JP6633761B2 - タービン及びターボチャージャ - Google Patents
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Description
例えば、「ある方向に」、「ある方向に沿って」、「平行」、「直交」、「中心」、「同心」或いは「同軸」等の相対的或いは絶対的な配置を表す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の角度や距離をもって相対的に変位している状態も表すものとする。
例えば、「同一」、「等しい」及び「均質」等の物事が等しい状態であることを表す表現は、厳密に等しい状態を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の差が存在している状態も表すものとする。
例えば、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
一方、一の構成要素を「備える」、「具える」、「具備する」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。
ターボチャージャは、タービン10と、コンプレッサ12とを備える。タービン10は、タービンハウジング14と、タービンハウジング14に収容されたタービン動翼(羽根車)16とを含み、コンプレッサ12は、コンプレッサハウジング18と、コンプレッサハウジング18に収容されたインペラ20とを含む。
例えば、図6に示す形態では、第1区間部52における軸方向のスロート幅b1と第2区間部54における軸方向のスロート幅b2とがそれぞれ一定の場合を例示したが、第1区間部52における軸方向のスロート幅と、第2区間部54における軸方向のスロート幅とは、それぞれ周方向における角度位置θに応じて変化してもよい。
12 コンプレッサ
14 タービンハウジング
16 タービン動翼
18 コンプレッサハウジング
20 インペラ
22 シャフト
24 タービンケーシング
26,32 端壁
28 ベアリングハウジング
30 コンプレッサケーシング
34 シュラウド部
36 スクロール部
38 連通部
40 導入部
41 舌部
42 外周壁
44 壁
48 円
50 回転軸線
52 第1区間部
54 第2区間部
56 第3区間部
58 第4区間部
100 可変容量型ターボチャージャ
Claims (5)
- タービン動翼と、
前記タービン動翼を収容するタービンハウジングと備え、
前記タービンハウジングは、
前記タービン動翼を収容するシュラウド部と、
前記タービン動翼の外周側に形成されたスクロール部と、
前記スクロール部と前記シュラウド部とを接続する連通部と、
を含み、
前記スクロール部の流路断面積をAとし、前記スクロール部の流路断面の図心から前記タービン動翼の回転軸線までの距離をRとすると、
前記スクロール部の周方向における角度位置θを横軸にとり、前記距離Rに対する前記流路断面積Aの比A/Rを縦軸にとった第1グラフが少なくとも一部において凹型の分布を含むように、前記スクロール部が構成されており、
前記スクロール部は、
前記周方向における第1角度範囲に属する第1区間部と、
前記周方向における第1角度範囲よりも下流側の第2角度範囲に属し、前記タービン動翼の軸方向において前記第1区間部のスロート幅よりも小さいスロート幅を有する第2区間部と、
前記第2角度範囲よりも下流側の角度範囲に属し、前記第2区間部の下流端におけるスロート幅から前記第1区間部の上流端におけるスロート幅に向かってスロート幅が増大するように構成された擦り付け区間部と、
を含む、
タービン。 - 前記スクロール部の周方向における角度位置θを横軸にとり、前記第1グラフの傾きの絶対値|d(A/R)/dθ|を縦軸にとった第2グラフにおいて、前記絶対値|d(A/R)/dθ|の最大値と最小値との平均値を前記第2グラフがとる角度位置をθAVE1とすると、
前記スクロール部は、前記周方向において前記角度位置θAVE1よりも下流側の角度位置において、前記軸方向におけるスロート幅の最小値を有する、請求項1に記載のタービン。 - 前記スクロール部の周方向における角度位置θを横軸にとり、前記第1グラフの傾きの絶対値|d(A/R)/dθ|を縦軸にとった第2グラフにおいて、前記角度位置θが0°の位置における前記第1グラフの傾きの絶対値|d(A/R)/dθ|と前記角度位置θが360°の位置における前記第1グラフの傾きの絶対値|d(A/R)/dθ|との平均値を前記第2グラフがとる角度位置をθAVE2とすると、
前記スクロール部は、前記周方向において前記角度位置θAVE2よりも下流側の角度位置において、前記軸方向におけるスロート幅の最小値を有する、請求項1又は2に記載のタービン。 - 前記スクロール部は、前記周方向において下流側に向かうにつれて前記軸方向におけるスロート幅が減少するよう構成された区間部を含む、請求項1乃至3の何れか1項に記載のタービン。
- 前記請求項1乃至4の何れか1項に記載のタービンを備えるターボチャージャ。
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