增压器制造技术

本发明专利技术的增压器具备：涡轮壳体，其具有枢毂侧涡旋流路以及护罩侧涡旋流路；涡轮叶轮，其具有从枢毂侧涡旋流路以及护罩侧涡旋流路接受工作流体的前缘。涡轮叶轮的前缘具有：第一部分，其接受从枢毂侧涡旋流路流出的工作流体；和第二部分，其接受从护罩侧涡旋流路流出的工作流体。第一部分相对于包括旋转轴线的假想平面而向与涡轮叶轮的旋转方向相反的方向倾斜。第二部分相对于假想平面而向旋转方向的方向倾斜。

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【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】增压器
本专利技术涉及增压器。
技术介绍
作为本领域的技术，已知一种车辆用的增压器所使用的涡轮(专利文献1、2)。专利文献1所公开的斜流式涡轮利用枢毂侧和护罩侧对工作流体的供给进行了改良。根据该改良，翼的入口侧端缘的形状有效地发挥作用。即，减少斜流式涡轮的倾角损失。专利文献2所公开的斜流式涡轮减少倾角的损失。专利文献2中所称的倾角是排出气体的冲角与叶片的入口金属角之差。专利文献1：日本特开2009-281197号公报专利文献2：日本特开2012-177355号公报
技术实现思路
在增压器中存在具备由两个流路构成的所谓的双涡旋流路的增压器。具备双涡旋流路的增压器从各个涡旋流路相对于增压器所具备的动翼的前端提供工作流体。在此，从涡旋流路提供的工作流体的流动与叶片的相对的状态会对增压器的效率产生影响。因此本专利技术对关注从涡旋流路提供的工作流体的流动与叶片的相对的状态，能够提高效率的增压器进行说明。本专利技术的一个方式的增压器具备：壳体，其具有以包围规定的轴线的方式形成的第一涡旋流路以及第二涡旋流路；和涡轮叶轮，其具有从第一涡旋流路以及第二涡旋流路接受工作流体的前缘，并且以被第一涡旋流路以及第二涡旋流路包围的方式将轴线作为旋转轴线而配置在壳体内。涡轮叶轮具备：具有前缘的叶片、和包括叶片的基端的枢毂。壳体具有覆盖叶片的护罩。前缘具有：第一部分，其接受从第一涡旋流路流出的工作流体；和第二部分，其接受从第二涡旋流路流出的工作流体，并且设置在比第一部分靠护罩侧的位置。第一部分相对于包括轴线的假想平面而向与涡轮叶轮的旋转方向相反的方向倾斜。第二部分相对于假想平面而向旋转方向的方向倾斜。根据本专利技术的增压器，效率得到提高。附图说明图1是示意地表示本专利技术的增压器的构造的图。图2是将图1的主要部分的截面放大表示的图。图3的(a)是用于说明A/R值的曲线图。图3的(b)是用于说明冲角的示意的图。图4是用于说明前缘的叶片的倾斜的示意的图。图5是用于说明叶片角的分布的曲线图。具体实施方式本专利技术的一个方式的增压器具备：壳体，其具有以包围规定的轴线的方式形成的第一涡旋流路以及第二涡旋流路；和涡轮叶轮，其具有从第一涡旋流路以及第二涡旋流路接受工作流体的前缘，并且以被第一涡旋流路以及第二涡旋流路包围的方式将轴线作为旋转轴线而配置在壳体内。涡轮叶轮具备：具有前缘的叶片、和包括叶片的基端的枢毂。壳体具有覆盖叶片的护罩。前缘具有：第一部分，其接受从第一涡旋流路流出的工作流体；和第二部分，其接受从第二涡旋流路流出的工作流体，并且设置在比第一部分靠护罩侧的位置。第一部分相对于包括轴线的假想平面而向与涡轮叶轮的旋转方向相反的方向倾斜。第二部分相对于假想平面而向旋转方向的方向倾斜。在该增压器中，接受来自涡旋流路的工作流体的前缘相对于包括轴线的假想平面而局部倾斜。具体而言，接受来自第一涡旋流路的工作流体的前缘的第一部分相对于假想平面而向与涡轮叶轮的旋转方向相反的方向倾斜。根据这样的第一部分，能够抑制来自第一涡旋流路的工作流体的流动的脱离，并且在叶片接受工作流体。另外，接受来自第二涡旋流路的工作流体的前缘的第二部分相对于假想平面而向涡轮叶轮的旋转方向的方向倾斜。根据这样的第二部分，能够抑制来自第二涡旋流路的工作流体的流动的脱离，并且在叶片接受工作流体。其结果增压器的效率得到提高。在几个方式中，前缘也可以具有第三部分，该第三部分设置于第一部分与第二部分之间，并且包括与假想平面平行的区域。根据该结构，可适宜地抑制工作流体的脱离，并且在叶片接受工作流体。因此增压器的效率得到提高。在几个方式中，在将前缘中沿着从枢毂朝向护罩的方向的长度设为1时，第一部分也可以包括第一基准点，该第一基准点设定在前缘中的距离枢毂的长度为1/4的位置。第二部分也可以包括第二基准点，该第二基准点设定于前缘中的距离枢毂的长度为3/4的位置。根据该结构，进一步抑制工作流体的脱离，并且在叶片接受工作流体。因此增压器的效率进一步得到提高。在几个方式中，第一基准点处的前缘的第一叶片角与第二基准点处的前缘的第二叶片角的差也可以为1度以上且10度以下。根据该结构，进一步抑制工作流体的脱离，并且在叶片接受工作流体。因此增压器的效率进一步得到提高。在几个方式中，在前缘处从轴线到前缘的长度也可以沿着轴线恒定。即使在这样的结构中，也能够抑制工作流体的脱离。因此增压器的效率得到提高。在几个方式中，也可以为：壳体具有隔离壁部，该隔离壁部将第一涡旋流路与第二涡旋流路相互隔开，隔离壁部延伸的方向相对于与轴线正交的假想平面以30度以上且50度以下的角度倾斜。根据这样的结构，能够将壳体小型化。以下，一边参照附图、一边对本专利技术的增压器进行详细地说明。在附图的说明中，对相同的要素标注相同的附图标记，并省略重复的说明。如图1所示，增压器1例如用于车辆的内燃机。例如增压器1用于小型的内燃机。增压器1具有涡轮2、压缩机3以及连结部4。涡轮2具有涡轮壳体6和涡轮叶轮7。涡轮壳体6具有在内侧的周缘部沿周向延伸的涡旋部8。涡旋部8将工作流体向涡轮叶轮7引导。涡轮叶轮7设置为能够相对于涡轮壳体6旋转。涡轮叶轮7将工作流体所具有的能量转换为旋转能量。涡轮叶轮7设置于轴9的一端。在轴9的另一端设置有压缩机3的压缩机叶轮11。轴9被轴承12支承为能够旋转。轴承12配置在涡轮叶轮7与压缩机叶轮11之间。轴承12配置于连结部4的轴承壳体14。连结部4设置在涡轮壳体6与压缩机壳体13之间。在增压器1中，从内燃机(未图示)排出的工作流体经由涡轮壳体6而向涡轮叶轮7供给。然后，涡轮叶轮7将工作流体具有的能量转换为轴9的旋转能量。若轴9旋转，则压缩机叶轮11旋转。压缩机叶轮11利用该旋转能量对向内燃机供给的流体(例如空气)进行压缩。以下，对涡轮2的结构进行进一步详细地说明。涡轮2隔着轴承壳体14而面对压缩机3。如图2所示，涡轮2具有涡轮壳体6和涡轮叶轮7。该涡轮壳体6是涡轮2的基体。涡轮壳体6收容涡轮叶轮7。涡轮壳体6在接受了从内燃机排出的工作流体之后，将工作流体向涡轮叶轮7引导。涡轮壳体6具有：壳体端面16、将工作流体向涡轮叶轮7引导的涡旋部8、以及面对涡轮叶轮7的护罩17。壳体端面16面对压缩机3。另外，壳体端面16是旋转轴线AX中与排出工作流体的排出口18相反的一侧的面。壳体端面16接近基准面K1。涡旋部8是以包围旋转轴线AX的方式形成的流路。涡旋部8被壳体端面16、壳体侧面21以及护罩17包围。因此涡旋部8并未越过壳体端面16的位置而形成于压缩机3侧。即，涡旋部8并未相对于基准面K1而大幅度地向压缩机3侧突出。根据这样的结构，能够对涡轮壳体6与轴承壳体14的紧固使用G耦合器(未图示)。涡旋部8具有枢毂侧涡旋流路22(第一涡旋流路)和护罩侧涡旋流路23(第二涡旋流路)。枢毂侧涡旋流路22是靠近基准面K1侧的流路。护罩侧涡旋流路23是比枢毂侧涡旋流路22离基准面K1远的一侧的流路。如上述那样，涡旋部8并未相对于基准面K1形成于压缩机3一侧。当在这样的涡旋部8形成两个流路时，将各个流路的形状形成为相同较困难。将枢毂侧涡旋流路22的从矩心S1到旋转轴线AX的距离设为距离R1。而且，将护罩侧涡旋流路23的从矩心S2到旋转轴线AX的距离设为距离R2。此时，距离R1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种增压器，其特征在于，具备：壳体，其具有以包围规定的轴线的方式形成的第一涡旋流路以及第二涡旋流路；和涡轮叶轮，其具有从所述第一涡旋流路以及所述第二涡旋流路接受工作流体的前缘，并且以被所述第一涡旋流路以及所述第二涡旋流路包围的方式将所述轴线作为旋转轴线而配置在所述壳体内，所述涡轮叶轮具备：具有所述前缘的叶片、和包括所述叶片的基端的枢毂，所述壳体具有覆盖所述叶片的护罩，所述前缘具有：第一部分，其接受从所述第一涡旋流路流出的所述工作流体；和第二部分，其接受从所述第二涡旋流路流出的所述工作流体，并且设置在比所述第一部分靠护罩侧的位置，所述第一部分相对于包括所述轴线的假想平面而向与所述涡轮叶轮的旋转方向相反的方向倾斜，所述第二部分相对于所述假想平面而向所述旋转方向的方向倾斜。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.02.22 JP 2017-0312471.一种增压器，其特征在于，具备：壳体，其具有以包围规定的轴线的方式形成的第一涡旋流路以及第二涡旋流路；和涡轮叶轮，其具有从所述第一涡旋流路以及所述第二涡旋流路接受工作流体的前缘，并且以被所述第一涡旋流路以及所述第二涡旋流路包围的方式将所述轴线作为旋转轴线而配置在所述壳体内，所述涡轮叶轮具备：具有所述前缘的叶片、和包括所述叶片的基端的枢毂，所述壳体具有覆盖所述叶片的护罩，所述前缘具有：第一部分，其接受从所述第一涡旋流路流出的所述工作流体；和第二部分，其接受从所述第二涡旋流路流出的所述工作流体，并且设置在比所述第一部分靠护罩侧的位置，所述第一部分相对于包括所述轴线的假想平面而向与所述涡轮叶轮的旋转方向相反的方向倾斜，所述第二部分相对于所述假想平面而向所述旋转方向的方向倾斜。2.根据权利要求1所述的增压器，其特征在于，所述前缘具有第三部分，该第三部...

【专利技术属性】
技术研发人员：森田功，
申请(专利权)人：株式会社IHI，
类型：发明
国别省市：日本,JP