WO2018179144A1 - 電動過給機 - Google Patents

電動過給機 Download PDF

Info

Publication number
WO2018179144A1
WO2018179144A1 PCT/JP2017/012938 JP2017012938W WO2018179144A1 WO 2018179144 A1 WO2018179144 A1 WO 2018179144A1 JP 2017012938 W JP2017012938 W JP 2017012938W WO 2018179144 A1 WO2018179144 A1 WO 2018179144A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
compressor impeller
electric supercharger
casing
gap
pressure
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.)
Ceased
Application number
PCT/JP2017/012938
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
直道 柴田
秉一 安
暁洋 杉山
藤田　豊
直志 神坂
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Mitsubishi Heavy Industries Engine and Turbocharger Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Mitsubishi Heavy Industries Engine and Turbocharger Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Heavy Industries Ltd, Mitsubishi Heavy Industries Engine and Turbocharger Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority to PCT/JP2017/012938 priority Critical patent/WO2018179144A1/ja
Priority to CN201780050342.6A priority patent/CN109563772B/zh
Priority to JP2019508432A priority patent/JP6618651B2/ja
Priority to US16/326,640 priority patent/US20200378389A1/en
Priority to EP17904301.3A priority patent/EP3489484B1/en
Publication of WO2018179144A1 publication Critical patent/WO2018179144A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B39/00—Component parts, details, or accessories relating to, driven charging or scavenging pumps, not provided for in groups F02B33/00 - F02B37/00
    • F02B39/02—Drives of pumps; Varying pump drive gear ratio
    • F02B39/08—Non-mechanical drives, e.g. fluid drives having variable gear ratio
    • F02B39/10—Non-mechanical drives, e.g. fluid drives having variable gear ratio electric
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D25/00—Pumping installations or systems
    • F04D25/02—Units comprising pumps and their driving means
    • F04D25/06—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/05—Shafts or bearings, or assemblies thereof, specially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/056—Bearings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/08—Sealings
    • F04D29/10—Shaft sealings
    • F04D29/102—Shaft sealings especially adapted for elastic fluid pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/08—Sealings
    • F04D29/10—Shaft sealings
    • F04D29/12—Shaft sealings using sealing-rings
    • F04D29/122—Shaft sealings using sealing-rings especially adapted for elastic fluid pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/26—Rotors specially for elastic fluids
    • F04D29/28—Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/26—Rotors specially for elastic fluids
    • F04D29/28—Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps
    • F04D29/284—Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps for compressors

Definitions

  • This disclosure relates to an electric supercharger.
  • the exhaust turbine is driven by exhaust gas exhausted from the engine, thereby driving the compressor arranged in the intake passage coaxially and supplying it to the engine “Supercharging” is performed to compress the intake gas.
  • a compressor is driven by a motor, so devices such as a motor and an inverter board are installed behind the compressor (on the bearing side with respect to the compressor impeller).
  • At least one embodiment of the present invention has been made in view of the conventional problems as described above, and its object is to the bearing side of the leakage flow passing between the back surface of the compressor impeller and the casing. It is providing the electric supercharger which can suppress the penetration
  • An electric supercharger includes a compressor impeller, a motor configured to transmit a driving force to the compressor impeller via a rotating shaft, and a gap between the back surface of the compressor impeller A back side casing that surrounds the rotary shaft, a bearing provided between the back side casing and the rotary shaft so as to rotatably support the rotary shaft, and a compressor impeller A mechanical seal positioned between the rear surface of the compressor impeller and the bearing in the axial direction and configured to seal a gap between the rotating shaft and the rear casing.
  • the mechanical seal effectively suppresses the leakage flow that has passed through the gap between the back surface and the back side casing (hereinafter referred to as “back surface gap”) into the bearing.
  • back surface gap it is possible to suppress the inflow of the leakage flow into an electric device such as a motor. Therefore, generation
  • the mechanical seal includes a stationary ring supported by the rear casing, and a radial direction of the compressor impeller from the rotating shaft.
  • a rotating ring configured to protrude toward the outside of the fixing ring, to face the fixed ring so as to be able to contact the axial direction of the compressor impeller, and to rotate together with the rotating shaft, and among the rotating ring and the fixed ring
  • An urging member that urges one of the rotating ring and the other of the stationary rings toward the other, and a surface of the rotating ring that faces the stationary ring and of the stationary ring that faces the rotating ring.
  • a groove is formed on the opposite surface which is one of the surfaces.
  • the stationary ring and the rotating ring are separated from each other against the urging force of the urging member by the pressure of the gas in the groove increased by the centrifugal force.
  • the stationary ring and the rotating ring are not in contact with each other, but the pressure in the space inside the facing surface becomes higher than the pressure in the space outside the facing surface, thereby preventing leakage flow from entering the bearing from the back clearance.
  • a plurality of ribs are provided on the back surface of the compressor impeller at intervals in the circumferential direction of the compressor impeller. Is provided.
  • the electric supercharger described in (3) above by providing a plurality of ribs, a centrifugal force acting radially outward acts on the air in the rear gap when the compressor impeller rotates, and the inner peripheral portion of the rear gap The pressure can be lowered. Thereby, the penetration
  • the rib in the electric supercharger described in the above (3), extends along a direction intersecting a circumferential direction of the compressor impeller.
  • the centrifugal force to the radially outer side is effectively applied to the air in the back surface gap. Therefore, the pressure at the inner peripheral portion of the back gap can be reduced. Thereby, the penetration
  • the rib has a blade shape.
  • the air flow outward in the radial direction in the rear gap can be effectively formed by the blade-shaped ribs when the compressor impeller rotates.
  • invasion of the leak flow from a back surface clearance to a bearing can be suppressed, and the inflow of this leak flow to electric equipments, such as a motor, can be suppressed.
  • the outer peripheral end of the rib is more than the inner peripheral end of the rib. Is extended in a direction inclined with respect to the radial direction of the compressor impeller so as to be located on the upstream side in the rotational direction.
  • the compressor in the electric supercharger according to any one of (1) to (6), is connected to the compressor between the mechanical seal and the back surface of the compressor impeller. It further includes a rotating portion that protrudes outward in the radial direction of the impeller and is configured to rotate with the rotating shaft.
  • the electric supercharger described in the above (7) when the compressor impeller rotates, a centrifugal force outwardly in the radial direction acts on the air in the back gap as the rotating portion rotates, and the inner peripheral portion of the back gap The pressure can be lowered. Thereby, the penetration
  • At least a part of the back surface of the compressor impeller, or the compressor of the back side casing is formed on at least a part of the surface of the impeller facing the back surface.
  • the abradable coating layer when the abradable coating layer is formed on at least a part of the rear surface of the compressor impeller, the surface of the rear casing facing the rear surface of the compressor impeller. Even if the abradable coating layer formed on the back surface of the compressor impeller contacts the abradable coating layer when the compressor impeller rotates, the clearance between the back surface and the back casing can be reduced.
  • the rear casing is formed on the surface facing the rear surface of the compressor impeller. Even if the abradable coating layer and the back surface of the compressor impeller come into contact with each other, the abradable coating layer is scraped when the compressor impeller rotates, so that the clearance between the back surface and the back casing can be reduced.
  • the compressor impeller receives a thrust force upstream in the air suction direction in the axial direction when compressing air.
  • the compressor impeller reduces the pressure in the back clearance. Therefore, the axial thrust force can be reduced.
  • the spring force of the biasing member required to move the stationary ring of the mechanical seal appropriately by promoting the pressure drop inward in the radial direction in the back gap and lowering the pressure in the inner periphery of the back gap can be reduced, and the progress of wear due to friction between the stationary ring and the rotating ring can be suppressed.
  • a size G of a gap between the back surface of the compressor impeller and the back side casing, and the compressor is less than 0.5%.
  • the pressure in the back side casing is adjusted by communicating the inside and outside of the back side casing.
  • An internal pressure adjusting mechanism configured to do this is further provided.
  • an electric supercharger capable of suppressing intrusion into the bearing side of a leakage flow passing between the back surface of the compressor impeller and the casing.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a schematic cross-sectional configuration in the vicinity of a back surface 16 of a compressor impeller 4 in an electric supercharger 2 (2A) according to an embodiment, and shows a configuration example of a mechanical seal 20.
  • FIG. It is a figure which shows the state at the time of rotation of the compressor impeller 4 in the electric supercharger 2 (2A) shown in FIG.
  • FIG. It is a mimetic diagram showing a rough section composition near back 16 of compressor impeller 4 in electric supercharger 2 (2B) concerning one embodiment.
  • FIG. 7 It is a figure which shows the structural example of the rotation part 50 shown in FIG. 7, and has shown an example of the shape of the rotation part 50 in an axial view. It is a mimetic diagram showing a rough section composition near back 16 of compressor impeller 4 in electric supercharger 2 (2D) concerning one embodiment. It is a figure which shows the relationship between the radial direction position R and the gauge pressure P of the back surface clearance g, the broken line has shown the electric supercharger 2 (2A) which is not equipped with the abradable coating layer 90, and a continuous line is The electric supercharger 2 (2D) in which the abradable coating layer 90 is formed on the facing surface 21 is shown.
  • 1 is a diagram showing a schematic configuration of an engine device 100 to which an electric supercharger 2 (2A to 2E) can be suitably applied. It is a schematic diagram which shows schematic sectional structure of the back surface 16 vicinity of the compressor impeller 4 in the electric supercharger 2 (2F) which concerns on another invention.
  • FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an engine device 100 to which an electric supercharger 2 (2A to 2K) can be applied.
  • an expression indicating that things such as “identical”, “equal”, and “homogeneous” are in an equal state not only represents an exactly equal state, but also has a tolerance or a difference that can provide the same function. It also represents the existing state.
  • expressions representing shapes such as quadrangular shapes and cylindrical shapes represent not only geometrically strict shapes such as quadrangular shapes and cylindrical shapes, but also irregularities and chamfers as long as the same effects can be obtained. A shape including a part or the like is also expressed.
  • the expressions “comprising”, “comprising”, “comprising”, “including”, or “having” one constituent element are not exclusive expressions for excluding the existence of the other constituent elements.
  • Drawing 1 is a mimetic diagram showing a rough section composition of electric supercharger 2 concerning one embodiment.
  • the electric supercharger 2 includes a compressor impeller 4, a rotating shaft 6, an impeller casing 8, bearings 10 ⁇ / b> A and 10 ⁇ / b> B, a motor 12, a back side casing 14 (stationary member), and a mechanical seal 20. Is provided.
  • the axial direction of the compressor impeller 4 is simply referred to as “axial direction”
  • the radial direction of the compressor impeller 4 is simply referred to as “radial direction”
  • the circumferential direction of the compressor impeller 4 is simply referred to as “circumferential direction”.
  • the impeller casing 8 is formed so as to surround the compressor impeller 4, and is configured to guide intake air to the inlet of the compressor impeller 4 and to discharge air compressed by the compressor impeller 4.
  • Each of the bearings 10A and 10B is configured as, for example, a rolling bearing so as to rotatably support the rotating shaft 6, and grease is provided as a lubricant around a rolling element held between an inner ring and an outer ring (not shown). It is configured as a sealed grease lubrication type bearing.
  • the bearing 10 ⁇ / b> A is positioned between the mechanical seal 20 and the motor 12 in the axial direction, and is positioned between the rear casing 14 and the rotating shaft 6 in the radial direction.
  • the bearing 10B is located on the opposite side of the bearing 10A across the motor 12 in the axial direction, and is located between the back casing 14 and the rotary shaft 6 in the radial direction.
  • the motor 12 is configured to transmit a driving force to the compressor impeller 4 via the rotary shaft 6.
  • the motor 12 is located between the bearing 10A and the bearing 10B in the axial direction.
  • the rear casing 14 is configured to face the rear surface 16 of the compressor impeller 4 through a gap and surround the mechanical seal 20, the bearings 10A and 10B, and the motor 12. Further, the back casing 14 includes an inverter accommodating portion 18 for accommodating an inverter (not shown) on the opposite side of the motor 12 with the bearing 10B interposed therebetween.
  • the mechanical seal 20 is positioned between the back surface 16 of the compressor impeller 4 and the bearing 10A in the axial direction, and is configured to seal a gap between the rotary shaft 6 and the back side casing 14.
  • FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a schematic cross-sectional configuration in the vicinity of the back surface 16 of the compressor impeller 4 in the electric supercharger 2 (2A) according to the embodiment, and illustrates a configuration example of the mechanical seal 20.
  • FIG. FIG. 3 is a diagram illustrating a state when the compressor impeller 4 rotates in the electric supercharger 2 (2A) illustrated in FIG.
  • the mechanical seal 20 includes a stationary ring 22, a rotating ring 24, and a biasing member 26.
  • the stationary ring 22 is configured in a ring shape along the circumferential direction and is supported by the rear casing 14.
  • the stationary ring 22 is disposed at a position between the rotating ring 24 and the back side casing 14 and between the back side casing 14 and the rotating shaft 6.
  • the rotary ring 24 is provided between the back surface 16 of the compressor impeller 4 and the fixed ring 22, and is configured in an annular shape along the circumferential direction so as to face the fixed ring 22 so as to be able to contact in the axial direction. .
  • the rotating ring 24 is configured to protrude outward from the rotating shaft 6 in the radial direction, and rotates together with the rotating shaft 6.
  • the biasing member 26 is configured to bias one of the fixed ring 22 and the rotating ring 24 toward the other of the fixed ring 22 and the rotating ring 24.
  • the urging member 26 is formed of an elastic member (for example, a coil spring, a disc spring, or rubber), and the fixed ring 22 and the rear side are urged to urge the fixed ring 22 toward the rotating ring 24. It is interposed between the casing 14.
  • a facing surface 32 that is one of the surface 28 of the rotating ring 24 that faces the fixed ring 22 and the surface 30 of the fixed ring 22 that faces the rotating ring 24 (in the form shown, the fixed ring 22 is included in the rotating ring 24).
  • Grooves 34 are formed in the opposing surface 28).
  • the groove 34 of the facing surface 32 has a space 36 (a space between the stationary ring 22 and the rotating shaft 6) on the radially inner side of the facing surface 32 when the stationary ring 22 and the rotating ring 24 are in contact with each other.
  • the groove 34 is located on the inner side in the radial direction from the inner peripheral end 40 of the contact portion between the fixed ring 22 and the rotary ring 24 on the facing surface 32 in a state where the fixed ring 22 and the rotary ring 24 are in contact with each other. To the position where it does not reach the outer peripheral end 42 of the contact portion between the stationary ring 22 and the rotating ring 24 on the opposing surface 32.
  • the stationary ring 22 is pushed toward the biasing member 26 as shown in FIG. 3 by the pressure of the gas in the groove 34 increased by the centrifugal force.
  • the stationary ring 22 and the rotating ring 24 are not in contact with each other, but the pressure in the space 38 inside the facing surface 32 becomes higher than the pressure in the space 38 outside the facing surface 32, so Intrusion of the leakage flow into 10A can be suppressed. Therefore, the inflow of the leakage flow into the electric device such as the motor 12 can be suppressed. Therefore, generation
  • FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a schematic cross-sectional configuration in the vicinity of the rear surface 16 of the compressor impeller 4 in the electric supercharger 2 (2B) according to the embodiment.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration example of the ribs 44 illustrated in FIG. 4, and illustrates an example of the arrangement of the ribs 44 when viewed in the axial direction.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration example of the ribs 44 illustrated in FIG. 4, and illustrates an example of the arrangement of the ribs 44 when viewed in the axial direction.
  • a plurality of ribs 44 are provided on the back surface 16 of the compressor impeller 4 at intervals in the circumferential direction.
  • the centrifugal force outward in the radial direction acts on the air in the back gap g when the compressor impeller 4 rotates, thereby reducing the pressure in the inner peripheral portion of the back gap g. be able to.
  • invasion of the leak flow from the back surface gap g to 10 A of bearings can be suppressed, and the inflow of this leak flow to electric equipments, such as a motor, can be suppressed.
  • each of the ribs 44 extends along a direction intersecting the circumferential direction.
  • the plurality of ribs 44 extend radially along a direction (radial direction) orthogonal to the circumferential direction.
  • each of the ribs 44 has a wing shape. According to such a configuration, the air flow outward in the radial direction in the rear gap g when the compressor impeller 4 rotates can be effectively formed by the blade-shaped ribs 44. Thereby, the penetration
  • the rib 44 is arranged such that the outer peripheral end 46 of the rib 44 is positioned upstream of the inner peripheral end 48 of the rib 44 in the rotational direction of the compressor impeller 4. , Extending in a direction inclined with respect to the radial direction.
  • FIG. 7 is a schematic diagram showing a schematic cross-sectional configuration in the vicinity of the back surface 16 of the compressor impeller 4 in the electric supercharger 2 (2C) according to the embodiment.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a configuration example of the rotating unit 50 illustrated in FIG. 7, and illustrates an example of the shape of the rotating unit 50 when viewed in the axial direction.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a configuration example of the rotating unit 50 illustrated in FIG. 7, and illustrates an example of the shape of the rotating unit 50 when viewed in the axial direction.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration example of the rotating unit 50 illustrated in FIG. 7, and illustrates an example of the shape of the rotating unit 50 when viewed in the axial direction.
  • the rotating part 50 is further provided.
  • the shape of the rotation part 50 is not specifically limited, For example, as shown in FIG. 8, an annular shape may be sufficient, and as shown in FIG.9 and FIG. Projections 52 (four projections 52 in the illustrated form).
  • the protrusions 52 may protrude radially along the radial direction as shown in FIG. 9, or may have a tapered shape protruding obliquely with respect to the radial direction as shown in FIG.
  • FIG. 11 is a schematic diagram showing a schematic cross-sectional configuration in the vicinity of the rear surface 16 of the compressor impeller 4 in the electric supercharger 2 (2D) according to the embodiment.
  • FIG. 12 is a diagram showing the relationship between the radial position R and the gauge pressure P of the back gap g, and the broken line shows the electric supercharger 2 (2A) that does not include the abradable coating layer 90. The solid line shows the electric supercharger 2 (2D) in which the abradable coating layer 90 is formed on the facing surface 21.
  • FIG. 13 is a schematic diagram illustrating a schematic cross-sectional configuration in the vicinity of the back surface 16 of the compressor impeller 4 in the electric supercharger 2 (2E) according to the embodiment.
  • At least a part of the facing surface 21 of the back casing 14 that faces the back surface 16 of the compressor impeller 4 is formed.
  • FIG. 12 is a diagram showing a schematic relationship between the radial direction position R and the gauge pressure P of the back surface gap g.
  • the broken line indicates the electric supercharger 2 (2A) that does not include the abradable coating layer 90.
  • the solid line shows the electric supercharger 2 (2D) in which the abradable coating layer 90 is formed on the facing surface 21.
  • the clearance C between the rear surface 16 and the rear casing 14 in the electric supercharger 2 (2D) is set to be smaller than the clearance between the rear surface 16 and the rear casing 14 in the electric supercharger 2 (2A). Yes.
  • the electric supercharger 2 by promoting the pressure drop inward in the radial direction in the back gap g, the pressure in the inner peripheral portion of the back gap g (pressure in the vicinity of the mechanical seal 20), The pressure difference in the axial direction from the pressure in the vicinity of the bearing 10A can be reduced, and the leakage flow from the back gap g to the bearing 10A side (the mechanical seal 20 side) can be suppressed. Thereby, the inflow of the leakage flow to electric devices, such as the motor 12 and an inverter (not shown), can be suppressed. Therefore, generation
  • the compressor impeller 4 receives a thrust force in the axial direction when compressing air to the upstream side in the air suction direction (left side in the figure).
  • the compressor impeller 4 is Since the pressure of the back surface gap g can be reduced, the axial thrust force can be reduced.
  • the spring of the biasing member 26 necessary for appropriately moving the stationary ring 22 by promoting the pressure drop inward in the radial direction in the back gap g and lowering the pressure in the inner peripheral portion of the back gap g.
  • the force can be reduced, and the progress of wear due to the rubbing between the stationary ring 22 and the rotating ring 24 can be suppressed.
  • the ratio C / Ri between the clearance C between the rear surface 16 of the compressor impeller 4 and the rear casing 14 and the outer diameter Ri of the compressor impeller 4 is less than 0.5%.
  • the abradable coating layer 90 is formed on at least a part of the back surface 16 of the compressor impeller 4. Further, the ratio C / Ri between the clearance C between the rear surface 16 of the compressor impeller 4 and the rear casing 14 and the outer diameter Ri of the compressor impeller 4 is less than 0.5%.
  • the bearing 10A side (mechanical seal) from the back gap g. 20 side) can be prevented from entering the leakage flow.
  • the inflow of the leakage flow to electric devices, such as the motor 12 and an inverter (not shown) can be suppressed. Therefore, generation
  • the pressure in the rear gap g can be reduced by reducing the clearance C, the axial thrust force in the compressor impeller 4 can be reduced.
  • the spring of the biasing member 26 necessary for appropriately moving the stationary ring 22 by promoting the pressure drop inward in the radial direction in the back gap g and lowering the pressure in the inner peripheral portion of the back gap g.
  • the force can be reduced, and the progress of wear due to the rubbing between the stationary ring 22 and the rotating ring 24 can be suppressed.
  • the pressure inside the back side casing 14 is adjusted by communicating the inside and outside of the back side casing 14.
  • a communication hole 53 is further provided as an internal pressure adjusting mechanism configured to do this.
  • the communication hole 53 may be provided on the compressor side of the rear casing 14 as shown in FIG. 14, for example, or may be provided on the inverter side as shown in FIG. 15, or may be provided on both sides thereof.
  • the position, shape, hole diameter and other dimensions of the communication hole 53 are optimally designed according to the size of the electric supercharger 2.
  • the rear side casing 14 is made of dust, water, oil, etc. while adjusting the pressure and temperature inside the rear side casing 14 on the outer end side of the communication hole 53.
  • the waterproof ventilation filter 55 which protects the inside is provided.
  • the mechanical seal 20 can stably suppress the leakage flow that has passed through the back gap g from entering the bearings 10 ⁇ / b> A and 10 ⁇ / b> B.
  • FIG. 16 is a diagram showing a schematic configuration of the engine apparatus 100 to which the above-described electric supercharger 2 (2A to 2E) can be suitably applied.
  • FIG. 16 shows an embodiment of the engine apparatus 100 when the electric supercharger 2 is used as a high-pressure supercharger of a two-stage supercharging system.
  • the engine apparatus 100 shown in FIG. 16 includes an engine 54, an intake passage 56 through which intake gas supplied to the engine 54 flows, an exhaust passage 58 through which exhaust gas discharged from the engine 54 flows, a turbocharger 60, and The above-described electric supercharger 2 is provided.
  • the turbocharger 60 includes an exhaust turbine 64 disposed in the exhaust passage 58, a compressor 62 disposed in the intake passage 56, and a turbine shaft 63 that connects the exhaust turbine 64 and the compressor 62.
  • the turbocharger 60 is configured to supercharge the intake gas flowing through the intake passage 56 when the exhaust turbine 64 is driven by the exhaust gas discharged from the engine 54 and the compressor 62 is coaxially driven via the turbine shaft 63. Has been.
  • the electric supercharger 2 is arranged on the downstream side of the compressor 62 in the intake passage 56, and the intake gas compressed by the compressor 62 of the turbocharger 60 is supplied to the compressor impeller 4 of the electric supercharger 2. .
  • the engine device 100 of the present embodiment is configured as a two-stage supercharging system in which the turbocharger 60 is disposed as a low pressure supercharger and the electric supercharger 2 is disposed as a high pressure supercharger.
  • a bypass intake passage 66 that bypasses the electric supercharger 2 is connected to the intake passage 56.
  • a bypass valve 68 is disposed in the bypass intake passage 66. The flow rate of the intake gas flowing into the electric supercharger 2 is controlled by adjusting the valve opening degree of the bypass valve 68.
  • an intermediate cooler 70 for cooling the intake gas supplied to the engine 54 is disposed on the downstream side of the electric supercharger 2 in the intake passage 56.
  • the engine apparatus 100 is provided with an EGR passage 72 that connects a downstream side of the exhaust turbine 64 in the exhaust passage 58 and an upstream side of the compressor 62 in the intake passage 56.
  • An EGR valve 74 is disposed in the EGR passage 72. Then, by adjusting the valve opening of the EGR valve 74, the exhaust gas having a flow rate corresponding to the valve opening returns to the intake passage 56. Then, the intake gas including the recirculated exhaust gas is supplied to the compressor impeller 4 of the electric supercharger 2.
  • the bypass valve 68 is closed at the time of engine low speed rotation, and the intake gas boosted by the turbocharger 60 serving as the low pressure stage supercharger is, as indicated by the arrow a, the high pressure stage supercharger. Is supplied to the electric supercharger 2 and further boosted. Therefore, compared with the case where the electric supercharger 2 is arranged in the low pressure stage, the differential pressure between the outer peripheral portion and the inner peripheral portion of the compressor in the electric supercharger 2 is increased, and the above-described rear gap g has a high temperature and high pressure. Intake air enters.
  • the bypass valve 68 is opened and the electric supercharger 2 is stopped during high-speed rotation of the engine.
  • the intake gas boosted by the turbocharger 60 as a low-pressure supercharger is supplied to the downstream side of the electric supercharger 2 through the bypass intake passage 66 as indicated by an arrow b.
  • the boost pressure of the turbocharger 60 generates a differential pressure between the outer peripheral portion and the inner peripheral portion of the compressor in the electric supercharger 2, and the intake air enters the above-described rear gap g.
  • the high-temperature and high-pressure intake air can be prevented from entering the bearing side from the back gap g. , 10B, the motor 12 and the like can be effectively prevented from occurring.
  • the high-temperature and high-pressure intake air can be prevented from entering the bearing side from the back gap g. , 10B, the motor 12 and the like can be effectively prevented from occurring.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiments, and includes forms obtained by modifying the above-described embodiments and forms obtained by appropriately combining these forms.
  • the back side casing 14 surrounds the mechanical seal 20, the bearings 10A and 10B, and the motor 12, but the configuration of the back side casing 14 is not limited to this. May surround only the mechanical seal 20, and a casing separate from the back side casing 14 may surround the bearings 10A, 10B and the motor 12, or the back side casing 14 may surround only the mechanical seal 20 and the bearing 10A. However, a casing separate from the back side casing 14 may surround the bearing 10 ⁇ / b> B and the motor 12.
  • FIG. 17 is a schematic diagram showing a schematic cross-sectional configuration in the vicinity of the rear surface 16 of the compressor impeller 4 in the electric supercharger 2 (2F) according to another invention.
  • FIG. 18 is a schematic diagram showing a schematic cross-sectional configuration in the vicinity of the back surface 16 of the compressor impeller 4 in the electric supercharger 2 (2G) according to another invention.
  • FIG. 19 is a schematic diagram showing a schematic cross-sectional configuration in the vicinity of the back surface 16 of the compressor impeller 4 in the electric supercharger 2 (2H) according to another invention.
  • FIG. 20 is a schematic diagram showing a schematic cross-sectional configuration in the vicinity of the back surface 16 of the compressor impeller 4 in the electric supercharger 2 (2I) according to another invention.
  • FIG. 21 is a schematic diagram showing a schematic cross-sectional configuration in the vicinity of the back surface 16 of the compressor impeller 4 in the electric supercharger 2 (2J) according to another invention.
  • FIG. 22 is a schematic diagram showing a schematic cross-sectional configuration in the vicinity of the rear surface 16 of the compressor impeller 4 in the electric supercharger 2 (2K) according to another invention.
  • the basic configuration of the electric supercharger 2 (2F to 2K) is the same as the basic configuration of the electric supercharger 2 shown in FIG. 1 except that the mechanical seal 20 is not provided. The description will be omitted, and the characteristic configuration of each embodiment will be mainly described.
  • the electric supercharger 2 (2F to 2H) is directed radially outward from the rotary shaft 6 between the back surface 16 and the back side casing 14 of the compressor impeller 4. And a rotating portion 76 configured to rotate together with the rotating shaft 6. Further, the outer peripheral end 78 of the rotating portion 76 is located on the radially outer side than the inner peripheral end 80 of the back side casing 14.
  • the shape of the rotating part 76 is not particularly limited, but each shape of the rotating part 50 described with reference to FIGS. 8 to 10 can be adopted.
  • the rotation part 76 may be arrange
  • the rotating portion 76 has a convex portion 84 protruding in the axial direction so as to enter the inside of the concave portion 82 as shown in FIG. You may have.
  • the electric supercharger 2 (2I) is obtained by replacing the mechanical seal 20 in the electric supercharger 2 (2B) shown in FIG.
  • the electric supercharger 2 (2I) like the electric supercharger 2 (2B), a plurality of ribs 44 are provided on the back surface 16 of the compressor impeller 4 at intervals in the circumferential direction.
  • the seal unit 9 includes a sleeve 86 and at least one piston ring 88 (two piston rings 88 in the illustrated form).
  • the sleeve 86 is provided so that one end side thereof is in contact with the back surface 16 of the compressor impeller 4 in a state of being fitted to the rotary shaft 6.
  • the piston ring 88 is fitted into an annular groove provided on the outer peripheral surface of the sleeve 86 and is in contact with the rear casing 14 to seal a gap between the rotary shaft 6 and the rear casing 14.
  • the electric supercharger 2 (2J) is obtained by replacing the mechanical seal 20 in the electric supercharger 2 (2D) shown in FIG.
  • the electric supercharger 2 (2J) as in the electric supercharger 2 (2D), at least a part of the opposed surface 21 that faces the back surface 16 of the compressor impeller 4 in the rear casing 14 (opposed in the illustrated form).
  • the abradable coating layer 90 is formed on the entire surface 21).
  • the compressor impeller 4 receives a thrust force in the axial direction in the air suction direction (left side in the figure) when compressing air.
  • the electric supercharger 2 (2J) Since the impeller 4 can reduce the pressure of the back surface gap g, the axial thrust force can be reduced.
  • the electric supercharger 2 (2K) is obtained by replacing the mechanical seal 20 in the electric supercharger 2 (2E) shown in FIG.
  • the abradable coating layer 90 is formed on at least a part of the back surface 16 of the compressor impeller 4 as in the electric supercharger 2 (2E).
  • the compressor impeller 4 receives a thrust force in the axial direction toward the upstream side (left side in the drawing) of the air when compressing the air.
  • the electric supercharger 2 (2K) Since the impeller 4 can reduce the pressure of the back surface gap g, the axial thrust force can be reduced.
  • the electric supercharger 2 (2A to 2E) can be suitably used as the high-pressure supercharger of the two-stage supercharging system, but as shown in FIG.
  • the electric supercharger 2 (2A to 2K) may be used as the low pressure supercharger of the two-stage supercharging system.
  • the electric supercharger 2 is disposed on the upstream side of the compressor 62 in the intake passage 56, and the intake gas compressed by the electric supercharger 2 is compressed by the compressor 62 of the turbocharger 60. Supplied to.
  • the engine device 110 is configured as a two-stage supercharging system in which the turbocharger 60 is disposed as a high pressure supercharger and the electric supercharger 2 is disposed as a low pressure supercharger.
  • a bypass intake passage 66 that bypasses the electric supercharger 2 is connected to the intake passage 56.
  • a bypass valve 68 is disposed in the bypass intake passage 66. The flow rate of the intake gas flowing into the electric supercharger 2 is controlled by adjusting the valve opening degree of the bypass valve 68.
  • an intermediate cooler 70 for cooling the intake gas supplied to the engine 54 is disposed on the downstream side of the compressor 62 in the intake passage 56.
  • the engine device 110 is provided with an EGR passage 72 that connects a downstream side of the exhaust turbine 64 in the exhaust passage 58 and an upstream side of the electric supercharger 2 in the intake passage 56.
  • An EGR valve 74 is disposed in the EGR passage 72. Then, by adjusting the valve opening of the EGR valve 74, the exhaust gas having a flow rate corresponding to the valve opening returns to the intake passage 56. Then, the intake gas including the recirculated exhaust gas is supplied to the compressor impeller 4 of the electric supercharger 2.
  • the bypass valve 68 is closed at the time of engine low-speed rotation, and the intake gas boosted by the electric supercharger 2 as the low-pressure stage supercharger is high-pressure stage excess as shown by an arrow c.
  • the pressure is supplied to a compressor 62 of a turbocharger 60 as a feeder and further boosted. Therefore, the boost pressure of the electric supercharger 2 is applied between the outer peripheral portion and the inner peripheral portion of the compressor in the electric supercharger 2, and the intake air enters the back gap g described above.
  • the bypass valve 68 is opened and the electric supercharger 2 is stopped at the time of high-speed engine rotation.
  • the intake gas is supplied to the compressor 62 through the bypass intake passage 66 as shown by the arrow d, the intake air hardly enters the rear gap g of the electric supercharger 2.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Supercharger (AREA)

Abstract

電動過給機において、コンプレッサインペラと、コンプレッサインペラに回転軸を介して駆動力を伝達するよう構成されたモータと、コンプレッサインペラの背面と隙間を介して対向するとともに回転軸を囲繞する背面側ケーシングと、回転軸を回転可能に支持するように背面側ケーシングと回転軸との間に設けられた軸受と、コンプレッサインペラの軸方向においてコンプレッサインペラの背面と軸受との間に位置し、回転軸と背面側ケーシングとの隙間をシールするよう構成されたメカニカルシールと、を備える。

Description

電動過給機
　本開示は、電動過給機に関する。
　自動車等のエンジン装置において、エンジン燃費や効率の向上を図るため、エンジンから排出される排気ガスによって排気タービンを駆動させ、これにより吸気通路に配置されているコンプレッサを同軸駆動させて、エンジンに供給する吸気ガスを圧縮する「過給」が行われている。
　このターボチャージャによる過給では、ターボラグと呼ばれるエンジン低速回転時における応答遅れにより、エンジン低速回転時におけるトルクや出力が問題となる。このターボラグによる応答遅れを補完する技術として、排気ガスによって駆動するターボチャージャ及び電動機によって駆動する電動過給機を備える二段過給システムが公知である（特許文献１）。
特表２０１５‐５３７１６２号公報
　ところで、電動過給機では、ターボチャージャと異なりモータによってコンプレッサが駆動されるため、コンプレッサの後方（コンプレッサインペラに対して軸受側）にモータやインバータ基板等の機器が設置される。
　このため、コンプレッサインペラの背面とケーシングとの間を通った漏れ流れが軸受側に侵入すると、モータやインバータ基板等の機器に影響を与える恐れがある。
　特に、ＥＧＲを備えた二段過給システムにおいて排気ガスの一部を再循環させる場合や、中間冷却機を使用する場合、及びブローバイガスをコンプレッサの入口に戻す場合等には、コンプレッサの入口から凝縮水を含む空気が吸い込まれるため、コンプレッサインペラの背面とケーシングとの間を通った漏れ流れが軸受側に侵入すると、モータやインバータ等の機器の動作に不具合が生じる恐れがある。
　また、特に、二段過給システムの高圧段に電動過給機を適用する場合には、高温高圧の空気がコンプレッサの入口から流入するため、コンプレッサインペラの背面とケーシングとの間を通った漏れ流れが軸受側に侵入すると、軸受やモータ等の機器に不具合が生じる恐れがある。
　本発明の少なくとも一実施形態は、上述したような従来の課題に鑑みなされたものであって、その目的とするところは、コンプレッサインペラの背面とケーシングとの間を通った漏れ流れの軸受側への侵入を抑制可能な電動過給機を提供することである。
　（１）本発明の少なくとも一実施形態に係る電動過給機は、コンプレッサインペラと、前記コンプレッサインペラに回転軸を介して駆動力を伝達するよう構成されたモータと、前記コンプレッサインペラの背面と隙間を介して対向するとともに前記回転軸を囲繞する背面側ケーシングと、前記回転軸を回転可能に支持するように前記背面側ケーシングと前記回転軸との間に設けられた軸受と、前記コンプレッサインペラの軸方向において前記コンプレッサインペラの背面と前記軸受との間に位置し、前記回転軸と前記背面側ケーシングとの隙間をシールするよう構成されたメカニカルシールと、を備える。
　上記（１）に記載の電動過給機によれば、背面と背面側ケーシングとの隙間（以下、「背面隙間」という）を通った漏れ流れの軸受への侵入をメカニカルシールによって効果的に抑制し、モータ等の電気機器への該漏れ流れの流入を抑制することができる。よって、これらの電気機器の動作不良等の発生を抑制し、電動過給機を安定的に運転することができる。
　（２）幾つかの実施形態では、上記（１）に記載の電動過給機において、前記メカニカルシールは、前記背面側ケーシングに支持された固定環と、前記回転軸から前記コンプレッサインペラの径方向における外側に向けて突出し、前記固定環に対して前記コンプレッサインペラの軸方向に当接可能に対向し、前記回転軸とともに回転するよう構成された回転環と、前記回転環と前記固定環のうち一方を前記回転環と前記固定環のうち他方に向けて付勢する付勢部材と、を備え、前記回転環のうち前記固定環に対向する面と前記固定環のうち前記回転環と対向する面の一方である対向面には溝が形成される。
　上記（２）に記載の電動過給機によれば、コンプレッサインペラの回転が停止しているときには、回転環と固定環のうち一方が回転環と固定環のうち他方に付勢部材によって押し付けられることにより、メカニカルシールが接触シールとして機能する。これにより背面隙間から軸受への漏れ流れの侵入を抑制し、モータ等の電気機器への該漏れ流れの流入を抑制することができる。よって、これらの電気機器の動作不良等の発生を抑制し、電動過給機を安定的に運転することができる。
　また、コンプレッサインペラが回転しているときには、遠心力によって昇圧した溝内の気体の圧力によって、付勢部材の付勢力に抗して固定環と回転環とが引き離される。これにより固定環と回転環とは非接触となるが、対向面の内側の空間の圧力が対向面の外側の空間の圧力よりも高くなることにより、背面隙間から軸受への漏れ流れの侵入を抑制することができる。したがって、モータ等の電気機器への該漏れ流れの流入を抑制することができる。よって、これらの電気機器の動作不良等の発生を抑制し、電動過給機を安定的に運転することができる。
　（３）幾つかの実施形態では、上記（１）又は（２）に記載の電動過給機において、前記コンプレッサインペラの前記背面には、前記コンプレッサインペラの周方向に間隔をあけて複数のリブが設けられる。
　上記（３）に記載の電動過給機によれば、複数のリブを設けたことによってコンプレッサインペラの回転時に背面隙間の空気に径方向外側への遠心力が作用し、背面隙間の内周部の圧力を低くすることができる。これにより背面隙間から軸受への漏れ流れの侵入を抑制し、モータ等の電気機器への該漏れ流れの流入を抑制することができる。また、上記（２）に記載の電動過給機に適用される場合には、背面隙間の内周部の圧力を低くすることにより、固定環を適切に移動させるために必要な付勢部材のバネ力を低減することが可能となり、固定環と回転環との摺擦に起因する摩耗の進行を抑制することができる。
　（４）幾つかの実施形態では、上記（３）に記載の電動過給機において、前記リブは、前記コンプレッサインペラの周方向と交差する方向に沿って延設される。
　上記（４）に記載の電動過給機によれば、周方向と交差する方向に延在する複数のリブがコンプレッサインペラとともに回転するため、背面隙間の空気に径方向外側への遠心力を効果的に作用させ、背面隙間の内周部の圧力を低くすることができる。これにより背面隙間から軸受への漏れ流れの侵入を抑制し、モータ等の電気機器への該漏れ流れの流入を抑制することができる。
　（５）幾つかの実施形態では、上記（３）又は（４）に記載の電動過給機において、前記リブは、翼形状を有する。
　上記（５）に記載の電動過給機によれば、コンプレッサインペラの回転時に背面隙間における径方向外側への空気流れを翼形状のリブによって効果的に形成することができる。これにより背面隙間から軸受への漏れ流れの侵入を抑制し、モータ等の電気機器への該漏れ流れの流入を抑制することができる。
　（６）幾つかの実施形態では、上記（３）乃至（５）の何れかに記載の電動過給機において、前記リブは、当該リブの外周端が当該リブの内周端より前記コンプレッサインペラの回転方向の上流側に位置するように、前記コンプレッサインペラの径方向に対して傾斜した方向に延設される。
　上記（６）に記載の電動過給機によれば、リブを上記の方向に傾斜させることにより、コンプレッサインペラの回転中に径方向外側からリブの間に空気が流入しにくくなる。これにより背面隙間から軸受への漏れ流れの侵入を抑制し、モータ等の電気機器への該漏れ流れの流入を抑制することができる。
　（７）幾つかの実施形態では、上記（１）乃至（６）の何れかに記載の電動過給機において、前記メカニカルシールと前記コンプレッサインペラの前記背面との間において前記回転軸から前記コンプレッサインペラの径方向における外側に向けて突出し、前記回転軸とともに回転するよう構成された回転部を更に備える。
　上記（７）に記載の電動過給機によれば、コンプレッサインペラの回転時に、回転部の回転に伴って背面隙間の空気に径方向外側への遠心力が作用し、背面隙間の内周部の圧力を低くすることができる。これにより背面隙間から軸受への漏れ流れの侵入を抑制し、モータ等の電気機器への該漏れ流れの流入を抑制することができる。また、上記（２）に記載の電動過給機に適用される場合には、背面隙間の内周部の圧力を低くすることにより、固定環を適切に移動させるために必要な付勢部材のバネ力を低減することが可能となり、固定環と回転環との摺擦に起因する摩耗の進行を抑制することができる。
　（８）幾つかの実施形態では、上記（１）乃至（７）の何れかに記載の電動過給機において、前記コンプレッサインペラの前記背面の少なくとも一部、又は前記背面側ケーシングのうち前記コンプレッサインペラの前記背面に対向する面の少なくとも一部には、アブレーダブルコーティング層が形成される。
　上記（８）に記載の電動過給機によれば、コンプレッサインペラの背面の少なくとも一部にアブレーダブルコーティング層が形成される場合には、背面側ケーシングのうちコンプレッサインペラの背面に対向する面とコンプレッサインペラの背面に形成されたアブレーダブルコーティング層とが接触しても、コンプレッサインペラの回転時にアブレーダブルコーティング層が削れるため、背面と背面側ケーシングとのクリアランスを小さくすることができる。
　また、背面側ケーシングのうちコンプレッサインペラの背面に対向する面の少なくとも一部にアブレーダブルコーティング層が形成される場合には、背面側ケーシングのうちコンプレッサインペラの背面に対向する面に形成されたアブレーダブルコーティング層とコンプレッサインペラの背面とが接触しても、コンプレッサインペラの回転時にアブレーダブルコーティング層が削れるため、背面と背面側ケーシングとのクリアランスを小さくすることができる。
　このため、背面隙間における径方向内側への圧力降下を促進することができる。これにより、背面隙間のうち内周部の圧力と、軸受付近の圧力との軸方向の圧力差を小さくすることができ、背面隙間から軸受側への漏れ流れの侵入を抑制することができる。これにより、モータやインバータ等の電気機器への漏れ流れの流入を抑制することができる。よって、これらの電気機器の動作不良等の発生を抑制し、電動過給機を安定的に運転することができる。
　また、コンプレッサインペラは、空気を圧縮する際に軸方向において空気の吸い込み方向上流側へのスラスト力を受けることになるが、上記電動過給機では、コンプレッサインペラは背面隙間の圧力を低下させることができるため、軸方向のスラスト力を低減することができる。
　また、背面隙間における径方向内側への圧力降下を促進して背面隙間の内周部の圧力を低くすることにより、メカニカルシールの固定環を適切に移動させるために必要な付勢部材のバネ力を低減することが可能となり、固定環と回転環との摺擦に起因する摩耗の進行を抑制することができる。
　（９）幾つかの実施形態では、上記（８）の何れかに記載の電動過給機において、前記コンプレッサインペラの前記背面と前記背面側ケーシングとの間の隙間の大きさＧと、前記コンプレッサインペラの外径Ｒとの比Ｇ／Ｒが、０．５％未満である。
　上記（９）に記載の電動過給機によれば、背面隙間における径方向内側への圧力降下を効果的に促進することができる。本願発明者によれば、アブレーダブルコーティング層を設けてＣ／Ｒｉをに設定した場合と、アブレーダブルコーティング層を設けずにＣ／Ｒｉを０．２５％に設定した場合を比較すると、前者の方が後者よりも背面隙間の内周部の圧力を２６％減少できることが確認された。
　（１０）幾つかの実施形態では、上記（１）乃至（９）の何れかに記載の電動過給機において、前記背面側ケーシングの内外を連通することにより前記背面側ケーシング内の圧力を調整するよう構成された内圧調整機構を更に備える。
　上記（１０）に記載の電動過給機によれば、上記（１）乃至（９）の何れかに記載の電動過給機において、背面隙間の内周部の圧力が低くなった場合においても、背面側ケーシングの内外の圧力を内圧調整機構によって調整することにより、メカニカルシールの前後の圧力バランスを安定させることができる。これにより、背面隙間を通った漏れ流れの軸受への侵入をメカニカルシールによって安定的に抑制することができる。
　本発明の少なくとも一つの実施形態によれば、コンプレッサインペラの背面とケーシングとの間を通った漏れ流れの軸受側への侵入を抑制可能な電動過給機が提供される。
一実施形態に係る電動過給機２の概略的な断面構成を示す模式図である。 一実施形態に係る電動過給機２（２Ａ）における、コンプレッサインペラ４の背面１６近傍の概略的な断面構成を示す模式図であり、メカニカルシール２０の構成例を示している。 図２に示した電動過給機２（２Ａ）におけるコンプレッサインペラ４の回転時の状態を示す図である。 一実施形態に係る電動過給機２（２Ｂ）における、コンプレッサインペラ４の背面１６近傍の概略的な断面構成を示す模式図である。 図４に示したリブ４４の構成例を示す図であり、軸方向視におけるリブ４４の配置の一例を示している。 図４に示したリブ４４の構成例を示す図であり、軸方向視におけるリブ４４の配置の一例を示している。 一実施形態に係る電動過給機２（２Ｃ）における、コンプレッサインペラ４の背面１６近傍の概略的な断面構成を示す模式図である。 図７に示した回転部５０の構成例を示す図であり、軸方向視における回転部５０の形状の一例を示している。 図７に示した回転部５０の構成例を示す図であり、軸方向視における回転部５０の形状の一例を示している。 図７に示した回転部５０の構成例を示す図であり、軸方向視における回転部５０の形状の一例を示している。 一実施形態に係る電動過給機２（２Ｄ）における、コンプレッサインペラ４の背面１６近傍の概略的な断面構成を示す模式図である。 半径方向位置Ｒと背面隙間ｇのゲージ圧Ｐとの関係を示す図であり、破線は、アブレーダブルコーティング層９０を備えていない電動過給機２（２Ａ）を示しており、実線は、上記対向面２１にアブレーダブルコーティング層９０が形成された電動過給機２（２Ｄ）を示している。 一実施形態に係る電動過給機２（２Ｅ）における、コンプレッサインペラ４の背面１６近傍の概略的な断面構成を示す模式図である。 内圧調整機構としての連通孔５３の配置の一例を示す図である。 内圧調整機構としての連通孔５３の配置の一例を示す図である。 電動過給機２（２Ａ～２Ｅ）を好適に適用可能なエンジン装置１００の概略構成を示す図である。 他の発明に係る電動過給機２（２Ｆ）における、コンプレッサインペラ４の背面１６近傍の概略的な断面構成を示す模式図である。 他の発明に係る電動過給機２（２Ｇ）における、コンプレッサインペラ４の背面１６近傍の概略的な断面構成を示す模式図である。 他の発明に係る電動過給機２（２Ｈ）における、コンプレッサインペラ４の背面１６近傍の概略的な断面構成を示す模式図である。 他の発明に係る電動過給機２（２Ｉ）における、コンプレッサインペラ４の背面１６近傍の概略的な断面構成を示す模式図である。 他の発明に係る電動過給機２（２Ｊ）における、コンプレッサインペラ４の背面１６近傍の概略的な断面構成を示す模式図である。 他の発明に係る電動過給機２（２Ｋ）における、コンプレッサインペラ４の背面１６近傍の概略的な断面構成を示す模式図である。 電動過給機２（２Ａ～２Ｋ）を適用可能なエンジン装置１００の概略構成を示す図である。
　以下、添付図面を参照して本発明の幾つかの実施形態について説明する。ただし、実施形態として記載されている又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
　例えば、「ある方向に」、「ある方向に沿って」、「平行」、「直交」、「中心」、「同心」或いは「同軸」等の相対的或いは絶対的な配置を表す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の角度や距離をもって相対的に変位している状態も表すものとする。
　例えば、「同一」、「等しい」及び「均質」等の物事が等しい状態であることを表す表現は、厳密に等しい状態を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の差が存在している状態も表すものとする。
　例えば、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
　一方、一の構成要素を「備える」、「具える」、「具備する」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。
　図１は、一実施形態に係る電動過給機２の概略的な断面構成を示す模式図である。
　図１に示す例示的な形態では、電動過給機２は、コンプレッサインペラ４、回転軸６、インペラケーシング８、軸受１０Ａ，１０Ｂ、モータ１２、背面側ケーシング１４（静止部材）、及びメカニカルシール２０を備える。
　以下では、コンプレッサインペラ４の軸方向を単に「軸方向」といい、コンプレッサインペラ４の径方向を単に「径方向」といい、コンプレッサインペラ４の周方向を単に「周方向ということとする。
　インペラケーシング８は、コンプレッサインペラ４を囲繞するよう形成されており、コンプレッサインペラ４の入口に吸入空気を導くとともに、コンプレッサインペラ４によって圧縮された空気を吐出するように構成されている。
　軸受１０Ａ，１０Ｂの各々は、回転軸６を回転可能に支持するように例えば転がり軸受として構成されており、不図示の内輪と外輪の間に保持された転動体の周囲に潤滑材としてグリースが封入されたグリース潤滑方式の軸受として構成されている。軸受１０Ａは、軸方向においてメカニカルシール２０とモータ１２との間に位置し、径方向において背面側ケーシング１４と回転軸６との間に位置する。軸受１０Ｂは、軸方向においてモータ１２を挟んで軸受１０Ａと反対側に位置し、径方向において背面側ケーシング１４と回転軸６との間に位置する。
　モータ１２は、コンプレッサインペラ４に回転軸６を介して駆動力を伝達するよう構成されている。モータ１２は、軸方向において軸受１０Ａと軸受１０Ｂとの間に位置する。
　背面側ケーシング１４は、コンプレッサインペラ４の背面１６と隙間を介して対向するとともに、メカニカルシール２０、軸受１０Ａ，１０Ｂ及びモータ１２を囲繞するよう構成されている。また、背面側ケーシング１４は、軸受１０Ｂを挟んでモータ１２と反対側に、インバータ（不図示）を収容するためのインバータ収容部１８を含む。
　メカニカルシール２０は、軸方向においてコンプレッサインペラ４の背面１６と軸受１０Ａとの間に位置し、回転軸６と背面側ケーシング１４との隙間をシールするよう構成される。
　図２は、一実施形態に係る電動過給機２（２Ａ）における、コンプレッサインペラ４の背面１６近傍の概略的な断面構成を示す模式図であり、メカニカルシール２０の構成例を示している。図３は、図２に示した電動過給機２（２Ａ）における、コンプレッサインペラ４の回転時の状態を示す図である。
　幾つかの実施形態では、例えば図２及び図３に示すように、メカニカルシール２０は、固定環２２、回転環２４、及び付勢部材２６を含む。
　固定環２２は、周方向に沿って環状に構成されるとともに背面側ケーシング１４に支持されている。固定環２２は、回転環２４と背面側ケーシング１４との間、かつ背面側ケーシング１４と回転軸６との間の位置に配置されている。
　回転環２４は、コンプレッサインペラ４の背面１６と固定環２２との間に設けられ、固定環２２に対して軸方向に当接可能に対向するように周方向に沿って環状に構成されている。回転環２４は、回転軸６から径方向における外側に向けて突出するよう構成されており、回転軸６とともに回転する。
　付勢部材２６は、固定環２２と回転環２４のうち一方を固定環２２と回転環２４のうち他方に向けて付勢するよう構成されている。図示する形態では、付勢部材２６は弾性部材（例えばコイルばね、皿ばね又はゴム等）により構成されており、固定環２２を回転環２４に向けて付勢するように固定環２２と背面側ケーシング１４との間に介装されている。
　また、回転環２４のうち固定環２２に対向する面２８と固定環２２のうち回転環２４と対向する面３０の一方である対向面３２（図示する形態では回転環２４のうち固定環２２に対向する面２８）には溝３４が形成されている。対向面３２の溝３４は、図２に示すように、固定環２２と回転環２４とが当接した状態において、対向面３２の径方向内側の空間３６（固定環２２と回転軸６との間の空間）に連通するとともに対向面３２の径方向外側の空間３８（背面１６と背面側ケーシング１４との背面隙間ｇのうち固定環２２の外側部分）に連通しないように形成されている。すなわち、溝３４は、固定環２２と回転環２４とが当接した状態において、対向面３２における固定環２２と回転環２４との当接部の内周端４０よりも径方向における内側の位置から、対向面３２における固定環２２と回転環２４との当接部の外周端４２に達しない位置まで設けられている。
　かかる構成によれば、コンプレッサインペラ４の回転が停止しているときには、図２に示すように、付勢部材２６が固定環２２を回転環２４に押し付けることにより、メカニカルシール２０が接触シールとして機能する。これにより背面隙間ｇから軸受１０Ａへの漏れ流れの侵入を抑制し、モータ１２等の電気機器への該漏れ流れの流入を抑制することができる。よって、これらの電気機器の動作不良等の発生を抑制し、電動過給機を安定的に運転することができる。
　また、コンプレッサインペラ４が回転しているときには、遠心力によって昇圧した溝３４内の気体の圧力によって、図３に示すように固定環２２が付勢部材２６側に押し込まれる。これにより固定環２２と回転環２４とは非接触となるが、対向面３２の内側の空間３８の圧力が対向面３２の外側の空間３８の圧力よりも高くなることにより、背面隙間ｇから軸受１０Ａへの漏れ流れの侵入を抑制することができる。したがって、モータ１２等の電気機器への該漏れ流れの流入を抑制することができる。よって、これらの電気機器の動作不良等の発生を抑制し、電動過給機を安定的に運転することができる。
　次に、図４～図１３を用いて電動過給機２の幾つかの変形例について説明する。以下の変形例では、電動過給機２（２Ａ）の各構成と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略し、各変形例の特徴的な構成を中心に説明する。
　図４は、一実施形態に係る電動過給機２（２Ｂ）における、コンプレッサインペラ４の背面１６近傍の概略的な断面構成を示す模式図である。図５は、図４に示したリブ４４の構成例を示す図であり、軸方向視におけるリブ４４の配置の一例を示している。図６は、図４に示したリブ４４の構成例を示す図であり、軸方向視におけるリブ４４の配置の一例を示している。
　幾つかの実施形態では、例えば図４～図６に示すように、コンプレッサインペラ４の背面１６には、周方向に間隔をあけて複数のリブ４４が設けられる。かかる構成によれば、複数のリブ４４を設けたことによってコンプレッサインペラ４の回転時に背面隙間ｇの空気に径方向外側への遠心力が作用し、背面隙間ｇの内周部の圧力を低くすることができる。これにより背面隙間ｇから軸受１０Ａへの漏れ流れの侵入を抑制し、モータ等の電気機器への該漏れ流れの流入を抑制することができる。また、背面隙間ｇの内周部の圧力を低くすることにより、固定環２２を適切に移動させるために必要な付勢部材２６のバネ力を低減することが可能となり、固定環２２と回転環２４との摺擦に起因する摩耗の進行を抑制することができる。
　幾つかの実施形態では、例えば図５及び図６に示すように、リブ４４の各々は、周方向と交差する方向に沿って延設される。なお、図５に示す形態では、複数のリブ４４は、周方向と直交する方向（径方向）に沿って放射状に延設される。
　かかる構成によれば、周方向と交差する方向に延在する複数のリブ４４がコンプレッサインペラ４とともに回転するため、背面隙間ｇの空気に径方向外側への遠心力を効果的に作用させ、背面隙間ｇの内周部の圧力を低くすることができる。これにより背面隙間ｇから軸受１０Ａへの漏れ流れの侵入を抑制し、モータ等の電気機器への該漏れ流れの流入を抑制することができる。
　幾つかの実施形態では、例えば図６に示すように、リブ４４の各々は、翼形状を有する。かかる構成によれば、コンプレッサインペラ４の回転時に背面隙間ｇにおける径方向外側への空気流れを翼形状のリブ４４によって効果的に形成することができる。これにより背面隙間ｇから軸受１０Ａへの漏れ流れの侵入を抑制し、モータ１２等の電気機器への該漏れ流れの流入を抑制することができる。
　幾つかの実施形態では、例えば図６に示すように、リブ４４は、当該リブ４４の外周端４６が当該リブ４４の内周端４８よりコンプレッサインペラ４の回転方向の上流側に位置するように、径方向に対して傾斜した方向に延設される。
　かかる構成によれば、リブ４４を上記の方向に傾斜させることにより、コンプレッサインペラ４の回転中に径方向外側からリブ４４の間に空気が流入しにくくなる。これにより背面隙間ｇから軸受１０Ａへの漏れ流れの侵入を抑制し、モータ１２等の電気機器への該漏れ流れの流入を抑制することができる。
　図７は、一実施形態に係る電動過給機２（２Ｃ）における、コンプレッサインペラ４の背面１６近傍の概略的な断面構成を示す模式図である。図８は、図７に示した回転部５０の構成例を示す図であり、軸方向視における回転部５０の形状の一例を示している。図９は、図７に示した回転部５０の構成例を示す図であり、軸方向視における回転部５０の形状の一例を示している。図１０は、図７に示した回転部５０の構成例を示す図であり、軸方向視における回転部５０の形状の一例を示している。
　幾つかの実施形態では、例えば図７に示すように、メカニカルシール２０とコンプレッサインペラ４の背面１６との間において回転軸６から径方向における外側に向けて突出し、回転軸６とともに回転するよう構成された回転部５０を更に備える。
　かかる構成によれば、コンプレッサインペラ４の回転時に、回転部５０の回転に伴って背面隙間ｇの空気に径方向外側への遠心力が作用し、背面隙間ｇの内周部の圧力を低くすることができる。これにより背面隙間ｇから軸受１０Ａへの漏れ流れの侵入を抑制し、モータ１２等の電気機器への該漏れ流れの流入を抑制することができる。また、背面隙間ｇの内周部の圧力を低くすることにより、固定環２２を適切に移動させるために必要な付勢部材２６のバネ力を低減することが可能となり、固定環２２と回転環２４との摺擦に起因する摩耗の進行を抑制することができる。
　なお、回転部５０の形状は特に限定されず、例えば図８に示すように円環形状であってもよいし、図９及び図１０に示すように円環形状から径方向外側に突出する複数の突起５２（図示する形態では４つの突起５２）を有していてもよい。突起５２は、例えば図９に示すように径方向に沿って放射状に突出していてもよいし、図１０に示すように径方向に対して斜めに突出する先細形状であってもよい。
　図１１は、一実施形態に係る電動過給機２（２Ｄ）における、コンプレッサインペラ４の背面１６近傍の概略的な断面構成を示す模式図である。図１２は、半径方向位置Ｒと背面隙間ｇのゲージ圧Ｐとの関係を示す図であり、破線は、アブレーダブルコーティング層９０を備えていない電動過給機２（２Ａ）を示しており、実線は、上記対向面２１にアブレーダブルコーティング層９０が形成された電動過給機２（２Ｄ）を示している。図１３は、一実施形態に係る電動過給機２（２Ｅ）における、コンプレッサインペラ４の背面１６近傍の概略的な断面構成を示す模式図である。
　幾つかの実施形態では、図１１に示すように、背面側ケーシング１４のうちコンプレッサインペラ４の背面１６に対向する対向面２１の少なくとも一部（図示する形態では対向面２１の全体）には、アブレーダブルコーティング層９０が形成される。
　かかる構成によれば、対向面２１に形成されたアブレーダブルコーティング層９０とコンプレッサインペラ４の背面１６とが接触しても、コンプレッサインペラ４の回転時にアブレーダブルコーティング層９０が削れるため、背面１６と背面側ケーシング１４とのクリアランスＣ（背面１６と背面側ケーシング１４との距離）を小さくすることができる。これにより、以下に詳述するように、背面隙間ｇにおける径方向内側への圧力降下を促進することができる。
　図１２は、半径方向位置Ｒと背面隙間ｇのゲージ圧Ｐとの概略的な関係を示す図であり、破線は、アブレーダブルコーティング層９０を備えていない電動過給機２（２Ａ）を示しており、実線は、上記対向面２１にアブレーダブルコーティング層９０が形成された電動過給機２（２Ｄ）を示している。ここで、電動過給機２（２Ｄ）における背面１６と背面側ケーシング１４とのクリアランスＣは、電動過給機２（２Ａ）における背面１６と背面側ケーシング１４とのクリアランスよりも小さく設定されている。
　図１２に示すように、電動過給機２（２Ａ）と電動過給機２（２Ｄ）の何れにおいても背面隙間ｇでは径方向内側に向かうにつれて圧力が小さくなるが、特に径方向位置Ｒが小さい領域では電動過給機２（２Ｄ）における背面隙間ｇの圧力が電動過給機２（２Ａ）における背面隙間ｇの圧力より大幅に低減されている。
　このように、電動過給機２によれば、背面隙間ｇにおける径方向内側への圧力降下を促進することにより、背面隙間ｇのうち内周部の圧力（メカニカルシール２０付近の圧力）と、軸受１０Ａ付近の圧力との軸方向の圧力差を小さくすることができ、背面隙間ｇから軸受１０Ａ側（メカニカルシール２０側）への漏れ流れの侵入を抑制することができる。これにより、モータ１２やインバータ（不図示）等の電気機器への漏れ流れの流入を抑制することができる。よって、これらの電気機器の動作不良等の発生を抑制し、電動過給機２を安定的に運転することができる。
　また、コンプレッサインペラ４は、空気を圧縮する際に軸方向において空気の吸い込み方向上流側（図における左側）へのスラスト力を受けることになるが、上記電動過給機２では、コンプレッサインペラ４は背面隙間ｇの圧力を低下させることができるため、軸方向のスラスト力を低減することができる。
　また、背面隙間ｇにおける径方向内側への圧力降下を促進して背面隙間ｇの内周部の圧力を低くすることにより、固定環２２を適切に移動させるために必要な付勢部材２６のバネ力を低減することが可能となり、固定環２２と回転環２４との摺擦に起因する摩耗の進行を抑制することができる。
　一実施形態では、図１１において、コンプレッサインペラ４の背面１６と背面側ケーシング１４とのクリアランスＣと、コンプレッサインペラ４の外径Ｒｉとの比Ｃ／Ｒｉが、０．５％未満である。
　かかる構成によれば、背面隙間ｇにおける径方向内側への圧力降下を効果的に促進することができる。本願発明者によれば、アブレーダブルコーティング層９０を設けてＣ／Ｒｉを０．８％に設定した場合と、アブレーダブルコーティング層９０を設けずにＣ／Ｒｉを０．２５％に設定した場合を比較すると、前者の方が後者よりも背面隙間ｇの内周部の圧力を２６％減少できることが確認された。
　一実施形態では、図１３に示すように、アブレーダブルコーティング層９０は、コンプレッサインペラ４の背面１６の少なくとも一部に形成される。また、コンプレッサインペラ４の背面１６と背面側ケーシング１４とのクリアランスＣと、コンプレッサインペラ４の外径Ｒｉとの比Ｃ／Ｒｉが、０．５％未満である。
　かかる構成によれば、コンプレッサインペラ４の背面１６に形成されたアブレーダブルコーティング層９０と背面側ケーシング１４の対向面２１とが接触しても、コンプレッサインペラ４の回転時にアブレーダブルコーティング層９０が削れるため、背面１６と背面側ケーシング１４とのクリアランスＣを小さくすることができる。これにより、背面隙間ｇにおける径方向内側への圧力降下を促進することができる。
　したがって、背面隙間ｇのうち内周部の圧力（メカニカルシール２０付近の圧力）と、軸受１０Ａ付近の圧力との軸方向の圧力差を小さくすることで、背面隙間ｇから軸受１０Ａ側（メカニカルシール２０側）への漏れ流れの侵入を抑制することができる。これにより、モータ１２やインバータ（不図示）等の電気機器への漏れ流れの流入を抑制することができる。よって、これらの電気機器の動作不良等の発生を抑制し、電動過給機２を安定的に運転することができる。
　また、クリアランスＣを小さくすることによって背面隙間ｇの圧力を低下させることができるため、コンプレッサインペラ４における軸方向のスラスト力を低減することができる。
　また、背面隙間ｇにおける径方向内側への圧力降下を促進して背面隙間ｇの内周部の圧力を低くすることにより、固定環２２を適切に移動させるために必要な付勢部材２６のバネ力を低減することが可能となり、固定環２２と回転環２４との摺擦に起因する摩耗の進行を抑制することができる。
　幾つかの実施形態では、例えば図１４及び図１５に示すように、電動過給機２（２Ａ～２Ｅ）において、背面側ケーシング１４の内外を連通することにより背面側ケーシング１４内の圧力を調整するよう構成された内圧調整機構としての連通孔５３を更に備える。連通孔５３は、例えば図１４に示すよう背面側ケーシング１４におけるコンプレッサ側に設けてもよく、また、例えば図１５に示すようにインバータ側に設けてもよく、あるいはこれら両側に設けてもよい。連通孔５３の位置、形状及び孔径等の寸法は、電動過給機２の大きさに応じて最適に設計される。また、図１４及び図１５に示す形態では、連通孔５３の外側端部側には、背面側ケーシング１４の内部の圧力及び温度の調整を行いつつ、塵、水、オイル等から背面側ケーシング１４の内部を保護する防水通気フィルタ５５を設けられている。
　かかる構成によれば、背面隙間ｇの内周部の圧力が低くなった場合においても、背面側ケーシング１４の内外の圧力を連通孔５３によって調整することにより、メカニカルシール２０の前後の圧力バランスを安定させることができる。これにより、背面隙間ｇを通った漏れ流れの軸受１０Ａ，１０Ｂへの侵入をメカニカルシール２０によって安定的に抑制することができる。
　図１６は、上述した電動過給機２（２Ａ～２Ｅ）を好適に適用可能なエンジン装置１００の概略構成を示す図である。図１６は、電動過給機２を二段過給システムの高圧段過給機として用いた場合におけるエンジン装置１００の実施形態を示している。
　図１６に示すエンジン装置１００は、図示したように、エンジン５４、エンジン５４に供給される吸気ガスが流れる吸気通路５６、エンジン５４から排出される排気ガスが流れる排気通路５８、ターボチャージャ６０、及び上述した電動過給機２等を備えている。
　ターボチャージャ６０は、排気通路５８に配置された排気タービン６４、吸気通路５６に配置されたコンプレッサ６２、及びこれら排気タービン６４とコンプレッサ６２とを連結するタービン軸６３を含む。ターボチャージャ６０は、エンジン５４から排出された排気ガスによって排気タービン６４が駆動し、タービン軸６３を介してコンプレッサ６２が同軸駆動することで、吸気通路５６を流れる吸気ガスを過給するように構成されている。
　電動過給機２は、吸気通路５６におけるコンプレッサ６２の下流側に配置されており、ターボチャージャ６０のコンプレッサ６２で圧縮された吸気ガスは、電動過給機２のコンプレッサインペラ４へと供給される。このように、本実施形態のエンジン装置１００は、ターボチャージャ６０を低圧段過給機、電動過給機２を高圧段過給機として配置した二段過給システムとして構成されている。
　吸気通路５６には、電動過給機２を迂回するバイパス吸気通路６６が接続している。このバイパス吸気通路６６には、バイパスバルブ６８が配置されている。そして、バイパスバルブ６８の弁開度を調節することにより、電動過給機２に流入する吸気ガスの流量が制御される。
　また、吸気通路５６における電動過給機２の下流側には、エンジン５４に供給する吸気ガスを冷却する中間冷却器７０が配置されている。
　また、エンジン装置１００には、排気通路５８における排気タービン６４の下流側と吸気通路５６におけるコンプレッサ６２の上流側とを接続するＥＧＲ通路７２が設けられている。ＥＧＲ通路７２には、ＥＧＲバルブ７４が配置されている。そして、ＥＧＲバルブ７４の弁開度を調節することにより、弁開度に応じた流量の排気ガスが吸気通路５６に還流する。そして、この再循環した排気ガスを含む吸気ガスが、電動過給機２のコンプレッサインペラ４へと供給される。
　上記エンジン装置１００では、エンジン低速回転時には、バイパスバルブ６８は閉じられており、低圧段過給機としてのターボチャージャ６０によって昇圧された吸気ガスは、矢印ａに示すように、高圧段過給機としての電動過給機２に供給されてさらに昇圧される。そのため、電動過給機２を低圧段に配置する場合と比較して、電動過給機２におけるコンプレッサの外周部と内周部との差圧が大きくなり、上述した背面隙間ｇに高温高圧の吸入空気が侵入する。
　また、上記エンジン装置１００では、エンジン高速回転時には、バイパスバルブ６８は開かれており電動過給機２は停止している。この場合、低圧段過給機としてのターボチャージャ６０によって昇圧された吸気ガスは、矢印ｂに示すように、バイパス吸気通路６６を通って電動過給機２の下流側に供給される。このため、ターボチャージャ６０のブースト圧が電動過給機２におけるコンプレッサの外周部と内周部との差圧を生じさせ、上述した背面隙間ｇに吸入空気が侵入する。
　この点、上述した電動過給機２（２Ａ～２Ｅ）をエンジン装置１００に適用すれば、高温高圧の吸入空気が背面隙間ｇから軸受側に侵入することを抑制することができるため、軸受１０Ａ，１０Ｂやモータ１２等の機器における不具合の発生を効果的に抑制することができる。
　また、一般に、上述したようなＥＧＲ通路を備えた二段過給システムによって低圧段の過給機より上流側に排気ガスの一部を再循環させる場合や、中間冷却機を使用する場合、及びブローバイガスを電動過給機の入口に戻す場合等には、電動過給機の入口から凝縮水を含む空気が吸い込まれるため、背面隙間を通った漏れ流れが軸受側に侵入すると、モータやインバータ等の機器の動作に不具合が生じやすい。
　この点、上述した電動過給機２（２Ａ～２Ｅ）をエンジン装置１００に適用すれば、高温高圧の吸入空気が背面隙間ｇから軸受側に侵入することを抑制することができるため、軸受１０Ａ，１０Ｂやモータ１２等の機器における不具合の発生を効果的に抑制することができる。
　本発明は上述した実施形態に限定されることはなく、上述した実施形態に変形を加えた形態や、これらの形態を適宜組み合わせた形態も含む。
　例えば、上述した実施形態では、背面側ケーシング１４がメカニカルシール２０、軸受１０Ａ，１０Ｂ及びモータ１２を囲繞する形態を例示したが、背面側ケーシング１４の構成はこれに限らず、例えば背面側ケーシング１４がメカニカルシール２０のみを囲繞し、背面側ケーシング１４とは別体のケーシングが軸受１０Ａ，１０Ｂ及びモータ１２を囲繞していてもよいし、背面側ケーシング１４がメカニカルシール２０及び軸受１０Ａのみを囲繞し、背面側ケーシング１４とは別体のケーシングが軸受１０Ｂ及びモータ１２を囲繞していてもよい。
　また、上述した電動過給機２（２Ａ～２Ｅ）は、メカニカルシール２０を備えていたが、他の発明では、メカニカルシール２０を備えていなくともよい。
　図１７は、他の発明に係る電動過給機２（２Ｆ）における、コンプレッサインペラ４の背面１６近傍の概略的な断面構成を示す模式図である。図１８は、他の発明に係る電動過給機２（２Ｇ）における、コンプレッサインペラ４の背面１６近傍の概略的な断面構成を示す模式図である。図１９は、他の発明に係る電動過給機２（２Ｈ）における、コンプレッサインペラ４の背面１６近傍の概略的な断面構成を示す模式図である。図２０は、他の発明に係る電動過給機２（２Ｉ）における、コンプレッサインペラ４の背面１６近傍の概略的な断面構成を示す模式図である。図２１は、他の発明に係る電動過給機２（２Ｊ）における、コンプレッサインペラ４の背面１６近傍の概略的な断面構成を示す模式図である。図２２は、他の発明に係る電動過給機２（２Ｋ）における、コンプレッサインペラ４の背面１６近傍の概略的な断面構成を示す模式図である。
　電動過給機２（２Ｆ～２Ｋ）の基本構成は、メカニカルシール２０を備えていない点を除き図１に示した電動過給機２の基本構成と同様であるため、同様の構成については同一の符号を付して説明を省略し、各形態の特徴的な構成を中心に説明する。
　図１７～図１９に示す幾つかの形態では、電動過給機２（２Ｆ～２Ｈ）は、コンプレッサインペラ４の背面１６と背面側ケーシング１４との間において回転軸６から径方向における外側に向けて突出し、回転軸６とともに回転するよう構成された回転部７６を備える。また、回転部７６の外周端７８は、背面側ケーシング１４の内周端８０よりも径方向外側に位置する。
　回転部７６の形状は特に限定されないが、図８～図１０を用いて説明した回転部５０の各形状を採用しうる。また、回転部７６は、図１７に示すようにコンプレッサインペラ４の背面１６に対して間隔をあけて配置されていてもよいし、図１８及び図１９に示すようにコンプレッサインペラ４の背面１６に対して当接した状態で配置されていてもよいし、コンプレッサインペラ４と一体的に又は回転軸６に嵌められた不図示のスリーブと一体的に設けられていてもよい。また、回転部７６は、図１８及び図１９に示すように、背面側ケーシング１４のうち背面１６に対向する対向面２１よりも、背面１６側に突出していてもよい。また、コンプレッサインペラ４の背面１６に凹部８２が形成されている場合には、回転部７６は、図１９に示すように、凹部８２の内側に侵入するように軸方向に突出する凸部８４を備えていてもよい。
　図２０に示す形態では、電動過給機２（２Ｉ）は、図４に示した電動過給機２（２Ｂ）におけるメカニカルシール２０をシールユニット９に代替したものである。電動過給機２（２Ｉ）では、電動過給機２（２Ｂ）と同様に、コンプレッサインペラ４の背面１６に、周方向に間隔をあけて複数のリブ４４が設けられる。
　また、シールユニット９は、スリーブ８６及び少なくとも一つのピストンリング８８（図示する形態では二つのピストンリング８８）を含む。スリーブ８６は、回転軸６に嵌合した状態で一端側がコンプレッサインペラ４の背面１６に当接するように設けられる。ピストンリング８８は、スリーブ８６の外周面に設けられた環状溝に嵌合するとともに背面側ケーシング１４に当接し、回転軸６と背面側ケーシング１４との隙間をシールする。
　かかる構成においても、複数のリブ４４を設けたことによってコンプレッサインペラ４の回転時に背面隙間ｇの空気に径方向外側への遠心力が作用し、背面隙間ｇの内周部の圧力を低くすることができる。これにより背面隙間ｇから軸受１０Ａへの漏れ流れの侵入を抑制し、モータ等の電気機器への該漏れ流れの流入を抑制することができる。
　図２１に示す形態では、電動過給機２（２Ｊ）は、図１１に示した電動過給機２（２Ｄ）におけるメカニカルシール２０をシールユニット９に代替したものである。電動過給機２（２Ｊ）では、電動過給機２（２Ｄ）と同様に、背面側ケーシング１４のうちコンプレッサインペラ４の背面１６に対向する対向面２１の少なくとも一部（図示する形態では対向面２１の全体）に、アブレーダブルコーティング層９０が形成される。
　かかる構成においても、背面隙間ｇにおける径方向内側への圧力降下を促進することにより、背面隙間ｇのうち内周部の圧力（シールユニット９付近の圧力）と、軸受１０Ａ付近の圧力との軸方向の圧力差を小さくすることができ、背面隙間ｇから軸受１０Ａ側（シールユニット９側）への漏れ流れの侵入を抑制することができる。これにより、モータ１２やインバータ（不図示）等の電気機器への漏れ流れの流入を抑制することができる。よって、これらの電気機器の動作不良等の発生を抑制し、電動過給機２を安定的に運転することができる。
　また、コンプレッサインペラ４は、空気を圧縮する際に軸方向において空気の吸い込み方向上流側（図における左側）へのスラスト力を受けることになるが、上記電動過給機２（２Ｊ）では、コンプレッサインペラ４は背面隙間ｇの圧力を低下させることができるため、軸方向のスラスト力を低減することができる。
　図２２に示す形態では、電動過給機２（２Ｋ）は、図１３に示した電動過給機２（２Ｅ）におけるメカニカルシール２０をシールユニット９に代替したものである。電動過給機２（２Ｋ）では、電動過給機２（２Ｅ）と同様に、アブレーダブルコーティング層９０は、コンプレッサインペラ４の背面１６の少なくとも一部に形成される。
　かかる構成においても、背面隙間ｇにおける径方向内側への圧力降下を促進することにより、背面隙間ｇのうち内周部の圧力（シールユニット９付近の圧力）と、軸受１０Ａ付近の圧力との軸方向の圧力差を小さくすることができ、背面隙間ｇから軸受１０Ａ側（シールユニット９側）への漏れ流れの侵入を抑制することができる。
　また、コンプレッサインペラ４は、空気を圧縮する際に軸方向において空気の吸い込み方向上流側（図における左側）へのスラスト力を受けることになるが、上記電動過給機２（２Ｋ）では、コンプレッサインペラ４は背面隙間ｇの圧力を低下させることができるため、軸方向のスラスト力を低減することができる。
　また、図１６に示した形態では、電動過給機２（２Ａ～２Ｅ）を二段過給システムの高圧段過給機として好適に用いることができることを説明したが、図２３に示すように、電動過給機２（２Ａ～２Ｋ）を二段過給システムの低圧段過給機として用いてもよい。
　以下、図２３に示すエンジン装置１１０について説明する。図２３に示す構成のうち、図１６に示す構成と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略し、図１６に示す構成と異なる点を中心に説明する。
　図２３に示すエンジン装置１１０では、電動過給機２は、吸気通路５６におけるコンプレッサ６２の上流側に配置されており、電動過給機２で圧縮された吸気ガスは、ターボチャージャ６０のコンプレッサ６２へと供給される。このように、エンジン装置１１０は、ターボチャージャ６０を高圧段過給機、電動過給機２を低圧段過給機として配置した二段過給システムとして構成されている。
　吸気通路５６には、電動過給機２を迂回するバイパス吸気通路６６が接続している。このバイパス吸気通路６６には、バイパスバルブ６８が配置されている。そして、バイパスバルブ６８の弁開度を調節することにより、電動過給機２に流入する吸気ガスの流量が制御される。
　また、吸気通路５６におけるコンプレッサ６２の下流側には、エンジン５４に供給する吸気ガスを冷却する中間冷却器７０が配置されている。
　また、エンジン装置１１０には、排気通路５８における排気タービン６４の下流側と吸気通路５６における電動過給機２の上流側とを接続するＥＧＲ通路７２が設けられている。ＥＧＲ通路７２には、ＥＧＲバルブ７４が配置されている。そして、ＥＧＲバルブ７４の弁開度を調節することにより、弁開度に応じた流量の排気ガスが吸気通路５６に還流する。そして、この再循環した排気ガスを含む吸気ガスが、電動過給機２のコンプレッサインペラ４へと供給される。
　上記エンジン装置１１０では、エンジン低速回転時には、バイパスバルブ６８は閉じられており、低圧段過給機としての電動過給機２によって昇圧された吸気ガスは、矢印ｃに示すように、高圧段過給機としてのターボチャージャ６０のコンプレッサ６２に供給されてさらに昇圧される。そのため、電動過給機２のブースト圧が電動過給機２におけるコンプレッサの外周部と内周部との間にかかり、上述した背面隙間ｇに吸入空気が侵入する。
　また、上記エンジン装置１１０では、エンジン高速回転時には、バイパスバルブ６８は開かれており電動過給機２は停止している。この場合、矢印ｄに示すように、吸気ガスはバイパス吸気通路６６を通ってコンプレッサ６２に供給されるため、電動過給機２の背面隙間ｇへの吸入空気の侵入はほぼ無い。
　この点、上述した電動過給機２（２Ａ～２Ｋ）をエンジン装置１１０に適用すれば、高温高圧の吸入空気が背面隙間ｇから軸受側に侵入することを抑制することができるため、軸受１０Ａ，１０Ｂやモータ１２等の機器における不具合の発生を効果的に抑制することができる。
２（２Ａ～２Ｋ）　過給機
４　コンプレッサインペラ
６　回転軸
８　インペラケーシング
９　シールユニット
１０Ａ，１０Ｂ　軸受
１２　モータ
１４　背面側ケーシング
１６　背面
１８　インバータ収容部
２０　メカニカルシール
２１，３２　対向面
２２　固定環
２４　回転環
２６　付勢部材
２８，３０　面
３４　溝
３６，３８　空間
４０，４８，８０　内周端
４２，４６，７８　外周端
４４　リブ
５０，７６　回転部
５２　突起
５３　連通孔
５４　エンジン
５５　防水通気フィルタ
５６　吸気通路
５８　排気通路
６０　ターボチャージャ
６２　コンプレッサ
６３　タービン軸
６４　排気タービン
６６　バイパス吸気通路
６８　バイパスバルブ
７０　中間冷却器
７２　通路
７４　バルブ
８２　凹部
８４　凸部
８６　スリーブ
８８　ピストンリング
９０　アブレーダブルコーティング層
１００，１１０　エンジン装置

Claims (10)

  1. 　コンプレッサインペラと、
    　前記コンプレッサインペラに回転軸を介して駆動力を伝達するよう構成されたモータと、
    　前記コンプレッサインペラの背面と隙間を介して対向するとともに前記回転軸を囲繞する背面側ケーシングと、
    　前記回転軸を回転可能に支持するように前記背面側ケーシングと前記回転軸との間に設けられた軸受と、
    　前記コンプレッサインペラの軸方向において前記コンプレッサインペラの背面と前記軸受との間に位置し、前記回転軸と前記背面側ケーシングとの隙間をシールするよう構成されたメカニカルシールと、
    　を備える電動過給機。
  2. 　前記メカニカルシールは、
    　　前記背面側ケーシングに支持された固定環と、
    　　前記回転軸から前記コンプレッサインペラの径方向における外側に向けて突出し、前記固定環に対して前記コンプレッサインペラの軸方向に当接可能に対向し、前記回転軸とともに回転するよう構成された回転環と、
    　　前記回転環と前記固定環のうち一方を前記回転環と前記固定環のうち他方に向けて付勢する付勢部材と、
    　　を備え、
    　前記回転環のうち前記固定環に対向する面と前記固定環のうち前記回転環と対向する面の一方である対向面には溝が形成された、請求項１に記載の電動過給機。
  3. 　前記コンプレッサインペラの前記背面には、前記コンプレッサインペラの周方向に間隔をあけて複数のリブが設けられた、請求項１又は２に記載の電動過給機。
  4. 　前記リブは、前記コンプレッサインペラの周方向と交差する方向に沿って延設された、請求項３に記載の電動過給機。
  5. 　前記リブは、翼形状を有する請求項３又は４に記載の電動過給機。
  6. 　前記リブは、当該リブの外周端が当該リブの内周端より前記コンプレッサインペラの回転方向の上流側に位置するように、前記コンプレッサインペラの径方向に対して傾斜した方向に延設された、請求項３乃至５の何れか１項に記載の電動過給機。
  7. 　前記メカニカルシールと前記コンプレッサインペラの前記背面との間において前記回転軸から前記コンプレッサインペラの径方向における外側に向けて突出し、前記回転軸とともに回転するよう構成された回転部を更に備える、請求項１乃至６の何れか１項に記載の電動過給機。
  8. 　前記コンプレッサインペラの前記背面の少なくとも一部、又は前記背面側ケーシングのうち前記コンプレッサインペラの前記背面に対向する面の少なくとも一部には、アブレーダブルコーティング層が形成された、請求項１乃至７の何れか１項に記載の電動過給機。
  9. 　前記コンプレッサインペラの前記背面と前記背面側ケーシングとの間の隙間の大きさＧと、前記コンプレッサインペラの外径Ｒとの比Ｇ／Ｒが、０．５％未満である、請求項８に記載の電動過給機。
  10. 　前記背面側ケーシングの内外を連通することにより前記背面側ケーシング内の圧力を調整するよう構成された内圧調整機構を更に備える、請求項１乃至９の何れか１項に記載の電動過給機。
     
PCT/JP2017/012938 2017-03-29 2017-03-29 電動過給機 Ceased WO2018179144A1 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2017/012938 WO2018179144A1 (ja) 2017-03-29 2017-03-29 電動過給機
CN201780050342.6A CN109563772B (zh) 2017-03-29 2017-03-29 电动增压器
JP2019508432A JP6618651B2 (ja) 2017-03-29 2017-03-29 電動過給機
US16/326,640 US20200378389A1 (en) 2017-03-29 2017-03-29 Electric supercharger
EP17904301.3A EP3489484B1 (en) 2017-03-29 2017-03-29 Electrically driven supercharger

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2017/012938 WO2018179144A1 (ja) 2017-03-29 2017-03-29 電動過給機

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018179144A1 true WO2018179144A1 (ja) 2018-10-04

Family

ID=63674622

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2017/012938 Ceased WO2018179144A1 (ja) 2017-03-29 2017-03-29 電動過給機

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20200378389A1 (ja)
EP (1) EP3489484B1 (ja)
JP (1) JP6618651B2 (ja)
CN (1) CN109563772B (ja)
WO (1) WO2018179144A1 (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11598347B2 (en) * 2019-06-28 2023-03-07 Trane International Inc. Impeller with external blades
EP4050217A1 (de) * 2021-02-26 2022-08-31 BMTS Technology GmbH & Co. KG Gasverdichter
DE102021212662A1 (de) * 2021-11-10 2023-05-11 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Radialverdichter und Verfahren zum Betreiben eines Radialverdichters
WO2023190986A1 (ja) * 2022-03-30 2023-10-05 ダイキン工業株式会社 遠心式圧縮機および冷凍装置

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58106521U (ja) * 1982-01-12 1983-07-20 日産自動車株式会社 タ−ボ過給機の軸封装置
JPS60107332U (ja) * 1983-12-21 1985-07-22 日産自動車株式会社 排気タ−ビン過給機
JPS62183036U (ja) * 1986-05-13 1987-11-20
JPH11173153A (ja) * 1997-12-10 1999-06-29 Kyoritsu:Kk 滑り部材付きターボチャージャ
JP2005163643A (ja) * 2003-12-03 2005-06-23 Koyo Seiko Co Ltd 電動駆動式過給機
JP2005226470A (ja) * 2004-02-10 2005-08-25 Kyoritsu:Kk ターボチャージャ
JP2007309101A (ja) * 2006-05-16 2007-11-29 Toyota Motor Corp 電動機付き過給機の冷却構造
JP2011021545A (ja) * 2009-07-16 2011-02-03 Ihi Corp ターボチャージャのコンプレッサ構造
JP2011052558A (ja) * 2009-08-31 2011-03-17 Toyota Motor Corp 過給機
JP2013024059A (ja) * 2011-07-15 2013-02-04 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 電動過給圧縮機、その組立方法及び内燃機関
JP2013024041A (ja) * 2011-07-15 2013-02-04 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 電動過給装置及び多段過給システム
WO2016152139A1 (ja) * 2015-03-23 2016-09-29 株式会社デンソー 過給装置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB452019A (en) * 1935-02-14 1936-08-14 Watkins & Watson Ltd Improvements in and connected with centrifugal pumps, fans and blowers
US2679412A (en) * 1950-03-24 1954-05-25 Read Standard Corp Seal
US4820115A (en) * 1987-11-12 1989-04-11 Dresser Industries, Inc. Open impeller for centrifugal compressors
FR2827919B1 (fr) * 2001-07-26 2004-03-05 Thermodyn Garniture d'etancheite pour compresseur et compresseur centrifuge pourvu d'une telle garniture
KR101429846B1 (ko) * 2013-02-06 2014-08-12 한승주 자기 구동 공기충전장치
DE102015106640A1 (de) * 2014-07-02 2016-01-07 Pierburg Gmbh Elektrischer Verdichter für eine Verbrennungskraftmaschine
CN209875297U (zh) * 2019-04-01 2019-12-31 中国科学院合肥物质科学研究院 一种新型一体式电子涡轮增压器

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58106521U (ja) * 1982-01-12 1983-07-20 日産自動車株式会社 タ−ボ過給機の軸封装置
JPS60107332U (ja) * 1983-12-21 1985-07-22 日産自動車株式会社 排気タ−ビン過給機
JPS62183036U (ja) * 1986-05-13 1987-11-20
JPH11173153A (ja) * 1997-12-10 1999-06-29 Kyoritsu:Kk 滑り部材付きターボチャージャ
JP2005163643A (ja) * 2003-12-03 2005-06-23 Koyo Seiko Co Ltd 電動駆動式過給機
JP2005226470A (ja) * 2004-02-10 2005-08-25 Kyoritsu:Kk ターボチャージャ
JP2007309101A (ja) * 2006-05-16 2007-11-29 Toyota Motor Corp 電動機付き過給機の冷却構造
JP2011021545A (ja) * 2009-07-16 2011-02-03 Ihi Corp ターボチャージャのコンプレッサ構造
JP2011052558A (ja) * 2009-08-31 2011-03-17 Toyota Motor Corp 過給機
JP2013024059A (ja) * 2011-07-15 2013-02-04 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 電動過給圧縮機、その組立方法及び内燃機関
JP2013024041A (ja) * 2011-07-15 2013-02-04 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 電動過給装置及び多段過給システム
WO2016152139A1 (ja) * 2015-03-23 2016-09-29 株式会社デンソー 過給装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3489484A4 *

Also Published As

Publication number Publication date
JP6618651B2 (ja) 2019-12-11
JPWO2018179144A1 (ja) 2019-07-18
EP3489484B1 (en) 2021-05-05
EP3489484A1 (en) 2019-05-29
CN109563772B (zh) 2021-01-26
US20200378389A1 (en) 2020-12-03
EP3489484A4 (en) 2020-01-15
CN109563772A (zh) 2019-04-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8118570B2 (en) Anisotropic bearing supports for turbochargers
US7670056B2 (en) Stepped outer diameter semi-floating bearing
CN104619969B (zh) 涡轮增压器组件和用于润滑涡轮增压器的方法
US9963998B2 (en) Assembly with bearings and spacer
US6406253B2 (en) Turbocharger
US9874217B2 (en) Turbomachine shaft sealing arrangement
US9695708B2 (en) Turbocharger spring assembly
CN108138844B (zh) 轴承构造以及增压器
JP6618651B2 (ja) 電動過給機
JP2016525183A (ja) 線対称の供給キャビティを備えたターボ過給機パージシール
WO2015128935A1 (ja) シール構造及び該シール構造を備える過給機
KR20170131492A (ko) 오일 가이드를 구비한 오일 디플렉터
WO2015114971A1 (ja) 可変ノズルユニット及び可変容量型過給機
JP2013253521A (ja) 可変ノズルユニット及び可変容量型過給機
KR101532439B1 (ko) 배기 가스 터보 과급기용 스러스트 베어링 시일
JP2018145910A (ja) 電動過給機
CN107683374B (zh) 密封结构以及增压器
CN110959073B (zh) 涡轮机，尤其用于燃料电池系统
JP5569114B2 (ja) 過給機
JP5625645B2 (ja) シール構造及び過給機
WO2019078802A1 (en) TURBO BEARING SYSTEM
US10598043B2 (en) Turbocharger
WO2019078801A1 (en) MONOBLOC TURBOCHARGER BEARING

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 17904301

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2019508432

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2017904301

Country of ref document: EP

Effective date: 20190219

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE