渦輪增壓器的密封環(huán)組裝方法及渦輪增壓器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明的目的在于提供一種難以受到其他部件對密封環(huán)的影響的渦輪增壓器的密封環(huán)組裝方法及包括該密封環(huán)的渦輪增壓器，在渦輪殼（12）的內(nèi)周壁（12b）的前端部（12h），設(shè)置在半徑方向上限制密封環(huán)（16）的位置的環(huán)狀凸部（12j），以利用環(huán)狀凸部（12j）限制密封環(huán)（16）的外周部的方式，在噴嘴板（36）的側(cè)面（36c）與內(nèi)周壁（12b）的前端部（12h）的第一臺階部（12k）之間組裝密封環(huán)（16）。
【專利說明】渦輪增壓器的密封環(huán)組裝方法及渦輪增壓器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種組裝用于密封渦輪殼與構(gòu)成可變噴嘴機構(gòu)的噴嘴板之間的密封環(huán)的渦輪增壓器的密封環(huán)組裝方法及包括該密封環(huán)的渦輪增壓器。
【背景技術(shù)】
[0002]在車輛用發(fā)動機等所使用的渦輪增壓器中，采用了將發(fā)動機的廢氣向形成于渦輪殼的蝸殼內(nèi)填充，且使該廢氣通過設(shè)置在該蝸殼內(nèi)周側(cè)的多個噴嘴葉片而作用在設(shè)置于這些噴嘴葉片內(nèi)周側(cè)的渦輪工作輪上的結(jié)構(gòu)。
[0003]多個噴嘴葉片被設(shè)置為能夠在兩塊環(huán)狀的板(噴嘴安裝座、噴嘴板)之間改變?nèi)~片角度，利用多個噴嘴葉片、上述兩塊板和用于改變多個噴嘴葉片的葉片角度的葉片角度變更機構(gòu)，構(gòu)成可變噴嘴機構(gòu)的主要部分。
[0004]在利用上述可變噴嘴機構(gòu)，根據(jù)發(fā)動機轉(zhuǎn)速來改變多個噴嘴葉片的葉片角度時，在形成于兩塊板之間的廢氣通路內(nèi)流過的廢氣的流量發(fā)生變化，渦輪工作輪的轉(zhuǎn)速發(fā)生變化。
[0005]可變噴嘴機構(gòu)的主要部分被配置在渦輪殼與對渦輪工作輪的旋轉(zhuǎn)軸進(jìn)行支承的軸承座之間，由于在可變噴嘴機構(gòu)(具體而言是噴嘴板)與渦輪工作輪之間產(chǎn)生組裝時的間隙，因此要通過組裝密封環(huán)來密封該間隙。
[0006]作為這種現(xiàn)有的渦輪增壓器用密封環(huán)組裝方法及包括密封環(huán)的渦輪增壓器，已知的是在包括向渦輪葉輪引導(dǎo)廢氣的多個葉片的護(hù)罩和與該護(hù)罩對著設(shè)置的渦輪殼側(cè)部位之間組裝盤簧狀密封部件(例如參照專利文獻(xiàn)I )。
[0007]根據(jù)專利文獻(xiàn)I的圖1，如說明書附圖的圖10所示，護(hù)罩010由用于將導(dǎo)入渦輪殼01的蝸殼通路08內(nèi)的廢氣向渦輪葉輪04引導(dǎo)的多個葉片09和夾持這些葉片09的兩塊環(huán)狀的板09a、09b構(gòu)成。
[0008]另外，渦輪殼01形成有與護(hù)罩010對置的護(hù)罩對置部014，在該護(hù)罩對置部014的端面014a的內(nèi)緣部形成有向護(hù)罩010側(cè)突出的環(huán)狀突部027。
[0009]在上述護(hù)罩010與護(hù)罩對置部014之間形成有環(huán)狀的間隙015，在該間隙015內(nèi)配置有盤簧密封部件024。具體而言，盤簧密封部件024的內(nèi)周端025嵌合于護(hù)罩對置部014的環(huán)狀突部027的外周面且抵在護(hù)罩對置部014的端面014a上，盤簧密封部件024的外周端026抵在護(hù)罩010的板09a上。
[0010]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0011]專利文獻(xiàn)
[0012]專利文獻(xiàn)1:(日本)特開2009 - 47027號公報
【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]發(fā)明所要解決的技術(shù)問題
[0014]在專利文獻(xiàn)I中，在半徑方向上限制盤簧密封部件024的環(huán)狀突部027形成在渦輪殼Ol的護(hù)罩對置部014的端面014a的內(nèi)緣部，因此，例如在渦輪殼01因熱量而發(fā)生了膨脹的情況下，環(huán)狀突部027的外徑變大，有可能與盤簧密封部件024的內(nèi)周端025干涉而使得盤簧密封部件024變形。
[0015]因此，考慮將盤簧密封部件024的內(nèi)周端025的內(nèi)徑設(shè)定得很大。在該情況下，環(huán)狀突部027對盤簧密封部件024的半徑方向的限制不牢固，因此例如能夠預(yù)想到，盤簧密封部件024大幅度偏心地組裝于護(hù)罩010，導(dǎo)致盤簧密封部件024的外周端026偏離板09a的外周部。
[0016]鑒于所述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種難以受到其他部件對密封環(huán)的影響的渦輪增壓器的密封環(huán)組裝方法及包括該密封環(huán)的渦輪增壓器。
[0017]解決技術(shù)問題的技術(shù)手段
[0018]為了達(dá)成這樣的目的，本發(fā)明的密封環(huán)的組裝方法的技術(shù)方案如下:一種渦輪增壓器的密封環(huán)組裝方法，所述渦輪增壓器使廢氣通過形成于渦輪殼的蝸殼及設(shè)置于該蝸殼的內(nèi)周側(cè)的多個噴嘴葉片，作用在配置于該噴嘴葉片的內(nèi)周側(cè)的渦輪工作輪上，所述渦輪增壓器的密封環(huán)組裝方法通過將轉(zhuǎn)動自如地支承該噴嘴葉片的環(huán)狀的噴嘴安裝座和安裝于該噴嘴安裝座的環(huán)狀的噴嘴板以夾持所述噴嘴葉片的方式配置在所述蝸殼的內(nèi)周側(cè)來形成廢氣通路，將形成所述蝸殼的內(nèi)壁的所述渦輪殼的內(nèi)周壁與所述噴嘴板的側(cè)面對置地設(shè)置，并以密封所述噴嘴板的側(cè)面與渦輪殼的內(nèi)周壁之間的方式組裝環(huán)狀的密封環(huán)，所述渦輪增壓器的密封環(huán)組裝方法的特征在于，在所述渦輪殼的內(nèi)周壁的前端部，設(shè)置在半徑方向上限制所述密封環(huán)的位置的半徑方向限制部，以利用所述半徑方向限制部限制所述密封環(huán)的外周部的方式，在所述噴嘴板的側(cè)面與所述渦輪殼的內(nèi)周壁之間組裝所述密封環(huán)。
[0019]根據(jù)本發(fā)明，由于是以利用所述半徑方向限制部限制所述密封環(huán)的外周部的方式將所述密封環(huán)組裝在所述噴嘴板的側(cè)面與所述渦輪殼的內(nèi)周壁之間，即，由于是以利用所述半徑方向限制部限制所述密封環(huán)的外周部的方式進(jìn)行組裝，因此能夠切實地進(jìn)行密封環(huán)的定位。
[0020]另外，在本發(fā)明中，優(yōu)選地，可以將所述密封環(huán)載置在內(nèi)周壁的前端部的所述半徑方向限制部的內(nèi)周側(cè)，之后，從所述密封環(huán)的上方覆蓋包括所述噴嘴板的噴嘴組裝體而以在所述渦輪殼上載置噴嘴組裝體的方式進(jìn)行組裝。
[0021]只要將密封環(huán)如此地載置在半徑方向限制部的內(nèi)側(cè)即可，與定位并載置在相反的半徑方向限制部的外側(cè)的情況相比，不偏心地進(jìn)行定位的組裝較為簡單，并且能夠穩(wěn)定、切實地進(jìn)行組裝。另外，由于是以從載置的上方載置噴嘴組裝體的方式進(jìn)行組裝，因此能夠簡單且切實地進(jìn)行組裝。
[0022]另外，渦輪增壓器的技術(shù)方案如下:
[0023]一種渦輪增壓器，其特征在于，包括:形成于渦輪殼的蝸殼；設(shè)置于該蝸殼的內(nèi)周側(cè)的多個噴嘴葉片；配置于該噴嘴葉片的內(nèi)周側(cè)的渦輪工作輪；轉(zhuǎn)動自如地支承該噴嘴葉片的環(huán)狀的噴嘴安裝座和安裝于該噴嘴安裝座的環(huán)狀的噴嘴板，所述噴嘴安裝座與所述噴嘴板以夾持所述噴嘴葉片的方式配置在所述蝸殼的內(nèi)周側(cè)；環(huán)狀的密封環(huán)，在所述渦輪增壓器中，與所述噴嘴板的側(cè)面對置地設(shè)置有形成所述蝸殼的內(nèi)壁的所述渦輪殼的內(nèi)周壁，所述密封環(huán)以密封所述噴嘴板的側(cè)面與渦輪殼的所述內(nèi)周壁之間的方式配置；半徑方向限制部，其設(shè)置在所述渦輪殼的內(nèi)周壁的前端部，在半徑方向上限制所述密封環(huán)的外周部；[0024]所述密封環(huán)以其外周部被所述半徑方向限制部限制的方式組裝在所述噴嘴板的側(cè)面與所述渦輪殼的內(nèi)周壁之間。
[0025]根據(jù)該發(fā)明，由于利用設(shè)置于渦輪殼的內(nèi)周壁的前端部的半徑方向限制部在半徑方向上限制密封環(huán)的外周部，因此，即使渦輪殼的半徑方向限制部向半徑方向外側(cè)發(fā)生熱膨脹，半徑方向限制部也不會與密封環(huán)干涉，半徑方向限制部的熱膨脹也不會對密封環(huán)產(chǎn)生影響。因此，能夠防止密封環(huán)的變形。
[0026]另外，在本發(fā)明中，優(yōu)選地，所述半徑方向限制部可以是從所述渦輪殼的內(nèi)周壁的前端部向沿著該渦輪工作輪的旋轉(zhuǎn)軸的方向突出的環(huán)狀凸部。
[0027]如此，通過利用從所述渦輪殼的內(nèi)周壁的前端部向沿著該渦輪工作輪的旋轉(zhuǎn)軸的方向突出的環(huán)狀凸部來形成半徑方向限制部，能夠使環(huán)狀凸部容易地形成在渦輪殼的內(nèi)周壁的前端部。
[0028]另外，在本發(fā)明中，優(yōu)選地，所述半徑方向限制部可以是設(shè)置在所述渦輪殼的內(nèi)周壁的前端部的外周面。
[0029]通過如此地構(gòu)成，能夠?qū)u輪殼的內(nèi)周壁的前端部設(shè)為簡單的形狀，能夠降低成本。
[0030]具體而言，將形成在密封環(huán)本體的半徑方向外側(cè)的端部上的圓筒狀的圓筒部，與設(shè)置在渦輪殼的內(nèi)周壁的前端部的外周面嵌合。
[0031]另外，在本發(fā)明中，優(yōu)選地，所述密封環(huán)可以使其主要部分的寬度的中央部向半徑方向內(nèi)側(cè)凹陷而使截面形成為V字形。
[0032]如此，通過設(shè)為中央部向半徑方向內(nèi)側(cè)凹陷的V字形截面的密封環(huán)，能夠使“V”字的敞開側(cè)朝向蝸殼側(cè)，能夠利用蝸殼內(nèi)的壓力使密封環(huán)與噴嘴板的側(cè)面和渦輪殼的內(nèi)周壁緊密貼合，因此，能夠提高密封效果。
[0033]發(fā)明效果
[0034]根據(jù)如上所述的本發(fā)明，由于在渦輪殼的內(nèi)周壁的前端部設(shè)置在半徑方向上限制密封環(huán)的位置的半徑方向限制部，并且，以利用半徑方向限制部限制密封環(huán)的外周部的方式將密封環(huán)組裝在噴嘴板的側(cè)面與渦輪殼的內(nèi)周壁之間，因此，即使渦輪殼向半徑方向外側(cè)發(fā)生熱膨脹，半徑方向限制部也不會與密封環(huán)干涉，半徑方向限制部的熱膨脹也不會對密封環(huán)產(chǎn)生影響。因此，能夠防止密封環(huán)的變形。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0035]圖1是表示應(yīng)用了本發(fā)明的密封環(huán)組裝方法(第一實施方式)的渦輪增壓器的剖視圖。
[0036]圖2是表示本發(fā)明的密封環(huán)的立體圖(第一實施方式)。
[0037]圖3是表示本發(fā)明的渦輪增壓器用密封環(huán)組裝方法(第一實施方式)的示意圖，圖3 (a)表示將渦輪殼的內(nèi)周壁的前端部朝上設(shè)置的狀態(tài)，圖3 (b)表示在渦輪殼的內(nèi)周壁的前端部載置了密封環(huán)的狀態(tài)，圖3 (c)表示在密封環(huán)上配置了噴嘴板的狀態(tài)。
[0038]圖4是表示本發(fā)明的渦輪增壓器的作用的示意圖，圖4 Ca)是說明對密封環(huán)的熱影響的圖，圖4 (b)是對密封環(huán)在不同機種的渦輪增壓器中的通用化使用進(jìn)行說明的圖。
[0039]圖5是表示應(yīng)用了本發(fā)明的密封環(huán)組裝方法(第二實施方式)的渦輪增壓器的剖視圖。
[0040]圖6是表示本發(fā)明的密封環(huán)的立體圖(第二實施方式)。
[0041]圖7是表示應(yīng)用了密封環(huán)組裝方法(比較例)的渦輪增壓器的主要部分的剖視圖。
[0042]圖8是表示密封環(huán)的組裝方法的示意圖(比較例)。
[0043]圖9是表示渦輪增壓器的作用的示意圖(比較例)。
[0044]圖10是現(xiàn)有技術(shù)的示意圖。
【具體實施方式】
[0045]以下，使用圖中所示的實施方式具體而言明本發(fā)明。不過，只要沒有特別進(jìn)行特定的記載，則記載在該實施方式中的結(jié)構(gòu)部件的尺寸、材質(zhì)、形狀及其相對配置等就不是要將該發(fā)明的范圍僅限于此的意思。
[0046]<第一實施方式>
[0047]如圖1所示，渦輪增壓器10包括旋轉(zhuǎn)自如地收納渦輪工作輪11的渦輪殼12、旋轉(zhuǎn)自如地支承渦輪工作輪11的旋轉(zhuǎn)軸(未圖示。附圖標(biāo)記Ila是渦輪工作輪11的旋轉(zhuǎn)軸的軸線)并且與渦輪殼12鄰接地安裝的軸承座13、為了調(diào)整向渦輪工作輪11流入的廢氣的流量而設(shè)置在渦輪殼12與軸承座13彼此之間且彼此的內(nèi)側(cè)的噴嘴組裝體15和為了密封渦輪殼12與噴嘴組裝體15彼此之間而被組裝的密封環(huán)16。需要說明的是，附圖標(biāo)記21是密封渦輪殼12與軸承座13之間的密封環(huán)，附圖標(biāo)記22是密封軸承座13與噴嘴組裝體15 (具體而言是噴嘴安裝座31)之間的盤簧狀的擴壓板。
[0048]上述密封環(huán)16、21的截面不畫剖面線，而是涂成黑色(以下相同)。
[0049]渦輪工作輪11由設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸的一端部的輪轂Ilb和設(shè)置在該輪轂Ilb的外周面的多個渦輪葉片Ilc構(gòu)成。
[0050]渦輪殼12由形成廢氣排出口 12a的筒狀的內(nèi)周壁12b、以包圍該內(nèi)周壁12b的方式形成在內(nèi)周壁12b的半徑方向外側(cè)的筒狀的外周壁12c和從內(nèi)周壁12b的中間部向半徑方向外側(cè)延伸且與外周壁12c的一端部相連的環(huán)狀壁12d構(gòu)成，廢氣排出口 12a設(shè)置在渦輪工作輪11的廢氣下游側(cè)。
[0051]軸承座13包括支承渦輪工作輪11的旋轉(zhuǎn)軸的筒狀的內(nèi)周壁13a、從該內(nèi)周壁13a向半徑方向外側(cè)立起的環(huán)狀壁13b和與該環(huán)狀壁13b的外周緣相連的筒狀的外周壁13c。
[0052]噴嘴組裝體15由環(huán)狀的噴嘴安裝座31、多個噴嘴32、桿板33、驅(qū)動環(huán)34和環(huán)狀的噴嘴板36構(gòu)成，噴嘴安裝座31被形成在渦輪殼12的外周壁12c上的內(nèi)方突出凸緣部12f及軸承座13的外周壁13c彼此夾持固定，多個噴嘴32沿周向排列且轉(zhuǎn)動自如地安裝于該噴嘴安裝座31，桿板33分別使一端安裝在這些噴嘴32的一端部，驅(qū)動環(huán)34在外周部具有多個與分別設(shè)置在這些桿板33的另一端的卡合凸部33a卡合的槽部34a，并且內(nèi)周部旋轉(zhuǎn)自如地嵌合于噴嘴安裝座31的小徑部31a，噴嘴板36以與噴嘴安裝座31 —起夾持構(gòu)成噴嘴32的噴嘴葉片32a的方式安裝于噴嘴安裝座31。
[0053]另外，上述噴嘴組裝體15和為了使該噴嘴組裝體15的驅(qū)動環(huán)34轉(zhuǎn)動而與驅(qū)動環(huán)34連結(jié)的促動器(未圖示)構(gòu)成可變噴嘴機構(gòu)38。
[0054]S卩，利用促動器使驅(qū)動環(huán)34轉(zhuǎn)動，由此各桿板33相對于噴嘴安裝座31向一定的方向擺動，噴嘴32轉(zhuǎn)動，由此噴嘴葉片32a的葉片角度變化。[0055]噴嘴32是上述噴嘴葉片32a、作為該噴嘴葉片32a的轉(zhuǎn)動軸的噴嘴軸32b和限制噴嘴32的軸向位置的凸緣32c —體成形出來的部件，噴嘴軸32b轉(zhuǎn)動自如地嵌合于在噴嘴安裝座31上開設(shè)的軸承孔部31b，桿板33被鉚接固定在噴嘴軸32b的端部。
[0056]噴嘴板36是由環(huán)狀的板部36a和筒狀部36b構(gòu)成的一體成形品，筒狀部36b從該板部36a的內(nèi)周端沿著渦輪工作輪11的渦輪葉片Ilc的外表且保持規(guī)定間隙地向渦輪工作輪11的軸向延伸。
[0057]噴嘴安裝座31和噴嘴板36形成供廢氣流過的廢氣通路41，該廢氣通路41被形成為廢氣從蝸殼42向渦輪工作輪11流動的途中的通路，蝸殼42呈渦旋狀地形成于渦輪殼12。
[0058]因此，通過利用可變噴嘴機構(gòu)38使設(shè)置于廢氣通路41的噴嘴葉片32a的葉片角度發(fā)生變化，能夠改變作用在渦輪工作輪11上的廢氣的流量，能夠控制渦輪增壓器10所包括的壓縮機的增壓。
[0059]在渦輪殼12的內(nèi)周壁12b的前端部12h，形成有在其外周緣沿渦輪工作輪11的旋轉(zhuǎn)軸延伸的環(huán)狀凸部12j、位于該環(huán)狀凸部12j的內(nèi)周側(cè)的第一臺階部12k和位于該第一臺階部12k的更內(nèi)周側(cè)的第二臺階部12m。
[0060]密封環(huán)16以被壓縮在渦輪殼12的內(nèi)周壁12b的前端部12h的第一臺階部12k與噴嘴板36的板部36a的側(cè)面36c之間的狀態(tài)而進(jìn)行配置，利用渦輪殼12的內(nèi)周壁12b的前端部12h的環(huán)狀凸部12j在密封環(huán)16的半徑方向上限制密封環(huán)16的外周部。
[0061]第二臺階部12m是避免與噴嘴板36的筒狀部36b干涉的部分。
[0062]圖2所示的密封環(huán)16具有相同形狀的兩個錐形部16a、16a，這些錐形部16a、16a的小徑緣部彼此連接成一體，亦如圖1所示，該密封環(huán)16是使其寬度的中央部向半徑方向內(nèi)側(cè)凹陷而使截面形成為V字形的、具有彈性的環(huán)狀部件，由耐熱、耐腐蝕性優(yōu)良的合金制成。例如，可以使用鎳鉻耐熱合金“英高鎳”(注冊商標(biāo))。
[0063]接著，對以上描述的密封環(huán)16的組裝要領(lǐng)進(jìn)行說明。
[0064]如圖3 (a)所示，首先，將渦輪殼12的內(nèi)周壁12b的前端部12h朝上配置。
[0065]接著，如圖3 (b)所示，在內(nèi)周壁12b的前端部12h，具體而言，在前端部12h的第一臺階部12k載置密封環(huán)16。此時，密封環(huán)16的外周部在半徑方向上被形成在內(nèi)周壁12b的前端部12h的環(huán)狀凸部12j限制。
[0066]接著，如圖3 (C)所示，從密封環(huán)16的上方覆蓋噴嘴組裝體15 (在此僅圖示噴嘴板36)，將噴嘴組裝體15載置于渦輪殼12。
[0067]如此，在渦輪增壓器的組裝工序中，密封環(huán)16被渦輪殼12的內(nèi)周壁12b限制并且被組裝在規(guī)定的位置，因此，能夠沒有問題地順利地進(jìn)行渦輪增壓器的組裝工序。
[0068]接著，對其他部件對密封環(huán)16的影響進(jìn)行說明。
[0069]如圖4 (a)所示，在因流入渦輪增壓器內(nèi)的廢氣而使渦輪增壓器內(nèi)變?yōu)楦邷貢r，由于噴嘴板36的板厚比渦輪殼12的各部分薄，因此噴嘴板36的筒狀部36b例如熱變形至雙點劃線所示的位置。
[0070]但是，由于密封環(huán)16的外周部被環(huán)狀凸部12j限制，因此能夠在密封環(huán)16的內(nèi)周部與噴嘴板36的筒狀部36b之間確保很大的間隙，即使筒狀部36b發(fā)生熱變形而使外徑變大，密封環(huán)16也不會受到其影響。[0071]另外，作為密封環(huán)16的形狀的效果，由于密封環(huán)16的截面形成為V字形，并且“V”字的敞開側(cè)朝向蝸殼42側(cè)，因此，在蝸殼42側(cè)的壓力比廢氣排出口 12a側(cè)的壓力高的情況下，通過向密封環(huán)16的“V”字的敞開側(cè)作用的壓力，能夠使密封環(huán)16的兩側(cè)端部被擠壓在第一臺階部12k及噴嘴板36的側(cè)面36c上，能夠增加密封環(huán)16的兩側(cè)端部與第一臺階部12k及噴嘴板36的側(cè)面36c之間的緊密貼合性，提高密封性。
[0072]接著，對密封環(huán)16的通用性進(jìn)行說明。
[0073]圖4 Ca)所示的渦輪工作輪11的外徑為DT1，在將該渦輪工作輪11改變?yōu)閳D4
(b)所示的渦輪工作輪51 (外徑為DT2 (> DTl))，并隨之將圖4 (a)所示的噴嘴板36改變?yōu)閳D4 (b)所示的噴嘴板52的情況下，噴嘴板52的筒狀部52b的外徑變?yōu)镈2 O Dl)0
[0074]如此，即使噴嘴板52的筒狀部52b的外徑D2變大，密封環(huán)16也會因其內(nèi)周部在半徑方向上被限制而不受筒狀部52b的外徑變化的影響。即，即使在渦輪增壓器的機種等不同的情況下，也能夠使密封環(huán)16通用化。
[0075]<第二實施方式>
[0076]關(guān)于第二實施方式，對于與第一實施方式相同的結(jié)構(gòu)，標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記并省略詳細(xì)說明。
[0077]如圖5所示，渦輪增壓器10包括為了密封渦輪殼12與噴嘴組裝體15彼此之間而被組裝的密封環(huán)61。
[0078]渦輪殼12在其內(nèi)周壁12b的前端部12p具有與噴嘴板36的側(cè)面36c對置的端面12q、外周面12r和避免與噴嘴板36的筒狀部36b干涉的臺階部12s。
[0079]在圖5及圖6中，密封環(huán)61是環(huán)狀的密封本體部61a、環(huán)狀板部61b和圓筒部61c一體成形出來的英高鎳制的部件，密封本體部61 a使其寬度的中央部向半徑方向內(nèi)側(cè)凹陷而使截面形成為V字形，具有彈性，環(huán)狀板部61b從該密封本體部61a的一側(cè)部向半徑方向外側(cè)延伸，圓筒部61c從該環(huán)狀板部61b的外周端相對于環(huán)狀板部61b向與密封本體部61a相反的方向(與密封本體部61a的半徑方向正交的方向)延伸。
[0080]例如，在密封環(huán)僅由密封本體部61a和圓筒部61c構(gòu)成的情況下，密封本體部61a的一個外緣抵在渦輪殼12的內(nèi)周壁12b的前端部12p的端面12q與外周面12r之間的角部上，有可能無法確保密封面。因此，在密封環(huán)61上增加了沿端面12q延伸而能夠與端面12q緊密貼合的環(huán)狀板部61b。
[0081]密封本體部61a與第一實施方式(圖1及圖2)所示的密封環(huán)16形狀相同。
[0082]在圖5中，密封環(huán)61的密封本體部61a以被壓縮在渦輪殼12的內(nèi)周壁12b的前端部12p的端面12q與噴嘴板36的板部36a的側(cè)面36c之間的狀態(tài)而進(jìn)行配置，密封環(huán)61的環(huán)狀板部61b沿前端部12p的端面12q延伸,密封環(huán)61的圓筒部61c通過與前端部12p的外周面12r嵌合而使其在密封環(huán)61的半徑方向上被限制。
[0083]如圖7所示，在比較例的渦輪增壓器100中，密封環(huán)104使其寬度的中央部向半徑方向內(nèi)側(cè)凹陷而使截面形成為V字形，具有彈性，該密封環(huán)104在被壓縮的狀態(tài)下，配置在渦輪殼101的內(nèi)周壁IOla的前端部IOlb與構(gòu)成噴嘴組裝體102的噴嘴板103的板部103a的側(cè)面103b之間，具體而言是配置在前端部IOlb的端面IOlc與構(gòu)成噴嘴組裝體102的噴嘴板103的板部103a的側(cè)面103b之間，在半徑方向上利用設(shè)置在噴嘴板103的內(nèi)周側(cè)的筒狀部103c限制密封環(huán)104的內(nèi)周部。需要說明的是，附圖標(biāo)記106是旋轉(zhuǎn)自如地收納在渦輪殼101內(nèi)的渦輪工作輪。
[0084]接著，對以上描述的比較例的密封環(huán)104的組裝要領(lǐng)進(jìn)行說明。
[0085]如圖8的空白箭頭所示，將渦輪殼101的內(nèi)周壁IOla的前端部IOlb朝上配置，在該前端部IOlb載置密封環(huán)104，接著，將噴嘴組裝體102 (在此僅圖示噴嘴板103)以從上方覆蓋于密封環(huán)104的方式載置于潤輪殼101。
[0086]在以上工序中，在向內(nèi)周壁IOla的前端部IOlb載置密封環(huán)104時，由于在半徑方向上不限制密封環(huán)104，因此，存在密封環(huán)104相對于前端部IOlb大幅度偏心、或者密封環(huán)104從前端部IOlb脫落的情況，不能進(jìn)行下一工序中的噴嘴組裝體102的組裝。
[0087]與之相對，在本實施方式中，如圖3(b)所示，由于密封環(huán)16被渦輪殼12的內(nèi)周壁12b限制并且被組裝在規(guī)定的位置，因此，能夠沒有問題地順利地進(jìn)行渦輪增壓器的組裝工序。
[0088]接著，對其他部件對密封環(huán)104的影響進(jìn)行說明。
[0089]如圖9所示，在因流入渦輪增壓器內(nèi)的廢氣而使渦輪增壓器內(nèi)變?yōu)楦邷貢r，噴嘴板103的筒狀部103c例如熱變形至雙點劃線所示的位置。
[0090]由于密封環(huán)104的內(nèi)周部被噴嘴板103的筒狀部103c限制，因此，在筒狀部103c發(fā)生熱變形而使得外徑變大時，筒狀部103c與密封環(huán)104的內(nèi)周部干涉而使密封環(huán)104變形。
[0091]如果密封環(huán)104進(jìn)一步變形，則從彈性變形變至塑性變形，使密封環(huán)104的密封性受損。
[0092]與之相對，在本實施方式中，如圖4 (a)所示，由于密封環(huán)16的外周部被環(huán)狀凸部12j限制，因此能夠在密封環(huán)16的內(nèi)周部與噴嘴板36的筒狀部36b之間確保很大的間隙，即使筒狀部36b發(fā)生熱變形而使外徑變大，密封環(huán)16也不會受其影響。
[0093]因此，能夠防止密封環(huán)16的變形，能夠維持密封性。
[0094]另外，在圖9中，在改變渦輪工作輪106的外徑并隨之改變噴嘴板103的筒狀部103c的外徑而使其變大的情況下，若筒狀部103c的外徑大于密封環(huán)104的內(nèi)周部，則不能使密封環(huán)104與筒狀部103c嵌合。因此，必須根據(jù)渦輪工作輪106的外徑，準(zhǔn)備內(nèi)周部的內(nèi)徑不同的密封環(huán)104，成本提高。
[0095]與之相對，在本實施方式中，如圖4 (a)、圖4 (b)所示，即使噴嘴板52的筒狀部52b的外徑D2變大，密封環(huán)16也會因其內(nèi)周部在半徑方向上被限制而不受筒狀部52b的外徑變化的影響。因此，即使在渦輪增壓器的機種等不同的情況下，也能夠使密封環(huán)16通用化。
[0096]工業(yè)實用性
[0097]本發(fā)明適合應(yīng)用到在渦輪殼上設(shè)置有對密封環(huán)的外周部進(jìn)行限制的內(nèi)周壁的渦輪增壓器中。
【權(quán)利要求】
1.一種渦輪增壓器的密封環(huán)組裝方法，所述渦輪增壓器使廢氣通過形成于渦輪殼的蝸殼及設(shè)置于該蝸殼的內(nèi)周側(cè)的多個噴嘴葉片，作用在配置于該噴嘴葉片的內(nèi)周側(cè)的渦輪工作輪上， 所述渦輪增壓器的密封環(huán)組裝方法通過將轉(zhuǎn)動自如地支承該噴嘴葉片的環(huán)狀的噴嘴安裝座和安裝于該噴嘴安裝座的環(huán)狀的噴嘴板以夾持所述噴嘴葉片的方式配置在所述蝸殼的內(nèi)周側(cè)來形成廢氣通路，將形成所述蝸殼的內(nèi)壁的所述渦輪殼的內(nèi)周壁與所述噴嘴板的側(cè)面對置地設(shè)置，并以密封所述噴嘴板的側(cè)面與渦輪殼的內(nèi)周壁之間的方式組裝環(huán)狀的密封環(huán)， 所述渦輪增壓器的密封環(huán)組裝方法的特征在于，在所述渦輪殼的內(nèi)周壁的前端部，設(shè)置在半徑方向上限制所述密封環(huán)的位置的半徑方向限制部，以利用所述半徑方向限制部限制所述密封環(huán)的外周部的方式，在所述噴嘴板的側(cè)面與所述渦輪殼的內(nèi)周壁之間組裝所述密封環(huán)。
2.如權(quán)利要求1所述的渦輪增壓器的密封環(huán)組裝方法，其特征在于， 將所述密封環(huán)載置在內(nèi)周壁的前端部的所述半徑方向限制部的內(nèi)周側(cè)，之后，從所述密封環(huán)的上方覆蓋包括所述噴嘴板的噴嘴組裝體而以在所述渦輪殼上載置噴嘴組裝體的方式進(jìn)行組裝。
3.一種渦輪增壓器，其特征在于，包括: 形成于潤輪殼的蝸殼； 設(shè)置于該蝸殼的內(nèi)周側(cè)的多個噴嘴葉片； 配置于該噴嘴葉片的內(nèi)周側(cè)的渦輪工作輪； 轉(zhuǎn)動自如地支承該噴嘴葉片的環(huán)狀的噴嘴安裝座和安裝于該噴嘴安裝座的環(huán)狀的噴嘴板，所述噴嘴安裝座與所述噴嘴板以夾持所述噴嘴葉片的方式配置在所述蝸殼的內(nèi)周側(cè)； 環(huán)狀的密封環(huán)，在所述渦輪增壓器中，與所述噴嘴板的側(cè)面對置地設(shè)置有形成所述蝸殼的內(nèi)壁的所述渦輪殼的內(nèi)周壁，所述密封環(huán)以密封所述噴嘴板的側(cè)面與渦輪殼的所述內(nèi)周壁之間的方式配置； 半徑方向限制部，其設(shè)置在所述渦輪殼的內(nèi)周壁的前端部，在半徑方向上限制所述密封環(huán)的外周部； 所述密封環(huán)以其外周部被所述半徑方向限制部限制的方式組裝在所述噴嘴板的側(cè)面與所述渦輪殼的內(nèi)周壁之間。
4.如權(quán)利要求3所述的渦輪增壓器，其特征在于， 所述半徑方向限制部是從所述渦輪殼的內(nèi)周壁的前端部向沿著該渦輪工作輪的旋轉(zhuǎn)軸的方向突出的環(huán)狀凸部。
5.如權(quán)利要求3所述的渦輪增壓器，其特征在于， 所述半徑方向限制部是設(shè)置在所述渦輪殼的內(nèi)周壁的前端部的外周面。
6.如權(quán)利要求4或5所述的渦輪增壓器，其特征在于 所述密封環(huán)使其主要部分的寬度的中央部向半徑方向內(nèi)側(cè)凹陷而使截面形成為V字 形。
【文檔編號】F02B37/24GK103649494SQ201280034314
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2012年9月7日 優(yōu)先權(quán)日:2011年9月22日
【發(fā)明者】田代直人, 陣內(nèi)靖明, 有水大之 申請人:三菱重工業(yè)株式會社