[发明专利]可变容量型增压器

说明书

技术领域

本发明涉及装备有使向涡轮叶轮侧供给的废气的流路面积(流量)可变的可变喷嘴单元的可变容量型增压器。

背景技术

近几年，对于以包围涡轮叶轮的方式配设在可变容量型增压器的涡轮壳体内的涡轮涡旋流路与气体排出口之间的可变喷嘴单元，进行了各种开发(参照专利文献1等)。以往的可变喷嘴单元的具体的结构如下所述。

在涡轮壳体内，设有对涡轮叶轮的多个涡轮叶片的外缘进行覆盖的屏蔽环，在该屏蔽环，在圆周方向上等间隔地贯通形成有多个第一支承孔。另外，在沿涡轮叶轮的轴向而与屏蔽环分离对置的位置，与屏蔽环一体地设有喷嘴环。在该喷嘴环，以与屏蔽环的多个第一支承孔匹配的方式在圆周方向上等间隔地贯通形成有多个第二支承孔。

在屏蔽环的对置面与喷嘴环的对置面之间，在圆周方向上等间隔地配设有多个可变喷嘴，各可变喷嘴能够绕与涡轮叶轮的轴心平行的轴心向正反方向(开闭方向)转动。另外，在各可变喷嘴的上述轴向一方侧的侧面，一体形成有第一喷嘴轴，各可变喷嘴的第一喷嘴轴能够转动地支承于屏蔽环的对应的第一支承孔。并且，在可变喷嘴的上述轴向另一方侧的侧面，与第一喷嘴轴同轴状地一体形成有第二喷嘴轴，各可变喷嘴的第二喷嘴轴能够转动地支承于喷嘴环的对应的第二支承孔。此处，若使多个可变喷嘴向正方向(打开方向)同步转动，则增大向涡轮叶轮侧供给的废气的流路面积。若使多个可变喷嘴向反方向(关闭方向)同步转动，则缩小废气的流路面积。

喷嘴环的对置面的相反面侧与涡轮涡旋流路连通。在屏蔽环的外缘部与涡轮壳体的内壁面之间设有环状的密封罩。该密封罩以气密的方式对屏蔽环的对置面的相反面侧(各可变喷嘴的第一喷嘴轴的端面侧)和涡轮涡旋流路进行密封(遮挡)。屏蔽环的对置面的相反面侧与涡轮叶轮的出口侧连通。

喷嘴环的对置面的相反面侧与涡轮涡旋流路连通，由密封罩以气密的方式对屏蔽环的对置面的相反面侧和涡轮涡旋流路进行密封(遮挡)，该状态下，屏蔽环的对置面的相反面侧与涡轮叶轮的出口侧连通。因此，在可变容量型增压器的运转中，能够使作用于各可变喷嘴的第一喷嘴轴的端面的压力比作用于第二喷嘴轴的端面的压力足够小。由此，利用该压力差使各可变喷嘴向屏蔽环的对置面侧靠近，从而能够使各可变喷嘴的上述轴向一方侧的侧面与屏蔽环的对置面之间的侧隙极小。由此，抑制来自各可变喷嘴的上述轴向一方侧的侧面与屏蔽环的对置面之间的泄漏流动，而使沿着涡轮叶片的顶端侧部分(中跨侧至顶端侧的部分)的废气的流动稳定，从而能够充分提高可变容量型增压器的涡轮效率。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-144545号公报

发明内容

发明所要解决的课题

然而，现有技术的可变喷嘴单元中，如上所述，使各可变喷嘴向屏蔽环的对置面侧靠近，而能够充分提高可变容量型增压器的涡轮效率，但是以气密的方式密封屏蔽环的对置面的相反面侧和涡轮涡旋流路的环状的密封罩是可变喷嘴单元的必须的构成要素，换言之，是可变容量型增压器的必须的构成要素。因此，可变容量型增压器的部件件数增加，而可变容量型增压器的结构复杂化，并且可变容量型增压器的组装性降低。也就是，难以实现可变容量型增压器的结构的简化以及组装性的提高的同时、充分提高可变容量型增压器的涡轮效率。

因此，本发明的目的在于提供能够实现可变容量型增压器的结构的简化以及组装性的提高的同时、能够提高可变容量型增压器的涡轮效率的可变容量型增压器。

用于解决课题的方案