KR20110115513A - Turbocharger - Google Patents

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KR20110115513A
KR20110115513A KR1020110019589A KR20110019589A KR20110115513A KR 20110115513 A KR20110115513 A KR 20110115513A KR 1020110019589 A KR1020110019589 A KR 1020110019589A KR 20110019589 A KR20110019589 A KR 20110019589A KR 20110115513 A KR20110115513 A KR 20110115513A
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turbocharger
sliding surface
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KR1020110019589A
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Inventor
클라우스 바르톨로매
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만 디젤 앤 터보 에스이
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Abstract

블레이드 휠(21, 22; 21', 22')을 지지하는 샤프트(20; 20'), 및 베어링 하우징(13; 13') 내에 상기 샤프트를 회전 가능하게 지지하는 하나 이상의 슬라이딩 베어링(30, 40; 30', 40')을 포함하는 터보 과급기(1; 1')로서, 상기 슬라이딩 베어링은 각각 상대 회전 미끄럼 운동을 허용하는 미끄럼 면(31b', 32b'; 41b, 42b)을 가진 2개의 베어링 부재들(31', 32'; 41, 42)을 포함하고, 상기 2개의 베어링 부재들 중 하나의 베어링 부재의 미끄럼 면(32b'; 42b)은 상기 2개의 베어링 부재들의 다른 하나의 베어링 부재의 미끄럼 면(31b'; 41b)보다 더 연질로 형성되는, 터보 과급기(1, 1')는 상기 더 연질의 미끄럼 면이 흑연 함유 철-기본 재료로 형성되는 것을 특징으로 한다. A shaft 20; 20 ′ supporting the blade wheels 21, 22; 21 ′, 22 ′, and one or more sliding bearings 30, 40 rotatably supporting the shaft within the bearing housing 13; 13 ′. A turbocharger (1; 1 ') comprising 30 ', 40 ' Members 31 ', 32'; 41, 42, wherein the sliding surface 32b '; 42b of one of the two bearing members is the same as that of the other bearing member of the two bearing members. The turbochargers 1, 1 ', which are formed softer than the sliding surfaces 31b'; 41b, are characterized in that the softer sliding surfaces are formed of graphite-containing iron-based material.

Figure P1020110019589
Figure P1020110019589

Description

터보 과급기{TURBOCHARGER}Turbocharger {TURBOCHARGER}

본 발명은 청구항 제 1항의 전제부에 따른 터보 과급기에 관한 것이다.The present invention relates to a turbocharger according to the preamble of claim 1.

상기 방식의 터보 과급기는 예컨대 DE 690 04 849 T2 및 DE 10 2006 053 726 A1에 공지되어 있다.Turbochargers of this type are known, for example, from DE 690 04 849 T2 and DE 10 2006 053 726 A1.

슬라이딩 베어링을 구비한 다른 터보 과급기는 예컨대 DE 196 41 673 A1에 개시되어 있다.Other turbochargers with sliding bearings are for example disclosed in DE 196 41 673 A1.

슬라이딩 베어링을 구비한 이러한 터보 과급기에서 블레이드 휠(터빈 휠, 압축기 휠)을 지지하는 샤프트는 바람직하게 강으로 제조되고, 베어링 하우징 또는 중앙 하우징은 철-기본 합금, 예컨대 주철, 특히 구상 흑연 주철로 제조된다.In such turbochargers with sliding bearings the shafts supporting the blade wheels (turbine wheels, compressor wheels) are preferably made of steel and the bearing housing or central housing is made of iron-base alloys such as cast iron, in particular spheroidal graphite cast iron. do.

이러한 터보 과급기 내의 슬라이딩 베어링은 레이디얼 베어링 또는 횡방향 베어링으로서, 스러스트 베어링 또는 종방향 베어링으로서 및/또는 스러스트 베어링 및 레이디얼 베어링의 조합으로서 형성될 수 있다.The sliding bearing in such a turbocharger can be formed as a radial bearing or a lateral bearing, as a thrust bearing or a longitudinal bearing and / or as a combination of a thrust bearing and a radial bearing.

이러한 터보 과급기 내에 제공된 슬라이딩 베어링은 각각 상대 회전 미끄럼 운동을 허용하는 미끄럼 면을 가진 2개의 베어링 부재를 포함한다. 2개의 베어링 부재들 중 하나의 베어링 부재의 미끄럼 면은 이와 미끄럼 방식으로 상호 작용하는, 다른 베어링 부재의 미끄럼 면보다 더 연질로 형성된다.The sliding bearings provided in such a turbocharger each comprise two bearing members with sliding surfaces which allow for relative rotational sliding movements. The sliding face of the bearing member of one of the two bearing members is formed softer than the sliding face of the other bearing member, which slidingly interacts with it.

슬라이딩 베어링의 베어링 부재들은 통상 하기 재료로 이루어진다:Bearing members of the sliding bearing are usually made of the following materials:

- 베어링 부시, 베어링 와셔,-Bearing bush, bearing washer,

프로파일화된 스러스트 베어링, 카운터 스러스트 베어링: 납청동Profiled thrust bearings, counter thrust bearings: lead bronze

알루미늄                                                       aluminum

연질 금속                                                       Soft metal

- 샤프트 레이스, 프로파일화되지 않은 스러스트 베어링: 경화 강-Shaft race, unprofiled thrust bearing: hardened steel

- 베어링 하우징, 베어링 바디: 구상 흑연 주철-Bearing housing, bearing body: spheroidal graphite cast iron

터보 과급기의 작동 중에 슬라이딩 베어링의 베어링 부재들의 미끄럼 방식으로 상호 작용하는 미끄럼 면들 사이에 윤활 막이 있어야 하고, 이 윤활 막은 미끄럼 면들 사이의 금속 접촉을 방지한다. 윤활 막이 없는 경우, 연질 베어링 부재의 미끄럼 면이 경질 베어링 부재의 미끄럼 면에 대해 움직여서 특정 비상 작동 특성 또는 비상 윤활 특성을 제공해야 한다.During operation of the turbocharger there should be a lubrication film between the sliding surfaces which interact in a sliding manner of the bearing members of the sliding bearing, which prevents metal contact between the sliding surfaces. In the absence of a lubrication membrane, the sliding surface of the soft bearing member must move relative to the sliding surface of the hard bearing member to provide specific emergency operating characteristics or emergency lubrication characteristics.

연질 미끄럼 면에 대한 재료로는 연질 금속, 바람직하게는 납청동, 알루미늄 또는 화이트 메탈이 사용된다. 이러한 재료 선택은 수십 년 이래 선행 기술이다. 낮은 원주 속도 및 낮은 부하를 갖는 슬라이딩 베어링 내에 사용하기 위해, 연질 미끄럼 면에 대한 이러한 재료 선택은 소정 비상 작동 특성을 제공한다.As the material for the soft sliding surface, a soft metal, preferably lead bronze, aluminum or white metal is used. Such material selection is a prior art since decades. For use in sliding bearings with low circumferential speeds and low loads, this material selection for soft sliding surfaces provides certain emergency operating characteristics.

슬라이딩 베어링의 상호 작용하는 미끄럼 면의 회전 미끄럼 운동시 80 m/s 이상의 미끄럼 속도를 갖는 터보 과급기에서, 선행 기술에 따른 재료 선택은 더 이상 완전히 작용하지 않는다. 터보 과급기 슬라이딩 베어링에서 선행 기술에 따른 재료 선택의 사용시 하기 단점이 나타난다:In turbochargers with sliding speeds of 80 m / s or more during the rotary sliding motion of the sliding surfaces of the sliding bearings, the material selection according to the prior art no longer works completely. The use of prior art material selection in turbocharger sliding bearings presents the following disadvantages:

1. 소정 비상 작동 특성들이 나타나지 않는데, 그 이유는 윤활 막이 짧은 시간 동안 없는 경우 연질 메탈이 그 낮은 융점으로 인해 즉각 용융되어 그 형상을 잃기 때문이다. 이로 인해, 국부적인, 윤활 막 없는 영역이 갑자기 확대되어 즉각적으로 슬라이딩 베어링의 전체 고장을 일으킨다.1. Certain emergency operating characteristics do not appear because the soft metal melts immediately due to its low melting point and loses its shape when the lubricating film is absent for a short time. As a result, the local, lubricating film-free area suddenly expands and immediately causes a complete failure of the sliding bearing.

2. 윤활유 내 경질 입자들(예컨대, 칩, 용접 비드, 폐가스 잔류물 등)이 연질 미끄럼 면의 재료 내에 매립되어 경질 미끄럼 면(대응 면)에 대한 연마제로서 작용함으로써, 마모가 커진다.2. The hard particles (eg chips, weld beads, waste gas residues, etc.) in the lubricating oil are embedded in the material of the soft sliding surface and act as an abrasive to the hard sliding surface (corresponding surface), thereby increasing wear.

3. 회전 베어링 와셔 또는 베어링 부시의 경우, 연질 금속의 낮은 강도는 부품의 안전성에 부정적으로 작용한다. 특히 온도의 상승시, 부품의 강도가 떨어지기 때문에 경우에 따라 원심력을 견딜 수 없다.3. In the case of rotating bearing washers or bearing bushes, the low strength of soft metals adversely affects the safety of the parts. Particularly, when the temperature rises, the strength of the parts decreases, so that the centrifugal force cannot be tolerated in some cases.

4. 베어링 재료, 하우징 재료 및 샤프트 재료의 상이한 열 팽챙 계수에 의해, 특히 레이디얼 슬라이딩 베어링의 경우 작동 중에 정지 상태에 비해 레이디얼 플레이가 변할 수 있다. 이로 인해, 레이디얼 베어링의 댐핑 거동이 변할 수 있고, 이는 불안정한 작동을 야기할 수 있거나 또는 적어도 레이디얼 슬라이딩 베어링의 설계를 어렵게 한다.4. Different thermal expansion coefficients of the bearing material, the housing material and the shaft material can change the radial play relative to the stationary state during operation, especially in the case of radial sliding bearings. Due to this, the damping behavior of the radial bearing can change, which can lead to unstable operation or at least make the design of the radial sliding bearing difficult.

5. 특히, 연질 금속이 강으로 이루어진 베이스 바디 상에 용융 또는 스퍼터링에 의해 제공된, 복합 베어링의 경우, 불완전한 결합에 의해, 연질 금속 층의 분리가 나타날 수 있고, 이로 인해 베어링 손상이 야기될 수 있다.5. In particular, in the case of a composite bearing, in which soft metal is provided by melting or sputtering on a base body made of steel, incomplete bonding may result in separation of the soft metal layer, which may lead to bearing damage. .

플로팅 베어링 와셔를 가진 스러스트 베어링의 경우, 경화되고 코팅된 베어링 와셔의 사용에 의해 부분적으로 연질 금속 베어링의 단점을 제거함으로써, 포인트 2, 3 및 4에 개시된 문제가 해결될 수 있다. 이러한 경우, 연질 금속 층의 분리는 슬라이딩 베어링의 즉각적인 고장을 일으키지 않는다. 포인트 1에 개시된, 비상 작동 특성이 없다는 문제는 줄어들 수 있지만, 해결될 수 없는데, 그 이유는 통상의 코팅이 400℃ 이상의 온도에서 파괴됨으로써 그것의 마찰 감소 효과가 갑자기 줄어들고, 이는 즉각적인 베어링 손상을 야기하기 때문이다.In the case of thrust bearings with floating bearing washers, the problem disclosed in points 2, 3 and 4 can be solved by eliminating the disadvantages of soft metal bearings in part by the use of hardened and coated bearing washers. In this case, separation of the soft metal layer does not cause an immediate failure of the sliding bearing. The problem of lack of emergency operating characteristics, disclosed at point 1, can be reduced, but cannot be solved, because the normal coating is destroyed at temperatures above 400 ° C., so its friction reducing effect is abruptly reduced, which causes immediate bearing damage. Because.

본 발명의 과제는 청구항 제 1항의 전제부에 따른 터보 과급기에 있어서, 윤활 막이 없을 때 터보 과급기의 슬라이딩 베어링(들)이 충분한 비상 작동 특성을 가짐으로써, 경우에 따라 슬라이딩 베어링의 전체 고장을 수반하는 즉각적인 베어링 손상이 방지될 수 있는, 터보 과급기를 제공하는 것이다.The problem of the present invention is that in the turbocharger according to the preamble of claim 1, the sliding bearing (s) of the turbocharger have sufficient emergency operating characteristics in the absence of a lubrication membrane, which in some cases leads to a total failure of the sliding bearing. It is to provide a turbocharger that can prevent immediate bearing damage.

상기 과제는 청구항 제 1항에 따른 터보 과급기에 의해 해결된다. 본 발명의 개선예들은 종속 청구항들에 제시된다.The problem is solved by a turbocharger according to claim 1. Improvements of the invention are set forth in the dependent claims.

본 발명에 따라, 블레이드 휠을 지지하는 샤프트, 및 베어링 하우징 내에 상기 샤프트를 회전 가능하게 지지하는 하나 이상의 슬라이딩 베어링을 포함하는 터보 과급기가 제공되고, 상기 슬라이딩 베어링은 각각 상대 회전 미끄럼 운동을 허용하는 미끄럼 면을 가진 2개의 베어링 부재들을 포함하고, 상기 2개의 베어링 부재들 중 하나의 베어링 부재의 미끄럼 면은 상기 2개의 베어링 부재들의 다른 하나의 베어링 부재의, 상기 미끄럼 면과 미끄럼 방식으로 상호 작용하는 미끄럼 면보다 연질로 형성된다. 본 발명에 따른 터보 과급기는 연질 미끄럼 면이 흑연 함유 철-기본 재료로 형성되는 것을 특징으로 한다.According to the present invention there is provided a turbocharger comprising a shaft for supporting a blade wheel and at least one sliding bearing rotatably supporting the shaft in a bearing housing, the sliding bearing each sliding to allow relative rotational sliding motion. A two bearing members having a surface, the sliding surface of one of the two bearing members slidingly interacting with the sliding surface of the other bearing member of the two bearing members; It is formed softer than cotton. The turbocharger according to the invention is characterized in that the soft sliding surface is formed of graphite-containing iron-based material.

바람직하게는 샤프트가 강으로 제조되고 베어링 하우징은 철-기본 재료, 예컨대 구상 흑연 주철로 제조된다.Preferably the shaft is made of steel and the bearing housing is made of iron-based material, such as spherical graphite cast iron.

포함된 흑연에 의해, 연질 미끄럼 면의 재료는 비상 작동 특성을 현저히 개선하는 고온 내성 건성 윤활제를 포함한다. 철-기본 재료의 융점은 연질 금속의 융점보다 훨씬 더 높다. 윤활 막이 짧은 시간 동안 없는 경우, 연질 미끄럼 면의 철-기본 재료가 용융되지 않고 경질 마찰 파트너(다른 경질 미끄럼 면)에 의해서만 마모된다. 베어링 손상들이 국부적으로 제한된 지점에서 시작되기 때문에, 슬라이딩 베어링은 상기 재료 마모에 의해 자기 회복(self-healing) 특성을 갖는다. 슬라이딩 베어링 내에서 국부적으로 증가된 마모가 나타나지만, 자발적인 베어링 고장은 나타나지 않는다.By the inclusion of graphite, the soft sliding surface material comprises a high temperature resistant dry lubricant which significantly improves the emergency operating characteristics. The melting point of iron-based materials is much higher than that of soft metals. If the lubricating film is absent for a short time, the iron-base material of the soft sliding face does not melt and is only worn by the hard friction partner (other hard sliding face). Since bearing damages start at a locally limited point, sliding bearings are self-healing due to the wear of the material. Locally increased wear is seen in sliding bearings, but spontaneous bearing failures do not.

철-기본 재료가 연질 금속보다 훨씬 더 경질이기 때문에, 더 적은 오염 입자가 연질 미끄럼 면 내로 포함될 수 있고, 이로 인해 오염 입자들이 다른 구조적 조치(예컨대, 오염 홈)에 의해 슬라이딩 베어링으로부터 플러싱될 수 있어서 훨씬 더 짧게 슬라이딩 베어링 내에 머문다. 결과적으로, 본 발명에 따른 터보 과급기의 슬라이딩 베어링이 연질 금속 베어링에 비해 감소된 마모를 갖는다.Since the iron-based material is much harder than the soft metal, less contaminant particles can be included into the soft sliding surface, which can cause the contaminated particles to be flushed from the sliding bearing by other structural measures (eg contaminated grooves). Stay in the sliding bearing much shorter. As a result, the sliding bearing of the turbocharger according to the invention has reduced wear compared to soft metal bearings.

본 발명의 실시예에 따라, 흑연 함유 철-기본 재료가 구상 흑연 주철로 형성된다.According to an embodiment of the present invention, the graphite-containing iron-base material is formed of spherical graphite cast iron.

구상 흑연 주철은 매우 쉽게 가공될 수 있어서, 본 발명에 따른 터보 과급기의 슬라이딩 베어링이 간단히 그리고 저비용으로 제조될 수 있다.Spherical graphite cast iron can be processed very easily, so that the sliding bearing of the turbocharger according to the invention can be produced simply and at low cost.

본 발명의 실시예에 따라, 연질 미끄럼 면을 가진 베어링 부재가 완전히 흑연 함유 철-기본 재료로 제조된다.According to an embodiment of the invention, the bearing member with the soft sliding surface is made entirely of graphite-containing iron-based material.

연질 금속보다 더 높은, 흑연 함유 철-기본 재료의 강도에 의해 그리고 온도 영향 하에서 그 강도의 더 작은 감소에 의해, 특히 회전하는 베어링 와셔(플로팅 실시예)에서 슬라이딩 베어링의 안전성이 커진다.By the strength of the graphite-containing iron-base material, which is higher than the soft metal, and by a smaller decrease in its strength under temperature influences, the safety of the sliding bearings, in particular in rotating bearing washers (floating embodiment), is increased.

달리 표현하면, 연질 미끄럼 면을 가진 베어링 부재가 완전히 흑연 함유 철-기본 재료, 예컨대 구상 흑연 주철로 제조되는, 본 발명에 따른 슬라이딩 베어링은 그것의 더 양호한 강도로 인해 단일 재료 베어링으로서 설계될 수 있고 복합 베어링으로서의 실시가 필요 없다. 이로 인해, 비용이 절감될 뿐만 아니라 고장 위험이 감소한다.In other words, the sliding bearing according to the invention, in which the bearing member with the soft sliding face is made entirely of graphite-containing iron-base material, such as spherical graphite cast iron, can be designed as a single material bearing because of its better strength. It does not need to be implemented as a composite bearing. This not only reduces costs, but also reduces the risk of failure.

전술한 바와 같이, 터보 과급기의 베어링 하우징은 통상 주철, 바람직하게는 구상 흑연 주철로 제조된다. 따라서, 연질 미끄럼 면을 가진 베어링 부재의 재료가 베어링 하우징의 재료와 동일한 재료 패밀리에 속하기 때문에, 연질 미끄럼 면을 가진 베어링 부재의 열 팽창 계수는 베어링 하우징의 열 팽창 계수에 상응한다. 이로 인해, 베어링 플레이가 특히 레이디얼 슬라이딩 베어링에 의해 작동 중에 매우 적게만 변할 수 있고, 상이한 윤활유 온도에 대한 슬라이딩 베어링의 감도가 현저히 감소한다. 상기 변화된 거동은 레이디얼 슬라이딩 베어링의 콜드 플레이(cold play)의 설계시 고려되어야 한다.As mentioned above, the bearing housing of the turbocharger is usually made of cast iron, preferably spherical graphite cast iron. Therefore, since the material of the bearing member with the soft sliding face belongs to the same material family as the material of the bearing housing, the coefficient of thermal expansion of the bearing member with the soft sliding face corresponds to the coefficient of thermal expansion of the bearing housing. Due to this, the bearing play can be changed very little during operation, especially by radial sliding bearings, and the sensitivity of the sliding bearings to different lubricating oil temperatures is significantly reduced. The changed behavior must be taken into account in the design of cold play of the radial sliding bearing.

본 발명의 다른 실시예에 따라, 연질 미끄럼 면을 가진 베어링 부재가 베어링 하우징에 의해 형성된다.According to another embodiment of the present invention, a bearing member having a soft sliding surface is formed by the bearing housing.

본 발명의 다른 실시예에 따라, 연질 미끄럼 면을 가진 베어링 부재는 베어링 하우징의 베이스 바디와 일체로 형성되거나 또는 베어링 하우징의 베이스 바디에 풀릴 수 있게 장착된 베어링 하우징 부품, 예컨대 하우징 커버 또는 지지 바디와 일체로 형성된다.According to another embodiment of the present invention, a bearing member having a soft sliding surface is formed integrally with the base body of the bearing housing or is mounted with the bearing housing part removably mounted to the base body of the bearing housing, such as a housing cover or a support body. It is formed integrally.

예컨대 별도의 베어링 부시가 절감될 수 있는 이러한 방식에 의해, 슬라이딩 베어링이 간단히, 따라서 저비용으로 본 발명에 따른 터보 과급기에 구현될 수 있다.In this way, for example a separate bearing bush can be saved, a sliding bearing can be implemented in the turbocharger according to the invention simply, and therefore at low cost.

바람직하게는 터보 과급기의 슬라이딩 베어링이 레이디얼 베어링, 스러스트 베어링 또는 스러스트-레이디얼 베어링으로서 형성된다. 바람직하게는, 베어링 하우징 내에 샤프트를 지지하는 모든 베어링들이 본 발명에 따라 형성된 슬라이딩 베어링으로서 형성된다.Preferably the sliding bearing of the turbocharger is formed as a radial bearing, thrust bearing or thrust-radial bearing. Preferably all bearings supporting the shaft in the bearing housing are formed as sliding bearings formed in accordance with the invention.

본 발명의 다른 실시예에 따라 슬라이딩 베어링이 회전 또는 플로팅 슬라이딩 베어링으로서 또는 고정 또는 비-플로팅 슬라이딩 베어링으로서 형성된다.According to another embodiment of the invention the sliding bearing is formed as a rotating or floating sliding bearing or as a fixed or non-floating sliding bearing.

달리 표현하면, 연질 미끄럼 면에 대한 흑연 함유 철-기본 재료는 회전 및 고정 레이디얼 베어링 및 회전 및 고정 스러스트 베어링에 사용될 수 있다.In other words, graphite-containing iron-based materials for soft sliding surfaces can be used for rotating and fixed radial bearings and rotating and fixed thrust bearings.

본 발명에 의해, 터보 과급기의 슬라이딩 베어링(들)이 충분한 비상 작동 특성을 가짐으로써, 경우에 따라 슬라이딩 베어링의 전체 고장을 수반하는 즉각적인 베어링 손상이 방지될 수 있는, 터보 과급기가 제공된다.According to the present invention, a turbocharger is provided in which the sliding bearing (s) of the turbocharger have sufficient emergency operating characteristics, whereby immediate bearing damage accompanying the entire failure of the sliding bearing can be prevented in some cases.

이하에서, 본 발명의 바람직한 실시예가 첨부한 도면을 참고로 상세히 설명된다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 터보 과급기의 단면 사시도.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 터보 과급기의 단면 사시도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른, 스러스트 베어링으로서 형성된 슬라이딩 베어링의 개략적인 단면도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른, 레이디얼 베어링으로서 형성된 슬라이딩 베어링의 개략적인 단면도.
1 is a cross-sectional perspective view of a turbocharger according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional perspective view of a turbocharger according to another embodiment of the present invention.
3 is a schematic cross-sectional view of a sliding bearing formed as a thrust bearing in accordance with an embodiment of the present invention.
4 is a schematic cross-sectional view of a sliding bearing formed as a radial bearing, in accordance with an embodiment of the invention.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 터보 과급기(1)의 단면 사시도이다.1 is a cross-sectional perspective view of a turbocharger 1 according to an embodiment of the present invention.

터보 과급기(1)는 구상 흑연 주철로 제조된 하우징(10)을 갖는다. 하우징(10)은 터빈 하우징(11), 압축기 하우징(12), 상기 터빈 하우징(11)과 상기 압축기 하우징(12) 사이에 배치된 베어링 하우징 또는 중앙 하우징(13)을 포함한다.The turbocharger 1 has a housing 10 made of spherical graphite cast iron. The housing 10 includes a turbine housing 11, a compressor housing 12, a bearing housing or a central housing 13 disposed between the turbine housing 11 and the compressor housing 12.

베어링 하우징(13) 내에 경화 강으로 이루어진 샤프트(20)가 각각 레이디얼 베어링으로서 형성된 2개의 슬라이딩 베어링(30, 30), 및 스러스트 베어링으로서 형성된 하나 이상의 슬라이딩 베어링(40)에 의해 회전 가능하게 지지되고, 방사 방향 및 축 방향으로 지지된다.A shaft 20 made of hardened steel in the bearing housing 13 is rotatably supported by two sliding bearings 30, 30 each formed as a radial bearing and one or more sliding bearings 40 formed as a thrust bearing. , In the radial and axial directions.

도 1의 실시예에 따라 각각 레이디얼 베어링으로서 형성된 2개의 슬라이딩 베어링(30, 30) 은 베어링 하우징(13)에 측면으로 인접하게 배치되고, 스러스트 베어링으로서 형성된 슬라이딩 베어링(40)은 압축기 하우징(12)에 인접하게 레이디얼 베어링으로서 형성된 슬라이딩 베어링(30)과 압축기 하우징(12) 사이에 배치된다. 대안으로서, 스러스트 베어링이 슬라이딩 베어링들(30, 30) 사이에 배치될 수도 있다.Two sliding bearings 30, 30 each formed as a radial bearing in accordance with the embodiment of FIG. 1 are arranged laterally adjacent to the bearing housing 13, and the sliding bearing 40 formed as a thrust bearing is a compressor housing 12. Is disposed between the compressor bearing 12 and the sliding bearing 30 formed as a radial bearing adjacent to. As an alternative, thrust bearings may be arranged between the sliding bearings 30, 30.

샤프트(20)는 그것 상에 상대 회전 불가능하게 장착되며 터빈 하우징(11) 내에 배치된 제 1 블레이드 휠(터빈 블레이드 휠; 21), 및 압축기 하우징(12) 내에 배치된 제 2 블레이드 휠(압축기 블레이드 휠; 22)을 지지한다.The shaft 20 is mounted relatively rotatably thereon and is arranged in the turbine housing 11 with a first blade wheel (turbine blade wheel) 21 and a second blade wheel (compressor blade) disposed in the compressor housing 12. Wheel 22;

도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 터보 과급기(1')의 단면 사시도이다.2 is a cross-sectional perspective view of a turbocharger 1 ′ according to another embodiment of the present invention.

터보 과급기(1')는 구상 흑연 주철로 제조된 하우징(10')을 가지며, 상기 하우징(10')은 터빈 하우징(11'), 압축기 하우징(12'), 및 상기 터빈 하우징(11')과 압축기 하우징(12') 사이에 배치된 베어링 하우징 또는 중앙 하우징(13')을 포함한다.The turbocharger 1 ′ has a housing 10 ′ made of spherical graphite cast iron, the housing 10 ′ having a turbine housing 11 ′, a compressor housing 12 ′, and the turbine housing 11 ′. And a bearing housing or central housing 13 'disposed between the compressor housing 12'.

경화 강으로 이루어진 샤프트(20')가 각각 레이디얼 베어링으로서 형성된 2개의 슬라이딩 베어링(30', 30'), 및 스러스트 베어링으로서 형성된 하나 이상의 슬라이딩 베어링(40')에 의해 베어링 하우징(13') 내에 회전 가능하게 지지되고, 방사 방향 및 축 방향으로 지지된다.A shaft 20 'made of hardened steel is formed in the bearing housing 13' by two sliding bearings 30 ', 30' each formed as a radial bearing, and one or more sliding bearings 40 'formed as a thrust bearing. It is rotatably supported and supported in radial and axial directions.

도 2의 실시예에 따라 각각 레이디얼 베어링으로서 형성된 2개의 슬라이딩 베어링(30', 30')은 각각 터빈 하우징(11') 또는 압축기 하우징(12')에 측면으로 인접하게 배치되고, 스러스트 베어링으로서 형성된 슬라이딩 베어링(40')은 각각 레이디얼 베어링으로서 형성된 2개의 슬라이딩 베어링들(30', 30') 사이의 중앙에 배치된다. 대안으로서, 스러스트 베어링은 슬라이딩 베어링들(30', 30') 사이에 배치될 수 있다.Two sliding bearings 30 'and 30', each formed as a radial bearing in accordance with the embodiment of FIG. 2, are disposed laterally adjacent to the turbine housing 11 'or the compressor housing 12', respectively, as thrust bearings. The formed sliding bearing 40 'is disposed in the center between two sliding bearings 30', 30 'each formed as a radial bearing. As an alternative, the thrust bearing can be arranged between the sliding bearings 30 ', 30'.

샤프트(20')는 그것에 상대 회전 불가능하게 장착되며 터빈 하우징(11') 내에 배치된 제 1 블레이드 휠(터빈 블레이드 휠; 21'), 및 압축기 하우징(12') 내에 배치된 제 2 블레이드 휠(압축기 블레이드 휠; 22')을 지지한다.The shaft 20 'is mounted relative to it in a non-rotating manner and has a first blade wheel (turbine blade wheel) 21' disposed within the turbine housing 11 'and a second blade wheel disposed within the compressor housing 12'. Compressor blade wheel 22 ').

도 3은 도 1의 터보 과급기(1)의 스러스트 베어링으로서 형성된 슬라이딩 베어링(40)의 개략적인 단면도를 도시한다.3 shows a schematic cross-sectional view of a sliding bearing 40 formed as a thrust bearing of the turbocharger 1 of FIG. 1.

스러스트 베어링으로서 형성된 슬라이딩 베어링(40)은 환형 돌출부로서(트랙 링 또는 레이스라고도 함) 형성된 제 1 베어링 부재(41), 및 샤프트(20)에 플로팅 지지된 스러스트 베어링 와셔로서 형성된 제 2 베어링 부재(42)를 포함하며, 상기 제 1 베어링 부재(41) 및 제 2 베어링 부재(42)는 상기 슬라이딩 베어링(40)에 일체로 형성된다.The sliding bearing 40 formed as a thrust bearing has a first bearing member 41 formed as an annular projection (also called a track ring or race), and a second bearing member 42 formed as a thrust bearing washer floating-supported to the shaft 20. ), Wherein the first bearing member 41 and the second bearing member 42 are integrally formed with the sliding bearing 40.

제 2 베어링 부재(42; 스러스트 베어링 와셔)는 샤프트(20)의 외경(20a)에 비해 오버사이즈 홀로서 구현된 내경(42a)을 갖는다.The second bearing member 42 (thrust bearing washer) has an inner diameter 42a implemented as an oversize hole compared to the outer diameter 20a of the shaft 20.

제 1 베어링 부재(41; 샤프트의 환형 돌출부)는 샤프트(20)와 마찬가지로 경화 강으로 제조되고, 측면 미끄럼 면(41b)을 갖는다. 상기 측면 미끄럼 면(41b)은 흑연 함유 철-기본 재료(여기서는 구상 흑연 주철)로 제조된 제 2 베어링 부재(42; 스러스트 베어링 와셔)의 제 1 측면 미끄럼 면(42b)을 향하므로, 2개의 미끄럼 면들(41b, 42b)은 상대 회전 미끄럼 운동을 허용한다.The first bearing member 41 (annular projection of the shaft) is made of hardened steel like the shaft 20 and has a side sliding surface 41b. The side sliding surface 41b faces the first side sliding surface 42b of the second bearing member 42 (thrust bearing washer) made of the graphite-containing iron-base material (here, spherical graphite cast iron), so that the two sliding surfaces Faces 41b and 42b allow relative rotational sliding motion.

제 2 베어링 부재(42)는 또한 제 2 측면 미끄럼 면(42c)을 가지며, 상기 미끄럼 면은 베어링 하우징(13)의 숄더에 형성된 측면 미끄럼 면(13c)을 향하므로, 2개의 미끄럼 면들(42c, 13c)은 상대 회전 미끄럼 운동을 허용한다.The second bearing member 42 also has a second side sliding surface 42c, which is directed toward the side sliding surface 13c formed in the shoulder of the bearing housing 13, so that the two sliding surfaces 42c, 13c) allows relative rotational sliding motion.

터보 과급기(1)의 작동 중에, 도시되지 않은 오일 공급부를 통해, 제 1 베어링 부재(41)의 측면 미끄럼 면(41b)과 제 2 베어링 부재(42)의 제 1 측면 미끄럼 면(42b) 사이에 그리고 제 2 베어링 부재(42)의 제 2 측면 미끄럼 면(42c)과 베어링 하우징(13)의 측면 미끄럼 면(13c) 사이에 각각 형성된 베어링 갭(43, 44) 내에 윤활유 막이 각각 형성됨으로써, 샤프트(20)와 함께 회전하는 제 1 베어링 부재(41)가 제 2 베어링 부재(42)에 유체 역학적으로 축 방향으로 지지되고, 상기 제 2 베어링 부재(42)는 베어링 하우징(13)에 유체 역학적으로 축 방향으로 지지된다.During operation of the turbocharger 1, between the side sliding surface 41b of the first bearing member 41 and the first side sliding surface 42b of the second bearing member 42, through an oil supply not shown. The lubricant film is formed in each of the bearing gaps 43 and 44 formed between the second side sliding surface 42c of the second bearing member 42 and the side sliding surface 13c of the bearing housing 13, thereby providing a shaft ( A first bearing member 41, which rotates with 20, is hydrodynamically axially supported by the second bearing member 42, and the second bearing member 42 is hydrodynamically axially supported by the bearing housing 13. Is supported in the direction.

제 2 베어링 부재(42)가 구상 흑연 주철로 제조됨으로써, 그 제 1 측면 미끄럼 면(42b)은 그것을 향하며 그것과 미끄럼 방식으로 상호 작용하는 제 1 베어링 부재(41)의 측면 미끄럼 면(41b)보다 연질로 형성된다. 따라서, 윤활유 막이 없을 때 제 1 베어링 부재(41)의 측면 미끄럼 면(41b)은 비상 작동으로 고체 마찰 또는 건조 마찰을 통해 제 2 베어링 부재(42)의 제 1 측면 미끄럼 면(42b)에서 미끄럼 운동하고, 제 2 베어링 부재(42)의 제 1 측면 미끄럼 면(42b)은 구상 흑연 주철에 포함된 흑연을 통해 필요한 비상 윤활을 제공한다.Since the second bearing member 42 is made of spherical graphite cast iron, its first side sliding surface 42b faces it and is more than the side sliding surface 41b of the first bearing member 41 which interacts in a sliding manner with it. It is formed soft. Accordingly, the side sliding surface 41b of the first bearing member 41 in the absence of the lubricant film slides on the first side sliding surface 42b of the second bearing member 42 through solid friction or dry friction in emergency operation. In addition, the first side sliding surface 42b of the second bearing member 42 provides necessary emergency lubrication through graphite contained in the spherical graphite cast iron.

도 3에 나타나는 바와 같이, 제 1 베어링 부재(41)보다 더 연질의 미끄럼 면(42b)을 가진 제 2 베어링 부재(42)는 완전히 흑연 함유 철-기본 재료(구상 흑연 주철)로 제조되므로, 터보 과급기(1)의 작동 중에 약 1/2 샤프트 회전수로 회전하는 제 2 베어링 부재(42)의 강도와 관련해서 문제가 생기지 않는다.As shown in FIG. 3, the second bearing member 42 having a sliding surface 42b that is softer than the first bearing member 41 is made entirely of graphite-containing iron-base material (spheroidal graphite cast iron), so that the turbo There is no problem with regard to the strength of the second bearing member 42 rotating at about 1/2 shaft revolution during operation of the supercharger 1.

본 발명에 따른 터보 과급기(1)의 스러스트 베어링으로서 형성된 슬라이딩 베어링(40)의 도 3에 도시된 실시예의 변형예에서, 본 발명의 다른 실시예에 따라 스러스트 베어링 와셔(제 2 베어링 부재(42))가 생략될 수 있다. 이 경우, 흑연 함유 철-기본 재료(구상 흑연 주철)로 제조된 베어링 하우징(13)은 제 1 베어링 부재(41)에 비해 더 연질의 미끄럼 면(13)을 가지며 제 2 베어링 부재를 형성한다. 이 경우, 제 1 베어링 부재(41)의 측면 미끄럼 면(41b)은 미끄럼 방식으로 상호 작용 하에 베어링 하우징(13)의 측면 미끄럼 면(13c)에 유체 역학적으로 축 방향으로 지지된다.In a variant of the embodiment shown in FIG. 3 of a sliding bearing 40 formed as a thrust bearing of a turbocharger 1 according to the invention, a thrust bearing washer (second bearing member 42) according to another embodiment of the invention. ) May be omitted. In this case, the bearing housing 13 made of graphite-containing iron-base material (spheroidal graphite cast iron) has a softer sliding surface 13 than the first bearing member 41 and forms a second bearing member. In this case, the lateral sliding surface 41b of the first bearing member 41 is hydrodynamically supported axially on the lateral sliding surface 13c of the bearing housing 13 under sliding interaction.

도 3에 도시된 실시예의 상기 변형예에 따라, 더 연질의 미끄럼 면(13c)을 가진 베어링 부재가 베어링 하우징(13)의 베이스 바디와 일체로 형성된다. 물론, 도시되지 않은 다른 변형예에 따라, 더 연질의 미끄럼 면(13c)을 가진 베어링 부재가 베어링 하우징(13)의 베이스 부재에 풀릴 수 있게 장착된 베어링 하우징 부품, 예컨대 하우징 커버와 일체로 형성될 수 있다.According to this variant of the embodiment shown in FIG. 3, a bearing member having a softer sliding surface 13c is integrally formed with the base body of the bearing housing 13. Of course, according to another variant not shown, a bearing member having a softer sliding surface 13c may be formed integrally with a bearing housing part, for example, a housing cover, which is releasably mounted to the base member of the bearing housing 13. Can be.

도 3 및 그 변형예를 참고로 설명된 바와 같이, 스러스트 베어링으로서 형성된 슬라이딩 베어링(40)은 회전 (플로팅) 슬라이딩 베어링 및 고정 (비-플로팅) 슬라이딩 베어링으로서 형성될 수 있다.As described with reference to FIG. 3 and variations thereof, the sliding bearing 40 formed as a thrust bearing can be formed as a rotating (floating) sliding bearing and a fixed (non-floating) sliding bearing.

도 4는 도 2에 따른 터보 과급기(1')의 각각 레이디얼 베어링으로서 형성된 슬라이딩 베어링들(30', 30')의 개략적인 단면도를 도시한다.FIG. 4 shows a schematic sectional view of the sliding bearings 30 ′, 30 ′ formed as radial bearings respectively of the turbocharger 1 ′ according to FIG. 2.

레이디얼 베어링으로서 형성된 슬라이딩 베어링(30')은 제 1 베어링 부재(31')로서 샤프트(20')의 종방향 섹션, 및 베어링 하우징(13')의 홀(13a') 내에 견고하게 삽입된 베어링 부시로서 형성된 제 2 베어링 부재(32')를 포함한다.The sliding bearing 30 'formed as a radial bearing is a bearing firmly inserted into the longitudinal section of the shaft 20' as the first bearing member 31 'and the hole 13a' of the bearing housing 13 '. And a second bearing member 32 'formed as a bush.

제 2 베어링 부재(32'; 베어링 부시)는 미끄럼 면(32b')을 형성하는 내경(32a')을 가지며, 상기 내경은 샤프트(20)의 외경(20a')에 비해 오버사이즈 홀로서 구현된다.The second bearing member 32 '(bearing bush) has an inner diameter 32a' defining a sliding surface 32b ', which is implemented as an oversize hole compared to the outer diameter 20a' of the shaft 20. .

샤프트의 외경(20a')은 제 1 베어링 부재(31'; 샤프트(20')의 종방향 섹션)의 영역에서 제 2 베어링 부재(32')의 미끄럼 면(32b')을 향한 미끄럼 면(31b')을 형성하므로, 2개의 미끄럼 면들(31b', 32b')은 상대 회전 미끄럼 운동을 허용한다.The outer diameter 20a 'of the shaft is the sliding surface 31b toward the sliding surface 32b' of the second bearing member 32 'in the region of the first bearing member 31' (the longitudinal section of the shaft 20 '). '), The two sliding surfaces 31b' and 32b 'allow relative rotational sliding motion.

터보 과급기(1')의 작동 중에, 도시되지 않은 오일 공급부를 통해, 제 1 베어링 부재(31')의 미끄럼 면(31b')과 제 2 베어링 부재(32')의 미끄럼 면(32b') 사이에 형성된 베어링 갭(33') 내에 윤활유 막이 형성되므로, 회전 샤프트(20')는 그것에 의해 형성된 제 1 베어링 부재(31')를 통해 제 2 베어링 부재(32')에 유체 역학적으로 방사 방향으로 지지되고, 상기 제 2 베어링 부재(32')는 방사 방향으로 베어링 하우징(13')에 지지된다.During operation of the turbocharger 1 ′, between the sliding face 31 b ′ of the first bearing member 31 ′ and the sliding face 32 b ′ of the second bearing member 32 ′, via an oil supply not shown, during operation of the turbocharger 1 ′. Since a lubricating oil film is formed in the bearing gap 33 'formed in the rotating shaft 20', the rotating shaft 20 'is hydrodynamically supported in the radial direction to the second bearing member 32' via the first bearing member 31 'formed by it. The second bearing member 32 'is supported by the bearing housing 13' in the radial direction.

제 2 베어링 부재(32')가 구상 흑연 주철로 제조됨으로써, 그 미끄럼 면(32b')은 샤프트(20')에 의해 형성된 제 1 베어링 부재(31')의, 상기 미끄럼 면(32b')을 향하며 상기 미끄럼 면(32b')과 미끄럼 방식으로 상호 작용하는 미끄럼 면(31b')보다 더 연질로 형성된다. 따라서, 윤활유 막이 없을 때 샤프트(20')에 의해 형성된 제 1 베어링 부재(31')의 미끄럼 면(31b')이 비상 작동으로 고체 마찰 또는 건조 마찰을 통해 제 2 베어링 부재(32')의 미끄럼 면(32b') 상에서 미끄럼 운동을 하고, 제 2 베어링 부재(32')의 미끄럼 면(32b')은 구상 흑연 주철에 포함된 흑연을 통해 필요한 비상 윤활을 제공한다.Since the second bearing member 32 'is made of spherical graphite cast iron, the sliding surface 32b' is adapted to the sliding surface 32b 'of the first bearing member 31' formed by the shaft 20 '. It is formed softer than the sliding surface 31b 'facing and slidingly interacting with the sliding surface 32b'. Thus, the sliding surface 31b 'of the first bearing member 31' formed by the shaft 20 'in the absence of a lubricant film is slid of the second bearing member 32' through solid friction or dry friction in emergency operation. Sliding on the face 32b ', the sliding face 32b' of the second bearing member 32 'provides the necessary emergency lubrication through graphite contained in the spherical graphite cast iron.

본 발명에 따른 터보 과급기(1')의 레이디얼 베어링으로서 형성된 슬라이딩 베어링(30')의 도 4에 도시된 실시예의 변형예에서, 본 발명의 다른 실시예에 따라 베어링 부시(제 2 베어링 부재(32))가 생략될 수 있다. 이 경우, 흑연 함유 철-기본 재료(구상 흑연 주철)로 제조된 베어링 하우징(13')의 미끄럼 면(13b')을 형성하는 홀(13a')은 샤프트(20')에 의해 형성된 제 1 베어링 부재(31')에 비해 더 연질의 미끄럼 면(13b')을 가지며 제 2 베어링 부재를 형성한다. 이 경우, 샤프트(20')에 의해 형성된 제 1 베어링 부재(31')의 미끄럼 면(31b')은 미끄럼 방식으로 상호 작용 하에 베어링 하우징(13')의 미끄럼 면(13b')에 유체 역학적으로 방사 방향으로 지지된다.In a variant of the embodiment shown in FIG. 4 of a sliding bearing 30 'formed as a radial bearing of a turbocharger 1' according to the invention, a bearing bush (second bearing member ( 32)) may be omitted. In this case, the hole 13a 'forming the sliding surface 13b' of the bearing housing 13 'made of graphite-containing iron-base material (spheroidal graphite cast iron) has a first bearing formed by the shaft 20'. Compared with the member 31 ', it has a softer sliding surface 13b' and forms a second bearing member. In this case, the sliding surface 31b 'of the first bearing member 31' formed by the shaft 20 'is hydrodynamically applied to the sliding surface 13b' of the bearing housing 13 'under sliding interaction. Supported in the radial direction.

도 4에 도시된 실시예의 상기 변형예에 따라, 더 연질의 미끄럼 면(13b')을 가진 베어링 부재가 베어링 하우징(13')의 베이스 바디와 일체로 형성된다. 물론, 도시되지 않은 다른 변형예에 따라, 더 연질의 미끄럼 면(13b')을 가진 베어링 부재는 베어링 하우징(13')의 베이스 부재에 풀릴 수 있게 장착된 베어링 하우징 부품, 예컨대 하우징 커버와 일체로 형성될 수도 있다.According to this variant of the embodiment shown in FIG. 4, a bearing member having a softer sliding surface 13b ′ is integrally formed with the base body of the bearing housing 13 ′. Of course, according to another variant, not shown, the bearing member with the softer sliding surface 13b 'is integral with the bearing housing part, for example the housing cover, which is releasably mounted to the base member of the bearing housing 13'. It may be formed.

도 4에 도시된 실시예의 도시되지 않은 변형예에 따라, 베어링 하우징(13')의 홀(13a')은 제 2 베어링 부재(32'; 베어링 부시)의 외경에 비해 오버사이즈 홀로서 구현됨으로써, 제 2 베어링 부재(32')는 홀(13a') 내에 플로팅 지지된다. 제 2 베어링 부재(32')의 외경(다른 미끄럼 면을 형성)과 베어링 하우징(13')의 홀(13a')에 의해 형성된 미끄럼 면(13b') 사이에 다른 베어링 갭이 형성되고, 상기 베어링 갭 내에는 터보 과급기(1')의 작동 중에 오일 공급부를 통해 윤활유 막이 형성됨으로써, 회전 샤프트(20')가 그것에 의해 형성된 제 1 베어링 부재(31')를 통해 제 2 베어링 부재(32')에 유체 역학적으로 방사 방향으로 지지되고, 상기 제 2 베어링 부재(32')는 베어링 하우징(13')에 유체 역학적으로 방사 방향으로 지지된다. 다른 실시예에 따라, 슬라이딩 베어링(30, 30 및 30', 30')의 2개의 베어링 부시들이 통합되어 하나의 부분을 형성할 수 있다.According to an unillustrated variant of the embodiment shown in FIG. 4, the hole 13a ′ of the bearing housing 13 ′ is embodied as an oversized hole relative to the outer diameter of the second bearing member 32 ′ (bearing bush). The second bearing member 32 'is floating supported in the hole 13a'. Another bearing gap is formed between the outer diameter of the second bearing member 32 '(to form another sliding surface) and the sliding surface 13b' formed by the hole 13a 'of the bearing housing 13', and the bearing In the gap, a lubricant film is formed through the oil supply portion during operation of the turbocharger 1 ', so that the rotating shaft 20' is connected to the second bearing member 32 'via the first bearing member 31' formed by it. Hydrodynamically supported in the radial direction, the second bearing member 32 'is hydrodynamically supported in the bearing housing 13'. According to another embodiment, two bearing bushes of the sliding bearings 30, 30 and 30 ′, 30 ′ may be integrated to form one part.

도 4에 나타나는 바와 같이, 이 변형예에 따라 제 1 베어링 부재(31')에 비해 더 연질의 미끄럼 면(32b')을 가진 제 2 베어링 부재(32'; 베어링 부시)가 완전히 흑연 함유 철-기본 재료(구상 흑연 주철)로 제조됨으로써, 터보 과급기(1')의 작동 중에 약 1/2 샤프트 회전수로 회전하는 제 2 베어링 부재(32')의 강도와 관련해서 문제가 생기지 않는다.As shown in Fig. 4, according to this modification, the second bearing member 32 '(bearing bush) having the softer sliding surface 32b' is softer than the first bearing member 31 '. By being made of a base material (spheroidal graphite cast iron), there is no problem with regard to the strength of the second bearing member 32 'rotating at about 1/2 shaft revolution during operation of the turbocharger 1'.

결과적으로, 도 4 및 그 변형예를 참고로 설명된 바와 같이, 각각 레이디얼 베어링으로서 형성된 슬라이딩 베어링(30', 30')이 회전(플로팅) 슬라이딩 베어링 및 고정(비-플로팅) 슬라이딩 베어링으로서 형성될 수 있다.As a result, as explained with reference to Fig. 4 and its variants, the sliding bearings 30 'and 30' respectively formed as radial bearings are formed as rotary (floating) sliding bearings and fixed (non-floating) sliding bearings. Can be.

끝으로, 도 1 내지 도 4와 관련해서 설명된 슬라이딩 베어링들(30, 30', 40, 40')은 본 발명의 도시되지 않은 실시예에 따라 스러스트-레이디얼 베어링, 즉 스러스트 베어링과 레이디얼 베어링의 조합으로서 형성될 수 있다.Finally, the sliding bearings 30, 30 ′, 40, 40 ′ described in connection with FIGS. 1 to 4 are thrust-radial bearings, ie thrust bearings and radials, according to an unillustrated embodiment of the invention. It can be formed as a combination of bearings.

1, 1': 터보 과급기
10, 10': 하우징
11, 11': 터빈 하우징
12, 12': 압축기 하우징
13, 13': 베어링 하우징
13a': 홀
13b': 미끄럼 면
13c: 미끄럼 면
20, 20': 샤프트
20a, 20a': 외경
21, 21': 블레이드 휠
22, 22': 블레이드 휠
30, 30': 슬라이딩 베어링
31': 베어링 부재
31b': 미끄럼 면
32': 베어링 부재
32a': 내경
32b': 미끄럼 면
33': 베어링 갭
40, 40': 슬라이딩 베어링
41: 베어링 부재
41b: 미끄럼 면
42: 베어링 부재
42a: 내경
42b: 미끄럼 면
42c: 미끄럼 면
43: 베어링 갭
44: 베어링 갭
1, 1 ': turbocharger
10, 10 ': housing
11, 11 ': turbine housing
12, 12 ': compressor housing
13, 13 ': bearing housing
13a ': hall
13b ': sliding surface
13c: sliding surface
20, 20 ': shaft
20a, 20a ': outer diameter
21, 21 ': blade wheel
22, 22 ': blade wheel
30, 30 ': sliding bearing
31 ': bearing member
31b ': sliding side
32 ': bearing member
32a ': inner diameter
32b ': sliding surface
33 ': bearing gap
40, 40 ': sliding bearing
41: bearing member
41b: sliding surface
42: bearing member
42a: inner diameter
42b: sliding surface
42c: sliding surface
43: bearing gap
44: bearing gap

Claims (7)

블레이드 휠(21, 22; 21', 22')을 지지하는 샤프트(20; 20'), 및 베어링 하우징(13; 13') 내에 상기 샤프트(20; 20')를 회전 가능하게 지지하는 하나 이상의 슬라이딩 베어링(30, 40; 30', 40')을 포함하는 터보 과급기(1; 1')로서,
상기 슬라이딩 베어링(30, 40; 30', 40')은 각각 상대 회전 미끄럼 운동을 허용하는 미끄럼 면(31b', 32b'; 41b, 42b)을 가진 2개의 베어링 부재들(31', 32'; 41, 42)을 포함하고,
상기 2개의 베어링 부재들(31', 32'; 41, 42) 중 하나의 베어링 부재의 미끄럼 면(32b'; 42b)은 상기 2개의 베어링 부재들(31', 32'; 41, 42)의 다른 하나의 베어링 부재의, 상기 미끄럼 면(32b'; 42b)과 미끄럼 방식으로 상호 작용하는 미끄럼 면(31b'; 41b)보다 더 연질로 형성되는 것인 터보 과급기에 있어서,
상기 더 연질의 미끄럼 면(32b'; 42b)이 흑연 함유 철-기본 재료로 형성되는 것을 특징으로 하는 터보 과급기.
A shaft 20; 20 ′ supporting the blade wheels 21, 22; 21 ′, 22 ′, and one or more rotatably supporting the shaft 20; 20 ′ in the bearing housing 13; 13 ′. As a turbocharger 1; 1 ′ comprising sliding bearings 30, 40; 30 ′, 40 ′,
The sliding bearings 30, 40; 30 ', 40' each have two bearing members 31 ', 32' having sliding surfaces 31b ', 32b'; 41b, 42b which allow relative rotational sliding movements; 41, 42),
The sliding surface 32b '; 42b of one bearing member of the two bearing members 31', 32 '; 41, 42 is formed of the two bearing members 31', 32 '; 41, 42. In the turbocharger of the other bearing member, which is formed to be softer than the sliding surface 31b '; 41b, which slidingly interacts with the sliding surface 32b'; 42b.
Turbocharger, characterized in that the softer sliding surface (32b '; 42b) is formed of graphite-containing iron-based material.
제 1항에 있어서, 상기 흑연 함유 철-기본 재료가 구상 흑연 주철로 형성되는 것을 특징으로 하는 터보 과급기.2. The turbocharger as claimed in claim 1, wherein the graphite-containing iron-based material is formed of spherical graphite cast iron. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 더 연질의 미끄럼 면(32b'; 42b)을 가진 베어링 부재(32; 42)는 완전히 흑연 함유 철-기본 재료로 제조되는 것을 특징으로 하는 터보 과급기.3. Turbocharger according to claim 1 or 2, characterized in that the bearing member (32; 42) with the softer sliding surface (32b '; 42b) is made entirely of graphite-containing iron-based material. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 더 연질의 미끄럼 면을 가진 베어링 부재가 상기 베어링 하우징(13; 13')에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 터보 과급기.4. The turbocharger as claimed in any one of the preceding claims, characterized in that the bearing member with the softer sliding surface is formed by the bearing housing (13; 13 '). 제 4항에 있어서, 상기 더 연질의 미끄럼 면을 가진 베어링 부재가 상기 베어링 하우징(13; 13')의 베이스 바디와 일체로 형성되거나 또는 상기 베어링 하우징(13; 13')의 베이스 바디에 풀릴 수 있게 장착된 베어링 하우징 부품과 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 터보 과급기.5. The bearing member according to claim 4, wherein the softer sliding surface bearing member can be formed integrally with the base body of the bearing housings 13; 13 ′ or can be loosened to the base body of the bearing housings 13; 13 ′. Turbocharger, characterized in that it is formed integrally with the bearing housing parts mounted. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 슬라이딩 베어링(30, 40; 30', 40')은 레이디얼 베어링, 스러스트 베어링 또는 스러스트-레이디얼 베어링으로서 형성되는 것을 특징으로 하는 터보 과급기.The turbocharger as claimed in claim 1, wherein the sliding bearings 30, 40; 30 ′, 40 ′ are formed as radial bearings, thrust bearings or thrust-radial bearings. . 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 슬라이딩 베어링(30, 40; 30', 40')은 회전 슬라이딩 베어링 또는 고정 슬라이딩 베어링으로서 형성되는 것을 특징으로 하는 터보 과급기.7. Turbocharger according to any one of the preceding claims, characterized in that the sliding bearing (30, 40; 30 ', 40') is formed as a rotary sliding bearing or a fixed sliding bearing.
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