JP5787085B2 - ターボチャージャ - Google Patents

Description

本発明は、可変ノズルを開閉動作させることで、タービンホイールに吹付けられる排気の流速を可変とする可変ノズル機構が組込まれたターボチャージャに関するものである。

エンジンに搭載されるターボチャージャとして、可変ノズルを開閉動作させることでタービンホイールに吹付けられる排気の流速を可変とする可変ノズル機構が組込まれたものがある。図４はその一例を示している。

このターボチャージャ７０では、タービンシャフト（図示略）がベアリングハウジング７１に回転可能に支持されている。タービンシャフトの軸線Ｌ１に沿う方向についてベアリングハウジング７１の一側（図４の左側）には、タービンハウジング７２が配置されている。タービンハウジング７２はタービン室７３を中心部に有するとともに、同タービン室７３の周りに渦巻き状のスクロール通路７４を有している。タービンシャフト上には、上記タービン室７３内で回転するタービンホイール７５が設けられている。そして、このターボチャージャ７０では、エンジンから排出され、かつスクロール通路７４に沿って流れた排気Ｅがタービンホイール７５に吹付けられて、同タービンホイール７５が回転駆動される。これに伴い、タービンホイール７５と同軸上のコンプレッサホイール（図示略）がタービンホイール７５と一体となって回転し、過給が行なわれる（吸入された空気が圧縮されてエンジンに送り込まれる）。

上記スクロール通路７４及びタービン室７３間には、複数の可変ノズル８１を有する可変ノズル機構８０が設けられている。可変ノズル機構８０は、可変ノズル８１の開度を変更することにより、タービンホイール７５に吹付けられる排気Ｅの流速を可変とする機構である。そして、上記排気Ｅの流速の変更に伴い、ターボチャージャ７０の回転速度が変更され、エンジンの過給圧（吸気圧）が調整される。

さらに、上記ターボチャージャ７０では、タービンハウジング７２及び可変ノズル機構８０間に皿ばね８２が配置されている。皿ばね８２は、軸線Ｌ１に沿う方向の寸法が小さくなるように弾性変形させられた状態で、外周縁部８３において可変ノズル機構８０に接触し、内周縁部８４においてタービンハウジング７２に接触している。この皿ばね８２により、可変ノズル機構８０が軸線Ｌ１に沿う方向へ付勢されてベアリングハウジング７１に押し当てられている。この押し当てにより、可変ノズル機構８０が、ベアリングハウジング７１及びタービンハウジング７２に固定されることなく、フローティング状態で位置決めされている。

また、特許文献１に記載されたターボチャージャでは、上記皿ばね８２が可変ノズル機構８０及びタービンハウジング７２間の間隙Ｇをシールしている。そのため、スクロール通路７４の排気Ｅが間隙Ｇを通じて漏れ出ることが規制される。

特開２００９−４７０２７号公報

ところが、特許文献１を含め、上記従来のターボチャージャ７０では、皿ばね８２が、スクロール通路７４を流れる排気Ｅに直接晒される。この排気Ｅにより皿ばね８２が熱せられて昇温し、付勢力（ばね力）の低下をきたす。その結果、可変ノズル機構８０をベアリングハウジング７１に押し当てた状態に保持することが難しくなるおそれがある。

本発明はこのような実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、可変ノズル機構をベアリングハウジングに押し当てた状態に保持することのできるターボチャージャを提供することにある。

以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
上記課題を解決するためのターボチャージャは、タービンシャフトが回転可能に支持されるベアリングハウジングと、前記タービンシャフトの軸線に沿う方向について前記ベアリングハウジングの一側に配置され、タービン室を有するとともに、同タービン室の周りにスクロール通路を有するタービンハウジングと、前記タービンシャフト上に設けられ、前記タービンハウジングの前記タービン室内で回転するタービンホイールとを備え、エンジンから排出され、前記スクロール通路に沿って流れた排気を前記タービンホイールに吹付けて、同タービンホイールを回転駆動するターボチャージャであり、前記スクロール通路及び前記タービン室間に複数の可変ノズルを有し、前記可変ノズルの開度の変更により、前記タービンホイールに吹付けられる排気の流速を可変とする可変ノズル機構と、前記タービンハウジング及び前記可変ノズル機構間に配置され、同可変ノズル機構を前記軸線に沿う方向へ付勢して前記ベアリングハウジングに押し当てる皿ばねと、前記皿ばね及び前記スクロール通路間に設けられた遮熱部とをさらに備えることを要旨とする。

上記の構成によれば、可変ノズル機構は、皿ばねにより、タービンシャフトの軸線に沿う方向へ付勢されてベアリングハウジングに押し当てられる。この押し当てにより、可変ノズル機構が、ベアリングハウジング及びタービンハウジングに固定されることなく、フローティング状態で位置決めされる。

ここで、皿ばねは、スクロール通路を流れる排気に直接晒されると、熱せられて昇温し、付勢力の低下を招くおそれがある。この点、皿ばね及びスクロール通路間に遮熱部が設けられた上記構成では、スクロール通路を流れ、かつ皿ばねに向かう排気は、その皿ばねに到達する前に遮熱部に当たり、皿ばねに直接当たることを妨げられる。排気のうち、流れの向きを変えて遮熱部を迂回したものが皿ばねに当たることとなる。その結果、排気による皿ばねの昇温が抑制されて付勢力の低下が抑制され、可変ノズル機構がベアリングハウジングに押し当てられた状態に保持される。

上記ターボチャージャの一例では、前記可変ノズル機構は、前記可変ノズルを開閉可能に支持するプレートを、同可変ノズル及び前記タービンハウジング間に備えており、前記プレートには、前記タービンハウジング側へ延び、前記皿ばねよりも前記スクロール通路側に位置する第１遮熱部が設けられており、前記第１遮熱部により前記遮熱部の少なくとも一部が構成されている。

上記の構成によれば、プレートからタービンハウジング側へ延び、皿ばねよりもスクロール通路側に位置する第１遮熱部は、皿ばね及びスクロール通路間に位置し、スクロール通路を流れる排気が皿ばねに直接当たることを妨げる。

上記ターボチャージャの一例では、前記第１遮熱部は、前記プレートを前記タービンハウジング側へ曲げることにより形成されたものである。

上記の構成によれば、プレートをタービンハウジング側へ曲げるといった簡単な加工を行なうだけで、第１遮熱部がプレートに一体に設けられる。
上記ターボチャージャの一例では、前記可変ノズル機構は、前記可変ノズルを開閉可能に支持するプレートを、同可変ノズル及び前記タービンハウジング間に備えており、前記タービンハウジングには、前記プレート側へ延び、前記皿ばねよりも前記スクロール通路側に位置する第２遮熱部が設けられており、前記第２遮熱部により前記遮熱部の少なくとも一部が構成されている。

上記の構成によれば、タービンハウジングからプレート側へ延び、皿ばねよりもスクロール通路側に位置する第２遮熱部は、皿ばね及びスクロール通路間に位置し、スクロール通路を流れる排気が皿ばねに直接当たることを妨げる。

上記ターボチャージャの一例では、前記可変ノズル機構は、前記可変ノズルを開閉可能に支持するプレートを、同可変ノズル及び前記タービンハウジング間に備えており、前記プレートには、前記タービンハウジング側へ延び、前記皿ばねよりも前記スクロール通路側に位置する第１遮熱部が設けられ、前記タービンハウジングには、前記プレート側へ延び、前記皿ばねよりも前記スクロール通路側に位置する第２遮熱部が設けられており、前記第１遮熱部及び前記第２遮熱部により前記遮熱部が構成されている。

上記の構成によれば、プレートからタービンハウジング側へ延び、皿ばねよりもスクロール通路側に位置する第１遮熱部と、タービンハウジングからプレート側へ延び、皿ばねよりもスクロール通路に位置する第２遮熱部とは、ともに皿ばね及びスクロール通路間に位置し、スクロール通路を流れる排気が皿ばねに直接当たることを妨げる。

このように、皿ばね及びスクロール通路間の遮熱部は、第１遮熱部及び第２遮熱部によって構成される。しかも、皿ばねは、軸線に沿う方向についての両側から、第１遮熱部及び第２遮熱部によって覆われた状態となる。そのため、皿ばねが軸線に沿う方向についての片側のみから覆われる場合よりも、排気が皿ばねに直接当たることが起こりにくくなる。

上記ターボチャージャの一例では、前記第１遮熱部及び前記第２遮熱部は、前記タービンシャフトの径方向の互いに異なる箇所に設けられている。

上記の構成によれば、スクロール通路を流れる排気は、皿ばねに到達するまでに、タービンシャフトの径方向の互いに異なる箇所に設けられた第１遮熱部及び第２遮熱部によってそれぞれ流れを妨げられることとなり、皿ばねに直接当たることが一層起こりにくくなる。

ここで、第２遮熱部が第１遮熱部よりもスクロール通路側に設けられた場合には、その第２遮熱部によってスクロール通路の内壁面の一部を構成することが可能である。
上記ターボチャージャの一例では、前記第１遮熱部及び前記第２遮熱部は前記軸線に沿う方向に重なっている。

上記の構成によれば、スクロール通路を流れる排気は、皿ばねに到達するまでに、第１遮熱部及び第２遮熱部間の隙間を経由することとなる。この隙間が排気の流れの抵抗となり、排気が、タービンハウジング及び可変ノズル機構間の間隙に入り込みにくくなる。この点においても、排気が皿ばねに直接当たることを規制するうえで有効である。

上記ターボチャージャの一例では、前記皿ばねは、前記軸線に沿う方向の寸法が小さくなるように弾性変形させられた状態で、外周縁部及び内周縁部の一方において前記可変ノズル機構に接触し、他方において前記タービンハウジングに接触することにより、前記可変ノズル機構を前記ベアリングハウジングに押し当てるとともに、前記可変ノズル機構及び前記タービンハウジング間の間隙をシールするものである。

上記の構成によれば、皿ばねは、外周縁部及び内周縁部の一方において可変ノズル機構に接触した箇所を通じ、その可変ノズル機構を付勢し、ベアリングハウジングに押し当てる。また、皿ばねは、外周縁部及び内周縁部の一方において可変ノズル機構に接触し、他方においてタービンハウジングに接触することで、可変ノズル機構及びタービンハウジング間の間隙をシールする。

このように１つの部材（皿ばね）が可変ノズル機構を付勢する付勢部材と、間隙をシールするシール部材とを兼ねるため、付勢部材とシール部材とを異なる部材によって構成する場合に比べターボチャージャの部品点数が少なくてすむ。

本発明を具体化した一実施形態を示す図であり、可変ノズル機構が組込まれたターボチャージャの概略構成を示す部分断面図。 一実施形態における可変ノズル機構の一部を示す図であり、（Ａ）は図１の左方から見た側面図、（Ｂ）は図１の右方から見た側面図。 一実施形態における可変ノズル機構及びその周辺部分について、図１とは異なる断面での断面構造を拡大して示す部分断面図。 従来のターボチャージャにおける可変ノズル機構及びその周辺部分を拡大して示す部分断面図。

以下、本発明を具体化した一実施形態について、図１〜図３を参照して説明する。
車両には、吸気通路を通じて燃焼室に吸入される空気と、同燃焼室に供給される燃料との混合気を燃焼するエンジンが搭載されている。このエンジンには、図１に示すターボチャージャ１０が設けられている。このターボチャージャ１０では、タービンシャフト１１がベアリング１３によってベアリングハウジング１２に回転可能に支持されている。タービンシャフト１１の軸線Ｌ１に沿う方向（以下「軸線方向」という）についてベアリングハウジング１２の一側（図１の右側）には、タービンハウジング１４が隣接して配置され、他側（図１の左側）には、複数の部材からなるコンプレッサハウジング（図示略）が隣接して配置されている。タービンハウジング１４及びコンプレッサハウジングは、ベアリングハウジング１２に対しそれぞれ締結されている。そして、これらのベアリングハウジング１２、タービンハウジング１４及びコンプレッサハウジングによって、ターボチャージャ１０のハウジングが構成されている。

タービンハウジング１４の中心部には、上記軸線方向に延びる円筒状のタービン室１５が形成されている。タービンハウジング１４内において、タービン室１５の周りには、渦巻き状のスクロール通路１６が形成されている。タービン室１５及びスクロール通路１６は連通路１７を介して相互に連通されている（図３参照）。

なお、ベアリングハウジング１２において連通路１７に面する内壁面１２Ａと、タービンハウジング１４において連通路１７に面する内壁面１４Ａとは、それぞれ上記軸線Ｌ１に対し直交した状態又はそれに近い状態となっている。

タービンシャフト１１の一方（図１の右方）の端部上には、タービン室１５内で回転するタービンホイール２６が固定されている。タービンシャフト１１の他方（図１の左方）の端部上には、コンプレッサハウジング内で回転するコンプレッサホイール（図示略）が固定されている。

そして、上記の基本構成を有するターボチャージャ１０では、エンジンから排出され、かつスクロール通路１６に沿って流れた排気Ｅが連通路１７を通じてタービンホイール２６に吹付けられて、同タービンホイール２６が回転駆動される。この回転は、タービンシャフト１１を介してコンプレッサホイールに伝達される。その結果、エンジンでは、ピストンの移動に伴って燃焼室内に発生する負圧によって吸入される空気が、ターボチャージャ１０のコンプレッサホイールの回転によって強制的に燃焼室に送り込まれる（過給される）。このようにして、燃焼室への空気の充填効率が高められる。

上記ターボチャージャ１０には、可変ノズル機構（バリアブルノズル機構）３０が組込まれている。可変ノズル機構３０は、連通路１７の排気流通面積を変更し、タービンホイール２６に吹付けられる排気Ｅの流速を可変とし、もって、ターボチャージャ１０の回転速度を調整し、燃焼室に強制的に送り込まれる空気の量を調整するための機構である。

次に、この可変ノズル機構３０の概略構成について説明する。図２（Ａ）は、可変ノズル機構３０の一部（ノズルプレート３１等）を図１の左方から見た状態を示し、図２（Ｂ）は可変ノズル機構３０の一部（ノズルプレート３１等）を図１の右方から見た状態を示している。図１及び図２（Ａ），（Ｂ）に示すように、可変ノズル機構３０は、連通路１７にそれぞれ配置されたノズルプレート３１及びユニゾンリング３５を備えている。これらのノズルプレート３１及びユニゾンリング３５は、上記軸線Ｌ１を中心とする円環状をなしている。

ノズルプレート３１において、上記軸線Ｌ１を中心とする円上には、複数の軸３２が略等角度毎に配置されている。各軸３２は、軸線Ｌ１に平行に延びており、ノズルプレート３１に対し回動可能に挿通されている。各軸３２について、ノズルプレート３１から露出する一方（図１の右方）の部分には、可変ノズル（ノズルベーン）３３が固定されている。図１では、可変ノズル３３は二点鎖線で図示されている。また、各軸３２について、ノズルプレート３１から露出する他方（図１の左方）の端部には、アーム３４の基端部が固定されている。

ユニゾンリング３５は、内周面の複数箇所に凹部３６を有している。これらの凹部３６には、上記アーム３４の先端部が係合されている。ユニゾンリング３５は、リンク３７（図１参照）等を介してターボチャージャ１０の外部から回転される。すなわち、リンク３７の回動軸３７Ａにはアーム３９が固定されており、そのアーム３９の先端部は、ユニゾンリング３５の内周面に設けられた凹部４０に係合されている。そして、ユニゾンリング３５がターボチャージャ１０の外部から、リンク３７、回動軸３７Ａ、アーム３９等を介して上記軸線Ｌ１の周りで回動させられると、そのユニゾンリング３５の複数の凹部３６に係合している各アーム３４が軸３２を中心として各々同期した状態で回動（開閉）される。各軸３２の回動によって可変ノズル３３の開度が変化し、連通路１７の上記排気流通面積が変更される。そして、隣り合う可変ノズル３３間を通じてタービンホイール２６に吹付けられる排気Ｅの流速が調整される。

例えば、図２（Ａ）において、リンク３７等により回動軸３７Ａを支点としてアーム３９を反時計回り方向へ回動させると、これに伴ってユニゾンリング３５は同図２（Ａ）及び図２（Ｂ）においてそれぞれ矢印に示す方向へ回動する。ユニゾンリング３５の上記回動によって、各軸３２が、図２（Ａ）では反時計回り方向へ回動し、図２（Ｂ）では時計回り方向へ回動する。各軸３２の上記回動に伴い、可変ノズル３３が閉じ側に回動し、タービンホイール２６に吹付けられる排気Ｅの流速が高くなる。上記とは逆に、可変ノズル３３が開き側に回動すると、タービンホイール２６に吹付けられる排気Ｅの流速が低くなる。

図３は、可変ノズル機構３０及びその周辺部分について、上記図１とは異なる断面（後述するスペーサ４７を通る断面）での断面構造を拡大して示している。図１及び図３に示すように、可変ノズル機構３０は、上述した構成に加え、上記連通路１７に配置されたシュラウドプレート４１を備えている。シュラウドプレート４１は、特許請求の範囲における「プレート」に該当するものであり、上記軸線Ｌ１を中心とする円環状をなしている。シュラウドプレート４１は、ノズルプレート３１に対し、ベアリングハウジング１２から遠ざかる側（図１及び図３の各右側）に配置されている。一方、可変ノズル３３毎の軸３２は、同可変ノズル３３からシュラウドプレート４１側へ露出しており、この軸３２の露出部分がシュラウドプレート４１に回動可能に挿通されている。従って、各可変ノズル３３は、ノズルプレート３１及びシュラウドプレート４１において、軸３２と一体で回動し得るように支持されていることとなる。

シュラウドプレート４１は、上記軸線Ｌ１を中心とする円上において略等角度毎に配置された複数本のピン４６によってノズルプレート３１に連結されている。各ピン４６は、ノズルプレート３１及びシュラウドプレート４１にそれぞれ圧入されている。

ノズルプレート３１及びシュラウドプレート４１間において、各ピン４６上には円管状のスペーサ４７が被せられており、これらのスペーサ４７によって、ノズルプレート３１及びシュラウドプレート４１間に可変ノズル３３の厚み程度の間隔が確保されている。上記連結により、ノズルプレート３１及びシュラウドプレート４１は、相互に一体的に結合された「組立体４８」となっている。

さらに、ターボチャージャ１０では、タービンホイール２６の周りであって、組立体４８のシュラウドプレート４１とタービンハウジング１４の内壁面１４Ａとの間の間隙Ｇに、金属板等の弾性体によって円環状に形成された皿ばね５０が配置されている。この間隙Ｇは、タービンハウジング１４等が冷間時と熱間時とで熱変形（収縮・膨張）を起したり、ターボチャージャ１０の構成部品に精度上のばらつきがあったりしても、ベアリングハウジング１２及びタービンハウジング１４間に組立体４８の設置スペースを確保できること等を考慮して設けられている。

上記皿ばね５０の１つの機能は、組立体４８を軸線方向に付勢し、ベアリングハウジング１２の内壁面１２Ａに押し当てることである。皿ばね５０の別の機能は、上記間隙Ｇをシールすることである。皿ばね５０は、中心部に近付くほどタービンハウジング１４の内壁面１４Ａに近付く円錐状（テーパ状）に形成されている。

皿ばね５０の外周縁部５２は、軸線Ｌ１を中心とした円環状をなし、全ての軸３２及び全てのピン４６よりも軸線Ｌ１から遠い箇所においてシュラウドプレート４１に接触している。皿ばね５０の内周縁部５１は、軸線Ｌ１を中心とした円環状をなし、タービンハウジング１４の内壁面１４Ａに接触している。

皿ばね５０は、上記内周縁部５１及び外周縁部５２において荷重が加えられることにより、軸線方向の寸法が小さくなる方向に撓ませられ（弾性変形させられ）ており、外周縁部５２において、組立体４８（シュラウドプレート４１）を軸線方向についてのベアリングハウジング１２側へ付勢している。この付勢により、ノズルプレート３１がベアリングハウジング１２の内壁面１２Ａに押し当てられている。

さらに、本実施形態では、皿ばね５０及びスクロール通路１６間に遮熱部が設けられている。この遮熱部は、本実施形態では第１遮熱部４２及び第２遮熱部１８からなる。
第１遮熱部４２は、シュラウドプレート４１からタービンハウジング１４側へ延び、皿ばね５０の外周縁部５２よりもスクロール通路１６側に位置している。第１遮熱部４２は、シュラウドプレート４１をタービンハウジング１４側へ曲げることにより形成されている。

第２遮熱部１８は、タービンハウジング１４からシュラウドプレート４１側へ延び、皿ばね５０の外周縁部５２よりもスクロール通路１６側に位置している。第２遮熱部１８は、第１遮熱部４２からスクロール通路１６側へ僅かに離れた箇所に位置している。第２遮熱部１８において、軸線Ｌ１から遠い側の面は、スクロール通路１６の内壁面１６Ａの一部を構成している。第２遮熱部１８の先端面は、第１遮熱部４２の先端面よりもベアリングハウジング１２側に位置していて、第２遮熱部１８は、第１遮熱部４２に対し軸線方向に重なっている。

上記のようにして、本実施形態のターボチャージャ１０が構成されている。次に、このターボチャージャ１０の作用について説明する。
エンジンの運転に伴い生じた排気Ｅは、排気通路を流れる過程でターボチャージャ１０に流入し、タービンハウジング１４のスクロール通路１６に沿って流れる。この排気Ｅは、隣り合う可変ノズル３３間を通り、タービン室１５内のタービンホイール２６に吹付けられる。この排気Ｅの吹付けにより、タービンホイール２６が回転駆動される。これに伴い、タービンホイール２６と同軸上のコンプレッサホイールがタービンホイール２６と一体となって回転して過給が行なわれる。

ターボチャージャ１０の外部からリンク３７等の操作を通じて可変ノズル３３が回動されることにより、同可変ノズル３３の開度が変更される。これに伴い、タービンホイール２６に吹付けられる排気Ｅの流速が変更されて、ターボチャージャ１０の回転速度が変更され、エンジンの過給圧が調整される。

ところで、上記ターボチャージャ１０では、組立体４８（シュラウドプレート４１）とタービンハウジング１４の内壁面１４Ａとの間で、皿ばね５０が軸線方向に弾性変形させられて、弾性エネルギを蓄積した状態で組込まれている。

皿ばね５０の外周縁部５２が接触しているシュラウドプレート４１は、皿ばね５０の弾性エネルギを放出しようとする力（弾性復元力、付勢力）により軸線方向に常に付勢される。この皿ばね５０の付勢力は、スペーサ４７及びピン４６を介してノズルプレート３１に伝達される。

付勢力の上記伝達により、組立体４８がベアリングハウジング１２側へ変位する。そして、ノズルプレート３１がベアリングハウジング１２の内壁面１２Ａに押し当てられる。この押し当てにより、組立体４８が、ベアリングハウジング１２及びタービンハウジング１４に固定されることなく、フローティング状態で位置決めされる。

また、上記ターボチャージャ１０では、シュラウドプレート４１とタービンハウジング１４の内壁面１４Ａとの間に間隙Ｇがあるが、この間隙Ｇは皿ばね５０によってシールされる。

ここで、皿ばね５０は、スクロール通路１６を流れる排気Ｅに直接晒されると、熱せられて昇温し、付勢力の低下を招くおそれがある。この点、本実施形態では、シュラウドプレート４１からタービンハウジング１４側へ延び、皿ばね５０の外周縁部５２よりもスクロール通路１６側に位置する第１遮熱部４２が、皿ばね５０及びスクロール通路１６間に位置する。また、タービンハウジング１４からシュラウドプレート４１側へ延び、皿ばね５０の外周縁部５２よりもスクロール通路１６側に位置する第２遮熱部１８が、皿ばね５０及びスクロール通路１６間に位置する。スクロール通路１６から皿ばね５０に向かう排気Ｅは、その皿ばね５０に到達する前に、上記第２遮熱部１８及び第１遮熱部４２に当たり、皿ばね５０に直接当たることを妨げられる。

特に、本実施形態では、第２遮熱部１８及び第１遮熱部４２が、皿ばね５０及びスクロール通路１６間において、タービンシャフト１１の径方向に互いに異なる箇所に位置している。そのため、スクロール通路１６を流れる排気Ｅは、皿ばね５０に到達するまでに、第２遮熱部１８及び第１遮熱部４２によってそれぞれ流れを妨げられることとなり、皿ばね５０に直接当たることが一層起こりにくくなる。そして、排気Ｅのうち、流れの向きを変えて、第１遮熱部４２及び第２遮熱部１８を迂回したものが、皿ばね５０に当たることとなる。

さらに、本実施形態では、第２遮熱部１８及び第１遮熱部４２が軸線Ｌ１に沿う方向に重なっていることから、スクロール通路１６を流れる排気Ｅは、皿ばね５０に到達するまでに、第１遮熱部４２及び第２遮熱部１８間で軸線方向に延びる隙間を経由することとなる。この隙間が排気Ｅの流れの抵抗となり、排気Ｅが間隙Ｇに入り込みにくくなる。この点においても、排気Ｅが皿ばね５０に直接当たることが起こりにくくなる。

そして、上記のように、スクロール通路１６を流れた排気Ｅが皿ばね５０に直接当たる現象が妨げられると、排気Ｅによる皿ばね５０の昇温が抑制されて付勢力の低下が抑制される。

以上詳述した本実施形態によれば、次の効果が得られる。
（１）タービンハウジング１４と可変ノズル機構３０の組立体４８との間の間隙Ｇに皿ばね５０を配置し、その組立体４８をタービンシャフト１１の軸線方向へ付勢してベアリングハウジング１２に押し当てるようにしたターボチャージャ１０を対象とする。

シュラウドプレート４１には、タービンハウジング１４側へ延び、皿ばね５０よりもスクロール通路１６側に位置する第１遮熱部４２を設ける。タービンハウジング１４には、シュラウドプレート４１側へ延び、皿ばね５０よりもスクロール通路１６側に位置する第２遮熱部１８を設けている。このように、皿ばね５０及びスクロール通路１６間に第１遮熱部４２及び第２遮熱部１８を設けている。

そのため、スクロール通路１６を流れた排気Ｅが皿ばね５０に直接当たるのを、第１遮熱部４２及び第２遮熱部１８によって妨げることができる。
また、皿ばね５０を、軸線方向についての両側から、第１遮熱部４２及び第２遮熱部１８によって覆うことになるため、片側のみから覆う場合よりも、排気Ｅが皿ばね５０に直接当たるのを起こりにくくすることができる。

その結果、排気Ｅによる皿ばね５０の昇温を抑制して付勢力の低下を抑制することができ、可変ノズル機構３０の組立体４８を、ベアリングハウジング１２に押し当てられた状態に保持することができる。

（２）シュラウドプレート４１をタービンハウジング１４側へ曲げるといった簡単な加工を行なうだけで、第１遮熱部４２をシュラウドプレート４１に一体に設けることができる。

（３）第１遮熱部４２及び第２遮熱部１８を、タービンシャフト１１の径方向に互いに異なる箇所に設けている。
そのため、スクロール通路１６を流れる排気Ｅが皿ばね５０に到達するまでに、その流れを第２遮熱部１８及び第１遮熱部４２によってそれぞれ妨げることができ、排気Ｅが皿ばね５０に直接当たる現象をより起こりにくくすることができる。

（４）第２遮熱部１８を、第１遮熱部４２よりもスクロール通路１６側に位置させている。
そのため、スクロール通路１６を流れる排気Ｅが皿ばね５０に直接当たるのを第２遮熱部１８によって妨げることができるだけでなく、第２遮熱部１８によってスクロール通路１６の内壁面１６Ａの一部を構成させることができる。

（５）第２遮熱部１８の先端面を、第１遮熱部４２の先端面よりもベアリングハウジング１２側に位置させ、第２遮熱部１８を第１遮熱部４２に対し、軸線方向に重ならせている。

そのため、第１遮熱部４２及び第２遮熱部１８間の隙間によって、排気流れに抵抗を付与し、排気Ｅが皿ばね５０に対し直接当たるのをより規制することができる。
（６）皿ばね５０の付勢力のみによって、可変ノズル機構３０の組立体４８をベアリングハウジング１２に対して押し当てて位置決めさせている。表現を変えると、組立体４８をターボチャージャ１０のハウジング（ベアリングハウジング１２、タービンハウジング１４）に固定することなく、フローティング状態で位置決めしている。

そのため、組立体４８を比較的小さく構成することができ、組立体４８の構成部品内の温度差を小さくでき、高温時における熱変形を低減することができる。
また、ノズルプレート３１等の外径側で組立体４８を強制的に固定していないため、変形に対する拘束を少なくし、熱変形を小さくすることができる。

これらのことから、ノズルプレート３１及び可変ノズル３３間の隙間や、シュラウドプレート４１及び可変ノズル３３間の隙間を縮小しても、高温時における可変ノズル３３の渋り等から開放される。可変ノズル３３の渋りとは、可変ノズル３３が回動（開閉）時に、ノズルプレート３１及びシュラウドプレート４１との接触により動きにくくなったり動かなくなったりする現象である。その結果、ターボ性能の改善、すなわち、タービン効率の向上を図ることが可能となる。

（７）皿ばね５０を、軸線方向の寸法が小さくなるように弾性変形させた状態で、同皿ばね５０の外周縁部５２をシュラウドプレート４１に接触させ、内周縁部５１をタービンハウジング１４の内壁面１４Ａに接触させている。

そのため、皿ばね５０によって組立体４８を付勢して、ベアリングハウジング１２の内壁面１２Ａに押し当てることができるほか、可変ノズル機構３０の組立体４８とタービンハウジング１４との間の間隙Ｇをシールすることができる。

このように１つの部材（皿ばね５０）がシュラウドプレート４１を付勢する付勢部材と、間隙Ｇをシールするシール部材とを兼ねるため、付勢部材とシール部材とを異なる部材によって構成する場合に比べ、ターボチャージャ１０の部品点数を少なくすることができる。

なお、本発明は次に示す別の実施形態に具体化することができる。
・上記実施形態では、第１遮熱部４２及び第２遮熱部１８の両者によって遮熱部が構成されたが、いずれか一方のみによって遮熱部が構成されてもよい。

・第１遮熱部４２はシュラウドプレート４１とは別体によって構成されてもよい。同様に、第２遮熱部１８は、タービンハウジング１４とは別体によって構成されてもよい。
・第１遮熱部４２及び第２遮熱部１８は、タービンシャフト１１の径方向に互いに同じ箇所、すなわち軸線Ｌ１から同じ距離離れた箇所に設けられてもよい。この場合、第１遮熱部４２及び第２遮熱部１８は、皿ばね５０及びスクロール通路１６間で軸線Ｌ１に沿う方向に対向することとなる。

・第１遮熱部４２及び第２遮熱部１８が、タービンシャフト１１の径方向に互いに異なる箇所（軸線Ｌ１から異なる距離離れた箇所）に設けられる場合、必ずしも軸線方向に重ねられなくてもよい。

・上記実施形態では、皿ばね５０に、可変ノズル機構３０の組立体４８を付勢する機能と、同組立体４８及びタービンハウジング１４間の間隙Ｇをシールする機能とを担わせたが、シールする機能を、皿ばね５０とは別の部材によって担わせてもよい。例えば、シールする部材は、ガスケットによって構成されてもよい。

・第１遮熱部４２は、シュラウドプレート４１において、タービンシャフト１１の径方向の互いに異なる複数箇所に設けられてもよい。同様に、第２遮熱部１８は、タービンハウジング１４において、タービンシャフト１１の径方向の互いに異なる複数箇所に設けられてもよい。

・第１遮熱部４２は、第２遮熱部１８よりもスクロール通路１６側に設けられてもよい。

１０…ターボチャージャ、１１…タービンシャフト、１２…ベアリングハウジング、１４…タービンハウジング、１５…タービン室、１６…スクロール通路、１８…第２遮熱部、２６…タービンホイール、３０…可変ノズル機構、３３…可変ノズル、４１…シュラウドプレート（プレート）、４２…第１遮熱部、５０…皿ばね、５１…内周縁部、５２…外周縁部、Ｅ…排気、Ｇ…間隙、Ｌ１…軸線。

Claims (8)

1. タービンシャフトが回転可能に支持されるベアリングハウジングと、
   前記タービンシャフトの軸線に沿う方向について前記ベアリングハウジングの一側に配置され、タービン室を有するとともに、同タービン室の周りにスクロール通路を有するタービンハウジングと、
   前記タービンシャフト上に設けられ、前記タービンハウジングの前記タービン室内で回転するタービンホイールと
   を備え、
   エンジンから排出され、前記スクロール通路に沿って流れた排気を前記タービンホイールに吹付けて、同タービンホイールを回転駆動するターボチャージャであり、
   前記スクロール通路及び前記タービン室間に複数の可変ノズルを有し、前記可変ノズルの開度の変更により、前記タービンホイールに吹付けられる排気の流速を可変とする可変ノズル機構と、
   前記タービンハウジング及び前記可変ノズル機構間に配置され、同可変ノズル機構を前記軸線に沿う方向へ付勢して前記ベアリングハウジングに押し当てる皿ばねと、
   前記皿ばね及び前記スクロール通路間に設けられた遮熱部と
   をさらに備え、
   前記可変ノズル機構は、前記可変ノズルを開閉可能に支持するプレートを、同可変ノズル及び前記タービンハウジング間に備えており、
   前記プレートには、前記タービンハウジング側へ延び、前記皿ばねよりも前記スクロール通路側に位置する第１遮熱部が設けられており、前記第１遮熱部により前記遮熱部の少なくとも一部が構成されていることを特徴とするターボチャージャ。
2. 前記第１遮熱部は、前記プレートを前記タービンハウジング側へ曲げることにより形成されたものである請求項１に記載のターボチャージャ。
3. 前記可変ノズル機構は、前記可変ノズルを開閉可能に支持するプレートを、同可変ノズル及び前記タービンハウジング間に備えており、
   前記タービンハウジングには、前記プレート側へ延び、前記皿ばねよりも前記スクロール通路側に位置する第２遮熱部が設けられており、前記第２遮熱部により前記遮熱部の少なくとも一部が構成されている請求項１又は２に記載のターボチャージャ。
4. タービンシャフトが回転可能に支持されるベアリングハウジングと、
   前記タービンシャフトの軸線に沿う方向について前記ベアリングハウジングの一側に配置され、タービン室を有するとともに、同タービン室の周りにスクロール通路を有するタービンハウジングと、
   前記タービンシャフト上に設けられ、前記タービンハウジングの前記タービン室内で回転するタービンホイールと
   を備え、
   エンジンから排出され、前記スクロール通路に沿って流れた排気を前記タービンホイールに吹付けて、同タービンホイールを回転駆動するターボチャージャであり、
   前記スクロール通路及び前記タービン室間に複数の可変ノズルを有し、前記可変ノズルの開度の変更により、前記タービンホイールに吹付けられる排気の流速を可変とする可変ノズル機構と、
   前記タービンハウジング及び前記可変ノズル機構間に配置され、同可変ノズル機構を前記軸線に沿う方向へ付勢して前記ベアリングハウジングに押し当てる皿ばねと、
   前記皿ばね及び前記スクロール通路間に設けられた遮熱部と
   をさらに備え、
   前記可変ノズル機構は、前記可変ノズルを開閉可能に支持するプレートを、同可変ノズル及び前記タービンハウジング間に備えており、
   前記タービンハウジングには、前記プレート側へ延び、前記皿ばねよりも前記スクロール通路側に位置する第２遮熱部が設けられており、前記第２遮熱部により前記遮熱部の少なくとも一部が構成されていることを特徴とするターボチャージャ。
5. タービンシャフトが回転可能に支持されるベアリングハウジングと、
   前記タービンシャフトの軸線に沿う方向について前記ベアリングハウジングの一側に配置され、タービン室を有するとともに、同タービン室の周りにスクロール通路を有するタービンハウジングと、
   前記タービンシャフト上に設けられ、前記タービンハウジングの前記タービン室内で回転するタービンホイールと
   を備え、
   エンジンから排出され、前記スクロール通路に沿って流れた排気を前記タービンホイールに吹付けて、同タービンホイールを回転駆動するターボチャージャであり、
   前記スクロール通路及び前記タービン室間に複数の可変ノズルを有し、前記可変ノズルの開度の変更により、前記タービンホイールに吹付けられる排気の流速を可変とする可変ノズル機構と、
   前記タービンハウジング及び前記可変ノズル機構間に配置され、同可変ノズル機構を前記軸線に沿う方向へ付勢して前記ベアリングハウジングに押し当てる皿ばねと、
   前記皿ばね及び前記スクロール通路間に設けられた遮熱部と
   をさらに備え、
   前記可変ノズル機構は、前記可変ノズルを開閉可能に支持するプレートを、同可変ノズル及び前記タービンハウジング間に備えており、
   前記プレートには、前記タービンハウジング側へ延び、前記皿ばねよりも前記スクロール通路側に位置する第１遮熱部が設けられ、
   前記タービンハウジングには、前記プレート側へ延び、前記皿ばねよりも前記スクロール通路側に位置する第２遮熱部が設けられており、
   前記第１遮熱部及び前記第２遮熱部により前記遮熱部が構成されていることを特徴とするターボチャージャ。
6. 前記第１遮熱部及び前記第２遮熱部は、前記タービンシャフトの径方向の互いに異なる箇所に設けられている請求項５に記載のターボチャージャ。
7. 前記第１遮熱部及び前記第２遮熱部は前記軸線に沿う方向に重なっている請求項６に記載のターボチャージャ。
8. 前記皿ばねは、前記軸線に沿う方向の寸法が小さくなるように弾性変形させられた状態で、外周縁部及び内周縁部の一方において前記可変ノズル機構に接触し、他方において前記タービンハウジングに接触することにより、前記可変ノズル機構を前記ベアリングハウジングに押し当てるとともに、前記可変ノズル機構及び前記タービンハウジング間の間隙をシールするものである請求項１〜７のいずれか１つに記載のターボチャージャ。