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DE102014217053A1 - Support structure for a rotor shaft and a turbocharger - Google Patents

Support structure for a rotor shaft and a turbocharger Download PDF

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DE102014217053A1
DE102014217053A1 DE201410217053 DE102014217053A DE102014217053A1 DE 102014217053 A1 DE102014217053 A1 DE 102014217053A1 DE 201410217053 DE201410217053 DE 201410217053 DE 102014217053 A DE102014217053 A DE 102014217053A DE 102014217053 A1 DE102014217053 A1 DE 102014217053A1
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rotor shaft
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c/o IHI Corporation Uneura Yutaka
c/o IHI Corporation Daito Yuichi
c/o IHI Corporation Kojima Hideyuki
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Abstract

Ein halbschwimmendes Buchsenlager umfasst einen ersten und einen zweiten Lagerabschnitt und einen mittleren Buchsenlagerabschnitt. In dem ersten Lagerabschnitt ist ein Stirnrand der Innenumfangsfläche näher an einem Verdichterrad angeordnet als ein Stirnrand der Außenumfangsfläche. In dem zweiten Lagerabschnitt ist ein Stirnrand der Innenumfangsfläche näher an einem Turbinenrad angeordnet als ein Stirnrand der Außenumfangsfläche. Eine umlaufende Speichernut zum Speichern von Öl ist in einem Teil der Außenumfangsfläche des mittleren Buchsenlagerabschnitts ausgebildet, der von einem an den ersten Lagerabschnitt angrenzenden Teil verschieden ist. Eine Ölabführöffnung ist durch einen unteren Abschnitt des mittleren Buchsenlagerabschnitts hindurchführend ausgebildet. Ein Ölabführdurchgang ist unterhalb des halbschwimmenden Buchsenlagers durch einen Stützblockabschnitt hindurchführend ausgebildet.A semi-floating bushing bearing includes first and second bearing portions and a middle bushing bearing portion. In the first bearing portion, an end edge of the inner peripheral surface is located closer to a compressor wheel than a front edge of the outer peripheral surface. In the second bearing portion, an end edge of the inner circumferential surface is located closer to a turbine wheel than a front edge of the outer peripheral surface. A circumferential storage groove for storing oil is formed in a part of the outer circumferential surface of the middle bush bearing portion, which is different from a part adjacent to the first bearing portion. An oil discharge port is formed through a lower portion of the middle bush bearing portion. An oil discharge passage is formed below the semi-floating bushing bearing through a support block portion.

Description

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

1. Gebiet der Erfindung1. Field of the invention

Die vorliegende Erfindung betrifft: eine Tragkonstruktion eines an einem Fahrzeug oder dergleichen montierten Turboladers für eine Läuferwelle und einen Turbolader, der die Tragkonstruktion für die Läuferwelle aufweist.The present invention relates to a support structure of a rotor shaft and turbocharger-mounted turbocharger mounted on a vehicle or the like, which has the support structure for the rotor shaft.

2. Beschreibung des Stands der Technik2. Description of the Related Art

Im Allgemeinen weisen Fahrzeug-Turbolader auf: ein Lagergehäuse und eine in dem Lagergehäuse drehbar vorgesehene Läuferwelle, die ein Verdichterrad zusammen mit einem Turbinenrad koaxial zu einer Einheit verbindet. Vom Standpunkt der Reduzierung des Lärms des Fahrzeug-Turboladers wird häufig eine Tragstruktur für eine Läuferwelle bei Fahrzeug-Turboladern verwendet, die ein halbschwimmendes Buchsenlager (ein halbschwimmendes Metall) aufweist (siehe japanische Patentanmeldungen, Offenlegungsschriften Nr. 2012-219788 und 2012-193709 ).In general, vehicle turbochargers include a bearing housing and a rotor shaft rotatably provided in the bearing housing, which connects a compressor wheel together with a turbine wheel coaxially with a unit. From the viewpoint of reducing the noise of the vehicle turbocharger, a support structure for a rotor shaft is often used in vehicle turbochargers having a semi-floating bushing bearing (a semi-floating metal) (see Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 2012-219788 and 2012-193709 ).

Es werden Kurzbeschreibungen einer Konfiguration einer allgemeinen Tragkonstruktion für eine Läuferwelle gegeben. Das Lagergehäuse weist in seinem Inneren einen Stützblock auf. Eine Aufnahmeöffnung ist in Axialrichtung der Läuferwelle durch den Stützblock hindurchführend ausgebildet. Ein zylindrisches halbschwimmendes Buchsenlager ist in der Aufnahmeöffnung im Stützblock in einem Zustand vorgesehen, in dem seine Rotation eingeschränkt ist. Das halbschwimmende Buchsenlager ist derart ausgelegt, dass es die Läuferwelle drehbar stützt, wobei sich ein Ölfilm dazwischen befindet, und es ist ausgebildet aus: einem zylindrischen ersten Lagerabschnitt, der auf der Seite des Verdichterrads angeordnet ist, einem zylindrischen zweiten Lagerabschnitt, der auf der Seite des Turbinenrads angeordnet ist, und einem zylindrischen mittleren Buchsenlagerabschnitt, der zwischen dem ersten und dem zweiten Lagerabschnitt angeordnet ist. Die Innendurchmesser des ersten und des zweiten Lagerabschnitts sind einander gleich. Außerdem sind die Außendurchmesser des ersten und des zweiten Lagerabschnitts ebenfalls einander gleich. Der Innendurchmesser des mittleren Buchsenlagerabschnitts ist größer als der des ersten Lagerabschnitts (des zweiten Lagerabschnitts). Der Außendurchmesser des mittleren Buchsenlagerabschnitts ist kleiner als der des ersten Lagerabschnitts (des zweiten Lagerabschnitts).Brief descriptions will be given of a configuration of a general support structure for a rotor shaft. The bearing housing has in its interior a support block. A receiving opening is formed in the axial direction of the rotor shaft passing through the support block. A cylindrical semi-floating bush bearing is provided in the receiving opening in the support block in a state in which its rotation is restricted. The semi-floating sleeve bearing is designed to rotatably support the rotor shaft with an oil film therebetween, and is formed of: a cylindrical first bearing portion disposed on the side of the compressor wheel, a cylindrical second bearing portion on the side of the turbine wheel, and a cylindrical bushing middle bearing portion disposed between the first and second bearing portions. The inner diameters of the first and second bearing portions are equal to each other. In addition, the outer diameters of the first and second bearing portions are also equal to each other. The inner diameter of the middle bush bearing portion is larger than that of the first bearing portion (the second bearing portion). The outer diameter of the middle bush bearing portion is smaller than that of the first bearing portion (the second bearing portion).

Ein Ölzuführkanal (ein Ölzuführdurchgangssystem) ist in dem Lagergehäuse ausgebildet. Der Ölzuführkanal ist derart ausgelegt, dass er einem Spalt zwischen der Innenumfangsfläche der Aufnahmeöffnung und der Außenumfangsfläche des halbschwimmenden Buchsenlagers sowie einem Spalt zwischen der Innenumfangsfläche des halbschwimmenden Buchsenlagers und der Außenumfangsfläche der Läuferwelle Öl zuführt. Außerdem ist ein Ölabführkanal (ein Ölabführdurchgangssystem) in dem Lagergehäuse ausgebildet. Über den Ölabführkanal wird das dem Spalt zwischen der Innenumfangsfläche der Aufnahmeöffnung und der Außenumfangsfläche des halbschwimmenden Buchsenlagers sowie dem Spalt zwischen der Innenumfangsfläche des halbschwimmenden Buchsenlagers und der Außenumfangsfläche der Läuferwelle zugeführte Öl nach außerhalb des Lagergehäuses abgeführt.An oil supply passage (an oil supply passage system) is formed in the bearing housing. The oil supply passage is configured to supply oil to a gap between the inner peripheral surface of the receiving hole and the outer peripheral surface of the semi-floating sleeve bearing and a gap between the inner peripheral surface of the semi-floating sleeve bearing and the outer peripheral surface of the rotor shaft. In addition, an oil discharge passage (an oil discharge passage system) is formed in the bearing housing. Via the Ölabführkanal the oil supplied to the gap between the inner peripheral surface of the receiving opening and the outer peripheral surface of the semi-floating bushing bearing and the gap between the inner peripheral surface of the semi-floating bushing bearing and the outer peripheral surface of the rotor shaft is discharged to the outside of the bearing housing.

Sobald das Öl den Spalten, wie z. B. dem zwischen der Innenumfangsfläche der Aufnahmeöffnung und der Außenumfangsfläche des halbschwimmenden Buchslagers, zugeführt wurde, werden dadurch Ölfilme zwischen der Innenumfangsfläche der Aufnahmeöffnung und der Außenumfangsfläche des ersten Lagerabschnitts, zwischen der Innenumfangsfläche der Aufnahmeöffnung und der Außenumfangsfläche des zweiten Lagerabschnitts, zwischen der Innenumfangsfläche des ersten Lagerabschnitts und der Außenumfangsfläche der Läuferwelle sowie zwischen der Innenumfangsfläche des zweiten Lagerabschnitts und der Außenumfangsfläche der Läuferwelle gebildet. In dieser Hinsicht üben die zwischen der Innenumfangsfläche des ersten Lagerabschnitts und der Außenumfangsfläche der Läuferwelle sowie zwischen der Innenumfangsfläche des zweiten Lagerabschnitts und der Außenumfangsfläche der Läuferwelle ausgebildeten Ölfilme eine Funktion des Tragens (Stützens) der Radiallast der Läuferwelle aus. Außerdem üben die zwischen der Innenumfangsfläche der Aufnahmeöffnung und der Außenumfangsfläche des ersten Lagerabschnitts sowie zwischen der Innenumfangsfläche der Aufnahmeöffnung und der Außenumfangsfläche des zweiten Lagerabschnitts ausgebildeten Ölfilme eine Funktion als ein Ölfilmdämpfer zum Dämpfen von Drehschwingung der Läuferwelle aus.Once the oil the columns, such. Thus, oil film between the inner peripheral surface of the receiving opening and the outer peripheral surface of the first bearing portion, between the inner peripheral surface of the receiving opening and the outer peripheral surface of the second bearing portion, between the inner peripheral surface of the first Bearing portion and the outer peripheral surface of the rotor shaft and formed between the inner peripheral surface of the second bearing portion and the outer peripheral surface of the rotor shaft. In this regard, the oil films formed between the inner circumferential surface of the first bearing portion and the outer peripheral surface of the rotor shaft and between the inner peripheral surface of the second bearing portion and the outer circumferential surface of the rotor shaft exert a function of supporting (supporting) the radial load of the rotor shaft. In addition, the oil films formed between the inner peripheral surface of the receiving hole and the outer peripheral surface of the first bearing portion and between the inner peripheral surface of the receiving hole and the outer peripheral surface of the second bearing portion perform a function as an oil film damper for damping torsional vibration of the rotor shaft.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

In den letzten Jahren sind die Anforderungen an Fahrzeug-Turbolader in Abhängigkeit von Betriebsbereichen verschiedener Motoren mannigfaltiger geworden. Als Reaktion besteht eine Tendenz dahingehend, dass die Außendurchmesser der Verdichterräder und der Turbinenräder größer werden. Aus diesem Grund muss die Drehstabilität der Läuferwelle verbessert werden, indem die Drehschwingung der Läuferwelle durch Einstellen der Breiten (der Längen in Axialrichtung) des ersten und des zweiten Lagerabschnitts hinreichend gedämpft wird.In recent years, demands on vehicle turbochargers have become more varied depending on operating ranges of various engines. In response, there is a tendency that the outer diameters of the compressor wheels and the turbine wheels become larger. For this reason, the rotational stability of the rotor shaft must be improved by sufficiently damping the torsional vibration of the rotor shaft by adjusting the widths (the axial lengths) of the first and second bearing portions.

Wenn die Breiten der Innenumfangsflächen des ersten und des zweiten Lagerabschnitts als Folge des Einstellens der Breiten des ersten und des zweiten Lagerabschnitts länger werden, wird andererseits ein Ölströmungswiderstand (der Grad der Strömungsbehinderung) zwischen der Innenumfangsfläche des ersten Lagerabschnitts und der Außenumfangsfläche der Läuferwelle sowie zwischen der Innenumfangsfläche des zweiten Lagerabschnitts und der Außenumfangsfläche der Läuferwelle entsprechend größer. Dies kann einen mechanischen Verlust in der Tragkonstruktion der Läuferwelle vergrößern und dementsprechend die Effizienz des Fahrzeug-Turboladers verschlechtern.If the widths of the inner peripheral surfaces of the first and the second bearing portion as a result of adjusting the widths of the first and second bearing portions become longer, on the other hand, an oil flow resistance (the degree of flow obstruction) between the inner peripheral surface of the first bearing portion and the outer peripheral surface of the rotor shaft and between the inner peripheral surface of the second bearing portion and the outer peripheral surface of the rotor shaft correspondingly larger. This can increase a mechanical loss in the support structure of the rotor shaft and, accordingly, degrade the efficiency of the vehicle turbocharger.

Kurz gesagt, besteht das Problem, dass es nicht leicht ist, die Effizienz der Fahrzeug-Turbolader zu verbessern und gleichzeitig die Drehstabilität deren Läuferwellen zu erhöhen.In short, there is a problem that it is not easy to improve the efficiency of the vehicle turbochargers while increasing the rotational stability of their rotor shafts.

Des Weiteren besteht zurzeit eine zunehmend starke Nachfrage nach einer Erhöhung der Effizienz der Fahrzeug-Turbolader. Folglich besteht ein dringender Bedarf, den mechanischen Verlust in der bei den Fahrzeug-Turboladern verwendeten Tragkonstruktion der Läuferwelle zu verringern. Ein Konzept zum Verringern des mechanischen Verlustes in den Tragkonstruktionen der Läuferwellen besteht in einer Verbesserung der Ölabführleistung der Tragkonstruktion der Läuferwelle, indem der Spalt zwischen der Innenumfangsfläche der Aufnahmeöffnung und der Außenumfangsfläche des mittleren Buchsenlagerabschnitts gleichmäßig verbreitert wird. Wenn der Spalt zwischen der Innenumfangsfläche der Aufnahmeöffnung und der Außenumfangsfläche des mittleren Buchsenlagerabschnitts gleichmäßig verbreitert wird, bestehen auf der anderen Seite folgende Bedenken. Wenn eine Kraft, die auf einen Unterschied im Gegendruck zwischen dem Verdichterrad und dem Turbinenrad zurückzuführen ist, an das Öl angelegt wird, kann insbesondere das Öl in dem Spalt zwischen der Innenumfangsfläche der Aufnahmeöffnung und der Außenumfangsfläche des zweiten Lagerabschnitts auslaufen und als Folge kann sich eine Reibung zwischen der Aufnahmeöffnung und dem halbschwimmenden Buchsenlager erhöhen.Furthermore, there is currently an increasing demand for an increase in the efficiency of vehicle turbochargers. Consequently, there is an urgent need to reduce the mechanical loss in the supporting structure of the rotor shaft used in the vehicle turbochargers. A concept for reducing the mechanical loss in the support structures of the rotor shafts is to improve the oil drainage performance of the support structure of the rotor shaft by uniformly widening the gap between the inner peripheral surface of the receiving hole and the outer peripheral surface of the middle sleeve bearing portion. When the gap between the inner peripheral surface of the receiving hole and the outer peripheral surface of the middle bush bearing portion is uniformly widened, on the other hand, there are the following concerns. In particular, when a force due to a difference in back pressure between the compressor wheel and the turbine wheel is applied to the oil, the oil in the gap between the inner peripheral surface of the receiving hole and the outer peripheral surface of the second bearing portion may leak and, as a result, a Increase friction between the receiving opening and the semi-floating bush bearing.

Kurz gesagt, besteht das Problem, dass es nicht leicht ist, die Effizienz der Fahrzeug-Turbolader durch Verringern des mechanischen Verlustes in der Tragkonstruktion der Läuferwelle zu verbessern und gleichzeitig die Langlebigkeit der Fahrzeug-Turbolader zu verbessern.In short, there is the problem that it is not easy to improve the efficiency of the vehicle turbochargers by reducing the mechanical loss in the supporting structure of the rotor shaft while improving the durability of the vehicle turbocharger.

Vor diesem Hintergrund ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Tragkonstruktion für eine Läuferwelle zu schaffen, die in der Lage ist, die vorstehenden Probleme zu lösen, sowie einen die Tragkonstruktion der Läuferwelle aufweisenden Turbolader zu schaffen.Against this background, it is an object of the present invention to provide a support structure for a rotor shaft capable of solving the above problems and to provide a turbocharger having the support structure of the rotor shaft.

Ein erster Aspekt der vorliegenden Erfindung sieht eine in einem Turbolader zu verwendende Tragkonstruktion für eine Läuferwelle vor, die umfasst: ein Lagergehäuse, das in seinem Inneren einen mit einer Aufnahmeöffnung versehenen Stützblockabschnitt aufweist und einen Ölzuführkanal, der derart ausgelegt ist, dass er der Aufnahmeöffnung Öl zuführt, und einen Ölabführkanal, der derart ausgelegt ist, dass er das der Aufnahmeöffnung zugeführte Öl nach außerhalb des Lagergehäuses abführt, aufweist; eine in dem Lagergehäuse drehbar vorgesehene Läuferwelle, die ein Verdichterrad mit einem Turbinenrad koaxial zu einer Einheit verbindet; und ein zylindrisches halbschwimmendes Buchsenlager, das in der Aufnahmeöffnung im Stützblockabschnitt derart vorgesehen ist, dass seine Rotation eingeschränkt ist, und das derart ausgelegt ist, dass es die Läuferwelle drehbar stützt. Hierbei ist die Aufnahmeöffnung in Axialrichtung der Läuferwelle hindurchführend ausgebildet. Das halbschwimmende Buchsenlager umfasst: einen zylindrischen ersten Lagerabschnitt, der auf einer Seite des Verdichterrads angeordnet ist, einen zylindrischen zweiten Lagerabschnitt, der auf einer Seite des Turbinenrads angeordnet ist, und einen mittleren Buchsenlagerabschnitt, der zwischen dem ersten und dem zweiten Lagerabschnitt angeordnet ist. Ein Innendurchmesser des zweiten Lagerabschnitts ist dem des ersten Lagerabschnitts gleich. Ein Außendurchmesser des zweiten Lagerabschnitts ist dem des ersten Lagerabschnitts gleich. Ein Innendurchmesser des mittleren Buchsenlagerabschnitts ist größer als der des ersten Lagerabschnitts. Ein Außendurchmesser des mittleren Buchsenlagerabschnitts ist kleiner als der des ersten Lagerabschnitts. Der erste Lagerabschnitt weist eine Innen- und eine Außenumfangsfläche auf. Ein erster Stirnrand ist in einem Abschnitt der Innenumfangsfläche des ersten Lagerabschnitts auf einer Seite des mittleren Buchsenlagerabschnitts ausgebildet. Ein zweiter Stirnrand ist in einem Abschnitt der Außenumfangsfläche des ersten Lagerabschnitts auf einer Seite des mittleren Buchsenlagerabschnitts ausgebildet. Der erste Stirnrand ist näher am Verdichterrad angeordnet als der zweite Stirnrand. Der zweite Lagerabschnitt weist eine Innen- und eine Außenumfangsfläche auf. Ein dritter Stirnrand ist in einem Abschnitt der Innenumfangsfläche des zweiten Lagerabschnitts auf einer Seite des mittleren Buchsenlagerabschnitts ausgebildet. Ein vierter Stirnrand ist in einem Abschnitt der Außenumfangsfläche des zweiten Lagerabschnitts auf einer Seite des mittleren Buchsenlagerabschnitts ausgebildet. Der dritte Stirnrand ist näher am Turbinenrad angeordnet als der vierte Stirnrand.A first aspect of the present invention provides a support structure for a rotor shaft to be used in a turbocharger, comprising: a bearing housing internally provided with a receiving opening Supporting block portion and has an oil supply passage, which is designed so that it supplies oil to the receiving opening, and a Ölabführkanal which is designed such that it discharges the receiving opening supplied oil to the outside of the bearing housing comprises; a rotatably provided in the bearing housing rotor shaft connecting a compressor wheel with a turbine wheel coaxially with a unit; and a cylindrical semi-floating bushing bearing provided in the receiving opening in the support block portion so as to restrain its rotation, and configured to rotatably support the rotor shaft. Here, the receiving opening is formed in the axial direction of the rotor shaft leading. The semi-floating bushing bearing comprises: a cylindrical first bearing portion disposed on one side of the compressor wheel, a cylindrical second bearing portion disposed on one side of the turbine wheel, and a middle bush bearing portion disposed between the first and second bearing portions. An inner diameter of the second bearing portion is equal to that of the first bearing portion. An outer diameter of the second bearing portion is equal to that of the first bearing portion. An inner diameter of the middle bush bearing portion is larger than that of the first bearing portion. An outer diameter of the middle bush bearing portion is smaller than that of the first bearing portion. The first bearing portion has an inner and an outer peripheral surface. A first end edge is formed in a portion of the inner circumferential surface of the first bearing portion on one side of the middle bush bearing portion. A second end edge is formed in a portion of the outer peripheral surface of the first bearing portion on a side of the middle bush bearing portion. The first end edge is arranged closer to the compressor than the second end edge. The second bearing portion has an inner and an outer peripheral surface. A third end edge is formed in a portion of the inner peripheral surface of the second bearing portion on a side of the middle bush bearing portion. A fourth end edge is formed in a portion of the outer peripheral surface of the second bearing portion on a side of the middle bush bearing portion. The third end edge is arranged closer to the turbine wheel than the fourth end edge.

Ein zweiter Aspekt der vorliegenden Erfindung sieht eine in einem Turbolader zu verwendende Tragkonstruktion einer Läuferwelle vor, die umfasst: ein Lagergehäuse, das in seinem Inneren einen mit einer Aufnahmeöffnung versehenen Stützblockabschnitt aufweist und einen Ölzuführkanal, der derart ausgelegt ist, dass er der Aufnahmeöffnung Öl zuführt, und einen Ölabführkanal, der derart ausgelegt ist, dass er das der Aufnahmeöffnung zugeführte Öl nach außerhalb des Lagergehäuses abführt, aufweist; eine in dem Lagergehäuse drehbar angeordnete Läuferwelle, die ein Verdichterrad mit einem Turbinenrad koaxial zu einer Einheit verbindet; und ein zylindrisches halbschwimmendes Buchsenlager, das in der Aufnahmeöffnung im Stützblockabschnitt derart vorgesehen ist, dass seine Rotation eingeschränkt ist, und das derart ausgelegt ist, dass es die Läuferwelle drehbar stützt. Hierbei ist die Aufnahmeöffnung in Axialrichtung der Läuferwelle hindurchführend ausgebildet. Das halbschwimmende Buchsenlager umfasst: einen zylindrischen ersten Lagerabschnitt, der auf einer Seite des Verdichterrads angeordnet ist, einen zylindrischen zweiten Lagerabschnitt, der auf einer Seite des Turbinenrads angeordnet ist, und einen mittleren Buchsenlagerabschnitt, der zwischen dem ersten und dem zweiten Lagerabschnitt angeordnet ist und eine Außenumfangsfläche aufweist, die mit einer zum Speichern des Öls ausgelegten umlaufenden Speichernut versehen ist. Ein Innendurchmesser des zweiten Lagerabschnitts ist dem des ersten Lagerabschnitts gleich. Ein Außendurchmesser des zweiten Lagerabschnitts ist dem des ersten Lagerabschnitts gleich. Ein Innendurchmesser des mittleren Buchsenlagerabschnitts ist größer als der des ersten Lagerabschnitts. Ein Außendurchmesser des mittleren Buchsenlagerabschnitts ist kleiner als der des ersten Lagerabschnitts. Die umlaufende Speichernut ist in einem Teil der Außenumfangsfläche des mittleren Buchsenlagerabschnitts ausgebildet, der von einem an den ersten Lagerabschnitt angrenzenden Teil verschieden ist.A second aspect of the present invention provides a rotor shaft supporting structure to be used in a turbocharger, comprising: a bearing housing having inside thereof a support block portion provided with a receiving opening; and an oil supply passage configured to supply oil to the receiving opening and an oil discharge passage configured to discharge the supply oil supplied to the outside of the bearing housing; a rotatably disposed in the bearing housing rotor shaft connecting a compressor wheel with a turbine wheel coaxially with a unit; and a cylindrical semi-floating bushing bearing provided in the receiving opening in the support block portion so as to restrain its rotation, and configured to rotatably support the rotor shaft. Here, the receiving opening is formed in the axial direction of the rotor shaft leading. The semi-floating bushing bearing comprises: a cylindrical first bearing portion disposed on one side of the compressor wheel, a cylindrical second bearing portion disposed on one side of the turbine wheel, and a middle bushing bearing portion interposed between the first and second bearing portions and one Outer peripheral surface which is provided with a designed for storing the oil circulating Speicherut. An inner diameter of the second bearing portion is equal to that of the first bearing portion. An outer diameter of the second bearing portion is equal to that of the first bearing portion. An inner diameter of the middle bush bearing portion is larger than that of the first bearing portion. An outer diameter of the middle bush bearing portion is smaller than that of the first bearing portion. The circumferential storage groove is formed in a part of the outer peripheral surface of the middle bush bearing portion, which is different from a part adjacent to the first bearing portion.

Es ist zu beachten, dass „ein Teil der Außenumfangsfläche des mittleren Buchsenlagerabschnitts, der von einem an den ersten Lagerabschnitt angrenzenden Teil verschieden ist” einen Teil der Außenumfangsfläche des mittleren Buchsenlagerabschnitts, der an den zweiten Lagerabschnitt angrenzend ist, und einen mittleren Teil (zwischen dem ersten und dem zweiten Lagerabschnitt) der Außenumfangsfläche des mittleren Buchsenlagerabschnitts umfasst.It should be noted that "a part of the outer peripheral surface of the middle bush bearing portion other than a part adjacent to the first bearing portion" is a part of the outer peripheral surface of the middle bush bearing portion adjacent to the second bearing portion and a middle part (between the first and second bearing portions) first and second bearing portions) of the outer peripheral surface of the middle sleeve bearing portion.

Ein dritter Aspekt der vorliegenden Erfindung sieht einen Turbolader vor, der derart ausgelegt ist, dass er eine einem Motor zuzuführende Luft auflädt, indem er eine Druckenergie eines Abgases des Motors verwendet, wobei der Turbolader die Tragkonstruktion für die Läuferwelle gemäß dem ersten oder dem zweiten Aspekt aufweist.A third aspect of the present invention provides a turbocharger configured to charge an air to be supplied to an engine by using a pressure energy of an exhaust gas of the engine, the turbocharger constituting the support structure for the rotor shaft according to the first or the second aspect having.

Die vorliegende Erfindung ermöglicht es den in den Spalten, wie z. B. dem Spalt zwischen der Innenumfangsfläche der Aufnahmeöffnung und der Außenumfangsfläche des ersten Lagerabschnitts, gebildeten Ölfilmen, in vollem Maße Funktionen als Ölfilmdämpfer auszuüben, während gleichzeitig eine Erhöhung des Widerstands gegen die Strömung des Öls in den Spalten, wie z. B. dem Spalt zwischen der Innenumfangsfläche des ersten Lagerabschnitts und der Außenumfangsfläche der Läuferwelle, verhindert wird. Demzufolge kann die vorliegende Erfindung die Drehstabilität der Läuferwelle durch eine hinreichende Dämpfung der Drehschwingung der Läuferwelle verbessern und gleichzeitig kann sie die Effizienz des Turboladers durch Verringern des mechanischen Verlustes in der Tragkonstruktion der Läuferwelle verbessern.The present invention makes it possible in the columns, such as. B. the gap between the inner peripheral surface of the receiving opening and the outer peripheral surface of the first bearing portion, formed oil films to exercise full functions as oil film dampers, while increasing the resistance to the flow of oil in the columns, such. As the gap between the inner peripheral surface of the first bearing portion and the outer peripheral surface of the rotor shaft is prevented. Accordingly, the present invention can improve the rotational stability of the rotor shaft by sufficiently damping the rotational vibration of the rotor shaft, and at the same time, it can improve the efficiency of the turbocharger by reducing the mechanical loss in the supporting structure of the rotor shaft.

Die vorliegende Erfindung kann die Ölabführleistung der Tragkonstruktion der Läuferwelle verbessern, während das Gewicht des halbschwimmenden Buchsenlagers um das Volumen der umlaufenden Speichernut reduziert wird. Demzufolge kann die vorliegende Erfindung das Gewicht des halbschwimmenden Buchsenlagers, mit anderen Worten das Gewicht des Turboladers, reduzieren und gleichzeitig kann sie die Effizienz des Turboladers durch Verringern des mechanischen Verlustes in der Tragkonstruktion der Läuferwelle verbessern.The present invention can improve the oil drainage performance of the support structure of the rotor shaft while reducing the weight of the semi-floating bushing bearing by the volume of the circumferential storage groove. As a result, the present invention can reduce the weight of the semi-floating bushing bearing, in other words, the weight of the turbocharger, and at the same time, can improve the efficiency of the turbocharger by reducing the mechanical loss in the supporting structure of the rotor shaft.

Während sich der Turbolader in Betrieb befindet, ist es möglich, in hinreichendem Maße zu verhindern, dass das Öl in dem Spalt zwischen der Innenumfangsfläche der Aufnahmeöffnung und der Außenumfangsfläche des zweiten Lagerabschnitts ausläuft, auch wenn ein Unterschied im Gegendruck zwischen dem Verdichterrad und dem Turbinenrad an das Öl angelegt wird. Aus diesem Grund ist es möglich, einen Verschleiß und ein Festfressen zwischen der Aufnahmeöffnung und dem halbschwimmenden Buchsenlager zu verhindern und demzufolge die Lebensdauer des Turboladers zu erhöhen.While the turbocharger is in operation, it is possible to sufficiently prevent the oil from leaking in the gap between the inner peripheral surface of the receiving opening and the outer peripheral surface of the second bearing portion, even if a difference in back pressure between the compressor wheel and the turbine wheel the oil is applied. For this reason, it is possible to prevent wear and seizure between the receiving opening and the semi-floating bushing bearing, and consequently to increase the life of the turbocharger.

Kurzbeschreibung der ZeichnungBrief description of the drawing

1 ist eine vergrößerte Ansicht einer Läuferwelle und deren Umgebung eines Turboladers mit variabler Turbinengeometrie gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 1 FIG. 10 is an enlarged view of a rotor shaft and its vicinity of a variable turbine geometry turbocharger according to an embodiment of the present invention. FIG.

2 ist eine Querschnittsansicht eines halbschwimmenden Buchsenlagers in einer Tragkonstruktion für eine Läuferwelle gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 2 Fig. 12 is a cross-sectional view of a semi-floating bushing bearing in a support structure for a rotor shaft according to the embodiment of the present invention.

3(a) ist eine entlang der IIIA-IIIA-Linie in 2 gezeichnete Querschnittsansicht des halbschwimmenden Buchsenlagers, und 3(b) ist eine entlang der IIIB-IIIB-Linie in 2 gezeichnete Querschnittsansicht des halbschwimmenden Buchsenlagers. 3 (a) is one along the IIIA-IIIA line in 2 Drawn cross-sectional view of semi-floating bushing bearing, and 3 (b) is one along the IIIB IIIB line in 2 drawn cross-sectional view of the semi-floating bushing bearing.

4 ist eine Vorderquerschnittsansicht des Turboladers mit variabler Turbinengeometrie gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 4 FIG. 12 is a front cross-sectional view of the variable turbine geometry turbocharger according to the embodiment of the present invention. FIG.

Beschreibung der bevorzugten AusführungsformDescription of the preferred embodiment

Unter Bezugnahme auf 1 bis 4 werden Beschreibungen einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gegeben. Es ist zu beachten, dass Referenzzeichen „L” und „R” entsprechend die linke und die rechte Richtung bezeichnen, wie in der Zeichnung dargestellt.With reference to 1 to 4 Descriptions of an embodiment of the present invention will be given. It should be noted that reference characters "L" and "R" denote the left and right directions, respectively, as shown in the drawing.

Wie in 1 und 4 dargestellt, lädt ein Fahrzeug-Turbolader (ein Beispiel für das Turbolader) 1 der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung Luft, die einem Motor (dessen Darstellung ausgelassen wurde) zuzuführen ist, unter Verwendung von Druckenergie eines Abgases des Motors auf (Vorverdichtung).As in 1 and 4 shown loads a vehicle turbocharger (an example of the turbocharger) 1 According to the embodiment of the present invention, air to be supplied to an engine (the illustration of which has been omitted) by using pressure energy of an exhaust gas of the engine to (pre-compression).

Der Fahrzeug-Turbolader 1 umfasst: ein Lagergehäuse 3, eine in dem Lagergehäuse 3 drehbar vorgesehene Läuferwelle (eine Turbinenwelle) 5, die in Links-Rechts-Richtung verläuft.The vehicle turbocharger 1 includes: a bearing housing 3 , one in the bearing housing 3 rotatably provided rotor shaft (a turbine shaft) 5 which runs in a left-right direction.

Ein derart ausgelegtes Verdichterrad 7, dass es die Luft unter Verwendung von Zentrifugalkraft verdichtet, ist einstückig mit einem Endabschnitt (dem rechten Endabschnitt) der Läuferwelle 5 vorgesehen. Ein derart ausgelegtes Turbinenrad 9, dass es eine Drehkraft (ein Drehmoment) unter Verwendung der Druckenergie des Abgases erzeugt, ist einstückig mit dem anderen Endabschnitt (dem linken Endabschnitt) der Läuferwelle 5 vorgesehen. Mit anderen Worten ist die Läuferwelle 5 derart ausgelegt, dass sie das Verdichterrad 7 mit dem Turbinenrad 9 koaxial zu einer Einheit verbindet. Es ist zu beachten, dass der Außendurchmesser der Rückfläche des Verdichterrads 7 größer ist als der der Rückfläche des Turbinenrads 9.Such designed compressor wheel 7 in that it compresses the air using centrifugal force is integral with an end portion (the right end portion) of the rotor shaft 5 intended. Such a designed turbine wheel 9 in that it generates a rotational force (torque) by using the pressure energy of the exhaust gas, is integral with the other end portion (the left end portion) of the rotor shaft 5 intended. In other words, the rotor shaft 5 designed so that it the compressor wheel 7 with the turbine wheel 9 coaxially connects to a unit. It should be noted that the outer diameter of the rear surface of the compressor wheel 7 larger than that of the rear surface of the turbine wheel 9 ,

Die Läuferwelle 5 umfasst: einen ersten gelagerten Wellenabschnitt 5a, der in ihrem Abschnitt auf der Seite des Verdichterrads 7 (Seite des rechten Endes) angeordnet ist, einen zweiten gelagerten Abschnitt 5b, der in ihrem Abschnitt auf der Seite des Turbinenrads 9 (Seite des linken Endes) angeordnet ist, und einen mittleren Wellenabschnitt 5c, der zwischen dem ersten und zweiten gelagerten Wellenabschnitt 5a, 5b angeordnet ist. In dieser Hinsicht sind die Außendurchmesser des ersten und des zweiten gelagerten Wellenabschnitts 5a, 5b einander gleich. Der Außendurchmesser des mittleren Wellenabschnitts 5c ist kleiner als der des ersten gelagerten Wellenabschnitts 5a (als der des zweiten gelagerten Wellenabschnitts 5b). Ein Schleuderring 11 ist einstückig an dem linksseitigen Abschnitt des zweiten gelagerten Wellenabschnitts 5b der Läuferwelle 5 ausgebildet. Ein Ölabscheider 13 ist einstückig an dem rechtsseitigen Abschnitt des ersten gelagerten Wellenabschnitts 5a der Läuferwelle 5 ausgebildet.The rotor shaft 5 comprises: a first mounted shaft portion 5a in its section on the side of the compressor wheel 7 (Side of the right end) is arranged, a second stored portion 5b in its section on the side of the turbine wheel 9 (Side of the left end) is arranged, and a central shaft portion 5c between the first and second mounted shaft sections 5a . 5b is arranged. In this regard, the outer diameters of the first and second journaled shaft sections are 5a . 5b equal to each other. The outer diameter of the middle shaft section 5c is smaller than that of the first bearing shaft section 5a (as the second stored shaft section 5b ). A slinger 11 is integrally formed on the left side portion of the second journaled shaft portion 5b the rotor shaft 5 educated. An oil separator 13 is integral with the right side portion of the first shaft portion stored 5a the rotor shaft 5 educated.

Wie in 4 dargestellt, ist ein derart ausgelegtes Verdichtergehäuse 15, dass es das Verdichterrad 7 beherbergt, rechts des Lagergehäuses 3 vorgesehen. Eine zum Einführen der Luft ausgelegte Lufteinführöffnung 17 ist in dem Verdichtergehäuse 15 auf einer Einlassseite des Verdichterrads 7 (auf einer stromaufwärtigen Seite in Luftströmungsrichtung) ausgebildet. Die Lufteinführöffnung 17 ist mit einem Luftfilter (dessen Darstellung ausgelassen wurde) verbunden, der zum Reinigen der Luft ausgelegt ist. Außerdem ist ein ringförmiger Diffusorgang 19, der derart ausgelegt ist, dass er die verdichtete Luft auflädt, zwischen dem Lagergehäuse 3 und dem Verdichtergehäuse 15 auf einer Auslassseite des Verdichterrads 7 (auf einer stromabwärtigen Seite in Luftströmungsrichtung) ausgebildet. Außerdem ist ein spiralförmiger Verdichterspiralgang 21 innerhalb des Verdichtergehäuses 15 ausgebildet. Der Verdichterspiralgang 21 ist mit dem Diffusorgang 19 verbunden. Eine derart ausgelegte Luftabführöffnung 23, dass sie die verdichtete Luft abführt, ist in einer geeigneten Position in dem Verdichtergehäuse 15 ausgebildet. Die Luftabführöffnung 23 ist mit dem Verdichterspiralgang 21 verbunden. Des Weiteren ist die Luftabführöffnung 23 mit einem Ansaugkrümmer (dessen Darstellung ausgelassen wurde) des Motors verbunden.As in 4 is shown, such a designed compressor housing 15 that it is the compressor wheel 7 houses, right of the bearing housing 3 intended. An air inlet opening designed for introducing the air 17 is in the compressor housing 15 on an inlet side of the compressor wheel 7 (on an upstream side in the air flow direction) is formed. The air inlet opening 17 is connected to an air filter (the illustration has been omitted) designed to purify the air. There is also an annular diffuser passage 19 , which is designed so that it charges the compressed air, between the bearing housing 3 and the compressor housing 15 on an outlet side of the compressor wheel 7 (on a downstream side in the air flow direction) is formed. There is also a spiral compressor spiral 21 inside the compressor housing 15 educated. The compressor spiral course 21 is with the diffuser gear 19 connected. Such designed Luftabführöffnung 23 in that it discharges the compressed air is in a suitable position in the compressor housing 15 educated. The air discharge opening 23 is with the compressor spiral aisle 21 connected. Furthermore, the air discharge opening 23 connected to an intake manifold (the illustration omitted) of the engine.

Ein derart ausgelegtes Turbinengehäuse 25, dass es das Turbinenrad 9 beherbergt, ist links des Lagergehäuses 3 vorgesehen. Eine Gaseinführöffnung 27, die zum Einführen des Abgases ausgelegt ist, ist an einer geeigneten Position in dem Turbinengehäuse 25 ausgebildet. Die Gaseinführöffnung 27 ist mit einem Abgaskrümmer (dessen Darstellung ausgelassen wurde) des Motors verbunden. Ein spiralförmiger Turbinenspiralgang 29 ist innerhalb des Turbinengehäuses 25 auf einer Einlassseite des Turbinenrads 9 (auf einer stromaufwärtigen Seite der Abgasströmung) ausgebildet. Der Turbinenspiralgang 29 ist mit der Gaseinführöffnung 27 verbunden. Eine Gasabführöffnung 31, die zum Abführen des Abgases ausgelegt ist, ist in dem Turbinengehäuse 25 auf einer Auslassseite des Turbinenrads 9 (auf der stromabwärtigen Seite der Abgasströmung) ausgebildet.Such a designed turbine housing 25 that it is the turbine wheel 9 is located to the left of the bearing housing 3 intended. A gas inlet opening 27 , which is designed to introduce the exhaust gas, is at a suitable position in the turbine housing 25 educated. The gas inlet opening 27 is connected to an exhaust manifold (the illustration omitted) of the engine. A spiral turbine spiral 29 is inside the turbine housing 25 on an inlet side of the turbine wheel 9 (on an upstream side of the exhaust gas flow) is formed. The turbine spiral gear 29 is with the Gaseinführöffnung 27 connected. A gas discharge opening 31 , which is designed for discharging the exhaust gas is in the turbine housing 25 on an exhaust side of the turbine wheel 9 (on the downstream side of the exhaust gas flow) is formed.

Die Gasabführöffnung 31 ist mit einem Abgasemissionssteuersystem (dessen Darstellung ausgelassen wurde) verbunden, das zum Reinigen des Abgases ausgelegt ist.The gas discharge opening 31 is connected to an exhaust emission control system (the illustration of which has been omitted) adapted to purify the exhaust gas.

Nachstehend werden Beschreibungen einer in dem Fahrzeug-Turbolader 1 verwendeten Tragkonstruktion 33 für eine Läuferwelle gegeben.Below are descriptions of one in the vehicle turbocharger 1 used supporting structure 33 given for a rotor shaft.

Wie in 1 bis 3(a) und 3(b) dargestellt, weist das Lagergehäuse 3 einen Stützblockabschnitt 35 in seinem Inneren auf. Eine Aufnahmeöffnung 37 ist durch den Stützblockabschnitt 35 hindurchführend ausgebildet und verläuft in Links-Rechts-Richtung (Axialrichtung der Läuferwelle 5). Außerdem umfasst die Aufnahmeöffnung 37: einen ersten stützenden Öffnungsabschnitt 37a, der in ihrem Abschnitt auf der Seite des Verdichterrads 7 angeordnet ist, einen zweiten stützenden Öffnungsabschnitt 37b, der in ihrem Abschnitt auf der Seite des Turbinenrads 9 angeordnet ist, und einen mittleren Öffnungsabschnitt 37c, der zwischen dem ersten und dem zweiten stützenden Öffnungsabschnitt 37a, 37b angeordnet ist. In dieser Hinsicht sind die Innendurchmesser des ersten und des zweiten stützenden Öffnungsabschnitts 37a, 37b einander gleich. Der Innendurchmesser des mittleren Öffnungsabschnitts 37c ist ein wenig größer als der des ersten stützenden Öffnungsabschnitts 37a (als der des zweiten stützenden Öffnungsabschnitts 37b).As in 1 to 3 (a) and 3 (b) shown, the bearing housing 3 one Support block section 35 in its interior. A receiving opening 37 is through the support block section 35 formed leading and extends in the left-right direction (axial direction of the rotor shaft 5 ). In addition, the receiving opening comprises 37 a first supporting opening section 37a in its section on the side of the compressor wheel 7 is arranged, a second supporting opening portion 37b in its section on the side of the turbine wheel 9 is arranged, and a central opening portion 37c between the first and second supporting opening portions 37a . 37b is arranged. In this regard, the inner diameters of the first and second supporting opening portions are 37a . 37b equal to each other. The inner diameter of the central opening portion 37c is a little larger than that of the first supporting opening portion 37a (as the second supporting opening portion 37b ).

Ein zylindrisches halbschwimmendes Buchsenlager (ein halbschwimmendes Metall) 39, dessen Drehung durch einen Drehanschlagstift 41 eingeschränkt ist, ist in der Aufnahmeöffnung 37 im Stützblockabschnitt 35 vorgesehen. Das halbschwimmende Buchsenlager 39 stützt die Läuferwelle 5 auf eine drehbare Art, wobei sich ein Ölfilm dazwischen befindet. Außerdem umfasst das halbschwimmende Buchsenlager 39: einen zylindrischen ersten Lagerabschnitt 39a, der in seinem Abschnitt auf der Seite des Verdichterrads 7 (mit anderen Worten in dem ersten stützenden Öffnungsabschnitt 37a) angeordnet ist, einen zylindrischen zweiten Lagerabschnitt 39b, der in seinem Abschnitt auf der Seite des Turbinenrads 9 (mit anderen Worten in dem zweiten stützenden Öffnungsabschnitt 37b) angeordnet ist, und einen zylindrischen mittleren Buchsenlagerabschnitt 39c, der zwischen dem ersten und dem zweiten Lagerabschnitt 39a, 39b (mit anderen Worten in dem mittleren Öffnungsabschnitt 37c) angeordnet ist. Die Innendurchmesser des ersten und des zweiten Lagerabschnitts 39a, 39b sind einander gleich. Die Außendurchmesser des ersten und des zweiten Lagerabschnitts 39a, 39b sind ebenfalls einander gleich. Der Innendurchmesser des mittleren Buchsenlagerabschnitts 39c ist größer als der des ersten Lagerabschnitts 39a (als der des zweiten Lagerabschnitts 39b). Der Außendurchmesser des mittleren Buchsenlagerabschnitts 39c ist ein wenig kleiner als der des ersten Lagerabschnitts 39a (als der des zweiten Lagerabschnitts 39b).A cylindrical semi-floating bush bearing (a semi-floating metal) 39 , whose rotation by a rotation stop pin 41 is restricted, is in the receiving opening 37 in the support block section 35 intended. The semi-floating bush bearing 39 supports the rotor shaft 5 in a rotatable manner, with an oil film in between. Also includes the semi-floating bush bearing 39 a cylindrical first bearing section 39a in his section on the side of the compressor wheel 7 (in other words, in the first supporting opening portion 37a ) is arranged, a cylindrical second bearing portion 39b in his section on the side of the turbine wheel 9 (in other words, in the second supporting opening portion 37b ), and a cylindrical middle bush bearing portion 39c between the first and second bearing sections 39a . 39b (in other words in the middle opening section 37c ) is arranged. The inner diameter of the first and the second bearing section 39a . 39b are equal to each other. The outer diameter of the first and the second bearing section 39a . 39b are also equal to each other. The inner diameter of the middle sleeve bearing section 39c is larger than that of the first bearing section 39a (than that of the second bearing section 39b ). The outer diameter of the middle bush bearing section 39c is a little smaller than that of the first bearing section 39a (than that of the second bearing section 39b ).

Wie in 2 dargestellt, weist der erste Lagerabschnitt 39a des halbschwimmenden Buchsenlagers 39 eine Innen- und eine Außenumfangsfläche auf. Ein Stirnrand (ein erster Stirnrand) 39ai ist in einem Abschnitt der Innenumfangsfläche des ersten Lagerabschnitts 39a auf der Seite des mittleren Buchsenlagerabschnitts 39c ausgebildet. Außerdem ist ein Stirnrand (ein zweiter Stirnrand) 39ao in einem Abschnitt der Außenumfangsfläche des ersten Lagerabschnitts 39a auf der Seite des mittleren Buchsenlagerabschnitts 39c ausgebildet. Der Stirnrand 39ai ist näher am Verdichterrad 7 (in 2 weiter nach rechts) angeordnet als der Stirnrand 39ao. Der zweite Lagerabschnitt 39b des halbschwimmenden Buchsenlagers 39 weist eine Innen- und eine Außenumfangsfläche auf. Ein Stirnrand (ein dritter Stirnrand) 39bi ist in einem Abschnitt der Innenumfangsfläche des zweiten Lagerabschnitts 39b auf der Seite des mittleren Buchsenlagerabschnitts 39c ausgebildet. Ein Stirnrand (ein vierter Stirnrand) 39bo ist in einem Abschnitt der Außenumfangsfläche des zweiten Lagerabschnitts 39b auf der Seite des mittleren Buchsenlagerabschnitts 39c ausgebildet. Der Stirnrand 39bi ist näher am Turbinenrad 9 (in 2 weiter nach links) angeordnet als der Stirnrand 39bo. Ein Breitenunterschied D1 (Längenunterschied in Axialrichtung der Läuferwelle 5) zwischen der Außen- und der Innenumfangsfläche des ersten Lagerabschnitts 39a ist in einem Bereich von 2% bis 62% einer Breite L1 der Innenumfangsfläche des ersten Lagerabschnitts 39a eingestellt. Ein Breitenunterschied D2 zwischen der Außen- und der Innenumfangsfläche des zweiten Lagerabschnitts 39b ist in einem Bereich von 2% bis 62% einer Breite L2 der Innenumfangsfläche des zweiten Lagerabschnitts 39b eingestellt. Der Zweck des Einstellens der Unterschiede D1 und D2 in dem vorstehenden Bereich liegt darin, dass Drehschwingung der Läuferwelle 5 wirkungsvoll gedämpft wird, während der beim Betrieb des Fahrzeug-Turboladers 1 durch das Öl verursachte mechanische Verlust wirkungsvoll verringert wird.As in 2 shown, the first bearing section 39a of the semi-floating bush bearing 39 an inner and an outer peripheral surface. A front edge (a first front edge) 39ai is in a portion of the inner peripheral surface of the first bearing portion 39a on the side of the middle bush bearing section 39c educated. In addition, a front edge (a second end edge) 39ao in a portion of the outer peripheral surface of the first bearing portion 39a on the side of the middle bush bearing section 39c educated. The front edge 39ai is closer to the compressor wheel 7 (in 2 further to the right) arranged as the front edge 39ao , The second storage section 39b of the semi-floating bush bearing 39 has an inner and an outer peripheral surface. A front edge (a third front edge) 39bi is in a portion of the inner circumferential surface of the second bearing portion 39b on the side of the middle bush bearing section 39c educated. A front edge (a fourth end edge) 39bo is in a portion of the outer peripheral surface of the second bearing portion 39b on the side of the middle bush bearing section 39c educated. The front edge 39bi is closer to the turbine wheel 9 (in 2 further to the left) arranged as the front edge 39bo , A width difference D1 (length difference in the axial direction of the rotor shaft 5 ) between the outer and inner peripheral surfaces of the first bearing portion 39a is in a range of 2% to 62% of a width L1 of the inner peripheral surface of the first bearing portion 39a set. A width difference D2 between the outer and inner peripheral surfaces of the second bearing portion 39b is in a range of 2% to 62% of a width L2 of the inner peripheral surface of the second bearing portion 39b set. The purpose of setting the differences D1 and D2 in the above range is that torsional vibration of the rotor shaft 5 is effectively attenuated during operation of the vehicle turbocharger 1 caused by the oil mechanical loss is effectively reduced.

Eine erste umlaufende Führungsnut 43 ist in der Außenumfangsfläche des ersten Lagerabschnitts 39a ausgebildet. Die erste umlaufende Führungsnut 43 verläuft in Umfangsrichtung und leitet das Öl in Umfangsrichtung. Mehrere erste gerade Führungsnuten 45, die derart ausgelegt sind, dass sie das Öl in Links-Rechts-Richtung leiten, sind in der Innenumfangsfläche des ersten Lagerabschnitts 39a in entlang der Umfangsrichtung vorgesehenen Abständen angeordnet. Jede erste gerade Führungsnut 45 verläuft in Links-Rechts-Richtung (Axialrichtung der Läuferwelle 5). Außerdem sind mehrere erste Führungslöcher 47 in entlang der Umfangsrichtung vorgesehenen Abständen durch den ersten Lagerabschnitt 39a hindurchführend ausgebildet. Jedes erste Führungsloch 47 ist derart ausgebildet, dass es von der ersten umlaufenden Führungsnut 43 zu der entsprechenden ersten geraden Führungsnut 45 (der Innenumfangsfläche des ersten Lagerabschnitts 39a) hindurchführt und das Öl von der ersten umlaufenden Führungsnut 43 zu der ersten geraden Führungsnut 45 leitet. Eine zweite umlaufende Führungsnut 49 ist in der Außenumfangsfläche des zweiten Lagerabschnitts 39b ausgebildet. Die zweite umlaufende Führungsnut 49 verläuft in Umfangsrichtung und leitet das Öl in Umfangsrichtung. Mehrere zweite gerade Führungsnuten 51, die derart ausgelegt sind, dass sie das Öl in Links-Rechts-Richtung leiten, sind in der Innenumfangsfläche des zweiten Lagerabschnitts 39b in entlang der Umfangsrichtung vorgesehenen Abständen angeordnet. Jede zweite gerade Führungsnut 51 verläuft in Links-Rechts-Richtung (Axialrichtung der Läuferwelle 5). Außerdem sind mehrere zweite Führungslöcher 53 in entlang der Umfangsrichtung vorgesehenen Abständen durch den zweiten Lagerabschnitt 39b hindurchführend ausgebildet. Jedes zweite Führungsloch 53 ist derart ausgebildet, dass es von der zweiten umlaufenden Führungsnut 49 zu der entsprechenden zweiten geraden Führungsnut 51 (der Innenumfangsfläche des zweiten Lagerabschnitts 39b) hindurchführt und das Öl von der zweiten umlaufenden Führungsnut 49 zu der zweiten geraden Führungsnut 51 leitet. Des Weiteren ist ein Einpassloch 55, in dem der Drehanschlagstift 41 angebracht wird, durch den unteren Abschnitt des mittleren Buchsenlagerabschnitts 39c hindurchführend ausgebildet.A first circumferential guide groove 43 is in the outer peripheral surface of the first bearing portion 39a educated. The first circumferential guide groove 43 runs in the circumferential direction and conducts the oil in the circumferential direction. Several first straight guide grooves 45 , which are designed so that they direct the oil in the left-right direction, are in the inner peripheral surface of the first bearing portion 39a arranged in intervals provided along the circumferential direction. Every first straight guide groove 45 runs in left-right direction (axial direction of the rotor shaft 5 ). There are also several first guide holes 47 in intervals provided along the circumferential direction through the first bearing portion 39a trained leading. Every first leadership hole 47 is formed such that it from the first circumferential guide groove 43 to the corresponding first straight guide groove 45 (The inner peripheral surface of the first bearing portion 39a ) passes and the oil from the first circumferential guide groove 43 to the first straight guide groove 45 passes. A second circumferential guide groove 49 is in the outer peripheral surface of the second bearing portion 39b educated. The second circumferential guide groove 49 runs in the circumferential direction and conducts the oil in the circumferential direction. Several second straight guide 51 , which are designed so that they direct the oil in the left-right direction, are in the inner peripheral surface of the second bearing portion 39b arranged in intervals provided along the circumferential direction. Every second straight guide groove 51 runs in left-right direction (axial direction of the rotor shaft 5 ). There are also several second guide holes 53 in intervals provided along the circumferential direction by the second bearing portion 39b trained leading. Every second leadership hole 53 is formed such that it from the second circumferential guide groove 49 to the corresponding second straight guide groove 51 (The inner peripheral surface of the second bearing portion 39b ) passes and the oil from the second circumferential guide groove 49 to the second straight guide groove 51 passes. Furthermore, there is a fitting hole 55 in which the rotary stopper pin 41 is attached through the lower portion of the middle bush bearing portion 39c trained leading.

Die rechte Stirnfläche des halbschwimmenden Buchsenlagers 39 (die Stirnfläche des ersten Lagerabschnitts 39a) trägt (stützt) eine Axiallast vom Verdichterrad 7 über den Ölabscheider 13. Die linke Stirnfläche des halbschwimmenden Buchsenlagers 39 (die Stirnfläche des zweiten Lagerabschnitts 39b) trägt eine Axiallast vom Turbinenrad 9 über den Schleuderring 11. Mit anderen Worten weist das halbschwimmende Buchsenlager 39 eine Funktion als ein Axialdrucklager auf, der derart ausgelegt ist, dass es die Axiallast vom Verdichterrad 7 und dem Turbinenrad 9 trägt. Des Weiteren sind eine Führungsnut(en) (deren Darstellung ausgelassen wurde), Verjüngungsabschnitte (deren Darstellung ausgelassen wurde) und dergleichen in den zwei Stirnflächen (der rechten und der linken Stirnfläche) des halbschwimmenden Buchsenlagers 39 geeignet ausgebildet, wie zum Beispiel in japanischen Patentanmeldungen mit Veröffentlichungsnr. Hei 9-242553 , 2007-23858 und dergleichen gezeigt. Es ist zu beachten, dass mehrere Axialdrucklager (deren Darstellung ausgelassen wurde), die derart ausgelegt sind, dass die die Axiallast vom Verdichterrad 7 und dem Turbinenrad 9 tragen, als Ersatz für eine Abschaffung der Funktion als Axialdrucklager beim halbschwimmenden Buchsenlager 39 im Stützblockabschnitt 35 vorgesehen sein können, wie in japanischen Patentanmeldungen Nr. 2012-237254 , 2007-170296 und dergleichen gezeigt.The right end face of the semi-floating bushing bearing 39 (The end face of the first bearing section 39a ) carries (supports) an axial load from the compressor wheel 7 over the oil separator 13 , The left end face of the semi-floating bushing bearing 39 (The end face of the second bearing section 39b ) carries an axial load from the turbine wheel 9 over the slinger 11 , In other words, the semi-floating bush bearing 39 a function as a thrust bearing, which is designed so that it is the axial load from the compressor 7 and the turbine wheel 9 wearing. Further, a guide groove (s) (whose illustration has been omitted), taper portions (the illustration thereof has been omitted) and the like are provided in the two end surfaces (right and left end surfaces) of the semi-floating sleeve bearing 39 suitably designed, such as in Japanese patent applications with publication no. Hei 9-242553 . 2007-23858 and the like. It should be noted that a plurality of thrust bearings (whose illustration has been omitted), which are designed such that the axial load from the compressor wheel 7 and the turbine wheel 9 wear, as a substitute for the abolition of the function as thrust bearing in semi-floating bush bearing 39 in the support block section 35 can be provided as in Japanese Patent Application No. 2012-237254 . 2007-170296 and the like.

Wie in 1 dargestellt, ist ein Ölzuführkanal (ein Ölzuführdurchgangssystem) 57 im Lagergehäuse 3 ausgebildet. Der Ölzuführkanal 57 führt dem Spalt zwischen der Innenumfangsfläche der Aufnahmeöffnung 37 und der Außenumfangsfläche des halbschwimmenden Buchsenlagers 39 und dem Spalt zwischen der Innenumfangsfläche des halbschwimmenden Buchsenlagers 39 und der Außenumfangsfläche der Läuferwelle 5 das Öl zu. Um es konkret auszudrücken, ist eine Ölzuführöffnung (eine Öleinführöffnung) 59 zum Aufnehmen des Öls im Lagergehäuse 3 ausgebildet. Die Ölzuführöffnung 59 ist mit einer zum Zuführen des Öls ausgelegten Ölförderpumpe (deren Darstellung ausgelassen wurde) verbunden. Außerdem ist ein erster Ölzuführdurchgang 61 in dem Stützblockabschnitt 35 (innerhalb des Lagergehäuses 3) ausgebildet. Der erste Ölzuführdurchgang 61 führt das Öl direkt der ersten umlaufenden Führungsnut 43 im ersten Lagerabschnitt 39a zu. Der erste Ölzuführdurchgang 61 ist mit der Ölzuführöffnung 59 verbunden. Außerdem ist ein zweiter Ölzuführdurchgang 63 innerhalb des Stützblockabschnitts 35 ausgebildet. Der zweite Ölzuführdurchgang 63 führt das Öl direkt der zweiten umlaufenden Führungsnut 49 im zweiten Lagerabschnitt 39b zu. Der zweite Ölzuführdurchgang 63 ist mit der Ölzuführöffnung 59 verbunden.As in 1 is an oil supply passage (an oil supply passage system) 57 in the bearing housing 3 educated. The oil supply channel 57 guides the gap between the inner peripheral surface of the receiving opening 37 and the outer peripheral surface of the semi-floating bushing bearing 39 and the gap between the inner peripheral surface of the semi-floating bushing bearing 39 and the outer peripheral surface of the rotor shaft 5 the oil too. To put it concretely, an oil supply port (an oil introduction port) is 59 for picking up the oil in the bearing housing 3 educated. The oil feed opening 59 is connected to an oil feed pump designed to supply the oil (the illustration of which has been omitted). In addition, a first Ölzuführdurchgang 61 in the support block section 35 (inside the bearing housing 3 ) educated. The first oil feed passage 61 The oil leads directly to the first circumferential guide groove 43 in the first storage section 39a to. The first oil feed passage 61 is with the oil feed opening 59 connected. There is also a second oil feed passage 63 within the support block section 35 educated. The second oil feed passage 63 The oil leads directly to the second circumferential guide groove 49 in the second storage section 39b to. The second oil feed passage 63 is with the oil feed opening 59 connected.

Ein Ölabführkanal (ein Ölabführdurchgangssystem) 65 ist im Lagergehäuse 3 ausgebildet. Der Ölabführkanal 65 führt das Öl ab, das den Spalten zugeführt wurde, wie z. B. dem Spalt zwischen der Innenumfangsfläche der Aufnahmeöffnung 37 und der Außenumfangsfläche des halbschwimmenden Buchsenlagers 39 und dem Spalt zwischen der Innenumfangsfläche des halbschwimmenden Buchsenlagers 39 und der Außenumfangsfläche der Läuferwelle 5. Um es konkret auszudrücken, ist eine ringförmige Ölkammer 67 in der Nähe des linken Endes der Aufnahmeöffnung 37 im Stützblockabschnitt 35 ausgebildet. Die Ölkammer 67 speichert vorübergehend das Öl, das aus dem Bereich zwischen der anderen Stirnfläche des halbschwimmenden Blockabschnitts 39 und dem Schleuderring 11 austritt. Ein Ölabführdurchgang 69, der derart ausgelegt ist, dass er das Öl aus der Ölkammer 67 abführt, ist unterhalb des halbschwimmenden Buchsenlagers 39 durch den Stützblockabschnitt 35 hindurchführend ausgebildet. Ein Sammelraum 71, der derart ausgelegt ist, dass er das von dem Ölabführdurchgang 69 und dergleichen abgeführte Öl sammelt, ist unterhalb des Stützblockabschnitts 35 im Lagergehäuse 3 ausgebildet. Eine Ölabführöffnung 73, die derart ausgelegt ist, dass sie das Öl nach außerhalb des Lagergehäuses 3 abführt, ist außerdem in dem unteren Abschnitt des Lagergehäuses 3 ausgebildet. Die Ölabführöffnung 73 ist mit dem Sammelraum 71 verbunden.An oil discharge passage (an oil discharge passage system) 65 is in the bearing housing 3 educated. The oil discharge channel 65 dissipates the oil that has been supplied to the columns, such as. B. the gap between the inner peripheral surface of the receiving opening 37 and the outer peripheral surface of the semi-floating bushing bearing 39 and the gap between the inner peripheral surface of the semi-floating bushing bearing 39 and the outer peripheral surface of the rotor shaft 5 , To put it concretely, there is an annular oil chamber 67 near the left end of the receiving opening 37 in the support block section 35 educated. The oil chamber 67 temporarily stores the oil coming out of the area between the other face of the semi-floating block section 39 and the slinger 11 exit. An oil removal passage 69 which is designed so that it removes the oil from the oil chamber 67 is below the semi-floating bushing 39 through the support block section 35 trained leading. A collection room 71 which is designed to be that of the oil discharge passage 69 and the like collects discharged oil is below the support block portion 35 in the bearing housing 3 educated. An oil discharge opening 73 , which is designed so that the oil to the outside of the bearing housing 3 is also in the lower portion of the bearing housing 3 educated. The oil discharge opening 73 is with the collection room 71 connected.

Wie in 2 dargestellt, ist eine zum Speichern des Öls ausgelegte umlaufende Speichernut 75 in einem Teil der Außenumfangsfläche des mittleren Buchsenlagerabschnitts 39c ausgebildet, der von einem an den ersten Lagerabschnitt 39a angrenzenden Teil verschieden ist (in der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung der Teil der Außenumfangsfläche des mittleren Buchsenlagerabschnitts 39c von dessen an den zweiten Lagerabschnitt 39c angrenzenden Teil bis zu dessen Mitte). In dieser Hinsicht ist eine Breite L3 der umlaufenden Speichernut 75 derart eingestellt, dass sie kleiner gleich 50% einer Breite L4 des mittleren Buchsenlagerabschnitts ist (in der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung liegt sie in einem Bereich von 46% bis 50% der Breite L4). Der Zweck eines derartigen Einstellens der Breite L3, so dass sie kleiner gleich 50% der Breite L4 des mittleren Buchsenlagerabschnitts ist, liegt darin, dass die Strömung des Öls von der Seite des Turbinenrads 9 zu der Seite des Verdichterrads 7 hinreichend verhindert wird, wenn beim Betrieb des Turboladers aufgrund eines Unterschieds im Gegendruck zwischen dem Verdichterrad 7 und dem Turbinenrad 9 eine Kraft an das Öl angelegt wird. Es ist zu beachten, dass die umlaufende Speichernut 75 nicht in dem an den zweiten Lagerabschnitt 39b angrenzenden Teil in der Außenumfangsfläche des mittleren Buchsenlagerabschnitts 39c ausgebildet sein muss, solange die umlaufende Speichernut 75 in dem Teil der Außenumfangsfläche des mittleren Buchsenlagerabschnitts 39c ausgebildet ist, der von dem an den ersten Lagerabschnitt 39a angrenzenden Teil verschieden ist. Außerdem kann die Breite L3 der umlaufenden Speichernut 75 50% der Breite L4 des mittleren Buchsenlagerabschnitts überschreiten, solange die Strömung des Öls von der Seite des Turbinenrads 9 zu der Seite des Verdichterrads 7 während des Betriebs des Turboladers 1 hinreichend verhindert werden kann.As in 2 is a circumferential storage groove designed to store the oil 75 in a part of the outer peripheral surface of the middle bush bearing portion 39c formed from one to the first bearing section 39a adjacent part is different (in the embodiment of the present invention, the part of the outer peripheral surface of the central bush bearing portion 39c from the latter to the second bearing section 39c adjacent part to the middle). In this regard, a width L3 is the circumferential storage groove 75 is set to be equal to or less than 50% of a width L4 of the middle sleeve bearing portion (in the embodiment of the present invention, it is in a range of 46% to 50% of the width L4). The purpose of such setting the width L3 so that it is equal to or less than 50% of the width L4 of the central bushing bearing portion is that the flow of the oil from the side of the turbine wheel 9 to the side of the compressor wheel 7 is sufficiently prevented when in operation of the turbocharger due to a difference in the back pressure between the compressor wheel 7 and the turbine wheel 9 a force is applied to the oil. It should be noted that the circumferential storage groove 75 not in the second bearing section 39b adjacent part in the outer peripheral surface of the middle bushing bearing portion 39c must be formed as long as the circumferential storage groove 75 in the part of the outer circumferential surface of the middle sleeve bearing portion 39c is formed, that of the first bearing portion 39a adjacent part is different. In addition, the width L3 of the circulating memory groove 75 50% of the width L4 of the middle sleeve bearing section exceed, as long as the flow of the oil from the side of the turbine wheel 9 to the side of the compressor wheel 7 during operation of the turbocharger 1 can be sufficiently prevented.

Wie in 1 und 2 dargestellt, ist eine Ölabführöffnung 77 durch einen unteren Abschnitt des mittleren Buchsenlagerabschnitts 39c, der ein unterer Abschnitt der umlaufenden Speichernut 75 ist, hindurchführend ausgebildet. Die Ölabführöffnung 77 führt das Öl aus dem Bereich zwischen der Außenumfangsfläche des mittleren Wellenabschnitts 5c und der Innenumfangsfläche des mittleren Buchsenlagerabschnitts 39c ab. Außerdem ist ein Ölabführdurchgang 79, der derart ausgelegt ist, dass er das Öl aus dem Bereich zwischen der Außenumfangsfläche des mittleren Buchsenlagerabschnitts 39c und der Innenumfangsfläche des mittleren Öffnungsabschnitts 37c abführt, durch den Stützblockabschnitt 35, aber unterhalb des halbschwimmenden Buchsenlagers 39, hindurchführend ausgebildet. Mit anderen Worten führt der Ölabführdurchgang 79 das Öl aus dem Inneren der Aufnahmeöffnung 37 im Stützblockabschnitt 35 ab. Es ist zu beachten, dass der Ölabführdurchgang 79 einen Teil des Ölabführkanals 65 bildet. Aus diesem Grund wird das von dem Ölabführdurchgang 79 abgeführte Öl in dem Sammelraum 71 gesammelt.As in 1 and 2 is an oil discharge opening 77 through a lower portion of the middle bush bearing portion 39c which is a lower portion of the circulating store groove 75 is designed to pass through. The oil discharge opening 77 guides the oil out of the area between the outer peripheral surface of the central shaft section 5c and the inner peripheral surface of the middle sleeve bearing portion 39c from. There is also an oil drainage passage 79 configured to separate the oil from the area between the outer peripheral surface of the middle bush bearing portion 39c and the inner peripheral surface of the central opening portion 37c through the support block section 35 but below the semi-floating bushing 39 formed by passing. In other words, the oil discharge passage leads 79 the oil from inside the receiving opening 37 in the support block section 35 from. It should be noted that the oil discharge passage 79 a part of the Ölabführkanals 65 forms. For this reason, that of the Ölabführdurchgang 79 drained oil in the plenum 71 collected.

Wie in 1 dargestellt, ist ein ringförmiges Deckelelement 81, das derart ausgelegt ist, dass es einen Teil des Ölzuführkanals 57 verschließt, auf dem rechten Abschnitt des Stützblockabschnitts 35 derart vorgesehen, dass es den Ölabscheider 13 umgibt. Außerdem ist eine ringförmige Dichtplatte 83 auf dem rechten Abschnitt des Lagergehäuses 3 derart vorgesehen, dass sie den Ölabscheider 13 umschließt. Ein derart ausgelegter erster Dichtring 85, dass er zum Beispiel das Auslaufen des Öls von der Seite des Lagergehäuses 3 zu der Seite des Verdichterrads 7 verhindert, ist zwischen der Innenumfangsfläche der Dichtplatte 83 und der Außenumfangsfläche des Ölabscheiders 13 vorgesehen. Außerdem ist ein Passeinsatzloch 87, in welches der linke Endabschnitt der Läuferwelle 5 passgenau eingesetzt wird, in dem linken Abschnitt des Lagergehäuses 3 ausgebildet. Ein derart ausgelegter zweiter Dichtring 89, dass er zum Beispiel das Auslaufen des Öls von der Seite des Lagergehäuses 3 zu der Seite des Turbinenrads 9 verhindert, ist zwischen der Innenumfangsfläche des Passeinsatzlochs 87 und der Außenumfangsfläche des linken Endabschnitts der Läuferwelle 5 vorgesehen.As in 1 is shown, is an annular cover member 81 , which is designed such that it forms part of the oil feed channel 57 closes on the right portion of the support block portion 35 provided so that it is the oil separator 13 surrounds. There is also an annular sealing plate 83 on the right section of the bearing housing 3 provided so that they the oil separator 13 encloses. Such designed first sealing ring 85 in that he, for example, the leakage of the oil from the side of the bearing housing 3 to the side of the compressor wheel 7 is prevented, between the inner peripheral surface of the sealing plate 83 and the outer peripheral surface of the oil separator 13 intended. There is also a passe-pothole 87 , in which the left end portion of the rotor shaft 5 is used accurately in the left section of the bearing housing 3 educated. Such a designed second sealing ring 89 in that he, for example, the leakage of the oil from the side of the bearing housing 3 to the side of the turbine wheel 9 is prevented, between the inner peripheral surface of the Passeinsatzlochs 87 and the outer peripheral surface of the left end portion of the rotor shaft 5 intended.

Nachstehend werden Beschreibungen der Arbeitsweise und der Wirkungen der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gegeben.Hereinafter, descriptions will be given of the operation and effects of the embodiment of the present invention.

Das von der Gaseinführöffnung 27 eingeführte Abgas fließt durch den Turbinenspiralgang 29 und strömt von der Einlass- zu der Auslassseite des Turbinenrads 9. Dies ermöglicht es, dass die Drehkraft (das Drehmoment) unter Verwendung der Druckenergie des Abgases erzeugt wird und entsprechend die Läuferwelle 5 und das Verdichterrad 7 zusammen mit dem Turbinenrad 9 als eine Einheit gedreht werden. Dadurch kann die von der Lufteinführöffnung 17 eingeführte Luft verdichtet werden und durch den Diffusorgang 19 und den Verdichterspiralgang 19 durchströmen und aus der Luftabführöffnung 23 ausgelassen werden. Demzufolge kann die dem Motor zuzuführende Luft aufgeladen werden.That of the Gaseinführöffnung 27 introduced exhaust gas flows through the turbine spiral passage 29 and flows from the inlet to the exhaust side of the turbine wheel 9 , This enables the rotational force (torque) to be generated by using the pressure energy of the exhaust gas and, correspondingly, the rotor shaft 5 and the compressor wheel 7 together with the turbine wheel 9 to be turned as one unit. This can be done by the Lufteinführöffnung 17 introduced air to be compressed and through the diffuser passage 19 and the compressor spiral course 19 flow through and out of the air discharge opening 23 be left out. As a result, the air to be supplied to the engine can be charged.

Während sich der Fahrzeug-Turbolader in Betrieb befindet, wird das Öl durch den Einsatz der Ölförderpumpe von der Ölzuführöffnung 59 in das Lagergehäuse 3 eingeführt und wird von dem ersten Ölzuführdurchgang 61 direkt der ersten umlaufenden Führungsnut 43 im ersten Lagerabschnitt 39a sowie von dem zweiten Ölzuführdurchgang 63 der zweiten umlaufenden Führungsnut 49 im zweiten Lagerabschnitt 39b zugeführt. Dies ermöglicht es, dass das Öl nicht nur dem Spalt zwischen der Innenumfangsfläche der Aufnahmeöffnung 37 und der Außenumfangsfläche des halbschwimmenden Buchsenlagers 39 zugeführt wird, sondern auch über die mehreren ersten Führungslöcher 47 im ersten Lagerabschnitt 39a, die mehreren zweiten Führungslöcher 53 im zweiten Lagerabschnitt 39b und dergleichen dem Spalt zwischen der Innenumfangsfläche des halbschwimmenden Buchsenlagers 39 und der Außenumfangsfläche der Läuferwelle 5 zugeführt wird. Dadurch werden die Ölfilme zwischen der Innenumfangsfläche des ersten stützenden Öffnungsabschnitts 37a und der Außenumfangsfläche des ersten Lagerabschnitts 39a, zwischen der Innenumfangsfläche des zweiten stützenden Öffnungsabschnitts 37b und der Außenumfangsfläche des zweiten Lagerabschnitts 39b, zwischen der Innenumfangsfläche des ersten Lagerabschnitts 39a und der Außenumfangsfläche des ersten gelagerten Wellenabschnitts 5a sowie zwischen der Innenumfangsfläche des zweiten Lagerabschnitts 39b und der Außenumfangsfläche des zweiten gelagerten Wellenabschnitts 5b ausgebildet. Die Ölfilme ermöglichen es, dass die Läuferwelle 5 drehbar gelagert ist. In dieser Hinsicht üben die zwischen der Innenumfangsfläche des ersten Lagerabschnitts 39a und der Außenumfangsfläche des ersten gelagerten Wellenabschnitts 5a sowie zwischen der Innenumfangsfläche des zweiten Lagerabschnitts 39b und der Außenumfangsfläche des zweiten gelagerten Wellenabschnitts 5b ausgebildeten Ölfilme eine Funktion des Tragens (Stützens) der Radiallast der Läuferwelle 5 aus. Außerdem üben die zwischen der Innenumfangsfläche des ersten, stützenden Öffnungsabschnitts 37a und der Außenumfangsfläche des ersten Lagerabschnitts 39a sowie zwischen der Innenumfangsfläche des zweiten stützenden Öffnungsabschnitts 37b und der Außenumfangsfläche des zweiten Lagerabschnitts 39b ausgebildeten Ölfilme eine Funktion als Ölfilmdämpfer zum Dämpfen der Drehschwingung der Läuferwelle 5 aus. Es ist zu beachten, dass das Öl dem Spalt zwischen der rechten Stirnfläche des halbschwimmenden Buchsenlagers 39 und dem Ölabscheider 13 sowie dem Spalt zwischen der linken Stirnfläche des halbschwimmenden Buchsenlagers 39 und dem Schleuderring 11 zugeführt wird, sobald das Öl den Spalten, wie z. B. dem Spalt zwischen der Innenumfangsfläche der Aufnahmeöffnung 37 und der Außenumfangsfläche des halbschwimmenden Buchsenlagers 39 zugeführt wurde.While the vehicle turbocharger is in operation, the oil is removed from the oil supply port by using the oil delivery pump 59 in the bearing housing 3 and is introduced from the first oil feed passage 61 directly to the first circumferential guide groove 43 in the first storage section 39a and from the second oil supply passage 63 the second circumferential guide groove 49 in the second storage section 39b fed. This allows the oil not only to the gap between the inner peripheral surface of the receiving opening 37 and the outer peripheral surface of the semi-floating bushing bearing 39 is supplied, but also on the multiple first guide holes 47 in the first storage section 39a containing several second pilot holes 53 in the second storage section 39b and the like, the gap between the inner circumferential surface of the semi-floating bushing bearing 39 and the outer peripheral surface of the rotor shaft 5 is supplied. Thereby, the oil films become between the inner peripheral surface of the first supporting opening portion 37a and the outer peripheral surface of the first bearing portion 39a between the inner circumferential surface of the second supporting opening portion 37b and the outer peripheral surface of the second bearing portion 39b between the inner peripheral surface of the first bearing portion 39a and the outer peripheral surface of the first journaled shaft portion 5a and between the inner peripheral surface of the second bearing portion 39b and the outer peripheral surface of the second journaled shaft portion 5b educated. The oil films allow the rotor shaft 5 is rotatably mounted. In this regard, those between the inner peripheral surface of the first bearing portion practice 39a and the outer peripheral surface of the first journaled shaft portion 5a and between the inner peripheral surface of the second bearing portion 39b and the outer peripheral surface of the second journaled shaft portion 5b trained oil films a function of carrying (supporting) the radial load of the rotor shaft 5 out. In addition, those between the inner peripheral surface of the first, supporting opening portion practice 37a and the outer peripheral surface of the first bearing portion 39a and between the inner peripheral surface of the second supporting opening portion 37b and the outer peripheral surface of the second bearing portion 39b formed oil films have a function as oil film dampers for damping the torsional vibration of the rotor shaft 5 out. It should be noted that the oil is the gap between the right face of the semi-floating bushing bearing 39 and the oil separator 13 and the gap between the left end face of the semi-floating bushing bearing 39 and the slinger 11 is supplied as soon as the oil to the columns, such as. B. the gap between the inner peripheral surface of the receiving opening 37 and the outer peripheral surface of the semi-floating bushing bearing 39 was fed.

Das dem Spalt zwischen der Innenumfangsfläche der Aufnahmeöffnung 37 und der Außenumfangsfläche des halbschwimmenden Buchsenlagers 39 sowie dem Spalt zwischen der Innenumfangsfläche des halbschwimmenden Buchsenlagers 39 und der Außenumfangsfläche der Läuferwelle 5 zugeführte Öl strömt andererseits aus den Ölabführdurchgängen 69, 79 und dergleichen hinaus, fließt durch den Sammelraum 71 und wird aus der Ölabführöffnung 73 nach außerhalb des Lagergehäuses 3 abgeführt. Im Übrigen wird das aus der Ölabführöffnung 73 abgeführte Öl vorübergehend in einer Ölwanne (deren Darstellung ausgelassen wurde) gesammelt und wird durch den Einsatz der Ölförderpumpe über die Ölzuführöffnung 59 wieder in das Lagergehäuse 3 eingeführt.That the gap between the inner peripheral surface of the receiving opening 37 and the outer peripheral surface of the semi-floating bushing bearing 39 and the gap between the inner circumferential surface of the semi-floating bushing bearing 39 and the outer peripheral surface of the rotor shaft 5 On the other hand, supplied oil flows out of the oil discharge passages 69 . 79 and the like flows through the collecting space 71 and gets out of the oil discharge opening 73 to the outside of the bearing housing 3 dissipated. Incidentally, this is from the Ölabführöffnung 73 discharged oil is temporarily collected in an oil pan (the illustration has been omitted) and is through the use of the oil feed pump via the oil supply port 59 back into the bearing housing 3 introduced.

Das halbschwimmende Buchsenlager 39 umfasst den ersten Lagerabschnitt 39a, der die Innen- und die Außenumfangsfläche aufweist. Der Stirnrand 39ai ist in dem Abschnitt der Innenumfangsfläche des ersten Lagerabschnitts 39a auf der Seite des mittleren Buchsenlagerabschnitts 39c ausgebildet. Außerdem ist der Stirnrand 39ao ist in dem Abschnitt der Außenumfangsfläche des ersten Lagerabschnitts 39a auf der Seite des mittleren Buchsenlagerabschnitts 39c ausgebildet.The semi-floating bush bearing 39 includes the first bearing section 39a having the inner and outer peripheral surfaces. The front edge 39ai is in the portion of the inner peripheral surface of the first bearing portion 39a on the side of the middle bush bearing section 39c educated. In addition, the front edge 39ao is in the portion of the outer circumferential surface of the first bearing portion 39a on the side of the middle bush bearing section 39c educated.

Der Stirnrand 39ai ist näher am Verdichterrad 7 angeordnet als der Stirnrand 39ao. Dies ermöglicht es, dass eine hinreichende Breite für die Außenumfangsfläche des ersten Lagerabschnitts 39a gewährleistet ist und dass somit die Breite der Innenumfangsfläche des ersten Lagerabschnitts 39a verkürzt wird. Dies ermöglicht es dem zwischen der Innenumfangsfläche der Aufnahmeöffnung 37 und der Außenumfangsfläche des ersten Lagerabschnitts 39a ausgebildeten Ölfilm, seine Funktion als Ölfilmdämpfer in vollem Maße auszuüben, während ein Anstieg des Widerstands gegen die Strömung des Öls (das Ausmaß der Behinderung der Strömung des Öls) zwischen der Innenumfangsfläche des ersten Lagerabschnitts 39a und der Außenumfangsfläche des ersten gelagerten Wellenabschnitts 5a unterbunden wird.The front edge 39ai is closer to the compressor wheel 7 arranged as the front edge 39ao , This allows a sufficient width for the outer peripheral surface of the first bearing portion 39a is guaranteed and thus that the width of the inner peripheral surface of the first bearing portion 39a is shortened. This makes it possible between the inner peripheral surface of the receiving opening 37 and the outer peripheral surface of the first bearing portion 39a formed oil film to fully exercise its function as oil film damper, while an increase in the resistance to the flow of the oil (the amount of inhibition of the flow of the oil) between the inner peripheral surface of the first bearing portion 39a and the outer peripheral surface of the first journaled shaft portion 5a is prevented.

Gleichermaßen umfasst das halbschwimmende Buchsenlager 39 den zweiten Lagerabschnitt 39b, der die Innen- und die Außenumfangsfläche aufweist. Der Stirnrand 39bi ist in dem Abschnitt der Innenumfangsfläche des zweiten Lagerabschnitts 39b auf der Seite des mittleren Buchsenlagerabschnitts 39c ausgebildet. Außerdem ist der Stirnrand 39bo in dem Abschnitt der Außenumfangsfläche des zweiten Lagerabschnitts 39b auf der Seite des mittleren Buchsenlagerabschnitts 39c ausgebildet. Der Stirnrand 39bi ist näher am Turbinenrad 9 angeordnet als der Stirnrand 39bo. Dies ermöglicht es, dass eine hinreichende Breite der Außenumfangsfläche des zweiten Lagerabschnitts 39b gewährleistet ist und dass somit die Breite der Innenumfangsfläche des zweiten Lagerabschnitts 39b verkürzt wird. Dies ermöglicht es dem zwischen der Innenumfangsfläche der Aufnahmeöffnung 37 und der Außenumfangsfläche des zweiten Lagerabschnitts 39b ausgebildeten Ölfilm, seine Funktion als Ölfilmdämpfer in vollem Maße auszuüben, während ein Anstieg des Widerstands gegen die Strömung des Öls zwischen der Innenumfangsfläche des zweiten stützenden Öffnungsabschnitts 37b und der Außenumfangsfläche des zweiten Lagerabschnitts 39b verhindert wird.Equally includes the semi-floating bush bearing 39 the second storage section 39b having the inner and outer peripheral surfaces. The front edge 39bi is in the portion of the inner circumferential surface of the second bearing portion 39b on the side of the middle bush bearing section 39c educated. In addition, the front edge 39bo in the portion of the outer peripheral surface of the second bearing portion 39b on the side of the middle bush bearing section 39c educated. The front edge 39bi is closer to the turbine wheel 9 arranged as the front edge 39bo , This allows a sufficient width of the outer peripheral surface of the second bearing portion 39b is guaranteed and thus that the width of the inner peripheral surface of the second bearing portion 39b is shortened. This makes it possible between the inner peripheral surface of the receiving opening 37 and the outer peripheral surface of the second bearing portion 39b formed oil film to fully perform its function as an oil film damper, while an increase in the resistance to the flow of the oil between the inner peripheral surface of the second supporting opening portion 37b and the outer peripheral surface of the second bearing portion 39b is prevented.

Die umlaufende Speichernut 75 ist in dem Teil der Außenumfangsfläche des mittleren Buchsenlagerabschnitts 39c ausgebildet, der von dem an den ersten Lagerabschnitt 39a angrenzenden Teil verschieden ist. Dies ermöglicht es, das Gewicht des halbschwimmenden Buchsenlagers 39 um das Volumen der umlaufenden Speichernut 75 zu reduzieren und gleichzeitig die Ölabführleistung der Tragkonstruktion 33 der Läuferwelle zu erhöhen, indem der Spalt zwischen der Innenumfangsfläche des mittleren Öffnungsabschnitts 37c und der Außenumfangsfläche des mittleren Buchsenlagerabschnitts 39c örtlich verbreitert wird.The revolving storage groove 75 is in the part of the outer circumferential surface of the middle sleeve bearing portion 39c formed, which from the first bearing section 39a adjacent part is different. This allows the weight of the semi-floating bushing bearing 39 around the volume of the circulating storage groove 75 reduce and at the same time the Ölabführleistung the support structure 33 to increase the rotor shaft by the gap between the inner peripheral surface of the central opening portion 37c and the outer peripheral surface of the middle bush bearing portion 39c is widened locally.

Der Bereich, in dem die umlaufende Speichernut 75 ausgebildet ist, ist begrenzt. Des Weiteren gibt es den Teil in der Außenumfangsfläche des mittleren Buchsenlagerabschnitts 39c in seinem an den ersten Lagerabschnitt 39a angrenzenden Teil, in dem die umlaufende Speichernut 75 nicht vorgesehen ist. Während sich der Fahrzeug-Turbolader 1 in Betrieb befindet, kann aus diesen Gründen die Strömung des Öls von der umlaufenden Speichernut 75 im mittleren Buchsenlagerabschnitt 39c zu dem Verdichterrad 7 verhindert werden, auch wenn die Strömung des Öls zum Verdichterrad 7 (nach rechts) hin gelenkt wird, wenn die aufgrund des Unterschieds im Gegendruck zwischen dem Verdichterrad 7 und dem Turbinenrad 9 entstehende Kraft an das Öl angelegt wird. Demzufolge ist es möglich zu verhindern, dass das Öl in dem Spalt zwischen der Innenumfangsfläche des zweiten stützenden Öffnungsabschnitts 37b und der Außenumfangsfläche des zweiten Lagerabschnitts 39b hinausfließt. The area in which the circumferential storage groove 75 is formed is limited. Furthermore, there is the part in the outer circumferential surface of the middle bushing bearing portion 39c in his at the first bearing section 39a adjacent part in which the circumferential storage groove 75 is not provided. While the vehicle turbocharger 1 In operation, for these reasons, the flow of oil from the circulating Speicherut 75 in the middle bushing section 39c to the compressor wheel 7 be prevented, even if the flow of oil to the compressor wheel 7 (to the right) is directed towards, if due to the difference in the back pressure between the compressor wheel 7 and the turbine wheel 9 arising force is applied to the oil. As a result, it is possible to prevent the oil in the gap between the inner circumferential surface of the second supporting opening portion 37b and the outer peripheral surface of the second bearing portion 39b flowing out.

Die Ölabführöffnung 77 ist durch den unteren Abschnitt des mittleren Buchsenlagerabschnitts 39c hindurchführend ausgebildet, während der Ölabführdurchgang 79 durch den stützenden Blockabschnitt 35, aber unterhalb des halbschwimmenden Buchsenlagers 39, hindurchführend ausgebildet ist. Aus diesen Gründen ist die Wahrscheinlichkeit geringer, dass sich das Öl in dem Spalt zwischen der Innenumfangsfläche der Aufnahmeöffnung 37 und der Außenumfangsfläche des halbschwimmenden Buchsenlager 39 sammelt. Demzufolge ist es möglich, die Ölabführleistung der Tragkonstruktion 33 der Läuferwelle zu erhöhen.The oil discharge opening 77 is through the lower portion of the middle sleeve bearing section 39c formed while passing, during the Ölabführdurchgang 79 through the supporting block section 35 but below the semi-floating bushing 39 , is formed by passing. For these reasons, the likelihood is lower that the oil in the gap between the inner peripheral surface of the receiving opening 37 and the outer peripheral surface of the semi-floating bush bearing 39 collects. Consequently, it is possible the Ölabführleistung the support structure 33 to increase the rotor shaft.

Die erste umlaufende Führungsnut 43 ist in der Außenumfangsfläche des ersten Lagerabschnitts 39a ausgebildet. Die mehreren ersten Führungslöcher 47 sind in entlang der Umfangsrichtung vorgesehenen Abständen durch den ersten Lagerabschnitt 39a hindurchführend ausgebildet. Außerdem ist der erste Ölzuführdurchgang 61 in dem Stützblockabschnitt 35 ausgebildet. Aus diesen Gründen kann das Öl dem Spalt zwischen der Innenumfangsfläche des ersten stützenden Öffnungsabschnitts 37a und der Außenumfangsfläche des ersten Lagerabschnitts 39a sowie dem Spalt zwischen der Innenumfangsfläche des ersten Lagerabschnitts 39a und der Außenumfangsfläche des ersten gelagerten Wellenabschnitts 5a stabil zugeführt werden. Gleichermaßen ist die zweite umlaufende Führungsnut 49 in der Außenumfangsfläche des zweiten Lagerabschnitts 39b ausgebildet. Die mehreren zweiten Führungslöcher 53 sind in entlang der Umfangsrichtung vorgesehenen Abständen durch den zweiten Lagerabschnitt 39b hindurchführend ausgebildet. Des Weiteren ist der zweite Ölzuführdurchgang 63 in dem Stützblockabschnitt 35 ausgebildet. Aus diesen Gründen kann das Öl dem Spalt zwischen der Innenumfangsfläche des zweiten stützenden Öffnungsabschnitts 37b und der Außenumfangsfläche des zweiten Lagerabschnitts 39b sowie dem Spalt zwischen der Innenumfangsfläche des zweiten Lagerabschnitts 39b und der Außenumfangsfläche des zweiten gelagerten Wellenabschnitts 5b stabil zugeführt werden.The first circumferential guide groove 43 is in the outer peripheral surface of the first bearing portion 39a educated. The first several pilot holes 47 are in the circumferential direction provided by the first bearing portion 39a trained leading. In addition, the first oil feed passage 61 in the support block section 35 educated. For these reasons, the oil may be the gap between the inner peripheral surface of the first supporting opening portion 37a and the outer peripheral surface of the first bearing portion 39a and the gap between the inner peripheral surface of the first bearing portion 39a and the outer peripheral surface of the first journaled shaft portion 5a be fed stable. Similarly, the second circumferential guide groove 49 in the outer peripheral surface of the second bearing portion 39b educated. The several second pilot holes 53 are in spaced along the circumferential direction by the second bearing portion 39b trained leading. Furthermore, the second oil feed passage 63 in the support block section 35 educated. For these reasons, the oil may be the gap between the inner peripheral surface of the second supporting opening portion 37b and the outer peripheral surface of the second bearing portion 39b and the gap between the inner peripheral surface of the second bearing portion 39b and the outer peripheral surface of the second journaled shaft portion 5b be fed stable.

Wie vorstehend beschrieben, ermöglicht die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung es den zwischen den Spalten, wie z. B. dem Spalt zwischen der Innenumfangsfläche der Aufnahmeöffnung 37 und der Außenumfangsfläche des ersten Lagerabschnitts 39a, ausgebildeten Ölfilmen, die Funktion als Ölfilmdämpfer auszuüben, während ein Anstieg des Widerstands gegen die Strömung des Öls in den Spalten, wie z. B. dem Spalt zwischen der Innenumfangsfläche des ersten Lagerabschnitts 39a und der Außenumfangsfläche des ersten gelagerten Wellenabschnitts 5a, unterbunden wird. Demzufolge kann die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Drehstabilität der Läuferwelle 5 durch eine hinreichende Dämpfung der Drehschwingung der Läuferwelle 5 verbessern und gleichzeitig kann sie die Effizienz des Fahrzeug-Turboladers 1 durch Verringern des mechanischen Verlustes in der Tragkonstruktion 33 der Läuferwelle verbessern. Da die Ausführungsform die Ölabführleistung der Tragkonstruktion 33 der Läuferwelle verbessern kann, kann insbesondere die Ausführungsform die Effizienz des Fahrzeug-Turboladers 1 durch weitergehendes Verringern des mechanischen Verlustes in der Tragkonstruktion 33 der Läuferwelle weiter verbessern.As described above, the embodiment of the present invention allows between the columns, such. B. the gap between the inner peripheral surface of the receiving opening 37 and the outer peripheral surface of the first bearing portion 39a , formed oil films to perform the function as oil film damper, while an increase in the resistance to the flow of oil in the gaps, such. B. the gap between the inner peripheral surface of the first bearing portion 39a and the outer peripheral surface of the first journaled shaft portion 5a , is suppressed. As a result, the embodiment of the present invention can improve the rotational stability of the rotor shaft 5 by a sufficient damping of the torsional vibration of the rotor shaft 5 improve and at the same time it can increase the efficiency of the vehicle turbocharger 1 by reducing the mechanical loss in the supporting structure 33 improve the rotor shaft. Since the embodiment, the Ölabführleistung the support structure 33 In particular, the embodiment can improve the efficiency of the vehicle turbocharger 1 by further reducing the mechanical loss in the supporting structure 33 continue to improve the rotor shaft.

Wie vorstehend beschrieben, kann die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Ölabführleistung der Tragkonstruktion 33 der Läuferwelle verbessern, während das Gewicht des halbschwimmenden Buchsenlagers 39 um das Volumen der umlaufenden Speichernut 75 reduziert wird. Demzufolge kann die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung das Gewicht des halbschwimmenden Buchsenlagers 39, mit anderen Worten das Gewicht des Fahrzeug-Turboladers 1, reduzieren und gleichzeitig kann sie die Effizienz des Fahrzeug-Turboladers 1 durch Verringern des mechanischen Verlustes in der Tragkonstruktion 33 der Läuferwelle verbessern. Da die Ausführungsform die Wahrscheinlichkeit verringert, dass sich das Öl in dem Spalt zwischen der Innenumfangsfläche der Aufnahmeöffnung 37 und der Außenumfangsfläche des halbschwimmenden Buchsenlagers 39 sammelt, und die Ölabführleistung der Tragkonstruktion 33 der Läuferwelle verbessert, kann insbesondere die Ausführungsform die Effizienz des Fahrzeug-Turboladers 1 weiter verbessern, indem der mechanische Verlust in der Tragkonstruktion 33 der Läuferwelle weiter verringert wird.As described above, the embodiment of the present invention, the Ölabführleistung the support structure 33 improve the rotor shaft, while the weight of the semi-floating bushing bearing 39 around the volume of the circulating storage groove 75 is reduced. Consequently, the embodiment of the present invention, the weight of the semi-floating bushing bearing 39 in other words, the weight of the vehicle turbocharger 1 , while reducing the efficiency of the vehicle turbocharger 1 by reducing the mechanical loss in the supporting structure 33 improve the rotor shaft. Since the embodiment reduces the likelihood that the oil in the gap between the inner peripheral surface of the receiving opening 37 and the outer peripheral surface of the semi-floating bushing bearing 39 collects, and the Ölabführleistung the support structure 33 In particular, the embodiment improves the efficiency of the vehicle turbocharger 1 Continue to improve by the mechanical loss in the supporting structure 33 the rotor shaft is further reduced.

Während sich der Fahrzeug-Turbolader 1 in Betrieb befindet, ist es möglich, ein Auslaufen des Öls in dem Spalt zwischen der Innenumfangsfläche des zweiten stützenden Öffnungsabschnitts 37b und der Außenumfangsfläche des zweiten Lagerabschnitts 39b zu verhindern, auch wenn ein großer negativer Gegendruck des Verdichterrads 7 an das Öl angelegt wird. Außerdem ist es möglich, das Öl stabil den Spalten zuzuführen, wie z. B. dem Spalt zwischen der Innenumfangsfläche des ersten stützenden Öffnungsabschnitts 37a und der Außenumfangsfläche des ersten Lagerabschnitts 39a. Folglich ist es möglich, Verschleiß und Festfressen zwischen der Aufnahmeöffnung 37 und dem halbschwimmenden Buchsenlager 39 sowie zwischen dem halbschwimmenden Buchsenlager 39 und der Läuferwelle 5 zu verhindern und demzufolge die Lebensdauer des Fahrzeug-Turboladers 1 zu erhöhen.While the vehicle turbocharger 1 is in operation, it is possible leakage of the oil in the gap between the inner peripheral surface of the second supporting opening portion 37b and the Outer circumferential surface of the second bearing portion 39b to prevent, even if a large negative back pressure of the compressor wheel 7 is applied to the oil. In addition, it is possible to stably supply the oil to the columns, such as. B. the gap between the inner peripheral surface of the first supporting opening portion 37a and the outer peripheral surface of the first bearing portion 39a , Consequently, it is possible to wear and seize between the receiving opening 37 and the semi-floating bush camp 39 as well as between the semi-floating bush bearing 39 and the rotor shaft 5 to prevent and consequently the life of the vehicle turbocharger 1 to increase.

Es ist zu beachten, dass: die vorliegende Erfindung nicht auf die Beschreibungen beschränkt ist, die für die vorstehende Ausführungsform gegeben wurden, und dass die Erfindung auf verschiedene Arten ausgeführt werden kann, indem nach Bedarf Modifikationen an der Erfindung vorgenommen werden. Außerdem ist der Umfang von Ansprüchen, die in der vorliegenden Erfindung aufgenommen sind, nicht auf die vorstehende Ausführungsform beschränkt.It should be noted that: the present invention is not limited to the descriptions given for the above embodiment and that the invention can be embodied in various ways by making modifications to the invention as necessary. In addition, the scope of claims included in the present invention is not limited to the above embodiment.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • JP 2012-219788 [0002] JP 2012-219788 [0002]
  • JP 2012-193709 [0002] JP 2012-193709 [0002]
  • JP 9-242553 [0036] JP 9-242553 [0036]
  • JP 2007-23858 [0036] JP 2007-23858 [0036]
  • JP 2012-237254 [0036] JP 2012-237254 [0036]
  • JP 2007-170296 [0036] JP 2007-170296 [0036]

Claims (10)

Tragkonstruktion für eine Läuferwelle zum Verwenden in einem Turbolader, umfassend: ein Lagergehäuse, das in seinem Inneren einen mit einer Aufnahmeöffnung versehenen Stützblockabschnitt aufweist und einen Ölzuführkanal, der derart ausgelegt ist, dass er der Aufnahmeöffnung Öl zuführt, und einen Ölabführkanal, der derart ausgelegt ist, dass er das der Aufnahmeöffnung zugeführte Öl nach außerhalb des Lagergehäuses abführt, aufweist, eine Läuferwelle, die in dem Lagergehäuse drehbar vorgesehen ist und ein Verdichterrad mit einem Turbinenrad koaxial zu einer Einheit verbindet, und ein zylindrisches halbschwimmendes Buchsenlager, das in der Aufnahmeöffnung im Stützblockabschnitt derart vorgesehen ist, dass seine Rotation eingeschränkt ist, und das derart ausgelegt ist, dass es die Läuferwelle drehbar stützt, wobei die Aufnahmeöffnung in Axialrichtung der Läuferwelle hindurchführend ausgebildet ist, das halbschwimmende Buchsenlager umfasst: einen zylindrischen ersten Lagerabschnitt, der auf einer Seite des Verdichterrads angeordnet ist, einen zylindrischen zweiten Lagerabschnitt, der auf einer Seite des Turbinenrads angeordnet ist, und einen mittleren Buchsenlagerabschnitt, der zwischen dem ersten und dem zweiten Lagerabschnitt angeordnet ist, ein Innendurchmesser des zweiten Lagerabschnitts dem des ersten Lagerabschnitts gleich ist, ein Außendurchmesser des zweiten Lagerabschnitts dem des ersten Lagerabschnitts gleich ist, ein Innendurchmesser des mittleren Buchsenlagerabschnitts größer ist als der des ersten Lagerabschnitts, ein Außendurchmesser des mittleren Buchsenlagerabschnitts kleiner ist als der des ersten Lagerabschnitts, der erste Lagerabschnitt eine Innen- und eine Außenumfangsfläche aufweist, ein erster Stirnrand in einem Abschnitt der Innenumfangsfläche des ersten Lagerabschnitts auf einer Seite des mittleren Buchsenlagerabschnitts ausgebildet ist, ein zweiter Stirnrand in einem Abschnitt der Außenumfangsfläche des ersten Lagerabschnitts auf einer Seite des mittleren Buchsenlagerabschnitts ausgebildet ist, der erste Stirnrand näher am Verdichterrad angeordnet ist als der zweite Stirnrand, der zweite Lagerabschnitt eine Innen- und eine Außenumfangsfläche aufweist, ein dritter Stirnrand in einem Abschnitt der Innenumfangsfläche des zweiten Lagerabschnitts auf einer Seite des mittleren Buchsenlagerabschnitts ausgebildet ist, ein vierter Stirnrand in einem Abschnitt der Außenumfangsfläche des zweiten Lagerabschnitts auf einer Seite des mittleren Buchsenlagerabschnitts ausgebildet ist, und der dritte Stirnrand näher am Turbinenrad angeordnet ist als der vierte Stirnrand.Support structure for a rotor shaft for use in a turbocharger comprising: a bearing housing internally having a support block portion provided with a receiving opening; and an oil supply passage configured to supply oil to the receiving port and an oil discharge passage configured to urge the oil supplied to the intake port outside the bearing housing has, a rotor shaft which is rotatably provided in the bearing housing and connects a compressor wheel with a turbine wheel coaxially with a unit, and a cylindrical semi-floating bush bearing which is provided in the receiving opening in the support block portion such that its rotation is restricted, and which is designed such that it rotatably supports the rotor shaft the receiving opening is designed to pass in the axial direction of the rotor shaft, the semi-floating bush bearing includes: a cylindrical first bearing portion disposed on one side of the compressor wheel, a cylindrical second bearing portion disposed on one side of the turbine wheel, and a middle bushing bearing portion disposed between the first and second bearing portions, an inner diameter of the second bearing portion is equal to that of the first bearing portion, an outer diameter of the second bearing portion is equal to that of the first bearing portion, an inner diameter of the middle bush bearing portion is larger than that of the first bearing portion, an outer diameter of the middle bush bearing portion is smaller than that of the first bearing portion, the first bearing section has an inner and an outer circumferential surface, a first end edge is formed in a portion of the inner peripheral surface of the first bearing portion on a side of the middle bush bearing portion; a second end edge is formed in a portion of the outer peripheral surface of the first bearing portion on one side of the middle bush bearing portion; the first end edge is arranged closer to the compressor wheel than the second end edge, the second bearing portion has an inner and an outer peripheral surface, a third end edge is formed in a portion of the inner peripheral surface of the second bearing portion on a side of the middle bush bearing portion; a fourth end edge is formed in a portion of the outer peripheral surface of the second bearing portion on one side of the middle bush bearing portion, and the third end edge is located closer to the turbine wheel than the fourth end edge. Tragkonstruktion für eine Läuferwelle nach Anspruch 1, wobei eine Ölabführöffnung, die derart ausgelegt ist, dass sie das Öl aus dem Bereich zwischen einer Innenumfangsfläche des mittleren Buchsenlagerabschnitts und einer Außenumfangsfläche der Läuferwelle abführt, durch einen unteren Abschnitt des mittleren Buchsenlagerabschnitts hindurchführend ausgebildet ist, und der Ölabführkanal einen in dem Stützblockabschnitt unterhalb des halbschwimmenden Buchsenlagers ausgebildeten Ölabführdurchgang umfasst, der durch den Stützblockabschnitt zu einer Innenumfangsfläche der Aufnahmeöffnung hindurchführt und derart ausgelegt ist, dass er das Öl in der Aufnahmeöffnung abführt.Support structure for a rotor shaft according to claim 1, wherein an oil discharge port configured to discharge the oil from the area between an inner peripheral surface of the middle bush bearing portion and an outer peripheral surface of the rotor shaft, passing through a lower portion of the middle bush bearing portion, and the oil discharge passage includes an oil discharge passage formed in the support block portion below the semi-floating bushing bearing, which passes through the support block portion to an inner peripheral surface of the receiving opening and adapted to discharge the oil in the receiving opening. Tragkonstruktion für eine Läuferwelle nach Anspruch 1, wobei ein Breitenunterschied zwischen der Außen- und der Innenumfangsfläche des ersten Lagerabschnitts in einem Bereich von 2% bis 62% einer Breite der Innenumfangsfläche des ersten Lagerabschnitts eingestellt ist, und ein Breitenunterschied zwischen der Außen- und der Innenumfangsfläche des zweiten Lagerabschnitts in einem Bereich von 2% bis 62% einer Breite der Innenumfangsfläche des zweiten Lagerabschnitts eingestellt ist.Support structure for a rotor shaft according to claim 1, wherein a width difference between the outer and inner peripheral surfaces of the first bearing portion is set in a range of 2% to 62% of a width of the inner circumferential surface of the first bearing portion, and a width difference between the outer and inner peripheral surfaces of the second bearing portion is set in a range of 2% to 62% of a width of the inner circumferential surface of the second bearing portion. Tragkonstruktion für eine Läuferwelle nach Anspruch 1, wobei der erste Lagerabschnitt umfasst: eine erste umlaufende Führungsnut, die in der Außenumfangsfläche des ersten Lagerabschnitts entlang dessen Umfangsrichtung ausgebildet ist und derart ausgelegt ist, dass sie das Öl in Umfangsrichtung leitet, und ein erstes Führungsloch, das von der ersten umlaufenden Führungsnut zu der Innenumfangsfläche des ersten Lagerabschnitts hindurchführend ausgebildet ist und derart ausgelegt ist, dass es das Öl von der ersten umlaufenden Führungsnut zu der Innenumfangsfläche des ersten Lagerabschnitts leitet, der zweite Lagerabschnitt umfasst: eine zweite umlaufende Führungsnut, die in der Außenumfangsfläche des zweiten Lagerabschnitts entlang dessen Umfangsrichtung ausgebildet ist und derart ausgelegt ist, dass sie das Öl in Umfangsrichtung leitet, und ein zweites Führungsloch, das von der zweiten umlaufenden Führungsnut zu der Innenumfangsfläche des zweiten Lagerabschnitts hindurchführend ausgebildet ist und derart ausgelegt ist, dass es das Öl von der zweiten umlaufenden Führungsnut zu der Innenumfangsfläche des zweiten Lagerabschnitts leitet, und der Ölzuführkanal umfasst: einen ersten Ölzuführdurchgang, der derart ausgelegt ist, dass er das Öl direkt der ersten umlaufenden Führungsnut im ersten Lagerabschnitt zuführt, und einen zweiten Ölzuführdurchgang, der derart ausgelegt ist, dass er das Öl direkt der zweiten umlaufenden Führungsnut im zweiten Lagerabschnitt zuführt.The rotor shaft supporting structure according to claim 1, wherein the first bearing portion includes: a first circumferential guide groove formed in the outer circumferential surface of the first bearing portion along the circumferential direction thereof and configured to circumferentially direct the oil, and a first guide hole formed from the first circumferential guide groove to the inner peripheral surface of the first bearing portion and adapted to guide the oil from the first circumferential guide groove to the inner peripheral surface of the first bearing portion, the second bearing portion comprises: a second circumferential guide groove formed in the outer circumferential surface of the second bearing portion is formed along the circumferential direction thereof and adapted to guide the oil in the circumferential direction, and a second guide hole, which hindur from the second circumferential guide groove to the inner peripheral surface of the second bearing portion is designed chführend and is designed such that it is the oil from the second circumferential guide groove to the Inner peripheral surface of the second bearing portion conducts, and the oil supply passage includes: a first oil supply passage which is adapted to feed the oil directly to the first circumferential guide groove in the first bearing portion, and a second oil feed passage which is designed so that it directly the oil second circumferential guide groove in the second bearing section supplies. Turbolader, der derart ausgelegt ist, dass er Luft, die einem Motor zuzuführen ist, unter Verwendung von Druckenergie eines Abgases des Motors auflädt, wobei der Turbolader die Tragkonstruktion für eine Läuferwelle nach einem der Ansprüche 1 bis 4 umfasst.A turbocharger configured to charge air to be supplied to an engine using pressure energy of an exhaust gas of the engine, the turbocharger comprising the support structure for a rotor shaft according to any one of claims 1 to 4. Tragkonstruktion für eine Läuferwelle zum Verwenden in einem Turbolader, umfassend: ein Lagergehäuse, das in seinem Inneren einen mit einer Aufnahmeöffnung versehenen Stützblockabschnitt aufweist und einen Ölzuführkanal, der derart ausgelegt ist, dass er der Aufnahmeöffnung Öl zuführt, und einen Ölabführkanal, der derart ausgelegt ist, dass er das der Aufnahmeöffnung zugeführte Öl nach außerhalb des Lagergehäuses abführt, aufweist, eine Läuferwelle, die in dem Lagergehäuse drehbar vorgesehen ist und ein Verdichterrad mit einem Turbinenrad koaxial zu einer Einheit verbindet, und ein zylindrisches halbschwimmendes Buchsenlager, das in der Aufnahmeöffnung im Stützblockabschnitt derart vorgesehen ist, dass seine Rotation eingeschränkt ist, und das derart ausgelegt ist, dass es die Läuferwelle drehbar stützt, wobei die Aufnahmeöffnung in Axialrichtung der Läuferwelle hindurchführend ausgebildet ist, das halbschwimmende Buchsenlager umfasst: einen zylindrischen ersten Lagerabschnitt, der auf einer Seite des Verdichterrads angeordnet ist, einen zylindrischen zweiten Lagerabschnitt, der auf einer Seite des Turbinenrads angeordnet ist, und einen mittleren Buchsenlagerabschnitt, der zwischen dem ersten und dem zweiten Lagerabschnitt angeordnet ist und eine Außenumfangsfläche aufweist, die mit einer zum Speichern des Öls ausgelegten umlaufenden Speichernut versehen ist, ein Innendurchmesser des zweiten Lagerabschnitts dem des ersten Lagerabschnitts gleich ist, ein Außendurchmesser des zweiten Lagerabschnitts dem des ersten Lagerabschnitts gleich ist, ein Innendurchmesser des mittleren Buchsenlagerabschnitts größer ist als der des ersten Lagerabschnitts, ein Außendurchmesser des mittleren Buchsenlagerabschnitts kleiner ist als der des ersten Lagerabschnitts, und die umlaufende Speichernut in einem Teil der Außenumfangsfläche des mittleren Buchsenlagerabschnitts ausgebildet ist, der von einem an den ersten Lagerabschnitt angrenzen Teil verschieden ist.Support structure for a rotor shaft for use in a turbocharger comprising: a bearing housing internally having a support block portion provided with a receiving opening; and an oil supply passage configured to supply oil to the receiving port and an oil discharge passage adapted to move the oil supplied to the intake port outside the bearing housing has, a rotor shaft which is rotatably provided in the bearing housing and connects a compressor wheel with a turbine wheel coaxially with a unit, and a cylindrical semi-floating bush bearing which is provided in the receiving opening in the support block portion such that its rotation is restricted, and which is designed such that it rotatably supports the rotor shaft the receiving opening is designed to pass in the axial direction of the rotor shaft, the semi-floating bush bearing includes: a cylindrical first bearing portion disposed on one side of the compressor wheel, a cylindrical second bearing portion disposed on one side of the turbine wheel, and a middle bush bearing portion disposed between the first and second bearing portions and having an outer circumferential surface provided with a circumferential storage groove adapted to store the oil; an inner diameter of the second bearing portion is equal to that of the first bearing portion, an outer diameter of the second bearing portion is equal to that of the first bearing portion, an inner diameter of the middle bush bearing portion is larger than that of the first bearing portion, an outer diameter of the middle sleeve bearing portion is smaller than that of the first bearing portion, and the circumferential storage groove is formed in a part of the outer peripheral surface of the middle bush bearing portion which is different from a part adjacent to the first bearing portion. Tragkonstruktion für eine Läuferwelle nach Anspruch 6, wobei eine Ölabführöffnung, die derart ausgelegt ist, dass sie das Öl aus dem Bereich zwischen einer Innenumfangsfläche des mittleren Buchsenlagerabschnitts und einer Außenumfangsfläche der Läuferwelle abführt, durch einen unteren Abschnitt des mittleren Buchsenlagerabschnitts hindurchführend ausgebildet ist, und der Ölabführkanal einen in dem Stützblockabschnitt unterhalb des halbschwimmenden Buchsenlagers ausgebildeten Ölabführdurchgang umfasst, der durch den Stützblockabschnitt zu einer Innenumfangsfläche der Aufnahmeöffnung hindurchführt und derart ausgelegt ist, dass er das Öl aus der Aufnahmeöffnung abführt.Support structure for a rotor shaft according to claim 6, wherein an oil discharge port configured to discharge the oil from the area between an inner peripheral surface of the middle bush bearing portion and an outer peripheral surface of the rotor shaft, passing through a lower portion of the middle bush bearing portion, and the oil discharge passage includes an oil discharge passage formed in the support block portion below the semi-floating bushing bearing, which passes through the support block portion to an inner circumferential surface of the receiving opening and adapted to discharge the oil from the receiving opening. Tragkonstruktion für eine Läuferwelle nach Anspruch 6, wobei eine Breite der umlaufenden Speichernut derart eingestellt ist, dass sie 50% oder weniger einer Breite des mittleren Buchsenlagerabschnitts beträgt.A support structure for a rotor shaft according to claim 6, wherein a width of the circumferential storage groove is set to be 50% or less of a width of the middle bush bearing portion. Tragkonstruktion für eine Läuferwelle nach Anspruch 6, wobei der erste Lagerabschnitt umfasst: eine erste umlaufende Führungsnut, die in einer Außenumfangsfläche des ersten Lagerabschnitts entlang dessen Umfangsrichtung ausgebildet ist und derart ausgelegt ist, dass sie das Öl in Umfangsrichtung leitet, und ein erstes Führungsloch, das von der ersten umlaufenden Führungsnut zu einer Innenumfangsfläche des ersten Lagerabschnitts hindurchführend ausgebildet ist und derart ausgelegt ist, dass es das Öl von der ersten umlaufenden Führungsnut zu der Innenumfangsfläche des ersten Lagerabschnitts leitet, der zweite Lagerabschnitt umfasst: eine zweite umlaufende Führungsnut, die in einer Außenumfangsfläche des zweiten Lagerabschnitts entlang dessen Umfangsrichtung ausgebildet ist und derart ausgelegt ist, dass sie das Öl in Umfangsrichtung leitet, und ein zweites Führungsloch, das von der zweiten umlaufenden Führungsnut zu einer Innenumfangsfläche des zweiten Lagerabschnitts hindurchführend ausgebildet ist und derart ausgelegt ist, dass es das Öl von der zweiten umlaufenden Führungsnut zu der Innenumfangsfläche des zweiten Lagerabschnitts leitet, und der Ölzuführkanal umfasst: einen ersten Ölzuführdurchgang, der derart ausgelegt ist, dass er das Öl direkt der ersten umlaufenden Führungsnut im ersten Lagerabschnitt zuführt, und einen zweiten Ölzuführdurchgang, der derart ausgelegt ist, dass er das Öl direkt der zweiten umlaufenden Führungsnut im zweiten Lagerabschnitt zuführt.Support structure for a rotor shaft according to claim 6, wherein the first storage section comprises: a first circumferential guide groove formed in an outer peripheral surface of the first bearing portion along the circumferential direction thereof and configured to circumferentially direct the oil, and a first guide hole formed from the first circumferential guide groove to an inner peripheral surface of the first bearing section and configured to guide the oil from the first circumferential guide groove to the inner peripheral surface of the first bearing section; the second storage section comprises: a second circumferential guide groove formed in an outer peripheral surface of the second bearing portion along the circumferential direction thereof and configured to circumferentially direct the oil, and a second guide hole formed from the second circumferential guide groove to an inner peripheral surface of the second bearing portion and adapted to guide the oil from the second circumferential guide groove to the inner circumferential surface of the second bearing portion, and the oil supply channel comprises: a first oil supply passage configured to directly supply the oil to the first circumferential guide groove in the first bearing portion, and a second oil supply passage configured to supply the oil directly to the second circumferential guide groove in the second bearing portion. Turbolader, der derart ausgelegt ist, dass er Luft, die einem Motor zuzuführen ist, unter Verwendung von Druckenergie eines Abgases des Motors auflädt, wobei der Turbolader die Tragkonstruktion für eine Läuferwelle nach einem der Ansprüche 6 bis 9 umfasst. A turbocharger configured to charge air to be supplied to an engine using pressure energy of an exhaust gas of the engine, the turbocharger comprising the support structure for a rotor shaft according to any one of claims 6 to 9.
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