JP2014015854A - ターボチャージャーのすべり軸受、及びターボチャージャーの軸受構造 - Google Patents

Abstract

【課題】すべり軸受の端部からの潤滑油の漏れを抑制することができるターボチャージャーのすべり軸受を提供する。
【解決手段】コンプレッサ１２とタービン１３とを連結するシャフト１１と、シャフト１１を内包する軸受ハウジング１４（ハウジング）と、の間に介装されるターボチャージャー１のすべり軸受５０であって、当該すべり軸受５０の内周面に形成されるシャフト１１との摺動面（コンプレッサ側摺動面５６及びタービン側摺動面６２）と、当該すべり軸受５０内に供給される潤滑油を、前記摺動面のうちシャフト１１の軸線方向における外側の端部から所定距離だけ離れた位置まで案内するように当該摺動面にらせん状に形成される第一油溝（コンプレッサ側第一油溝５８及びタービン側第一油溝６４）と、を具備した。
【選択図】図３

Description

本発明は、タービンとコンプレッサとを連結するシャフトと、前記シャフトを内包するハウジングと、の間に介装されるターボチャージャーのすべり軸受、及びターボチャージャーの軸受構造の技術に関する。

従来、タービンとコンプレッサとを連結するシャフトと、前記シャフトを内包するハウジングと、の間に介装されるターボチャージャーのすべり軸受（及びターボチャージャーの軸受構造）の技術は公知となっている。例えば、特許文献１又は特許文献２に記載の如くである。

特許文献１又は特許文献２に記載のターボチャージャーのすべり軸受には潤滑油が供給され、当該すべり軸受とシャフトとの摺動面の摩擦が小さくなるように構成されている。

また、特許文献２に記載のターボチャージャーのすべり軸受の内周面には、その長手方向の一端部から他端部まで延びるように溝が形成されている。当該溝によって潤滑油を案内することで、すべり軸受とシャフトとの摺動面の全域に潤滑油を確実に供給することができる。

しかしながら、特許文献２に記載の技術においては、溝の両端部がすべり軸受の両端部において開放されているため、当該すべり軸受の両端部から外部へと潤滑油が大量に流出する。
これによって、当該すべり軸受からタービンやコンプレッサへの潤滑油の漏れ（油漏れ）が発生し易くなり、当該潤滑油の消費量が増加すると共に、エンジンや排気管へと漏れた潤滑油から白煙が発生する場合がある点で不利であった。

特開２０１０−２２３２４９号公報 特表２００１−５１２８０１号公報

本発明は以上の如き状況に鑑みてなされたものであり、その解決しようとする課題は、すべり軸受の端部からの潤滑油の漏れを抑制することができるターボチャージャーのすべり軸受、及びターボチャージャーの軸受構造を提供することである。

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

即ち、請求項１においては、コンプレッサとタービンとを連結するシャフトと、前記シャフトを内包するハウジングと、の間に介装されるターボチャージャーのすべり軸受であって、当該すべり軸受の内周面に形成される前記シャフトとの摺動面と、当該すべり軸受内に供給される潤滑油を、前記摺動面のうち前記シャフトの軸線方向における外側の端部から所定距離だけ離れた位置まで案内するように当該摺動面にらせん状に形成される第一油溝と、を具備するものである。

請求項２においては、前記第一油溝の外側の端部に連通されるとともに、前記摺動面に円環状に形成される第二油溝を具備するものである。

請求項３においては、前記第二油溝は、前記第一油溝よりも幅広く、かつ／又は深くなるように形成されるものである。

請求項４においては、コンプレッサとタービンとを連結するシャフトと、前記シャフトを内包するハウジングと、前記シャフトと前記ハウジングとの間に介装される軸受と、を具備し、前記シャフトが前記軸受を介して前記ハウジングに回動可能に支持されるターボチャージャーの軸受構造であって、前記シャフトと前記軸受との摺動面、及び／又は前記ハウジングと前記軸受との摺動面のうち前記シャフトの軸線方向における外側の端部から所定距離だけ離れた位置まで潤滑油を案内するように当該摺動面にらせん状に形成される油溝を具備するものである。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。

請求項１においては、すべり軸受の外側の端部からの潤滑油の漏れを抑制することができる。これによって、潤滑油の消費量を低減させると共に、エンジンや排気管へと漏れた潤滑油からの白煙の発生を抑制することができる。また、これによって潤滑油の流量を低減させることができるため、当該潤滑油の攪拌抵抗を低減し、シャフトの回転トルクの低減及びターボ効率の向上を図ることができる。
また、摺動面のうち外側の端部近傍には第一油溝が形成されないため、当該部分における摺動面積を大きく確保することができる。これによって、当該部分における面圧の上昇を防止し、磨耗や焼き付きの発生を抑制すると共に、摩擦トルクの低減を図ることができる。

請求項２においては、切削加工により油溝（第一油溝及び第二油溝）を形成する際の加工が容易となる。

請求項３においては、第二油溝を油溜まりとして利用することができる。

請求項４においては、軸受の外側の端部からの潤滑油の漏れを抑制することができる。これによって、潤滑油の消費量を低減させると共に、エンジンや排気管へと漏れた潤滑油からの白煙の発生を抑制することができる。また、これによって潤滑油の流量を低減させることができるため、当該潤滑油の攪拌抵抗を低減し、シャフトの回転トルクの低減及びターボ効率の向上を図ることができる。

本発明の第一実施形態に係るすべり軸受を備えたターボチャージャーを示す断面図。 第一実施形態に係るすべり軸受及びシャフトの回転方向を示す断面斜視図。 （ａ）第一実施形態に係るすべり軸受の側面断面図。（ｂ）同じく、正面図。 同じく、図３におけるＡ−Ａ断面図。 同じく、コンプレッサ側摺動面の展開図。 （ａ）第二実施形態に係るすべり軸受を示す側面断面拡大図。（ｂ）第三実施形態に係るすべり軸受を示す側面断面拡大図。 第四実施形態に係るすべり軸受のコンプレッサ側摺動面及びタービン側摺動面の展開図。 （ａ）第五実施形態に係るすべり軸受を示す側面断面図。（ｂ）第六実施形態に係るすべり軸受を示す側面断面図。 第七実施形態に係るすべり軸受を示す側面断面図。

以下では、図中に示した矢印に従って、上下方向、左右方向及び前後方向を定義する。

まず、図１を用いて、本発明の第一実施形態に係るすべり軸受５０を具備するターボチャージャー１の構成について説明する。

ターボチャージャー１は、エンジンのシリンダに圧縮空気を送り込むためのものである。ターボチャージャー１は、主としてシャフト１１、コンプレッサ１２、タービン１３、軸受ハウジング１４、コンプレッサハウジング１５、タービンハウジング１６、すべり軸受５０、スラストカラー１７、スラスト軸受１８及びリテーナーシール１９を具備する。

シャフト１１は、その長手方向（軸線方向）を前後方向に向けて配置される。シャフト１１の一端（後端）にはコンプレッサ１２が固定され、シャフト１１の他端（前端）にはタービン１３が固定される。このようにして、シャフト１１はコンプレッサ１２とタービン１３とを連結する。

軸受ハウジング１４は、本発明に係るハウジングの一実施形態であり、シャフト１１を内包すると共に、当該シャフト１１を回動可能に支持するものである。軸受ハウジング１４には、主として軸受部１４ａ、給油油路１４ｂ、排出油路１４ｃ及び冷却通路１４ｄが形成される。

軸受部１４ａは、シャフト１１を回動可能に支持する部分である。軸受部１４ａは円形断面を有し、軸受ハウジング１４を前後方向に貫通するように形成される。

給油油路１４ｂは、軸受部１４ａに潤滑油を供給（給油）するためのものである。給油油路１４ｂは、軸受ハウジング１４の外周面と軸受部１４ａとを連通するように形成される。給油油路１４ｂの一端（軸受ハウジング１４の外周面側端部）は図示せぬ配管等を介してポンプに接続され、当該ポンプから給油油路１４ｂへと潤滑油が供給可能とされる。

排出油路１４ｃは、軸受部１４ａから潤滑油を排出するためのものである。排出油路１４ｃは、軸受ハウジング１４の外周面（特に、軸受ハウジング１４の下部の外周面）と軸受部１４ａとを連通するように形成される。

冷却通路１４ｄは、軸受ハウジング１４を冷却するための冷却液を当該軸受ハウジング１４内に流通させるためのものである。冷却通路１４ｄは、正面視において軸受部１４ａを囲むような略円弧状に形成される。

コンプレッサハウジング１５は、コンプレッサ１２を内包するものである。コンプレッサハウジング１５は軸受ハウジング１４の後部に固定され、コンプレッサ１２を覆うように形成される。

タービンハウジング１６は、タービン１３を内包するものである。タービンハウジング１６は軸受ハウジング１４の前部に固定され、タービン１３を覆うように形成される。

すべり軸受５０は、シャフト１１と軸受ハウジング１４の間に介装され、当該シャフト１１を滑らかに回動させるためのものである。すべり軸受５０は軸受ハウジング１４の軸受部１４ａ内に配置されると共に、シャフト１１に外嵌される。
すべり軸受５０の構成については後に詳述する。

スラストカラー１７はすべり軸受５０の後方においてシャフト１１に外嵌され、スラスト軸受１８は当該スラストカラー１７に外嵌される。リテーナーシール１９はスラスト軸受１８の後方においてシャフト１１に外嵌される。

このように構成されたターボチャージャー１において、エンジンのシリンダ内で燃焼した後の高温の空気（排気）によってタービン１３が回転される。当該タービン１３の回転は、シャフト１１を介してコンプレッサ１２に伝達され、当該コンプレッサ１２が回転することによって圧縮された空気を前記エンジンのシリンダへと供給することができる。

また、給油油路１４ｂを介して軸受部１４ａに供給された潤滑油は、当該軸受部１４ａ（より具体的には、すべり軸受５０とシャフト１１との摺動面）を潤滑する。当該軸受部１４ａに供給された潤滑油の余剰分は、排出油路１４ｃを介して軸受ハウジング１４の外部へと排出される。このように潤滑油によって軸受部１４ａを潤滑することにより、当該軸受部１４ａにおける各摺動面の焼き付きや異常摩耗（損傷）を防止することができる。

次に、図２から図５までを用いて、すべり軸受５０の構成について説明する。

図２から図４までに示すように、すべり軸受５０は、本発明に係る軸受の一実施形態であり、その長手方向を前後方向に向けた略円筒形状に形成される。すべり軸受５０には、主として給油孔５２、ピン孔５４、コンプレッサ側摺動面５６、コンプレッサ側第一油溝５８、コンプレッサ側第二油溝６０、タービン側摺動面６２、タービン側第一油溝６４及びタービン側第二油溝６６が形成される。

給油孔５２は、すべり軸受５０内に潤滑油を供給するためのものである。給油孔５２は、すべり軸受５０の前後方向中途部において、当該すべり軸受５０の外周面と内周面とを貫通するように形成される。給油孔５２は、当該すべり軸受５０が軸受ハウジング１４の軸受部１４ａ内に配置された際、当該軸受ハウジング１４の給油油路１４ｂと対向する位置に形成される（図１参照）。

ピン孔５４は、固定ピンが挿入されることですべり軸受５０の前後方向への移動及び回動を規制するためのものである。ピン孔５４は、すべり軸受５０の前後方向中途部において、当該すべり軸受５０の外周面と内周面とを貫通するように形成される。略円柱状の固定ピン（不図示）を軸受ハウジング１４に形成された孔及び当該ピン孔５４に挿入することによって、すべり軸受５０の前後方向への移動及び回動を規制することができる。

コンプレッサ側摺動面５６は、本発明に係る摺動面の一実施形態であり、すべり軸受５０の内周面のうち、シャフト１１と摺動する部分である。コンプレッサ側摺動面５６は、すべり軸受５０の内周面の後端部近傍に形成される。コンプレッサ側摺動面５６の直径は、すべり軸受５０の前後方向中途部における内周面の直径よりも小さくなるように形成される。また、当該コンプレッサ側摺動面５６の直径は、シャフト１１のうち当該コンプレッサ側摺動面５６が対向する部分の直径よりも若干大きくなるように形成される。

コンプレッサ側第一油溝５８は、本発明に係る第一油溝（油溝）の一実施形態であり、すべり軸受５０内に供給された潤滑油を所定の位置まで案内するためのものである。コンプレッサ側第一油溝５８は、コンプレッサ側摺動面５６にらせん状に形成される。より詳細には、コンプレッサ側第一油溝５８は、前方から後方に向かって反時計回り（左巻き）のらせん状となるように形成される。

図３から図５までに示すように、コンプレッサ側第一油溝５８は、コンプレッサ側摺動面５６の前端部から当該コンプレッサ側摺動面５６の前後中途部（コンプレッサ側摺動面５６の後端部（シャフト１１の軸線方向における外側の端部）から所定距離だけ離れた位置）まで形成される。すなわち、当該コンプレッサ側第一油溝５８の一端（前端）はコンプレッサ側摺動面５６の前端において前方に向かって開口しているが、コンプレッサ側第一油溝５８の他端（後端）はコンプレッサ側摺動面５６の後端から後方に向かって開口していない。

また、図５に示すように、コンプレッサ側第一油溝５８は、コンプレッサ側摺動面５６を少なくとも１周するように形成される。

コンプレッサ側第二油溝６０は、本発明に係る第二油溝の一実施形態であり、コンプレッサ側第一油溝５８の他端（後端）に連通され、潤滑油を案内するためのものである。コンプレッサ側第二油溝６０は、コンプレッサ側摺動面５６に円環状に形成される。
コンプレッサ側第二油溝６０は、前後方向においてコンプレッサ側第一油溝５８の後端と同一位置（すなわち、コンプレッサ側摺動面５６の後端部から所定距離だけ離れた位置）に形成され、当該コンプレッサ側第一油溝５８と連通される。コンプレッサ側第二油溝６０の幅及び深さは、コンプレッサ側第一油溝５８と同一となるように形成される。

図２から図４までに示すように、タービン側摺動面６２は、本発明に係る摺動面の一実施形態であり、すべり軸受５０の内周面のうち、シャフト１１と摺動する部分である。タービン側摺動面６２は、すべり軸受５０の内周面の前端部近傍に形成される。タービン側摺動面６２の直径は、すべり軸受５０の前後方向中途部における内周面の直径よりも小さくなるように形成される。また、当該タービン側摺動面６２の直径は、シャフト１１のうち当該タービン側摺動面６２が対向する部分の直径よりも若干大きくなるように形成される。
タービン側摺動面６２の前後方向幅は、コンプレッサ側摺動面５６の前後方向幅と同一となるように形成される。

タービン側第一油溝６４は、本発明に係る第一油溝（油溝）の一実施形態であり、すべり軸受５０内に供給された潤滑油を所定の位置まで案内するためのものである。タービン側第一油溝６４は、タービン側摺動面６２にらせん状に形成される。より詳細には、タービン側第一油溝６４は、後方から前方に向かって時計回り（右巻き）のらせん状となるように形成される。

図３及び図４に示すように、タービン側第一油溝６４は、タービン側摺動面６２の後端部から当該タービン側摺動面６２の前後中途部（タービン側摺動面６２の前端部（シャフト１１の軸線方向における外側の端部）から所定距離だけ離れた位置）まで形成される。すなわち、当該タービン側第一油溝６４の一端（後端）はタービン側摺動面６２の後端において後方に向かって開口しているが、タービン側第一油溝６４の他端（前端）はタービン側摺動面６２の前端から前方に向かって開口していない。

また、タービン側第一油溝６４も、コンプレッサ側第一油溝５８と同様に、タービン側摺動面６２を少なくとも１周するように形成される。
さらに、タービン側第一油溝６４のらせんの位相及びピッチは、コンプレッサ側第一油溝５８と同一となるように形成される。すなわち、タービン側摺動面６２におけるタービン側第一油溝６４の始点（後端）の周方向位置は、コンプレッサ側摺動面５６におけるコンプレッサ側第一油溝５８の始点（前端）の周方向位置と同一であり、かつ、タービン側摺動面６２におけるタービン側第一油溝６４の終点（前端）の周方向位置は、コンプレッサ側摺動面５６におけるコンプレッサ側第一油溝５８の終点（後端）の周方向位置と同一である。

タービン側第二油溝６６は、本発明に係る第二油溝の一実施形態であり、タービン側第一油溝６４の他端（前端）に連通され、潤滑油を案内するためのものである。タービン側第二油溝６６は、タービン側摺動面６２に円環状に形成される。
タービン側第二油溝６６は、前後方向においてタービン側第一油溝６４の前端と同一位置（すなわち、タービン側摺動面６２の前端部から所定距離だけ離れた位置）に形成され、当該タービン側第一油溝６４と連通される。タービン側第二油溝６６の幅及び深さは、タービン側第一油溝６４と同一となるように形成される。

次に、図２から図５までを用いて、すべり軸受５０に供給された潤滑油の流れの様子について説明する。

上述の如く構成されたすべり軸受５０にシャフト１１が挿通された場合、当該すべり軸受５０のコンプレッサ側摺動面５６及びタービン側摺動面６２とシャフト１１の外周面とが摺動することになる。

また、上述の如く給油油路１４ｂを介して軸受部１４ａに供給された潤滑油は（図１参照）、給油孔５２を介してすべり軸受５０の内部（より詳細には、すべり軸受５０の内周面とシャフト１１の外周面との間の空間）へと流入する。当該潤滑油は、コンプレッサ側第一油溝５８及びタービン側第一油溝６４内へと流入する。

コンプレッサ側第一油溝５８内へと流入した潤滑油は、当該コンプレッサ側第一油溝５８内を前方から後方へと流通し、当該コンプレッサ側第一油溝５８の後端からコンプレッサ側第二油溝６０内へと流入する。

コンプレッサ側第二油溝６０は円環状に形成されているため、当該コンプレッサ側第二油溝６０内へと流入した潤滑油は、コンプレッサ側摺動面５６とシャフト１１との隙間から後方へとわずかに流通するだけで、当該潤滑油の大部分はそれ以上（コンプレッサ側第二油溝６０よりも）後方へと流通することはできない。このようにして、すべり軸受５０の後端部からの潤滑油の漏れが抑制されている。

同様に、タービン側第一油溝６４内へと流入した潤滑油は、当該タービン側第一油溝６４内を後方から前方へと流通し、当該タービン側第一油溝６４の前端からタービン側第二油溝６６内へと流入する。

タービン側第二油溝６６は円環状に形成されているため、当該タービン側第二油溝６６内へと流入した潤滑油は、タービン側摺動面６２とシャフト１１との隙間から前方へとわずかに流通するだけで、当該潤滑油の大部分はそれ以上（タービン側第二油溝６６よりも）前方へと流通することはできない。このようにして、すべり軸受５０の前端部からの潤滑油の漏れが抑制されている。

また、図２に示すように、シャフト１１が後方から見て時計回りに回転すると、当該シャフト１１の回転につられて、潤滑油のコンプレッサ側第一油溝５８及びタービン側第一油溝６４内における流通が促される。

具体的には、シャフト１１が後方から見て時計回りに回転する（シャフト１１の外周面は、コンプレッサ側摺動面５６に対して相対的に図５に示す矢印Ｂの方向に移動する）ため、コンプレッサ側第一油溝５８内の潤滑油は当該コンプレッサ側第一油溝５８のらせんに沿って、当該シャフト１１と同じ回転方向に流動するように促される（図５のコンプレッサ側第一油溝５８内の白抜き矢印参照）。すなわち、潤滑油はコンプレッサ側第一油溝５８内を前方から後方に向かって流動するように促される。このようにして、シャフト１１の回転によって潤滑油をコンプレッサ側摺動面５６の略全域（前後方向における前端部からコンプレッサ側第二油溝６０まで）に確実に行き渡らせることができる。

同様に、シャフト１１が後方から見て時計回りに回転するため、タービン側第一油溝６４内の潤滑油は当該タービン側第一油溝６４のらせんに沿って、当該シャフト１１と同じ回転方向に流動するように促される。すなわち、潤滑油はタービン側第一油溝６４内を後方から前方に向かって流動するように促される。このようにして、シャフト１１の回転によって潤滑油をタービン側摺動面６２の略全域（前後方向における後端部からタービン側第二油溝６６まで）に確実に行き渡らせることができる。

以上の如く、本実施形態に係るターボチャージャー１のすべり軸受５０は、コンプレッサ１２とタービン１３とを連結するシャフト１１と、シャフト１１を内包する軸受ハウジング１４（ハウジング）と、の間に介装されるターボチャージャー１のすべり軸受５０であって、当該すべり軸受５０の内周面に形成されるシャフト１１との摺動面（コンプレッサ側摺動面５６及びタービン側摺動面６２）と、当該すべり軸受５０内に供給される潤滑油を、前記摺動面のうちシャフト１１の軸線方向における外側の端部から所定距離だけ離れた位置まで案内するように当該摺動面にらせん状に形成される第一油溝（コンプレッサ側第一油溝５８及びタービン側第一油溝６４）と、を具備するものである。
このように構成することにより、すべり軸受５０の外側の端部（前端部及び後端部）からの潤滑油の漏れを抑制することができる。これによって、潤滑油の消費量を低減させると共に、エンジンや排気管へと漏れた潤滑油からの白煙の発生を抑制することができる。また、これによって潤滑油の流量を低減させることができるため、当該潤滑油の攪拌抵抗を低減し、シャフト１１の回転トルクの低減及びターボ効率の向上を図ることができる。
また、前記摺動面のうち外側の端部近傍には前記第一油溝が形成されないため、当該部分における摺動面積を大きく確保することができる。これによって、当該部分における面圧の上昇を防止し、磨耗や焼き付きの発生を抑制すると共に、摩擦トルクの低減を図ることができる。また、当該部分には前記第一油溝が形成されないため、当該部分の内周面全域に亘って潤滑油による油膜を形成することができ、摩擦トルクの低減を図ることができる。
また、前記第一油溝を本実施形態のようならせん状に形成することにより、シャフト１１の回転を利用して潤滑油の前記第一油溝内における流通を促すことができる。

また、本実施形態に係るターボチャージャー１のすべり軸受５０は、前記第一油溝の外側の端部に連通されるとともに、前記摺動面に円環状に形成される第二油溝（コンプレッサ側第二油溝６０及びタービン側第二油溝６６）を具備するものである。
このように構成することにより、前記第一油溝の外側の端部（前記摺動面の中途部で途切れるような端部）が無くなるため、切削加工により油溝（前記第一油溝及び前記第二油溝）を形成する際の加工が容易となる。

なお、本実施形態においては、前記第一油溝（コンプレッサ側第一油溝５８及びタービン側第一油溝６４）は、前記摺動面（コンプレッサ側摺動面５６及びタービン側摺動面６２）の、シャフト１１の軸線方向（前後方向）における外側の端部から所定距離だけ離れた位置まで形成されるものとしたが、当該「所定距離」の値は任意に設定することが可能である。
例えば、当該所定距離を大きく設定すれば、前記摺動面のうち外側の端部近傍の摺動面積を大きく確保することができ、当該所定距離を小さく設定すれば、前記摺動面のうち外側の端部により近い位置まで潤滑油を案内することができる。

また、すべり軸受５０の下部に当該すべり軸受５０の外周面と内周面とを貫通するような孔を形成し、すべり軸受５０内の潤滑油を当該孔から排出する構成とすることも可能である。
また、本実施形態においては円柱状の固定ピン（不図示）をピン孔５４に挿入することで、すべり軸受５０の前後方向への移動及び回動を規制するものとしたが、当該すべり軸受５０の移動及び回動を規制する方法はこれに限るものではない。すなわち、円筒状のピン、角柱状のピン又はＣリングで規制したり、すべり軸受５０の外周面に凹凸の溝を形成し、当該溝を軸受ハウジング１４の軸受部１４ａと係合させることで規制したりすることも可能である。
また、本実施形態においては、すべり軸受５０の回動を規制するものとしたが、本発明はこれに限るものではなく、すべり軸受５０を回動可能となるように構成することも可能である。この場合、軸受ハウジング１４の軸受部１４ａに供給された潤滑油によって、当該すべり軸受５０と当該軸受部１４ａとの摺動面（すべり軸受５０の外周面及び軸受部１４ａの内周面）を潤滑する。

また、本実施形態に係るターボチャージャー１の軸受構造は、コンプレッサ１２とタービン１３とを連結するシャフト１１と、シャフト１１を内包する軸受ハウジング１４（ハウジング）と、シャフト１１と軸受ハウジング１４との間に介装されるすべり軸受５０（軸受）と、を具備し、シャフト１１がすべり軸受５０を介して軸受ハウジング１４に回動可能に支持されるターボチャージャー１の軸受構造であって、シャフト１１とすべり軸受５０との摺動面（コンプレッサ側摺動面５６及びタービン側摺動面６２）のうちシャフト１１の軸線方向における外側の端部から所定距離だけ離れた位置まで潤滑油を案内するように当該摺動面にらせん状に形成される油溝（コンプレッサ側第一油溝５８及びタービン側第一油溝６４）を具備するものである。
このように構成することにより、すべり軸受５０の外側の端部（前端部及び後端部）からの潤滑油の漏れを抑制することができる。これによって、潤滑油の消費量を低減させると共に、エンジンや排気管へと漏れた潤滑油からの白煙の発生を抑制することができる。また、これによって潤滑油の流量を低減させることができるため、当該潤滑油の攪拌抵抗を低減し、シャフト１１の回転トルクの低減及びターボ効率の向上を図ることができる。

なお、本実施形態においては、前記油溝（コンプレッサ側第一油溝５８及びタービン側第一油溝６４）が形成される摺動面はすべり軸受５０のコンプレッサ側摺動面５６及びタービン側摺動面６２であるものとしたが、本発明はこれに限るものではない。すなわち、前記油溝が形成される摺動面は、すべり軸受５０の外周面や、軸受ハウジング１４の軸受部１４ａの内周面（すなわち、軸受ハウジング１４とすべり軸受５０との摺動面）であっても良い。
また、本実施形態においては、シャフト１１と軸受ハウジング１４との間に介装される軸受とはすべり軸受５０のことであり、当該すべり軸受５０に前記油溝が形成されるものとしたが、本発明はこれに限るものではない。すなわち、例えばスラスト軸受１８に油溝を形成することも可能である。

以下では、図６を用いて、本発明の第二実施形態に係るすべり軸受２５０及び第三実施形態に係るすべり軸受３５０について説明する。

図６（ａ）に示す第二実施形態に係るすべり軸受２５０においては、第二油溝（コンプレッサ側第二油溝６０及びタービン側第二油溝６６（図示省略））の幅が、第一油溝（コンプレッサ側第一油溝５８及びタービン側第一油溝６４（図示省略））の幅よりも広くなるように形成されている。

また、図６（ｂ）に示す第三実施形態に係るすべり軸受３５０においては、第二油溝（コンプレッサ側第二油溝６０及びタービン側第二油溝６６（図示省略））の深さが、第一油溝（コンプレッサ側第一油溝５８及びタービン側第一油溝６４（図示省略））の深さよりも深くなるように形成されている。

このように構成することにより、前記第二油溝を油溜まりとして利用することができる。
具体的には、前記第二油溝内に貯溜することができる潤滑油の量を増加させることができる。このような第二油溝内に潤滑油が貯溜されていれば、エンジンが始動した直後などの、外部から軸受ハウジング１４（ひいてはすべり軸受２５０及びすべり軸受３５０）へと潤滑油が供給される前であっても、当該第二油溝内に貯溜された潤滑油によって当該すべり軸受（すべり軸受２５０及びすべり軸受３５０）とシャフト１１との摺動面（コンプレッサ側摺動面５６及びタービン側摺動面６２）を潤滑することができる。

なお、上記第二実施形態及び第三実施形態で説明したものに限らず、第二油溝の幅が第一油溝の幅よりも広く、かつ、第二油溝の深さが第一油溝の深さよりも深くなるようにすべり軸受を構成することも可能である。

以下では、図７を用いて、本発明の第四実施形態に係るすべり軸受４５０について説明する。

第四実施形態に係るすべり軸受４５０においては、タービン側第一油溝６４のらせんの位相が、コンプレッサ側第一油溝５８のらせんの位相と異なるように形成される。すなわち、すなわち、タービン側摺動面６２におけるタービン側第一油溝６４の始点（後端）の周方向位置は、コンプレッサ側摺動面５６におけるコンプレッサ側第一油溝５８の始点（前端）の周方向位置と異なり、かつ、タービン側摺動面６２におけるタービン側第一油溝６４の終点（前端）の周方向位置は、コンプレッサ側摺動面５６におけるコンプレッサ側第一油溝５８の終点（後端）の周方向位置と異なる。

このように、コンプレッサ側第一油溝５８とタービン側第一油溝６４とでそれぞれらせんの位相を任意に設定することで、潤滑油の流れを任意に調節することが可能となる。

なお、第四実施形態で説明したものに限らず、タービン側第一油溝６４のらせんのピッチが、コンプレッサ側第一油溝５８のらせんのピッチと異なるように形成することも可能である。また、タービン側摺動面６２の前後方向幅が、コンプレッサ側摺動面５６の前後方向幅と異なるように形成することも可能である。

以下では、図８を用いて、本発明の第五実施形態に係るすべり軸受５５０及び第六実施形態に係るすべり軸受６５０について説明する。

図８（ａ）に示す第五実施形態に係るすべり軸受５５０においては、コンプレッサ側第一油溝５８は、前方から後方に向かって時計回り（右巻き）のらせん状（第一実施形態に係るすべり軸受５０（図３等参照）とは逆巻きのらせん状）となるように形成される。
また、第五実施形態に係るすべり軸受５５０においては、タービン側第一油溝６４は、後方から前方に向かって反時計回り（左巻き）のらせん状（第一実施形態に係るすべり軸受５０（図３等参照）とは逆巻きのらせん状）となるように形成される。

このように構成することにより、シャフト１１が第一実施形態と同様に後方から見て時計回りに回転すると、コンプレッサ側第一油溝５８内の潤滑油は当該コンプレッサ側第一油溝５８内を後方から前方に向かって流動するように、タービン側第一油溝６４内の潤滑油は当該タービン側第一油溝６４内を前方から後方に向かって流動するように、それぞれ促される。これによって、コンプレッサ側第一油溝５８及びコンプレッサ側第二油溝６０並びにタービン側第一油溝６４及びタービン側第二油溝６６内へと供給される潤滑油の量を低減させることができる。

また、図８（ｂ）に示す第六実施形態に係るすべり軸受６５０においては、コンプレッサ側第一油溝５８は、前方から後方に向かって時計回り（右巻き）のらせん状（第一実施形態に係るすべり軸受５０（図３等参照）とは逆巻きのらせん状）となるように形成される。
また、第六実施形態に係るすべり軸受６５０においては、タービン側第一油溝６４は、後方から前方に向かって時計回り（右巻き）のらせん状（第一実施形態に係るすべり軸受５０（図３等参照）と同じ右巻きのらせん状）となるように形成される。

このように構成することにより、シャフト１１が第一実施形態と同様に後方から見て時計回りに回転すると、コンプレッサ側第一油溝５８内の潤滑油は当該コンプレッサ側第一油溝５８内を後方から前方に向かって流動するように、タービン側第一油溝６４内の潤滑油は当該タービン側第一油溝６４内を後方から前方に向かって流動するように、それぞれ促される。これによって、コンプレッサ側第一油溝５８及びコンプレッサ側第二油溝６０内へと供給される潤滑油の量を低減させると共に、タービン側第一油溝６４及びタービン側第二油溝６６内へと供給される潤滑油の量を増加させることができる。

このように、第一油溝（コンプレッサ側第一油溝５８及びタービン側第一油溝６４）のらせんの巻き方向を任意に設定することで、潤滑油の流れ（流量等）を任意に調節することが可能となる。

なお、上記第五実施形態及び第六実施形態で説明したものに限らず、コンプレッサ側第一油溝５８は前方から後方に向かって反時計回り（左巻き）のらせん状となるように、タービン側第一油溝６４は後方から前方に向かって反時計回り（左巻き）のらせん状となるように、それぞれ形成することも可能である。

以下では、図９を用いて、本発明の第七実施形態に係るすべり軸受７５０・７５０について説明する。

第七実施形態に係るすべり軸受７５０・７５０は、第一実施形態等で説明したすべり軸受５０等を、コンプレッサ１２側とタービン１３側とに分割したものである。コンプレッサ１２側のすべり軸受７５０には、コンプレッサ側摺動面５６、コンプレッサ側第一油溝５８及びコンプレッサ側第二油溝６０が形成される。タービン１３側のすべり軸受７５０には、タービン側摺動面６２、タービン側第一油溝６４及びタービン側第二油溝６６が形成される。また、それぞれのすべり軸受７５０・７５０に給油孔５２が形成される。

このように、ターボチャージャー１には複数のすべり軸受７５０・７５０を設ける構成とすることも可能である。

なお、上記第七実施形態においては、ターボチャージャー１にはすべり軸受７５０・７５０を２つ設けるものとしたが、本発明はこれに限るものではなく、３つ以上のすべり軸受７５０・７５０・・・を設けることも可能である。

１ ターボチャージャー
１１ シャフト
１２ コンプレッサ
１３ タービン
１４ 軸受ハウジング
５０ すべり軸受
５６ コンプレッサ側摺動面
５８ コンプレッサ側第一油溝
６０ コンプレッサ側第二油溝
６２ タービン側摺動面
６４ タービン側第一油溝
６６ タービン側第二油溝

Claims (4)

1. コンプレッサとタービンとを連結するシャフトと、
   前記シャフトを内包するハウジングと、
   の間に介装されるターボチャージャーのすべり軸受であって、
   当該すべり軸受の内周面に形成される前記シャフトとの摺動面と、
   当該すべり軸受内に供給される潤滑油を、前記摺動面のうち前記シャフトの軸線方向における外側の端部から所定距離だけ離れた位置まで案内するように当該摺動面にらせん状に形成される第一油溝と、
   を具備することを特徴とする、
   ターボチャージャーのすべり軸受。
2. 前記第一油溝の外側の端部に連通されるとともに、前記摺動面に円環状に形成される第二油溝を具備することを特徴とする、
   請求項１に記載のターボチャージャーのすべり軸受。
3. 前記第二油溝は、前記第一油溝よりも幅広く、かつ／又は深くなるように形成されることを特徴とする、
   請求項２に記載のターボチャージャのすべり軸受。
4. コンプレッサとタービンとを連結するシャフトと、
   前記シャフトを内包するハウジングと、
   前記シャフトと前記ハウジングとの間に介装される軸受と、
   を具備し、
   前記シャフトが前記軸受を介して前記ハウジングに回動可能に支持されるターボチャージャーの軸受構造であって、
   前記シャフトと前記軸受との摺動面、及び／又は前記ハウジングと前記軸受との摺動面のうち前記シャフトの軸線方向における外側の端部から所定距離だけ離れた位置まで潤滑油を案内するように当該摺動面にらせん状に形成される油溝を具備することを特徴とする、
   ターボチャージャーの軸受構造。

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