[发明专利]旋转体以及该旋转体的制造方法

说明书

提供一种旋转体以及该旋转体的制造方法，在所述旋转体中，在旋转轴与叶轮嵌合的紧固嵌合部，即使在高速旋转时也不会在旋转轴与叶轮之间产生间隙，因此旋转轴与叶轮的中心位置不发生偏移。旋转体(1)具有旋转轴(2)、叶轮(3)、螺母(6)，叶轮具有：轮毂部(4)，其具有相对于旋转轴的轴向倾斜的周面(4s)以及被插入旋转轴的插入孔(4h)；叶片部(5)，在旋转轴以及轮毂部的插入孔的至少任一方形成旋转轴的外径大于轮毂部的插入孔的内径且用于在旋转轴将叶轮嵌合的紧固嵌合部(10)，并且，在旋转轴与叶轮嵌合的状态下，紧固嵌合部在旋转轴的轴向上形成在不包含轮毂部的外径最大的最大外径部(4B)的位置。

技术领域

本公开涉及由旋转轴以及与该旋转轴的一端侧嵌合的叶轮构成的旋转体以及该旋转体的制造方法。

背景技术

以往，作为提高发动机输出的技术，已知利用涡轮增压器或机械增压器等增压装置压缩吸气，并将压缩的该吸气向发动机供给的方法(增压)，并广泛应用于车辆用发动机等。

增压装置具有压缩旋转体，所述压缩旋转体由旋转轴以及与该旋转轴的一端侧嵌合的压缩叶轮构成。并且，该压缩旋转体被同轴设置的涡轮叶轮和电动马达等高速旋转，由此压缩吸气。

通常，通过将分别制作并各自实施了平衡调整的旋转轴与压缩叶轮一体组合来制造压缩旋转体。

以往，压缩旋转体的组装通过采用被称作“间隙嵌合”(松动嵌合)的方法进行。间隙嵌合是指，将轴的外径设定成小于嵌合孔的内径的方法。该方法由于在旋转轴与压缩叶轮之间形成微小间隙，所以旋转轴与压缩叶轮的中心位置有可能偏移相当于该间隙的量而被组装。如果组装成两者的中心位置偏移，则由于旋转体的重心从中心位置偏移，所以在高速旋转时在压缩旋转体作用有偏心负荷，成为产生损坏、杂音等的原因。虽然在之后的平衡调整(加工)中消除该旋转体的重心与中心位置的偏移，但如果偏移量过大，仅凭加工无法消除，需要进行分解再组装。

为了解决上述问题，考虑过采用被称作“紧固嵌合”的方法将旋转轴与压缩叶轮进行组装。紧固嵌合是指，将轴的外径设定成大于嵌合孔的内径的方法。由于轴比孔大，所以能够通过压入、将压缩叶轮加热的热嵌合、或者将旋转轴冷却的冷嵌合等方法进行组装。

例如在专利文献1中，公开了有关通过紧固嵌合将旋转轴与压缩叶轮一体组装的技术的发明，所述紧固嵌合是指将旋转轴的一部分的外径形成为稍大于压缩叶轮的插入孔的内径，并将该旋转轴的大径部分嵌合于压缩叶轮的插入孔。

此外，在专利文献2中，公开了有关通过紧固嵌合将旋转轴与压缩叶轮一体组装的技术的发明，所述紧固嵌合是指将螺合于旋转轴的一端侧的螺母的一部分的外径形成为比叶轮的插入孔的内径稍大，将该螺母的大径部分嵌合于叶轮的插入孔。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：(日本)专利第4432638号公报

专利文献2：(日本)特开2013-142359号公报

发明内容

发明所要解决的课题

然而在上述专利文献1中，旋转轴的大径部分在旋转轴的轴向上形成在包含压缩叶轮的轮毂外径成为最大的最大外径部分的位置(专利文献1的图2)。轮毂外径最大的部分在高速旋转时作用有最大的离心力，所以旋转时有可能在压缩叶轮的插入孔与旋转轴之间产生间隙。因此，在专利文献1的上述结构中，旋转轴与压缩叶轮的中心位置在高速旋转时有可能发生偏移。

此外，在上述专利文献2中，不是旋转轴与叶轮嵌合，而是螺合于旋转轴端部的螺母与叶轮嵌合。在专利文献2的上述结构中，由于旋转轴与叶轮不直接嵌合而在两者之间形成间隙，所以在高速旋转时，旋转轴与叶轮的中心位置有可能发生偏移。