KR0130018Y1

KR0130018Y1 - Lubricating device for mechanically driven supercharger

Info

Publication number: KR0130018Y1
Application number: KR2019980700003U
Authority: KR
Inventors: 히데쯔구 마쯔바라; 야수오 다나까; 요시유끼 미야기; 쯔요시 고또; 고이찌 하따무라; 세이시로 다까야마
Original assignee: 이나바 고오사꾸; 이시가와지마 하리마 쥬고교 가부시끼 가이샤; 와다 도시히로; 마쯔다 가부시끼 가이샤
Priority date: 1991-10-14
Filing date: 1992-10-13
Publication date: 1998-12-15

Abstract

외부 급유 방식의 기계 구동식 과급기(I)와 엔진(15) 사이에, 윤활유(O)를 순환시키는 급유관(34)과 오일 배출과(35)이 접속된다. 엔진(15)에서 사용한 윤활유(O)를 급유관(34)을 통해 과급기(I)로 보낸다. 과급기(I)에서 사용한 윤활유(O)를 배출과(35)을 통해 엔진(15)으로 복귀시킨다. 이로써, 전용의 윤활유 및 부대장치가 필요하지 않게 된다.The oil supply pipe 34 and the oil discharge part 35 which circulate the lubricating oil O are connected between the mechanically driven supercharger I and the engine 15 of an external oil supply system. The lubricant O used in the engine 15 is sent to the supercharger I through the oil supply pipe 34. The lubricant O used in the supercharger I is returned to the engine 15 through the discharge section 35. This eliminates the need for dedicated lubricants and auxiliary equipment.

Description

Lubrication device for machine-driven supercharger

엔진으로의 과급압을 발생시키는 기계 구동식 과급기(supercharger)는, 그 일례가 도 1 에 도시된 바와 같이, 그 안에서 병렬로 배치되고 서로 맞물린 관계로 된 숫형 로우터(male rotor)(2)와 암형 로우터(female rotor)(3)를 갖는 로우터 케이싱(1)을 포함한다. 로우터(2, 3)는 전방부의 베어링(4a, 5a)과 후방부의 베어링(4b, 5b) 각각에 의해서 회전가능하게 지지된 축(6, 7)을 갖는다. 로우터(2, 3)의 축(6, 7)의 각각의 일단은 로우터 케이싱(1)을 관통하여 로우터 케이싱(1)의 전방부측에 설치된 기어 케이싱(8)내로 돌출된다. 타이밍 기어(timing gear)(9, 10)는 각각의 축(6, 7)의 돌출부상에 상호 맞물린 상태로 장착된다. 기어 케이싱(8)은 그 안에 맞물린 증속 기어(speed increasing gear)(11, 12)가 배치된다. 소직경의 기어(11)는 숫형 로우터(2)의 축(6)에 장착되는 한편, 대직경의 기어(12)는 베어링(13a, 13b)에 지지되고 일단부가 상기 기어 케이싱을 관통하여 로우터 반대측으로 돌출되도록 된 입력축(14)의 일단부에 장착된다. 상기 입력축(14)의 기어 케이싱(8)으로부터 돌출된 단부의 외주에는 베어링(17)을 매개로 하여 풀리(16)가 회전 가능하게 장착된다. 상기 풀리(16)와 엔진(15)의 출력축상에 장착된 풀리(22) 사이에 벨트(18)를 걸어, 엔진(15)의 출력이 풀리(22)로부터 벨트(18)를 거쳐 풀리(16)에 전달되도록 한다. 아울러 풀리(16)의 회전이 로우터(2, 3)로 전달되도록, 풀리(16)와 입력축(14)과의 사이에 전자 클러치 (19)가 설치되어 있다. 이 전자 클러치(19)를 삽입한 상태로 엔진(15)의 회전 동력이 풀리(22)로부터 벨트(18)를 거쳐 풀리 (16)로 전달되면, 상기 풀리(16)의 회전이 전자 클러치(19)를 거쳐 입력축(14)에 전달됨과 아울러 증속 기어(12, 11)를 거쳐 증속된후 타이밍 기어(9, 10)로 전해진다. 상기 타이밍 기어 (9, 10)에 의해 타이밍을 취하여 숫형 로우터(2)와 암형 로우터(3)가 로우터 케이싱(1)내에서 회전되므로, 로우터 케이싱(1)의 후방부에 설치되어 있는 흡입구(20)로부터 흡입된 공기가 압축되어 로우터 케이싱(1)의 전방부에 설치되어 있는 토출구 (21)에 의해 토출되어 상기 엔진(15)에 추가 공급된다. 참조번호 (23a)와 (23b)는 시일(seal) 장치를 보여준다.The mechanically driven supercharger that generates the boost pressure to the engine, as shown in FIG. 1, has a male rotor 2 and a female rotor arranged in parallel and interlocked therewith, as shown in FIG. 1. A rotor casing 1 with a female rotor 3. The rotors 2, 3 have shafts 6, 7 rotatably supported by bearings 4a, 5a at the front and bearings 4b, 5b at the rear, respectively. One end of each of the shafts 6, 7 of the rotors 2, 3 passes through the rotor casing 1 and projects into the gear casing 8 provided on the front side of the rotor casing 1. Timing gears 9, 10 are mounted in engagement with each other on the projections of the respective axes 6, 7. The gear casing 8 is arranged with speed increasing gears 11, 12 engaged therein. The small diameter gear 11 is mounted on the shaft 6 of the male rotor 2, while the large diameter gear 12 is supported by the bearings 13a and 13b and has one end penetrated through the gear casing to the opposite side of the rotor. It is mounted to one end of the input shaft 14 to protrude. The pulley 16 is rotatably mounted on the outer circumference of the end portion projecting from the gear casing 8 of the input shaft 14 via the bearing 17. The belt 18 is hooked between the pulley 16 and the pulley 22 mounted on the output shaft of the engine 15 so that the output of the engine 15 passes from the pulley 22 via the belt 18 to the pulley 16. To be delivered). Moreover, the electromagnetic clutch 19 is provided between the pulley 16 and the input shaft 14 so that rotation of the pulley 16 may be transmitted to the rotors 2 and 3. When the rotational power of the engine 15 is transmitted from the pulley 22 to the pulley 16 via the belt 18 with the electromagnetic clutch 19 inserted, the rotation of the pulley 16 is transmitted to the electromagnetic clutch 19. And is transmitted to the input shaft 14 through the speed increasing gears 12 and 11 and then transmitted to the timing gears 9 and 10. The male rotor 2 and the female rotor 3 are rotated in the rotor casing 1 by timing by the timing gears 9 and 10, so that the suction port 20 provided in the rear portion of the rotor casing 1 is provided. The air sucked from the () is compressed and discharged by the discharge port 21 provided in the front part of the rotor casing 1 to be further supplied to the engine 15. Reference numerals 23a and 23b show seal devices.

상기 기계 구동식 과급기에 있어서는, 로우터(2, 3)가 고속 회전하기 때문에 입력축(14)를 지지하는 베어링(13a, 13b)이나 로우터(2, 3)의 축(6, 7)을 지지하는 전방부의 베어링(4a, 5a), 후방부의 베어링(4b, 5b)등의 마모를 방지할 필요성이 있었다. 그러한 필요성으로 인하여, 종래에는 이들 각각의 베어링에 윤활유를 공급하도록 로우터 케이싱(1)의 전방부, 후방부에 윤활유를 봉입하도록한 내부 봉입 방식을 채용하고, 봉입된 윤활유에 의해 각각의 베어링등의 슬라이딩면에 유막이 형성되도록 하고 있다.In the mechanically driven supercharger, the rotors 2 and 3 rotate at high speed so that the bearings 13a and 13b supporting the input shaft 14 and the fronts 6 and 7 of the rotors 2 and 3 are supported. There was a need to prevent wear of the negative bearings 4a and 5a and the rear bearings 4b and 5b. Due to such a necessity, conventionally, an internal encapsulation system is adopted to encapsulate lubricating oil in the front and rear portions of the rotor casing 1 so as to supply lubricating oil to each of these bearings. An oil film is formed on the sliding surface.

그러나, 로우터가 고속 회전하여 발열량이 증대하고, 토출 공기의 온도가 상승함에 의해 케이싱(1, 8)의 온도가 상승하면, 이 발열때문에 윤활유의 온도가 높아진다. 그 결과로, 상기 윤활유의 내부 봉입 방식의 경우 슬라이딩 면에서 유막이 형성되지 않게될 염려가 있음과 아울러, 일단 온도가 상승하면, 윤활유를 강제적으로 냉각하기가 점점 더 어려워진다. 따라서, 베어링의 금속 슬라이딩 면들 상호간의 접촉을 가속시켜 슬라이딩면이 마모되기 쉽다는 문제점이 있었다.However, when the rotor rotates at high speed and the heat generation amount increases, and the temperature of the discharged air increases, the temperature of the casings 1 and 8 rises, so that the temperature of the lubricating oil increases due to this heat generation. As a result, in the case of the internal encapsulation method of the lubricating oil, there is a fear that the oil film is not formed on the sliding surface, and once the temperature rises, it becomes increasingly difficult to forcibly cool the lubricating oil. Therefore, there is a problem that the sliding surface is liable to be worn by accelerating contact between the metal sliding surfaces of the bearing.

때문에, 윤활유를 외부로부터 로우터 케이싱(1) 및 기어 케이싱(8)내로 공급하여 전방부 및 후방부등의 각각의 급유 지점으로 통과시킨후, 로우터 케이싱(1)밖으로 배출시키는 이른바 외부 급유 방식이 제안되어 있다(일본 실개소 3-8690 호).Therefore, a so-called external oil supply method is proposed in which lubricant is supplied from the outside into the rotor casing 1 and the gear casing 8 and passed to respective oil supply points such as the front part and the rear part, and then discharged out of the rotor casing 1. (Japanese seal office 3-8690).

상기 외부 급유 방식의 기계 구동식 과급기는, 도 1 에 도시된 바와 같이, 로우터 케이싱(1)의 후방부에 설치된 흡입구(20)에 의해 흡입된 공기를 압축하여 로우터 케이싱(1)의 전방부에 설치된 토출구(21)로 토출시켜 엔진(15)으로 과급하게 되는 구성으로서, 도 2 에 개략적으로 도시된 바와 같이, 로우터 케이싱(1)의 전방부측에 엔진 오일의 일부를 끌어들여 공급하기 위한 급유구(24)를, 또한, 로우터 케이싱(1)의 전방부 및 후방부에 제 1 배출구(25a) 및 제 2 배출구(25b)를 각각 설치하고, 상기 급유구(24)에 의해 공급된 윤활유(0)를 로우터 케이싱(1)의 로우터(2, 3)사이의 위치에 설치된 윤활유 유로(26)를 통해 전방부의 급유 지점에 있는 베어링(4a, 5a)과 후방부의 급유 지점에 있는 베어링(4b, 5b)으로 안내한 후 상기 제 1 배출구(25a)와 제 2 배출구(25b)로 부터 배출되도록 된 것이다.As shown in FIG. 1, the mechanically driven supercharger of the external lubrication type compresses the air sucked by the intake port 20 provided at the rear of the rotor casing 1 to the front of the rotor casing 1. A configuration for discharging to the discharge port 21 provided to supercharge the engine 15, and as shown schematically in FIG. 2, an oil supply port for drawing and supplying a part of the engine oil to the front side of the rotor casing 1; Lubricating oil supplied by the oil supply port 24 is provided with the first outlet 25a and the second outlet 25b at the front and rear portions of the rotor casing 1, respectively. ) Bearings 4a, 5a at the oil supply point at the front and bearings 4b, 5b at the oil supply point at the rear through the lubricating oil passage 26 installed at the position between the rotors 2, 3 of the rotor casing 1 ) And discharge from the first outlet 25a and the second outlet 25b. So will the.

본 고안은 엔진의 출력 성능을 향상시키기 위하여 사용되는 기계 구동식 과급기의 윤활 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a lubrication device for a mechanically driven supercharger used to improve the output performance of an engine.

도 1 은 기계 구동식 과급기의 일례를 도시한 개략도.1 is a schematic diagram showing an example of a mechanically driven supercharger;

도 2 는 종래에 제안된 외부 급유 방식 과급기의 일예를 도시한 개략도.2 is a schematic diagram showing an example of a conventional external oil supply type supercharger.

도 3 은 기계적 시일의 단면도.3 is a sectional view of a mechanical seal;

도 4 본 고안에 따른 기계 구동식 과급기 윤활 장치의 1 실시예를 도시한 개략적인 구성도.Figure 4 is a schematic diagram showing an embodiment of a mechanically driven supercharger lubrication device according to the present invention.

도 5 는 제 1 도에 도시된 기계 구동식 과급기의 급유 방식의 일례를 도시한 개략도.5 is a schematic view showing an example of the oil supply system of the mechanically driven supercharger shown in FIG. 1;

도 6 은 제 5 도의 절단 측면도.6 is a cutaway side view of FIG.

그런데, 종래에는, 기계 구동식 과급기로의 윤활유의 공급을 과급 전용 윤활유 시스템으로 실행하고 있었으므로 엔진 시스템상 필요로 하는 오일의 종류가 증가함과 아울러, 윤활유 펌프나 오일 냉각기등의 부대 장치가 필요하게 된다. 따라서, 차량 탑재후 다른 부품과의 배치 관계에서 지장을 가져올 염려가 있음은 물론 유지비에 있어서도 불리해지는 문제점이 발생된다.By the way, conventionally, since the supply of lubricating oil to the machine-driven supercharger has been performed by the exclusive lubricating oil system, the type of oil required on the engine system increases, and additional devices such as a lubricating oil pump and an oil cooler are necessary. Done. Therefore, there is a concern that it may cause a problem in the arrangement relationship with other components after the vehicle is mounted, as well as a disadvantage in terms of maintenance cost.

또한, 상기와 같은 기계 구동식 과급기에는, 급유구(24)를 전방부측에 설치하고, 배출구(25a, 25b)를 전방부와 후방부에 설치하여 오일의 배출이 중력에 의하여 이루어지도록 하고 있다. 그 이유는 전방부측에 베어링이나 기어등 다수의 급유지점이 있어서 전방부측을 중점적으로 윤활시킬 필요가 있다는 점, 또한, 엔진으로부터 안내되는 윤활유(0)는 통상 3Kg/cm₂정도로 가압되어 있으므로 흡기측으로 흘러들어갈 수 있는 것을 급유구(24)로 복귀시키는 힘이 없다는점 때문이다. 토출구(21)로 부터 토출되는 공기는 압축 가열되어 있고, 더우기, 엔진으로부터 안내되어 급유구(24)로 공급되는 윤활유(0)인 엔진 오일은 100˚C 로도 되므로, 윤활되어 제 1 배출구(25a)로 부터 배출되는 윤활유(0)는 150˚C 로도 되어서 고온 열화에 의해 양호한 윤활 효과가 얻어지지 않는다고 하는 문제가 있었다.In the mechanically driven supercharger as described above, the oil supply port 24 is provided on the front side, and the discharge ports 25a and 25b are provided on the front part and the rear part so that oil is discharged by gravity. The reason is that there are many lubrication points such as bearings and gears on the front side, so it is necessary to lubricate the front side intensively. In addition, since the lubricating oil (0) guided from the engine is pressurized to about 3 Kg / cm2, it flows to the intake side. This is because there is no force to return to the oil inlet 24 that can be entered. The air discharged from the discharge port 21 is compressed and heated. Moreover, the engine oil which is the lubricating oil 0 guided from the engine and supplied to the oil supply port 24 may be 100 ° C., so that it is lubricated and the first discharge port 25a. Lubricant oil (0) discharged from the) is also 150 ° C. There was a problem that a good lubricating effect is not obtained by high temperature deterioration.

아울러, 특히, 시일 장치(23a, 23b)는 로우터(2, 3)가 고속 회전하기 때문에 기계적인 시일을 이용하고 있으므로, 고속 회전에 의한 마찰열에 의해 마모가 심하게 발생하는 문제점이 있다. 즉, 시일 장치(23a, 23b)로서 이용되고 있는 기계적 시일은, 도 3 에 일례가 도시된 바와 같이, 보호 유지용 박스(29)내에서 축심 방향으로 이동가능하게 배치된 탄소링(30)을 포함한다. 탄소링(30)은 로우터(2, 3)의 축(6, 7)의 외주에 부착된 정합 링(28)의 일측면에, 접촉된 선단면을 갖는다. 탄소링(30)의 선단면은 그 탄소링(30)의 후단측과 보호 유지용 박스(29) 사이에 개재된 스프링(31)에 의해 정합 링(28)에 압착되도록 하여, 양 링(28, 30)의 접촉면에 슬라이딩 밀봉면을 형성시킨다. 아울러, 상기 탄소링(30)의 내주면과 보호 유지용 상자(29)의 내벽면 사이의 틈새에 시일 링(32)를 설치하여, 보호 유지용 상자(29)의 외측벽에 형성된 구멍(33)에 의해 보호 유지용 상자(29)내로 유입되는 윤활유를 상기 두 링(28, 30)에 의한 슬라이딩 밀봉면과 시일링(32)에 의해 누출되지 않도록 한다. 상기 시일링 구성으로 인하여, 마찰열에 의하여 통상적으로 160 내지 170℃의 온도로 된 정합 링(28)은, 100˚C 의 윤활유가 흘러들어갈 때, 200˚C로 그 온도가 높아진다. 그 결과, 정합 링(28)은 온도가 더 높아져 연해지게 되므로서(tempered) 심하게 마모된다.In addition, in particular, since the sealers 23a and 23b use mechanical seals because the rotors 2 and 3 rotate at a high speed, there is a problem in that abrasion occurs severely by frictional heat caused by the high speed rotation. In other words, the mechanical seal used as the seal devices 23a and 23b uses the carbon ring 30 which is movably disposed in the axial direction in the protective holding box 29 as shown in FIG. 3. Include. The carbon ring 30 has a front end surface in contact with one side of the mating ring 28 attached to the outer circumference of the shafts 6 and 7 of the rotors 2 and 3. The front end surface of the carbon ring 30 is pressed against the mating ring 28 by a spring 31 interposed between the rear end side of the carbon ring 30 and the protective holding box 29, so that both rings 28 , A sliding sealing surface is formed on the contact surface of 30). In addition, the seal ring 32 is provided in a gap between the inner circumferential surface of the carbon ring 30 and the inner wall surface of the protective holding box 29, so that the hole 33 formed in the outer wall of the protective holding box 29 is provided. Lubricating oil flowing into the protective holding box 29 is prevented from leaking by the sliding sealing surfaces and the sealing ring 32 by the two rings 28 and 30. Due to the sealing configuration, the mating ring 28, which is typically at a temperature of 160 to 170 ° C. due to frictional heat, increases its temperature to 200 ° C. when 100 ° C. of lubricating oil flows. As a result, the mating ring 28 wears heavily as the temperature becomes higher and softer.

상기 실시예에 비추어, 본 고안은 외부 급유 방식의 기계 구동식 과급기용의 윤활유로서 엔진용 윤활유를 함께 이용할 수 있는 윤활 시스템을 채용함으로서, 과급기 전용의 윤활유 및 부대장치를 필요로하지 않는 기계구동식 과급기의 윤활장치를 제공함과 아울러, 윤활유의 고온 열화를 방지하여 양호한 윤활 효과가 얻어지도록 하고, 베어링이나 시일 장치등의 내구성을 향상시켜 과급기의 신뢰성을 높일 수 있도록 한 것이다.In view of the above embodiments, the present invention adopts a lubrication system that can use engine lubricating oil as a lubricating oil for an external oil supply type mechanically driven supercharger, thereby eliminating the need for a lubricating oil dedicated to the supercharger and an auxiliary device. In addition to providing a lubricator for the supercharger, it is possible to prevent high temperature deterioration of the lubricating oil to obtain a good lubricating effect, and to improve the durability of the supercharger by improving the durability of bearings and seal devices.

본 고안은, 상기 과제를 해결하기 위하여 흡입된 공기를 압축하여 엔진으로 과급하도록 하여 어떤 외부 급유 방식의 기계 구동식 과급기와 상기 엔진 사이에 엔진에서 사용한 윤활유를 상기 과급기로 보내기 위한 급유관과, 상기 과급기에서 사용한 윤활유를 엔진으로 되돌리는 오일 배출관을 각각 접속하고, 엔진과 과급기에서 윤활유를 함께 사용하도록 한 구성이다.In order to solve the above problems, the present invention compresses the sucked air to supercharge the engine, and the oil supply pipe for sending the lubricant used in the engine between the machine-driven supercharger of an external oil supply method and the engine to the supercharger, and The oil discharge pipes returning the lubricating oil used in the supercharger to the engine are respectively connected, and the lubricating oil is used together in the engine and the supercharger.

또한, 로우터 케이싱내에 서로 병렬 배치한 숫형 및 암형 로우터 각각의 축을 상기 로우터 케이싱의 전방부와 후방부에 자유로이 회전하도록 지지되게 설치하고, 또한, 후방부에는 공기 흡입구를, 그리고, 전방부에는 압축 공기 토출구를 각각 설치하고, 아울러, 외부로 부터 공급된 윤활유를 전방부와 후방부의 급유 지점으로 통과시킨후 외부로 배출되도록 된 구성을 가지는 기계 구동식 과급기를 이용한다. 이 경우에 상기 윤활유의 급유구가 상기 로우터 케이싱의 후방부측의 위치에 설치된 구성이다.In addition, the shafts of the male and female rotors arranged in parallel with each other in the rotor casing are supported so as to be freely rotated in the front and rear portions of the rotor casing, further, an air inlet is provided at the rear portion, and compressed air at the front portion. Each of the discharge ports is provided, and a mechanically driven turbocharger having a configuration in which the lubricant supplied from the outside is passed to the oil supply points at the front and rear portions and then discharged to the outside is used. In this case, the oil supply port of the said lubricating oil is a structure provided in the position of the rear part side of the said rotor casing.

또한, 토출구를 로우터 케이싱의 직경 방향으로 개방시켜 급유구의 하류의 윤활유 유로를 상기 토출구 개방 위치와는 반경방향으로 반대측에 위치한 로우터 케이싱 벽 부분내에 설치한 구성으로 함이 바람직하다.It is also preferable that the discharge port is opened in the radial direction of the rotor casing so that the lubricating oil flow path downstream of the oil supply port is provided in the rotor casing wall portion located radially opposite to the discharge port opening position.

아울러 또한, 로우터 케이싱의 전방부측에 있는 기어 케이싱내에 윤활유를 공급하기 위하여 윤활유 유로로부터 분배된 분배 유로를 설치한 구성으로 함이 바람직 하다.Moreover, it is preferable to set it as the structure which provided the distribution flow path distributed from the lubricating oil flow path in order to supply lubricating oil in the gear casing in the front part side of a rotor casing.

본 고안에 따르면, 엔진에서 사용된 윤활유가 급유관을 통해 기계 구동식 과급기로 공급되므로서 기계구동식 과급기의 윤활이 이루어지고, 기계 구동식 과급기에서 사용된 윤활유가 오일 배출관을 통해 엔진으로 복귀된다. 따라서, 기계구동식 과급기의 윤활유를 엔진의 윤활유와 함께 이용할 수 있어서, 기계 과급기 전용 윤활유 및 부대장치가 불필요하게 된다.According to the present invention, the lubricating oil used in the engine is supplied to the mechanically driven turbocharger through the oil supply pipe, so that the lubrication of the mechanically driven turbocharger is performed, and the lubricant used in the mechanically driven supercharger is returned to the engine through the oil discharge pipe. . Therefore, the lubricating oil of the mechanically driven turbocharger can be used together with the lubricating oil of the engine, thereby eliminating the need for the lubricating oil for the mechanical supercharger and the auxiliary device.

또한, 흡입구를 가지는 로우터 케이싱의 후방부측에 급유구를 설치하면, 엔진으로부터 보내진 고온의 윤활유가 흡기측의 비교적 차가운 지점에 도입되므로써 냉각되고, 그 냉각된 윤활유가 각 급유지점으로 보내진다.In addition, when an oil supply port is provided on the rear side of the rotor casing having the intake port, the hot lubricant oil sent from the engine is introduced into a relatively cold point on the intake side, and the cooled lubricant oil is sent to each oil supply point.

아울러, 급유구의 하류의 윤활유 유로를 토출구와 이격된 위치의 로우터 케이싱 벽부분내에 설치하게 되면, 로우터 케이싱의 차가운 지점에서 윤활유가 냉각되게 된다.In addition, when the lubricating oil flow path downstream of the oil supply port is installed in the rotor casing wall portion spaced from the discharge port, the lubricating oil is cooled at the cold point of the rotor casing.

아울러, 윤활유 유로를 분배하여 기어 케이싱내로 안내하면, 증속기어등의 발열량 대부분이 로우터 케이싱에 의해 냉각된 윤활유를 공급할 수 있다.In addition, when the lubricating oil flow path is distributed and guided into the gear casing, the lubricating oil cooled by the rotor casing can be supplied with most of the heat generation amount such as the increase gear.

도 4 내지 도 6 은 본 고안의 1 실시예를 도시한 도면이다. 도 2 에 도시된 것과 마찬가지로 로우터 케이싱(1)의 후방부에 설치된 흡입구(20)에 의해 흡입된 공기를 압축하여 로우터 케이싱(1)의 전방부에 설치된 토출구(21)로 토출하여 엔진(15)으로 과급하게 되어 있는 기계 구동식 과급기에 있어서, 로우터 케이싱(1)의 후방부에 급유구(24)와 제 2 배출구(25b)를 각각 설치하고, 또한, 로우터 케이싱(1)의 전방부에 제 1 배출구(25a)를 설치하며, 상기 급유구(24)에 의해 공급된 윤활유(0)를, 로우터 케이싱(1)의 로우터(2, 3) 사이에서 토출구(21)와 직경방향 반대측의 벽부분내의 위치에 설치한 윤활유 유로(26)를 통해서 전방부의 급유 지점에 있는 베어링(4a, 5a)과 후방부의 급유지점에 있는 베어링(4b, 5b)으로 안내한 후, 상기 제 1 배출구(25a)와 제 2 배출구(25b)로 부터 배출되도록 함과 아울러, 전방부에서 분배된 분배 유로(27)를 통해서 기어 케이싱(8)내의 입력축(14)부의 급유 지점에 있는 베어링(13a, 13b)이나 증속 기어부등으로 안내한 후, 상기 제 1 배출구(25a)로 부터 배출되도록 한 구성을 가지는 외부 급유 방식의 기계 구동식 과급기(I)이다. 윤활유(0)는 기계 구동식 과급기(I)와 엔진(15)에 공용되도록 한다. 특히, 급유관(34)이 상기 로우터 케이싱(1)의 급유구(24)와 상기 엔진(15)의 오일 팬(15a)과의 사이에, 엔진(15)에서 사용한 윤활유를 로우터 케이싱(1)내에 공급하기 위하여 접속된다. 아울러, 오일 배출관(35)이 상기 로우터 케이싱(1)의 제 1 배출구(25a) 및 제 2 배출구(25b)와 상기 엔진(15)의 오일 팬(15a)과의 사이에 로우터 케이싱(1)내의 급유 지점에서 사용한 윤활유를 엔진(15)으로 되돌리기 위하여 접속 된다. 따라서, 기계 구동식 과급기(I)에서 이용되는 윤활유를 엔진(15)의 윤활유로서 공용하도록 한 윤활 시스템을 구성한다. 또한, 도 4 에서 36 은 토출 공기를 냉각하는 내측 냉각기(intercooler)를 나타낸다.4 to 6 is a view showing an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 2, the air sucked by the inlet port 20 installed in the rear portion of the rotor casing 1 is compressed and discharged to the outlet port 21 installed in the front part of the rotor casing 1 to provide an engine 15. In the machine-driven supercharger that is supercharged with a gas, an oil supply port 24 and a second discharge port 25b are respectively provided in the rear portion of the rotor casing 1, and a front portion of the rotor casing 1 is provided. 1 discharge port 25a is provided, and the lubricating oil 0 supplied by the oil supply port 24 is discharged between the discharge port 21 and the radially opposite wall portion between the rotors 2 and 3 of the rotor casing 1. After guiding to the bearings 4a and 5a at the oil supply point of the front part and the bearings 4b and 5b at the oil supply point of the rear part through the lubricating oil passage 26 installed at the position, the first outlet 25a and 2 is discharged from the outlet 25b, and the distribution flow path 27 distributed at the front is After guiding to the bearing (13a, 13b) or the speed increasing gear portion at the oil supply point of the input shaft 14 in the gear casing (8) through the external lubrication system having a configuration to discharge from the first outlet (25a) Mechanically driven supercharger (I). The lubricating oil (0) is to be shared between the mechanically driven turbocharger (I) and the engine (15). In particular, the lubricating oil used by the engine 15 is supplied to the rotor casing 1 between the oil supply pipe 34 between the oil supply port 24 of the rotor casing 1 and the oil pan 15a of the engine 15. Is connected to feed. In addition, an oil discharge pipe 35 is disposed in the rotor casing 1 between the first discharge port 25a and the second discharge port 25b of the rotor casing 1 and the oil pan 15a of the engine 15. The lubricant used at the oil supply point is connected to return to the engine 15. Therefore, a lubrication system is configured in which the lubricating oil used in the mechanically driven turbocharger I is shared as the lubricating oil of the engine 15. In addition, 36 in FIG. 4 shows the inner side intercooler which cools discharge air.

상기의 구성때문에, 엔진(15)에서 사용한 윤활유(0)가 오일팬(15a)으로부터 급유관(34)을 통해서 기계 구동식 과급기(I)의 로우터 케이싱(1)내에 공급되어 로우터 케이싱(1)의 급유 지점으로 원활하게 공급된다. 이처럼, 엔진(15)에서 사용한 윤활유(0)를 기계 구동식 과급기(I)로 보내고, 그것을 엔진(15)으로 되돌리도록된 윤활유 시스템을 구성하여, 기계 구동식 과급기(I)에서 사용하는 윤활유(0)를 엔진(15)용의 윤활유로서 공용하게 된다. 그 결과, 엔진 시스템 측면에서 필요로 하는 오일의 종류를 감소시킬 수 있음과 아울러, 엔진용의 윤활유 펌프나 오일 냉각기를 기계 구동식 과급기(I)용으로서 함께 사용할 수 있다. 따라서, 기계 구동식 과급기(I)전용의 윤활유 펌프나 오일 냉각기등의 부대 장치가 불필요해지기 때문에, 차량 탑재후 다른 부품과의 배치 관계에서 지장을 초래할 염려가 없을 뿐더러 유지비 측면에서도 극히 유리해진다.Because of the above configuration, the lubricating oil 0 used in the engine 15 is supplied from the oil pan 15a to the rotor casing 1 of the mechanically driven turbocharger I through the oil supply pipe 34, thereby providing the rotor casing 1 It is supplied smoothly to the oil supply point. Thus, the lubricant oil used in the engine 15 is sent to the machine-driven supercharger I, and the lubricant system configured to return it to the engine 15 is used, and the lubricant oil used in the machine-driven turbocharger I ( 0) is shared as lubricating oil for the engine 15. As a result, the kind of oil required from the engine system side can be reduced, and the lubricating oil pump and oil cooler for the engine can be used together for the mechanical drive supercharger (I). Therefore, additional equipment such as a lubricating oil pump or an oil cooler dedicated to the machine-driven supercharger I is not required, and there is no fear of causing trouble in the arrangement relationship with other parts after the vehicle is mounted, and it is also extremely advantageous in terms of maintenance cost.

또한, 상기에서 급유구(24)로부터 공급된 윤활유(0)는 전방부의 급유 지점에 있는 베어링(4a, 5a), 시일 장치(23a)나 기어 케이싱(8)내의 급유 지점에 있는 타이밍 기어(9, 10), 증속 기어(12, 11), 베어링(13a, 13b)등을 통과한 후 제 1 배출구(25a)에서 배출된다. 이때, 상기 급유구(24)가 로우터 케이싱(1)의 흡입구(20)에 가까운 위치에 설치되어 있고, 더우기 급유구(24) 하류의 윤활유 유로(26)가 토출구(21)로부터 이격된 로우터 케이싱(1)의 벽부분 내에 설치되어 있기 때문에, 상기 급유구(24)로부터 공급된 윤활유(0)가 냉각된다. 그리고 급유구(24)와 토출구(21)와의 거리는 급유구(24)와 흡입구(20)와의 거리보다 길다. 특히, 흡입구(20)로부터 흡입되어 고압 압축되는 이전의 공기는, 압축되어 토출구(21)로부터 토출되는 공기에 비하여 저온이다. 따라서, 급유구(24)로부터 공급된 윤활유(0)는 저온 공기에 의해서 냉각되어 있는 유로 부분을 경유하여 전방 부분 및 기어 케이싱(8)내의 급유 지점으로 보내지기 때문에, 엔진(15)으로 부터 안내된 윤활유(0)의 온도가 높더라도, 도 2 에 도시된 바와 같이, 토출구(21)에 인접한 위치의 급유구(24)로부터 급유되는 경우에 비하여 윤활유(0)는 냉각된 상태에서 급유 지점으로 보내지게된다. 그 때문에, 고온 열화를 야기하지 않는 양호한 윤활 효과가 얻어진다. 특히, 전방부의 시일 장치 (23a)에 있는 정합 시일(28)(도 3 참조)은 고속회전으로 마찰열이 발생되지만, 저온의 윤활유(0)와 접하여 냉각되기 때문에 템퍼링 되므로, 심하게 마모되어 버리는 사태를 미연에 방지할 수 있다. 또, 후방부의 급유지점도 전방부나 기어 케이싱(8)내의 급유 지점과 마찬가지로 냉각된 윤활유(0)에 의해서 안정하게 윤활된다. 따라서, 각 급유 지점의 베어링이나 시일 장치등의 내구성을 향상시킬 수 있고 신뢰성을 높일 수 있다.In addition, the lubricating oil 0 supplied from the oil supply port 24 is the timing gear 9 at the oil supply point in the bearing 4a, 5a in the oil supply point of the front part, the sealing device 23a, or the gear casing 8 above. , 10), the speed increasing gears 12 and 11, the bearings 13a and 13b, and the like are discharged from the first outlet 25a. At this time, the oil inlet 24 is provided at a position close to the inlet 20 of the rotor casing 1, and furthermore, the rotor casing in which the lubricating oil passage 26 downstream of the oil inlet 24 is spaced apart from the outlet 21. Since it is provided in the wall part of (1), the lubricating oil 0 supplied from the said oil supply port 24 is cooled. The distance between the oil supply port 24 and the discharge port 21 is longer than the distance between the oil supply port 24 and the suction port 20. In particular, the previous air sucked from the suction port 20 and compressed under high pressure is lower than the air compressed and discharged from the discharge port 21. Therefore, since the lubricating oil 0 supplied from the oil supply port 24 is sent to the front part and the oil supply point in the gear casing 8 via the flow path part cooled by low temperature air, it guides from the engine 15. Even when the temperature of the lubricating oil 0 is high, as shown in FIG. 2, the lubricating oil 0 is brought to the lubrication point in the cooled state as compared with the case where it is supplied from the oil supply port 24 adjacent to the discharge port 21. Will be sent. Therefore, a good lubrication effect is obtained which does not cause high temperature deterioration. Particularly, the mating seal 28 (see FIG. 3) in the front sealing device 23a generates frictional heat at high rotational speed, but is tempered because it cools in contact with the low temperature lubricant oil 0, thereby causing severe wear. It can prevent it beforehand. In addition, the oil supply point of the rear part is lubricated stably by the cooled lubricant oil 0 similarly to the oil supply point in the front part or the gear casing 8. Therefore, durability of bearings, sealing devices, etc. at each oil supply point can be improved, and reliability can be improved.

또한, 상기 실시예에서는 로우터 케이싱에 급유구를 1 개 지점, 배출구를 2 개 지점가지는 형식의 기계 구동식 과급기에 대하여 설명했으나, 이들의 수에 한정되는 것은 아니며, 기타 본 고안의 요지를 벗어나지 않는 범위내에서 여러가지 변경을 가할 수 있음은 물론이다.In addition, in the above embodiment, the mechanically driven supercharger of the type having one point of supply port and two points of discharge port in the rotor casing has been described, but is not limited to the number thereof, and does not depart from the gist of the present invention. Of course, various changes can be made within the scope.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 고안에 따른 기계 구동식 과급기의 윤활장치에 의하면, 과급기와 엔진 사이에, 엔진에서 사용한 윤활유를 과급기로 보내는 급유관과, 과급기에서 사용한 윤활유를 엔진으로 복귀시키는 배출관을 각각 접속하고, 엔진의 윤활유를 과급기의 윤활유로서 함께 사용하도록 된 것이다. 따라서, 엔진 시스템 측면에서 필요한 오일 종류를 감소시킬 수 있음과 아울러, 과급기 전용 윤활유 펌프나 오일 냉각기등 부대 장비를 필요로하지 않아, 이들에 의해 외부 급유 방식의 기계 구동식 과급기를 채용함에 있어서, 차량 탑재후 및 유지비의 측면에서 극히 유리해질 수 있으며, 또, 상기 윤활유의 급유구가 로우터 케이싱의 후방부측 위치에 설치되므로, 급유구로 부터 공급되는 윤활유 온도가 높더라도 후방부의 흡입구로 부터의 흡입 공기로 윤활유를 냉각할 수 있고, 이에 의해, 각각의 급유지점의 베어링이나 시일 장치등을 효과적으로 윤활시킬 수 있어서 내구성을 향상시킬 수 있고, 아울러 과급기의 신뢰성을 높일 수 있으며, 또한, 급유구의 하류의 윤활유의 유로를 토출구로부터 이격된 위치의 로우터 케이싱 벽부분내에 설치함으로써 로우터 케이싱의 차가운 지점에서 윤활유를 냉각시킬 수 있음과 아울러, 윤활유를 분배하여 기어 케이싱내로 안내함으로써 증속기어등의 발열량의 대부분이 로우터 케이싱에 의해 냉각된 윤활유를 공급할 수 있는등의 우수한 효과를 발휘한다.As described above, according to the lubrication apparatus of the mechanically driven turbocharger according to the present invention, between the supercharger and the engine, an oil supply pipe for sending lubricant used in the engine to the supercharger, and a discharge pipe for returning the lubricant used in the supercharger to the engine, respectively. The lubricating oil of the engine is connected together and used together as the lubricating oil of the supercharger. Therefore, it is possible to reduce the kind of oil required in terms of the engine system, and does not require any supplementary equipment such as a lubricant pump or an oil cooler dedicated to the supercharger, thereby employing a mechanically driven turbocharger of an external oil supply system. It can be extremely advantageous in terms of post-installation and maintenance costs, and since the lubricating oil inlet is installed at the rear side of the rotor casing, even if the lubricating oil temperature supplied from the oil inlet is high, Lubricant oil can be cooled, thereby effectively lubricating bearings and seal devices at respective oil supply points, thereby improving durability, and increasing reliability of the supercharger, and further improving the reliability of the downstream oil supply port. By installing the flow path in the rotor casing wall part at a position separated from the discharge port, The lubricant can be cooled at the cold point of the rotor casing, and the lubricant is dispensed and guided into the gear casing, so that most of the heat generated by the gearbox can be supplied with the lubricant cooled by the rotor casing. .

추가적으로는 로우터 케이싱의 후방부측 축받이에 급유구를 설치함으로서, 후방부측 윤활유의 온도가 높아지는 것을 방지하여 결과적으로 오일 전체의 온도가 높아지는 것을 억제하는 선행 기술에서는 존재하지 않는 효과를 또한 발휘한다.In addition, the provision of an oil supply port on the rear bearing side of the rotor casing also exerts an effect that does not exist in the prior art which prevents the temperature of the rear lubricant side from increasing and consequently suppresses the temperature of the whole oil from rising.

이상과 같이, 본 고안에 따른 기계 구동식 과급기의 윤활장치는 과급기 전용의 윤활유 시스템 설치가 곤란한 소형차나 과급기의 신뢰성을 높일 필요가 있는 고성능 차량에 이용하기에 적합한 것이다.As described above, the lubrication device of the mechanically driven turbocharger according to the present invention is suitable for use in a small vehicle or a high-performance vehicle that needs to increase the reliability of the supercharger, which is difficult to install a lubricating oil system dedicated to the supercharger.

Claims

Oil supply pipe 34 for sending the lubricant (O) used in the engine (15) to the supercharger (I), and oil discharge pipe for returning the lubricant (O) used in the supercharger (I) to the engine (15) In the lubrication device of a mechanically driven turbocharger comprising (35), the lubricating oil (O) is used in common in the engine (15) and the turbocharger (I), and the mechanically driven turbocharger includes a rotor casing (1). The shafts 6, 7 of the male and female rotors 2, 3 arranged parallel to each other inside are rotatably supported at the front and rear portions of the rotor casing 1, and an air inlet 20 is provided at the casing. It is in the rear part of (1), the compressed air discharge port 21 is in the front part of the said casing 1, and the oil supply hole 24 is a form in which it is the rear part of the said rotor casing 1, The said discharge port (21) is radially opened downstream of the lubricating oil passage (26) of the rotor casing (1) and the oil supply port (24), Located on the wall of the rotor casing 1 opposite to the discharge port 21, discharge ports 25a and 25b are provided in the vicinity of the rotor bearing of the front part and the rear part, and the lubricating oil passage 26 is formed of the bearing part of the bearing part of the front part and the rear part. A lubrication device of a mechanically driven supercharger, characterized in that the lubrication part is connected to each outlet from the lubrication part, and the distance between the outlet 21 and the oil inlet 24 is longer than the distance between the inlet 20 and the oil inlet.

2. The mechanically driven turbocharger as claimed in claim 1, wherein the dispensing passage 27 is dispensed from the lubricating oil passage 26 for supplying the lubricating oil 0 to the gear casing 8 at the front of the rotor casing 1. Lubrication device.

The lubrication device of the mechanically driven turbocharger is configured to compress air by engaging the male rotor (2) and the female rotor (3), and the lubricating oil passage (26) is the male and female rotors (2, 3). Lubricating device of a mechanically-driven supercharger, which extends in the direction of the axis of rotation and is disposed on the casing (1) wall side of the discharge port side opposite to the portion where the male and female rotors (2, 3) engage.