JP2002138846A - ターボチャージャの軸受装置 - Google Patents
ターボチャージャの軸受装置Info
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C17/00—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
- F16C17/12—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement characterised by features not related to the direction of the load
- F16C17/18—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement characterised by features not related to the direction of the load with floating brasses or brushing, rotatable at a reduced speed
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C17/00—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
- F16C17/02—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for radial load only
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2360/00—Engines or pumps
- F16C2360/23—Gas turbine engines
- F16C2360/24—Turbochargers
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ターボチャージャのシャフトの振動による騒
音の低減と、白煙の発生防止とを両立させる。 【解決手段】 シャフト１３の一端を支持するコンプレ
ッサ側軸受２５の外径クリアランスを大とし、内径クリ
アランスを小とするか、或いは外径幅を小とし、内径幅
を大とすることにより、シャフト１３の自励振動を抑え
て騒音を低減させる。また、タービン側軸受２６の内外
径クリアランスを共に小とするか、或いは内外径幅を共
に大とすることにより、排気側へのオイル洩れ量を低減
させて白煙の発生を防止する。
音の低減と、白煙の発生防止とを両立させる。 【解決手段】 シャフト１３の一端を支持するコンプレ
ッサ側軸受２５の外径クリアランスを大とし、内径クリ
アランスを小とするか、或いは外径幅を小とし、内径幅
を大とすることにより、シャフト１３の自励振動を抑え
て騒音を低減させる。また、タービン側軸受２６の内外
径クリアランスを共に小とするか、或いは内外径幅を共
に大とすることにより、排気側へのオイル洩れ量を低減
させて白煙の発生を防止する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の過給の
ために使用されるターボチャージャの軸受装置に関する
ものである。
ために使用されるターボチャージャの軸受装置に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】ターボチャージャの軸受装置に関する従
来技術として、例えば特開昭５６−１３８４２３号公報
に開示されたものが知られている。この従来技術を図３
に基づいて説明する。ターボチャージャのベアリングハ
ウジング７１は浮動ブッシュ軸受７２を介してシャフト
７３を回転自在に支承している。また、２つの浮動ブッ
シュ軸受７２の間には中間スリーブ７４が配設されてい
る。各浮動ブッシュ軸受７２には、ベアリングハウジン
グ７１に穿設されたオイル供給路７５を介して、図示し
ないオイル供給源から潤滑用オイルが供給される。
来技術として、例えば特開昭５６−１３８４２３号公報
に開示されたものが知られている。この従来技術を図３
に基づいて説明する。ターボチャージャのベアリングハ
ウジング７１は浮動ブッシュ軸受７２を介してシャフト
７３を回転自在に支承している。また、２つの浮動ブッ
シュ軸受７２の間には中間スリーブ７４が配設されてい
る。各浮動ブッシュ軸受７２には、ベアリングハウジン
グ７１に穿設されたオイル供給路７５を介して、図示し
ないオイル供給源から潤滑用オイルが供給される。
【０００３】従って、浮動ブッシュ軸受７２と高速で回
転するシャフト７３との間に形成された数十ミクロンの
隙間（内径クリアランス）にオイルが圧送されて、この
隙間に油膜が形成されるので、シャフト７３は浮動ブッ
シュ軸受７２上に浮いた形で回転する。このとき、浮動
ブッシュ軸受７２は油膜を介してシャフト７３の回転に
引きずられ、シャフト７３の回転数に対して２０〜３０
％の回転数でつれ回りをする。また、ベアリングハウジ
ング７１と浮動ブッシュ軸受７２との隙間（外径クリア
ランス）にも油膜が形成される。
転するシャフト７３との間に形成された数十ミクロンの
隙間（内径クリアランス）にオイルが圧送されて、この
隙間に油膜が形成されるので、シャフト７３は浮動ブッ
シュ軸受７２上に浮いた形で回転する。このとき、浮動
ブッシュ軸受７２は油膜を介してシャフト７３の回転に
引きずられ、シャフト７３の回転数に対して２０〜３０
％の回転数でつれ回りをする。また、ベアリングハウジ
ング７１と浮動ブッシュ軸受７２との隙間（外径クリア
ランス）にも油膜が形成される。
【０００４】この結果、浮動ブッシュ軸受７２とシャフ
ト７３との摺動面の相対速度が低下し、また油膜による
ダンパー効果によりシャフト７３のふれまわりが制振さ
れるので、浮動ブッシュ軸受７２はシャフト７３の高速
回転時にも焼付くことがなく、安定して回転を受け持つ
ことができる。また、２つの浮動ブッシュ軸受７２に
は、通常軸受諸元がそれぞれ等しいものが使用され、シ
ャフト７３の自励振動を制振するように適合されてい
る。
ト７３との摺動面の相対速度が低下し、また油膜による
ダンパー効果によりシャフト７３のふれまわりが制振さ
れるので、浮動ブッシュ軸受７２はシャフト７３の高速
回転時にも焼付くことがなく、安定して回転を受け持つ
ことができる。また、２つの浮動ブッシュ軸受７２に
は、通常軸受諸元がそれぞれ等しいものが使用され、シ
ャフト７３の自励振動を制振するように適合されてい
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】静粛性が求められる自
動車エンジン用のターボチャージャにおいては、騒音を
より低減することが求められている。しかしながら、図
３に示すような構造の浮動ブッシュ軸受においては、オ
イルホワールなどシャフトの自励振動による騒音を完全
に抑えることは難しいので、軸受諸元の最適化等により
これに対応している。
動車エンジン用のターボチャージャにおいては、騒音を
より低減することが求められている。しかしながら、図
３に示すような構造の浮動ブッシュ軸受においては、オ
イルホワールなどシャフトの自励振動による騒音を完全
に抑えることは難しいので、軸受諸元の最適化等により
これに対応している。
【０００６】一般的に、ターボチャージャの浮動ブッシ
ュ軸受には左右（コンプレッサ側とタービン側）同諸元
の軸受が用いられる。そして図４に示す各軸受の外径ク
リアランスを大とすると共に、内径クリアランスを小と
する（図５（ａ）参照）か、或いは、外径幅を小とする
と共に、内径幅を大とする（図５（ｂ）参照）と、シャ
フトの自励振動を小さくすることができる。
ュ軸受には左右（コンプレッサ側とタービン側）同諸元
の軸受が用いられる。そして図４に示す各軸受の外径ク
リアランスを大とすると共に、内径クリアランスを小と
する（図５（ａ）参照）か、或いは、外径幅を小とする
と共に、内径幅を大とする（図５（ｂ）参照）と、シャ
フトの自励振動を小さくすることができる。
【０００７】しかしながら、図５（ａ）のように軸受の
外径クリアランスを大とするか、或いは、図５（ｂ）の
ように外径幅を小とすると、軸受を通過して流れるオイ
ル流量が増加して、排気側へのオイル洩れ量が増加する
ために白煙が発生するという問題が生じる。従って、シ
ャフトの自励振動による騒音を低減することと、排気側
へのオイル洩れによる白煙発生を防止することとは、両
立させることができないという問題がある。
外径クリアランスを大とするか、或いは、図５（ｂ）の
ように外径幅を小とすると、軸受を通過して流れるオイ
ル流量が増加して、排気側へのオイル洩れ量が増加する
ために白煙が発生するという問題が生じる。従って、シ
ャフトの自励振動による騒音を低減することと、排気側
へのオイル洩れによる白煙発生を防止することとは、両
立させることができないという問題がある。
【０００８】従来技術における上記のような問題に鑑
み、本発明においては、ターボチャージャの騒音低減
と、排気側へのオイル洩れによる白煙の発生防止を両立
させることができるようなターボチャージャの軸受装置
を提供することを目的とする。
み、本発明においては、ターボチャージャの騒音低減
と、排気側へのオイル洩れによる白煙の発生防止を両立
させることができるようなターボチャージャの軸受装置
を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】前述した本発明の技術的
課題を解決するために講じた手段は、ハウジングと、該
ハウジングに軸受装置を介して回転自在に支承されるシ
ャフトと、該シャフト上に配設され、収容部を形成する
スラストブッシュと、前記ハウジングに取り付けられる
と共に、前記収容部に係合するスラストベアリングと、
前記ハウジングの内部に形成され、前記軸受装置及びス
ラストベアリングへオイルを供給するオイル供給路と、
前記シャフトの両端にそれぞれ取り付けられるタービン
ロータ及びコンプレッサロータとを有するターボチャー
ジャにおいて、前記軸受装置が、軸受諸元の異なる２種
類の浮動ブッシュ軸受から構成されると共に、それらの
浮動ブッシュ軸受が、外径クリアランスが大で、内径ク
リアランスが小の、或いは外径幅が小で、内径幅が大の
コンプレッサ側軸受と、内外径クリアランスが共に小
の、或いは内外径幅が共に大のタービン側軸受から構成
されるようにしたことである。
課題を解決するために講じた手段は、ハウジングと、該
ハウジングに軸受装置を介して回転自在に支承されるシ
ャフトと、該シャフト上に配設され、収容部を形成する
スラストブッシュと、前記ハウジングに取り付けられる
と共に、前記収容部に係合するスラストベアリングと、
前記ハウジングの内部に形成され、前記軸受装置及びス
ラストベアリングへオイルを供給するオイル供給路と、
前記シャフトの両端にそれぞれ取り付けられるタービン
ロータ及びコンプレッサロータとを有するターボチャー
ジャにおいて、前記軸受装置が、軸受諸元の異なる２種
類の浮動ブッシュ軸受から構成されると共に、それらの
浮動ブッシュ軸受が、外径クリアランスが大で、内径ク
リアランスが小の、或いは外径幅が小で、内径幅が大の
コンプレッサ側軸受と、内外径クリアランスが共に小
の、或いは内外径幅が共に大のタービン側軸受から構成
されるようにしたことである。
【００１０】このように本発明においては、シャフトに
作用する半径方向の荷重を支持するために、軸受諸元が
相互に異なる２種類の浮動ブッシュ軸受をコンプレッサ
側及びタービン側に使い分けることを特徴としている
が、これらのコンプレッサ側軸受及びタービン側軸受が
それぞれ別体として設けられることを要件とするもので
はなく、両者が合体して一体化されていてもよい。ま
た、これら２つの軸受が完全な浮動ブッシュ軸受である
必要はなく、一部が固定された所謂セミフローティング
ベアリングであってもよい。
作用する半径方向の荷重を支持するために、軸受諸元が
相互に異なる２種類の浮動ブッシュ軸受をコンプレッサ
側及びタービン側に使い分けることを特徴としている
が、これらのコンプレッサ側軸受及びタービン側軸受が
それぞれ別体として設けられることを要件とするもので
はなく、両者が合体して一体化されていてもよい。ま
た、これら２つの軸受が完全な浮動ブッシュ軸受である
必要はなく、一部が固定された所謂セミフローティング
ベアリングであってもよい。
【００１１】一般的にターボチャージャの浮動ブッシュ
軸受は、コンプレッサ側及びタービン側共に同諸元の軸
受が用いられ、軸受諸元により図５（ａ）（ｂ）のよう
な特性を示す。すなわち、外径クリアランスが大で、内
径クリアランスが小であるか、或いは外径幅が小で、内
径幅が大であるほど、シャフトの自励振動を小さくする
ことができ、それによって騒音を低減することができる
が、外径クリアランスを大きくするか、或いは外径幅を
小さくするほど排気側へのオイル洩れ量が増加し、白煙
が発生しやすくなる。
軸受は、コンプレッサ側及びタービン側共に同諸元の軸
受が用いられ、軸受諸元により図５（ａ）（ｂ）のよう
な特性を示す。すなわち、外径クリアランスが大で、内
径クリアランスが小であるか、或いは外径幅が小で、内
径幅が大であるほど、シャフトの自励振動を小さくする
ことができ、それによって騒音を低減することができる
が、外径クリアランスを大きくするか、或いは外径幅を
小さくするほど排気側へのオイル洩れ量が増加し、白煙
が発生しやすくなる。
【００１２】しかしながら、シャフトの自励振動の原因
の中では、シャフトの重心から遠い位置にあるコンプレ
ッサ側軸受の諸元が支配的であり、排気側へのオイル洩
れの原因の中では、排気側であるタービンに近いタービ
ン側軸受の諸元が支配的である。
の中では、シャフトの重心から遠い位置にあるコンプレ
ッサ側軸受の諸元が支配的であり、排気側へのオイル洩
れの原因の中では、排気側であるタービンに近いタービ
ン側軸受の諸元が支配的である。
【００１３】従って、前述した本発明の解決手段のよう
に、コンプレッサ側の軸受の外径クリアランスを大とす
ると共に、内径クリアランスを小とするか、或いは外径
幅を小とすると共に、内径幅を大とすることにより、シ
ャフトの自励振動を低減させることができ、それに伴っ
て騒音も低減させることができる。また、タービン側軸
受の内外径のクリアランスを共に小とするか、或いは内
外径の幅を共に大とすることにより、排気側へのオイル
洩れ量を低減させることができ、それに伴って白煙の発
生を防止することができる。このようにして、ターボチ
ャージャのシャフトの自励振動による騒音の低減と、排
気側へのオイル洩れによる白煙発生防止とを両立させる
ことが可能となる。
に、コンプレッサ側の軸受の外径クリアランスを大とす
ると共に、内径クリアランスを小とするか、或いは外径
幅を小とすると共に、内径幅を大とすることにより、シ
ャフトの自励振動を低減させることができ、それに伴っ
て騒音も低減させることができる。また、タービン側軸
受の内外径のクリアランスを共に小とするか、或いは内
外径の幅を共に大とすることにより、排気側へのオイル
洩れ量を低減させることができ、それに伴って白煙の発
生を防止することができる。このようにして、ターボチ
ャージャのシャフトの自励振動による騒音の低減と、排
気側へのオイル洩れによる白煙発生防止とを両立させる
ことが可能となる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の解決手段を具体化
した実施例について、添付図面に基づいて詳細に説明す
る。図１に示す本発明の実施例としてのターボチャージ
ャ１０において、ハウジング１１は、タービンハウジン
グ１１ａ、ベアリングハウジング１１ｂ及びコンプレッ
サハウジング１１ｃから構成される。ベアリングハウジ
ング１１ｂ内においては軸受装置１２を介して、シャフ
ト１３が回転自在に支承されている。タービンハウジン
グ１１ａ内において、シャフト１３の一端にはタービン
ロータ１４が溶接等によって取り付けられている。ま
た、コンプレッサハウジング１１ｃ内においてシャフト
１３の他端には、スラストブッシュ１５，１６を挟ん
で、コンプレッサロータ１７がナット１８により取り付
けられている。なお、タービンハウジング１１ａとベア
リングハウジング１１ｂとは、カップリング１９により
一体化されていると共に、ベアリングハウジング１１ｂ
とコンプレッサハウジング１１ｃとは、スナップリング
２０により一体化されている。
した実施例について、添付図面に基づいて詳細に説明す
る。図１に示す本発明の実施例としてのターボチャージ
ャ１０において、ハウジング１１は、タービンハウジン
グ１１ａ、ベアリングハウジング１１ｂ及びコンプレッ
サハウジング１１ｃから構成される。ベアリングハウジ
ング１１ｂ内においては軸受装置１２を介して、シャフ
ト１３が回転自在に支承されている。タービンハウジン
グ１１ａ内において、シャフト１３の一端にはタービン
ロータ１４が溶接等によって取り付けられている。ま
た、コンプレッサハウジング１１ｃ内においてシャフト
１３の他端には、スラストブッシュ１５，１６を挟ん
で、コンプレッサロータ１７がナット１８により取り付
けられている。なお、タービンハウジング１１ａとベア
リングハウジング１１ｂとは、カップリング１９により
一体化されていると共に、ベアリングハウジング１１ｂ
とコンプレッサハウジング１１ｃとは、スナップリング
２０により一体化されている。
【００１５】シャフト１３とタービンロータ１４との取
付部付近にはオイル洩れ防止機構２１が構成されてい
る。同様に、コンプレッサロータ１７の背面部にはオイ
ル洩れ防止機構２２が構成されている。図２において拡
大して示すように、軸受装置１２の一部としてシャフト
１３に取り付けられたスプール状のスラストブッシュ１
５の収容部２３内には、ベアリングハウジング１１ｂに
取り付けられたフォーク状のスラストベアリング２４の
内周部が、軸方向に僅かな隙間を残して係合している。
なお、スラストベアリング２４には、ベアリングハウジ
ング１１ｂに形成されたオイル供給路２９よりオイルが
供給されている。
付部付近にはオイル洩れ防止機構２１が構成されてい
る。同様に、コンプレッサロータ１７の背面部にはオイ
ル洩れ防止機構２２が構成されている。図２において拡
大して示すように、軸受装置１２の一部としてシャフト
１３に取り付けられたスプール状のスラストブッシュ１
５の収容部２３内には、ベアリングハウジング１１ｂに
取り付けられたフォーク状のスラストベアリング２４の
内周部が、軸方向に僅かな隙間を残して係合している。
なお、スラストベアリング２４には、ベアリングハウジ
ング１１ｂに形成されたオイル供給路２９よりオイルが
供給されている。
【００１６】軸受装置において、円筒状のコンプレッサ
側軸受２５及びタービン側軸受２６は、その外周面がベ
アリングハウジング１１ｂに形成された収容部２７の内
壁面との間に僅かな隙間を残して挿入されている。また
コンプレッサ側軸受２５及びタービン側軸受２６には、
その半径方向に複数個の給油孔（貫通孔）２５ａ，２６
ｂが穿設されている。
側軸受２５及びタービン側軸受２６は、その外周面がベ
アリングハウジング１１ｂに形成された収容部２７の内
壁面との間に僅かな隙間を残して挿入されている。また
コンプレッサ側軸受２５及びタービン側軸受２６には、
その半径方向に複数個の給油孔（貫通孔）２５ａ，２６
ｂが穿設されている。
【００１７】そして、シャフト１３がコンプレッサ側軸
受２５及びタービン側軸受２６の内周面との間に僅かな
隙間をもって挿入されている。なお、コンプレッサ側軸
受２５及びタービン側軸受２６の軸方向への移動は、ス
ラストブッシュ１５と３個のスナップリング２８によっ
て規制される。
受２５及びタービン側軸受２６の内周面との間に僅かな
隙間をもって挿入されている。なお、コンプレッサ側軸
受２５及びタービン側軸受２６の軸方向への移動は、ス
ラストブッシュ１５と３個のスナップリング２８によっ
て規制される。
【００１８】ここで、軸受装置１２の一部を構成するコ
ンプレッサ側軸受２５とタービン側軸受２６はいずれも
浮動ブッシュ軸受であるが、それらの軸受諸元は相互に
異なっていて、コンプレッサ側軸受２５は外径クリアラ
ンスが大で内径クリアランスが小になっているか、或い
は外径幅が小で内径幅が大になっていると共に、タービ
ン側軸受２６は内外径クリアランスが共に小になってい
るか、或いは内外径幅が共に大となっている。
ンプレッサ側軸受２５とタービン側軸受２６はいずれも
浮動ブッシュ軸受であるが、それらの軸受諸元は相互に
異なっていて、コンプレッサ側軸受２５は外径クリアラ
ンスが大で内径クリアランスが小になっているか、或い
は外径幅が小で内径幅が大になっていると共に、タービ
ン側軸受２６は内外径クリアランスが共に小になってい
るか、或いは内外径幅が共に大となっている。
【００１９】以上のような構成を有する本発明のターボ
チャージャの軸受装置の実施例における作用について以
下詳細に説明する。エンジンの運転に伴ってオイル供給
路２９には図示しないオイル供給源より常時潤滑、冷却
用のオイルが圧送されており、スラストベアリング２４
の周辺及び軸受装置１２の周辺へ供給されて、各摺動部
分に油膜が形成、保持されている。
チャージャの軸受装置の実施例における作用について以
下詳細に説明する。エンジンの運転に伴ってオイル供給
路２９には図示しないオイル供給源より常時潤滑、冷却
用のオイルが圧送されており、スラストベアリング２４
の周辺及び軸受装置１２の周辺へ供給されて、各摺動部
分に油膜が形成、保持されている。
【００２０】まず、スラストベアリング２４の周辺にお
いては、スプール形状のスラストブッシュ１５の２つの
フランジの内側面と、それらの間に挿入されたスラスト
ベアリング２４の側面との間に油膜が形成、保持され
る。シャフト１３が高速で回転する際には、その軸方向
及び半径方向にそれぞれ微小な振幅で振動をするが、上
記油膜のスクイズ膜効果（オイルによるダンパー効果）
によりシャフト１３の軸方向振動が低減されるので、ベ
アリングハウジング１１ｂへの軸方向振動の伝達量は非
常に小さいレベルに抑えられる。
いては、スプール形状のスラストブッシュ１５の２つの
フランジの内側面と、それらの間に挿入されたスラスト
ベアリング２４の側面との間に油膜が形成、保持され
る。シャフト１３が高速で回転する際には、その軸方向
及び半径方向にそれぞれ微小な振幅で振動をするが、上
記油膜のスクイズ膜効果（オイルによるダンパー効果）
によりシャフト１３の軸方向振動が低減されるので、ベ
アリングハウジング１１ｂへの軸方向振動の伝達量は非
常に小さいレベルに抑えられる。
【００２１】一方、シャフト１３と軸受２５，２６との
間、及び軸受２５，２６とベアリングハウジング１１ｂ
との間にはそれぞれ２枚の油膜が形成、保持される。従
って、上記２枚の油膜によるダンパー効果により、シャ
フト１３の振れまわりが制振される。さらに、自励振動
には、シャフト１３の重心から遠いコンプレッサ側軸受
２５の諸元が支配的であるため、外径クリアランスが大
で、内径クリアランスが小であるか、或いは外径幅が小
で、内径幅が大のコンプレッサ側軸受２５により、シャ
フト１３の振れまわりが十分に制振されるため、シャフ
ト１３の半径方向振動の、ベアリングハウジング１１ｂ
への伝達量は非常に小さいレベルに抑えられる結果、騒
音の発生量を低減させることができる。
間、及び軸受２５，２６とベアリングハウジング１１ｂ
との間にはそれぞれ２枚の油膜が形成、保持される。従
って、上記２枚の油膜によるダンパー効果により、シャ
フト１３の振れまわりが制振される。さらに、自励振動
には、シャフト１３の重心から遠いコンプレッサ側軸受
２５の諸元が支配的であるため、外径クリアランスが大
で、内径クリアランスが小であるか、或いは外径幅が小
で、内径幅が大のコンプレッサ側軸受２５により、シャ
フト１３の振れまわりが十分に制振されるため、シャフ
ト１３の半径方向振動の、ベアリングハウジング１１ｂ
への伝達量は非常に小さいレベルに抑えられる結果、騒
音の発生量を低減させることができる。
【００２２】また、排気側へのオイル洩れには、排気側
であるタービン側に近いタービン側軸受２６の諸元が支
配的であるため、内外径クリアランスが共に小である
か、或いは内外径幅が共に大となっているタービン側軸
受２６により、タービン側軸受２６付近のオイル流量を
低減させることができるために、排気側へのオイル洩れ
量が低減されて、白煙の発生を防止することができる。
であるタービン側に近いタービン側軸受２６の諸元が支
配的であるため、内外径クリアランスが共に小である
か、或いは内外径幅が共に大となっているタービン側軸
受２６により、タービン側軸受２６付近のオイル流量を
低減させることができるために、排気側へのオイル洩れ
量が低減されて、白煙の発生を防止することができる。
【００２３】以上の作用により、ターボチャージャのシ
ャフトの自励振動による騒音の低減と、排気側へのオイ
ル洩れによる白煙発生防止の両立が可能となる。なお、
本発明の実施例としてのターボチャージャの軸受装置１
２においては、半径方向の荷重を支持する左右の軸受２
５，２６が相互に別体の浮動ブッシュ軸受である場合に
ついて説明したが、これらを左右の軸受２５，２６が一
体となった単体の浮動ブッシュ軸受によって置きかえる
か、或いは軸受２５，２６にハウジング側のピン等によ
って回り止め（公転のみを許す自転止め）を施した所謂
「半浮動ブッシュ軸受」に置きかえてもよい。それらの
場合にも前述の実施例と同様な効果が得られることは自
明である。
ャフトの自励振動による騒音の低減と、排気側へのオイ
ル洩れによる白煙発生防止の両立が可能となる。なお、
本発明の実施例としてのターボチャージャの軸受装置１
２においては、半径方向の荷重を支持する左右の軸受２
５，２６が相互に別体の浮動ブッシュ軸受である場合に
ついて説明したが、これらを左右の軸受２５，２６が一
体となった単体の浮動ブッシュ軸受によって置きかえる
か、或いは軸受２５，２６にハウジング側のピン等によ
って回り止め（公転のみを許す自転止め）を施した所謂
「半浮動ブッシュ軸受」に置きかえてもよい。それらの
場合にも前述の実施例と同様な効果が得られることは自
明である。
【図１】本発明の実施例としてのターボチャージャの軸
受装置を示す縦断面図である。
受装置を示す縦断面図である。
【図２】図１における要部の拡大断面図である。
【図３】従来技術によるターボチャージャの軸受装置を
示す要部の拡大断面図である。
示す要部の拡大断面図である。
【図４】浮動ブッシュ軸受の軸受諸元を示す断面図であ
る。
る。
【図５】（ａ）（ｂ）ともに、軸受諸元と振動、騒音、
オイル洩れによる白煙発生との関係を説明するための図
である。
オイル洩れによる白煙発生との関係を説明するための図
である。
１０…ターボチャージャ １１…ハウジング １１ａ…タービンハウジング １１ｂ…ベアリングハウジング １１ｃ…コンプレッサハウジング １２…軸受装置 １３…シャフト １４…タービンロータ １５，１６…スラストブッシュ １７…コンプレッサロータ １８…ナット １９…カップリング ２０…スナップリング ２１，２２…オイル洩れ防止機構 ２３…収容部 ２４…スラストベアリング ２５…コンプレッサ側浮動ブッシュ軸受 ２６…タービン側浮動ブッシュ軸受 ２５ａ，２６ａ…給油孔（貫通孔） ２７…収容部 ２８…スナップリング ２９…オイル供給路
フロントページの続き (72)発明者 福田 高則 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 Ｆターム(参考） 3G005 EA16 FA11 FA12 FA35 FA41 GB56 GB65 JA24 JA40 3J011 AA04 AA20 BA02 JA02 KA02 KA03 MA12 3J012 AB07 BB01 DB05 FB01
Claims (4)
- 【請求項１】 ターボチャージャのコンプレッサとター
ビンとを連結する回転軸と、該回転軸を囲むハウジング
との間に設けられた軸受装置において、該軸受装置が軸
受諸元の異なる２種類の浮動ブッシュ軸受から構成され
ていると共に、それらの浮動ブッシュ軸受が、外径クリ
アランスが大で、内径クリアランスが小のコンプレッサ
側軸受と、内外径クリアランスが共に小のタービン側軸
受から構成されていることを特徴とするターボチャージ
ャの軸受装置。 - 【請求項２】 ターボチャージャのコンプレッサとター
ビンとを連結する回転軸と、該回転軸を囲むハウジング
との間に設けられた軸受装置において、該軸受装置が軸
受諸元の異なる２種類の浮動ブッシュ軸受から構成され
ていると共に、それらの浮動ブッシュ軸受が、外径幅が
小で、内径幅が大のコンプレッサ側軸受と、内外径幅が
共に大のタービン側軸受から構成されていることを特徴
とするターボチャージャの軸受装置。 - 【請求項３】 請求項１または２において、軸受諸元の
異なる２種類の前記浮動ブッシュ軸受が、いずれもセミ
フローティングベアリングであることを特徴とするター
ボチャージャの軸受装置。 - 【請求項４】 請求項１ないし３のいずれかにおいて、
前記コンプレッサ側軸受と前記タービン側軸受が一体化
されていることを特徴とするターボチャージャの軸受装
置。
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Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006177487A (ja) * | 2004-12-24 | 2006-07-06 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 回転機械の軸受構造、回転機械、軸受構造の製造方法、並びに回転機械の製造方法 |
| WO2007148390A1 (ja) | 2006-06-21 | 2007-12-27 | Ihi Corporation | 回転機械の軸受構造、回転機械、軸受構造の製造方法、並びに回転機械の製造方法 |
| JP2009156333A (ja) * | 2007-12-26 | 2009-07-16 | Ihi Corp | 回転機械の軸受装置 |
| JP2010223237A (ja) * | 2010-05-24 | 2010-10-07 | Ihi Corp | 回転機械の軸受構造、回転機械、軸受構造の製造方法、回転機械の製造方法 |
| WO2013002142A1 (ja) * | 2011-06-30 | 2013-01-03 | 三菱重工業株式会社 | ターボチャージャの軸受装置 |
| JP2013508599A (ja) * | 2009-10-16 | 2013-03-07 | ボーグワーナー インコーポレーテッド | 排気ガスターボチャージャ摩擦ベアリングのベアリング遊びを決定する方法 |
| US20130108483A1 (en) * | 2010-05-14 | 2013-05-02 | Borgwarner Inc. | Exhaust-gas turbocharger |
| CN105317841A (zh) * | 2015-12-08 | 2016-02-10 | 中车大连机车研究所有限公司 | 涡轮增压器用半浮动径向轴承 |
-
2000
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Cited By (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4572682B2 (ja) * | 2004-12-24 | 2010-11-04 | 株式会社Ｉｈｉ | 回転機械の軸受構造、回転機械、軸受構造の製造方法、並びに回転機械の製造方法 |
| JP2006177487A (ja) * | 2004-12-24 | 2006-07-06 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 回転機械の軸受構造、回転機械、軸受構造の製造方法、並びに回転機械の製造方法 |
| CN101473124B (zh) * | 2006-06-21 | 2013-03-27 | 株式会社Ihi | 旋转机械的轴承构造、旋转机械、轴承构造的制造方法、以及旋转机械的制造方法 |
| WO2007148390A1 (ja) | 2006-06-21 | 2007-12-27 | Ihi Corporation | 回転機械の軸受構造、回転機械、軸受構造の製造方法、並びに回転機械の製造方法 |
| US8535022B2 (en) | 2006-06-21 | 2013-09-17 | Ihi Corporation | Bearing structure of rotating machine, rotating machine, method of manufacturing bearing structure, and method of manufacturing rotating machine |
| JP2009156333A (ja) * | 2007-12-26 | 2009-07-16 | Ihi Corp | 回転機械の軸受装置 |
| JP2013508599A (ja) * | 2009-10-16 | 2013-03-07 | ボーグワーナー インコーポレーテッド | 排気ガスターボチャージャ摩擦ベアリングのベアリング遊びを決定する方法 |
| US9638059B2 (en) * | 2010-05-14 | 2017-05-02 | Borgwarner Inc. | Exhaust-gas turbocharger |
| KR101829362B1 (ko) * | 2010-05-14 | 2018-02-19 | 보르그워너 인코퍼레이티드 | 배기가스 터보차저 |
| US20130108483A1 (en) * | 2010-05-14 | 2013-05-02 | Borgwarner Inc. | Exhaust-gas turbocharger |
| JP2013526672A (ja) * | 2010-05-14 | 2013-06-24 | ボーグワーナー インコーポレーテッド | 排気ガスターボチャージャ |
| JP2010223237A (ja) * | 2010-05-24 | 2010-10-07 | Ihi Corp | 回転機械の軸受構造、回転機械、軸受構造の製造方法、回転機械の製造方法 |
| JP2013011331A (ja) * | 2011-06-30 | 2013-01-17 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | ターボチャージャの軸受装置 |
| US9587515B2 (en) | 2011-06-30 | 2017-03-07 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Bearing device for turbocharger |
| CN103597227A (zh) * | 2011-06-30 | 2014-02-19 | 三菱重工业株式会社 | 涡轮增压器的轴承装置 |
| WO2013002142A1 (ja) * | 2011-06-30 | 2013-01-03 | 三菱重工業株式会社 | ターボチャージャの軸受装置 |
| CN105317841A (zh) * | 2015-12-08 | 2016-02-10 | 中车大连机车研究所有限公司 | 涡轮增压器用半浮动径向轴承 |
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