JPS6217094B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6217094B2 JPS6217094B2 JP57061827A JP6182782A JPS6217094B2 JP S6217094 B2 JPS6217094 B2 JP S6217094B2 JP 57061827 A JP57061827 A JP 57061827A JP 6182782 A JP6182782 A JP 6182782A JP S6217094 B2 JPS6217094 B2 JP S6217094B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- turbine
- housing
- turbine shaft
- bearing
- center housing
- 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.)
- Expired
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B39/00—Component parts, details, or accessories relating to, driven charging or scavenging pumps, not provided for in groups F02B33/00 - F02B37/00
- F02B39/005—Cooling of pump drives
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Supercharger (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はターボチヤージヤに関し、更に詳しく
はターボチヤージヤの軸受冷却の改善に関するも
のである。
はターボチヤージヤの軸受冷却の改善に関するも
のである。
ターボチヤージヤはエンジンの排気によつてタ
ービンを回転し、タービンと一体になつたタービ
ンシヤフトを介してインペラを回転させ、吸気を
過給するものが一般に知られている。タービンシ
ヤフトはセンターハウジング内で軸受に支承され
る。センターハウジングは排気の作用するタービ
ンハウジングに結合されるために高温となり、エ
ンジン停止後などに軸受内に滞留するオイルが過
熱気味となる。そのために軸受を過熱から保護す
る必要がある。
ービンを回転し、タービンと一体になつたタービ
ンシヤフトを介してインペラを回転させ、吸気を
過給するものが一般に知られている。タービンシ
ヤフトはセンターハウジング内で軸受に支承され
る。センターハウジングは排気の作用するタービ
ンハウジングに結合されるために高温となり、エ
ンジン停止後などに軸受内に滞留するオイルが過
熱気味となる。そのために軸受を過熱から保護す
る必要がある。
従来は、軸受を過熱から保護するために、ター
ビンハウジングに水ジヤケツトを設け、タービン
ハウジングの温度を下げてセンターハウジングが
高温にならないようにしたものがあつたが、熱源
の通過する所に水ジヤケツトを設けるために冷却
水量が大きくなり、タービンハウジング温度が下
がり過ぎると過給圧制御やエミツシヨン制御が悪
化するという問題があつた。又、同じような発想
で、タービンハウジングとセンターハウジングの
双方に連通する水ジヤケツトを設けたものがあつ
たが、これには上述の問題点とともに両ハウジン
グ間のシールも面倒となる欠点があつた。
ビンハウジングに水ジヤケツトを設け、タービン
ハウジングの温度を下げてセンターハウジングが
高温にならないようにしたものがあつたが、熱源
の通過する所に水ジヤケツトを設けるために冷却
水量が大きくなり、タービンハウジング温度が下
がり過ぎると過給圧制御やエミツシヨン制御が悪
化するという問題があつた。又、同じような発想
で、タービンハウジングとセンターハウジングの
双方に連通する水ジヤケツトを設けたものがあつ
たが、これには上述の問題点とともに両ハウジン
グ間のシールも面倒となる欠点があつた。
特許第178176号明細書及び実開昭54−21707号
公報には、ベアリングハウジング（センターハウ
ジング）のタービン近接部に冷却用の水路を設け
たことを特徴とするターボチヤージヤが開示され
ている。これらの水路には内燃機関本体の冷却水
と同様に下方から上方に冷却水が流され、そのた
めにベアリングハウジングの下側に冷却水入口が
形成され、上側に出口が形成されている。特許第
178176号明細書では潤滑油管路がその水路を水平
に横切るように形成され、環状の水路の内側の軸
受に潤滑油を供給するようになつている。しかし
ながら、このような潤滑油管路とは違つて、最近
のターボチヤージヤでは実開昭54−21707号公報
にも記載されているように潤滑油の入口ポートが
ベアリングハウジングの上側に垂直に形成されて
いる。潤滑油の入口ポートがベアリングハウジン
グの上側に垂直に形成されていると、冷却水の入
口を潤滑油の入口ポートと並べてベアリングハウ
ジングの上側に形成するのは、スペース的にも配
管上からも難しくなる。従つて、実開昭54−
21707号公報に示されている冷却水の入口と出口
は上下関係ではありながら多少ずらされて配置さ
れ、且つその入口と出口の直径も比較的に小さく
形成されざるを得ず、その結果、冷却水の流れの
抵抗が大きくなるという問題があつた。
公報には、ベアリングハウジング（センターハウ
ジング）のタービン近接部に冷却用の水路を設け
たことを特徴とするターボチヤージヤが開示され
ている。これらの水路には内燃機関本体の冷却水
と同様に下方から上方に冷却水が流され、そのた
めにベアリングハウジングの下側に冷却水入口が
形成され、上側に出口が形成されている。特許第
178176号明細書では潤滑油管路がその水路を水平
に横切るように形成され、環状の水路の内側の軸
受に潤滑油を供給するようになつている。しかし
ながら、このような潤滑油管路とは違つて、最近
のターボチヤージヤでは実開昭54−21707号公報
にも記載されているように潤滑油の入口ポートが
ベアリングハウジングの上側に垂直に形成されて
いる。潤滑油の入口ポートがベアリングハウジン
グの上側に垂直に形成されていると、冷却水の入
口を潤滑油の入口ポートと並べてベアリングハウ
ジングの上側に形成するのは、スペース的にも配
管上からも難しくなる。従つて、実開昭54−
21707号公報に示されている冷却水の入口と出口
は上下関係ではありながら多少ずらされて配置さ
れ、且つその入口と出口の直径も比較的に小さく
形成されざるを得ず、その結果、冷却水の流れの
抵抗が大きくなるという問題があつた。
本発明は上記問題点を解決し、軸受を収容する
センターハウジングを有効に冷却できるようにし
たターボチヤージヤを提供することを目的とす
る。
センターハウジングを有効に冷却できるようにし
たターボチヤージヤを提供することを目的とす
る。
以下本発明の実施例について図面を参照して説
明する。
明する。
第１図は本発明を適用したターボチヤージヤの
実施例を示す縦断面図で、周知のように、ターボ
チヤージヤはエンジン排気によつて回転されるタ
ービン１と、タービン１に一体化されたタービン
シヤフト２と、タービンシヤフト２にタービン１
とは反対側に取り付けられるインペラ３とから構
成される。タービン１はタービンハウジング４に
収容され、排気が円周方向の通路５から導入され
て軸方向の通路６に排出される間に回転力を与え
られる。インペラ３はコンプレツサハウジング７
に収容され、タービン１の回転をタービンシヤフ
ト２を介して伝達されて回転し、エアクリーナに
通じる軸方向の通路８から空気を吸入し、円周方
向の通路９からエンジンの燃焼室に圧縮された空
気を過給するものである。前記面ハウジング間に
センターハウジング１０が配置される。センター
ハウジング１０内をタービンシヤフト２が貫通し
て延び、２つの軸受１１ａ，１１ｂによつて支承
される。軸受１１ｂとインペラー７との間にはス
ラストベアリング１２によつて軸方向の位置を規
制されるスラストカラー１３と、スペーサ１４と
が配置される。
実施例を示す縦断面図で、周知のように、ターボ
チヤージヤはエンジン排気によつて回転されるタ
ービン１と、タービン１に一体化されたタービン
シヤフト２と、タービンシヤフト２にタービン１
とは反対側に取り付けられるインペラ３とから構
成される。タービン１はタービンハウジング４に
収容され、排気が円周方向の通路５から導入され
て軸方向の通路６に排出される間に回転力を与え
られる。インペラ３はコンプレツサハウジング７
に収容され、タービン１の回転をタービンシヤフ
ト２を介して伝達されて回転し、エアクリーナに
通じる軸方向の通路８から空気を吸入し、円周方
向の通路９からエンジンの燃焼室に圧縮された空
気を過給するものである。前記面ハウジング間に
センターハウジング１０が配置される。センター
ハウジング１０内をタービンシヤフト２が貫通し
て延び、２つの軸受１１ａ，１１ｂによつて支承
される。軸受１１ｂとインペラー７との間にはス
ラストベアリング１２によつて軸方向の位置を規
制されるスラストカラー１３と、スペーサ１４と
が配置される。
一方、センターハウジング１０には前記軸受１
１ａ，１１ｂとスラストベアリング１２とを潤滑
するためのオイルポート１７が設けられる。第１
図はターボチヤージヤが車輌に取り付られるとき
の上下関係に対応して示されており、オイルポー
トはタービンシヤフト２の上方においてタービン
シヤフト２に対して垂直な入口ポート１５とこれ
に続くタービンシヤフト２に平行なポート１６と
によつて形成され、垂直ポート１５から分岐ポー
ト１６によつて前記各軸受１１ａ，１１ｂ及び１
２に通じるようになつている。こうして各軸受に
供給されたオイルは各軸受からオイル戻し通路１
８に滴下する。そのためにオイル戻し通路１８は
タービンシヤフト２の下方にトラフのように広が
つた部分１８ａとこの下方の集合部１８ｂとによ
つて形成される。
１ａ，１１ｂとスラストベアリング１２とを潤滑
するためのオイルポート１７が設けられる。第１
図はターボチヤージヤが車輌に取り付られるとき
の上下関係に対応して示されており、オイルポー
トはタービンシヤフト２の上方においてタービン
シヤフト２に対して垂直な入口ポート１５とこれ
に続くタービンシヤフト２に平行なポート１６と
によつて形成され、垂直ポート１５から分岐ポー
ト１６によつて前記各軸受１１ａ，１１ｂ及び１
２に通じるようになつている。こうして各軸受に
供給されたオイルは各軸受からオイル戻し通路１
８に滴下する。そのためにオイル戻し通路１８は
タービンシヤフト２の下方にトラフのように広が
つた部分１８ａとこの下方の集合部１８ｂとによ
つて形成される。
タービンハウジング４からセンターハウジング
１０への排気ガスの進入を防止するために通常は
シール手段が施されている（図示せず）。そし
て、タービンハウジング４とセンターハウジング
１０とは直接隣接するためにセンターハウジング
１０が高温となり、これが軸受１１ａ，１１ｂに
悪影響を与える。そのために、センターハウジン
グ１０に水ジヤケツト１９を設け、センターハウ
ジング１０を冷却する。
１０への排気ガスの進入を防止するために通常は
シール手段が施されている（図示せず）。そし
て、タービンハウジング４とセンターハウジング
１０とは直接隣接するためにセンターハウジング
１０が高温となり、これが軸受１１ａ，１１ｂに
悪影響を与える。そのために、センターハウジン
グ１０に水ジヤケツト１９を設け、センターハウ
ジング１０を冷却する。
第２図は第１図の線Ａ−Ａに沿つた横断面図で
あつて、水ジヤケツト１９はタービンシヤフト２
上方を横断し、第１図の紙面に垂直な側にタービ
ンシヤフト２とほぼ同じ高さに水入口２０を有し
且つその対向側に水出口２１を有する。第１図に
示される水ジヤケツト１９の縦断面形状はオイル
入口１５があるためにタービン１側に片寄つてい
るが、オイル入口１５を外れた領域においては第
１図の点線で示されるようにセンターハウジング
１０のほぼ全長に沿つて形成され、横断面形状は
タービンシヤフト２の下方においてトラフのよう
に広がつたオイル通路部１８ａを取り除いた扇形
状に形成される（第１図及び第２図）。
あつて、水ジヤケツト１９はタービンシヤフト２
上方を横断し、第１図の紙面に垂直な側にタービ
ンシヤフト２とほぼ同じ高さに水入口２０を有し
且つその対向側に水出口２１を有する。第１図に
示される水ジヤケツト１９の縦断面形状はオイル
入口１５があるためにタービン１側に片寄つてい
るが、オイル入口１５を外れた領域においては第
１図の点線で示されるようにセンターハウジング
１０のほぼ全長に沿つて形成され、横断面形状は
タービンシヤフト２の下方においてトラフのよう
に広がつたオイル通路部１８ａを取り除いた扇形
状に形成される（第１図及び第２図）。
運転中に、冷却水は第２図の矢印に示されるよ
うに入口２０から水ジヤケツト１９を通つて水出
口２１に向かつて流れる。センターハウジング１
０のタービンシヤフト２上方は垂直なオイル入口
１５を除けば円滑に連続した水通路となつてお
り、冷却水の循環がよくなつて水ジヤケツト１９
の容積を余り大きくすることなくセンターハウジ
ング１０の冷却をよりよく行うことができる。タ
ービンハウジング４は水ジヤケツト１９の端部表
面積が小さいのであまり冷却されずターボチヤー
ジヤ本来の性能は維持される。さらに、エンジン
停止時に水ジヤケツト１９内に水が残留するため
に、センターハウジング１０の作られる材料より
も熱容量の大きい水が一種の断熱材の役目をし、
タービンハウジング４の余熱から軸受１１ａ，１
１ｂが過熱されることを保護する。
うに入口２０から水ジヤケツト１９を通つて水出
口２１に向かつて流れる。センターハウジング１
０のタービンシヤフト２上方は垂直なオイル入口
１５を除けば円滑に連続した水通路となつてお
り、冷却水の循環がよくなつて水ジヤケツト１９
の容積を余り大きくすることなくセンターハウジ
ング１０の冷却をよりよく行うことができる。タ
ービンハウジング４は水ジヤケツト１９の端部表
面積が小さいのであまり冷却されずターボチヤー
ジヤ本来の性能は維持される。さらに、エンジン
停止時に水ジヤケツト１９内に水が残留するため
に、センターハウジング１０の作られる材料より
も熱容量の大きい水が一種の断熱材の役目をし、
タービンハウジング４の余熱から軸受１１ａ，１
１ｂが過熱されることを保護する。
以上説明したように、本発明によれば、センタ
ーハウジングに形成される水ジヤケツトの入口と
出口をタービンシヤフトとほぼ同じ高さで直径方
向で対向する位置に設けたので、これらが潤滑油
の垂直な入口ポート及び戻し通路と干渉すること
なく配置されることができ且つその大きさも十分
に大きくすることができ、またそのような出入口
を持ち且つタービンシヤフトの上方のみを横断す
る水通路は円滑な連続性をもつように形成される
ことができるので水ジヤケツト内の冷却水の流れ
の抵抗を小さくしてセンターハウジング及びそこ
に収容される軸受を有効に冷却することができる
ので、ターボチヤージヤの性能を維持しつつその
耐久性をさらに向上させることができると共に、
タービンシヤフトの上方を横断する水ジヤケツト
は、その下方に設けられるオイル通路に重複する
ことなくセンターハウジング成形時に容易に形成
されるので、センターハウジングは水ジヤケツト
を有しないものと大差ないコストで製造できる。
さらに、水ジヤケツトがタービンシヤフトの上方
のみを横断して形成されるということは、タービ
ンシヤフトの下側にタービンシヤフトに沿つたオ
イル通路を形成できることになり、オイルが軸受
にかかつた後で留まることなくより自由に流れる
ことができるようになる。
ーハウジングに形成される水ジヤケツトの入口と
出口をタービンシヤフトとほぼ同じ高さで直径方
向で対向する位置に設けたので、これらが潤滑油
の垂直な入口ポート及び戻し通路と干渉すること
なく配置されることができ且つその大きさも十分
に大きくすることができ、またそのような出入口
を持ち且つタービンシヤフトの上方のみを横断す
る水通路は円滑な連続性をもつように形成される
ことができるので水ジヤケツト内の冷却水の流れ
の抵抗を小さくしてセンターハウジング及びそこ
に収容される軸受を有効に冷却することができる
ので、ターボチヤージヤの性能を維持しつつその
耐久性をさらに向上させることができると共に、
タービンシヤフトの上方を横断する水ジヤケツト
は、その下方に設けられるオイル通路に重複する
ことなくセンターハウジング成形時に容易に形成
されるので、センターハウジングは水ジヤケツト
を有しないものと大差ないコストで製造できる。
さらに、水ジヤケツトがタービンシヤフトの上方
のみを横断して形成されるということは、タービ
ンシヤフトの下側にタービンシヤフトに沿つたオ
イル通路を形成できることになり、オイルが軸受
にかかつた後で留まることなくより自由に流れる
ことができるようになる。
第１図は本発明を適用したターボチヤージヤの
実施例の縦断面図、第２図は第１図の線Ａ−Ａに
沿つた横断面図である。 １……タービン、２……タービンシヤフト、４
……タービンハウジング、１０……センターハウ
ジング、１１ａ，１１ｂ……軸受、１９……水ジ
ヤケツト、２０……水入口、２１……水出口。
実施例の縦断面図、第２図は第１図の線Ａ−Ａに
沿つた横断面図である。 １……タービン、２……タービンシヤフト、４
……タービンハウジング、１０……センターハウ
ジング、１１ａ，１１ｂ……軸受、１９……水ジ
ヤケツト、２０……水入口、２１……水出口。
Claims (1)
- １ タービンシヤフトの軸受を収容するセンター
ハウジングに、前記軸受に上方から下方に潤滑油
を流す潤滑油通路と、前記タービンシヤフトの上
方のみを横断し且つ前記タービンシヤフトとほぼ
同じ高さで直径方向で対向する位置に入口と出口
を有する水ジヤケツトとを形成したことを特徴と
するターボチヤージヤ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6182782A JPS58178827A (ja) | 1982-04-15 | 1982-04-15 | タ−ボチヤ−ジヤ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6182782A JPS58178827A (ja) | 1982-04-15 | 1982-04-15 | タ−ボチヤ−ジヤ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58178827A JPS58178827A (ja) | 1983-10-19 |
| JPS6217094B2 true JPS6217094B2 (ja) | 1987-04-16 |
Family
ID=13182309
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6182782A Granted JPS58178827A (ja) | 1982-04-15 | 1982-04-15 | タ−ボチヤ−ジヤ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58178827A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BR8505968A (pt) * | 1984-12-14 | 1986-08-19 | Garrett Corp | Aparelho e processo para controle de transferencia de calor de turbocompressor |
| US5028208A (en) * | 1989-01-10 | 1991-07-02 | Ishikawajima-Harima Jukogyo Kabushiki Kaisha | Nozzle blade angle adjustment device for variable geometry turbocharger |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5421707U (ja) * | 1977-07-15 | 1979-02-13 |
-
1982
- 1982-04-15 JP JP6182782A patent/JPS58178827A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58178827A (ja) | 1983-10-19 |
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