JP2000034931A - ターボチャージャの給油装置 - Google Patents

ターボチャージャの給油装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 高温になるタービン側軸受部に十分な給油が
行われるようにする。 【解決手段】 一方の端部にコンプレッサ翼２０を有し
他方の端部にタービン翼２２を有する回転軸１７と、回
転軸１７の一方の端部側を軸支するコンプレッサ側軸受
部１８と、回転軸１７の他方の端部側を軸支するタービ
ン側軸受部１９と、回転軸１７の上方に設けられた潤滑
油ヘッドタンク２４と、潤滑油ヘッドタンク２４とコン
プレッサ側軸受部１８との間に設けられた第１の潤滑油
通路２５と、第１の潤滑油通路２５から分岐した潤滑油
分岐通路２６につながる潤滑油サブタンク２７と、潤滑
油サブタンク２７とタービン側軸受部１９との間に設け
られた第２の潤滑油通路２８とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ターボチャージャ
の給油装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ターボチャージャは、ディーゼルエンジ
ン、ガソリンエンジン等の内燃機関からの排気ガスによ
りタービンを回転してコンプレッサを回転させることに
より圧縮空気を生成し、この圧縮空気を燃焼空気として
内燃機関に供給し、燃焼効率を高めて内燃機関の出力を
増大するために使用されている。
【０００３】従来から使用されているターボチャージャ
の一例を、図２の縦断面図によって説明すると、回転軸
１はベアリングハウジング２を水平に貫通していて、回
転軸１の左端側はコンプレッサ側軸受部３でベアリング
ハウジング２に軸支され、回転軸１の右端側はタービン
側軸受部４でベアリングハウジング２に軸支されてい
る。そして回転軸１の左端にはコンプレッサ翼５が取り
付けられていて、ベアリングハウジング２の左側の面に
結合されているコンプレッサハウジング６で覆われてお
り、回転軸１の右端にはタービン翼７が取り付けられて
いて、ベアリングハウジング２の右側の面に結合されて
いるタービンハウジング８で覆われている。
【０００４】コンプレッサ側軸受部３及びタービン側軸
受部４に給油するために、回転軸１よりも上方のベアリ
ングハウジング２内に潤滑油ヘッドタンク９を形成し、
潤滑油ヘッドタンク９の底部からコンプレッサ側軸受部
３に鉛直方向の潤滑油通路１０を設け、更に、潤滑油通
路１０の下部近傍から回転軸１と平行に潤滑油分岐通路
１１を分岐させ、潤滑油分岐通路１１の先端部をタービ
ン側軸受部４に接続している。
【０００５】上述の潤滑油ヘッドタンク９に潤滑油を貯
留しておくことにより、潤滑油ヘッドタンク９から潤滑
油通路１０を通ってコンプレッサ側軸受部３に給油さ
れ、また、潤滑油通路１０から潤滑油分岐通路１１に分
岐した潤滑油がタービン側軸受部４に給油され、コンプ
レッサ側軸受部３及びタービン側軸受部４を潤滑して温
度の上昇を抑制するようにしている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】タービン翼７は、排気
ガスによる高温ガスの雰囲気にあるため高温になり、こ
れに伴ってタービン側軸受部４は高温になるが、空気を
圧縮する側のコンプレッサ翼５並びにコンプレッサ側軸
受部３は、それ程の温度上昇はしない。
【０００７】ところが上述した図２に示す従来の給油装
置では、潤滑油ヘッドタンク９から潤滑油通路１０を通
って給油されるコンプレッサ側軸受部３への給油量は多
くなり、これに比べて、潤滑油通路１０から分岐してい
る潤滑油分岐通路１１を通って給油されるタービン側軸
受部４への給油量は少ない分量になる。
【０００８】このため、特にターボチャージャの停止時
に高温に晒されるタービン側軸受部４が給油不足になっ
て損傷するおそれがあった。
【０００９】本発明は、このような問題を解消し、高温
になるタービン側軸受部に十分な給油が行われるように
したターボチャージャの給油装置を提供することを目的
とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、一方
の端部にコンプレッサ翼を有し他方の端部にタービン翼
を有する回転軸と、該回転軸の一方の端部側を軸支する
コンプレッサ側軸受部と、前記回転軸の他方の端部側を
軸支するタービン側軸受部と、前記回転軸の上方に設け
られた潤滑油ヘッドタンクと、該潤滑油ヘッドタンクと
前記コンプレッサ側軸受部との間に設けられた第１の潤
滑油通路と、該第１の潤滑油通路から分岐した潤滑油分
岐通路につながる潤滑油サブタンクと、該潤滑油サブタ
ンクと前記タービン側軸受部との間に設けられた第２の
潤滑油通路と、を備えたことを特徴とするターボチャー
ジャの給油装置に係るもので、第１の潤滑油通路から分
岐した潤滑油分岐通路を通って潤滑油サブタンクにも潤
滑油が貯留され、潤滑油サブタンクに貯留されている潤
滑油が第２の潤滑油通路を通ってタービン側軸受部に供
給され、十分な給油量が確保されるようになる。
【００１１】請求項２の発明は、潤滑油サブタンク側が
高く、タービン側軸受部側が低くなるように、第２の潤
滑油通路に勾配を付けたことを特徴とする請求項１記載
のターボチャージャの給油装置に係るもので、潤滑油サ
ブタンクからタービン側軸受部に向かって、潤滑油が流
れやすくなる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
に基づいて説明する。
【００１３】図１は、本発明の実施の形態の一例を示す
縦断面図であって、図１に示した実施の形態のベアリン
グハウジングは、コンプレッサ側ベアリングハウジング
１２とタービン側ベアリングハウジング１３とに分割さ
れていて、コンプレッサ側ベアリングハウジング１２と
タービン側ベアリングハウジング１３とは嵌め合わされ
てボルト１４で結合され、鉛直方向の接合面１５，１６
で互いに密に接合されている。
【００１４】コンプレッサ側ベアリングハウジング１２
及びタービン側ベアリングハウジング１３を貫通するよ
うに設けられている回転軸１７の左端側は、コンプレッ
サ側軸受部１８でコンプレッサ側ベアリングハウジング
１２に軸支され、回転軸１７の右端側は、タービン側軸
受部１９でタービン側ベアリングハウジング１３に軸支
されている。そして回転軸１７の左端にはコンプレッサ
翼２０が取り付けられていて、コンプレッサ側ベアリン
グハウジング１２の左側の面に結合されているコンプレ
ッサハウジング２１で覆われており、回転軸１７の右端
にはタービン翼２２が取り付けられていて、タービン側
ベアリングハウジング１３の右側の面に結合されている
タービンハウジング２３で覆われている。
【００１５】タービン側ベアリングハウジング１３の、
コンプレッサ側ベアリングハウジング１２並びに回転軸
１７よりも上方となる位置には、図１の紙面に垂直な方
向に容積を持たせた潤滑油ヘッドタンク２４が設けてあ
って、潤滑油を貯留しておくことができるようになって
いる。
【００１６】潤滑油ヘッドタンク２４の底部とコンプレ
ッサ側軸受部１８との間には、第１の潤滑油通路２５が
設けられていて、図示の実施の形態においては、第１の
潤滑油通路２５がタービン側ベアリングハウジング１３
からコンプレッサ側ベアリングハウジング１２に亘る箇
所を水平になるように屈曲させ、接合面１５を垂直に貫
通するようにしてシールが確実に行えるようにしてい
る。
【００１７】コンプレッサ側ベアリングハウジング１２
内の第１の潤滑油通路２５からは、潤滑油分岐通路２６
が分岐していて、潤滑油分岐通路２６はタービン側ベア
リングハウジング１３の接合面１６に形成した潤滑油サ
ブタンク２７につながっている。この潤滑油サブタンク
２７は、図１の紙面に垂直な方向に容積を持たせるよう
にしてあり、潤滑油サブタンク２７とタービン側軸受部
１９との間には、第２の潤滑油通路２８が設けられてい
る。
【００１８】第２の潤滑油通路２８は、潤滑油サブタン
ク２７に接続されている側が高く、タービン側軸受部１
９に接続されている側が低くなるように勾配が付けられ
ていて、潤滑油サブタンク２７から第２の潤滑油通路２
８を通ってタービン側軸受部１９に潤滑油が流れやすく
なるようにしている。
【００１９】次に、図１に示す装置の作用を説明する。
【００２０】潤滑油ヘッドタンク２４に貯留されている
潤滑油は、第１の潤滑油通路２５を通ってコンプレッサ
側軸受部１８に給油される。
【００２１】また、上述の第１の潤滑油通路２５を通る
潤滑油は、潤滑油通路２５を流下する途中で潤滑油分岐
通路２６に流入し、潤滑油サブタンク２７に貯留され
る。
【００２２】そして、潤滑油サブタンク２７に貯留され
た潤滑油は、タービン側軸受部１９に接続されている側
が低くなるように勾配が付けられている第２の潤滑油通
路２８を流下し、タービン側軸受部１９に給油されるよ
うになる。
【００２３】潤滑油サブタンク２７には、潤滑油通路２
５を流下する潤滑油が潤滑油分岐通路２６を通って常時
供給されて貯留されているため、高温になるタービン側
軸受部１９に潤沢な給油を行うことが可能になる。
【００２４】また、潤滑油ヘッドタンク２４に潤滑油が
無くなって、コンプレッサ側軸受部１８に給油が行われ
ないような状態になっても、潤滑油サブタンク２７内に
貯留されている潤滑油が第２の潤滑油通路２８を流下し
てタービン側軸受部１９に給油されるため、高温になる
タービン側軸受部１９の焼き付き事故を防ぐことが可能
である。
【００２５】
【発明の効果】請求項１の発明は、第１の潤滑油通路か
ら分岐した潤滑油分岐通路を通って潤滑油サブタンクに
潤滑油が貯留されるため、潤滑油サブタンクに貯留され
ている潤滑油が、第２の潤滑油通路を通って高温になる
タービン側軸受部に供給されるようになり、タービン側
軸受部は十分な給油によって過度の温度上昇が抑えら
れ、損傷事故を防止できる効果がある。
【００２６】請求項２の発明は、第２の潤滑油通路に付
けられている勾配により、潤滑油サブタンク内の潤滑油
が確実にタービン側軸受部に供給される効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の一例を示す縦断面図であ
る。
【図２】従来装置の一例を示す縦断面図である。
【符号の説明】
１７ 回転軸 １８ コンプレッサ側軸受部 １９ タービン側軸受部 ２０ コンプレッサ翼 ２２ タービン翼 ２４ 潤滑油ヘッドタンク ２５ 第１の潤滑油通路 ２６ 潤滑油分岐通路 ２７ 潤滑油サブタンク ２８ 第２の潤滑油通路

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 一方の端部にコンプレッサ翼を有し他方
    の端部にタービン翼を有する回転軸と、該回転軸の一方
    の端部側を軸支するコンプレッサ側軸受部と、前記回転
    軸の他方の端部側を軸支するタービン側軸受部と、前記
    回転軸の上方に設けられた潤滑油ヘッドタンクと、該潤
    滑油ヘッドタンクと前記コンプレッサ側軸受部との間に
    設けられた第１の潤滑油通路と、該第１の潤滑油通路か
    ら分岐した潤滑油分岐通路につながる潤滑油サブタンク
    と、該潤滑油サブタンクと前記タービン側軸受部との間
    に設けられた第２の潤滑油通路と、を備えたことを特徴
    とするターボチャージャの給油装置。
  2. 【請求項２】 潤滑油サブタンク側が高く、タービン側
    軸受部側が低くなるように、第２の潤滑油通路に勾配を
    付けたことを特徴とする請求項１記載のターボチャージ
    ャの給油装置。
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