压缩机及增压器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于内燃机的压缩机及增压器。
【背景技术】
[0002]以往，作为用于压缩供给至内燃机的空气的增压器，使用一种包含如下压缩机的增压器，该压缩机包含:叶轮，该叶轮用于压缩空气;空气引导筒，该空气引导筒用于收容叶轮并引导空气；以及涡旋室框架，该涡旋室框架与空气引导筒相邻而设置，形成用于将通过空气引导筒的空气向外部引导的涡旋室。
[0003]在专利文献I所述增压器中，在叶轮的一部分爆裂而向外飞散时，为了不使用于润滑径向滑动轴承的润滑油的压力罐破损而发生油泄漏，在压缩器的扩散室与压力罐之间设置有冲击吸收隔壁。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献I:日本特开2001-132465号公报
[0007]然而，在构成增压器的一部分的压缩机中，叶轮断裂的话，有叶轮碎片向叶轮的半径方向外侧飞散，与空气引导筒、其周围的框架等碰撞的可能性。叶轮碎片与空气引导筒、其周围的框架等碰撞的话，有在用于紧固相邻于空气引导筒的涡旋室框架与相邻于涡旋室框架的框架的螺栓产生拉伸应力，该螺栓断裂的可能性。
[0008]关于这点，虽然在专利文献I中记载了如上所述在叶轮的一部分飞散时，不使润滑油压力罐破损的结构，但没有公开任何关于由于叶轮的飞散而导致上述螺栓断裂的问题及其解决方案。
【发明内容】
[0009]本发明的几个实施方式的目的在于提供一种压缩机及增压器，能够有效抑制紧固相邻于涡旋室框架的框架和涡旋室框架的螺栓的断裂，实现这些框架的稳定的结合状态。
[0010]用于解决课题的手段
[0011]本发明的几个实施方式的压缩机，
[0012](I)具备:叶轮，该叶轮用于压缩空气；
[0013]空气引导筒，该空气引导筒用于收容所述叶轮并引导所述空气；
[0014]涡旋室框架，该涡旋室框架设置成与所述空气引导筒相邻且形成涡旋室，该涡旋室用于将通过所述空气引导筒的空气向外部引导；
[0015]第I框架，该第I框架设置成与所述涡旋室框架相邻；
[0016]第I螺栓，该第I螺栓紧固所述涡旋室框架与所述第I框架；以及
[0017]衬套，该衬套设置于所述第I螺栓的头部与所述涡旋室框架之间。
[0018]压缩机中若叶轮断裂的话，有叶轮碎片向叶轮的半径方向外侧飞散，与空气引导筒、其周围的框架等碰撞的可能性。叶轮碎片与空气引导筒、其周围的框架等碰撞的话，有在用于紧固相邻于空气引导筒的涡旋室框架与相邻于涡旋室框架的第I框架的第I螺栓产生拉伸应力，第I螺栓断裂的可能性。
[0019]对此，根据上述(I)所述的压缩机，由于在第I螺栓的头部与涡旋室框架之间设置有衬套，因此与不设置衬套的情况相比，能够使用轴部的长度(颈部的长度)较长的第I螺栓来紧固涡旋室框架与第I框架。因此，与不设置衬套的情况相比，能够在对第I螺栓施加了轴向的拉伸负荷时不使第I螺栓断裂而使能够伸长的伸长量变大。由此，即使在紧固涡旋室框架与第I框架的第I螺栓产生如上所述的因叶轮的断裂而导致的拉伸应力，也能够有效抑制第I螺栓的断裂。即，能够实现涡旋室框架与第I框架的稳定的结合状态。
[0020]另外，为了制造上述(I)所述的压缩机，无须重新采购所有的结构，对已有的压缩机进行衬套的追加与第I螺栓的交换即可。即，上述(I)所述的压缩机还有生产容易性的观点上的优势。
[0021]另外，(I)所述的压缩机中的“第I框架”至少包含用于实施发明的方式所述的消音器框架与轴承框架的意思。另外，在上述(I)所述的压缩机中，在第I螺栓为双头螺栓的情况下，第I螺栓的头部是指双头螺栓所用的螺帽。
[0022]在几个实施方式中，在上述(I)所述的压缩机中，
[0023](2)所述衬套形成为套筒状且以包围所述第I螺栓的轴部的方式设置，
[0024]所述衬套的内径比所述第I螺栓的头部的直径小。
[0025]根据上述(2)所述的压缩机，通过以包围第I螺栓的轴部的方式设置的套筒状的衬套而能够均匀地支承第I螺栓的头部，因此即使在第I螺栓产生如上所述的因叶轮的断裂而导致的拉伸应力，也能够有效抑制第I螺栓的断裂。因此，能够实现涡旋室框架与相邻于涡旋室的第I框架的稳定的结合状态。
[0026]在几个实施方式中，在上述(I)或(2)所述的压缩机中，
[0027](3)所述第I螺栓的轴向上的所述衬套的尺寸比所述第I螺栓的径向上的所述衬套的尺寸大。
[0028]如上述(3)所述的压缩机那样，通过使用适合使第I螺栓的轴部的长度变长的衬套，从而能够在对第I螺栓施加了轴向的拉伸负荷时不使第I螺栓断裂而容易地使能够伸长的伸长量变大。
[0029]由此，即使在紧固涡旋室框架与第I框架的第I螺栓产生如上所述的因叶轮的断裂而导致的拉伸应力，也能够有效抑制第I螺栓的断裂。因此，能够实现涡旋室框架与相邻于涡旋室框架的第I框架的稳定的结合状态。
[0030]在几个实施方式中，在上述(I)?(3)中任一项所述的压缩机中，
[0031](4)进一步具备:消音器，该消音器用于降低所述压缩机所产生的声音，
[0032]所述第I框架是所述消音器的框架。
[0033]根据上述(4)所述的压缩机，即使在紧固消音器的框架与涡旋室框架的第I螺栓产生如上所述的因叶轮的断裂而导致的拉伸应力，也能够有效抑制第I螺栓的断裂。因此，能够有效抑制消音器从压缩机脱落。
[0034]在几个实施方式中，在上述(I)?(4)中任一项所述的压缩机中，
[0035](5)具备:第2框架，该第2框架配置成与所述涡旋室框架相邻；
[0036]第2螺栓，该第2螺栓紧固所述涡旋室框架与所述第2框架；以及
[0037]夹具，该夹具构成为对所述涡旋室框架与所述第2框架进行夹持。
[0038]压缩机中若叶轮断裂的话，有叶轮碎片向叶轮的半径方向外侧飞散，与空气引导筒、涡旋室框架等碰撞的情况。叶轮碎片与空气引导筒、涡旋室框架等碰撞的话，有在用于紧固相邻于涡旋室框架而配置的第2框架和涡旋室框架的第2螺栓产生拉伸应力，第2螺栓断裂的可能性。
[0039]对此，根据上述(5)所述的压缩机，通过构成为对涡旋室框架与第2框架进行夹持的夹具，能够抑制在第2螺栓产生拉伸应力，有效抑制第2螺栓的断裂。因此，能够实现涡旋室框架与相邻于涡旋室框架的第2框架的稳定的结合状态。
[0040]另外，上述(5)所述的压缩机中的“第2框架”至少包含用于实施发明的方式所述的消音器框架与轴承框架的意思。
[0041 ]在几个实施方式中，在上述(5)所述的压缩机中，
[0042](6)所述第2框架是设置有轴承部的轴承框架，所述轴承部轴支承所述叶轮的旋转轴。
[0043]根据上述(6)所述的压缩机，即使在紧固涡旋室框架与轴承框架的第2螺栓产生如上述的因叶轮的断裂而导致的拉伸应力，也能够有效抑制第2螺栓的断裂。因此，能够实现涡旋室框架与轴承框架的稳定的结合状态。
[0044]在几个实施方式中，在上述(6)所述的压缩机中，
[0045](7)所述涡旋室框架具备:
[0046]涡旋室形成部，该涡旋室形成部形成所述涡旋室；以及
[0047]凸缘部，该凸缘部为了使所述涡旋室框架与所述轴承框架结合而从所述涡旋室形成部向所述叶轮的半径方向外侧延伸设置，
[0048]所述第2螺栓紧固所述凸缘部与所述轴承框架，
[0049]所述夹具构成为对所述凸缘部与所述轴承框架进行夹持。
[0050]在使从涡旋室形成部向叶轮的半径方向外侧延伸设置的凸缘部与轴承框架结合的结构中，难以确保凸缘部与涡旋室形成部之间的空间，有为了防止第2螺栓的断裂而难以在第2螺栓的头部与涡旋室框架之间设置衬套的情况。
[0051]即使在这样的情况下，根据上述(7)所述的压缩机，能够通过构成为对涡旋室框架与轴承框架进行夹持的夹具抑制在第2螺栓产生拉伸应力，有效抑制第2螺栓的断裂。因此，能够实现涡旋室框架与轴承框架的稳定的结合状态。
[0052]在几个实施方式中，在上述(7)所述的压缩机中，
[0053](8)所述夹具具有按压螺栓，该按压螺栓对所述轴承框架从与所述涡旋室框架的所述凸缘部相反的一侧施加按压。
[0054]在使从涡旋室形成部向叶轮的半径方向外侧延伸设置的凸缘部与轴承框架结合的结构中，难以确保凸缘部与涡旋室形成部之间的空间，有为了防止第2螺栓的断裂而难以在第2螺栓的头部与涡旋室框架之间设置衬套的情况。
[0055]即使在这样的情况下，根据上述(8)所述的压缩机，设置对轴承框架从与涡旋室框架的凸缘部相反的一侧施加按压的按压螺栓的话，能够以简单的结构抑制在第2螺栓产生拉伸应力，有效抑制第2螺栓的断裂。因此，能够以简单的结构实现涡旋室框架与轴承框架的稳定的结合状态。
[0056](9)本发明的几个实施方式的增压器具备上述(I)乃至(8)任一项所述的压缩机。
[0057]在本发明的几个实施方式的增压器中，即使因叶轮的断裂而产生拉伸应力，也能够有效抑制第I螺栓的断裂。即，能够实现涡旋室框架与第I框架的稳定的结合状态。
[0058]发明的效果
[0059]根据本发明的几个实施方式，能够有效抑制紧固相邻于涡旋室框架的框架和涡旋室框架的螺栓的断裂，实现这些框架的稳定的结合状态。
【附图说明】
[0060]图1是表示几个实施方式的内燃机系统的整体结构的概要图。
[0061 ]图2是几个实施方式的增压器的一部分的概要剖视图。
[0062]图3是紧固涡旋室框架与消音器框架的螺栓的周边的概要剖视图。
[0063]图4是表示涡旋室框架变形而在紧固涡旋室框架与轴承框架的螺栓产生拉伸应力的状态的图。
[0064]图5是从图2的P方向观察到的涡旋室框架的凸缘部与轴承框架的凸缘部的图。
[0065]图6是用于对几个实施方式的夹具的结构进行说明的概要剖视图。
[0066]符号说明
[0067]2内燃机
[0068]4增压器
[0069]6涡轮
[0070]8发电机
[0071]10压缩器
[0072]12旋转轴
[0073]13消音器
[0074]14叶轮
[0075]16空气引导筒
[0076]17翼
[0077]18涡旋室
[0078]19涡旋室形成部
[0079]20涡旋室框架
[0080]22消音器框架[0081 ]23，24，29，46 凸缘部
[0082]25，48螺栓
[0083]26，52头部