Vol. 60 No. 2 (2023)   物流·冷熱·ドライブシステムドメイン特集
技術論文
次世代ハイブリッド車用ターボチャージャの高性能化を支える排気脈動下タービン設計技術

Design Technologies for High Performance Turbocharger Turbine Under Exhaust Gas Pulsation on Engine for Next Generation Hybrid Vehicles
星徹
Toru Hoshi
藤田豊
Yutaka Fujita
横山隆雄
Takao Yokoyama
恵比寿幹
Motoki Ebisu
星徹
藤田豊
横山隆雄
恵比寿幹
乗用車エンジンではパワートレインの電制化に沿った進化が進んでいるが,更なる燃費規制強化や性能向上に対応するため,従来にも増してターボチャージャの高効率化が求められている。本報では,エンジン搭載のターボチャージャが排気脈動下で駆動されることに着目し,排気脈動の非定常性を有効利用する新型タービンスクロール形状を開発し,その効果をエンジン台上で計測した取組みを紹介する。排気脈動下のタービン非定常性能計測と大規模非定常流動解析でタービン圧力比に対するタービンの瞬時性能のヒステリシス特性を見いだし,その定常時の流量特性を維持しつつスクロール体積を減少させた非線形A/Rスクロールの開発に繋げ,エンジンの燃費性能向上を達成した。

三菱重工技報