JPH0579345A - ターボチヤージヤの軸受装置 - Google Patents

ターボチヤージヤの軸受装置

Info

Publication number
JPH0579345A
JPH0579345A JP23822191A JP23822191A JPH0579345A JP H0579345 A JPH0579345 A JP H0579345A JP 23822191 A JP23822191 A JP 23822191A JP 23822191 A JP23822191 A JP 23822191A JP H0579345 A JPH0579345 A JP H0579345A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
bearing
housing
shaft
oil
oil film
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP23822191A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshiro Kawakami
上 俊 郎 川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Aisin Corp
Original Assignee
Aisin Seiki Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aisin Seiki Co Ltd filed Critical Aisin Seiki Co Ltd
Priority to JP23822191A priority Critical patent/JPH0579345A/ja
Priority to DE4230037A priority patent/DE4230037A1/de
Priority to US07/942,451 priority patent/US5246352A/en
Publication of JPH0579345A publication Critical patent/JPH0579345A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2360/00Engines or pumps
    • F16C2360/23Gas turbine engines
    • F16C2360/24Turbochargers

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、ターボチヤージヤの騒音低減を目
的とする。 【構成】 ターボチヤージヤのシヤフトを支承する支承
手段をアウターベアリングとインナーベアリングから構
成し、ハウジングとアウターベアリング,アウターベア
リングとインナーベアリングそしてインナーベアリング
とシヤフトの間に油膜を形成して、これらの3重の油膜
のスクイズ膜効果によりシヤフトの径方向振動を減衰さ
せてハウジングへの振動伝達量を減らす。従つて、ター
ボチヤージヤの騒音を低減することができる。また、ハ
ウジングとアウターベアリングとの間にはシール手段を
配設することで、オイル保持性を向上させている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ターボチヤージヤの軸
受装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】ターボチヤージヤの軸受装置の従来技術
として、例えば特開昭56−138423号公報に開示
されたものがある。
【0003】この従来技術を図8に基づいて説明する
と、ターボチヤージヤのベアリングハウジング71はラ
ジアルベアリング72を介してシヤフト73を回転自在
に支承しており、また、2つのラジアルベアリング72
同士の間には中間スリーブ74が配設されている。各ラ
ジアルベアリング72にはベアリングハウジング71に
穿設されたオイル供給通路75を介して、図示しないオ
イル供給源から潤滑用オイルが供給される。
【0004】従つて、ラジアルベアリング72と高速で
回転するシヤフト73との間に形成された数十ミクロン
の隙間にオイルが圧送されて、この隙間に油膜が形成さ
れるので、シヤフト73はラジアルベアリング72上に
浮いた形で回転する。このとき、ラジアルベアリング7
2は油膜を介してシヤフト73の回転に引きずられ、シ
ヤフトの回転数に対して20〜30%の回転数でつれ回
る。また、ベアリングハウジング71とラジアルベアリ
ング72との隙間にも油膜が形成される。
【0005】この結果、ラジアルベアリング72とシヤ
フト73との摺動面の相対速度が低下し、また油膜によ
るダンパー効果によりシヤフト73の振れ回りが制振さ
れるので、ラジアルベアリング72はシヤフト73の高
速回転時にも焼き付くことなく安定して回転を受け持つ
ことができる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上述のよう
なラジアルベアリング内外周面に形成される油膜だけで
はシヤフト71の振動減衰効果は充分ではない。従つ
て、静粛性が求められる乗用車用ターボチヤージヤで
は、ラジアルベアリング72を介してシヤフト73の回
転振動がベアリングハウジング71に伝達したり、ラジ
アルベアリング72自体の回転振動がベアリングハウジ
ング71に伝達するので、騒音が発生し、問題となつて
いる。
【0007】そこで、本発明では、ターボチヤージヤの
騒音低減を、その技術的課題とする。
【0008】
【発明の構成】
【0009】
【課題を解決するための手段】前述した本発明の技術的
課題を解決するために講じた本発明の技術的手段は、ハ
ウジングと、ハウジングに支承手段を介して回転自在に
支承されるシヤフトと、シヤフト上に配設され、収容部
を形成するスラストブツシユと、ハウジングに固設され
ると共に、収容部に係合するスラストベアリングと、ハ
ウジング内部に形成され、支承手段及びスラストベアリ
ングにオイルを供給するオイル供給路と、シヤフトの両
端に夫々固設されるタービンロータ及びコンプレツサロ
ータとを有するターボチヤージヤにおいて、支承手段
は、外周面がハウジングと油膜及び複数のシール手段を
介して係合し、ハウジングと回転防止部材を介して相対
回転不能とされる少なくとも1つのアウターベアリング
と、外周面がアウターベアリングの内周面と油膜を介し
て係合し、内周面がシヤフトと油膜を介して係合する少
なくとも1つのインナーベアリングとから構成され、ア
ウターベアリング及びインナーベアリングには夫々径方
向に貫通孔が穿設されているようにしたことである。
【0010】
【作用】上述した本発明の技術的手段によれば、スラス
トブツシユが形成する収容部にスラストベアリングが配
され、そこにオイルが供給されて油膜が形成されること
で、この油膜によりシヤフトの軸方向振動が制振され
る。また、シヤフトは二重となつたアウターベアリング
及びインナーベアリングにより支承され、ハウジングと
アウターベアリング,アウターベアリングとインナーベ
アリングそしてインナーベアリングとシヤフトとの間に
形成される油膜により径方向振動が制振される。特にア
ウターベアリングはハウジングと相対回転不能とされて
いるので、ハウジングに余分な回転振動を与えない。従
つて、シヤフトの軸方向及び径方向振動が制振されるの
で、ターボチヤージヤの騒音が低減できる。
【0011】また、ハウジングとアウターベアリングと
の間に配設されるシール手段により、その部分での油膜
保持性が向上する。
【0012】
【実施例】以下、本発明の技術的手段を具体化した実施
例について添付図面に基づいて説明する。
【0013】図1乃至図4に示す本発明第1実施例のタ
ーボチヤージヤの軸受装置10において、ハウジング1
1はタービンハウジング11a,ベアリングハウジング
11b及びコンプレツサハウジング11cから構成され
る。ベアリングハウジング11bには支承手段12を介
してシヤフト13が回転自在に支承され、タービンハウ
ジング内においてシヤフト13の一端にはタービンロー
タ14が溶接等によつて固設されている。また、コンプ
レツサハウジング11c内においてシヤフト13の他端
にはスラストブツシユ15,16を挟んでコンプレツサ
ロータ17がナツト18により固設されている。尚、タ
ービンハウジング11aとベアリングハウジング11b
とはリング19により、ベアリングハウジング11bと
コンプレツサハウジング11cとはボルト20により夫
々一体的に固定されている。
【0014】タービンロータ14の背面部とベアリング
ハウジング11bとの間にはヒートインシユレータ21
が配置され、シヤフト13とタービンロータ14との固
設部付近にはオイル漏れ防止機構22が構成されてい
る。
【0015】同様に、コンプレツサロータ17の背面部
にはオイル漏れ防止機構23が構成されている。図2に
おいて、スラストブツシユ15,16の間には収容部2
4が形成され、その一部がベアリングハウジング11b
に固設されたスラストベアリング25の内周部が収容部
24内に、その軸方向に僅かな隙間をもつて係合してい
る。尚、スラストベアリング25には、ベアリングハウ
ジング11bに形成されたオイル供給路29よりオイル
が供給されている。
【0016】支承手段12において、円筒状のアウター
ベアリング26はその外周面がベアリングハウジング1
1bに形成された収容部27の内壁面と僅かな隙間をも
つて挿入され、図3に示す回転防止部材28によりベア
リングハウジング11bとの相対回転が防止されると共
に、その軸方向への移動が規制されている。また、アウ
ターベアリング26の図示上側にはその径方向に複数の
給油孔(貫通孔)26aが穿設されて、前述のオイル供
給路29と連通している。尚、回転防止部材28はアウ
ターベアリング26の軸方向においてどの位置に配設さ
れてもよい。一方、アウターベアリング26の図示下側
にはその径方向に排油孔(貫通孔)26bが穿設され
て、ベアリングハウジング11bに形成された排油孔3
0と連通している。
【0017】更に、アウターベアリング26の外周面と
収容部27の内壁面との間にはゴム又は樹脂等の弾性体
により形成されたOリング(シール手段)33が4本配
設されている。尚、Oリングの数は4本に限定されるも
のではなく、複数ならば何本でもよく、最少の2本の場
合にはアウターベアリング26の両端部にあるのがよ
い。ここで、アウターベアリング26はOリング33に
より、ベアリングハウジング11bの軸線を中心とした
位置に保持される。
【0018】アウターベアリング26の内部には同じく
複数の円筒状のインナーベアリング31が挿入され、ア
ウターベアリング26の内周面とインナーベアリング3
1の外周面との間には僅かな隙間が存在している。図4
に示すように、インナーベアリング31にもその径方向
に貫通し給油孔26aと連通する給油孔(貫通孔)31
aが形成されているが、この給油孔31aはインナーベ
アリングの径方向を途中まででなく完全に貫通してい
る。また、給油孔26aの給油孔31a接続部には半月
状の溝26cが形成されている。
【0019】そして、シヤフト13がインナーベアリン
グ31の内周面に僅かな隙間をもつて挿入されている。
尚、インナーベアリング31の軸方向への移動規制は、
スラストブツシユ15,スナツプリング32及びシヤフ
ト13の段部によつて行われる。
【0020】以上の構成を有する本発明第1実施例の作
用について以下に説明する。
【0021】タービンハウジング11aに図示しないエ
ンジンの排気管が接続され、その内部に排気ガスが流入
すると、排気ガスのもつエネルギーによりタービンロー
タが回転され、シヤフト13を介してコンプレツサロー
タ17を回転駆動する。すると、コンプレツサハウジン
グ11cに流入した新気(空気)がエンジンへと過給さ
れる。
【0022】エンジンの運転に伴いオイル供給路29に
は図示しないオイル源より常時オイルが圧送されてお
り、スラストベアリング25周辺及び支承手段12周辺
へと供給されて各部に油膜を形成・保持している。
【0023】即ち、まずスラストベアリング25周辺に
おいては、スラストブツシユ15の図示左側面とスラス
トベアリング25の図示右側面との間およびスラストブ
ツシユ16の図示右側面とスラストベアリング25の図
示左側面との間には油膜が形成・保持される。従つて、
シヤフト13が高速度で回転する際にその軸・径方向に
夫々振動するが、上記油膜のスクイズ膜効果(オイルに
よるダンパー効果)によりシヤフト13の軸方向振動が
低減され、ベアリングハウジング11bへの伝達量は非
常に少ないレベルに抑えられる。
【0024】一方、支承手段12においては、ベアリン
グハウジング11bとアウターベアリング26との隙間
に第3油膜が、アウターベアリング26とインナーベア
リング31との隙間に第2油膜が、そしてインナーベア
リング31とシヤフト13との隙間に第1油膜が夫々形
成される。この時、ベアリングハウジング11bとアウ
ターベアリング26との隙間に形成される第3油膜は、
Oリング33により確実に保持されると共に、オイル漏
れ防止機構22側へのオイル侵入量を低減している。
【0025】従つて、シヤフト13の径方向振動は第1
油膜にてそのスクイズ膜効果によりある程度減衰され
る。そして、インナーベアリング31に伝達したシヤフ
ト13の径方向振動及びシヤフト14とつれ回るインナ
ーベアリング31自体の回転振動は第2油膜にて減衰さ
れ、同時に第3油膜及びOリング33によつても減衰さ
れる。従つて、シヤフト13の径方向振動は3重の油膜
によつて充分に減衰され、ベアリングハウジング11b
への伝達量は非常に少ないレベルに抑えられる。
【0026】また、アウターベアリング26はベアリン
グハウジング11bとの相対回転を規制されているの
で、アウターベアリング26の追加によつても新たな振
動源となることはない。
【0027】次に図5に基づいて本発明第2実施例のタ
ーボチヤージヤの軸受装置50を説明するが、第1実施
例と同一の構成要件については第1実施例と同一の番号
符号を付すことにより説明を省略する。尚、作用につい
ても第1実施例と略同一であり説明を省略する。
【0028】ここで、アウターベアリング26の外周面
と収容部27の内壁面との間に、第1実施例のOリング
33の代わりに図7に示す金属製のリング51が配設さ
れている。図6に示すように、リング51の両側面とア
ウターベアリング26との間にはクリアランスが設けら
れているが、本装置の作動時においてはオイルの圧力に
よりリングの一側面がアウターベアリング26に押し付
けられることで片側のクリアランスは塞がれる。特に、
耐熱性に優れる金属製のリング51を用いることで、ベ
アリングハウジング11bの水冷の有無を問われない。
【0029】尚、本第1,第2実施例ではいずれもイン
ナーベアリング31が2つに分離されているが一体とさ
れたものでもよく、また、アウターベアリング26も2
つ以上に分離されていてもよい。
【0030】
【発明の効果】以上に示した様に本発明では、スラスト
ブツシユが形成する収容部にスラストベアリングが配さ
れ、そこにオイルが供給されて油膜が形成されること
で、この油膜によりシヤフトの軸方向振動が制振され
る。また、シヤフトは二重となつたアウターベアリング
及びインナーベアリングにより支承され、ハウジングと
アウターベアリング,アウターベアリングとインナーベ
アリングそしてインナーベアリングとシヤフトとの間に
形成される3重の油膜により径方向振動が制振される。
特にアウターベアリングはハウジングと相対回転不能と
されているので、ハウジングに余分な回転振動を与えな
い。従つて、シヤフトの軸方向及び径方向振動が充分に
制振され、ベアリングハウジングへの伝達量が抑えられ
るので、ターボチヤージヤの騒音が低減できる。
【0031】更には、シール手段により上記各部におけ
るオイルの保持性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明第1実施例のターボチヤージヤの軸受装
置の断面図を示す。
【図2】図1における要部拡大断面図を示す。
【図3】図2におけるA−A断面図を示す。
【図4】図2におけるB−B断面図を示す。
【図5】本発明第2実施例のターボチヤージヤの軸受装
置の要部拡大断面図を示す。
【図6】図2におけるC−C断面図を示す。
【図7】本発明第3実施例のターボチヤージヤの軸受装
置の要部拡大断面図を示す。
【図8】従来技術のターボチヤージヤの軸受装置の要部
拡大断面図を示す。
【符号の説明】
10,50,60 ターボチヤージヤの軸受装置、 11 ハウジング、 12 支承手段、 13 シヤフト、 14 タービンロータ、 15,16 スラストブツシユ、 17 コンプレツサロータ、 24 収容部、 25 スラストベアリング、 26,51,52 アウターベアリング、 26a,31a 給油孔(貫通孔)、 29 オイル供給路、 31,61 インナーベアリング。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ハウジングと、 該ハウジングに支承手段を介して回転自在に支承される
    シヤフトと、 該シヤフト上に配設され、収容部を形成するスラストブ
    ツシユと、 前記ハウジングに固設されると共に、該収容部に係合す
    るスラストベアリングと、 前記ハウジング内部に形成され、前記支承手段及びスラ
    ストベアリングにオイルを供給するオイル供給路と、 前記シヤフトの両端に夫々固設されるタービンロータ及
    びコンプレツサロータとを有するターボチヤージヤにお
    いて、 前記支承手段は、 外周面が前記ハウジングと油膜及び複数のシール手段を
    介して係合し、前記ハウジングと回転防止部材を介して
    相対回転不能とされる少なくとも1つのアウターベアリ
    ングと、 外周面が該アウターベアリングの内周面と油膜を介して
    係合し、内周面が前記シヤフトと油膜を介して係合する
    少なくとも1つのインナーベアリングとから構成され、 前記アウターベアリング及びインナーベアリングには夫
    々径方向に貫通孔が穿設されていることを特徴とするタ
    ーボチヤージヤの軸受装置。
  2. 【請求項2】 前記シール手段は弾性体リングからなる
    ことを特徴とする請求項1記載のターボチヤージヤの軸
    受装置。
JP23822191A 1991-09-09 1991-09-18 ターボチヤージヤの軸受装置 Pending JPH0579345A (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP23822191A JPH0579345A (ja) 1991-09-18 1991-09-18 ターボチヤージヤの軸受装置
DE4230037A DE4230037A1 (de) 1991-09-09 1992-09-08 Zentrifugal-aufladegeblaese
US07/942,451 US5246352A (en) 1991-09-09 1992-09-09 Centrifugal supercharger having support bearing assembly with outer damped bearing and inner floating bearing

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP23822191A JPH0579345A (ja) 1991-09-18 1991-09-18 ターボチヤージヤの軸受装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0579345A true JPH0579345A (ja) 1993-03-30

Family

ID=17026952

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP23822191A Pending JPH0579345A (ja) 1991-09-09 1991-09-18 ターボチヤージヤの軸受装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0579345A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013079591A (ja) * 2011-10-03 2013-05-02 Ihi Corp 過給機
WO2016006477A1 (ja) * 2014-07-09 2016-01-14 株式会社Ihi 軸受構造、および、過給機
JP2017078512A (ja) * 2015-10-21 2017-04-27 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ ドレン付きレースを備える軸受及びスクイーズフィルムダンパー

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013079591A (ja) * 2011-10-03 2013-05-02 Ihi Corp 過給機
WO2016006477A1 (ja) * 2014-07-09 2016-01-14 株式会社Ihi 軸受構造、および、過給機
CN106460917A (zh) * 2014-07-09 2017-02-22 株式会社Ihi 轴承结构以及增压器
JPWO2016006477A1 (ja) * 2014-07-09 2017-04-27 株式会社Ihi 軸受構造、および、過給機
US10443439B2 (en) 2014-07-09 2019-10-15 Ihi Corporation Bearing structure and turbocharger
JP2017078512A (ja) * 2015-10-21 2017-04-27 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ ドレン付きレースを備える軸受及びスクイーズフィルムダンパー

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5246352A (en) Centrifugal supercharger having support bearing assembly with outer damped bearing and inner floating bearing
CN101069023B (zh) 多厚度膜层轴承筒和外壳
JP2794336B2 (ja) ターボチヤージヤベアリングの保持および潤滑機構
US8267650B2 (en) Sequential stiffness support for bearing assemblies and method of fabrication
MXPA01009499A (es) Conjunto de miembro de sello de cojinete y montaje.
AU633455B2 (en) Turbocharger assembly and stabilizing journal bearing therefor
US10495143B2 (en) Self pressurizing squeeze film damper
JP2002213450A (ja) 浮動ブッシュ軸受、およびそれを具備したターボチャージャ
JP2008128042A (ja) ターボチャージャの軸受構造
CA2626978A1 (en) Support dampers for bearing assemblies and methods of manufacture
US10920615B2 (en) Self pressurizing squeeze film damper
US20170292405A1 (en) Bearing structure of turbocharger
WO2020021908A1 (ja) 軸受構造および過給機
US10677288B2 (en) Bearing device
JP2002332864A (ja) ターボチャージャの潤滑装置
JPH0571358A (ja) ターボチヤージヤの軸受装置
JPH0579345A (ja) ターボチヤージヤの軸受装置
JP2001303964A (ja) ターボチャージャの軸受構造
JP4386563B2 (ja) ターボチャージャの軸受装置
JP2011106493A (ja) 転がり軸受装置
JP2001012460A (ja) ターボチャージャの軸受装置
JPH08163821A (ja) 電動機
JP3396370B2 (ja) 回転機械のダンパ装置
JP2001140888A (ja) 軸受装置及びそれを具備するターボチャージャ
JP2004336917A (ja) 回転電機およびそれを有するマイクロガスタービン