特許ウォッチ

公開番号2025042388
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-27
出願番号2023149367
出願日2023-09-14
発明の名称遠心圧縮機
出願人トヨタ自動車株式会社,株式会社IHI
代理人個人
主分類F04D 29/44 20060101AFI20250319BHJP(液体用容積形機械;液体または圧縮性流体用ポンプ)
要約【課題】ケーシングトリートメントを備えた遠心圧縮機における気流音の音量を低減することを課題とする。
【解決手段】遠心圧縮機は、インペラに向かって空気を導入する空気導入孔を備え、空気導入孔の内側に配置された環状部と、空気導入孔の内周壁面と前記環状部とを接続するスポーク部とを備えたコンプレッサハウジングと、空気導入孔において環状部よりも空気の導入方向の上流側に設けられた筒状部と、筒状部から空気の導入方向の下流側に向かって延びる翼状部とを備えたケーシングトリートメントとを有する。筒状部の内側は、空気の主流路を形成し、翼状部は、環状部に係合して環状部及びスポーク部と共に主流路から分岐して再び主流路に合流する副流路を形成する。スポーク部の数と翼状部の数は同数であり、スポーク部の環状部の周方向に沿った配置位置と翼状部の環状部の周方向に沿った配置位置は同位置である。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
内部にインペラを収納し、前記インペラに向かって空気を導入する空気導入孔を備え、前記空気導入孔の内側に配置された環状部と、前記空気導入孔の内周壁面と前記環状部とを接続するスポーク部と、を備えたコンプレッサハウジングと、
前記空気導入孔において前記環状部よりも前記空気の導入方向の上流側に設けられた筒状部と、当該筒状部から前記空気の導入方向の下流側に向かって延びる翼状部とを備えたケーシングトリートメントと、
を有し、
当該ケーシングトリートメントにおいて、前記筒状部の内側は、前記空気の主流路を形成し、前記翼状部は、前記環状部に係合して前記環状部及び前記スポーク部と共に前記主流路から分岐して再び前記主流路に合流する副流路を形成し、
前記スポーク部の数と前記翼状部の数は同数であり、前記スポーク部の前記環状部の周方向に沿った配置位置と前記翼状部の前記環状部の周方向に沿った配置位置は同位置である、
遠心圧縮機。
続きを表示（約 91 文字）【請求項２】
前記翼状部の前記環状部の周方向に沿った厚さ寸法は、前記スポーク部の前記環状部の周方向に沿った厚さ寸法以下である、
請求項１に記載の遠心圧縮機。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、遠心圧縮機に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、遠心圧縮機に空気を吸入する主流路から分岐し、再び主流路に合流する副流路を形成するケーシングトリートメントを備えたターボチャージャーが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００９－２６４３３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ケーシングトリートメントは、遠心圧縮機に吸入される空気を還流させることで見かけ上の空気の流量を増やすことができる。これにより、ターボチャージャーの低回転域におけるトルクが向上する。しかしながら、その一方で、ケーシングトリートメントを備えたターボチャージャーは、高回転域における空気の吸入に伴う高周波の気流音を発生させる。車両に搭載されるターボチャージャーでは、気流音が小さいことが望ましい。特許文献１は、気流音の音量を低減させる提案をしていない。
【０００５】
そこで、本明細書開示の発明は、ケーシングトリートメントを備えた遠心圧縮機における気流音の音量を低減することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題は、内部にインペラを収納し、前記インペラに向かって空気を導入する空気導入孔を備え、前記空気導入孔の内側に配置された環状部と、前記空気導入孔の内周壁面と前記環状部とを接続するスポーク部と、を備えたコンプレッサハウジングと、前記空気導入孔において前記環状部よりも前記空気の導入方向の上流側に設けられた筒状部と、当該筒状部から前記空気の導入方向の下流側に向かって延びる翼状部とを備えたケーシングトリートメントと、を有し、当該ケーシングトリートメントにおいて、前記筒状部の内側は、前記空気の主流路を形成し、前記翼状部は、前記環状部に係合して前記環状部及び前記スポーク部と共に前記主流路から分岐して再び前記主流路に合流する副流路を形成し、前記スポーク部の数と前記翼状部の数は同数であり、前記スポーク部の前記環状部の周方向に沿った配置位置と前記翼状部の前記環状部の周方向に沿った配置位置は同位置である遠心圧縮機によって達成される。
【０００７】
上記構成の遠心圧縮機において、前記翼状部の前記環状部の周方向に沿った厚さ寸法は、前記スポーク部の前記環状部の周方向に沿った厚さ寸法以下である態様とすることができる。
【発明の効果】
【０００８】
本明細書開示の発明は、ケーシングトリートメントを備えた遠心圧縮機における気流音の音量を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
図１は実施形態の遠心圧縮機の軸線ＡＸに沿った断面図である。
図２は図１におけるＸ部の拡大図である。
図３Ａはインサートリングの側面図である。図３Ｂはインサートリングの平面図である。図３Ｃは図３ＢにおけるＹ１－Ｙ１線断面図である。
図４はコンプレッサハウジングに形成された空気導入孔にインサートリングを装着する様子を模式的に示す図である。
図５はスポーク部と翼状部との接続部分を図３ＢにおけるＹ２－Ｙ２線に相当する切断線で切断した拡大断面図である。
図６は実施形態の遠心圧縮機が発する気流音の音量を示すグラフを比較例の遠心圧縮機が発する気流音の音量を示すグラフとともに示す図である。
図７Ａは変形例におけるインサートリングの側面図である。図７Ｂは変形例におけるインサートリングの平面図である。
図８は変形例においてコンプレッサハウジングに形成された空気導入孔にインサートリングを装着する様子を模式的に示す図である。
図９は変形例におけるスポーク部と翼状部との接続部分を図７ＢにおけるＹ３－Ｙ３線に相当する切断線で切断した拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照しつつ説明する。ただし、図面中、各部の寸法、比率等は、実際のものと完全に一致するようには図示されていない場合がある。また、図面によっては、細部が省略されて描かれている場合もある。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許