可变喷嘴单元以及可变容量型增压器的制作方法

文档序号:12285992阅读:166来源:国知局
可变喷嘴单元以及可变容量型增压器的制作方法与工艺

本发明涉及一种调整向可变容量型增压器中的涡轮叶轮侧供给的废气流道面积(流量)的可变喷嘴单元等。



背景技术:

近年来,针对配设于可变容量型增压器中的涡轮壳体内的可变喷嘴单元进行了各种开发(参照专利文献1和专利文献2等)。现有的可变喷嘴单元的具体结构如下。

在涡轮壳体内,与涡轮叶轮同心状地设置有作为环状的第1壁部件的第1喷嘴环。此外,在相对于第1喷嘴环在轴方向(涡轮叶轮的轴方向)上离开的位置,通过在圆周方向(预定的圆周方向)上隔着间隔排列的多个连接销,与第1喷嘴环一体地设有作为环状的第2壁部件的第2喷嘴环。第1喷嘴环具有与第2喷嘴环相对的面(相对面)。同样地,第2喷嘴环具有与第1喷嘴环相对的面(相对面)。

在第1喷嘴环的相对面与第2喷嘴环的相对面之间设置有多个可变喷嘴。在圆周方向(预定的圆周方向)上等间隔地设置各可变喷嘴。各可变喷嘴可绕与涡轮叶轮的轴心平行的轴心(可变喷嘴的喷嘴轴的轴心)向正逆方向(开闭方向)转动。此外,在第1喷嘴环的相对面的相反面侧分区形成的连杆室中设置有连杆机构。连杆机构使多个可变喷嘴向正逆方向同步地转动。若连杆机构使多个可变喷嘴向正方向(打开方向)同步地转动,则向涡轮叶轮侧供给的废气的流道面积(喷口面积)变大。另一方面,若连杆机构使多个可变喷嘴向逆方向(关闭方向)同步地转动,则该流道面积变小。

在第1喷嘴环的相对面的相反面上,设有比第1喷嘴环的外径大的直径的支撑环(环状的支撑部件)。此外,支撑环的内缘部(内周缘部)通过多个连接销的一端部的结合被连接成一体。在支撑环的内缘部,在圆周方向(预定的圆周方向)上隔着间隔贯通形成(贯通地形成)用于使连接销的一端部穿过的多个销孔。并且,在轴承壳体上,在通过与涡轮壳体的协作被夹持的状态下安装支撑环外缘部(外周缘部)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2009-243431号公报

专利文献2:日本特开2009-243300号公报



技术实现要素:

发明要解决的课题

在可变容量型增压器的运转中,与支撑环的周边温度相比,第1喷嘴环的周边温度(周边气体温度)有可能变得非常高。此外,根据可变容量型增压器的运转状况,第1喷嘴环的周边温度有可能变得比支撑环的周边温度低。换言之,在可变容量型增压器的运转中,有可能发生第1喷嘴环和支撑环的周边温度差(周边的气体温度差)。在这样的情况下,因第1喷嘴环与支撑环的半径方向的热膨胀差(热变形差),以第1喷嘴环的相对面相对于与轴方向垂直的方向倾斜的方式,第1喷嘴环发生热变形。其结果,根据可变容量型增压器的运转状况,第1喷嘴环的相对面与第2喷嘴环的相对面的平行度下降,第1喷嘴环的相对面与第2喷嘴环的相对面的间隔有可能局部性变窄。

因此,为了能够维持多个可变喷嘴的动作的稳定性,确保可变喷嘴单元和可变容量型增压器的可靠性,设定喷嘴侧隙的大小。另一方面,若将喷嘴侧隙设定得较大,则存在从喷嘴侧隙的泄漏量增大,可变容量型增压器的涡轮效率下降的倾向。另外,喷嘴侧隙是指第1喷嘴环的相对面与可变喷嘴的一侧面(轴方向的一侧的侧面)的间隙,或第2喷嘴环的相对面与可变喷嘴的另一侧面(轴方向的另一侧的侧面)的间隙。

也就是说,存在难以兼顾可变容量型增压器的可靠性和可变容量型增压器的涡轮效率的维持或提高的问题。

根据本发明,能够提供一种可以确保可靠性,并且维持和提高涡轮效率的可变容量型增压器的可变喷嘴单元等。

用于解决课题的手段

根据本发明的第1技术方面,在调整向可变容量型增压器中的涡轮叶轮侧供给的废气的流道面积(流量)的可变喷嘴单元中,其特征在于,该可变喷嘴单元具备:环状的第1壁部件,其与上述涡轮叶轮同心状地配置于上述可变容量型增压器中的涡轮壳体内;环状的第2壁部件,其通过在圆周方向(预定的圆周方向)上隔着间隔排列的多个连接销,与上述第1壁部件一体地设置于相对上述第1壁部件在轴方向上隔开相对的位置;多个可变喷嘴,其在圆周方向(预定的圆周方向)上隔着间隔配置于上述第1壁部件的相对面与上述第2壁部件的相对面之间,能够绕与上述涡轮叶轮的轴心(可变喷嘴的喷嘴轴的轴心)平行的轴心向正逆方向旋转;连杆机构,其用于使多个上述可变喷嘴同步地转动;以及支撑环(环状的支撑部件),其通过多个上述连接销的一端部的结合连接到上述第1壁部件,在圆周方向上隔着间隔贯通形成(贯通地形成)用于使上述连接销的一端部穿过的多个销孔,在上述第1壁部件采用吸收单元,该吸收单元用于吸收上述可变容量型增压器的运转中的上述第1壁部件与上述支撑环的半径方向的热膨胀差(上述第1壁部件的半径方向的热膨胀与上述支撑环的半径方向的热膨胀的差)。

作为上述吸收单元,也可以将上述支撑环的各销孔构成为从上述支撑环的内缘部侧向外缘部侧延伸。此外,作为上述吸收单元,也可以在与上述支撑环中的各销孔对应的位置形成有缝隙。

另外,在本申请的说明书以及权利要求书中,“配置”除了直接配置之外,还包括经由其他部件间接配置的含义,“设置”除了直接设置以外,还包括经由其他部件间接设置的含义。“环状的第1壁部件”以及“环状的第2壁部件”也可以是构成上述涡轮壳体等的一部分的部件。此外,“轴方向”在没有特别限定的情况下表示涡轮叶轮的轴方向(换言之,第1壁部件、第2壁部件、以及支撑环的轴方向)。“结合”包括铆接结合、焊接结合、螺钉结合等含义。并且,“半径方向”在没有特别限定的情况下表示涡轮叶轮的半径方向(换言之,第1壁部件、第2壁部件、以及支撑环的半径方向)。并且,“与各销孔对应的位置”包括各销孔的半径方向外侧(半径方向的外侧)、各销孔的半径方向内侧(半径方向的内侧)、各销孔的近旁等含义。

根据本发明,在上述可变容量型增压器的运转过程中,在发动机转速为高转速区,且废气的流量较多的情况下,使上述连杆机构动作,同时使多个上述可变喷嘴向正方向(打开方向)同步地转动。由此,向上述涡轮叶轮侧供给的废气的气体流道面积(喷口面积)变大。

另一方面,在发动机转速为低转速区,且废气的流量较少的情况下,使上述连杆机构动作,同时使多个上述可变喷嘴向逆方向(关闭方向)同步地转动。由此,向上述涡轮叶轮侧供给的废气的气体流道面积变小(上述可变喷嘴单元的通常的作用)。

在上述可变容量型增压器的运转中产生了上述第1壁部件与上述支撑环的半径方向的热膨胀差的情况下,能够通过上述吸收单元吸收该热膨胀差。由此,能够充分抑制上述第1壁部件的相对面相对于与轴方向垂直的方向倾斜那样上述第1壁部件发生热变形的情况(上述可变喷嘴单元的特有作用)。

根据本发明的第2技术方面,在利用来自发动机的废气的能量对向上述发动机侧供给的空气进行增压的可变容量型增压器中,其特征在于,该可变容量型增压器具备根据第1技术方面构成的可变喷嘴单元。

根据第2技术方面,能够起到与第1技术方面的作用同样的作用。

发明效果

根据本发明,在上述可变容量型增压器的运转过程中,能够充分抑制上述第1壁部件的相对面相对于与轴方向垂直的方向倾斜那样上述第1壁部件发生热变形的情况。因此,能够充分确保上述可变容量型增压器的运转过程中的上述第1壁部件的相对面与上述第2壁部件的相对面的平行度,并且使喷嘴侧隙尽量小。其结果,能够维持多个上述可变喷嘴的动作的稳定性来确保上述可变喷嘴单元和上述可变容量型增压器的可靠性,并且减少来自喷嘴侧隙的泄漏流量来实现上述可变容量型增压器的涡轮效率的维持或提高。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式的可变喷嘴单元的主要部分的截面图,是图2中的向视部I的放大截面图。

图2是图7中的向视部II的放大截面图。

图3(a)是表示本发明的实施方式的可变喷嘴单元中的支撑环的图,图3(b)是沿图3(a)中的III-III线的截面图。

图4(a)是图3(a)中的向视部IV的放大图,图4(b)是表示本发明的实施方式的可变喷嘴单元中的支撑环的其他方式的图。

图5是表示从连杆机构侧观察的本发明的实施方式的可变喷嘴单元的图。

图6(a)是表示本发明的实施方式的可变喷嘴单元中的第1喷嘴环的图,图6(b)是沿图6(a)中的VI-VI线的截面图。

图7是本发明的实施方式的可变容量型增压器的正截面图。

图8是表示本发明的实施方式的变形例的可变喷嘴单元的主要部分的截面图,是与图1对应的图。

图9(a)是表示本发明的实施方式的变形例的可变喷嘴单元中的支撑环的图,图9(b)是沿图9(a)中的IX-IX线的截面图。

图10(a)是图9(a)中的向视部X的放大图,图10(b)是表示本发明的实施方式的变形例的可变喷嘴单元中的支撑环的其他方式的图。

具体实施方式

(本发明的实施方式)

参照图1至图10对本发明的实施方式进行说明。另外,如附图所示,“L”为左方向,“R”为右方向,“AD”为轴方向,“BD”为半径方向,“BDi”为半径方向内侧,“BDo”为半径方向外侧,“CD”为圆周方向。

如图7所示,本发明的实施方式的可变容量型增压器1是利用来自发动机(省略图示)的废气的压力能量对向发动机供给的空气进行增压(压缩)的装置。并且,可变容量型增压器1的具体结构等如以下所示。

可变容量型增压器1具备轴承壳体3。在轴承壳体3内设有一对向心轴承5和一对推力轴承7。此外,在多个轴承5,7中可旋转地设有向左右方向延伸的转子轴(涡轮轴)9。换言之,在轴承壳体3中,经由多个轴承5、7可旋转地设置了转子轴9。

在轴承壳体3的右侧设有压气机壳体11。在压气机壳体11内,利用离心力压缩空气的压气机叶轮13被设置成可绕其轴心(压气机叶轮13的轴心)C旋转。该压气机叶轮13被一体地连接到转子轴9的右端部。此外,压气机叶轮13具备压气机盘15,压气机盘15的毂面15h从右侧向半径向外侧(压气机叶轮13的半径方向的外侧)延伸。并且,在压气机盘15的毂面15h上,在圆周方向(压气机盘15的毂面15h的圆周方向)上隔着间隔一体地形成了多个压气机叶片17。

在压气机壳体11的压气机叶轮13的入口侧(从空气主流方向观察的上游侧)形成有用于向压气机壳体11内导入空气的空气导入口19。该空气导入口19可与用于净化空气的空气净化器(省略图示)连接。此外,在轴承壳体3与压气机壳体11之间的压气机叶轮13的出口侧(从空气主流方向观察的下游侧)形成有用于对被压缩的空气进行升压的环状的扩散器流道21。此外,在压气机壳体11的内部形成有漩涡状的压气机涡旋流道23。该压气机涡旋流道23与扩散器流道21连通。并且,在压气机壳体11的适当位置形成有空气排出口25,该空气排出口25用于向压气机壳体11的外侧排出被压缩的空气。该空气排出口25可与发动机的吸气歧管(省略图示)连接。

另外,在轴承壳体3的右侧部设有环状的密封板27,该密封板27抑制向推力轴承7侧的压缩空气的泄露。

如图2和图7所示,在轴承壳体3的左侧设有涡轮壳体29。在涡轮壳体29内,将利用废气的压力能量产生旋转力的涡轮叶轮31设置成可绕其轴心(涡轮叶轮31的轴心)C转动。该涡轮叶轮31被一体地连接到转子轴9的左端部。此外,涡轮叶轮31具备涡轮盘33。该涡轮盘33的毂面33h从左侧(轴方向的一侧)向半径方向外侧(涡轮叶轮31的毂面33h的半径方向的外侧)延伸。并且,在涡轮盘33的毂面33h上,在圆周方向(涡轮盘33的毂面33h的圆周方向)上隔着间隔一体地形成有多个涡轮叶片35。

在涡轮壳体29的适当位置形成有用于向涡轮壳体29内导入废气的气体导入口37。该气体导入口37可与发动机的排气歧管(省略图示)连接。此外,在涡轮壳体29的内部的涡轮叶轮31的入口侧(从废气的主流方向观察的上游侧),形成有旋涡状的涡轮机涡旋流道39。该涡轮机涡旋流道39与气体导入口37连通。并且,在涡轮壳体29的涡轮叶轮31的出口侧(从废气的流动方向观察的下游侧),形成有用于排出废气的气体排出口41。该气体排出口41可经由连接管(省略图示)与催化剂(省略图示)连接。

可变容量型增压器1具备用于调整向涡轮叶轮31侧供给的废气的流道面积(流量)的可变喷嘴单元43。该可变喷嘴单元43的结构的细节如以下所示。

如图1、图2、图6(a)以及图6(b)所示,在涡轮壳体29内与涡轮叶轮31同心状地配置有作为环状的第1壁部件的第1喷嘴环45。并且,在第1喷嘴环45的右侧面,向右方向突出地形成有环状的嵌合凸部47。该嵌合凸部47在嵌合到在轴承壳体3的左侧面形成的环状的支持部49的状态下被支持。此外,在第1喷嘴环45上,在圆周方向上等间隔地贯通形成(贯通地形成)有多个支持孔51。并且,在第1喷嘴环45的嵌合凸部47上,在圆周方向(预定的圆周方向)上隔着间隔形成有多个导向爪53。各导向爪53在前端侧(半径方向外侧)具有截面U字型的导向槽55。

如图1和图2所示,与第1喷嘴环45在左右方向(涡轮叶轮31的轴方向)隔开相对的位置,经由在圆周方向(预定的圆周方向)上排列的多个(至少3个以上)的连接销59与第1喷嘴环45一体且同心状地设置作为环状的第2壁部件的第2喷嘴环57。在此,多个连接销59具有设定第1喷嘴环45的相对面(左侧面)与第2喷嘴环57的相对面(右侧面)的间隔的功能。另外,如上述的专利文献1和专利文献2所示,第2喷嘴环57也可以具有覆盖多个涡轮叶片35的叶端35t的圆筒状的遮挡部(省略图示)。

在第1喷嘴环45的相对面与第2喷嘴环57的相对面之间,在圆周方向(预定的圆周方向)上等间隔地以围绕涡轮叶轮31的方式配置有多个可变喷嘴61。此外,各可变喷嘴61可绕与涡轮叶轮31的轴心C平行的轴心(可变喷嘴61的轴心)向正逆方向(开闭方向)转动。并且,在各可变喷嘴61的右侧面(轴方向的一侧的侧面)上一体地形成有喷嘴轴63。各喷嘴轴63可转动地被第1喷嘴环45的对应的支持孔51支持。另外,多个可变喷嘴61在圆周方向上等间隔地排列,但也可以不等间隔地排列。各可变喷嘴61具有1个喷嘴轴63,但也可以在各可变喷嘴61的左侧面(轴方向的另一侧的侧面)上一体地形成有其他喷嘴轴(省略图示)。在该情况下,其他各喷嘴轴可旋转地被第2喷嘴环57的其他支持孔(省略图示)支持。

在第1喷嘴环45的相对面的相反面侧(右侧面侧),分区形成有环状的连杆室65。在该连杆室65内配置有连杆机构67,该连杆机构67用于使多个可变喷嘴61同步地向正逆方向(开闭方向)转动。连杆机构67的具体结构如以下所示。

如图1、图2以及图6所示,在第1喷嘴环45的多个导向爪53的导向槽55中,以可绕涡轮叶轮31的轴心(第1喷嘴环45的轴心)C向正逆方向转动的方式设有驱动环69。此外,驱动环69通过电动机或隔膜致动器等旋转致动器71的驱动向正逆方向转动。并且,在驱动环69上,向半径方向外侧凹陷且在圆周方向(驱动环69的圆周方向)上等间隔地形成有多个(与可变喷嘴61的数量相等)的卡合凹部(卡合部)73。在驱动环69的适当位置,向半径方向外侧凹陷地形成其他卡合凹部(其他卡合部)75。并且,将喷嘴连杆部件77的基部一体地连接到各可变喷嘴61的喷嘴轴63。各喷嘴连杆部件77的前端部卡合到驱动环69的对应的卡合凹部73。另外,代替在第1喷嘴环45的多个导向爪53的导向槽55中可向正逆方向转动地设置驱动环69,如专利文献1和专利文献2所示,也可以在设置于第1喷嘴环45的相对面的相反面的导向环(省略图示)上可向正逆方向转动地设置驱动环69。代替在第1喷嘴环45的相对面的相反面侧(连杆室65内)配置连杆机构67,也可以在第2喷嘴环57的相对面的相反面侧(左侧面侧)配置连杆机构67。在圆周方向上不等间隔地排列有多个可变喷嘴61的情况下,不等间隔地排列多个卡合凹部73。

在轴承壳体3的左侧部经由套筒81设有驱动轴79,该驱动轴79可绕与涡轮叶轮31的轴心平行的轴心(驱动轴79的轴心)转动。该驱动轴79的一端部(右端部)经由动力传递机构83连接到旋转致动器71。此外,在驱动轴79的另一端部(左端部)上一体地连接有驱动连杆部件85的基端部。该驱动连杆部件85的前端部卡合到驱动环69的其他卡合凹部75。

如图1、图2、图3(a)以及图3(b)所示,在第1喷嘴环45的相反面的相对面(右侧面),设有比第1喷嘴环45的外径大的直径的支撑环(环状的支撑部件)87。并且,支撑环87内缘部通过多个连接销59的一端部(右端部)的铆接结合连接到第1喷嘴环45。此外,在支撑环87的内缘部,向半径向内侧突出且在圆周方向(支撑环87的圆周方向)上隔着间隔形成有用于连接到第1喷嘴环45的多个连接片89。在各连接片89上贯通形成有用于使连接销59的左端部穿过的销孔91。并且,在轴承壳体3上在通过与涡轮壳体29的协作被夹持的状态下安装支撑环87的外缘部。对轴承壳体3允许半径方向的位移(微动)。另外,代替在轴承壳体3上在通过与涡轮壳体29的协作被夹持的状态下安装支撑环87的外缘部,也可以通过安装螺栓(省略图示)将支撑环87的外缘部安装到轴承壳体3上。

如图1、图3(a)、图3(b)以及图4(a)所示,在支撑环87上采用吸收单元,该吸收单元用于吸收由可变容量型增压器1的运转中的第1喷嘴环45和支撑环87的周边温度差(第1喷嘴环45的周边气体温度与支撑环87的周边气体温度的差)引起的半径方向的热膨胀差(第1喷嘴环45的半径方向的热膨胀与支撑环87的半径方向的热膨胀的差)。具体地,支撑环87的各销孔91(各连接片89的销孔91)构成为向支撑环87的半径方向延伸的长形状。支撑环87的各销孔91的形状(开口形状)呈椭圆状。此外,在支撑环87的各销孔91的周边与对应的连接销59的一端部的结合的铆接头93(结合部的一例)之间设有垫圈95。另外,代替支撑环87的各销孔91的形状呈现为椭圆形状,如图4(b)所示,也可以设为具有平行的两个长边的长孔形状。无论哪种情况下,销孔91为了作为吸收单元发挥作用而具有长形形状,其主轴构成为朝向与圆周方向CD交叉的方向(典型为半径方向BD)。省略了图示,若支撑环87的各销孔91从支撑环87的内缘部侧(内周缘部侧)向外缘部侧(外周缘部侧)延伸,则也可以相对于半径方向倾斜。并且,垫圈95的形状也可以为圆形状、四角形状或三角形状中的任意一种。垫圈95也可以在局部具有接缝(缺口)。垫圈95既可以设在支撑环87与连接销59的铆接头93之间,也可以设在支撑环87与第1喷嘴环45之间。

如图2、图3(a)以及图3(b)所示,在支撑环87的内侧(内周面侧)的周方向(支撑环87的周方向)上相邻的连接片89之间,形成有用于使涡轮机涡旋流道39与连杆室65连通的不连续的环状的连接通道97。换言之,第1喷嘴环45的相对面的相反面侧(右侧面侧)经由连接通道97和连杆室65与涡轮机涡旋流道39连通。

如图2所示,在轴承壳体3的支持部49的内缘部向左方向突出地形成的环状的凸起部99上嵌合地设有用于遮蔽来自涡轮叶轮31侧的热的环状的隔热板101。此外,在隔热板101的外缘部(外周缘部),向半径方向内侧凹陷地形成有环状的嵌合阶梯部103,该嵌合阶梯部103与第1喷嘴环45的内缘部嵌合。并且,在轴承壳体3的凸起部99的隔热板101的右侧,设有对第1喷嘴环45向左方向施加作用力的盘形弹簧105,使得隔热板101的嵌合阶梯部103和第1喷嘴环45的内缘部压接(施加压力的状态下接触)。并且,在第2喷嘴环57的内周面与涡轮壳体29的适当位置之间设有多个密封环107,该密封环107用于抑制来自第2喷嘴环57的相对面的相反面侧(左侧面侧)的废气的泄漏。

接着,对本发明的实施方式的作用和效果进行说明。

从气体导入口37取入的废气经由涡轮机涡旋流道39从涡轮叶轮31的入口侧向出口侧流通,由此,能够利用废气的压力能量来产生旋转力,使转子轴9和压气机叶轮13与涡轮叶轮31一体地旋转。由此,能够压缩从空气导入口19导入的空气,经由扩散器流道21和压气机涡旋流道23从空气排出口25排出,能够对向发动机供给的空气进行增压(压缩)。

在可变容量型增压器1的运转过程中,在发动机转速高,废气的流量多的情况下,通过旋转致动器71使连杆机构67动作,使多个可变喷嘴61向正方向(打开方向)同步地转动。由此,使向涡轮叶轮31侧供给的废气的流道面积(喷口面积)变大,供给较多的废气。另一方面,在发动机转速低,废气的流量少的情况下,通过旋转致动器71使连杆机构67动作,使多个可变喷嘴61向逆方向(关闭方向)同步地转动。由此,使向涡轮叶轮31侧供给的废气的流道面积变小,提高废气的流速,充分确保涡轮叶轮31作功量。其结果,与废气的流量的多少无关地,能够通过涡轮叶轮31充分且稳定地产生旋转力(可变容量型增压器1的通常的作用)。

支撑环87的各销孔91构成为从支撑环87的内缘部侧向外缘部侧延伸,因此,在可变容量型增压器1的运转过程中产生了第1喷嘴环45与支撑环87的半径方向的热膨胀差的情况下,连接销59(连接销59的一端部)沿着支撑环87的连接片89的销孔91对支撑环87相对地移动(微动)。尤其,在支撑环87的各销孔91的周边与基于对应的连接销59的铆接头93之间设有垫圈95,因此在上述的情况下,能够使连接销59相对于支撑环87的移动或基于连接销59的支撑环87的保持力稳定。由此,吸收第1喷嘴环45与支撑环87的半径方向的热膨胀差,在可变容量型增压器1的运转过程中,能够充分且稳定地抑制第1喷嘴环45的相对面相对于与轴方向垂直的方向倾斜那样,第1喷嘴环45发生热变形的情况。

第1喷嘴环45的相对面的相反面侧与涡轮机涡旋流道39连通,因此在可变容量型增压器1的运转过程中,作用于各可变喷嘴61的喷嘴轴63的端面的压力变高,能够使各可变喷嘴61向第2喷嘴环57的相对面侧靠近(可变容量型增压器1的特有作用)。

因此,根据本发明的实施方式,在可变容量型增压器1的运转过程中,能够充分且稳定地抑制第1喷嘴环45的相对面相对于与轴方向垂直的方向倾斜那样,第1喷嘴环45发生热变形的情况,因此能够充分确保可变容量型增压器1的运转过程中的第1喷嘴环45的相对面与第2喷嘴环57的相对面的平行度,并且使喷嘴侧隙尽量小。因此,根据本发明的实施方式,能够维持多个可变喷嘴61的动作的稳定性,确保可变喷嘴单元43和可变容量型增压器1的可靠性,并且减少来自喷嘴侧隙的泄漏流量来实现可变容量型增压器1的涡轮效率的提高。

尤其,在可变容量型增压器1的运转过程中,能够使各可变喷嘴61向第2喷嘴环57的相对面侧靠近,因此能够抑制从各可变喷嘴61的左侧面与第2喷嘴环57的相对面之间的间隙的泄漏流量,使沿涡轮叶片35的叶端35t侧部分(从中跨侧向叶端35t侧的部分)的废气的流量稳定,进一步实现可变容量型增压器1的涡轮效率的提高。

(本发明的实施方式的变形例)

作为可变喷嘴单元43(参照图1)的构成部件,代替使用支撑环87(参照图1),如图8所示,也可以使用其他支撑环87A。支撑环87A具有与支撑环87同样的结构。仅对支撑环87A的结构中与支撑环87的结构不同的部分进行说明。另外,在附图中,对于支撑环87A的多个构成要素中与支撑环87对应的部分赋予相同的符号。

如图8、图9(a)、图9(b)以及图10(a)所示,在支撑环87A中,将支撑环87A的各销孔91构成为圆孔状。并且,在支撑环87A的各销孔91的半径方向外侧形成有缝隙109,该缝隙109用于吸收可变容量型增压器1的运转过程中的第1喷嘴环45与支撑环87的周边温度差(周边的气体温度差)引起的半径方向的热膨胀差。各缝隙109向圆周方向延伸。此外,如图10(b)所示,支撑环87A的各缝隙109的一端部也可以在支撑环87A的内缘部侧被开口(开放)。并且,在支撑环87A中的各销孔91的半径方向外侧形成缝隙109外,也可以在支撑环87A中的各销孔91的半径方向内侧形成其他的缝隙(省略图示)。另外,支撑环87A的各缝隙109的形成位置并不限定于支撑环87A中的各销孔91的半径方向外侧或半径方向内侧,只要是对应于各销孔91的位置都可以进行变更。同样地,支撑环87A的各缝隙109的长度、宽度以及形状都可以适当地进行变更。

根据本发明的实施方式的变形例,在支撑环87A中的各销孔91的半径方向外侧等与各销孔91对应的位置上形成有作为吸收单元的缝隙109。由此,在可变容量型增压器1的运转过程中,产生了第1喷嘴环45与支撑环87的半径方向的热膨胀差的情况下,能够吸收第1喷嘴环45与支撑环87的半径方向的热膨胀差。例如,在支撑环87A中的各销孔91的半径方向外侧形成有缝隙109的情况下,能够充分维持支撑环87A整体的刚性来吸收第1喷嘴环45与支撑环87的半径方向的热膨胀差。其结果,在可变容量型增压器1的运转过程中,能够充分抑制第1喷嘴环45的相对面相对于与轴方向垂直的方向倾斜那样,第1喷嘴环45发生热变形的情况。

因此,根据本发明的实施方式的变形例,能够起到与上述本发明的实施方式的效果同样的效果。

另外,本发明并不限定于上述的实施方式的说明,也能够以各种方式实施。此外,本发明中包括的要求专利保护的范围并不限定于这些实施方式。

(美国指定)

本国际专利申请关于美国指定,针对2014年6月13日申请的日本专利申请第2014-122123号,利用基于美国专利法第119条(a)的优先权的好处,引用该公开内容。

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