CN106687673A - 可变喷嘴单元及可变容量型增压器 - Google Patents

可变喷嘴单元及可变容量型增压器 Download PDF

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Abstract

在第一喷嘴环(45)的对置面与第二喷嘴环(57)的对置面之间以包围涡轮叶轮(31)的方式沿圆周方向等间隔地配置有多个可变喷嘴(61)。第一喷嘴环(45)由沿轴向层叠的三个喷嘴环部分(SG(SG1、SG2、SG3))构成。三个喷嘴环部分(SG)中，远离轴承座(3)的一侧的喷嘴环部分(SG1(或SG2))的厚度比靠近轴承座(3)的一侧的喷嘴环部分(SG2(或SG3))的厚度薄。

Description

可变喷嘴单元及可变容量型增压器
技术领域
本发明涉及对可变容量型增压器的向涡轮叶轮侧供给的废气的流路面积(流量)进行调整的可变喷嘴单元及可变容量型增压器。
背景技术
可变容量型增压器是具有在涡轮壳体内配置的可变喷嘴单元的增压器。对于该可变喷嘴单元，近年来进行了各种研发(参照专利文献1及专利文献2)。
当前的可变喷嘴单元具备：配置于涡轮壳体内的、作为环状的第一壁部件的第一喷嘴环；以及作为环状的第二壁部件的第二喷嘴环。第一喷嘴环与涡轮叶轮呈同心状配置。另外，第二喷嘴环配置于与第一喷嘴环在轴向(涡轮叶轮的轴向)分离的位置。第二喷嘴环通过在圆周方向(预定的圆周方向)上隔开间隔而排列的多个连结销而与第一喷嘴环一体地设置。
第一喷嘴环具有与第二喷嘴环对置的面(对置面)。第二喷嘴环具有与第一喷嘴环对置的面(对置面)。在这些对置面之间配置有多个可变喷嘴。可变喷嘴在圆周方向(预定的圆周方向)上等间隔地配置。各可变喷嘴能够绕与涡轮叶轮的轴心平行的轴心向正方向及反方向(打开方向及闭合方向)转动。另外，在第一喷嘴环的对置面的相反面侧划分形成有联杆室。在联杆室配置有联杆机构。联杆机构使多个可变喷嘴向正方向或反方向同步地转动。当多个可变喷嘴向正方向(打来方向)同步地转动时，向涡轮叶轮侧供给的废气的流路面积(喉部面积)变大。当多个可变喷嘴向反方向(闭合方向)同步地转动时，废气的流路面积变小。
在第一喷嘴环的对置面的相反面侧设有支撑环。支撑环的外径比第一喷嘴环的外径大。支撑环的内缘部与连结第一喷嘴环和第二喷嘴环的多个连结销的一端部结合。由此，支撑环与第一喷嘴环、第二喷嘴环一体的地连结。支撑环的外缘部以被轴承座和涡轮壳体夹持的状态安装于轴承座。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2009-243431号公报
专利文献2：日本特开2009-243300号公报
发明内容
发明所要解决的课题
然而，在可变容量型增压器的正常运转中，第一喷嘴环的远离轴承座的一侧的部位的温度高，而第一喷嘴环的靠近轴承座的一侧的部位的温度低。即，在可变容量型增压器的正常运转中，第一喷嘴环沿着轴向具有不均匀的温度分布。而且，当第一喷嘴环的远离轴承座的一侧的部位与靠近轴承座的一侧的部位的温度差变大时，以妨碍第一喷嘴环的半径方向的自由热膨胀、且第一喷嘴环的对置面相对于与轴向垂直的方向倾斜的方式，第一喷嘴环热变形。从而，根据可变容量型增压器的运转状况，存在第一喷嘴环的对置面与第二喷嘴环的对置面的平行度降低而第一喷嘴环的对置面与第二喷嘴环的对置面的间隔局部地变窄的问题。
因此，当前的可变喷嘴单元对喷嘴侧间隙的大小进行了设定，以维持多个可变喷嘴的动作的稳定性，进而确保可变喷嘴单元的可靠性、换言之，确保可变容量型增压器的可靠性。另一方面，若将喷嘴侧间隙设定得过大，则来自喷嘴侧间隙的废气的泄漏流增大，因此，可变容量型增压器的涡轮效率易于降低。此外，喷嘴侧间隙是指第一喷嘴环的对置面和与该对置面对置的可变喷嘴的侧面(轴向的一侧的侧面)的间隙，或者第二喷嘴环的对置面和与该对置面对置的可变喷嘴的侧面(轴向的另一侧的侧面)的间隙。
也就是说，存在难以确保可变容量型增压器的可靠性、而且实现可变容量型增压器的涡轮效率的维持或提高的问题。
用于解决课题的方案
本发明的第一方案为一种可变喷嘴单元，其对可变容量型增压器的向涡轮叶轮侧供给的废气的流路面积进行调整，上述可变喷嘴单元的宗旨在于，具备：第一壁部件，其为环状，且在上述可变容量型增压器的涡轮壳体内与上述涡轮叶轮呈同心状配置；第二壁部件，其为环状，且在沿轴向与上述第一壁部件隔离对置的位置，通过沿圆周方向隔开间隔地排列的多个连结销而与上述第一壁部件一体地设置；多个可变喷嘴，其在上述第一壁部件的对置面与上述第二壁部件的对置面之间沿圆周方向隔开间隔地配置，且能够绕与上述涡轮叶轮的轴心平行的轴心向正反方向转动；用于使多个上述可变喷嘴同步地转动的联杆机构；以及通过多个上述连结销的一端部的结合而与上述第一壁部件一体地连结的支撑环，上述第一壁部件由沿轴向层叠的多个壁部件部分构成。
此外，在本申请中，“配置”的意思除了包括直接地配置，还包括经由其它部件而间接地配置。“设置”的意思除了包括直接地设置，还包括经由其它部件而间接地设置。另外，“环状的第一壁部件”及“环状的第二壁部件”也可以构成上述涡轮壳体等的一部。而且，除非另有规定，否则“轴向”是指涡轮叶轮的轴向(换言之，第一壁部件、第二壁部件以及支撑环的轴向)。“沿轴向层叠”的意思除了包括第一壁部件的层叠方向与轴向平行的情况外，还包括相对于轴向倾斜的情况。而且，“结合”的意思包括铆接、焊接、利用螺栓的结合。除非另有规定，否则“半径方向”是指涡轮叶轮的半径方向(换言之，第一壁部件、第二壁部件以及支撑环的半径方向)。
本发明的第二方案是一种可变容量型增压器，其利用来自发动机的废气的能量来对向上述发动机侧供给的空气进行增压，上述可变容量型增压器的宗旨在于具备第一方案的可变喷嘴单元。
发明效果
根据本发明，能够在可变容量型增压器的正常运转中抑制第一壁部件热变形。由此，能够使喷嘴侧间隙极小。因此，根据本发明，能够够维持多个可变喷嘴的动作的稳定性而确保可变喷嘴单元的可靠新、换言之，确保可变容量型增压器的可靠性，而且降低来自喷嘴侧间隙的泄漏流而实现可变容量型增压器的涡轮效率的维持或提高。
附图说明
图1是图2的向视部I的放大剖视图。
图2是图6的向视部II的放大剖视图。
图3(a)是表示本发明的实施方式的可变喷嘴单元的第一喷嘴环的图，图3(b)是沿着图3(a)的IIIB-IIIB线的剖视图。
图4是从联杆机构侧观察本发明的实施方式的可变喷嘴单元的图。
图5(a)是表示本发明的实施方式的可变喷嘴单元的支撑环的图，图5(b)是沿着图5(a)的VB-VB线的剖视图。
图6是本发明的实施方式的可变容量型增压器的主剖视图。
图7是表示可变容量型增压器的正常运转中的第一喷嘴环的一部分的温度分布状态的立体图。
具体实施方式
参照图1～图7，对本发明的实施方式及实施例进行说明。此外，如图所示，“L”表示左方向，“R”表示右方向，“AD”表示轴向，“BD”表示半径方向，“BDi”表示半径方向内侧，“BDo”表示半径方向外侧，“CD”表示圆周方向。
如图6所示，本实施方式的增压器1利用来自发动机(未图示)的废气的压力能来对向发动机供给的空气进行增压(压缩)。如下所述，增压器1是具备可变喷嘴单元43的、所谓的可变容量型增压器。
增压器1具备轴承座3。在轴承座3内设有一对径向轴承5及一对止推轴承7。另外，在多个轴承5、7能够旋转地设有向左右方向延伸的转子轴(涡轮轴)9。换言之，在轴承座3经由多个轴承5、7而能够旋转地设有转子轴9。
在轴承座3的右侧设有压缩机壳体11。在压缩机壳体11内设有压缩机叶轮13。压缩机叶轮13能够绕该压缩机叶轮13的轴心C旋转，且在旋转时利用离心力压缩空气。压缩机叶轮13与转子轴9的右端部一体地连结。另外，压缩机叶轮13具备压缩机盘15。压缩机盘15的轮毂面15h从压缩机叶轮13的右侧向压缩机叶轮13的半径方向的外侧延伸。而且，在压缩机盘15的轮毂面15h一体形成有多个压缩机叶片17。压缩机叶片17沿压缩机叶轮13的周向(压缩机盘15的轮毂面15h的周向)隔开间隔地设置。
在压缩机壳体11的压缩机叶轮13的入口侧(从空气的主流方向观察，上游侧)形成有用于将空气吸入压缩机壳体11内的空气吸入口19。空气吸入口19与净化空气的空气过滤器(未图示)连接。另外，在轴承座3与压缩机壳体11之间的压缩机叶轮13的出口侧(从空气的主流方向观察，下游侧)形成有扩散流路21。扩散流路21形成为环状，且对压缩的空气进行升压。而且，在压缩机壳体11的内部形成有压缩机涡旋流路23。压缩机涡旋流路23形成为漩涡状，且与扩散流路21连通。而且，在压缩机壳体11的合适位置形成有空气排出口25。空气排出口25将压缩的空气向压缩机壳体11的外侧排出。空气排出口25与发动机的吸气歧管(未图示)连接。
此外，在轴承座3的右侧部设有密封板27。密封板27形成为环状，且抑制压缩气体向止推轴承7侧泄漏。
如图2及图6所示，在轴承座3的左侧设有涡轮壳体29。而且，在涡轮壳体29内设有涡轮叶轮31。涡轮叶轮31能够绕该涡轮叶轮31的轴心C旋转，且利用废气的压力能产生旋转力。涡轮叶轮31与转子轴9的左端部一体地连结。另外，涡轮叶轮31具备涡轮盘33。涡轮盘33的轮毂面33h从涡轮叶轮31的左侧(轴向的一侧)向涡轮叶轮31的半径方向的外侧延伸。而且，在涡轮盘33的轮毂面33h一体形成有多个涡轮叶片35。涡轮叶片35沿涡轮叶轮31的周向(涡轮盘33的轮毂面33h的周向)隔开间隔地设置。
在涡轮壳体29的合适位置形成有用于将废气吸入涡轮壳体29内的气体吸入口37。气体吸入口37与发动机的排气歧管(未图示)连接。另外，在涡轮壳体29的内部的涡轮叶轮31的入口侧(从废气的主流方向观察，上游侧)形成有涡轮涡旋流路39。涡轮涡旋流路39形成为漩涡状，且与气体吸入口37连通。而且，在涡轮壳体29的涡轮叶轮31的出口侧(从废气的流向观察，下游侧)形成有用于排出废气的气体排出口41。气体排出口41经由连接管(未图示)而与催化剂(未图示)连接。
增压器1具备对向涡轮叶轮31侧供给的废气的流路面积(流量)进行调整(使可变)的可变喷嘴单元43。
如图1、图2、图3(a)以及图3(b)所示，在涡轮壳体29内配置有作为第一壁部件的第一喷嘴环45。第一喷嘴环45形成为环状，且与涡轮叶轮31呈同心状配置。而且，在第一喷嘴环45的右侧面形成有嵌合突部47。嵌合突部47形成为环状，且向右方向(朝向轴承座3)突出。嵌合突部47通过嵌合于在轴承座3的左侧面(面向涡轮壳体29的侧面)所形成的环状的支撑部49而支撑于支撑部49。例如，如图2所示，支撑部49向左方向(朝向涡轮壳体29)突出而***嵌合突部47的内周面形成的孔，从而与嵌合突部47嵌合。另外，在第一喷嘴环45形成有多个支撑孔51。支撑孔51沿圆周方向等间隔地形成，且贯通第一喷嘴环45。而且，在第一喷嘴环45的嵌合突部47形成有多个导爪53。导爪53沿圆周方向(预定的圆周方向)隔开间隔地形成。另外，各导爪53在前端侧(半径方向外侧)具有剖面U字状的导槽55。
如图1、图2以及图4所示，沿左右方向(涡轮叶轮31的轴向)，在与第一喷嘴环45隔离对置的位置设有环状的作为第二壁部件的第二喷嘴环57。第二喷嘴环57经由沿预定的圆周方向排列的多个(三个或三个以上)的连结销59而与第一喷嘴环45一体地、且呈同心状地设置。在此，多个连结销59具有对第一喷嘴环45的对置面(左侧面)与第二喷嘴环57的对置面(右侧面)的间隔进行设定的结构。此外，如上述的专利文献1及专利文献2所示，第二喷嘴环57也可以具有覆盖多个涡轮叶片35的尖端35t的圆筒状的护罩部(未图示)。
如图1及图2所示，第一喷嘴环45具有与第二喷嘴环57对置的面(对置面)。第二喷嘴环57具有与第一喷嘴环45对置的面(对置面)。在这些对置面之间配置有多个可变喷嘴61。可变喷嘴61以包围涡轮叶轮31的方式沿预定的圆周方向等间隔地配置。各可变喷嘴61能够绕与涡轮叶轮31的轴心C平行的轴心向正方向及反方向(打开方向及闭合方向)转动。而且，在各可变喷嘴61的右侧面(轴向的一侧的侧面、面向第一喷嘴环45的侧面)一体形成有喷嘴轴63。各喷嘴轴63能够转动地支撑于第一喷嘴环45的对应的支撑孔51。此外，圆周方向的多个可变喷嘴61的间隔既可以相等，也可以不相等。各可变喷嘴61也可以在其左侧面(轴向的另一侧的侧面、面向第二喷嘴环57的侧面)具有一体形成的第二喷嘴轴(未图示)。该情况下，在第二喷嘴环57具有能够转动地支撑第二喷嘴轴的支撑孔(未图示)。
在第一喷嘴环45的对置面的相反面侧(右侧面侧)划分形成有环状的联杆室65。在联杆室65内配置有联杆机构67。联杆机构67使多个可变喷嘴61向正方向或反方向(打开方向或闭合方向)同步地转动。
如图1、图2以及图4所示，在各导爪53的导槽55绕涡轮叶轮31的轴心(第一喷嘴环45的轴心)C向正方向及反方向能够转动地设有驱动环69。驱动环69通过电动机或膜片驱动器等转动驱动器71的驱动而向正方向或反方向转动。而且，在驱动环69形成有多个(与可变喷嘴61同数量)的卡合凹部(卡合部)73。卡合凹部73沿周方向(驱动环69的周方向)等间隔地设置，且分别向半径方向外侧凹陷。在驱动环69的合适位置形成有其它卡合凹部(卡合部)75。与卡合凹部73同样地，卡合凹部75也向半径方向外侧凹陷。而且，在各可变喷嘴61的喷嘴轴63一体地连结有喷嘴联杆部件77的基部。各喷嘴联杆部件77的前端部卡合于驱动环69的对应的卡合凹部73。此外，在本实施方式中，驱动环69能够向正方向及反方向转动地设于多个导爪53的导槽55。但是，取而代之，也可以如专利文献1及专利文献2所示地、将驱动环69能够向正方向及反方向转动地设于在第一喷嘴环45的对置面的相反面所配置的导环(未图示)。另外，在本实施方式中，联杆机构67配置于第一喷嘴环45的对置面的相反面侧(联杆室65内)。取而代之，也可以将联杆机构67配置于第二喷嘴环57的对置面的相反面侧(左侧面侧)。
在轴承座3的左侧部经由衬套81而设有驱动轴79。驱动轴79能够绕与涡轮叶轮31的轴心平行的轴心(驱动轴79的轴心)转动。驱动轴79的一端部(右端部)经由动力传递机构83而与转动驱动器71连接。另外，在驱动轴79的另一端部(左端部)一体地连结有驱动联杆部件85的基端部。驱动联杆部件85的前端部卡合于驱动环69的卡合凹部75。
如图1、图2、图4、图5(a)以及图5(b)所示，在第一喷嘴环45的对置面的相反面(右侧面)设有环状的作为支撑部件的支撑环87。支撑环87的外径比第一喷嘴环45的外径大。而且，支撑环87的内缘部通过多个连结销59的一端部(右端部)的铆接结合而与第一喷嘴环45连结。另外，在支撑环87的内缘部，沿周方向(支撑环87的周方向)隔开间隔地形成有多个连结片89。各连结片89向半径向内侧突出。在各连结片89贯通形成有销孔91。在销孔91插通连结销59的右端部而进行嵌合。由此，支撑环87与第一喷嘴环45连结。而且，支撑环87的外缘部以被轴承座3和涡轮壳体29夹持的状态安装于轴承座3。支撑环87的外缘部相对于轴承座3，允许半径方向的位移(微动)。此外，在本实施方式中，支撑环87的外缘部以被轴承座3和涡轮壳体29夹持的状态安装于轴承座3。取而代之，也可以将支撑环87的外缘部通过安装螺栓(未图示)而安装于轴承座3。
如图1、图2、图3(a)以及图3(b)所示，第一喷嘴环45由沿着轴向(第一喷嘴环45的厚度方向)层叠的作为壁部件部分的三个喷嘴环部分SG构成。第一喷嘴环45由远离轴承座3的一侧(靠近可变喷嘴61的一侧)的两个喷嘴环部分SG1、SG2和靠轴承座3最近的一侧的喷嘴环部分SG3构成。此外，喷嘴环部分SG1比喷嘴环部分SG2与承座3离得更远。即，喷嘴环部分SG2位于喷嘴环部分SG1与喷嘴环部分SG3之间。喷嘴环部分SG3具备上述的嵌合突部47。另外，各喷嘴环部分的厚度(轴向的长度)按照喷嘴环部分SG1、喷嘴环部分SG2、喷嘴环部分SG3的顺序变厚。相反地，喷嘴环部分SG1比喷嘴环部分SG2薄，喷嘴环部分SG2比喷嘴环部分SG3薄。三个喷嘴环部分SG(SG1、SG2、SG3)的这种厚度的设定基于如下新发现(参照后述的实施例)，即，在增压器1的正常运转中，第一喷嘴环45的温度高的部位的厚度比部件温度低的部位的厚度薄。在此，喷嘴环部分SG的厚度是指在喷嘴环部分SG的厚度不固定的情况下，喷嘴环部分SG的平均的厚度。
喷嘴环部分SG1的构成材料的线膨胀系数比喷嘴环部分SG2的构成材料的线膨胀系数小。另外，喷嘴环部分SG2的构成材料的线膨胀系数比喷嘴环部分SG3的构成材料的线膨胀系数小。即，喷嘴环部分SG1、SG2、SG3的构成材料的线膨胀系数按照从涡轮壳体29朝向轴承座3的配置顺序变大。具体而言，例如，使用马氏体不锈钢作为喷嘴环部分SG1的构成材料。使用铁素体不锈钢作为喷嘴环部分SG2的构成材料。使用奥氏体不锈钢作为喷嘴环部分SG3的构成材料。在本实施方式中，使用线膨胀系数不同的不锈钢作为多个喷嘴环部分SG的构成材料。但是，喷嘴环部分SG1、SG2、SG3的各构成材料不限于满足上述的线膨胀系数的大小关系，也可以对喷嘴环部分SG1、SG2、SG3使用其它构成材料。例如，也可以组合使用不同种类的耐热合金。
喷嘴环部分SG的个数不限于本实施方式所示的三。也就是说，喷嘴环部分SG的个数既可以是二，也可以是四以上。
在第一喷嘴环45形成有用于使连结销59的一端部(右端部)插通的多个销孔93。销孔93沿圆周方向(预定的圆周方向)隔开间隔地设置，且贯通第一喷嘴环45。各销孔93形成为从第一喷嘴环45的内缘部侧(内周缘部侧)朝向外缘部侧(外周缘部侧)延长的长孔状(slotted hole)。各销孔93既可以向半径方向延伸，也可以向相对于半径方向倾斜的方向延伸。各销孔93也可以形成为圆孔状。
如图2、图3以及图5(a)所示，在支撑环87的内侧(内周面侧)形成有用于使涡轮涡旋流路39和联杆室65连通的联络通路95。联络通路95形成为沿支撑环87的周方向延伸的不连续的环状，且在该周方向上位于邻接的连结片89之间。换言之，第一喷嘴环45的对置面的相反面侧(右侧面侧)经由联络通路95及联杆室65而与涡轮涡旋流路39连通。
如图1及图2所示，轴承座3的支撑部49在其内缘部具有突起部97。突起部97形成为环状，且向左方向突出。在突起部97嵌合有阻热板99。阻热板99形成为环状，且阻断来自涡轮叶轮31侧的热。另外，在阻热板99的外缘部(外周缘部)形成有嵌合台阶部101。嵌合台阶部101形成为从外缘部向半径方向内侧凹陷的环状。嵌合台阶部101与第一喷嘴环45的内缘部嵌合。而且，在阻热板99与轴承座3的支撑部49之间设有作为施力(按压)部件的一例的盘簧103。盘簧103设于径向的轴承座3的外侧，且对阻热板99的嵌合台阶部101向第一喷嘴环45的内缘部进行施力(按压)。而且，在第二喷嘴环57的内周面与涡轮壳体29的合适部位之间设有作为密封部件的一例的多个密封环105。密封环105抑制来自第二喷嘴环57的对置面的相反面侧(左侧面侧)的废气的泄漏。
接下来，对本发明的实施方式的作用及效果进行说明。
从气体吸入口37吸入的废气经由涡轮涡旋流路39而从涡轮叶轮31入口侧向出口侧流通，由此能够利用废气的压力能使旋转力产生，进而使转子轴9及压缩机叶轮13与涡轮叶轮31一体地旋转。由此，能够对从空气吸入口19吸入的空气进行压缩，并经由扩散流路21及压缩机涡旋流路23而从空气排出口25排出，能够对向发动机供给的空气进行增压(压缩)。
在增压器1的运转中，在发动机旋转数高且废气的流量多的情况下，通过转动驱动器71而使联杆机构67动作，而且使多个可变喷嘴61向正方向(打开方向)同步地转动，从而使向涡轮叶轮31侧供给的废气的流路面积(喉部面积)增大，进而供给更多的废气。另一方面，在发动机旋转数低且废气的流量少的情况下，通过转动驱动器71而使联杆机构67动作，而且使多个可变喷嘴61向反方向(闭合方向)同步地转动，从而使向涡轮叶轮31侧供给的废气的流路面积缩小，进而提高废气的流速，充分地确保涡轮叶轮31的工作量。由此，能够与废气的流量的多少无关地通过涡轮叶轮31使旋转力充分且稳定地产生。
第一喷嘴环45由沿着轴向层叠的多个喷嘴环部分SG构成。因此，在增压器1的运转中，即使第一喷嘴环45的远离轴承座3的一侧的部位与靠近轴承座3的一侧的部位的温度差大，也能够缩小各喷嘴环部分SG的远离轴承座3的一侧的部位与靠近轴承座3的一侧的部位的温度差。由此，在增压器1的运转中，抑制各喷嘴环部分SG的半径方向的自由热膨胀、换言之、第一喷嘴环45的半径方向的自由热膨胀受阻。
例如，在将第一喷嘴环45的各销孔93构成为从第一喷嘴环45的内缘部侧朝向外缘部侧延伸的长孔状的情况下，能够充分地抑制第一喷嘴环45的半径方向的自由热膨胀受阻。另外，在喷嘴环部分SG1的厚度比喷嘴环部分SG2的厚度薄，而且喷嘴环部分SG2的厚度比喷嘴环部分SG3的厚度薄的情况下，根据上述的新发现，能够抑制各喷嘴环部分SG的部分个数的增大，而且使各喷嘴环部分SG的远离轴承座3的一侧的部位与靠近轴承座3的一侧的部位的温度差极小。换言之，能够抑制喷嘴环部分SG的部分个数的增大，而且充分地抑制第一喷嘴环45的半径方向的自由热膨胀受阻。而且，例如，在如上所述地设定了三个喷嘴环部分SG的构成材料的线膨胀系数的情况下，使三个喷嘴环部分SG的半径方向的热膨胀差极小，进而能够更充分地抑制第一喷嘴环45的半径方向的自由热膨胀受阻。
第一喷嘴环45的对置面的相反面侧与涡轮涡旋流路39连通，因此，在增压器1的运转中，提高作用于各可变喷嘴61的喷嘴轴63的端面的压力，进而能够使各可变喷嘴61靠向第二喷嘴环57的对置面侧。
因此，根据本实施方式，在增压器1的运转中，即使第一喷嘴环45的远离轴承座3的一侧的部位与靠近轴承座3的一侧的部位的温度差变大，也能够充分地抑制第一喷嘴环45的半径方向的自由热膨胀受阻。因此，能够充分地抑制第一喷嘴环45以第一喷嘴环45的对置面相对于与轴向垂直的方向倾斜的方式热变形。由此，能够充分地确保第一喷嘴环45的对置面与第二喷嘴环57的对置面的平行度，而且使喷嘴侧间隙极小。因此，根据本实施方式，能够维持多个可变喷嘴61的动作的稳定性，进而确保可变喷嘴单元43的可靠性、换言之，确保增压器1的可靠性，而且降低来自喷嘴侧间隙的泄漏流，进而实现增压器1的涡轮效率的提高。
另外，能够使喷嘴侧间隙极小。换言之，在增压器1的运转中，能够使各可变喷嘴61靠向第二喷嘴环57的对置面侧。因此，能够抑制来自各可变喷嘴61的左侧面与第二喷嘴环57的对置面的间隙的泄漏流，进而使沿着涡轮叶片35的尖端35t侧部分(从中跨侧直至尖端35t侧的部分)的废气流稳定，进一步实现增压器1的涡轮效率的提高。
另外，能够抑制喷嘴环部分SG的部分个数的增大，而且充分地抑制第一喷嘴环45的半径方向的自由热膨胀受阻，因此，能够抑制可变喷嘴单元43的零件个数的增大，进而实现可变喷嘴单元43的结构的简单化及装配性的提高。
此外，本发明不限于上述的实施方式的说明，能够以各种方式进行实施。另外，本发明所包括的权利范围不限定于这些实施方式。
(实施例)
对增压器1(参照图6)的运转中的第一喷嘴环45的温度分布状态进行热传递解析(传热解析)，将其解析结果示于图7。即，明确了，在增压器1的运转中，具有第一喷嘴环45的部件温度高的部位的厚度比部件温度低的部位的厚度薄的倾向。
此外，图7中的0.8表示在将第一喷嘴环45的远离轴承座3(参照图6)的一侧的端面(喷嘴侧端面)的温度设为1.0的情况下，第一喷嘴环45的靠近轴承座3的一侧的端面(支撑环侧端面)的温度。另外，图7中，用不同的剖面线划分的各区域表示温度差相同的区域，邻接的区域间的温度差在上述的情况下为约0.025。而且，图7中的数值是用于表示第一喷嘴环45的温度分布状态的倾向的参考值。

Claims (7)

1.一种可变喷嘴单元，其对可变容量型增压器中向涡轮叶轮侧供给的废气的流路面积进行调整，上述可变喷嘴单元的特征在于，具备：
第一壁部件，其为环状，且在上述可变容量型增压器的涡轮壳体内与上述涡轮叶轮呈同心状配置；
第二壁部件，其为环状，且在沿轴向与上述第一壁部件隔离对置的位置，通过沿圆周方向隔开间隔地排列的多个连结销而与上述第一壁部件一体地设置；
多个可变喷嘴，其在上述第一壁部件的对置面与上述第二壁部件的对置面之间沿圆周方向隔开间隔地配置，且能够绕与上述涡轮叶轮的轴心平行的轴心向正反方向转动；
用于使多个上述可变喷嘴同步地转动的联杆机构；以及
通过多个上述连结销的一端部的结合而与上述第一壁部件一体地连结的支撑环，
上述第一壁部件由沿轴向层叠的多个壁部件部分构成。
2.根据权利要求1所述的可变喷嘴单元，其特征在于，
多个上述壁部件部分中，远离上述轴承座的一侧的上述壁部件部分的厚度比靠近上述轴承座的一侧的上述壁部件部分的厚度薄。
3.根据权利要求1或2所述的可变喷嘴单元，其特征在于，
多个上述壁部件部分中，远离上述轴承座的一侧的上述壁部件部分的构成材料的线膨胀系数比靠近上述轴承座的一侧的上述壁部件部分的构成材料的线膨胀系数小。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的可变喷嘴单元，其特征在于，
在上述第一壁部件，沿圆周方向隔开间隔地贯通形成有用于使上述连结销的一端部插通的多个销孔，
上述第一壁部件的各销孔形成为从上述第一壁部件的内缘部侧朝向外缘部侧延伸的长孔状。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的可变喷嘴单元，其特征在于，
在上述第一壁部件沿圆周方向隔开间隔地贯通形成有多个支撑孔，
各可变喷嘴的喷嘴轴能够转动地支撑于与上述第一壁部件对应的上述支撑孔，
上述第一壁部件的对置面的相反面侧与上述涡轮壳体的涡轮涡旋流路连通。
6.一种可变喷嘴单元，其使可变容量型增压器中向涡轮叶轮侧供给的废气的流路面积可变，上述可变喷嘴单元的特征在于，具备：
壁部件，其为环状，且在上述可变容量型增压器的涡轮壳体内与上述涡轮叶轮呈同心状配置；
多个可变喷嘴，其在上述壁部件沿圆周方向隔开间隔地配置，且能够向正反方向转动；
用于使多个上述可变喷嘴同步地转动的联杆机构；以及
与上述壁部件连结的支撑环，
上述壁部件由沿轴向层叠的多个壁部件部分构成。
7.一种可变容量型增压器，其利用来自发动机的废气的能量来对向上述发动机侧供给的空气进行增压，上述可变容量型增压器的特征在于，
具备权利要求1至权利要求6中任一项所述的可变喷嘴单元。
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