(57)【要約】【課題】過給機の運転時における振動を抑制可能な過給機用サイレンサ及びこれを備えた過給機を提供する。【解決手段】コンプレッサハウジングに片持ち支持される過給機用サイレンサであって、過給機のコンプレッサの軸方向においてコンプレッサハウジングから離れる方向に凸となる円弧部と、該円弧部の両端を接続する直径部とを含む半円状の第１側壁と、コンプレッサの軸方向においてコンプレッサハウジングから離れる方向に凸となる円弧部と、該円弧部の両端を接続する直径部とを含む半円状の第２側壁であって、第１側壁に対向して設けられ、空気取り入れ口に外気を導くための外気導入空間を第１側壁との間に形成する第２側壁と、外気導入空間に設けられたサイレンサエレメントと、を備える。【選択図】  図１
2016183619.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
過給機におけるコンプレッサハウジングの空気取り入れ口側に連結され、前記コンプレッサハウジングに片持ち支持される過給機用サイレンサであって、
前記過給機のコンプレッサの軸方向において前記コンプレッサハウジングから離れる方向に凸となる円弧部と、該円弧部の両端を接続する直径部とを含む半円状の第１側壁と、
前記コンプレッサの軸方向において前記コンプレッサハウジングから離れる方向に凸となる円弧部と、該円弧部の両端を接続する直径部とを含む半円状の第２側壁であって、前記空気取り入れ口に外気を導くための外気導入空間を前記第１側壁との間に形成する第２側壁と、
前記外気導入空間に設けられたサイレンサエレメントと、
を備える過給機用サイレンサ。
【請求項２】
前記第１側壁の直径部及び前記第２側壁の直径部は、それぞれ、鉛直方向に沿って延在する請求項１に記載の過給機用サイレンサ。
【請求項３】
前記サイレンサエレメントは、前記外気導入空間の周方向に間隔を空けて配列された複数の吸音スプリッタと、前記複数の吸音スプリッタのうち互いに隣接する少なくとも一対の吸音スプリッタの間に充填された吸音材と、を含む請求項１又は２に記載の過給機用サイレンサ。
【請求項４】
前記複数の吸音スプリッタは、
互いに隣接するとともに互いの間に前記吸音材が充填された第１の吸音スプリッタ対と、
前記第１の吸音スプリッタ対よりも前記周方向において前記コンプレッサハウジング側に位置し、互いに隣接するととともに互いの間に前記吸音材が充填されていない第２の吸音スプリッタ対と、
を含む、請求項３に記載の過給機用サイレンサ。
【請求項５】
前記第１の吸音スプリッタ対の間に充填された吸音材は、前記コンプレッサの回転軸線の延長線を含む領域に設けられる請求項４に記載の過給機用サイレンサ。
【請求項６】
前記吸音材は、多孔質吸音材である請求項３乃至５の何れか１項に記載の過給機用サイレンサ。
【請求項７】
前記コンプレッサの軸方向において前記コンプレッサハウジングから離れる方向に凸となる円弧部と、該円弧部の両端を接続する直径部と含む半円状の第３側壁と、
前記コンプレッサの軸方向において前記コンプレッサハウジングから離れる方向に凸となる円弧部と、該円弧部の両端を接続する直径部と含む半円状の第４側壁であって、前記空気取り入れ口に外気を導くための外気導入空間を前記第３側壁との間に形成する第４側壁と、
前記第３側壁と前記第４側壁との間に形成された前記外気導入空間に設けられたサイレンサエレメントと、
を更に備える請求項１乃至６の何れか１項に記載の過給機用サイレンサ。
【請求項８】
コンプレッサハウジングを含むコンプレッサと、前記コンプレッサハウジングの空気取り入れ口側に連結され、前記コンプレッサハウジングに片持ち支持される過給機用サイレンサと、を備える過給機であって、前記過給機用サイレンサは、請求項１乃至７の何れか１項に記載の過給機用サイレンサである、過給機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、過給機用サイレンサ及び過給機に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関の熱効率を高めるための一手段として過給機が知られている。特許文献１には、過給機におけるコンプレッサハウジングの空気取り入れ口側に連結された円筒形状の過給機用サイレンサが開示されている。かかるサイレンサでは、サイレンサの外周から中心に向かって空気の吸い込みが行われる。このとき、過給機（圧縮機）の騒音は、空気の吸い込み流れに逆行して、サイレンサの中心から外周に向かって放射される。特許文献１に記載の過給機用サイレンサでは、この騒音を消音するために、サイレンサの内径と外径との間に、複数の吸音スプリッタが、周方向に等ピッチで放射状に配列されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２０１４／０９２１７４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、図１３に示すように、過給機用サイレンサ００８がコンプレッサハウジング０１６に片持ち支持されている場合、該サイレンサの重心Ｃがコンプレッサハウジングから遠くなるにつれて（サイレンサの重心が過給機の軸受台００６から遠くなるにつれて）、過給機０１００の運転時にサイレンサの振動が大きくなりやすい。過給機の運転時におけるサイレンサの振動が大きくなると、例えば、サイレンサとコンプレッサハウジングとの連結部に大きな負荷がかかり、該連結部の破損を招く可能性がある。
【０００５】
この点、特許文献１に記載のように過給機用サイレンサが円筒形状を有している場合には、サイレンサの外径（直径）の大型化を抑制しつつサイレンサの空気取り込み量をある程度確保するためには、サイレンサの軸方向長さがある程度必要になる。このため、サイレンサのうちコンプレッサハウジングと反対側の円板状の側壁がコンプレッサハウジングから遠くに配置されることとなり、過給機用サイレンサの重心がコンプレッサハウジングから遠くなりやすい。また、サイレンサの外周から取り込んだ空気の流れ方向をコンプレッサの空気取り入れ口方向へ曲げるための円錐台部（特許文献１の図１における符号１７ａが付された部位）がコンプレッサハウジングと反対側の側壁に設けられることも、過給機用サイレンサの重心が遠心コンプレッサハウジングから遠くなる一因となっている。このため、特許文献１に記載の過給機用サイレンサは、過給機の運転時における振動抑制の点で改善の余地があった。
【０００６】
本発明は、上述したような従来の課題に鑑みなされたものであって、その目的とするところは、過給機の運転時における振動を抑制可能な過給機用サイレンサ及びこれを備えた過給機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（１）本発明の少なくとも一実施形態に係る過給機用サイレンサは、過給機におけるコンプレッサハウジングの空気取り入れ口側に連結され、前記コンプレッサハウジングに片持ち支持される過給機用サイレンサであって、前記過給機のコンプレッサの軸方向において前記コンプレッサハウジングから離れる方向に凸となる円弧部と、該円弧部の両端を接続する直径部とを含む半円状の第１側壁と、前記コンプレッサの軸方向において前記コンプレッサハウジングから離れる方向に凸となる円弧部と、該円弧部の両端を接続する直径部とを含む半円状の第２側壁であって、前記空気取り入れ口に外気を導くための外気導入空間を前記第１側壁との間に形成する第２側壁と、前記外気導入空間に設けられたサイレンサエレメントと、を備える。
【０００８】
上記（１）に記載の過給機用サイレンサによれば、外気導入空間を形成するための第１側壁及び第２側壁が、それぞれ、コンプレッサの軸方向においてコンプレッサハウジングから離れる方向に凸となる円弧部を含むように半円状に構成されている。このため、特許文献１に記載される円柱形の過給機用サイレンサと比較して、サイレンサの重心位置をコンプレッサハウジング側（軸受台側）に近づけやすい。
【０００９】
また、特許文献１に記載の円柱形の過給機用サイレンサでは、サイレンサの外周から取り込んだ空気の流れ方向をコンプレッサの空気取り入れ口方向へ曲げるための円錐台部（特許文献１の図１における符号１７ａが付された部位）がコンプレッサハウジングと反対側の側壁に設けられていたが、上記（１）に記載の過給機用サイレンサでは、サイレンサの外周から取り込んだ空気を、上記円錐台部に相当する部材がなくとも、スムーズにコンプレッサハウジングの空気取り入れ口方向へ流すことができる（外気導入空間における外周側から中心側に向かう空気流れの方向を大きく曲げる必要がない）。
【００１０】
したがって、サイレンサの重心位置をコンプレッサハウジング側（軸受台側）に近づけて過給機の運転時における振動を抑制するとともに、サイレンサでの圧力損失を抑えて高効率な過給機を実現することができる。
【００１１】
（２）幾つかの実施形態では、上記（１）に記載の過給機用サイレンサにおいて、前記第１側壁の直径部及び前記第２側壁の直径部は、それぞれ、鉛直方向に沿って延在する。
【００１２】
本発明者の知見によれば、コンプレッサハウジングの空気取り入れ口側に片持ち支持された過給機用サイレンサでは、特にサイレンサの先端側（コンプレッサの軸方向においてコンプレッサハウジングから遠い側）において、水平方向の振動よりも上下方向の振動が支配的となりやすい。
【００１３】
そこで、上記（２）に記載の過給機用サイレンサでは、第１側壁の直径部及び第２側壁の直径部は、それぞれ、鉛直方向に沿って延在している。これにより、第１側壁の直径部及び第２側壁の直径部がそれぞれ水平方向に沿って延在するよう構成された過給機用サイレンサと比較して、過給機用サイレンサにおいて問題となりやすい上下方向の振動の影響を小さくすることができる。
【００１４】
（３）幾つかの実施形態では、上記（１）又は（２）に記載の過給機用サイレンサにおいて、前記サイレンサエレメントは、前記外気導入空間の周方向に間隔を空けて配列された複数の吸音スプリッタと、前記複数の吸音スプリッタのうち互いに隣接する少なくとも一対の吸音スプリッタの間に充填された吸音材と、を含む。
【００１５】
上記（３）に記載の過給機用サイレンサによれば、外気導入空間の周方向においてコンプレッサからの騒音が相対的に大きい領域に吸音材を選択的に設けることが可能となり、簡易な構成でコンプレッサの騒音を効果的に低減することができる。
【００１６】
（４）幾つかの実施形態では、上記（３）に記載の過給機用サイレンサにおいて、前記複数の吸音スプリッタは、互いに隣接するとともに互いの間に前記吸音材が充填された第１の吸音スプリッタ対と、前記第１の吸音スプリッタ対よりも前記第１側壁の周方向において前記コンプレッサハウジング側に位置し、互いに隣接するととともに互いの間に吸音材が充填されていない第２の吸音スプリッタ対と、を含む。
【００１７】
上記（４）に記載の過給機用サイレンサによれば、第１の吸音スプリッタ対と第２の吸音スプリッタ対のうち、コンプレッサからの騒音が相対的に大きくなりやすい第１の吸音スプリッタ対の間のみに吸音材が設けられるため、簡易な構成でコンプレッサの騒音を効果的に低減することができる。
【００１８】
（５）幾つかの実施形態では、上記（４）に記載の過給機用サイレンサにおいて、前記第１の吸音スプリッタ対の間に充填された吸音材は、前記コンプレッサの回転軸線の延長線を含む領域に設けられる。
【００１９】
外気導入空間のうちコンプレッサの回転軸の延長線上の領域では、コンプレッサからの騒音が大きくなりやすい。この点、上記（５）に記載の過給機用サイレンサでは、第１の吸音スプリッタ対の間に充填された吸音材が、コンプレッサの回転軸線の延長線を含む領域に設けられているため、簡易な構成でコンプレッサの騒音をより効果的に低減することができる。
【００２０】
（６）幾つかの実施形態では、上記（３）乃至（５）の何れか１項に記載の過給機用サイレンサにおいて、前記吸音材は、多孔質吸音材である。
【００２１】
上記（６）に記載の過給機用サイレンサによれば、吸音材として比較的通気性の高い多孔質吸音材を用いることにより、過給機用サイレンサにおける圧力損失の増大を抑制しつつ、コンプレッサからの騒音を低減することができる。
【００２２】
（７）幾つかの実施形態では、上記（１）乃至（６）の何れか１項に記載の過給機用サイレンサにおいて、前記コンプレッサの軸方向において前記コンプレッサハウジングから離れる方向に凸となる円弧部と、該円弧部の両端を接続する直径部と含む半円状の第３側壁と、前記コンプレッサの軸方向において前記コンプレッサハウジングから離れる方向に凸となる円弧部と、該円弧部の両端を接続する直径部と含む半円状の第４側壁であって、前記空気取り入れ口に外気を導くための外気導入空間を前記第３側壁との間に形成する第４側壁と、前記第３側壁と前記第４側壁との間に形成された前記外気導入空間に設けられたサイレンサエレメントと、を更に備える。
【００２３】
上記（７）に記載の過給機用サイレンサによれば、外気導入空間を形成するための第１側壁、第２側壁、第３側壁及び第４側壁が、それぞれ、コンプレッサの軸方向においてコンプレッサハウジングから離れる方向に凸となる円弧部を含むように半円状に構成されている。このため、特許文献１に記載される円柱形の過給機用サイレンサと比較して、サイレンサの重心位置をコンプレッサハウジング側（軸受台側）に近づけやすい。
【００２４】
また、特許文献１に記載の円柱形の過給機用サイレンサでは、サイレンサの外周から取り込んだ空気の流れ方向をコンプレッサの空気取り入れ口方向へ曲げるための円錐台部（特許文献１の図１における符号１７ａが付された部位）がコンプレッサハウジングと反対側の側壁に設けられていたが、上記（７）に記載の過給機用サイレンサでは、サイレンサの外周から取り込んだ空気を、上記円錐台部に相当する部材がなくとも、比較的スムーズにコンプレッサハウジングの空気取り入れ口方向へ流すことができる（外気導入空間における外周側から中心側に向かう空気流れの方向を大きく曲げる必要がない）。
【００２５】
したがって、サイレンサの重心位置をコンプレッサハウジング側（軸受台側）に近づけて過給機の運転時における振動を抑制するとともに、サイレンサでの圧力損失を抑えて高効率な過給機を実現することができる。また、上記（７）に記載の過給用サイレンサは、従来の円柱状の過給機用サイレンサを２分割して横並びに接合することにより容易に製造することができる。
【００２６】
（８）本発明の少なくとも一実施形態に係る過給機用サイレンサは、コンプレッサハウジングを含むコンプレッサと、前記コンプレッサハウジングの空気取り入れ口側に連結され、前記コンプレッサハウジングに片持ち支持される過給機用サイレンサと、を備える過給機であって、前記過給機用サイレンサは、請求項１乃至７の何れか１項に記載の過給機用サイレンサである。
【００２７】
上記（８）に記載の過給機用サイレンサによれば、上記（１）乃至（７）の何れか１項に記載の過給機用サイレンサを備えているため、過給機の運転時にサイレンサの振動が大きくなりにくい。したがって、サイレンサとコンプレッサハウジングとの連結部分に負荷がかかりにくく、該連結部分の破損を抑制することができる。これにより、過給機の安定的な運転を実現することができる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明の少なくとも一つの実施形態によれば、過給機の運転時における振動を抑制可能な過給機用サイレンサ及びこれを備えた過給機が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】一実施形態に係る過給機１００の概略構成を示す側面図である。
【図２】図１に示した過給機用サイレンサ８の一構成例としての過給機用サイレンサ８（８Ａ）の外形を模式的に示す斜視概念図である。
【図３】図２に示した過給機用サイレンサ８（８Ａ）のＡ−Ａ断面図（コンプレッサ４の軸線Ｏに沿った断面図）を過給機１００の一部とともに示す図である。
【図４】図１に示した過給機用サイレンサ８の一構成例としての過給機用サイレンサ８（８Ｂ）の外形を模式的に示す斜視概念図である。
【図５】図３に示した過給機用サイレンサ８（８Ａ）のＡ−Ａ断面の一例を過給機１００の一部とともに示す図である。
【図６Ａ】過給機用サイレンサ８（８Ａ）をコンプレッサハウジング１６と連結するためのフランジ４４，４６の構成を示す斜視概念図である。
【図６Ｂ】過給機用サイレンサ８（８Ａ）をコンプレッサハウジング１６と連結するためのフランジ４４，４６の構成を示す正面概念図である。
【図７】図１に示した過給機用サイレンサ８の一構成例としての過給機用サイレンサ８（８Ｃ）の外形を模式的に示す斜視概念図である。
【図８】図７に示した過給機用サイレンサ８（８Ｃ）の分解斜視概念図である。
【図９】図７に示した過給機用サイレンサ８（８Ｃ）のＢ−Ｂ断面図又はＣ−Ｃ断面図を過給機１００の一部とともに示す図である。なお、過給機用サイレンサ８（８Ｃ）のＢ−Ｂ断面図及びＣ−Ｃ断面図は、基本的に構成が同じであるため、便宜的に一図としている。
【図１０】図１に示した過給機用サイレンサ８の一構成例としての過給機用サイレンサ８（８Ｄ）の外形を模式的に示す斜視概念図である。
【図１１】図９に示した過給機用サイレンサ８（８Ｃ）におけるＢ−Ｂ断面又はＣ−Ｃ断面の一例を過給機１００の一部とともに示す図である。
【図１２Ａ】過給機用サイレンサ８（８Ｃ）をコンプレッサハウジング１６と連結するためのフランジ４４，４６の構成を示す斜視概念図である。
【図１２Ｂ】過給機用サイレンサ８（８Ｃ）をコンプレッサハウジングと連結するためのフランジ４４，４６の構成を示す正面概念図である。
【図１３】一参考形態に係る過給機の概略構成を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、添付図面を参照して本発明の幾つかの実施形態について説明する。ただし、実施形態として記載されている又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
例えば、「ある方向に」、「ある方向に沿って」、「平行」、「直交」、「中心」、「同心」或いは「同軸」等の相対的或いは絶対的な配置を表す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の角度や距離をもって相対的に変位している状態も表すものとする。
例えば、「同一」、「等しい」及び「均質」等の物事が等しい状態であることを表す表現は、厳密に等しい状態を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の差が存在している状態も表すものとする。
例えば、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
一方、一の構成要素を「備える」、「具える」、「具備する」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。
【００３１】
図１は、一実施形態に係る過給機１００の概略構成を示す側面図である。図１に示すように、過給機１００は、タービン２、コンプレッサ４、軸受台６及び過給機用サイレンサ８を備える。
【００３２】
タービン２は、内燃機関（不図示）が排出する排ガスによって回転するタービンロータ１０と、タービンロータ１０を収容するタービンハウジング１２とを備えている。上記内燃機関は、例えば大型舶用ディーゼルエンジンであってもよい。
【００３３】
コンプレッサ４は、タービンロータ１０の回転によって駆動されることにより内燃機関への吸気を圧縮するインペラ１４と、インペラ１４を収容するコンプレッサハウジング１６とを備えた遠心コンプレッサである。
【００３４】
軸受台６は、タービン２とコンプレッサ４の間に設けられ、タービン２のタービンロータ１０とコンプレッサ４のインペラ１４とを連結する回転軸１８を回転可能に支持する軸受装置２０を収容している。軸受台６は、地面ｇに載置され、過給機１００の荷重の少なくとも一部を支えるよう構成されている。
【００３５】
図２は、図１に示した過給機用サイレンサ８の一構成例としての過給機用サイレンサ８（８Ａ）の外形を模式的に示す斜視概念図である。図３は、図２に示した過給機用サイレンサ８（８Ａ）のＡ−Ａ断面図（コンプレッサ４の軸線Ｏ）に沿った断面図）を過給機１００の一部とともに示す図である。
【００３６】
過給機用サイレンサ８（８Ａ）は、図３に示すように、コンプレッサハウジング１６の空気取り入れ口２２側に連結され、コンプレッサハウジング１６に片持ち支持されている。過給機用サイレンサ８（８Ａ）は、半円状の第１側壁２４（図１及び図２参照）、半円状の第２側壁２６（図２参照）、サイレンサエレメント２８（図３参照）を含む。
【００３７】
第１側壁２４は、例えば図２に示すように、過給機１００のコンプレッサ４の軸方向においてコンプレッサハウジング１６から離れる方向に凸となる円弧部３０と、円弧部３０の両端を接続する直径部３２とを含む半円状の平板である。
【００３８】
第２側壁２６は、例えば図２に示すように、コンプレッサ４の軸方向においてコンプレッサハウジング１６から離れる方向に凸となる円弧部３４と、該円弧部３４の両端を接続する直径部３６とを含む半円状の平板である。第２側壁２６は、第１側壁２４に対向して設けられ、コンプレッサ４の空気取り入れ口２２（図３参照）に外気を導くための半円状の外気導入空間３８（図２及び図３参照）を第１側壁２４との間に形成する。
【００３９】
サイレンサエレメント２８は、例えば図３に示すように、第１側壁２４と第２側壁２６の間に形成された外気導入空間３８に設けられ、外気導入空間３８における外周から中心への空気の吸い込み流れＦに逆行するコンプレッサ４の騒音Ｎを低減するよう構成されている。図３に示す例示的な形態では、サイレンサエレメント２８は、外気導入空間３８の周方向（以下、単に「周方向」と記載する場合には、外気導入空間３８の周方向を意味することとする。）に間隔を空けて配列された複数の吸音スプリッタ４０を含む。
【００４０】
過給機用サイレンサ８（８Ａ）によれば、外気導入空間３８を形成するための第１側壁２４及び第２側壁２６が、それぞれ、コンプレッサ４の軸方向においてコンプレッサハウジング１６から離れる方向に凸となる円弧部３０及び円弧部３４を含むように半円状に構成されている。このため、特許文献１に記載される円柱形の過給機用サイレンサと比較して、サイレンサの重心位置Ｃをコンプレッサハウジング１６側（軸受台６側）に近づけやすい。
【００４１】
また、特許文献１に記載の円柱形の過給機用サイレンサでは、サイレンサの外周から取り込んだ空気の流れ方向をコンプレッサの空気取り入れ口方向へ曲げるための円錐台部（特許文献１の図１における符号１７ａが付された部位）がコンプレッサハウジングと反対側の側壁に設けられていたが、上記過給機用サイレンサ８（８Ａ）では、サイレンサ８（８Ａ）の外周から取り込んだ空気は、上記円錐台部に相当する部材がなくとも、スムーズにコンプレッサハウジング１６の空気取り入れ口２２方向へ流すことができる（外気導入空間３８における外周側から中心側に向かう空気流れの方向を大きく曲げる必要がない）。
【００４２】
したがって、サイレンサ８の重心位置Ｃをコンプレッサハウジング１６側（軸受台６側）に近づけて過給機１００の運転時における振動を抑制するとともに、サイレンサ８（８Ａ）での圧力損失を抑えて高効率な過給機１００を実現することができる。
【００４３】
なお、本発明者の知見によれば、コンプレッサハウジング１６の空気取り入れ口２２側に片持ち支持された過給機用サイレンサ８では、特にサイレンサ８（８Ａ）の先端４１側（コンプレッサ４の軸方向においてコンプレッサハウジング１６から遠い側）において、水平方向の振動よりも上下方向の振動が支配的となりやすい。
【００４４】
そこで、過給機用サイレンサ８（８Ａ）では、例えば図２に示すように、第１側壁２４の直径部３２及び第２側壁２６の直径部３６は、それぞれ、鉛直方向に沿って延在している。これにより、第１側壁２４の直径部３２及び第２側壁２６の直径部３６がそれぞれ水平方向に沿って延在するよう構成された過給機用サイレンサ８（８Ｂ）（図４参照）と比較して、過給機用サイレンサ８（８Ａ）における上下方向の振動の影響を小さくすることができる。ただし、過給機用サイレンサ８（８Ｂ）であっても、特許文献１に記載される円柱形の過給機用サイレンサと比較して、サイレンサ８（８Ｂ）の重心位置をコンプレッサハウジング１６側（軸受台側）に近づけて過給機１００の運転時における振動を抑制するとともに、サイレンサ８（８Ｂ）での圧力損失を抑えて高効率な過給機１００を実現することができる。
【００４５】
ところで、上記過給機用サイレンサ８（８Ａ）では、コンプレッサハウジング１６の空気取り入れ口２２に対してコンプレッサ４の軸方向に正対する側壁（特許文献１における円筒状の過給機用サイレンサのうちコンプレッサハウジングと反対側の外円板２Ａ）が存在しないため、何も工夫しなければ、コンプレッサ４で生じた騒音がコンプレッサハウジング１６の空気取り入れ口２２から外気導入空間３８を直進してサイレンサ８（８Ａ）の外部に放出されやすい。
【００４６】
そこで、例えば図５に示すように、過給機用サイレンサ８（８Ａ）のサイレンサエレメント２８は、複数の吸音スプリッタ４０のうち互いに隣接する少なくとも一対の吸音スプリッタ４０の間に充填された吸音材４２を含んでいてもよい。これにより、外気導入空間３８のうち周方向における騒音が相対的に大きい領域のみに吸音材４２を選択的に設けることが可能となり、簡易な構成でコンプレッサ４の騒音を効果的に低減することができる。
【００４７】
また、本発明者の知見によれば、半円状の外気導入空間３８のうち周方向における中央側（外気導入空間３８のうち周方向においてコンプレッサ４の軸線Ｏに近い側）の領域ではコンプレッサハウジング１６の空気取り入れ口２２からの騒音が相対的に大きく、周方向におけるコンプレッサハウジング１６側（外気導入空間３８のうち周方向においてコンプレッサ４の軸線Ｏから遠い側）の領域ではコンプレッサハウジング１６の空気取り入れ口２２からの騒音が相対的に小さい。
【００４８】
そこで、例えば図５に示すように、複数の吸音スプリッタ４０は、互いに隣接するとともに互いの間に吸音材４２が充填された第１の吸音スプリッタ対４０Ａと、第１の吸音スプリッタ対４０Ａよりも周方向においてコンプレッサハウジング１６側に位置し、互いに隣接するととともに互いの間に吸音材４２が充填されていない第２の吸音スプリッタ対４０Ｂと、を含んでいてもよい。
【００４９】
これにより、第１の吸音スプリッタ対４０Ａと第２の吸音スプリッタ対４０Ｂについて、相対的に騒音が大きくなりやすい第１の吸音スプリッタ対４０Ａの間のみに吸音材４２が設けられるため、簡易な構成でコンプレッサ４の騒音を効果的に低減することができる。この場合、第１の吸音スプリッタ対４０Ａの間に充填された吸音材４２は、コンプレッサ４の回転軸線Ｏの延長線を含む領域に設けられることが望ましい。これにより、簡易な構成でコンプレッサ４の騒音をより効果的に低減することができる。
【００５０】
図５に示す実施形態において、吸音材４２は、多孔質吸音材であってもよい。吸音材４２として比較的通気性の高い多孔質吸音材を用いることにより、サイレンサ８（８Ｃ）における圧力損失の増大を抑制しつつ、コンプレッサ４からの騒音を低減することができる。多孔質吸音材としては、例えば、ガラス繊維（グラスウール）、岩綿（ロックウール）、各種布類、発泡材料等を好適に使用することができる。
【００５１】
一実施形態では、図６Ａ及び図６Ｂに示すように、過給機用サイレンサ８（８Ａ）は、第１側壁２４の直径部３２から第２側壁２６と反対側に突出した第１フランジ４４と、第２側壁２６の直径部３６から第１側壁２４と反対側に突出した第２フランジ４６とを含む。これにより、第１フランジ４４及び第２フランジ４６をそれぞれコンプレッサハウジング１６に連結すれば、半円状の過給機用サイレンサ８（８Ａ）を直径部３２側（直径部３６側）においてコンプレッサハウジング１６に強固に連結することができる。
【００５２】
図７は、図１に示した過給機用サイレンサ８の一構成例としての過給機用サイレンサ８（８Ｃ）の外形を模式的に示す斜視概念図である。図８は、図７に示した過給機用サイレンサ８（８Ｃ）の分解斜視概念図である。図９は、図７に示した過給機用サイレンサ８（８Ｃ）のＢ−Ｂ断面図及びＣ−Ｃ断面図を過給機１００の一部とともに示す図である。なお、過給機用サイレンサ８（８Ｃ）のＢ−Ｂ断面図及びＣ−Ｃ断面図は、基本的に構成が同じであるため、同一図面を用いて構成を説明する。
【００５３】
過給機用サイレンサ８（８Ｂ）は、図７及び図８に示すように、過給機用サイレンサ８（８Ｂ）は、半円状の第１セグメント４８及び半円状の第２セグメント５０を含む。第１セグメント４８は、半円状の第１側壁２４（図１及び図７参照）、半円状の第２側壁２６（図７及び図８参照）及びサイレンサエレメント２８（図９参照）を含む。第２セグメント５０は、半円状の第３側壁５２（図７及び図８参照）、半円状の第４側壁５４（図７及び図８参照）及びサイレンサエレメント６６（図９参照）を含む。
【００５４】
第１側壁２４は、例えば図１及び図７に示すように、過給機１００のコンプレッサ４の軸方向においてコンプレッサハウジング１６から離れる方向に凸となる円弧部３０と、円弧部３０の両端を接続する直径部３２とを含む半円状の平板である。
【００５５】
第２側壁２６は、例えば図７及び図８に示すように、コンプレッサ４の軸方向においてコンプレッサハウジング１６から離れる方向に凸となる円弧部３４と、該円弧部３４の両端を接続する直径部３６とを含む半円状の平板である。第２側壁２６は、第１側壁２４に対向して設けられ、空気取り入れ口２２（図８参照）に外気を導くための外気導入空間３８（図７及び図８参照）を第１側壁２４との間に形成する。
【００５６】
第３側壁５２は、例えば図１及び図７に示すように、過給機１００のコンプレッサ４の軸方向においてコンプレッサハウジング１６から離れる方向に凸となる円弧部５６と、円弧部５６の両端を接続する直径部５８とを含む半円状の平板である。半円状の第３側壁５２は、半円状の第２側壁２６に隣接して設けられ、第２側壁２６と一体的に接合されていてもよい。
【００５７】
第４側壁５４は、例えば図７に示すように、コンプレッサ４の軸方向においてコンプレッサハウジング１６から離れる方向に凸となる円弧部６０と、該円弧部６０の両端を接続する直径部６２とを含む半円状の平板である。第４側壁５４は、第３側壁５２に対向して設けられ、空気取り入れ口２２（図９参照）に外気を導くための半円状の外気導入空間６４（図７〜図９参照）を第１側壁２４との間に形成する。
【００５８】
サイレンサエレメント２８は、例えば図９に示すように、第１側壁２４と第２側壁２６の間に形成された外気導入空間３８に設けられ、外気導入空間３８における空気の吸い込み流れＦに逆行するコンプレッサ４の騒音Ｎを低減するよう構成されている。図９に示す例示的な形態では、サイレンサエレメント２８は、外気導入空間３８に周方向に間隔を空けて配列された複数の吸音スプリッタ４０を含む。
【００５９】
サイレンサエレメント６６は、例えば図９に示すように、第３側壁５２と第４側壁５４の間に形成された外気導入空間６４に設けられ、外気導入空間６４における空気の吸い込み流れＦに逆行するコンプレッサ４の騒音Ｎを低減するよう構成されている。図９に示す例示的な形態では、サイレンサエレメント６６は、外気導入空間６４に周方向に間隔を空けて配列された複数の吸音スプリッタ４０を含む。
【００６０】
過給機用サイレンサ８（８Ｃ）によれば、外気導入空間３８を形成するための第１側壁２４、第２側壁２６、第３側壁５２及び第４側壁５４が、それぞれ、コンプレッサ４の軸方向においてコンプレッサハウジング１６から離れる方向に凸となる円弧部３０、円弧部３４、円弧部５６及び円弧部６０を含むように半円状に構成されている。このため、特許文献１に記載される円柱形の過給機用サイレンサと比較して、サイレンサの重心位置Ｃをコンプレッサハウジング１６側（軸受台６側）に近づけやすい。
【００６１】
また、特許文献１に記載の円柱形の過給機用サイレンサでは、サイレンサの外周から取り込んだ空気の流れ方向をコンプレッサの空気取り入れ口方向へ曲げるための円錐台部（特許文献１の図１における符号１７ａが付された部位）がコンプレッサハウジングと反対側の側壁に設けられていたが、上記過給機用サイレンサ８（８Ｃ）では、サイレンサ８（８Ｃ）の外周から取り込んだ空気は、上記円錐台部に相当する部材がなくとも、比較的スムーズにコンプレッサハウジング１６の空気取り入れ口２２方向へ流すことができる。
【００６２】
したがって、サイレンサ８（８Ｃ）の重心位置Ｃをコンプレッサハウジング１６側（軸受台６側）に近づけて過給機１００の運転時における振動を抑制するとともに、サイレンサ８（８Ｃ）での圧力損失を抑えて高効率な過給機１００を実現することができる。
【００６３】
また、過給機用サイレンサ８（８Ｃ）は、二つの半円状のセグメント４８，５０によって構成されるため、従来使用されていた円柱状の過給機用サイレンサを２分割して横並びに接合することにより容易に製造することができる。
【００６４】
なお、本発明者の知見によれば、コンプレッサハウジング１６の空気取り入れ口２２側に片持ち支持された過給機用サイレンサ８（８Ｃ）では、特にサイレンサ８（８Ｃ）の先端４１側（コンプレッサ４の軸方向においてコンプレッサハウジング１６から遠い側）において、水平方向の振動よりも上下方向の振動が支配的となりやすい。
【００６５】
そこで、過給機用サイレンサ８（８Ｃ）では、例えば図７及び図８に示すように、第１側壁２４の直径部３２、第２側壁２６の直径部３６、第３側壁５２の直径部５８及び第４側壁５４の直径部６２は、それぞれ、鉛直方向に沿って延在している。これにより、第１側壁２４の直径部３２及び第２側壁２６の直径部３６がそれぞれ水平方向に沿って延在するよう構成された過給機用サイレンサ８（８Ｄ）（図１０参照）と比較して、過給機用サイレンサ８における上下方向の振動の影響を小さくすることができる。ただし、図１０に示す過給機用サイレンサ８（８Ｄ）であっても、特許文献１に記載される円柱形の過給機用サイレンサと比較して、サイレンサ８（８Ｄ）の重心位置をコンプレッサハウジング１６側（軸受台側）に近づけて過給機１００の運転時における振動を抑制するとともに、サイレンサ８（８Ｂ）での圧力損失を抑えて高効率な過給機１００を実現することができる。
【００６６】
ところで、上記過給機用サイレンサ８（８Ｃ）では、コンプレッサハウジング１６の空気取り入れ口２２に対してコンプレッサ４の軸方向に正対する側壁（特許文献１における円筒状の過給機用サイレンサのうちコンプレッサハウジングと反対側の外円板２Ａ）が存在しないため、何も工夫しなければ、コンプレッサ４で生じた騒音がコンプレッサハウジング１６の空気取り入れ口２２から外気導入空間３８及び外気導入空間６４を直進してサイレンサ８（８Ｃ）の外部に放出されやすい。
【００６７】
そこで、例えば図１１に示すように、過給機用サイレンサ８（８Ｃ）のサイレンサエレメント２８は、複数の吸音スプリッタ４０のうち互いに隣接する少なくとも一対の吸音スプリッタ４０の間に充填された吸音材４２を含んでいてもよい。これにより、外気導入空間３８のうち周方向における騒音が相対的に大きい領域のみに吸音材４２を選択的に設けることが可能となり、簡易な構成でコンプレッサ４の騒音を効果的に低減することができる。
【００６８】
また、例えば図１１に示すように、過給機用サイレンサ８（８Ｃ）のサイレンサエレメント６６は、複数の吸音スプリッタ４０のうち互いに隣接する少なくとも一対の吸音スプリッタ４０の間に充填された吸音材４２を含んでいてもよい。これにより、外気導入空間６４のうち周方向における騒音が相対的に大きい領域のみに吸音材４２を選択的に設けることが可能となり、簡易な構成でコンプレッサ４の騒音を効果的に低減することができる。
【００６９】
また、本発明者の知見によれば、半円状の外気導入空間３８，６４における周方向中央側（外気導入空間３８のうち周方向においてコンプレッサ４の軸線Ｏに近い側）の領域ではコンプレッサハウジング１６の空気取り入れ口２２からの騒音が相対的に大きく、周方向におけるコンプレッサハウジング１６側（外気導入空間３８のうち周方向においてコンプレッサ４の軸線Ｏから遠い側）の領域ではコンプレッサハウジング１６の空気取り入れ口２２からの騒音が相対的に小さい。
【００７０】
そこで、例えば図１１に示すように、第１セグメント４８の複数の吸音スプリッタ４０は、互いに隣接するとともに互いの間に吸音材４２が充填された第１の吸音スプリッタ対４０Ａと、第１の吸音スプリッタ対４０Ａよりも周方向においてコンプレッサハウジング１６側に位置し、互いに隣接するととともに互いの間に吸音材４２が充填されていない第２の吸音スプリッタ対４０Ｂと、を含んでいてもよい。同様に、第２セグメント５０の複数の吸音スプリッタ４０は、互いに隣接するとともに互いの間に吸音材４２が充填された第１の吸音スプリッタ対４０Ａと、第１の吸音スプリッタ対４０Ａよりも周方向においてコンプレッサハウジング１６側に位置し、互いに隣接するととともに互いの間に吸音材４２が充填されていない第２の吸音スプリッタ対４０Ｂと、を含んでいてもよい。
【００７１】
これにより、各セグメント４８，５０における第１の吸音スプリッタ対４０Ａと第２の吸音スプリッタ対４０Ｂについて、相対的に騒音が大きくなりやすい第１吸音スプリッタ対４０Ａの間のみに吸音材４２が設けられるため、簡易な構成でコンプレッサ４の騒音を効果的に低減することができる。この場合、各セグメント４８，５０における第１の吸音スプリッタ対４０Ａの間に充填された吸音材４２は、コンプレッサ４の回転軸線Ｏの延長線を含む領域に設けられることが望ましい。これにより、簡易な構成でコンプレッサ４の騒音をより効果的に低減することができる。
【００７２】
図１１に示す実施形態において、吸音材４２は、多孔質吸音材であってもよい。吸音材４２として比較的通気性の高い多孔質吸音材を用いることにより、サイレンサ８（８Ｃ）における圧力損失の増大を抑制しつつ、コンプレッサ４からの騒音を低減することができる。多孔質吸音材としては、例えば、ガラス繊維(グラスウール)、岩綿(ロックウール)、各種布類、発泡材料等を好適に使用することができる。
【００７３】
一実施形態では、図１２Ａ及び図１２Ｂに示すように、過給機用サイレンサ８（８Ｃ）は、第１側壁２４の直径部３２から第２側壁２６と反対側に突出した第１フランジ４４と、第４側壁５４の直径部６２から第３側壁５２と反対側に突出した第２フランジ４６とを含む。これにより、第１フランジ４４及び第２フランジ４６をそれぞれコンプレッサハウジング１６に連結すれば、半円状の過給機用サイレンサ８（８Ｃ）を直径部３２側（直径部６２側）においてコンプレッサハウジング１６に強固に連結することができる。
【００７４】
本発明は上述した実施形態に限定されることはなく、上述した実施形態に変形を加えた態や、これらの形態を適宜組み合わせた形態も含む。
【符号の説明】
【００７５】
２  タービン
４  コンプレッサ
６  軸受台
８  過給機用サイレンサ
１０  タービンロータ
１２  タービンハウジング
１４  インペラ
１６  コンプレッサハウジング
１８  回転軸
２０  軸受装置
２２  空気取り入れ口
２４  第１側壁
２６  第２側壁
２８  サイレンサエレメント
３０  円弧部
３２  直径部
３４  円弧部
３６  直径部
３８  外気導入空間
４０  吸音スプリッタ
４０Ａ  第１の吸音スプリッタ対
４０Ｂ  第２の吸音スプリッタ対
４１  先端
４２  吸音材
４４  第１フランジ
４６  第２フランジ
４８  第１セグメント
５０  第２セグメント
５２  第３側壁
５４  第４側壁
５６  円弧部
５８  直径部
６０  円弧部
６２  直径部
６４  外気導入空間
６６  サイレンサエレメント
１００  過給機
【図１】
2016183619.tif 000003
【図２】
2016183619.tif 000004
【図３】
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【図４】
2016183619.tif 000006
【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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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】
2016183619.tif 000014
【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１３】
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