(57)【要約】【課題】サイドクリアランスＳから漏れた半径方向流の流量が増大しても、タービンインペラ３１の仕事量を十分に確保して、タービン効率の低下を抑えること。【解決手段】ノズルリング４５の背面側とシュラウドリング５５の正面側との圧力差によってノズルリング４５の対向面４５ｆと可変ノズル６５の一側面との間にサイドクリアランスＳが区画形成され、ノズルリング４５の対向面４５ｆにおける可変ノズル６５の下流側に、サイドクリアランスＳからの漏れ流れにタービンインペラ３１の回転方向の旋回成分を与える複数の転向フィン８１が円周方向に等間隔に配設されていること。【選択図】図１
2013015100.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可変容量型過給機のタービンハウジング内におけるタービンスクロール流路とタービンインペラとの間に配設され、前記タービンインペラ側へ供給される排気ガスの流路面積を可変する可変ノズルユニットにおいて、
前記タービンハウジング内に配設され、複数の第１支持穴が円周方向に等間隔に貫通形成されたノズルリングと、
前記ノズルリングに離隔対向して設けられ、各第１支持穴に整合する複数の第２支持穴が円周方向に等間隔に貫通形成され、前記タービンインペラを囲むシュラウドリングと、
前記ノズルリングの対向面と前記シュラウドリングの対向面との間に円周方向に等間隔に配設され、前記タービンインペラの軸心に平行な軸心周りに回転可能であって、一側に前記ノズルリングの対応する前記第１支持穴に回転可能に支持される第１ノズル軸を有し、他側に前記シュラウドリングの対応する前記第２支持穴に回転可能に支持される第２ノズル軸を有した複数の可変ノズルと、
複数の前記可変ノズルの回転動作を同期させるためのリンク機構と、を具備し、
前記可変容量型過給機の運転中における前記ノズルリングの背面側と前記シュラウドリングの正面側との圧力差によって前記ノズルリングと前記シュラウドリングのうちのいずれか一方のリングの対向面と前記可変ノズルの側面との間にサイドクリアランスが区画形成されるようになってあって、
更に、前記いずれか一方のリングの対向面における前記可変ノズルの下流側に円周方向に等間隔に配設され、前記サイドクリアランスからの漏れ流れに前記タービンインペラの回転方向の旋回成分を与える複数の転向フィンと、を具備したことを特徴とする可変ノズルユニット。
【請求項２】
各転向フィンの高さが前記タービンインペラの入口側の流路高さの４〜１０％に設定されていることを特徴とする請求項１に記載の可変ノズルユニット。
【請求項３】
複数の前記転向フィンの先端部に一体的に連結され、前記転向フィンに対して径方向外側に突出してあって、前記漏れ流れが前記転向フィンの腹側から背側へ乗り越えることを規制する環状又は円弧状のサイドウォールと、を具備したことを特徴とする請求項１に記載の可変ノズルユニット。
【請求項４】
前記ノズルリングの背面側が前記タービンスクロール流路に連通し、前記シュラウドリングの正面側が前記タービンインペラの出口側に連通してあって、前記いずれかのリングは前記ノズルリングであることを特徴とする請求項１から請求項３のうちのいずれかの請求項に記載の可変ノズルユニット。
【請求項５】
前記ノズルリングの背面側が前記タービンスクロール流路に連通し、前記シュラウドリングの正面側が前記タービンスクロール流路内の排気ガスを受圧可能であって、前記いずれかのリングは前記シュラウドリングであることを特徴とする請求項１から請求項４のうちのいずれかの請求項に記載の可変ノズルユニット。
【請求項６】
エンジンからの排気ガスのエネルギーを利用して、前記エンジン側に供給される空気を過給する可変容量型過給機において、
請求項１から請求項５のうちのいずれかの請求項に記載の可変ノズルユニットを具備したことを特徴とする可変容量型過給機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、可変容量型過給機におけるタービンインペラ側へ供給される排気ガスの流路面積（流量）を可変する可変ノズルユニット等に関する。
【背景技術】
【０００２】
可変容量型過給機に用いられる一般的な可変ノズルユニットは、タービンハウジング内におけるタービンスクロール流路とタービンインペラとの間に配設されており、一般的な可変ノズルユニットの具体的な構成は、次のようになる。
【０００３】
タービンハウジング内には、ノズルリングが配設されており、このノズルリングには、複数の第１支持穴が円周方向に等間隔に貫通形成されている。また、ノズルリングには、タービンインペラを囲むシュラウドリングが離隔対向して設けられており、このシュラウドリングはは、ノズルリングの各第１支持穴に整合する複数の第２支持穴が円周方向に等間隔に貫通形成されている。
【０００４】
ノズルリングの対向面とシュラウドリングの対向面との間には、複数の可変ノズルが円周方向に等間隔に配設されており、各可変ノズルは、タービンインペラの軸心に平行な軸心周りに回転可能である。また、各可変ノズルは、一側に、ノズルリングの対応する第１支持穴に回転可能に支持される第１ノズル軸を有してあって、他側に、シュラウドリングの対応する第２支持穴に回転可能に支持される第２ノズル軸を有している。そして、タービンハウジング内の適宜位置には、複数の可変ノズルの回転動作を同期させるリンク機構（同期機構）が配設されている。ここで、複数の可変ノズルを開く方向へ同期して回転させると、タービンインペラ側へ供給される排気ガスの流路面積が大きくなると共に、複数の可変ノズルを絞る方向へ同期して回転させると、前記排気ガスの流路面積が小さくなるようになっている。
【０００５】
なお、本発明に関連する先行技術として特許文献１から特許文献３に示すものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−１４４６１５号公報
【特許文献２】特開２００６−２５８１０８号公報
【特許文献３】特開２００７−４０２５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、可変容量型過給機の運転中におけるノズルリングの背面側とシュラウドリングの正面側との圧力差によってノズルリングとシュラウドリングのうちのいずれか一方のリングの対向面と可変ノズルの側面との間にサイドクリアランスが区画形成されることになる。また、サイドクリアランスからの漏れ流れは主に半径方向流であって、タービンインペラの仕事に寄与しない流れである。そのため、サイドクリアランスからの漏れ流れ（半径方向流）の流量が増大すると、タービンインペラの仕事量を十分に確保できず、可変容量型過給機のタービン効率の低下を招くという問題がある。
【０００８】
そこで、本発明は、前述の問題を解決することができる、新規な構成の可変ノズルユニット等を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の第１の特徴は、可変容量型過給機のタービンハウジング内におけるタービンスクロール流路とタービンインペラとの間に配設され、前記タービンインペラ側へ供給される排気ガスの流路面積（流量）を可変する可変ノズルユニットにおいて、前記タービンハウジング内に配設され、複数の第１支持穴が円周方向に等間隔に貫通形成されたノズルリングと、前記ノズルリングに離隔対向して設けられ、内側に前記タービンインペラを囲むシュラウド壁を有し、各第１支持穴に整合する複数の第２支持穴が円周方向に等間隔に貫通形成されたシュラウドリングと、前記ノズルリングの対向面と前記シュラウドリングの対向面との間に円周方向に等間隔に配設され、前記タービンインペラの軸心に平行な軸心周りに回転可能であって、一側に前記ノズルリングの対応する前記第１支持穴に回転可能に支持される第１ノズル軸を有し、他側に前記シュラウドリングの対応する前記第２支持穴に回転可能に支持される第２ノズル軸を有した複数の可変ノズルと、複数の前記可変ノズルの回転動作を同期させるためのリンク機構と、を具備し、前記可変容量型過給機の運転中における前記ノズルリングの背面側と前記シュラウドリングの正面側との圧力差によって前記ノズルリングと前記シュラウドリングのうちのいずれか一方のリングの対向面と前記可変ノズルの側面（一側面又は他側面）との間にサイドクリアランスが区画形成されるようになってあって、更に、前記いずれか一方のリングの対向面における前記可変ノズルの下流側（直下流側）に円周方向に等間隔に配設され、前記サイドクリアランスからの漏れ流れ（半径方向流）に前記タービンインペラの回転方向の旋回成分（回転成分）を与える複数の転向フィンと、を具備したことを要旨とする。
【００１０】
なお、本願の明細書及び特許請求の範囲において、「設けられ」とは、直接的に設けられたことの他に、別部材を介して間接的に設けられたことを含む意であって、同様に、「配設され」とは、直接的に配設されたことの他に、別部材を介して間接的に配設されたことを含む意である。また、「下流」とは、主流の流れ方向から見て下流のことをいう。
【００１１】
第１の特徴によると、エンジン回転数が低速域にあって、排気ガスの流量が少ない場合には、前記リンク機構によって複数の前記可変ノズルを絞る方向へ同期して回転させることにより、前記タービンインペラ側へ供給される排気ガスのガス流路面積を小さくして、排気ガスの流速を高めて、前記タービンインペラの仕事量を十分に確保する。一方、エンジン回転数が高速域にあって、排気ガスの流量が多い場合には、前記リンク機構によって複数の可変ノズルを開く方向へ同期して回転させることにより、前記タービンインペラ側へ供給される排気ガスのガス流路面積を大きくして、多くの排気ガスを供給する。これにより、排気ガスの流量の多少に関係なく、前記タービンインペラによって回転力を十分かつ安定的に発生させることができる。
【００１２】
前述の作用の他に、前記いずれか一方のリングの対向面における前記可変ノズルの下流側に複数の前記転向フィンが円周方向に等間隔に配設されているため、前記サイドクリアランスからの漏れ流れ（半径方向流）の少なくとも一部を前記タービンインペラの回転方向成分を持つ流れ、換言すれば、前記タービンインペラの仕事に寄与する流れに変換することができる。
【００１３】
本発明の第２の特徴は、各転向フィンの高さが前記タービンインペラの入口側の流路高さ（換言すれば、前記ノズルリングの対向面と前記シュラウドリングの対向面との長さ間隔長さ）の４〜１０％に設定されていることを要旨とする。
【００１４】
ここで、第２の特徴は、いずれか一方のリングの対向面と可変ノズルの側面との間にサイドクリアランスが区画形成された場合に、図１０（ａ）（ｂ）に示すように、可変ノズルの下流側において、いずれかの一方のリングの対向面からタービンインペラの入口側の流路高さの１０％までの範囲において半径方向流が大きく作用し、タービンインペラの入口側の流路高さの４％の箇所で最も大きく作用するという、新規な知見に基づくものである。なお、図１０（ａ）は、ノズルリングの対向面と可変ノズルの一側面とのサイドクリアランス（サイドクリアランスとして０．２ｍｍ、０．１４ｍｍの隙間）が区画形成された場合に、タービンインペラの入口側の流路高さ方向（スパン方向）の位置と可変ノズルの下流側における流れの半径方向速度成分との関係を示す図、図１０（ｂ）は、シュラウドリングの対向面と可変ノズルの他側面とのサイドクリアランス（サイドクリアランスとして０．２ｍｍ、０．１４ｍｍの隙間）が区画形成された場合に、タービンインペラの入口側の流路高さ方向の位置と可変ノズルの下流側における流れの半径方向速度成分との関係を示す図であって、これらの関係は、３次元定常粘性ＣＦＤ（Computational Fluid Dynamics）解析により求めたものである。
【００１５】
第２の特徴によると、第１の特徴による作用を奏する他に、各転向フィンの高さが前記タービンインペラの入口側の流路高さの４〜１０％に設定されているため、複数の前記転向フィンが主流の流れの障害になることを十分に抑えつつ、前記サイドクリアランスからの漏れ流れを前記タービンインペラの仕事に寄与する流れに十分に変換することができる。
【００１６】
本発明の第３の特徴は、エンジンからの排気ガスのエネルギーを利用して、前記エンジン側に供給される空気を過給する可変容量型過給機において、第１の特徴又は第２の特徴からなる可変ノズルユニットを具備したことを要旨とする。
【００１７】
第３の特徴によると、第１の特徴又は第２の特徴による作用と同様の作用を奏する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、前記サイドクリアランスから漏れた半径方向流の少なくとも一部を前記タービンインペラの仕事に寄与する流れに変換できるため、前記サイドクリアランスから漏れた半径方向流の流量が増大しても、前記タービンインペラの仕事量を十分に確保して、前記可変容量型過給機のタービン効率の低下を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、図３における矢視部Iの拡大図である。
【図２】図２は、図３におけるII-II線に沿った拡大図である。
【図３】図３は、図４における矢視部IIIの拡大図である。
【図４】図４は、本発明の第１実施形態に係る車両用の可変容量型過給機の側断面図である。
【図５】図５は、本発明の第２実施形態に係る可変ノズルユニットの要部を示す側断面図であって、図１に相当する図である。
【図６】図６は、本発明の第２実施形態に係る可変ノズルユニットの要部を示す正断面図であって、図２に相当する図である。
【図７】図７は、図９における矢視部VIIの拡大図である。
【図８】図８は、図９におけるVIII-VIII線に沿った拡大図である。
【図９】図９は、本発明の第３実施形態に係る可変ノズルユニットをタービンハウジング内に配設した状態を示す側断面図であって、図３に相当する図である。
【図１０】図１０（ａ）は、ノズルリングの対向面と可変ノズルの一側面とのサイドクリアランスが区画形成された場合に、タービンインペラの入口側の流路高さ方向（スパン方向）の位置と可変ノズルの下流側における流れの半径方向速度成分との関係を示す図、図１０（ｂ）は、シュラウドリングの対向面と可変ノズルの他側面とのサイドクリアランスが区画形成された場合に、タービンインペラの入口側の流路高さ方向の位置と可変ノズルの下流側における流れの半径方向速度成分との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態について図１から図４を参照して説明する。  
なお、図面中、「ＦＦ」は、前方向を指し、「ＦＲ」は、後方向を指してある。
【００２１】
図４に示すように、本発明の第１実施形態に係る車両用の可変容量型過給機１は、エンジン（図示省略）からの排気ガスのエネルギーを利用して、エンジンに供給される空気を過給（圧縮）するものである。そして、可変容量型過給機１の具体的な構成等は、以下のようになる。
【００２２】
可変容量型過給機１は、ベアリングハウジング３を具備しており、ベアリングハウジング３内には、ラジアルベアリング５及び一対のスラストベアリング７が設けられている。また、複数のベアリング５，７には、前後方向へ延びたロータ軸（タービン軸）９が回転可能に設けられており、換言すれば、ベアリングハウジング３には、ロータ軸９が複数のベアリング５，７を介して回転可能に設けられている。
【００２３】
ベアリングハウジング３の後側には、コンプレッサハウジング１１が設けられており、コンプレッサハウジング１１内には、遠心力を利用して空気を圧縮するコンプレッサインペラ１３が回転可能に設けられている。そして、コンプレッサインペラ１３の構成要素について説明すると、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１５が設けられており、コンプレッサホイール１５は、ロータ軸９の後端部に固定ナット１７を介して一体的に連結されてあって、コンプレッサインペラ１３の軸心（換言すれば、ロータ軸９の軸心）Ｃ周りに回転可能である。また、コンプレッサホイール１５の外周面は、コンプレッサインペラ１３の軸方向から径方向外側に向かって延びている。更に、コンプレッサホイール１５の外周面には、複数のコンプレッサブレード１９が周方向に等間隔に設けられている。
【００２４】
コンプレッサハウジング１１におけるコンプレッサインペラ１３の入口側（コンプレッサハウジング１１の後側）には、空気を取入れる空気取入口２１が形成されており、この空気取入口２１は、空気を浄化するエアクリーナー（図示省略）に接続可能である。また、ベアリングハウジング３とコンプレッサハウジング１１との間におけるコンプレッサインペラ１３の出口側には、圧縮された空気を昇圧する環状のディフューザ流路２３が形成されており、このディフューザ流路２３は、空気取入口２１に連通してある。更に、コンプレッサハウジング１１の内部には、渦巻き状のコンプレッサスクロール流路２５がコンプレッサインペラ１３を囲むように形成されており、このコンプレッサスクロール流路２５は、ディフューザ流路２３に連通してある。そして、コンプレッサハウジング１１の適宜位置には、圧縮された空気を排出する空気排出口２７が形成されており、この空気排出口２７は、コンプレッサスクロール流路２５に連通してあって、エンジンの給気マニホールド（図示省略）に接続可能である。
【００２５】
図３及び図４に示すように、ベアリングハウジング３の前側には、タービンハウジング２９が設けられており、このタービンハウジング２９内には、排気ガスの圧力エネルギーを利用して回転力（回転トルク）を発生させるタービンインペラ３１が回転可能に設けられている。そして、タービンインペラ３１の構成要素について説明すると、タービンハウジング２９内には、タービンホイール３３が設けられており、このタービンホイール３３は、ロータ軸９の前端部に一体的に連結されてあって、タービンインペラ３１の軸心Ｃ周りに回転可能である。また、タービンホイール３３の外周面は、タービンインペラ３１の軸方向から径方向外側に向かって延びている。更に、タービンホイール３３の外周面には、複数のタービンブレード３５が周方向に等間隔に設けられている。
【００２６】
タービンハウジング２９の適宜位置には、排気ガスを取入れるガス取入口３７が形成されており、このガス取入口３７は、エンジンの排気マニホールド（図示省略）に接続可能である。また、タービンハウジング２９の内部には、渦巻き状のタービンスクロール流路３９がタービンインペラ３１を囲むように形成されており、このタービンスクロール流路３９は、ガス取入口３７に連通してある。更に、タービンハウジング２９におけるタービンインペラ３１の出口側（タービンハウジング２９の前側）には、排気ガスを排出するガス排出口４１が形成されており、このガス排出口４１は、タービンスクロール流路３９に連通してあって、排気ガスを浄化する排気ガス浄化装置（図示省略）に接続可能である。
【００２７】
タービンハウジング２９内におけるタービンスクロール流路３９とタービンインペラ３１との間には、前記タービンインペラ側へ供給される排気ガスの流路面積（流量）を可変する可変ノズルユニット４３が配設されており、この可変ノズルユニット４３の具体的な構成は、次のようになる。
【００２８】
図１から図３に示すように、タービンハウジング２９内におけるタービンインペラ３１の径方向外側（入口側）には、ノズルリング４５が取付リング４７を介して設けられており、このノズルリング４５には、複数の第１支持穴５１が円周方向に等間隔に貫通形成されている。また、ノズルリング４５の背面側（後面側）は、取付リング４７に貫通形成された複数の連通穴５３を介してタービンスクロール流路３９に連通してある。
【００２９】
ノズルリング４５には、タービンブレード３５の先端縁を囲むシュラウドリング５５が複数（１つのみ図示）の連結ピン５７を介して前後に離隔対向して設けられており、このシュラウドリング５５は、中央側に、前方向へ突出した円筒部５９を有している。また、シュラウドリング５５には、ノズルリング４５の各第１支持穴５１に整合する複数の第２支持穴６１が円周方向に等間隔に貫通形成されており、シュラウドリング５５の正面側は、タービンインペラ３１の出口側に連通してある。そして、シュラウドリング５５の外縁部には、タービンスクロール流路３９とシュラウドリング５５の正面側との間を気密にシール（区画）するシールカバー６３が設けられており、換言すれば、シュラウドリング５５の正面側は、シールカバー６３によってタービンスクロール流路３９と遮断されている。
【００３０】
ノズルリング４５の対向面４５ｆとシュラウドリング５５の対向面５５ｆとの間には、複数の可変ノズル６５が円周方向に等間隔に配設されており、各可変ノズル６５は、タービンインペラ３１の軸心Ｃに平行な軸心周りに回転可能（揺動可能）である。また、各可変ノズル６５は、一側（後側）に、ノズルリング４５の対応する第１支持穴５１に回転可能に支持される第１ノズル軸６７を有してあって、他側（前側）に、シュラウドリング５５の対応する第２支持穴６１に回転可能に支持される第２ノズル軸６９を有してあって、各可変ノズル６５の第１ノズル軸６７及び第２ノズル軸６９は、同心上に位置している。更に、各可変ノズル６５の第１ノズル軸６７の基端付近には、ノズルリング４５の対向面４５ｆに接触可能な第１鍔部７１が形成されており、各可変ノズル６５の第２ノズル軸６９の基端付近には、シュラウドリング５５の対向面５５ｆに接触可能な第２鍔部７３が形成されている。
【００３１】
タービンハウジング２９内におけるベアリングハウジング３の前部とノズルリング４５の背部（後部）との間には、リンク室７５が区画形成されており、このリンク室７５には、複数の可変ノズル６５の回転動作（開く方向及び絞る方向の回転動作）を同期させるリンク機構（同期機構）７７が配設されている。また、リンク機構７７は、特開２００９−２４３４３１号公報又は特開２００９−２４３３００号公報に示す公知の構成からなるものであって、複数の可変ノズル６５を開く方向及び絞る方向へ回転させるモータ又はシリンダ等のアクチュエータ（図示省略）に動力伝達機構７９を介して連動連結されている。
【００３２】
前述のように、ノズルリング４５の背面側（ノズルリング４５の対向面４５ｆの反対側）がタービンスクロール流路３９に連通し、シュラウドリング５５の正面側（シュラウドリング５５の対向面５５ｆの反対側）がタービンインペラ３１の出口側に連通してあるため、可変容量型過給機１の運転中におけるノズルリング４５の背面側とシュラウドリング５５の正面側との圧力差によって、ノズルリング４５の対向面４５ｆと可変ノズル６５の一側面との間にサイドクリアランスＳが区画形成されるようになっている。
【００３３】
ノズルリング４５の対向面４５ｆにおける可変ノズル６５の下流側（直下流側）には、複数の転向フィン８１が円周方向に等間隔に配設されており、複数の転向フィン８１は、サイドクリアランスＳからの漏れ流れ（半径方向流）にタービンインペラ３１の回転方向Ｄの旋回成分を与えるものである。また、各転向フィン８１の高さＨａは、前述の新規な知見（段落参照）に基づいて、タービンインペラ３１の入口側の流路高さ（換言すれば、ノズルリング４５の対向面４５ｆとシュラウドリング５５の対向面５５ｆとの長さ間隔長さ）Ｈｂの４〜１０％に設定されている。ここで、タービンインペラ３１の入口側の流路高さＨｂの４％以上に設定されるようにしたのは、４％未満に設定されると、サイドクリアランスからの漏れ流れを前記タービンインペラの仕事に寄与する流れに十分に変換することができないからである。一方、タービンインペラ３１の入口側の流路高さＨｂの１０％以下に設定されるようにしたのは、１０％を越えて設定されると、複数の転向フィン８１が主流の流れの障害になるからである。
【００３４】
続いて、本発明の第１実施形態の作用及び効果について説明する。
【００３５】
ガス取入口３７から取入れた排気ガスをタービンスクロール流路３９を経由してタービンインペラ３１の入口側から出口側へ流通させることにより、排気ガスの圧力エネルギーを利用して回転力（回転トルク）を発生させて、ロータ軸９及びコンプレッサインペラ１３をタービンインペラ３１と一体的に回転させることができる。これにより、空気取入口２１から取入れた空気を圧縮して、ディフューザ流路２３及びコンプレッサスクロール流路２５を経由して空気排出口２７から排出することができ、エンジンに供給される空気を過給（圧縮）することができる。
【００３６】
ここで、エンジン回転数が低速域にあって、排気ガスの流量が少ない場合には、リンク機構７７を作動させつつ、アクチュエータによって複数の可変ノズル６５を絞る方向（閉じる方向）へ同期して回転させることにより、タービンインペラ３１側に供給される排気ガスの流路面積（可変ノズル６５のスロート面積）を小さくして、排気ガスの流速を高くして、タービンインペラ３１の仕事量を確保する。一方、エンジン回転数が高速域にあって、排気ガスの流量が多い場合には、リンク機構７７を作動させつつ、アクチュエータによって複数の可変ノズル６５を開く方向へ同期して回転させることにより、可変ノズル６５のスロート面積を大きくして、タービンインペラ３１側に多くの排気ガスを供給する。これにより、排気ガスの流量の多少に関係なく、タービンインペラ３１によって回転力を十分かつ安定的に発生させることができる。
【００３７】
前述の作用の他に、ノズルリング４５の対向面４５ｆにおける可変ノズル６５の下流側（直下流側）に複数の転向フィン８１が円周方向に等間隔に配設されているため、サイドクリアランスＳからの漏れ流れ（半径方向流）の一部をタービンインペラ３１の回転方向成分を持つ流れ、換言すれば、タービンインペラ３１の仕事に寄与する流れに変換することができる。特に、各転向フィン８１の高さがタービンインペラ３１の入口側の流路高さの４〜１０％に設定されているため、複数の転向フィン８１が主流の流れの障害になることを十分に抑えつつ、サイドクリアランスＳからの漏れ流れをタービンインペラ３１の仕事に寄与する流れに十分に変換することができる。
【００３８】
従って、本発明の第１実施形態によれば、サイドクリアランスＳから漏れた半径方向流の流量が増大しても、タービンインペラ３１の仕事量を十分に確保して、可変容量型過給機１のタービン効率の低下を抑えることができる。
【００３９】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態について図５及び図６を参照して説明する。なお、図面中、「ＦＦ」は、前方向を指し、「ＦＲ」は、後方向を指してある。
【００４０】
図５及び図６に示すように、本発明の第２実施形態にあっては、可変容量型過給機１（図３参照）に可変ノズルユニット４３（図１参照）に代えて、可変ノズルユニット８３を用いている。また、本発明の第２実施形態に係る可変ノズルユニット８３は、可変ノズルユニット４３と同様の構成を有しており、可変ノズルユニット８３の構成のうち、可変ノズルユニット４３と異なる部分についてのみ説明する。なお、可変ノズルユニット８３における複数の構成要素のうち、可変ノズルユニット４３における構成要素と対応するものについては、図面中に同一番号を付している。
【００４１】
複数の転向フィン８１の先端部には、環状のサイドウォール８５が一体的に連結されており、このサイドウォール８５は、サイドクリアランスＳからの漏れ流れが転向フィン８１の腹側から背側へ乗り越えることを規制するものである。また、サイドウォール８５の前面からノズルリング４５の対向面４５ｆまでの長さＨｃは、タービンインペラ３１の入口側の流路高さＨｂの１０％以下に設定されている。ここで、タービンインペラ３１の入口側の流路高さＨｂの１０％以下に設定されるようにしたのは、１０％を越えて設定されると、サイドウォール８５が主流の流れの障害になるからである。なお、環状のサイドウォール８５を円弧状に複数のサイドウォール（図示省略）に円周方向に沿って分割しても構わない。
【００４２】
従って、複数の転向フィン８１の先端部に環状のサイドウォール８５（又は円弧状のサイドウォール）が一体的に連結されているため、サイドクリアランスＳからの漏れ流れの一部をタービンインペラ３１の仕事に寄与する流れに十分かつ確実に変換することができ、本発明の第１実施形態の効果を高めることができる。
【００４３】
（第３実施形態）
本発明の第３実施形態について図７から図９を参照して説明する。なお、図面中、「ＦＦ」は、前方向を指し、「ＦＲ」は、後方向を指してある。
【００４４】
図７から図９に示すように、本発明の第３実施形態にあっては、可変容量型過給機１（図３参照）に可変ノズルユニット４３（図１参照）に代えて、可変ノズルユニット８７を用いている。また、本発明の第３実施形態に係る可変ノズルユニット８７は、可変ノズルユニット４３と同様の構成を有しており、可変ノズルユニット８７の構成のうち、可変ノズルユニット４３と異なる部分についてのみ説明する。なお、可変ノズルユニット８７における複数の構成要素のうち、可変ノズルユニット４３における構成要素と対応するものについては、図面中に同一番号を付している。
【００４５】
可変ノズルユニット４３におけるシールカバー６３を省略してあって、シュラウドリング５５の正面側は、タービンスクロール流路３９内の排気ガスを受圧可能になっている。そして、シュラウドリング５５の円筒部５９の外周面には、周溝８９が形成されており、シュラウドリング５５の周溝８９には、シュラウドリング５５の正面側とタービンインペラ３１の出口側との間を気密にシールするシールリング９１が設けられている。換言すれば、シュラウドリング５５の正面側は、シールリング９１によってタービンインペラ３１の出口側と遮断されている。
【００４６】
前述のように、ノズルリング４５の背面側がタービンスクロール流路３９に連通し、シュラウドリング５５の正面側がタービンスクロール流路３９内の排気ガスを受圧可能になっているため、可変容量型過給機１の運転中におけるノズルリング４５の背面側とシュラウドリング５５の正面側との圧力差によって、シュラウドリング５５の対向面５５ｆと可変ノズル６５の他側面（前側面）との間にサイドクリアランスＳが区画形成されるようになっている。そして、ノズルリング４５の対向面４５ｆにおける可変ノズル６５の下流側ではなく、シュラウドリング５５の対向面５５ｆにおける可変ノズル６５の下流側に複数の転向フィン８１が円周方向に等間隔に配設されている。なお、本発明の第２実施形態と同様に、複数の転向フィン８１の先端部に環状又は円弧状のサイドウォール（図示省略）が一体的に連結されるようにしても構わない。
【００４７】
そして、本発明の第３実施形態においても、本発明の第１実施形態と同様の作用及び効果を奏するものである。
【００４８】
なお、本発明は、前述の実施形態の説明に限られるものではなく、適宜の変更を行うことにより、種々の態様で実施可能である。また、本発明に包含される権利範囲は、これらの実施形態に限定されないものである。
【符号の説明】
【００４９】
１      可変容量型過給機
３      ベアリングハウジング
９      ロータ軸
１１      コンプレッサハウジング
１３      コンプレッサインペラ
２９      タービンハウジング
３１      タービンインペラ
３３      タービンホイール
３５      タービンブレード
３９      タービンスクロール流路
４３      可変ノズルユニット
４５      ノズルリング
４５ｆ    ノズルリングの対向面
５１      第１支持穴
５５      シュラウドリング
５５ｆ    シュラウドリングの対向面
６１      第２支持穴
６３      シールカバー
６５      可変ノズル
６７      第１ノズル軸
６９      第２ノズル軸
７５      リンク室
７７      リンク機構
Ｓ      サイドクリアランス
８１      転向フィン
８３      可変ノズルユニット
８５      サイドウォール
８７      可変ノズルユニット
８９      周溝
９１      シールリング
【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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