JP3253000B2 - Ring seal device for turbocharger - Google Patents
Ring seal device for turbochargerInfo
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- 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
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/02—Parts of sliding-contact bearings
- F16C33/04—Brasses; Bushes; Linings
- F16C33/06—Sliding surface mainly made of metal
- F16C33/10—Construction relative to lubrication
- F16C33/1025—Construction relative to lubrication with liquid, e.g. oil, as lubricant
- F16C33/1045—Details of supply of the liquid to the bearing
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- F16C17/00—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
- F16C17/04—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for axial load only
- F16C17/045—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for axial load only with grooves in the bearing surface to generate hydrodynamic pressure, e.g. spiral groove thrust bearings
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- F16C2360/23—Gas turbine engines
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明はターボチャージャに関
し、より詳しくは、ターボチャージャの潤滑油がコンプ
レッサ室側に逃げるのを防止するターボチャージャ用リ
ングシール装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a turbocharger, and more particularly to a turbocharger ring seal device for preventing lubricating oil of a turbocharger from escaping to a compressor chamber.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、ターボチャージャのハウジングに
固定されたリテーナと、このリテーナの潤滑室側端面に
形成した円形状凹部と、上記リテーナに取付けられて上
記円形状凹部をほぼ閉鎖し、該円形状凹部内にシール室
を区画形成するデフレクタとを備え、上記デフレクタ
は、環状の本体部およびそこから連続して潤滑室側に向
けて斜め下方に伸びる潤滑油案内用の舌片とを有し、上
記舌片のシール室側を、該シール室内の潤滑油を排出す
る開口としたものは知られている。このような従来の装
置においては、デフレクタの潤滑室側表面に付着した潤
滑油は重力により下方に流れ、上記舌片からドレインに
案内されるようになっている。また、デフレクタを越え
て上記シール室内に浸入した潤滑油は、リテーナの円形
状凹部の内面に沿って流下し、そこから上記開口を介し
て上記ドレインに案内されるようになる。2. Description of the Related Art Conventionally, a retainer fixed to a housing of a turbocharger, a circular concave portion formed on an end face of the retainer on a lubricating chamber side, and the circular concave portion attached to the retainer are substantially closed. A deflector defining a seal chamber in the shape recess, the deflector having an annular main body and a lubricating oil guiding tongue extending continuously and obliquely downward toward the lubrication chamber. It is known that the tongue piece has an opening for discharging the lubricating oil in the seal chamber on the side of the seal chamber. In such a conventional apparatus, the lubricating oil adhering to the surface of the deflector on the lubrication chamber side flows downward by gravity and is guided from the tongue to the drain. Further, the lubricating oil that has entered the seal chamber beyond the deflector flows down along the inner surface of the circular concave portion of the retainer, and is guided from there through the opening to the drain.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかるに、従来では、
上記デフレクタの舌片は、本体部に対して傾斜させた平
坦面から構成していたので、上記開口の面積が小さくな
っていた。そのため、シール室内に浸入した潤滑油が開
口から排出されるのが遅れ気味となり、その結果、シー
ル室内に潤滑油が滞溜されることになる。したがって、
従来では、ターボチャージャ用リングシール装置を越え
てコンプレッサインペラ側に潤滑油が漏洩することがあ
った。However, in the prior art,
Since the tongue piece of the deflector was formed of a flat surface inclined with respect to the main body, the area of the opening was small. Therefore, the lubricating oil that has entered the seal chamber is likely to be delayed from being discharged from the opening, and as a result, the lubricating oil is accumulated in the seal chamber. Therefore,
Conventionally, lubricating oil may leak to the compressor impeller side beyond the turbocharger ring seal device.
【0004】[0004]
【課題を解決するための手段】そのような事情に鑑み、
本発明は、ターボチャージャのハウジングに固定された
リテーナと、このリテーナの潤滑室側端面に形成した円
形状凹部と、上記リテーナに取付けられて上記円形状凹
部をほぼ閉鎖し、該円形状凹部内にシール室を区画形成
するデフレクタとを備え、上記デフレクタは、環状の本
体部およびそこから連続して潤滑室側に向けて斜め下方
に伸びる潤滑油案内用の舌片とを有し、上記舌片のシー
ル室側を、該シール室内の潤滑油を排出する開口とした
ターボチャージャ用リングシール装置において、上記デ
フレクタの舌片を、上記本体部の軸方向と直交する平面
において該舌片を切断した際の断面形状が山形となるよ
うに構成したものである。[Means for Solving the Problems] In view of such circumstances,
The present invention provides a retainer fixed to a housing of a turbocharger, a circular recess formed in a lubrication chamber side end surface of the retainer, and a circular recess attached to the retainer and substantially closing the circular recess. A deflector for defining a seal chamber, wherein the deflector has an annular main body and a lubricating oil guiding tongue extending continuously and obliquely downward toward the lubrication chamber from the main body. In a ring seal device for a turbocharger, in which a seal chamber side of a piece has an opening for discharging lubricating oil in the seal chamber, the tongue piece of the deflector is cut in a plane perpendicular to the axial direction of the main body. The configuration is such that the cross-sectional shape at the time of doing is a mountain shape.
【0005】[0005]
【作用】上述した構成によれば、デフレクタの舌片を断
面山形としたことによって、開口の最高部と円形状凹部
の最も低い部分(底部)との間の間隙の寸法を従来より
も大きくすることができる。そのため、シール室内に浸
入した潤滑油を開口を介して速やかにシール室の外部に
排出することができる。したがって、シール室内の潤滑
油がコンプレッサインペラ側に漏洩することを防止でき
る。According to the above construction, the tongue piece of the deflector has a mountain-shaped cross section, so that the size of the gap between the highest part of the opening and the lowest part (bottom part) of the circular recess is made larger than before. be able to. Therefore, the lubricating oil that has entered the seal chamber can be quickly discharged to the outside of the seal chamber via the opening. Therefore, it is possible to prevent the lubricating oil in the seal chamber from leaking to the compressor impeller side.
【0006】[0006]
【実施例】以下図示実施例について本発明を説明する
と、図1において、ターボチャージャのハウジング1に
ラジアル軸受2とスラスト軸受3とを介して回転軸4を
回転自在に軸支してあり、この回転軸4の左端部をリン
グシール装置5により液密を保って潤滑室6からコンプ
レッサ室7に突出させ、その突出端にコンプレッサイン
ペラ8を固定している。上記リングシール装置5は上記
ハウジング1に固定した概略カップ状のリテーナ11を
備えており、上記回転軸4はこのリテーナ11の軸部に
形成した貫通孔11a内に貫通させている。また回転軸
4の左端部は小径部としてあり、この小径部に第1カラ
ー12、第2カラー13および上記コンプレッサインペ
ラ8を順次嵌合してナット14を締付けることにより、
それらカラー12、13およびコンプレッサインペラ8
を上記ナット14と回転軸4に形成した段部4aとの間
で一体に固定している。上記第2カラー13の左方側の
外周部は上記貫通孔11aに嵌合してあり、かつ該第2
カラー13の左方側の外周部に設けた環状溝15内にC
リング16を収納している。このCリング16の外径
は、自然状態では上記リテーナ11の貫通孔11aの内
径よりも大きくし、Cリング16の両端突合せ面の間隔
を縮めてその外径を縮径させながら上記貫通孔11a内
に圧入している。したがって、Cリング16はリテーナ
11に固定され、該Cリング16に対して第2カラー1
3が回転軸4と一体に回転するようになる。そして第2
カラー13と貫通孔11aとの間隙、およびCリング1
6と環状溝15との間隙により非接触型のラビリンスを
構成し、上記潤滑室6とコンプレッサ室7とをそのラビ
リンスによってシールしている。上記第1カラー12
は、軸方向両端の外周部に一対のフランジ部12a,1
2a’を備えており、それによって、軸方向中央部に環
状溝12bを形成している。そして、この環状溝12b
内に、ハウジング1に固定したスラスト軸受3の内周部
を介在させている。図2に示すように、スラスト軸受3
は、円周方向の4分の1程度を切欠いてC字形に形成し
てあり、このように切欠いたことにより、半径方向に伸
びる一対の縁部3a,3bが形成されており、それら縁
部3a,3bは相互に直交する方向に位置している。そ
して、このように形成したスラスト軸受3を、上記縁部
3a,3bが下方側に位置するように、すなわち縁部3
a,3bの間の切欠き部分を介してスラスト軸受3の内
周部を第1カラー12の環状溝12b内に位置させてい
る。また、図1に示すように、ハウジング1に形成した
潤滑油通路17およびスラスト軸受3に形成した潤滑油
通路18を介してスラスト軸受3と第1カラー12の環
状溝12bとの摺動面に潤滑油を供給できるようにして
いる。上記通路17から分岐させた潤滑油通路19によ
ってラジアル軸受2にも潤滑油を供給できるようにして
あり、各軸受2、3に供給した潤滑油は潤滑室6内を流
下させてハウジング1の下方に形成したドレイン20か
ら外部に排出できるようにしている。次に、上記リテー
ナ11は、図1の左側からハウジング1の貫通孔23内
に嵌合されてスナップリング24で抜け止めされてお
り、貫通孔23とリテーナ11との間はOリング25に
よってシールを維持している。図1に示すように、リテ
ーナ11の潤滑室6側の端面には、貫通孔11aを中心
とする円形状凹部11bを形成するとともに、この円形
状凹部11bを実質的な潤滑油排出用凹部としている。
上記リテーナ11の潤滑室6側にはデフレクタ26を取
付けてあり、このデフレクタ26によってリテーナ11
の円形状凹部11bをほぼ閉鎖するとともに、円形状凹
部11b内にシール室27を区画形成している。図2お
よび図3に示すように、デフレクタ26は、円形状凹部
11bを実質的に覆う環状の本体部26Aと、この本体
部26Aから連続して潤滑室6側にむけて斜め下方に伸
びる舌片26Bとを備えている。上記本体部26Aは内
方側の平坦面26aと外方側の平坦面26bおよびそれ
らを接続する円錐面26cとから構成している。そし
て、本体部26Aの外方側の平坦面26bの外周部を円
形状凹部11bに嵌合し、その状態で円形状凹部11b
における縁部の複数箇所をカシメることにより、リテー
ナ11にデフレクタ26を取付けている。図1に示した
組付後の状態では、デフレクタ26の内周部(平坦面2
6a)は、第1カラー12からよりも左方側で、かつ第
2カラー13の近接外方側に位置している。また、図2
に示すようにデフレクタ26における斜め下方に伸びた
舌片26Bは、上記スラスト軸受3の切欠き部分を介し
て該スラスト軸受3と交差した状態となっている。ま
た、デフレクタ26の舌片26Bと円形状凹部11bと
の間に開口28が形成されるようになっている。そし
て、デフレクタ26を越えてシール室27内まで潤滑室
6側から潤滑油が浸入した時には、シール室27内の潤
滑油は開口28を介してドレイン20に案内されるよう
になっている。上述した構成およびそれに基づく作動は
従来公知と変わるところはない。しかして、本実施例
は、上記デフレクタ26の舌片26Bの形状を改良する
ことにより、上記開口28の大きさを従来の約2倍程度
に拡大するとともに、開口28の最高部26B’を従来
の2倍程度に高くしたものである。すなわち、図2ない
し図4に示すように、本実施例の舌片26Bは、本体部
26Aの両平坦面26a,26bと平行な平面で切断し
た場合に、断面が山形となるような形状にしている。こ
の舌片26Bは、図2における円錐面26cとの境界と
なる中央部が最も高さが高くなり、その最高部26B’
は、この最高部26B’から左右両側に向けて同じ勾配
で徐々に高さが低くなっている。図2に示すように、最
高部26B’の高さは、第1カラー12におけるフラン
ジ部12a,12a’の外周部と干渉せず、かつそれに
出来るだけ近接する高さ位置としている。また、最高部
26B’から左右両側にむけて伸びる円錐部26cおよ
び平坦面26bとの境界部分は直線状となっており、こ
れらの境界部分は、スラスト軸受3の両方の縁部3a,
3bよりも内方側に位置して、それらと干渉しないよう
にしている。なお、この図2において、第1カラー12
のフランジ部12a,12a’の外径を小さくすること
ができれば、それに合わせて、最高部26B’の高さを
高くすることができるとともに、最高部26B’から左
右に伸びる境界部分もスラスト軸受3の縁部3a,3b
と干渉しない範囲で、さらに勾配を大きくすることがで
きる。それによって、開口28の大きさをより一層大き
くすることができる。このような本実施例に対して、図
5に示すように、従来のデフレクタ26は、その舌片2
6Bが平坦面となっていたものである。そのため、上記
開口28を大きく取ることが難しく、しかも最高部の高
さは低くなっていたものである。そのため、従来では、
シール室27内に浸入した潤滑油が開口28を介して排
出されるのが遅れ気味になり、シール室27内の潤滑油
がリテーナ11および第2カラー13を越えて、コンプ
レッサ室7まで浸入することがあった。これに対して、
上述した本実施例によれば、最高部26B’の高さを高
くするとともに開口28を大きく取ることができるの
で、このような欠点を解消することができる。図6は、
本実施例のデフレクタ26と図5に示した従来のデフレ
クタ26との排油性を比較したものである。試験機は、
ターボチャージャの吸気側への油漏れ量を測定する加速
試験方法である。なお、試験条件は次のとおり。 試験機 ターボチャージャ用シール単体試験機 油種 10w−30 油温 80±5℃ 油量 1.2リットル/min 回転数 50,000rpm この図6の縦軸は、シール室27内を介してコンプレッ
サ室側への潤滑油の洩れ量を示しており、横軸はリング
シール装置の前後であるコンプレッサ室と潤滑室の差圧
力の大きさを示している。この図6から理解できるよう
に、本実施例のデフレレクタ26によれば、従来のもの
と比較すると、約40%程も潤滑油の洩れ量を低減させ
ることができる。また、シール室27内への潤滑油の洩
れ量を肉眼で確認した結果を示したものが図8ないし図
10である。図7ないし図10は、透明なリテーナ11
を用意し、本実施例のデフレクタ26と図5に示した従
来のデフレクタ26とを装着して、シール室27内への
潤滑油の洩れ量を肉眼で確認した結果を示したものであ
る。ここで、図7ないし図8は本実施例のデフレクタ2
6を用いた場合を示しており、回転軸4の初期の回転状
態では、リテーナ11を越えてコンプレッサ7側への油
洩れはなかった。また、シール室27内に潤滑油が侵入
しているにも拘らず、図8に示すように、開口28の3
分の2程度が潤滑油で閉塞されているが、残り3分の1
程度は開放されたままであった。このような本実施例に
対して、図9ないし図10は従来のデフレクタ26を用
いた場合を示しており、回転軸4が回転を開始して数十
秒経過後の定常運転状態となった時点で、開口28の全
域が潤滑油によって閉塞されるとともに、シール室27
内の半分以上に潤滑油が滞溜し、かつリテーナ11を越
えてコンプレッサ室7内へ油漏れが見られた。以上のよ
うに、本実施例によれば、デフレクタ26の舌片26B
を断面山形にして最高部26B’の高さを高くするとと
もに、開口28を大きく取ることができるので、従来に
比較して、上記シール室27内に浸入した潤滑油を上記
開口28を介して速やかに排出することができる。しか
も、上記本実施例によれば、図3に想像線で示したよう
に、最高部26B’と同じ高さにおいて図5に示した従
来と同様の平坦な舌片とした場合に比較して、シール室
27内への潤滑油の浸入を良好に防止できる。つまり、
図3に想像線で示した従来の形状では、舌片6B(想像
線)の下方側だけでなく舌片6Bの両側となる位置にも
比較的大きな三角形状の隙間40が形成されるようにな
る。これに対して、実線で示した本実施例の舌片6Bを
採用すると、舌片6Bの両側の隙間40は小さくなる。
このように、上記隙間40を小さくすることができるの
で、デフレクタ26における潤滑室6側の壁面を伝わっ
て隙間40の位置まで流下してきた油が、隙間40を介
してシール室27側へ侵入しにくくなる。これにより、
シール室27内が潤滑室6よりも瞬間的に負圧になった
際にも、該負圧によって隙間40を介して油が吸引され
てシール室27側へ侵入することを良好に防止すること
ができる。したがって、シール室27内の潤滑油がコン
プレッサインペラ8側に漏洩することを防止できる。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below with reference to the illustrated embodiment. In FIG. 1, a rotary shaft 4 is rotatably supported on a housing 1 of a turbocharger via a radial bearing 2 and a thrust bearing 3. The left end of the rotating shaft 4 is made to protrude from the lubrication chamber 6 into the compressor chamber 7 while maintaining the liquid tightness by the ring seal device 5, and the compressor impeller 8 is fixed to the protruding end. The ring seal device 5 includes a generally cup-shaped retainer 11 fixed to the housing 1, and the rotating shaft 4 passes through a through hole 11 a formed in a shaft portion of the retainer 11. The left end of the rotating shaft 4 has a small diameter portion. The first collar 12, the second collar 13 and the compressor impeller 8 are sequentially fitted to the small diameter portion, and the nut 14 is tightened.
The colors 12, 13 and the compressor impeller 8
Are integrally fixed between the nut 14 and a step 4a formed on the rotating shaft 4. An outer peripheral portion on the left side of the second collar 13 is fitted in the through hole 11a, and
C is inserted into an annular groove 15 provided in the outer peripheral portion on the left side of the collar 13.
The ring 16 is housed. The outer diameter of the C ring 16 is larger than the inner diameter of the through hole 11a of the retainer 11 in a natural state, and the gap between the butting surfaces at both ends of the C ring 16 is reduced to reduce the outer diameter of the through hole 11a. Pressed into. Therefore, the C ring 16 is fixed to the retainer 11 and the second collar 1 is attached to the C ring 16.
3 rotates integrally with the rotating shaft 4. And the second
Gap between collar 13 and through hole 11a, and C ring 1
A non-contact labyrinth is formed by the gap between the lubrication chamber 6 and the annular groove 15, and the lubrication chamber 6 and the compressor chamber 7 are sealed by the labyrinth. The first color 12
A pair of flanges 12a, 1
2a ', whereby an annular groove 12b is formed in the central portion in the axial direction. And this annular groove 12b
Inside, an inner peripheral portion of a thrust bearing 3 fixed to the housing 1 is interposed. As shown in FIG.
Is formed in a C-shape by cutting out about one-fourth in the circumferential direction, and a pair of edges 3a and 3b extending in the radial direction are formed by the cutout. 3a and 3b are located in directions orthogonal to each other. Then, the thrust bearing 3 thus formed is placed so that the edges 3a and 3b are located on the lower side, that is, the edges 3
The inner peripheral portion of the thrust bearing 3 is located in the annular groove 12b of the first collar 12 via the notch portion between a and 3b. As shown in FIG. 1, a sliding surface between the thrust bearing 3 and the annular groove 12 b of the first collar 12 is formed through a lubricating oil passage 17 formed in the housing 1 and a lubricating oil passage 18 formed in the thrust bearing 3. Lubricating oil can be supplied. Lubricating oil can also be supplied to the radial bearing 2 by a lubricating oil passage 19 branched from the passage 17, and the lubricating oil supplied to each of the bearings 2 and 3 flows down in the lubricating chamber 6 to be below the housing 1. Can be discharged to the outside from the drain 20 formed at the bottom. Next, the retainer 11 is fitted into the through hole 23 of the housing 1 from the left side in FIG. 1 and is prevented from falling off by a snap ring 24. A gap between the through hole 23 and the retainer 11 is sealed by an O-ring 25. Has been maintained. As shown in FIG. 1, a circular concave portion 11b centering on the through hole 11a is formed on the end face of the retainer 11 on the side of the lubrication chamber 6, and the circular concave portion 11b is used as a substantial lubricating oil discharging concave portion. I have.
A deflector 26 is attached to the lubrication chamber 6 side of the retainer 11, and the deflector 26
Is substantially closed, and a seal chamber 27 is defined in the circular recess 11b. As shown in FIGS. 2 and 3, the deflector 26 includes an annular main body 26A that substantially covers the circular concave portion 11b, and a tongue extending obliquely downward from the main body 26A to the lubrication chamber 6 side. Piece 26B. The main body 26A includes an inner flat surface 26a, an outer flat surface 26b, and a conical surface 26c connecting them. Then, the outer peripheral portion of the outer flat surface 26b of the main body 26A is fitted into the circular concave portion 11b, and in this state, the circular concave portion 11b is formed.
The deflector 26 is attached to the retainer 11 by caulking a plurality of portions of the edge portion in. In the state after assembly shown in FIG. 1, the inner peripheral portion of the deflector 26 (flat surface 2)
6a) is located on the left side of the first collar 12 and on the outer side in proximity to the second collar 13. FIG.
As shown in FIG. 5, the tongue piece 26B extending obliquely downward in the deflector 26 is in a state of intersecting with the thrust bearing 3 through the cutout portion of the thrust bearing 3. Further, an opening 28 is formed between the tongue piece 26B of the deflector 26 and the circular concave portion 11b. When the lubricating oil enters the sealing chamber 27 from the lubrication chamber 6 side beyond the deflector 26, the lubricating oil in the sealing chamber 27 is guided to the drain 20 through the opening 28. The above-described configuration and operation based on the configuration are not different from those of the related art. In this embodiment, the size of the opening 28 is increased to about twice that of the conventional one by improving the shape of the tongue piece 26B of the deflector 26, and the highest part 26B 'of the opening 28 is This is about twice as high. That is, as shown in FIGS. 2 to 4, the tongue piece 26B of the present embodiment is formed in such a shape that its cross section becomes a mountain shape when cut along a plane parallel to both flat surfaces 26a and 26b of the main body 26A. ing. This tongue piece 26B has the highest height at the central portion which is the boundary with the conical surface 26c in FIG. 2, and its highest portion 26B '.
Has a gradually decreasing height from the highest part 26B 'toward the left and right sides with the same gradient. As shown in FIG. 2, the height of the highest portion 26B 'is set at a height position which does not interfere with the outer peripheral portions of the flange portions 12a and 12a' of the first collar 12 and is as close as possible to the outer periphery. The boundary between the conical part 26c and the flat surface 26b extending from the highest part 26B 'toward the left and right sides is linear, and these boundary parts are both edges 3a, 3a of the thrust bearing 3.
3b so as not to interfere with them. In FIG. 2, the first color 12
If the outer diameters of the flange portions 12a and 12a 'can be reduced, the height of the highest portion 26B' can be increased accordingly, and the boundary extending from the highest portion 26B 'to the left and right also has a thrust bearing 3A. Edges 3a, 3b of
The gradient can be further increased as long as the interference does not occur. Thereby, the size of the opening 28 can be further increased. In contrast to the present embodiment, as shown in FIG.
6B is a flat surface. Therefore, it is difficult to make the opening 28 large, and the height of the highest part is low. Therefore, conventionally,
The lubricating oil that has entered the seal chamber 27 tends to be delayed through the opening 28 to be discharged, and the lubricating oil in the seal chamber 27 passes through the retainer 11 and the second collar 13 and enters the compressor chamber 7. There was something. On the contrary,
According to the above-described embodiment, since the height of the highest portion 26B 'can be increased and the opening 28 can be made large, such a disadvantage can be solved. FIG.
This is a comparison of the oil repellency of the deflector 26 of the present embodiment and the conventional deflector 26 shown in FIG. The testing machine is
This is an acceleration test method for measuring the amount of oil leakage to the intake side of a turbocharger. The test conditions are as follows. Testing machine Turbocharger seal unit testing machine Oil type 10w-30 Oil temperature 80 ± 5 ° C Oil amount 1.2 liter / min Rotation speed 50,000 rpm The vertical axis of FIG. The abscissa indicates the magnitude of the differential pressure between the compressor chamber and the lubrication chamber before and after the ring seal device. As can be understood from FIG. 6, according to the deflector 26 of this embodiment, the leakage amount of the lubricating oil can be reduced by about 40% as compared with the conventional one. 8 to 10 show the result of visually confirming the leakage amount of the lubricating oil into the seal chamber 27. 7 to 10 show a transparent retainer 11.
The result of checking the amount of leakage of the lubricating oil into the seal chamber 27 with the naked eye was prepared by mounting the deflector 26 of the present embodiment and the conventional deflector 26 shown in FIG. Here, FIGS. 7 and 8 show the deflector 2 of this embodiment.
6 shows that no oil leaked to the compressor 7 side beyond the retainer 11 in the initial rotation state of the rotating shaft 4. Also, although lubricating oil has entered the seal chamber 27, as shown in FIG.
About two-thirds are blocked with lubricating oil, but the remaining one-third
The degree remained open. FIGS. 9 and 10 show a case where a conventional deflector 26 is used in this embodiment, and the rotating shaft 4 starts rotating and enters a steady operation state after a lapse of several tens of seconds. At this point, the entire area of the opening 28 is closed by the lubricating oil and the sealing chamber 27 is closed.
Lubricating oil accumulated in more than half of the inside, and oil leaked into the compressor chamber 7 beyond the retainer 11 was observed. As described above, according to the present embodiment, the tongue piece 26B of the deflector 26
Can be formed to have a chevron cross section to increase the height of the highest portion 26B 'and increase the size of the opening 28, so that the lubricating oil that has penetrated into the seal chamber 27 through the opening 28, It can be discharged quickly. Moreover, according to the present embodiment, as shown by the imaginary line in FIG. 3, as compared with the case where the flat tongue similar to the conventional one shown in FIG. Thus, the infiltration of the lubricating oil into the seal chamber 27 can be satisfactorily prevented. That is,
In the conventional shape shown by the imaginary line in FIG. 3, a relatively large triangular gap 40 is formed not only below the tongue piece 6B (imaginary line) but also at positions on both sides of the tongue piece 6B. Become. On the other hand, when the tongue piece 6B of the present embodiment shown by the solid line is adopted, the gap 40 on both sides of the tongue piece 6B becomes small.
As described above, the gap 40 can be reduced, so that the oil that has flowed down the wall of the deflector 26 on the lubrication chamber 6 side to the position of the gap 40 enters the seal chamber 27 through the gap 40. It becomes difficult. This allows
Even when the pressure in the seal chamber 27 becomes a negative pressure more instantaneously than that in the lubrication chamber 6, it is possible to satisfactorily prevent the oil from being sucked through the gap 40 and entering the seal chamber 27 due to the negative pressure. Can be. Therefore, it is possible to prevent the lubricating oil in the seal chamber 27 from leaking to the compressor impeller 8 side.
【0007】[0007]
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、シール
室内に浸入した潤滑油を開口を介して速やかにシール室
の外部に排出することができるという効果が得られる。As described above, according to the present invention, it is possible to obtain an effect that the lubricating oil that has entered the seal chamber can be quickly discharged to the outside of the seal chamber through the opening.
【図1】本発明の一実施例を示す断面図。FIG. 1 is a sectional view showing an embodiment of the present invention.
【図2】図1のII−II線に沿う要部の断面図。FIG. 2 is a sectional view of a main part taken along line II-II in FIG. 1;
【図3】図2に示したデフレクタの正面図。FIG. 3 is a front view of the deflector shown in FIG. 2;
【図4】図3のIV−IV線に沿う断面図。FIG. 4 is a sectional view taken along the line IV-IV in FIG. 3;
【図5】従来のデフレクタの正面図。FIG. 5 is a front view of a conventional deflector.
【図6】本発明と従来のデフレクタとの性能を比較した
図。FIG. 6 is a diagram comparing the performance of the present invention and a conventional deflector.
【図7】本発明のデフレクタによる実験結果を示した要
部の断面図。FIG. 7 is a cross-sectional view of a main part showing an experimental result using the deflector of the present invention.
【図8】図7の実験結果を左方側から見た図。8 is a view of the experimental result of FIG. 7 as viewed from the left side.
【図9】従来のデフレクタによる実験結果を示した要部
の断面図。FIG. 9 is a cross-sectional view of a main part showing an experimental result using a conventional deflector.
【図10】図9の実験結果を左方側から見た図。FIG. 10 is a view of the experimental result of FIG. 9 as viewed from the left side.
1…ハウジング 5…リングシール装
置 6…潤滑室 7…コンプレッサ室 11…リテーナ 11b…円形状凹部 26…デフレクタ 26B…舌片 28…開口DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Housing 5 ... Ring seal device 6 ... Lubrication room 7 ... Compressor room 11 ... Retainer 11b ... Circular recess 26 ... Deflector 26B ... Tongue piece 28 ... Opening
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F02B 39/14 F02B 39/00 Continuation of front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) F02B 39/14 F02B 39/00
Claims (2)
れたリテーナと、このリテーナの潤滑室側端面に形成し
た円形状凹部と、上記リテーナに取付けられて上記円形
状凹部をほぼ閉鎖し、該円形状凹部内にシール室を区画
形成するデフレクタとを備え、上記デフレクタは、環状
の本体部およびそこから連続して潤滑室側に向けて斜め
下方に伸びる潤滑油案内用の舌片とを有し、上記舌片の
シール室側を、該シール室内の潤滑油を排出する開口と
したターボチャージャ用リングシール装置において、 上記デフレクタの舌片を、上記本体部の軸方向と直交す
る平面において該舌片を切断した際の断面形状が山形と
なるように構成したことを特徴とするターボチャージャ
用リングシール装置。1. A retainer fixed to a housing of a turbocharger, a circular concave portion formed on an end face of the retainer on a lubrication chamber side, and a circular concave portion attached to the retainer, substantially closing the circular concave portion. A deflector defining a seal chamber therein, the deflector having an annular main body and a lubricating oil guiding tongue extending continuously obliquely downward toward the lubrication chamber from the main body. In a ring seal device for a turbocharger in which the tongue piece has an opening for discharging lubricating oil in the seal chamber, the tongue piece of the deflector is disposed on a plane orthogonal to the axial direction of the main body. A ring seal device for a turbocharger, wherein a cross-sectional shape when cut is formed into a mountain shape.
転軸の外周に嵌装される軸部とスラスト軸受の表面に摺
接されるフランジ部とを有するカラーが配設されるとと
もに、円周方向の一部を切欠いてC字形としたスラスト
軸受の内周部を上記カラーのフランジ部の隣接位置に位
置させてあり、上記デフレクタの舌片は、カラーにおけ
るフランジ部の外周部および上記スラスト軸受における
切欠き部分の半径方向に伸びる両方の縁部と干渉しない
範囲で、断面山形に構成されてい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用リングシール装置。2. A collar having a shaft portion fitted on the outer periphery of the rotary shaft and a flange portion slidably contacting the surface of the thrust bearing is disposed closer to the lubrication chamber than the deflector. An inner peripheral portion of a C-shaped thrust bearing having a portion cut off in a circumferential direction is located at a position adjacent to a flange portion of the collar, and a tongue piece of the deflector is provided with an outer peripheral portion of the flange portion of the collar and the thrust bearing. 2. The ring seal device for a turbocharger according to claim 1, wherein the ring seal device has a mountain-shaped cross section as long as it does not interfere with both radially extending edges of the notch portion of the bearing. 3.
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