[发明专利]喷嘴叶片

说明书

可变容量涡轮增压器的喷嘴叶片至少在叶片高度方向中央位置处具有包括前缘、后缘、压力面以及负压面在内的叶片形状，在该叶片形状中，若将从连接定点和后缘的线段到后缘与定点之间的压力面上的任意点为止的距离的最大值设为W_max，将线段的长度设为L，则0≤W_max/L0.03，所述定点为从后缘朝向前缘到40％的翼弦位置处的压力面上的定点。

技术领域

本公开涉及可变容量涡轮增压器的喷嘴叶片。

背景技术

近年来，以改善油耗为目的，通过调整喷嘴的开度能够使废气的流动特性变化的可变容量涡轮增压器被搭载于汽车。在专利文献1～4等中公开了这样的可变容量涡轮增压器的结构。以往的设置于可变容量涡轮增压器的喷嘴叶片通常具有如下结构：压力面在前缘附近朝向涡轮叶轮呈凸状弯曲，并且在后缘附近相对于涡轮叶轮呈凹状弯曲。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：美国专利第8641382号说明书

专利文献2：美国专利第8834104号说明书

专利文献3：国际公开第2006/053579号

专利文献4：日本专利第3605398号公报

发明内容

发明要解决的课题

在可变容量涡轮增压器中，为了调整喷嘴的开度而设置有使喷嘴叶片转动的致动器，喷嘴叶片通过将从致动器施加的转矩、由废气施加的转矩、以及在喷嘴叶片开始转动的瞬间起作用的摩擦力相加得到的转矩而转动。此时，流量根据喷嘴开度而发生变化，因此，施加于喷嘴叶片的转矩也发生变化。此时，在相对于喷嘴叶片从流体受到的力(叶片转矩)而摩擦力较大的情况下，各喷嘴叶片的转动产生偏差，从而产生喷嘴开度在周向上产生偏差的现象。若产生这样的现象，则即便将喷嘴控制为规定开度，在涡轮叶轮中流动的废气的流量也不同，有可能给发动机性能带来不良影响。

为了抑制这样的偏差现象，需要增大由废气施加的打开方向的转矩，换句话说，在废气在喷嘴叶片之间流动时，需要减小在喷嘴叶片的后缘附近的压力面产生的静压并增大后缘附近的压力面侧与负压面侧之间的静压差。如以往的可变容量涡轮增压器的喷嘴叶片那样，在压力面在后缘附近相对于涡轮叶轮呈凹状弯曲的结构中，无法减小在喷嘴叶片的后缘附近的压力面产生的静压。

鉴于上述情形，本公开的至少一个实施方式的目的在于提供一种能够增大在可变容量涡轮增压器中由废气施加的打开方向的转矩的喷嘴叶片。

用于解决课题的方案

(1)本发明的至少一个实施方式的喷嘴叶片是可变容量涡轮增压器的喷嘴叶片，其中，

所述喷嘴叶片至少在叶片高度方向中央位置处具有包括前缘、后缘、压力面以及负压面在内的叶片形状，

在所述叶片形状中，若将从连接定点和所述后缘的线段到所述后缘与所述定点之间的所述压力面上的任意点为止的距离的最大值设为W_max，将所述线段的长度设为L，则0≤W_max/L0.03，所述定点为从所述后缘朝向所述前缘到40％的翼弦位置处的所述压力面上的定点。

在可变容量涡轮增压器中，在涡旋状的涡轮涡旋件中流通的废气在形成在相邻的喷嘴叶片之间的各流路内成为弯曲成圆弧形的流动。该流动朝向划定各流路的压力面呈凸状弯曲。通常，在自由涡流中，越是内径侧，流体的流速越大，但如果将该原理应用于朝向压力面呈凸状弯曲的废气的流动，则越是与压力面一起划定流路的负压面侧的流动，废气的流速越大。