[发明专利]涡轮增压器

说明书

本发明提供一种涡轮增压器。涡轮增压器(10)具备：旋转轴(14)；涡轮叶轮(12)；涡轮壳体(31)；涡旋流路(34)，流动有使涡轮叶轮(12)旋转驱动的气体；喷嘴流路(35)，从涡旋流路(34)向径向内侧引导气体；并向涡轮叶轮(12)供给气体；及翼片(53)，调整喷嘴流路(35)中的气体的导入量，翼片(53)具备导向部(60)，该导向部(60)向径向内侧引导涡轮叶轮(12)中的气体的流动(F)。

技术领域

本发明涉及一种涡轮增压器。

背景技术

涡轮增压器中，已知有如下可变容量型涡轮增压器：通过改变从涡轮叶轮的径向外侧流入涡轮叶轮的喷嘴流路的开口面积，能够改变向涡轮叶轮供给的气体的流量。

专利文献1中，公开有如下结构的可变容量型涡轮增压器：喷嘴流路中在圆周方向上隔开间隔而设置有多个板状的翼片。该结构中，各个翼片以能够转动的方式被支承，通过变更翼片的角度，能够改变在圆周方向上相邻的翼片彼此之间形成的喷嘴流路的开口面积。

以往技术文献

专利文献

专利文献1：(日本)特开2013-137017号公报

发明内容

发明要解决的技术课题

然而，从径向外侧的喷嘴流路送入涡轮叶轮的排气在叶片的后缘附近，流过涡轮叶轮的轮盘与设置在叶片的径向外侧的护罩之间的气体流路。此时，由于通过涡轮叶轮的旋转而离心力作用于排气，因此在叶片的后缘附近，排气偏向气体流路的径向外侧。其结果，在气体流路的径向上，排气的流速分布变得不均匀。于是，从叶片的后缘所送出的排气在其下游侧，在流速高的部分和流速低的部分混合流动来实现流速分布的平均化，其结果，在排气中产生絮乱。由此，导致降低涡轮效率。

本发明的目的在于提供一种能够实现涡轮叶轮的叶片后缘附近的气体的流动的流速分布的均匀化，且能够提高涡轮效率的涡轮增压器。

用于解决技术课题的手段

根据本发明所涉及的第一方式，涡轮增压器具备：旋转轴，沿轴线延伸；涡轮叶轮，设置在所述旋转轴的第一端部侧，在圆周方向上隔开间隔而形成有多个叶片；涡轮壳体，容纳所述涡轮叶轮；涡旋流路，形成在所述涡轮壳体，在所述涡轮叶轮的径向外侧圆周方向上连续，并流动有使所述涡轮叶轮旋转驱动的气体；喷嘴流路，从所述涡旋流路向径向内侧引导所述气体，并向所述涡轮叶轮供给所述气体；及翼片，调整所述喷嘴流路中的所述气体的导入量，所述翼片具备导向部，该导向部引导所述气体的流动的至少一部分在所述涡轮叶轮的所述叶片的后缘侧流过径向内侧。

根据这种结构，流经涡旋流路而来的气体通过喷嘴流路而被引导至径向内侧的涡轮叶轮。涡轮叶轮通过从径向外侧的喷嘴流路导入的气体与叶片冲撞而绕中心轴旋转。通过涡轮叶轮的旋转而离心力发挥作用，因此气体随着接近涡轮叶轮的后缘而欲偏向径向外侧。但是，通过形成在翼片的导向部，送入涡轮叶轮的气体的流动的至少一部分被引导成在涡轮叶轮的叶片的后缘侧流过径向内侧。因此，气体变得难以偏向径向外侧。其结果，气体的流动在叶片后缘的下游在径向整体上分散，在叶片后缘的下游难以产生流速的不均衡，从而能够抑制损失。

根据本发明所涉及的第二方式，涡轮增压器在第一方式中，所述导向部可以形成于所述翼片中所述气体的流动冲撞的一侧的正压面，并包括在所述气体的流动方向下游侧的后缘部隆起的凸部。

由此，沿翼片流动的气体通过形成在翼片后缘部的凸部以向凸部的宽度方向两侧分开的方式被引导。由此，经过翼片的气体的流动的一部分被引导至涡轮叶轮中的径向内侧。

根据本发明所涉及的第三方式，涡轮增压器在第二方式中，所述导向部可以具备凹部，所述凹部形成在所述正压面的所述流动方向上游侧的前缘部，并向与所述正压面相反一侧的面侧凹陷。