(57)【要約】  公知の二次空気供給装置用のコンプレッサホイール及び／又はタービンホイールは、覆われていない設計で構成され、そのブレードが、ハウジング内に導入され、ブレードとハウジングとの間に放射状の隙間が設けられ、前記放射状の隙間から損失が生じる。本発明においては、コンプレッサホイール（５３）及び／又はタービンホイール（５２）は、半径流コンプレッサ及び／又は半径流タービンとして具現化され、インペラーホイール（７１）はホイールカバー（７２）によって覆われる。本発明によるコンプレッサホイール及び／又はタービンホイールは、内燃機関用の二次空気供給装置用に設けられる。 
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
二次空気供給装置用のコンプレッサホイールにおいて、
前記コンプレッサホイール（５３）が、半径流コンプレッサとして構成され、そのインペラーホイール（７１）が、ホイールカバー（７２）によって覆われることを特徴とするコンプレッサホイール。
【請求項２】
前記コンプレッサホイール（５３）は、少なくとも一部分がプラスチック、好ましくはポリアミド及び／又はＰＥＥＫ及び／又はＰＦＡからなることを特徴とする請求項１に記載のコンプレッサホイール。
【請求項３】
前記プラスチックが、繊維強化材の有無にかかわらず構成されることを特徴とする請求項２に記載のコンプレッサホイール。
【請求項４】
前記コンプレッサホイール（５３）は、少なくとも一部分が、アルミニウム及びマグネシウムに基づく軽金属合金からなることを特徴とする請求項１に記載のコンプレッサホイール。
【請求項５】
圧縮が、多段階で行われることを特徴とする請求項１に記載のコンプレッサホイール。
【請求項６】
直列に配置された複数のコンプレッサホイールが設けられることを特徴とする請求項５に記載のコンプレッサホイール。
【請求項７】
二次空気供給装置用のタービンホイールにおいて、
前記タービンホイール（５２）が、半径流タービンとして構成され、そのインペラーホイール（７１）が、ホイールカバー（７２）によって覆われることを特徴とするタービンホイール。
【請求項８】
前記タービンホイール（５２）は、少なくとも一部分がプラスチック、好ましくはポリアミド及び／又はＰＥＥＫ及び／又はＰＦＡからなることを特徴とする請求項７に記載のタービンホイール。
【請求項９】
前記プラスチックが、繊維強化材を用いて、又は、用いないで製造されることを特徴とする請求項８に記載のタービンホイール。
【請求項１０】
前記タービンホイール（５２）は、少なくとも一部分が、アルミニウム及びマグネシウムに基づく軽金属合金からなることを特徴とする請求項７に記載のタービンホイール。
【請求項１１】
前記二次空気供給装置が、コンプレッサ（１５）及び前記コンプレッサホイール（５３）と、タービン（１６）及び前記タービンホイール（５２）とを備えた二次エアチャージャ（１４）を備え、
前記タービン（１６）は前記内燃機関の吸気ダクト（５）の負圧を利用して駆動され、その駆動力は前記内燃機関の排気ガス領域（１２）内に二次空気を供給する前記コンプレッサホイール（５３）を備えた前記コンプレッサ（１５）の駆動に用いられ、
前記コンプレッサ（１５）及び前記タービン（１６）により必要とされる空気が、共通の空気フィルタ（４５）を介して供給されることを特徴とする請求項１に記載のコンプレッサホイール及び／又は請求項７に記載のタービンホイール。
【請求項１２】
前記二次空気供給装置が、コンプレッサ（１５）及び前記コンプレッサホイール（５３）と、タービン（１６）及び前記タービンホイール（５２）とを備えた二次エアチャージャ（１４）を備え、
前記タービン（１６）は前記内燃機関の吸気ダクト（５）の負圧を利用して駆動され、その駆動力は前記内燃機関の排気ガス領域（１２）内に二次空気を供給する前記コンプレッサホイール（５３）を備えた前記コンプレッサ（１５）を駆動に用いられ、
前記コンプレッサ（１５）により及び前記タービン（１６）により必要とされる空気が、前記コンプレッサ（１５）及び前記タービン（１６）に割り当てられた別々の空気フィルタ要素（３０；３１）を介して供給されることを特徴とする請求項１に記載のコンプレッサホイール及び／又は請求項７に記載のタービンホイール。
【請求項１３】
前記コンプレッサ（１５）の前記コンプレッサホイール（５３）及び前記タービン（１６）の前記タービンホイール（５２）のらせんは、回転軸に対し反対向きに構成されることを特徴とする請求項１１あるいは１２に記載のコンプレッサホイール及び／又はタービンホイール。
【請求項１４】
前記二次エアチャージャ（１４）がフレーム構造（４８、４９、５０）を有するハウジング（４７）を有し、前記共通の空気フィルタ要素（４５）がフレームから開けられたアセンブリ空間（６０）内に設置されることを特徴とする請求項１１に記載のコンプレッサホイール及び／又はタービンホイール。
【請求項１５】
前記二次エアチャージャ（１４）がフレーム構造を有するハウジングを有し、前記別々の空気フィルタ要素（３０、３１）がフレームから開けられたアセンブリ空間内に設置されることを特徴とする請求項１２に記載のコンプレッサホイール及び／又はタービンホイール。
【請求項１６】
前記空気フィルタ要素（４５）が、Ｕ字状の形状であることを特徴とする請求項１４に記載のコンプレッサホイール及び／又はタービンホイール。
【請求項１７】
前記空気フィルタ要素（４５）が、ラッチ可能なように前記ハウジング（４７）内に収容されることを特徴とする請求項１４〜１６のいずれか一項に記載のコンプレッサホイール及び／又はタービンホイール。
【請求項１８】
前記空気フィルタ要素（４５）の側面部分（６１）に溝（６６）が設けられ、該前記ハウジング（４７）に対応するように設けられたラッチ突起部が、前記溝（６６）内に係合することを特徴とする請求項１６に記載のコンプレッサホイール及び／又はタービンホイール。
【請求項１９】
前記空気フィルタ要素（４５）の側面部分（６１）に溝（６６）が設けられ、前記二次エアチャージャ（１４）の前記ハウジング（４７）の側面要素（４９）の測部支柱（５０’’’）に、対応するように設けられたラッチ突起部（９０）が、前記溝（６６）に係合することを特徴とする請求項１６に記載のコンプレッサホイール及び／又はタービンホイール。
【請求項２０】
前記ハウジング（４７）の側面要素（４９）が、前記コンプレッサ（１５）又はコンプレッサホイール（５３）用の流入管を形成する管状要素（９５）を有することを特徴とする請求項１４〜１９のいずれか一項に記載のコンプレッサホイール及び／又はタービンホイール。
【請求項２１】
前記管状要素（９５）が、前記側面要素（４９）の一体構成部分であることを特徴とする請求項２０に記載のコンプレッサホイール及び／又はタービンホイール。
【請求項２２】
少なくとも１つの開口（９６）、好ましくは複数の開口（９６）が、前記管状要素（９５）の端部側に設けられることを特徴とする請求項２０に記載のコンプレッサホイール及び／又はタービンホイール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、それぞれ請求項１及び請求項７の前段に記載の、二次空気供給装置用のコンプレッサホイールとタービンホイールに関する。
【背景技術】
【０００２】
、従来の設計で構成され、カバーされていない内燃機関用の二次空気供給装置のコンプレッサホイール及びタービンホイールが、特許文献１より知られている。両ホイールは、それらのブレードを備えたハウジング内に設けられ、ブレードとハウジングとの間には、放射状の隙間があり、この放射状の隙間から損失が生じる。
【０００３】
【特許文献１】独国特許出願公開第１９９３７７８１Ａ１号明細書
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
これとは異なり、それぞれ請求項１及び７の特徴を有する、二次空気供給装置用の本発明によるコンプレッサホイール及びタービンホイールには、簡単なハウジングの封止が達成され、ブレードとハウジングとの間に放射状の隙間がなく、したがって、隙間による損失が発生しないという利点を有する。さらに、ホイールの製造中に、避けるべき重大な許容誤差が殆ど発生しない。
【０００５】
請求項１にコンプレッサホイールが、請求項７にタービンホイールの好ましい発展形態及び改良形態が開示され、その具体的な構成が従属請求項に開示されている。特に、コンプレッサホイールへの最適な流入により、空気フィルタ要素と吸入管との最適な組み合わせがもたらされる。その上、プラスチックから製造されるホイールの代表的な許容差の影響が本発明による構築により小さく保たれるので、隙間の問題が生じず、二次空気供給装置を製造するのが、非常に簡単となる。
【０００６】
本発明の例示的実施形態が、図面に簡略化して示してあり、それらを用いて、以下、詳細に説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
図１は、内燃機関１０用の二次空気供給装置を示す概略機能図である。空気が空気フィルタ４を介して内燃機関１０に供給され、前記空気はさらに、吸気管６と絞り弁７とを有する吸気ダクト５内へと通過する。空気フィルタから流れる空気は、絞り弁７によって制御される方法で、内燃機関１０のシリンダ（詳細に図示せず）へと通過する。内燃機関１０から放出された排ガスは、排気マニホールドと排ガス系統とから成る、排ガス領域１２に既知の方法で到達する。二次空気供給装置は、図１に一点鎖線で囲まれた、コンプレッサ１５とタービン１６とを備えた二次エアチャージャ１４を備える。コンプレッサ１５は、二次空気管路１８を介して内燃機関１０の排気ガス領域１２内に空気を伝える。たとえば排気管の下流の、排気ガス領域１２内に開放される二次空気ライン１８内には、たとえば第１の制御弁１９が、コンプレッサ１５の下流に設けられ、たとえば逆止弁２０が、さらに下流に設けられる。
【０００８】
コンプレッサ１５は、シャフト２１を介してタービン１６に接続され、タービン１６によって駆動される。本明細書においては、前記タービン１６は、たとえばスロットル弁７の下流の、フィードライン２４を通って吸気を抽出することにより、外気に対する吸気ダクト５内で、スロットル弁７によって生じる圧力差を使用する。フィードライン２４は、タービン１６に至る。タービン１６によって出力され、かつフィードライン２４内の質量流量及び吸気管６内の優勢な負圧から生じるパワーを制御するために、第２の制御弁２５がフィードライン２４内に設けられる。両方の制御弁１９、２５が、対応するアクチュエータ２７、２８を介して作動され得る。次いで、図１に示すように、コンプレッサ１５に及びタービン１６にそれぞれきれいな空気を供給するために、タービン１６用に別個の空気フィルタ要素３０、及びコンプレッサ１５用に別個の空気フィルタ要素３１が設けられる。したがって、空気フィルタ４に加えて、両方の空気フィルタ要素３０、３１が設けられ、このことにより、空気フィルタ４及び吸気マニホールド６への、対応するフィードラインを省くことができる。矢印４０で示すように、コンプレッサ１５によって吸い込まれた空気は、空気フィルタ要素３１及び管路部分３３を介してコンプレッサ１５に流れ、ここで、空気は、これに対応して、二次空気ライン１８内に圧縮される又は汲み上げられる。二次空気の量は、第２の制御弁１９によって制御され、設けられた逆止弁２０が、内燃機関１０の排気ガス領域１２からの逆流を防止する。
【０００９】
タービン１６により、特に内燃機関１０の始動段階において、追加の空気を排気ガス側に導入することができ、この結果、炭化水素及び一酸化炭素が酸化され、これにより、内燃機関１０の排気ガス値の改良につながる。
【００１０】
矢印４１で示すように、第２の制御弁２５が開放されると、内燃機関によって吸い込まれた空気が、周囲から空気フィルタ要素３０を介して管路部分３４内に流れ、次いでさらに、タービン１６に、さらにタービン１６からフィードライン２４を介して吸気管６内に流れる。第２の制御弁２５の位置によっては、内燃機関１０によって吸い込まれたある程度の空気がタービン１６を介して吸い込まれ、これに対応して、タービン１６からコンプレッサ１５へのパワーの移動が生じる。タービン１６を介して流れ込む空気、したがってコンプレッサ１５へのそのパワーの移動は、第２の制御弁２５を介して制御される。図１に示すように、第１の例示的実施形態によれば、コンプレッサ１５に割り当てられた空気フィルタ要素３１及びタービン１６に割り当てられた空気フィルタ要素３０の両方が設けられる。それぞれ別個に割り当てられた空気フィルタ要素３０及び３１により、空気フィルタ４の下流の、きれいな空気の側への、対応するフィードラインを完全に省くことができる。二次エアチャージャ１４のコンパクトな設計に加えて、このことにより、大きな多様性が可能となり、この結果、前記二次エアチャージャ１４は、内燃機関１０の異なる場所に設けられ得る。
【００１１】
図２は、第２の変形形態を示しており、同図では、すべて同一の又は同一に機能する構成要素が、同じ名称で表されている。図１に示されている第１の変形形態においては、２つの別個の空気フィルタ要素３０、３１の代わりに、共通の空気フィルタ要素４５が設けられ、この共通の空気フィルタ要素４５は、コンプレッサ１５及びタービン１６の両方に割り当てられる。コンプレッサ１５及びタービン１６用の共通の空気フィルタ要素４５を設けることにより、その全体的な形状及びその構成要素の数について、二次エアチャージャ１４の設計のさらなる利点となる。矢印４４で示すように、二次エアチャージャ１４によって必要とされる空気は、共通の空気フィルタ要素４５を介して流れ込み、コンプレッサ１５への部分流とタービン１６への部分流とに分割される。共通の空気フィルタ要素４５は、コンプレッサ１５及びタービン１６に入る空気の質量流量が異なり得るので、このようにしてできる限り低い圧力損失で最適な適応又はフィルタ作用を達成できるようにするために、コンプレッサ１５又はタービン１６に適合した、異なる多孔性又は密度分布を有しても良い。異なる構成のフィルタ領域を有する２つの別々の領域が存在するように、共通空気フィルタ要素４５の内部に分離壁を提供することも可能である。
【００１２】
この種の共通の空気フィルタ要素４５用の二次エアチャージャ１４の構造設計が、さらなる図３〜図５により詳細に示されている。図３は、例えば、ロータリスライド弁の方式で設計された二次制御弁２５が二次空気チャージャ１４のハウジング４７内に追加的に一体化された二次空気チャージャ１４の斜視図を示す。二次エアチャージャ１４のハウジング４７は、基本的に２つの側面要素、第１の側面要素４８及び第２の側面要素４９と、複数の軸方向の支柱５０とから組み立てられたフレーム構造を有する。図４により詳細に示すように、両方の側面要素４８、４９は、二次エアチャージャ１４のシャフト２１によって貫通され、タービン１６のタービンホイール５２は、左側に示されている側面要素４８に隣接し、コンプレッサ１５のコンプレッサホイール５３は、右側の側面要素４９に隣接する。図５のアセンブリにおいては、タービンホイール５２は、両方の側面要素４８、４９で囲まれたアセンブリ空間６０の外側に位置し、コンプレッサホイール５３は、両方の側面要素４８、４９で囲まれた前記アセンブリ空間６０の内側に位置している。吸気ダクト５へのフィードライン２４との接続は、漏斗状接続部分３６を介してもたらされる。図３に示されているように、第２の制御弁２５は、たとえば接続部分３６内に収容され、アクチュエータ２７は、接続部分３６の外側にある。しかし、図５に示すように、統合された第２の制御弁２５なしに接続部分３６を構成することもでき、次いで、第２の制御弁２５は、別個に、つまり二次エアチャージャ１４の外側に設けられる。コンプレッサホイール５３によって圧縮された空気は、第２の側面要素４９上の接続３７（図３に示されている）を介して二次空気ライン１８内に出力される。
【００１３】
図５により詳細に示すように、タービンホイール５２の軸受構造５４は、左手に示された側壁４８の領域に設けられる。これに対し、コンプレッサホイール５３の軸受構造５５は基本的に右手に示された側壁４９の外部に、例えば玉軸受により設けられる。玉軸受５４及び５５の両者に対する比較的大きな軸受空間がゆえに有利に得られる。
【００１４】
タービンホイール５２と同様に、コンプレッサホイール５３は、ナット５６、５７を介してシャフト２１にネジ留めされる。コンプレッサホイール５３に又はタービンホイール５２にねじ山を設けることも、又は前記ねじ山を統合することもでき、この結果、シャフト２１への簡単なねじ締めが、ホイール５２、５３によって行われる。たとえば、（たとえば独国特許発明第１９６１５２３７Ｃ２号明細書より知られ得る）排気ガスターボ過給機の分野において知られている、通常の配置と比較して、コンプレッサホイール５３は、１８０°回転する方法で設置される。つまり、コンプレッサホイール５３のブレード装置は、内方、つまり側面要素４８、４９の間のアセンブリ空間６０内を指している。タービンホイール５２のブレード装置及びコンプレッサホイール５３のブレード装置は、互いにほぼ反対方向を指している。コンプレッサホイール５３のらせんはタービンホイール５２のらせんと逆になるように設計される。コンプレッサホイール５３は半径流式ホイール又は半径流式コンプレッサとして設計される。しかしながら、軸流式ホイール又は軸流式コンプレッサとしての設計も可能である。タービンホイール５２は半径流式ホイール又は半径流式タービンとして設計される。しかしながら、軸流式ホイール又は軸流式タービンとしての設計も可能である。
【００１５】
側面要素４８、４９の間に開けられたアセンブリ空間６０は、空気フィルタ要素４５を収容するよう役立つ。図６に示すように、空気フィルタ要素４５は、２つの側面部分６１及び湾曲接続部分６２から１片に組み立てられた、馬蹄形状又はＵ字状の形状を有する。スロット６３が側面部分６１の間に開けられており、このスロット６３は、空気フィルタ要素４５のほぼ中心で開口部６４内に合流し、前記開口部６４は、丸く、かつシャフト２１より大きい直径を有することが好ましい。側面部分６１の端部区間６５がそれぞれ、スロット６３に面し、かつシャフト２１の軸方向に延在する側面部分６１の反対側にあるように設けられた溝６６を有する。空気フィルタ要素４５の組立て中に、空気フィルタ要素４５はアセンブリ空間６０内に導入され、溝６６に対して対応する方法でフレーム要素内に又はハウジング４７に設けられたラッチ突起部（より詳細に図示せず）が掛止する形で溝６６内で係合するまで、側面要素４８、４９によって案内される形で挿入される。スロット６３の及び開口部６４の設計は、回転シャフト２１の周りに十分な間隔が生じるような形で構成され、この間隔により、シャフトが接触又は損傷することが防止される。代替形態として、対応するクリップ又はネジを介して、ハウジング４７に又はフレームに空気要素４５を固定することも考えられる。空気フィルタ要素４５はぴったり嵌合した状態でアセンブリ空間６０を埋める。
【００１６】
図７〜図９は、コンプレッサホイール５３の、本発明による構築をより詳細に示している。以下に示した設計はまた、タービンホイール５２にも当てはまり得る。タービンホイール５２は、変更されたブレード形状は別として、コンプレッサホイール５３に対応する。したがって、本発明は、コンプレッサホイール５３に限定されるものではなく、同様にタービンホイール５２も含むものである。タービンホイール５２の１つの例示的実施形態が、タービンホイールの分解組立図である図１４に、及び図１４の組立て図面である図１５に、及びタービンホイール５２の第２の例示的実施形態を示す図１６に、より詳細に示されている。コンプレッサホイール５３（又はタービンホイール５２）は、軸方向領域に金属ブッシュ７０を備えることができ、前記金属ブッシュ７０は、プラスチックから射出成形されることが好ましいインペラーホイール７１内に埋め込まれる。インペラーホイール７１は、薄い金属板を有するか、又はプラスチックから製造されることが好ましいホイールカバー７２によって覆われる。ホイールカバー７２は、この中に空気が流れ込み得る半球形領域７３を有する。ホイールカバー７２は、インペラーホイール７１に対して軸方向に変位又は後退し、この結果、ホイールカバー７２の重なっている部分７４が、二次エアチャージャ１４のハウジング４７内に設けられた環状の溝（より詳細に図示せず）と合わせて、たとえばラビリンスシールの形態の、第１のシール１００を形成する。シール１００により、ハウジング４７内にコンプレッサホイール５３（又はタービンホイール５２）を封止することができ、この結果、すべての空気が、ドーム７３での損失なくインペラーホイール７１の内部に流れ込み得る（タービンの場合には、対応する方法でインペラーホイール７１の内部からの流出が行われる）。同様に、その放射状の端部領域１０５においてコンプレッサホイール５３から放射状に流れる空気（タービンの場合には、対応する方法で放射状に流れ込む排気ガス）が、たとえばハウジング４７内の環状の溝（より詳細に図示せず）と合わせて、たとえばラビリンスシールの形態で、第２のシール１０１を介して封止され得る。第１のシール１００は、ドーム領域７３内に設けられ、第２のシール１０１は、ハウジングに向かってホイールカバー７２の放射状の端部領域１０５内に設けられ、ラビリンスシール又はブラシシールを有し得る。ブラシシール内には、極めて低い摩擦力しか生じず、この結果、ホイール５３又は５２の試運転中に低い静摩擦トルクしか生じないことが好ましい。図１６により詳細に示すように、ホイールカバー７２上に軸方向に重なっている縁１０６を設けることもでき、この結果、たとえばブラシシールの形態の、第２のシール１０１は、軸方向ではなく、縁１０６に対して半径方向外向きに作用し得る。
【００１７】
構成要素である、ブッシュ７３、インペラーホイール７１、及びホイールカバー７２は、共に接合されて、１つのユニットを形成する。好適な接合方法は、たとえば、接着結合、射出成形、又は超音波溶接である。コンプレッサホイール５３（又はタービンホイール５２）は、少なくとも一部分がプラスチック、好ましくはポリアミド及び／又はＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルスルホン樹脂の発展形態）及び／又はＰＦＡ（ペルフルオオアルコキシアルカン）からなる。コンプレッサホイール５３の（又はタービンホイール５２の）プラスチックは、本明細書においては、繊維強化材の有無にかかわらず構成され得る。しかし、特にアルミニウム又はマグネシウムに基づく、軽金属合金からコンプレッサホイール５３（又はタービンホイール５２）を構成することもできる。
【００１８】
このホイールの変形形態は、正確には、重大な許容差が、ホイールカバー７２の縁の領域内にのみ発生し得るという利点を有する。さらに、ハウジング４７に対する封止は、実質的に空気入口又は空気出口の領域内で行われる。ハウジング４７とホイールカバー７２との間の隙間の大きさは、ラビリンスシールとして構成された環状の溝により、空気入口の領域内でも及び空気出口の領域内でも封止の効果が得られ得るので、重大ではない。さらに、プラスチックから製造されたホイール内に必ず発生する、代表的な許容差の影響は、この構築により小さく保たれ得る。図７〜図９のコンプレッサホイール５３の実施形態の代替形態として、図１０及び図１１により詳細に示すように、多段階の圧縮、特に２つの段階を設けることもできる。このため、連続して接続され、かつ半径流ホイールの形態で構成された２つのコンプレッサホイール８０、８１が、たとえば図１０及び図１１に示されている。両方の半径流ホイールが、同じシャフト２１に配置される。
【００１９】
図１２は、二次エアチャージャ１４の側面要素４９の第４の変形形態を示す図であり、同図では、すべて同一の又は同一に機能する構成要素が、先の例示的実施形態と同じ名称で表されている。右側面要素４８は、３つの測部支柱５０を備え、互いの反対側にある２つの測部支柱５０’及び５０’’は、空気フィルタ要素４５を挿入するよう役立つ。２つの他の測部支柱５０’、５０’’を横切る方向に延在する第３の測部支柱５０’’’は、（図６にも示されているように）設けられたラッチ溝６６内に掛止し得る、このための２つのラッチ突起部９０を有する空気フィルタ要素４５の掛止可能な締付けに役立つ。コンプレッサホイール５３は、コンプレッサホイール５３用の流入管を形成する、円筒形の又は管状要素９５によって囲まれる。コンプレッサ１５の最適な作用を得るために、準備された空気は、この前に接続された空気フィルタ４５を通って、できる限り層状に軸方向にコンプレッサ１５内に流れ込むべきである。流入管断面積ｑに対する流入管の長さｌの比率は、３：１以上、好ましくは５：１であるべきである。図４及び図５の例示的実施形態においては、この条件は満たされない。本明細書においては、流入管は、ハウジングの中心部分を形成する空気フィルタカセット４５及び支柱５０の一部から形成される。ハウジングの中心部分５０の幅、又はアセンブリ空間６０の軸方向の広がり、したがって流入管の長さが増加すると、より好ましい比率が生じる。しかし、このことにより、また、二次エアチャージャ１４の全長が、望ましくないほど増加する。
【００２０】
管状要素９５は、コンプレッサ１５又はコンプレッサホイール５３用の流入管を形成し、右側面要素４９の一体構成部分である。側面要素４９が設置された状態において、管状要素９５は、好ましくはタービンホイール５２の近くまで、シャフト２１を囲む。したがって、空気フィルタ要素４５の組立て中に、シャフト２１が損傷することが防止される。少なくとも１つの開口９６が、コンプレッサホイール５３から向きがそれた管状要素９５の側の端部に設けられる。要素９５の円周表面に星形に、半径方向外向きに開けられ、かつ設けられた放射状支柱１００の間に囲まれた、複数の開口９６が設けられ、この結果、軸方向から見て、放射状支柱１００によって互いに分割された複数の円形の区分が生じることが好ましい。個々の区分又はスラット又はリブにより、流入管断面積に対する流入管の長さの比率が向上する。流入管内への軸方向の流入（矢印９７）に加えて、開口９６も、流入管内への放射状の流入（矢印９８）を可能にする。開口９６により、層状の空気流の領域を得ることができる。
【００２１】
設置された空気フィルタ要素４５を備えた側面要素４９の平面透視図である、図１３により詳細に示すように、要素９５の円周表面からの放射状の間隔により、所謂空気用の予燃焼室９９が、流入管９５と開口９６との間に生じるような形で、空気フィルタ要素４５を構成することが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】第１の変形形態による二次空気供給装置を示す概略機能図である。
【図２】第２の変形形態による二次空気供給装置を示す概略機能図である。
【図３】統合制御弁を備えた二次エアチャージャを示す透視図である。
【図４】統合制御弁を備えた二次エアチャージャを示す分解組立図である。
【図５】図４の二次エアチャージャを示す断面図である。
【図６】二次エアチャージャ用の空気フィルタ要素を示す透視図である。
【図７】二次エアチャージャの、本発明によるコンプレッサホイールを示す分解組立図である。
【図８】図７のコンプレッサホイールを示す斜視図である。
【図９】図８のコンプレッサホイールを示す部分断面図である。
【図１０】第３の変形形態によるコンプレッサホイールを示す分解組立図である。
【図１１】図１０のコンプレッサホイールを示す透視図である。
【図１２】第４の変形形態による二次エアチャージャの側面要素を示す図である。
【図１３】設置された空気フィルタ要素を備えた、図１２の側面要素を示す平面透視図である。
【図１４】本発明の第１の例示的実施形態によるタービンホイールを示す分解透視図である。
【図１５】図１４のタービンホイールを示す透視組立て図である。
【図１６】本発明の第２の例示的実施形態による、本発明によるタービンホイールを示す分解透視図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【手続補正書】
【提出日】平成17年2月24日(2005.2.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
二次空気供給装置用のコンプレッサホイール及び／又はタービンホイールにおいて、
前記コンプレッサホイール（５３）が半径流コンプレッサ、及び／又は、前記タービンホイール（５２）が半径流タービンとして構成され、
前記コンプレッサホイール（５３）のインペラーホイール（７１）及び／又は前記タービンホイール（５２）が、ホイールカバー（７２）によって覆われ、
前記二次空気供給装置が、前記コンプレッサホイール（５３）を有するコンプレッサ（１５）と、前記タービンホイール（５２）を有するタービン（１６）を備えた二次エアチャージャ（１４）を備え、
前記タービン（１６）は前記内燃機関の吸気ダクト（５）の負圧を利用して駆動され、その駆動力は前記内燃機関の排気ガス領域（１２）内に二次空気を供給する前記コンプレッサホイール（５３）を備えた前記コンプレッサ（１５）の駆動に用いられ、
前記コンプレッサ（１５）及び前記タービン（１６）により必要とされる空気が、共通の空気フィルタ（４５）を介して供給され、
前記二次エアチャージャ（１４）がフレーム構造（４８、４９、５０）を有するハウジング（４７）を有し、前記共通の空気フィルタ要素（４５）がフレームから開けられたアセンブリ空間（６０）内に設置される、
ことを特徴とするコンプレッサホイール及び／又はタービンホイール。
【請求項２】
二次空気供給装置用のコンプレッサホイール及び／又はタービンホイールにおいて、
前記コンプレッサホイール（５３）が半径流コンプレッサ、及び／又は、前記タービンホイール（５２）が半径流タービンとして構成され、
前記コンプレッサホイール（５３）のインペラーホイール（７１）及び／又は前記タービンホイール（５２）が、ホイールカバー（７２）によって覆われ、
前記二次空気供給装置が、前記コンプレッサホイール（５３）を有するコンプレッサ（１５）と、前記タービンホイール（５２）を有するタービン（１６）を備えた二次エアチャージャ（１４）を備え、
前記タービン（１６）は前記内燃機関の吸気ダクト（５）の負圧を利用して駆動され、その駆動力は前記内燃機関の排気ガス領域（１２）内に二次空気を供給する前記コンプレッサホイール（５３）を備えた前記コンプレッサ（１５）の駆動に用いられ、
前記コンプレッサ（１５）により及び前記タービン（１６）により必要とされる空気が、前記コンプレッサ（１５）及び前記タービン（１６）に割り当てられた別々の空気フィルタ要素（３０；３１）を介して供給され、
前記二次エアチャージャ（１４）がフレーム構造を有するハウジングを有し、前記別々の空気フィルタ要素（３０、３１）がフレームから開けられたアセンブリ空間内に設置されることを特徴とするコンプレッサホイール及び／又はタービンホイール。
【請求項３】
前記コンプレッサ（１５）の前記コンプレッサホイール（５３）の及び前記タービン（１６）の前記タービンホイール（５２）のらせんは、回転軸に対し反対向きに構成されることを特徴とする請求項１あるいは２に記載のコンプレッサホイール及び／又はタービンホイール。
【請求項４】
前記空気フィルタ要素（４５）が、Ｕ字状の形状であることを特徴とする請求項１に記載のコンプレッサホイール及び／又はタービンホイール。
【請求項５】
前記空気フィルタ要素（４５）が、ラッチ可能なように前記ハウジング（４７）内に収容されることを特徴とする請求項４に記載のコンプレッサホイール及び／又はタービンホイール。
【請求項６】
前記空気フィルタ要素（４５）の側面部分（６１）に溝（６６）が設けられ、該前記ハウジング（４７）に対応するように設けられたラッチ突起部が、前記溝（６６）内に係合することを特徴とする請求項４に記載のコンプレッサホイール及び／又はタービンホイール。
【請求項７】
前記空気フィルタ要素（４５）の側面部分（６１）に溝（６６）が設けられ、前記二次エアチャージャ（１４）の前記ハウジング（４７）の側面要素（４９）の測部支柱（５０’’’）に、対応するように設けられたラッチ突起部（９０）が、前記溝（６６）に係合することを特徴とする請求項４に記載のコンプレッサホイール及び／又はタービンホイール。
【請求項８】
前記ハウジング（４７）の側面要素（４９）が、前記コンプレッサ（１５）又はコンプレッサホイール（５３）用の流入管を形成する管状要素（９５）を備えることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のコンプレッサホイール及び／又はタービンホイール。
【請求項９】
前記管状要素（９５）が、前記側面要素（４９）の一体構成部分であることを特徴とする請求項８に記載のコンプレッサホイール及び／又はタービンホイール。
【請求項１０】
少なくとも１つの開口（９６）、好ましくは複数の開口（９６）が、前記管状要素（９５）の端部側に設けられることを特徴とする請求項８に記載のコンプレッサホイール及び／又はタービンホイール。
【請求項１１】
前記コンプレッサホイール（５３）及び／又は前記タービンホイール（５２）は、少なくとも一部分がプラスチック、好ましくはポリアミド及び／又はＰＥＥＫ及び／又はＰＦＡからなることを特徴とする請求項１あるいは２に記載のコンプレッサホイール及び／又はタービンホイール。
【請求項１２】
前記プラスチックが、繊維強化材の有無にかかわらず構成されることを特徴とする請求項１１に記載のコンプレッサホイール及び／又はタービンホイール。
【請求項１３】
前記コンプレッサホイール（５３）及び／又は前記タービンホイール（５２）は、少なくとも一部分が、アルミニウム及びマグネシウムに基づく軽金属合金からなることを特徴とする請求項１あるいは２に記載のコンプレッサホイール及び／又はタービンホイール。
【請求項１４】
圧縮が、多段階で行われることを特徴とする請求項１あるいは２に記載のコンプレッサホイール及び／又はタービンホイール。
【請求項１５】
直列に配置された、複数のコンプレッサホイールが設けられることを特徴とする請求項１４に記載のコンプレッサホイール及び／又はタービンホイール。
【国際調査報告】
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