JPS63248926A - タ−ボチヤ−ジヤのシヤフト構造 - Google Patents
タ−ボチヤ−ジヤのシヤフト構造Info
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- JPS63248926A JPS63248926A JP8221287A JP8221287A JPS63248926A JP S63248926 A JPS63248926 A JP S63248926A JP 8221287 A JP8221287 A JP 8221287A JP 8221287 A JP8221287 A JP 8221287A JP S63248926 A JPS63248926 A JP S63248926A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、自動車のエンジンに適用されているターボ
チャージャのシャフト構造に関する。
チャージャのシャフト構造に関する。
従来、内燃機関の排気ガスエネルギーによって駆動され
るタービンのシャフトに電動−発電機を設けて排気ガス
エネルギーの有効活用を計る超高速電動−発電機につい
ては、本出願人が既に先願として出願した特願昭６０−
１９００９５号に開示されている。この超高速電動−発
電機について、第２図を参照して概説する。この超高速
電動−発電Ｊａ３０は、内燃機関の排気ガスエネルギー
により駆動されるタービン３２に連結したものであり、
三対以上の対磁極を有する永久磁石の回転子３４と、フ
ェライトコアから成る固定子コア３５とを有するもので
ある。この回転子３４は、リング状の構造であり、ター
ビンインペラ３６とコンプレフサインペラ３７との間の
シャフト３１に設けられている。また、この回転子３４
の外周部に対して固定子コア３５が配設されている。更
に、強力な永久磁石の回転子３４の外周には、チタン合
金、或いは部分安定化ジルコニア、又はステンレフスチ
ールより成る高抗張力薄肉パイプ３．８を圧入して補強
し、永久磁石が超高速回転による遠心力や振動を受けて
も、十分に強固な永久磁石の回転子３４として耐久力を
有している。
るタービンのシャフトに電動−発電機を設けて排気ガス
エネルギーの有効活用を計る超高速電動−発電機につい
ては、本出願人が既に先願として出願した特願昭６０−
１９００９５号に開示されている。この超高速電動−発
電機について、第２図を参照して概説する。この超高速
電動−発電Ｊａ３０は、内燃機関の排気ガスエネルギー
により駆動されるタービン３２に連結したものであり、
三対以上の対磁極を有する永久磁石の回転子３４と、フ
ェライトコアから成る固定子コア３５とを有するもので
ある。この回転子３４は、リング状の構造であり、ター
ビンインペラ３６とコンプレフサインペラ３７との間の
シャフト３１に設けられている。また、この回転子３４
の外周部に対して固定子コア３５が配設されている。更
に、強力な永久磁石の回転子３４の外周には、チタン合
金、或いは部分安定化ジルコニア、又はステンレフスチ
ールより成る高抗張力薄肉パイプ３．８を圧入して補強
し、永久磁石が超高速回転による遠心力や振動を受けて
も、十分に強固な永久磁石の回転子３４として耐久力を
有している。
一般に、ターボチャージャの耐久性、信頼性で最も重要
なことの１つに、ターボチャージャシャフトと軸受との
間の焼付き防止が挙げられる。元来、ターボチャージャ
とレシプロエンジンとでは、潤滑特性が大幅に異なるの
で、潤滑油を共用で使用するのには無理がある。しかし
、別の潤滑系を設け、潤滑系を２系統にすることは、コ
スト的、構造上等から極めて無理なことである。従って
、ターボチャージャシャフトとヘアリングとをセラミッ
クス化することによって、焼付き現象を防止することが
有効である。
なことの１つに、ターボチャージャシャフトと軸受との
間の焼付き防止が挙げられる。元来、ターボチャージャ
とレシプロエンジンとでは、潤滑特性が大幅に異なるの
で、潤滑油を共用で使用するのには無理がある。しかし
、別の潤滑系を設け、潤滑系を２系統にすることは、コ
スト的、構造上等から極めて無理なことである。従って
、ターボチャージャシャフトとヘアリングとをセラミッ
クス化することによって、焼付き現象を防止することが
有効である。
ところで、上記特願昭６０−１９００９５号に開示され
ている超高速電動−発電機３０では、タービン３２は排
気ガスエネルギーから熱エネルギーを得て高温になるが
、このタービン３２が高温になることによってタービン
３２とコンプレッサ３３との間に配設された永久磁石か
ら成る回転子３４はその温度の影響即ち輻射、伝導によ
って伝わる熱の影響を受けることになる。更に、タービ
ン３２とコンプレッサ３３とを駆動連結するシャフト３
１には永久磁石から成る交流器等の回転子３４が配設さ
れており、排気ガスの高温の熱がタービン３２のタービ
ンインペラ３６及びシャフト３１を通じて回転子３４に
伝わるという現象が生じる。しかしながら、永久磁石か
ら成る回転子３４は高温の熱に弱いという問題点を存し
ている。
ている超高速電動−発電機３０では、タービン３２は排
気ガスエネルギーから熱エネルギーを得て高温になるが
、このタービン３２が高温になることによってタービン
３２とコンプレッサ３３との間に配設された永久磁石か
ら成る回転子３４はその温度の影響即ち輻射、伝導によ
って伝わる熱の影響を受けることになる。更に、タービ
ン３２とコンプレッサ３３とを駆動連結するシャフト３
１には永久磁石から成る交流器等の回転子３４が配設さ
れており、排気ガスの高温の熱がタービン３２のタービ
ンインペラ３６及びシャフト３１を通じて回転子３４に
伝わるという現象が生じる。しかしながら、永久磁石か
ら成る回転子３４は高温の熱に弱いという問題点を存し
ている。
即ち、磁石は温度の上昇に伴ってキューリ一点を超えて
磁力が低下する特性を持っているため、シャフト３１か
らの熱伝導を橿力抑え、磁石の温度上昇を防ぐことが、
ターボチャージャジェネレータの発電性能を低下させな
いために必要である。
磁力が低下する特性を持っているため、シャフト３１か
らの熱伝導を橿力抑え、磁石の温度上昇を防ぐことが、
ターボチャージャジェネレータの発電性能を低下させな
いために必要である。
即ち、永久磁石については、熱に対して極めて弱＜、温
度が約２００℃以上になると、減磁率は大幅に劣化する
ものであり、例えば、約２００°Ｃでの減磁率は約５％
であるが、約３００℃での減磁率は約３０％にも達する
性質を有している。また、シャフト３１が、例えば、１
０万ｒｐｍ以上の超高速回転する場合に、シャフト３１
の曲がり現象が生しるという問題点を有している。
度が約２００℃以上になると、減磁率は大幅に劣化する
ものであり、例えば、約２００°Ｃでの減磁率は約５％
であるが、約３００℃での減磁率は約３０％にも達する
性質を有している。また、シャフト３１が、例えば、１
０万ｒｐｍ以上の超高速回転する場合に、シャフト３１
の曲がり現象が生しるという問題点を有している。
この発明の目的は、上記の問題点を解消することであり
、エンジンの排気ガスの熱を受けて高温状態になるター
ビンから伝４、輻射によって伝えられる熱、即ち、前記
タービンとコンプレッサとを駆動連結するシャフトを介
して伝わる高温の熱を遮熱し、前記タービンと前記コン
プレッサとの間に配設された永久磁石から成る回転子を
高熱から保護してターボチャージャジェネレータの発電
性能の低下を阻止し、また前記シャフトが超高速回転に
なっても前記シャフトが曲がるような現象が生じるのを
防止し、更にコンプレッサのインペラの温度上昇を防止
し、過給空気温度の上昇を防止するターボチャージャの
シャフト構造を提供することである。
、エンジンの排気ガスの熱を受けて高温状態になるター
ビンから伝４、輻射によって伝えられる熱、即ち、前記
タービンとコンプレッサとを駆動連結するシャフトを介
して伝わる高温の熱を遮熱し、前記タービンと前記コン
プレッサとの間に配設された永久磁石から成る回転子を
高熱から保護してターボチャージャジェネレータの発電
性能の低下を阻止し、また前記シャフトが超高速回転に
なっても前記シャフトが曲がるような現象が生じるのを
防止し、更にコンプレッサのインペラの温度上昇を防止
し、過給空気温度の上昇を防止するターボチャージャの
シャフト構造を提供することである。
この発明は、上記の問題点を解消し、上記の目的を達成
するために、次のように構成されている。
するために、次のように構成されている。
即ち、この発明は、一端にタービンブレードを他端にイ
ンペラを固定したシャフトの外周に断熱層を設けて高剛
性パイプ部材を嵌合し、前記高剛性パイプ部材外周に永
久磁石から成る回転子を配設したことを特徴とするター
ボチャージャのシャフト構造に関し、更に具体的に詳述
すると、前記断熱層が前記高剛性パイプ部材の内周面に
形成された空気層であり、また前記インペラが断熱材を
介して前記シャフトに固定されており、更に前記高剛性
パイプ部材がサーメット材料等セラミック材料から構成
されていることを特徴とするターボチャージャのシャフ
ト構造に関する。
ンペラを固定したシャフトの外周に断熱層を設けて高剛
性パイプ部材を嵌合し、前記高剛性パイプ部材外周に永
久磁石から成る回転子を配設したことを特徴とするター
ボチャージャのシャフト構造に関し、更に具体的に詳述
すると、前記断熱層が前記高剛性パイプ部材の内周面に
形成された空気層であり、また前記インペラが断熱材を
介して前記シャフトに固定されており、更に前記高剛性
パイプ部材がサーメット材料等セラミック材料から構成
されていることを特徴とするターボチャージャのシャフ
ト構造に関する。
この発明によるターボチャージャのシャフト構造は、以
上のように構成されており、次のように作用する。即ち
、このターボチャージャのシャフト構造は、一端にター
ビンブレードを他端にインペラを固定したシャフトの外
周に断熱層を設けて高剛性パイプ部材を嵌合し、前記高
剛性パイプ部材外周に永久磁石から成る回転子を配設し
たので、前記永久磁石から成る前記回転子に対して前記
タービンからの熱が完全に遮熱され、前記永久磁石から
成る前記回転子は熱影響を受けることがない。
上のように構成されており、次のように作用する。即ち
、このターボチャージャのシャフト構造は、一端にター
ビンブレードを他端にインペラを固定したシャフトの外
周に断熱層を設けて高剛性パイプ部材を嵌合し、前記高
剛性パイプ部材外周に永久磁石から成る回転子を配設し
たので、前記永久磁石から成る前記回転子に対して前記
タービンからの熱が完全に遮熱され、前記永久磁石から
成る前記回転子は熱影響を受けることがない。
以下、図面を参照して、この発明によるターボチャージ
ャのシャフト構造の一実施例を詳述する。
ャのシャフト構造の一実施例を詳述する。
第１図において、この発明によるターボチャージャのシ
ャフト構造が符号１０によって示されている。このター
ボチャージャのシャフト構造１０が適用された内燃機関
のターボチャージャは、エンジンの排気ガスによって駆
動されるタービン、前記タービンの駆動によって過給す
るコンプレッサ、及び前記タービンによって駆動される
超高速電動−発電機を有する。前記タービンについては
、タービンケーシング内に排気ブレード即ちタービンブ
レード４が配置されたものである。また、前記コンプレ
フサについては、コンプレフサケーシング内にインペラ
２が配置されたものである。更に、タービンブレード４
とインペラ２とは、シャフト１によって伝動連結されて
いる。即ち、ターボチャージャのシャフト１の一端には
インペラ２がコンプレッサ軸１１を介して固定され、ま
たターボチャージャのシャフト１の他端にはタービンブ
レード４がタービン軸１２を介して固定されている。
ャフト構造が符号１０によって示されている。このター
ボチャージャのシャフト構造１０が適用された内燃機関
のターボチャージャは、エンジンの排気ガスによって駆
動されるタービン、前記タービンの駆動によって過給す
るコンプレッサ、及び前記タービンによって駆動される
超高速電動−発電機を有する。前記タービンについては
、タービンケーシング内に排気ブレード即ちタービンブ
レード４が配置されたものである。また、前記コンプレ
フサについては、コンプレフサケーシング内にインペラ
２が配置されたものである。更に、タービンブレード４
とインペラ２とは、シャフト１によって伝動連結されて
いる。即ち、ターボチャージャのシャフト１の一端には
インペラ２がコンプレッサ軸１１を介して固定され、ま
たターボチャージャのシャフト１の他端にはタービンブ
レード４がタービン軸１２を介して固定されている。
また、タービンブレード４とインペラ２とを連結するシ
ャフト１の中間部に配設されている超高速電動−発電機
については、ここでは上記特願昭６０−１９００９５号
に開示されている内燃機関のターボチャージャにおける
超高速電動−発電機と同様な構成及び機能を有するもの
であり、電動機又は発電機として機能する。この超高速
電動−発電機は、センタケーシング内を貫通するシャフ
ト１の中央部に取付けられた軸方向に伸長する永久磁石
から成る回転子３、薄肉パイプ、固定子コア、固定子巻
線等（図示省略）から成る。ターボチャージャのシャフ
ト１は、センタケーシングに固定されたベアリング及び
フロートベアリングを介して回転自在に支持されている
（図示省略）。タービンブレード４は、タービンスクロ
ールにエンジンの排気マニホルドを通じて送込まれる排
気ガスの流れ即ち排気ガスエネルギーを受けて回転し、
排気ガスを軸線方向に排気する（図示省略）。また、コ
ンプレッサのインペラ２は、吸気口からコンブレフサス
クロールに導入された空気をディフューザによって圧力
変換してエンジンの吸気マニホルドに送込む作用を果た
す（図示省略）。超高速電動−発電機は、タービンによ
って駆動され、ステータコイルに電圧を誘起し、この電
圧を電源側に戻す機能を果たすもので、即ち回生電圧を
バッテリに充電したり又は負荷として利用できるように
機能するものである。
ャフト１の中間部に配設されている超高速電動−発電機
については、ここでは上記特願昭６０−１９００９５号
に開示されている内燃機関のターボチャージャにおける
超高速電動−発電機と同様な構成及び機能を有するもの
であり、電動機又は発電機として機能する。この超高速
電動−発電機は、センタケーシング内を貫通するシャフ
ト１の中央部に取付けられた軸方向に伸長する永久磁石
から成る回転子３、薄肉パイプ、固定子コア、固定子巻
線等（図示省略）から成る。ターボチャージャのシャフ
ト１は、センタケーシングに固定されたベアリング及び
フロートベアリングを介して回転自在に支持されている
（図示省略）。タービンブレード４は、タービンスクロ
ールにエンジンの排気マニホルドを通じて送込まれる排
気ガスの流れ即ち排気ガスエネルギーを受けて回転し、
排気ガスを軸線方向に排気する（図示省略）。また、コ
ンプレッサのインペラ２は、吸気口からコンブレフサス
クロールに導入された空気をディフューザによって圧力
変換してエンジンの吸気マニホルドに送込む作用を果た
す（図示省略）。超高速電動−発電機は、タービンによ
って駆動され、ステータコイルに電圧を誘起し、この電
圧を電源側に戻す機能を果たすもので、即ち回生電圧を
バッテリに充電したり又は負荷として利用できるように
機能するものである。
以上の構成において、この発明によるターボチャージャ
のシャフト構造１０については、シャフト１の一端にタ
ービンブレード４を固定し且つ他端にインペラ２を固定
しているが、更にシャフト１の外周にはサーメット材料
、セラミック材料等から成る高剛性パイプ部材５が嵌合
されている。
のシャフト構造１０については、シャフト１の一端にタ
ービンブレード４を固定し且つ他端にインペラ２を固定
しているが、更にシャフト１の外周にはサーメット材料
、セラミック材料等から成る高剛性パイプ部材５が嵌合
されている。
サーメットについては、土成分はチタンカーバイト、窒
化チタンで、硬さ、耐熱性、耐摩耗性等に富んだ強靭性
、可塑性等を有する一種のセラミック複合材料である。
化チタンで、硬さ、耐熱性、耐摩耗性等に富んだ強靭性
、可塑性等を有する一種のセラミック複合材料である。
このサーメット材料については、ヤング率：約４．５、
抗折カニ １５０ ｋｇ／ｍｍ”、比重：６であり、
それ故に高剛性を有する材料である。従って、このサー
メット材料をパイプ形状に形成して高剛性パイプ部材５
を構成し、この高剛性パイプ部材５を剛性体として使用
するのは極めて有効である。即ち、例えば、１０万ｒｐ
ｍ以上の超高速に回転するシャフトｌの外側に嵌合して
使用した場合に、高速によって生じるシャフト１の撓み
、曲がりを防止し、且つシャフトｌに伝わった熱を断熱
するのに極めて有効である。更に、シャフトｌと高剛性
パイプ部材５との間に空気層である断熱層６を形成し、
高剛性パイプ部材５上に超高速電動−発電機における永
久磁石から成る回転子３を配設している。この断熱層６
は、高剛性パイプ部材５の内周面に形成された複数個の
環状溝によって形成されている空気層である。この断熱
層６には、場合によっては、チタン酸カリウムウィスカ
ー等から成る断熱材を充填することもできることは勿論
である。このようにして、シャフト１と高剛性パイプ部
材５との間に断熱層６を形成し、高剛性パイプ部材５を
サーメット材料等で構成することによって、タービンブ
レード４及びシャフト１からの熱伝導を遮熱し、高剛性
パイプ部材５の外周部に熱が伝導される現象を防止でき
る。一方、高剛性パイプ部材５は炭化珪素、窒化珪素等
から作ることも可能であり、窒化珪素材を使えば、軽量
化を実現する利点もある。即ち、内燃機関の排気ガスエ
ネルギーの熱を受けて高温状態になるタービンから伝導
、輻射によって伝えられる熱は、タービンとコンプレッ
サとを伝動連結するシャフトｌを介して伝導されるが、
このシャフト１からの熱伝導を高剛性パイプ部材５及び
断熱層６によって阻止し、高剛性パイプ部材５の外周に
配設された永久磁石から成る回転子３の温度上昇を防止
することができる。また、セラミック材料のシャフトを
超高速回転シャフトに使うことにより、焼付性が少なく
なり、耐久性に優れるという利点もある。また、コンプ
レッサのインペラ２は、チタン酸カリウムウィスカー等
から成る＋！Ｉｒ熱材７を介してシャフト１に固定され
ている。
抗折カニ １５０ ｋｇ／ｍｍ”、比重：６であり、
それ故に高剛性を有する材料である。従って、このサー
メット材料をパイプ形状に形成して高剛性パイプ部材５
を構成し、この高剛性パイプ部材５を剛性体として使用
するのは極めて有効である。即ち、例えば、１０万ｒｐ
ｍ以上の超高速に回転するシャフトｌの外側に嵌合して
使用した場合に、高速によって生じるシャフト１の撓み
、曲がりを防止し、且つシャフトｌに伝わった熱を断熱
するのに極めて有効である。更に、シャフトｌと高剛性
パイプ部材５との間に空気層である断熱層６を形成し、
高剛性パイプ部材５上に超高速電動−発電機における永
久磁石から成る回転子３を配設している。この断熱層６
は、高剛性パイプ部材５の内周面に形成された複数個の
環状溝によって形成されている空気層である。この断熱
層６には、場合によっては、チタン酸カリウムウィスカ
ー等から成る断熱材を充填することもできることは勿論
である。このようにして、シャフト１と高剛性パイプ部
材５との間に断熱層６を形成し、高剛性パイプ部材５を
サーメット材料等で構成することによって、タービンブ
レード４及びシャフト１からの熱伝導を遮熱し、高剛性
パイプ部材５の外周部に熱が伝導される現象を防止でき
る。一方、高剛性パイプ部材５は炭化珪素、窒化珪素等
から作ることも可能であり、窒化珪素材を使えば、軽量
化を実現する利点もある。即ち、内燃機関の排気ガスエ
ネルギーの熱を受けて高温状態になるタービンから伝導
、輻射によって伝えられる熱は、タービンとコンプレッ
サとを伝動連結するシャフトｌを介して伝導されるが、
このシャフト１からの熱伝導を高剛性パイプ部材５及び
断熱層６によって阻止し、高剛性パイプ部材５の外周に
配設された永久磁石から成る回転子３の温度上昇を防止
することができる。また、セラミック材料のシャフトを
超高速回転シャフトに使うことにより、焼付性が少なく
なり、耐久性に優れるという利点もある。また、コンプ
レッサのインペラ２は、チタン酸カリウムウィスカー等
から成る＋！Ｉｒ熱材７を介してシャフト１に固定され
ている。
詳しくは、シャフトｌと一体に形成されたコンブレフサ
軸１１即ちシャフト１の一端部にパイプ状の断熱材７を
嵌合し、断熱材７の外周にインペラ２を嵌合し、コンプ
レッサ軸１１の端部に形成されたボルト９にナツト８を
螺入し、インペラ２をシャフト１に固定している。イン
ペラ２とシャフトｌとの間に断熱材７を介在させること
によって、シャフト１からの熱伝導を抑え、インペラ２
自体の温度上昇を阻止し、インペラ２によって過給空気
の温度上昇を防止することができる。断熱材７について
は、例えば、チタン酸カリウムウィスカーを主成分とす
る断熱シート、チタン酸カリウムウィスカーとアルミナ
ファイバとを混合した断熱シート、或いはこれらの断熱
シートをステンレススチール等で被覆補強した断熱ガス
ケット等を使用することができる。
軸１１即ちシャフト１の一端部にパイプ状の断熱材７を
嵌合し、断熱材７の外周にインペラ２を嵌合し、コンプ
レッサ軸１１の端部に形成されたボルト９にナツト８を
螺入し、インペラ２をシャフト１に固定している。イン
ペラ２とシャフトｌとの間に断熱材７を介在させること
によって、シャフト１からの熱伝導を抑え、インペラ２
自体の温度上昇を阻止し、インペラ２によって過給空気
の温度上昇を防止することができる。断熱材７について
は、例えば、チタン酸カリウムウィスカーを主成分とす
る断熱シート、チタン酸カリウムウィスカーとアルミナ
ファイバとを混合した断熱シート、或いはこれらの断熱
シートをステンレススチール等で被覆補強した断熱ガス
ケット等を使用することができる。
この発明によるターボチャージャのシャフト構造は、以
上のように構成されているめで、次のような特存の効果
を奏する。即ち、この発明は、一端にタービンブレード
を他端にインペラを固定したシャフトの外周に断熱層を
設けて高剛性パイプ部材を嵌合し、前記高剛性パイプ部
材外周に永久磁石から成る回転子を配設したので、前記
永久磁石から成る前記回転子に対してタービンからの熱
が完全に遮熱され、前記永久磁石から成る前記回転子は
前記タービンからの高温の熱影響を受けることがなく本
来の永久磁石の機能を果たすことができ、従ってターボ
チャージャジェネレータの発電性能が低下するようなこ
とがなく、しかも高剛性であるばかりでなく、耐摩耗性
も良好であり、耐久性に富んだものとなる。また、前記
インペラは断熱材を介して前記シャフトに固定されてい
るので、前記タービンから前記シャフトを通じて伝導さ
れる熱伝導を抑え、前記インペラ自体の温度上昇を阻止
し、コンプレッサを通る過給空気が前記インペラによっ
て温度上昇するのを防止することができる。また、前記
シャフトの外周に嵌合した高剛性パイプ部材をサーメッ
ト材料等のセラミック材料から構成しているので、この
前記高剛性パイプ部材で補強した前記シャフトを、例え
ば、１０万ｒｐｍ以上の超高速で回転するシャフトとし
て使用した場合に、高速によって生じる前記シャフトの
撓み、曲がりを防止し、且つ前記シャフトに伝わった熱
を断熱するのに極めて有効である。
上のように構成されているめで、次のような特存の効果
を奏する。即ち、この発明は、一端にタービンブレード
を他端にインペラを固定したシャフトの外周に断熱層を
設けて高剛性パイプ部材を嵌合し、前記高剛性パイプ部
材外周に永久磁石から成る回転子を配設したので、前記
永久磁石から成る前記回転子に対してタービンからの熱
が完全に遮熱され、前記永久磁石から成る前記回転子は
前記タービンからの高温の熱影響を受けることがなく本
来の永久磁石の機能を果たすことができ、従ってターボ
チャージャジェネレータの発電性能が低下するようなこ
とがなく、しかも高剛性であるばかりでなく、耐摩耗性
も良好であり、耐久性に富んだものとなる。また、前記
インペラは断熱材を介して前記シャフトに固定されてい
るので、前記タービンから前記シャフトを通じて伝導さ
れる熱伝導を抑え、前記インペラ自体の温度上昇を阻止
し、コンプレッサを通る過給空気が前記インペラによっ
て温度上昇するのを防止することができる。また、前記
シャフトの外周に嵌合した高剛性パイプ部材をサーメッ
ト材料等のセラミック材料から構成しているので、この
前記高剛性パイプ部材で補強した前記シャフトを、例え
ば、１０万ｒｐｍ以上の超高速で回転するシャフトとし
て使用した場合に、高速によって生じる前記シャフトの
撓み、曲がりを防止し、且つ前記シャフトに伝わった熱
を断熱するのに極めて有効である。
第１図はこの発明によるターボチャージャのシャフト構
造の一実施例を示す断面図、及び第２図は従来の超高速
電動−発電機を示す断面図である。 １・−・・・−シャフト、２−・−インペラ、３・・−
・・・回転子、４・・−・−タービンブレード、５−一
一−−高剛性パイブ部材、６−・−−−−一断熱層、７
〜−−−−−一断熱材、１（１−・−ターボチャージ中
のシャフト構造、１１−・−・・・コンプレッサ軸、１
２・・・・・−・タービン軸。 第 １ 図 １゜ 第 ２ 図
造の一実施例を示す断面図、及び第２図は従来の超高速
電動−発電機を示す断面図である。 １・−・・・−シャフト、２−・−インペラ、３・・−
・・・回転子、４・・−・−タービンブレード、５−一
一−−高剛性パイブ部材、６−・−−−−一断熱層、７
〜−−−−−一断熱材、１（１−・−ターボチャージ中
のシャフト構造、１１−・−・・・コンプレッサ軸、１
２・・・・・−・タービン軸。 第 １ 図 １゜ 第 ２ 図
Claims (4)
- （１）一端にタービンブレードを他端にインペラを固定
したシャフトの外周に断熱層を設けて高剛性パイプ部材
を嵌合し、前記高剛性パイプ部材外周に永久磁石から成
る回転子を配設したことを特徴とするターボチャージャ
のシャフト構造。 - （２）前記断熱層は前記高剛性パイプ部材の内周面に形
成された空気層であることを特徴とする特許請求の範囲
第１項に記載のターボチャージャのシャフト構造。 - （３）前記インペラは断熱材を介して前記シャフトに固
定されていることを特徴とする特許請求の範囲第１項に
記載のターボチャージャのシャフト構造。 - （４）前記高剛性パイプ部材をサーメット材料等セラミ
ック材料から構成したことを特徴とする特許請求の範囲
第１項に記載のターボチャージャのシャフト構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8221287A JPS63248926A (ja) | 1987-04-04 | 1987-04-04 | タ−ボチヤ−ジヤのシヤフト構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8221287A JPS63248926A (ja) | 1987-04-04 | 1987-04-04 | タ−ボチヤ−ジヤのシヤフト構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63248926A true JPS63248926A (ja) | 1988-10-17 |
| JPH0525011B2 JPH0525011B2 (ja) | 1993-04-09 |
Family
ID=13768114
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8221287A Granted JPS63248926A (ja) | 1987-04-04 | 1987-04-04 | タ−ボチヤ−ジヤのシヤフト構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63248926A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006112372A1 (en) * | 2005-04-14 | 2006-10-26 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Turbosupercharger having rotary electric machine of internal combustion engine |
| CN108019273A (zh) * | 2016-11-04 | 2018-05-11 | 福特环球技术公司 | 具有压缩机的增压式内燃发动机 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5967539U (ja) * | 1982-10-27 | 1984-05-08 | いすゞ自動車株式会社 | タ−ボ過給機のシヤフト構造 |
| JPS6023220U (ja) * | 1983-07-22 | 1985-02-18 | トヨタ自動車株式会社 | タ−ボチャ−ジャ用ロ−タ |
| JPS6251723A (ja) * | 1985-08-29 | 1987-03-06 | Isuzu Motors Ltd | 超高速電動−発電機 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6023220B2 (ja) * | 1984-01-04 | 1985-06-06 | 日本軽金属株式会社 | 組立式建築物におけるパネル，サッシの連結方法 |
-
1987
- 1987-04-04 JP JP8221287A patent/JPS63248926A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5967539U (ja) * | 1982-10-27 | 1984-05-08 | いすゞ自動車株式会社 | タ−ボ過給機のシヤフト構造 |
| JPS6023220U (ja) * | 1983-07-22 | 1985-02-18 | トヨタ自動車株式会社 | タ−ボチャ−ジャ用ロ−タ |
| JPS6251723A (ja) * | 1985-08-29 | 1987-03-06 | Isuzu Motors Ltd | 超高速電動−発電機 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006112372A1 (en) * | 2005-04-14 | 2006-10-26 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Turbosupercharger having rotary electric machine of internal combustion engine |
| CN108019273A (zh) * | 2016-11-04 | 2018-05-11 | 福特环球技术公司 | 具有压缩机的增压式内燃发动机 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0525011B2 (ja) | 1993-04-09 |
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