增压机制造技术

提供一种增压机，其在径向轴承的外侧具备止推轴承，供给的润滑油从轴承部顺利地排出，能够降低润滑油产生的阻力。具备可旋转支撑作用在涡轮轴（１２）上的推力的止推轴承（３０）。止推轴承（３０）包括与涡轮轴共同旋转的圆板状的止推环（３２）、阻止止推环的轴向移动的涡轮侧止推轴承（３４）以及压缩机侧止推轴承（３６）。压缩机侧止推轴承（３６）具有将润滑油从壳体内供给到与止推环接触的表面的油供给流路（３６ａ）、设在涡轮轴所贯通的中空贯通孔的内表面上的环状的凹槽（３６ｂ）、以及使储存在该凹槽内的润滑油向下方落下的油排出流路（３６ｃ）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及增压机。
技术介绍
将被压缩机提高了密度的空气供给给发动机(引擎)的过程称为增压，其中，由排 气能来提供压缩机的驱动的机器称为排气涡轮增压机。一般来说，排气涡轮增压机由夹着轴承单元而配置的压缩机(compressor)和涡 轮构成，压缩机内置有压缩机叶轮，涡轮内置有涡轮叶轮。压缩机叶轮和涡轮叶轮由轴承单 元所支撑的连结轴(shaft)相互连结，由引擎的排气对涡轮叶轮进行旋转驱动，通过连结 轴将该旋转力传递给压缩机叶轮，由压缩机叶轮对空气进行压缩，从而对引擎进行增压。在专利文献1和2中公开了排气涡轮增压机的轴承及其给油设备。如图IA和图IB所示，专利文献1的轴承装置在对应于轴承壳71的止推轴承72、 73的外周的位置处设有储油用空间74，并设有将该空间74和轴承台75和排油口 76连通 的左右各2个排油通路77。如图2所示，专利文献2的增压机是具有涡轮轴81、径向轴承82、阶梯部83、排油 部84的增压机，使从径向轴承的侧壁面至阶梯部的距离L为在涡轮转速比引擎的怠速运 转时的涡轮转速大的区域，从径向轴承的端部移动的油不与阶梯部接触。专利文献1 实开昭60-52352号公报，“排气涡轮增压机的轴承装置”专利文献2 特开2002-54448号公报，“内燃机用排气涡轮式增压机及增压系统”在排气涡轮增压机中，一般来说，作用在涡轮叶轮上的压力比作用在压缩机叶轮 上的压力高，因此，产生向着压缩机叶轮的方向的大的推力。因此，有必要为支撑排气涡轮增压机的旋转轴的止推轴承提供充分的量的润滑 油。然而，在径向轴承的压缩机侧外侧具备止推轴承的情况下，压缩机侧的润滑油流 路比较复杂，所供给的润滑油难以从轴承部排出，由润滑油所产生的阻力可能会增大。
技术实现思路
本专利技术是为了解决所述问题而做出的。即，本专利技术的目的是提供一种增压机，该增 压机即使在径向轴承的压缩机侧外侧具备止推轴承的情况下，也能够从轴承部顺利地排出 供给的润滑油，降低由润滑油产生的阻力。根据本专利技术，提供了一种增压机，该增压机具备在一端具有涡轮叶轮的涡轮轴和 由涡轮轴驱动旋转的压缩机叶轮，其特征在于，增压机具备可旋转地支撑作用在涡轮轴上的推力的止推轴承，该止推轴承包括与涡轮轴共同旋转的圆板状的止推环、阻止该止推环的轴向移动 的涡轮侧止推轴承以及压缩机侧止推轴承，压缩机侧止推轴承具有将润滑油从壳体内供给到与止推环接触的表面的油供给3流路、设在涡轮轴所贯通的中空贯通孔的内表面上的环状的凹槽、以及使储存在该凹槽内 的润滑油向下方落下的油排出流路。根据本专利技术的优选实施方式，增压机具有将压缩机侧止推轴承和压缩机叶轮之间 隔开的固定隔壁、位于该固定隔壁和压缩机侧止推轴承之间并与涡轮轴共同旋转的除油部 件、以及将该除油部件和固定隔壁之间液密地密封的密封部件，前述除油部件具有比压缩机侧止推轴承的中空贯通孔大、并且与涡轮轴基本垂直 的垂直面。根据上述本专利技术的构成，止推轴承包括与涡轮轴共同旋转的圆板状的止推环和涡 轮侧止推轴承及压缩机侧止推轴承，因此，能够以涡轮侧止推轴承及压缩机侧止推轴承把 持止推环，可旋转地支撑作用在涡轮轴上的两个方向的推力。另外，压缩机侧止推轴承具有将润滑油从壳体内向与止推环接触的表面供给的油 供给流路，通过从该油供给流路供给充分地量的润滑油，能够以介于压缩机侧止推轴承和 止推环之间的润滑油使向着压缩机叶轮方向的大的力成为低阻力，并且可靠地支撑。进一步地，压缩机侧止推轴承具有设在涡轮轴所贯通的中空贯通孔的内表面上的 环状的凹槽、使储存在该凹槽内的润滑油向下方落下的油排出流路，因此能够以环状凹槽 捕捉从中空贯通孔的内表面和涡轮轴的间隙向压缩机侧流出的润滑油，使储存于此的润滑 油通过油排出流路向下方顺利地落下。从而，根据本专利技术，即使在径向轴承的压缩机侧外侧具备止推轴承的情况下，能够 从轴承部顺利地排出供给的润滑油，降低润滑油产生的阻力，确保密封的性能，提高增压机 整体的可靠性。附图说明图IA是专利文献1的轴承装置的纵截面图。图IB是图IA的B-B截面图。图2是专利文献2的增压机的示意图。图3是本专利技术的增压机的整体构成图。图4是图3的部分扩大图。图5是本专利技术的另一个实施方式的图。具体实施例方式以下参照附图对本专利技术的优选实施方式进行说明。其中，对各图中共同的部分赋 予同一附图标记，省略重复的说明。图3是本专利技术的增压机的整体构成图。在该图中，本专利技术的增压机10具备涡轮轴 12、压缩机叶轮14、及壳体。在该例中，壳体包括轴承壳体16、涡轮壳体18、及压缩机壳体 20。涡轮轴12在一端(图中左端)具有涡轮叶轮11。虽然在该例中涡轮叶轮11 一体 地形成于涡轮轴12上，但本专利技术不限于此，也可以是分开安装涡轮叶轮11的构成。压缩机叶轮14通过轴端螺母15以一体地旋转的方式连结到涡轮轴12的另一端 (图中右端)。轴承壳体16以轴承17可旋转地支撑涡轮轴12。另外，涡轮轴12被止推轴承30 所支撑而不会在轴向上移动。涡轮壳体18可旋转地包围涡轮叶轮11，并且连结到轴承壳体16。该涡轮壳体18 具有螺旋室18a和形成为环状的流路18b，其中，排气从外部导入螺旋室18a的内部，流路 18b引导排气从螺旋室18a至涡轮叶轮11。并且，在流路18b中，沿周向以一定间隔配置有多个喷嘴翼19。该喷嘴翼19优选 是可变喷嘴翼，能够使在其间形成的流路面积变化，但本专利技术不限于此，固定的喷嘴翼也是 可以的。另外，在流路18b中没有喷嘴翼19的方式也是可以的。压缩机壳体20可旋转地包围压缩机叶轮14，并且连结到轴承壳体16。该压缩机 壳体20具有螺旋室20a和形成为环状的流路20b，其中，压缩空气被导入螺旋室20a的内 部，流路20b引导压缩空气从压缩机叶轮14至螺旋室20a。通过上述构成，能够以引擎的排气对涡轮叶轮11进行旋转驱动，通过涡轮轴12将 该旋转力传递至压缩机叶轮14，以压缩机叶轮14压缩空气，并对引擎进行增压。在图3的例中，具备用于辅助增压机的加速的马达转子22和马达定子24。马达转 子22是电动机的转子，马达定子24是电动机的定子。由马达转子22和马达定子24构成 无刷交流电动机。马达转子22优选固定在涡轮轴12上。另外，在本专利技术中，用于辅助增压机加速的电动机不是必要的，可以没有马达转子 22和马达定子24。图4是图3的部分扩大图。如该图所示，本专利技术的止推轴承30包括与涡轮轴12共同旋转的圆板状的止推环 32、阻止止推环32的轴向移动的涡轮侧止推轴承34以及压缩机侧止推轴承36。压缩机侧止推轴承36具有油供给流路36a、环状的凹槽36b、以及油排出流路36c。油供给流路36a具有从轴承壳体16内向与止推环32接触的表面(图中的左面) 供给润滑油的功能。另外，环状凹槽36b设在涡轮轴12所贯通的中空贯通孔的内表面上。另外，油排出流路36c具有使储存在环状凹槽36b内的润滑油向下方落下的功能。 在该例中，油排出流路36c设置为向下方基本垂直，但因为伴随着涡轮轴的旋转，储存在环 状槽部36b中的润滑油也旋转，因此，为了在该旋转力的作用下容易向下方落下，倾斜地开 设也是有效的。图5是与图4同样的本专利技术的另一个实施方式的图。在该图中，止推轴承30也包括与涡轮轴12共同旋转的圆板本文档来自技高网...

【技术保护点】
增压机，所述增压机具备在一端具有涡轮叶轮的涡轮轴和由涡轮轴驱动旋转的压缩机叶轮，其特征在于，所述增压机具备可旋转地支撑作用在涡轮轴上的推力的止推轴承，所述止推轴承包括与涡轮轴共同旋转的圆板状的止推环、阻止所述止推环的轴向移动的涡轮侧止推轴承以及压缩机侧止推轴承，压缩机侧止推轴承具有将润滑油从壳体内供给到与止推环接触的表面的油供给流路、设在涡轮轴所贯通的中空贯通孔的内表面上的环状的凹槽、以及使储存在该凹槽内的润滑油向下方落下的油排出流路。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：江口雅俊，鬼束和宏，清水政宏，
申请(专利权)人：株式会社IHI，
类型：发明
国别省市：JP[日本]