电动增压器具备:压缩机叶轮;电动机,其构成为经由旋转轴向压缩机叶轮传递驱动力;背面侧壳体,其隔着间隙与压缩机叶轮的背面相对,并且围绕旋转轴;轴承,其以支承旋转轴使该旋转轴能够旋转的方式设于背面侧壳体与旋转轴之间;机械密封体,其构成为在压缩机叶轮的轴向上位于压缩机叶轮的背面与轴承之间,并将旋转轴与背面侧壳体的间隙密封。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电动增压器
本专利技术涉及电动增压器。
技术介绍
在汽车等的发动机装置中,为了实现发动机燃耗和效率的提升,通过从发动机排出的废气来驱动排气涡轮,由此同轴地驱动配置于进气通路的压缩机,压缩向发动机供给的进气气体,进行所谓的“增压”。就该涡轮增压器实现的增压而言,由于被称作涡轮迟滞的发动机低速旋转时的响应延迟,发动机低速旋转时的扭矩和输出成为问题。作为对该涡轮迟滞引起的响应延迟予以弥补的技术,已知有具备由废气驱动的涡轮增压器以及由电动机驱动的电动增压器的二级增压系统(专利文献1)。现有技术文献专利文献专利文献1:(日本)特表2015-537162号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题而电动增压器中,与涡轮增压器不同,压缩机由电动机驱动,故而,在压缩机的后方(相对于压缩机叶轮在轴承侧)设置有电动机及逆变器基板等装置。因此,如果在压缩机叶轮的背面与壳体之间通过的漏出流体侵入到轴承侧,则有可能对电动机和逆变器基板等装置造成影响。尤其在具备EGR的二级增压系统中使废气的一部分再循环的情况、使用中间冷却器的情况、以及使窜气返回压缩机的入口的情况等下,由于含有凝结水的空气从压缩机的入口被吸入,故而,如果在压缩机叶轮的背面与壳体之间通过的漏出流体侵入到轴承侧,则有可能在电动机和逆变器等装置的动作上产生不良。另外,尤其在将电动增压器适用于二级增压系统的高压级的情况下,由于高温高压的空气从压缩机的入口流入,故而,如果在压缩机叶轮的背面与壳体之间通过的漏出流体侵入到轴承侧,则有可能在轴承和电动机等装置上产生不良。本专利技术的至少一实施方式是鉴于如上现有课题而作出的,其目的在于,提供能够抑制在压缩机叶轮的背面与壳体之间通过的漏出流体向轴承侧侵入的电动增压器。用于解决课题的技术方案(1)本专利技术至少一实施方式的电动增压器具备:压缩机叶轮;电动机,其构成为经由旋转轴向所述压缩机叶轮传递驱动力;背面侧壳体,其隔着间隙与所述压缩机叶轮的背面相对,并且围绕所述旋转轴;轴承,其以支承所述旋转轴使该旋转轴能够旋转的方式设于所述背面侧壳体与所述旋转轴之间;机械密封体,其构成为在所述压缩机叶轮的轴向上位于所述压缩机叶轮的背面与所述轴承之间,并将所述旋转轴与所述背面侧壳体的间隙密封。根据上述(1)中记载的电动增压器,能够通过机械密封体有效地抑制在背面与背面侧壳体的间隙(以下,称为“背面间隙”)处通过的漏出流体向轴承侵入,能够抑制该漏出流体向电动机等电气装置流入。因而,能够抑制这些电气装置的动作不良等产生,能够稳定地运转电动增压器。(2)数个实施方式中,在上述(1)中记载的电动增压器的基础上,所述机械密封体具备:固定环,其支承于所述背面侧壳体;旋转环,其从所述旋转轴朝向所述压缩机叶轮在径向上的外侧突出,以能够在所述压缩机叶轮的轴向上与所述固定环抵接的方式与所述固定环相对,并与所述旋转轴一同旋转;施力部件,其对所述旋转环和所述固定环之中的一方朝所述旋转环和所述固定环之中的另一方施力;在所述旋转环之中与所述固定环相对的相对面、和所述固定环之中与所述旋转环相对的相对面中一方的相对面,形成有槽。根据上述(2)中记载的电动增压器,在压缩机叶轮的旋转停止时,旋转环和固定环中的一方被施力部件压靠于旋转环和固定环中的另一方,由此,机械密封体起到接触密封件的功能。由此,能够抑制漏出流体从背面间隙向轴承侵入,抑制该漏出流体向电动机等电气装置流入。因而,能够抑制这些电气装置的动作不良等产生,能够稳定地运转电动增压器。另外,在压缩机叶轮旋转时,通过因离心力而升压的槽内的气体的压力,对抗施力部件的施加力将固定环和旋转环分开。由此,固定环和旋转环为非接触,但由于相对面的内侧的空间的压力高于相对面的外侧的空间的压力,能够抑制漏出流体从背面间隙向轴承侵入。因此,能够抑制该漏出流体向电动机等电气装置流入。因而,能够抑制这些电气装置的动作不良等产生,能够稳定地运转电动增压器。(3)数个实施方式中,在上述(1)或(2)中记载的电动增压器的基础上,在所述压缩机叶轮的所述背面,在所述压缩机叶轮的周向上隔开间隔地设有多个肋。根据上述(3)中记载的电动增压器,通过设有多个肋,在压缩机叶轮旋转时,对背面间隙的空气作用有向径向外侧的离心力,能够降低背面间隙的内周部的压力。由此,能够抑制漏出流体从背面间隙向轴承侵入,抑制该漏出流体向电动机等电气装置流入。另外,在适用于上述(2)中记载的电动增压器的情况下,通过降低背面间隙的内周部的压力,能够减小为了使固定环适当移动所需的施力部件的弹簧力,能够抑制因固定环和旋转环的滑动摩擦引起的磨损的发展。(4)数个实施方式中,在上述(3)中记载的电动增压器的基础上,所述肋沿着与所述压缩机叶轮的周向交叉的方向延伸设置。根据上述(4)中记载的电动增压器,沿与周向交叉的方向延伸的多个肋与压缩机叶轮一同旋转,故而,能够使向径向外侧的离心力有效地作用于背面间隙的空气,降低背面间隙的内周部的压力。由此,能够抑制漏出流体从背面间隙向轴承侵入,抑制该漏出流体向电动机等电气装置流入。(5)数个实施方式中,在上述(3)或(4)中记载的电动增压器的基础上,所述肋具有翼形状。根据上述(5)中记载的电动增压器,在压缩机叶轮旋转时,能够通过翼形状的肋有效地形成背面间隙处的向径向外侧的空气流。由此,能够抑制漏出流体从背面间隙向轴承侵入,抑制该漏出流体向电动机等电气装置流入。(6)数个实施方式中,在上述(3)至(5)中任一项记载的电动增压器的基础上,所述肋以该肋的外周端位于比该肋的内周端靠所述压缩机叶轮的旋转方向的上游侧的方式沿相对于所述压缩机叶轮的径向倾斜的方向延伸设置。根据上述(6)中记载的电动增压器,通过使肋向上述的方向倾斜,在压缩机叶轮旋转过程中,空气难以从径向外侧流入肋间。由此,能够抑制漏出流体从背面间隙向轴承侵入,抑制该漏出流体向电动机等电气装置流入。(7)数个实施方式中,在上述(1)至(6)中任一项记载的电动增压器的基础上,还具备旋转部,该旋转部在所述机械密封体与所述压缩机叶轮的所述背面之间从所述旋转轴朝向所述压缩机叶轮在径向上的外侧突出,并与所述旋转轴一同旋转。根据上述(7)中记载的电动增压器,在压缩机叶轮旋转时,伴随旋转部的旋转,向径向外侧的离心力作用于背面间隙的空气,能够降低背面间隙的内周部的压力。由此,能够抑制漏出流体从背面间隙向轴承侵入,抑制该漏出流体向电动机等电气装置流入。另外,在适用于上述(2)所述的电动增压器的情况下,通过降低背面间隙的内周部的压力,能够减小为了使固定环适当移动所需的施力部件的弹簧力,能够抑制因固定环和旋转环的滑动摩擦引起的磨损的发展。(8)数个实施方式中,在上述(1)至(7)中任一项记载的电动增压器的基础上,在所述压缩机叶轮的所述背面的至少一部分、或所述背面侧壳体之中与所述压缩机叶轮的所述背面相对的面的至少一部分,形成有可磨耗涂层。根据上述(8)中记载的电动增压器,在压缩机叶轮的背面的至少一部分形成有可磨耗涂层的情况下,即使背面侧壳体之中与压缩机叶轮的背面相对的面和形成于压缩机叶轮的背面上的可磨耗涂层接触,在压缩机叶轮旋转时可磨耗涂层也会被磨削,故而,能够减小背面与背面侧壳体的间隙。另外,在背面侧壳体之中与压缩机叶轮的背面相对的面的至少一部分形成可本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电动增压器,其中,具备:压缩机叶轮;电动机,其构成为经由旋转轴向所述压缩机叶轮传递驱动力;背面侧壳体,其隔着间隙与所述压缩机叶轮的背面相对,并且围绕所述旋转轴;轴承,其以支承所述旋转轴使该旋转轴能够旋转的方式设于所述背面侧壳体与所述旋转轴之间;机械密封体,其构成为在所述压缩机叶轮的轴向上位于所述压缩机叶轮的背面与所述轴承之间,并将所述旋转轴与所述背面侧壳体的间隙密封。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电动增压器,其中,具备:压缩机叶轮;电动机,其构成为经由旋转轴向所述压缩机叶轮传递驱动力;背面侧壳体,其隔着间隙与所述压缩机叶轮的背面相对,并且围绕所述旋转轴;轴承,其以支承所述旋转轴使该旋转轴能够旋转的方式设于所述背面侧壳体与所述旋转轴之间;机械密封体,其构成为在所述压缩机叶轮的轴向上位于所述压缩机叶轮的背面与所述轴承之间,并将所述旋转轴与所述背面侧壳体的间隙密封。2.如权利要求1所述的电动增压器,其中,所述机械密封体具备:固定环,其支承于所述背面侧壳体;旋转环,其从所述旋转轴朝向所述压缩机叶轮在径向上的外侧突出,以能够在所述压缩机叶轮的轴向上与所述固定环抵接的方式与所述固定环相对,并与所述旋转轴一同旋转;施力部件,其对所述旋转环和所述固定环之中的一方朝所述旋转环和所述固定环之中的另一方施力;在所述旋转环之中与所述固定环相对的相对面、和所述固定环之中与所述旋转环相对的相对面中一方的相对面,形成有槽。3.如权利要求1或2所述的电动增压器,其中,在所述压缩机叶轮的所述背面,在所述压缩机叶轮的周向上隔开间隔地设有多个肋。4.如权利要求3所述的电动增压...
【专利技术属性】
技术研发人员:柴田直道,安秉一,杉山晓洋,藤田豊,神坂直志,
申请(专利权)人:三菱重工业株式会社,三菱重工发动机和增压器株式会社,
类型:发明
国别省市:日本,JP
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