JP6382120B2 - 排気タービン過給機 - Google Patents
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Description
特許文献1には、コンプレッサ翼車の背面に設けられた潤滑油ヘッドタンクを備える排気タービン過給機が開示されている。
特許文献2のように、コンプレッサハウジングに締結されるラジアルスリットに対向する部分が存在する場合は、コンプレッサ翼車の背面を覆うように配置される場合には、潤滑油ヘッドタンクの破損を抑制することが出来るものの、過給機の組立時およびメンテナンス時の作業性が悪化するという問題がある。
本発明による排気タービン過給機は、内燃機関から排出される排ガスが供給されるタービン部により回転されるロータ軸と、前記ロータ軸に取り付けられるとともに前記内燃機関に給気される気体を圧縮するコンプレッサ羽根車と、前記ロータ軸を軸支する軸受台本体ケーシングと、前記軸受台本体ケーシング内に設けられ、軸受に供給される潤滑油を貯留する潤滑油ヘッドタンクと、前記潤滑油を前記ロータ軸との間でシールする油ラビリンスが取り付けられ、かつ前記軸受台本体ケーシングに対して取り付けられる取付サポートと、前記取付サポートの半径方向における外側で前記軸受台本体ケーシングに対して固定され、前記コンプレッサ羽根車との間で圧縮された気体をシールする空気ラビリンスとを備えている。前記取付サポートと前記空気ラビリンスとは、前記コンプレッサ羽根車と前記潤滑油ヘッドタンクとを隔てるように前記コンプレッサ羽根車と前記潤滑油ヘッドタンクとの間に配置されている。前記取付サポートの外周側端部は、前記空気ラビリンスの内周側端部より前記コンプレッサ羽根車の側に配置されている。
このような排気タービン過給機は、さらに、取付サポートと空気ラビリンスとがコンプレッサ羽根車と潤滑油ヘッドタンクとを隔てていることにより、何らかの理由でコンプレッサ羽根車が破断したときに、コンプレッサ羽根車の破片が取付サポートまたは空気ラビリンスに衝突することになり、コンプレッサ羽根車の破片が直接に軸受台本体ケーシングに衝突されることが防止される。したがって、軸受台本体ケーシング内に設けられた潤滑油ヘッドタンクが破損することが防止され、潤滑油ヘッドタンクの破損により潤滑油が潤滑油ヘッドタンクから漏れ出すことが防止される。
なお、取付サポートは、油ラビリンスだけでなく軸受も支持することとしても良い。この場合、軸受としては、例えば、ロータ軸のスラスト方向を支持するスラスト軸受が挙げられる。
[第1実施形態]
第1実施形態の排気タービン過給機10は、内燃機関に設けられる。内燃機関としては、例えば、船舶用の低速2ストローク1サイクル機関が挙げられる。
図1に示されるように、排気タービン過給機10は、ロータ軸1と、タービン部2と、コンプレッサ部3と、軸受台5とを備えている。ロータ軸1は、軸受台5を介して回転軸線6を中心に回転可能に軸支されている。
排気タービン過給機10は、スラスト軸受23がメンテナンスされるときに、コンプレッサケーシング15が取り外され、コンプレッサ羽根車14がロータ軸1から取り外される。コンプレッサ羽根車14が取り外された後に、複数のボルト38を介して空気ラビリンス28が軸受台本体ケーシング21に固定されている状態で、かつ、油ラビリンス26とスラスト軸受23のパッド30とが取付サポート27に固定されている状態で、複数のボルト32が軸受台本体ケーシング21から外されて、取付サポート27を回転軸線6方向に沿って移動させて取付サポート27が軸受台本体ケーシング21から取り外される。油ラビリンス26と取付サポート27とスラスト軸受23のパッド30とが取り外された後に、空気ラビリンス28が軸受台本体ケーシング21に固定されている状態で、スラスト軸受23がメンテナンスされる。
図3は、第2実施形態の排気タービン過給機に適用される軸受台を示している。軸受台51は、既述の第1実施形態における取付サポート27が他の取付サポート52に置換され、空気ラビリンス28が他の空気ラビリンス53に置換されている。
図4は、第3実施形態の排気タービン過給機に適用される軸受台を示している。軸受台71は、既述の第1実施形態における取付サポート27が他の取付サポート72に置換され、空気ラビリンス28が他の空気ラビリンス73に置換されている。
5 :軸受台
6 :回転軸線
7 :複数のタービン翼
10:排気タービン過給機
14:コンプレッサ羽根車
21:軸受台本体ケーシング
23:スラスト軸受(軸受)
24:潤滑油ヘッドタンク
26:油ラビリンス
27:取付サポート
28:空気ラビリンス
34:取付サポートフランジ
36:空気ラビリンスフランジ
38:複数のボルト
51:軸受台
52:取付サポート
53:空気ラビリンス
54:外周面
55:取付サポートフランジ
62:空気ラビリンスフランジ
65:隙間
66:隙間
71:軸受台
72:取付サポート
73:空気ラビリンス
Claims (4)
- 内燃機関から排出される排ガスが供給されるタービン部により回転されるロータ軸と、
前記ロータ軸に取り付けられるとともに前記内燃機関に給気される気体を圧縮するコンプレッサ羽根車と、
前記ロータ軸を軸支する軸受台本体ケーシングと、
前記軸受台本体ケーシング内に設けられ、軸受に供給される潤滑油を貯留する潤滑油ヘッドタンクと、
前記潤滑油を前記ロータ軸との間でシールする油ラビリンスが取り付けられ、かつ、前記軸受台本体ケーシングに対して取り付けられる取付サポートと、
前記取付サポートの半径方向における外側で前記軸受台本体ケーシングに対して固定され、前記コンプレッサ羽根車との間で圧縮された気体をシールする空気ラビリンスとを備え、
前記取付サポートと前記空気ラビリンスとは、前記コンプレッサ羽根車と前記潤滑油ヘッドタンクとを隔て、
前記取付サポートの外周側端部は、前記空気ラビリンスの内周側端部より前記コンプレッサ羽根車の側に配置されている排気タービン過給機。 - 前記空気ラビリンスは、前記空気ラビリンスの前記内周側端部が前記取付サポートの前記外周側端部と前記軸受台本体ケーシングとの間に挟まれることにより、前記軸受台本体ケーシングに固定される請求項1に記載される排気タービン過給機。
- 前記取付サポートと前記空気ラビリンスとの間には、前記半径方向において隙間が形成されている請求項1または2に記載される排気タービン過給機。
- 前記取付サポートは、圧延鋼材から形成される請求項1〜請求項3のうちのいずれか一項に記載される排気タービン過給機。
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