JP2006022791A - ターボチャージャのシール構造及びそのシール構造を備えたターボチャージャ - Google Patents

Abstract

【課題】 タービンシャフト周辺からの潤滑油の流出を防止するためのシールリングが排気ガス圧力などの外圧を受けた場合であってもシール性能を安定的に維持でき、しかも軸受ハウジングへの放熱性を十分に得ることができるターボチャージャのシール構造及びそのシール構造を備えたターボチャージャを提供する。
【解決手段】 タービンシャフト３のタービンホイール２側端部に装着されたシールリング５のコンプレッサホイール側における軸受ハウジング４の内周面にシールリングストッパ７を圧入する。これにより、シールリング５の外周面の全面を軸受ハウジング４の内面に接触させたまま、シールリング５の軸心方向への移動をシールリングストッパ７によって規制できる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、ターボチャージャの回転軸（以下、タービンシャフトと呼ぶ）周辺からの潤滑油の流出を防止するためのシール構造及びそのシール構造を備えたターボチャージャに係る。特に、本発明は、このシール構造に使用されるシールリングのシール性能の維持とその冷却効率の向上とを両立するための対策に関する。

従来より、自動車用エンジンにおいて、排気ガスの流体エネルギを利用して吸入空気を圧縮して空気密度を高め、これによってエンジン出力の増大を図るターボチャージャが知られている。このターボチャージャは、排気通路の途中に設けられたタービンホイールと、吸気通路の途中に設けられたコンプレッサホイール（インペラとも呼ばれる）とがタービンシャフトによって連結されて成るターボロータを備えている。そして、排気ガスの圧力によってタービンホイールが回転すると、その回転力がタービンシャフトを介してコンプレッサホイールに伝達され、このコンプレッサホイールの回転によって吸入空気が燃焼室へ過給されることになる。

また、上記タービンシャフトは高速回転（例えば１０⁵ｒ．ｐ．ｍ）するため、軸受方
式として、一般的にはフローティングベアリング方式が採用されている。このフローティングベアリング方式は、上記タービンシャフトが挿通される軸受ハウジングの内周面とタービンシャフトの外周面との間に軸受メタルを自由回転可能に配設しておき、タービンシャフトと軸受メタルとの間及び軸受メタルと軸受ハウジングとの間のそれぞれに潤滑油を供給している。このようなフローティングベアリング方式では、軸受メタルがタービンシャフトよりも低い回転速度で回転することになるため、相対回転速度差に起因する所謂油膜切れを抑制することができ、エンジンの高速回転時であってもタービンシャフトを円滑に回転させることが可能である。

ところが、この方式は潤滑油を用いているため、この潤滑油がタービンシャフトと軸受ハウジングとの間からタービンホイール側やコンプレッサホイール側に漏れ出てしまう虞がある。特に、エンジンが高速回転し、排気ガスが多量に排出される状況ではタービンホイールの回転が速くなり、このタービンホイール周辺の圧力が軸受ハウジング内の圧力よりも低くなる可能性がある。このような状況では、軸受ハウジング内の潤滑油が低圧側であるタービンホイール側に吸い出されて流出してしまうことになる。

このような潤滑油の流出を防止するために、例えば下記の特許文献１及び特許文献２に開示されているように、軸受ハウジングとタービンシャフトとの間にシールリングを配設することが行われている。
特開昭６１−１３５９４１号公報 実開昭６２−１０２４０号公報

上述した特許文献１に開示されているものでは、軸受ハウジングの内面に、断面略矩形状のシールリング溝を周方向に亘って形成しておき、このシールリング溝にシールリングを嵌め込む構成となっている。

しかし、この構成では、シールリング溝を切削加工する際に、このシールリング溝の底
部のコーナ部分を直角形状に形成することは難しく、このコーナ部分は曲面（所謂Ｒ：以下、コーナ曲面部と呼ぶ）として形成されてしまうことになる。このため、排気ガスの圧力をシールリングが受けた場合に、シールリングがこのコーナ曲面部に乗り上げてしまってシール性能が低下してしまう可能性があった。図６はシールリング溝ａにシールリングｂが嵌め込まれた状態を示す部分拡大断面図であり、図中実線はシールリングｂが排気ガスの圧力を受けていない状態を示しており、図中二点鎖線はシールリングｂが排気ガスの圧力を受けて上記コーナ曲面部ｃに乗り上げた状態を示している。このように、シールリングｂが排気ガスの圧力を受けると、コーナ曲面部ｃに対面する角部がこのコーナ曲面部ｃに沿って移動（図中下側へ移動）してしまう可能性があった。

一方、上記特許文献２の構成では、この不具合を解消することが可能になっている。つまり、図７に示すように、シールリング溝ａの底面ｄと側面ｅとの境界部分に微小な溝ｆを形成し、上記コーナ曲面部が存在しないようにしている。これによれば、シールリングｂが排気ガスの圧力を受けたとしてもシールリングｂの各面がシールリング溝ａの底面ｄや側面ｅに安定的に当接することになり上記シールリングｂのシール性能を維持できる。

ところが、この特許文献２の如くシールリング溝ａの底面ｄと側面ｅとの境界部分に溝ｆを形成した場合、この溝ｆの開放面積分だけシールリングｂと軸受ハウジングｇの内面（上記シールリング溝ａの底面ｄ）との接触面積が小さくなる。上記シールリングｂには、タービンホイールを流れる高温（例えば９００℃）の排気ガスからの熱が伝達しており、シール性能を安定的に維持するためにはその冷却が必要である。その冷却のための一手法として、シールリングｂの熱を軸受ハウジングｇに熱伝導によって放出することが掲げられるが、上述した如く、シールリングｂと軸受ハウジングｇの内面との接触面積が小さくなってしまうと、シールリングｂの放熱性が十分に得られなくなる可能性がある。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、シールリングが排気ガス圧力などの外圧を受けた場合であってもシール性能を安定的に維持でき、しかも軸受ハウジングへの放熱性を十分に得ることができるターボチャージャのシール構造及びそのシール構造を備えたターボチャージャを提供することにある。

−発明の概要−
上記の目的を達成するために講じられた本発明の解決手段は、シールリングの移動を規制するための構成として、ハウジングの内面を加工するものに代えて、別部材で成るストッパ部材を使用し、このストッパ部材をハウジングの内面に圧入してこのハウジングに一体化させる構成とした。つまり、シールリングの外周面の全面をハウジングの内面に接触させたまま、シールリングの軸心方向への移動をストッパ部材によって規制できる構成とした。

−解決手段−
具体的に、本発明は、エンジンの排気圧によって回転するタービンホイールと、このタービンホイールに回転軸を介して連結されるコンプレッサホイールと、回転軸が挿通されるハウジングと、このハウジングと回転軸との間をシールするシールリングとを備えたターボチャージャを前提とする。そして、このターボチャージャのシール構造として、上記シールリングの配設位置近傍であって、ハウジングの内周面に、シールリングの軸心方向への移動を規制するためのストッパ部材を圧入により装着した構成としている。

より具体的な構成として、上記回転軸をフローティングベアリング方式で軸受けするものに本発明を適用することが掲げられる。つまり、エンジンの排気圧によって回転するタービンホイールと、このタービンホイールに回転軸を介して連結されるコンプレッサホイ
ールと、上記回転軸が挿通されるハウジングと、このハウジングと回転軸との間に配設された軸受メタルと、上記回転軸と軸受メタルとの間及び軸受メタルとハウジングとの間にそれぞれ潤滑油を供給して回転軸をフローティングベアリング方式で軸受けするための潤滑油供給路と、上記軸受メタルよりも回転軸の軸心方向外側に位置して上記ハウジングと回転軸との間をシールするシールリングとを備えたターボチャージャを前提とする。そして、このターボチャージャのシール構造として、上記シールリングの配設位置近傍であって、ハウジングの内周面に、シールリングの軸心方向への移動を規制するためのストッパ部材を圧入により装着した構成としている。

これら特定事項により、シールリングが排気ガスの圧力等の外力を受けた場合に、このシールリングが回転軸の軸心方向へ移動しようとするが、この移動はシールリング近傍に配置されているストッパ部材によって阻止される。このストッパ部材はハウジングとは別部材であるため、従来技術のようなコーナ曲面部（図６参照）が存在することはない。このため、シールリングが浮き上がる方向に移動してハウジングと回転軸との間のシール性能が低下してしまうといった状況を回避することができ、軸受けのための潤滑油の流出を防止できる。

また、コーナ曲面部が存在しない構成であるため、このコーナ曲面部を廃するための溝（図７参照）を形成しておく必要がなく、シールリングの外周面の全面をハウジングの内面に接触させたまま、シールリングの軸心方向への移動を規制することができる。このため、シールリングとハウジングとの接触面積が小さくなってしまうことはなく（従来では図７の如くシールリング溝ａの底面ｄと側面ｅとの境界部分に微小な溝ｆを形成することでこの接触面積が小さくなっていた）、シールリングの熱をハウジングに熱伝導によって効果的に放出することができる。その結果、シールリングの冷却が良好に行われシール性能を安定的に維持することが可能になる。

また、ストッパ部材の配設位置として具体的には以下のものが掲げられる。つまり、回転軸におけるタービンホイール側の端部近傍に配設されたシールリングに対し、ストッパ部材を、このシールリングのコンプレッサホイール側に位置させた構成である。

上記回転軸におけるタービンホイール側の端部近傍に配設されたシールリングは、タービンホイールから流れ込む排気ガスの圧力を受けやすく、この圧力を受けた場合には、コンプレッサホイール側に移動しようとする。そこで、このシールリングのコンプレッサホイール側にストッパ部材を位置させ、この移動を規制する構成としている。このような位置にストッパ部材を配置したことで、シールリングが移動してしまう可能性の最も高い状況、つまり潤滑油漏れの最大の原因を排除することが可能になる。

尚、上述した各解決手段のうち何れかのシール構造を備えたターボチャージャも本発明の技術的思想の範疇である。つまり、タービンホイールがエンジンの排気圧を受けて回転し、この回転力が回転軸を経てコンプレッサホイールに伝達されて、このコンプレッサホイールが吸入空気を燃焼室へ過給する構成とされているターボチャージャである。

本発明では、ハウジングと回転軸（タービンシャフト）との間をシールするシールリングの移動を規制するための構成として、ハウジングの内面を加工するのではなく、このハウジングとは別部材であるストッパ部材を使用し、このストッパ部材をハウジングの内面に圧入してこのハウジングに一体化させる構成とした。つまり、シールリングに排気圧などの外力が作用した場合であっても、このシールリングの外周面の全面をハウジングの内面に接触させたまま、シールリングの軸心方向への移動をストッパ部材によって規制できる構成としている。このため、シールリングのシール性能を安定的に維持しながらも、シ
ールリングとハウジングとの接触面積が小さくなってしまうことを回避でき、潤滑油の流出の防止とシールリングの冷却効率の向上とを両立することができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。本形態ではシングルターボ式のターボチャージャに本発明を適用した場合について説明する。これに限らず、ツインターボ式のターボチャージャ、シーケンシャルターボ式のターボチャージャ、スーパーチャージャを併設したハイブリッド式過給システムにも本発明は適用可能である。

−ターボチャージャの構成説明−
図１は、本実施形態に係るターボチャージャ１のタービンホイール２及びその周辺部分を示す縦断面図である。

このターボチャージャ１は、エンジンの排気通路に設けられた図示しないタービンハウジング内に収容され且つこのタービンハウジング内に送り込まれる排気ガスによって回転するタービンホイール２と、エンジンの吸気通路に設けられた図示しないコンプレッサハウジング内に収容され且つ上記タービンホイール２の回転力を受けて空気（吸気）を強制的に燃焼室へ送り込む図示しないコンプレッサホイールとを備えている。

これらタービンホイール２とコンプレッサホイールとは、金属製のタービンシャフト（本発明でいう回転軸）３によって一体回転可能に連結されている。つまり、タービンホイール２、コンプレッサホイール、タービンシャフト３が同一軸心上に配置され、一体的に組み付けられてターボロータ１１が構成されており、タービンホイール２の回転に伴ってタービンシャフト３及びコンプレッサホイールがこの軸心回りに回転する構成となっている。

尚、上記タービンホイール２は、外周面に多数のタービンブレード２１，２１，…を備えている。また、このタービンホイール２は高温（例えば９００℃）の排気ガスに晒されるため耐熱性を有するニッケル合金やセラッミックにより形成されている。一方、上記コンプレッサホイールは、外周面に多数のコンプレッサブレードを備えている。また、このコンプレッサホイールはターボラグを抑えるために軽量なアルミニウム合金や合成樹脂により形成されている。また、上記タービンホイール２の形状は特に限定されるものではなく、衝撃型、反射型、斜流式等が採用可能である。同様に、コンプレッサホイールの各ブレードの形状も特に限定されるものではなく、ラジアル型、バックワード型、バックワードレイク型等が採用可能である。本実施形態のターボロータ１１は、タービンホイール２、タービンシャフト３、コンプレッサホイールをそれぞれ別体として形成して、これらを一体的に組み付けるものとしたが、これらを一体形成したものであってもよい。

また、上記タービンシャフト３は、軸受ハウジング４内に形成された軸受部材４１に挿通されている。この軸受部材４１はその内部に円筒形状の空間が形成されており、その内周面には、軸受である軸受メタル４２が遊嵌されている。また、この軸受メタル４２の内周面は、タービンシャフト３に遊嵌されている。すなわち、軸受メタル４２は、タービンシャフト３と軸受部材４１との摺動部に配設されている。さらに、この軸受メタル４２には、軸受ハウジング４内に形成された潤滑油供給路４３から潤滑油が供給されるようになっている。この潤滑油の供給によって、軸受部材４１の内周面と軸受メタル４２の外周面との間に油膜が形成される。一方、軸受メタル４２には、その外周面から内周面に亘って貫通する油供給孔４２ａが複数箇所に形成されている。従って、軸受メタル４２の外周面に供給された潤滑油は、これら複数の油供給孔４２ａを介して軸受メタル４２の内周面にも供給され、軸受メタル４２の内周面とタービンシャフト３の外周面との間にも油膜が形成される。このように、本実施形態におけるタービンシャフト３の軸受方式は、所謂フロ
ーティングベアリング方式とされており、軸受メタル４２はタービンシャフト３と軸受部材４１との間で自由に回転することができるようになっている。このフローティングベアリング方式では、タービンシャフト３の回転時、軸受メタル４２は、タービンシャフト３よりも低い回転速度で回転することになる。そのため、タービンシャフト３と軸受メタル４２との相対回転速度差に起因する所謂油膜切れが抑制され、高速回転時におけるタービンシャフト３の円滑な回転が確保される。尚、軸受メタル４２は、スナップリング４４，４４によって、軸心方向への移動が規制されている。このような構成の軸受け構造がタービンシャフト３の長手方向の両端部（タービンホイール２に近接する箇所とコンプレッサホイールに近接する箇所の２箇所）に設けられている。

一方、上記軸受ハウジング４のタービンホイール２側に形成された開口部４５には、上記潤滑油がタービンホイール２側へ流出することを抑えるための金属製で円環状のシールリング５が配設されている。このシールリング５の配設状態については後述する。

また、軸受ハウジング４の重力方向下方には、上記軸受け部分から流出する潤滑油を軸受ハウジング４の内部から排出するための潤滑油戻し孔４６が設けられている。この潤滑油戻し孔４６には、油通路６が接続され、この油通路６はエンジンのクランクケースに接続されている。これにより、潤滑油戻し孔４６から排出された潤滑油をクランクケース下方に設けられたオイルパンに回収できるようになっている。

−シールリング５の配設位置周辺の構成−
次に、本形態の特徴部分であるシールリング５の配設位置周辺の構成について説明する。

図２は、シールリング５の配設位置及びその周辺を示す縦断面図である。この図に示すように、タービンシャフト３のタービンホイール２側の端部の外周面には、スリンガ溝３１及びシールリング溝３２が形成されている。

詳しくは、タービンシャフト３は、上記軸受メタル４２によって軸受けされている軸受け部分よりも外側（タービンホイール２側であって図２の右側）が、この軸受け部分の外径寸法よりも大径に形成されており、この大径部分（図２における符号３Ａの範囲がこの大径部分となっている）においては、タービンホイール２に向かってスリンガ溝３１及びシールリング溝３２が順に形成されている。

スリンガ溝３１は、タービンシャフト３の周方向に亘って形成された断面Ｕ字状の凹陥部により構成されている。また、シールリング溝３２はタービンシャフト３の周方向に亘って形成された断面矩形状の凹陥部により構成されている。このスリンガ溝３１とシールリング溝３２との間には、溝などの加工が施されていない所定外径寸法を有する円筒部３３が形成されている。

一方、これらスリンガ溝３１、円筒部３３及びシールリング溝３２に対向する軸受ハウジング４の内周面の形状としては、上記スリンガ溝３１に対向する面が凹陥されて凹陥部４７が周方向に亘って形成されている。また、円筒部３３及びシールリング溝３２に対向する部分は溝などの加工が施されていない所定内径寸法を有する円筒内面部４８として形成されている。

そして、軸受ハウジング４の内周面における上記円筒内面部４８には、上記シールリング５及びこのシールリング５の移動を規制するための金属製で円環状のシールリングストッパ（本発明でいうストッパ部材）７が装着されている。

具体的には、上記シールリング５は、上記軸受ハウジング４の円筒内面部４８のうち上記シールリング溝３２に対向する位置に配設され、その外周面５１が円筒内面部４８に押圧されるように装着されている。つまり、シールリング５は、周方向の１箇所に合い口が形成された環状体で形成され、外径方向へ拡径する付勢力が得られるように縮径された状態で軸受ハウジング４に嵌め込まれている。これにより、シールリング５の外周面５１は軸受ハウジング４の円筒内面部４８の内面に密着している。また、このシールリング５の内周側部分の一部はシールリング溝３２の内部に位置しており、その内周面５２はシールリング溝３２の底面との間に僅かな隙間を存している。

一方、シールリングストッパ７は、上記軸受ハウジング４の円筒内面部４８のうち上記円筒部３３に対向する位置（上記シールリング５のコンプレッサホイール側）において、この軸受ハウジング４の円筒内面部４８の内面に圧入されている。つまり、このシールリングストッパ７は、その外径寸法が軸受ハウジング４の円筒内面部４８の内径寸法よりも僅かに大きく設定されており、焼きばめ等の手段によってこの円筒内面部４８の内面に圧入されている。このため、シールリングストッパ７は、その外周面７１が軸受ハウジング４の円筒内面部４８の内面に圧接しており、この位置において移動不能に固定されている。また、このシールリングストッパ７の内周面７２はタービンシャフト３の円筒部３３との間に僅かな隙間を存している。

このような構成により、エンジンの運転時にシールリング５が排気ガスの圧力等の外力を受けた場合には、このシールリング５がタービンシャフト３の軸心方向（図２にあっては左側）へ移動しようとするが、この移動はシールリングストッパ７によって阻止されることになる。このため、シールリング５が移動して軸受部材４１とタービンシャフト３との間のシール性能が低下してしまうといった状況を確実に回避することができ、軸受のための潤滑油の流出を防止できる。

また、上記シールリングストッパ７は、軸受ハウジング４とは別部材で構成されて軸受部材４１の内周面に圧入されているので、シールリング５が外力を受けた場合であっても、シールリング５の外周面の全面が軸受部材４１の内面に接触したまま、シールリング５の軸心方向への移動が規制されることになる。このため、シールリング５と軸受部材４１との接触面積が小さくなってしまうことはなく、シールリング５の熱を軸受ハウジング４に熱伝導によって効果的に放出することができる。その結果、シールリング５の冷却が良好に行われシール性能を安定的に維持することが可能になる。

−第１の変形例−
次に、本発明の第１の変形例について説明する。本例は、上述した実施形態の構成に対して、潤滑油によってシールリング５を冷却する構成を付加したものである。この潤滑油による冷却構造以外の部分は上述した実施形態のものと同一である。従って、ここでは、この潤滑油による冷却構造についてのみ説明する。

図３は、本例に係るターボチャージャ１のタービンホイール２及びその周辺部分を示す縦断面図である。この図３に示すように、本形態のターボチャージャ１のタービンシャフト３の軸心部にはその長手方向（軸心方向）に延びる冷却用潤滑油通路３４が形成されている。この冷却用潤滑油通路３４は、上記潤滑油供給路４３に連通しており、潤滑油供給路４３を流れる潤滑油の一部がこの冷却用潤滑油通路３４に導入される構成となっている。具体的には、例えば、この冷却用潤滑油通路３４には、上記軸受メタル４２の油供給孔４２ａに連通可能な連通路（Ｉ字状または十字状の通路）が形成されており、この連通路が油供給孔４２ａに連通するタイミングで潤滑油供給路４３から冷却用潤滑油通路３４に潤滑油が導入される構成となっている。

また、このタービンシャフト３におけるタービンホイール２との連結部分（図３における右側端部）には、この冷却用潤滑油通路３４が開放する開放空間３５が形成されている。この開放空間３５の開放側（図３における右側）は、このタービンシャフト３がタービンホイール２に連結されることによって閉塞され、この両者２，３によってオイルチャンバが形成されている。また、タービンシャフト３には、このタービンシャフト３の大径部分３Ａの基端部（大径部分３Ａと小径の軸受け部分との境界部）と上記開放空間３５とを連通する給油路３６が周方向の複数箇所に形成されている。この給油路３６の形成箇所は２箇所または３箇所以上であってもよい。

このような構成により、図４（シールリング５の配設位置及びその周辺を示す縦断面図）に矢印で示すように、エンジンの運転時には、上記潤滑油供給路４３を流れる潤滑油の一部が冷却用潤滑油通路３４に導入され、この潤滑油は、開放空間（オイルチャンバ）３５に一旦導かれた後に、タービンシャフト３の回転に伴う遠心力の作用により、給油路３６を経てタービンシャフト３の大径部分３Ａの基端部に向けて導出される。このように導出された潤滑油は、上記スリンガ溝３１を経た後、シールリングストッパ７とタービンシャフト３の円筒部３３との間の空間を通過し、シールリング５に沿ってその周方向に流れる。このとき、シールリング５の熱は潤滑油によって回収される。つまり、この潤滑油によってシールリング５が冷却されることになる。このようにしてシールリング５の熱を奪った潤滑油は、その後、潤滑油戻し孔４６に落下してオイルパンに回収される。

このように、本形態によれば、上述した実施形態で述べたようなシールリング５の外周面５１の全面を軸受ハウジング４の内面（上記円筒内面部４８）に接触させることによる放熱効果に加えて、シールリング５に沿って潤滑油を流すことによるシールリング５の冷却も行うことができ、シールリング５の冷却がよりいっそう効果的に行われてシール性能を安定的に維持することが可能になる。

−第２の変形例−
次に、本発明の第２の変形例について説明する。本例は、上述した実施形態の構成に対して、エンジン冷却水によってシールリング５を冷却する構成を付加したものである。このエンジン冷却水による冷却構造以外の部分は上述した実施形態のものと同一である。従って、ここでは、このエンジン冷却水による冷却構造についてのみ説明する。

図５は、本例に係るターボチャージャ１のタービンホイール２及びその周辺部分を示す縦断面図である。この図５に示すように、本形態のターボチャージャ１の冷却水通路（ウォータジャケット）８は、軸受ハウジング４内に形成され、ターボロータ１１の軸心方向に沿って延びる第１通路エリア８１と、この第１通路エリア８１の一端（タービンホイール２側の端部）からシールリング５の配設箇所に向けて延びる第２通路エリア８２とを備えている。この第２通路エリア８２は、軸受ハウジング４内においてシールリング５の外周側を囲むように円環状に形成された空間により形成されている。また、この第２通路エリア８２と軸受ハウジング４の円筒内面部４８との間の肉厚寸法は、３〜５ｍｍ程度に比較的小さく設定されており、シールリング５の周囲の熱が容易に冷却水に伝達されるようになっている。

このような構成により、エンジンの運転時には、冷却水通路８の第１通路エリア８１を流れる冷却水の一部が第２通路エリア８２に導入され、この冷却水は、シールリング５の外周側を流れることによって、このシールリング５の周囲の熱を奪うことになる。これによりシールリング５が冷却される。このようにしてシールリング５及びその周辺の熱を奪った冷却水は、その後、第１通路エリア８１を経てラジエータに戻されることになる。

このように、本形態によれば、上述した実施形態で述べたようなシールリング５の外周
面５１の全面を軸受ハウジング４の内面（上記円筒内面部４８）に接触させることによる放熱効果に加えて、シールリング５の外周側に冷却水を流すことによるシールリング５の冷却も行うことができ、シールリング５の冷却がよりいっそう効果的に行われてシール性能を安定的に維持することが可能になる。

尚、本例の構成は、上述した第１の変形例の構成と組み合わせることも可能である。つまり、シールリング５の外周面５１の全面を軸受ハウジング４の内面に接触させることによる放熱効果、シールリング５に沿って潤滑油を流すことによるシールリング５の冷却効果、シールリング５の外周側に冷却水を流すことによるシールリング５の冷却効果を共に発揮させることで、より効果的にシールリング５の冷却が行われ、シール性能を安定的に維持することが可能になる。

−その他の実施例−
以上説明した実施例及び各変形例では、タービンシャフト３のタービンホイール２側の端部に備えられたシールリング５のコンプレッサホイール側への移動を規制するシールリングストッパ７を備えさせたシール構造について説明した。本発明はこれに限らず、タービンシャフト３のタービンホイール２側の端部に備えられたシールリング５のタービンシャフト３側への移動を規制するシールリングストッパを備えさせたシール構造とすることも可能である。また、タービンシャフト３のコンプレッサホイール側の端部に備えられたシールリングのタービンシャフト３側への移動を規制シールリングストッパを備えさせたシール構造や、タービンシャフト３のコンプレッサホイール側の端部に備えられたシールリングのコンプレッサホイール側への移動を規制するシールリングストッパを備えさせたシール構造とすることも可能である。また、これらシール構造の少なくとも２つを組み合わせる構成とすることも可能である。

実施形態に係るターボチャージャのタービンホイール及びその周辺部分を示す縦断面図である。 シールリングの配設位置及びその周辺を示す縦断面図である。 第１の変形例における図１相当図である。 第１の変形例における図２相当図である。 第２の変形例における図１相当図である。 従来例において、シールリング溝にシールリングが嵌め込まれた状態を示す部分拡大断面図である。 他の従来例において、シールリング溝にシールリングが嵌め込まれた状態を示す部分拡大断面図である。

符号の説明

１ ターボチャージャ
２ タービンホイール
３ タービンシャフト（回転軸）
４ 軸受ハウジング（ハウジング）
４２ 軸受メタル
４３ 潤滑油供給路
５ シールリング
７ シールリングストッパ（ストッパ部材）

Claims (4)

1. エンジンの排気圧によって回転するタービンホイールと、このタービンホイールに回転軸を介して連結されるコンプレッサホイールと、上記回転軸が挿通されるハウジングと、このハウジングと回転軸との間をシールするシールリングとを備えたターボチャージャにおいて、
   上記シールリングの配設位置近傍であって、ハウジングの内周面には、シールリングの軸心方向への移動を規制するためのストッパ部材が圧入により装着されていることを特徴とするターボチャージャのシール構造。
2. エンジンの排気圧によって回転するタービンホイールと、このタービンホイールに回転軸を介して連結されるコンプレッサホイールと、上記回転軸が挿通されるハウジングと、このハウジングと回転軸との間に配設された軸受メタルと、上記回転軸と軸受メタルとの間及び軸受メタルとハウジングとの間にそれぞれ潤滑油を供給して回転軸をフローティングベアリング方式で軸受けするための潤滑油供給路と、上記軸受メタルよりも回転軸の軸心方向外側に位置して上記ハウジングと回転軸との間をシールするシールリングとを備えたターボチャージャにおいて、
   上記シールリングの配設位置近傍であって、ハウジングの内周面には、シールリングの軸心方向への移動を規制するためのストッパ部材が圧入により装着されていることを特徴とするターボチャージャのシール構造。
3. 上記請求項１または２記載のターボチャージャのシール構造において、
   回転軸におけるタービンホイール側の端部近傍に配設されたシールリングに対し、ストッパ部材は、このシールリングのコンプレッサホイール側に位置していることを特徴とするターボチャージャのシール構造。
4. 上記請求項１、２または３記載のシール構造を備えたターボチャージャであって、
   タービンホイールがエンジンの排気圧を受けて回転し、この回転力が回転軸を経てコンプレッサホイールに伝達されて、このコンプレッサホイールが吸入空気を燃焼室へ過給する構成とされていることを特徴とするターボチャージャ。

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