JPH0459441B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0459441B2 JPH0459441B2 JP58240726A JP24072683A JPH0459441B2 JP H0459441 B2 JPH0459441 B2 JP H0459441B2 JP 58240726 A JP58240726 A JP 58240726A JP 24072683 A JP24072683 A JP 24072683A JP H0459441 B2 JPH0459441 B2 JP H0459441B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wheel
- support shaft
- wheel shaft
- root
- turbine
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
- F01D5/02—Blade-carrying members, e.g. rotors
- F01D5/025—Fixing blade carrying members on shafts
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2360/00—Engines or pumps
- F16C2360/23—Gas turbine engines
- F16C2360/24—Turbochargers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Supercharger (AREA)
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
- Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、自動車用内燃機関等に用いられるタ
ーボチヤージヤのタービン組立体に係り、更に詳
細にはセラミツクス製のタービンホイールと金属
製の支持軸とからなるタービン組立体に係る。
ーボチヤージヤのタービン組立体に係り、更に詳
細にはセラミツクス製のタービンホイールと金属
製の支持軸とからなるタービン組立体に係る。
発明の背景
自動車用内燃機関のターボチヤージヤに組込ま
れるタービンとして、ハブ部と該ハブ部に設けら
れた複数個のブレードとを一体に有しているター
ビンホイールが炭化珪素或いは窒化珪素の如きセ
ラミツクスにより構成され、前記タービンホイー
ルと固定連結されて該タービンホイールを軸受ハ
ウジングより回転可能に支持する支持軸が鋼の如
き金属により構成された耐熱性に優れたタービン
組立体が既に提案されている。
れるタービンとして、ハブ部と該ハブ部に設けら
れた複数個のブレードとを一体に有しているター
ビンホイールが炭化珪素或いは窒化珪素の如きセ
ラミツクスにより構成され、前記タービンホイー
ルと固定連結されて該タービンホイールを軸受ハ
ウジングより回転可能に支持する支持軸が鋼の如
き金属により構成された耐熱性に優れたタービン
組立体が既に提案されている。
上述の如き型式のタービン組立体に於ては、セ
ラミツクス製のタービンホイールと金属製の支持
軸とをいかに確実且信頼性よく連結するかという
ことが重要な課題であり、このことに鑑みてター
ビンホイールと支持軸との固定連結が、前記支持
軸がターボチヤージヤの軸受ハウジングより支持
される部分に於て前記タービンホイールのハブ部
の一方の側よりその軸線方向に延出して設けられ
たホイール軸部と前記支持軸のその一端部より軸
線方向に延在して設けられた軸受入れ孔との締り
嵌合により行われ、しかも前記支持軸が前記ホイ
ール軸部の根元部にまで延在していてその端部の
外周にタービン室と軸受室とを気密遮断するため
のオイルシールリングが装着されるよう構成され
たタービン組立体が本願出願人と同一の出願人に
よる特願昭58−126487号に於て既に提案されてい
る。
ラミツクス製のタービンホイールと金属製の支持
軸とをいかに確実且信頼性よく連結するかという
ことが重要な課題であり、このことに鑑みてター
ビンホイールと支持軸との固定連結が、前記支持
軸がターボチヤージヤの軸受ハウジングより支持
される部分に於て前記タービンホイールのハブ部
の一方の側よりその軸線方向に延出して設けられ
たホイール軸部と前記支持軸のその一端部より軸
線方向に延在して設けられた軸受入れ孔との締り
嵌合により行われ、しかも前記支持軸が前記ホイ
ール軸部の根元部にまで延在していてその端部の
外周にタービン室と軸受室とを気密遮断するため
のオイルシールリングが装着されるよう構成され
たタービン組立体が本願出願人と同一の出願人に
よる特願昭58−126487号に於て既に提案されてい
る。
ターボチヤージヤ用タービン組立体に於ては、
タービンホイールのホイール軸部に設けられた軸
受入れ孔と支持軸との締り嵌合がタービン室の排
気ガスの熱影響をさほど受けることがない支持軸
の軸受部分に於て行われているから、その締り嵌
合の強度がセラミツクスと金属の熱膨張係数の差
に起因して熱影響によつて使用中に低下すること
がなく、使用中に於てもタービンホイールと支持
軸との連結強度が安定維持され、またオイルシー
ルリングがセラミツクス製のホイール軸部の根元
部に装着されるのでなくて金属製の支持軸の先端
部に装着されるので、万一何らかの原因によつて
セラミツクス製のホイール軸部が破損してもオイ
ルシールリングが脱落することがなく、この時も
オイルシールリングによる機能が保障され、ター
ボチヤージヤが致命的な破損状態に陥ることがな
い。
タービンホイールのホイール軸部に設けられた軸
受入れ孔と支持軸との締り嵌合がタービン室の排
気ガスの熱影響をさほど受けることがない支持軸
の軸受部分に於て行われているから、その締り嵌
合の強度がセラミツクスと金属の熱膨張係数の差
に起因して熱影響によつて使用中に低下すること
がなく、使用中に於てもタービンホイールと支持
軸との連結強度が安定維持され、またオイルシー
ルリングがセラミツクス製のホイール軸部の根元
部に装着されるのでなくて金属製の支持軸の先端
部に装着されるので、万一何らかの原因によつて
セラミツクス製のホイール軸部が破損してもオイ
ルシールリングが脱落することがなく、この時も
オイルシールリングによる機能が保障され、ター
ボチヤージヤが致命的な破損状態に陥ることがな
い。
特願昭58−126487号に於て提案されているター
ボチヤージヤ用タービン組立体は上述の如き長所
を備えているが、このタービン組立体に於てもタ
ービン室に近い部分に於てはタービンホイールの
ホイール軸部と支持軸とがタービン室を流れる排
気ガスの熱影響を受けて比較的高温になることは
避けることがきず、このためタービンホイールの
ホイール軸部の根元部と支持軸の先端部に位置す
る軸受入れ孔の開端部との嵌合状態が排気ガスの
熱影響を受けて変化する。前記ホイール軸部の前
記根元部と前記軸受入れ孔の前記開端部との嵌合
は、前記ホイール軸部と支持軸との相対的な熱膨
張変形により前記ホイール軸部に軸線方向の引張
り力が作用しないよう前記ホイール軸部と前記支
持軸との軸線方向の相対的な熱膨張変形を自由に
許し且前記支持軸がホイール軸部の根元部を支持
して前記ホイール軸部の回転曲げ変形を抑制すべ
く嵌合間隙が零或いは微少のすべり嵌合状態にな
つていることが好ましい。しかし、この嵌合部の
嵌合状態は上述の如く熱影響によつて変化するた
め、この嵌合部の嵌合状態を温度変化に対し最適
のすべり嵌合状態に維持することができず、例え
ば常温時に於て前記嵌合間隙が適正値に定められ
ていると、高温状態時にはその嵌合間隙が増大
し、厳しい運転状態下、即ち高温高速回転時には
支持軸によるホイール軸部の支持機能が減少或い
はなくなり、逆に高温状態時にホイール軸部が支
持軸によつて良好に支持されるように高温状態時
に於て前記嵌合間隙が適正値に設定されている
と、常温時にはホイール軸部と支持軸の軸受入れ
孔との嵌合が支持軸の軸受部分に加えて支持軸の
先端部に於ても締り嵌合状態になり、前記ホイー
ル軸部に軸線方向の引張り力が作用してこれの耐
久性が著しく損われる虞れがある。
ボチヤージヤ用タービン組立体は上述の如き長所
を備えているが、このタービン組立体に於てもタ
ービン室に近い部分に於てはタービンホイールの
ホイール軸部と支持軸とがタービン室を流れる排
気ガスの熱影響を受けて比較的高温になることは
避けることがきず、このためタービンホイールの
ホイール軸部の根元部と支持軸の先端部に位置す
る軸受入れ孔の開端部との嵌合状態が排気ガスの
熱影響を受けて変化する。前記ホイール軸部の前
記根元部と前記軸受入れ孔の前記開端部との嵌合
は、前記ホイール軸部と支持軸との相対的な熱膨
張変形により前記ホイール軸部に軸線方向の引張
り力が作用しないよう前記ホイール軸部と前記支
持軸との軸線方向の相対的な熱膨張変形を自由に
許し且前記支持軸がホイール軸部の根元部を支持
して前記ホイール軸部の回転曲げ変形を抑制すべ
く嵌合間隙が零或いは微少のすべり嵌合状態にな
つていることが好ましい。しかし、この嵌合部の
嵌合状態は上述の如く熱影響によつて変化するた
め、この嵌合部の嵌合状態を温度変化に対し最適
のすべり嵌合状態に維持することができず、例え
ば常温時に於て前記嵌合間隙が適正値に定められ
ていると、高温状態時にはその嵌合間隙が増大
し、厳しい運転状態下、即ち高温高速回転時には
支持軸によるホイール軸部の支持機能が減少或い
はなくなり、逆に高温状態時にホイール軸部が支
持軸によつて良好に支持されるように高温状態時
に於て前記嵌合間隙が適正値に設定されている
と、常温時にはホイール軸部と支持軸の軸受入れ
孔との嵌合が支持軸の軸受部分に加えて支持軸の
先端部に於ても締り嵌合状態になり、前記ホイー
ル軸部に軸線方向の引張り力が作用してこれの耐
久性が著しく損われる虞れがある。
発明の目的
本発明は、特願昭58−126487号に於て先に提案
されたターボチヤージヤ用タービン組立体の上述
の如き欠点を解消し、いかなる温度条件下に於て
もタービンホイールのホイール軸部の回転曲げ変
形を抑制するための支持軸によるホイール軸部の
根元部の保持が他の不具合を誘発することなく常
に良好に行われるよう改良されたタービン組立体
を提供することを目的としている。
されたターボチヤージヤ用タービン組立体の上述
の如き欠点を解消し、いかなる温度条件下に於て
もタービンホイールのホイール軸部の回転曲げ変
形を抑制するための支持軸によるホイール軸部の
根元部の保持が他の不具合を誘発することなく常
に良好に行われるよう改良されたタービン組立体
を提供することを目的としている。
発明の構成
上述の如き目的は、本発明によれば、ハブ部と
該ハブ部に設けられた複数個のブレードと前記ハ
ブ部の軸線に沿つてその一方の側に延在するホイ
ール軸部とを一体に有するセラミツクス製のター
ビンホイールと、前記ホイール軸部を受入れる軸
受入れ孔を備え前記ホイール軸部と前記軸受入れ
孔との嵌合により前記タービンホイールと固定連
結された金属製の支持軸とを有するターボチヤー
ジヤ用タービン組立体に於て、前記ホイール軸部
は根元部とこれより軸線方向に離れた先端部とを
有し、前記根元部は前記ハブ部より前記先端部へ
向けて縮径するテーパ状に形成されており、前記
ホイール軸部と前記支持軸とは、前記先端部と前
記軸受入れ孔の一部に於て両者間の締り嵌合によ
り互いに剛固に固定され、前記先端部と前記根元
部の間では互いに実質的に非接触であり、前記根
元部のテーパ面と前記軸受入れ孔の一部に於て環
状に接触しており、前記ハブ部の軸線に対する前
記根元部のテーパ面の傾斜角はタービン組立体の
所定の温度上昇によつて前記根元部のテーパ面に
対する前記支持軸の環状接触部が該テーパ面に対
し半径方向に拡径する相対的変位を該環状接触部
が該テーパ面に対し軸線方向に該テーパ面の大径
側へ相対的に変位することにより打消す角度とさ
れていることを特徴とするタービン組立体によつ
て達成される。
該ハブ部に設けられた複数個のブレードと前記ハ
ブ部の軸線に沿つてその一方の側に延在するホイ
ール軸部とを一体に有するセラミツクス製のター
ビンホイールと、前記ホイール軸部を受入れる軸
受入れ孔を備え前記ホイール軸部と前記軸受入れ
孔との嵌合により前記タービンホイールと固定連
結された金属製の支持軸とを有するターボチヤー
ジヤ用タービン組立体に於て、前記ホイール軸部
は根元部とこれより軸線方向に離れた先端部とを
有し、前記根元部は前記ハブ部より前記先端部へ
向けて縮径するテーパ状に形成されており、前記
ホイール軸部と前記支持軸とは、前記先端部と前
記軸受入れ孔の一部に於て両者間の締り嵌合によ
り互いに剛固に固定され、前記先端部と前記根元
部の間では互いに実質的に非接触であり、前記根
元部のテーパ面と前記軸受入れ孔の一部に於て環
状に接触しており、前記ハブ部の軸線に対する前
記根元部のテーパ面の傾斜角はタービン組立体の
所定の温度上昇によつて前記根元部のテーパ面に
対する前記支持軸の環状接触部が該テーパ面に対
し半径方向に拡径する相対的変位を該環状接触部
が該テーパ面に対し軸線方向に該テーパ面の大径
側へ相対的に変位することにより打消す角度とさ
れていることを特徴とするタービン組立体によつ
て達成される。
発明の効果
タービンホイールのホイール軸部と支持軸とは
ホイール軸部と支持軸の軸受入れ孔の嵌合間隙に
変化を及ぼす方向である径方向に熱変形すると同
時に軸線方向にも熱変形し、前記ホイール軸部と
前記支持軸との前記二つの方向の相対的な熱変形
量は各々セラミツクス製のホイール軸部と金属製
の支持軸との熱膨張係数の差により決まり、これ
による前記両者の相対的変位量の温度に対する変
化率はいかなる温度に於ても一定である。従つ
て、本発明に於けるタービン組立体の如く、ター
ビンホイールのホイール軸部の根元部がハブ部よ
り先細に突き出たテーパ状に形成され、これに嵌
合する支持軸の軸受入れ孔の開口端部が前記根元
部に整合するテーパ状に形成されていることによ
りホイール軸部と支持軸とが熱変形してもホイー
ル軸部の根元部と軸受入れ孔の開端部との嵌合部
分に於ける嵌合間隙が変化することがなく、該嵌
合間隙が常温状態時に於ても高温状態時に於ても
一定の嵌合間隙に保たれ、これによりいかなる温
度状態時に於てもホイール軸部と支持軸との相対
的な軸線方向変形が拘束されることなく支持軸に
よつてホイール軸部の根元部がホイール軸部の回
転曲げ変形を抑制すべく効果的に支持し、耐久性
及び信頼性に優れたタービン組立体が得られる。
ホイール軸部と支持軸の軸受入れ孔の嵌合間隙に
変化を及ぼす方向である径方向に熱変形すると同
時に軸線方向にも熱変形し、前記ホイール軸部と
前記支持軸との前記二つの方向の相対的な熱変形
量は各々セラミツクス製のホイール軸部と金属製
の支持軸との熱膨張係数の差により決まり、これ
による前記両者の相対的変位量の温度に対する変
化率はいかなる温度に於ても一定である。従つ
て、本発明に於けるタービン組立体の如く、ター
ビンホイールのホイール軸部の根元部がハブ部よ
り先細に突き出たテーパ状に形成され、これに嵌
合する支持軸の軸受入れ孔の開口端部が前記根元
部に整合するテーパ状に形成されていることによ
りホイール軸部と支持軸とが熱変形してもホイー
ル軸部の根元部と軸受入れ孔の開端部との嵌合部
分に於ける嵌合間隙が変化することがなく、該嵌
合間隙が常温状態時に於ても高温状態時に於ても
一定の嵌合間隙に保たれ、これによりいかなる温
度状態時に於てもホイール軸部と支持軸との相対
的な軸線方向変形が拘束されることなく支持軸に
よつてホイール軸部の根元部がホイール軸部の回
転曲げ変形を抑制すべく効果的に支持し、耐久性
及び信頼性に優れたタービン組立体が得られる。
実施例の説明
以下に添付の図を参照して本発明を実施例につ
いて詳細に説明する。
いて詳細に説明する。
第１図は本発明によるタービン組立体が組込ま
れたターボチヤージヤの一つの実施例を示してい
る。第１図に於て、１は軸受ハウジングを、２は
タービンハウジングを、３はコンプレツサハウジ
ングを各々示しており、タービンハウジング２は
軸受ハウジング１の一端部に取付けられて内側に
タービン室４を郭定しており、コンプレツサハウ
ジング３は軸受ハウジング１の他端部に取付けら
れて内側にコンプレツサ室５を郭定している。
れたターボチヤージヤの一つの実施例を示してい
る。第１図に於て、１は軸受ハウジングを、２は
タービンハウジングを、３はコンプレツサハウジ
ングを各々示しており、タービンハウジング２は
軸受ハウジング１の一端部に取付けられて内側に
タービン室４を郭定しており、コンプレツサハウ
ジング３は軸受ハウジング１の他端部に取付けら
れて内側にコンプレツサ室５を郭定している。
軸受ハウジング１は軸線方向に互いに隔置して
設けられた二つのフローテイング軸受６及び７に
よつてタービン組立体１０の金属製の支持軸１１
を回転可能に支持している。支持軸１１はコンプ
レツサ室５内に位置する端部にナツト９によつて
コンプレツサホイール８を担持している。
設けられた二つのフローテイング軸受６及び７に
よつてタービン組立体１０の金属製の支持軸１１
を回転可能に支持している。支持軸１１はコンプ
レツサ室５内に位置する端部にナツト９によつて
コンプレツサホイール８を担持している。
タービン組立体１０は、ハブ部１２と該ハブ部
１２に設けられた複数個のブレード１３とハブ部
２の軸線に沿つてその一方の側に延在するホイー
ル軸部１４とを一体に有するセラミツクス製のタ
ービンホイール１５と、金属製の前記支持軸１６
からなり、支持軸１６はその軸線ホイール軸部に
延在して一端部に開口した同心の軸受入れ孔１６
を有し、該軸受入れ孔にホイール軸部１４を挿入
されている。
１２に設けられた複数個のブレード１３とハブ部
２の軸線に沿つてその一方の側に延在するホイー
ル軸部１４とを一体に有するセラミツクス製のタ
ービンホイール１５と、金属製の前記支持軸１６
からなり、支持軸１６はその軸線ホイール軸部に
延在して一端部に開口した同心の軸受入れ孔１６
を有し、該軸受入れ孔にホイール軸部１４を挿入
されている。
第２図によく示されている如く、ホイール軸部
１４は、ハブ部１２より先細に突き出たテーパ状
の根元部１４ａと、一端にて根元部１４ａの先端
部、即ち小径端部に接続された円柱状の先端部１
４ｂとを有し、軸受入れ孔１６は、ホイール軸部
１４の先端部１４ｂと締り嵌合する円柱状の奥部
１６ａと、ホイール軸部１４の根元部１４ａに係
合するテーパ状の開端部１６ｂとを有している。
１４は、ハブ部１２より先細に突き出たテーパ状
の根元部１４ａと、一端にて根元部１４ａの先端
部、即ち小径端部に接続された円柱状の先端部１
４ｂとを有し、軸受入れ孔１６は、ホイール軸部
１４の先端部１４ｂと締り嵌合する円柱状の奥部
１６ａと、ホイール軸部１４の根元部１４ａに係
合するテーパ状の開端部１６ｂとを有している。
支持軸１１の先端部、即ち軸受入れ孔１６の開
端部１６ｂの部分に於ける外周部にはオイルシー
ルリング１７（第１図参照）が装着される環状溝
１７が形成されている。
端部１６ｂの部分に於ける外周部にはオイルシー
ルリング１７（第１図参照）が装着される環状溝
１７が形成されている。
ホイール軸部１４の根元部１４ａと軸受入れ孔
１６の開端部１６ｂのテーパ度はホイール軸部１
４の根元部１４ａと軸受入れ孔１６の開端部１６
ｂの部分の支持軸１１との熱膨張係数の差に起因
する径方向の温度に対する相対的変位量とホイー
ル軸部１４と軸受入れ孔１６が設けられている部
分の支持軸１１との熱膨張係数の差に起因する軸
線方向の温度に対する相対的変位量の比に応じて
定められていればよい。
１６の開端部１６ｂのテーパ度はホイール軸部１
４の根元部１４ａと軸受入れ孔１６の開端部１６
ｂの部分の支持軸１１との熱膨張係数の差に起因
する径方向の温度に対する相対的変位量とホイー
ル軸部１４と軸受入れ孔１６が設けられている部
分の支持軸１１との熱膨張係数の差に起因する軸
線方向の温度に対する相対的変位量の比に応じて
定められていればよい。
ホイール軸部１４と支持軸１１とはホイール室
４を流れる排気ガスの熱によつて径方向に熱膨張
すると同時に軸線方向にも熱膨張し、このためホ
イール軸部１４の根元部１４ａと軸受入れ孔１６
の開端部１６ｂの部分に於ける支持軸１１とは該
両者の熱膨張係数の差によつて径方向に相対的に
変位すると同時に軸線方向にも相対的に変位す
る。金属製の支持軸１１の熱膨張係数はセラミツ
クス製のホイール軸部１４の熱膨張係数より大き
いので該両者の温度上昇に伴ない支持軸１１はホ
イール軸部１４に対し径方向外方へ変位すると同
時にホイール軸部１４に対し第２図で見て右方
へ、即ち根元部１４ａの大径側へ移動する。従つ
て、ホイール軸部１４の根元部１４ａと支持軸１
１の開端部１６ｂのテーパ度がホイール軸部１４
の根元部１４ａと軸受入れ孔１６の開端部１６ｂ
の部分の支持軸１１との径方向の温度に対する相
対的変位量とホイール軸部１４と軸受入れ孔１６
が設けられている部分の支持軸１１との軸線方向
の温度に対する相対的変位量の比に応じて適宜に
選択設定されていれば、ホイール軸部１４の根元
部１４ａと軸受入れ孔１６の開端部１６ｂとの嵌
合部の間隙をホイール軸部１４と支持軸１１の熱
変形に拘らず常に一定値或いは非常に小さい変化
量にすることができる。この間隙寸法は零或いは
数μ以下の微少間隙であつてよい。
４を流れる排気ガスの熱によつて径方向に熱膨張
すると同時に軸線方向にも熱膨張し、このためホ
イール軸部１４の根元部１４ａと軸受入れ孔１６
の開端部１６ｂの部分に於ける支持軸１１とは該
両者の熱膨張係数の差によつて径方向に相対的に
変位すると同時に軸線方向にも相対的に変位す
る。金属製の支持軸１１の熱膨張係数はセラミツ
クス製のホイール軸部１４の熱膨張係数より大き
いので該両者の温度上昇に伴ない支持軸１１はホ
イール軸部１４に対し径方向外方へ変位すると同
時にホイール軸部１４に対し第２図で見て右方
へ、即ち根元部１４ａの大径側へ移動する。従つ
て、ホイール軸部１４の根元部１４ａと支持軸１
１の開端部１６ｂのテーパ度がホイール軸部１４
の根元部１４ａと軸受入れ孔１６の開端部１６ｂ
の部分の支持軸１１との径方向の温度に対する相
対的変位量とホイール軸部１４と軸受入れ孔１６
が設けられている部分の支持軸１１との軸線方向
の温度に対する相対的変位量の比に応じて適宜に
選択設定されていれば、ホイール軸部１４の根元
部１４ａと軸受入れ孔１６の開端部１６ｂとの嵌
合部の間隙をホイール軸部１４と支持軸１１の熱
変形に拘らず常に一定値或いは非常に小さい変化
量にすることができる。この間隙寸法は零或いは
数μ以下の微少間隙であつてよい。
タービンホイール１５のホイール軸部１４を支
持軸１１の軸受入れ孔１６に嵌挿する作業は、支
持軸１１の軸受入れ孔１６が設けられている部分
を加熱して該部分のみを熱膨張させた状態にて、
即ち焼きばめ式に行われる。この焼きばめ温度は
最も過酷な運転状態時にホイール軸部１４の根元
部１４ａとこれに対応する支持軸１１の先端部と
が遭遇する温度に等しい温度であつてよく、この
焼きばめによるホイール軸部１４の軸受入れ孔１
６に対する挿入はホイール軸部１４の根元部１４
ａが軸受入れ孔１６の開端部１６ｂに接合する状
態にまで行われ、この接合によつてタービンホイ
ール１５と支持軸１１との軸線方向に組付け位置
が規制されればよく、これによりその組付け作業
が一定品質の下に容易に且確実に行われ得るよう
になる。
持軸１１の軸受入れ孔１６に嵌挿する作業は、支
持軸１１の軸受入れ孔１６が設けられている部分
を加熱して該部分のみを熱膨張させた状態にて、
即ち焼きばめ式に行われる。この焼きばめ温度は
最も過酷な運転状態時にホイール軸部１４の根元
部１４ａとこれに対応する支持軸１１の先端部と
が遭遇する温度に等しい温度であつてよく、この
焼きばめによるホイール軸部１４の軸受入れ孔１
６に対する挿入はホイール軸部１４の根元部１４
ａが軸受入れ孔１６の開端部１６ｂに接合する状
態にまで行われ、この接合によつてタービンホイ
ール１５と支持軸１１との軸線方向に組付け位置
が規制されればよく、これによりその組付け作業
が一定品質の下に容易に且確実に行われ得るよう
になる。
以上に於ては、本発明を特定の実施例について
詳細に説明したが、本発明は、これに限定される
ものではなく、本発明の範囲内にて種々の実施例
が可能であることは当業者にとつて明らかであろ
う。
詳細に説明したが、本発明は、これに限定される
ものではなく、本発明の範囲内にて種々の実施例
が可能であることは当業者にとつて明らかであろ
う。
第１図は本発明によるタービン組立体が組込ま
れたターボチヤージヤの一つの実施例を示す縦断
面図、第２図は本発明によるタービン組立体の要
部を拡大して示す縦断面図である。 １……軸受ハウジング、２……ホイールハウジ
ング、３……コンプレツサハウジング、４……タ
ービン室、５……コンプレツサ室、６，７……フ
ローテイング軸受、８……コンプレツサホイー
ル、９……ナツト、１０……タービン組立体、１
１……支持軸、１２……ハブ部、１３……ブレー
ド、１４……ホイール軸部、１４ａ……根元部、
１４ｂ……先端部、１５……タービンホイール、
１６……軸受入れ孔、１６ａ……奥部、１６ｂ…
…開端部、１７……オイルシールリング、１８…
…環状溝。
れたターボチヤージヤの一つの実施例を示す縦断
面図、第２図は本発明によるタービン組立体の要
部を拡大して示す縦断面図である。 １……軸受ハウジング、２……ホイールハウジ
ング、３……コンプレツサハウジング、４……タ
ービン室、５……コンプレツサ室、６，７……フ
ローテイング軸受、８……コンプレツサホイー
ル、９……ナツト、１０……タービン組立体、１
１……支持軸、１２……ハブ部、１３……ブレー
ド、１４……ホイール軸部、１４ａ……根元部、
１４ｂ……先端部、１５……タービンホイール、
１６……軸受入れ孔、１６ａ……奥部、１６ｂ…
…開端部、１７……オイルシールリング、１８…
…環状溝。
Claims (1)
- １ ハブ部と該ハブ部に設けられた複数個のブレ
ードと前記ハブ部の軸線に沿つてその一方の側に
延在するホイール軸部とを一体に有するセラミツ
クス製のタービンホイールと、前記ホイール軸部
を受入れる軸受入れ孔を備え前記ホイール軸部と
前記軸受入れ孔との嵌合により前記タービンホイ
ールと固定連結された金属製の支持軸とを有する
ターボチヤージヤ用タービン組立体に於て、前記
ホイール軸部は根元部とこれより軸線方向に離れ
た先端部とを有し、前記根元部は前記ハブ部より
前記先端部へ向けて縮径するテーパ状に形成され
ており、前記ホイール軸部と前記支持軸とは、前
記先端部と前記軸受入れ孔の一部に於て両者間の
締り嵌合により互いに剛固に固定され、前記先端
部と前記根元部の間では互いに実質的に非接触で
あり、前記根元部のテーパ面と前記軸受入れ孔の
一部に於て環状に接触しており、前記ハブ部の軸
線に対する前記根元部のテーパ面の傾斜角はター
ビン組立体の所定の温度上昇によつて前記根元部
のテーパ面に対する前記支持軸の環状接触部が該
テーパ面に対し半径方向に拡径する相対的変位を
該環状接触部が該テーパ面に対し軸線方向に該テ
ーパ面の大径側へ相対的に変位することにより打
消す角度とされていることを特徴とするタービン
組立体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58240726A JPS60132002A (ja) | 1983-12-20 | 1983-12-20 | タ−ボチャ−ジャ用タ−ビン組立体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58240726A JPS60132002A (ja) | 1983-12-20 | 1983-12-20 | タ−ボチャ−ジャ用タ−ビン組立体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60132002A JPS60132002A (ja) | 1985-07-13 |
| JPH0459441B2 true JPH0459441B2 (ja) | 1992-09-22 |
Family
ID=17063786
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58240726A Granted JPS60132002A (ja) | 1983-12-20 | 1983-12-20 | タ−ボチャ−ジャ用タ−ビン組立体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60132002A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0692722B2 (ja) * | 1985-09-18 | 1994-11-16 | 京セラ株式会社 | セラミツクタ−ボロ−タ |
| JP2516355B2 (ja) * | 1987-02-27 | 1996-07-24 | クラリオン株式会社 | 同調用制御電圧発生回路 |
| JPH0744722Y2 (ja) * | 1987-03-30 | 1995-10-11 | 日本碍子株式会社 | セラミックタービンロータと金属軸との結合軸構造 |
| JP2016176332A (ja) * | 2013-07-05 | 2016-10-06 | 株式会社Ihi | タービン軸および過給機 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59131502U (ja) * | 1983-02-23 | 1984-09-04 | 株式会社小松製作所 | 遠心過給機のロ−タ軸接続装置 |
-
1983
- 1983-12-20 JP JP58240726A patent/JPS60132002A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60132002A (ja) | 1985-07-13 |
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