JP2023122354A - Seal structure of supercharger - Google Patents

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Tetsuya Matsuo
幸博 岩佐
Yukihiro Iwasa
太陽 白川
Taiyo SHIRAKAWA
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Abstract

To provide a seal structure of a supercharger which can suppress the leakage of a lubricant.SOLUTION: A seal structure of a supercharger comprises: a rotating member including a rotating shaft of the supercharger and a rotating wheel provided at one end side of the rotating shaft; a stationary member including a housing for accommodating the rotating member; a bearing for rotatably supporting the rotating shaft; and a seal member formed between the rotating member and the stationary member, and provided in a seal clearance which makes a first space in which the rotating wheel is accommodated and a second space in which the bearing is accommodated communicate with each other. The stationary member includes a stationary-side internal peripheral face for defining the seal clearance, and a stationary-side end face extending in a radial direction of the rotating shaft from an edge of the second space side at the stationary-side internal peripheral face. The stationary end face includes a slope formed in a range in a prescribed peripheral direction at a lower side lower than an axial line of the rotating shaft, and inclined to the second space side in an axial line direction of the rotating shaft as progressing downward from the edge of the second space side of the stationary internal peripheral face.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本開示は、過給機のシール構造に関する。 The present disclosure relates to a supercharger seal structure.

過給機は、回転シャフト、回転シャフトの一方側に取り付けられたタービンインペラ、及び、回転シャフトの他方側に取り付けられたコンプレッサインペラ、を含むロータ(回転体)と、回転シャフトにおけるタービンインペラとコンプレッサインペラとの間を回転可能に支持する軸受と、ロータ及び軸受を収容するケーシング(静止体)と、を備える。過給機の軸受は、高速回転する回転シャフトを支持するため、高温になり易く、潤滑が不十分であると焼き付けが生じる虞がある。このため、軸受に潤滑油を供給することで、軸受を潤滑したり冷却したりすることが行われる。過給機には、軸受に供給された潤滑油のコンプレッサ側やタービン側への漏洩を防ぐために、ロータなどの回転体の外面とケーシングなどの静止体の内面との間を封止するシールリングを備えるものがある(例えば、特許文献1参照)。 A turbocharger comprises a rotor (rotating body) including a rotating shaft, a turbine impeller mounted on one side of the rotating shaft, and a compressor impeller mounted on the other side of the rotating shaft, and a turbine impeller and a compressor on the rotating shaft. It includes a bearing that rotatably supports the impeller, and a casing (stationary body) that houses the rotor and the bearing. Since the bearings of the turbocharger support a rotating shaft that rotates at high speed, they are likely to reach high temperatures, and if lubrication is insufficient, there is a risk of seizure. Therefore, the bearings are lubricated and cooled by supplying lubricating oil to the bearings. A turbocharger has a seal ring that seals between the outer surface of a rotating body such as a rotor and the inner surface of a stationary body such as a casing in order to prevent leakage of lubricating oil supplied to the bearings to the compressor side or turbine side. (see, for example, Patent Document 1).

特開2008-232124号公報JP 2008-232124 A

シールリングによるシーリング機構を備える過給機において、潤滑油の漏洩が生じる虞がある。具体的には、シールリングが装着される回転体の外面と静止体の内面との間の空間に潤滑油が溜まり、上記空間に溜まった潤滑油が、シールリングを挟んで上記空間とは反対側の空間に漏洩する虞がある。 In a supercharger having a sealing mechanism with a seal ring, there is a risk of leakage of lubricating oil. Specifically, the lubricating oil accumulates in the space between the outer surface of the rotating body to which the seal ring is attached and the inner surface of the stationary body, and the lubricating oil accumulated in the space moves away from the space with the seal ring interposed therebetween. There is a risk of leakage into the side space.

上述の事情に鑑みて、本発明の少なくとも一実施形態は、潤滑油の漏洩を抑制できる過給機のシール構造を提供することを目的とする。 In view of the circumstances described above, at least one embodiment of the present invention aims to provide a supercharger seal structure capable of suppressing leakage of lubricating oil.

本発明の少なくとも一実施形態にかかる過給機のシール構造は、
過給機のシール構造であって、
前記過給機の回転軸および前記回転軸の一端側に設けられた回転ホイールを少なくとも含む回転部材と、
前記回転部材を収容するハウジングを少なくとも含む静止部材と、
前記回転軸を回転可能に支持する軸受と、
前記回転部材と前記静止部材との間に形成されるシール隙間であって、前記回転ホイールが収容される第1空間と前記軸受が収容される第2空間とを連通するシール隙間に設けられたシール部材と、を備え、
前記回転部材は、前記シール隙間を画定する回転側外周面を少なくとも含み、
前記静止部材は、前記シール隙間を画定する静止側内周面と、前記静止側内周面における前記第2空間側の縁から前記回転軸の径方向に沿って延在する静止側端面と、を含み、
前記静止側端面は、前記回転軸の軸線よりも下方における所定の周方向範囲に設けられるスロープであって、前記静止側内周面の前記第2空間側の前記縁から下方に向かうにつれて前記回転軸の軸線方向における前記第2空間側に傾斜するスロープを含む。
A supercharger seal structure according to at least one embodiment of the present invention includes:
A seal structure for a turbocharger,
a rotating member including at least a rotating shaft of the supercharger and a rotating wheel provided on one end side of the rotating shaft;
a stationary member including at least a housing that accommodates the rotating member;
a bearing that rotatably supports the rotating shaft;
A seal gap formed between the rotating member and the stationary member, the seal gap providing communication between a first space in which the rotating wheel is accommodated and a second space in which the bearing is accommodated. a sealing member;
The rotating member includes at least a rotating-side outer peripheral surface that defines the seal gap,
The stationary member includes a stationary-side inner peripheral surface that defines the seal gap, a stationary-side end surface that extends along the radial direction of the rotating shaft from an edge of the stationary-side inner peripheral surface on the second space side, including
The stationary-side end surface is a slope provided in a predetermined circumferential range below the axis of the rotating shaft, and the stationary-side inner peripheral surface has a slope that rotates downward from the edge of the stationary-side inner peripheral surface on the side of the second space. A slope inclined toward the second space in the axial direction of the shaft is included.

本発明の少なくとも一実施形態によれば、潤滑油の漏洩を抑制できる過給機のシール構造が提供される。 According to at least one embodiment of the present invention, there is provided a supercharger seal structure capable of suppressing leakage of lubricating oil.

一実施形態に係る過給機のシール構造を備える過給機の軸線に沿った断面を示す概略断面図である。1 is a schematic cross-sectional view showing a cross section along an axis of a supercharger having a seal structure for a supercharger according to one embodiment; FIG. 一実施形態に係る過給機のシール構造の軸線に沿った断面を示す概略断面図である。1 is a schematic cross-sectional view showing a cross-section along an axis of a seal structure of a supercharger according to one embodiment; FIG. 一実施形態に係る過給機のシール構造を第2空間側から視た状態を示す概略図である。It is a schematic diagram showing a state where the seal structure of the turbocharger according to one embodiment is viewed from the second space side. 一実施形態に係る過給機のシール構造におけるスロープ近傍を上方から視た状態を示す概略図である。FIG. 4 is a schematic view showing the vicinity of the slope in the seal structure of the turbocharger according to one embodiment, viewed from above. 一実施形態に係る過給機のシール構造の軸線に沿った断面を示す概略断面図である。1 is a schematic cross-sectional view showing a cross-section along an axis of a seal structure of a supercharger according to one embodiment; FIG.

以下、添付図面を参照して本発明の幾つかの実施形態について説明する。ただし、実施形態として記載されている又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。 Several embodiments of the present invention will now be described with reference to the accompanying drawings. However, the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, etc. of the components described as embodiments or shown in the drawings are not intended to limit the scope of the present invention, and are merely illustrative examples. do not have.

(過給機)
図1は、一実施形態に係る過給機のシール構造を備える過給機の軸線に沿った断面を示す概略断面図である。過給機1は、図1に示されるように、回転軸11と、回転軸11の一端側に設けられたタービンホイール12Aと、回転軸11の他端側に設けられたコンプレッサホイール12Bと、回転軸11を回転可能に支持する軸受13と、回転軸11、タービンホイール12A、コンプレッサホイール12B及び軸受13を収容するハウジング14と、を備える。
(supercharger)
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a cross section along the axis of a turbocharger provided with a turbocharger seal structure according to one embodiment. As shown in FIG. 1, the turbocharger 1 includes a rotating shaft 11, a turbine wheel 12A provided on one end side of the rotating shaft 11, a compressor wheel 12B provided on the other end side of the rotating shaft 11, A bearing 13 that rotatably supports the rotating shaft 11 , and a housing 14 that houses the rotating shaft 11 , the turbine wheel 12A, the compressor wheel 12B, and the bearing 13 are provided.

軸受13は、ハウジング14に支持される。回転軸11は、タービンホイール12Aとコンプレッサホイール12Bの間において軸受13に支持されることで、回転軸11の軸線LAを中心として回転可能になっている。 Bearing 13 is supported by housing 14 . Rotating shaft 11 is rotatable about axis LA of rotating shaft 11 by being supported by bearing 13 between turbine wheel 12A and compressor wheel 12B.

以下、回転軸11の軸線LAが延在する方向を回転軸11(過給機1)の軸方向と定義し、軸線LAに直交する方向を回転軸11(過給機1)の径方向と定義する。回転軸11(過給機1)の軸方向のうち、コンプレッサホイール12Bに対してタービンホイール12Aが位置する側をタービン側とし、タービンホイール12Aに対してコンプレッサホイール12Bが位置する側をコンプレッサ側とする。 Hereinafter, the direction in which the axis LA of the rotating shaft 11 extends is defined as the axial direction of the rotating shaft 11 (supercharger 1), and the direction perpendicular to the axis LA is defined as the radial direction of the rotating shaft 11 (supercharger 1). Define. In the axial direction of the rotating shaft 11 (supercharger 1), the side where the turbine wheel 12A is positioned with respect to the compressor wheel 12B is called the turbine side, and the side where the compressor wheel 12B is positioned with respect to the turbine wheel 12A is called the compressor side. do.

タービンホイール12Aは、タービンホイール12Aに導かれるエンジンから排出された排ガスのエネルギーにより回転するように構成される。コンプレッサホイール12Bは、回転軸11とともにタービンホイール12Aの回転に連動して回転する。過給機1は、コンプレッサホイール12Bの回転により、コンプレッサホイール12Bに導かれる気体(例えば、空気)を圧縮し、上記気体の密度を高めて気体の供給先(例えば、上記エンジン)に送るように構成される。 The turbine wheel 12A is configured to rotate by the energy of the exhaust gas discharged from the engine directed to the turbine wheel 12A. The compressor wheel 12B rotates together with the rotating shaft 11 in conjunction with the rotation of the turbine wheel 12A. The supercharger 1 compresses the gas (for example, air) guided to the compressor wheel 12B by the rotation of the compressor wheel 12B, increases the density of the gas, and sends the gas to the destination (for example, the engine). Configured.

(過給機のシール構造)
図2は、一実施形態に係る過給機のシール構造の軸線に沿った断面を示す概略断面図である。図2には、図1中において二点鎖線により囲まれた領域が示されている。図3は、一実施形態に係る過給機のシール構造を第2空間側から視た状態を示す概略図である。図4は、一実施形態に係る過給機のシール構造におけるスロープ近傍を上方から視た状態を示す概略図である。幾つかの実施形態に係る過給機のシール構造2は、過給機1に設けられる過給機1における潤滑油の漏洩を抑制するためのシール構造である。過給機のシール構造2は、図1及び図2に示されるように、回転部材3と、回転部材3を収容する静止部材4と、回転部材3と静止部材4との間に形成されるシール隙間20に設けられたシール部材5と、上述した軸受13と、を備える。
(Turbocharger seal structure)
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing a cross section along the axis of the seal structure of the supercharger according to one embodiment. FIG. 2 shows a region surrounded by a chain double-dashed line in FIG. FIG. 3 is a schematic diagram showing a state of the seal structure of the turbocharger according to one embodiment as viewed from the second space side. FIG. 4 is a schematic view showing the vicinity of the slope in the seal structure of the supercharger according to one embodiment, viewed from above. A supercharger seal structure 2 according to some embodiments is a seal structure for suppressing leakage of lubricating oil in the supercharger 1 provided in the supercharger 1 . The seal structure 2 of the supercharger is formed between a rotating member 3, a stationary member 4 accommodating the rotating member 3, and the rotating member 3 and the stationary member 4, as shown in FIGS. It includes the seal member 5 provided in the seal gap 20 and the bearing 13 described above.

(回転部材、静止部材)
回転部材3は、過給機1の駆動時に回転するように構成される。回転部材3は、回転軸11及び回転軸11の一端側に設けられた回転ホイール12を少なくとも含む。静止部材4は、過給機1の駆動時に回転部材3が回転しても静止する(回転しない)ように構成される。静止部材4は、ハウジング14を少なくとも含む。
(Rotating member, stationary member)
The rotating member 3 is configured to rotate when the supercharger 1 is driven. The rotating member 3 includes at least a rotating shaft 11 and a rotating wheel 12 provided on one end side of the rotating shaft 11 . The stationary member 4 is configured to remain stationary (not rotate) even if the rotating member 3 rotates when the supercharger 1 is driven. The stationary member 4 includes at least a housing 14 .

静止部材4(ハウジング14)は、回転部材3及び軸受13を収容する。静止部材4(ハウジング14)の内部には、上述したシール隙間20と、回転ホイール12が収容される第1空間21と、軸受13が収容される第2空間22と、が形成される。シール隙間20は、回転軸11の軸方向において第1空間21と第2空間22の間に設けられて、第1空間21と第2空間22とを連通する。 The stationary member 4 (housing 14 ) accommodates the rotating member 3 and bearings 13 . Inside the stationary member 4 (housing 14), the aforementioned seal gap 20, a first space 21 in which the rotating wheel 12 is accommodated, and a second space 22 in which the bearing 13 is accommodated are formed. The seal gap 20 is provided between the first space 21 and the second space 22 in the axial direction of the rotating shaft 11 to communicate the first space 21 and the second space 22 .

回転部材3は、シール隙間20を画定する回転側外周面31を有する。静止部材4は、シール隙間20を画定する静止側内周面41を有する。静止側内周面41は、回転側外周面31よりも回転軸11の径方向における外側に設けられて、環状に形成されるシール隙間20を挟んで回転側外周面31に対向している。 The rotary member 3 has a rotary-side outer peripheral surface 31 that defines the seal gap 20 . The stationary member 4 has a stationary inner peripheral surface 41 that defines the sealing gap 20 . The stationary-side inner peripheral surface 41 is provided radially outwardly of the rotating shaft 11 relative to the rotating-side outer peripheral surface 31 and faces the rotating-side outer peripheral surface 31 with an annular seal gap 20 therebetween.

静止部材4は、図2に示されるように、静止側内周面41における第2空間22側の縁42から回転軸11の径方向に沿って上記径方向における外側に向かって延在する静止側端面43を有する。回転部材3は、図2に示されるような、回転側外周面31における第2空間22側の縁32から回転軸11の径方向に沿って上記径方向における内側に向かって延在する回転側端面33を有していてもよい。 As shown in FIG. 2 , the stationary member 4 is a stationary member that extends outward in the radial direction along the radial direction of the rotating shaft 11 from an edge 42 of the stationary side inner peripheral surface 41 on the side of the second space 22 . It has a side end face 43 . As shown in FIG. 2, the rotating member 3 has a rotating side extending inward in the radial direction along the radial direction of the rotating shaft 11 from an edge 32 of the rotating side outer peripheral surface 31 on the second space 22 side. It may have an end surface 33 .

(シール部材)
シール部材5は、静止側内周面41と回転側外周面31との間を封止するように構成される。図示される実施形態では、シール部材(シールリング)5は、図2に示されるように、静止側内周面41と回転側外周面31との間に圧縮された状態で配置され、静止側内周面41にその外周面が当接するとともに、回転側外周面31にその内周面が当接する。なお、図1及び図2に示されるように、静止側内周面41又は回転側外周面31の少なくとも一方には、シール部材5の一部を嵌合させるための回転軸11の周方向に沿って延在する環状の溝部が設けられていてもよい。
(Seal member)
The seal member 5 is configured to seal between the stationary-side inner peripheral surface 41 and the rotating-side outer peripheral surface 31 . In the illustrated embodiment, the seal member (seal ring) 5 is arranged in a compressed state between the stationary side inner peripheral surface 41 and the rotating side outer peripheral surface 31 as shown in FIG. The outer peripheral surface abuts against the inner peripheral surface 41 and the inner peripheral surface abuts against the rotation-side outer peripheral surface 31 . As shown in FIGS. 1 and 2, at least one of the stationary-side inner peripheral surface 41 and the rotating-side outer peripheral surface 31 has a groove extending in the circumferential direction of the rotary shaft 11 for fitting a portion of the seal member 5 thereon. An annular groove extending therealong may be provided.

(潤滑油系統)
過給機1は、軸受13や軸受13が収容された第2空間22に潤滑油が流れ込むように構成される。図1に示される実施形態では、ハウジング14は、その内部に潤滑油を導入するための潤滑油導入口23と、潤滑油導入口23から軸受13に潤滑油を導くための潤滑油供給路24と、ハウジング14の外部に潤滑油を排出するための潤滑油排出口25と、が形成されている。潤滑油供給路24は、ハウジング14の内壁面により画定される、潤滑油導入口23と第2空間22とを連通させる流路からなる。潤滑油排出口25は、第2空間22よりも下方に設けられ、第2空間22の下部に連通している。
(Lubricating oil system)
The turbocharger 1 is configured such that lubricating oil flows into the bearing 13 and the second space 22 in which the bearing 13 is accommodated. In the embodiment shown in FIG. 1 , the housing 14 has a lubricating oil inlet 23 for introducing lubricating oil therein, and a lubricating oil supply path 24 for guiding the lubricating oil from the lubricating oil inlet 23 to the bearing 13 . and a lubricating oil discharge port 25 for discharging the lubricating oil to the outside of the housing 14 . The lubricating oil supply path 24 is a flow path defined by the inner wall surface of the housing 14 and communicating between the lubricating oil inlet 23 and the second space 22 . The lubricating oil discharge port 25 is provided below the second space 22 and communicates with the lower portion of the second space 22 .

潤滑油導入口23を介してハウジング14の内部に導入された潤滑油は、潤滑油供給路24を通じて軸受13に導かれる。軸受13に導かれた潤滑油の多くは、第2空間22において下方に流れ落ちて、潤滑油排出口25を介してハウジング14の外部に排出される。軸受13に導かれた潤滑油の一部がシール隙間20に流入することがある。 The lubricating oil introduced into the housing 14 through the lubricating oil inlet 23 is guided to the bearing 13 through the lubricating oil supply path 24 . Most of the lubricating oil guided to the bearing 13 flows downward in the second space 22 and is discharged to the outside of the housing 14 through the lubricating oil discharge port 25 . A part of the lubricating oil guided to the bearing 13 may flow into the seal gap 20 .

幾つかの実施形態に係る過給機1のシール構造2は、上述した回転部材3と、上述した静止部材4と、上述した軸受13と、上述したシール隙間20に設けられたシール部材5と、を備える。静止部材4は、上述した静止側内周面41と、上述した静止側端面43と、を含む。静止側端面43は、図2及び図3に示されるように、回転軸11の軸線LAよりも下方における所定の周方向範囲CRに設けられるスロープ6を含む。スロープ6は、静止側内周面41の第2空間22側の縁42から下方に向かうにつれて回転軸11の軸線方向(回転軸11の軸線LAが延在する方向)における第2空間22側に傾斜している。 The seal structure 2 of the turbocharger 1 according to some embodiments includes the rotating member 3 described above, the stationary member 4 described above, the bearing 13 described above, and the seal member 5 provided in the seal gap 20 described above. , provided. The stationary member 4 includes the stationary inner peripheral surface 41 described above and the stationary side end surface 43 described above. The stationary side end surface 43 includes a slope 6 provided in a predetermined circumferential range CR below the axis LA of the rotating shaft 11, as shown in FIGS. The slope 6 extends toward the second space 22 in the axial direction of the rotating shaft 11 (the direction in which the axis LA of the rotating shaft 11 extends) as it goes downward from the edge 42 of the stationary-side inner peripheral surface 41 on the second space 22 side. Inclined.

静止側端面43は、図2~図4に示されるように、スロープ6が形成された領域以外に設けられる平坦面43Aをさらに含む。平坦面43Aは、静止側内周面41における第2空間22側の縁42から回転軸11の径方向に沿って上記径方向における外側に向かって延在している。図4に示されるように、静止側内周面41の第2空間22側の縁42のうち、スロープ6に連なるスロープ側縁42A(スロープ6の上端縁)は、平坦面43Aに連なる平坦面側縁42B(平坦面43Aの静止側内周面41に連なる内周縁)よりも回転軸11の軸線方向における第1空間21側に凹む凹湾曲形状を有する。スロープ6は、平坦面43Aに連なる下端縁44を有する。下端縁44は、図3に示されるように、回転軸11の軸線方向における第2空間22側から視たときに、下方に向かう凸湾曲形状を有する。 The stationary side end surface 43 further includes a flat surface 43A provided outside the area where the slope 6 is formed, as shown in FIGS. The flat surface 43A extends outward along the radial direction of the rotating shaft 11 from the edge 42 of the stationary inner peripheral surface 41 on the side of the second space 22 . As shown in FIG. 4, of the edge 42 on the second space 22 side of the stationary-side inner peripheral surface 41, the slope side edge 42A (upper end edge of the slope 6) connected to the slope 6 is a flat surface connected to the flat surface 43A. It has a concave curved shape that is recessed toward the first space 21 in the axial direction of the rotating shaft 11 from the side edge 42B (the inner peripheral edge that continues to the stationary side inner peripheral surface 41 of the flat surface 43A). The slope 6 has a lower edge 44 that continues to the flat surface 43A. As shown in FIG. 3 , the lower edge 44 has a downwardly convex curved shape when viewed from the second space 22 side in the axial direction of the rotating shaft 11 .

シール隙間20に流入した潤滑油は、シール隙間20の下部に溜まる。シール隙間20の下部に溜まる潤滑油の少なくとも一部が、スロープ6を伝って流れ落ちて、第2空間22に排出される。 Lubricating oil that has flowed into the seal gap 20 accumulates below the seal gap 20 . At least part of the lubricating oil accumulated in the lower portion of the seal gap 20 flows down along the slope 6 and is discharged into the second space 22 .

上記の構成によれば、静止側端面43の回転軸11の軸線LAよりも下方における所定の周方向範囲CRに設けられたスロープ6により、シール隙間20の下部から潤滑油を排出できるので、シール隙間20の下部に潤滑油が溜まることを抑制できる。過給機のシール構造2は、シール隙間20の下部に潤滑油が溜まることを抑制することで、潤滑油がシール隙間20に設けられたシール部材5よりも第1空間21側(回転ホイール12が位置する側)に漏洩することを抑制できる。 According to the above configuration, lubricating oil can be discharged from the lower portion of the seal gap 20 by the slope 6 provided in the predetermined circumferential range CR below the axis LA of the rotating shaft 11 of the stationary side end face 43, so that the seal Lubricating oil can be prevented from accumulating in the lower portion of the gap 20 . The seal structure 2 of the turbocharger suppresses the accumulation of lubricating oil in the lower portion of the seal gap 20, so that the lubricating oil is pushed closer to the first space 21 (rotating wheel 12) than the seal member 5 provided in the seal gap 20. is located) can be suppressed.

幾つかの実施形態では、図1に示されるように、過給機のシール構造2A(2)は、第2空間22からタービンホイール12Aが収容される第1空間21A(21)への潤滑油の漏洩を抑制するためのものである。過給機のシール構造2Aの回転ホイール12は、上述したタービンホイール12Aからなる。図1に示されるように、タービンホイール12Aが収容される空間である第1空間21Aやシール隙間20A(20)は、軸受13が収容される第2空間22よりも回転軸11の軸方向におけるタービン側に設けられる。 In some embodiments, as shown in FIG. 1, the supercharger seal structure 2A (2) is designed to flow lubricating oil from the second space 22 to the first space 21A (21) in which the turbine wheel 12A is housed. It is intended to suppress the leakage of The rotary wheel 12 of the supercharger seal structure 2A consists of the above-described turbine wheel 12A. As shown in FIG. 1 , the first space 21A and the seal gap 20A (20), which are spaces in which the turbine wheel 12A is accommodated, are located in the axial direction of the rotating shaft 11 relative to the second space 22 in which the bearings 13 are accommodated. It is provided on the turbine side.

回転側外周面31A(31)は、例えば、図1に示されるような、タービンホイール12Aの背面から突出するボス部の外周面であってもよい。静止側内周面41A(41)は、シール隙間20Aを挟んでタービンホイール12Aの上記ボス部の外周面に対向するハウジング14の内壁面であってもよい。 The rotation-side outer peripheral surface 31A (31) may be, for example, the outer peripheral surface of a boss protruding from the back surface of the turbine wheel 12A as shown in FIG. The stationary side inner peripheral surface 41A (41) may be an inner wall surface of the housing 14 facing the outer peripheral surface of the boss portion of the turbine wheel 12A across the seal gap 20A.

幾つかの実施形態では、図1に示されるように、過給機のシール構造2B(2)は、第2空間22からコンプレッサホイール12Bが収容される第1空間21B(21)への潤滑油の漏洩を抑制するためのものである。過給機のシール構造2Bの回転ホイール12は、上述したコンプレッサホイール12Bからなる。図1に示されるように、コンプレッサホイール12Bが収容される空間である第1空間21B(21)やシール隙間20B(20)は、軸受13が収容される第2空間22よりも回転軸11の軸方向におけるコンプレッサ側に設けられる。 In some embodiments, as shown in FIG. 1, the supercharger seal structure 2B(2) is designed to flow lubricating oil from the second space 22 to the first space 21B(21) in which the compressor wheel 12B is housed. It is intended to suppress the leakage of The rotary wheel 12 of the seal structure 2B of the supercharger consists of the compressor wheel 12B described above. As shown in FIG. 1, the first space 21B (21) and the seal gap 20B (20), which are spaces in which the compressor wheel 12B is accommodated, are closer to the rotating shaft 11 than the second space 22 in which the bearings 13 are accommodated. It is provided on the compressor side in the axial direction.

回転側外周面31B(31)は、例えば、図1に示されるような、過給機1が備える環状のスリーブ15の外周面であってもよい。スリーブ15は、回転軸11の軸方向におけるコンプレッサホイール12B(回転ホイール12)と軸受13との間において、回転軸11の外周を覆うように回転軸11に取り付けられている。回転部材3は、スリーブ15をさらに含んでいてもよい。静止側内周面41B(41)は、シール隙間20Bを挟んでスリーブ15の外周面に対向するハウジング14の内壁面であってもよい。また、回転側外周面31は、回転軸11の外周面であってもよい。 The rotation-side outer peripheral surface 31B (31) may be, for example, the outer peripheral surface of an annular sleeve 15 included in the supercharger 1 as shown in FIG. The sleeve 15 is attached to the rotating shaft 11 so as to cover the outer circumference of the rotating shaft 11 between the compressor wheel 12B (rotating wheel 12) and the bearing 13 in the axial direction of the rotating shaft 11 . The rotating member 3 may further include a sleeve 15 . The stationary-side inner peripheral surface 41B (41) may be an inner wall surface of the housing 14 facing the outer peripheral surface of the sleeve 15 across the seal gap 20B. Further, the rotation-side outer peripheral surface 31 may be the outer peripheral surface of the rotating shaft 11 .

なお、過給機1は、過給機のシール構造2A、2Bの両方を備えていてもよい。すなわち、静止側内周面41Aのコンプレッサ側に連なる端面、及び、静止側内周面41Bのタービン側に連なる端面、の夫々が上述したスロープ6を含む静止側端面43であってもよい。 The supercharger 1 may include both the supercharger seal structures 2A and 2B. That is, the end surface of the stationary inner peripheral surface 41A connected to the compressor side and the end surface of the stationary inner peripheral surface 41B connected to the turbine side may each be the stationary side end surface 43 including the slope 6 described above.

幾つかの実施形態では、上述したスロープ6は、図3に示されるように、回転軸11の軸線LAに対して鉛直下方の位置P1を含むように形成される。この場合には、スロープ6の周方向範囲CRにおける一端61は、回転軸11の軸線LAに対して水平方向の一方側に設けられる。スロープ6の周方向範囲CRにおける他端62は、回転軸11の軸線LAに対して水平方向において一端61とは反対側(他方側)に設けられる。 In some embodiments, the slope 6 described above is formed to include a position P1 vertically below the axis LA of the rotating shaft 11, as shown in FIG. In this case, one end 61 of the slope 6 in the circumferential range CR is provided on one side in the horizontal direction with respect to the axis LA of the rotating shaft 11 . The other end 62 of the slope 6 in the circumferential range CR is provided on the opposite side (the other side) of the one end 61 in the horizontal direction with respect to the axis LA of the rotating shaft 11 .

上記の構成によれば、回転軸11の軸線LAに対して鉛直下方の位置P1を含むようにスロープ6を形成することで、シール隙間20における潤滑油が溜まる部分である、シール隙間20の回転軸11の軸線LAに対して鉛直下方の位置P1を含む下部領域20C(図3参照)からスロープ6へ潤滑油を直接的に排出できる。このため、鉛直下方の位置P1を含むスロープ6は、鉛直下方の位置P1を含まないスロープ6に比べて、シール隙間20の下部からスロープ6へ潤滑油を効果的に排出できる。 According to the above configuration, by forming the slope 6 so as to include the position P1 vertically below the axis LA of the rotating shaft 11, the rotation of the seal gap 20, which is the portion where the lubricating oil is accumulated in the seal gap 20, is reduced. The lubricating oil can be discharged directly to the slope 6 from the lower region 20C (see FIG. 3) including the position P1 vertically below the axis LA of the shaft 11 . Therefore, the slope 6 including the vertically downward position P1 can effectively discharge lubricating oil from the bottom of the seal gap 20 to the slope 6 compared to the slope 6 not including the vertically downward position P1.

幾つかの実施形態では、上述したスロープ6は、図3に示されるように、周方向範囲CRにおける両端61、62から上述した鉛直下方の位置P1に向かって周方向に沿って傾斜する。 In some embodiments, the slope 6 described above is inclined along the circumferential direction from both ends 61, 62 in the circumferential range CR toward the vertically downward position P1 described above, as shown in FIG.

上記の構成によれば、スロープ6に上記周方向範囲CRにおける両端61、62から上記鉛直下方の位置P1に向かって周方向に沿った傾斜を設けることで、シール隙間20からスロープ6に導かれた潤滑油を上記鉛直下方の位置P1に向かって流すことができる。これにより、スロープ6の鉛直下方の位置P1近傍に潤滑油が集まり、潤滑油の自重によるスロープ6の傾斜に沿った移動が促進されるため、スロープ6を介した潤滑油の排出効率を向上できる。 According to the above configuration, the slope 6 is provided with an inclination along the circumferential direction from both ends 61 and 62 in the circumferential range CR toward the vertically downward position P1. The lubricating oil can flow toward the vertically downward position P1. As a result, the lubricating oil gathers in the vicinity of the position P1 vertically below the slope 6, and the movement of the lubricating oil along the slope of the slope 6 due to its own weight is promoted. .

図2に示されるような、回転軸11の軸線に沿った断面において、平坦面43Aを延長した仮想面に対するスロープ6の傾斜角度をθと定義する。幾つかの実施形態では、上述したスロープ6は、周方向範囲CRにおける両端61、62から鉛直下方の位置P1に向かうに連れて傾斜角度θが大きくなるように構成されている。この場合には、シール隙間20からスロープ6に導かれた潤滑油を鉛直下方の位置P1に向かって流すことができ、スロープ6の鉛直下方の位置P1近傍に潤滑油を集めることができる。 In a cross section along the axis of the rotating shaft 11 as shown in FIG. 2, the angle of inclination of the slope 6 with respect to a virtual plane obtained by extending the flat surface 43A is defined as θ. In some embodiments, the slope 6 described above is configured such that the inclination angle θ increases from both ends 61 and 62 in the circumferential range CR toward the vertically downward position P1. In this case, the lubricating oil guided to the slope 6 from the seal gap 20 can flow toward the vertically downward position P1, and the lubricating oil can be collected in the vicinity of the vertically downward position P1 of the slope 6.

図2に示されるような、回転軸11の軸線に沿った断面において、スロープ6の上端縁(スロープ側縁42A)から下端縁44までの長さをスロープ長さLと定義する。幾つかの実施形態では、上述したスロープ6は、周方向範囲CRにおける両端61、62から鉛直下方の位置P1に向かうに連れてスロープ長さLが大きくなるように構成されている。この場合には、シール隙間20からスロープ6に導かれた潤滑油を鉛直下方の位置P1に向かって流すことができ、スロープ6の鉛直下方の位置P1近傍に潤滑油を集めることができる。 A slope length L is defined as the length from the upper edge (slope side edge 42A) to the lower edge 44 of the slope 6 in a cross section along the axis of the rotating shaft 11 as shown in FIG. In some embodiments, the slope 6 described above is configured such that the slope length L increases from both ends 61 and 62 in the circumferential range CR toward the vertically downward position P1. In this case, the lubricating oil guided to the slope 6 from the seal gap 20 can flow toward the vertically downward position P1, and the lubricating oil can be collected in the vicinity of the vertically downward position P1 of the slope 6.

仮にスロープ6の周方向範囲CRを小さくし過ぎると、スロープ6を介したシール隙間20からの潤滑油の排出効果が低くなる。また、仮にスロープ6の周方向範囲CRを大きくし過ぎると、潤滑油がスロープ6を介さずに重力により落下するような周方向範囲CRに余剰のスロープ6が形成されることになる。 If the circumferential range CR of the slope 6 is made too small, the effect of discharging lubricating oil from the seal gap 20 via the slope 6 will be reduced. Also, if the circumferential range CR of the slope 6 is made too large, a redundant slope 6 will be formed in the circumferential range CR where the lubricating oil falls by gravity without passing through the slope 6 .

上述したスロープ6の周方向範囲CRは、60°以上120°以下の範囲に設定されることが好ましい。この場合には、スロープ6の周方向範囲CRを60°以上120°以下の範囲に設定することで、スロープ6の周方向範囲CRを60°未満に設定した場合に比べて、スロープ6を介したシール隙間20からの潤滑油の排出効果を向上できる。また、スロープ6の周方向範囲CRを60°以上120°以下の範囲に設定することで、スロープ6の周方向範囲CRを120°超の範囲に設定した場合に比べて、余剰のスロープ6が形成されることを抑制でき、スロープ6の形成作業の短縮化が図れる。 The circumferential range CR of the slope 6 described above is preferably set to a range of 60° or more and 120° or less. In this case, by setting the circumferential range CR of the slope 6 to a range of 60° or more and 120° or less, the slope 6 can be used more easily than when the circumferential range CR of the slope 6 is set to less than 60°. The effect of discharging lubricating oil from the sealed gap 20 can be improved. In addition, by setting the circumferential range CR of the slope 6 to a range of 60° or more and 120° or less, the surplus slope 6 is Formation can be suppressed, and the formation work of the slope 6 can be shortened.

上述したスロープ6の周方向範囲CRは、85°以上95°以下の範囲に設定されることがさらに好ましい。この場合には、スロープ6の周方向範囲CRは、85°以上95°以下の範囲に設定することで、スロープ6を介したシール隙間20からの潤滑油の排出効果の低下を抑制しつつ、余剰のスロープ6が形成されることを効果的に抑制できる。 More preferably, the circumferential range CR of the slope 6 described above is set to a range of 85° or more and 95° or less. In this case, the circumferential range CR of the slope 6 is set to a range of 85° or more and 95° or less, thereby suppressing a decrease in the effect of discharging the lubricating oil from the seal gap 20 via the slope 6. Formation of redundant slopes 6 can be effectively suppressed.

幾つかの実施形態では、図2に示されるように、回転軸11の軸線LAに対して鉛直下方の位置P1において、静止側内周面41における第2空間22側の縁42(スロープ側縁42A)は、回転側外周面31における第2空間22側の縁32よりも第1空間21側に位置する。 In some embodiments, as shown in FIG. 2, at a position P1 vertically below the axis LA of the rotating shaft 11, an edge 42 (slope side edge 42A) is positioned closer to the first space 21 than the edge 32 of the rotation-side outer peripheral surface 31 on the second space 22 side.

上記の構成によれば、回転側端面33を伝って流れ落ちる潤滑油が、シール隙間20に入り込み難い形状になっているので、シール隙間20への潤滑油の流入を抑制でき、ひいてはシール隙間20の下部に潤滑油が溜まることを抑制できる。 According to the above configuration, the lubricating oil flowing down along the rotation-side end surface 33 has a shape that makes it difficult for the lubricating oil to enter the seal gap 20. Therefore, the inflow of the lubricating oil into the seal gap 20 can be suppressed. It is possible to suppress the lubricating oil from accumulating in the lower part.

図5は、一実施形態に係る過給機のシール構造の軸線に沿った断面を示す概略断面図である。図5には、図1中において二点鎖線により囲まれた領域が示されている。幾つかの実施形態では、上述した静止側端面43は、図5に示されるように、上述したスロープ6と、スロープ6が形成された領域以外に設けられる平坦面43Bと、を含む。平坦面43Bは、スロープ6の下端縁44に連なるとともに、静止側内周面41における第2空間22側の縁42から回転軸11の径方向に沿って上記径方向における外側に向かって延在している。回転軸11の軸線LAよりも下方において、上述した平坦面43Bは、回転側外周面31における第2空間22側の縁32よりも第1空間21側に位置する。この場合には、回転側端面33を伝って流れ落ちる潤滑油が、シール隙間20に入り込み難い形状になっているので、シール隙間20への潤滑油の流入を抑制でき、ひいてはシール隙間20の下部に潤滑油が溜まることを抑制できる。 FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing a cross section along the axis of the seal structure of the supercharger according to one embodiment. FIG. 5 shows a region surrounded by a two-dot chain line in FIG. In some embodiments, the stationary end surface 43 described above includes the slope 6 described above and a flat surface 43B provided outside the area where the slope 6 is formed, as shown in FIG. The flat surface 43B continues to the lower edge 44 of the slope 6 and extends outward in the radial direction along the radial direction of the rotating shaft 11 from the edge 42 of the stationary-side inner peripheral surface 41 on the second space 22 side. are doing. Below the axis LA of the rotating shaft 11 , the above-described flat surface 43B is positioned closer to the first space 21 than the edge 32 of the rotating-side outer peripheral surface 31 on the second space 22 side. In this case, the lubricating oil flowing down along the rotation-side end surface 33 has a shape that makes it difficult for the lubricating oil to enter the seal gap 20, so that the inflow of the lubricating oil into the seal gap 20 can be suppressed. It is possible to suppress accumulation of lubricating oil.

本明細書において、「ある方向に」、「ある方向に沿って」、「平行」、「直交」、「中心」、「同心」或いは「同軸」等の相対的或いは絶対的な配置を表す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の角度や距離をもって相対的に変位している状態も表すものとする。
例えば、「同一」、「等しい」及び「均質」等の物事が等しい状態であることを表す表現は、厳密に等しい状態を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の差が存在している状態も表すものとする。
また、本明細書において、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
また、本明細書において、一の構成要素を「備える」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。
As used herein, expressions such as "in a certain direction", "along a certain direction", "parallel", "perpendicular", "central", "concentric" or "coaxial", etc. express relative or absolute arrangements. represents not only such arrangement strictly, but also the state of being relatively displaced with a tolerance or an angle or distance to the extent that the same function can be obtained.
For example, expressions such as "identical", "equal", and "homogeneous", which express that things are in the same state, not only express the state of being strictly equal, but also have tolerances or differences to the extent that the same function can be obtained. It shall also represent the existing state.
Further, in this specification, expressions representing shapes such as a quadrilateral shape and a cylindrical shape not only represent shapes such as a quadrilateral shape and a cylindrical shape in a geometrically strict sense, but also within the range where the same effect can be obtained. , a shape including an uneven portion, a chamfered portion, and the like.
Moreover, in this specification, the expressions “comprising”, “including”, or “having” one component are not exclusive expressions excluding the presence of other components.

本開示は上述した実施形態に限定されることはなく、上述した実施形態に変形を加えた形態や、これらの形態を適宜組み合わせた形態も含む。 The present disclosure is not limited to the above-described embodiments, and includes modifications of the above-described embodiments and modes in which these modes are combined as appropriate.

上述した幾つかの実施形態に記載の内容は、例えば以下のように把握されるものである。 The contents described in the several embodiments described above are understood as follows, for example.

1)本開示の少なくとも一実施形態に係る過給機のシール構造(2)は、
過給機(1)のシール構造であって、
前記過給機(1)の回転軸(11)および前記回転軸(11)の一端側に設けられた回転ホイール(12)を少なくとも含む回転部材(3)と、
前記回転部材(3)を収容するハウジング(14)を少なくとも含む静止部材(4)と、
前記回転軸(11)を回転可能に支持する軸受(13)と、
前記回転部材(3)と前記静止部材(4)との間に形成されるシール隙間(20)であって、前記回転ホイール(12)が収容される第1空間(21)と前記軸受(13)が収容される第2空間(22)とを連通するシール隙間(20)に設けられたシール部材(5)と、を備え、
前記回転部材(3)は、前記シール隙間(20)を画定する回転側外周面(31)を少なくとも含み、
前記静止部材(4)は、前記シール隙間(20)を画定する静止側内周面(41)と、前記静止側内周面(41)における前記第2空間(22)側の縁(42)から前記回転軸(11)の径方向に沿って延在する静止側端面(43)と、を含み、
前記静止側端面(43)は、前記回転軸(11)の軸線(LA)よりも下方における所定の周方向範囲(CR)に設けられるスロープ(6)であって、前記静止側内周面(41)の前記第2空間(22)側の前記縁(42)から下方に向かうにつれて前記回転軸(11)の軸線方向における前記第2空間(22)側に傾斜するスロープ(6)を含む。
1) The turbocharger seal structure (2) according to at least one embodiment of the present disclosure is
A seal structure for a supercharger (1),
a rotating member (3) including at least a rotating shaft (11) of the supercharger (1) and a rotating wheel (12) provided at one end of the rotating shaft (11);
a stationary member (4) comprising at least a housing (14) containing said rotating member (3);
a bearing (13) rotatably supporting the rotating shaft (11);
A sealing gap (20) formed between the rotating member (3) and the stationary member (4), the first space (21) accommodating the rotating wheel (12) and the bearing (13). ) and a seal member (5) provided in the seal gap (20) communicating with the second space (22) in which the
The rotating member (3) includes at least a rotating side outer peripheral surface (31) defining the seal gap (20),
The stationary member (4) has a stationary side inner peripheral surface (41) defining the seal gap (20) and an edge (42) of the stationary side inner peripheral surface (41) on the side of the second space (22). a stationary side end face (43) extending along the radial direction of said rotating shaft (11) from
The stationary side end surface (43) is a slope (6) provided in a predetermined circumferential range (CR) below the axis (LA) of the rotating shaft (11), and the stationary side inner peripheral surface ( 41) includes a slope (6) inclined toward the second space (22) side in the axial direction of the rotating shaft (11) as it goes downward from the edge (42) on the second space (22) side.

上記1)の構成によれば、静止側端面(43)の回転軸(11)の軸線(LA)よりも下方における所定の周方向範囲(CR)に設けられたスロープ(6)により、シール隙間(20)の下部から潤滑油を排出できるので、シール隙間(20)の下部に潤滑油が溜まることを抑制できる。上記1)に記載の過給機のシール構造(2)は、シール隙間(20)の下部に潤滑油が溜まることを抑制することで、潤滑油がシール隙間(20)に設けられたシール部材(5)よりも第1空間(21)側(回転ホイール12が位置する側)に漏洩することを抑制できる。 According to the above configuration 1), the slope (6) provided in the predetermined circumferential range (CR) below the axis (LA) of the rotating shaft (11) of the stationary side end surface (43) reduces the sealing gap. Since the lubricating oil can be discharged from the lower part of (20), it is possible to prevent the lubricating oil from accumulating in the lower part of the seal gap (20). The seal structure (2) for a supercharger described in 1) above suppresses the accumulation of lubricating oil in the lower portion of the seal gap (20), so that the lubricating oil is provided in the seal gap (20). It is possible to suppress leakage to the first space (21) side (the side where the rotating wheel 12 is located) rather than (5).

2)幾つかの実施形態では、上記1)に記載の過給機のシール構造(2)であって、
前記スロープ(6)は、前記回転軸(11)の前記軸線(LA)に対して鉛直下方の位置(P1)を含むように形成される。
2) In some embodiments, the turbocharger seal structure (2) according to 1) above,
The slope (6) is formed to include a position (P1) vertically below the axis (LA) of the rotating shaft (11).

上記2)の構成によれば、回転軸(11)の軸線(LA)に対して鉛直下方の位置(P1)を含むようにスロープ(6)を形成することで、シール隙間(20)における潤滑油が溜まる部分である、シール隙間(20)の回転軸(11)の軸線(LA)に対して鉛直下方の位置(P1)を含む下部領域からスロープ(6)へ潤滑油を直接的に排出できる。このため、上記鉛直下方の位置(P1)を含むスロープ(6)は、上記鉛直下方の位置(P1)を含まないスロープ(6)に比べて、シール隙間(20)の下部からスロープ(6)へ潤滑油を効果的に排出できる。 According to the configuration of 2) above, by forming the slope (6) to include the position (P1) vertically below the axis (LA) of the rotating shaft (11), lubrication in the seal gap (20) Lubricating oil is discharged directly to the slope (6) from the lower region including the position (P1) vertically below the axis (LA) of the rotating shaft (11) of the seal gap (20), which is the part where the oil is accumulated. can. For this reason, the slope (6) including the vertically downward position (P1) is more inclined from the bottom of the seal gap (20) to the slope (6) than the slope (6) not including the vertically downward position (P1). Lubricating oil can be effectively discharged to

3)幾つかの実施形態では、上記2)に記載の過給機のシール構造(2)であって、
前記スロープ(6)は、前記周方向範囲(CR)における両端(61、62)から前記鉛直下方の位置(P1)に向かって周方向に沿って傾斜する。
3) In some embodiments, the supercharger seal structure (2) according to 2) above,
The slope (6) slopes along the circumferential direction from both ends (61, 62) in the circumferential range (CR) toward the vertically downward position (P1).

上記3)の構成によれば、スロープ(6)に上記周方向範囲(CR)における両端(61、62)から上記鉛直下方の位置(P1)に向かって周方向に沿った傾斜を設けることで、シール隙間(20)からスロープ(6)に導かれた潤滑油を上記鉛直下方の位置(P1)に向かって流すことができる。これにより、スロープ(6)上に形成された潤滑油の流れにより、潤滑油が集まり、潤滑油の自重によるスロープ(6)の傾斜に沿った移動が促進されるため、スロープ(6)を介した潤滑油の排出効率を向上できる。 According to the above configuration 3), the slope (6) is provided with an inclination along the circumferential direction from both ends (61, 62) in the circumferential range (CR) toward the vertically downward position (P1). , the lubricating oil guided to the slope (6) from the seal gap (20) can flow toward the vertically downward position (P1). As a result, the flow of lubricating oil formed on the slope (6) gathers the lubricating oil and promotes the movement of the lubricating oil along the slope of the slope (6) by its own weight. It is possible to improve the discharge efficiency of the lubricating oil.

4)幾つかの実施形態では、上記1)から上記3)までの何れかに記載の過給機のシール構造(7)であって、
前記スロープ(6)の周方向範囲(CR)は、60°以上120°以下の範囲に設定された。
4) In some embodiments, the supercharger sealing structure (7) according to any one of 1) to 3) above,
A circumferential range (CR) of the slope (6) was set to a range of 60° or more and 120° or less.

仮にスロープ(6)の周方向範囲(CR)を小さくし過ぎると、スロープ(6)を介したシール隙間(20)からの潤滑油の排出効果が低くなる。また、仮にスロープ(6)の周方向範囲(CR)を大きくし過ぎると、潤滑油がスロープ(6)を介さずに重力により落下するような周方向範囲(CR)に余剰のスロープ(6)が形成されることになる。上記4)の構成によれば、スロープ(6)の周方向範囲(CR)を60°以上120°以下の範囲に設定することで、スロープ(6)の周方向範囲(CR)を60°未満に設定した場合に比べて、スロープ(6)を介したシール隙間(20)からの潤滑油の排出効果を向上できる。また、スロープ(6)の周方向範囲(CR)を60°以上120°以下の範囲に設定することで、スロープ(6)の周方向範囲(CR)を120°超の範囲に設定した場合に比べて、余剰のスロープ(6)が形成されることを抑制でき、スロープ(6)の形成作業の短縮化が図れる。 If the circumferential range (CR) of the slope (6) is made too small, the effect of discharging lubricating oil from the seal gap (20) through the slope (6) will be reduced. Also, if the circumferential range (CR) of the slope (6) is made too large, the excessive slope (6) is formed in the circumferential range (CR) such that the lubricating oil falls by gravity without passing through the slope (6). will be formed. According to the above configuration 4), by setting the circumferential range (CR) of the slope (6) to a range of 60° or more and 120° or less, the circumferential range (CR) of the slope (6) is set to less than 60°. can improve the effect of discharging lubricating oil from the seal gap (20) through the slope (6), compared with the case of setting . Further, by setting the circumferential range (CR) of the slope (6) to a range of 60° or more and 120° or less, when the circumferential range (CR) of the slope (6) is set to a range of more than 120° In comparison, it is possible to suppress the formation of excess slopes (6) and shorten the formation work of the slopes (6).

5)幾つかの実施形態では、上記4)に記載の過給機のシール構造(2)であって、
前記スロープ(6)の周方向範囲(CR)は、85°以上95°以下の範囲に設定された。
5) In some embodiments, the turbocharger seal structure (2) according to 4) above,
A circumferential range (CR) of the slope (6) was set to a range of 85° or more and 95° or less.

上記5)の構成によれば、スロープ(6)の周方向範囲(CR)は、85°以上95°以下の範囲に設定することで、スロープ(6)を介したシール隙間(20)からの潤滑油の排出効果の低下を抑制しつつ、余剰のスロープ(6)が形成されることを効果的に抑制できる。 According to the above configuration 5), the circumferential range (CR) of the slope (6) is set to a range of 85° or more and 95° or less, so that the seal gap (20) through the slope (6) It is possible to effectively suppress the formation of excess slopes (6) while suppressing a decrease in the lubricating oil discharge effect.

6)幾つかの実施形態では、上記1)から上記5)までの何れかに記載の過給機のシール構造(2)であって、
前記回転部材(3)は、前記回転側外周面(31)における前記第2空間(22)側の縁(32)から前記回転軸(11)の径方向に沿って延在する回転側端面(33)をさらに含み、
前記回転軸(11)の前記軸線(LA)に対して鉛直下方の位置(P1)において、前記静止側内周面(41)における前記第2空間(22)側の前記縁(42)は、前記回転側外周面(31)における前記第2空間(22)側の前記縁(32)よりも前記第1空間(21)側に位置する。
6) In some embodiments, the supercharger seal structure (2) according to any one of 1) to 5) above,
The rotating member (3) has a rotating side end surface ( 33) further comprising
At a position (P1) vertically below the axis (LA) of the rotating shaft (11), the edge (42) of the stationary inner peripheral surface (41) on the second space (22) side is: It is positioned closer to the first space (21) than the edge (32) on the second space (22) side of the rotation-side outer peripheral surface (31).

上記6)の構成によれば、回転軸(11)の軸線(LA)に対して鉛直下方の位置(P1)において、静止側内周面(41)における第2空間(22)側の縁(42、すなわち、スロープ6の上端縁)は、回転側外周面(31)における第2空間(22)側の縁(32)よりも第1空間(21)側に位置する。この場合には、回転側端面(33)を伝って流れ落ちる潤滑油が、シール隙間(20)に入り込み難い形状になっているので、シール隙間(20)への潤滑油の流入を抑制でき、ひいてはシール隙間(20)の下部に潤滑油が溜まることを抑制できる。 According to the above configuration 6), at the position (P1) vertically below the axis (LA) of the rotating shaft (11), the second space (22) side edge ( 42 (that is, the upper end edge of the slope 6) is positioned closer to the first space (21) than the edge (32) on the second space (22) side of the rotation-side outer peripheral surface (31). In this case, since the lubricating oil flowing down along the rotation side end face (33) is difficult to enter into the seal gap (20), the inflow of the lubricating oil into the seal gap (20) can be suppressed. It is possible to suppress accumulation of lubricating oil in the lower portion of the seal gap (20).

1 過給機
2,2A,2B シール構造
3 回転部材
4 静止部材
5 シール部材
6 スロープ
11 回転軸
12 回転ホイール
12A タービンホイール
12B コンプレッサホイール
13 軸受
14 ハウジング
15 スリーブ
20,20A,20B シール隙間
20C 下部領域
21,21A,21B 第1空間
22 第2空間
23 潤滑油導入口
24 潤滑油供給路
25 潤滑油排出口
31,31A,31B 回転側外周面
32 縁
33 回転側端面
41,41A,41B 静止側内周面
42 縁
42A スロープ側縁
42B 平坦面側縁側縁
43 静止側端面
43A,43B 平坦面
44 下端縁
61,62 端
CR 周方向範囲
LA 軸線
P1 鉛直下方の位置
1 supercharger 2, 2A, 2B seal structure 3 rotating member 4 stationary member 5 sealing member 6 slope 11 rotating shaft 12 rotating wheel 12A turbine wheel 12B compressor wheel 13 bearing 14 housing 15 sleeves 20, 20A, 20B seal gap 20C lower region 21, 21A, 21B First space 22 Second space 23 Lubricating oil introduction port 24 Lubricating oil supply path 25 Lubricating oil discharge port 31, 31A, 31B Rotating side outer peripheral surface 32 Rim 33 Rotating side end surface 41, 41A, 41B Stationary inside Peripheral surface 42 Edge 42A Slope side edge 42B Flat surface side edge Side edge 43 Stationary side end surfaces 43A, 43B Flat surface 44 Bottom edges 61, 62 End CR Circumferential range LA Axis P1 Vertically downward position

Claims (6)

過給機のシール構造であって、
前記過給機の回転軸および前記回転軸の一端側に設けられた回転ホイールを少なくとも含む回転部材と、
前記回転部材を収容するハウジングを少なくとも含む静止部材と、
前記回転軸を回転可能に支持する軸受と、
前記回転部材と前記静止部材との間に形成されるシール隙間であって、前記回転ホイールが収容される第1空間と前記軸受が収容される第2空間とを連通するシール隙間に設けられたシール部材と、を備え、
前記回転部材は、前記シール隙間を画定する回転側外周面を少なくとも含み、
前記静止部材は、前記シール隙間を画定する静止側内周面と、前記静止側内周面における前記第2空間側の縁から前記回転軸の径方向に沿って延在する静止側端面と、を含み、
前記静止側端面は、前記回転軸の軸線よりも下方における所定の周方向範囲に設けられるスロープであって、前記静止側内周面の前記第2空間側の前記縁から下方に向かうにつれて前記回転軸の軸線方向における前記第2空間側に傾斜するスロープを含む、
過給機のシール構造。
A seal structure for a turbocharger,
a rotating member including at least a rotating shaft of the supercharger and a rotating wheel provided on one end side of the rotating shaft;
a stationary member including at least a housing that accommodates the rotating member;
a bearing that rotatably supports the rotating shaft;
A seal gap formed between the rotating member and the stationary member, the seal gap providing communication between a first space in which the rotating wheel is accommodated and a second space in which the bearing is accommodated. a sealing member;
The rotating member includes at least a rotating-side outer peripheral surface that defines the seal gap,
The stationary member includes a stationary-side inner peripheral surface that defines the seal gap, a stationary-side end surface that extends along the radial direction of the rotating shaft from an edge of the stationary-side inner peripheral surface on the second space side, including
The stationary-side end surface is a slope provided in a predetermined circumferential range below the axis of the rotating shaft, and the stationary-side inner peripheral surface has a slope that rotates downward from the edge of the stationary-side inner peripheral surface on the side of the second space. including a slope inclined toward the second space in the axial direction of the shaft,
The seal structure of the supercharger.
前記スロープは、前記回転軸の前記軸線に対して鉛直下方の位置を含むように形成される、
請求項1に記載の過給機のシール構造。
The slope is formed to include a position vertically below the axis of the rotating shaft,
The seal structure for a supercharger according to claim 1.
前記スロープは、前記周方向範囲における両端から前記鉛直下方の位置に向かって周方向に沿って傾斜する、
請求項2に記載の過給機のシール構造。
The slope slopes along the circumferential direction from both ends of the circumferential range toward the vertically downward position.
The seal structure for a supercharger according to claim 2.
前記スロープの周方向範囲は、60°以上120°以下の範囲に設定された、
請求項1乃至3の何れか1項に記載の過給機のシール構造。
The circumferential range of the slope is set to a range of 60 ° or more and 120 ° or less,
The supercharger seal structure according to any one of claims 1 to 3.
前記スロープの周方向範囲は、85°以上95°以下の範囲に設定された、
請求項4に記載の過給機のシール構造。
The circumferential range of the slope is set to a range of 85 ° or more and 95 ° or less,
The sealing structure for a supercharger according to claim 4.
前記回転部材は、前記回転側外周面における前記第2空間側の縁から前記回転軸の径方向に沿って延在する回転側端面をさらに含み、
前記回転軸の前記軸線に対して鉛直下方の位置において、前記静止側内周面における前記第2空間側の前記縁は、前記回転側外周面における前記第2空間側の前記縁よりも前記第1空間側に位置する、
請求項1乃至3の何れか1項に記載の過給機のシール構造。
The rotating member further includes a rotating-side end surface extending along the radial direction of the rotating shaft from the second space-side edge of the rotating-side outer peripheral surface,
At a position vertically below the axis of the rotating shaft, the edge of the stationary-side inner peripheral surface on the second space side is higher than the edge of the rotating-side outer peripheral surface on the second space side. Located on the 1 space side,
The supercharger seal structure according to any one of claims 1 to 3.
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