with the heat medium, and a space in which the heat medium does not exist is less likely to be formed on the inner diameter side of the loop path 420 .
  • the outer diameter end of the annular path 420 is located radially outside the outer diameter end of the accommodation chamber AC. Thereby, the entire storage chamber AC including the outer diameter end of the storage chamber AC can be heated or cooled.
  • FIG. 10 is a schematic cross-sectional view of a heat medium flow path 500 according to the second embodiment.
  • Constituent elements that are substantially the same as those of the centrifugal compressor CC of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted.
  • a heat medium flow path 500 of the second embodiment differs from that of the first embodiment in that it includes a first annular path 510 , a second annular path 520 , a third annular path 530 and a fourth annular path 540 .
  • the configuration of the first annular path 510 is the same as the configuration of the annular path 420 of the first embodiment, detailed description thereof will be omitted.
  • the first annular passage 510 is separated from the accommodation chamber AC in the rotation axis direction. That is, the first annular path 510 does not communicate with the accommodation chamber AC. At least part of the first annular passage 510 is arranged between the leading edge LE and the accommodation chamber AC in the rotation axis direction.
  • the outer diameter end of the first annular path 510 is equal to the outer diameter end of the accommodation chamber AC or positioned radially outside the outer diameter end of the accommodation chamber AC.
  • the outer diameter end of the first annular path 510 is located radially outside the positions of the movable members 210 and 220 housed in the housing chamber AC.
  • the second annular passage 520 communicates with the introduction passage 410 .
  • the second annular path 520 is arranged on the side opposite to the first annular path 510 with respect to the introduction path 410 .
  • the first annular path 510 and the second annular path 520 are arranged with the introduction path 410 interposed therebetween.
  • the second annular passage 520 is located closer to the diffuser flow path 11 than the first annular passage 510 and the introduction passage 410 .
  • the second loop path 520 is formed apart from the diffuser flow path 11 in the rotation axis direction.
  • the second annular path 520 is arranged to face the diffuser flow path 11 in the rotation axis direction.
  • the third annular passage 530 does not communicate with the introduction passage 410, the discharge passage 430, the first annular passage 510, and the second annular passage 520, and the heat medium is supplied by an introduction passage (not shown) separate from the introduction passage 410. be done. Further, the third annular passage 530 discharges the heat medium through a discharge passage (not shown) different from the discharge passage 430 .
  • the third annulus 530 is located near the diffuser flow path 11 with respect to the first annulus 510 .
  • the third annular passage 530 is arranged near the accommodation chamber AC with respect to the second annular passage 520 .
  • a third loop 530 is disposed between the first loop 510 and the second loop 520 .
  • the third annular passage 530 is located closer to the center of the tip end of the blades of the compressor impeller 9 than the first annular passage 510 and the second annular passage 520 .
  • the fourth annular passage 540 does not communicate with the introduction passage 410, the discharge passage 430, the first annular passage 510, and the second annular passage 520, and the heat medium is supplied by an introduction passage (not shown) separate from the introduction passage 410. be done. Further, the fourth annular passage 540 discharges the heat medium through an unillustrated discharge passage different from the discharge passage 430 .
  • the fourth annular path 540 is arranged on the side opposite to the first annular path 510 with respect to the accommodation chamber AC.
  • a storage chamber AC is arranged between the first annular path 510 and the fourth annular path 540 . In other words, the first annular passage 510 and the fourth annular passage 540 are arranged on both sides of the housing chamber AC in the rotation axis direction.
  • the second annular path 520, the third annular path 530, and the fourth annular path 540 are each formed in a C shape around the intake passage 130, similarly to the annular path 420 shown in FIG. It extends arcuately in the first direction R1 to the outlet along the direction.
  • the heat medium flow path 500 includes a second annular path 520, a third annular path 530, and a fourth annular path 540.
  • the compressed air flowing through the diffuser passage 11 can be cooled by the second annular passage 520 .
  • the heat transmitted from the diffuser flow path 11 to the accommodation chamber AC through the compressor housing 100 can be shut out.
  • the third annular passage 530 can cool the air flowing back along the shroud portion 121a together with the first annular passage 510. Also, the fourth annular passage 540 allows the movable members 210, 220 to be heated or cooled from both sides.
  • FIG. 11 is a schematic cross-sectional view of a heat medium flow path 600 according to the third embodiment. Constituent elements that are substantially the same as those of the centrifugal compressor CC of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted.
  • a heat medium flow path 600 of the third embodiment differs from that of the first embodiment in the shapes of an introduction path 410, an annular path 420, and a discharge path 430.
  • the heat medium flow path 600 includes an introduction path 610, an annular path 620, and a discharge path 630.
  • the introduction passage 610 guides the heat medium from the introduction opening 412 toward the introduction port 622 of the annular passage 620 .
  • the introduction port 622 is positioned on the inner diameter side of the annular passage 620 and is continuous with the inner peripheral surface of the annular passage 620 in the rotation axis direction.
  • the annular path 620 is separated from the accommodation chamber AC in the rotation axis direction. In other words, the annular path 620 does not communicate with the storage chamber AC. At least part of the annular passage 620 is arranged between the leading edge LE and the accommodation chamber AC in the rotational axis direction.
  • the outer diameter end of the annular path 620 is equal to the outer diameter end of the storage chamber AC or positioned radially outside the outer diameter end of the storage chamber AC. The outer diameter end of the annular path 620 is located radially outside the positions of the movable members 210 and 220 housed in the housing chamber AC.
  • the circular path 620 has a trapezoidal shape in cross section along the direction of the rotation axis. However, it is not limited to this, and the circular path 620 may have a triangular shape or a semi-circular shape in a cross section along the rotation axis direction.
  • the width of the outer diameter end of the annular passage 620 is narrower than the width of the inner diameter end. In other words, the width of the inner diameter end of the annular passage 620 is wider than the width of the outer diameter end.
  • Circular path 620 is formed in a C-shape around intake passage 130 in the same manner as annular path 420 shown in FIG. It extends in an arc.
  • FIG. 12 is a schematic cross-sectional view of the discharge passage 630 according to the third embodiment.
  • a discharge passage 630 directs the heat medium from the discharge opening 624 of the annular passage 620 towards the discharge opening 432 .
  • the discharge port 624 is located on the inner diameter side of the annular passage 620 and is continuous with the inner peripheral surface of the annular passage 620 in the rotation axis direction. Since the configuration of the discharge path 630 is the same as the configuration of the introduction path 610, detailed description thereof will be omitted.
  • the introduction port 622 and the discharge port 624 are positioned on the inner diameter side of the annular passage 620 and are continuous with the inner peripheral surface of the annular passage 620 in the rotation axis direction.
  • the width of the annular path 620 on the outer diameter end side is narrower than the width on the inner diameter end side.
  • the introduction port 422 of the loop path 420 is positioned vertically below the discharge port 424 .
  • the present invention is not limited to this, and the introduction port 422 may be positioned vertically above the discharge port 424 .
  • the outer diameter end of the annular path 420 is located radially outside the outer diameter end of the accommodation chamber AC.
  • the invention is not limited to this, and the outer diameter end of the annular passage 420 may be located radially inside the outer diameter end of the accommodation chamber AC.
  • the width of the annular path 620 on the outer diameter end side is narrower than the width on the inner diameter end side.
  • the width of the outer diameter end side of the loop path 620 may be wider than the width of the inner diameter end side.
  • compressor impeller 100 compressor housing (housing) 130 intake channel 210 first movable member (movable member) 220 second movable member (movable member) 400 heat medium flow path 410 introduction path 412 introduction opening 420 annular path 422 introduction port 424 discharge port 430 discharge path 432 discharge opening 500 heat medium flow path 510 first annular path 520 second annular path 530 third annular path 540 fourth annular path Path 600 Heat medium path 610 Introduction path 620 Loop path 630 Discharge path AC Storage chamber CC Centrifugal compressor TC Supercharger

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Abstract

遠心圧縮機は、吸気流路１３０を含む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、コンプレッサハウジング１００のうちコンプレッサインペラ９よりも吸気の流れにおいて上流側に形成される収容室ＡＣと、収容室ＡＣに配される可動部材と、コンプレッサハウジング１００に形成される環状路であって、当該環状路は、コンプレッサハウジング１００の外部と連通し、コンプレッサハウジング１００の外部から供給される熱媒体を流通させ、当該環状路の少なくとも一部は、収容室ＡＣとコンプレッサインペラ９のリーディングエッジＬＥとの間に配置される、環状路４２０と、を備える。

Description

遠心圧縮機および過給機
　本開示は、遠心圧縮機および過給機に関する。本出願は２０２１年７月１３日に提出された日本特許出願第２０２１－１１５９６７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、吸気の流れにおいて上流側に配される。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
　コンプレッサインペラにより圧縮された空気は、２００℃程度の高温になる。このような高温の空気が吸気流路内を逆流し、可動部材により堰き止められると、可動部材が高温となり、可動部材の強度が低下し、可動部材が正常に作動しなくなる要因となる。
　本開示の目的は、可動部材を正常作動させることが可能な遠心圧縮機および過給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、吸気流路を含むハウジングと、吸気流路に配されるコンプレッサインペラと、ハウジングのうちコンプレッサインペラよりも吸気の流れにおいて上流側に形成される収容室と、収容室に配される可動部材と、ハウジングに形成される環状路であって、当該環状路は、ハウジングの外部と連通し、ハウジングの外部から供給される熱媒体を流通させ、当該環状路の少なくとも一部は、収容室とコンプレッサインペラのリーディングエッジとの間に配置される、環状路と、を備える。
　環状路の導入口は、環状路の排出口より鉛直下方に位置してもよい。
　環状路の外径端は、収容室の外径端より径方向外側に位置してもよい。
　環状路の外径端の幅は、内径端の幅より狭くてもよい。
　本開示の一態様に係る過給機は、上記の遠心圧縮機を備える。
　本開示によれば、可動部材を正常作動させることができる。
図１は、第１実施形態に係る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、第１実施形態に係る熱媒体流路の概略断面図である。 図９は、図８のＩＸ－ＩＸ線断面図である。 図１０は、第２実施形態に係る熱媒体流路の概略断面図である。 図１１は、第３実施形態に係る熱媒体流路の概略断面図である。 図１２は、第３実施形態に係る排出路の概略断面図である。
　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、その他具体的な数値等は、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。
（第１実施形態）
　図１は、第１実施形態に係る過給機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を含む部分は、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。本開示において、シャフト７、タービンインペラ８およびコンプレッサインペラ９の回転軸方向、径方向、周方向および回転方向は、それぞれ単に回転軸方向、径方向、周方向および回転方向と称され得る。
　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、径方向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、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でさらに加圧される。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とを連通させる。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、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、回転軸方向に沿って、端面１１２から端面１１３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が、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から離隔するほど小さくなる。縮径部１１１ｂの内径は、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に向かって窪む。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。
　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の羽根のリーディングエッジＬＥよりも吸気口１０近くに形成される。収容室ＡＣは、後述する収容溝１１２ｂ、軸受穴１１２ｄ、収容穴１１５により形成される。
　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に向かって窪む。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と平行な壁面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に向かって回転軸方向に延在する。軸受穴１１２ｄは、回転方向に離隔して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から離隔する側に端面１２３を有する。換言すれば、第２ハウジング部材１２０は、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近くの端部の内径は、貫通孔１１１のうち端面１１２近く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から離隔するほど大きくなる。換言すれば、シュラウド部１２１ａの内径は、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に向かって窪む。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と平行な壁面１２２ｂに、第１ハウジング部材１１０の端面１１２が当接する。このとき、第１ハウジング部材１１０の壁面１１２ｃと第２ハウジング部材１２０の壁面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）を吸気の流れにおいて上流側とし、吸気流路１３０のディフューザ流路１１側を吸気の流れにおいて下流側とする。
　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は、回転軸方向に垂直な断面において、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。以下、第１可動部材２１０および第２可動部材２２０を、まとめて可動部材２１０、２２０と呼ぶ場合がある。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の羽根のリーディングエッジＬＥより吸気流路１３０の吸気口１０近く（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、上流面Ｓ１と、下流面Ｓ２と、外面Ｓ３と、内面Ｓ４とを有する。上流面Ｓ１は、第１可動部材２１０のうち上流側の面である。吸気下流面Ｓ２は、第１可動部材２１０のうち下流側の面である。外面Ｓ３は、第１可動部材２１０のうち径方向外側の面である。内面Ｓ４は、第１可動部材２１０のうち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、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には、アーム部２１２が設けられる。アーム部２１２は、湾曲部２１１の外面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、上流面Ｓ１と、下流面Ｓ２と、外面Ｓ３と、内面Ｓ４とを有する。上流面Ｓ１は、第２可動部材２２０のうち上流側の面である。吸気下流面Ｓ２は、第２可動部材２２０のうち下流側の面である。外面Ｓ３は、第２可動部材２２０のうち径方向外側の面である。内面Ｓ４は、第２可動部材２２０のうち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、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には、アーム部２２２が設けられる。アーム部２２２は、湾曲部２２１の外面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。可動部材２１０、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、可動部材２１０、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近くに位置する。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、可動部材２１０、２２０近くの端面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には、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、可動部材２１０、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。連結孔２４３ａには、後述するアクチュエータ２５０（図５参照）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には、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近くのロッド小径部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近くのロッド小径部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面方向に延在する。挿通穴１１４は、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に向かって窪む。収容穴１１５は、挿通穴１１４よりも吸気口１０から離隔するよう（第２ハウジング部材１２０近く）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とを連通させる。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）の幅が、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よりも周方向に長く、径方向に大きい。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、ロッド２４０と接続する。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。
　第１可動部材２１０の上流面Ｓ１には、下流面Ｓ２に向かって窪む溝３１０が形成される。また、第２可動部材２２０の上流面Ｓ１には、下流面Ｓ２に向かって窪む溝３２０が形成される。
　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、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。このとき、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が、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、吸気流路１３０のうち、突出部２１５、２２５が突出する位置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の内径に僅かに遊びがある。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、可動部材２１０、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し、退避位置に配置される。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、可動部材２１０、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。
　可動部材２１０、２２０は、吸気流路１３０内に突出する突出位置と、吸気流路１３０内に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、可動部材２１０、２２０は、径方向に移動する。ただし、これに限定されず、可動部材２１０、２２０は、回転軸周り（周方向）に回転してもよい。例えば、可動部材２１０、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。
　可動部材２１０、２２０は、退避位置に位置するとき、吸気流路１３０内に突出しないことから、吸気流路１３０を流れる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、可動部材２１０、２２０は、突出位置において、突出部２１５、２２５が吸気流路１３０内に位置するように、配される。可動部材２１０、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内を逆流する場合がある。すなわち、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の下流側から上流側に向かって流れる場合がある。
　図２に示すように、可動部材２１０、２２０が突出位置に位置するとき、突出部２１５、２２５は、コンプレッサインペラ９の羽根のリーディングエッジ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、可動部材２１０、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し、サージングの発生を抑制することができる。つまり、第１実施形態の遠心圧縮機ＣＣは、可動部材２１０、２２０が突出位置に配されることにより、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、可動部材２１０、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。可動部材２１０、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。
　遠心圧縮機ＣＣは、寒冷地に位置する車両に搭載される場合がある。遠心圧縮機ＣＣが寒冷地に位置する車両に搭載された場合、エンジン始動時に可動部材２１０、２２０が凍結し、正常に作動しなくなる場合がある。
　また、可動部材２１０、２２０は、軽量化のため樹脂材料で形成される場合がある。コンプレッサインペラ９により圧縮された空気は、２００℃程度の高温になる。このような高温の空気が吸気流路１３０内を逆流し、可動部材２１０、２２０により堰き止められると、可動部材２１０、２２０が高温となり、可動部材２１０、２２０の強度が低下し、可動部材２１０、２２０が正常に作動しなくなる要因となる。
　そこで、本実施形態の遠心圧縮機ＣＣは、コンプレッサハウジング１００に熱媒体流路４００を備える。以下、図８および図９を用いて、熱媒体流路４００について詳細に説明する。
　図８は、第１実施形態に係る熱媒体流路４００の概略断面図である。図９は、図８のＩＸ－ＩＸ線断面図である。図８および図９に示すように、熱媒体流路４００は、導入路４１０と、環状路４２０と、排出路４３０とを含む。
　導入路４１０は、導入開口４１２を備える。導入開口４１２は、コンプレッサハウジング１００の外部に開口し、不図示の循環流路と接続される。循環流路の一端が導入路４１０に接続され、他端が排出路４３０に接続される。
　循環流路には、不図示の熱交換器およびポンプが設けられる。循環流路は、熱媒体を導入路４１０→環状路４２０→排出路４３０→循環流路の順で循環させる。なお、ポンプは、遠心圧縮機ＣＣの空気の圧縮前後の圧力比が閾値以上となった際にＯＮ制御され、圧力比が閾値未満となった際にＯＦＦ制御される。また、ポンプは、リンク機構２００の温度が所定値未満となった際にＯＮ制御され、温度が所定値以上となった際にＯＦＦ制御される。
　導入開口４１２には、循環流路から熱媒体が導入される。熱媒体は、例えば、エンジン冷却水、水、オイル等である。導入路４１０は、循環流路と環状路４２０とを接続させる。導入路４１０は、導入開口４１２から導入された熱媒体を、環状路４２０の導入口４２２へと導く。
　図８に示すように、環状路４２０は、収容室ＡＣから回転軸方向に離隔している。つまり、環状路４２０は、収容室ＡＣと連通していない。回転軸方向において環状路４２０の少なくとも一部は、リーディングエッジＬＥと収容室ＡＣの間に配置される。また、環状路４２０の外径端は、収容室ＡＣの外径端と等しいか、収容室ＡＣの外径端より径方向外側に位置する。環状路４２０の外径端は、収容室ＡＣ内に収容される可動部材２１０、２２０の位置よりも径方向外側に位置する。
　図９に示すように、環状路４２０は、導入口４２２と、排出口４２４とを備える。環状路４２０の導入口４２２は、環状路４２０の排出口４２４より鉛直下方に位置する。換言すれば、環状路４２０の排出口４２４は、環状路４２０の導入口４２２より鉛直上方に位置する。図９では、過給機ＴＣの使用時における、導入路４１０、環状路４２０、導入口４２２、排出口４２４、排出路４３０の位置関係を表している。したがって、過給機ＴＣの使用時の状態で、導入口４２２が排出口４２４よりも鉛直下方に位置する。
　導入口４２２は、導入路４１０と環状路４２０とを連通させる。導入口４２２は、導入路４１０を通過した熱媒体を環状路４２０内に導入させる。導入口４２２は、環状路４２０の外径側に位置し、環状路４２０の外周面と回転軸方向に連続している。
　環状路４２０は、吸気流路１３０の周囲に形成され、導入口４２２から周方向に沿って排出口４２４まで第１方向Ｒ１に円弧状に延在する。環状路４２０は、径方向に一定の幅を有する。ただし、これに限定されず、環状路４２０の径方向の幅は、周方向に変化してもよい。環状路４２０と吸気流路１３０との間には、隔壁４２６が形成され、環状路４２０は、吸気流路１３０から径方向に離隔している。
　環状路４２０は、Ｃ形状に形成され、第１方向Ｒ１とは反対の第２方向Ｒ２において、導入口４２２から排出口４２４までの間には、隔壁４２８が形成される。そのため、環状路４２０は、第２方向Ｒ２において導入口４２２から排出口４２４までの間、不連続となる。
　環状路４２０は、導入口４２２から導入された熱媒体を、導入口４２２から第１方向Ｒ１に沿って排出口４２４まで導く。排出口４２４は、環状路４２０と排出路４３０とを連通させる。排出口４２４は、環状路４２０を通過した熱媒体を排出路４３０内に導入させる。排出口４２４は、環状路４２０の外径側に位置し、環状路４２０の外周面と回転軸方向に連続している。
　排出路４３０は、排出開口４３２を備える。排出開口４３２は、コンプレッサハウジング１００の外部に開口し、不図示の循環流路と接続される。排出路４３０は、環状路４２０と循環流路とを接続させる。排出路４３０は、排出口４２４から導入された熱媒体を排出開口４３２に導く。排出開口４３２は、排出路４３０を通過した熱媒体を循環流路に排出する。
　以上のように、熱媒体流路４００は、コンプレッサハウジング１００の外部に設けられた循環流路と連通する。また、熱媒体流路４００は、コンプレッサハウジング１００の外部の循環流路から供給される熱媒体を流通させる。そして、環状路４２０の少なくとも一部は、回転軸方向においてリーディングエッジＬＥと収容室ＡＣの間に配置される。
　これにより、遠心圧縮機ＣＣが寒冷地に位置する車両に搭載され、エンジン始動時に可動部材２１０、２２０が凍結していても、収容室ＡＣ近傍を流通する熱媒体により可動部材２１０、２２０を温めることができる。したがって、可動部材２１０、２２０の凍結を解除し、可動部材２１０、２２０を正常に作動させることが可能となる。
　また、可動部材２１０、２２０により吸気流路１３０内を逆流する高温の圧縮空気が堰き止められるような場合にも、収容室ＡＣ近傍を流通する熱媒体により可動部材２１０、２２０を冷却することができる。したがって、可動部材２１０、２２０が高温となって可動部材２１０、２２０の強度が低下することを抑制することができる。その結果、可動部材２１０、２２０を正常に作動させることが可能となる。
　一般的に、環状の流路内を周方向に移動する流体は、遠心力により内径側から外径側に向かって移動する。そのため、環状の流路内には、内径側に流体が存在しない空間が形成されやすくなる。
　導入口４２２が排出口４２４より鉛直下方に位置する場合、導入口４２２から排出口４２４に向かう熱媒体は、少なくとも重力方向とは反対方向に向かって環状路４２０内を移動する。これにより、環状路４２０の内径側に熱媒体が満たされやすくなり、環状路４２０の内径側に熱媒体が存在しない空間が形成され難くなる。その結果、特に収容室ＡＣの内径側に位置する可動部材２１０、２２０を効果的に加熱または冷却することができる。
　また、環状路４２０の外径端は、収容室ＡＣの外径端より径方向外側に位置する。これにより、収容室ＡＣの外径端を含む収容室ＡＣ全体を加熱または冷却することができる。
（第２実施形態）
　図１０は、第２実施形態に係る熱媒体流路５００の概略断面図である。上記第１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。第２実施形態の熱媒体流路５００は、第１環状路５１０、第２環状路５２０、第３環状路５３０、第４環状路５４０を備える点で上記第１実施形態と異なっている。ここで、第１環状路５１０の構成は、上記第１実施形態の環状路４２０の構成と同じであるため、詳細な説明を省略する。
　図１０に示すように、第１環状路５１０は、収容室ＡＣから回転軸方向に離隔している。つまり、第１環状路５１０は、収容室ＡＣと連通していない。回転軸方向において第１環状路５１０の少なくとも一部は、リーディングエッジＬＥと収容室ＡＣの間に配置される。また、第１環状路５１０の外径端は、収容室ＡＣの外径端と等しいか、収容室ＡＣの外径端より径方向外側に位置する。第１環状路５１０の外径端は、収容室ＡＣ内に収容される可動部材２１０、２２０の位置よりも径方向外側に位置する。
　第２環状路５２０は、導入路４１０と連通している。第２環状路５２０は、導入路４１０に対し、第１環状路５１０と反対側に配される。第１環状路５１０および第２環状路５２０は、導入路４１０を挟んで配置される。第２環状路５２０は、第１環状路５１０および導入路４１０よりもディフューザ流路１１近くに配置される。第２環状路５２０は、ディフューザ流路１１に対し回転軸方向に離隔して形成される。第２環状路５２０は、回転軸方向においてディフューザ流路１１と対向して配置される。
　第３環状路５３０は、導入路４１０、排出路４３０、第１環状路５１０および第２環状路５２０と連通しておらず、導入路４１０とは別の不図示の導入路により熱媒体が供給される。また、第３環状路５３０は、排出路４３０とは別の不図示の排出路により熱媒体を排出する。第３環状路５３０は、第１環状路５１０に対してディフューザ流路１１近くに配置される。第３環状路５３０は、第２環状路５２０に対して収容室ＡＣ近くに配置される。第３環状路５３０は、第１環状路５１０および第２環状路５２０の間に配置される。第３環状路５３０は、第１環状路５１０および第２環状路５２０よりも、コンプレッサインペラ９の羽根のチップ端の中央部に近接して配置される。
　第４環状路５４０は、導入路４１０、排出路４３０、第１環状路５１０および第２環状路５２０と連通しておらず、導入路４１０とは別の不図示の導入路により熱媒体が供給される。また、第４環状路５４０は、排出路４３０とは別の不図示の排出路により熱媒体を排出する。第４環状路５４０は、収容室ＡＣに対して第１環状路５１０とは反対側に配置される。第１環状路５１０および第４環状路５４０の間には、収容室ＡＣが配置される。換言すれば、回転軸方向において収容室ＡＣの両側には、第１環状路５１０および第４環状路５４０が配される。なお、第２環状路５２０、第３環状路５３０、第４環状路５４０は、それぞれ図９に示す環状路４２０と同様に、吸気流路１３０の周囲にＣ形状に形成され、導入口から周方向に沿って排出口まで第１方向Ｒ１に円弧状に延在する。
　第２実施形態によれば、熱媒体流路５００は、第２環状路５２０、第３環状路５３０、第４環状路５４０を備える。第２環状路５２０により、ディフューザ流路１１を流通する圧縮空気を冷却することができる。また、ディフューザ流路１１からコンプレッサハウジング１００を介して収容室ＡＣに伝達する熱をシャットアウトすることができる。
　第３環状路５３０により、第１環状路５１０とともに、シュラウド部１２１ａに沿って逆流する空気を冷却することができる。また、第４環状路５４０により、可動部材２１０、２２０を両側から加熱または冷却することができる。
（第３実施形態）
　図１１は、第３実施形態に係る熱媒体流路６００の概略断面図である。上記第１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。第３実施形態の熱媒体流路６００は、導入路４１０、環状路４２０、排出路４３０の形状が上記第１実施形態と異なっている。
　図１１に示すように、熱媒体流路６００は、導入路６１０、環状路６２０、排出路６３０を備える。導入路６１０は、導入開口４１２から環状路６２０の導入口６２２に向かって熱媒体を導く。導入口６２２は、環状路６２０の内径側に位置し、環状路６２０の内周面と回転軸方向に連続している。
　環状路６２０は、収容室ＡＣから回転軸方向に離隔している。つまり、環状路６２０は、収容室ＡＣと連通していない。回転軸方向において環状路６２０の少なくとも一部は、リーディングエッジＬＥと収容室ＡＣの間に配置される。また、環状路６２０の外径端は、収容室ＡＣの外径端と等しいか、収容室ＡＣの外径端より径方向外側に位置する。環状路６２０の外径端は、収容室ＡＣ内に収容される可動部材２１０、２２０の位置よりも径方向外側に位置する。
　環状路６２０は、回転軸方向に沿った断面において台形状を有する。ただし、これに限定されず、環状路６２０は、回転軸方向に沿った断面において三角形状や半円形状を有してもよい。環状路６２０の外径端の幅は、内径端の幅より狭い。換言すれば、環状路６２０の内径端の幅は、外径端の幅より広い。なお、環状路６２０は、図９に示す環状路４２０と同様に、吸気流路１３０の周囲にＣ形状に形成され、導入口６２２から周方向に沿って排出口６２４まで第１方向Ｒ１に円弧状に延在する。
　図１２は、第３実施形態に係る排出路６３０の概略断面図である。排出路６３０は、環状路６２０の排出口６２４から排出開口４３２に向かって熱媒体を導く。排出口６２４は、環状路６２０の内径側に位置し、環状路６２０の内周面と回転軸方向に連続している。なお、排出路６３０の構成は、導入路６１０の構成と同様であるため、詳細な説明を省略する。
　第３実施形態によれば、導入口６２２および排出口６２４は、環状路６２０の内径側に位置し、環状路６２０の内周面と回転軸方向に連続している。また、環状路６２０の外径端側の幅は、内径端側の幅より狭い。これにより、環状路６２０の外径側よりも内径側に多くの熱媒体を供給することができ、熱媒体に遠心力が作用しても収容室ＡＣの内径側の冷却に必要な熱媒体の量を確保することができる。
　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ことは言うまでもない。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。
　例えば、上述した第１実施形態、第２実施形態、および、第３実施形態の構成を組み合わせてもよい。
　上記第１実施形態では、環状路４２０の導入口４２２が排出口４２４より鉛直下方に位置する例について説明した。しかし、これに限定されず、導入口４２２は、排出口４２４より鉛直上方に位置してもよい。
　上記第１実施形態では、環状路４２０の外径端が収容室ＡＣの外径端より径方向外側に位置する例について説明した。しかし、これに限定されず、環状路４２０の外径端は、収容室ＡＣの外径端より径方向内側に位置してもよい。
　上記第３実施形態では、環状路６２０の外径端側の幅が内径端側の幅より狭い例について説明した。しかし、これに限定されず、環状路６２０の外径端側の幅は、内径端側の幅より広くてもよい。
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（可動部材）
２２０　第２可動部材（可動部材）
４００　熱媒体流路
４１０　導入路
４１２　導入開口
４２０　環状路
４２２　導入口
４２４　排出口
４３０　排出路
４３２　排出開口
５００　熱媒体流路
５１０　第１環状路
５２０　第２環状路
５３０　第３環状路
５４０　第４環状路
６００　熱媒体流路
６１０　導入路
６２０　環状路
６３０　排出路
ＡＣ　収容室
ＣＣ　遠心圧縮機
ＴＣ　過給機

Claims (5)

  1. 　吸気流路を含むハウジングと、
    　前記吸気流路に配されるコンプレッサインペラと、
    　前記ハウジングのうち前記コンプレッサインペラよりも吸気の流れにおいて上流側に形成される収容室と、
    　前記収容室に配される可動部材と、
    　前記ハウジングに形成される環状路であって、当該環状路は、前記ハウジングの外部と連通し、前記ハウジングの外部から供給される熱媒体を流通させ、当該環状路の少なくとも一部は、前記収容室と前記コンプレッサインペラのリーディングエッジとの間に配置される、環状路と、
    を備える遠心圧縮機。
  2. 　前記環状路の導入口は、前記環状路の排出口より鉛直下方に位置する、
    請求項１に記載の遠心圧縮機。
  3. 　前記環状路の外径端は、前記収容室の外径端より径方向外側に位置する、
    請求項１または２に記載の遠心圧縮機。
  4. 　前記環状路の外径端の幅は、内径端の幅より狭い、
    請求項１～３のいずれか１項に記載の遠心圧縮機。
  5. 　請求項１～４のいずれか１項に記載の遠心圧縮機を備える過給機。
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