增压器的制作方法

文档序号:15736184发布日期:2018-10-23 21:31阅读:175来源:国知局
增压器的制作方法

本发明涉及在涡轮叶轮的背面与轴承壳体之间配置有遮热板的增压器。



背景技术:

以往,可变容量式的增压器正在普及。在这种增压器中,例如,如专利文献1所示,在从涡轮涡旋流路向涡轮叶轮引导排出气体的流路,以环状排列配置多个喷嘴叶片。喷嘴叶片安装在叶片轴。若叶片轴通过促动器的动力而旋转,则随着叶片轴的旋转,喷嘴叶片的角度在流路内发生变化。流路宽度(所谓喷嘴喉部宽度)发生变化,在流路内流通的排出气体的流量被控制。

另外,在专利文献1中,在涡轮壳体与轴承壳体之间,设有遮热板。在涡轮壳体中容纳涡轮叶轮。在轴承壳体中容纳轴承。遮热板抑制从涡轮叶轮侧向轴承侧的传热。壁部件保持喷嘴叶片。遮热板的外径端部被夹持在壁部件与轴承壳体之间。如此,遮热板被保持在壳体内。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2013-253521号公报



技术实现要素:

发明要解决的问题

在上述的专利文献1的结构中,遮热板被夹持在壁部件与轴承壳体之间。利用该弹簧部件,遮热板按压壁部件。根据运转条件,促进壁部件的热变形。有可能对喷嘴叶片的工作性能造成影响。因此,将壁部件与喷嘴叶片的间隙(侧隙)设定得较大。

因此,考虑不使遮热板夹持在壁部件与轴承壳体之间,将遮热板安装在轴承壳体。但是,若遮热板与轴承壳体紧贴,则会促进从遮热板向轴承壳体的传热。担心会导致遮热性的降低。

因此,本发明的目的是提供一种增压器,其能够将遮热板安装在轴承壳体,且提高遮热性。

用于解决问题的方案

为了解决上述问题,本公开的一个方案的增压器具备:隔离壁面,其是轴承壳体中的涡轮叶轮侧的壁面,轴的径向的位置比涡轮叶轮中的轴承壳体侧的背面的外周更靠内侧,并且从背面沿轴的轴向隔离;以及遮热板,其具有从隔离壁面沿轴向隔离并位于涡轮叶轮的背面与隔离壁面之间的隔离部、和在与轴的轴向交叉的方向上插通紧固部件的插通部,所述遮热板利用紧固部件安装在轴承壳体。

还可以具备:突出部,其设在遮热板,从隔离部相对于涡轮叶轮向相反侧突出,并且形成插通部;环状槽,其形成于轴承壳体,并插通突出部;以及贯通孔,其形成在形成环状槽的壁部,并与插通部对置,紧固部件从贯通孔插通,紧固部件的前端插通于插通部。

为了解决上述问题,本公开的一个方案的另一个增压器具备:喷嘴驱动机构,其具有多个喷嘴叶片;隔离壁面,其是轴承壳体中的涡轮叶轮侧的壁面,轴的径向的位置比涡轮叶轮中的轴承壳体侧的背面的外周更靠内侧,并且从背面沿轴的轴向隔离;突起部,其位于轴承壳体中比隔离壁面更靠轴的径向外侧的位置,并且从轴的径向内侧相对于喷嘴驱动机构对置;密封圈,其设在突起部中与喷嘴驱动机构的对置面所形成的密封槽;以及遮热板,其具有从隔离壁面沿轴向隔离并位于涡轮叶轮的背面与隔离壁面之间的隔离部,并且安装在轴承壳体。

还可以具备插通部,上述插通部设在遮热板,并且沿上述轴的轴向插通紧固部件。

还可以具备插通部,上述插通部设在遮热板,并且在与轴的轴向交叉的方向上插通紧固部件。

还可以具备:突出部,其设在遮热板,并且从隔离部相对于涡轮叶轮向相反侧突出,并且形成插通部;环状槽,其形成于轴承壳体,并且插通突出部;以及贯通孔,其形成在形成环状槽的壁部,并且与插通部对置,紧固部件从贯通孔插通,紧固部件的前端插通于插通部。

还可以具备:突出部,其设在遮热板,从隔离部相对于涡轮叶轮向相反侧突出,并且是内周面相对于轴的轴向倾斜的倾斜形状;以及嵌合部,其设在轴承壳体,从涡轮叶轮侧的壁面向隔离部侧突出,并且是外周面沿着突出部的内周面倾斜的倾斜形状,且嵌合在突出部的内周侧。

为了解决上述问题,本公开的一个方案的另一个增压器具备:隔离壁面,其是轴承壳体中的涡轮叶轮侧的壁面,轴的径向的位置比涡轮叶轮中的轴承壳体侧的背面的外周更靠内侧,并且从背面沿轴的轴向隔离;以及遮热板,其具有从隔离壁面沿轴向隔离并位于涡轮叶轮的背面与隔离壁面之间的隔离部、和在与轴的轴向正交的方向上插通紧固部件的插通部,并且上述遮热板利用紧固部件安装在轴承壳体。

发明的效果

根据本公开,能够将遮热板安装在轴承壳体,且提高遮热性。

附图说明

图1是增压器的概略剖视图。

图2(a)是图1的上侧的虚线部分的抽出图。图2(b)是图1的下侧的单点划线部分的抽出图。

图3是支撑环以及导向环的俯视图。

图4是表示在导向环支撑有驱动环的状态的图。

图5是图2(a)的双点划线部分的抽出图。

图6是用于说明第一变形例的第一图。

图7(a)是用于说明第一变形例的第二图。图7(b)是用于说明第一变形例的第三图。

图8是用于说明第二变形例的说明图。

图9是用于说明第三变形例的说明图。

图10是用于说明第四变形例的说明图。

具体实施方式

以下参照附图,对本公开的实施方式进行详细说明。实施方式所示的尺寸、材料、其他具体的数值等只不过是有助于理解的示例,除非有特别说明,并不限定本公开。此外,在本说明书及附图中,对于具有实质上相同的功能、结构的要素,标注相同的附图标记,从而省略重复说明。另外,与本公开无直接关系的要素省略图示。

图1是增压器C的概略剖视图。以下,将图1所示的箭头L方向作为增压器C的左侧进行说明。将图1所示的箭头R方向作为增压器C的右侧进行说明。如图1所示,增压器C具备增压器主体1。增压器主体1具备轴承壳体2。在轴承壳体2的左侧,利用紧固螺栓3连结涡轮壳体4。在轴承壳体2的右侧,利用紧固螺栓5连结压缩器壳体6。轴承壳体2、涡轮壳体4、压缩器壳体6成为一体。

在轴承壳体2形成有容纳孔2a。容纳孔2a沿增压器C的左右方向贯通。利用容纳于容纳孔2a中的径向轴承7(在本实施方式中作为一例,图1中表示半浮式轴承),轴8旋转自如地被轴支撑。在轴8的左端部设有涡轮叶轮9。涡轮叶轮9旋转自如地容纳在涡轮壳体4内。另外,在轴8的右端部设有压缩器叶轮10。压缩器叶轮10旋转自如地容纳在压缩器壳体6内。

在压缩器壳体6形成有进气口11。进气口11在增压器C的右侧开口。进气口11与未图示的空气净化器连接。另外,在利用紧固螺栓5连结轴承壳体2与压缩器壳体6的状态下,形成扩散流路12。扩散流路12由轴承壳体2和压缩器壳体6的对置面形成。扩散流路12对空气进行升压。扩散流路12从轴8的径向内侧朝向外侧形成为环状。扩散流路12在轴8的径向内侧,经由压缩器叶轮10与进气口11连通。

另外,在压缩器壳体6设有压缩器涡旋流路13。压缩器涡旋流路13为环状。压缩器涡旋流路13位于例如比扩散流路12更靠轴8的径向外侧。压缩器涡旋流路13与未图示的发动机的进气口连通。压缩器涡旋流路13还与扩散流路12连通。从而,若压缩器叶轮10旋转,则空气从进气口11进入到压缩器壳体6内。该进入的空气在压缩器叶轮10的叶片之间流通的过程中被增速增压。增压增速后的空气在扩散流路12及压缩器涡旋流路13中被升压(压力恢复)。升压后的空气被引导至发动机。

另外,在利用紧固螺栓3连结轴承壳体2与涡轮壳体4的状态下,在轴承壳体2与涡轮壳体4的对置面之间形成间隙14。该间隙14是由流路x构成的部分。在流路x配置下述的喷嘴叶片62。排出气体在流路x中流通。间隙14从轴8(涡轮叶轮9)的径向内侧朝向外侧形成为环状。

另外,在涡轮壳体4形成有排气口16。排气口16经由涡轮叶轮9与涡轮涡旋流路15连通。排气口16与涡轮叶轮9的正面面对。排气口16与未图示的排出气体净化装置连接。

涡轮涡旋流路15与未图示的气体流入口连通。从发动机排出的排出气体被引导至气体流入口。涡轮涡旋流路15还与上述的流路x连通。从而,从气体流入口引导至涡轮涡旋流路15的排出气体,经由流路x以及涡轮叶轮9被引导至排气口16。即,流路x成为从涡轮涡旋流路15朝向涡轮叶轮9的流路。排出气体在流通过程中使涡轮叶轮9进行旋转。然后,上述的涡轮叶轮9的旋转力经由轴8传递到压缩器叶轮10。空气通过压缩器叶轮10的旋转力而升压,并引导至发动机的进气口。

此时,若引导至涡轮壳体4的排出气体的流量发生变化,则涡轮叶轮9以及压缩器叶轮10的旋转量发生变化。根据发动机的运转状况,有时无法将升压为所需的压力的空气充分引导至发动机的进气口。因此,在增压器C设有喷嘴驱动机构20。

喷嘴驱动机构20使涡轮壳体4的流路x的流路宽度(下述的喷嘴喉部宽度)发生变化。喷嘴驱动机构20按照排出气体的流量,使引导至涡轮叶轮9的排出气体的流速发生变化。具体而言,喷嘴驱动机构20在发动机的转速低且排出气体的流量少的情况下,减小流路x的开度而提高引导至涡轮叶轮9的排出气体的流速。如此,以较少的流量也能使涡轮叶轮9进行旋转。以下,对喷嘴驱动机构20的结构进行说明。

喷嘴驱动机构20具备护环21和喷嘴环22。护环21设在涡轮壳体4侧。喷嘴环22与护环21对置而设在轴承壳体2侧。流路x由护环21以及喷嘴环22限定而形成。

护环21具有主体部21a。主体部21a为薄板环状。喷嘴环22具备主体部22a。主体部22a为薄板环状。主体部22a的直径与护环21的主体部21a的直径相等。喷嘴环22例如与护环21维持预定的间隔而对置配置。

图2(a)是图1的上侧的虚线部分的抽出图。图2(b)是图1的下侧的单点划线部分的抽出图。如图2(b)所示,在护环21的主体部21a之中、与喷嘴环22对置的面,设有销轴孔23a。销轴孔23a沿周向以等间隔形成有多个(在本实施方式中为三个,在图2(b)中只表示一个)。

另外,在喷嘴环22的主体部22a形成有销轴孔25a。销轴孔25a沿厚度方向(轴8的轴向)贯通主体部22a。销轴孔25a沿周向以等间隔形成有多个(在本实施方式中为三个,在图2(b)中只表示一个)。形成于护环21的销轴孔23a与形成于喷嘴环22的销轴孔25a对置。在销轴孔23a以及销轴孔25a插通连结销24。

具体而言,如图2(b)所示,连结销24的一端插通喷嘴环22的销轴孔25a。连结销24的另一端插通护环21的销轴孔23a。连结销24沿周向等间隔隔离而配设有多个(在本实施方式中为三个,在图2(b)中只表示一个)。利用连结销24,与护环21的对置间隔保持恒定。

另外,连结销24之中插通喷嘴环22的销轴孔25a的一端向喷嘴环22的右侧突出。连结销24的突出部位被敛缝。如此,在喷嘴环22的右侧安装支撑环30以及导向环40。支撑环30由圆筒状的部件构成。支撑环30形成使薄板状的部件弯曲的截面形状(参照图1)。

图3是支撑环30以及导向环40的俯视图。在图3中,图跟前侧朝向图2(a)、图2(b)的右侧。在图3中,图进深侧朝向图2的左侧。支撑环30如图2(a)、图2(b)所示,具备凸缘部31、筒部32、底面部33(图3中用网状剖面线表示)。凸缘部31为环状。筒部32从凸缘部31的内周缘向左侧(图3中、进深侧)立起。底面部33从筒部32的左端部向径向内侧弯曲。

而且,如图2(a)、图2(b)所示,在轴承壳体2与涡轮壳体4的对置面夹持凸缘部31。在该状态下,通过将轴承壳体2以及涡轮壳体4用紧固螺栓3紧固,支撑环30被保持在涡轮壳体4内。

导向环40具有环状的主体部41。导向环40的主体部41的内径与支撑环30的底面部33的内径大致相等。主体部41以与底面部33抵接的状态配置在筒部32的径向内侧。在图3中,支撑环30的底面部33之中径向内侧的一部分被导向环40的主体部41隐藏。

如图3所示,在支撑环30的底面部33设有环孔33a。环孔33a能够使上述的连结销24的一端插通。环孔33a沿周向以等间隔设有三处。另外,在导向环40的主体部41设有三处的导向孔41a。导向孔41a与环孔33a对置。导向孔41a中插通连结销24的一端。在环孔33a、导向孔41a中插通连结销24并进行敛缝。如此,支撑环30、护环21、喷嘴环22以及导向环40被连结。即,护环21以及喷嘴环22经由支撑环30保持在涡轮壳体4内。

另外,如图3所示,在导向环40的主体部41设有支撑片42。支撑片42沿主体部41的周向隔离并设置多个(在本实施方式中为10个)。如图2(a)、图2(b)所示,支撑片42由支撑部42a和防脱部42b构成。支撑部42a从主体部41向右侧(图3中、跟前侧)弯曲。防脱部42b从支撑部42a向径向外侧弯曲。防脱部42b从主体部41分离预定距离而面对。在支撑片42旋转自如地支撑有驱动环50(参照图4)。

图4是表示在导向环40支撑有驱动环50的状态的图。在图4中,为了便于理解,支撑环30之中底面部33用网状剖面线表示。在图4中,驱动环50利用网眼比底面部33大的网状剖面线表示。

驱动环50由环状的薄板部件构成。支撑片42的支撑部42a位于驱动环50的径向内侧。在防脱部42b与底面部33之中向与喷嘴环22相反的一侧凹陷的部位(图2(a)所示。例如沿周向设有多处)之间,旋转自如地支撑有驱动环50。如图2(a)、图4所示,在驱动环50形成有卡合凹部51。卡合凹部51沿周向形成有多个。卡合凹部51从驱动环50的内周侧的端部向径向外侧被切除。在卡合凹部51卡合有传递连杆60的一端。

另外,如图2(b)、图4所示,在驱动环50的内周侧的端部,形成有一个第二卡合凹部52。第二卡合凹部52形成与卡合凹部51相同的形状。在第二卡合凹部52卡合有连接板61的一端。连接板61形成与传递连杆60相同的形状。

此外,在传递连杆60的另一端侧形成有嵌合孔60a。在连接板61的另一端侧形成有连接孔61a。如图2(a)所示,在嵌合孔60a以插通的状态安装叶片轴62a。叶片轴62a安装在喷嘴叶片62。如图2(b)所示,在连接板61的连接孔61a嵌合有驱动轴63。

叶片轴62a插通叶片轴孔23b以及叶片轴孔25b。叶片轴62a旋转自如地轴支撑在叶片轴孔23b以及叶片轴孔25b。叶片轴孔23b设在护环21的主体部21a之中比销轴孔23a更靠径向内侧的位置。叶片轴孔23b设在主体部21a之中与喷嘴环22对置的面。叶片轴孔23b沿主体部21a的周向形成有多个(在本实施方式中为11个、在图2(a)中只表示一个)。叶片轴孔23b例如沿主体部21a的周向以等间隔配置。

同样地,叶片轴孔25b设在喷嘴环22的主体部22a之中比上述的销轴孔25a更靠径向内侧的位置。叶片轴孔25b沿厚度方向(轴8的轴向)贯通主体部22a。叶片轴孔25b沿主体部22a的周向形成有多个(在本实施方式中为11个、在图2(a)中只表示一个)。叶片轴孔25b例如沿主体部22a的周向以等间隔配置。形成于护环21的叶片轴孔23b与形成于喷嘴环22的叶片轴孔25b对置配置。

而且,叶片轴62a之中插通喷嘴环22的叶片轴孔25b的一端向喷嘴环22的右侧突出。叶片轴62a的一端插通传递连杆60的嵌合孔60a。叶片轴62a的突出部位被敛缝。在叶片轴62a安装传递连杆60。

如此,叶片轴62a以及喷嘴叶片62在流路x中沿涡轮叶轮9的旋转方向隔离并以环状排列配置多个。如图2(b)所示,驱动轴63向驱动环50的右侧延伸。驱动轴63的延伸部分插通到轴承64。详细而言,轴承64具有环状的主体部64a。主体部64a的轴承孔64b的内周面成为轴承面。在轴承孔64b插通有驱动轴63。

另外,在驱动轴63的另一端连结有驱动杆65。在增压器C的壳体外部设有促动器66(参照图1)。驱动杆65与促动器66连结。若促动器66对驱动杆65进行驱动,则如图2(b)所示,驱动杆65及驱动轴63以驱动轴63的轴心为旋转中心进行摆动(旋转)。来自促动器66的旋转力传递到连接板61。如此,连接板61进行摆动。

然后,在图4所示的连接板61按压第二卡合凹部52。驱动环50进行旋转。通过驱动环50的旋转,与多个卡合凹部51分别卡合的传递连杆60被按压而进行摆动。随着传递连杆60的摆动,多个叶片轴62a进行旋转。随着叶片轴62a的旋转,多个喷嘴叶片62在流路x内改变角度而位移。如此,喷嘴驱动机构20通过促动器66的动力而使连接板61进行摆动。这样,喷嘴驱动机构20使多个喷嘴叶片62的角度同步发生变化。喷嘴驱动机构20能够改变相邻的喷嘴叶片62彼此的流路宽度(所谓喷嘴喉部宽度)。即,喷嘴驱动机构20调整喷嘴叶片62的开度,从而能够改变流路x的流路面积。

图5是图2(a)的双点划线部分的抽出图。如图5所示,在轴承壳体2之中涡轮叶轮9侧的壁面2b,形成有隔离壁面2c。隔离壁面2c的轴8的径向上的位置比涡轮叶轮9的背面9a(与排气口16相反的一侧的面)的外周9b靠内侧。隔离壁面2c从背面9a沿轴8的轴向隔离。

遮热板70配置在涡轮叶轮9的背面9a与轴承壳体2的隔离壁面2c之间。遮热板70抑制从涡轮叶轮9侧向径向轴承7侧的传热。

详细而言,遮热板70具有环状的主体部70a(隔离部)。在遮热板70形成有突出部70b。突出部70b从主体部70a的径向外侧向轴承壳体2的壁面2b侧突出。突出部70b形成为圆筒形状。

另外,在轴承壳体2的壁面2b形成有环状突起2d(嵌合部)。环状突起2d向涡轮叶轮9的背面9a侧突出。与环状突起2d中的基端侧的基端部2e相比,环状突起2d中的前端侧的前端部2f的外径更小。基端部2e插入到遮热板70的突出部70b的内周侧。前端部2f插入到遮热板70的主体部70a的内周侧。

在突出部70b形成有插通孔70c(插通部)。插通孔70c沿径向贯通突出部70b。在基端部2e之中与插通孔70c对置的位置,形成有螺纹孔2g。螺纹孔2g与插通孔70c为同轴。即,插通孔70c以及螺纹孔2g的轴心与轴8的轴向正交。

在此,插通孔70c以及螺纹孔2g的轴心与轴8的轴向交叉即可。插通孔70c以及螺纹孔2g的轴心例如既可以与轴8的轴向正交,也可以相对于轴向倾斜。插通孔70c以及螺纹孔2g的轴心也可以越是轴8的径向外侧,越向朝向轴承壳体2侧(图5中、右侧)的方向倾斜。插通孔70c以及螺纹孔2g的轴心也可以越是轴8的径向内侧,越向朝向轴承壳体2侧的方向倾斜。

紧固部件71例如由螺栓等构成。紧固部件71从突出部70b的外周侧插通插通孔70c。通过紧固部件71与螺纹孔2g螺纹结合,遮热板70被紧固在轴承壳体2。

在此,作为紧固部件71以螺栓为例进行了说明。但是,作为紧固部件71也可以使用销。在该情况下,代替螺纹孔2g而形成无螺纹槽的孔。也可以通过在该无螺纹槽的孔中压入销,遮热板70被紧固在轴承壳体2。

遮热板70的主体部70a相对于轴承壳体2的隔离壁面2c(环状突起2d的基端部2e),沿轴8的轴向隔离。

在本实施方式中,遮热板70不被夹持,而是安装在轴承壳体2。遮热板70的主体部70a从轴承壳体2的隔离壁面2c隔离。在主体部70a与隔离壁面2c之间形成空气的隔热层。因此,遮热板70安装在轴承壳体2,例如利用弹簧部件按压遮热板70,与遮热板70按压喷嘴环22的情况相比,能够避免喷嘴叶片62的工作性能的降低,并且提高遮热性。

另外,在主体部70a的外周面70d形成有环状槽70e。在外周面70d之中比环状槽70e更靠图5中的左侧,形成有小径部70f。在外周面70d之中图5中的右侧,形成有大径部70g。大径部70g的外径大于小径部70f的外径。在环状槽70e与大径部70g之间形成台阶面70h。台阶面70h沿主体部70a的径向延伸。

另外,在喷嘴环22的主体部22a的内周面22b,形成有小内径部22c和大内径部22d。小内径部22c在径向上与遮热板70的小径部70f对置。大内径部22d在径向上与环状槽70e对置。在小内径部22c与大内径部22d之间形成台阶面22e。台阶面22e沿主体部70a的径向延伸。

而且,在环状槽70e中嵌入有密封圈80。密封圈80的外径比喷嘴环22的大内径部22d的内径稍大。密封圈80被压入到大内径部22d。另外,在密封圈80与遮热板70的台阶面70h之间具有极小的间隙。在密封圈80与喷嘴环22的台阶面22e之间具有极小的间隙。

另外,通过密封圈80的弹力,密封圈80的外周面在径向上被大内径部22d按压。密封圈80通过气压而被按压到两个台阶面70h、22e的一方。如此,提高密闭性。

流入到涡轮涡旋流路15的排出气体,有时从比流路x靠上游的间隙S(参照图2(a)、图2(b))向支撑环30侧稍微漏出。向支撑环30侧漏出的排出气体,有时在图2(a)、图2(b)中,在比支撑环30靠右侧的位置迂回,向涡轮叶轮9的背面9a侧流出。通过设置密封圈80,抑制这种排出气体的流动。能够抑制涡轮效率的降低。

图6是用于说明第一变形例的第一图。在图6中示出第一变形例中的与图2(a)对应的位置的截面。如图6所示,在第一变形例中,形成有环状槽102h。环状槽102h形成于轴承壳体2的隔离壁面2c的外周侧(环状突起2d的外周侧)。在环状槽102h的外周侧,形成有大径突起102i(突起部)。大径突起102i为环状。大径突起102i形成环状槽102h的外周侧的壁部。

大径突起102i比隔离壁面2c更靠涡轮叶轮9侧突出。喷嘴环22具有内侧突出部22f。内侧突出部22f形成于主体部22a中的传递连杆60侧的端面22g。内侧突出部22f形成于端面22g中的径向内侧。内侧突出部22f向传递连杆60侧(图6中、右侧)突出。大径突起102i比喷嘴环22的端面22g更靠涡轮叶轮9侧突出。大径突起102i在径向上与内侧突出部22f对置。

另外,在上述实施方式中,对密封圈80配置在喷嘴环22与遮热板70之间的情况进行了说明。在第一变形例中,密封圈80配置在喷嘴环22的内侧突出部22f与轴承壳体2的大径突起102i之间。

在大径突起102i的外周面102j形成有密封槽102k。密封槽102k在径向上与内侧突出部22f对置。密封槽102k位于内侧突出部22f的径向内侧。相对于密封槽102k与大径突起102i的前端侧(涡轮叶轮9侧)连续的外周面102j的外径,小于相对于密封槽102k与大径突起102i的基端侧(从涡轮叶轮9隔离的一侧)连续的外周面102j的外径。换言之,密封槽102k的涡轮叶轮9侧的侧壁面的外径,小于压缩器叶轮10侧的侧壁面的外径。

在密封槽102k中配置有密封圈80。密封圈80的外径比内侧突出部22f的内径稍大。密封圈80被压入到内侧突出部22f。与上述第一变形例同样,利用密封圈80,抑制向涡轮叶轮9的背面9a侧流出的排出气体的流动。能够抑制涡轮效率的降低。

另外,嵌入密封圈80的密封槽102k设在大径突起102i。因此,与在遮热板170嵌入密封圈80的情况相比,遮热板170的结构不会变得复杂。遮热板170的制造成本降低。

另外,在遮热板170形成有突出部170b。突出部170b从主体部170a(隔离部)向图6中的右侧(与涡轮叶轮9相反的一侧)突出。突出部170b插通于轴承壳体2的环状槽102h。

在突出部170b形成有插通孔170c(插通部)。在大径突起102i形成有贯通孔102g。贯通孔102g形成在与插通孔170c对置的位置。贯通孔102g在轴8的径向外侧与插通孔170c对置。即,插通孔170c以及贯通孔102g的轴心与轴8的轴向正交。

在此,插通孔170c以及贯通孔102g的轴心与轴8的轴向交叉即可。插通孔170c以及贯通孔102g的轴心例如既可以与轴8的轴向正交,也可以相对于轴向倾斜。插通孔170c以及贯通孔102g的轴心也可以越是轴8的径向外侧,越向朝向轴承壳体2侧(图6中、右侧)的方向倾斜。插通孔170c以及贯通孔102g的轴心也可以越是轴8的径向内侧,越向朝向轴承壳体2侧的方向倾斜。

另外,紧固部件171被压入到贯通孔102g。紧固部件171的前端171a被压入于插通孔170c。在此,紧固部件171由销构成。以下,对将紧固部件171压入贯通孔102g以及插通孔170c的处理进行详细说明。

图7(a)是用于说明第一变形例的第二图。图7(b)是用于说明第一变形例的第三图。如图7(a)、图7(b)所示,在遮热板170形成有对置部170d。对置部170d从主体部170a向图7(a)、图7(b)中的上侧(径向外侧)突出。对置部170d在轴8的轴向上与轴承壳体2的大径突起102i对置。

如图7(a)所示,对置部170d设计成,在将遮热板170的突出部170b插入于轴承壳体2的环状槽102h时,与大径突起102i的前端抵接。此时,相对于大径突起102i的贯通孔102g的轴心,突出部170b的插通孔170c的轴心偏移。具体而言,插通孔170c的轴心位于比贯通孔102g的轴心更靠图7(a)中的右侧。

换言之,若将突出部170b插入环状槽102h,直至遮热板170的对置部170d与大径突起102i的前端抵接,则插通孔170c的轴心比贯通孔102g的轴心,向插入方向的进深侧(图7(a)中、右侧)偏移。

在该状态下,在保持遮热板170沿插入方向按压的状态下,如图7(b)所示,紧固部件171被压入于贯通孔102g。紧固部件171的前端171a被压入于插通孔170c。其结果,以插通孔170c的轴心与紧固部件171的轴心一致的方式,遮热板170向图7(b)中的左侧偏移。主体部170a从隔离壁面2c(环状突起2d)沿轴8的轴向隔离,成为图6所示的状态。

如此,利用紧固部件171将遮热板170安装在轴承壳体2。与上述实施方式同样,在主体部170a与隔离壁面2c之间设置空气的隔热层。能够提高遮热性。

图8是用于说明第二变形例的说明图。在图8中示出第二变形例中的与图2(a)对应的位置的截面。在上述实施方式以及第一变形例中,对插通孔70c、插通孔170c的轴心沿轴的径向(与轴向正交的方向)延伸的情况进行了说明。在第二变形例中,插通孔270c(插通部)的轴心沿轴8的轴向延伸。

具体而言,在遮热板270的主体部270a(隔离部)中的涡轮叶轮9侧的面,形成有凹部270i。插通孔270c在凹部270i的底面开口。插通孔270c沿轴8的轴向贯通主体部270a。在轴承壳体2的环状突起2d,形成有压入孔202g。压入孔202g形成在与插通孔270c对置的位置。插通孔270c与压入孔202g同轴配置。

在此,插通孔270c以及压入孔202g也可以在与轴8的轴向交叉的方向上贯通主体部270a。插通孔270c以及压入孔202g的轴心例如也可以相对于轴8的轴向倾斜。插通孔270c以及压入孔202g的轴心也可以越是轴承壳体2侧(图8中、右侧),越向朝向轴8的径向外侧的方向倾斜。插通孔270c以及压入孔202g的轴心也可以越是轴承壳体2侧,越向朝向轴8的径向内侧的方向倾斜。

另外,在第二变形例中,形成有与第一变形例相同的大径突起202i(突起部)。大径突起202i与轴承壳体2的环状突起2d的外周连续。大径突起202i为环状。

大径突起202i比隔离壁面2c更靠涡轮叶轮9侧突出。大径突起202i比喷嘴环22的端面22g更靠涡轮叶轮9侧突出。大径突起202i在径向上与内侧突出部22f对置。在大径突起202i的外周面202j形成有密封槽202k。密封槽202k在径向上与内侧突出部22f对置。密封槽202k位于内侧突出部22f的径向内侧。相对于密封槽202k与大径突起202i的前端侧(涡轮叶轮9侧)连续的外周面202j的外径,小于相对于密封槽202k与大径突起202i的基端侧(从涡轮叶轮9隔离的一侧)连续的外周面202j的外径。

在密封槽202k配置有密封圈80。密封圈80的外径比内侧突出部22f的内径稍大。密封圈80被压入到内侧突出部22f。与上述第一变形例同样,利用密封圈80抑制向涡轮叶轮9的背面9a侧流出的排出气体的流动。能够抑制涡轮效率的降低。

另外,嵌入密封圈80的密封槽202k设在大径突起202i。因此,与在遮热板270嵌入密封圈80的情况相比,遮热板270的结构不会变得复杂。遮热板270的制造成本降低。

在遮热板270的主体部270a,形成有与第一变形例相同的对置部270d。在轴8的轴向上,对置部270d与大径突起202i的前端抵接。

而且,在主体部270a的插通孔270c,从凹部270i侧插入紧固部件271。紧固部件271由销构成。紧固部件271的前端271a被压入到轴承壳体2的压入孔202g。如此,遮热板270被安装在轴承壳体2。

此时,在遮热板270的对置部270d与轴承壳体2的大径突起202i抵接的位置,限制遮热板270的主体部270a的位置。其结果,主体部270a从轴承壳体2的隔离壁面2c(环状突起2d)沿轴8的轴向隔离。与上述实施方式同样,能够提高遮热性。

图9是用于说明第三变形例的说明图。图9中示出第三变形例中的与图2(a)对应的位置的截面。如图9所示,在第三变形例中,与上述第二变形例同样,设有凹部370i以及插通孔370c(插通部)。凹部370i以及插通孔370c设在遮热板370的主体部370a(隔离部)。

在环状突起2d(嵌合部)的外周,未设置如第二变形例那样的大径突起202i。与第二变形例不同,在第三变形例中,在环状突起2d的基端部2e设有螺纹孔302g。紧固部件371由螺栓等构成。紧固部件371插通于插通孔370c。紧固部件371插入于螺纹孔302g中并与之螺纹结合。

在遮热板370的主体部370a,设有与上述实施方式以及第一变形例相同的突出部370b。突出部370b成为圆筒形状。突出部370b形成为内周面370j相对于轴8的轴向倾斜的倾斜形状。内周面370j越从涡轮叶轮9隔离,越向内径变大的方向倾斜。

环状突起2d的外周面302j形成为沿着突出部370b的内周面370j倾斜的倾斜形状。即,外周面302j越从涡轮叶轮9隔离,越向外径变大的方向倾斜。环状突起2d插入于突出部370b的内周侧。即,在第三变形例中,环状突起2d成为嵌合到突出部370b的内周侧的嵌合部。

如此,突出部370b的内周面370j和环状突起2d的外周面302j分别是倾斜形状。突出部370b和环状突起2d成为楔结构。因此,载荷朝向环状突起2d从突出部370b的内周脱离的方向(图9中、左侧)作用于遮热板370。其结果,轴力作用于紧固部件371。紧固部件371难以松弛。

另外,在环状突起2d的基端部2e形成有抵接部302k。抵接部302k形成在基端部2e中的涡轮叶轮9侧的面。抵接部302k在轴8的轴向上与遮热板370的主体部370a抵接。螺纹孔302g形成于抵接部302k。隔离壁面2c相对于抵接部302k设在轴8的径向内侧以及外侧这双方。隔离壁面2c比抵接部302k更远离涡轮叶轮9。即,抵接部302k从隔离壁面2c向遮热板370的主体部370a侧突出。

如此,遮热板370的主体部370a与抵接部302k抵接。主体部370a由抵接部302k限制轴8的轴向的位置。主体部370a处于从隔离壁面2c隔离的位置。与上述实施方式同样,能够提高遮热性。

图10是用于说明第四变形例的说明图。图10中示出第四变形例中的与图2(a)对应的位置的截面。在上述实施方式以及变形例中,对利用螺栓或销等将遮热板70、170、270、370安装在轴承壳体2的情况进行了说明。在第四变形例中,如图10所示,遮热板470不使用螺栓或销等而安装在轴承壳体2。

具体而言,遮热板470具有突出部470b。突出部470b为环状。突出部470b从主体部470a(隔离部)向轴承壳体2侧(图10中、右侧)突出。即,突出部470b从主体部470a相对于涡轮叶轮9向相反侧突出。另外,在轴承壳体2的壁面2b形成有环状槽402h。环状槽402h形成在环状突起2d的隔离壁面2c。突出部470b插入于环状槽402h。

在突出部470b插入环状槽402h之前的状态下,环状槽402h的外周侧的壁面402m的内径比突出部470b的外周侧的外径稍小。因此,突出部470b压入于环状槽402h。

如此,设置于遮热板470的突出部470b压入于环状槽402h。由此,遮热板470安装在轴承壳体2。即,突出部470b作为安装机构发挥功能。

另外,将突出部470b压入于环状槽402h,直至突出部470b的前端与环状槽402h的底面抵接。此时,主体部470a从轴承壳体2的隔离壁面2c沿轴8的轴向隔离。主体部470a由突出部470b限制向隔离壁面2c侧的移动。因此,维持从隔离壁面2c隔离的状态。

如此,在第四变形例中,不使用螺栓或销等,而将突出部470b压入于环状槽402h。由此,在主体部470a从隔离壁面2c隔离的状态下,遮热板470被安装在轴承壳体2。因此,能够减少部件件数并降低成本。与上述实施方式同样,能够提高遮热性。

在上述第三变形例~第四变形例中,与上述实施方式同样,配设有密封圈80。关于密封圈80的配设,与上述实施方式的结构实质上相等,因此为了避免重复说明而省略详细说明。

以上,参照附图对实施方式进行了说明,但本公开当然不限于上述的实施方式。显然本领域技术人员在权利要求书记载的范围内,能够想到各种变更例或者修改例,这些例子当然也属于本公开的技术范围。

例如,在上述实施方式以及变形例中,对具备喷嘴驱动机构20的情况进行了说明。但是,喷嘴驱动机构20并不是必须的结构。在具备喷嘴驱动机构20的情况下,若遮热板发生热变形,则喷嘴环被遮热板按压而对喷嘴叶片62的工作性能造成影响。通过将遮热板70、170、270、370、470安装在轴承壳体2,能够避免这种工作性能的降低。

另外,在上述第一变形例中,对紧固部件171由销构成且插入于贯通孔102g的情况进行了说明。但是,紧固部件171也可以由螺栓等构成,并且代替贯通孔102g而设置螺纹孔。也可以在该螺纹孔插入紧固部件171进行螺纹结合。

另外,在上述第二变形例中,对紧固部件271由销构成且压入于压入孔202g的情况进行了说明。但是,紧固部件271也可以由螺栓等构成,并且代替压入孔202g而设置螺纹孔。也可以在该螺纹孔中插入紧固部件271进行螺纹结合。

另外,在上述第一变形例中,对如下情况进行了说明,即,在将遮热板170的突出部170b插入于轴承壳体2的环状槽102h时,插通孔170c的轴心位于比贯通孔102g的轴心更靠图7(a)中的右侧的位置。但是,插通孔170c的轴心也可以位于比贯通孔102g的轴心更靠图7(a)中的左侧稍微偏移的位置。在该情况下,例如,若将紧固部件171的前端形成为锥形,则通过楔效应,遮热板170牢固地安装在轴承壳体2。

另外,在上述第四变形例中,对如下情况进行了说明,即,在突出部470b插入环状槽402h之前的状态下,环状槽402h的外周侧的壁面402m的内径比突出部470b的外周侧的外径稍小。但是,不限于此。例如,环状槽402h的内周侧的壁面外径也可以比突出部470b的内周侧内径稍大。在该情况下,在环状槽402h的内周侧壁面压入突出部470b的内周面。另外,也可以以在环状槽402h的内周侧壁面和外周侧的壁面402m这双方压入突出部470b的方式,适当调整突出部470b的外周侧的外径和突出部470b的内周侧的内径。

产业上的可利用性

本公开能够用于在涡轮叶轮的背面与轴承壳体之间配置有遮热板的增压器。

附图标记说明

C 增压器

2 轴承壳体

2b 壁面

2c 隔离壁面

2d 环状突起(嵌合部)

4 涡轮壳体

8 轴

9 涡轮叶轮

9a 背面

9b 外周

15 涡轮涡旋流路

20 喷嘴驱动机构

62 喷嘴叶片

70 遮热板

70a 主体部(隔离部)

70b 突出部

70c 插通孔(插通部)

70e 环状槽

71 紧固部件

102g 贯通孔

102h 环状槽

102i 大径突起(突起部)

102k 密封槽

170 遮热板

170a 主体部(隔离部)

170b 突出部

170c 插通孔(插通部)

171 紧固部件

171a 前端

202i 大径突起(突起部)

202k 密封槽

270 遮热板

270a 主体部(隔离部)

270c 插通孔(插通部)

271 紧固部件

302j 外周面

370 遮热板

370a 主体部(隔离部)

370b 突出部

370c 插通孔(插通部)

370j 内周面

371 紧固部件

402m 壁面

470 遮热板

470a 主体部(隔离部)

470b 突出部

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