专利名称：带电动机的增压机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种带电动机的增压机，在搭载在发动机等上的增压机中，具备在发动机的低速旋转区域辅助增压机的涡轮旋转的电动机。更详细地讲，涉及可以使用于驱动电动机的电力供给用连接器小型化的带电动机的增压机。
背景技术：
增压机用于例如机动车用发动机的高输出。在增压机中，借助发动机的排气能量使涡轮叶轮旋转，并利用该涡轮的输出使压缩机叶轮旋转，由此从压缩机向发动机供给压缩空气。由此，给发动机带来自然进气以上的增压状态。
该增压机，在发动机的低速旋转区域中，由于来自发动机的低排气流量，涡轮几乎不发挥作用。作为消除该问题的增压机，有的带电动机的增压机，为了改善在低速旋转区域的涡轮效果，具备辅助增压机加速的电动机。例如，参照专利文献1(专利文献1特表2000-514897号公报“用于内燃机的马达辅助增压装置”)。带电动机的增压机，从增压机外部，将电力供给电动机，该电动机以连结涡轮叶轮和压缩机叶轮的轴为输出轴，来辅助增压机的驱动。
图1是作为关联技术的带电动机的增压机的剖视图。在图1中，电动机11包括设在轴5上的转子11a；在自转子11a的半径方向外侧设置的定子11b。转子11a，由配置在圆周方向的多个永久磁铁构成。定子11b，由配置在圆周方向的多个线圈17构成。在图1中，配设用于向电动机11供给电力的电力供给线19。该电力供给线19的一端部连接于电动机11的定子11b，其另一端部连接于设在轴承壳体6的外周面的接受电力的连接器31。在该连接器31上，连接有供给电力的端子28。
图1的连接器31，受来自发动机的热、或流过涡轮壳体7内的排气的热的较大影响。即，增压机曝露于由发动机带来的高温气氛下。因此，需要使设在轴承壳体6外表面的连接器31耐得住这样的高温，以提高连接器31的内部和外部之间的绝热性为目的，增加连接器31外壁的厚度。作为结果，连接器31大型化。由此，增压机本身也相应地大型化，其重量也增加，所以存在增压机向发动机的搭载性恶化的问题。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种带电动机的增压机，可以降低连接器的绝热性，该连接器连接于从电动机延伸的电力供给用电力供给线，相应地，可以将该连接器小型化。
为了达成上述目的，根据本发明，提供一种带电动机的增压机，其特征在于，具备涡轮叶轮，由排气驱动旋转；压缩机叶轮，借助该涡轮叶轮的旋转而被驱动旋转，对空气进行压缩；压缩机壳体，将压缩机叶轮收纳在内部；涡轮壳体，将涡轮叶轮收纳在内部；轴，连结上述涡轮叶轮和压缩机叶轮；轴承壳体，可旋转地支承该轴；电动机，收纳在上述轴承壳体的内部，并辅助上述涡轮叶轮的旋转；设置有电力供给线，该电力供给线一端部连接于上述电动机，延伸至上述轴承壳体的外部，另一端部连接于接受电力的连接器，该连接器，设置在从涡轮叶轮侧离开的、受上述排气的热影响少的位置。
在上述发明中，由于把连接器设置在从涡轮叶轮侧离开的、基于上述排气的热影响少的位置，所述连接器连接有从电动机延伸至轴承壳体外部的电力供给线，所以连接器受发动机及其排气的热的影响变小。因此，由于可以比现有技术降低连接器的耐热性，所以可以相应地使该连接器小型化。
根据本发明的优选实施方式，上述电力供给线，在上述轴承壳体的外部，被具有挠性和绝热性的覆膜覆盖。
由此，可以在绝热的同时自由弯曲电力供给线而将连接器配置在所希望的位置。因此，可以配合搭载增压机的发动机的形状，来自由调节连接器的位置或方向。
再者，根据本发明的优选实施方式，上述电力供给线，被可以自由变更形状并具有绝热性的管状部件覆盖，上述连接器固定在该管状部件上。
由此，可以根据发动机的组合，自由变更管状部件的形状，可以将连接器配置在所希望的位置。
再者，根据本发明的优选实施方式，在上述轴承壳体或压缩机壳体上形成多个安装部，可以在该多个安装部的任一个上装卸的安装部件安装在上述多个安装部的某一个上，在该安装部件上形成固定连接器的连接器固定部。
由此，可以在多个安装部中适合于发动机形状的位置的安装部上，经由安装部件把连接器固定在增压机主体上，所以可以选择配合于发动机形状的位置，来简单固定连接器。
根据本发明的优选实施方式，上述轴承壳体的外周面，具有与其轴向垂直的截面形成为圆形的圆形部，在上述圆形部上安装第1和第2安装部件，该第1和第2安装部件，分别具有适合于上述圆形部的形状的半圆弧部，在使各半圆弧部和上述圆形部配合的状态下，将第1和第2安装部件结合，上述第1安装部件具有突出部，该突出部在上述第1安装部件安装在上述圆形部的状态下，从轴承壳体侧向压缩机壳体侧延伸，在该突出部，形成连接器固定部，所述连接器固定部在上述第1安装部件安装在上述圆形部的状态下，位于压缩机壳体附近并固定上述连接器。
由于上述第1和第2安装部件，具有适合于轴承壳体的圆形部的形状的半圆弧部，所以可以在圆周方向自由调整位置而安装上述第1和第2安装部件。因此，可以配合发动机形状，在圆周方向也自由调整固定于第1安装部件的连接器的固定位置。再者，由于第1安装部件具有突出部，该突出部从轴承壳体侧向压缩机壳体侧延伸，且在该突出部固定连接器，所以可以将连接器固定在比较低温的压缩机壳体附近。
在上述压缩机壳体上，形成多个能够固定上述连接器的连接器固定部，上述连接器固定在该多个连接器固定部的某一个上。
由于在比较低温的压缩机壳体上预先形成多个固定连接器的连接器固定部，所以可以简单地将连接器固定在适合发动机形状的位置的连接器固定部上。
如上所述，根据本发明，由于把连接器设置在从涡轮叶轮侧离开的、受上述排气的热影响少的位置，其中连接器连接有从电动机延伸至轴承壳体外部的电力供给线，所以连接器受发动机及其排气的热的影响变小。由此，可以比现有技术降低连接器的耐热性，所以可以降低连接器的绝热性，可以相应地使连接器小型化。
本发明的其他目的和有利特征，可从参照附图的以下说明中明了。
图1是表示作为关联技术的带电动机的增压机的剖视图。
图2是本发明的实施方式的带电动机的增压机的剖视图。
图3是本发明的其他实施方式的带电动机的增压机的剖视图。
图4是从安装在图3的增压机的轴承壳体上的安装部件的轴向观看的图。
具体实施例方式
以下参照
本发明的优选实施方式。此外，在各图中共通的部分使用同一标记，省略重复说明。
图2所示的带电动机的增压机10，包括涡轮叶轮2，被来自发动机的排气驱动旋转；压缩机叶轮4，被涡轮的驱动力旋转驱动并向发动机供给压缩空气；轴5，结合涡轮叶轮2和压缩机叶轮4；轴承壳体6，可旋转地支承轴5；涡轮壳体7，将涡轮叶轮2收纳在半径方向内侧；压缩机壳体8，将压缩机叶轮4收纳在半径方向内侧；和电动机11，在发动机的低速旋转区域辅助增压机10的加速。
在图2的带电动机的增压机10中，与通常的增压机同样，来自发动机的排气导入形成于涡轮壳体7的涡旋12，从涡旋12向半径方向内侧的涡轮叶轮2送入。涡轮叶轮2，被送进来的排气旋转驱动，伴随于此，压缩机叶轮4也旋转。由此，通过压缩机的旋转而吸入压缩空气并供给到发动机。另外，在发动机的低速旋转区域中，由于排气流量小，所以电动机11动作而进行弥补，来辅助轴5的旋转加速。
对于该电动机11的构成简单说明。电动机11，设在轴承壳体6的内部并以轴5为输出轴。电动机11，包括设在轴5上的转子11a；在自该转子11a的半径方向外侧设置的定子11b。转子11a，由配置在圆周方向的多个永久磁铁构成。定子11b，作为构成要素，具有例如在多张层叠钢板16上绕线而形成线圈17，并在圆周方向配置多个该线圈17的构成。该电动机11，例如是三相交流马达，通过控制流过定子11b的线圈17的电流来控制，并控制增压机10的加速辅助。
为了向该电动机11供给电力而配设电力供给线19。该电力供给线19，从定子11b延伸至轴承壳体6外部的连接器21，并电气连接定子11b和连接器21。连接器21，接受电动机11动作所需要的电力。电力供给线19，为了保护不受外部的高温环境影响，所以被具有绝热性的管状部件20覆盖而保护。
如图2所示，在该管状部件20的前端部固定连接器21，该管状部件20的后端部通过螺栓32等固定部件固定在轴承壳体6上。另外，管状部件20，具有可以自由弯曲的挠性。因此，可以根据和发动机的协调，变更管状部件20的形状。即，可以配合于发动机的安装位置、发动机周边的装置的配置、发动机周边的配管、配线的配置等，自由配置管状部件20。再者，利用挠性可以将连接于管状部件20的连接器21，自由带至受发动机及其排气的热影响小的位置。此外，在管状部件20的内部也穿过电动机11的控制线。
也可以代替管状部件20，而由其他适合的具有绝热性和挠性的材料来覆盖电力供给线19。例如，可以使用由具有绝热性和挠性的覆膜覆盖电力供给线19的缆线。在该情况下，同样，可以保护缆线内部的电力供给线19不受到高温影响，同时配合发动机配置缆线并将连接器21配置在所希望的位置。
图3是用于说明本发明的其他实施方式的带电动机的增压机的剖视图，标记20’表示覆盖电力供给线19的缆线。参照图3，说明其他连接器21的固定方法。连接器21，可以经由其他零件安装在增压机10主体上。该其他零件是具有简单安装在增压机10主体上的适当形状的安装部件。图4是从轴向观看该安装部件23、24的图。如图4所示，和轴向垂直的截面成为圆的圆形部22，在轴承壳体6的外周面上形成为在轴向具有规定长度，在该圆形部22上安装安装部件23、24。因此，第1和第2安装部件23、24，分别具有适合于圆形部22的形状的半圆弧部23a、24a。在各半圆弧部23a、24a配合于上述圆形部22的状态下，第1和第2安装部件23、24结合。关于结合，例如各半圆弧部23a、24a的两端，形成向其半径方向外侧延伸的结合部26，在这些结合部26上形成有贯通孔，配合结合部26的贯通孔，从一侧向这些贯通孔通过螺栓25，在另一侧使螺母27卡合于螺栓25而使第1和第2安装部件23、24结合，将第1和第2安装部件23、24安装在轴承壳体6上。第1和第2安装部件23、24的尺寸可以设定为，通过在安装在圆形部22上而结合第1和第2安装部件23、24时，获得与圆形部22充分的接触压力，而不从安装位置错开。再者，为了使安装部件的安装容易，圆形部22最好是嵌入安装部件的半圆弧部23a、24a的槽。此外，圆形部22构成安装部。此外，在连接器21上，连接供给电力的端子18。
再者，第1安装部件23，具有突出部23b，该突出部23b在上述第1安装部件23安装在圆形部22的状态下，从轴承壳体6向压缩机壳体8延伸。在突出部23b的前端侧，形成连接器固定部23c，在上述第1安装部件23安装在上述圆形部22的状态下，连接器固定部23c位于压缩机壳体8附近并固定上述连接器21。通过在该连接器固定部23c上安装连接器21，可以把连接器21固定在温度比较低的压缩机壳体8的附近。该连接器固定部23c，例如是螺纹孔，在连接器21上也形成有与这些孔对应的孔(未图示)，使用螺纹件将连接器21固定在突出部23b的螺纹孔上。此外，连接器固定部，不限于螺纹孔，也可以是其他适当的固定机构。
第1和第2安装部件23、24，由于分别具有适合于轴承壳体6的圆形部22的形状的半圆弧部23a、24a，所以可以在圆周方向自由调整位置而安装上述第1和第2安装部件23、24。因此，可以配合发动机的形状，也在圆周方向自由调整固定于第1安装部件23的连接器21的固定位置。再者，由于第1安装部件23具有突出部23b，该突出部23b从轴承壳体6侧向压缩机壳体8侧延伸，在该突出部23b上固定连接器21，所以可以将连接器21固定在比较低温的压缩机壳体8附近。即，在将增压机10搭载于发动机时，只要在圆周方向可调整位置地将安装部件安装在圆形部22上，并将连接器21固定在该安装部件的连接器固定部23c，就可以简单地把连接器21固定在比较低温的位置。
以上说明了把作为和增压机10主体分开的零件的一对安装部件安装在轴承壳体6的圆形部22的情况，但是本发明不限于此，也可以在压缩机壳体8或轴承壳体6等增压机10主体的其他多个适当位置使安装部件能够装卸，并将连接器21固定在安装在某一位置的安装部件上。在该情况下，安装部件的形状不限于上述形状，是配合于对增压机10主体的安装部分的形状的适当形状即可，也可以在增压机10主体的多个位置预先设置螺栓孔或螺纹孔等作为安装部，使用该螺检孔或螺纹孔等安装安装部件，把连接器21固定在该安装部件上形成的连接器固定部上。
与上述不同，也可以不使用作为另外零件的安装部件，而将连接器21固定在热影响小的位置。例如，可以把连接器21直接固定在压缩机壳体8上。在该情况下，预先在不妨碍压缩机壳体8的多个适当位置，分别形成螺纹孔等，在连接器21上也预先形成与这些螺纹孔对应的贯通孔。由此，在将增压机10搭载于发动机时，可以将连接器21固定于适当位置的螺纹孔。将连接器21固定于哪一个螺纹孔，可以配合搭载增压机10的发动机的形状来确定。再者，由于来自外部的空气吸入压缩机壳体8中，所以把连接器21安装在压缩机壳体8上后的连接器21，可以避免受到来自发动机或涡轮侧的热的不良影响。因此，该连接器21的耐热性，可以低于现有技术，所以可以将连接器21相应地小型化。此外，可以预先突出形成能够在压缩机壳体8上形成螺纹孔的部分。再者，连接器21的安装方向，同样可以配合发动机形状来确定，连接器21的固定方法、机构不限于上述方法、机构，也可以使用其他适当的方法、机构来固定。
此外，本发明不限于上述实施方式，当然可以在不脱离本发明主旨的范围增加各种变更。
权利要求
1.一种带电动机的增压机，其特征在于，具备涡轮叶轮，由排气驱动旋转；压缩机叶轮，借助该涡轮叶轮的旋转而被驱动旋转，对空气进行压缩；压缩机壳体，将压缩机叶轮收纳在内部；涡轮壳体，将涡轮叶轮收纳在内部；轴，连结上述涡轮叶轮和压缩机叶轮；轴承壳体，可旋转地支承该轴；和电动机，收纳在上述轴承壳体的内部，并辅助上述涡轮叶轮的旋转；设置有电力供给线，所述电力供给线一端部连接于上述电动机，延伸至上述轴承壳体的外部，另一端部连接于接受电力的连接器，该连接器，设置在从涡轮叶轮侧离开的、受上述排气的热影响少的位置。
2.如权利要求1所述的带电动机的增压机，其特征在于，上述电力供给线，在上述轴承壳体的外部，被具有挠性和绝热性的覆膜覆盖。
3.如权利要求1所述的带电动机的增压机，其特征在于，上述电力供给线，被可以自由变更形状并具有绝热性的管状部件覆盖，上述连接器固定在该管状部件上。
4.如权利要求1所述的带电动机的增压机，其特征在于，在上述轴承壳体或压缩机壳体上形成多个安装部，可以在该多个安装部的任一个上装卸的安装部件，安装在上述多个安装部的某一个上，在该安装部件上形成固定连接器的连接器固定部。
5.如权利要求1所述的带电动机的增压机，其特征在于，上述轴承壳体的外周面，具有与其轴向垂直的截面形成为圆形的圆形部，在上述圆形部上安装第1和第2安装部件，该第1和第2安装部件，分别具有适合于上述圆形部的形状的半圆弧部，在使各半圆弧部和上述圆形部配合的状态下，将第1和第2安装部件结合，上述第1安装部件具有突出部，该突出部在上述第1安装部件安装于上述圆形部的状态下，从轴承壳体侧向压缩机壳体侧延伸，在该突出部，形成连接器固定部，该连接器固定部在上述第1安装部件安装于上述圆形部的状态下，位于压缩机壳体附近，并固定上述连接器。
6.如权利要求1所述的带电动机的增压机，其特征在于，在上述压缩机壳体上，形成多个能够固定上述连接器的连接器固定部，上述连接器固定在该多个连接器固定部的某一个上。
全文摘要
本发明提供一种带电动机的增压机，具备涡轮叶轮，被排气旋转驱动；压缩机叶轮，被该涡轮叶轮的旋转旋转驱动，来压缩空气；压缩机壳体，将压缩机叶轮收纳在内部；涡轮壳体，将涡轮叶轮收纳在内部；轴，连结上述涡轮叶轮和压缩机叶轮；轴承壳体，可旋转地支承该轴；和电动机，收纳在上述轴承壳体的内部，并辅助上述涡轮叶轮的旋转。设置电力供给线，所述电力供给线一端部连接于上述电动机并延伸至上述轴承壳体的外部，另一端部连接于接受电力的连接器，上述连接器，设置在从涡轮叶轮侧离开的、基于上述排气的热影响少的位置。
文档编号F02B37/10GK1920272SQ200610121448
公开日2007年2月28日 申请日期2006年8月22日 优先权日2005年8月22日
发明者涩井康行, 清水政宏 申请人:石川岛播磨重工业株式会社