特許 7343362 過給機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-09-04

(45)【発行日】2023-09-12

(54)【発明の名称】過給機

(51)【国際特許分類】

   F02B 37/24 20060101AFI20230905BHJP

   F02B 39/00 20060101ALI20230905BHJP

   F01D 9/02 20060101ALI20230905BHJP

   F01D 25/24 20060101ALI20230905BHJP

【ＦＩ】

F02B37/24

F02B39/00 D

F02B39/00 T

F01D9/02 104

F01D25/24 G

【請求項の数】 1

(21)【出願番号】P 2019203911

(22)【出願日】2019-11-11

(65)【公開番号】P2021076079

(43)【公開日】2021-05-20

【審査請求日】2022-07-07

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000003218

【氏名又は名称】株式会社豊田自動織機

(74)【代理人】

【識別番号】100087480

【弁理士】

【氏名又は名称】片山 修平

(72)【発明者】

【氏名】久間 啓司

(72)【発明者】

【氏名】築山 宜司

(72)【発明者】

【氏名】波多野 高斗

(72)【発明者】

【氏名】飯田 達雄

(72)【発明者】

【氏名】五十嵐 尚輝

(72)【発明者】

【氏名】樹杉 剛

【審査官】中田 善邦

(56)【参考文献】

【文献】米国特許出願公開第２０１５／０３０８３３０（ＵＳ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１９／０８７２３１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１６－１８８６３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１９／０４４７７５（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１３－１２４６５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭６２－１０８５０１（ＪＰ，Ｕ）

【文献】米国特許出願公開第２０１３／００７８０８３（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ０２Ｂ ３３／００－ ４１／１０，

Ｆ０１Ｄ １／００－ １１／２４，

Ｆ０１Ｄ １３／００－ １５／１２，

２３／００－ ２５／３６，

Ｆ０１Ｄ １７／００－ ２１／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

冷媒が流通するベアリングハウジング側に配置され、ノズルベーンの片側を支持するリング型の第１ノズルプレートと、
前記冷媒が流通しないタービンハウジング側に配置され、前記ノズルベーンの別の片側を支持するリング型の第２ノズルプレートと、
前記第２ノズルプレートの径方向の伸縮を許容する摺動性を有し、前記第１ノズルプレートと前記第２ノズルプレートの一方から他方の方向に突出して前記他方に接触し、前記第１ノズルプレートと前記第２ノズルプレートとの第１クリアランスを確保する突起と、
前記第２ノズルプレートの膨張を許容する、前記タービンハウジングと前記第２ノズルプレートの間の第２クリアランスに配置され、前記第２ノズルプレートの中心軸に沿った前記ベアリングハウジング側の方向に前記第２ノズルプレートを付勢し、かつ、前記第２クリアランスを介した前記ノズルベーンの後流側への排気の流入を封止する弾性体と、
を備える過給機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、過給機に関する。

【背景技術】

【0002】

タービンハウジング内に設けられたノズルリングとタービンハウジング内に設けられたタービンインペラを囲むように設けられたシュラウドリングとの間に連結ピンが設けられた可変容量型過給機が知られている。この連結ピンはノズルリングとシュラウドリングに一体的に連結されている（例えば特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００９－２４３４３２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、排気の熱に起因するノズルリング（以下、第１ノズルプレートという。）の膨張とシュラウドリング（以下、第２ノズルプレートという。）の膨張には膨張差があるため、第１ノズルプレートと第２ノズルプレートとの間に設けられた連結ピンには膨張差に応じた応力が作用し、連結ピンが変形する可能性がある。

【0005】

より詳しくは、第１ノズルプレートは冷媒が流通するベアリングハウジング側に配置されることが多いため、第２ノズルプレートと比べて、排気の熱が緩和される。これにより、第１ノズルプレートと第２ノズルプレートとの間に膨張差が発生し、膨張差に応じた応力が例えば連結ピンや第２ノズルプレートの連結ピンとの連結部分に作用する。この結果、連結ピンや第２ノズルプレートが変形する。仮に第２ノズルプレートが変形した場合、第１ノズルプレートと第２ノズルプレートによって支持されるノズルベーンの動作に不具合が発生し、過給機の信頼性低下につながりかねない。

【0006】

そこで、本発明では、第２ノズルプレートの変形を抑えることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明に係る過給機は、冷媒が流通するベアリングハウジング側に配置され、ノズルベーンの片側を支持するリング型の第１ノズルプレートと、前記冷媒が流通しないタービンハウジング側に配置され、前記ノズルベーンの別の片側を支持するリング型の第２ノズルプレートと、前記第２ノズルプレートの径方向の伸縮を許容する摺動性を有し、前記第１ノズルプレートと前記第２ノズルプレートの一方から他方の方向に突出して前記他方に接触し、前記第１ノズルプレートと前記第２ノズルプレートとの第１クリアランスを確保する突起と、前記第２ノズルプレートの膨張を許容する、前記タービンハウジングと前記第２ノズルプレートの間の第２クリアランスに配置され、前記第２ノズルプレートの中心軸に沿った前記ベアリングハウジング側の方向に前記第２ノズルプレートを付勢し、かつ、前記第２クリアランスを介した前記ノズルベーンの後流側への排気の流入を封止する弾性体と、を備える。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、第２ノズルプレートの変形を抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は第１実施形態に係るターボチャージャの断面図の一例である。

【図2】図２は第１実施形態に係るノズル付近の部分拡大図である。

【図3】図３は第２実施形態に係るノズル付近の部分拡大図である。

【図4】図４は第３実施形態に係るノズル付近の部分拡大図である。

【図5】図５はシールリング付近の部分拡大図である。

【図6】図６は第４実施形態に係るノズル付近の部分拡大図である。

【図7】図７は第５実施形態に係るノズル付近の部分拡大図である。

【図8】図８は第６実施形態に係るノズル付近の部分拡大図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。

【0011】

（第１実施形態）
図１は第１実施形態に係るターボチャージャ１００の断面図の一例である。図２は第１実施形態に係るノズルＮ付近の部分拡大図である。ターボチャージャ１００は、可変容量型（可変ノズル式）過給機である。ターボチャージャ１００は、図１に示すように、コンプレッサ１０と、ベアリング部２０と、タービン３０と、を備えている。ベアリング部２０はコンプレッサ１０とタービン３０とを接続する。

【0012】

コンプレッサ１０はコンプレッサハウジング１１を含んでいる。ベアリング部２０はベアリングハウジング２１を含んでいる。タービン３０はタービンハウジング３１を含んでいる。ベアリングハウジング２１はターボチャージャ１００の略中央部に配設されている。コンプレッサハウジング１１とベアリングハウジング２１とタービンハウジング３１は一体的に組付けられている。具体的には、ベアリングハウジング２１の両側にコンプレッサハウジング１１とタービンハウジング３１がそれぞれ組付けられている。尚、ベアリングハウジング２１は冷却水や不凍液といった冷媒が流通する冷媒路２３を含むが、タービンハウジング３１はこのような冷媒路２３を含んでいない。

【0013】

コンプレッサハウジング１１内にはコンプレッサホイール１２が収容されている。コンプレッサホイール１２はナット１３によってタービンシャフト３２の一端に固定されている。コンプレッサホイール１２はタービンシャフト３２とともに一体的に回転する。コンプレッサホイール１２には複数のコンプレッサブレードが設けられている。コンプレッサホイール１２が回転すると、コンプレッサブレードにより新気が遠心力により半径方向外側に加速されて圧縮される。このため、図１に示すように、コンプレッサハウジング１１の中央部に新気が導入されると、この新気が、回転するコンプレッサホイール１２のコンプレッサブレードにより圧縮され、この圧縮された新気がターボチャージャ１００の外部に吐出される。具体的には、この圧縮された新気は吸気管を介してエンジンに向けて吐出される。このように、コンプレッサ１０では新気が流通する。

【0014】

ベアリングハウジング２１には様々なベアリングが設けられている。例えば、タービンシャフト３２のスラスト方向の荷重を受け止めるためのスラストベアリングや、タービンシャフト３２のラジアル方向の荷重を保持するフローティングベアリングなどが設けられている。ベアリングはオイルなどにより潤滑される。このような様々なベアリングによってタービンシャフト３２は軸支される。

【0015】

タービンハウジング３１内にはタービンホイール３３が収容されている。タービンホイール３３はタービンインペラと言い換えてもよい。タービンホイール３３にはタービンシャフト３２の他端が接続されて固定されている。タービンホイール３３はエンジンから排出される排気によって回転駆動される。これにより、タービンホイール３３は回転動力を生成する。この回転動力によってタービンシャフト３２を通じてコンプレッサホイール１２が駆動されて、圧縮された新気が生成される。上述したように、圧縮された新気はエンジンに向けて吐出される。

【0016】

また、タービンハウジング３１とベアリングハウジング２１との間にはリンク室５０が形成される。リンク室５０には可変ノズルベーン機構３４が配置される。図２に示すように、可変ノズルベーン機構３４はリング型の第１ノズルプレート３４ａ、複数のノズルベーン３４ｂ、リング型の第２ノズルプレート３４ｃなどを備えている。第１ノズルプレート３４ａはベアリングハウジング２１に支持される連結シャフト２２に連結されることでベアリングハウジング２１に固定される。

【0017】

第１ノズルプレート３４ａは、タービンハウジング３１のシュラウド部３１ａと対向する位置に、タービンハウジング３１に当接するように配置される。すなわち、第１ノズルプレート３４ａは、ベアリングハウジング２１側に配置される。一方、第２ノズルプレート３４ｃは、タービンハウジング３１のシュラウド部３１ａに配置される。すなわち、第２ノズルプレート３４ｃは、タービンハウジング３１側に配置される。第１ノズルプレート３４ａと第２ノズルプレート３４ｃが対向して配置されることにより排気が流通するノズルＮが流路として形成される。

【0018】

ノズルベーン３４ｂはノズルベーン３４ｂの片側を第１ノズルプレート３４ａが支持し、ノズルベーン３４ｂの別の片側を第２ノズルプレート３４ｃが支持することによってこのノズルＮ内に回動可能に配置される。ノズルベーン３４ｂがノズルＮにおける流路断面を調節することによってタービン３０の容量が可変となる。

【0019】

図２に示すように、第１ノズルプレート３４ａは第１ノズルプレート３４ａから第２ノズルプレート３４ｃの方向に突出して第２ノズルプレート３４ｃに直接的に接触する突起３４ａ１を一体的に備えている。突起３４ａ１は第１ノズルプレート３４ａと第２ノズルプレート３４ｃとの間隙（以下、ノズルサイドクリアランスという。）を確保する。突起３４ａ１によりノズルベーン３４ｂの第１ノズルプレート３４ａ及び第２ノズルプレート３４ｃとの接触が回避される。このため、ノズルベーン３４ｂが円滑に回動することができる。すなわち、ノズルベーン３４ｂの作動不良が抑制される。

【0020】

また、突起３４ａ１の第２ノズルプレート３４ｃとの接触部分は、矢印Ｘに示すように、排気の熱に起因する第２ノズルプレート３４ｃの径方向外側への膨張（いわゆる熱伸び）を妨げずに許容する摺動性を有している。この摺動性は、矢印Ｘに示すように、第２ノズルプレート３４ｃの径方向内側への収縮も妨げずに許容する。すなわち、摺動性は第２ノズルプレート３４ｃの径方向の伸縮を許容する。

【0021】

このように、突起３４ａ１は第２ノズルプレート３４ｃと一体的に連結されておらず拘束されていないため、第２ノズルプレート３４ｃが径方向に膨張又は収縮しても、第１ノズルプレート３４ａと第２ノズルプレート３４ｃとの膨張差に応じた応力は突起３４ａ１を介して第２ノズルプレート３４ｃに作用しない。したがって、第２ノズルプレート３４ｃの突起３４ａ１との接触部分の変形を抑えることができ、結果的に、第２ノズルプレート３４ｃの変形を抑えることができる。

【0022】

さらに、図２に示すように、第２ノズルプレート３４ｃとタービンハウジング３１との間には第２ノズルプレート３４ｃの膨張を許容する分のクリアランス（以下、タービンサイドクリアランスという。）３６が設けられている。タービンハウジング３１より第２ノズルプレート３４ｃの方が高温であることが多いため、第２ノズルプレート３４ｃが膨張する。仮にタービンサイドクリアランス３６がない場合に、第２ノズルプレート３４ｃが第２ノズルプレート３４ｃの中心軸Ｋ（図１参照）に沿った方向に膨張すると、ノズルベーン３４ｂが膨張した第２ノズルプレート３４ｃにより圧迫されて、円滑な回動が阻害される可能性がある。本実施形態では、タービンサイドクリアランス３６の存在により、第２ノズルプレート３４ｃが膨張してもノズルベーン３４ｂの円滑な回動が確保される。尚、第２ノズルプレート３４ｃの中心軸Ｋはタービンシャフト３２の中心軸と共通する。

【0023】

一方で、第２ノズルプレート３４ｃが膨張する前においては、タービンサイドクリアランス３６の存在に起因して第２ノズルプレート３４ｃの位置決めが安定せずに振動することがある。第２ノズルプレート３４ｃが振動すると、第２ノズルプレート３４ｃと突起３４ａ１との衝突により異音が発生する。また、その衝突により突起３４ａ１の第２ノズルプレート３４ｃとの接触部分が摩耗し、突起３４ａ１の長さが短くなることがある。突起３４ａ１の長さが短くなると、第１ノズルプレート３４ａと第２ノズルプレート３４ｃとのノズルサイドクリアランスが不足し、膨張した第２ノズルプレート３４ｃによりノズルベーン３４ｂが圧迫されて、円滑な回動が阻害される可能性がある。

【0024】

このため、図２に示すように、タービンサイドクリアランス３６の一部を拡張した拡張空間３６ａをタービンサイドクリアランス３６に形成し、拡張空間３６ａに弾性体としてのＣリング３６ｂを配置する。Ｃリング３６ｂは、矢印Ｙに示すように、第２ノズルプレート３４ｃの中心軸Ｋ（図１参照）に沿ったベアリングハウジング２１側の方向に第２ノズルプレート３４ｃの内周部を付勢する。これにより、上述した異音と摩耗を抑制することができる。また、Ｃリング３６ｂは弾性を有するため、第２ノズルプレート３４ｃの膨張を許容することができる。

【0025】

尚、異音と摩耗を抑制するだけでなく、上述した摺動性を実現する観点から、異音と摩耗を抑制し、摺動性を実現できる弾性力を有するＣリング３６ｂを配置することが望ましい。また、第２ノズルプレート３４ｃが膨張する前においては、矢印Ｚに示すように、タービンサイドクリアランス３６を介して排気がノズルベーン３４ｂの後流側に流入する可能性がある。このため、Ｃリング３６ｂはノズルベーン３４ｂの後流側への排気の流入を封止するシール性を有することが望ましい。これにより、ノズルベーン３４ｂの後流側への排気の流入が抑制されてノズルＮに排気が流入するため、タービン３０のタービン効率の低下を抑えることができる。また、Ｃリング３６ｂのシール性によりＣリング３６ｂの後流側への排気の流入が抑制され、排気の流路に接触する各種部品の温度上昇も抑制される。この結果、排気の流路に接触する各種部品の膨張を抑えることができる。

【0026】

以上、第１実施形態によれば、ターボチャージャ１００はリング型の第１ノズルプレート３４ａとリング型の第２ノズルプレートと突起３４ａ１とＣリング３６ｂとを備えている。第１ノズルプレート３４ａは冷媒が流通するベアリングハウジング２１側に配置され、ノズルベーン３４ｂの片側を支持する。第２ノズルプレート３４ｃは冷媒が流通しないタービンハウジング３１側に配置され、ノズルベーン３４ｂの別の片側を支持する。突起３４ａ１は第２ノズルプレート３４ｃの径方向の伸縮を許容する摺動性を有し、第１ノズルプレート３４ａから第２ノズルプレート３４ｃの方向に突出して第２ノズルプレート３４ｃに接触し、第１ノズルプレート３４ａと第２ノズルプレート３４ｃとのノズルサイドクリアランスを確保する。Ｃリング３６ｂはタービンハウジング３１と第２ノズルプレート３４ｃの間のタービンサイドクリアランス３６に配置され、第２ノズルプレート３４ｃの中心軸Ｋに沿ったベアリングハウジング２１側の方向に第２ノズルプレート３４ｃを付勢する。これにより、第２ノズルプレート３４ｃの変形を抑えることができる。

【0027】

（第２実施形態）
続いて、図３を参照して、本発明の第２実施形態について説明する。図３は第２実施形態に係るノズルＮ付近の部分拡大図である。尚、図２に示される構成と同様の構成には同一符号を付し、その説明を省略する。以下に説明する第３実施形態以降についても同様である。

【0028】

第１実施形態では、第１ノズルプレート３４ａが突起３４ａ１を一体的に備えることを説明したが、図３に示すように、第２ノズルプレート３４ｃが突起３４ｃ１を一体的に備えるようにしてもよい。この場合、突起３４ｃ１は第２ノズルプレート３４ｃから第１ノズルプレート３４ａの方向に突出して第１ノズルプレート３４ａに接触する。

【0029】

このように、突起３４ｃ１は第１ノズルプレート３４ａと一体的に連結されておらず拘束されていないため、第２ノズルプレート３４ｃが径方向に膨張又は収縮しても、第１ノズルプレート３４ａと第２ノズルプレート３４ｃとの膨張差に応じた応力は突起３４ｃ１を介して第１ノズルプレート３４ａに作用しない。したがって、突起３４ｃ１の変形を抑えることができ、結果的に、第２ノズルプレート３４ｃの変形を抑えることができる。

【0030】

（第３実施形態）
続いて、図４及び図５を参照して、本発明の第３実施形態について説明する。図４は第３実施形態に係るノズルＮ付近の部分拡大図である。図５はシールリング３５付近の部分拡大図である。

【0031】

第１実施形態では、第１ノズルプレート３４ａに一体的に形成された突起３４ａ１が第２ノズルプレート３４ｃに直接的に接触することを説明したが、図４に示すように、突起３４ａ１にシールリング３５を設け、突起３４ａ１がシールリング３５を介して第２ノズルプレート３４ｃに間接的に接触するようにしてもよい。

【0032】

より詳しくは、図５に示すように、突起３４ａ１の端部に第２ノズルプレート３４ｃの中心軸Ｋ（図１参照）と中心軸（不図示）が共通し、第２ノズルプレート３４ｃの径より大きく、かつ、突起３４ａ１に外周部が保持されるシールリング３５が配置される。シールリング３５は第１実施形態で説明した摺動性と同様の摺動性を有している。一方で、第２ノズルプレート３４ｃの外周部に外周に沿った外周溝３４ｄが形成される。外周溝３４ｄはシールリング３５の厚さより大きな幅を有する。そして、シールリング３５の内周部がこの外周溝３４ｄに収容され、Ｃリング３６ｂにより、矢印Ｙに示すように、第２ノズルプレート３４ｃが付勢されることにより、第２ノズルプレート３４ｃの外周部とシールリング３５の内周部が接触する。これにより、第２ノズルプレート３４ｃの中心軸Ｋ方向に対する第２ノズルプレート３４ｃの位置が位置決めされる。

【0033】

また、図５に示すように、第２ノズルプレート３４ｃにおける外周溝３４ｄを除いた外周面と突起３４ａ１との間には第２ノズルプレート３４ｃの径方向にクリアランス（以下、径方向クリアランスという。）３４ｅが形成される。また、外周溝３４ｄにおける第２ノズルプレート３４ｃの外周面とシールリング３５との間にも同様に径方向クリアランス３４ｆが形成される。

【0034】

したがって、第２ノズルプレート３４ｃが径方向に膨張する場合、第２ノズルプレート３４ｃの外周部とシールリング３５の内周部が接触した状態で、矢印Ｗに示すように、第２ノズルプレート３４ｃの外周部がシールリング３５の内周部の上を摺動しながら（すなわち滑りながら）第２ノズルプレート３４ｃが膨張する。特に、第１ノズルプレート３４ａと第２ノズルプレート３４ｃのそれぞれには排気の熱に起因する膨張差が発生するが、径方向クリアランス３４ｅ，３４ｆの存在により第１ノズルプレート３４ａに一体的に形成された突起３４ａ１と第２ノズルプレート３４ｃは互いに直接的に干渉せずに非接触を維持しながら膨張する。このため、膨張差に応じた応力は突起３４ａ１を介して第２ノズルプレート３４ｃに作用しない。したがって、第２ノズルプレート３４ｃの変形を抑えることができる。

【0035】

（第４実施形態）
続いて、図６を参照して、本発明の第４実施形態について説明する。図６は第４実施形態に係るノズルＮ付近の部分拡大図である。第１実施形態では、第１ノズルプレート３４ａに一体的に形成された突起３４ａ１が第２ノズルプレート３４ｃに貫通しない構造を説明したが、図６に示すように、第１ノズルプレート３４ａに一体的に形成された突起３４ａ１を第２ノズルプレート３４ｃに貫通させ、突起３４ａ１の先端部をかしめるようにしてもよい。

【0036】

より詳しくは、突起３４ａ１の端部は突起３４ａ１の根元より細い突起細部３４ａ２を含んでいる。この突起細部３４ａ２の長さは第２ノズルプレート３４ｃの厚さより長い。一方で、第２ノズルプレート３４ｃに第２ノズルプレート３４ｃの軸方向に貫通する貫通孔３４ｇが設けられる。この貫通孔３４ｇの径方向断面の大きさは突起細部３４ａ２の径方向断面の大きさより大きい。突起細部３４ａ２は貫通孔３４ｇに篏入されて、突起細部３４ａ２の先端部が第２ノズルプレート３４ｃから突出すると、突起細部３４ａ２の先端部が突起３４ａ１の根元の方向にかしめられて、突起かしめ部３４ａ３が形成される。これにより、第１ノズルプレート３４ａと第２ノズルプレート３４ｃが突起３４ａ１を介して接合される。

【0037】

第２ノズルプレート３４ｃはＣリング３６ｂにより付勢されるため、第２ノズルプレート３４ｃは突起かしめ部３４ａ３に接触せずに、突起３４ａ１と突起細部３４ａ２との段差に接触する。このように、第２ノズルプレート３４ｃの中心軸Ｋ方向に対する第２ノズルプレート３４ｃの位置が位置決めされる。尚、突起３４ａ１の突起細部３４ａ２との段差は上述した摺動性を有している。ここで、第２ノズルプレート３４ｃは突起かしめ部３４ａ３に接触しないため、第２ノズルプレート３４ｃと突起かしめ部３４ａ３との間には第２ノズルプレート３４ｃの中心軸Ｋ（図１参照）に沿った方向にクリアンランス（以下、軸方向クリアランスという。）３４ｈが形成される。

【0038】

したがって、第２ノズルプレート３４ｃがその径方向及び中心軸Ｋの軸方向に膨張する場合、第２ノズルプレート３４ｃが上記段差と接触した状態で、第２ノズルプレート３４ｃが段差の上を摺動しながら第２ノズルプレート３４ｃが膨張する。特に、第１ノズルプレート３４ａと第２ノズルプレート３４ｃのそれぞれには排気の熱に起因する膨張差が発生するが、軸方向クリアランス３４ｈの存在により突起かしめ部３４ａ３と第２ノズルプレート３４ｃは互いに干渉せずに非接触を維持しながら膨張する。このため、膨張差に応じた応力は突起３４ａ１を介して第２ノズルプレート３４ｃに作用しない。したがって、第２ノズルプレート３４ｃの変形を抑えることができる。

【0039】

（第５実施形態）
続いて、図７を参照して、本発明の第５実施形態について説明する。図７は第５実施形態に係るノズルＮ付近の部分拡大図である。第１実施形態では、Ｃリング３６ｂを弾性体の一例として採用したが、図７に示すように、皿ばね３７を弾性体として採用してもよい。この場合、皿ばね３７はタービンサイドクリアランス３６に配置される。

【0040】

皿ばね３７は、第２ノズルプレート３４ｃの中心軸Ｋ（図１参照）に沿ったベアリングハウジング２１側の方向に第２ノズルプレート３４ｃを付勢する。皿ばね３７は、第２ノズルプレート３４ｃにおける外周部と内周部の間を付勢してもよいし、第１実施形態と同様に、第２ノズルプレート３４ｃにおける内周部を付勢してもよい。これにより、第１実施形態と同様に、第２ノズルプレート３４ｃの変形を抑えることができ、また、第１実施形態で説明した異音と摩耗を抑制することができる。皿ばね３７は弾性を有するため、第２ノズルプレート３４ｃの膨張を許容することができる。

【0041】

さらに、第１実施形態でも説明した摺動性を実現する観点から、異音と摩耗を抑制し、摺動性を実現できる弾性力を有する皿ばね３７を配置することが望ましい。第１実施形態と同様に、皿ばね３７はノズルベーン３４ｂの後流側への排気の流入を封止するシール性を有することが望ましい。

【0042】

尚、Ｃリング３６ｂが強い弾性力で第２ノズルプレート３４ｃにおける内周部を付勢した場合、第２ノズルプレート３４ｃにおける外周部と突起３４ａ１との接触部分が支点になるため、第２ノズルプレート３４ｃの内周部が第１ノズルプレート３４ａ側に湾曲し、第２ノズルプレート３４ｃが変形する可能性がある。このような変形を抑制するために、図７に示すように、皿ばね３７は第２ノズルプレート３４ｃにおける外周部と内周部の間を付勢することが望ましい。

【0043】

一方で、第２ノズルプレート３４ｃにおける外周部はノズルＮに流入する排気の上流付近に位置するため第２ノズルプレート３４ｃにおける内周部と比べて高温になり易い。高温になり易い位置にＣリング３６ｂを配置した場合、Ｃリング３６ｂの弾性力が低下する可能性がある。このため、Ｃリング３６ｂであれば、高温になり難い第２ノズルプレート３４ｃにおける内周部付近に配置することが望ましい。

【0044】

（第６実施形態）
続いて、図８を参照して、本発明の第６実施形態について説明する。図８は第６実施形態に係るノズルＮ付近の部分拡大図である。第５実施形態では、皿ばね３７を弾性体の一例として採用したが、図８に示すように、ガスケット３８を弾性体として採用してもよい。第５実施形態と同様に、ガスケット３８はタービンサイドクリアランス３６に配置される。ガスケット３８はＦＩＰＧ（Formed In Place Gasket）といった塗布剤であってもよいし、ゴムガスケットといった固体ガスケットであってもよい。

【0045】

ガスケット３８は、第２ノズルプレート３４ｃの中心軸Ｋ（図１参照）に沿ったベアリングハウジング２１側の方向に第２ノズルプレート３４ｃを付勢する。ガスケット３８は、第５実施形態と同様の理由により、第２ノズルプレート３４ｃにおける外周部と内周部の間を付勢してもよいし、第２ノズルプレート３４ｃにおける内周部を付勢してもよい。これにより、第２ノズルプレート３４ｃの変形を抑えることができ、また、上述した異音と摩耗を抑制することができる。ガスケット３８は弾性を有するため、第２ノズルプレート３４ｃの膨張を許容することができる。

【0046】

さらに、上述した摺動性を実現する観点から、異音と摩耗を抑制し、摺動性を実現できる弾性力を有するガスケット３８を配置することが望ましい。上述したように、ガスケット３８はノズルベーン３４ｂの後流側への排気の流入を封止するシール性を有することが望ましい。

【0047】

以上本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。例えば、上述した第１実施形態から第６実施形態については部分的に適宜組み合わせてもよい。

【符号の説明】

【0048】

２１ ベアリングハウジング
２３ 冷媒路
３１ タービンハウジング
３４ａ 第１ノズルプレート
３４ｂ ノズルベーン
３４ｃ 第２ノズルプレート
３４ａ１，３４ｃ１ 突起
３６ｂ Ｃリング
３７ 皿ばね
３８ ガスケット
１００ ターボチャージャ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】