JP4432511B2 - Turbocharger - Google Patents

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Description

本発明は、過給機に係り、特に、過給機の回転軸部材を支持する軸受けに使用された潤滑油を効率良く回収するものに関する。 The present invention relates to a supercharger, and more particularly, to one that efficiently recovers lubricating oil used in a bearing that supports a rotating shaft member of the supercharger.

図2は、従来の過給機100の概略構成を示す図である。   FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration of a conventional supercharger 100.

従来、回転軸部材102を支持する流体軸受104に使用された潤滑油を、タービン106側に設けられた空間108と、切り欠き110等とを介して、筐体112の内部空間114に排出する構成の過給機100が知られている。(たとえば特許文献1参照)。
実開57−119165号公報
Conventionally, the lubricating oil used for the hydrodynamic bearing 104 that supports the rotating shaft member 102 is discharged to the internal space 114 of the casing 112 through the space 108 provided on the turbine 106 side, the notch 110, and the like. A turbocharger 100 having a configuration is known. (For example, refer to Patent Document 1).
Japanese Utility Model Publication No. 57-119165

ところで、上記従来の過給機100では、回転軸部材102のタービン106側の端部102Aだけでなく、コンプレッサ116側の端部102B側からも、流体軸受け104からの潤滑油を回収する必要がある。そして、上記両端部から内部空間114に排出された潤滑油を、筐体112の外部に効率良く排出するために、開口部118が、上記各端部102A、102Bの中間部に設けられている。 By the way, in the conventional turbocharger 100, it is necessary to collect the lubricating oil from the fluid bearing 104 not only from the end portion 102A on the turbine 106 side of the rotating shaft member 102 but also from the end portion 102B side on the compressor 116 side. is there. Then, in order to efficiently discharge the lubricating oil discharged from the both ends into the internal space 114 to the outside of the housing 112, an opening 118 is provided at an intermediate portion between the ends 102A and 102B. .

また、上記切り欠き110は、上記回転軸部材102の回転中心軸の延伸方向に直角な方向に延伸しているので、流体軸受け104から排出された潤滑油が、矢印AR11もしくはAR13の方向(上記回転軸部材102の回転中心軸の延伸方向に直角な方向等)に勢い良く排出される。 Further, since the notch 110 extends in a direction perpendicular to the extending direction of the rotation center axis of the rotating shaft member 102, the lubricating oil discharged from the fluid bearing 104 is moved in the direction of the arrow AR11 or AR13 (described above). For example, a direction perpendicular to the extending direction of the rotation center axis of the rotation shaft member 102).

そして、上記矢印AR11やAR13の方向には、開口部118が存在していないので、上記矢印AR11やAR13の方向に排出された潤滑油は、内部空間114の内壁114Aにぶつかる。 Since there is no opening 118 in the direction of the arrows AR11 and AR13, the lubricating oil discharged in the direction of the arrows AR11 and AR13 hits the inner wall 114A of the internal space 114.

ここで、排出された潤滑油が少量なら特に問題はないが、回転軸部材102はたとえば1分間に10万回転しており、したがって、排出される潤滑油の量は多くしかも流速も速い。 Here, there is no particular problem if the amount of discharged lubricating oil is small, but the rotating shaft member 102 rotates, for example, 100,000 rotations per minute. Therefore, the amount of discharged lubricating oil is large and the flow rate is high.

そこで、上記排出された潤滑油が、内部空間114の内壁114Aにぶつかり跳ね返って、リング状に形成された空間(奥側に形成されている空間)114Bの部位にたまり、開口部118のほうには排出されにくく、上記流体軸受け102に使用された潤滑油を、効率良く排出できないという問題がある。 Therefore, the discharged lubricating oil collides with the inner wall 114A of the internal space 114 and bounces off, accumulates in a ring-shaped space (space formed on the back side) 114B, and approaches the opening 118. Is difficult to be discharged, and the lubricating oil used for the fluid bearing 102 cannot be discharged efficiently.

上記問題は、近年の高効率化の要求に応じた過給機において一層顕著になってきている。なぜなら、過給機の高効率化のために、回転軸部材102の回転数を一層速くし流体軸受け104に使用する潤滑油の流量を多くしているからである。 The above problem has become more prominent in superchargers that meet the demand for higher efficiency in recent years. This is because in order to increase the efficiency of the supercharger, the rotational speed of the rotary shaft member 102 is further increased and the flow rate of the lubricating oil used for the fluid bearing 104 is increased.

また、上記問題は、コンプレッサ116側においても発生する場合がある。   In addition, the above problem may occur on the compressor 116 side.

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、筐体と、この筐体の内部で軸受けを介して上記筐体に対して回転する回転軸部材と、この回転軸部材の一端部に設けられたコンプレッサと、上記回転軸部材の他端部に設けられたタービンとを備え、上記筐体の内部で上記軸受けの周りに内部空間が設けられている過給機において、上記軸受けに使用された潤滑油を、効率良く回収することができる過給機を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and includes a housing, a rotating shaft member that rotates with respect to the housing through a bearing inside the housing, and one end portion of the rotating shaft member. a compressor provided in, and a turbine provided on the other end of the rotating shaft member, the supercharger internal space is provided around the bearing inside the housing, to the bearing It aims at providing the supercharger which can collect | recover the used lubricating oil efficiently.

請求項1に記載の発明は、筐体と、この筐体の内部で軸受けを介して上記筐体に対して回転する回転軸部材と、この回転軸部材の一端部に設けられたコンプレッサと、上記回転軸部材の他端部に設けられたタービンとを備え、上記筐体の内部で上記軸受けの周りに内部空間が設けられている過給機において、前記筐体における上記軸受け側から上記内部空間まで貫通している貫通孔を具備し、上記内部空間と上記軸受けの上記タービン側の端部との間の部位には、上記軸受けと上記筐体との間および上記軸受けと上記回転軸部材との間から出てきた潤滑油を一次的に蓄えることができるリング状の空間が設けられており、上記貫通孔は、上記軸受けから、上記軸受けで使用された潤滑油を上記筐体の外部に排出するために上記内部空間と連結して上記筐体に設けられている流体排出孔の開口部に向かって、上記回転軸部材の回転中心軸の延伸方向と斜めに交差する方向に延伸して形成されて、かつ、上記リング状の空間と上記軸受けの上記タービン側の部位とにまたがって形成されていることを特徴とする。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の過給機において、上記軸受けは、セミフロート式の流体軸受けであって、外径部が上記筐体に設けられている孔に係合しかつ内径部で上記回転軸部材を回転自在に支持するブッシュを備えていることを特徴とする。
The invention according to claim 1 is a housing, a rotating shaft member that rotates with respect to the housing through a bearing inside the housing, a compressor provided at one end of the rotating shaft member, A turbocharger comprising a turbine provided at the other end of the rotary shaft member, and an internal space provided around the bearing in the housing , wherein the interior from the bearing side in the housing A through hole penetrating to the space, and a portion between the inner space and the turbine end of the bearing between the bearing and the casing and between the bearing and the rotary shaft member A ring-shaped space is provided in which the lubricating oil that has come out from between the two can be temporarily stored, and the through hole allows the lubricating oil used in the bearing to be extracted from the bearing to the outside of the housing. Connected with the above internal space to discharge into Extending toward the opening of the fluid discharge hole provided in the casing in a direction obliquely intersecting with the extending direction of the rotation center axis of the rotating shaft member, and the ring-shaped It is formed across the space and the turbine side portion of the bearing.
According to a second aspect of the present invention, in the turbocharger according to the first aspect, the bearing is a semi-float type fluid bearing, and an outer diameter portion is engaged with a hole provided in the casing. And a bush that rotatably supports the rotating shaft member at the inner diameter portion.

本発明によれば、筐体と、この筐体の内部で軸受けを介して上記筐体に対して回転する回転軸部材と、この回転軸部材の一端部に設けられたコンプレッサと、上記回転軸部材の他端部に設けられたタービンとを備え、上記筐体の内部で上記軸受けの周りに内部空間が設けられている過給機において、上記軸受けに使用された潤滑油を、効率良く回収することができるという効果を奏する。 According to the present invention, a housing, a rotating shaft member that rotates with respect to the housing through a bearing inside the housing, a compressor provided at one end of the rotating shaft member, and the rotating shaft And a turbine provided at the other end of the member, and in a turbocharger provided with an internal space around the bearing inside the casing, the lubricating oil used in the bearing is efficiently recovered. There is an effect that can be done.

図1は、本発明の実施形態に係る過給機1の概略構成を示す断面図である。   FIG. 1 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a supercharger 1 according to an embodiment of the present invention.

過給機1は、たとえば、ピストンエンジン等の過給機として使用されるものであり、筐体3を備える。   The supercharger 1 is used as a supercharger such as a piston engine, for example, and includes a housing 3.

上記筐体3の内部には、上記筐体3に対して回転する回転軸部材5が設けられており、上記回転軸部材5は、流体軸受け7を介して、上記筐体3に対して回転自在になっている。   A rotation shaft member 5 that rotates with respect to the housing 3 is provided inside the housing 3, and the rotation shaft member 5 rotates with respect to the housing 3 via a fluid bearing 7. It is free.

上記回転軸部材5の一端部側5Aには、遠心式のコンプレッサ9が設けられており、上記回転軸部材5の他端部側5Bには遠心式タービン11が設けられている。より詳しく説明すると、上記コンプレッサ9のコンプレッサ羽根9Aと上記タービン11のタービン羽根11Aと上記回転軸部材5とは、一体的に形成され、いっしょに回転するようになっている。   A centrifugal compressor 9 is provided on one end side 5 </ b> A of the rotary shaft member 5, and a centrifugal turbine 11 is provided on the other end side 5 </ b> B of the rotary shaft member 5. More specifically, the compressor blade 9A of the compressor 9, the turbine blade 11A of the turbine 11 and the rotary shaft member 5 are integrally formed and rotate together.

そして、過給機1は、上述したように、レシプロエンジンまたはロータリエンジンに使用され、たとえば、4サイクルピストンエンジンから出てきた高温高圧の排気ガスで上記タービン11を回転駆動し、この回転によって上記コンプレッサ9を回転駆動し、このコンプレッサ9の回転によって得られた圧縮空気を、上記エンジンに供給するようになっている。   As described above, the supercharger 1 is used in a reciprocating engine or a rotary engine. For example, the turbine 11 is rotationally driven by high-temperature and high-pressure exhaust gas emitted from a 4-cycle piston engine, and the rotation causes the above-described turbocharger 1 to rotate. The compressor 9 is driven to rotate, and compressed air obtained by the rotation of the compressor 9 is supplied to the engine.

なお、上記圧縮空気は、上記エンジンのシリンダ内での燃料の燃焼に供され、この燃焼によって上記高温高圧の排気ガス(上記タービン11を回転駆動する燃焼ガス)が排出されるものである。   The compressed air is used for combustion of fuel in the cylinder of the engine, and the high-temperature and high-pressure exhaust gas (combustion gas for rotating the turbine 11) is discharged by this combustion.

また、上記筐体3の内部であって、上記流体軸受け7の周りに内部空間13が設けられている。   An internal space 13 is provided in the housing 3 and around the fluid bearing 7.

上記内部空間13は、上記回転軸部材5の回転中心軸CL1の延伸方向で、上記タービン側部位13A(リング状の奥側部位13A)と、上記コンプレッサ側部位13Bと、中央部13Cとにより形成されている。上記中央部13Cに、開口部15が設けられている。   The internal space 13 is formed by the turbine side portion 13A (ring-shaped back side portion 13A), the compressor side portion 13B, and the central portion 13C in the extending direction of the rotation center axis CL1 of the rotary shaft member 5. Has been. An opening 15 is provided in the central portion 13C.

上記タービン側部位13Aが形成されている理由は、上記流体軸受け7から出てきた潤滑油が、タービン11側に漏れ出すことを防止するためである。すなわち、上記タービン側部位13Aが形成されていることにより、上記流体軸受け7の端部(タービン11側の端部)から出てきた潤滑油が、タービン11側に漏れ出さないようになっている。なお、上記コンプレッサ側部位13Bも同様の理由で形成されている。 The reason why the turbine side portion 13A is formed is to prevent the lubricating oil coming out of the fluid bearing 7 from leaking to the turbine 11 side. That is, by forming the turbine side portion 13A, the lubricating oil that has come out from the end of the fluid bearing 7 (end on the turbine 11 side) does not leak out to the turbine 11 side. . The compressor side portion 13B is also formed for the same reason.

また、上記タービン側部位13Aとタービン11との間には、潤滑油の漏れを防止するためのリング状のシール部材12が設けられており、上記コンプレッサ側部位13Bとコンプレッサ9との間には、潤滑油の漏れを防止するためのリング状のシール部材14が設けられている。 Further, a ring-shaped seal member 12 for preventing leakage of lubricating oil is provided between the turbine side portion 13A and the turbine 11, and between the compressor side portion 13B and the compressor 9 is provided. A ring-shaped seal member 14 for preventing leakage of the lubricating oil is provided.

次に、流体軸受け7について詳しく説明する。   Next, the fluid bearing 7 will be described in detail.

流体軸受け7は、上記回転軸部材5がこの回転中心軸CL1の延伸方向に移動することを防止するためのスラスト軸受け17と、上記回転軸部材5がこの回転中心軸CL1の延伸方向に対して直交する方向に移動することを防止するためのラジアル軸受け19とによって構成されている。なお、上記スラスト軸受け17は、一般的に、温度上昇の少ないコンプレッサ9側に設けられている。   The fluid bearing 7 includes a thrust bearing 17 for preventing the rotating shaft member 5 from moving in the extending direction of the rotation center axis CL1, and the rotating shaft member 5 with respect to the extending direction of the rotation center axis CL1. It is comprised by the radial bearing 19 for preventing moving to the orthogonal direction. The thrust bearing 17 is generally provided on the compressor 9 side where the temperature rise is small.

上記スラスト軸受け17は、上記回転軸部材5に一体的に設けられたリング状の部材21を備え、このリング状の部材21は、上記筐体3に一体的に設けられたリング状の各部材23、25によって、挟みこまれている。   The thrust bearing 17 includes a ring-shaped member 21 provided integrally with the rotary shaft member 5, and the ring-shaped member 21 is a ring-shaped member provided integrally with the housing 3. 23 and 25 are sandwiched.

なお、上記部材21と上記部材23との間には、リング状の僅かな隙間G1が形成されており、上記部材21と上記部材25との間には、リング状の僅かな隙間G3が形成されている。   A slight ring-shaped gap G1 is formed between the member 21 and the member 23, and a small ring-shaped gap G3 is formed between the member 21 and the member 25. Has been.

上記筐体3に設けられた貫通孔27を介して、上記エンジンの潤滑油が供給され、この供給された潤滑油が、上記各隙間G1、G3に送られて、流体軸受け17が形成され、上記各隙間G1、G3から出てきた潤滑油が、たとえば、矢印AR1や矢印AR5で示すように、開口部15に向かって排出されるようになっている。 Lubricating oil for the engine is supplied through the through hole 27 provided in the housing 3, and the supplied lubricating oil is sent to the gaps G1 and G3 to form a fluid bearing 17. The lubricating oil that has come out of the gaps G1 and G3 is discharged toward the opening 15 as indicated by arrows AR1 and AR5, for example.

上記ラジアル軸受け19は、円筒形状のブッシュ29を備え、このブッシュ29の両端部(回転中心軸CL1の延伸方向における両端部)29A、29B側の各外径が、上記筐体3に設けられた円柱形状の孔31に係合している。ここで、上記各両端部29A、29B側における上記ブッシュ29の外径は、上記孔31の内径よりも僅かに小さくなっており、上記筐体3と上記ブッシュ29との間には、薄い円筒状の隙間G5が形成されている。 The radial bearing 19 is provided with a bush 29 having a cylindrical shape, (both end portions in the extending direction of the rotation center axis CL1) 29A both ends of the bushing 29, each outer diameter of the 29B side, provided in the housing 3 The cylindrical hole 31 is engaged. Here, the outer diameter of the bush 29 on the both end portions 29 </ b> A and 29 </ b> B side is slightly smaller than the inner diameter of the hole 31, and a thin cylinder is provided between the housing 3 and the bush 29. A gap G5 is formed.

また、上記ブッシュ29の両端部29A、29B側の各内径が、上記円柱形状の回転軸部材5に係合している。ここで、上記各両端部29A、29B側における上記ブッシュ29の内径は、上記回転軸部材5の外径よりも僅かに大きくなっており、上記回転軸部材5と上記ブッシュ29との間には、薄い円筒状の隙間G7が形成されている。   Further, the inner diameters of the bush 29 on the both end portions 29 </ b> A and 29 </ b> B side are engaged with the cylindrical rotary shaft member 5. Here, the inner diameter of the bush 29 on the both end portions 29 </ b> A and 29 </ b> B side is slightly larger than the outer diameter of the rotary shaft member 5, and between the rotary shaft member 5 and the bush 29. A thin cylindrical gap G7 is formed.

なお、上記ブッシュ29の中央部の外径側にはリング状の空間SP1が形成され、内径側には、リング状の空間SP3が形成されている。また、上記各空間SP1、SP3は、ブッシュ29に設けた貫通孔28により、互いが連通している。   A ring-shaped space SP1 is formed on the outer diameter side of the central portion of the bush 29, and a ring-shaped space SP3 is formed on the inner diameter side. The spaces SP1 and SP3 communicate with each other through a through hole 28 provided in the bush 29.

また、上記ブッシュ29は、ピン33によって支持されている。そして、上記ブッシュ29は、上記筐体3に対して僅かに移動するようになっており、上記ブッシュ29の内径で上記回転軸部材5が回転自在になっている。このように構成されている軸受けをセミフロート式の流体軸受けという。 The bush 29 is supported by a pin 33. The bush 29 is slightly moved with respect to the housing 3, and the rotary shaft member 5 is rotatable at the inner diameter portion of the bush 29. The bearing configured in this way is called a semi-float type fluid bearing.

なお、上記セミフロート式の流体軸受けから、上記ピン33を削除し、筐体3に対して、ブッシュ29を回転自在にした構成ものをフルフロート式の流体軸受けという。本実施形態では、セミフロート式のもので説明しているが、フルフロート式の流体軸受けであっても、本実施形態を適用することができる。 A configuration in which the pin 33 is removed from the semi-float type fluid bearing and the bush 29 is rotatable with respect to the housing 3 is referred to as a full float type fluid bearing. In the present embodiment, a semi-float type is described, but the present embodiment can be applied even to a full float type fluid bearing.

また、上記内部空間13(内部空間13A)と上記ブッシュ29の上記タービン11側の端部29Bとの間の部位には、上記ブッシュ29と上記筐体3との間および上記ブッシュ29と上記回転軸部材5との間(隙間G5、G7)から出てきた潤滑油(流体軸受け7に使用された潤滑油)を一次的に蓄えることができる小さなリング状の空間35が設けられている。 Further, in a portion between the internal space 13 (internal space 13A) and the end portion 29B of the bush 29 on the turbine 11 side, the bush 29 and the casing 3 and the bush 29 and the rotation are provided. the shaft member 5 between the (gap G5, G7) small ring-shaped space 35 which exits coming lubricating oil (lubricating oil used in the fluid bearing 7) can be stored in the primary since it is provided.

そして、上記貫通孔27を介して供給された潤滑油の一部が、各空間SP1、SP3を通り、各隙間G5、G7を通るときにラジアル軸受け(コンプレッサ9側のラジアル軸受け)19を構成し、他の潤滑油が、各空間SP1、SP3を通り、各隙間G5、G7を通るときにラジアル軸受け(タービン11側のラジアル軸受け)19を構成する。 When a part of the lubricating oil supplied through the through hole 27 passes through the spaces SP1 and SP3 and passes through the gaps G5 and G7, a radial bearing (radial bearing on the compressor 9 side) 19 is formed. When the other lubricating oil passes through the spaces SP1 and SP3 and passes through the gaps G5 and G7, a radial bearing (radial bearing on the turbine 11 side) 19 is formed.

なお、タービン11側のラジアル軸受け19を構成した潤滑油が、リング状の空間35や貫通孔37を通って、矢印AR3のように搬出される。一方、コンプレッサ9側のラジアル軸受け19を構成した潤滑油は、スラスト軸受け17に供給され、矢印AR1や矢印AR5で示すように搬出される。 In addition, the lubricating oil which comprises the radial bearing 19 by the side of the turbine 11 passes through the ring-shaped space 35 and the through-hole 37, and is carried out like arrow AR3. On the other hand, the lubricating oil constituting the radial bearing 19 on the compressor 9 side is supplied to the thrust bearing 17 and carried out as indicated by the arrows AR1 and AR5.

そして、排出された潤滑油は、エンジンに戻され、貫通孔27を介して再び供給されるようになっている。 The discharged lubricating oil is returned to the engine and supplied again through the through hole 27.

ここで、貫通孔37について説明すると、貫通孔37は、筐体37における上記タービン11側の上記流体軸受け7から上記内部空間13まで貫通している孔であり、上述したように、上記流体軸受け7に使用された潤滑油を上記流体軸受け7の外部に搬出するための貫通孔である。 Here, the through-hole 37 will be described. The through-hole 37 is a hole penetrating from the fluid bearing 7 side on the turbine 11 side to the internal space 13 in the casing 37 , and as described above, the fluid It is a through hole for carrying out the lubricating oil used for the bearing 7 to the outside of the fluid bearing 7.

また、貫通孔37は、上記流体軸受け7から、上記流体軸受け7で使用された潤滑油を上記筐体3の外部に排出するために上記内部空間13と連結して上記筐体3に設けられている流体排出孔の開口部15に向かって、上記回転軸部材5の回転中心軸CLの延伸方向と斜めに交差する方向で、直線状に延伸して形成されている。 Further, the through hole 37 is provided in the housing 3 in connection with the internal space 13 in order to discharge the lubricating oil used in the fluid bearing 7 from the fluid bearing 7 to the outside of the housing 3. It is formed to extend linearly in a direction obliquely intersecting with the extending direction of the rotation center axis CL of the rotating shaft member 5 toward the opening 15 of the fluid discharge hole.

換言すれば、上記貫通孔37は、上記タービン11側の上記流体軸受け7の端部およびこの近傍から上記内部空間13まで貫通しており、上記貫通孔37は、上記流体軸受け7に使用された潤滑油を上記流体軸受け7の外部に搬出する際、上記タービン11から離反する方向の速度成分を上記潤滑油が含むような形状に形成されているということができる。 In other words, the through hole 37 penetrates from the end of the fluid bearing 7 on the turbine 11 side and the vicinity thereof to the internal space 13, and the through hole 37 was used for the fluid bearing 7. It can be said that when the lubricating oil is carried out of the fluid bearing 7, the lubricating oil includes a speed component in a direction away from the turbine 11.

また、上記筐体3は、たとえば鋳造により1つの部品として一体的に形成されており、上記貫通孔37は、上記開口部15や上記タービン11を設けるために筐体3に設けられている貫通孔38から機械加工(たとえば、ドリル加工やエンドミル加工)によって形成可能な形状でになっている。   The casing 3 is integrally formed as one part by casting, for example, and the through hole 37 is a through hole provided in the casing 3 for providing the opening 15 and the turbine 11. The hole 38 has a shape that can be formed by machining (for example, drilling or end milling).

なお、上記貫通孔37を上記開口部15のみから加工し形成できるようにしてもよいし、上記貫通孔37を貫通孔38のみから加工し形成できるようにしてもよいし、上記貫通孔37を開口部15と貫通孔38との両方から加工し形成できるようにしてもよい。   The through hole 37 may be processed and formed only from the opening 15, the through hole 37 may be processed and formed only from the through hole 38, or the through hole 37 may be formed. You may enable it to process and form from both the opening part 15 and the through-hole 38. FIG.

また、上記貫通孔37は、上記リング状の空間35と、上記ブッシュ29の上記タービン側の部位29Bとにまたがって形成されている。   The through-hole 37 is formed across the ring-shaped space 35 and the turbine-side portion 29 </ b> B of the bush 29.

すなわち、上記1つの貫通孔37が直線状に設けられているとすると、上記貫通孔37を通して、上記筐体3の開口部15から、上記リング状の空間35と上記ブッシュ29の外側の側面の一部(上記タービン11側の端面近傍の部位29B)とが、覗けるようになっている。   That is, if the one through-hole 37 is provided in a straight line, the ring-shaped space 35 and the outer side surface of the bush 29 are passed through the through-hole 37 and the opening 15 of the housing 3. A part (part 29B in the vicinity of the end face on the turbine 11 side) can be seen.

過給機1によれば、上記流体軸受け7から、上記開口部15に向かって、上記回転軸部材5の回転中心軸CL1の延伸方向と斜めに交差する方向で、上記貫通孔37が延伸して形成されているので、上記貫通孔37から排出された潤滑油が、従来の過給機100のように回転軸部材5の回転中心軸CL1にほぼ直角な方向であって上記開口部15に向かう方向(図1で示す上記リング状の空間35から下方に向かう方向;図2に矢印AR11で示す方向)に排出されることを防止することができる。 According to the supercharger 1, the through hole 37 extends from the fluid bearing 7 toward the opening 15 in a direction obliquely intersecting with the extending direction of the rotation center axis CL <b> 1 of the rotating shaft member 5. Therefore, the lubricating oil discharged from the through-hole 37 is in a direction substantially perpendicular to the rotation center axis CL1 of the rotary shaft member 5 as in the conventional supercharger 100 and into the opening 15. It is possible to prevent discharge in a direction (direction directed downward from the ring-shaped space 35 shown in FIG. 1; direction indicated by an arrow AR11 in FIG. 2).

そして、上記下方向への排出がされなくなることにより、たとえば奥側の空間13Aと開口部15との間における潤滑油の流れを阻害する部分(潤滑油が筐体3の内壁に勢いよくぶつかることによって生成される障壁)が形成されにくくなり、奥側の空間13A等に潤滑油が滞留することを防ぐことができ、上記流体軸受け7に使用された潤滑油を、効率良く回収することができる。すなわち、筐体3の外部へ効率良く潤滑油を排出することができる。 Further, when the downward discharge is not performed, for example, a portion that obstructs the flow of the lubricating oil between the inner space 13A and the opening 15 (the lubricating oil strikes the inner wall of the housing 3 vigorously). less likely to be formed barrier) generated by, it is possible to prevent the lubricating oil stays in the back side space 13A, etc., a lubricating oil used in the fluid bearing 7 can be efficiently recovered . That is, the lubricating oil can be efficiently discharged to the outside of the housing 3.

さらに、奥側の空間13Aへ潤滑油が滞留することを防ぐことができるので、タービン11への潤滑油の漏れを防ぐことができる。 Furthermore, since it is possible to prevent the lubricating oil from staying in the inner space 13A, leakage of the lubricating oil to the turbine 11 can be prevented.

また、過給機1によれば、上記筐体3が一体的に形成されており、上記貫通孔37は、上記開口部15や上記タービン11を設けるための貫通孔38から機械加工によって形成可能な形状であるので、分割するよりも安価に筐体3を製造することができると共に、上記貫通孔37を形成することが容易になっている。   Moreover, according to the supercharger 1, the said housing | casing 3 is integrally formed, and the said through-hole 37 can be formed by machining from the through-hole 38 for providing the said opening part 15 and the said turbine 11. FIG. Therefore, the housing 3 can be manufactured at a lower cost than the division, and the through-hole 37 is easily formed.

また、従来の筐体をそのまま使用して、貫通孔37を形成するようにすれば、筐体に大きな設計変更を施すことなく、たとえば、筐体が鋳物である場合には、木型等を変更することなく、潤滑油を効率良く排出可能な過給機を提供することができる。 Further, if the conventional casing is used as it is and the through-hole 37 is formed, for example, when the casing is a casting, a wooden pattern or the like is used without making a major design change. It is possible to provide a supercharger capable of efficiently discharging lubricating oil without changing.

また、上記開口部15から機械加工によって形成可能な形状であれば、上記貫通孔37の形態(大きさや回転軸部材5の回転中心軸CL1に対する交差角度)を自由にすることができる。   Moreover, if it is a shape which can be formed from the said opening part 15 by machining, the form (a magnitude | size and the crossing angle with respect to the rotation center axis CL1 of the rotating shaft member 5) of the said through-hole 37 can be made free.

ところで、上述したように、流体軸受け7のうちのスラスト軸受け17は、コンプレッサ9側に設けられている。したがって、コンプレッサ9側の流体軸受け端部から排出される潤滑油は、上記スラスト軸受け17を形成しているリング状の部材23とこの部材に形成されているリング状の凹部(コンプレッサとは反対側に形成されている凹部)23Aとによって、開口部15に向けて排出されやすくなっている。したがって、タービン11側に設けたような貫通孔37を、コンプレッサ9側に設ける必要性は少ない。 Incidentally, as described above, the thrust bearing 17 of the fluid bearing 7 is provided on the compressor 9 side . Accordingly, the lubricating oil discharged from the end of the fluid bearing on the compressor 9 side is the ring-shaped member 23 forming the thrust bearing 17 and the ring-shaped recess formed on this member (the side opposite to the compressor). It is easy to be discharged toward the opening 15 by the recess 23 </ b> A formed in the opening 15. Therefore, there is little need to provide the through hole 37 on the compressor 9 side as provided on the turbine 11 side.

これに、対して、タービン11側では、スラスト軸受け17を形成している上記部材23が存在せず、流体軸受け7から排出された潤滑油が、上記タービン11の側に行きやすい。 On the other hand, on the turbine 11 side, the member 23 forming the thrust bearing 17 does not exist, and the lubricating oil discharged from the fluid bearing 7 tends to go to the turbine 11 side.

したがって、上述したようにタービン11側に貫通孔37を好適に設けることにより、タービン11への潤滑油の漏れを防ぐことができる。 Therefore, leakage of lubricating oil to the turbine 11 can be prevented by suitably providing the through hole 37 on the turbine 11 side as described above.

また、過給機1によれば、上記流体軸受け7の上記タービン11側の部位に、流体軸受け7に使用された潤滑油を一次的に蓄えることができる小さなリング状の空間35を設けてあるので、この空間35で潤滑油を一時的に回収することができ、また、流体軸受け7を、セミフロート式のものとしているので、フルフロート式のものに比べて安価に流体軸受けを形成することができ、さらに、上記貫通孔37を、上記リング状の空間35と上記ブッシュ29の上記タービン側の部位29Bとにまたがって形成することができるで、貫通孔37の径を大きくすることができ、貫通孔37を加工形成しやすいと共に、一層効率良く潤滑油を排出することができる。 Further, according to the supercharger 1, a small ring-shaped space 35 in which the lubricating oil used in the fluid bearing 7 can be temporarily stored is provided in a portion of the fluid bearing 7 on the turbine 11 side. Therefore, the lubricating oil can be temporarily recovered in the space 35, and the fluid bearing 7 is of a semi-float type, so that the fluid bearing can be formed at a lower cost than the full float type. Furthermore, since the through hole 37 can be formed across the ring-shaped space 35 and the turbine-side portion 29B of the bush 29, the diameter of the through hole 37 can be increased. The through hole 37 can be easily formed and the lubricating oil can be discharged more efficiently.

なお、フルフロート式のものでは、上述のようにまたがった貫通孔37を形成すると、ブッシュ29の外径も滑り対偶をなしているので、流体軸受けの一部が損なわれることになり、好ましくないが、ブッシュ29の外径が滑り対偶をなしていないセミフロート式の流体軸受けでは、上述のようにまたがって貫通孔37を形成しても問題はほとんど無い。 Incidentally, the intended full-float type, forming a through-hole 37 extending over as described above, since without the outer diameter portion is also sliding pair of bushings 29, will be part of the fluid bearing is impaired, preferably not, but semi-float type fluid bearing of the outer diameter portion is not without a sliding pair of bushings 29, almost no problem to form a through-hole 37 over as described above.

なお、上記実施形態では、スラスト軸受け17がコンプレッサ9側に設けられているが、タービン11側にスラスト軸受け17を設けてもよい。この場合は、上記貫通孔37は、コンプレッサ9側に設けられることになる。   In the above embodiment, the thrust bearing 17 is provided on the compressor 9 side, but the thrust bearing 17 may be provided on the turbine 11 side. In this case, the through hole 37 is provided on the compressor 9 side.

本発明の実施形態に係る過給機の概略構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows schematic structure of the supercharger which concerns on embodiment of this invention. 従来の過給機の概略構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows schematic structure of the conventional supercharger.

1 過給機
3 筐体
5 回転軸部材
7 流体軸受け
9 コンプレッサ
11 タービン
13 内部空間
15 開口部
29 ブッシュ
35 空間
37 貫通孔
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Supercharger 3 Housing | casing 5 Rotating shaft member 7 Fluid bearing 9 Compressor 11 Turbine 13 Internal space 15 Opening part 29 Bush 35 Space 37 Through-hole

Claims (2)

筐体と、この筐体の内部で軸受けを介して上記筐体に対して回転する回転軸部材と、この回転軸部材の一端部に設けられたコンプレッサと、上記回転軸部材の他端部に設けられたタービンとを備え、上記筐体の内部で上記軸受けの周りに内部空間が設けられている過給機において、
前記筐体における上記軸受け側から上記内部空間まで貫通している貫通孔を具備し、
上記内部空間と上記軸受けの上記タービン側の端部との間の部位には、上記軸受けと上記筐体との間および上記軸受けと上記回転軸部材との間から出てきた潤滑油を一次的に蓄えることができるリング状の空間が設けられており、
上記貫通孔は、上記軸受けから、上記軸受けで使用された潤滑油を上記筐体の外部に排出するために上記内部空間と連結して上記筐体に設けられている流体排出孔の開口部に向かって、上記回転軸部材の回転中心軸の延伸方向と斜めに交差する方向に延伸して形成されて、かつ、上記リング状の空間と上記軸受けの上記タービン側の部位とにまたがって形成されていることを特徴とする過給機。
A housing, a rotating shaft member that rotates relative to the housing through a bearing inside the housing, a compressor provided at one end of the rotating shaft member, and the other end of the rotating shaft member A turbocharger provided with an internal space around the bearing inside the housing;
Comprising a through hole penetrating from the bearing side to the internal space in the housing;
Lubricating oil that comes out between the bearing and the casing and between the bearing and the rotary shaft member is primarily placed in a portion between the internal space and the end of the bearing on the turbine side. A ring-shaped space that can be stored in
The through hole is connected to the internal space in order to discharge the lubricating oil used in the bearing from the bearing to the outside of the casing, and to the opening of the fluid discharge hole provided in the casing. And extending in a direction obliquely intersecting the extending direction of the rotation center axis of the rotating shaft member, and extending across the ring-shaped space and the turbine side portion of the bearing. A turbocharger characterized by
請求項1に記載の過給機において、
上記軸受けは、セミフロート式の流体軸受けであって、外径部が上記筐体に設けられている孔に係合しかつ内径部で上記回転軸部材を回転自在に支持するブッシュを備えていることを特徴とする過給機。
The turbocharger according to claim 1, wherein
The bearing is a semi-float type fluid bearing, and includes a bush whose outer diameter portion engages with a hole provided in the housing and rotatably supports the rotating shaft member at the inner diameter portion. A turbocharger characterized by that.
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