DE112019000727T5

DE112019000727T5 - Lageraufbau

Info

Publication number: DE112019000727T5
Application number: DE112019000727.0T
Authority: DE
Inventors: Akihiro Ueda
Original assignee: IHI Corp
Current assignee: IHI Corp
Priority date: 2018-02-08
Filing date: 2019-01-07
Publication date: 2020-10-22
Also published as: WO2019155797A1; JP7056676B2; JPWO2019155797A1; US20200340526A1; CN111699325A; CN111699325B; US11280372B2

Abstract

Der Lageraufbau (S) hat ein Einsetzbauteil (20), das durch ein Stiftloch (Einsetzloch) (2d) eines Lagergehäuses (Gehäuses) (2) in einer Richtung eingesetzt ist, die eine Axialrichtung einer Welle (8) schneidet, das eine Endseite, die zwischen einem Paar von Radiallagerflächen eines Hauptkörperabschnitts (7a) eingesetzt ist, und eine andere Endseite hat, die durch das Einsetzloch hindurch eingesetzt ist, und ein Durchgangsloch (20a) hat, das von einem Ende zu einem anderen Ende hindurchgeht.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Offenbarung betrifft einen Lageraufbau, der gestaltet ist, um eine Welle axial zu stützen. Diese Anmeldung beansprucht den Nutzen der Priorität der Japanischen Patentanmeldung Nr. 2018-021039 , die am 08. Februar 2018 eingereicht wurde und deren Inhalte hierin aufgenommen sind.
Technischer Hintergrund
Ein Lageraufbau hat ein Lagergehäuse und ein halbschwimmendes Lager. Das halbschwimmende Lager ist in einem Lagerloch des Lagergehäuses aufgenommen. Ein halbschwimmendes Lager gemäß Patentliteratur 1 hat einen ringförmigen Hauptkörperabschnitt. Zwei Radiallagerflächen sind an einer Innenumfangsfläche des Hauptkörperabschnitts ausgebildet. Die zwei Radiallagerflächen sind in einer Axialrichtung voneinander getrennt. Der Hauptkörperabschnitt hat ein Ölloch, das zwischen den zwei Radiallagerflächen ausgebildet ist.
Das Ölloch leitet ein Schmieröl von einer Außenumfangsflächenseite zu einer Innenumfangsflächenseite des Hauptkörperabschnitts ein. Das Schmieröl, das zu der Innenumfangsflächenseite des Hauptkörperabschnitts eingeleitet worden ist, schmiert die Radiallagerflächen. Axiallagerflächen sind an beiden Endflächen des Hauptkörperabschnitts in der Axialrichtung ausgebildet. Das Schmieröl, das die Radiallagerflächen geschmiert hat, schmiert die Axiallagerflächen.
Darüber hinaus hat der Hauptkörperabschnitt Verbindungslöcher. Ein Einlassende des Verbindungslochs ist in der Außenumfangsfläche des Hauptkörperabschnitts geöffnet. Ein Auslassende des Verbindungslochs ist an der innersten Seite der Axiallagerfläche des Hauptkörperabschnitts in einer Radialrichtung einer Welle geöffnet. Das Verbindungsloch leitet das Schmieröl von der Außenumfangsflächenseite zu einer Axiallagerflächenseite des Hauptkörperabschnitts ein. Als eine Folge wird eine Menge des Schmieröls, das sich von der Radiallagerflächenseite zu der Axiallagerflächenseite bewegt, verringert.
Zitierungsliste
Patentliteratur
Patentliteratur 1: WO 2017/082166 A1
Zusammenfassung
Technisches Problem
Das Schmieröl geht durch das Ölloch hindurch, um die Radiallagerflächen zu schmieren. Das Schmieröl, das die Radiallagerflächen geschmiert hat, schmiert die Drucklagerflächen. Darüber hinaus geht das Schmieröl durch die Verbindungslöcher hindurch, um die Axiallagerflächen zu schmieren. In diesem Fall ist ein Design zum Zuführen des Schmieröls, das eine optimale Ölmenge und eine optimale Öltemperatur hat, zu sowohl den Radiallagerflächen als auch den Axiallagerflächen, um eine Leistung des Lagers zu verbessern, kompliziert.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung, einen Lageraufbau vorzusehen, der eine Leistung eines Lagers verbessern kann.
Lösung des Problems
Um das zuvor genannte Problem zu lösen, ist, gemäß einer Form der vorliegenden Offenbarung, ein Lageraufbau vorgesehen, der Folgendes hat: ein Gehäuse, das ein Lagerloch mit einem Öldurchgang, der in diesem öffnet, hat; ein Lagerbauteil, das in dem Lagerloch vorgesehen ist und einen Hauptkörperabschnitt hat, durch den hindurch eine Welle eingesetzt ist; ein Paar Radiallagerflächen, die an einer Innenumfangsfläche des Hauptkörperabschnitts ausgebildet sind und jeweils an einer Seite und einer anderen Seite in einer Axialrichtung der Welle mit Bezug auf eine Öffnung des Öldurchgangs gelegen sind; eine Axiallagerfläche, die an wenigstens einer von beiden Endflächen des Hauptkörperabschnitts in der Axialrichtung der Welle ausgebildet ist; ein Verbindungsloch, das in dem Hauptkörperabschnitt ausgebildet ist und ein Ende hat, das in einer Außenumfangsfläche des Hauptkörperabschnitts öffnet, und ein anderes Ende hat, das in der Axiallagerfläche, in der Radiallagerfläche oder zwischen der Axiallagerfläche und der Radiallagerfläche öffnet; und ein Einsetzbauteil, das durch ein Einsetzloch des Gehäuses hindurch in eine Richtung eingesetzt ist, die die Axialrichtung der Welle schneidet, das eine Endseite hat, die zwischen das Paar Radiallagerflächen des Hauptkörperabschnitts eingesetzt ist, und eine andere Endseite hat, die durch das Einsetzloch hindurch eingesetzt ist, und das ein Durchgangsloch hat, das von einem Ende zu einem anderen Ende hindurchgeht.
Der Hauptkörperabschnitt kann eine Nut haben, die in der Radiallagerfläche ausgebildet ist und sich in der Axialrichtung erstreckt.
Der Hauptkörperabschnitt kann eine Nut haben, die in der Axiallagerfläche ausgebildet ist und sich in einer Radialrichtung des Hauptkörperabschnitts erstreckt.
Der Hauptkörperabschnitt kann des Weiteren eine Nut haben, die ausgebildet ist, um fortlaufend mit der Axiallagerfläche und der Radiallagerfläche zu sein, die sich in der Radialrichtung des Hauptkörperabschnitts und der Axialrichtung der Welle erstreckt, und die das andere Ende des Verbindungslochs hat, das in dieser öffnet.
Der Hauptkörperabschnitt kann des Weiteren eine Nut haben, die zwischen der Axiallagerfläche und der Radiallagerfläche ausgebildet ist, die sich in einer Umfangsrichtung des Hauptkörperabschnitts erstreckt und die das andere Ende des Verbindungslochs hat, das in dieser öffnet.
Das Einsetzbauteil kann aus einem elastischen Körper ausgebildet sein.
Die Anzahl der Verbindungslöcher, die an einer Turbinenseite der Welle in dem Hauptkörperabschnitt ausgebildet sind, kann größer sein als die Anzahl der Verbindungslöcher, die an einer Kompressorseite der Welle in dem Hauptkörperabschnitt ausgebildet sind.
Wirkungen der Offenbarung
Gemäß der vorliegenden Offenbarung ist es möglich, die Leistung des Lagers zu verbessern.
Figurenliste

1 ist eine schematische Schnittansicht zum Darstellen eines Turboladers.
2 ist eine Auszugsansicht zum Darstellen eines Abschnitts, der durch Einpunktstrichlinien von 1 gekennzeichnet ist.
3 ist eine Auszugsansicht zum Darstellen eines Abschnitts, der durch gestrichelte Linien von 2 gekennzeichnet ist.
4 ist eine Auszugsansicht zum Darstellen eines Abschnitts, der durch Zweipunktstrichlinien von 2 gekennzeichnet ist.
5A ist eine Auszugsansicht zum Darstellen eines Abschnitts entsprechend 3 in einem zweiten Ausführungsbeispiel.
5B ist eine Auszugsansicht zum Darstellen des Abschnitts entsprechend 3 in einem Modifikationsbeispiel des zweiten Ausführungsbeispiels.
6A ist eine Auszugsansicht zum Darstellen des Abschnitts entsprechend 3 in einem dritten Ausführungsbeispiel.
6B ist eine Auszugsansicht zum Darstellen des Abschnitts entsprechend 3 in einem Modifikationsbeispiel des dritten Ausführungsbeispiels.
7A ist eine Auszugsansicht zum Darstellen eines Abschnitts entsprechend 2 in einem vierten Ausführungsbeispiel.
7B ist eine Auszugsansicht zum Darstellen des Abschnitts entsprechend 2 in einem Modifikationsbeispiel des vierten Ausführungsbeispiels.

Beschreibung von Ausführungsbeispielen
Nun werden mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen Ausführungsbeispiele der vorliegenden Offenbarung im Detail beschrieben. Die Abmessungen, Materialien und andere spezifische numerische Werte, die in den Ausführungsbeispielen dargestellt sind, sind lediglich Beispiele, die zum Erleichtern des Verständnisses verwendet werden, und beschränken nicht die vorliegende Offenbarung, wenn es nicht anderweitig speziell angemerkt ist. Elemente, die im Wesentlichen die gleichen Funktionen und Gestaltungen hierin und in den Zeichnungen haben, sind mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet, um eine redundante Beschreibung von diesen wegzulassen. Eine Darstellung von Elementen mit keiner direkten Beziehung zu der vorliegenden Offenbarung ist weggelassen.
1 ist eine schematische Schnittansicht zum Darstellen eines Turboladers C. In dem Folgenden entspricht eine Richtung, die durch den Pfeil L gekennzeichnet ist, der in 1 dargestellt ist, einer linken Seite des Turboladers C. Eine Richtung, die durch den Pfeil R gekennzeichnet ist, der in 1 dargestellt ist, entspricht einer rechten Seite des Turboladers C. Wie in 1 dargestellt ist, hat der Turbolader C einen Turboladerhauptkörper 1. Der Turboladerhauptkörper 1 ist aus einem Lagergehäuse 2 (Gehäuse), einem Turbinengehäuse 4 und einem Kompressorgehäuse 6 ausgebildet. Das Turbinengehäuse 4 ist mit einer linken Seite des Lagergehäuses 2 durch einen Befestigungsmechanismus 3 gekoppelt. Das Kompressorgehäuse 6 ist mit einer rechten Seite des Lagergehäuses 2 durch Befestigungsbolzen 5 gekoppelt. Das Lagergehäuse 2, das Turbinengehäuse 4 und das Kompressorgehäuse 6 sind integriert.
Ein Vorsprung 2a ist an einer Außenumfangsfläche des Lagergehäuses 2 ausgebildet. Der Vorsprung 2a ist an einer Seite des Turbinengehäuses 4 ausgebildet. Der Vorsprung 2a steht in einer Radialrichtung des Lagergehäuses 2 vor. Ein Vorsprung 4a ist an einer Außenumfangsfläche des Lagergehäuses 4 ausgebildet. Der Vorsprung 4a ist an der Seite des Lagergehäuses 2 ausgebildet. Der Vorsprung 4a steht in einer Radialrichtung des Turbinengehäuses 4 vor. Die Vorsprünge 2a und 4a des Lagergehäuses 2 und des Turbinengehäuses 4 sind durch den Befestigungsmechanismus 3 bandbefestigt. Der Befestigungsmechanismus 3 ist aus einer Kopplung ausgebildet, die gestaltet ist, um die Vorsprünge 2a und 4a zu klemmen.
Ein Lagerloch 2b ist in dem Lagergehäuse 2 ausgebildet. Das Lagerloch 2b geht durch das Lagergehäuse 2 in einer Rechts-Links-Richtung des Turboladers C hindurch. Ein halbschwimmendes Lager 7 (Lagerbauteil) ist in dem Lagerloch 2b vorgesehen. Das halbschwimmende Lager 7 stützt die Welle 8 in axialer Weise, so dass die Welle 8 drehbar ist. Ein Turbinenlaufrad 9 ist an einem linken Endabschnitt der Welle 8 vorgesehen. Das Turbinenlaufrad 9 ist in dem Turbinengehäuse 4 aufgenommen, um drehbar zu sein. Ein Kompressorlaufrad 10 ist an einem rechten Endabschnitt der Welle 8 vorgesehen. Das Kompressorlaufrad 10 ist in dem Kompressorgehäuse 6 aufgenommen, um drehbar zu sein.
Ein Ansauganschluss 11 ist in dem Kompressorgehäuse 6 ausgebildet. Der Ansauganschluss 11 öffnet an der rechten Seite des Turboladers C. Der Ansauganschluss 11 ist mit einem Luftfilter (nicht gezeigt) verbunden. Ein Diffusorströmungsdurchgang 12 ist unter einem Zustand definiert, in dem das Lagergehäuse 2 und das Kompressorgehäuse 6 durch die Befestigungsbolzen 5 miteinander gekoppelt sind. Der Diffusorströmungsdurchgang 12 ist durch gegenüberliegende Flächen des Lagergehäuses 2 und des Kompressorgehäuses 6 definiert. Der Diffusorströmungsdurchgang 12 erhöht einen Luftdruck. Der Diffusorströmungsdurchgang 12 hat eine ringförmige Form, die definiert ist, um sich von einer inneren Seite zu einer äußeren Seite in einer Radialrichtung der Welle 8 (nachstehend einfach als „Radialrichtung“ bezeichnet) zu erstrecken. Der Diffusorströmungsdurchgang 12 ist mit dem Ansauganschluss 11 an einer radial inneren Seite über ein dazwischenliegendes Kompressorlaufrad 10 verbunden.
Ein Kompressorschneckenströmungsdurchgang 13 ist in dem Kompressorgehäuse 6 ausgebildet. Der Kompressorschneckenströmungsdurchgang 13 hat eine ringförmige Form. Der Kompressorschneckenströmungsdurchgang 13 ist beispielsweise an einer radial äußeren Seite mit Bezug auf den Diffusorströmungsdurchgang 12 gelegen. Der Kompressorschneckenströmungsdurchgang 13 ist mit einem Ansauganschluss einer Maschine (nicht gezeigt) und dem Diffusorströmungsdurchgang 12 verbunden. Wenn das Kompressorlaufrad 10 dreht, wird die Luft von dem Ansauganschluss 11 in das Kompressorgehäuse 6 gesaugt. Die angesaugte Luft wird in dem Verlauf des Strömens durch Schaufeln des Kompressorlaufrads 10 unter Druck gesetzt und beschleunigt. Ein Druck der Luft, die unter Druck gesetzt und beschleunigt worden ist, wird in dem Diffusorströmungsdurchgang 12 und dem Kompressorschneckenströmungsdurchgang 13 erhöht. Die Luft, deren Druck erhöht worden ist, wird zu dem Ansauganschluss der Maschine geführt.
Ein Abgabeanschluss 14 ist in dem Turbinengehäuse 4 ausgebildet. Der Abgabeanschluss 14 ist an der linken Seite des Turboladers C geöffnet. Der Abgabeanschluss 14 ist mit einer Abgasreinigungsvorrichtung (nicht gezeigt) verbunden. Darüber hinaus sind ein Verbindungsdurchgang 15 und ein Turbinenschneckenströmungsdurchgang 16 in dem Turbinengehäuse 4 ausgebildet. Der Turbinenschneckenströmungsdurchgang 16 hat eine ringförmige Form. Der Turbinenschneckenströmungsdurchgang 16 ist beispielsweise an einer äußeren Seite mit Bezug auf den Verbindungsdurchgang 15 in einer Radialrichtung des Turbinenlaufrads 9 gelegen. Der Turbinenschneckenströmungsdurchgang 16 ist mit einem Gaseinströmanschluss (nicht gezeigt) in Verbindung. Ein Abgas, das von einem Abgasverteiler (nicht gezeigt) der Maschine abgegeben wird, wird zu dem Gaseinströmanschluss geführt. Der Verbindungsdurchgang 15 verbindet den Turbinenschneckenströmungsdurchgang 16 und den Abgabeanschluss 14 miteinander. Somit wird das Abgas, das von dem Gaseinströmanschluss zu dem Turbinenschneckenströmungsdurchgang 16 geführt worden ist, zu dem Abgabeanschluss 14 durch den Verbindungsdurchgang 15 und das Turbinenlaufrad 9 geführt. Das Abgas, das zu dem Abgabeanschluss 14 geführt wird, dreht in dem Verlauf des Strömens das Turbinenlaufrad 9.
Eine Drehkraft des Turbinenlaufrads 9 wird durch die Welle 8 zu dem Kompressorlaufrad 10 übertragen. Wie vorstehend beschrieben ist, wird ein Druck der Luft durch die Drehkraft des Kompressorlaufrads 10 erhöht und dann wird die Luft zu dem Ansauganschluss der Maschine geführt.
2 ist eine Auszugsansicht zum Darstellen eines Abschnitts, der durch Einpunktstrichlinien von 1 gekennzeichnet ist. 2 ist eine Ansicht zum Darstellen einer Gestaltung eines Lageraufbaus S gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel. Wie in 2 dargestellt ist, ist der Lageraufbau S aus dem Lagergehäuse 2, dem halbschwimmenden Lager 7 und der Welle 8 ausgebildet. Eine Öldurchgang 2c ist in dem Lagergehäuse 2 ausgebildet. Ein Schmieröl, das von einer Ölpumpe (nicht gezeigt) herausgefördert wird, wird in den Öldurchgang 2c eingeleitet. Der Öldurchgang 2c ist zu dem Lagerloch 2b geöffnet. Das Schmieröl strömt von dem Öldurchgang 2c in das Lagerloch 2b. Das Schmieröl, das in das Lagerloch 2b geströmt ist, wird zu dem halbschwimmenden Lager 7 zugeführt, das in dem Lagerloch 2b vorgesehen ist.
Das halbschwimmende Lager 7 hat einen ringförmigen Hauptkörperabschnitt 7a. Der Hauptkörperabschnitt 7a hat eine Außenumfangsfläche 7b, eine Innenumfangsfläche 7c und zwei Endflächen 7d. Die zwei Endflächen 7d sind Endflächen in einer Axialrichtung der Welle 8 (nachstehend einfach als „Axialrichtung“ bezeichnet). Die zwei Endflächen 7d sind in der Axialrichtung voneinander getrennt. Die Welle 8 ist durch ein Inneres (die Seite der Innenumfangsfläche 7c) des Hauptkörperabschnitts 7a hindurch eingesetzt.
Der Hauptkörperabschnitt 7a hat zwei großdurchmessrige Abschnitte 7e1 und 7e2 und einen kleindurchmessrigen Abschnitt 7f. Die zwei großdurchmessrigen Abschnitte 7e1 und 7e2 sind in der Axialrichtung voneinander getrennt. Der großdurchmessrige Abschnitt 7e1 ist an einem Endabschnitt des Hauptkörperabschnitts 7a an der Seite des Turbinenlaufrads 9 ausgebildet. Der großdurchmessrige Abschnitt 7e2 ist an einem Endabschnitt des Hauptkörperabschnitts 7a an der Seite des Kompressorlaufrads 10 ausgebildet. Die zwei großdurchmessrigen Abschnitte 7e1 und 7e2 haben jeweils einen ersten Durchmesser als einen Außendurchmesser und haben einen zweiten Durchmesser als einen Innendurchmesser.
Der kleindurchmessrige Abschnitt 7f ist zwischen den zwei großdurchmessrigen Abschnitten 7e1 und 7e2 angeordnet. Der kleindurchmessrige Abschnitt 7f verbindet die zwei großdurchmessrigen Abschnitte 7e1 und 7e2 miteinander. Der kleindurchmessrige Abschnitt 7f hat einen dritten Durchmesser als einen Außendurchmesser, der kleiner ist als der erste Durchmesser, und hat einen vierten Durchmesser als einen Innendurchmesser, der größer ist als der zweite Durchmesser. Ein geneigter Abschnitt 7g1 ist zwischen dem großdurchmessrigen Abschnitt 7e1 und dem kleindurchmessrigen Abschnitt 7f ausgebildet. Ein geneigter Abschnitt 7g2 ist zwischen dem großdurchmessrigen Abschnitt 7e2 und dem kleindurchmessrigen Abschnitt 7f ausgebildet.
Zwei Radiallagerflächen 7h1 und 7h2 sind an der Innenumfangsfläche 7c des Hauptkörperabschnitts 7a ausgebildet. Der zwei Radiallagerflächen 7h1 und 7h2 sind in der Axialrichtung der Welle 8 voneinander getrennt. Die Radiallagerfläche 7h1 ist an der Innenumfangsfläche 7c des großdurchmessrigen Abschnitts 7e1 ausgebildet. Die Radiallagerfläche 7h2 ist an der Innenumfangsfläche 7c des großdurchmessrigen Abschnitts 7e2 ausgebildet. Eine Öffnung, durch die hindurch der Öldurchgang 2c mit dem Lagerloch 2b in Verbindung ist, ist zwischen den zwei Radiallagerflächen 7h1 und 7h2 gelegen. Mit anderen Worten gesagt sind das Paar Radiallagerflächen 7h1 und 7h2 jeweils an einer Seite und an einer anderen Seite in der Axialrichtung der Welle 8 mit Bezug auf die Öffnung des Öldurchgangs 2c gelegen. Die zwei Radiallagerfläche 7h1 und 7h2 haben jeweils eine zylindrische Form.
Zwei Dämpferabschnitte 7i1 und 7i2 sind an der Außenumfangsfläche 7b des Hauptkörperabschnitts 7a ausgebildet. Die zwei Dämpferabschnitte 7i1 und 7i2 sind in der Axialrichtung der Welle 8 voneinander getrennt. Der Dämpferabschnitt 7i1 ist an der Außenumfangsfläche 7b des großdurchmessrigen Abschnitts 7e1 ausgebildet. Der Dämpferabschnitt 7e2 ist an der Außenumfangsfläche 7b des großdurchmessrigen Abschnitts 7e2 ausgebildet. Eine Öffnung, durch die hindurch der Öldurchgang 2c mit dem Lagerloch 2b in Verbindung ist, ist zwischen den zwei Dämpferabschnitten 7i1 und 7i2 gelegen. Die zwei Dämpferabschnitte 7i1 und 7i2 haben jeweils eine zylindrische Form.
Der Öldurchgang 2c ist an einer Position (in einer Region) an der Innenumfangsfläche des Lagerlochs 2b geöffnet, wo der Öldurchgang 2c der Außenumfangsfläche 7b des kleindurchmessrigen Abschnitts 7f gegenüberliegt. Der Öldurchgang 2c ist mit einem Raum S1 in Verbindung, der zwischen dem kleindurchmessrigen Abschnitt 7f und dem Lagerloch 2b definiert ist. Der Öldurchgang 2c ist zu dem Lagerloch 2b oberhalb der Welle 8 in einer Vertikalrichtung geöffnet.
Zwei Axiallagerflächen 7j1 und 7j2 sind jeweils an den zwei Endflächen (an den beiden Endflächen) 7d des Hauptkörperabschnitts 7a ausgebildet. Die zwei Axiallagerflächen 7j1 und 7j2 sind in der Axialrichtung der Welle 8 voneinander getrennt. Die Axiallagerfläche 7j1 ist an der Endseite 7d des großdurchmessrigen Abschnitts 7e1 ausgebildet. Die Axiallagerfläche 7j2 ist an der Endfläche 7d des großdurchmessrigen Abschnitts 7e2 ausgebildet. Die zwei Axiallagerflächen 7j1 und 7j2 haben jeweils eine zylindrische Form.
Ein Durchgangsloch 7k ist in dem Hauptkörperabschnitt 7a ausgebildet. Das Durchgangsloch 7k ist in dem kleindurchmessrigen Abschnitt 7f ausgebildet. Das heißt, das Durchgangsloch 7k ist zwischen dem Paar Radiallagerflächen 7h1 und 7h2 ausgebildet. Das Durchgangsloch 7k ist an einer Seite entgegengesetzt zu dem Öldurchgang 2c über die Welle 8 hinweg angeordnet. Eine Position des Durchgangslochs 7k in der Axialrichtung überlappt teilweise mit der des Öldurchgangs 2c. Jedoch kann das Durchgangsloch 7k an einer Position ausgebildet sein, die von dem Öldurchgang 2c in der Axialrichtung vollständig entfernt ist. Das Durchgangsloch 7k geht durch den kleindurchmessrigen Abschnitt 7f von der Innenumfangsfläche 7c zu der Außenumfangsfläche 7b hindurch. Das Durchgangsloch 7k geht durch den kleindurchmessrigen Abschnitt 7f in der Radialrichtung hindurch. Ein Stiftloch (Einsetzloch) 2d ist in dem Lagergehäuse 2 ausgebildet. Das Stiftloch 2d ist an einer Seite entgegengesetzt zu dem Öldurchgang 2c über das Lagerloch 2b hinweg angeordnet. Das Stiftloch 2d ist an einer Position ausgebildet, die dem Durchgangsloch 7k in der Radialrichtung der Welle 8 gegenüberliegt. Das Stiftloch 2d geht durch einen Wandabschnitt hindurch, der das Lagerloch 2b hat.
Ein Positionierungsstift 20 (Einsetzbauteil) ist durch das Stiftloch 2d des Lagergehäuses 2 hindurch eingesetzt. Der Positionierungsstift 20 ist in eine Richtung eingesetzt, die die Axialrichtung der Welle 8 schneidet. Eine Endseite des Positionierungsstifts 20 ist durch das Durchgangsloch 7k hindurch eingesetzt. Eine andere Endseite des Positionierungsstifts 20 ist durch das Stiftloch 2d hindurch eingesetzt. Wenigstens ein Teil des Positionierungsstifts 20 ist in dem Stiftloch 2d angeordnet. Der Positionierungsstift 20 ist in das Stiftloch 2d von einer unteren Seite in 2 pressgepasst. Jedoch ist die Gestaltung nicht auf diesen Fall beschränkt. Beispielsweise kann der Positionierungsstift 20 aus einem Bolzen ausgebildet sein, um in dem Stiftloch 2d schraubbefestigt zu werden. Ein distales Ende des Positionierungsstifts 20 ist in dem Durchgangsloch 7k oder in einem Raum S2 gelegen, der zwischen der Welle 8 und dem kleindurchmessrigen Abschnitt 7f definiert ist. Eine Drehung des halbschwimmenden Lagers 7 in einer Umfangsrichtung und eine Bewegung des halbschwimmenden Lagers 7 in der Axialrichtung sind durch den Positionierungsstift 20 beschränkt. Ein kleiner Spalt kann zwischen dem Positionierungsstift 20 und dem Durchgangsloch 7k ausgebildet sein. In diesem Ausführungsbeispiel ist das distale Ende des Positionierungsstifts 20 bündig mit der Innenumfangsfläche 7c des Hauptkörperabschnitts 7a. Jedoch kann das distale Ende des Positionierungsstifts 20 zu einer radial inneren Seite mit Bezug auf die Innenumfangsfläche 7c vorstehen. Darüber hinaus kann das distale Ende des Positionierungsstifts 20 an einer radial äußeren Seite mit Bezug auf die Innenumfangsfläche 7c gelegen sein.
Der Positionierungsstift 20 hat ein Durchgangsloch 20a, das von einem Ende zu einem anderen Ende hindurchgeht. Das Durchgangsloch 20a erstreckt sich in einer Längsrichtung des Positionierungsstifts 20. Die Längsrichtung des Positionierungsstifts 20 ist eine Richtung, in die der Positionierungsstift 20 in das Stiftloch 2d und das Durchgangsloch 7k eingesetzt ist. Ein Ende des Durchgangslochs 20a ist in Verbindung mit (ist geöffnet zu) dem Raum S2, der zwischen dem kleindurchmessrigen Abschnitt 7f und der Welle 8 definiert ist. Ein anderes Ende des Durchgangslochs 20a ist in Verbindung mit (ist geöffnet zu) einem Raum S3, der an einer äußeren Seite von (außenseitig) des Wandabschnitts definiert ist, der das Lagerloch 2b hat.
In diesem Ausführungsbeispiel hat der Hauptkörperabschnitt 7a das einzelne Durchgangsloch 7k, das von der Innenumfangsfläche 7c zu der Außenumfangsfläche 7b des kleindurchmessrigen Abschnitts 7f hindurchgeht. Das heißt, nur das Durchgangsloch 7k ist als ein Durchgangsloch ausgebildet, das von der Innenumfangsfläche 7c zu der Außenumfangsfläche 7b des kleindurchmessrigen Abschnitts 7f in dem Hauptkörperabschnitt 7a hindurchgeht. Das heißt, solch ein Ölloch, das in Patentliteratur 1 offenbart ist, ist nicht in dem Hauptkörperabschnitt 7a ausgebildet.
Die Welle 8 hat einen kleindurchmessrigen Abschnitt 8a, einen großdurchmessrigen Abschnitt 8b und einen Abschnitt 8c mit verringertem Durchmesser. Der kleindurchmessrige Abschnitt 8a ist durch den Hauptkörperabschnitt 7a hindurch eingesetzt. Der großdurchmessrige Abschnitt 8b hat einen größeren Durchmesser als der kleindurchmessrige Abschnitt 8a und ist einstückig mit dem kleindurchmessrigen Abschnitt 8a ausgebildet. Der Abschnitt 8c mit verringertem Durchmesser hat einen kleineren Durchmesser als der kleindurchmessrige Abschnitt 8a und ist einstückig mit dem kleindurchmessrigen Abschnitt 8a ausgebildet. Der großdurchmessrige Abschnitt 8b ist an einer linken Seite (der Seite des Turbinenlaufrads 9) des kleindurchmessrigen Abschnitts 8a von 2 ausgebildet. Der Abschnitt 8c mit verringerten Durchmesser ist an einer rechten Seite (der Seite des Kompressorlaufrads 10) des kleindurchmessrigen Abschnitts 8a von 2 gelegen. Der großdurchmessrige Abschnitt 8b und der Abschnitt 8c mit verringertem Durchmesser können aus Bauteilen ausgebildet sein, die sich von dem des kleindurchmessrigen Abschnitts 8a unterscheiden. Der großdurchmessrige Abschnitt 8b und der Abschnitt 8c mit verringertem Durchmesser können gestaltet sein, um an dem kleindurchmessrigen Abschnitt 8a montierbar und von dem kleindurchmessrigen Abschnitt 8a abnehmbar zu sein.
Der großdurchmessrige Abschnitt 8b liegt dem Hauptkörperabschnitt 7a in der Axialrichtung gegenüber. Ein Außendurchmesser des großdurchmessrigen Abschnitts 8b ist größer als der Innendurchmesser des großdurchmessrigen Abschnitts 7e1 des Hauptkörperabschnitts 7a. Der Außendurchmesser des großdurchmessrigen Abschnitts 8b ist ungefähr gleich zu dem Außendurchmesser des großdurchmessrigen Abschnitts 7e1 des Hauptkörperabschnitts 7a. Der Außendurchmesser des großdurchmessrigen Abschnitts 8b kann kleiner sein als der Außendurchmesser des großdurchmessrigen Abschnitts 7e1 oder kann größer sein als der Außendurchmesser des großdurchmessrigen Abschnitts 7e1.
Ein Ölschleuderbauteil 21 ist an dem Abschnitt 8c mit verringertem Durchmesser vorgesehen. Das Ölschleuderbauteil 21 liegt dem Hauptkörperabschnitt 7a in der Axialrichtung gegenüber. Das Ölschleuderbauteil 21 ist ein ringförmiges Bauteil. Das Ölschleuderbauteil 21 bewirkt ein Strömen des Schmieröls entlang der Welle 8 zu der Seite des Kompressorlaufrads 10, um es zu der radial äußeren Seite zu verspritzen. Das heißt, ein Entweichen des Schmieröls zu der Seite des Kompressorlaufrads 10 wird durch das Ölschleuderbauteil 21 verhindert.
Ein Außendurchmesser einer Fläche des Ölschleuderbauteils 21, die dem Hauptkörperabschnitt 7a gegenüberliegt, ist größer als ein Innendurchmesser des großdurchmessrigen Abschnitts 7e2. Der Außendurchmesser der Fläche des Ölschleuderbauteils 21, die dem Hauptkörperabschnitt 7a gegenüberliegt, ist ungefähr gleich zu einem Außendurchmesser des großdurchmessrigen Abschnitts 7e2. Der Außendurchmesser der Fläche des Ölschleuderbauteils 21, die dem Hauptkörperabschnitt 7a gegenüberliegt, kann kleiner sein als der Außendurchmesser des großdurchmessrigen Abschnitts 7e2 oder kann größer sein als der Außendurchmesser des großdurchmessrigen Abschnitts 7e2.
3 ist eine Auszugsansicht zum Darstellen eines Abschnitts, der durch gestrichelte Linien von 2 gekennzeichnet ist. In 3 sind Strömungen des Schmieröls durch Pfeile gekennzeichnet. Darüber hinaus sind ein Aufbau an der Seite der Axiallagerfläche 7j1 und ein Aufbau an der Seite der Axiallagerfläche 7j2 im Wesentlichen die gleichen. Um eine redundante Beschreibung zu vermeiden, wird der Aufbau an der Seite der Axiallagerfläche 7j1 detailliert beschrieben.
Ein Verbindungsloch 22 ist in dem Hauptkörperabschnitt 7a ausgebildet. Eine Vielzahl (beispielsweise drei) von Verbindungslöchern 22 sind ausgebildet, um in der Umfangsrichtung des Hauptkörperabschnitts 7a voneinander getrennt zu sein. Die Vielzahl von Verbindungslöchern 22 sind in gleichen Abständen in der Umfangsrichtung des Hauptkörperabschnitts 7a angeordnet. Jedoch kann die Anzahl der Verbindungslöcher 22 zwei sein oder kann vier oder mehr sein. Darüber hinaus ist es nicht immer erfordert, dass eine Vielzahl von Verbindungslöchern 22 ausgebildet sind, und ein Verbindungsloch 22 kann ausgebildet sein. Das Verbindungsloch 22 geht durch einen Teil des Hauptkörperabschnitts 7a hindurch. Das Verbindungsloch 22 erstreckt sich in einer Richtung, die mit Bezug auf die Axialrichtung geneigt ist.
Ein Einlassende 22a des Verbindungslochs 22 ist in der Außenumfangsfläche 7b des Hauptkörperabschnitts 7a geöffnet. Das Einlassende 22a des Verbindungslochs 22 ist in dem geneigten Abschnitt 7g1 geöffnet, der den Dämpferabschnitt 7i1 und den kleindurchmessrigen Abschnitt 7f der Außenumfangsfläche 7b verbindet. Das Einlassende 22a des Verbindungslochs 22 kann in der Außenumfangsfläche 7b des kleindurchmessrigen Abschnitts 7f geöffnet sein. Das heißt, das Einlassende 22a des Verbindungslochs 22 kann zwischen den zwei Dämpferabschnitten 7i1 und 7i2 geöffnet sein. Darüber hinaus kann das Einlassende 22a des Verbindungslochs 22 in dem Dämpferabschnitt 7i1 geöffnet sein. In diesem Ausführungsbeispiel haben die geneigten Abschnitte 7g1 und 7g2 jeweils solch eine verjüngte Form, dass ein Außendurchmesser von jedem der geneigten Abschnitte 7g1 und 7g2 sich allmählich von dem kleindurchmessrigen Abschnitt 7f zu jedem von den großdurchmessrigen Abschnitten 7e1 und 7e2 erhöht. Jedoch ist die Gestaltung nicht auf diesen Fall beschränkt, und die geneigten Abschnitte 7g1 und 7g2 können in einer Stufenform sein, die eine Fläche senkrecht zu der Axialrichtung hat. Ein Auslassende 22b des Verbindungslochs 22 ist zwischen der Axiallagerfläche 7j1 und der Radiallagerfläche 7h1 geöffnet. Das heißt, das Auslassende 22b des Verbindungslochs 22 ist über die Axiallagerfläche 7j1 und die Radiallagerfläche 7h1 geöffnet.
Eine Ölnut 23 ist in dem Hauptkörperabschnitt 7a ausgebildet. Eine Vielzahl (beispielsweise drei) von Ölnuten 23 sind ausgebildet, um in der Umfangsrichtung des Hauptkörperabschnitts 7a voneinander getrennt zu sein. Die Vielzahl von Ölnuten 23 sind in gleichen Abständen in der Umfangsrichtung des Hauptkörperabschnitts 7a angeordnet. Jedoch kann die Anzahl der Ölnuten 23 zwei sein oder kann vier oder mehr sein. Darüber hinaus ist es nicht immer erfordert, dass eine Vielzahl von Ölnuten 23 ausgebildet sind, und eine Ölnut 23 kann ausgebildet sein. In diesem Ausführungsbeispiel ist die gleiche Anzahl von Ölnuten 23 wie die der Verbindungslöcher 22 ausgebildet. Darüber hinaus sind die Ölnuten 23 bei den gleichen Positionen angeordnet wie diejenigen der Verbindungslöcher 22 in der Umfangsrichtung des Hauptkörperabschnitts 7a. Die Ölnuten 23 sind in der Radiallagerfläche 7h1 ausgebildet. Die Ölnuten 23 erstrecken sich in einer Richtung parallel zu der Axialrichtung.
Ein Basisende 23a der Ölnut 23 ist in der Axiallagerfläche 7j1 des Hauptkörperabschnitts 7a geöffnet. Das Basisende 23a der Ölnut 23 ist an der innersten Position der Axiallagerfläche 7j1 in der Radialrichtung geöffnet. Das Basisende 23a der Ölnut 23 ist mit dem Auslassende 22b des Verbindungslochs 22 verbunden. Das heißt, das Verbindungsloch 22 ist fortlaufend mit der Ölnut 23. Mit anderen Worten gesagt ist das Verbindungsloch 22 in der Ölnut 23 geöffnet. In diesem Ausführungsbeispiel sind die Verbindungslöcher 22 bei den gleichen Positionen wie diejenigen der Ölnuten 23 in der Umfangsrichtung des Hauptkörperabschnitts 7a angeordnet. Jedoch ist die Gestaltung nicht auf diesen Fall beschränkt und die Verbindungslöcher 22 können an Positionen angeordnet sein, die sich von denjenigen der Ölnuten 23 in der Umfangsrichtung des Hauptkörperabschnitts 7a unterscheiden. Beispielsweise können sich die Verbindungslöcher 22 schräg erstrecken, so dass sich Positionen in der Umfangsrichtung entlang der Axialrichtung ändern. Auch in diesem Fall kann das Auslassende 22b des Verbindungslochs 22 fortlaufend mit der Ölnut 23 sein. Ein Anschlussende 23b der Ölnut 23 ist an einer Position ausgebildet, die um einen vorbestimmten Abstand von dem geneigten Abschnitt 7g1 zu der Seite des Turbinenlaufrads 9 in der Axialrichtung beabstandet ist. Das Anschlussende 23b der Ölnut 23 ist zwischen einem Ende der Radiallagerfläche 7h1 an der Seite des Turbinenlaufrads 9 und einem Ende der Radiallagerfläche 7h1 an der Seite des Kompressorlaufrads 10 in der Axialrichtung ausgebildet.
In diesem Ausführungsbeispiel geht die Ölnut 23 nicht durch den großdurchmessrigen Abschnitt 7e1 in der Axialrichtung hindurch. Jedoch kann die Ölnut 23 durch den großdurchmessrigen Abschnitt 7e1 in der Axialrichtung hindurchgehen. Beispielsweise kann die Länge der Ölnut 23 erhöht werden, während eine Breite in der Umfangsrichtung der Welle 8 und eine Höhe in der Radialrichtung der Welle 8 im Vergleich zu denjenigen in dem Fall verringert werden können, in dem die Ölnut 23 nicht durch den großdurchmessrigen Abschnitt 7e1 in der Axialrichtung hindurchgeht. Es ist nur erfordert, dass die Länge der Ölnut 23 in der Axialrichtung gemäß der Breite und der Höhe geändert (eingestellt) wird. Somit kann die Länge der Ölnut 23 in der Axialrichtung durch Verringern der Breite und der Höhe der Ölnut 23 erhöht werden, um zu gestatten, dass die Ölnut 23 durch den großdurchmessrigen Abschnitt 7e1 in der Axialrichtung hindurchgeht.
Das Auslassende 22b des Verbindungslochs 22 kann nur in der Axiallagerfläche 7j1 geöffnet sein. In diesem Fall ist es bevorzugt, dass die Axiallagerfläche 7j1 zusätzlich eine Nut hat, die gestaltet ist, um das Auslassende 22b des Verbindungslochs 22 und das Basisende 23a der Ölnut 23 miteinander zu verbinden. Darüber hinaus kann das Auslassende 22b des Verbindungslochs 22 nur in der Radiallagerfläche 7h1 geöffnet sein. In diesem Fall sind das Auslassende 22b des Verbindungslochs 22 und die Axiallagerfläche 7j1 durch die Ölnut 23 miteinander verbunden.
4 ist eine Auszugsansicht zum Darstellen eines Abschnitts, der durch Zweipunktstrichlinien von 2 gekennzeichnet ist. In 4 sind Ströme des Schmieröls durch Pfeile gekennzeichnet. Das Schmieröl wird von dem Öldurchgang 2c zu dem Lagerloch 2b zugeführt. Das Schmieröl wird zu dem Raum S1 zugeführt, der zwischen der Innenumfangsfläche des Lagerlochs 2b und der Außenumfangsfläche des Hauptkörperabschnitts 7a definiert ist. Wie vorstehend beschrieben ist, ist nur ein Durchgangsloch 7k in dem kleindurchmessrigen Abschnitt 7f des Hauptkörperabschnitts 7a ausgebildet. Der Positionierungsstift 20 ist in das Durchgangsloch 7k eingesetzt. Das Durchgangsloch 7k ist durch den Positionierungsstift 20 geschlossen. Deshalb ist es weniger wahrscheinlich, dass Schmieröl von dem Raum S1 durch das Durchgangsloch 7k hindurch in den Raum S2 eindringt.
Das Schmieröl, das zu dem Raum S1 zugeführt worden ist, bewegt sich zu den Rechts-Links-Richtungen (der Seite des großdurchmessrigen Abschnitts 7e1 und der Seite des großdurchmessrigen Abschnitts 7e2), die in 4 dargestellt sind. Das Schmieröl, das sich zu der Seite des großdurchmessrigen Abschnitts 7e1 bewegt hat, strömt in einen Spalt zwischen dem Dämpferabschnitt 7i1 und dem Lagerloch 2b. Das Schmieröl, das sich zu der Seite des großdurchmessrigen Abschnitts 7e2 bewegt hat, strömt in einen Spalt zwischen dem Dämpferabschnitt 7i2 und dem Lagerloch 2b. Das Schmieröl strömt in dem Dämpferabschnitt 7i1 von der Seite des Kompressorlaufrads 10 zu der Seite des Turbinenlaufrads 9. Das Schmieröl strömt in dem Dämpferabschnitt 7i2 von der Seite des Turbinenlaufrads 9 zu der Seite des Kompressorlaufrads 10.
Eine Vibration der Welle 8 wird durch einen Ölfilmdruck des Schmieröls absorbiert (unterdrückt), das zu den Dämpferabschnitten 7i1 und 7i2 zugeführt wird. Das Schmieröl, das durch den Dämpferabschnitt 7i1 hindurchgegangen ist, geht durch den Spalt zwischen dem großdurchmessrigen Abschnitt 8b und dem Lagerloch 2b hindurch und wird zu einer Außenseite des Lagerlochs 2b abgebeben. Das Schmieröl, das durch den Dämpferabschnitt 7i2 hindurchgegangen ist, geht durch den Spalt zwischen dem Ölschleuderbauteil 21 und dem Lagerloch 2b hindurch und wird zu der Außenseite des Lagerlochs 2b abgegeben.
Darüber hinaus strömt ein Teil des Schmieröls, das zu dem Raum S1 zugeführt worden ist, in die Verbindungslöcher 22. Mit nochmaligem Bezug auf 3 wird nun eine Strömung des Schmieröls beschrieben, das in die Verbindungslöcher 22 strömt.
Wie in 3 dargestellt ist, strömt der Teil des Schmieröls, das zu dem Raum S1 zugeführt worden ist, von dem Einlassende 22a des Verbindungslochs 22 in ein Inneres des Verbindungslochs 22. Das Schmieröl geht durch das Innere des Verbindungslochs 22 hindurch und wird von dem Auslassende 22b abgegeben. Das Schmieröl, das von dem Auslassende 22b abgegeben wird, strömt, um sich zu der Axialrichtung der Welle 8 und zu einer Richtung senkrecht zu der Axialrichtung der Welle 8 zu verzweigen.
Das Schmieröl, das in der Axialrichtung strömt, schmiert die Radiallagerfläche 7h1. Das Schmieröl, das in der Richtung senkrecht zu der Axialrichtung strömt, schmiert die Axiallagerfläche 7j1. Wie vorstehend beschrieben ist, werden die Schmierung der Axiallagerfläche 7j1 und die Schmierung der Radiallagerfläche 7h1 in diesem Ausführungsbeispiel getrennt durchgeführt. Der Aufbau an der Seite der Axiallagerfläche 7j1 und der Aufbau an der Seite der Axiallagerfläche 7j2 des Hauptkörperabschnitts 7a sind im Wesentlichen die gleichen. Deshalb werden eine Schmierung der Axiallagerfläche 7j2 und eine Schmierung der Radiallagerfläche 7h2 auch separat durchgeführt.
Das Schmieröl, das in die Richtung senkrecht zu der Axialrichtung strömt, strömt in den Spalt zwischen dem großdurchmessrigen Abschnitt 8b und der Axiallagerfläche 7j1. Das Schmieröl strömt von einer radial inneren Seite zu einer radial äußeren Seite der Axiallagerfläche 7j1. Das Schmieröl, das durch die Axiallagerfläche 7j1 hindurchgegangen ist, geht durch den Spalt zwischen dem großdurchmessrigen Abschnitt 8b und dem Lagerloch 2b hindurch und wird zu der Außenseite des Lagerlochs 2b abgegeben. In gleicher Weise geht das Schmieröl, das an der Axiallagerfläche 7j2 vorbeigegangen ist, durch den Spalt zwischen dem Ölschleuderbauteil 21 und dem Lagerloch 2b hindurch und wird zu der Außenseite des Lagerlochs 2b abgegeben.
Der Hauptkörperabschnitt 7a ist von dem Ölschleuderbauteil 21 und dem großdurchmessrigen Abschnitt 8b in der Axialrichtung sandwichartig umgeben. Das Schmieröl wird zu dem Spalt zwischen den Hauptkörperabschnitt 7a und dem großdurchmessrigen Abschnitt 8b zugeführt. Das Schmieröl wird zu dem Spalt zwischen dem Hauptkörperabschnitt 7a und dem Ölschleuderbauteil 21 zugeführt. Die Bewegung des Hauptkörperabschnitts 7a in der Axialrichtung ist durch den Positionierungsstift 20 beschränkt. Wenn sich die Welle 8 in der Axialrichtung bewegt, ist das Ölschleuderbauteil 21 oder der großdurchmessrige Abschnitt 8b durch den Ölfilmdruck zwischen dem Ölschleuderbauteil 21 und dem Hauptkörperabschnitt 7a oder zwischen dem großdurchmessrigen Abschnitt 8b und dem Hauptkörperabschnitt 7a gestützt. Als eine Folge ist die Bewegung der Welle 8 in der Axialrichtung beschränkt. Das heißt, beide Endflächen des Hauptkörperabschnitts 7a funktionieren als die Axiallagerflächen 7j1 und 7j2. Die Axiallagerflächen 7j1 und 7j2 nehmen eine Axiallast auf.
Das Schmieröl, das in der Axialrichtung strömt, strömt in den Spalt zwischen der Außenumfangsfläche der Welle 8 und der Radiallagerfläche 7h1. Das Schmieröl strömt an der Radiallagerfläche 7h1 von der Seite des Turbinenlaufrads 9 zu der Seite des Kompressorlaufrads 10. In gleicher Weise strömt das Schmieröl, das in den Spalt zwischen der Außenumfangsfläche der Welle 8 und der Radiallagerfläche 7h2 geführt worden ist, an der Radiallagerfläche 7h2 von der Seite des Kompressorlaufrads 10 zu der Seite des Turbinenlaufrads 9. Die Welle 8 ist durch den Ölfilmdruck des Schmieröls, das zwischen der Außenumfangsfläche der Welle 8 und den Radiallagerflächen 7h1 und 7h2 zugeführt wird, axial gestützt, um drehbar zu sein. Das Schmieröl, das an der Radiallagerfläche 7h1 vorbeigegangen ist, wird in den Raum S2 abgegeben. In gleicher Weise wird das Schmieröl, das an der Radiallagerfläche 7h2 vorbeigegangen ist, in den Raum S2 abgegeben.
Mit Bezug auf 4 bewegt sich das Schmieröl, das von den Radiallagerflächen 7h1 und 7h2 in den Raum S2 abgegeben worden ist, zu einer unteren Seite in der Vertikalrichtung (unteren Seite von 4) entlang der Umfangsrichtung der Welle 8 in dem Raum S2. In 4 strömt das Schmieröl, das sich zu der unteren Seite bewegt hat, von dem Raum S2 in das Durchgangsloch 20a, das in dem Positionierungsstift 20 ausgebildet ist. Das Schmieröl, das in das Durchgangsloch 20a geströmt ist, wird von dem Raum S2 in den Raum S3 abgegeben.
Das halbschwimmende Lager 7 in diesem Ausführungsbeispiel hat kein Ölloch, das gestaltet ist, um das Schmieröl von der Seite der Außenumfangsfläche 7b zu der Seite der Innenumfangsfläche 7c des kleindurchmessrigen Abschnitts 7f einzuleiten. In der Gestaltung dieses Ausführungsbeispiels ist das Durchgangsloch 7k in dem kleindurchmessrigen Abschnitt 7f ausgebildet. Jedoch ist der Positionierungsstift 20 in das Durchgangsloch 7k eingesetzt. Als eine Folge dringt das Schmieröl weniger wahrscheinlich zu der Seite der Innenumfangsfläche 7c (Raum S2) von der Seite der Außenumfangsfläche 7b (Raum S1) durch das Durchgangsloch 7k hindurch ein.
Darüber hinaus ist das Durchgangsloch 20a in dem Positionierungsstift 20 ausgebildet. Das Schmieröl, das zu dem Raum S2 zugeführt worden ist (in diesem angesammelt worden ist), wird zu der Außenseite des Lagerlochs 2b durch das Durchgangsloch 20a abgegeben. Deshalb strömt das Schmieröl von dem Raum S2 weniger wahrscheinlich zu Richtungen, in denen sich das Paar der Axiallagerflächen 7j1 und 7j2 trennen (nachstehend einfach als „Trennrichtungen“ bezeichnet). Mit anderen Worten gesagt strömt das Schmieröl weniger wahrscheinlich an den Radiallagerflächen 7h1 und 7h2 zu den Trennrichtungen.
Wenn das Schmieröl an den Radiallagerflächen 7h1 und 7h2 zu den Trennrichtungen strömt, erhöht sich die Temperatur des Schmieröls, das zu den Axiallagerflächen 7j1 und 7j2 zugeführt wird. Als eine Folge verringern sich Lastkapazitäten der Axiallagerflächen 7j1 und 7j2. Darüber hinaus, um das Schmieröl in einer Ölmenge zuzuführen, die für die Axiallagerflächen 7j1 und 7j2 erfordert ist, ist eine erforderte Menge des Schmieröls, das zu den Radiallagerflächen 7h1 und 7h2 zuzuführen ist, größer als eine Ölmenge des Schmieröls, das für die Radiallagerflächen 7h1 und 7h2 optimal ist. Deshalb verringert sich eine Ölfilmtemperatur der Radiallagerflächen 7h1 und 7h2. Als eine Folge erhöhen sich mechanische Verluste der Radiallagerflächen 7h1 und 7h2. Eine optimale Ölmenge und eine optimale Öltemperatur für die Axiallagerflächen 7j1 und 7j2 unterscheiden sich von einer optimalen Ölmenge und einer optimalen Öltemperatur für die Radiallagerflächen 7h1 und 7h2. Deshalb, wenn das Schmieröl zu den Axiallagerflächen 7j1 und 7j2 über die Radiallagerflächen 7h1 und 7h2 zugeführt wird, ist es schwierig, die Ölmengen und die Öltemperaturen des Schmieröls zu optimieren, das zu den jeweiligen Lagerflächen zugeführt wird. Als eine Folge ist es schwierig, die Lagerleistung zu verbessern. Das Gleiche gilt für einen Fall, in dem das Schmieröl zu den Radiallagerflächen 7h1 und 7h2 über die Axiallagerflächen 7j1 und 7j2 zugeführt wird.
Des Weiteren strömt in diesem Ausführungsbeispiel das Schmieröl, um von dem Auslassende 22b des Verbindungslochs 22 zu der Axialrichtung der Welle 8 und der Richtung senkrecht zu der Axialrichtung der Welle 8 abzuzweigen. Mit anderen Worten gesagt strömt das Schmieröl, um von dem Auslassende 22b des Verbindungslochs 22 zu den Axiallagerflächen 7j1 und 7j2 und den Radiallagerflächen 7h1 und 7h2 abzuzweigen. Das heißt, das Verbindungsloch 22 führt das Schmieröl zu den Axiallagerflächen 7j1 und 7j2 und den Radiallagerflächen 7h1 und 7h2 separat zu. Deshalb kann das halbschwimmende Lager 7 die Temperatur des Schmieröls, das zu den Axiallagerflächen 7j1 und 7j2 zugeführt wird, im Vergleich mit der in einem Fall verringern, in dem das Schmieröl nach der Schmierung der Radiallagerflächen 7h1 und 7h2 zugeführt wird. Als eine Folge kann das halbschwimmende Lager 7 die Lastkapazitäten der Axiallagerflächen 7j1 und 7j2 erhöhen.
Darüber hinaus wird das Schmieröl separat zugeführt, und daher können die Ölmenge, die Öltemperatur, ein mechanischer Verlust und dergleichen, die für die Axiallagerflächen 7j1 und 7j2 optimal sind, und diejenigen, die für die Radiallagerflächen 7h1 und 7h2 optimal sind, unabhängig voneinander ausgelegt werden. Beispielsweise können die Ölmenge, die Öltemperatur, der mechanische Verlust und dergleichen, die für die Radiallagerflächen 7h1 und 7h2 optimal sind, durch Einstellen der Breite, der Höhe oder der Länge der Ölnut 23, die in 3 dargestellt ist, eingestellt werden. Darüber hinaus können die Ölmenge, die Öltemperatur, der mechanische Verlust und dergleichen, die für die Axiallagerflächen 7j1 und 7j2 optimal sind, durch Ausbilden von Ölnuten, die sich in der Radialrichtung in den Axiallagerflächen 7j1 und 7j2 erstrecken, und Einstellen einer Breite, einer Höhe oder einer Länge der ausgebildeten Ölnuten eingestellt werden.
Wie vorstehend beschrieben ist, führen in diesem Ausführungsbeispiel die Verbindungslöcher 22 das Schmieröl separat zu den Axiallagerflächen 7j1 und 7j2 und den Radiallagerflächen 7h1 und 7h2 zu. Deshalb können die Axiallagerflächen 7j1 und 7j2 und die Radiallagerflächen 7h1 und 7h2 des halbschwimmenden Lagers 7 unabhängig und leicht ausgelegt werden. Demzufolge werden die Optimierung der Ölmenge und der Öltemperatur des Schmieröls, das an den Axiallagerflächen 7j1 und 7j2 strömt, und die der Radiallagerflächen 7h1 und 7h2 und der mechanische Verlust der Axiallagerflächen 7j1 und 7j2 und der der Radiallagerflächen 7h1 und 7h2 leicht erreicht. Als eine Folge kann die Lagerleistung des halbschwimmenden Lagers 7 verbessert werden.
5A ist eine Auszugsansicht zum Darstellen eines Abschnitts entsprechend 3 in einem zweiten Ausführungsbeispiel. 5B ist eine Auszugsansicht zum Darstellen des Abschnitts entsprechend 3 in einem Modifikationsbeispiel des zweiten Ausführungsbeispiels. In dem zweiten Ausführungsbeispiel sind der Aufbau an der Seite der Axiallagerfläche 7j1 und der Aufbau an der Seite der Axiallagerfläche 7j2 im Wesentlichen die gleichen. Um eine redundante Beschreibung zu vermeiden, wird der Aufbau an der Seite der Axiallagerfläche 7j1 detailliert beschrieben.
Das zweite Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem vorstehend genannten Ausführungsbeispiel darin, dass eine Ölnut 30, die mit der Axiallagerfläche 7j1 und der Radiallagerfläche 7h1 fortlaufend ist, ausgebildet ist. Darüber hinaus unterscheidet sich das zweite Ausführungsbeispiel von dem vorstehend genannten Ausführungsbeispiel darin, dass das Auslassende 22b des Verbindungslochs 22 in der Ölnut 30 geöffnet ist.
Wie in 5A und 5B dargestellt ist, sind Ölnuten 30 in dem Hauptkörperabschnitt 7a ausgebildet. Eine Schnittform der Ölnut 30, die eine Mittelachse der Welle 8 umfasst, ist ungefähr eine L-Form. Eine Vielzahl (beispielsweise drei) von Ölnuten 30 sind ausgebildet, um in der Umfangsrichtung des Hauptkörperabschnitts 7a voneinander getrennt zu sein. Die Vielzahl von Ölnuten 30 sind in gleichen Abständen in der Umfangsrichtung des Hauptkörperabschnitts 7a angeordnet. Jedoch kann die Anzahl der Ölnuten 30 zwei sein, oder kann vier oder mehr sein. Darüber hinaus ist es nicht immer erfordert, dass eine Vielzahl von Ölnuten 30 ausgebildet sind, und eine Ölnut 30 kann ausgebildet sein. In dem zweiten Ausführungsbeispiel ist die gleiche Anzahl von Ölnuten 30 wie die der Verbindungslöcher 22 ausgebildet. Darüber hinaus sind die Ölnuten 30 bei den gleichen Positionen wie diejenigen der Verbindungslöcher 22 in der Umfangsrichtung des Hauptkörperabschnitts 7a angeordnet. Die Ölnut 30 ist fortlaufend über die Axiallagerfläche 7j1 und die Radiallagerfläche 7h1 ausgebildet. Die Ölnut 30 hat eine erste Ölnut 30a und eine zweite Ölnut 30b.
Die erste Ölnut 30a ist in der Axiallagerfläche 7j1 ausgebildet. Die erste Ölnut 30a erstreckt sich in der Radialrichtung des Hauptkörperabschnitts 7a. Die zweite Ölnut 30b ist in der Radiallagerfläche 7h1 ausgebildet. Die zweite Ölnut 30b erstreckt sich in der Axialrichtung der Welle 8. Die erste Ölnut 30a und die zweite Ölnut 30b sind fortlaufend miteinander zwischen der Axiallagerfläche 7j1 und der Radiallagerfläche 7h1.
Ein Ende der ersten Ölnut 30a ist an einer Position ausgebildet, die um einen vorbestimmten Abstand von der Außenumfangsfläche 7b des Hauptkörperabschnitts 7a zu der inneren Seite in der Radialrichtung hin getrennt ist. Das heißt, das Ende der ersten Ölnut 30a ist zwischen einem Ende der Axiallagerfläche 7j1 an der radial äußeren Seite und einem Ende der Axiallagerfläche 7j1 an der radial inneren Seite in der Radialrichtung ausgebildet. Die erste Ölnut 30a geht nicht durch den großdurchmessrigen Abschnitt 7e1 in der Radialrichtung hindurch. Jedoch kann eine Breite oder eine Höhe der ersten Ölnut 30a so eingestellt sein, dass die erste Ölnut 30a durch den großdurchmessrigen Abschnitt 7e1 in der Radialrichtung hindurchgehen kann.
Ein Ende der zweiten Ölnut 30b ist an einer Position ausgebildet, die um einen vorbestimmten Abstand von dem geneigten Abschnitt 7g1 in Richtung zu der Seite des Turbinenlaufrads 9 in der Axialrichtung getrennt ist. Das heißt, das Ende der zweiten Ölnut 30b ist zwischen einem Ende der Radiallagerfläche 7h1 an der Seite des Turbinenlaufrads 9 und einem Ende der Radiallagerfläche 7h1 an der Seite des Kompressorlaufrads 10 in der Axialrichtung ausgebildet. Die zweite Ölnut 30b geht nicht durch den großdurchmessrigen Abschnitt 7e1 in der Axialrichtung hindurch. Jedoch kann eine Breite oder eine Höhe der zweiten Ölnut 30b so eingestellt sein, dass die zweite Ölnut 30b durch den großdurchmessrigen Abschnitt 7e1 in der Axialrichtung hindurchgehen kann.
Wie in 5A dargestellt ist, ist das Auslassende 22b des Verbindungslochs 22 in der Ölnut 30 geöffnet. Im Speziellen ist das Auslassende 22b des Verbindungslochs 22 in der ersten Ölnut 30a geöffnet. Jedoch kann, wie in 5B dargestellt ist, das Auslassende 22b des Verbindungslochs 22 in der zweiten Ölnut 30b geöffnet sein. Darüber hinaus kann das Auslassende 22b des Verbindungslochs 22 in einem Verbindungsabschnitt (nicht gezeigt) geöffnet sein, an dem die erste Ölnut 30a und die zweite Ölnut 30b miteinander verbunden sind. In diesem Fall kann das Auslassende 22b des Verbindungslochs 22 über die erste Ölnut 30a und die zweite Ölnut 30b hinweg geöffnet sein.
In dem zweiten Ausführungsbeispiel ist das Auslassende 22b des Verbindungslochs 22 mit der Ölnut 30 verbunden. Als eine Folge kann das Verbindungsloch 22 das Schmieröl zu einem Inneren der Ölnut 30 unabhängig von der Verbindungsposition zwischen dem Auslassende 22b und der Ölnut 30 zuführen. Beispielsweise kann, wie in 5A dargestellt ist, selbst wenn das Auslassende 22b des Verbindungslochs 22 mit der ersten Ölnut 30a verbunden ist, das Verbindungsloch 22 das Schmieröl zu der zweiten Ölnut 30b zuführen. Als eine Folge kann das halbschwimmende Lager 7 die Axiallagerflächen 7j1 und 7j2 und die Radiallagerflächen 7h1 und 7h2 separat schmieren. Darüber hinaus können die Ölmenge, die Öltemperatur und dergleichen des Schmieröls durch Ändern der Verbindungsposition des Auslassendes 22b des Verbindungslochs 22 mit der Ölnut 30 eingestellt werden. Als eine Folge kann die Lagerleistung des halbschwimmenden Lagers 7 leicht verbessert werden. In dem zweiten Ausführungsbeispiel ist das Einlassende 22a des Verbindungslochs 22 in der Außenumfangsfläche 7b des Hauptkörperabschnitts 7a geöffnet. Das Einlassende 22a kann in einem von den Dämpferabschnitten 7i1 und 7i2, den geneigten Abschnitten 7g1 und 7g2 und dem kleindurchmessrigen Abschnitt 7f geöffnet sein.
6A ist eine Auszugsansicht zum Darstellen eines Abschnitts entsprechend 3 in einem dritten Ausführungsbeispiel. 6B ist eine Auszugsansicht zum Darstellen des Abschnitts entsprechend 3 in einem Modifikationsbeispiel des dritten Ausführungsbeispiels. In dem dritten Ausführungsbeispiel sind der Aufbau an der Seite der Axiallagerfläche 7j1 und der Aufbau an der Seite der Axiallagerfläche 7j2 im Wesentlichen die gleichen. Um eine redundante Beschreibung zu vermeiden, wird der Aufbau an der Seite der Axiallagerfläche 7j1 beschrieben.
Das dritte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von den vorstehend genannten Ausführungsbeispielen darin, dass die Axiallagerfläche 7j1 und die Radiallagerfläche 7h1 durch einen gefasten Abschnitt (oder eine Nut) verbunden sind, der über einen gesamten Umfang gefast ist.
Wie in 6A dargestellt ist, ist ein gefaster Abschnitt (eine Nut) 40 in dem Hauptkörperabschnitt 7a ausgebildet. Der gefaste Abschnitt 40 ist zwischen der Axiallagerfläche 7j1 und der Radiallagerfläche 7h1 ausgebildet. Der gefaste Abschnitt 40 erstreckt sich in der Umfangsrichtung des Hauptkörperabschnitts 7a. In dem dritten Ausführungsbeispiel erstreckt sich der gefaste Abschnitt 40 über den gesamten Umfang des Hauptkörperabschnitts 7a. Jedoch ist die Gestaltung nicht auf diesen Fall beschränkt und der gefaste Abschnitt 40 muss sich nicht über den gesamten Umfang des Hauptkörperabschnitts 7a erstrecken. Beispielsweise kann sich der gefaste Abschnitt 40 über einen Teil des Hauptkörperabschnitts 7a in der Umfangsrichtung erstrecken. Im Speziellen ist der gefaste Abschnitt 40 nur in Regionen ausgebildet, in denen die Vielzahl von Verbindungslöchern 22 in der Umfangsrichtung des Hauptkörperabschnitts 7a ausgebildet sind. Als eine Folge, selbst wenn sich der gefaste Abschnitt 40 nicht über den gesamten Umfang des Hauptkörperabschnitts 7a erstreckt, kann der gefaste Abschnitt 40 mit allen von den Auslassenden 22b der Vielzahl von Verbindungslöchern 22, die in der Umfangsrichtung des Hauptkörperabschnitts 7a ausgebildet sind, in Verbindung sein. Jedoch erhöhen sich, wenn sich der gefaste Abschnitt 40 über den gesamten Umfang des Hauptkörperabschnitts 7a erstreckt, eine Bearbeitbarkeit und eine Produktivität, und es ist bevorzugt, dass der gefaste Abschnitt 40 über den gesamten Umfang des Hauptkörperabschnitts 7a ausgebildet ist. Der gefaste Abschnitt 40 neigt sich in eine Richtung zu der äußeren Seite in der Radialrichtung mit Annäherung von der Radiallagerfläche 7h1 zu der Axiallagerfläche 7j1. Eine Breite in einer Richtung senkrecht zu der Umfangsrichtung von der gefasten Fläche (geneigten Fläche) des gefasten Abschnitts 40 ist größer als der Durchmesser des Verbindungslochs 22. Eine Schnittform des gefasten Abschnitts 40, die die Mittelachse der Welle 8 umfasst, kann gerade oder gekrümmt sein. Das Auslassende 22b des Verbindungslochs 22 ist in dem gefasten Abschnitt 40 (der gefasten Fläche) geöffnet.
Wie in 6B dargestellt ist, ist in dem Modifikationsbeispiel des dritten Ausführungsbeispiels eine Nut 41 in dem Hauptkörperabschnitt 7a ausgebildet. Die Nut 41 ist zwischen der Axiallagerfläche 7j1 und der Radiallagerfläche 7h1 ausgebildet. Die Nut 41 erstreckt sich in der Umfangsrichtung des Hauptkörperabschnitts 7a. In dem Modifikationsbeispiel des dritten Ausführungsbeispiels erstreckt sich die Nut 41 über den gesamten Umfang des Hauptkörperabschnitts 7a. Jedoch ist die Gestaltung nicht darauf beschränkt, und die Nut 41 muss sich nicht über den gesamten Umfang des Hauptkörperabschnitts 7a erstrecken. Beispielsweise kann sich der gefaste Abschnitt 40 über einen Teil des Hauptkörperabschnitts 7a in der Umfangsrichtung erstrecken. Im Speziellen ist die Nut 41 nur in Regionen ausgebildet, in denen die Vielzahl von Verbindungslöchern 22 in der Umfangsrichtung des Hauptkörperabschnitts 7a ausgebildet sind. Als eine Folge kann, selbst wenn sich die Nut 41 nicht über den gesamten Umfang des Hauptkörperabschnitts 7a erstreckt, die Nut 41 mit allen von den Auslassenden 22b der Vielzahl von Verbindungslöchern 22, die in der Umfangsrichtung des Hauptkörperabschnitts 7a ausgebildet sind, in Verbindung sein. Jedoch verbessert sich, wenn sich die Nut 41 über den gesamten Umfang des Hauptkörperabschnitts 7a erstreckt, eine Bearbeitbarkeit und eine Produktivität, und es ist bevorzugt, dass die Nut 41 über den gesamten Umfang des Hauptkörperabschnitts 7a ausgebildet ist. Eine Schnittform der Nut 41, die die Mittelachse der Welle 8 enthält, ist eine ungefähr rechteckige Form. Eine Breite der Nut 41 in der Axialrichtung ist größer als der Durchmesser des Verbindungslochs 22. Eine Breite der Nut 41 in der Radialrichtung ist größer als der Durchmesser des Verbindungslochs 22. Jedoch kann die Schnittform der Nut 41, die die Mittelachse der Welle 8 umfasst, eine Mehreckform oder eine Bogenform sein. Das Auslassende 22b des Verbindungslochs 22 ist in der Nut 41 geöffnet.
Der Hauptkörperabschnitt 7a hat Ölnuten 23, die durch gestrichelte Linien in 6A und 6B gekennzeichnet sind. In dem dritten Ausführungsbeispiel sind die Verbindungslöcher 22 an Positionen angeordnet, die sich von denjenigen der Ölnuten 23 in der Umfangsrichtung des Hauptkörperabschnitts 7a unterscheiden. Die Ölnut 23 ist mit dem gefasten Abschnitt 40 oder der Nut 41 in Verbindung. Das Schmieröl, das von dem Verbindungsloch 22 abgegeben wird, strömt entlang der Umfangsrichtung des Hauptkörperabschnitts 7a durch den gefasten Abschnitt 40 oder die Nut 41. Das Schmieröl, das entlang der Umfangsrichtung geströmt ist, wird in die Ölnut 23 eingeleitet. Das heißt, das Schmieröl, das von dem Verbindungsloch 22 abgegeben worden ist, strömt in die Ölnut 23 durch den gefasten Abschnitt 40 oder die Nut 41. In solch einer Weise können die Ölnuten 23 an den Positionen angeordnet sein, die sich von den Positionen der Verbindungslöcher 22 in der Umfangsrichtung unterscheiden. Jedoch können auch in dem dritten Ausführungsbeispiel, wie in 3 dargestellt ist, die Ölnuten 23 bei den gleichen Positionen wie denjenigen der Verbindungslöcher 22 in der Umfangsrichtung des Hauptkörperabschnitts 7a angeordnet sein.
Das Schmieröl, das von dem Auslassende 22b des Verbindungslochs 22 abgegeben wird, wird zu dem gefasten Abschnitt 40 oder der Nut 41 zugeführt. Der gefaste Abschnitt 40 oder die Nut 41 erstreckt sich über den gesamten Umfang des Hauptkörperabschnitts 7a. Das Schmieröl, das zu dem gefasten Abschnitt 40 oder der Nut 41 zugeführt wird, strömt, um zu der Axiallagerfläche 7j1 beziehungsweise der Radiallagerfläche 7h1 abzuzweigen. Als eine Folge kann das halbschwimmende Lager 7 eine gesamte Fläche der Axiallagerfläche 7j1 und eine gesamte Fläche der Radiallagerfläche 7h1 separat schmieren.
Breiten des gefasten Abschnitts 40 und der Nut 41 sind größer als der Durchmesser des Verbindungslochs 22. Deshalb kann, selbst wenn eine Mittelachse des Verbindungslochs 22 von dem Verbindungsabschnitt zwischen der Axiallagerfläche 7j1 und der Radiallagerfläche 7h1 geringfügig entfernt ist, das Verbindungsloch 22 das Schmieröl zu dem gefasten Abschnitt 40 oder der Nut 41 zuführen.
In dem dritten Ausführungsbeispiel sind die gefasten Abschnitte 40 oder die Nuten 41 in dem Hauptkörperabschnitt 7a ausgebildet. Als eine Folge ist eine Variation der Öffnungspositionen der Auslassenden 22b der Verbindungslöcher 22 bis zu einem gewissen Grad gestattet. Selbst wenn eine Genauigkeit der Öffnungsposition des Auslassendes 22b des Verbindungslochs 22 nicht hoch ist, kann das Verbindungsloch 22 mit dem gefasten Abschnitt 40 oder der Nut 41 in Verbindung sein. Deshalb wird eine Herstellung des halbschwimmenden Lagers 7 einfacher.
7A ist eine Auszugsansicht zum Darstellen eines Abschnitts entsprechend 2 in einem vierten Ausführungsbeispiel. 7B ist eine Auszugsansicht zum Darstellen des Abschnitts entsprechend 2 in einem Modifikationsbeispiel des vierten Ausführungsbeispiels. Das vierte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von den vorstehend genannten Ausführungsbeispielen darin, dass der Positionierungsstift 50 oder ein hohles Bauteil 60 aus einem elastischen Körper ausgebildet ist.
Ein Positionierungsstift 50 (Einsetzbauteil) ist durch das Stiftloch 2d des Lagergehäuses 2 hindurch eingesetzt. Der Positionierungsstift 50 ist in eine Richtung eingesetzt, die die Axialrichtung der Welle 8 schneidet. Eine Endseite des Positionierungsstifts 50 ist durch das Durchgangsloch 7k hindurch eingesetzt. Die andere Endseite des Positionierungsstifts 50 ist durch das Stiftloch 2d hindurch eingesetzt. Wenigstens ein Teil des Positionierungsstifts 50 ist in dem Stiftloch 2d angeordnet. Ein distales Ende des Positionierungsstifts 50 ist in dem Durchgangsloch 7k oder in einem Raum S2 gelegen, der zwischen der Welle 8 und dem kleindurchmessrigen Abschnitt 7f definiert ist. Eine Drehung des halbschwimmenden Lagers 7 in einer Umfangsrichtung und eine Bewegung des halbschwimmenden Lagers 7 in der Axialrichtung sind durch den Positionierungsstift 50 beschränkt.
Der Positionierungsstift 50 hat ein Durchgangsloch 50a, das von einem Ende zu dem anderen Ende hindurchgeht. Das Durchgangsloch 50a erstreckt sich in einer Längsrichtung des Positionierungsstifts 50. Die Längsrichtung des Positionierungsstifts 50 ist eine Richtung, in der der Positionierungsstift 50 in das Stiftloch 2d und das Durchgangsloch 7k eingesetzt ist. Ein Ende des Durchgangslochs 50a ist mit dem Raum S2 verbunden (ist zu diesem geöffnet), der zwischen dem kleindurchmessrigen Abschnitt 7f und der Welle 8 definiert ist. Das andere Ende des Durchgangslochs 50a ist mit dem Raum S3 verbunden (ist zu diesem geöffnet), der an einer äußeren Seite (Außenseite) des Wandabschnitts gelegen ist, der das Lagerloch 2b hat. Der Positionierungsstift 50 ist von einer unteren Seite in 7A in das Stiftloch 2d pressgepasst. Der Positionierungsstift 50 ist von einer unteren Seite von 7A in das Durchgangsloch 7k pressgepasst. Der Positionierungsstift 50 ist aus einem elastischen Körper ausgebildet. Der Positionierungsstift 50 ist aus einem Bauteil wie Gummi ausgebildet, der zu der Zeit des Presspassens elastisch verformbar ist.
Der Positionierungsstift 50 ist in das Durchgangsloch 7k pressgepasst, und ein Spalt zwischen dem Durchgangsloch 7k und dem Positionierungsstift 50 verringert sich somit. Deshalb ist es in dem vierten Ausführungsbeispiel weniger wahrscheinlich, dass Schmieröl in den Raum S2 von dem Raum S1 eindringt, im Vergleich zu den vorstehend genannten Ausführungsbeispielen. Als eine Folge ist es wahrscheinlicher, dass das halbschwimmende Lager 7 das Schmieröl individuell zu den Axiallagerflächen 7j1 und 7j2 und den Radiallagerflächen 7h1 und 7h2 in einfacher Weise zuführt. Deshalb können die Axiallagerflächen 7j1 und 7j2 und die Radiallagerflächen 7h1 und 7h2 einfacher ausgelegt werden. Als eine Folge kann die Lagerleistung des halbschwimmenden Lagers 7 verbessert werden.
In 7A wird das Beispiel beschrieben, in dem der Positionierungsstift 50 aus dem elastischen Bauteil ausgebildet ist. Jedoch ist die Gestaltung nicht auf diesen Fall beschränkt, und der Lageraufbau S kann das hohle Bauteil 60 (Einsetzbauteil) anstatt des Positionierungsstifts 50 haben, wie in 7B dargestellt ist. In diesem Fall muss der Positionierungsstift 20 nicht aus dem elastischen Bauteil ausgebildet sein. Darüber hinaus muss das Durchgangsloch 20a nicht in dem Positionierungsstift 20 ausgebildet sein.
Wie in 7B dargestellt ist, ist ein Durchgangsloch 61 in dem Hauptkörperabschnitt 7a ausgebildet. Das Durchgangsloch 61 ist in dem kleindurchmessrigen Abschnitt 7f ausgebildet. Das Durchgangsloch 61 ist an einer Seite entgegengesetzt zu dem Öldurchgang 2c über die Welle 8 hinweg angeordnet. Das Durchgangsloch 61 geht durch den kleindurchmessrigen Abschnitt 7f von der Innenumfangsfläche 7c zu der Außenumfangsfläche 7b hindurch. Ein Einsetzloch 62 ist in dem Lagergehäuse 2 ausgebildet. Das Einsetzloch 62 ist an einer Seite entgegengesetzt zu dem Öldurchgang 2c über das Lagerloch 2b hinweg angeordnet. Das Einsetzloch 62 ist an einer Position gegenüberliegend zu dem Durchgangsloch 61 und der Welle 8 in der Radialrichtung der Welle 8 ausgebildet. Das Einsetzloch 62 geht durch einen Wandabschnitt hindurch, der das Lagerloch 2b hat.
Ein hohles Bauteil 60 ist durch das Einsetzloch 62 des Lagergehäuses 2 hindurch eingesetzt. Das hohle Bauteil 60 ist in einer Richtung eingesetzt, die die Axialrichtung der Welle 8 schneidet. Eine Endseite des hohlen Bauteils 60 ist durch das Durchgangsloch 61 hindurch eingesetzt. Eine andere Endseite des hohlen Bauteils 60 ist durch das Einsetzloch 62 hindurch eingesetzt. Wenigstens ein Teil des hohlen Bauteils 60 ist in dem Einsetzloch 62 angeordnet. Das hohle Bauteil 60 ist von der unteren Seite von 7 in das Durchgangsloch 62 pressgepasst. Das hohle Bauteil 60 ist von der unteren Seite von 7 in das Durchgangsloch 61 pressgepasst. Das hohle Bauteil 60 ist aus einem elastischen Bauteil ausgebildet. Das hohle Bauteil 60 ist aus einem Bauteil wie Gummi ausgebildet, das bei dem Presspassen elastisch verformbar ist.
Das hohle Bauteil 60 hat ein Durchgangsloch 60a, das von einem Ende zu dem anderen Ende hindurchgeht. Das Durchgangsloch 60a erstreckt sich in einer Längsrichtung des hohlen Bauteils 60. Die Längsrichtung des hohlen Bauteils 60 ist eine Richtung, in der das hohle Bauteil 60 in das Einsetzloch 62 und das Durchgangsloch 7k eingesetzt ist. Ein Ende des Durchgangslochs 60a ist mit dem Raum S2 verbunden (ist zu diesem geöffnet), der zwischen dem kleindurchmessrigen Abschnitt 7f und der Welle 8 definiert ist. Das andere Ende des Durchgangslochs 60a ist mit dem Raum S3 außenseitig des Wandabschnitts, der das Lagerloch 2b hat, verbunden (ist zu diesem geöffnet).
Das Schmieröl, das zu dem Raum S2 zugeführt worden ist (in diesem angesammelt worden ist), wird zu der Außenseite des Lagerlochs 2b durch ein Durchgangsloch 60a abgegeben, das in dem hohlen Bauteil 60 ausgebildet ist. In solch einer Weise kann das Durchgangsloch zum Abgeben des Öls in dem hohlen Bauteil 60 ausgebildet sein, das unabhängig von dem Positionierungsstift 20 vorgesehen ist. Darüber hinaus können Durchgangslöcher sowohl in dem hohlen Bauteil 60 als auch dem Positionierungsstift 20 ausgebildet sein. Der Fall ist beschrieben worden, in dem das hohle Bauteil 60 das elastische Bauteil ist, aber das Material des hohlen Bauteils 60 ist nicht besonders beschränkt.
Die Ausführungsbeispiele sind vorstehend mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben worden, aber es ist überflüssig zu sagen, dass die vorliegende Offenbarung nicht auf die vorstehend genannten Ausführungsbeispiele beschränkt ist. Es ist offensichtlich, dass der Fachmann zu verschiedenen Abwandlungen und Modifikationen innerhalb des Umfangs der Ansprüche gelangen kann, und diese Beispiele sind so zu interpretieren, dass sie natürlicherweise in den technischen Umfang der vorliegenden Offenbarung fallen.
In den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen und Modifikationsbeispielen sind die Fälle beschrieben, in denen die Verbindungslöcher 22 an der oberen Seite (Seite des Öldurchgangs 2c) von dem Hauptkörperabschnitt 7a in den Darstellungen ausgebildet sind. Jedoch können die Verbindungslöcher 22 an beliebigen Positionen des Hauptkörperabschnitts 7a in der Umfangsrichtung ausgebildet sein. Darüber hinaus können die Anordnung, die Größe und die angeordnete Anzahl der Verbindungslöcher 22 in geeigneter Weise gemäß einem Betriebszustand der Maschine festgelegt werden. Beispielsweise kann das Verbindungsloch 22 an nur einer Stelle angeordnet sein. In diesem Fall kann eine Betriebszeit verringert werden, die erfordert ist, um das Verbindungsloch 22 zu bearbeiten. Darüber hinaus können die Verbindungslöcher 22 an einer Vielzahl von Stellen, beispielsweise an zwei Stellen, drei Stellen oder sechs Stellen, von dem Hauptkörperabschnitt 7a in gleichen Abständen in der Umfangsrichtung angeordnet sein. In diesem Fall ist es möglich, eine Gleichmäßigkeit einer Ölfilmdicke des Schmieröls in der Umfangsrichtung an den Seiten der Axiallagerflächen 7j1 und 7j2 zu verbessern. Darüber hinaus können beispielsweise die Vielzahl von Verbindungslöchern 22 bei ungleichen Abständen in der Umfangsrichtung in Anbetracht der Drehrichtung der Welle 8 und einer Zentrifugalkraft angeordnet sein, so dass die Ölfilmdicke des Schmieröls an den Seiten der Axiallagerflächen 7j1 und 7j2 so gleichmäßig wie möglich ist. Wenn beispielsweise die Vielzahl von Verbindungslöchern 22 in einem gleichen Abstand in der Umfangsrichtung angeordnet sind, und die Ölfilmdicke des Schmieröls an den Seiten der Axiallagerflächen 7j1 und 7j2 nicht gleichmäßig sind, kann ein weiteres Verbindungsloch 22 in einer Region hinzugefügt werden, in der die Ölfilmdicke dünn ist. In diesem Fall sind die Vielzahl von Verbindungslöcher 22 bei ungleichen Abständen in der Umfangsrichtung angeordnet. Darüber hinaus können die Vielzahl von Verbindungslöchern 22 in Teilregionen in der Umfangsrichtung ungleichmäßig angeordnet sein. Darüber hinaus ist eine Schnittform (eine Schnittform senkrecht zu der Strömung des Schmieröls) des Strömungsdurchgangs des Verbindungslochs 22 nicht auf die Kreisform beschränkt und kann beispielsweise eine Ellipsenform oder eine Mehreckform sein.
In den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen und Modifikationsbeispielen ist beschrieben worden, dass der Aufbau an der Seite der Axiallagerfläche 7j1 und der Aufbau an der Seite der Axiallagerfläche 7j2 des Hauptkörperabschnitts 7a im Wesentlichen die gleichen sind. Jedoch ist die Gestaltung nicht auf diesen Fall beschränkt und der Aufbau an der Seite der Axiallagerfläche 7j1 und der Aufbau an der Seite der Axiallagerfläche 7j2 des Hauptkörperabschnitts 7a können sich voneinander unterscheiden. Beispielsweise kann die Anzahl der Verbindungslöcher 22, die an der Seite des Turbinenlaufrads 9 in dem Hauptkörperabschnitt 7a ausgebildet sind, größer sein als die Anzahl der Verbindungslöcher 22, die an der Seite des Kompressorlaufrads 10 ausgebildet sind. Die Temperatur des Turbinenlaufrads 9 neigt dazu, sich mehr zu erhöhen als die der Seite des Kompressorlaufrads 10 in dem Lagergehäuse 2. Deshalb ist es möglich, die Öltemperatur des Schmieröls, das zu der Turbinenseite zugeführt wird, durch Erhöhen der Anzahl der Verbindungslöcher 22 an der Turbinenseite mehr als die Anzahl der Verbindungslöcher 22 an der Kompressorseite zu erhöhen. Darüber hinaus können die Verbindungslöcher 22 an jeder von der Seite der Axiallagerfläche 7j1 und der Seite der Axiallagerfläche 7j2 ausgebildet sein.
In den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen und Modifikationsbeispielen ist beschrieben worden, dass die Axiallagerflächen 7j1 und 7j2 an beiden Endflächen 7d des Hauptkörperabschnitts 7a ausgebildet sind. Jedoch ist die Gestaltung nicht auf diesen Fall beschränkt und die Axiallagerflächen 7j1 und 7j2 können an wenigstens einer oder beiden von den Endflächen 7d des Hauptkörperabschnitts 7a ausgebildet sein. Ein Axiallager kann zusätzlich zwischen dem großdurchmessrigen Abschnitt 7e2 des Hauptkörperabschnitts 7a und dem Ölschleuderbauteil 21 vorgesehen sein. Das Axiallager ist aus einem Bauteil ausgebildet, das von dem halbschwimmenden Lager 7 unabhängig ist. In diesem Fall funktioniert die Endfläche 7d des großdurchmessrigen Abschnitts 7e1 des Hauptkörperabschnitts 7a als die Axiallagerfläche 7j1. Des Weiteren funktioniert die Endfläche 7d des großdurchmessrigen Abschnitts 7e2 des Hauptkörperabschnitts 7a nicht als die Axiallagerfläche 7j2.
Darüber hinaus können die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele und Modifikationsbeispiele miteinander kombiniert werden. Beispielsweise kann das zweite Ausführungsbeispiel auf das vierte Ausführungsbeispiel angewendet werden, so dass die Ölnuten 30 in dem Hauptkörperabschnitt 7a des vierten Ausführungsbeispiels ausgebildet sein können. Darüber hinaus kann die Anzahl der Verbindungslöcher 22, die an der Seite des Turbinenlaufrads 9 in dem Hauptkörperabschnitt 7a in dem zweiten Ausführungsbeispiel ausgebildet sind, größer sein als die Anzahl der Verbindungslöcher 22, die an der Seite des Kompressorlaufrads 10 ausgebildet sind. Darüber hinaus kann die Anzahl der Verbindungslöcher 22, die an der Seite des Turbinenlaufrads 9 in dem Hauptkörperabschnitt 7a in dem vierten Ausführungsbeispiel ausgebildet sind, größer sein als die Anzahl der Verbindungslöcher 22, die an der Seite des Kompressorlaufrads 10 ausgebildet sind. Darüber hinaus kann das dritte Ausführungsbeispiel auf das zweite Ausführungsbeispiel angewendet werden, so dass der gefaste Abschnitt 40 oder die Nut 41 in dem Hauptkörperabschnitt 7a in dem zweiten Ausführungsbeispiel ausgebildet sein kann. Beispielsweise kann der Verbindungsabschnitt, in dem die erste Ölnut 30a und die zweite Ölnut 30b der Ölnut 30 des Hauptkörperabschnitts 7a miteinander in Verbindung sind, den gefasten Abschnitt 40 oder die Nut 41 umfassen. Darüber hinaus kann das dritte Ausführungsbeispiel auf das vierte Ausführungsbeispiel angewendet werden, so dass der gefaste Abschnitt 40 oder die Nuten 41 in den Hauptkörperabschnitten 7a in dem vierten Ausführungsbeispiel ausgebildet sein können. Beispielsweise kann der Positionierungsstift 50 aus dem elastischen Bauteil ausgebildet sein, und der Hauptkörperabschnitt 7a kann die gefasten Abschnitte 40 oder die Nuten 41 haben. Alternativ kann das hohle Bauteil 60 aus dem elastischen Bauteil ausgebildet sein, und der Hauptkörperabschnitt 7a kann die gefasten Abschnitte 40 oder die Nuten 41 haben. Alternativ können der Positionierungsstift 50 oder das hohle Bauteil 60 aus dem elastischen Bauteil ausgebildet sein, und der Hauptkörperabschnitt 7a kann die gefasten Abschnitte 40 oder die Nuten 41 haben.
In den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen und Modifikationsbeispielen sind die Beispiele beschrieben, in denen die Ölnuten (beispielsweise Ölnuten 23) in den Radiallagerflächen und den Axiallagerflächen ausgebildet sind. Jedoch ist die Gestaltung nicht auf diese Fälle beschränkt, und die Ölnuten müssen nicht in den Radiallagerflächen und den Axiallagerflächen ausgebildet sein, solange eine optimale Ölmenge zu den Axiallagerflächen und den Radiallagerflächen durch Auslegen beispielsweise der Form der Verbindungslöcher 22 und der Form des Hauptkörperabschnitts 7a zugeführt werden kann.
Gewerbliche Anwendbarkeit
Die vorliegende Offenbarung kann auf einen Lageraufbau angewendet werden, der gestaltet ist, um eine Welle axial zu stützen.
Bezugszeichenliste

S:: Lageraufbau
2:: Lagergehäuse (Gehäuse)
2b:: Lagerloch
2c:: Öldurchgang
7:: halbschwimmendes Lager (Lagerbauteil)
7a:: ringförmiger Hauptkörperabschnitt
7h1:: Radiallagerfläche
7h2:: Radiallagerfläche
7j1:: Axiallagerfläche
7j2:: Axiallagerfläche
8:: Welle
20, 50:: Positionierungsstift (Einsetzbauteil)
20a:: Durchgangsloch
22:: Verbindungsloch
30:: Ölnut
40:: gefaster Abschnitt (Nut)
41:: Nut
60:: hohles Bauteil (Einsetzbauteil)

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2018021039 [0001]
WO 2017/082166 A1 [0005]

Claims

Lageraufbau mit: einem Gehäuse, das ein Lagerloch hat, in dem ein Öldurchgang geöffnet ist; einem Lagerbauteil, das in dem Lagerloch vorgesehen ist und einen Hauptkörperabschnitt hat, durch den hindurch eine Welle eingesetzt ist; einem Paar Radiallagerflächen, die an einer Innenumfangsfläche des Hauptkörperabschnitts ausgebildet sind und an einer Seite beziehungsweise einer anderen Seite in einer Axialrichtung der Welle mit Bezug auf eine Öffnung des Öldurchgangs gelegen sind; einer Axiallagerfläche, die an wenigstens einer von beiden Endflächen des Hauptkörperabschnitts in der Axialrichtung der Welle ausgebildet ist; einem Verbindungsloch, das in dem Hauptkörperabschnitt ausgebildet ist und ein Ende, das in einer Außenumfangsfläche des Hauptkörperabschnitts geöffnet ist, und ein anderes Ende hat, das in der Axiallagerfläche, in der Radiallagerfläche oder zwischen der Axiallagerfläche und der Radiallagerfläche geöffnet ist; und einem Einsetzbauteil, das durch ein Einsetzloch des Gehäuses in einer Richtung eingesetzt ist, die die Axialrichtung der Welle schneidet, eine Endseite hat, die zwischen das Paar von Radiallagerflächen des Hauptkörperabschnitts eingesetzt ist, und eine andere Endseite hat, die durch das Einsetzloch hindurch eingesetzt ist, und ein Durchgangsloch hat, das von einem Ende zu einem anderen Ende hindurchgeht.
Lageraufbau nach Anspruch 1, wobei der Hauptkörperabschnitt eine Nut hat, die in der Radiallagerfläche ausgebildet ist und sich in der Axialrichtung erstreckt.
Lageraufbau nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Hauptkörperabschnitt eine Nut hat, die in der Axiallagerfläche ausgebildet ist und sich in einer Radialrichtung des Hauptkörperabschnitts erstreckt.
Lageraufbau nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Hauptkörperabschnitt des Weiteren eine Nut hat, die ausgebildet ist, um fortlaufend mit der Axiallagerfläche und der Radiallagerfläche zu sein, die sich in der Radialrichtung des Hauptkörperabschnitts und der Axialrichtung der Welle erstreckt, und die das andere Ende des Verbindungslochs hat, und in der das andere Ende des Verbindungslochs geöffnet ist.
Lageraufbau nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Hauptkörperabschnitt des Weiteren eine Nut hat, die zwischen der Axiallagerfläche und der Radiallagerfläche ausgebildet ist, die sich in einer Umfangsrichtung des Hauptkörperabschnitts erstreckt, und in der das andere Ende des Verbindungslochs geöffnet ist.
Lageraufbau nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Einsetzbauteil aus einem elastischen Körper ausgebildet ist.
Lageraufbau nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Anzahl der Verbindungslöcher, die an einer Turbinenseite der Welle in dem Hauptkörperabschnitt ausgebildet sind, größer ist als die Anzahl der Verbindungslöcher, die an einer Kompressorseite der Welle in dem Hauptkörperabschnitt ausgebildet sind.