增壓器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明的增壓器具備：從壓縮機殼體外吸引流體的吸氣流路；將從吸氣流路吸引并壓縮了的流體引導至壓縮機殼體之外的排氣流路；形成于壓縮機殼體的壁面，且使排氣流路開口的開口部；經(jīng)由開口部連通排氣流路與吸氣流路，使壓縮了的流體從排氣流路向吸氣流路回流的返回流路；以及開啟及關閉開口部的旁通氣閥。在返回流路中位于鉛垂下側的底面的高度從排氣流路朝向吸氣流路一次也不上升地下降。
【專利說明】增壓器【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及具有形成有用于使壓縮后的空氣的一部分回流至上游側的返回流路的壓縮機殼體的增壓器。
【背景技術】
[0002]以往，公知有在一端設有渦輪葉輪、在另一端設有壓縮機葉輪的渦輪軸旋轉(zhuǎn)自如地保持于軸承殼體的增壓器。將這樣的增壓器連接于發(fā)動機，通過從發(fā)動機排出的氣體使渦輪葉輪旋轉(zhuǎn)，并且，通過該渦輪葉輪的旋轉(zhuǎn)，經(jīng)由渦輪使壓縮機葉輪旋轉(zhuǎn)。
[0003]在這樣的增壓器中，伴隨壓縮機葉輪的旋轉(zhuǎn)壓縮空氣而向發(fā)動機輸送出，但在裝載增壓器的車等減速時若發(fā)動機的節(jié)流閥關閉，則增壓上升，并且，由于空氣流量減少而產(chǎn)生涌浪，有時發(fā)出噪音。因此，例如日本特開平05-163954號公報所公開的那樣，在壓縮機殼體中，設置連通壓縮機葉輪的上游與下游的返回流路，通過旁通氣閥開閉該返回流路的結構正在普及。若采用該結構，則在增壓上升時，能夠打開旁通氣閥使壓縮后的空氣的一部分回流至壓縮機葉輪的上游側而避免涌浪。
[0004]在上述那樣的設置有返回流路的結構中，有時空氣中所包含的水分或滲漏油等的液滴積存于返回流路。于是，在寒冷地域，有可能積存的液滴凍結，返回流路變窄等，在上游側無法使空氣充分回流。
[0005]另外，積存于返回流路的殘渣，有時因水分的蒸發(fā)而具有粘結性。若具有粘結性的殘渣固定于旁通氣閥與坐席面之間，則該旁通氣閥有可能變得不正常地開閉。因此，要求開發(fā)在返回流路不積存液 滴的增壓器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提供能夠避免液滴滯留在設置于壓縮機殼體的返回流路的增壓器。
[0007]本發(fā)明的方案為增壓器，其要點為，具備:收納壓縮機葉輪的壓縮機殼體；設置于上述壓縮機殼體，通過上述壓縮機葉輪的旋轉(zhuǎn)而從該壓縮機殼體外吸引流體的吸氣流路；設置于上述壓縮機殼體，將通過上述壓縮機葉輪從上述吸氣流路吸引并壓縮了的流體引導至該壓縮機殼體之外的排氣流路；形成于上述壓縮機殼體的壁面，且使上述排氣流路開口的開口部；經(jīng)由上述開口部連通上述排氣流路與上述吸氣流路，且使壓縮了的上述流體從該排氣流路向該吸氣流路回流的返回流路；以及開啟及關閉上述開口部的旁通氣閥，上述返回流路在上述開口部在鉛垂方向上位于比上述吸氣流路高的位置的情況下，具有位于鉛垂下側的底面，上述底面形成為其高度從上述排氣流路朝向上述吸氣流路一次也不上升地下降。
[0008]本發(fā)明的效果如下。
[0009]根據(jù)本發(fā)明，能夠避免液滴滯留在設置于壓縮機殼體的返回流路?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0010]圖1是本發(fā)明的實施方式的增壓器的概略剖視圖。
[0011]圖2 (a)至圖2 (C)是用于說明本發(fā)明的實施方式的壓縮機殼體中的返回流路的說明圖。
[0012]圖3 (a)及圖3 (b)是用于說明本發(fā)明的實施方式的變形例中的返回流路的說明圖。
【具體實施方式】
[0013]以下，參照附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行說明。該實施方式所示的尺寸、材料、其它具體的數(shù)值等只不過是用于容易理解發(fā)明的例示，除了特別說明的情況以外，不對本發(fā)明進行限定。另外，在本說明書及附圖中，關于具有實質(zhì)上相同的功能、結構的要素，通過標注相同的符號而省略重復說明，另外與本發(fā)明沒有直接關系的要素省略圖示。
[0014]圖1是增壓器C的概略剖視圖。在以下中，以圖1所示的箭頭L方向為增壓器C的左側，以箭頭R方向為增壓器C的右側進行說明。如圖1所示，增壓器C具備增壓器主體I而構成。該增壓器主體I使軸承殼體2、通過連結機構3連結于軸承殼體2的左側的渦輪殼體4、通過連結螺栓5連結于軸承殼體2的右側的壓縮機殼體6 —體化而形成。
[0015]在軸承殼體2的渦輪殼體4附近的外周面，設置有向軸承殼體2的徑向突出的突起2a。另外，在渦輪殼體4的軸承殼體2附近的外周面，設置有向渦輪殼體4的徑向突出的突起4a。軸承殼體2與潤輪殼體4將突起2a、4a通過連結機構3進行帶連結而固定。連結機構3由夾持突起2a、4a的連結帶(G聯(lián)軸器)構成。
[0016]在軸承殼體2上，形成有在增壓器C的左右方向(渦輪軸7的軸向)貫通的軸承孔2b，通過收納在該軸承孔2b的軸承，旋轉(zhuǎn)自如地軸支撐渦輪軸7。在渦輪軸7的左端部(一端)一體地固定有渦輪葉輪8，該渦輪葉輪8旋轉(zhuǎn)自如地收納于渦輪殼體4內(nèi)。另外，在渦輪軸7的右端部(另一端)一體地固定有壓縮機葉輪9，該壓縮機葉輪9旋轉(zhuǎn)自如地收納于壓縮機殼體6內(nèi)。
[0017]在壓縮機殼體6上，形成有端部在增壓器C的右側開口并與未圖示的空氣過濾器連接的吸氣流路10。另外，在通過連結螺栓5連結軸承殼體2與壓縮機殼體6的狀態(tài)下，利用這兩個殼體2、6的對置面形成使流體(空氣)升壓的擴散流路11。該擴散流路11從渦輪軸7 (壓縮機葉輪9)的徑向內(nèi)側朝向外側形成為環(huán)狀，在上述的徑向內(nèi)側，經(jīng)由壓縮機葉輪9與吸氣流路10連通。
[0018]另外，在壓縮機殼體6上，設置有與擴散流路11相比位于靠渦輪軸7(壓縮機葉輪9)的徑向外側的環(huán)狀的壓縮機渦旋流路12。壓縮機渦旋流路12與未圖示的發(fā)動機的吸氣口連通，并且，也與擴散流路11連通。因此，若壓縮機葉輪9旋轉(zhuǎn)，則流體從壓縮機殼體6外被吸引到吸氣流路10。然后，該被吸引的流體在擴散流路11及壓縮機渦旋流路12升壓，從排氣流路13通過排氣口 14被引導至壓縮機殼體6外，向與排氣口 14連接設置的發(fā)動機的吸氣口吐出。
[0019]在渦輪殼體4上，形成有向增壓器C的左側開口并且與未圖示的排氣凈化裝置連接的吐出口 15。另外，在渦輪殼體4上設置有流路16、和與該流路16相比位于靠渦輪軸7(渦輪葉輪8)的徑向外側的環(huán)狀的渦輪渦旋流路17。渦輪渦旋流路17與引導從未圖示的發(fā)動機的排氣總管排出的排出氣體的氣體流入口連通，并且也與上述的流路16連通。因此，從氣體流入口引導至渦輪渦旋流路17的排出氣體經(jīng)由流路16及渦輪葉輪8而被引導至吐出口 15，并且在該流通過程中使渦輪葉輪8旋轉(zhuǎn)。并且，上述渦輪葉輪8的旋轉(zhuǎn)力經(jīng)由渦輪軸7而傳遞至壓縮機葉輪9，通過壓縮機葉輪9的旋轉(zhuǎn)力，如上所述，流體升壓而被弓I導至發(fā)動機的吸氣口。
[0020]然而，若發(fā)動機的節(jié)流閥關閉，則壓縮機殼體6 —側的增壓上升，并且，有時產(chǎn)生涌浪，發(fā)出噪音。因此，在壓縮機殼體6上設置有使壓縮后的空氣的一部分回流至上游側的機構。
[0021]具體而言，在增壓器主體I上，從其右側在壓縮機殼體6上開設孔18。在位于該孔18的底面的壓縮機殼體6的壁面6a上，與連接設置于發(fā)動機的吸氣口的排氣口 14不同地設置有使排氣流路13開口的開口部19。
[0022]在該開口部19 (孔18)與吸氣流路10之間形成有返回流路20。返回流路20經(jīng)由開口部19及孔18連通排氣流路13與吸氣流路10，使已壓縮的流體的一部分從排氣流路13向吸氣流路10回流。
[0023]旁通氣閥21例如是基于增壓的測定值或發(fā)動機的控制狀態(tài)等而開閉開口部19的電動閥。旁通氣閥21的閥體21a在壓縮機殼體6的壁面6a上能夠抵接地配置在位于開口部19的周圍附近的閥座面。促動器21b使閥體21a可動，使閥體21a抵接于閥座面而關閉開口部19,或者使閥體21a從閥座面分尚而打開開口部19。
[0024]這里，對旁通氣閥21為電動閥的情形進行了說明，但旁通氣閥21也可以是通過排氣流路13與吸氣流路10的壓力差使膜片動作進行開閉的機械式閥。
[0025]在增壓過于上升時，能夠打開旁通氣閥21使壓縮后的流體的一部分回流至壓縮機葉輪9的上游側而避免涌浪。
[0026]可是，若在返回流路20積存被壓縮的流體內(nèi)所含的水分或滲漏油等的液滴，則在寒冷地域有可能積存的液滴凍結，返回流路20變狹窄。另外，在液滴的水分蒸發(fā)后的殘渣具有粘結性時，該殘渣有可能固定于旁通氣閥21的閥體21a與坐席面之間而使該旁通氣閥21的開閉動作無法正常地進行。
[0027]因此，在本實施方式中，為了避免液滴的滯留而如下地形成返回流路20。
[0028]圖2 (a)至圖2 (C)是用于說明壓縮機殼體6中的返回流路20的說明圖。圖2(a)是關于壓縮機殼體6的圖1的II Ca)向視圖，圖2 (b)是圖2 (a)的II (b) 一II (b)線首1J視圖，圖2 (C)是圖2 (b)的II (C) 一II (C)線首I]視圖。但是，在圖2 (a)中芳通氣閥未圖示，在圖2 (b)、圖2 (c)中抽出比吸氣流路10的中心靠排氣流路13 —側表示。
[0029]增壓器C在圖2 (a)、圖2 (C)中的上側為鉛垂上側、下側為鉛垂下側的方向上裝載于例如汽車等上。如圖2 (a)所示，在向汽車等裝載的狀態(tài)、換言之在增壓器C的使用狀態(tài)下，開口部19在鉛垂方向(圖2 (a)中的上下方向)位于比吸氣流路10靠上方。換言之，開口部19在鉛垂方向上位于比吸氣流路10高的位置。
[0030]并且，如圖2 (C)所示，開口部19在鉛垂方向上位于比吸氣流路10高的位置的情況下，返回流路20具有位于鉛垂下側的底面20a。底面20a形成為，其高度從排氣流路13朝向吸氣流路10 —次也不上升地連續(xù)下降。這里，返回流路20的底面20a與在返回流路20內(nèi)流動的流體的流動方向平行地形成。S卩，底面20a以一個平面形成。[0031]另外，如圖2 (c)所示，位于壓縮機殼體6的孔18的底面的壁面6a的外形為圓，返回流路20的底面20a在壁面6a的外形即圓的切線方向延伸。此外，在圖2 (b)的局部放大圖中，如虛線所示，孔18的側面18a也可以形成為與壁面6a及底面20a平滑地連接。即，側面18a也可以形成為，其切面隨著接近壁面6a而與壁面6a平行(一致)，并且，隨著接近底面20a而與底面20a平行(一致)。該情況下，增壓器C在圖1上即使順時針或逆時針傾斜，
[0032]也能夠抑制壁面6a與側面18a的分界附近的液滴的滯留，也能夠抑制孔18的開口部緣端附近的液滴的滯留。
[0033]這樣，通過使返回流路20的底面20a連續(xù)地下降的結構，在返回流路20中消除積存液滴的凹凸，避免液滴滯留。液滴不會滯留地通過返回流路20而被流入吸氣流路10。
[0034]這樣，通過抑制返回流路20中的液滴的滯留，從而消除返回流路20因凍結的液滴而變狹窄，或者由于液滴水分蒸發(fā)的殘渣而無法適當?shù)亻_閉旁通氣閥21的閥體21a等。
[0035]特別地，通過使返回流路20的底面20a為直線形狀，從而在液滴容易流入吸氣流路10而變得難以滯留的基礎上，形成返回流路20的加工也變得容易。
[0036]另外，返回流路20的底面20a由于在壁面6a的外形的切線方向延伸，因此液滴容易從與壁面6a的外形鄰接的孔18的側面18a引導至返回流路20。
[0037]另外，在本實施方式中，返回流路20的底面20a相對于水平面的傾斜，例如設定為在裝載該增壓器C的汽車等運轉(zhuǎn)時大于假想的最大的傾斜角。即，即使汽車最大地傾斜，底面20a也向吸氣流路10 —側低于開口部19 一側的方向傾斜。因此，不管汽車的運轉(zhuǎn)狀態(tài)如何，都能夠避免液滴的滯留。
[0038]圖3 (a)及圖3 (b)是用于說明變形例中的返回流路30、40的說明圖，表不變形例中與圖2 (C)對應的位置的剖視圖。與圖2 (a)及圖2 (C)相同，圖3 (a)及圖3 (b)的上下方向相當于鉛垂方向。
[0039]在圖3 (a)所示的第一變形例中，也與上述的實施方式同樣，在返回流路30中位于鉛垂下側的底面30a的高度從排氣流路13朝向吸氣流路10 —次也不上升地連續(xù)下降。但是，與上述的實施方式的底面20a不同，返回流路30的底面30a為曲線形狀。S卩，底面30a以曲面連續(xù)地形成，與形成有突起或后述的平坦部等的情形相比較，液滴難以滯留在返回流路30。
[0040]另外，在如第一變形例那樣使底面30a為曲面的情況下，無論在圖3 (a)所示的底面30a的曲線的任何位置，都使切線的傾斜比裝載了該增壓器C的汽車等運轉(zhuǎn)時假想的最大傾斜角大，并且，通過設定為與該傾斜方向相反的方向，從而與上述的實施方式同樣，不論汽車的運轉(zhuǎn)狀態(tài)如何，都能夠避免液滴的滯留。
[0041]在圖3(b)所示的第二變形例中，也與上述的實施方式同樣，在返回流路40中位于鉛垂下側的底面40a的高度從排氣流路13朝向吸氣流路10 —次也不上升。但是，不是如上述的實施方式的底面20a那樣連續(xù)地下降，而是另外設置有作為平面形成的平坦部40b。即，底面40a的高度連續(xù)地下降。換言之，平坦部40b使底面40a的高度連續(xù)地下降。
[0042]平坦部40b的傾斜在裝載了增壓器C的汽車等運轉(zhuǎn)時假想的最大傾斜角大以上，并且，設定為與該傾斜方向相反的方向。即，如圖3 (b)所示，即使汽車等為最傾斜的狀態(tài)，平坦部40b的高度也保持為水平。這樣，即使在底面40a斷續(xù)地下降的情況下，與形成有突起等的情況相比較，由于底面一次也不上升，因此液滴難以滯留于返回流路40。
[0043]這里，雖然說明了設置有高度保持為水平的平坦部40b的例子，但平坦部40b不是必須的構成，也可以不設置平坦部40b。
[0044]以上，參照附圖對本發(fā)明的優(yōu)選的實施方式進行了說明，當然本發(fā)明不限定于該實施方式。對于本領域技術人員而言，在權利要求書記載的范圍內(nèi)，能夠想到的各種變形例或修正例是顯而易見的，可以理解對于它們也當然屬于本發(fā)明的技術范圍。
【權利要求】
1.一種增壓器，其特征在于， 具備:收納壓縮機葉輪的壓縮機殼體； 設置于上述壓縮機殼體，且通過上述壓縮機葉輪的旋轉(zhuǎn)而從該壓縮機殼體外吸引流體的吸氣流路； 設置于上述壓縮機殼體，將通過上述壓縮機葉輪從上述吸氣流路吸引并壓縮了的流體引導至該壓縮機殼體之外的排氣流路； 形成于上述壓縮機殼體的壁面，且使上述排氣流路開口的開口部； 經(jīng)由上述開口部連通上述排氣流路與上述吸氣流路，使壓縮了的上述流體從該排氣流路向該吸氣流路回流的返回流路；以及開啟及關閉上述開口部的旁通氣閥， 上述返回流路在上述開口部在鉛垂方向上位于比上述吸氣流路高的位置的情況下，具有位于鉛垂下側的底面，上述底面形成為其高度從上述排氣流路朝向上述吸氣流路一次也不上升地下降。
2.根據(jù)權利要求1所述的增壓器，其特征在于， 上述底面以一個平面形成。
3.根據(jù)權利要求1所述的增壓器，其特征在于， 上述底面以曲面形成。
4.根據(jù)權利要求1所述的增壓器，其特征在于， 上述底面的高度斷續(xù)地下降。
5.根據(jù)權利要求4所述的增壓器，其特征在于， 上述底面包含使上述底面的高度斷續(xù)地下降的平坦部。
【文檔編號】F04D29/42GK103835998SQ201310582446
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2013年11月19日 優(yōu)先權日:2012年11月21日
【發(fā)明者】磯野佑介, 巖田和明, 森淳 申請人:株式會社Ihi