JPH0315604A - セラミックタービン翼車 - Google Patents
セラミックタービン翼車Info
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- JPH0315604A JPH0315604A JP5319390A JP5319390A JPH0315604A JP H0315604 A JPH0315604 A JP H0315604A JP 5319390 A JP5319390 A JP 5319390A JP 5319390 A JP5319390 A JP 5319390A JP H0315604 A JPH0315604 A JP H0315604A
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- Japan
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- gas inlet
- shroud
- end surface
- inlet side
- turbine blade
- Prior art date
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- 239000000919 ceramic Substances 0.000 title claims abstract description 17
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims abstract description 14
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims abstract description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 2
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野コ
本発明は、ディーゼルエンジン等に用いられるターボチ
ャージャ等のセラミックタービン翼車に関するものであ
る。
ャージャ等のセラミックタービン翼車に関するものであ
る。
［従来の技術コ
ディーゼルエンジン等の過給化のためにターボチャージ
ャが用いられており、該ターボチャージャについて、第
７図に示した部分断面図により説明すると、エンジン排
気ガスを導入し得るタービン車室１内に、タービン翼２
を備えたタービン翼車３及び軸４を回転可能に設け、該
軸４と同軸上に、空気を導入圧縮し得るブロワ扇車（図
示せず）を固着し、前記タービン車室１内にガスを導入
することにより、タービン翼車３及び紬４を回転させる
と共にブロワ扇車を回転させ、ブロワ扇単に導入された
空気を圧縮してディーゼルエンジン等へ送りエンジン効
率を高める様にしている。
ャが用いられており、該ターボチャージャについて、第
７図に示した部分断面図により説明すると、エンジン排
気ガスを導入し得るタービン車室１内に、タービン翼２
を備えたタービン翼車３及び軸４を回転可能に設け、該
軸４と同軸上に、空気を導入圧縮し得るブロワ扇車（図
示せず）を固着し、前記タービン車室１内にガスを導入
することにより、タービン翼車３及び紬４を回転させる
と共にブロワ扇車を回転させ、ブロワ扇単に導入された
空気を圧縮してディーゼルエンジン等へ送りエンジン効
率を高める様にしている。
近年、前記タービン翼車３及びタービン翼２を、耐熱性
、耐久性、耐食性の点で優れているセラミックで製造す
ることが提案されており、前記タービン翼２は、軸４に
対して半径方向に放射状に複数枚配列され、各タービン
翼２のそれぞれはガス人口部１１においてガスの流れと
直交する方向に形成されたガス入口側端面部５と、該ガ
ス入口側端面部５に連なりタービン車室ｌのシュラウド
ｌ゜に沿って延びるシュラウド対向端面部６とを有して
いる。
、耐久性、耐食性の点で優れているセラミックで製造す
ることが提案されており、前記タービン翼２は、軸４に
対して半径方向に放射状に複数枚配列され、各タービン
翼２のそれぞれはガス人口部１１においてガスの流れと
直交する方向に形成されたガス入口側端面部５と、該ガ
ス入口側端面部５に連なりタービン車室ｌのシュラウド
ｌ゜に沿って延びるシュラウド対向端面部６とを有して
いる。
従来のタービン翼車３のタービン翼２の形状を第３図及
び第４図により説明すると、前記ガス入口側端面部５は
、軸４方向に沿って厚さが一定、すなわち、シュラウド
対向端面部６例の厚さ！１と反シュラウド対向端面部６
側の厚さ１２とが等しくなる様に形成され、又、タービ
ン翼２の先端部は通常機械加工され、ガス入口側端面部
５及びシュラウド対向端面部６の周縁部に、シャープエ
ッジになった角部７が形成されていた。
び第４図により説明すると、前記ガス入口側端面部５は
、軸４方向に沿って厚さが一定、すなわち、シュラウド
対向端面部６例の厚さ！１と反シュラウド対向端面部６
側の厚さ１２とが等しくなる様に形成され、又、タービ
ン翼２の先端部は通常機械加工され、ガス入口側端面部
５及びシュラウド対向端面部６の周縁部に、シャープエ
ッジになった角部７が形成されていた。
［発明が解決しようとする課題］
しかしながら、上述の様な従来のタービン翼２の形状の
場合、例えばディーゼルエンジンでは、排気ガス中に異
物が混入していることがあり、シュラウド対向端面部６
及びガス入口側端面部５の周縁部に角部７が形成されて
いると、タービン車室ｌ内に導入された排気ガス中の異
物が角部７に衝突し、セラミック製のタービン翼２は耐
熱性等に優れている反面、衝撃に対してもろいという欠
点があるために、通常第４図に示す様にシャープエッジ
になった前記角部７でノッチ効果により欠け８及びクラ
ック９等のチッピンク現象が発生しやすい。
場合、例えばディーゼルエンジンでは、排気ガス中に異
物が混入していることがあり、シュラウド対向端面部６
及びガス入口側端面部５の周縁部に角部７が形成されて
いると、タービン車室ｌ内に導入された排気ガス中の異
物が角部７に衝突し、セラミック製のタービン翼２は耐
熱性等に優れている反面、衝撃に対してもろいという欠
点があるために、通常第４図に示す様にシャープエッジ
になった前記角部７でノッチ効果により欠け８及びクラ
ック９等のチッピンク現象が発生しやすい。
又、ガス人口部１１から入った排気ガスは、タービン翼
２の構造上、ガス入口側端面部５の反シュラウド対向端
面部側（第４図の厚さ！２側）に集まる傾向にあるため
第４図及び第５図に示す様にこの反シュラウド対向端面
部側で早期に摩耗部１０が生じるという問題があった。
２の構造上、ガス入口側端面部５の反シュラウド対向端
面部側（第４図の厚さ！２側）に集まる傾向にあるため
第４図及び第５図に示す様にこの反シュラウド対向端面
部側で早期に摩耗部１０が生じるという問題があった。
更に、第４、６図に示す様に、特にタービン翼２の回転
方向ｌ３上流側先端周縁部に異物ｌ４が衝突して摩耗部
ｌＯを生じやすい傾向にある。
方向ｌ３上流側先端周縁部に異物ｌ４が衝突して摩耗部
ｌＯを生じやすい傾向にある。
本発明は、上記実情に鑑み、欠け、クラックの発生及び
早期摩耗を防止し耐久性を高め得るタービン翼を備えた
セラミックタービン翼車を提供することを目的としたも
のである。
早期摩耗を防止し耐久性を高め得るタービン翼を備えた
セラミックタービン翼車を提供することを目的としたも
のである。
［課題を解決するための手段］
第１の発明は、ガス入口側に位置するガス入口側端面部
と、ガス排出側に位置するシュラウド対向端面部とを有
するタービン翼を備えたセラミックタービン翼車におい
て、前記ガス入口側端面部の翼厚を、前記シュラウド対
向端面部から遠さかる程大きくなる様に形成したことを
特徴とするものである。
と、ガス排出側に位置するシュラウド対向端面部とを有
するタービン翼を備えたセラミックタービン翼車におい
て、前記ガス入口側端面部の翼厚を、前記シュラウド対
向端面部から遠さかる程大きくなる様に形成したことを
特徴とするものである。
又、第２の発明は、ガス入口側に位置するガス入口側端
面部と、ガス排出側に位置するシュラウド対向端面部と
を有するタービン翼を備えたセラミックタービン翼車に
おいて、前記ガス入口側端面部及びシュラウド対向端面
部の少なくともタービン翼の回転方向上流側周縁部に丸
みを形成したことを特徴とするものである。
面部と、ガス排出側に位置するシュラウド対向端面部と
を有するタービン翼を備えたセラミックタービン翼車に
おいて、前記ガス入口側端面部及びシュラウド対向端面
部の少なくともタービン翼の回転方向上流側周縁部に丸
みを形成したことを特徴とするものである。
［作 用コ
ガス入口部のシュラウド対向端面部と反対側でガスが集
中して通過する傾向があるが、この部分の翼厚を大きく
することにより、摩耗した際の残肉量がシュラウド対向
端面部側と同程度となるようにし、ガス入口側端市部の
早期摩耗を防止する。
中して通過する傾向があるが、この部分の翼厚を大きく
することにより、摩耗した際の残肉量がシュラウド対向
端面部側と同程度となるようにし、ガス入口側端市部の
早期摩耗を防止する。
又、周縁部、特にタービン翼の回転方向上流側周縁部に
丸みを形成することにより、セラミックタービン翼の欠
け、クラックを防止する。
丸みを形成することにより、セラミックタービン翼の欠
け、クラックを防止する。
【実 施 例］
以下、図面に基づき本発明の実施例を説明する。
第１図及び第２図は本発明の一実施例を示したものであ
り、図中、第３図〜第７図に示すものと同一のもめには
同一の符号が付してある。
り、図中、第３図〜第７図に示すものと同一のもめには
同一の符号が付してある。
第７図に示したように、セラミックにて成形するターボ
チャージャ等のタービン翼車３において、前記タービン
翼２に、第１、２図に示すようにガス人口部１１に位置
するガス入口側端而部５と、該ガス入口側端而部５と連
続しガス排出側に位置してシュラウドｌ゜に対向するシ
ュラウド対向端面部６とを設け、前記ガス入口側端面部
５の翼厚を、前記シュラウド対向端面部６側の厚さ！３
よりもシュラウド対向端面部６と反対側の厚さ！４の方
が大きくなる様に形威する。
チャージャ等のタービン翼車３において、前記タービン
翼２に、第１、２図に示すようにガス人口部１１に位置
するガス入口側端而部５と、該ガス入口側端而部５と連
続しガス排出側に位置してシュラウドｌ゜に対向するシ
ュラウド対向端面部６とを設け、前記ガス入口側端面部
５の翼厚を、前記シュラウド対向端面部６側の厚さ！３
よりもシュラウド対向端面部６と反対側の厚さ！４の方
が大きくなる様に形威する。
又、前記ガス入口側端面部５及びシュラウド対向端面部
６のタービン翼２の回転方向ｌ３上流側周縁部に、例え
ば鋳造時、該周縁部を機械加工せずに鋳造のままとする
などにより丸みｌ２を形成させる。
６のタービン翼２の回転方向ｌ３上流側周縁部に、例え
ば鋳造時、該周縁部を機械加工せずに鋳造のままとする
などにより丸みｌ２を形成させる。
ディーゼルエンジン等の排気ガスがタービン翼２に対し
てガス人口部１ｌから導入される際（第７図参照）、排
気ガスは、ガス入口部１１のシュラウド対向端面部６と
反対側に集まる傾向になりその側のガス入口側端面部５
を摩耗させやすいが、その側の厚さ！４を大きくしてあ
るので摩耗による全体的な残肉の減少を遅らせ、従って
タービン１４２の部分的な早期摩耗による寿命の短縮を
防止することが出来る。
てガス人口部１ｌから導入される際（第７図参照）、排
気ガスは、ガス入口部１１のシュラウド対向端面部６と
反対側に集まる傾向になりその側のガス入口側端面部５
を摩耗させやすいが、その側の厚さ！４を大きくしてあ
るので摩耗による全体的な残肉の減少を遅らせ、従って
タービン１４２の部分的な早期摩耗による寿命の短縮を
防止することが出来る。
又、タービン翼２の回転方向１３上流側先端周縁部に異
物１４が衝突しやすい傾向にあるが、該周縁部に丸み１
２が形成されているので異物ｌ４が新突してもシャープ
エッジによるノッチ効果を押えてタービン翼２先端部の
欠け、クラック等のチッピング現象の発生を防止するこ
とが出来る。
物１４が衝突しやすい傾向にあるが、該周縁部に丸み１
２が形成されているので異物ｌ４が新突してもシャープ
エッジによるノッチ効果を押えてタービン翼２先端部の
欠け、クラック等のチッピング現象の発生を防止するこ
とが出来る。
なお、丸みｌ２は、タービン翼２の回転方向ｌ３上流側
周縁部のみでなく、ガス入口側端面部５及びシュラウド
対向端面部６の周縁部のすべてに形成させても良く、更
にその他本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々変更を
加え得ることは勿論である。
周縁部のみでなく、ガス入口側端面部５及びシュラウド
対向端面部６の周縁部のすべてに形成させても良く、更
にその他本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々変更を
加え得ることは勿論である。
［発明の効果］
本発明によれば、セラミックタービン翼の欠け、クラッ
クの発生、及び部分的に残肉が減少する早期摩耗を防止
出来るので、セラミックタビン翼車の耐久性を高める優
れた効果を奏し得る。
クの発生、及び部分的に残肉が減少する早期摩耗を防止
出来るので、セラミックタビン翼車の耐久性を高める優
れた効果を奏し得る。
第１図は本発明の一実施例の部分的斜視図、第２図は本
発明の一実施例の第７図Ｖｌ−Ｖｌ矢視相当図、第３図
は従来の形状の部分的斜視図、第４図は第３図のイ部拡
大図であり欠け、クラック、摩耗の発生を示した図、第
５図はガス入口側端面部の早期摩耗状態を示した斜視図
、第６図は第７図のＶＩ−Ｖｌ矢視図、第７図はターボ
チャージャの部分断面図である。 図中１はタービン車室、ｌ゜はシュラウド、２はタービ
ン翼、３はセラミックタービン翼車、５はガス入口側端
面部、６はシュラウド対向端而部、ｌ２は丸み、ｌ３は
回転方向を示す。
発明の一実施例の第７図Ｖｌ−Ｖｌ矢視相当図、第３図
は従来の形状の部分的斜視図、第４図は第３図のイ部拡
大図であり欠け、クラック、摩耗の発生を示した図、第
５図はガス入口側端面部の早期摩耗状態を示した斜視図
、第６図は第７図のＶＩ−Ｖｌ矢視図、第７図はターボ
チャージャの部分断面図である。 図中１はタービン車室、ｌ゜はシュラウド、２はタービ
ン翼、３はセラミックタービン翼車、５はガス入口側端
面部、６はシュラウド対向端而部、ｌ２は丸み、ｌ３は
回転方向を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）ガス入口側に位置するガス入口側端面部と、ガス排
出側に位置するシュラウド対向端面部とを有するタービ
ン翼を備えたセラミックタービン翼車において、前記ガ
ス入口側端面部の翼厚を、前記シュラウド対向端面部か
ら遠ざかる程大きくなる様に形成したことを特徴とする
セラミックタービン翼車。 ２）ガス入口側に位置するガス入口側端面部と、ガス排
出側に位置するシュラウド対向端面部とを有するタービ
ン翼を備えたセラミックタービン翼車において、前記ガ
ス入口側端面部及びシュラウド対向端面部の少なくとも
タービン翼の回転方向上流側周縁部に丸みを形成したこ
とを特徴とするセラミックタービン翼車。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2053193A JP2946609B2 (ja) | 1989-03-08 | 1990-03-05 | セラミックタービン翼車 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2633589 | 1989-03-08 | ||
| JP1-26335 | 1989-03-08 | ||
| JP2053193A JP2946609B2 (ja) | 1989-03-08 | 1990-03-05 | セラミックタービン翼車 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0315604A true JPH0315604A (ja) | 1991-01-24 |
| JP2946609B2 JP2946609B2 (ja) | 1999-09-06 |
Family
ID=26364101
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2053193A Expired - Lifetime JP2946609B2 (ja) | 1989-03-08 | 1990-03-05 | セラミックタービン翼車 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2946609B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60142923A (ja) * | 1983-12-28 | 1985-07-29 | Lion Corp | 歯周病薬 |
| JPH04100002U (ja) * | 1991-02-07 | 1992-08-28 | ||
| KR20010067501A (ko) * | 2001-01-26 | 2001-07-13 | 최영근 | 가방틀에 보조밧데리장치가 장착된 가방 |
| JP2014034949A (ja) * | 2012-08-10 | 2014-02-24 | Minebea Co Ltd | 遠心式ファン |
| JP2015086721A (ja) * | 2013-10-28 | 2015-05-07 | ミネベア株式会社 | 遠心式ファン |
| US12529317B2 (en) | 2023-05-16 | 2026-01-20 | Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki | Turbine wheel |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5643497U (ja) * | 1979-09-12 | 1981-04-20 | ||
| JPS59203808A (ja) * | 1983-05-07 | 1984-11-19 | Nissan Motor Co Ltd | セラミツクラジアルタ−ビンロ−タ |
| JPS60133101U (ja) * | 1984-02-15 | 1985-09-05 | 日産自動車株式会社 | セラミツクタ−ビンロ−タ |
| JPS63154702U (ja) * | 1987-03-30 | 1988-10-11 |
-
1990
- 1990-03-05 JP JP2053193A patent/JP2946609B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5643497U (ja) * | 1979-09-12 | 1981-04-20 | ||
| JPS59203808A (ja) * | 1983-05-07 | 1984-11-19 | Nissan Motor Co Ltd | セラミツクラジアルタ−ビンロ−タ |
| JPS60133101U (ja) * | 1984-02-15 | 1985-09-05 | 日産自動車株式会社 | セラミツクタ−ビンロ−タ |
| JPS63154702U (ja) * | 1987-03-30 | 1988-10-11 |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60142923A (ja) * | 1983-12-28 | 1985-07-29 | Lion Corp | 歯周病薬 |
| JPH04100002U (ja) * | 1991-02-07 | 1992-08-28 | ||
| KR20010067501A (ko) * | 2001-01-26 | 2001-07-13 | 최영근 | 가방틀에 보조밧데리장치가 장착된 가방 |
| JP2014034949A (ja) * | 2012-08-10 | 2014-02-24 | Minebea Co Ltd | 遠心式ファン |
| US9394920B2 (en) | 2012-08-10 | 2016-07-19 | Minebea Co., Ltd. | Centrifugal fan |
| JP2015086721A (ja) * | 2013-10-28 | 2015-05-07 | ミネベア株式会社 | 遠心式ファン |
| US12529317B2 (en) | 2023-05-16 | 2026-01-20 | Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki | Turbine wheel |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2946609B2 (ja) | 1999-09-06 |
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| JPS6137769Y2 (ja) | ||
| JPS611829A (ja) | タ−ボ過給機 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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