JPH087112Y2 - 過給機における潤滑構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案は、内燃機関の吸気系に組み込まれる機械式
過給機（スーパーチャージャー）における潤滑構造に関
するものである。

（従来の技術） 内燃機関に対する過給システムとしてよく知られるス
ーパーチャージャーは、第４図に示すような構成のもの
が一般的である。

即ち、ハウジング内には一対のロータ100,101が並列
に組み込まれており、これらロータ100,101はロータシ
ャフト100a,101aの両端側がハウジング等102より突出し
た部分において、それぞれベアリング103a〜103dを介し
て回転可能に支持されている。そして、両ロータシャフ
ト100a,101aのうち同図における下側に配置されたもの
は、クランクシャフト（図示しない）からの駆動力が電
磁クラッチ104を介して入力される駆動側となってい
る。そして、図示上側に配置される従動側のロータシャ
フト101aに駆動力を伝達するために、両ロータシャフト
100a,101aの図示右側にはタイミングギヤ105a,105bが噛
み合っている。

こうしたタイミングギヤ105a,105b及び両ロータシャ
フト100a,101aの各ベアリング103a〜103dに対しては潤
滑油の供給が欠かせないため、通常はこれらを収納する
部分をオイル室106a,106bとし、この内部に適当深さま
でそれぞれ潤滑油を溜めておき、油面より上位へは適当
な掻き揚げ手段によって潤滑油を跳ねあげて油の供給を
行なうようにしていた。

（考案が解決しようとする課題） ところがこのような潤滑構造では、潤滑油はオイル室
106a,106b内に封入状態となっており、特にタイミング
ギヤ105a,105bを内蔵する側のオイル室106b内の潤滑油
はベアリング103c,103dからの熱に加えてタイミングギ
ヤ105a,105bからの熱を受け、このため潤滑油の温度が
高くなって潤滑油が劣化し、ベアリング103c,103d,タイ
ミングギヤ105a,105bの潤滑不良、オイル室106bをシー
ルするオイルシールのシール不良を生ずる問題点を有し
ていた。

（課題を解決するための手段） 本考案の過給機における潤滑構造は、駆動用及び従動
用のロータが縦方向に並列して内蔵されたハウジングの
上下両側には、前記両ロータのロータシャフトの軸受部
分に対するオイル室が配設されるとともに、下方の前記
オイル室内において前記両ロータシャフトの軸端に駆動
力伝達用のタイミングギヤが備えられた縦置き式の過給
機において、前記タイミングギヤを有する下方側のオイ
ル室を潤滑油を圧送するポンプ室を兼用した構成とする
とともに、該下方側のオイル室と上方側のオイル室をハ
ウジングの外側をそれぞれ通る給送管と返送管で循環可
能に接続し、前記給送管中に潤滑油を冷却するためのオ
イルクーラーを設けて構成される。

（作用） 本考案の過給機における潤滑構造では、タイミングギ
ヤを有する下方側のオイル室内の潤滑油は該オイル室の
ポンプ作用により給送管内に入り、オイルクーラーによ
り冷却された後、上方側のオイル室に入り、再び下方側
のオイル室内に戻る。

（実施例） 以下、本考案を具体化した実施例を図面に従って詳細
に説明する。

縦置きタイプのスーパーチャージャーの断面図を示す
第１図において、１はハウジングであり、その内部には
一対のロータ2a,2bが位相を異にした噛み合い状態で並
列に収納されている。但し、第１図においてハウジング
１の奥側の壁面とこれに対向する壁面には、共に図示は
しないが、エアクリーナに連通するエア吸入口と、エン
ジンの吸気マニホルドに連通する吐出口が開口してい
る。

両ロータ2a,2bはロータシャフト3a,3bにそれぞれ装着
されている。そして、両ロータシャフト3a,3bの上下両
端側はそれぞれハウジング１の上面及びハウジング１の
下面開口部に取り付けられたインナーカバー４をそれぞ
れオイルシール５を介在して貫いており、ハウジング１
上面及びインナーカバー４の外面においてこれら各ロー
タシャフト3a,3bと対応して突出しかつ８の字状に連な
って形成された円筒状ボス部6a〜6d内に納められたベア
リング7a〜7dによってそれぞれ回転可能に支持されてい
る。

このうち、第１図における左側のロータシャフト3aの
上端側はハウジング１のアッパカバー８に突出形成され
た軸受ボス部９を同軸で貫き、軸端部には後述する電磁
クラッチ10のクラッチ取付板11がスプライン12を介して
嵌合され、かつボルト13によって固定されている。又、
前記軸受ボス部９の外周面にはベアリング14を介してク
ラッチプレート19と共に電磁クラッチ10を構成するクラ
ッチプーリー16が回転可能に嵌着されている。そして、
このクラッチプーリー16に対して図示しないクランクシ
ャフトプーリーからＶベルトによって駆動力が伝達され
るようになっている。又、クラッチプーリー16の内部に
は外周面にコイルが巻かれたクラッチステータ17が収納
されており、軸受ボス部９に固定された抜止板18によっ
て抜け止めされた状態で組み付けられている。さらに、
クラッチプーリー16の前面側にはクラッチステータ17の
励磁によってクラッチプーリー16へ吸着するリング状の
クラッチプレート19が近接して設けられ、さらにその前
面にはロータシャフト3aの軸端にスプライン12を介して
結合するクラッチ取付板11が固定されている。従って、
電磁クラッチ10のONによって、クラッチプーリー16と共
にクラッチプレート19及びクラッチ取付板11が共転する
ことになり、つまり、この側のロータシャフト3aがクラ
ンクシャフトの駆動力を受けて回転する駆動側となる。

但し、電磁クラッチ10のON・OFFはエンジン回転数，
スロットル開度等を検出して制御されるようになってい
る。

一方、駆動側ロータシャフト3a及びもう一方のロータ
シャフト3bの下端側では、それぞれの軸端において相互
に噛み合うタイミングギヤ20a,20bが嵌め込まれ、ボル
ト21a,21bによってそれぞれ固定されている。両タイミ
ングギヤ20a、20bは同歯数に設定されており、ロータ2
a,2bを同期してかつ反対方向へ回転させるようにしてい
る。つまり、第１図において左側のロータシャフト3aが
駆動側であったのに対し、右側のロータシャフト3bは従
動側ということになる。

次に、各ベアリング7a〜7d及びタイミングギヤ20a,20
b等に対する潤滑構造について説明する。

前記アッパカバー８における軸受ボス部９の内壁基部
には、駆動側ロータシャフト3aの内周面との間をシール
するオイルシール22が取り付けらており、これによって
ハウジング１の上面とアッパカバー８との間に上部オイ
ル室23が区画形成される。

一方、インナーカバー４は円筒状ボス部6c,6d及び両
タイミングギヤ20a,20bを覆うようにして、かつシール
プレート24を介在した状態でアンダーカバー25によって
覆われている。これによって、インナーカバー４及びア
ンダーカバー25との間に下部オイル室26が区画形成さ
れ、その内部には適当高さまで潤滑油が注入されてい
る。又、アンダーカバー25の側面の上部には潤滑油の注
入口31が上向きに開口し、かつ開閉可能に密栓されてい
る。一方、アンダーカバー25の下面の中心部には下向き
に排出口32が開口し、かつ開閉可能に密栓されている。

又、下部オイル室26の内部は第２図に示すように、両
タイミングギヤ20a,20bにおける噛み合い側と反対側の
外周面がアンダーカバー25の内壁面とほぼ隙間なく密接
するようになっているとともに、アンダーカバー25にお
ける両タイミングギヤ20a,20bの共通接線方向（第１図
における手前側から奥側にかけての方向）には吸入口27
と吐出口28とが対向して開口している。即ち、下部オイ
ル室26は両タイミングギヤ20a,20bの噛み合いによるポ
ンプ作用によって内部の潤滑油を吐出することができ
る、所謂、ギヤポンプの役割を果たすことができるよう
になっている。そして、前記吐出口28には後述する返送
管30と共にバイパス路を構成する給送管29の一端側が接
続され、かつこの給送管29は第１図に示すように、ハウ
ジング１の外側を通って他端側はアッパカバー８の上面
に接続されて上部オイル室23に連通している。吸入口27
には返送管30の一端側が接続され、この返送管30も同様
にハウジング１の外側を通ってハウジング１の上部側面
に接続されて上部オイル室23に連通している。

このことによって、上部オイル室23と下部オイル室26
とは給送管29及び返送管30の両バイパス路による循環路
で繋がれることになる。但し、返送管30が上部オイル室
23内において開口する高さは、上部オイル室23内に適量
の潤滑油が残されるような位置に設定されている。又、
給送管29の中途にはオイルクーラー33が設けられてい
る。このオイルクーラー33は給送管29を流れる潤滑油を
冷却するためのもので、例えばインタークーラーが利用
できる。

次に、上記のように構成された本例の作用効果を説明
する。

エンジンが駆動すると、図示しないクランクシャフト
プーリーからの駆動力によってクラッチプーリー16が回
転する。この状態で、エンジン回転数が一定回転数以上
になる等、所定の条件が満たされると、クラッチステー
タ17が励磁されて、電磁クラッチ10がONになる。これに
伴い、クラッチプレート19がクラッチプーリー16に吸着
するため、クラッチプーリー16と共にクラッチ取付板11
及び駆動側ロータシャフト3aが回転する。こうして、駆
動側のロータシャフト3aが回転すると、両タイミングギ
ヤ20a,20bの噛み合いによって従動側のロータシャフト3
bが回転する。こうして、両ロータ2a,2bが相互に反対方
向へ同期回転することによって、エアクリーナからの空
気がエンジン側の吸気マニホルドへ強制的に送り込ま
れ、過給作用が営まれる。

ところで、両タイミングギヤ20a,20bが回転すると、
このタイミングギヤ20a,20bによる前述したポンプ作用
によって下部オイル室26内の潤滑油は吐出口28より圧送
される。そして、ここから吐出された潤滑油は給送管29
内を上昇し、オイルクーラー33により冷却された後、上
部オイル室23へ流入する。その一方で、上部オイル室23
から流出した潤滑油は返送管30より流下し、吸入口27を
通って再び下部オイル室26内に流入する。こうして、過
給作用が成されている限り下部オイル室26と上部オイル
室23との間で潤滑油の循環が繰り返され、潤滑油はオイ
ルクーラー33により冷却状態に維持される。即ち、上部
オイル室23と下部オイル室26には常に冷却状態の潤滑油
が供給され、ベアリング7a〜7d及びタイミングギヤ20a,
20bで発生する熱による潤滑油の高温劣化が防止される
ので、ベアリング7a〜7d,タイミングギヤ20a,20bの潤滑
を良好に保ち、かつオイルシール22,シールプレート24
等のシール性を良好に維持できる。

（考案の効果） 本考案の過給機における潤滑構造は、駆動用及び従動
用のロータが縦方向に並列して内蔵されたハウジングの
上下両側には、前記両ロータのロータシャフトの軸受部
分に対するオイル室が配設されるとともに、下方の前記
オイル室内において前記両ロータシャフトの軸端に駆動
力伝達用のタイミングギヤが備えられた縦置き式の過給
機において、前記タイミングギヤを有する下方側のオイ
ル室を潤滑油を圧送するポンプ室を兼用した構成とする
とともに、該下方側のオイル室と上方側のオイル室をハ
ウジングの外側をそれぞれ通る給送管と返送管で循環可
能に接続し、前記給送管中に潤滑油を冷却するためのオ
イルクーラーを設けたことにより、タイミングギヤを有
する下方側のオイル室内の潤滑油は該オイル室のポンプ
作用により給送管内に入り、オイルクーラーにより冷却
された後、上方側のオイル室に入り、再び下方側のオイ
ル室内に戻るため、オイル室内の潤滑油の冷却を行なっ
て高温劣化を防止することができるので、オイル室内の
タイミングギヤ，軸受，その他の機構の潤滑性或いはシ
ール性を良好に保つことができる利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は縦置き式過給機の縦断面図、第２図は下部オイ
ル室の内部を示す断面図、第３図は従来に係る過給機の
断面図である。 １……ハウジング 2a,2b……ロータ 7a〜7d……ベアリング 20a,20b……タイミングギヤ 23,26……オイル室 29……給送管（バイパス路） 30……返送管（バイパス路） 33……オイルクーラー

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】駆動用及び従動用のロータが縦方向に並列
   して内蔵されたハウジングの上下両側には、前記両ロー
   タのロータシャフトの軸受部分に対するオイル室が配設
   されるとともに、下方の前記オイル室内において前記両
   ロータシャフトの軸端に駆動力伝達用のタイミングギヤ
   が備えられた縦置き式の過給機において、前記タイミン
   グギヤを有する下方側のオイル室を潤滑油を圧送するポ
   ンプ室を兼用した構成とするとともに、該下方側のオイ
   ル室と上方側のオイル室をハウジングの外側をそれぞれ
   通る給送管と返送管で循環可能に接続し、前記給送管中
   に潤滑油を冷却するためのオイルクーラーを設けたこと
   を特徴とする過給機における潤滑構造。