專利名稱：可變?nèi)萘啃团艢鉁u輪增壓機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種由噴嘴翼的翼角可以變化地構(gòu)成的可變?nèi)萘啃团艢鉁u輪增壓機(jī)。
背景技術(shù)：
以往，車輛用內(nèi)燃機(jī)等使用的比較小型的排氣渦輪增壓機(jī)采用以下結(jié)構(gòu)使來(lái)自于發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣氣體填充到由渦輪外殼形成的渦形管內(nèi)，通過(guò)在該渦形管的內(nèi)周側(cè)設(shè)置的多個(gè)噴嘴翼，對(duì)在該噴嘴翼的內(nèi)周側(cè)設(shè)置的渦輪轉(zhuǎn)子進(jìn)行作用。另外，可以變化地構(gòu)成多個(gè)噴嘴翼的翼角。大量使用具備這樣的可變噴嘴機(jī)構(gòu)的輻流型可變?nèi)萘颗艢鉁u輪增壓機(jī)(例如，參照專利文獻(xiàn)1至3)。圖5是表示現(xiàn)有的帶有可變噴嘴機(jī)構(gòu)的排氣渦輪增壓機(jī)的一個(gè)例子。該圖是沿旋轉(zhuǎn)軸線的部分剖視圖。如圖所示，渦輪增壓機(jī)設(shè)置有厚壁多筒狀的渦輪外殼1，該渦輪外殼 1的上游側(cè)的外周部形成有漩渦狀的渦形管2。另外，在渦輪外殼1的上游側(cè)的內(nèi)周部設(shè)置有輻流型的渦輪轉(zhuǎn)子3。安裝于渦輪轉(zhuǎn)子3的渦輪軸3A為旋轉(zhuǎn)中心即圖中的旋轉(zhuǎn)軸心K， 與壓縮機(jī)(省略圖示)同軸。另外，渦輪軸3A經(jīng)由軸承5旋轉(zhuǎn)自由地支承于軸承外殼4。軸承外殼4的背面形成環(huán)狀的凹部，該凹部收納具備噴嘴6及噴嘴裝配部7等的噴嘴組件即可變噴嘴機(jī)構(gòu)8。這里，多個(gè)噴嘴6繞旋轉(zhuǎn)軸心K等間隔設(shè)置。另外，噴嘴6在渦輪的徑向的位置，處于渦形管2的內(nèi)周側(cè)。噴嘴6具有噴嘴翼6a及噴嘴軸6b。噴嘴軸 6b可以轉(zhuǎn)動(dòng)地支承于固定在軸承外殼4的噴嘴裝配部7。該可變噴嘴機(jī)構(gòu)8使噴嘴翼6a 的翼角可以變化。噴嘴翼6a設(shè)置在噴嘴裝配部7和與該噴嘴裝配部7連接的環(huán)狀的噴嘴板9之間， 該噴嘴板9外嵌于渦輪外殼1的內(nèi)筒部前端側(cè)。在噴嘴裝配部7的前端側(cè)的隆起部可以轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置圓盤狀的驅(qū)動(dòng)環(huán)10。桿板11 與該驅(qū)動(dòng)環(huán)10卡合。如圖6放大所示，該桿板11具有彎曲部Ila及卡合用突起11b，該卡合用突起lib與驅(qū)動(dòng)環(huán)10的槽部IOa卡合。另外，在桿板11的內(nèi)周側(cè)沿旋轉(zhuǎn)軸心K形成有貫通孔，在該貫通孔插入形成于噴嘴軸6b的前端側(cè)的固定部6c。圖7是表示沿圖6的箭頭A觀察的形狀。如圖所示，在圓盤狀的噴嘴裝配部7，該半徑方向中央附近設(shè)置有驅(qū)動(dòng)環(huán)10。桿板11與該驅(qū)動(dòng)環(huán)10連結(jié)，噴嘴6的固定部6c與桿板11的旋轉(zhuǎn)軸心K側(cè)卡合。圖中，繞旋轉(zhuǎn)軸心K設(shè)置有十二個(gè)桿板11。利用驅(qū)動(dòng)環(huán)10的轉(zhuǎn)動(dòng)能夠調(diào)整噴嘴6的開度?？勺儑娮鞕C(jī)構(gòu)是由如所述圖5至圖7說(shuō)明的結(jié)構(gòu)構(gòu)成，當(dāng)帶有可變噴嘴機(jī)構(gòu)的可變?nèi)萘啃团艢鉁u輪增壓機(jī)工作時(shí)，來(lái)自于發(fā)動(dòng)機(jī)(省略圖示)的排氣氣體進(jìn)入渦形管2，一邊沿著該渦形管2的漩渦旋轉(zhuǎn)一邊流入噴嘴翼6a。接著，該排氣氣體通過(guò)噴嘴6a的翼間向渦輪機(jī)3從其外周側(cè)流入，向朝向中心側(cè)的半徑方向流動(dòng)而在渦輪轉(zhuǎn)子3膨脹做功后，沿軸向流動(dòng)，被氣體出口引導(dǎo)送出機(jī)器外?？刂七@樣的可變?nèi)萘啃团艢鉁u輪增壓機(jī)的容量，設(shè)定使噴嘴翼6a流動(dòng)的排氣氣體達(dá)到所要流速的噴嘴翼6a的翼角，通過(guò)翼角控制部(省略圖示)改變翼角。向驅(qū)動(dòng)環(huán)10 傳遞對(duì)應(yīng)于該翼角的促動(dòng)器的往復(fù)變位，對(duì)該驅(qū)動(dòng)環(huán)10進(jìn)行旋動(dòng)驅(qū)動(dòng)。通過(guò)該驅(qū)動(dòng)環(huán)10的轉(zhuǎn)動(dòng)，經(jīng)由與形成于該驅(qū)動(dòng)環(huán)10的槽部IOa卡合的卡合用突起11b，桿板11繞噴嘴6b轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)該噴嘴軸6b的轉(zhuǎn)動(dòng)使噴嘴翼6a轉(zhuǎn)動(dòng)，改變翼角?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 日本特開2008-128065號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本特開2008-215083號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3 美國(guó)專利2860827號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題但是，如圖5至圖7所示的現(xiàn)有的可變?nèi)萘啃团艢鉁u輪增壓機(jī)，由于可變噴嘴機(jī)構(gòu)暴露在高溫，可變噴嘴機(jī)構(gòu)的內(nèi)部部品產(chǎn)生熱變形。這時(shí)的套筒部件12壓縮變形，套筒部件12與噴嘴板9或噴嘴裝配部7的接觸面凹陷，由于噴嘴板9以翹曲的方式變形，所以噴嘴翼6a與噴嘴裝配部7或噴嘴板9之間的間隙減少。如果間隙過(guò)小，則會(huì)引起噴嘴翼6a 的動(dòng)作不良。另外，因?yàn)槁?lián)結(jié)螺栓B(圖5所示)存在于由渦輪外殼1與軸承外殼4內(nèi)包的空間，若聯(lián)結(jié)螺栓B高溫，則存在產(chǎn)生由熱延展、發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)而引起的螺栓松動(dòng)的危險(xiǎn)。用于解決技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案鑒于這樣的現(xiàn)有技術(shù)的課題，本發(fā)明的目的在于提供一種可變?nèi)萘啃团艢鉁u輪增壓機(jī)，其不會(huì)產(chǎn)生由于可變噴嘴機(jī)構(gòu)內(nèi)部部件的變形而導(dǎo)致的動(dòng)作不良，以及不會(huì)產(chǎn)生聯(lián)結(jié)可變噴嘴機(jī)構(gòu)的螺栓松動(dòng)的現(xiàn)象。本發(fā)明提供解決該課題的方法。本發(fā)明提供一種可變?nèi)萘啃团艢鉁u輪增壓機(jī)，其包括將內(nèi)燃機(jī)的排氣氣體向內(nèi)部導(dǎo)入的渦輪外殼；設(shè)置在該渦輪外殼內(nèi)，通過(guò)排氣氣體轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)的渦輪轉(zhuǎn)子；渦輪軸，其一端插入所述渦輪外殼內(nèi)，在該一端安裝所述渦輪轉(zhuǎn)子；支承該渦輪軸的軸承；與所述渦輪外殼連結(jié)并且內(nèi)部收納所述軸承的軸承外殼；可變噴嘴機(jī)構(gòu)，其固定在該軸承外殼，調(diào)整向所述渦輪轉(zhuǎn)子流動(dòng)的排氣氣體，所述可變噴嘴機(jī)構(gòu)具備噴嘴；保持該噴嘴的噴嘴裝配部；與該噴嘴卡合的桿板；與該桿板卡合的驅(qū)動(dòng)環(huán)，其特征在于，所述渦輪外殼是具有內(nèi)筒部及外筒部的雙重筒結(jié)構(gòu)，在所述內(nèi)筒部設(shè)置有與所述噴嘴的前端抵接的環(huán)狀噴嘴板，在所述噴嘴裝配部與所述噴嘴板分別在同軸上形成有貫通孔及貫通螺釘孔，在所述噴嘴裝配部與所述噴嘴板之間在與所述貫通孔及所述貫通螺釘孔的同軸上形成有的套筒部件，利用順次貫穿所述貫通孔、所述套筒部件及所述貫通螺釘孔的聯(lián)結(jié)螺栓將所述噴嘴裝配部與所述噴嘴板連結(jié)，所述套筒部件與所述噴嘴裝配部及所述噴嘴板相接部分的壁厚(以下稱為外側(cè)接觸部分的壁厚)比中央部的壁厚厚。在該發(fā)明中，因?yàn)閿U(kuò)大了套筒部件的端部與噴嘴裝配部及噴嘴板的接觸面積，減小了單位面積的接觸面壓力，能夠抑制接觸面的凹陷等的塑性變形的發(fā)生。另外，接觸面的凹陷可能與減小噴嘴端面的間隙有關(guān)，而成為噴嘴固定的原因。另外，因?yàn)楸┞对跉怏w流路的套筒中央部小于外側(cè)接觸部分的壁厚而成為細(xì)的直徑，能夠抑制排氣氣體流動(dòng)的紊亂，并且能夠抑制渦輪性能的下降。本發(fā)明還具有以下特征，所述套筒部件的端部是法蘭狀，并且其形狀為隨著接近法蘭外周端側(cè)法蘭的壁厚逐漸變薄。在該發(fā)明中，越接近法蘭外周端側(cè)越容易產(chǎn)生彈性變形，套筒部件與噴嘴裝配部及噴嘴板的接觸面壓力的分布就越均勻。因此，能夠抑制隨著法蘭外周端附近的強(qiáng)烈碰觸而產(chǎn)生的塑性變形。本發(fā)明還具有以下特征所述套筒部件是比所述噴嘴裝配部、所述噴嘴板及所述聯(lián)結(jié)螺栓更剛性低的部件。在該發(fā)明中，因?yàn)樘淄膊考葒娮煅b配部及噴嘴板更先變形，所以減小套筒部件與噴嘴裝配部及噴嘴板的接觸面的面壓力的效果很好，結(jié)果是，能夠更加抑制噴嘴端面與噴嘴板表面之間的間隙的變化。本發(fā)明還具有以下特征所述套筒部件使用比所述聯(lián)結(jié)螺栓更線膨脹系數(shù)低的材料。在該發(fā)明中，在渦輪增壓機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)中，因?yàn)橹苯颖┞对谂艢鈿怏w的套筒部件比聯(lián)結(jié)螺栓更高溫，所以套筒部件的熱伸展大，套筒部件與噴嘴裝配部及噴嘴板的接觸面壓力容易變大。由于套筒部件使用線膨脹系數(shù)低的材料，能夠抑制接觸面壓力變大的現(xiàn)象，能夠抑制由于接觸面的塑性變形而使噴嘴端面的間隙減小。本發(fā)明還具有以下特征從所述噴嘴板表面突出的所述聯(lián)結(jié)螺栓的前端被鉚接。在該發(fā)明中，因?yàn)閲娮彀宓呢炌葆斂着c聯(lián)結(jié)螺栓螺合，所以能夠抑制由于螺栓松動(dòng)而使噴嘴板的振動(dòng)過(guò)大。另外，能夠降低噴嘴裝配部與噴嘴板的聯(lián)結(jié)部品的破損的危險(xiǎn)。因?yàn)槁?lián)結(jié)螺栓的前端被鉚接，所以能夠可靠地防止聯(lián)結(jié)可變噴嘴機(jī)構(gòu)的螺栓的松動(dòng)。本發(fā)明還具有以下特征在所述噴嘴板的增壓機(jī)下游側(cè)的面設(shè)置有棱。在該發(fā)明中，由于在噴嘴板設(shè)置有棱，能夠抑制運(yùn)轉(zhuǎn)中的噴嘴板的熱變形，能夠抑制噴嘴端面的間隙的減少。另外，與不設(shè)置棱而增加板厚的情況相比，使噴嘴板輕量化，在接受發(fā)動(dòng)機(jī)等的高頻率的振動(dòng)外力的情況下，能夠減小在聯(lián)結(jié)噴嘴裝配部與噴嘴板的螺栓上產(chǎn)生的動(dòng)負(fù)載，提高相對(duì)于聯(lián)結(jié)螺栓的破損的穩(wěn)定性。本發(fā)明還具有以下特征所述棱沿圓周方向、半徑方向或這兩個(gè)方向形成。在該發(fā)明中，利用圓周方向的棱使噴嘴板的周向變形均勻，以及抑制變形，并且利用半徑方向的棱能夠抑制噴嘴板的半徑方向的彎曲。發(fā)明的效果本發(fā)明的可變?nèi)萘啃团艢鉁u輪增壓機(jī)，其不會(huì)產(chǎn)生由于可變噴嘴機(jī)構(gòu)內(nèi)部部件的變形而導(dǎo)致的動(dòng)作不良。另外，不會(huì)產(chǎn)生連接可變噴嘴機(jī)構(gòu)的螺栓的松動(dòng)。


圖1是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的可變?nèi)萘啃团艢鉁u輪增壓機(jī)的說(shuō)明圖。圖 I(A)是表示可變?nèi)萘啃团艢鉁u輪增壓機(jī)的主要部分的剖面圖，圖I(B)是表示套筒部件的放大圖。圖2是表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式的可變?nèi)萘啃团艢鉁u輪增壓機(jī)的說(shuō)明圖。圖3是表示本發(fā)明的第三實(shí)施方式的可變?nèi)萘啃团艢鉁u輪增壓機(jī)的說(shuō)明圖。
圖4是表示形成于噴嘴板的棱的說(shuō)明圖。圖4(a)是表示形成圓周方向的棱的噴嘴板。圖4(b)是表示形成圓周方向的棱及半徑方向的棱的噴嘴板。圖4(c)是表示相對(duì)于圖4 (b)，增加一條圓周方向的棱的噴嘴板。圖5是表示現(xiàn)有的可變?nèi)萘啃团艢鉁u輪增壓機(jī)的說(shuō)明圖。圖6是表示圖5的噴嘴裝配部附近的放大圖。圖7是表示沿圖6的箭頭A觀察的形態(tài)。
具體實(shí)施例方式以下，參考圖示的實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。但是，本發(fā)明的要旨是不限于對(duì)該實(shí)施形態(tài)所記載的結(jié)構(gòu)部品的尺寸、材質(zhì)、形狀及其相對(duì)位置等進(jìn)行特別的記載， 本發(fā)明的范圍不限制于此。[第一實(shí)施方式]圖1是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的可變?nèi)萘啃团艢鉁u輪增壓機(jī)。該圖是沿旋轉(zhuǎn)軸心K的部分剖面圖。如圖所示，在渦輪增壓機(jī)設(shè)置有將內(nèi)燃機(jī)的排氣氣體向內(nèi)部導(dǎo)入的厚壁多筒狀的渦輪外殼1，在該渦輪外殼1的上游側(cè)的外周部形成有漩渦狀的渦形管2。另外，在渦輪外殼1的上游側(cè)的內(nèi)周部，設(shè)置有利用排氣氣體轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)的輻流型的渦輪轉(zhuǎn)子 3。該渦輪轉(zhuǎn)子3設(shè)置在渦輪軸3A的一端。渦輪軸3A的一端插入渦輪外殼1內(nèi)。渦輪軸 3A的旋轉(zhuǎn)中心即圖中的旋轉(zhuǎn)軸心K，渦輪軸3A與壓縮機(jī)(省略圖示)同軸。另外，渦輪軸 3A經(jīng)由軸承5旋轉(zhuǎn)自由地支承于軸承外殼4。軸承外殼4的背面形成環(huán)狀的凹部，該凹部設(shè)置有作為噴嘴組件的可變噴嘴機(jī)構(gòu) 8，該噴嘴組件8具備噴嘴6、保持噴嘴6的噴嘴裝配部7、噴嘴板9、驅(qū)動(dòng)環(huán)10及與噴嘴6和驅(qū)動(dòng)環(huán)10卡合的桿板11等。該可變噴嘴機(jī)構(gòu)8固定于軸承外殼4，具有調(diào)整排氣氣體的流動(dòng)的功能。繞旋轉(zhuǎn)軸心K等間隔設(shè)置有多個(gè)噴嘴6。另外，噴嘴6在渦輪增壓機(jī)的徑向的位置，位于渦形管2的內(nèi)周側(cè)。噴嘴6具有噴嘴翼6a及噴嘴軸6b。噴嘴軸6b被噴嘴裝配部 7可以轉(zhuǎn)動(dòng)支承，該噴嘴裝配部7被軸承外殼4固定。該可變噴嘴機(jī)構(gòu)8可以改變噴嘴翼 6a的翼角。噴嘴翼6a設(shè)置在噴嘴裝配部7和與該噴嘴裝配部7結(jié)合的環(huán)狀的噴嘴板9之間， 該噴嘴板9外嵌于渦輪外殼1的內(nèi)筒部Ia前端側(cè)。噴嘴裝配部7的前端側(cè)的隆起部可以轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在圓盤狀的驅(qū)動(dòng)環(huán)10。桿板11 與該驅(qū)動(dòng)環(huán)10卡合。另外，在桿板11的內(nèi)周側(cè)沿旋轉(zhuǎn)軸心K形成有貫通孔，形成于噴嘴軸6b的前端側(cè)的固定部6c插入該貫通孔。當(dāng)由上述結(jié)構(gòu)構(gòu)成的帶有可變噴嘴機(jī)構(gòu)的可變?nèi)萘啃团艢鉁u輪增壓機(jī)工作時(shí)，來(lái)自于發(fā)動(dòng)機(jī)(省略圖示)的排氣氣體進(jìn)入渦形管2，一邊沿著該渦形管2的漩渦旋轉(zhuǎn)一邊流入噴嘴翼6a。接著，該排氣氣體通過(guò)噴嘴6a的翼間向渦輪轉(zhuǎn)子3從其外周側(cè)流入，向朝向中心側(cè)的半徑方向流動(dòng)并在渦輪轉(zhuǎn)子3膨脹做功后，沿軸向流動(dòng)，被氣體出口引導(dǎo)而送出機(jī)器外?？刂七@樣的可變?nèi)萘啃团艢鉁u輪增壓機(jī)的容量，設(shè)定使噴嘴翼6a流動(dòng)的排氣氣體達(dá)到規(guī)定的流速的噴嘴翼6a的翼角，通過(guò)翼角控制部(省略圖示)改變翼角。向驅(qū)動(dòng)環(huán) 10傳遞對(duì)應(yīng)于該翼角的促動(dòng)器的往復(fù)變位，對(duì)該驅(qū)動(dòng)環(huán)10進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)。通過(guò)該驅(qū)動(dòng)環(huán)10的轉(zhuǎn)動(dòng)，與該驅(qū)動(dòng)環(huán)10卡合的桿板11繞噴嘴軸6b轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)該噴嘴軸6b的轉(zhuǎn)動(dòng)使噴嘴翼6a轉(zhuǎn)動(dòng)，改變翼角。在本實(shí)施方式中，渦輪外殼1是具有內(nèi)筒部Ia及外筒部Ib的雙重筒結(jié)構(gòu)。該內(nèi)筒部Ia設(shè)置有與噴嘴6的前端抵接的環(huán)狀的噴嘴板9。另外，在噴嘴裝配部7與噴嘴板9 分別在同軸上形成有貫通孔7a及貫通螺釘孔9a。另外，在噴嘴裝配部7與噴嘴板9之間， 在與貫通孔7a及貫通螺釘孔9a的同軸上設(shè)置有套筒部件12。利用順次貫穿貫通孔7a、 套筒部件12及貫通螺釘孔9a的聯(lián)結(jié)螺栓B將噴嘴裝配部7與噴嘴板9連結(jié)，套筒部件12 與噴嘴裝配部7及噴嘴板9相接部分的徑向的壁厚比中央部的壁厚厚。因此，因?yàn)閿U(kuò)大了套筒部件12的端部與噴嘴裝配部7及噴嘴板9的接觸面積，能夠減小單位面積的接觸面壓力，能夠抑制接觸面的凹陷等的塑性變形的發(fā)生。另外，接觸面的凹陷可能與減小噴嘴端面的間隙有關(guān)，能夠成為噴嘴固定的原因。另外，因?yàn)楸┞对跉怏w流路的套筒中央部比較細(xì)， 能夠抑制排氣氣體流動(dòng)的紊亂，能夠抑制渦輪性能的下降。另外，在本實(shí)施方式中，套筒部件12的端部是以軸向?yàn)橹行牡姆ㄌm狀，并且形狀隨著接近法蘭外周端側(cè)法蘭的厚度逐漸變薄。因此，越接近法蘭外周端側(cè)越容易產(chǎn)生彈性變形，套筒部件12與噴嘴裝配部7及噴嘴板9的接觸面壓力的分布就越均勻。因此，能夠抑制隨著法蘭外周端附近的強(qiáng)烈碰觸而產(chǎn)生的塑性變形。優(yōu)選的是，套筒部件12是比噴嘴裝配部7、噴嘴板9及聯(lián)結(jié)螺栓B更低剛性的部件。如果套筒部件12比噴嘴裝配部7及噴嘴板9先變形，則減小套筒部件12與噴嘴裝配部7及噴嘴板9的接觸面的面壓強(qiáng)的效果很好，結(jié)果是，能夠更抑制噴嘴端面與噴嘴板表面之間的間隙的變化。具體的說(shuō)，作為聯(lián)結(jié)螺栓B及套筒部件12的材料的組合，例如，列舉以下組合聯(lián)結(jié)螺栓B使用M基耐熱合金或析出硬化型耐熱鋼，套筒部件12使用奧氏體不銹鋼。另外，優(yōu)選的是，套筒部件12使用與聯(lián)結(jié)螺栓B相比線膨脹系數(shù)低的材料。在渦輪增壓機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)中，因?yàn)橹苯颖┞对谂艢鈿怏w的套筒部件12比聯(lián)結(jié)螺栓B更高溫，套筒部件12的熱伸展大，套筒部件12與噴嘴裝配部7及噴嘴板9的接觸面壓力容易變大。由于套筒部件12使用線膨脹系數(shù)低的材料，能夠抑制接觸面壓力變大的現(xiàn)象，能夠抑制由于接觸面的塑性變形而使噴嘴端面的間隙減小。作為聯(lián)結(jié)螺栓B及套筒部件12的材料的組合，例如，列舉以下組合聯(lián)結(jié)螺栓B使用奧氏體不銹鋼，套筒部件12使用鐵素體不銹鋼。另外，由于考慮線膨脹系數(shù)的差，也可以是不銹鋼彼此的組合。[第二實(shí)施方式]圖2是表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式的可變?nèi)萘啃团艢鉁u輪增壓機(jī)。另外，在該第二實(shí)施方式中，與第一實(shí)施方式相同的結(jié)構(gòu)要素用同一符號(hào)表示，省略該說(shuō)明。在本實(shí)施方式中，從噴嘴板9的表面突出的聯(lián)結(jié)螺栓B的前端被鉚接。在該結(jié)構(gòu)中，因?yàn)槁?lián)結(jié)螺栓B與噴嘴板9的貫通螺釘孔9a螺合，所以能夠抑制由于螺栓松動(dòng)而使噴嘴板9的振動(dòng)過(guò)大。另外，能夠降低噴嘴裝配部7與噴嘴板9的聯(lián)結(jié)部品的破損的風(fēng)險(xiǎn)。另外，因?yàn)槁?lián)結(jié)螺栓B的前端被鉚接，所以能夠可靠地防止聯(lián)結(jié)可變噴嘴機(jī)構(gòu)8的聯(lián)結(jié)螺栓B的松動(dòng)。另外，如果該方案與第一實(shí)施方式同時(shí)使用，能夠有效地抑制當(dāng)鉚接聯(lián)結(jié)螺栓B的前端時(shí)由于施加的加工負(fù)載而引起的套筒部件12與噴嘴板9或噴嘴裝配部7的接觸面的變形。[第三實(shí)施方式]圖3是表示本發(fā)明的第三實(shí)施方式的可變?nèi)萘啃团艢鉁u輪增壓機(jī)。另外，在該第三實(shí)施方式中，與第一實(shí)施方式相同的結(jié)構(gòu)要素用同一符號(hào)表示，省略該說(shuō)明。在本實(shí)施方式中，在噴嘴板9的增壓機(jī)下游側(cè)的面形成有棱％。更具體的說(shuō)，如圖 4(a)所示，在圓盤狀的噴嘴板9的內(nèi)周端部形成有圓環(huán)狀的棱％。這里，雖然棱9b作為噴嘴板9的一部分而形成，但是也可以作為另外的部件進(jìn)行安裝。如本實(shí)施方式，通過(guò)在噴嘴板9設(shè)置有棱％，能夠抑制運(yùn)轉(zhuǎn)中的噴嘴板9的熱變形，能夠抑制噴嘴端面的間隙的減小。另外，與不設(shè)置棱％而增加板厚的情況相比，使噴嘴板9輕量化，在接受發(fā)動(dòng)機(jī)等的高頻率的振動(dòng)外力的情況下，能夠減少在聯(lián)結(jié)噴嘴裝配部7 與噴嘴板9的聯(lián)結(jié)螺栓B上產(chǎn)生的動(dòng)負(fù)載，提高相對(duì)于聯(lián)結(jié)螺栓B的破損的可靠性。另外，在本實(shí)施方式中，雖然對(duì)棱9b沿圓周方向形成的例子進(jìn)行了說(shuō)明，但是棱 9b的形成方法沒(méi)有特別地限制。例如，如圖4(b)所示，也可以沿圓周方向及半徑方向的兩方向形成棱9b、9c。如果這樣的話，利用圓周方向的棱9b使噴嘴板9的周向變形的均勻，以及抑制變形，并且利用半徑方向的棱9b能夠抑制噴嘴板9的半徑方向的彎曲。另外，如圖4(c)所示，如果以同心圓狀的方式增加圓周方向的棱％，更提高噴嘴板9的強(qiáng)度。以上，雖然就本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明，但是本發(fā)明不局限于以上所述實(shí)施方式，在不脫離本質(zhì)的范圍，也可以是其他的變形。產(chǎn)業(yè)上的利用可能性本發(fā)明的可變?nèi)萘啃团艢鉁u輪增壓機(jī)，其不會(huì)產(chǎn)生由于可變噴嘴機(jī)構(gòu)內(nèi)部部件的變形而導(dǎo)致動(dòng)作不良。另外，不會(huì)產(chǎn)生聯(lián)結(jié)可變噴嘴機(jī)構(gòu)的螺栓松動(dòng)和破損。本發(fā)明的特征部分的結(jié)構(gòu)可以適用于具備渦輪外殼、軸承外殼及噴嘴裝配部的增壓機(jī)整體。
權(quán)利要求
1.一種可變?nèi)萘啃团艢鉁u輪增壓機(jī)，其包括 渦輪外殼，其將內(nèi)燃機(jī)的排氣氣體向內(nèi)部導(dǎo)入；渦輪轉(zhuǎn)子，其設(shè)置于該渦輪外殼內(nèi)，利用排氣氣體驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)； 渦輪軸，其一端插入所述渦輪外殼內(nèi)，在該一端安裝有所述渦輪轉(zhuǎn)子； 軸承，其支承該渦輪軸；軸承外殼，其與所述渦輪外殼連接，內(nèi)部收納所述軸承； 可變噴嘴機(jī)構(gòu)，其固定于該軸承外殼，調(diào)節(jié)向所述渦輪轉(zhuǎn)子的排氣氣體的流動(dòng)， 所述可變噴嘴機(jī)構(gòu)具備噴嘴；保持該噴嘴的噴嘴裝配部；與該噴嘴卡合的桿板； 與桿板卡合的驅(qū)動(dòng)環(huán)，其特征在于， 所述渦輪外殼是具有內(nèi)筒部及外筒部的雙重筒結(jié)構(gòu)， 在所述內(nèi)筒部設(shè)置有與所述噴嘴的前端抵接的環(huán)狀的噴嘴板， 在所述噴嘴裝配部及所述噴嘴板分別在同軸上形成有貫通孔及貫通螺釘孔， 在所述噴嘴裝配部與所述噴嘴板之間，在與所述貫通孔及所述貫通螺釘孔的同軸上設(shè)置有套筒部件，所述噴嘴裝配部及所述噴嘴板利用順次貫穿所述貫通孔、所述套筒部件及所述貫通螺釘孔的聯(lián)結(jié)螺栓連結(jié)，所述套筒部件與所述噴嘴裝配部及所述噴嘴板相接部分的壁厚比中央部的壁厚厚。
2.如權(quán)利要求1所述的可變?nèi)萘啃团艢鉁u輪增壓機(jī)，其特征在于，所述套筒部件的端部是法蘭狀，并且形狀為越接近法蘭外周端側(cè)法蘭的厚度就越薄。
3.如權(quán)利要求1所述的可變?nèi)萘啃团艢鉁u輪增壓機(jī)，其特征在于，所述套筒部件是比所述噴嘴裝配部、所述噴嘴板及所述聯(lián)結(jié)螺栓剛性低的部件。
4.如權(quán)利要求1所述的可變?nèi)萘啃团艢鉁u輪增壓機(jī)，其特征在于，所述套筒部件使用比所述聯(lián)結(jié)螺栓線膨脹系數(shù)低的材料。
5.如權(quán)利要求1所述的可變?nèi)萘啃团艢鉁u輪增壓機(jī)，其特征在于，從所述噴嘴板表面突出的所述聯(lián)結(jié)螺栓的前端被鉚接。
6.如權(quán)利要求1所述的可變?nèi)萘啃团艢鉁u輪增壓機(jī)，其特征在于，在所述噴嘴板的增壓機(jī)下游側(cè)的面設(shè)置有棱。
7.如權(quán)利要求6所述的可變?nèi)萘啃团艢鉁u輪增壓機(jī)，其特征在于，所述棱是沿圓周方向、半徑方向或者這兩個(gè)方向形成。
全文摘要
本發(fā)明提供一種可變?nèi)萘啃团艢鉁u輪增壓機(jī)，其不會(huì)產(chǎn)生聯(lián)結(jié)可變噴嘴機(jī)構(gòu)的螺栓松動(dòng)?？勺?nèi)萘啃团艢鉁u輪增壓機(jī)具備渦輪外殼(1)、渦輪轉(zhuǎn)子(3)、渦輪軸(3A)、支承這些的軸承(5)、軸承外殼(4)以及調(diào)整排氣氣體的流動(dòng)的可變噴嘴機(jī)構(gòu)(8)，可變噴嘴機(jī)構(gòu)(8)具備噴嘴(6)、噴嘴裝配部(7)、桿板(11)及驅(qū)動(dòng)環(huán)(10)，在渦輪外殼(1)的內(nèi)筒部(1a)設(shè)置有與噴嘴(6)的前端抵接的噴嘴板(9)，在噴嘴裝配部(7)與噴嘴板(9)之間，在貫通孔(7a)及貫通螺釘孔(9a)的同軸上設(shè)置有套筒部件(12)，噴嘴裝配部(7)及噴嘴板(9)利用順次貫穿貫通孔(7a)、套筒部件(12)及貫通螺釘孔(9a)的聯(lián)結(jié)螺栓(B)連結(jié)，套筒部件(12)與噴嘴裝配部(7)及噴嘴板(9)連接部分的壁厚比中央部的壁厚厚。
文檔編號(hào)F01D17/16GK102325974SQ20098015715
公開日2012年1月18日 申請(qǐng)日期2009年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月26日
發(fā)明者上野陽(yáng)一, 東條正希, 林慎之, 陣內(nèi)靖明 申請(qǐng)人:三菱重工業(yè)株式會(huì)社