JPH0154569B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ターボチヤージヤー等の高速回転機
に関する。本発明は、軸受を支持するハウジング
について有用である。このハウジング形状は、潤
滑剤のシール性を向上させる特徴を持つている。
潤滑剤シール性を向上させるこの特徴により、回
転機のシヤフトを、水平位置、垂直位置、又はそ
れらの中間位置に選択的に配置することができる
ように機械の取付けを行なうことができる。

本発明が関係するほとんどの種類の回転機に
は、加圧潤滑剤供給源が設けられている。潤滑剤
は軸受から出ると、潤滑剤ドレン室に入り、ここ
からドレン通路を通つて重力で排出され、加圧供
給源に戻る。通常、この回転機は、シヤフトをほ
ぼ水平にした状態で、ドレン通路がほぼ垂直な状
態で取付けられる。

この種の回転機のシヤフトは、潤滑剤ドレン室
の両端を越えて延び、その一端は、例えば、フア
ン、インペラ又は歯車を支持する。他端は、Ｖバ
ンドプーリ、歯車又は外部動力源からの直接駆動
連結装置などの推進装置を支持することができ
る。特にターボチヤージヤーの場合には、シヤフ
トの一端が空気を加圧するためのコンプレツサー
ホイールを支持し、他端がエンジン排気ガスのエ
ネルギから、推進力を得るためのタービンホイー
ルを支持する。タービンホイール及びコンプレツ
サーホイールの両方をシヤフトの一端で背中合わ
せに支持するターボチヤージヤー用片持形軸受装
置のように、潤滑剤ドレン室から延びるシヤフト
の一端だけを利用する特殊な構造もある。

軸受支持体すなわち軸受ハウジングから潤滑剤
が大気中又は回転機の他の構成部材へ流出しない
ようにするため、先行技術において、これらのシ
ヤフトの延長部のシールが多くの態様で行われて
きた。これらのシールには、ラビリンスシール、
リツプシール、メカニカルシール、及びオイルに
対して最も効果的でないピストンリングと一緒に
使用する外部源の加圧シールが含まれる。回転シ
ヤフトの溝と組合わせた、軸受ハウジングの出口
ボアと係合させた固定ピストンリングは、本来、
ガスシールである。ピストンリングシールは、現
在のターボチヤージヤー構造では主流であり、コ
ンプレツサー側の加圧空気が軸受ハウジング内に
入らないように、また、タービン側の高温の腐食
性ガスが軸受ハウジングに入らないようにシール
するために使用される。多くの先行技術の装置で
ピストンリングの補助装置を使用しているけれど
も、これらのピストンリングは、潤滑剤をあらゆ
る条件の下で確実にシールするわけではない。シ
ール領域に入る薄膜、泡、又は飛沫等が洩れ出す
ので潤滑剤をピストンリングから遠ざけなければ
ならない。先行技術の補助装置には、デフレク
タ、排出溝、排出孔、スリンガ、及び流路すなわ
ち潤滑剤をオイルドレンへ差向けるダクト作用を
行う通路がある。これらの補助装置及び軸受ハウ
ジングの構造は、潤滑剤を軸受ハウジングから回
転部材に戻すような構造である。潤滑剤が回転部
材上に戻ると、泡立ち及び油霧が生じる。これは
シールするのが非常に困難である。漏れ止め装置
が高価であるため、現在のターボチヤージヤーで
は少々の漏れは大目に見られている。現在のター
ボチヤージヤーで現在使用されている補助装置は
高価であるが、例えばメカニカルシールよりも比
較的に廉価である。ピストンリングシールが受入
れられている他の理由は、メカニカルシールは非
常な高速度では急速に摩耗するため、メンテナン
スが非常にコストのかさむものとなるからであ
り、シールの摩擦抵抗が装置の効率を下げるため
である。

上述の論議から、ターボチヤージヤーでは、シ
ヤフトが垂直状態にあり且つドレン領域への潤滑
剤排出部がシヤフトに平行である場合には、ピス
トンリング領域が溢れるということは理解されよ
う。ドレン室の最も下方に集まつた潤滑剤もまた
上記シール流域を溢れて過剰な漏れをもたらす。

先行技術及び上述の複雑且つ高価なシール装置
を検討すると、本発明に従つて構成した軸受支持
体の利点が明らかになる。

本発明の主要な機能は、ピストンリング式ガス
シールを利用した軸受支持体すなわち軸受ハウジ
ングを提供することである。このピストンリング
式ガスシールは従来装置でしばしば生じた潤滑剤
の漏れを止める。潤滑剤のこの漏れ止めは、高価
で複雑な補助装置を設けることなく達成される。
軸受ハウジングは、障害物が実質的にないドレン
室を有するように形成され、潤滑剤は、軸受から
最初に出た後、回転部材に逆戻りすることなく、
ドレン室からドレン通路へ自然に流れる。回転部
材自体は、潤滑剤が障害物のないこのドレン室に
達するように、潤滑剤に推進力を与え且つ方向を
与える。軸受ハウジングは、他の部材を取付ける
ため、どちらかの端に案内（パイロツト）直径を
備えたほぼ円形の外側部分を有する。ハウジング
中央部分は軸受支持体であり、ハウジングの外側
部分と中央部分との間には全体に開放したドレン
室が形成されている。ドレンに対する唯一の障害
物はハウジングの中央部分と外側部分との間を連
結するボス連結部であり、このボス連結部は外部
にある潤滑剤源から供給される潤滑剤を中央軸受
支持体へ通す。ドレン通路は、ハウジングの外側
部分に設けられ、ドレン室を通つて開放してい
る。ハウジングの中央部分は、両端が開放し且つ
ドレン室と連通したオイルドレンスロツトに一端
が開放した軸受支持体を有する。ピストンリング
を受入れるハウジングの出口ボアは、上記スロツ
トに隣接し且つ軸受支持部の端部と向き合つてい
る。オイルドレンスロツトの反対側の端部には潤
滑剤ドレン室を形成し且つ閉鎖する別の部材が軸
受ハウジングに取付けられている。この開放空間
は、本質的に障害物がなく、前記別の部材にはピ
ストンリングを受入れる別の出口ボアが設けられ
ている。回転部材には、ハウジングの中央部分の
軸受支持部の開放両端と近接して通路を形成する
肩が設けられる。これらの肩は開放端に対して平
行であり、軸受のボア壁よりも半径方向に大き
い。この通路は、潤滑剤を開放したドレン室中に
半径方向に差向けてドレン通路へ自然に流す潤滑
剤の主な振り飛ばし作用を行なう。潤滑剤の飛沫
が回転部材に僅かでも戻される場合には、主振り
飛ばし通路のすぐ隣りにある二次的な振り飛ばし
溝が肩を形成するボスに支持される。この二次的
な振り飛ばし作用は、潤滑剤をドレン室に半径方
向外方に再度差向ける。ピストンリングを支持す
る回転部材に潤滑剤が逆戻りしないようにする上
で振り飛ばし作用を有効にするため、十分に大き
く且つ障害物のないドレン室を形成する開放領域
のため、このピストンリングシール領域は潤滑剤
が且つ漏れのない状態に保たれる。先行技術の装
置は、振り飛ばし作用を有するけれども、回転部
材への跳ね返り、又はピストンリング領域を通る
逆流を防止するための空間をハウジング内に形成
しない。

軸受ハウジングは、心型すなわちコアを使用し
ないで鋳造することができる。この場合、潤滑剤
供給ボスを出口ボアが設けられたドレン室壁と関
連させる。オイルドレンスロツトをドレン室と連
通するように機械加工で形成するとスロツトを通
る振り飛ばし作用は、出口ボア壁に向かつてボス
がスロツトを通る領域で妨げられ、この障害物に
より、240゜以上に亘つて、ドレン室中への振り飛
ばしを行なうことができる。360゜に亘つて振り飛
ばしを行なうには小さいコアを鋳造工程で使用し
て潤滑剤供給ボスと上述のドレン室壁との間で障
害物をなくすのがよい。オイルドレンスロツトの
反対側では、閉鎖部材の開放空間のため、常に
360゜に亘る振り飛ばしを行なうことができる。

本発明を特にターボチヤージヤーに関して説明
すると、ピストンリングシールは、非常に有効な
ガスシールである。タービン部は、軸受ハウジン
グ内部に関して常に加圧され、かくして、ガスの
僅かな漏れは潤滑剤が漏れないように作用する。
しかしながら、コンプレツサーは、加圧状態及び
真空状態の両方の状態を有する。真空状態は、ピ
ストンリングシールを通してオイルを引く傾向が
ある。本発明は、上述のように、コンプレツサー
の入口側でエアクリーナが極度に詰まつた場合に
遭遇するような低度の真空（102mmHg（4inHg））
でも漏れなしに機能する。キヤブレターがコンプ
レツサの入口側で遭遇するような高度の真空（最
大584mmHg（23inHg））は、ベントシールを必要
とする。このベントシールは、本発明の譲受人に
譲渡された米国特許第3077296号及び第3834156号
に記載されている。本発明をベントシールに関す
る上記特許に適合するため、軸受ハウジング閉鎖
部材は、ベントシール連結体をターボチヤージヤ
ーとエンジンの乾燥部分との間で支持する。ドレ
ン室内に（上記特許に記載されているように）ベ
ント通路を形成するため、平らな板が回転部材の
振り飛ばし溝とピストンリング領域との間で閉鎖
部材に取付けられている。高真空状態では、この
ベントにより、潤滑剤でなくガスがピストンリン
グを通つて引かれる。平らな板は、振り飛ばし作
用により飛沫が開放したドレン室内に入る際、デ
フレクタとして作用する。これは、潤滑剤のダク
トすなわち流路を形成しない。

本発明によれば、回転機のハウジングは、シヤ
フトをほぼ垂直に配置すると最も下になる潤滑剤
ドレン室の軸線方向端のところが、潤滑剤ドレン
室へ軸線方向に延びる出口ボア壁の突出部を有す
るように形成されている。更に、ドレン通路は、
シヤフトをほぼ垂直に配置すると最も下になる潤
滑剤ドレン室の端のところに配置されるように、
ハウジングについて軸線方向にずらされている。
突出部は、ドレン通路の一部を越えてハウジング
内へシヤフトについて軸線方向に延び、これによ
つて、シヤフトを垂直に配置した場合にダムを形
成し、集収した潤滑剤がこのダムの周りを容易に
流れる。このダムは、ドレン通路より高くなつて
いるため、潤滑剤はシールに向つて差向けられる
ことなくドレン通路から流出する。

本発明の別の特徴は、潤滑剤のドレン室が、ダ
ムに隣接し且つドレン通路から遠方のところでほ
ぼ半円形であるように形成されていることであ
る。かくして、潤滑剤はシヤフトの周りを自由に
流れることができる。更に、シヤフトはスリンガ
をドレン室の半円形部分と整合して支持し、この
スリンガは軸受の隣接端から出た潤滑剤を半円形
通路中へ差向け、これによつて、カーボン堆積を
防止する流れ作用をつくると同時に潤滑剤をシー
ルから遠ざける。

本発明は、特に乗用車で使用するのに適するタ
ーボチヤージヤーに関する。先行技術のターボチ
ヤージヤーはシヤフトに直角に配置されたオイル
ドレンを有し、このシヤフトは、シールのところ
で僅かでも漏れを生ずることなくオイルを重力で
有効に排出するため水平方向に対して最大±20゜
傾むけられている。本発明によれば、シヤフトの
中心線の位置を水平方向からオイルドレンに関し
て垂直方向から10゜までの範囲内に配置して取付
けることのできるターボチヤージヤーが開発され
た。この範囲は、タービンの出口を垂直方向に近
づけながら下向きにする。これは、車輌の排気シ
ステムへの排気ガスを、配管の屈曲部を最小にす
る方向に差向け、エンジンの吸気部へのコンプレ
ツサーの吐出部を、より清浄にする。この融通性
によりエンジン区分の上部及び車輌のフードから
の熱を逃がすようにしてタービン部を下方に取付
けることができる。キヤブレターがコンプレツサ
ーの上流にある場合には、排気浄化の問題を引起
こす燃料の汚れのため、コンプレツサー部を吸気
マニホルドの高さより下に置くことができない。
かくして、水平に取付ける場合には、シヤフトの
中心線より上のキヤブレター及び附属部品の付加
的高さのため取付け高さが高くなる。垂直に取付
ける場合には、コンプレツサー部のデイフユーザ
面が最も下になつて吸気マニホルドと並ぶため、
この取付高さをかなり低くする。

上記取付範囲は、軸受ハウジングのオイルドレ
ン通路をタービンハウジングにできるだけ近付け
るように移動することによつて達成される。ター
ビン端シールは、通常のピストンリング形式であ
るように連続する。軸受を出るオイルは、シヤフ
ト肩に平行に振り飛ばされ、肩を通る浸出及びは
ね戻りは、二次的な振り飛ばし作用のためシヤフ
トの溝内に入る。本発明のターボチヤージヤーで
は、ドレン室は、軸受領域を取囲むＵ形状をなし
て開放し、オイルドレンスロツトは、潤滑剤供給
ボスが軸受ボアと連通する場所以外、ドレン室へ
開口している。この大きな開放領域により、シヤ
フト上を流すことなくオイルを振り飛ばして排出
することができる。ほぼ垂直な位置では、ハウジ
ングのピストンリングボアは、ドレン室壁に亘つ
て充分高く、ドレンオイルをボアの周りに滑るよ
うに送つてピストンリングシールが溢れないよう
にするダムを形成する。

高速道路以外の用途で使用するターボチヤージ
ヤーは、ほぼ垂直な位置に取付けるのが望ましい
ということがわかつた。これは、高速道路以外の
用途で使用する多くのターボチヤージヤーでは、
排気ガスを上方に排出するように取付けられた排
気システムを有するためである。かくして、この
ターボチヤージヤーは、コンプレツサー部を最も
下方に配置した状態でほぼ垂直位置に有利に取付
けられる。軸受ハウジング及びコンプレツサー部
の端の閉鎖板を僅かに変更することによつて、コ
ンプレツサー部を最も下方に配置した状態でター
ボチヤージヤーをほぼ垂直な位置に配置した場合
でも潤滑剤をターボチヤージヤーから効率的に排
出することができる。

実施例 次に図面のうち第１図を参照すると、ターボチ
ヤージヤーは全体に符号１０で示されている。タ
ーボチヤージヤーは、軸受ハウジング１６で分離
されたタービン部１２及びコンプレツサー部１４
を有する。

タービン部１２はハウジング１８を有し、この
ハウジングを通して排気ガスをタービンホイール
２０に半径方向に供給してタービンホイールを回
転させる。排気ガスは、出口２２を通つてタービ
ンホイールを軸線方向に出る。

コンプレツサー部１４は、コンプレツサーホイ
ール２８用の軸線方向空気入口２６を持つハウジ
ング２４を有する。

タービンホイール２０及びコンプレツサーホイ
ール２８は、中間部分がスリーブ軸受３２内に受
入れられた共通のシヤフト３０を有する。スリー
ブ軸受３２は、軸受ハウジング１６内の軸線方向
中央ボア３４内に受入れられる。スリーブ軸受３
２は、シヤフト３０の中央部分を回転自在に支承
する貫通孔すなわちボア３６を有し、かくしてラ
ジアル軸受として機能する。

軸受ハウジング１６は、圧力が加わつている外
部潤滑剤源から潤滑剤を受入れるための潤滑剤通
路孔３８を有する。孔３８は、隙間孔４０を介し
てスリーブ軸受の軸線方向ボア３６と連通してい
る。中空割りピン４２を整合した孔３８及び４０
に押込んで、スリーブ軸受３２が回転しないよう
に、また軸線方向に移動しないように軸受３２を
軸受ハウジング１６内で固定する。軸受３２は、
孔４０と整合した第２の孔４０′を有し、ピン４
２の取外しを便利にしている。

軸受ハウジング１６がコンプレツサーのフラン
ジ板７８の形態の閉鎖部材と協働して、潤滑剤ド
レン室４４を形成することに注目されたい。軸受
ハウジング１６のスリーブ軸受３２を受入れるた
めのボア３４が設けられた部分の周りにドレン室
４４が円弧をなして240゜以上に亘つて延びている
ことについて第３図に注目されたい。かくして、
オイルをシヤフト３０と再び接触させることなく
排出するのに適当な空間が軸受ハウジング１６の
中央部分にある。圧力が加わつている潤滑剤がシ
ヤフト３０に沿つて両方向に流れ、スリーブ軸受
３２の両端から潤滑剤ドレン室４４へ流出するこ
とは理解されよう。第１図を再び参照すると、潤
滑剤ドレン室４４へのドレン通路４６が軸受ハウ
ジング１６を通つて形成され、このドレン通路
は、タービン部１２と隣接した潤滑剤ドレン室４
４の軸線方向端から僅かに間隔を隔てられてい
る。ドレン通路４６がシヤフト３０の軸線に対し
て所定の角度をなす軸線を有するということに注
目されたい。この角度は、ターボチヤージヤーを
水平方向に対して反時計廻り方向に傾けたとき、
ドレン通路４６の軸線がドレン室４４を有効に排
液できるようにする垂直位置をとることのできる
角度である。

シヤフト３０を水平にした状態でターボチヤー
ジヤー１０を取付けると、スリーブ軸受３２の両
端から流出する潤滑剤は潤滑剤ドレン室４４の下
部分中に流出し、次いでドレン通路４６を通ると
いうことは容易に理解されよう。

第１図に示すように、潤滑剤がタービン部１２
へ流出しないようにするため、ピストンリングシ
ール４８を、軸受ハウジング１６とシヤフト３０
との間に形成する。このピストンリングシール４
８は、出口ボア５０内に取付けられる。

同様に、コンプレツサー部１４への潤滑剤の流
出は、コンプレツサーのフランジ板７８の出口ボ
ア５４内に取付けられ且つシール５６を支持する
スラストスリーブ５２によつて防止される。

本発明によれば、潤滑剤ドレン室４４の形状
は、軸受ハウジング１６の軸線方向端壁の内面に
出口ボア壁突出部６０を潤滑剤ドレン室４４内へ
延びるように形成した形状である。この突出部６
０は、ドレン通路４６の一部分を越えて軸線方向
に延びている。

更に、潤滑剤ドレン室４４には、第４図に最も
よく示すように、シヤフト３０の周りに延びるオ
イルドレンスロツト６２がドレン通路４６から遠
方に形成されている。油切、すなわちスリンガ６
４がシヤフト３０によつて支持され、スリーブ軸
受３２の隣接端から出る潤滑剤は、このスリンガ
６４と接触し、このスリンガは、潤滑剤をオイル
ドレンスロツト６２に亘つて円弧をなして振り飛
ばし、潤滑剤をシヤフト３０に戻すことなく潤滑
剤ドレン室４４の主部内に入れる。

第１図では、ターボチヤージヤー１０は、シヤ
フト３０を垂直方向から10゜傾むけて直立させた
状態で取付けられている。もちろん、潤滑剤の液
面高さ６６は水平である。突出部６０は、潤滑剤
ドレン室４４内の潤滑剤の液面高さ６６よりも上
方に延びていて、かくして突出部６０は、潤滑剤
がシール４８に向かつて流れないようにするダム
として作用することは理解されよう。同時に、ス
リンガ６４は、これと接触したドレンオイルをオ
イルドレンスロツト６２の周りに振り飛ばし、潤
滑剤ドレン室４４の主部内に戻し、シヤフト３０
に再び接触させることなくドレン通路４６から流
出させる。かくして、潤滑剤は、常にシール４８
から振り飛ばされ、潤滑剤ドレン室４４の主部内
に戻され、そのため、ターボチヤージヤーが垂直
方向から10゜の位置にシヤフトを有する場合にシ
ール４８に向つて差向けられる潤滑剤の量は、シ
ヤフトが水平である場合にシール４８に向かつて
流れる潤滑剤の量よりも少ない。

ドレン室４４のコンプレツサー部１４に隣接し
た部分は、一部が軸受ハウジング１６によつて形
成され、又、一部がコンプレツサーフランジ板７
８によつて形成されている。ドレン室４４がシヤ
フトを完全に取り囲んでいるため、スリーブ軸受
３２のコンプレツサー端から出てスラストスリー
ブ５２のスリンガ部分と係合したオイルは、ほぼ
円弧をなして振り飛ばされてドレン室４４に直接
入り、ドレン通路４６を通つて排出される。

突出部すなわちダム６０を軸受ハウジング１６
の鋳造中に心型なしで自動的に成形でき、そのた
め、このダムはオイルドレンスロツト６２を機械
加工する際につくられるということに注目された
い。これは、低価構造を提供する。また、潤滑剤
ドレン室４４の形状は、オイルドレンスロツト６
２が提供する大きな開放区域のため、必然的なカ
ーボンの堆積を良好に伴なうということにも注目
されたい。このカーボンの堆積もまた、上述した
ように、シール４８から遠ざかる潤滑剤の良好な
流れをつくる。更に、特定的に説明した構造以外
のシヤフトの軸受構造に本発明を使用してもよい
ということにも注目されたい。

上述のターボチヤージヤー構造の利点を完全に
理解するため、第６図、第７図、及び第８図に示
す代表的な先行技術のターボチヤージヤーの軸受
ハウジングを検討することが必要である。

多くのターボチヤージヤーは、タービン入口部
を使用してエンジンに取付けられ、このタービン
入口部は、第７図に示すように軸受ハウジングの
オイルドレンパツド上への取付部に向つて僅かに
傾斜している。シヤフトの中心線は、車輌に取付
けたとき、本質的に水平である。オイルドレンは
ピストンリングシールのところに少量の積極的な
漏れを生ずることなくオイルを重力で効果的に排
出するため、最大±20゜の範囲内でシヤフトに対
し垂直である。エンジンオイルは、軸受ハウジン
グの上部からハウジング内に入り、供給された潤
滑剤は、機械加工で形成した多数の孔で軸受に運
ばれる。シヤフトは、別体で形成された互いに間
隔を置いた軸受内に取付けられている。

シヤフト用の支承された軸受は、各端に設けた
保持リングで軸線方向移動が制限を受けるという
ことは理解されよう。これらの軸受は、シヤフト
の約３分の１の速度で回転し、外径及び内径のと
ころでオイルの薄膜上に半径方向に自由に浮いて
いる。軸受に設けた一連の孔により、オイルをシ
ヤフトへ流すことができる。軸線方向スラスト
は、軸受ハウジングに固定した固定スラスト軸受
によつて吸収される。シヤフトと同じ速度で回転
するスラスト軸受の両側に設けたスラストリング
により、装置が完成する。軸線方向移動は、スラ
ストリング間のスペーサによつて限定される。

特に第６図、第７図、及び第８図を参照する
と、これらの図中に示す軸受ハウジングには、全
体に符号１００が附されていることがわかる。そ
の構造は、ハウジングの上部分が軸受支持部１０
２を構成し、これは、第７図に最もよく示すよう
に軸受ハウジングのほぼすべてを占める。ハウジ
ング１００の下部分は、ドレン室１０４を構成
し、これは、第７図及び第８図に明示したように
非常に小さい。ドレン室は、潤滑剤ドレンポート
１０６に向かつて下方に傾斜している。

排気ガスは、コンプレツサー端及びタービン端
の両方で固定ピストンリング（図示せず）により
軸受ハウジングに入らないようにシールされる。
これらのリングは、オイルシールではない。ター
ビン端では、オイルは、シヤフトの振り飛ばし作
用によりピストンリングから遠ざけられ、オイル
ドレン室１０４へ開口するスロツト１０８内に入
る。コンプレツサー端では、スラスト軸受からの
オイルは、オイルドレン室への流路すなわちオリ
フイスを形成する固定板（図示せず）により制限
される。この板を通るいかなる漏れも、回転スリ
ンガスリーブ（図示せず）によつて取りあげら
れ、リングシールに達する前にドレン室中へ振り
飛ばされる。

先行技術のターボチヤージヤーの軸受ハウジン
グ装置では、コンプレツサーホイールに隣接して
配置した挿入体（図示せず）は、スラスト軸受及
びオイルデフレクタを所定位置に保持し、且つ軸
受ハウジングのコンプレツサー端を閉鎖すること
が理解されよう。この挿入体にはピストンリング
用のボアが設けられている。

次に、本発明のターボチヤージヤーを再び参照
すると、第１図では上述の取付けは、軸受ハウジ
ングの潤滑剤ドレン通路をタービンハウジングに
できるだけ近付けることによつて行なわれる。タ
ービン端シールは、この場合もピストンリングで
ある。しかしながら、軸受を離れる潤滑剤は、シ
ヤフトの肩部に平行に振り飛ばされ、この肩部を
通る浸出はシヤフトの溝内に集まつて二次的な振
り飛ばし作用を受ける。先行技術のターボチヤー
ジヤーでは上記の散逸オイルは、この場合もドレ
ン室へ到るシヤフト上に亘つて自由に流れる。こ
れは、底部のみがドレン室に向かつて開放してオ
リフイス１１０を形成するオイルスロツトのため
である。このオイルスロツトは第８図に明示した
ように、約250゜に亘つてドレン出口がない。本発
明によれば、ドレン室は、軸受領域を取囲むＵ形
状をなして開放し、スロツトは、第４図に示すよ
うに240゜以上がドレン室に開放している。この大
きな開口領域により、オイルはシヤフト上を流れ
ることなく振り飛ばされ且つドレン室内へ排出さ
れる。再び第１図を参照すると、ハウジングの突
出部６０は、垂直位置では、ドレン室の壁よりも
充分高くなつており、リングシールがオイル浸し
にならないようにするためドレンオイルがボスの
周りを移動する経路をつくるダムを形成する。

本発明の開放ドレン室は、振り飛ばし作用の後
にオイルを回転部品に再び戻すことなく、オイル
がその自然な流路を見付け出す空間を提供するこ
とによつて、ドレンに向かつてオイルの経路がつ
くられるのを回避する。オイルが回転部品に再び
戻ると泡が発生し、これはシールするのが非常に
困難である。開放形の軸受ハウジング１６はま
た、コンプレツサー端フランジ７８部分を別体の
部品にすることによつて、鋳造部の大規模なコア
リングを避ける。上述のように、このフランジ板
は、リングのボスの周りで開口し、これによつて
振り飛ばし作用を有効に行なうことができる。

次に第５図を参照すると、この図には、特に排
気管が上向きに延びているデイーゼルエンジンと
組合わせて使用するように構成されたターボチヤ
ージヤーを示す。この変形態様のターボチヤージ
ヤーは、全体に参照符号７０が附されており、最
も上にタービン部７２を有し且つ最も下方にコン
プレツサー部７４を有する。タービン部７２及び
コンプレツサー部７４は、軸受ハウジング７６に
よつて離されている。

タービン部７２は、ターボチヤージヤー１０と
同様に、ハウジング１８を有し、このハウジング
内にはタービンホイール１０が位置決めされてい
る。

コンプレツサー部７４は、ハウジング２４を有
し、このハウジング２４内には、コンプレツサー
ホイール２８が位置決めされている。コンプレツ
サー部１４と同様にコンプレツサーフランジ板８
８が設けられ、このフランジ板８８は軸受ハウジ
ング７６と組合わさつてドレン室８０を形成す
る。

タービンホイール２０及びコンプレツサーホイ
ール２８は、スリーブ軸受３２内に取付けられた
共通のシヤフト３０によつて支持される。ターボ
チヤージヤー７０でのシールは、ターボチヤージ
ヤー１０でのシールとほぼ同様である。しかしな
がら、ターボチヤージヤー７０は、コンプレツサ
ー部７４を最も下方に配置した状態でほぼ垂直に
取付けることができるようになつている。まず第
一に、軸受ハウジング７６は、軸受ハウジング１
６と比べて軸線方向に細長くなつている。第２に
コンプレツサーフランジ板８８は、コンプレツサ
ー部１４の同様のフランジ板と比べて、軸線方向
に短くなつている。全体としては、ターボチヤー
ジヤー７０のドレン室８０の形状は、ターボチヤ
ージヤー１０のドレン室４４とほぼ同様になつて
いる。しかしながら、軸受ハウジング７６の軸線
方向長さを軸受ハウジング１０６と比べて長くす
ると、軸受ハウジング７６に潤滑剤ドレン通路８
２をコンプレツサー部７４のすぐ隣に設けること
ができる。更に、スラストスリーブ５２用のボア
５４が形成された板７８の部分は、潤滑剤の液面
高さ８６よりも上方に配置された直立した突出部
８４を構成する。潤滑剤の液面高さ８６は、ドレ
ン８２よりも上方にある。かくして、潤滑剤を潤
滑剤室８０からシール５６を越えて溢れさせるこ
となく、潤滑剤を軸受ハウジング７６内から効果
的に排出することができる。同様に、スラストス
リーブ５２は、スリーブから遠い、軸受３２の隣
接端から排出されるオイルをシール及びスリーブ
から振り飛ばすスリンガ部を有する。

ターボチヤージヤー７０の利点は、ターボチヤ
ージヤー１０に関して説明したものと同様であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、潤滑剤の特定の流れ、及びダムを含
むドレン通路を示す、例示のターボチヤージヤー
の軸線方向断面図であり、第２図は、軸受ハウジ
ングの内部の詳細を最も明確に示す、軸受ハウジ
ング自体の軸線方向断面図であり、第３図は、ス
リーブ軸受及びシヤフトを省略した、第３図の３
−３線での軸受ハウジングの横断面図であり、第
４図は、機械加工で形成したオイルドレンスロツ
トの詳細を示す、第２図の４−４線での軸受ハウ
ジングの部分横断面図であり、第５図は、コンプ
レツサー部を最も下方に配置した本発明によるタ
ーボチヤージヤーの軸線方向断面図であり、第６
図は、先行技術の代表的なターボチヤージヤー用
軸受ハウジングの長さ方向断面図であり、第７図
は、軸受取付領域区域でのドレン室全体の断面を
示す、第６図の７−７線での一部横断面図であ
り、第８図は、コンプレツサー端のところにある
機械加工で形成したオイルスロツト全体の詳細を
示す、第６図の８−８線での横断面図である。 １０，７０……ターボチヤージヤー、１４，７
４……コンプレツサー部、１６，７６……軸受ハ
ウジング、２０……タービンホイール、３０……
シヤフト、３２……軸受スリーブ、３８……潤滑
剤通路孔、４４……潤滑剤ドレン室、４６，８２
……潤滑剤ドレン通路、６０，８４……突出部
（ダム）、６２……オイルドレンスロツト、７８，
８８……フランジ板。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 潤滑剤ドレン室を構成するハウジングと、 該ドレン室内に突出し、端部が前記ハウジング
   の隣接端から間隔を隔てられた細長いハウジング
   部分と、 前記ハウジング部分の半径方向部分の一箇所
   を、該箇所以外の前記ハウジング部分の遠位端が
   前記ハウジングに対して軸線方向及び円周方向の
   両方向で完全に自由な状態で、前記ハウジングに
   連結する潤滑剤ボスと、 前記ハウジング部分の各端のところに開放端を
   有する、前記ハウジング部分で支持された軸受手
   段と、 前記軸受手段内に回転自在に支承され、前記ハ
   ウジング部分の各端を貫通して延びるシヤフト
   と、 前記潤滑剤ボスを通つて前記ハウジングの外部
   から前記軸受手段へ延びる潤滑剤通路と、 前記潤滑剤ドレン室から開放する潤滑剤ドレン
   通路と、を有し、 前記ハウジングから間隔を隔てられた前記ハウ
   ジング部分の端部は、前記シヤフトから前記軸受
   手段の端部のところで振り飛ばされた潤滑剤が前
   記シヤフトに逆戻りすることなく前記潤滑剤ドレ
   ン室に向かつて流れるようにする開放空間手段を
   構成し、前記潤滑剤ドレン通路は、前記ハウジン
   グの一端に隣接して配置され、前記ハウジングの
   一端は、前記シヤフトが通る開口部を有し、 更に、前記ドレン室の軸線方向内方に延びて前
   記潤滑剤ドレン通路と軸線方向に重なる内側突出
   部を前記ハウジングの一端に形成するダムを有
   し、 排出される潤滑剤を前記シヤフトに向かつて再
   び差向けることなく、前記ハウジングを直立位置
   に取付けることができる、ことを特徴とする軸受
   支持体。 ２ 前記軸受支持体がターボチヤージヤーの一部
   であり、前記シヤフトがタービンホイールを前記
   ダムに隣接して支持することを特徴とする特許請
   求の範囲第１項に記載の軸受支持体。 ３ 前記軸受支持体がコンプレツサー部を含むタ
   ーボチヤージヤーの一部であり、前記ハウジング
   の前記コンプレツサー部と隣接した端部が開放し
   ており、前記コンプレツサー部は、前記ハウジン
   グの開放端を閉鎖し且つ前記潤滑剤ドレン室の延
   長部を構成するフランジを有することを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項に記載の軸受支持体。 ４ 前記軸受は両端が開放し、一端が前記ハウジ
   ングの開放端に向かい且つ軸線方向に完全に開放
   し、前記軸受ボアの反対端は、前記潤滑剤ドレン
   室と連通したオイルドレンスロツトに対して開放
   し、前記オイルドレンスロツトは、全体に円形を
   なして構成され、前記潤滑剤ドレン室と連通する
   上で半径方向に240゜以上に亘つて障害物がなく、
   更に前記中央部分の一端と前記シヤフト出口ボア
   を持つ前記ハウジングの端壁の内部との間で軸線
   方向に配置されていることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項に記載の軸受支持体。