JPH0196429A - 過給機の軸封装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は過給機の軸封装置に係り、特にタービンシャフ
トの焼着を防止しタービンケース内への油漏れをも防止
するのに好適な軸封装置に関する。

〔従来の技術〕

従来の軸封装置は、実公昭６２−７９００号公報に記載
のように、センターハウジングの内部（軸受車室）でタ
ービンシャフト（翼車軸）のまわりに軸受ブツシュを挿
入し、この軸受ブツシュに油切り空間を設け、センター
ハウジングを空冷する構造となっていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来技術は、センターハウジングの内部にわざわざ
軸受ブツシュを挿入配置していたため、加工工程や部品
点数が多くなり、寸法精度も必要で、複雑な溝造になる
という問題があった。

また、センターハウジングは潤滑油による油冷却と外気
による自然空冷により冷却されるが、軸受ブツシュがセ
ンターハウジングと一体連結されているため、この軸受
ブツシュが高温となり、その結果油切り空間及び軸受周
辺にカーボンスラッジによるカーボンブリッジが発生し
、このカーボンブリッジがタービンシャフトの油切り部
等に接触する程に成長すると、油切り部と軸受ブツシュ
とが装着固着してタービンシャフトの回転が不能になっ
たり、タービンケース内へ油が漏れたりするという問題
もあった。

本発明の目的は、カーボンブリッジの発生を抑制するこ
とによりタービンシャフト等の装着を防止しタービンケ
ース内への油漏れをも防止することのできる過給機の軸
封装置を提供することである６ 〔問題点を解決するための手段〕 上記目的は、タービンシャフトの油切り部に対し微小ギ
ャップを隔てて対面した隔壁と油切り空間とを、センタ
ーハウジングに一体的に形成し、タービンシャフトのた
めの軸受部を包囲するように、全周又は半周以上に亘す
センターハウジング内に水冷用ジャケットを設けること
により、達成される。

〔作用〕

過給機の外部よりタービンシャフトのための軸受部へ導
入されてタービン側へ噴出した潤滑油は、タービンシャ
フトの油切り部の端面に衝突して半径方向に飛散し油切
り空間を経て外部へ排出され。

タービンシャフトの油切り部と隔壁との間の微小ギャッ
プから流出する潤滑油は、油切り部により半径方向に飛
散し排油空間を経て外部へ排出される。そのため、ター
ビンケース内に発生する（センターハウジング内の圧力
よりも低い）低圧により潤滑油がタービンケース内へ漏
れることがない。

また、水冷ジャケットは、隔壁、油切り空間を冷却し、
かつ潤滑油、軸受部及びタービンシャフトまでをも冷却
するので、油切り部や軸受部の周辺にカーボンブリッジ
が発生しない。このため、タービンシャフトが装着する
ことはなく、また油切り部と隔壁との間の微小ギャップ
がそのままの状態に維持され精度のよい軸封を行なうこ
とができる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図ないし第３図により説
明する。

過給機１（第３図）は、内燃機関の排気ガスにより駆動
されるタービンインペラ２を回転可能に収納したタービ
ンケース３と、タービンインペラ２のタービンシャフト
４に固定されこのシャツｌ−と一体回転するコンプレッ
サインペラ（図示せず）を回転可能に収納したコンプレ
ッサケース５との間に位置する。過給機１は、Ｖ字状締
結バンド６により、断熱部材７を挾んでタービンケース
３に連結されている。タービンシャフト４は、このシャ
フトとタービンインペラ２との間に、ピストンリング溝
８及び７字状の溝９を備え、このシャフト自体の端部に
油切り部１０を有する。過給機１はタービンシャフト４
を包囲するセンターハウジング１１（第１図）を有する
。

このセンターハウジングの内面にはピストンリング溝８
内に位置するピストンリング１２が摺動接触し、センタ
ーハウジングの内周とタービンシャフトの外周との間で
軸封を行なう。また、センターハウジング１１はタービ
ンシャフト４の７字状溝９に円周方向で対面する排油空
間１３を有し、この排油空間１３は排油通路１４を介し
て排油室１５に通じている。

ラジアルメタル１６にて構成したタービンシャフトのた
めの軸受部は、センターハウジング１１の内部に装着さ
れ、タービンシャフト４のまわりに位置し、このシャフ
ト４を回転可能に支持する。

このラジアルメタル１６は止め輪１７によりタービンシ
ャフト４の軸方向へ移動しないように保持されている。

過給機外部から軸受部即ちラジアルメタル１６へ潤滑油
を供給するための送油通路１８がセンターハウジング１
１に設けである。

本発明の軸封装置においては、センターハウジング１１
の内面にこれと一体に、タービンシャフト４の油切り部
１ｏの端面１９に対し軸方向に微小ギャップＧを隔てて
対面し油切り部１０の外径より小さな内径を有するリン
グ状の隔壁２０を設け、この隔壁２０と油切り部１０側
の止め＠１７との間に油切り室即ち油切り空間２１を設
ける。

従って、油切り空間２１はタービンシャフト４の油切り
部１０とは反対側で隔壁２０に隣接して位置する。油切
り空間２１は１個又は複数個の適当な大きさの油切り開
口２２を介して排油室１５に通じている。

また、センターハウジング１１の内部には、ラジアルメ
タル１６．油切り空間２１．隔壁２０゜排油空間１３及
び送油通路１８の一部を円周方向で包囲するように、全
周又は半周以上に亘り円周方向に延びた水冷ジャケット
２３を設け、任意の適当な手段により、水冷ジャケット
２３内で冷却水を循環させる。

次に、本発明の軸封装置の動作を説明すると、送油通路
１８を介して過給機１の外部から軸受部１６へ供給され
た潤滑油は、この軸受部の外周へ噴出するほか、軸受部
１６に穿設した給油孔１６ａを通して軸受部の内周へも
噴出し、タービンシャフト４及び軸受部１６を潤滑、冷
却する。軸受部からタービン側へ噴出した潤滑油は、油
切り部１０の端面１９に衝突し、油切り部１０の回転に
より半径方向に飛散して油切り空間２１に回収され、油
切り開口２２を経て排油室１５へ排出される。また、油
切り部１０と隔壁２０との間の微小ギャップＧから流出
する微量の潤滑油は、油切り部１０の回転により半径方
向に飛散して排油空間１３へ至り、ピストンリング１２
等を潤滑すると共に、排油通路１４を経て排油室１５へ
排出される。このため、内燃機関のアイドリング等の低
速低負荷運転等においてタービンケース３内に負圧が生
じ、タービンケース内の圧力が過給機のセンターハウジ
ング内の圧力よりも低くなった場合でも、ピストンリン
グ１２及びその溝８の周辺に潤滑油が充満しておらず、
タービンケース３内へ漏出すことがない。

一方、センタ−ハウジング１１内部の水冷ジャケット２
３中を循環する冷却水により、軸受部１６、隔壁２０．
油切り空間２１及びこれらを流れる潤滑油が冷却され、
タービンシャフト４をも冷却する。このため、軸受部１
６．油切り空間２１、隔壁２００周辺におけるカーボン
ブリッジの発生は抑制される。

本実施例によれば、水冷ジャケット内の冷却水により、
軸受部、油切り空間、隔壁、排油空間等が冷却されるの
で、カーボンブリッジが発生せず、微小ギャップがその
ままの状態で維持されるから、油切り部と隔壁との焼着
、軸受部とタービンシャフトとの焼着が生じないという
効果が得られ、また、ピストンリングへは微小ギャップ
を通して微量の潤滑油が流れ、この潤滑油は排油空間か
ら排出されるので、タービンケース内へ漏出さないとい
う効果もある。

〔発明の効果〕

本発明によれば、軸受部、隔壁等が強制冷却される結果
軸受部や隔壁周辺にカーボンブリッジが発生しないので
、隔壁と油切り部との焼着や軸受部とタービンシャフト
との焼着かなく、微小ギャップがそのままの状態で維持
され精度のよい軸封を行なうことができるという効果が
あり、ピストンリング周辺に潤滑油が溜まらないので、
タービンケース内への潤滑油漏れも生じないという効果
もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の過給機の軸封装置の要部の
縦断面図、第２図は第１図のＩ−Ｉ線における断面図、
第３図は第１図の軸封装置を有する過給機を合体したタ
ービン機溝の縦断面図である。 １・・・過給機、２・・・タービンインペラ、３・・・
タービンケース、４・・・タービンシャフト、１０・・
油切り部、１１・・・センターハウジング、１２・・・
ピストンリング、１３・・・排油空間、１６・・・軸受
部、２０・・・隔壁、２１・・・油切り空間、２２・・
・油切り開口、２３・・・水冷ジャケット。 竿　ｌｌＩ２］

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、内燃機関の排気ガスにより駆動されるタービンイン
   ペラと一体に回転し該タービンインペラ側の端部に油切
   り部を有するタービンシャフトを包囲するセンターハウ
   ジングと該センターハウジング内に位置し前記タービン
   シャフトを回転可能に支持する軸受部とから成る過給機
   における軸封装置であつて、前記タービンシヤフトの外
   周と前記センターハウジングの内周との間で軸封を行な
   うピトンリングを備え、前記軸受部へ供給される潤滑油
   により該軸受部及び前記タービンシャフトを潤滑する軸
   封装置において、前記タービンシャフトの油切り部に対
   し該タービンシャフトの軸方向に微小ギャップを隔てて
   対面し該油切り部の外径より小さな内径を有する隔壁と
   、前記油切り部とは反対側で前記隔壁に隣接して位置し
   １個以上の排油用の油切り開口を具備した油切り空間と
   を、前記センターハウジングに一体的に設け、前記油切
   り部のまわりに排油空間を形成し、前記軸受部、前記隔
   壁及び前記油切り空間を円周方向で包囲するように、全
   周又は半周以上に亘り円周方向に延びた水冷ジャケット
   を前記センターハウジングの内部に設けたことを特徴と
   する過給機の軸封装置。