涡轮壳制造技术

技术编号:18584544 阅读:84 留言:0更新日期:2018-08-01 16:49
一种涡轮壳(10),其在构成排气气体的入口的排气入口侧凸缘(12)与构成排气气体的出口的排气出口侧凸缘(13)之间设置有构成漩涡状的排气气体流路(K)的涡旋部(20),将排气气体经由配设于涡旋部(20)的中心部(O)的涡轮(14)而向排气出口侧排出,在该涡轮壳(10)中,涡旋部(20)中的、排气气体流路(K)的流路面(k)的一部分由铸件制的涡旋构件(23)形成。

Turbine shell

A turbine shell (10) is provided with a vortex part (20) consisting of a whirlpool exhaust gas flow path (K) between the exhaust inlet side (12) and the exhaust outlet side (13) at the outlet of the exhaust gas (20), and the exhaust gas is discharged to the exhaust via the turbine (14) of the center part (O) of the vortex part (20). In the turbine shell (10), a part of the flow Road (k) of the exhaust gas flow path (K) in the vortex part (20) is formed by the vortex component (23) made by the casting.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】涡轮壳
本专利技术涉及车辆的涡轮增压器(turbocharger)所使用的涡轮壳。
技术介绍
作为涡轮增压器所使用的涡轮壳,一般是铸造制的。相对于此,例如专利文献1公开金属板材制的涡轮壳。将其表示在图10~图12中。如图10~图12所示,涡轮壳1具备涡旋部2、涡轮出口构成配管7、旁通通路构成配管6以及涡轮出口凸缘4。涡旋部2构成漩涡状的排气气体通路,涡轮出口构成配管7从该涡旋部2突出设置,并构成成为排气气体的出口的涡轮出口2b。旁通通路构成配管6为了构成使涡旋部2与外部的排气气体通路(未图示)旁通的旁通通路5而从涡旋部2突出设置,并与涡轮出口构成配管7分体地并列设置。涡轮出口凸缘4由涡轮出口构成配管7和旁通通路构成配管6支承。此外,图中附图标记2a表示涡轮入口,附图标记3表示涡轮入口凸缘。并且,涡轮壳1利用涡轮出口构成配管7和旁通通路构成配管6这两个配管支承作为铸造品且具有比较重的重量的涡轮出口凸缘4。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2008-57448号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题然而,在图10~图12所示的涡轮壳1中,涡旋部2全部由金属板材制形成,因此,较轻量,但由于热而易于变形、或易于产生龟裂等,难以确保耐久性。本专利技术是为了解决上述的问题而做成的,目的在于提供一种能够可靠地防止具有漩涡状的排气气体流路的涡旋部的排气出口侧的区域的热变形和龟裂等的产生而使刚性和耐久性提高的涡轮壳。用于解决问题的方案为了达成上述目的,本专利技术的涡轮壳在构成排气气体的入口的排气入口侧凸缘与构成排气气体的出口的排气出口侧凸缘之间设置有构成漩涡状的排气气体流路的涡旋部。涡旋部由金属板材制的涡旋板材和包含耐热性比涡旋板材的耐热性高的材料的涡旋构件形成,涡旋部中的排气气体的排气出口侧的区域由涡旋构件形成。附图说明图1是本专利技术的第1实施方式的涡轮增压器所使用的涡轮壳的侧视图。图2是图1的涡轮壳的主视图。图3是图1的涡轮壳的后视图。图4是图1的涡轮壳的剖视图。图5是表示图1的涡轮壳的金属板材制的涡旋板材与铸件制的涡旋构件之间的接合状态的局部放大剖视图。图6的(a)是表示图1的涡轮壳的铸件制的涡旋构件与排气管的接合状态的局部放大剖视图,图6的(b)是表示图1的涡轮壳的铸件制的涡旋构件与排气管的另一接合状态的局部放大剖视图。图7是沿着图4的Y-Y线的剖视图。图8是本专利技术的第2实施方式的涡轮增压器所使用的涡轮壳的剖视图。图9是本专利技术的第3实施方式的涡轮增压器所使用的涡轮壳的剖视图。图10是表示以往的涡轮增压器所使用的金属板材制的涡轮壳的侧视图。图11是图10的金属板材制的涡轮壳的后视图。图12是沿着图11的X-X线的剖视图。具体实施方式以下,基于附图对本专利技术的实施方式进行说明。[第1实施方式]图1是本专利技术的第1实施方式的涡轮增压器所使用的涡轮壳的侧视图,图2是该涡轮壳的主视图,图3是该涡轮壳的后视图,图4是该涡轮壳的剖视图。图5是表示该涡轮壳的金属板材制的涡旋板材与铸件制的涡旋构件之间的接合状态的局部放大剖视图。图6的(a)是表示该涡轮壳的铸件制的涡旋构件与排气管之间的接合状态的局部放大剖视图。图6的(b)是表示该涡轮壳的铸件制的涡旋构件与排气管的另一接合状态的局部放大剖视图。图7是沿着图4的Y-Y线的剖视图。涡轮壳10用作车辆的涡轮增压器(turbocharger)的外壳。如图1~图4所示,涡轮壳10包括:构成吸入空气A(进气)的入口的进气入口侧凸缘11;构成排气气体B的入口的排气入口侧凸缘12;内筒20;排气管30;以及外筒40。内筒20构成涡旋部,该涡旋部构成被设置于与构成排气气体B的出口的排气出口侧凸缘13(位于排气流动下游侧的凸缘)之间的漩涡状的排气气体流路K。排气管30与该内筒20的排气出口侧的部位(圆筒状部23d)连接。外筒40以与这些内筒20和排气管30隔开间隙G(预定间隔)的方式覆盖这些内筒20和排气管30。涡轮壳10具有所谓的双层壳构造。涡轮壳10将从排气入口侧凸缘12的入口进来的排气气体B经由配设于内筒20的回转中心部O(中心部)的涡轮14而从排气出口侧凸缘13的出口排出。如图1所示,在进气入口侧凸缘11连接有从外部取入吸入空气A的压缩机15。另外,在释放排气气体B的排气出口侧凸缘13借助连结凸缘17和连结管18连接有去除排气气体B的有害的污染物质的催化转换器16(排气气体净化装置)。即、涡轮壳10介于进气侧的压缩机15与催化转换器16之间。如图2和图4所示,内筒20(涡旋部)实质上划分形成外壳内部的排气气体B的涡旋状的排气气体流路K。外筒40以与内筒20和排气管30隔开间隙G(预定间隔)的方式完全地覆盖内筒20和排气管30。由此,外筒40形成在保护内筒20和排气管30的同时绝热、且担负使作为涡轮壳10的刚性提高的作用的外壳构造体。如图4所示,内筒20由第1内筒分割体21、第2内筒分割体22以及第3内筒分割体23构成,第1内筒分割体21和第2内筒分割体22由金属板材制且薄板状的涡旋板材构成,第3内筒分割体23的材料为比金属板材制的耐热性高的材料,并由通过铸造形成的铸件制的涡旋构件构成。第1内筒分割体21和第2内筒分割体22形成为在与涡轮14的涡轮轴14a的轴向L正交的面上接触。第3内筒分割体23位于与涡轮14相对的部位(排气气体B的排气出口侧的区域)。如图2和图4所示,第1内筒分割体21和第2内筒分割体22是通过对金属板材进行冲压加工而成形成预定的弯曲筒形状。利用焊接将该冲压成形而成的两个金属板材制的第1内筒分割体21的后周缘侧的端部21b和第2内筒分割体22的前周缘侧的端部22a接合并固定。即、第1内筒分割体21的后周缘侧的端部21b和第2内筒分割体22的前周缘侧的端部22a以长度不同的方式向外侧垂直地弯折形成,该长短的端部21b、22a彼此利用焊接(以附图标记E表示焊接部分)固定。另外,如图2和图4所示,第3内筒分割体23由铸件零部件成形成预定的弯曲筒形状。如图4和图5所示,金属板材制的第2内筒分割体22的后周缘侧的端部22b和铸件制的第3内筒分割体23的后外周缘侧的台阶凹状的端部23b彼此利用从排气气体流路K的流路面k的相反侧的面进行的焊接(以附图标记E表示焊接部分)接合并固定。由此,作为内筒20的排气气体B的排气出口侧的区域的、与涡轮14相对的部位由铸件制的第3内筒分割体23形成,该第3内筒分割体23由铸件制的涡旋构件构成。并且,内筒20中的除了排气出口侧的区域以外的、剩余的部位由金属板材制的第1内筒分割体21和第2内筒分割体22形成,且在其内部形成有涡旋状的排气气体流路K,该第1内筒分割体21和第2内筒分割体22由金属板材制的涡旋板材构成。而且,如图2和图4所示,铸件制的第3内筒分割体23的正面23a成为平坦部,其下侧(排气入口侧凸缘12)的面积形成得比上侧(排气入口侧凸缘12的相反侧)的面积大。即、如图4所示,铸件制的第3内筒分割体23中的、靠近排气入口侧凸缘12的部位形成为比其相反侧的部位厚的厚壁。由此,由铸件制的第3内筒分割体23形成内筒20的排气气体流路K的流路面k的一部分。而且,在铸件制的第3内筒分割体23的排气入口侧形成有台阶圆环状的凹部23c,并且在排气出口侧一体地突出形本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种涡轮壳,其在构成排气气体的入口的排气入口侧凸缘与构成所述排气气体的出口的排气出口侧凸缘之间具有构成漩涡状的排气气体流路的涡旋部,将所述排气气体经由配设于所述涡旋部的中心部的涡轮而向排气出口侧排出,该涡轮壳的特征在于,所述涡旋部由金属板材制的涡旋板材和由耐热性比所述涡旋板材的耐热性高的材料构成的涡旋构件形成,所述涡旋部中的所述排气气体的排气出口侧的区域由所述涡旋构件形成。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.11.06 JP 2015-218366;2015.11.06 JP 2015-218361.一种涡轮壳,其在构成排气气体的入口的排气入口侧凸缘与构成所述排气气体的出口的排气出口侧凸缘之间具有构成漩涡状的排气气体流路的涡旋部,将所述排气气体经由配设于所述涡旋部的中心部的涡轮而向排气出口侧排出,该涡轮壳的特征在于,所述涡旋部由金属板材制的涡旋板材和由耐热性比所述涡旋板材的耐热性高的材料构成的涡旋构件形成,所述涡旋部中的所述排气气体的排气出口侧的区域由所述涡旋构件形成。2.根据权利要求1所述的涡轮壳,其特征在于,所述涡旋部中的与所述涡轮相对的部位由所述涡旋构件形成。3.根据权利要求1或2所述的涡轮壳,其特征在于,所述涡旋构件中的、位于所述排气入口侧凸缘的一侧的部位形成为比位于其相反侧的部位厚的厚壁。4.根据权利要求1~3中任一项所述的涡轮壳,其特征在于,所述涡旋部由内筒构成,该内筒包括:第1内筒分割体和第2内筒分割体,其由所述涡旋板材构成;以及第3内筒分割体,其由所述涡旋构件构成,位于与所述涡轮相对的部位,包括金属板材制的外筒分割体的外筒以与所述内筒隔开预定间隔的方式覆盖所述内筒。5.根据权利要求4所述的涡轮壳,其特征在于,使所述内筒与所述排气入口侧凸缘...

【专利技术属性】
技术研发人员:横嶋悟饭岛徹户张公贵小塚育功山本隆治
申请(专利权)人:康奈可关精株式会社
类型:发明
国别省市:日本,JP

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