JPH0758041B2 - 可変容量形ノズルレスラジアルタ−ビン - Google Patents
可変容量形ノズルレスラジアルタ−ビンInfo
- Publication number
- JPH0758041B2 JPH0758041B2 JP62164923A JP16492387A JPH0758041B2 JP H0758041 B2 JPH0758041 B2 JP H0758041B2 JP 62164923 A JP62164923 A JP 62164923A JP 16492387 A JP16492387 A JP 16492387A JP H0758041 B2 JPH0758041 B2 JP H0758041B2
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- JP
- Japan
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- passage
- turbine
- nozzleless
- volute casing
- inner peripheral
- Prior art date
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は内燃機関用排気ターボ過給機等に適用される可
変容量ラジアルタービンに関する。
変容量ラジアルタービンに関する。
〔従来の技術〕 内燃機関用排気ターボ過給機（以下過給機と云う）に
は，機関の運転条件（回転数とトルクの組合せ，又は加
速度）に応じて過給機の流量特性（一定の圧力条件にお
いて流れる作動ガスの流量）を可変にすることが考えら
れており，ノズルレスラジアルタービン付きの過給機に
おいては，第３図及び第４図に示すような可動舌形の可
変容量形ラジアルタービンが特開昭60−25205号等によ
り提案されている。
は，機関の運転条件（回転数とトルクの組合せ，又は加
速度）に応じて過給機の流量特性（一定の圧力条件にお
いて流れる作動ガスの流量）を可変にすることが考えら
れており，ノズルレスラジアルタービン付きの過給機に
おいては，第３図及び第４図に示すような可動舌形の可
変容量形ラジアルタービンが特開昭60−25205号等によ
り提案されている。
第３図及び第４図により，かかる従来技術の概要を説明
する。
する。
可動舌14,同後縁141,回動軸14A,タービン翼車20,側板3
0,軸受箱40,及びタービン翼車20を内装したボリュート
ケーシング10の内部には作動流体を案内する通路11が設
けられ，その内周側の開口部から流体をタービン翼車20
へ図の矢印方向に供給する。
0,軸受箱40,及びタービン翼車20を内装したボリュート
ケーシング10の内部には作動流体を案内する通路11が設
けられ，その内周側の開口部から流体をタービン翼車20
へ図の矢印方向に供給する。
上記ボリュートケーシング10の入口10Aのやや下流側に
通路11の内周側にそって上記可動舌14が設けられてお
り，該可動舌14はこれの前縁部を回動軸14Aに構成とし
て回動可能となっている。
通路11の内周側にそって上記可動舌14が設けられてお
り，該可動舌14はこれの前縁部を回動軸14Aに構成とし
て回動可能となっている。
上記構成のものにおいて，可動舌14の回動（図３の実線
から破線の位置への回動）によって，可動舌の後縁141
とボリュートケーシング外周壁12によって形成されるボ
リュート喉At1がAt2に変化し，これに対応して流量を変
化させる。
から破線の位置への回動）によって，可動舌の後縁141
とボリュートケーシング外周壁12によって形成されるボ
リュート喉At1がAt2に変化し，これに対応して流量を変
化させる。
この様に何らかの手段で流量特性を変化させうる機能を
もたせたタービンを可変容量形と総称している。
もたせたタービンを可変容量形と総称している。
しかしながら，上記従来のものにおいては，可動舌14が
図の破線の状態（即ち小流量化された状態）では，ボリ
ュート喉At2以降の流体通路が急拡大するため，この部
分に大きな渦15が発生して，多大の流体損失を発生し，
タービンの効果が著しく低下する。
図の破線の状態（即ち小流量化された状態）では，ボリ
ュート喉At2以降の流体通路が急拡大するため，この部
分に大きな渦15が発生して，多大の流体損失を発生し，
タービンの効果が著しく低下する。
本発明は，上記問題点を解消するもので、可動舌が小流
量位置にある状態で，ボリュート喉以降の通路の急拡大
による大きな渦の発生とこれに伴う多大の流体損失の発
生を防止して，タービン効率の低下を回避することを目
的とする。
量位置にある状態で，ボリュート喉以降の通路の急拡大
による大きな渦の発生とこれに伴う多大の流体損失の発
生を防止して，タービン効率の低下を回避することを目
的とする。
本発明は上記問題点を解決するため，ボリュートケーシ
ング内の通路の一部を外周通路と内周通路とに分割し，
内周通路を可動舌にて開閉するようにして，従来のもの
にみられた大きな渦の発生を防止するようにしたことを
特徴とする。
ング内の通路の一部を外周通路と内周通路とに分割し，
内周通路を可動舌にて開閉するようにして，従来のもの
にみられた大きな渦の発生を防止するようにしたことを
特徴とする。
以下第１図及び第２図を参照して本発明の１実施例につ
き説明すると,10はボリュートケーシング,11は該ボリュ
ートケーシング10内の通路,10Aは該ケーシング10の入
口,12は外周壁,14は可動舌,14Aは該可動舌14の回動軸,2
0はタービン翼車,30は側板,40は軸受箱である。
き説明すると,10はボリュートケーシング,11は該ボリュ
ートケーシング10内の通路,10Aは該ケーシング10の入
口,12は外周壁,14は可動舌,14Aは該可動舌14の回動軸,2
0はタービン翼車,30は側板,40は軸受箱である。
上記ボリュートケーシング10の内部に設けられた通路11
の一部は隔壁13によって外周通路11Bと内周通路11Cとに
分割されている。また，上記可動舌14は，これが回動軸
14A廻りに回動して最外周側へきた状態でこれの後縁141
と前記隔壁13の前縁131とが接するように構成されてい
る。
の一部は隔壁13によって外周通路11Bと内周通路11Cとに
分割されている。また，上記可動舌14は，これが回動軸
14A廻りに回動して最外周側へきた状態でこれの後縁141
と前記隔壁13の前縁131とが接するように構成されてい
る。
この構成をさらに詳細に説明すれば，上記内周通路11C
と後部通路11Dとは，その通路の周方向流れに対する面
積変化が第１図で反時計まわり方向にほぼ連続的に減少
するように形成されているのに対し，外周通路11Bは同
様な周方向流れに対する面積減少がないかあるいは前２
者に対して小さくなっている。
と後部通路11Dとは，その通路の周方向流れに対する面
積変化が第１図で反時計まわり方向にほぼ連続的に減少
するように形成されているのに対し，外周通路11Bは同
様な周方向流れに対する面積減少がないかあるいは前２
者に対して小さくなっている。
次に，上記構成を具えた可変容量タービンの作用につき
説明する。
説明する。
（１） 最大流量状態 可動舌14は第１図の実線位置即ちその後縁141は最内周
側に位置している。
側に位置している。
この状態では，ボリュートケーシング10の入口10Aから
流入した流体は，前部通路11Aの後端で隔壁13によって
外周通路11B及び内周通路11Cに分流され，それぞれの通
路への流量は第２の喉At2と第１の喉At1によって制限さ
れ，その和が流路の最大値を示す。外周通路11Bに導入
された流体は，面積変化が殆んどない通路内をほぼ等速
で周方向に流れて後部通路11Dに送られ，後部通路11Dの
内周側の開口部からタービン翼車20へ流入する。一方，
内周通路11Cへ導入された流体は，その内周側の開口部
から直ちにタービン翼車20へ流入する。
流入した流体は，前部通路11Aの後端で隔壁13によって
外周通路11B及び内周通路11Cに分流され，それぞれの通
路への流量は第２の喉At2と第１の喉At1によって制限さ
れ，その和が流路の最大値を示す。外周通路11Bに導入
された流体は，面積変化が殆んどない通路内をほぼ等速
で周方向に流れて後部通路11Dに送られ，後部通路11Dの
内周側の開口部からタービン翼車20へ流入する。一方，
内周通路11Cへ導入された流体は，その内周側の開口部
から直ちにタービン翼車20へ流入する。
（２） 最小流量状態 可動舌14は第１図の破線位置14a即ち，その後縁141は最
外周側にあって隔壁13の前縁131と接し，内周通路11Cの
入口部は前部通路11Aから閉塞された状態にある。この
状態では，ボリュートケーシング10の入口10Aから流入
した流体は前部通路11A及び外周通路11Bを通って後部通
路11Dに導入され，ここからタービン翼車20へ流入す
る。
外周側にあって隔壁13の前縁131と接し，内周通路11Cの
入口部は前部通路11Aから閉塞された状態にある。この
状態では，ボリュートケーシング10の入口10Aから流入
した流体は前部通路11A及び外周通路11Bを通って後部通
路11Dに導入され，ここからタービン翼車20へ流入す
る。
更に一部の流体は後部通路11Dから再度廻り込んで内部
通路11Cへも導入された後タービン翼車20へ流入する。
通路11Cへも導入された後タービン翼車20へ流入する。
タービンを流れる流量の全量は，外周通路11Bの断面積
（ほぼ第２の喉At2で代表される）によって制限され，
前述した最大流量状態での喉面積の総和At1＋At2に対し
て十分小さくなっており，流しうる流量もほぼこの比に
対応して小さくなっている。
（ほぼ第２の喉At2で代表される）によって制限され，
前述した最大流量状態での喉面積の総和At1＋At2に対し
て十分小さくなっており，流しうる流量もほぼこの比に
対応して小さくなっている。
本発明は以上のように構成されており，本発明によれば
ボリュートケーシングの喉面積を変化させて，流量を可
変化させるに際し，それぞれの条件に対してボリュート
内の通路の危拡大がなく，常になめらかな通路形状の変
化となっているので，従来のもののように大きな渦の発
生がなく，流れの流体損失が従来のものに較べてはるか
に小さくなり，タービン効率の低下を防止することがで
きる。
ボリュートケーシングの喉面積を変化させて，流量を可
変化させるに際し，それぞれの条件に対してボリュート
内の通路の危拡大がなく，常になめらかな通路形状の変
化となっているので，従来のもののように大きな渦の発
生がなく，流れの流体損失が従来のものに較べてはるか
に小さくなり，タービン効率の低下を防止することがで
きる。
第１図及び第２図は本発明の１実施例を示し，第１図は
本発明を応用したラジアルタービンにおけるボリュート
ケーシングの軸直角断面図，第２図は同タービンの軸心
線に沿う断面図である。第３図及び第４図は従来例を示
す第１図及び第２図に対応する断面図である。 10……ボリュートケーシング,11……通路,11A……前部
通路,11B……外周通路,11C……内周通路,14……可動
舌。
本発明を応用したラジアルタービンにおけるボリュート
ケーシングの軸直角断面図，第２図は同タービンの軸心
線に沿う断面図である。第３図及び第４図は従来例を示
す第１図及び第２図に対応する断面図である。 10……ボリュートケーシング,11……通路,11A……前部
通路,11B……外周通路,11C……内周通路,14……可動
舌。
Claims (1)
- 【請求項１】ボリュートケーシングの外周側から導入し
た流体をタービン翼車の半径方向に流入させて該翼車を
駆動するノズルレスラジアルタービンにおいて，上記ボ
リュートケーシング内の流路の一部を内周通路と外周通
路とに分割する隔壁と，上記内周通路の入口部に設けら
れて該内周通路の入口を開閉し，後縁部が最外周位置に
きたとき，上記隔壁の前縁部に当接するように構成され
た可動舌とを具えたことを特徴とする可変容量形ノズル
レスラジアルタービン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62164923A JPH0758041B2 (ja) | 1987-07-01 | 1987-07-01 | 可変容量形ノズルレスラジアルタ−ビン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62164923A JPH0758041B2 (ja) | 1987-07-01 | 1987-07-01 | 可変容量形ノズルレスラジアルタ−ビン |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6412007A JPS6412007A (en) | 1989-01-17 |
| JPH0758041B2 true JPH0758041B2 (ja) | 1995-06-21 |
Family
ID=15802413
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62164923A Expired - Fee Related JPH0758041B2 (ja) | 1987-07-01 | 1987-07-01 | 可変容量形ノズルレスラジアルタ−ビン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0758041B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9070590B2 (en) | 2008-05-16 | 2015-06-30 | Mattson Technology, Inc. | Workpiece breakage prevention method and apparatus |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3725287B2 (ja) * | 1996-04-25 | 2005-12-07 | アイシン精機株式会社 | 可変容量ターボチャージャ |
| CA2680159A1 (en) * | 2007-03-08 | 2008-09-12 | Jimmy L. Blaylock | Turbocharger with adjustable throat |
| JP2010101271A (ja) | 2008-10-24 | 2010-05-06 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 可変容量タービン |
| KR101051016B1 (ko) * | 2010-12-14 | 2011-07-21 | 한국기계연구원 | 흡기분리형 터빈 |
| WO2012170754A1 (en) | 2011-06-10 | 2012-12-13 | Borgwarner Inc. | Double flow turbine housing turbocharger |
-
1987
- 1987-07-01 JP JP62164923A patent/JPH0758041B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9070590B2 (en) | 2008-05-16 | 2015-06-30 | Mattson Technology, Inc. | Workpiece breakage prevention method and apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6412007A (en) | 1989-01-17 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |