涡轮增压器的制作方法

1.本公开涉及涡轮增压器，特别是在壳体形成有冷却水流路的涡轮增压器。


背景技术：

2.在汽车等所使用的发动机上有时会搭载有用于提高发动机的输出、燃料效率的涡轮增压器。涡轮增压器通过从发动机排出的排气等高温流体使涡轮转子旋转，由此经由旋转轴使与涡轮转子机械地连结的压缩机的叶轮旋转。然后，涡轮增压器通过旋转驱动的叶轮，将发动机中的用于燃烧的气体(例如空气)压缩并送入发动机。
3.在涡轮增压器中，有涡轮增压器具备：轴承壳体，容纳将旋转轴支承为可旋转的轴承；涡轮壳体，容纳涡轮转子；以及压缩机壳体，容纳叶轮(例如专利文献1)。向涡轮增压器的涡轮侧供给的排气等工作流体为600℃以上的高温，因此会产生经由涡轮壳体、轴承壳体、旋转轴等而从涡轮侧向压缩机侧的热移动。
4.当涡轮侧的热被传递至压缩机侧时，会产生各种问题。例如，若由被传递至压缩机侧的热将压缩机壳体内的气体加热，则可能会导致压缩机效率的降低。此外，使轴承等涡轮增压器内的设备润滑的润滑油可能会由来自涡轮侧的热加热而发生焦化(caulking)的问题。此外，传递涡轮侧的热的涡轮壳体、压缩机壳体等的构件的耐热性也成为问题。
5.对于涡轮增压器，有时为了抑制由涡轮侧的热产生的影响，在涡轮壳体、轴承壳体形成有供冷却水流通的冷却水流路。在专利文献1中，公开了一种设有位于轴承壳体的涡轮壳体侧位置的环状的冷却水流路(水套)的涡轮增压器。在专利文献2中，公开了一种轴承壳体与涡轮壳体通过铸造一体化地被制造，在相当于涡轮壳体的部位设有环状的冷却水流路的涡轮增压器。
6.现有技术文献
7.专利文献
8.专利文献1：日本实开昭64
‑
34435号公报
9.专利文献2：日本特开2018
‑
71411号公报


技术实现要素：

10.发明所要解决的问题
11.近年，随着发动机的高输出化，从发动机排出并向涡轮壳体供给的排气的温度也有上升倾向。因此，谋求能高效地进行冷却的冷却水流路。需要说明的是，专利文献2中记载的涡轮增压器的轴承壳体与涡轮壳体是一体化地形成的，因此成为了容易从涡轮壳体向轴承壳体传递热的构造。通过将轴承壳体与涡轮壳体设为分体，能在它们的接触面产生接触热阻，因此能抑制从涡轮壳体向轴承壳体的热的传递。
12.鉴于上述的情况，本公开的至少一个实施方式的目的在于，提供一种能提高由冷却水流路实现的冷却效率，减少涡轮侧的热向压缩机侧的移动的涡轮增压器。
13.技术方案
14.本公开的涡轮增压器具备：
15.涡轮壳体，构成为容纳设于旋转轴的一侧的涡轮转子；以及
16.轴承壳体，构成为容纳将所述旋转轴支承为可旋转的轴承，
17.在所述涡轮壳体和所述轴承壳体的至少一方形成有至少一个供冷却水流通的冷却水流路，
18.所述至少一个冷却水流路形成为：在包含所述旋转轴的轴线的剖面中的由所述轴线划分的一方的半剖面中，存在多个流路剖面。
19.发明效果
20.根据本公开的至少一个实施方式，提供一种能提高由冷却水流路实现的冷却效率，减少涡轮侧的热向压缩机侧的移动的涡轮增压器。
附图说明
21.图1是概略性地表示具备本公开的一个实施方式的涡轮增压器的发动机系统的构成的概略构成图。
22.图2是本公开的第一实施方式的涡轮增压器的概略剖视图。
23.图3是用于对图2所示的冷却水流路的一个例子进行说明的说明图。
24.图4是用于对图2所示的冷却水流路的一个例子进行说明的说明图。
25.图5是用于对图2所示的冷却水流路的一个例子进行说明的说明图。
26.图6是本公开的第二实施方式的涡轮增压器的概略剖视图。
27.图7是用于对图6所示的冷却水流路的一个例子进行说明的说明图。
28.图8是本公开的第三实施方式的涡轮增压器的概略剖视图。
29.图9是用于对图8所示的冷却水流路的一个例子进行说明的说明图。
具体实施方式
30.以下，参照附图对本发明的几个实施方式进行说明。不过，作为实施方式所记载的或在附图中所示的构成零件的尺寸、材质、形状及其相对配置等并非旨在将本发明的范围限定于此，仅作为说明例而已。
31.例如，“在某方向”、“沿某方向”、“平行”、“正交”、“中心”、“同心”或者“同轴”等表示相对或绝对配置的表达，不仅严格地表示这样的配置，而且也表示以具有公差或具有能够获取相同功能的程度的角度或距离的方式进行了相对位移的状态。
32.例如，“相同”、“相等”以及“均质”等表示事物处于相等状态的表达，不仅严格地表示相等状态，而且也表示存在有公差或存在有能够获取相同功能的程度的差异的状态。
33.例如，四边形形状或圆筒形状等表示形状的表达，不仅表示几何学上严格的四边形形状或圆筒形状等形状，而且也表示在能够获取相同效果的范围内，包括凹凸部或倒角部等的形状。
34.另一方面，“具备”、“包括”、或“具有”一个构成要素这样的表达，并非是将其他构成要素的存在排除在外的排他性表达。
35.需要说明的是，有时对相同的构成标注相同的符号，并省略详细的说明。
36.(涡轮增压器)
37.图1是概略性地表示具备本公开的一个实施方式的涡轮增压器的发动机系统的构成的概略构成图。
38.如图1所示，几个实施方式的涡轮增压器1具备：旋转轴11；涡轮转子12，与旋转轴11的一侧(图1中右侧)机械性地连结；压缩机转子13，与旋转轴11的另一侧(图1中左侧)机械性地连结；轴承14，将旋转轴11支承为可旋转；以及容纳它们的壳体15。
39.在图示的实施方式中，如图1所示，壳体15包括：涡轮壳体16，构成为容纳涡轮转子12；轴承壳体17，构成为容纳轴承14；以及压缩机壳体18，构成为容纳压缩机转子13。轴承壳体17与涡轮壳体16、压缩机壳体18成为分体。轴承壳体17配置于涡轮壳体16与压缩机壳体18之间，涡轮壳体16和压缩机壳体18分别例如由紧固螺栓等紧固构件一体化地紧固。
40.在图1所示的实施方式中，压缩机转子13设于用于向燃烧装置(例如发动机)20供给气体(例如燃烧用空气)的供给管线21。涡轮转子12设于用于从燃烧装置20排出排气的排出管线22。涡轮增压器1构成为：通过从燃烧装置20穿过排出管线22被导入至涡轮壳体16的内部的排气的能量，使涡轮转子12旋转。压缩机转子13经由旋转轴11与涡轮转子12机械性地连结，因此与涡轮转子12的旋转连动地旋转。涡轮增压器1构成为：通过压缩机转子13的旋转，将穿过供给管线21被导入至压缩机壳体18的内部的气体增压并送向燃烧装置20。
41.在涡轮壳体16形成有：排气导入口161，用于向其内部导入排气以及排气排出口162，用于将穿过涡轮转子12后的排气向外部排出。排气导入口161朝向与旋转轴11的轴线ca交叉(例如正交)的方向开口。排气排出口162朝向轴线方向的前侧xf开口。
42.在压缩机壳体18形成有：气体导入口181，用于向其内部导入气体以及气体排出口182，用于将穿过压缩机转子13后的气体向外部排出。气体导入口181朝向轴线方向的后侧xr开口。气体排出口182朝向与旋转轴11的轴线ca交叉(例如正交)的方向开口。
43.图2是本公开的第一实施方式的涡轮增压器的概略剖视图。
44.如图2所示，在涡轮壳体16的内部形成有：涡旋盘流路163，是用于将从排气导入口161向涡轮壳体16的内部导入的排气送向涡轮转子12的涡旋盘状的排气流路；以及排气排出流路164，是用于将排气从涡轮转子12送向排气排出口162的排气流路。
45.以下，例如如图2所示，将旋转轴11的轴线ca延伸的方向设为轴线方向x，将与轴线ca正交的方向设为径向y。在轴线方向x中，将相对于轴承壳体17而涡轮壳体16所在的一侧(图2中右侧)设为前侧xf，将相对于涡轮壳体16而轴承壳体17所在的一侧(图中左侧)设为后侧xr。
46.(可变喷嘴装置)
47.图示的实施方式中，在涡轮增压器1的壳体15的内部搭载有可变喷嘴装置23。可变喷嘴装置23以包围涡轮转子12的周围(径向y上的外侧)的方式配置于涡旋盘流路163与涡轮转子12之间。可变喷嘴装置23构成为：在涡旋盘流路163与涡轮转子12之间划定作为排气流路的喷嘴流路165。此外，可变喷嘴装置23构成为：通过改变配置于喷嘴流路165的喷嘴叶片24的叶角，能调整喷嘴流路165的流路截面积。通过增减喷嘴流路165的流路截面积，能改变从涡旋盘流路163送向涡轮转子12的排气的流速、压力。
48.从排气导入口161导入至涡轮壳体16的内部的排气在穿过涡旋盘流路163接着穿过喷嘴流路165后，被送至涡轮转子12，使涡轮转子12旋转。使涡轮转子12旋转后的排气在穿过排气排出流路164后，被从排气排出口162向涡轮壳体16的外部排出。
49.如图2所示，可变喷嘴装置23至少具备：喷嘴安装部25，固定于壳体15；喷嘴板26，在喷嘴安装部25之间划定喷嘴流路165；至少一个喷嘴支撑件27，将喷嘴安装部25与喷嘴板26以相互分离的状态支承；以及至少一个喷嘴叶片24，在喷嘴安装部25与喷嘴板26之间被支承为可旋转。
50.喷嘴安装部25包括沿与轴线ca交叉(例如正交)的方向延伸的环状板部251。喷嘴安装部25被支承于壳体15的内部。在图示的实施方式中，喷嘴安装部25的环状板部251的外周缘部被涡轮壳体16和轴承壳体17夹持，由此喷嘴安装部25被固定于轴承壳体17。
51.可变喷嘴装置23的喷嘴安装部25被支承于壳体15的内部，由此可变喷嘴装置23被支承于壳体15的内部。喷嘴板26包括：板侧环状板部261，沿与轴线ca交叉(例如正交)的方向延伸；以及突出部262，从板侧环状板部261的内周缘部向轴线方向x的前侧xf突出。
52.在至少一个喷嘴支架27中，其一侧与喷嘴安装部25的环状板部251机械性地连结，其另一侧与喷嘴板26的板侧环状板部261机械性地连结。由此，喷嘴板26通过至少一个喷嘴支架27，以在轴线方向x上从喷嘴安装部25分离的方式被支承。在图示的实施方式中，至少一个喷嘴支架27由在绕轴线ca的周向上互相隔开间隔地配置的多个喷嘴支撑件27构成。
53.上述的喷嘴流路165由位于环状板部251(喷嘴安装部25)的轴线方向x的前侧xf的安装部侧流路壁面252和位于板侧环状板部261(喷嘴板26)的轴线方向x的后侧xr的板侧流路壁面263划定。板侧流路壁面263位于比安装部侧流路壁面252靠前侧xf，与安装部侧流路壁面252对置。安装部侧流路壁面252和板侧流路壁面263的分别沿与轴线方向x交叉(例如正交)的方向延伸。
54.至少一个喷嘴叶片24被可旋转地支承于喷嘴安装部25。在图示的实施方式中，至少一个喷嘴叶片24由配置于沿绕轴线ca的周向的相互隔开间隔地分离的位置的多个喷嘴叶片24组成。
55.通过喷嘴安装部25的环状板部251的背面(后侧xr的面)253和形成于轴承壳体17的前侧xf的环状的槽部171，在它们的内部形成有环状的内部空间172。如图2所示，可变喷嘴装置23还具备驱动环28以及杠杆板29。驱动环28和杠杆板29分别配置于内部空间172。杠杆板29与喷嘴叶片24、驱动环28机械性地连结。驱动环28经由杠杆板29与多个喷嘴叶片24连动地进行动作。此外，驱动环28与使驱动环28绕轴线ca转动的未图示的驱动器机械性地连结。驱动未图示的驱动器使驱动环28转动，由此使多个喷嘴叶片24与驱动环28的转动连动地进行转动，改变其叶角。
56.(冷却水流路)
57.如图2所示，几个实施方式的涡轮增压器1具备：涡轮壳体16，构成为容纳设于旋转轴11的一侧的涡轮转子12；以及轴承壳体17，构成为容纳将旋转轴11支承为可旋转的轴承14。如图2所示，在涡轮壳体16和轴承壳体17中的至少一方形成有供冷却水流通的至少一个冷却水流路3。该至少一个冷却水流路3形成为：在如图2所示的包含旋转轴11的轴线ca的剖面中的由轴线ca划分的一方的半剖面中，存在多个流路剖面30。
58.在图2所示的实施方式中，至少一个冷却水流路3包括形成于轴承壳体17的轴承壳体侧冷却水流路3a。该轴承壳体侧冷却水流路3a形成为在上述半剖面中存在多个流路剖面30。在图2所示的实施方式中，多个流路剖面30相对于轴承14位于径向上的外侧。此外，多个流路剖面30位于比内部空间172靠轴线方向x上的后侧xr。
59.根据上述的构成，至少一个冷却水流路3形成为在上述半剖面中存在多个流路剖面30。在该情况下，在上述半剖面中，与存在具有与上述多个流路剖面30的流路截面积的合计相同的流路截面积的单一的流路剖面的情况相比，能将上述半剖面上的流路剖面30的周长的合计长度设置得较大。通过增大上述半剖面上的流路剖面30的周长的合计长度，能增大冷却水流路3内的冷却水与划定冷却水流路3的流路壁面的接触面积、热传导容积，因此会促进由冷却水流路3内的冷却水实现的冷却作用。由此，能提高由冷却水流路3实现的冷却效率。通过提高由冷却水流路3实现的冷却效率，能减少涡轮侧的热向压缩机侧的移动。
60.图3～图5分别是用于对图2所示的冷却水流路的一个例子进行说明的说明图。在图3～图5中，示出了从轴线方向x的一侧(例如前侧xf)看的状态。在几个实施方式中，如图3～图5所示，上述的至少一个冷却水流路3包括：入口流路4，用于供冷却水流入；第一弯曲流路5，与入口流路4连通；第二弯曲流路6，与第一弯曲流路5连通；以及出口流路7，与第二弯曲流路6连通，用于供冷却水流出。第一弯曲流路5和第二弯曲流路6分别沿旋转轴11的周向延伸。第二弯曲流路6相对于第一弯曲流路5在径向y上偏离配置。需要说明的是，第二弯曲流路6既可以相对于第一弯曲流路5在轴线方向x上偏离配置，也可以相对于第一弯曲流路5在径向y和轴线方向x双方上偏离配置。
61.如图3～图5所示，在入口流路4中，在其一侧连接有冷却水供给口41，在其另一侧42连接有第一弯曲流路5。在出口流路7中，在其一侧连接有冷却水排出口71，在其另一侧72连接有第二弯曲流路6。在图示的实施方式中，如图2所示，冷却水供给口41和冷却水排出口71分别形成于轴承壳体17的外表面173。冷却水流路3形成于轴承14的外周侧。从未图示的清洗水供给源向冷却水供给口41供给冷却水。穿过冷却水供给口41向入口流路4送出的冷却水在流过第一弯曲流路5、第二弯曲流路6以及出口流路7后，穿过冷却水排出口71，被向冷却水流路3的外部排出。
62.如图3～图5所示，在从轴线方向x视觉确认的情况下，第二弯曲流路6的周向上的至少一部分与第一弯曲流路5重叠。在从轴线方向x视觉确认的情况下，第一弯曲流路5与第二弯曲流路6重叠的部分成为以轴线ca为中心的周向范围在180度以上360度以下。优选的是，上述周向范围较大。优选的是，上述周向范围在270度以上360度以下。
63.根据上述的构成，穿过入口流路4流入至冷却水流路3的冷却水在穿过沿旋转轴11的周向各自延伸的第一弯曲流路5和第二弯曲流路6后，穿过出口流路7向冷却水流路3的外部流出。第二弯曲流路6相对于第一弯曲流路5在径向上偏离配置，因此通过第一弯曲流路5内的冷却水和第二弯曲流路6内的冷却水，能冷却壳体15(在图示例子中为轴承壳体17)的径向上的较大范围，因此能有效地抑制涡轮侧的热向压缩机侧的移动。
64.此外，根据上述的构成，在从轴线方向x视觉确认的情况下，第二弯曲流路6的周向上的至少一部分与第一弯曲流路5重叠。因此，在周向上，在第一弯曲流路5与第二弯曲流路6重叠的部分中，通过第一弯曲流路5内的冷却水和第二弯曲流路6内的冷却水，能集中性地冷却壳体15(在图示例中为轴承壳体17)。通过在壳体15的温度上升显著的周向范围中配置上述重叠的部分，能有效地冷却壳体15，能有效地抑制壳体15的温度上升。
65.如图3～图5所示，将周向上的一个方向设为第一方向fd。需要说明的是，在图示的实施方式中，将从前侧xf视觉确认时的顺时针方向设为第一方向fd，在另外几个实施方式中，也可以将从前侧xf视觉确认时的逆时针方向设为第一方向fd。
66.在几个实施方式中，如图3、图4所示，入口流路4与第一弯曲流路5的第一方向fd中的始端部51连接，出口流路7与第二弯曲流路6的第一方向fd中的始端部61连接。上述的至少一个冷却水流路3还包括：第一联络流路8a，将第一弯曲流路5的第一方向fd上的终端部52与第二弯曲流路6的第一方向fd上的终端部62连接。
67.在图3所示的实施方式中，第一弯曲流路5相对于第二弯曲流路6位于径向上的外侧。在图4所示的实施方式中，第一弯曲流路5相对于第二弯曲流路6位于径向上的内侧。
68.冷却水流路3内的冷却水在冷却壳体15时从壳体15受热，因此冷却水流路3的上游侧的冷却效果比下游侧的冷却效果强。根据上述的构成，冷却水流路3包括：第一联络流路8a，将第一弯曲流路5的第一方向fd上的终端部52与第二弯曲流路6的第一方向fd上的终端部62连接。因此，冷却水在沿第一方向fd流过第一弯曲流路5后，沿与第一方向fd在周向上的相反侧流过第二弯曲流路6。通过第一弯曲流路5的上游侧中的冷却水，能冷却第一方向fd上的上游侧(始端部51、61的附近)，通过第一弯曲流路5的下游侧和第二弯曲流路6的上游侧中的冷却水，能冷却第一方向fd上的下游侧(终端部52、62的附近)。因此，根据上述构成，能通过冷却水流路3遍及第一方向fd的从上游侧至下游侧的范围地有效地进行冷却。
69.在几个实施方式中，如图5所示，入口流路4与第一弯曲流路5的第一方向fd上的始端部51连接，出口流路7与第二弯曲流路6的第一方向fd上的终端部62连接。上述的至少一个冷却水流路3还包括：第二联络流路8b，将第一弯曲流路5的第一方向fd上的终端部52与第二弯曲流路6的第一方向fd上的始端部61连接。需要说明的是，在图5所示的实施方式中，第一弯曲流路5相对于第二弯曲流路6位于径向上的外侧，而在其他几个实施方式中，第一弯曲流路5相对于第二弯曲流路6位于径向上的内侧。
70.根据上述的构成，冷却水流路3包括：第二联络流路8b，将第一弯曲流路5的第一方向上的终端部52与第二弯曲流路6的第一方向上的始端部61连接。因此，冷却水在沿第一方向流过第一弯曲流路5后，与第一弯曲流路5同样地沿第一方向流过第二弯曲流路6。通过第一弯曲流路5内的冷却水和第二弯曲流路6内的冷却水，能比第一方向的下游侧更好地冷却上游侧。因此，根据上述的构成，通过在壳体15的温度上升显著的周向范围中配置第一弯曲流路5、第二弯曲流路6的上游侧，能有效地冷却壳体15，能有效地抑制壳体15的温度上升。
71.在几个实施方式中，例如如图3所示，上述的第一弯曲流路5相对于上述的第二弯曲流路6位于径向上的外侧。在此，第一弯曲流路5位于比第二弯曲流路6靠冷却水的流通方向的上游侧，因此第一弯曲流路5内的冷却水的冷却效果比第二弯曲流路6内的冷却水的冷却效果强。根据上述的构成，第一弯曲流路5相对于第二弯曲流路6位于径向上的外侧，因此能提高由冷却水流路3实现的壳体15(在图示例子中为轴承壳体17)的径向上的外侧的冷却作用。通过提高壳体15的径向上的外侧的冷却作用，能有效地抑制来自涡轮壳体16的涡旋盘流路163内的排气的热在壳体15内的传递。
72.在几个实施方式中，例如如图4所示，上述的第一弯曲流路5相对于上述的第二弯曲流路6位于径向上的内侧。在此，第一弯曲流路5位于比第二弯曲流路6靠冷却水的流通方向的上游侧，因此第一弯曲流路5内的冷却水的冷却效果比第二弯曲流路6内的冷却水的冷却效果强。根据上述的构成，第一弯曲流路5相对于第二弯曲流路6位于径向上的内侧，因此能提高由冷却水流路3实现的壳体15(在图示例子中为轴承壳体17)的径向上的内侧的冷却作用。通过提高壳体15的径向上的内侧的冷却作用，能有效地抑制涡轮侧的热通过旋转轴
11向压缩机侧、轴承14的传递。
73.图6是本公开的第二实施方式的涡轮增压器的概略剖视图。图7是用于对图6所示的冷却水流路的一个例子进行说明的说明图。
74.在几个实施方式中，上述的至少一个冷却水流路3形成为：在如图6所示的包含旋转轴11的轴线ca的剖面中的由轴线ca划分的一方的半剖面中，存在多个流路剖面30。如图6、图7所示，上述的至少一个冷却水流路3包括一侧冷却水流路3c和另一侧冷却水流路3d。一侧冷却水流路3c相对于另一侧冷却水流路3d位于轴线ca延伸的方向的一侧(在图示例子中为前侧xf)。
75.如图7所示，一侧冷却水流路3c包括：一侧入口流路4c，用于供冷却水流入；一侧弯曲流路9c，与一侧入口流路4c连通，沿旋转轴11的周向延伸；以及一侧出口流路7c，与一侧弯曲流路9c连通，用于供冷却水流出。
76.如图7所示，另一侧冷却水流路3d包括：另一侧入口流路4d，用于供冷却水流入；另一侧弯曲流路9d，与另一侧入口流路4d连通，沿旋转轴11的轴线方向延伸；以及另一侧出口流路7d，与另一侧弯曲流路9d连通，用于供冷却水流出。
77.在图7所示的实施方式中，在一侧入口流路4c中，在其一侧连接有上述的冷却水供给口41，在其另一侧42连接有弯曲流路9c的第一方向fd上的始端部91。在一侧出口流路7c中，在其一侧连接有上述的冷却水排出口71，在其另一侧72连接有弯曲流路9c的第一方向fd上的终端部92。如图6所示，冷却水供给口41和冷却水排出口71分别形成于轴承壳体17的外表面173。冷却水流路3形成于轴承14的外周侧。从未图示的清洗水供给源向冷却水供给口41供给冷却水。穿过冷却水供给口41被送至一侧入口流路4c的冷却水在流过弯曲流路9c和一侧出口流路7c后，穿过冷却水排出口71，被向冷却水流路3的外部排出。
78.在图7所示的实施方式中，在另一侧入口流路4d中，在其一侧连接有上述的冷却水供给口41，在其另一侧42连接有弯曲流路9d的第一方向fd上的始端部91。在另一侧出口流路7d中，在其一侧连接有上述的冷却水排出口71，在其另一侧72连接有弯曲流路9d的第一方向fd上的终端部92。如图6所示，冷却水供给口41和冷却水排出口71分别形成于轴承壳体17的外表面173。冷却水流路3形成于轴承14的外周侧。从未图示的清洗水供给源向冷却水供给口41供给冷却水。穿过冷却水供给口41向另一侧入口流路4d送出的冷却水在流过弯曲流路9d和另一侧出口流路7d后，穿过冷却水排出口71，被向冷却水流路3的外部排出。
79.根据上述的构成，一侧冷却水流路3c和另一侧冷却水流路3d分别包括：入口流路4c、4d；弯曲流路9c、9d；以及出口流路7c、7d。因此，一侧冷却水流路3c和另一侧冷却水流路3d通过穿过各自的入口流路4c、4d供给冷却水，能冷却壳体15。一侧冷却水流路3c相对于另一侧冷却水流路3d位于轴线ca延伸的方向的一侧，因此通过这些冷却水流路(一侧冷却水流路3c和另一侧冷却水流路3d)，能在遍及轴线方向x上的较大范围中冷却壳体15。
80.图8是本公开的第三实施方式的涡轮增压器的概略剖视图。图9是用于对图8所示的冷却水流路的一个例子进行说明的说明图。
81.在几个实施方式中，上述的至少一个冷却水流路3形成为：在如图8所示的包含旋转轴11的轴线ca的剖面中的由轴线ca划分的一方的半剖面中，存在多个流路剖面30。如图8、图9所示，上述的至少一个冷却水流路3包括外侧冷却水流路3e和内侧冷却水流路3f。外侧冷却水流路3e相对于内侧冷却水流路3f位于径向上的外侧。
82.如图9所示，外侧冷却水流路3e包括：外侧入口流路4e，用于供冷却水流入；外侧弯曲流路9e，与外侧入口流路4e连通，沿旋转轴11的周向延伸；以及外侧出口流路7e，与外侧弯曲流路9e连通，用于供冷却水流出。
83.如图9所示，内侧冷却水流路3f包括：内侧入口流路4f，用于供冷却水流入；内侧弯曲流路9f，与内侧入口流路4f连通，沿旋转轴11的周向延伸；以及内侧出口流路7f，与内侧弯曲流路9f连通，用于供冷却水流出。
84.如图9所示，外侧弯曲流路9e相对于内侧弯曲流路9f位于径向上的外侧。而且，在从轴线方向x视觉确认的情况下，外侧弯曲流路9e的周向上的至少一部分与内侧弯曲流路9f重叠。在从轴线方向x视觉确认的情况下，外侧弯曲流路9e与内侧弯曲流路9f重叠的部分成为以轴线ca为中心的周向范围在180度以上360度以下。优选的是，上述周向范围较大。优选的是，上述周向范围在270度以上360度以下。
85.在图9所示的实施方式中，在外侧入口流路4e中，在其一侧连接有上述的冷却水供给口41，在其另一侧42连接有外侧弯曲流路9e的第一方向fd上的始端部91。在外侧出口流路7e中，在其一侧连接有上述的冷却水排出口71连接，在其另一侧72连接有外侧弯曲流路9e的第一方向fd上的终端部92。冷却水供给口41和冷却水排出口71各自形成于如图8所示的轴承壳体17的外表面173。冷却水流路3形成于轴承14的外周侧。从未图示的清洗水供给源向冷却水供给口41供给冷却水。穿过冷却水供给口41送向外侧入口流路4e的冷却水在流过外侧弯曲流路9e和外侧出口流路7e后，穿过冷却水排出口71，向冷却水流路3的外部排出。
86.在图9所示的实施方式中，在内侧入口流路4f中，在其一侧连接有上述的冷却水供给口41，在其另一侧42连接有内侧弯曲流路9f的第一方向fd的始端部91。在内侧出口流路7f中，在其一侧连接有上述的冷却水排出口71，在其另一侧72连接有内侧弯曲流路9f的第一方向fd的终端部92。冷却水供给口41和冷却水排出口71各自形成于如图8所示的轴承壳体17的外表面173。冷却水流路3形成于轴承14的外周侧。从未图示的清洗水供给源向冷却水供给口41供给冷却水。穿过冷却水供给口41送向内侧入口流路4f的冷却水在流过内侧弯曲流路9f和内侧出口流路7f后，穿过冷却水排出口71，被向冷却水流路3的外部排出。
87.根据上述的构成，外侧冷却水流路3e和内侧冷却水流路3f分别包括：入口流路4e、4f；弯曲流路9e、9f；以及出口流路7e、7f。因此，外侧冷却水流路3e和内侧冷却水流路3f通过穿过各自的入口流路4e、4f供给冷却水，能冷却壳体15。外侧冷却水流路3e相对于内侧冷却水流路3f位于径向上的外侧，因此通过这些冷却水流路(外侧冷却水流路3e和内侧冷却水流路3f)，能在遍及径向上的较大的范围中冷却壳体15。
88.在几个实施方式中，如图8所示，上述的至少一个冷却水流路3包括三条以上冷却水流路3(例如3c～3f等)。如图9所示，三条以上冷却水流路3各自包括：入口流路4，用于供冷却水流入；弯曲流路9，与入口流路4连通，沿旋转轴11的周向延伸；以及出口流路7，与弯曲流路9连通，用于供冷却水流出。
89.根据上述的构成，三条以上冷却水流路3分别包括入口流路4、弯曲流路9以及出口流路7。因此，三条以上冷却水流路3通过分别穿过各自的入口流路4供给冷却水，能冷却壳体15。通过增加冷却水流路3的数量，能将流路剖面30的周长的合计长度设置得较大。通过增大流路剖面30的周长的合计长度，能提高由冷却水流路3实现的冷却效率，进而能减少涡
轮侧的热向压缩机侧的移动。
90.在几个实施方式中，如图2、图6、图8所示，上述的至少一个冷却水流路3包括形成于轴承壳体17的轴承壳体侧冷却水流路3a。在该情况下，通过轴承侧冷却水流路3a内的冷却水，能冷却轴承14、轴承壳体17。由此，能抑制涡轮侧的热向轴承、压缩机侧的传递。
91.如图8所示，也可以将上述的几个实施方式中的冷却水流路3形成于涡轮壳体16。在几个实施方式中，如图8所示，上述的至少一个冷却水流路3包括形成于涡轮壳体16的涡轮壳体侧冷却水流路3b。在图示的实施方式中，涡轮壳体侧冷却水流路3b形成于涡轮壳体16中的划定排气排出流路164的部分。需要说明的是，在图8所示的实施方式中，至少一个冷却水流路3包括轴承侧冷却水流路3a和涡轮壳体侧冷却水流路3b双方，但也可以仅包括涡轮壳体侧冷却水流路3b。
92.根据上述构成，通过涡轮壳体侧冷却水流路3b内的冷却水，能冷却涡轮壳体16。由此，能抑制涡轮侧的热向轴承14、压缩机侧的传递。此外，能抑制涡轮壳体16的温度上升，因此能抑制涡轮壳体16的耐热强度。通过抑制涡轮壳体16的耐热强度，能抑制涡轮壳体16的高重量化、高价格化。
93.本发明并不限定于所述的实施方式，也包括对所述的实施方式加以变形的方式和将这些方式进行适当组合的方式。在上述的几个实施方式中，举出具备可变喷嘴装置23的涡轮增压器1作为例子进行了说明，但本公开也可以在不具备可变喷嘴装置23的涡轮增压器中应用。
94.上述的几个实施方式所记载的内容例如理解如下。
95.1)本公开的至少一个实施方式的涡轮增压器(1)具备：
96.涡轮壳体(16)，构成为容纳设于旋转轴(11)的一侧的涡轮转子(12)；以及
97.轴承壳体(17)，构成为容纳将所述旋转轴(11)支承为可旋转的轴承(14)，
98.在所述涡轮壳体(16)和所述轴承壳体(17)中的至少一方中形成有供冷却水流通的至少一个冷却水流路(3)，
99.所述至少一个冷却水流路(3)形成为：在包含所述旋转轴(11)的轴线(ca)的剖面中的由所述轴线(ca)划分的一方的半剖面中，存在多个流路剖面(30)。
100.根据上述1)的构成，至少一个冷却水流路(3)形成为在上述半剖面中存在多个流路剖面(30)。在该情况下，与在上述半剖面中存在具有与上述多个的流路剖面(30)的流路截面积的合计相同的流路截面积的单一的流路剖面的情况相比，能将上述半剖面上的流路剖面(30)的周长的合计长度设置得较大。通过增大上述半剖面上的流路剖面(30)的周长的合计长度，能增大冷却水流路(3)内的冷却水与划定冷却水流路(3)的流路壁面的接触面积、热传导容积，因此会促进由冷却水流路(3)内的冷却水实现的冷却作用。由此，能提高由冷却水流路(3)实现的冷却效率。通过提高由冷却水流路(3)实现的冷却效率，能减少涡轮侧的热向压缩机侧的移动。
101.2)在几个实施方式中，根据上述1)中记载的涡轮增压器(1)，
102.所述至少一个冷却水流路(3)包括：
103.入口流路(4)，用于供所述冷却水流入；
104.第一弯曲流路(5)，与所述入口流路(4)连通，沿所述旋转轴的周向延伸；
105.第二弯曲流路(6)，相对于所述第一弯曲流路(5)在径向上偏离配置，沿所述周向
延伸，并且与所述第一弯曲流路(5)连通；以及
106.出口流路(7)，与所述第二弯曲流路(6)连通，用于供所述冷却水流出，
107.在从所述轴线方向视觉确认的情况下，所述第二弯曲流路(6)的所述周向上的至少一部分与所述第一弯曲流路(5)重叠。
108.根据上述2)的构成，穿过入口流路(4)流入至冷却水流路(3)的冷却水在穿过沿旋转轴(11)的周向分别延伸的第一弯曲流路(5)和第二弯曲流路(6)后，穿过出口流路(7)向冷却水流路(3)的外部流出。第二弯曲流路(6)相对于第一弯曲流路(5)在径向上偏离配置，因此通过第一弯曲流路(5)内的冷却水和第二弯曲流路(6)内的冷却水，能冷却壳体(15)的径向上的较大范围，因此能有效地抑制涡轮侧的热向压缩机侧的移动。
109.此外，根据上述2)的构成，在从轴线方向视觉确认的情况下，第二弯曲流路(6)的周向上的至少一部分与第一弯曲流路(5)重叠。因此，在周向上第一弯曲流路(5)与第二弯曲流路(6)重叠的部分中，通过第一弯曲流路(5)内的冷却水和第二弯曲流路(6)内的冷却水，能集中性地冷却壳体(15)。通过在壳体(15)的温度上升显著的周向范围中配置上述重叠的部分，能有效地冷却壳体(15)，能有效地抑制壳体(15)的温度上升。
110.3)在几个实施方式中，根据上述2)中记载的涡轮增压器(1)，
111.在将所述周向上的一个方向设为第一方向的情况下，
112.所述入口流路(4)与所述第一弯曲流路(5)的所述第一方向上的始端部(51)连接，
113.所述出口流路(7)与所述第二弯曲流路(6)的所述第一方向上的始端部(61)，
114.所述至少一个冷却水流路(3)还包括：
115.第一联络流路(8a)，将所述第一弯曲流路(5)的所述第一方向上的终端部(52)与所述第二弯曲流路(6)的所述第一方向上的终端部(62)连接。
116.冷却水流路(3)内的冷却水在冷却壳体(15)时从壳体(15)受热，因此冷却水流路(3)的上游侧的冷却效果比下游侧的冷却效果强。根据上述3)的构成，冷却水流路(3)包括：第一联络流路(8a)，将第一弯曲流路(5)的第一方向上的终端部(52)与第二弯曲流路(6)的第一方向上的终端部(62)连接。因此，冷却水在沿第一方向流过第一弯曲流路(5)后，沿与第一方向在周向上的相反侧流过第二弯曲流路(6)。通过第一弯曲流路(5)的上游侧中的冷却水，能冷却第一方向的上游侧，通过第一弯曲流路(5)的下游侧和第二弯曲流路(6)的上游侧中的冷却水，能冷却第一方向的下游侧。因此，根据上述构成，能通过冷却水流路(3)遍及从第一方向的上游侧至下游侧的范围有效地进行冷却。
117.4)在几个实施方式中，根据上述2)中记载的涡轮增压器(1)，
118.在将所述周向上的一个方向设为第一方向的情况下，
119.所述入口流路(4)与所述第一弯曲流路(5)的所述第一方向上的始端部(51)连接，
120.所述出口流路(7)与所述第二弯曲流路(6)的所述第一方向上的终端部(62)连接，
121.所述至少一个冷却水流路(3)还包括：
122.第二联络流路(8b)，将所述第一弯曲流路(5)的所述第一方向上的终端部(52)与所述第二弯曲流路(6)的所述第一方向上的始端部(61)连接。
123.根据上述4)的构成，冷却水流路(3)包括：第二联络流路(8b)，将第一弯曲流路(5)的第一方向上的终端部(52)与第二弯曲流路(6)的第一方向上的始端部(61)连接。因此，冷却水在沿第一方向流过第一弯曲流路(5)后，与第一弯曲流路(5)同样地沿第一方向流过第
二弯曲流路(6)。通过第一弯曲流路(5)内的冷却水和第二弯曲流路(6)内的冷却水，能比第一方向的下游侧更好地冷却上游侧。因此，根据上述的构成，通过在壳体(15)的温度上升显著的周向范围中配置第一弯曲流路(5)、第二弯曲流路(6)的上游侧，能有效地冷却壳体(15)，能有效地抑制壳体(15)的温度上升。
124.5)在几个实施方式中，根据上述2)～4)中任一项中记载的涡轮增压器(1)，
125.所述第一弯曲流路(5)相对于所述第二弯曲流路(6)位于径向上的外侧。
126.第一弯曲流路(5)位于比第二弯曲流路(6)靠冷却水的流动方向的上游侧，因此第一弯曲流路(5)内的冷却水的冷却效果比第二弯曲流路(6)内的冷却水的冷却效果强。根据上述5)的构成，第一弯曲流路(5)相对于第二弯曲流路(6)位于径向上的外侧，因此能提高由冷却水流路(3)实现的壳体(15)的径向上的外侧的冷却作用。通过提高壳体(15)的径向上的外侧的冷却作用，能有效地抑制来自涡轮壳体(16)的涡旋盘流路(163)内的排气的热向壳体(15)内的传递。
127.6)在几个实施方式中，根据上述2)～4)中任一项中记载的涡轮增压器(1)，
128.所述第一弯曲流路(5)相对于所述第二弯曲流路(6)位于径向上的内侧。
129.第一弯曲流路(5)位于比第二弯曲流路(6)靠冷却水的流动方向的上游侧，因此第一弯曲流路(5)内的冷却水的冷却效果比第二弯曲流路(6)内的冷却水的冷却效果强。第一弯曲流路(5)相对于第二弯曲流路(6)位于径向上的内侧，因此能提高由冷却水流路(3)实现的壳体(15)的径向上的内侧的冷却作用。通过提高壳体(15)的径向上的内侧的冷却作用，能有效的抑制涡轮侧的热穿过旋转轴(11)向压缩机侧、轴承(14)的传递。
130.7)在几个实施方式中，根据上述1)中记载的涡轮增压器(1)，
131.所述至少一个冷却水流路(3)包括：
132.一侧冷却水流路(3c)，该一侧冷却水流路(3c)包括：一侧入口流路(4c)，用于供所述冷却水流入；一侧弯曲流路(9c)，与所述一侧入口流路连通，沿所述旋转轴(11)的周向延伸；以及一侧出口流路(7c)，与所述一侧弯曲流路(9c)连通，用于供所述冷却水流出；以及
133.另一侧冷却水流路(3d)，该另一侧冷却水流路(3d)包括：另一侧入口流路(4d)，用于供所述冷却水流入；另一侧弯曲流路(9d)，与所述另一侧入口流路(4d)连通，沿所述旋转轴的周向延伸，以及另一侧出口流路(7d)，与所述另一侧弯曲流路(9d)连通，用于供所述冷却水流出，
134.所述一侧冷却水流路(3c)相对于所述另一侧冷却水流路(3d)位于所述轴线(ca)延伸的方向的一侧。
135.根据上述7)的构成，一侧冷却水流路(3c)和另一侧冷却水流路(3d)分别包括入口流路(4c、4d)、弯曲流路(9c、9d)以及出口流路(7c、7d)。因此，一侧冷却水流路(3c)和另一侧冷却水流路(3d)通过穿过各自的入口流路(4c、4d)供给冷却水，能冷却壳体(15)。一侧冷却水流路(3c)相对于另一侧冷却水流路(3d)位于轴线(ca)延伸的方向的一侧，因此通过这些冷却水流路(3c、3d)，能遍及轴线方向上的较大范围地冷却壳体(15)。
136.8)在几个实施方式中，根据上述1)中记载的涡轮增压器(1)，
137.所述至少一个冷却水流路(3)包括：
138.外侧冷却水流路(3e)，该外侧冷却水流路(3e)包括：外侧入口流路(4e)，用于供所述冷却水流入；外侧弯曲流路(9e)，与所述外侧入口流路(4e)连通，沿所述旋转轴的周向延
伸；以及外侧出口流路(7e)，与所述外侧弯曲流路(9e)连通，用于供所述冷却水流出，以及
139.内侧冷却水流路(3f)，该内侧冷却水流路(3f)包括：内侧入口流路(4f)，用于供所述冷却水流入；内侧弯曲流路(9f)，与所述内侧入口流路(4f)连通，沿所述旋转轴的周向延伸；以及内侧出口流路(7f)，与所述内侧弯曲流路(9f)连通，用于供所述冷却水流出，
140.所述外侧冷却水流路(3e)相对于所述内侧冷却水流路(3f)位于径向上的外侧。
141.根据上述8)的构成，外侧冷却水流路(3e)和内侧冷却水流路(3f)分别包括入口流路(4e、4f)、弯曲流路(9e、9f)以及出口流路(7e、7f)。因此，外侧冷却水流路(3e)和内侧冷却水流路(3f)通过穿过各自的入口流路(4e、4f)供给冷却水，能冷却壳体(15)。外侧冷却水流路(3e)相对于内侧冷却水流路(3f)位于径向上的外侧，因此能通过这些冷却水流路(3e、3f)，遍及径向上的较广的范围地冷却壳体(15)。
142.9)在几个实施方式中，根据上述1)中记载的涡轮增压器(1)，
143.所述至少一个冷却水流路(3)包括三条以上冷却水流路(3)，
144.所述三条以上冷却水流路(3)分别包括：
145.入口流路(4)，用于供所述冷却水流入；
146.弯曲流路(9)，与所述入口流路(4)连通，沿所述旋转轴的周向延伸；以及
147.出口流路(7)，与所述弯曲流路(9)连通，用于供所述冷却水流出。
148.根据上述9)的构成，三条以上冷却水流路(3)分别包括入口流路(4)、弯曲流路(9)以及出口流路(7)。因此，三条以上冷却水流路(3)分别通过穿过各自的入口流路(4)供给冷却水，能冷却壳体(15)。通过增加冷却水流路(3)的数量，能将流路剖面(30)的周长的合计长度设置得较大。通过增大流路剖面(30)的周长的合计长度，能提高由冷却水流路(3)实现的冷却效率，进而能降低涡轮侧的热向压缩机侧的移动。
149.10)在几个实施方式中，根据上述1)～9)中任一项中记载的涡轮增压器(1)，
150.所述至少一个冷却水流路(3)包括形成于所述轴承壳体(17)的轴承壳体侧冷却水流路(3a)。
151.根据上述10)的构成，通过轴承侧冷却流路(3a)内的冷却水，能冷却轴承(14)、轴承壳体(17)。由此，能抑制涡轮侧的热向轴承、压缩机侧的传递。
152.11)在几个实施方式中，根据上述1)～10)中任一项中记载的涡轮增压器(1)，
153.所述至少一个冷却水流路(3)包括形成于所述涡轮壳体(16)的涡轮壳体侧冷却水流路(3b)。
154.根据上述11)的构成，通过涡轮壳体侧冷却水流路(3b)内的冷却水，能冷却涡轮壳体(16)。由此，能抑制涡轮侧的热向轴承(14)、压缩机侧的传递。此外，能抑制涡轮壳体(16)的温度上升，因此能抑制涡轮壳体(16)的耐热强度。通过抑制涡轮壳体(16)的耐热强度，能抑制涡轮壳体(16)的高重量化、高价格化。
155.附图标记说明
156.1 涡轮增压器
157.11 旋转轴
158.12 涡轮转子
159.13 压缩机转子
160.14 轴承
161.15 壳体
162.16 涡轮壳体
163.161 排气导入口
164.162 排气排出口
165.163 涡旋盘流路
166.164 排气排出流路
167.17 轴承壳体
168.18 压缩机壳体
169.20 燃烧装置
170.21 供给管线
171.22 排出管线
172.23 可变喷嘴装置
173.3 冷却水流路
174.3a 轴承壳体侧冷却水流路
175.3b 涡轮壳体侧冷却水流路
176.3c 一侧冷却水流路
177.3d 另一侧冷却水流路
178.3e 外侧冷却水流路
179.3f 内侧冷却水流路
180.4 入口流路
181.5 第一弯曲流路
182.51 始端部
183.52 终端部
184.6 第二弯曲流路
185.61 始端部
186.62 终端部
187.7 出口流路
188.8a 第一联络流路
189.8b 第二联络流路
190.9 弯曲流路
191.ca 轴线
192.x 轴线方向
193.xf (轴线方向上的)前侧
194.xr (轴线方向上的)后侧
195.y 径向。