[发明专利]涡轮动叶片、涡轮增压器以及涡轮动叶片的制造方法

说明书

涡轮动叶片是连结于旋转轴并绕轴线旋转的涡轮动叶片，具备：轮毂，其在沿着所述轴线的剖面上具有相对于所述轴线倾斜的轮毂面；动叶片，其设于所述轮毂面；至少一个肋，形成于所述动叶片的叶片面，并且在所述动叶片的子午面上沿与所述动叶片的跨度方向交叉的方向延伸。

技术领域

本公开涉及涡轮动叶片、涡轮增压器以及涡轮动叶片的制造方法。

背景技术

在用于汽车等的发动机中，为了使发动机的输出提高，广泛已知一种排气涡轮增压器，其利用发动机的排出气体的能量使涡轮旋转，利用经由旋转轴与涡轮直连的离心压缩机将吸入空气压缩并供给到发动机。

在用于这种排气涡轮增压器的涡轮中，作为工作流体的排出气体从涡轮动叶片的前缘向后缘流动。但是，例如若产生从涡轮的轮毂沿叶片面向护罩流动的被称作二次流的工作流体的流动等，则工作流体的压力损失增加，涡轮效率降低。因此，要求抑制工作流体的二次流的产生。

另外，在用于排气涡轮增压器的涡轮中，涡轮动叶片有时会产生振动。若涡轮动叶片产生振动，则担心导致涡轮动叶片破损，因此要求抑制涡轮动叶片的振动。

因此，已知一种例如构成为抑制涡轮动叶片的振动的涡轮(参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:国际公开第2014/128898号

专利文献2:日本特开2003－129862号公报

专利文献3:日本特开2015－194137号公报

专利文献4:日本特表2016－502589号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

在上述专利文献所记载的涡轮中，通过设置叶片高度的中间部处的剖面形状的叶片厚度相对于前缘侧的叶片厚度急剧上升的叶片厚度变化部，调整动叶片的固有振动频率而抑制动叶片的振动。

但是，上述专利文献中未公开用于抑制工作流体的二次流的结构。

另外，上述专利文献2～4中公开了通过金属层叠造型法制造燃气轮机、蒸气涡轮等轴流涡轮的涡轮叶片的技术。然而，这些公报中记载的发明是通过金属层叠造型法制造作为轴流涡轮的一部分的涡轮叶片，并非一体地制造包含转子在内的整个轴流涡轮。

鉴于上述情况，本发明的至少一实施方式的目的在于提供能够抑制工作流体的二次流的涡轮动叶片、涡轮增压器以及涡轮动叶片的制造方法。

用于解决技术问题的手段

(1)本发明的至少一实施方式的涡轮动叶片是连结于旋转轴并绕轴线旋转的涡轮动叶片，其中，该涡轮动叶片具备：

轮毂，其在沿着所述轴线的剖面上具有相对于所述轴线倾斜的轮毂面；

动叶片，其设于所述轮毂面；

至少一个肋，其形成于所述动叶片的叶片面，并且在所述动叶片的子午面上沿与所述动叶片的跨度方向交叉的方向延伸。

根据上述(1)的结构，由于至少一个肋沿与动叶片的跨度方向交叉的方向延伸，因此能够抑制沿着动叶片的叶片面的跨度方向的二次流。由此，能够减少工作流体的压力损失，能够提高涡轮效率。另外，在上述(1)的结构中，由于利用肋加强动叶片，因此能够抑制动叶片中产生的振动。

(2)在几个实施方式中，在上述(1)的结构的基础上，

在所述动叶片的子午面上，

所述至少一个肋的上游端形成为指向远离所述轴线的方向，