可变容量型涡轮增压器的制作方法

本公开涉及一种可变容量型涡轮增压器。

背景技术：

可变容量型涡轮增压器通过利用可变喷嘴机构调整排出气体从涡轮机壳体内的涡旋流路向涡轮机转子的流动，使排出气体向涡轮机叶片的流速和压力变化而提高增压效果。

如图13所示，可变喷嘴机构012一般包含：喷嘴叶片014，其设于用于从涡旋流路004向涡轮机转子002引导排出气体的排出气体流路026；环状的喷嘴安装座016，其可转动地支承喷嘴叶片，形成排出气体流路中的轴承壳体010侧的流路壁028；环状的喷嘴板018，其与喷嘴安装座相对设置，形成排出气体流路中的与轴承壳体相反的一侧的流路壁032。

在专利文献1记载的可变容量型涡轮增压器中，轴承壳体包含轴承壳体侧支承部，该轴承壳体侧支承部在涡轮机转子的轴向上从与涡旋流路相反的一侧支承喷嘴安装座的外周侧部分，涡轮机壳体包含涡轮机壳体侧支承部，该涡轮机壳体侧支承部在轴向上从与轴承壳体侧支承部相反的一侧支承喷嘴安装座的外周侧部分，喷嘴安装座被涡轮机壳体侧支承部和轴承壳体侧支承部夹持。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2013-72404号公报

技术实现要素：

发明所要解决的技术问题

根据本申请发明人的认识，在像专利文献1记载的可变容量型涡轮增压器那样，轴承壳体包含对喷嘴安装座的外周侧部分进行支承的轴承壳体侧支承部的情况下，如图13的箭头h所示，从因来自涡旋流路004的排出气体流而变为高温的喷嘴安装座016的外周侧部分038向轴承壳体侧支承部040放热，从而产生热损失。轴承壳体被供给到轴承的润滑油冷却而比喷嘴安装座的温度低，因此上述放热所导致的热损失容易变大。

若产生热损失，则涡轮机的热效率下降，可变容量型涡轮增压器的性能也下降。

另外，若产生热损失，则涡轮机出口的排出气体温度变低，因此例如在涡轮机的下游侧设有排出气体净化用的催化剂的情况下，催化剂的温度下降而使催化剂的性能下降，导致排出气体中大量含有杂质(nox和sox等)。

本发明是鉴于上述现有技术问题而做出的，其目的在于提供一种能够降低从喷嘴安装座的外周侧部分向轴承壳体侧支承部放热所导致的热损失的可变容量型涡轮增压器。

用于解决技术问题的手段

(1)本发明的至少一实施方式的可变容量型涡轮增压器具有：涡轮机转子；涡轮机壳体，其收容所述涡轮机转子，且在所述涡轮机转子的外周侧形成涡旋流路；轴承壳体，其收容可旋转地支承所述涡轮机转子的轴承，且与所述涡轮机壳体连结；可变喷嘴机构，其用于调整排出气体从所述涡旋流路向所述涡轮机转子的流动；其中，所述可变喷嘴机构包含：喷嘴叶片，其设于用于从所述涡旋流路向所述涡轮机转子引导所述排出气体的排出气体流路；环状的喷嘴安装座，其可转动地支承所述喷嘴叶片，且形成所述排出气体流路中的所述轴承壳体侧的流路壁；环状的喷嘴板，其与所述喷嘴安装座相对设置，且形成所述排出气体流路中的与所述轴承壳体相反的一侧的流路壁；所述轴承壳体包含轴承壳体侧支承部，该轴承壳体侧支承部在所述涡轮机转子的轴向上从与所述涡旋流路相反的一侧支承所述喷嘴安装座的外周侧部分，满足以下的条件(a)和条件(b)中的至少一方：(a)所述轴承壳体侧支承部具有在所述轴向上向与所述喷嘴安装座相反的一侧凹陷地形成的至少一个轴承壳体侧凹部；(b)所述喷嘴安装座的所述外周侧部分具有在所述轴向上向与所述轴承壳体相反的一侧凹陷地形成的至少一个喷嘴安装座侧凹部。

根据上述(1)记载的可变容量型涡轮增压器，在满足条件(a)的情况下，通过设置轴承壳体侧凹部，能够降低轴承壳体侧支承部与喷嘴安装座的外周侧部分的接触面积，能够利用轴承壳体侧凹部与喷嘴安装座的外周侧部分之间的空气层的隔热作用，降低从喷嘴安装座的外周侧部分向轴承壳体的放热量。因此，能够降低从喷嘴安装座的外周侧部分向轴承壳体放热所导致的热损失，提高涡轮机效率及涡轮增压器的性能。

另外，由于能够涡轮机出口侧的排出气体温度下降，因此在涡轮机的下游侧设有排出气体净化用的催化剂的情况下，能够抑制催化剂温度下降所引起的催化剂性能下降，降低排出气体的杂质(nox和sox等)的含有量。

另一方面，在满足条件(b)的情况下，通过设置喷嘴安装座侧凹部，能够降低轴承壳体侧支承部与喷嘴安装座的外周侧部分的接触面积，能够利用喷嘴安装座侧凹部内的空气的隔热作用，降低从喷嘴安装座的外周侧部分向轴承壳体的放热量。因此，能够降低从喷嘴安装座的外周侧部分向轴承壳体放热所导致的热损失，提高涡轮机效率及涡轮增压器的性能。

另外，由于能够抑制涡轮机出口侧的排出气体温度下降，因此在涡轮机的下游侧设有排出气体净化用的催化剂的情况下，能够抑制催化剂温度下降所引起的催化剂性能低下，降低排出气体的杂质(nox和sox等)的含有量。

(2)在几个实施方式中，在上述(1)记载的可变容量型涡轮增压器的基础上，所述至少一个轴承壳体侧凹部或所述至少一个喷嘴安装座侧凹部包含在所述涡轮机转子的周向上隔开间隔地设置的多个轴承壳体侧凹部或在所述周向上隔开间隔地设置的多个喷嘴安装座侧凹部。

根据上述(2)记载的可变容量型涡轮增压器，通过在周向上隔开间隔地设置多个轴承壳体侧凹部或多个喷嘴安装座侧凹部，能够有效地降低轴承壳体侧支承部与喷嘴安装座的外周侧部分的接触面积，能够利用喷嘴安装座侧凹部内的空气的隔热作用，有效地降低从喷嘴安装座的外周侧部分向轴承壳体的放热量。

(3)在几个实施方式中，在上述(1)或(2)记载的可变容量型涡轮增压器的基础上，所述可变容量型涡轮增压器还具有多个螺栓，该多个螺栓在所述涡轮机转子的周向上隔开间隔地设置并将所述涡轮机壳体与所述轴承壳体沿所述轴向联接，所述轴承壳体侧凹部或所述喷嘴安装座侧凹部在所述周向上形成在与所述多个螺栓中的邻接该轴承壳体侧凹部或该喷嘴安装座侧凹部的螺栓的中心位置不重叠的角度范围。

根据上述(3)记载的可变容量型涡轮增压器，由于轴承壳体侧凹部或喷嘴安装座侧凹部在周向上形成在与邻接的螺栓的中心位置不重叠的角度范围，因此能够确保螺栓对轴承壳体与涡轮机壳体的联接力，并降低从喷嘴安装座的外周侧部分向轴承壳体放热所导致的热损失。

(4)在几个实施方式中，在上述(3)记载的可变容量型涡轮增压器的基础上，所述轴承壳体侧凹部或所述喷嘴安装座侧凹部在所述周向上形成为从所述多个螺栓中的邻接该轴承壳体侧凹部或该喷嘴安装座侧凹部的螺栓的中心位置偏离5度以上。

根据上述(4)记载的可变容量型涡轮增压器，由于轴承壳体侧凹部或喷嘴安装座侧凹部形成为沿周向与螺栓的中心位置偏离5度以上，因此能够确保螺栓对轴承壳体与涡轮机壳体的联接力，并降低从喷嘴安装座的外周侧部分向轴承壳体放热所导致的热损失。

(5)在几个实施方式中，在上述(1)至(4)中任一项记载的可变容量型涡轮增压器的基础上，所述涡轮机壳体包含涡轮机壳体侧支承部，该涡轮机壳体侧支承部在所述轴向上从与所述轴承壳体侧支承部相反的一侧支承所述喷嘴安装座的所述外周侧部分，所述喷嘴安装座被所述涡轮机壳体侧支承部和所述轴承壳体侧支承部夹持，所述涡轮机壳体侧支承部设为，在所述涡轮机转子的径向上沿所述喷嘴安装座的表面比所述轴承壳体侧支承部向更内侧突出。

以往，为了利用简单的构造夹持喷嘴安装座，一直都是使轴承壳体侧支承部的内周端和涡轮机壳体侧支承部的内周端在径向上位于同一位置。

相比之下，根据上述(5)记载的可变容量型涡轮增压器，涡轮机壳体侧支承部在径向上沿喷嘴安装座的表面比轴承壳体侧支承部向更内侧突出，相应地，喷嘴安装座中被涡轮机壳体侧支承部覆盖的部分的面积比上述以往的构造(通常的设计范围)大，因此能够降低喷嘴安装座中暴露于从涡旋流路向排出气体流路的高温的排出气体流的部分的面积(传热面积)。由此，喷嘴安装座的吸热量变小，因此使得喷嘴安装座的金属温度的上升得到抑制。因此，喷嘴安装座与轴承壳体的温差变小，因此能够降低从喷嘴安装座的外周侧部分向轴承壳体放热所导致的热损失，提高涡轮机效率及涡轮增压器的性能。

(6)本发明的至少一实施方式的可变容量型涡轮增压器具有：涡轮机转子；涡轮机壳体，其收容所述涡轮机转子，且形成向所述涡轮机转子供给的排出气体所流经的涡旋流路的至少一部分；轴承壳体，其收容可旋转地支承所述涡轮机转子的轴承，且与所述涡轮机壳体连结；可变喷嘴机构，其用于调整排出气体从形成于所述涡轮机转子的外周侧的涡旋流路向所述涡轮机转子的流动；其中，所述可变喷嘴机构包含：喷嘴叶片，其设于用于从所述涡旋流路向所述涡轮机转子引导所述排出气体的排出气体流路；环状的喷嘴安装座，其可转动地支承所述喷嘴叶片，且形成所述排出气体流路中的所述轴承壳体侧的流路壁；环状的喷嘴板，其与所述喷嘴安装座相对设置，且形成所述排出气体流路中的与所述轴承壳体相反的一侧的流路壁；所述轴承壳体包含轴承壳体侧支承部，该轴承壳体侧支承部在所述涡轮机转子的轴向上从与所述涡旋流路相反的一侧支承所述喷嘴安装座的外周侧部分，所述涡轮机壳体包含涡轮机壳体侧支承部，该涡轮机壳体侧支承部在所述轴向上从与所述轴承壳体侧支承部相反的一侧支承所述喷嘴安装座的所述外周侧部分，所述喷嘴安装座被所述涡轮机壳体侧支承部和所述轴承壳体侧支承部夹持，所述涡轮机壳体侧支承部设为，在所述涡轮机转子的径向上沿所述喷嘴安装座的表面比所述轴承壳体侧支承部向更内侧突出。

以往，为了利用简单的构造夹持喷嘴安装座，一直都是使轴承壳体侧支承部的内周端和涡轮机壳体侧支承部的内周端在径向上位于同一位置。

相比之下，根据上述(6)记载的可变容量型涡轮增压器，涡轮机壳体侧支承部在径向上沿喷嘴安装座的表面比轴承壳体侧支承部向更内侧突出，相应地，喷嘴安装座中被涡轮机壳体侧支承部覆盖的部分的面积比上述以往的构造(通常的设计范围)大，因此能够降低喷嘴安装座中暴露于从涡旋流路向排出气体流路的高温的排出气体流的部分的面积(传热面积)。由此，喷嘴安装座的吸热量变小，因此使得喷嘴安装座的金属温度的上升得到抑制。因此，喷嘴安装座与轴承壳体的温差变小，因此能够降低从喷嘴安装座的外周侧部分向轴承壳体放热所导致的热损失，提高涡轮机效率及涡轮增压器的性能。

另外，由于能够抑制涡轮机出口侧的排出气体温度下降，因此在涡轮机的下游侧设有排出气体净化用的催化剂的情况下，能够抑制催化剂温度下降所引起的催化剂性能下降，降低排出气体的杂质(nox和sox等)的含有量。

(7)在几个实施方式中，在上述(5)或(6)记载的可变容量型涡轮增压器的基础上，所述涡轮机壳体侧支承部包含：抵接部，其与所述喷嘴安装座的所述外周侧部分抵接；非抵接部，其在所述径向上比所述抵接部靠内侧形成，且经由间隙与所述喷嘴安装座相对。

根据上述(7)的记载，由于涡轮机壳体侧支承部在比抵接部更靠径向内侧的位置具有非抵接部，因此能够抑制轴承壳体侧支承部与喷嘴安装座的外周侧部分的接触面积增大，并利用涡轮机壳体侧支承部覆盖喷嘴安装座的外周侧部分。由此，能够降低喷嘴安装座中暴露于从涡旋流路向排出气体流路的高温排出气体流的部分的面积(传热面积)，并抑制从涡轮机壳体侧支承部向喷嘴安装座的外周侧部分的输入热量增大。因此，能够有效地抑制喷嘴安装座的金属温度的上升，有效地降低从喷嘴安装座的外周侧部分向轴承壳体放热所导致的热损失。

(8)在几个实施方式中，在上述(5)至(7)中任一项记载的可变容量型涡轮增压器的基础上，若设所述涡轮机壳体侧支承部的内周端与所述涡轮机转子的旋转轴线的距离为r1、所述喷嘴安装座的外周端与所述旋转轴线的距离为r2、所述喷嘴板的外周端与所述旋转轴线的距离为r3，则满足0≤(r1－r3)/(r2－r3)≤0.75。

根据上述(8)记载的可变容量型涡轮增压器，能够抑制涡轮机壳体侧支承部阻碍喷嘴安装座与喷嘴板之间的排出气体流路的顺畅流动，并有效地抑制喷嘴安装座的金属温度的上升，有效地降低从喷嘴安装座的外周侧部分向轴承壳体放热所导致的热损失。

(9)在几个实施方式中，在上述(8)记载的可变容量型涡轮增压器的基础上，满足0≤(r1－r3)/(r2－r3)≤0.30。

根据上述(9)记载的可变容量型涡轮增压器，能够抑制涡轮机壳体侧支承部阻碍喷嘴安装座与喷嘴板之间的排出气体流路的顺畅流动，并有效地抑制喷嘴安装座的金属温度的上升，有效地降低从喷嘴安装座的外周侧部分向轴承壳体放热所导致的热损失。

另外，由于能够抑制涡轮机出口侧的排出气体温度下降，因此在涡轮机的下游侧设有排出气体净化用的催化剂的情况下，能够抑制催化剂温度下降所引起的催化剂性能下降，降低排出气体的杂质(nox和sox等)的含有量。

(10)在几个实施方式中，在上述(1)至(9)中任一项记载的可变容量型涡轮增压器的基础上，在所述轴承壳体侧支承部与所述喷嘴安装座之间设有隔热材料。

根据上述(10)记载的可变容量型涡轮增压器，通过隔热材料的隔热作用，能够降低从喷嘴安装座的外周侧部分向轴承壳体的放热量。因此，能够降低从喷嘴安装座的外周侧部分向轴承壳体放热所导致的热损失，提高涡轮机效率及涡轮增压器的性能。

(11)本发明的至少一实施方式的可变容量型涡轮增压器具有：涡轮机转子；涡轮机壳体，其收容所述涡轮机转子，且形成向所述涡轮机转子供给的排出气体所流经的涡旋流路的至少一部分；轴承壳体，其收容可旋转地支承所述涡轮机转子的轴承，且与所述涡轮机壳体连结；可变喷嘴机构，其用于调整排出气体从形成于所述涡轮机转子的外周侧的涡旋流路向所述涡轮机转子的流动；其中，所述可变喷嘴机构包含：喷嘴叶片，其设于用于从所述涡旋流路向所述涡轮机转子引导所述排出气体的排出气体流路；环状的喷嘴安装座，其可转动地支承所述喷嘴叶片，且形成所述排出气体流路中的所述轴承壳体侧的流路壁；环状的喷嘴板，其与所述喷嘴安装座相对设置，且形成所述排出气体流路中的与所述轴承壳体相反的一侧的流路壁；所述轴承壳体包含轴承壳体侧支承部，该轴承壳体侧支承部在所述涡轮机转子的轴向上从与所述涡旋流路相反的一侧支承所述喷嘴安装座的外周侧部分，在所述轴承壳体侧支承部与所述喷嘴安装座之间设有隔热材料。

根据上述(11)记载的可变容量型涡轮增压器，通过隔热材料的隔热作用，能够降低从喷嘴安装座的外周侧部分向轴承壳体的放热量。因此，能够降低从喷嘴安装座的外周侧部分向轴承壳体放热所导致的热损失，提高涡轮机效率及涡轮增压器的性能。

另外，由于能够抑制涡轮机出口侧的排出气体温度下降，因此在涡轮机的下游侧设有排出气体净化用的催化剂的情况下，能够抑制催化剂温度下降所引起的催化剂性能下降，降低排出气体的杂质(nox和sox等)的含有量。

(12)在几个实施方式中，在上述(10)或(11)记载的可变容量型涡轮增压器的基础上，所述隔热材料的导热系数分别小于所述轴承壳体的导热系数及所述喷嘴安装座的导热系数。

根据上述(12)记载的可变容量型涡轮增压器，能够有效地降低从喷嘴安装座的外周侧部分向轴承壳体的放热量。

(13)在几个实施方式中，在上述(10)至(12)中任一项记载的可变容量型涡轮增压器的基础上，所述隔热材料由奥氏体类不锈钢或镍基合金形成。

根据上述(13)记载的可变容量型涡轮增压器，能够确保隔热材料本身的耐热性，并有效地降低从喷嘴安装座的外周侧部分向轴承壳体的放热量。

(14)在几个实施方式中，在上述(10)至(13)中任一项记载的可变容量型涡轮增压器的基础上，所述隔热材料为环状的隔热板，该隔热板设为在所述涡轮机转子的周向的整个角度范围，所述轴承壳体侧支承部与所述喷嘴安装座不接触。

根据上述(14)记载的可变容量型涡轮增压器，能够通过简单的结构降低从喷嘴安装座的外周侧部分向轴承壳体的放热量。

(15)在几个实施方式中，在上述(10)至(13)中任一项记载的可变容量型涡轮增压器的基础上，所述隔热材料是涂布在所述轴承壳体侧支承部或所述喷嘴安装座的所述外周侧部分的涂料。

根据上述(15)记载的可变容量型涡轮增压器，能够通过简单的结构降低从喷嘴安装座的外周侧部分向轴承壳体的放热量。

发明效果

根据本发明的至少一个实施方式，可提供一种能够降低从喷嘴安装座的外周侧部分向轴承壳体侧支承部放热所导致的热损失的可变容量型涡轮增压器。

附图说明

图1是本发明一实施方式的可变容量型涡轮增压器100的沿旋转轴线o的剖视示意图。

图2是表示一实施方式的可变容量型涡轮增压器100(100a)的概略性的剖视放大图。

图3是图2所示的可变容量型涡轮增压器100(100a)的轴承壳体10的立体图。

图4是示意地表示轴承壳体侧凹部46和螺栓44在周向上的位置的图。

图5是表示一实施方式的可变容量型涡轮增压器100(100b)的概略性的剖视放大图。

图6是针对图13所示的对比方式的可变容量型涡轮增压器200、图2所示的可变容量型涡轮增压器100(100a)和图5所示的可变容量型涡轮增压器100(100b)，分别表示流经涡旋流路4(004)的排出气体的温度随时间的变化与从喷嘴安装座(016)的外周侧部分38(038)向轴承壳体侧支承部40(040)的放热量(通过热量)随时间的变化的关系的图。

图7是表示一实施方式的可变容量型涡轮增压器100(100c)的概略性的的剖视放大图。

图8是表示隔热材料60的结构例的概略性的立体图。

图9是表示一实施方式的可变容量型涡轮增压器100(100d)的概略性的剖视放大图。

图10是表示一实施方式的可变容量型涡轮增压器100(100e)的概略性的剖视放大图。

图11是表示一实施方式的可变容量型涡轮增压器100(100f)的概略性的剖视放大图。

图12是表示一实施方式的可变容量型涡轮增压器100(100g)的概略性的剖视放大图。

图13是表示对比方式的可变容量型涡轮增压器200的概略性的剖视放大图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的几个实施方式进行说明。不过，记载为实施方式或附图示出的构成部件的尺寸、材质、形状、其相对配置等都只不过是说明例，不是要将本发明的范围限定于此。

例如，“在某一方向(上)”、“沿(沿着)某一方向”、“平行”、“正交”、“中心”、“同心”或“同轴”等表示相对或绝对配置的表述不但表示严格为那种配置，还表示以公差或可获得相同功能的程度的角度、距离相对地位移的状态。

例如，“同一”、“相等”及“均质”等表示事物为相等状态的表述不但表示严格相等的状态，还表示存在公差或可获得相同功能的程度的差异的状态。

例如，四边形状、圆筒形状等表示形状的表述不但表示几何学上严格意义下的四边形状、圆筒形状等形状，还表示在可获得相同效果的范围内包含凹凸部、倒角部等的形状。

另一方面，“包括”、“包含”、“具备”、“含有”、“具有”一构成要素这一表述并不是将其他构成要素的存在排除在外的排他性表述。

图1是本发明一实施方式的可变容量型涡轮增压器100的沿旋转轴线o的剖视示意图。

可变容量型涡轮增压器100具有：涡轮机转子2，其与未图示的压缩机同轴设置；涡轮机壳体6，其收容涡轮机转子2，且在涡轮机转子2的外周侧形成涡旋流路4；轴承壳体10，其收容可旋转地支承涡轮机转子2的轴承8，且与涡轮机壳体6连结；可变喷嘴机构12，其设于涡轮机壳体6与轴承壳体10之间，用于调整排出气体从涡旋流路4向涡轮机转子2的流动。

以下，只要没有特别说明，就将涡轮机转子2的轴向仅称为“轴向”，将涡轮机转子2的径向仅称为“径向”，将涡轮机转子2的周向仅称为“周向”。

可变喷嘴机构12具有多个喷嘴叶片14、喷嘴安装座16、喷嘴板18、多个杆板20、驱动环22、多个喷嘴支承件24。

多个喷嘴叶片14沿周向隔开间隔地设于环状的排出气体流路26，该排出气体流路26用于从涡旋流路4向涡轮机转子2引导排出气体。

喷嘴安装座16是设于涡轮机转子2的外周侧的环状的板，形成排出气体流路26中的轴承壳体10侧的流路壁28。在喷嘴安装座16上设有多个支承孔30(贯通孔)，该多个支承孔30用于分别可转动地支承多个喷嘴叶片14的轴部15。

喷嘴板18是与喷嘴安装座16相对地设置在涡轮机转子2的外周侧的环状的板，形成排出气体流路26中的与轴承壳体10相反的一侧的流路壁32。另外，喷嘴板18在流路壁32的下游侧形成护罩壁34，该护罩壁34经由间隙与涡轮机转子2的叶片的叶梢侧端相对。喷嘴安装座16与喷嘴板18通过多个喷嘴支承件24连结。

在涡轮机转子2的背面与轴承壳体10之间设有背板23，以使从排出气体流路26流向涡轮机转子2的排出气体不会通过喷嘴安装座16的内周侧向喷嘴安装座16的里侧(与排出气体流路26相反的一侧)泄漏。背板23设为，在轴向上的一端侧与喷嘴安装座16抵接，在轴向上的另一端侧与轴承壳体10抵接。

在上述可变喷嘴机构12中，利用从未图示的促动器传递来的驱动力驱动驱动环22旋转。若驱动环22转动，则与驱动环22卡合的杆板20使喷嘴叶片14的轴部15转动，其结果，喷嘴叶片14转动而使该喷嘴叶片14的叶片角变化，调整排出气体从涡旋流路4向涡轮机转子2的流动。

在图示的方式中，在轴承壳体10与喷嘴安装座16之间，形成有收容杆板20和驱动环22的环状空间36。

轴承壳体10包含环状的轴承壳体侧支承部40，该轴承壳体侧支承部40在涡轮机转子2的轴向上从与涡旋流路4相反的一侧支承喷嘴安装座16的外周侧部分38。轴承壳体侧支承部40形成在环状空间36的外周侧。在轴承壳体侧支承部40的外周侧，在涡轮机壳体6与轴承壳体之间设有密封环41，利用该密封环41防止排出气体从轴承壳体10与涡轮机壳体6之间泄漏。

涡轮机壳体6包含环状的涡轮机壳体侧支承部42，该涡轮机壳体侧支承部42在轴向上从与轴承壳体侧支承部40相反的一侧支承喷嘴安装座16的外周侧部分38。

喷嘴安装座16被轴承壳体侧支承部40与涡轮机壳体侧支承部42夹持。在图示的方式中，涡轮机壳体6与轴承壳体10由在周向上隔开间隔地设置的多个螺栓44沿轴向联接，喷嘴安装座16通过螺栓44的轴力夹持于轴承壳体侧支承部40和涡轮机壳体侧支承部42。

图2是表示可变容量型涡轮增压器100的结构例100(100a)的概略性的剖视放大图。图3是图2所示的可变容量型涡轮增压器100(100a)的轴承壳体10的立体图。

在一实施方式中，如图2及图3所示，轴承壳体侧支承部40具有在轴向上向与喷嘴安装座16相反的一侧凹陷地形成的至少一个轴承壳体侧凹部46。在图示的方式中，轴承壳体侧支承部40具有在周向上隔开间隔地设置的多个轴承壳体侧凹部46。

根据上述结构，通过设置轴承壳体侧凹部46，能够降低轴承壳体侧支承部40与喷嘴安装座16的外周侧部分38的接触面积，能够通过轴承壳体侧凹部46与喷嘴安装座16的外周侧部分38之间的空气层39的隔热作用，降低从喷嘴安装座16的外周侧部分38向轴承壳体10的放热量。因此，能够降低从喷嘴安装座16的外周侧部分38向轴承壳体10放热所导致的热损失，提高涡轮机效率及涡轮增压器100的性能。

另外，由于能够抑制涡轮机出口侧的排出气体温度下降，因此在涡轮机的下游侧设有排出气体净化用的催化剂的情况下，能够抑制催化剂温度下降所引起的催化剂性能下降，降低排出气体的杂质(nox和sox等)的含有量。

图4是示意地表示轴承壳体侧凹部46与螺栓44在周向上的位置的图。

在一实施方式中，如图4所示，轴承壳体侧凹部46在周向上分别形成在与多个螺栓44中的邻接该轴承壳体侧凹部46的螺栓44的中心位置pv不重叠的角度范围ar。

根据上述结构，由于上述中心位置pv与角度范围ar不重叠，因此能够确保螺栓44对轴承壳体10与涡轮机壳体6的联接力，并降低从喷嘴安装座16的外周侧部分38向轴承壳体10放热所导致的热损失。

在一实施方式中，如图4所示，轴承壳体侧凹部46分别沿周向从多个螺栓44中的邻接该轴承壳体侧凹部46的螺栓44的中心位置偏离5度以上。即，图4所示的角度α为5度以上。

根据上述结构，能够确保螺栓44对轴承壳体10与涡轮机壳体6的牢固的联接力，并降低从喷嘴安装座16的外周侧部分38向轴承壳体10放热所导致的热损失。

图5是表示可变容量型涡轮增压器100的结构例100(100b)的概略性的剖视放大图。

在一实施方式中，如图5所示，涡轮机壳体侧支承部42设为，在径向上沿喷嘴安装座16的外周侧部分38的表面48(涡旋流路4侧的表面)比轴承壳体侧支承部40向更内侧突出。即，涡轮机壳体侧支承部42的内周端54在径向上比轴承壳体侧支承部40的内周端59靠内侧。

以往，如图13所示，为了通过简单的构造夹持喷嘴安装座016，一直都是使涡轮机壳体侧支承部42的内周端054与轴承壳体侧支承部040的内周端059在径向位于同一位置。

相比之下，根据图5所示的结构，涡轮机壳体侧支承部42在径向上沿喷嘴安装座16的表面48比轴承壳体侧支承部40更向内侧突出，相应地，能够使喷嘴安装座16中被涡轮机壳体侧支承部42覆盖的部分的面积比图13所示的以往构造大。因此，能够降低喷嘴安装座16中暴露于从涡旋流路4向排出气体流路26的高温的排出气体流的部分的面积(传热面积)。由此，喷嘴安装座16的吸热量变小，因此使得喷嘴安装座16的金属温度的上升得到抑制。因此，喷嘴安装座16与轴承壳体10的温差变小，因此能够降低从喷嘴安装座16的外周侧部分38向轴承壳体10放热所导致的热损失，提高涡轮机效率及涡轮增压器100的性能。

另外，由于能够抑制涡轮机出口侧的排出气体温度下降，因此在涡轮机的下游侧设有排出气体净化用的催化剂的情况下，能够抑制催化剂温度下降所引起的催化剂性能下降，降低排出气体的杂质(nox和sox等)的含有量。

在一实施方式中，如图5所示，涡轮机壳体侧支承部42包含：抵接部50，其与喷嘴安装座16的外周侧部分38抵接；非抵接部52，其在径向上比抵接部50靠内侧形成，且经由间隙g与喷嘴安装座16相对。在图示的方式中，非抵接部52为了在其与喷嘴安装座16之间设置间隙g而相对于抵接部50形成阶梯差。

根据上述结构，由于涡轮机壳体侧支承部42在比抵接部50更靠径向内侧的位置具有非抵接部52，因此能够抑制轴承壳体侧支承部40与喷嘴安装座16的外周侧部分38的接触面积增大，并利用涡轮机壳体侧支承部4覆盖喷嘴安装座16的外周侧部分38。由此，能够降低喷嘴安装座16中暴露于从涡旋流路4向排出气体流路26的高温的排出气体流的部分的面积(传热面积)，并抑制从涡轮机壳体侧支承部42向喷嘴安装座16的外周侧部分38的输入热量增大。因此，能够有效地抑制喷嘴安装座16的金属温度的上升，有效地降低从喷嘴安装座16的外周侧部分38向轴承壳体10放热所导致的热损失。

在一实施方式中，如图5所示，若设涡轮机壳体侧支承部42的内周端54与涡轮机转子2的旋转轴线o的距离为r1、喷嘴安装座16的外周端64与旋转轴线o的距离为r2、所述喷嘴板的外周端与所述旋转轴线的距离为r3，则满足0≤(r1－r3)/(r2－r3)≤0.75。在图示的方式中，满足0≤(r1－r3)/(r2－r3)≤0.30。

根据上述结构，不会阻碍喷嘴安装座16与喷嘴板18之间的排出气体流路26的顺畅流动，能够有效地抑制喷嘴安装座16的金属温度的上升，有效地降低从喷嘴安装座16的外周侧部分38向轴承壳体10放热所导致的热损失。

注意，对于图5所示的方式的轴承壳体10，由于其具有与图2及图3所示的方式的轴承壳体10相同的结构，因此标注相同的附图标记并省略重复的说明。

图6是针对图13所示的对比方式的可变容量型涡轮增压器200、图2所示的可变容量型涡轮增压器100(100a)和图5所示的可变容量型涡轮增压器100(100b)，分别表示流经涡旋流路4(004)的排出气体的温度随时间的变化与从喷嘴安装座(016)的外周侧部分38(038)向轴承壳体侧支承部40(040)的放热量(通过热量)随时间的变化的关系的图。在图6中，实线表示各方式共通的排出气体温度随时间的变化，虚线表示对比方式的可变容量型涡轮增压器200中的上述放热量随时间的变化，单点划线表示可变容量型涡轮增压器100(100a)中的上述放热量随时间的变化，双点划线表示可变容量型涡轮增压器100(100b)中的上述放热量随时间的变化。

如图6所示，根据图2所示的可变容量型涡轮增压器100(100a)，与对比方式的可变容量型涡轮增压器200相比，能够降低从喷嘴安装座(016)的外周侧部分38(038)向轴承壳体侧支承部40(040)的放热量(通过热量)。根据本申请发明人的试算可知：根据可变容量型涡轮增压器100(100a)，与可变容量型涡轮增压器200相比，热损失可降低约47％。

另外，如图6所示，根据图5所示的可变容量型涡轮增压器100(100b)，与对比方式的可变容量型涡轮增压器200相比，能够降低从喷嘴安装座(016)的外周侧部分38(038)向轴承壳体侧支承部40(040)的放热量(通过热量)。根据本申请发明人的试算可知：根据可变容量型涡轮增压器100(100b)，与可变容量型涡轮增压器200相比，热损失可降低约57％。

图7是表示可变容量型涡轮增压器100的结构例100(100c)的概略性的剖视放大图。

在一实施方式中，如图7所示，在轴承壳体侧支承部40与喷嘴安装座16之间设有隔热材料60。

根据上述结构，通过隔热材料60的隔热作用，能够降低从喷嘴安装座16的外周侧部分38向轴承壳体10的放热量。因此，能够降低从喷嘴安装座16的外周侧部分38向轴承壳体10放热所导致的热损失，提高涡轮机效率及涡轮增压器100的性能。另外，由于能够抑制涡轮机出口侧的排出气体温度下降，因此在涡轮机的下游侧设有排出气体净化用的催化剂的情况下，能够抑制催化剂温度下降所引起的催化剂性能下降，降低排出气体的杂质(nox和sox等)的含有量。

在一实施方式中，在图7所示的可变容量型涡轮增压器100(100c)中，隔热材料60的导热系数分别小于轴承壳体10的导热系数及喷嘴安装座16的导热系数。

根据上述结构，能够有效地降低从喷嘴安装座16的外周侧部分38向轴承壳体10的放热量。

在一实施方式中，在图7所示的可变容量型涡轮增压器100(100c)中，隔热材料60由奥氏体类不锈钢或镍基合金形成。作为奥氏体类不锈钢，优选使用sus304以外的材料，例如能够优选使用锅炉管用cr-10ni-6mn-1mo。作为镍基合金，能够很好地使用因科罗伊800(ni-45fe-21cr-0.4ti)、因科镍600(ni-16cr-6fe)、因科镍x-750(ni-15cr-7fe-2.5ti-0.6al-0.8nb)、哈斯特洛依c(ni-16mo-15cr-4w-5fe)或尼孟镍克90(ni-20cr-17co-2.4ti-1.4al)等。另外，隔热材料60也可以由25cr-20ni耐热铸钢(相当于sus310)、35ni-15cr耐热铸钢(相当于sus330)形成。注意，因科罗伊、因科镍、哈斯特洛依及尼孟镍克是注册商标。

根据上述结构，能够确保隔热材料60本身的耐热性，并有效地降低从喷嘴安装座16的外周侧部分38向轴承壳体10的放热量。

在一实施方式中，在图7所示的可变容量型涡轮增压器100(100c)中，隔热材料60也可以是环状的隔热板(参照图8)，该环状的隔热板设为，在周向上的整个角度范围内，轴承壳体侧支承部40与喷嘴安装座16不接触。

根据上述结构，能够通过简单的结构，降低从喷嘴安装座16的外周侧部分38向轴承壳体10的放热量。

在一实施方式中，在图7所示的可变容量型涡轮增压器100(100c)中，隔热材料60也可以是涂料，该涂料涂布在喷嘴安装座16的外周侧部分38或轴承壳体10，使得在周向上的整个角度范围内，轴承壳体侧支承部40与喷嘴安装座16不接触。

根据上述结构，能够通过简单的结构，降低从喷嘴安装座16的外周侧部分38向轴承壳体10的放热量。

本发明并不局限于上述实施方式，还包含对上述实施方式加以变形的方式和将这些方式适当组合成的方式。

例如，在使用图2～图4说明的可变容量型涡轮增压器100(100a)中，例示了轴承壳体侧支承部40具有向与喷嘴安装座16相反的一侧凹陷地形成的轴承壳体侧凹部46的结构。然而，本发明并不局限于该方式，例如也可以如图9所示，喷嘴安装座16的外周侧部分38具有在轴向上向与轴承壳体10相反的一侧凹陷地形成的至少一个喷嘴安装座侧凹部62。

在该结构中，通过设置喷嘴安装座侧凹部62，能够降低轴承壳体侧支承部40与喷嘴安装座16的外周侧部分38的接触面积，能够通过喷嘴安装座侧凹部62与轴承壳体侧支承部40之间的空气层39的隔热作用，降低从喷嘴安装座16的外周侧部分38向轴承壳体10的放热量。因此，能够降低从喷嘴安装座16的外周侧部分38向轴承壳体10放热所导致的热损失，提高涡轮机效率及涡轮增压器100的性能。注意，喷嘴安装座侧凹部62在周向上的优选配置与使用图3及图4说明的轴承壳体侧凹部46在周向上的优选配置是相同的。

另外，在图2及图3所述的方式中，例示了轴承壳体侧凹部46从轴承壳体侧支承部40的内径侧形成至外径侧的结构。然而，径向上的形成轴承壳体侧凹部46的范围并不局限于此，例如可以如图10所示，仅形成在轴承壳体侧支承部40的内径侧，也可以如图11所示，仅形成在轴承壳体侧支承部40的外径侧，还可以如图12所示，仅形成在轴承壳体侧支承部40的径向中央部。注意，在图10～图12所示的方式中，轴承壳体侧凹部46在周向上的优选配置与使用图3及图4说明的轴承壳体侧凹部46在周向上的优选配置是相同的。另外，图9～图12所示的各实施方式也能够与使用图1～图8说明的各实施方式适当组合。

附图标记说明

2涡轮机转子

4涡旋流路

6涡轮机壳体

8轴承

10轴承壳体

12可变喷嘴机构

14喷嘴叶片

15轴部

16喷嘴安装座

18喷嘴板

20杆板

22驱动环

23背板

24喷嘴支承件

26排出气体流路

28流路壁

30支承孔

32流路壁

34护罩壁

36环状空间

38外周侧部分

39空气层

40轴承壳体侧支承部

41密封环

42涡轮机壳体侧支承部

44螺栓

46轴承壳体侧凹部

48表面

50抵接部

52非抵接部

54内周端

59内周端

60隔热材料

62喷嘴安装座侧凹部

64外周端

100(100a～100g)可变容量型涡轮增压器

200可变容量型涡轮增压器

ar角度范围

h箭头

o旋转轴线

pv中心位置

g间隙