[go: up one dir, main page]

CN111556921B - 轴承构造 - Google Patents

轴承构造 Download PDF

Info

Publication number
CN111556921B
CN111556921B CN201980007344.6A CN201980007344A CN111556921B CN 111556921 B CN111556921 B CN 111556921B CN 201980007344 A CN201980007344 A CN 201980007344A CN 111556921 B CN111556921 B CN 111556921B
Authority
CN
China
Prior art keywords
hole
pin
recessed
shaft
bearing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201980007344.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111556921A (zh
Inventor
西井俊辅
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
IHI Corp
Original Assignee
IHI Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by IHI Corp filed Critical IHI Corp
Publication of CN111556921A publication Critical patent/CN111556921A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111556921B publication Critical patent/CN111556921B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C17/00Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
    • F16C17/12Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement characterised by features not related to the direction of the load
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D25/00Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • F01D25/16Arrangement of bearings; Supporting or mounting bearings in casings
    • F01D25/166Sliding contact bearing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B39/00Component parts, details, or accessories relating to, driven charging or scavenging pumps, not provided for in groups F02B33/00 - F02B37/00
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B39/00Component parts, details, or accessories relating to, driven charging or scavenging pumps, not provided for in groups F02B33/00 - F02B37/00
    • F02B39/14Lubrication of pumps; Safety measures therefor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02CGAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C6/00Plural gas-turbine plants; Combinations of gas-turbine plants with other apparatus; Adaptations of gas-turbine plants for special use
    • F02C6/04Gas-turbine plants providing heated or pressurised working fluid for other apparatus, e.g. without mechanical power output
    • F02C6/10Gas-turbine plants providing heated or pressurised working fluid for other apparatus, e.g. without mechanical power output supplying working fluid to a user, e.g. a chemical process, which returns working fluid to a turbine of the plant
    • F02C6/12Turbochargers, i.e. plants for augmenting mechanical power output of internal-combustion piston engines by increase of charge pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C17/00Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
    • F16C17/02Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for radial load only
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C35/00Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers
    • F16C35/02Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers in the case of sliding-contact bearings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2220/00Application
    • F05D2220/40Application in turbochargers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2230/00Manufacture
    • F05D2230/60Assembly methods
    • F05D2230/64Assembly methods using positioning or alignment devices for aligning or centring, e.g. pins
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2240/00Components
    • F05D2240/50Bearings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2250/00Geometry
    • F05D2250/20Three-dimensional
    • F05D2250/22Three-dimensional parallelepipedal
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2360/00Engines or pumps
    • F16C2360/23Gas turbine engines
    • F16C2360/24Turbochargers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Sliding-Contact Bearings (AREA)
  • Supercharger (AREA)
  • Mounting Of Bearings Or Others (AREA)

Abstract

轴承构造具备凹陷部(30、30a),凹陷部(30、30a)形成在定位销的第一对置面(R1、R2)和贯通孔(7k)的第二对置面(r1、r2)中的至少一方,并向第一对置面(R1、R2)和第二对置面(r1、r2)相互分离的分离方向凹陷。

Description

轴承构造
技术领域
本公开涉及一种轴承构造。本申请主张基于2018年1月26日提交的日本专利申请第2018-011483号的优先权的利益,其内容并入本申请。
背景技术
在专利文献1中,在轴承壳体的轴承孔中收容有半浮动轴承。半浮动轴承为圆筒形状。半浮动轴承具有贯通外周面和内周面的销孔。在半浮动轴承的销孔中插入固定销(定位销)。通过将固定销插入销孔中,限制半浮动轴承的轴向移动及周向移动。
[现有技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]日本特开2014-015854号公报
发明内容
[发明要解决的问题]
但是,专利文献1的销孔为圆形,固定销为圆柱形。因此,销孔与固定销的接触为局部接触(赫兹接触)。在销孔与固定销的接触为赫兹接触的情况下,销孔与固定销的接触部的应力变高。因此,销孔与固定销的接触部有可能过度磨损。
本发明的目的是降低轴承的磨损。
[用于解决问题的方法]
为了解决上述问题,本公开的一个方式涉及的轴承构造具备:轴承,其在供轴插穿的圆筒形状的主体上形成有沿与轴的轴向交叉的方向贯通的贯通孔;定位部件,其插入到贯通孔中;以及凹陷部,形成在第一对置面和第二对置面中的至少一方,并向第一对置面和第二对置面相互分离的分离方向凹陷,第一对置面是定位部件的外周面中的在轴的轴向上与贯通孔的内周面对置的对置面,第二对置面是贯通孔的内周面中的在轴的轴向上与定位部件的外周面对置的对置面。
第一对置面和第二对置面也可以具备平面形状的平面部。
凹陷部也可以具备向分离方向凹陷的凹陷量连续变化的变化部。
定位部件也可以具备:插入部,插入到贯通孔中;和位置规定部,连续设置于插入部,其与插入部的插入方向正交的截面的截面积大于插入部的截面积。
也可以在位置规定部中的与插入部连续的一侧的相反侧形成有方向判定部。
[发明的效果]
根据本公开,能够减小轴承的磨损。
附图说明
图1是增压器的概略截面图。
图2是提取了图1的单点划线部分的图。
图3是第一实施方式中的定位销的概略立体图。
图4是提取了图2的双点划线部分的图。
图5A是说明第一实施方式中的销部和贯通孔的形状的概略截面图。图5B是说明第一变形例中的销部和贯通孔的形状的概略截面图。图5C是说明第二实施方式中的销部和贯通孔的形状的概略截面图。图5D是说明第二变形例中的销部和贯通孔的形状的概略截面图。图5E是说明第三实施方式中的销部和贯通孔的形状的概略截面图。图5F是说明第三变形例中的销部和贯通孔的形状的概略截面图。
图6A是表示第四实施方式中的销部和贯通孔的形状的概略俯视图。图6B是表示第四变形例中的销部和贯通孔的形状的概略俯视图。图6C是表示第五实施方式中的销部和贯通孔的形状的概略俯视图。图6D是表示第五变形例中的销部和贯通孔的形状的概略俯视图。图6E是表示第六实施方式中的销部和贯通孔的形状的概略俯视图。图6F是表示第六变形例中的销部和贯通孔的形状的概略俯视图。
图7A是表示第七实施方式中的销部和贯通孔的形状的概略俯视图。图7B是表示第七变形例中的销部和贯通孔的形状的概略俯视图。
图8是说明第八实施方式中的销部和贯通孔的形状的概略截面图。
具体实施方式
以下,将参考附图详细描述本公开的实施方式。该实施方式所示的尺寸、材料、其他具体的数值等只不过是用于容易理解的例示,除了特别说明的情况以外,并不限定本公开。另外,在本说明书及附图中,对于实质上具有相同功能、结构的要素,标注相同的符号,从而省略重复的说明。此外,省略示出与本公开没有直接关系的要素。
图1是增压器C的概略截面图。以下,将图1所示的箭头L方向设为增压器C的左侧。将图1所示的箭头R方向设为增压器C的右侧。如图1所示,增压器C具备增压器主体1。增压器主体1构成为包括轴承壳体2、涡轮壳体4和压缩机壳体6。涡轮壳体4通过紧固机构3连结到轴承壳体2的左侧。压缩机壳体6通过紧固螺栓5连结到轴承壳体2的右侧。轴承壳体2、涡轮壳体4、压缩机壳体6一体化。
在轴承壳体2的外周面设有突起2a。突起2a设置在涡轮壳体4侧。突起2a向轴承壳体2径向突出。另外,在涡轮壳体4的外周面设有突起4a。突起4a设置在轴承壳体2侧。突起4a向涡轮壳体4的径向突出。轴承壳体2和涡轮壳体4通过紧固机构3将突起2a、4a带紧固。紧固机构3例如由夹持突起2a、4a的G联接器构成。
在轴承壳体2上形成有轴承孔2b。轴承孔2b在增压器C的左右方向上贯通。在轴承孔2b中设有半浮动轴承7(轴承部件)。半浮动轴承7可相对旋转(旋转自如)地轴支承轴8。在轴8的左端部设有涡轮叶轮9。涡轮叶轮9可相对旋转地收容在涡轮壳体4内。在轴8的右端部设置有压缩机叶轮10。压缩机叶轮10可相对旋转地收容在压缩机壳体6内。
在压缩机壳体6上形成有吸气口11。吸气口11在增压器C的右侧开口。吸气口11与未图示的空气滤清器连接。由轴承壳体2和压缩机壳体6的对置面形成扩散器流路12。扩散器流路12使空气升压。扩散器流路12从轴8的径向(以下简称为径向)内侧朝向外侧形成为环状。扩散器流路12在径向内侧经由压缩机叶轮10与吸气口11连通。
在压缩机壳体6上设置有压缩机涡旋流路13。压缩机涡旋流路13为环状。压缩机涡旋流路13例如位于比扩散器流路12靠径向外侧的位置。压缩机涡旋流路13与未图示的发动机的吸气口和扩散器流路12连通。当压缩机叶轮10旋转时,从吸气口11向压缩机壳体6内吸入空气。吸入的空气在压缩机叶轮10的叶片之间流通的过程中被加压加速。被加压加速后的空气在扩散器流路12及压缩机涡旋流路13中被升压。升压后的空气被引导至发动机的进气口。
在涡轮壳体4上形成有排出口14。排出口14向增压器C的左侧开口。排出口14与未图示的废气净化装置连接。在涡轮壳体4上设有连接路15和涡轮涡旋流路16。涡轮涡旋流路16为环状。涡轮涡旋流路16例如位于比连接路15更靠涡轮叶轮9的径向外侧的位置。涡轮涡旋流路16与未图示的气体流入口连通。从未图示的发动机的排气歧管排出的废气被引导至气体流入口。连接路15连接涡轮涡旋流路16和排出口14。因此,从气体流入口被引导至涡轮涡旋流路16的废气经由连接路15及涡轮叶轮9被引导至排出口14。被引导至排出口14的废气在其流通过程中使涡轮叶轮9旋转。
涡轮叶轮9的旋转力经由轴8传递给压缩机叶轮10。如上所述,空气通过压缩机叶轮10的旋转力而升压,并被引导至发动机的进气口。
图2是提取了图1的单点划线部分的图。图2表示第一实施方式中的轴承构造B的结构。如图2所示,轴承构造B包括轴承壳体2(轴承孔2b)、半浮动轴承7、轴8和后述的定位销17。在轴承壳体2上形成有油路2c。在油路2c中导入从未图示的泵送出的润滑油。油路2c向轴承孔2b开口。导入到油路2c的润滑油流入轴承孔2b。流入轴承孔2b的润滑油被供给到设置于轴承孔2b的半浮动轴承7。
半浮动轴承7具有圆筒形状的主体7a。轴8插穿到主体7a中。主体7a在外径侧(外周面侧)具有外侧大径部7b、外侧小径部7c和外侧倾斜部7d。外侧大径部7b、外侧小径部7c、外侧倾斜部7d与轴承孔2b的内周面对置。
外侧大径部7b在轴8的旋转轴方向(以下,简称为轴向)上分离地设置有两个。两个外侧大径部7b比外侧小径部7c更接近轴承孔2b的内周面。两个外侧大径部7b作为减震部发挥功能。
外侧小径部7c设置在两个外侧大径部7b之间。外侧小径部7c具有比外侧大径部7b的外径小的外径。外侧小径部7c与油路2c跟轴承孔2b连通的开口对置。
外侧倾斜部7d设置在两个外侧大径部7b与外侧小径部7c之间。外侧倾斜部7d在轴向上分离地设置有两个。外侧倾斜部7d连接外侧小径部7c和外侧大径部7b。外侧倾斜部7d的外径从外侧小径部7c朝向外侧大径部7b变大。
主体7a在内径侧(内周面侧)具有内侧小径部7e、内侧大径部7f和内侧倾斜部7g。内侧小径部7e、内侧大径部7f、内侧倾斜部7g与轴8的外周面对置。
内侧小径部7e在轴向上分离地设置有两个。两个内侧小径部7e比内侧大径部7f更接近轴8的外周面。在两个内侧小径部7e的内周面形成有两个轴承面7h。
内侧大径部7f设置在两个内侧小径部7e之间。内侧大径部7f具有比内侧小径部7e的内径大的内径。
内侧倾斜部7g设置在两个内侧小径部7e与内侧大径部7f之间。内侧倾斜部7g在轴向上分离地设置有两个。内侧倾斜部7g连接内侧小径部7e和内侧大径部7f。内侧倾斜部7g的内径从内侧小径部7e朝向内侧大径部7f变大。在内侧倾斜部7g和内侧大径部7f的内周面形成有非轴承面7i。
这样,在半浮动轴承7的内周面形成有在轴向上分离的两个轴承面7h(径向轴承面)。两个轴承面7h可相对旋转地轴支承轴8。另外,在主体7a的内周面,在两个轴承面7h之间形成有非轴承面7i。即,非轴承面7i在图2中位于左侧的轴承面7h的右侧,且位于右侧的轴承面7h的左侧。轴承面7h的内径形成为比非轴承面7i的内径小。换言之,非轴承面7i具有比轴承面7h的内径大的内径。
在主体7a的轴向的两个端面(两端面)7m上分别形成有两个推力轴承面。两个推力支承面在轴向上隔开。两个推力轴承面分别为圆环形状。
主体7a具有沿径向贯通外侧小径部7c及内侧大径部7f的导入孔7j。导入孔7j贯通半浮动轴承7的外周面和内周面。导入孔7j在半浮动轴承7的外周面具有入口端。导入孔7j在半浮动轴承7的内周面具有出口端。导入孔7j将润滑油导入半浮动轴承7的内周面与轴8的外周面之间。
导入孔7j相对于油路2c设置于在轴8的旋转方向(周向)上错开的位置。在第一实施方式中,导入孔7j相对于油路2c设置于在轴8的旋转方向上错开90°的位置。但是,导入孔7j相对于油路2c的位置不限于此。例如,也可以在相对于油路2c在轴8的旋转方向上错开180°的位置设置导入孔7j。另外,导入孔7j也可以与油路2c相对。在第一实施方式中,导入孔7j的轴向位置与油路2c一部分重叠。但是,导入孔7j也可以设置在相对于油路2c在轴向上完全错开的位置。
主体7a具有沿径向贯通外侧小径部7c及内侧大径部7f的贯通孔7k。贯通孔7k沿与轴8的轴向交叉(正交)的方向贯通半浮动轴承7的外周面和内周面。在贯通孔7k中插入后述的定位销17。贯通孔7k相对于油路2c设置于在轴8的旋转方向上错开的位置。在第一实施方式中,贯通孔7k相对于油路2c设置于在轴8的旋转方向上错开180°的位置。但是,贯通孔7k相对于油路2c的位置不限于此。例如,也可以在相对于油路2c在轴8的旋转方向上错开90°的位置设置贯通孔7k。在第一实施方式中,贯通孔7k的轴向位置与油路2c一部分重叠。但是,贯通孔7k也可以设置在相对于油路2c在轴向上完全错开的位置。另外,在第一实施方式中,贯通孔7k设置在相对于导入孔7j在轴8的轴向或轴8的旋转方向上错开的位置。贯通孔7k配置在与导入孔7j不同的区域。
在轴承壳体2上形成有销孔2d。销孔2d沿径向贯通形成轴承孔2b的轴承壳体2的壁部。销孔2d相对于油路2c设置于在轴8的旋转方向上错开的位置。在第一实施方式中,销孔2d相对于油路2c设置于在轴8的旋转方向上错开180°的位置。但是,销孔2d相对于油路2c的位置不限于此。例如,也可以在相对于油路2c在轴8的旋转方向上错开90°的位置设置销孔2d。在第一实施方式中,销孔2d的轴向位置与油路2c一部分重叠。但是,销孔2d也可以设置在相对于油路2c在轴向上完全错开的位置。销孔2d设置在相对于轴8的轴向及轴8的旋转方向与贯通孔7k大致相等的位置。即,销孔2d形成在轴承孔2b中与贯通孔7k对置的区域。
定位销17(定位部件)插穿销孔2d及贯通孔7k。定位销17与销孔2d卡合。定位销17通过与销孔2d卡合而相对于销孔2d定位。另外,定位销17通过插穿贯通孔7k,限制半浮动轴承7的轴向及旋转方向(周向)的移动。在第一实施方式中,定位销17被压入销孔2d。另外,定位销17的前端插入半浮动轴承7的贯通孔7k。在定位销17与贯通孔7k之间,以确保规定的间隙的方式设定。定位销17和贯通孔7k能够在规定间隙的范围内相对移动。
轴8具有插穿主体7a的小径部8a。轴8具有大径部8b,其直径比小径部8a的直径大,与轴8一体成形。轴8具有缩径部8c,其直径比小径部8a的直径小且与轴8一体成形。大径部8b在图2中位于小径部8a的左侧(涡轮叶轮9侧)。缩径部8c在图2中位于小径部8a的右侧(压缩机叶轮10侧)。大径部8b和缩径部8c也可以由与小径部8a不同的部件构成。大径部8b和缩径部8c也可以构成为能够相对于小径部8a装卸。
大径部8b与主体7a在轴向上对置。大径部8b的外径比主体7a(外侧大径部7b)的外径大。另外,大径部8b的外径可以比外侧大径部7b的外径小,也可以与外侧大径部7b的外径相等。
在缩径部8c上设有除油部件21。除油部件21相对于主体7a在图2中配置在右侧(压缩机叶轮10侧)。除油部件21是环状部件。除油部件21使沿着轴8流向压缩机叶轮10侧的润滑油向径向外侧飞散。即,利用除油部件21抑制润滑油向压缩机叶轮10侧漏出。
除油部件21与主体7a在轴向上对置。除油部件21中与主体7a对置的对置面的外径比外侧大径部7b的外径小。另外,除油部件21中与主体7a对置的对置面的外径可以比外侧大径部7b的外径大,也可以与外侧大径部7b的外径相等。
在主体7a的非轴承面7i与轴8的外周面之间形成间隙S。主体7a的非轴承面7i从轴8的外周面沿径向离开。如上所述,在主体7a上设有导入孔7j。导入孔7j的出口端在非轴承面7i开口。流入轴承孔2b的润滑油经由导入孔7j被引导至间隙S。换言之,导入孔7j向间隙S供给润滑油。
半浮动轴承7通过定位销17限制相对于轴承壳体2的相对移动。例如,半浮动轴承7通过定位销17限制轴8在旋转方向上的移动。因此,当轴8旋转时,在轴8的小径部8a与半浮动轴承7的轴承面7h之间产生相对的旋转移动。此时,通过供给到间隙S的润滑油对两个轴承面7h进行润滑,轴8被轴支承在轴承面7h上。
另外,半浮动轴承7通过定位销17限制轴8的轴向移动。在此,半浮动轴承7被设置在轴8上的除油部件21及大径部8b在轴向上夹持。向主体7a与大径部8b之间的间隙供给润滑油。同样地,向主体7a与除油部件21之间的间隙供给润滑油。当轴8沿轴向移动时,除油部件21或大径部8b被与主体7a之间的油膜压力支承。轴8的轴向移动被半浮动轴承7限制。即,主体7a的轴向的两端面7m作为推力轴承面发挥功能。推力轴承面承受推力载荷。
在第一实施方式的轴承构造B中,在图2中,向右侧作用的推力载荷由主体7a的左侧(涡轮叶轮9侧)的端面7m承受。另外,在图2中,向左侧作用的推力载荷由主体7a的右侧(压缩机叶轮10侧)的端面7m承受。这些推力载荷最终由限制半浮动轴承7的轴向移动的定位销17承受。向主体7a的贯通孔7k与定位销17之间的间隙供给润滑油。当轴8沿轴向移动时,主体7a被与定位销17之间的油膜压力支承。
图3是第一实施方式中的定位销17的概略立体图。定位销17具有头部(位置规定部)17a和销部(插入部)17b。头部17a为圆柱形。头部17a具有圆形的上表面17a0、环状的外侧面17a1、以及圆形的底面17a2。但是,头部17a并不限定于圆柱形,例如也可以是圆锥台形状或长方体形状。
销部17b竖立设置在头部17a的上表面17a0的中央。销部17b与头部17a连续地设置。销部17b在与头部17a的上表面17a0正交的方向上延伸。因此,销部17b的长度方向成为与头部17a的上表面17a0正交的方向。
销部17b为长方体形状(平板形状)。销部17b具有矩形的上表面17b0和外侧面17b1。外侧面17b1具有矩形的平面17b2、17b3、17b4、17b5。平面17b2、17b3以与轴8的轴向正交的方式配置。平面17b4、17b5以沿着轴8的轴向的方式配置。但是,销部17b并不限定于长方体形状,例如,一对平面17b4、17b5也可以是具有圆弧形状的曲面。销部17b只要至少在轴向上具有一对平面17b2、17b3即可。另外,销部17b在一对平面17b2、17b3上分别具有凹陷部30。第一实施方式的凹陷部30与上表面17a0及上表面17b0平行地延伸。关于凹陷部30的详细情况将在后面叙述。
图4是提取了图2的双点划线部分的图。主体7a的贯通孔7k是与销部17b的外侧面17b1的外形相同的形状。贯通孔7k的与定位销17的插入方向正交的截面形状及开口形状为矩形。
销孔2d具有窄幅部2d1和宽幅部2d2。窄幅部2d1与轴承孔2b的内部连通。宽幅部2d2与轴承孔2b的外部连通。窄幅部2d1和宽幅部2d2沿着轴8的径向连续。如图4所示,在轴8的轴向(即,与平面17b2、17b3正交的方向)上,宽幅部2d2的宽度比窄幅部2d1的宽度大。另外,在与平面17b4、17b5正交的方向上,宽幅部2d2的宽度比窄幅部2d1的宽度大。
窄幅部2d1是与销部17b的外侧面17b1的外形相同的形状。窄幅部2d1的与定位销17的插入方向正交的截面形状及开口形状为矩形。宽幅部2d2是与头部17a的外形相同的形状。宽幅部2d2的与定位销17的插入方向正交的截面形状及开口形状为圆形。
另外,如图4所示,在轴8的轴向(即,与平面17b2、17b3正交的方向)上,定位销17的头部17a的宽度比销部17b的宽度大。另外,在与平面17b4、17b5正交的方向上,头部17a的宽度比销部17b的宽度大。对于与销部17b的长度方向(销部17b延伸的方向)正交的截面的面积(截面积),头部17a比销部17b大。
定位销17沿着轴8的径向插入销孔2d及贯通孔7k。此时,定位销17的朝向是销部17b的长度方向成为轴8的径向的朝向。当定位销17插入销孔2d及贯通孔7k时,销部17b的前端部通过宽幅部2d2及窄幅部2d1,插入贯通孔7k。
当定位销17插入销孔2d及贯通孔7k时,头部17a被压入宽幅部2d2。头部17a的上表面17a0在定位销17的插入方向上与宽幅部2d2的底面2d3抵接。另外,头部17a的外侧面17a1在与定位销17的插入方向正交的方向上与宽幅部2d2的内周面2d4抵接。头部17a遍及头部17a的整周与宽幅部2d2的内周面2d4抵接。因此,销孔2d的宽幅部2d2被头部17a密封。由此,头部17a能够减少轴承孔2b内部的润滑油经由销孔2d的窄幅部2d1从宽幅部2d2漏出的情况。另外,头部17a通过其上表面17a0与宽幅部2d2的底面2d3抵接,由此能够规定定位销17的插入方向的位置。
另外,在第一实施方式中,销部17b的外侧面17b1与窄幅部2d1的内周面分离。但是,并不限定于此,例如,销部17b的外侧面17b1也可以与窄幅部2d1的内周面抵接。
头部17a在底面17a2具有切口槽(方向判定部)17a3。换言之,头部17a在与销部17b连续的上表面17a0侧的相反侧的底面17a2上具有切口槽17a3。切口槽17a3是沿规定方向延伸的直线槽。切口槽17a3例如在定位销17插入销孔2d及贯通孔7k时,在与轴8的轴向正交的方向上延伸。但是,并不限定于此,切口槽17a3延伸的方向例如也可以是与轴8的轴向平行的方向。
切口槽17a3延伸的方向根据销部17b的外侧面17b1的朝向(例如一对平面17b2、17b3的朝向)决定。第一实施方式的切口槽17a3与一对平面17b2、17b3平行地延伸。根据切口槽17a3延伸的方向,能够判定外侧面17b1的朝向(例如,一对平面17b2、17b3的朝向)。即,切口槽17a3作为用于判定外侧面17b1的朝向(例如,一对平面17b2、17b3的朝向)的方向判定部发挥作用。
但是,形成于头部17a的底面17a2的方向判定部并不限定于切口槽17a3,例如也可以由突起或标记等构成。另外,在第一实施方式中,切口槽17a3与平面17b4、17b5平行的截面形状为圆弧形状(U字形状),但并不限定于此,例如,也可以是V字形或矩形。
头部17a的底面17a2(切口槽17a3)在定位销17插入销孔2d及贯通孔7k时,由未图示的图像传感器拍摄。由未图示的图像传感器拍摄的图像数据由未图示的图像处理部实施图像处理,确定切口槽17a3的延伸方向。定位销17通过未图示的位置调整机构调整位置(朝向),以使切口槽17a3的延伸方向成为规定的方向(例如,与轴8的轴向正交的方向)。
定位销17在切口槽17a3的延伸方向成为规定方向的状态下通过未图示的位置调整机构压入销孔2d。由此,定位销17的销部17b的前端部不与主体7a的外周面碰撞地插入贯通孔7k的内部。当销部17b的前端部插入贯通孔7k时,销部17b的平面17b2及平面17b3成为与轴8的轴向正交的平面。另外,销部17b的平面17b4及平面17b5成为与轴8的轴向平行的平面。
当销部17b的前端部插入贯通孔7k时,外侧面17a1(外周面)与贯通孔7k的内周面对置。在销部17b的前端部形成有凹陷部30。凹陷部30与贯通孔7k的内周面对置。即,凹陷部30形成于销部17b的外侧面17a1中的与贯通孔7k的内周面在轴8的轴向上对置的区域(第一对置面)R1、R2。凹陷部30形成在销部17b的平面17b2及平面17b3上。凹陷部30向离开主体7a的贯通孔7k的内周面的离开方向凹陷。
图5A是说明第一实施方式中的销部17b和贯通孔7k的形状的概略截面图。在图5A中,表示包含轴8的中心轴的截面中的销部17b和贯通孔7k的截面形状。
如图5A所示,销部17b在轴8的轴向上具有一对平面17b2、17b3。平面17b2在轴8的轴向上配置在涡轮叶轮9侧。平面17b3在轴8的轴向上配置在压缩机叶轮10侧。另外,贯通孔7k在轴8的轴向上具有一对平面7k1、7k2。一对平面7k1、7k2与一对平面17b2、17b3在轴8的轴向上对置。销部17b的平面17b2具有与贯通孔7k的平面7k1对置的区域(第一对置面)R1。销部17b的平面17b3具有与贯通孔7k的平面7k2对置的区域(第一对置面)R2。另外,贯通孔7k的平面7k1具有与销部17b的平面17b2的区域(第一对置面)R1对置的区域(第二对置面)r1。贯通孔7k的平面7k2具有与销部17b的平面17b3的区域(第一对置面)R2对置的区域(第二对置面)r2。
区域R1和区域R2分别具有凹陷部30和平面部F。即,在区域R1、R2形成有一对凹陷部30和一对平面部F。平面部F为平面形状。凹陷部30向区域R1(R2)及区域r1(r2)相互分离的分离方向凹陷。一对凹陷部30是与上表面17a0平行地延伸的直线槽。一对凹陷部30与平面17b4、17b5平行的截面形状为圆弧形状。因此,凹陷部30具有凹陷量向从贯通孔7k的内周面离开的离开方向连续变化的变化部V。
如上所述,定位销17承受施加在主体7a的两端面7m上的推力载荷。另外,未图示的原动机(例如发动机)等的振动经由轴承壳体2传递给定位销17。因此,定位销17一边因未图示的原动机等的振动而振动,一边承受推力载荷。在定位销17一边振动一边承受推力载荷的情况下,定位销17有时与半浮动轴承7接触。在此,在半浮动轴承7的贯通孔7k为圆形、定位销17的销部17b为圆柱形的情况下,贯通孔7k与定位销17的接触成为局部接触(赫兹接触)。在贯通孔7k与定位销17的接触为赫兹接触的情况下,贯通孔7k与定位销17的接触部的应力变高。因此,贯通孔7k与定位销17的接触部有可能过度磨损。
第一实施方式的半浮动轴承7的贯通孔7k在与定位销17的销部17b对置的区域r1、r2具有平面7k1、7k2。另外,定位销17的销部17b在与贯通孔7k对置的区域R1、R2具有平面部F。由此,定位销17与贯通孔7k的接触成为平面接触。定位销17通过将与贯通孔7k的接触设为平面接触,与设为局部接触(赫兹接触)的情况相比,能够增大接触面积。因此,定位销17能够抑制与贯通孔7k接触的接触部的应力。
另外,向半浮动轴承7的贯通孔7k与定位销17的销部17b之间供给润滑油。通过向贯通孔7k与销部17b之间供给润滑油,在贯通孔7k与销部17b之间形成油膜。在贯通孔7k和销部17b向相对接近的方向移动时,油膜的厚度按照随着时间而变薄的方式变化。此时,润滑油通过伴随油膜的厚度变化的所谓挤压效果,在使定位销17与半浮动轴承7分离的方向上产生压力。
另外,定位销17的销部17b在与贯通孔7k对置的区域R1、R2具有圆弧形状的凹陷部30。贯通孔7k与凹陷部30对置间隔沿着销部17b的长度方向变化。即,凹陷部30具备贯通孔7k与销部17b的对置间隔变化的变化部V。在此,当定位销17因未图示的原动机等的振动而振动时,定位销17沿轴8的轴向或轴8的旋转方向移动。当定位销17移动时,形成油膜的润滑油与定位销17的相对速度发生变化。此时,由于润滑油与定位销17的相对速度、及伴随变化部V的所谓楔效应,润滑油在使定位销17和半浮动轴承7分离的方向上产生压力。
通过这些平面接触、挤压效果及楔效应,定位销17能够抑制与贯通孔7k接触的接触部的应力。如果抑制定位销17与贯通孔7k的接触部的应力,则降低接触部的磨损。
图5B是说明第一变形例中的销部17b和贯通孔7k的形状的概略截面图。在图5B中,表示包含轴8的中心轴的截面中的销部17b和贯通孔7k的截面形状。在第一变形例中,在定位销17的销部17b上不形成凹陷部30。因此,销部17b的平面17b2、17b3在区域R1、R2中成为平面形状。取而代之,第一变形例的半浮动轴承7在贯通孔7k具有凹陷部30a。凹陷部30形成于贯通孔7k的内周面中的与销部17b的外周面在轴向上对置的区域(第二对置面)r1、r2。即,凹陷部30a形成在配置于贯通孔7k的轴向的一对平面7k1、7k2上。凹陷部30a向离开销部17b的外周面的离开方向凹陷。
如图5B所示,贯通孔7k的平面7k1具有与销部17b的平面17b2的区域(第一对置面)R1对置的区域(第二对置面)r1。贯通孔7k的平面7k2具有与销部17b的平面17b3的区域(第一对置面)R2对置的区域(第二对置面)r2。
区域r1和区域r2分别具有凹陷部30a和平面部F。即,在区域r1、r2形成有一对凹陷部30a和一对平面部F。平面部F为平面形状。凹陷部30a向区域R1、R2及区域r1、r2相互分离的分离方向凹陷。一对凹陷部30a是与上表面17a0平行地延伸的直线槽。一对凹陷部30a与平面17b4、17b5平行的截面形状为圆弧形状。因此,凹陷部30a具有在从销部17b的外周面离开的离开方向上凹陷的凹陷量连续变化的变化部V。
如第一变形例那样,通过在贯通孔7k的平面7k1、7k2(区域r1、r2)设置凹陷部30a,能够得到与上述第一实施方式同样的效果。另外,在上述第一实施方式及第一变形例中,将凹陷部30、30a的截面形状设为圆弧形状的直线槽。但是,并不限定于此,如图5C及图5D所示,凹陷部30、30a也可以是矩形状的直线槽。图5C是说明第二实施方式中的销部17b和贯通孔7k的形状的概略截面图。图5D是说明第二变形例中的销部17b和贯通孔7k的形状的概略截面图。在图5C及图5D中,表示包含轴8的中心轴的截面中的销部17b和贯通孔7k的截面形状。
在图5C中,区域R1和区域R2分别具有凹陷部30和平面部F。平面部F为平面形状。凹陷部30向区域R1(R2)及区域r1(r2)相互分离的分离方向凹陷。一对凹陷部30是与上表面17a0平行地延伸直线槽。一对凹陷部30与平面17b4、17b5平行的截面形状为矩形。因此,凹陷部30具有向从贯通孔7k内周面离开的离开方向凹陷的凹陷量恒定的变化部V0。
在图5D中,区域r1及区域r2分别具有凹陷部30a和平面部F。平面部F为平面形状。凹陷部30a向区域R1、R2及区域r1、r2相互分离的分离方向凹陷。一对凹陷部30a是与上表面17a0平行地延伸的直线槽。一对凹陷部30a与平面17b4、17b5平行的截面形状为矩形。因此,凹陷部30a具有向从销部17b的外周面离开的离开方向凹陷的凹陷量恒定的变化部V0。
如第二实施方式及第二变形例那样,通过在区域R1、R2、r1、r2设置凹陷部30、30a,能够得到与上述第一实施方式同样的效果。另外,在第二实施方式及第二变形例中,将凹陷部30、30a的截面形状设为矩形的直线槽。但是,并不限定于此,如图5E和图5F所示,凹陷部30、30a也可以是三角形状(锥形状)的直线槽。图5E是说明第三实施方式中的销部17b和贯通孔7k的形状的概略截面图。图5F是说明第三变形例中的销部17b和贯通孔7k的形状的概略截面图。在图5E及图5F中,表示包含轴8的中心轴的截面中的销部17b和贯通孔7k的截面形状。
在图5E中,区域R1和区域R2分别具有凹陷部30和平面部F。平面部F为平面形状。凹陷部30向区域R1(R2)及区域r1(r2)相互分离的分离方向凹陷。一对凹陷部30是与上表面17a0平行地延伸的直线槽。一对凹陷部30与平面17b4、17b5平行的截面形状为三角形状(锥形状)。因此,凹陷部30具有向从贯通孔7k内周面离开的离开方向凹陷的凹陷量连续变化的变化部V。
在图5F中,区域r1及区域r2分别具有凹陷部30a和平面部F。平面部F为平面形状。凹陷部30a向区域R1、R2及区域r1、r2相互分离的分离方向凹陷。一对凹陷部30a是与上表面17a0平行地延伸的直线槽。一对凹陷部30a与平面17b4、17b5平行的截面形状为三角形状(锥形状)。因此,凹陷部30a具有向从销部17b的外周面离开的离开方向凹陷的凹陷量连续变化的变化部V。
如第三实施方式及第三变形例那样,通过在区域R1、R2、r1、r2设置凹陷部30、30a,能够得到与上述第一实施方式同样的效果。另外,在第三实施方式及第三变形例中,使凹陷部30、30a的截面形状为三角形状(锥形状)的直线槽。但是,凹陷部30、30a并不限定于直线槽,例如也可以是曲线槽。另外,凹陷部30、30a并不限定于槽,例如也可以是半球状的凹陷。
图6A是表示第四实施方式中的销部17b和贯通孔7k的形状的概略俯视图。在图6A中,表示从定位销17的插入方向的前端侧观察的销部17b和贯通孔7k的形状。如图6A所示,销部17b在轴8的轴向上具有一对平面17b2、17b3。另外,贯通孔7k在轴8的轴向上具有一对平面7k1、7k2。销部17b的平面17b2具有与贯通孔7k的平面7k1对置的区域(第一对置面)R1。销部17b的平面17b3具有与贯通孔7k的平面7k2对置的区域(第一对置面)R2。另外,贯通孔7k的平面7k1具有与销部17b的平面17b2的区域(第一对置面)R1对置的区域(第二对置面)r1。贯通孔7k的平面7k2具有与销部17b的平面17b3的区域(第一对置面)R2对置的区域(第二对置面)r2。
区域R1和区域R2分别具有凹陷部230和平面部F。即,在区域R1、R2形成有一对凹陷部230和一对平面部F。平面部F为平面形状。凹陷部230向区域R1(R2)及区域r1(r2)相互分离的分离方向凹陷。一对凹陷部230是与平面17b4、17b5平行地延伸的直线槽。一对凹陷部230与上表面17b0平行的截面形状为圆弧形。因此,凹陷部230具有向从贯通孔7k内周面离开的离开方向凹陷的凹陷量连续变化的变化部V。如第四实施方式那样,通过在销部17b的平面17b2、17b3上设置凹陷部230,能够得到与上述第一实施方式同样的效果。
图6B是表示第四变形例中的销部17b和贯通孔7k的形状的概略俯视图。在图6B中,表示从定位销17的插入方向的前端侧观察的销部17b和贯通孔7k的形状。在第四变形例中,在定位销17的销部17b上不形成凹陷部230。因此,销部17b的平面17b2、17b3在区域R1、R2中成为平面形状。取而代之,第四变形例的半浮动轴承7在贯通孔7k具有凹陷部230a。凹陷部230a形成于贯通孔7k的内周面中的与销部17b的外周面在轴向上对置的区域(第二对置面)r1、r2。即,凹陷部230a形成在配置于贯通孔7k的轴向的一对平面7k1、7k2上。凹陷部230a向离开销部17b的外周面的离开方向凹陷。
如图6B所示,贯通孔7k的平面7k1具有与销部17b的平面17b2的区域(第一对置面)R1对置的区域(第二对置面)r1。贯通孔7k的平面7k2具有与销部17b的平面17b3的区域(第一对置面)R2对置的区域(第二对置面)r2。
区域r1和区域r2分别具有凹陷部230a和平面部F。即,在区域r1、r2形成有一对凹陷部230a和一对平面部F。平面部F为平面形状。凹陷部230a向区域R1、R2及区域r1、r2相互分离的分离方向凹陷。一对凹陷部230a是与平面17b4、17b5平行地延伸的直线槽。一对凹陷部230a与上表面17b0平行的截面形状为圆弧形。因此,凹陷部230a具有向从销部17b的外周面离开的离开方向凹陷的凹陷量连续变化的变化部V。
如第四变形例那样,通过在贯通孔7k的平面7k1、7k2上设置凹陷部230a,能够得到与上述第一实施方式同样的效果。另外,在上述第四实施方式及第四变形例中,将凹陷部230、230a的截面形状设为圆弧形的直线槽。但是,并不限定于此,如图6C及图6D所示,凹陷部230、230a也可以是矩形的直线槽。图6C是表示第五实施方式中的销部17b和贯通孔7k的形状的概略俯视图。图6D是表示第五变形例中的销部17b和贯通孔7k的形状的概略俯视图。在图6C及图6D中,表示从定位销17的插入方向的前端侧观察的销部17b和贯通孔7k的形状。
在图6C中,区域R1和区域R2分别具有凹陷部230和平面部F。平面部F为平面形状。凹陷部230向区域R1(R2)及区域r1(r2)相互分离的分离方向凹陷。一对凹陷部230是与平面17b4、17b5平行地延伸的直线槽。一对凹陷部230与上表面17b0平行的截面形状为矩形。因此,凹陷部230具有向从贯通孔7k内周面离开的离开方向凹陷的凹陷量恒定的变化部V0。
在图6D中,区域r1及区域r2分别具有凹陷部230a和平面部F。平面部F为平面形状。凹陷部230a向区域R1、R2及区域r1、r2相互分离的分离方向凹陷。一对凹陷部230a是与平面17b4、17b5平行地延伸的直线槽。一对凹陷部230a与上表面17b0平行的截面形状为矩形。因此,凹陷部230a具有向从销部17b的外周面离开的离开方向凹陷的凹陷量恒定的变化部V0。
如第五实施方式及第五变形例那样,通过在区域R1、R2、r1、r2设置凹陷部230、230a,能够得到与上述第一实施方式同样的效果。另外,在第五实施方式及第五变形例中,将凹陷部230、230a的截面形状设为矩形的直线槽。但是,并不限定于此,如图6E和图6F所示,凹陷部230、230a也可以是三角形状(锥形状)的直线槽。图6E是表示第六实施方式中的销部17b和贯通孔7k的形状的概略俯视图。图6F是表示第六变形例中的销部17b和贯通孔7k的形状的概略俯视图。在图6E及图6F中,表示从定位销17的插入方向的前端侧观察的销部17b和贯通孔7k的形状。
在图6E中,区域R1和区域R2分别具有凹陷部230和平面部F。平面部F为平面形状。凹陷部230向区域R1(R2)及区域r1(r2)相互分离的分离方向凹陷。一对凹陷部230是与平面17b4、17b5平行地延伸的直线槽。一对凹陷部230与上表面17b0平行的截面形状为三角形状(锥形状)。因此,凹陷部230具有向从贯通孔7k的内周面离开的离开方向凹陷的凹陷量连续变化的变化部V。
在图6F中,区域r1及区域r2分别具有凹陷部230a和平面部F。平面部F为平面形状。凹陷部230a向区域R1、R2及区域r1、r2相互分离的分离方向凹陷。一对凹陷部230a是与平面17b4、17b5平行地延伸的直线槽。一对凹陷部230a与上表面17b0平行的截面形状为三角形状(锥形状)。因此,凹陷部230a具有向从销部17b的外周面离开的离开方向凹陷的凹陷量连续变化的变化部V。
如第六实施方式及第六变形例那样,通过在区域R1、R2、r1、r2设置凹陷部230、230a,能够得到与上述第一实施方式同样的效果。另外,在第六实施方式及第六变形例中,使凹陷部230、230a的截面形状为三角形状(锥形状)的直线槽。但是,凹陷部230、230a并不限定于直线槽,例如也可以是曲线槽。另外,凹陷部230、230a并不限定于槽,例如也可以是半球状的凹陷。
另外,在上述实施方式及其变形例中,对区域R1、R2(以下也称为第一对置面)和区域r1、r2(以下也称为第二对置面)中的一个对置面上设置有凹陷部的例子进行了说明。但是,并不限定于此,也可以在第一对置面和第二对置面的双方设置凹陷部。即,也可以在第一对置面和第二对置面中的至少一方的对置面上设置凹陷部。
另外,在上述实施方式中,对在销部17b的平面17b2和平面17b3双方设置凹陷部30、230的例子进行了说明。另外,在上述变形例中,对在贯通孔7k的平面7k1和平面7k2双方设置凹陷部30a、230a的例子进行了说明。但是,并不限定于此,例如,凹陷部30、230也可以仅设置在销部17b的平面17b2上。另外,凹陷部30a、230a也可以仅设置在贯通孔7k的平面7k1上。即,也可以在销部17b的平面17b2、17b3中的至少一个设置凹陷部30、230。另外,也可以在贯通孔7k的平面7k1、7k2中的至少一个设置凹陷部30a、230a。
另外,在上述实施方式中,对在销部17b的区域R1或区域R2设置单一(一个)凹陷部30、230的例子进行了说明。另外,在上述变形例中,对在贯通孔7k的区域r1或区域r2设置单一(一个)凹陷部30a、230a的例子进行了说明。但是,并不限定于此,也可以在销部17b的区域R1或区域R2设置多个(例如两个)凹陷部30、230。另外,也可以在贯通孔7k的区域r1或区域r2设置多个(例如两个)凹陷部30a、230a。
图7A是表示第七实施方式中的销部17b和贯通孔7k的形状的概略俯视图。在图7A中,表示从定位销17的插入方向的前端侧观察的销部17b和贯通孔7k的形状。如图7A所示,销部17b在轴8的轴向上具有一对平面17b2、17b3。另外,贯通孔7k在轴8的轴向上具有一对平面7k1、7k2。销部17b的平面17b2具有与贯通孔7k的平面7k1对置的区域(第一对置面)R1。销部17b的平面17b3具有与贯通孔7k的平面7k2对置的区域(第一对置面)R2。另外,贯通孔7k的平面7k1具有与销部17b的平面17b2的区域(第一对置面)R1对置的区域(第二对置面)r1。贯通孔7k的平面7k2具有与销部17b的平面17b3的区域(第一对置面)R2对置的区域(第二对置面)r2。
另外,销部17b在轴8的旋转方向上具有一对平面17b4、17b5。贯通孔7k在轴8的旋转方向上具有一对平面7k3、7k4。销部17b的平面17b4具有与贯通孔7k的平面7k3对置的区域R3。销部17b的平面17b5具有与贯通孔7k的平面7k4对置的区域R4。贯通孔7k的平面7k3具有与销部17b的平面17b4的区域R3对置的区域r3。贯通孔7k的平面7k4具有与销部17b的平面17b5的区域R4对置的区域r4。
区域R1和区域R2分别具有凹陷部330和平面部F。即,在区域R1、R2形成有一对凹陷部330和一对平面部F。平面部F为平面形状。凹陷部330向区域R1(R2)及区域r1(r2)相互分离的分离方向凹陷。凹陷部330形成在区域R1及区域R2中的轴8旋转的旋转方向上的上游侧的端部。平面部F形成在区域R1及区域R2中的轴8旋转的旋转方向上的下游侧的端部。平面部F在轴8的旋转方向上与凹陷部330邻接。一对凹陷部330是锥形状切口。因此,凹陷部330具有向从贯通孔7k的内周面离开的离开方向凹陷的凹陷量连续变化的变化部V。贯通孔7k与凹陷部330的对置间隔沿着轴8的旋转方向变化。贯通孔7k与凹陷部330的对置间隔随着接近轴8旋转的旋转方向的上游侧而变大。
当轴8旋转时,轴承孔2b内的润滑油向与轴8的旋转方向相同的方向旋转。当润滑油旋转时,半浮动轴承7试图沿与润滑油的旋转方向相同的方向旋转。但是,半浮动轴承7通过定位销17限制向轴8的旋转方向的移动。因此,半浮动轴承7维持贯通孔7k的平面7k4被销部17b的平面17b5按压的状态。此时,凹部330内的润滑油向轴8旋转的旋转方向上的上游侧的移动受到限制。在润滑油的移动被限制的状态下,当贯通孔7k和销部17b向相对接近的方向移动时,凹陷部330内的润滑油的压力上升。通过使凹陷部330内的润滑油的压力上升,定位销17能够抑制与贯通孔7k接触的接触部的应力。另外,如第七实施方式那样,通过在销部17b的平面17b2、17b3上设置凹陷部330,能够得到与上述第一实施方式同样的效果。
图7B是表示第七变形例中的销部17b和贯通孔7k的形状的概略俯视图。在图7B中,表示从定位销17的插入方向的前端侧观察的销部17b和贯通孔7k的形状。在第七变形例中,在定位销17的销部17b上不形成凹陷部330。因此,销部17b的平面17b2、17b3在区域R1、R2中为平面形状。取而代之,第七变形例的半浮动轴承7在贯通孔7k中具有凹陷部330a。凹陷部330a形成于贯通孔7k的内周面中的与销部17b的外周面在轴向上对置的区域(第二对置面)r1、r2。即,凹陷部330a形成在配置于贯通孔7k的轴向的一对平面7k1、7k2上。凹陷部330a向离开销部17b外周面的离开方向凹陷。
如图7B所示,贯通孔7k的平面7k1具有与销部17b的平面17b2的区域(第一对置面)R1对置的区域(第二对置面)r1。贯通孔7k的平面7k2具有与销部17b的平面17b3的区域(第一对置面)R2对置的区域(第二对置面)r2。
区域r1和区域r2分别具有凹陷部330a和平面部F。即,在区域r1、r2形成有一对凹陷部330a和一对平面部F。平面部F为平面形状。凹陷部30a向区域R1、R2及区域r1、r2相互分离的分离方向凹陷。凹陷部330a形成在区域r1及区域r2中的轴8旋转的旋转方向上的上游侧的端部。平面部F形成在区域r1及区域r2中的轴8旋转的旋转方向上的下游侧的端部。平面部F在轴8的旋转方向上与凹陷部330a邻接。一对凹陷部330a是锥形状的切口。因此,凹陷部330a具有向从销部17b的外周面离开的离开方向凹陷的凹陷量连续变化的变化部V。销部17b与凹陷部330a的相对间隔沿着轴8的旋转方向变化。销部17b与凹陷部330a的相对间隔随着接近轴8旋转的旋转方向的上游侧而变大。如第七变形例那样,通过在贯通孔7k的平面7k1、7k2上设置凹陷部330a,能够得到与上述第一实施方式同样的效果。
图8是表示第八实施方式中的销部17b和贯通孔7k的形状的概略截面图。图8表示包含轴8的中心轴的截面中的销部17b和贯通孔7k的截面形状。如图8所示,销部17b具有在轴8的轴向上比贯通孔7k的宽度大的宽度的盖部40。盖部40轴8的轴向的宽度是比销孔2d的轴8的轴向的最小宽度(例如窄幅部2d1的宽度)小的宽度。另外,在与平面17b4、17b5正交的方向上,盖部40的宽度是比贯通孔7k的宽度大的宽度。
盖部40的上表面40a在轴8的径向上与主体7a的外周面对置。盖部40的上表面40a在轴8的径向上覆盖贯通孔7k的开口部。盖部40抑制主体7a的内周面侧的润滑油经由贯通孔7k漏出到主体7a的外周面侧。通过盖部40,能够提高由于上述挤压效果及楔效应产生的油膜的载荷降低效果。如第八实施方式那样,销部17b通过设置盖部40,能够抑制定位销17与贯通孔7k的接触部的应力。如果抑制定位销17与贯通孔7k的接触部的应力,则能够降低定位销17与贯通孔7k的接触部的磨损。
以上,参照附图对实施方式进行了说明,但不言而喻,本公开并不限定于该实施方式。本领域技术人员显然能够在权利要求书所记载的范畴内想到各种变更例或修正例,这些当然也应理解为属于技术范围。
在上述实施方式及变形例中,对在第一对置面(区域R1、R2)或第二对置面(区域r1、r2)形成凹陷部及平面部的情况进行了说明。但是,并不限定于此,也可以在平面17b4、17b5的区域R3、R4(以下,也称为第三对置面)或平面7k3、7k4的区域r3、r4(以下,也称为第四对置面)形成凹陷部及平面部。
在上述实施方式及变形例中,对在第一对置面(区域R1、R2)或第二对置面(区域r1、r2)形成凹陷部及平面部的情况进行了说明。但是,并不限定于此,也可以在第一对置面(区域R1、R2)或第二对置面(区域r1、r2)上不形成平面部而仅形成凹陷部。即使在不形成平面部而仅形成凹陷部的情况下,定位销17也能够通过上述挤压效果及楔效应抑制与贯通孔7k接触的接触部的应力。同样地,在第三对置面(区域R3、R4)或第四对置面(区域r3、r4)上形成凹陷部和平面部的情况下,也可以不形成平面部,而仅形成凹陷部。
在上述实施方式及变形例中,对在与销部17b的插入方向正交的截面中,头部17a具有比销部17b的截面积大的截面积的情况进行了说明。但是,头部17a具有比销部17b的截面积大的截面积的结构不是必须的。例如,头部17a可以具有与销部17b的截面积相等的截面积,也可以具有比销部17b的截面积小的截面积。
在上述实施方式及变形例中,对在头部17a的底面17a2设置切口槽17a3的情况进行了说明。但是,切口槽17a3不是必须的结构。因此,也可以不在头部17a的底面17a2上设置切口槽17a3。
[产业上的可利用性]
本公开可用于轴承构造。
[符号说明]
7:半浮动轴承7a:主体7k:贯通孔8:轴17:定位销(定位部件)17a:头部(位置规定部)17a3:切口槽(方向判定部)17b:销部(插入部)30、30a:凹陷部B:轴承构造F:平面部R1、R2:区域(第一对置面)r1、r2:区域(第二对置面)V:变化部。

Claims (4)

1.一种轴承构造,其特征在于,具备:
轴承,其在供轴插穿的圆筒形状的主体上形成有沿与所述轴的轴向交叉的方向贯通的贯通孔;
定位部件,其插入到所述贯通孔中;以及
凹陷部,形成在第一对置面和第二对置面中的至少一方,并向所述第一对置面和所述第二对置面相互分离的分离方向凹陷,所述第一对置面是所述定位部件的外周面中在所述轴的轴向上与所述贯通孔的内周面对置的对置面,所述第二对置面是所述贯通孔的内周面中在所述轴的轴向上与所述定位部件的外周面对置的对置面,
所述凹陷部与所述贯通孔的中心轴线方向垂直地延伸,
所述第一对置面和所述第二对置面的所述至少一方具备平面形状的一对平面部,所述凹陷部形成于所述一对平面部之间。
2.根据权利要求1所述的轴承构造,其特征在于,
所述凹陷部具备向所述分离方向凹陷的凹陷量连续地变化的变化部。
3.根据权利要求1或2所述的轴承构造,其特征在于,
所述定位部件具备:
插入部,插入到所述贯通孔中;和
位置规定部,连续地设置于所述插入部,与所述插入部的插入方向正交的截面的截面积大于所述插入部的截面积。
4.根据权利要求3所述的轴承构造,其特征在于,
在所述位置规定部中,在与所述插入部连续的一侧的相反侧形成有方向判定部。
CN201980007344.6A 2018-01-26 2019-01-07 轴承构造 Active CN111556921B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018011483 2018-01-26
JP2018-011483 2018-01-26
PCT/JP2019/000115 WO2019146387A1 (ja) 2018-01-26 2019-01-07 軸受構造

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111556921A CN111556921A (zh) 2020-08-18
CN111556921B true CN111556921B (zh) 2022-01-11

Family

ID=67395996

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201980007344.6A Active CN111556921B (zh) 2018-01-26 2019-01-07 轴承构造

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11236783B2 (zh)
JP (1) JP6939910B2 (zh)
CN (1) CN111556921B (zh)
DE (1) DE112019000528B4 (zh)
WO (1) WO2019146387A1 (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7531363B2 (ja) * 2020-10-22 2024-08-09 三菱重工マリンマシナリ株式会社 過給機
JP7257432B2 (ja) * 2021-03-01 2023-04-13 三菱重工マリンマシナリ株式会社 軸受装置および回転機械
DE102021111668A1 (de) 2021-05-05 2022-11-10 Ihi Charging Systems International Gmbh Lagerabschnitt für einen Abgasturbolader und Abgasturbolader

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4240678A (en) * 1979-02-22 1980-12-23 Wallace Murray Corporation Non-rotating fluid damped combination thrust and journal bearing
JP2004239388A (ja) * 2003-02-07 2004-08-26 Yaskawa Electric Corp 軸受支持装置
JP2005172099A (ja) * 2003-12-10 2005-06-30 Koyo Seiko Co Ltd ターボチャージャの軸受装置
JP2005172098A (ja) * 2003-12-10 2005-06-30 Koyo Seiko Co Ltd ターボチャージャの軸受装置
JP2009092199A (ja) * 2007-10-11 2009-04-30 Daiichi Kogyo Co Ltd 再利用可能なリベットとその使用方法及び専用工具
JP2011236967A (ja) * 2010-05-10 2011-11-24 Ihi Corp すべり軸受構造及び過給機
JP2014047680A (ja) * 2012-08-30 2014-03-17 Daihatsu Motor Co Ltd ターボ過給機
JPWO2016052182A1 (ja) * 2014-09-30 2017-06-15 株式会社Ihi 軸受構造および過給機

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3811741A (en) * 1972-12-26 1974-05-21 Garrett Corp Bearing
JPH03315U (zh) * 1989-05-24 1991-01-07
JP2002070570A (ja) 2000-08-31 2002-03-08 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd ターボチャージャの軸受構造
DE102006055415A1 (de) 2006-11-22 2008-05-29 Mahle International Gmbh Lagereinrichtung eines Turboladers
US7670056B2 (en) * 2007-03-22 2010-03-02 Honeywell International Inc. Stepped outer diameter semi-floating bearing
US8186947B2 (en) * 2008-09-16 2012-05-29 Honeywell International Inc. Conical pin to maintain bearing system
JP2010138757A (ja) 2008-12-10 2010-06-24 Toyota Motor Corp ターボチャージャ
JP2010223249A (ja) 2009-03-19 2010-10-07 Toyota Motor Corp 浮動式すべり軸受装置及びこれを備える内燃機関のターボチャージャ
US9140185B2 (en) * 2009-11-24 2015-09-22 Honeywell International Inc. Locating mechanism for turbocharger bearing
US8449199B2 (en) 2010-10-27 2013-05-28 Precision Turbo & Engine Rebuilders, Inc. Bearing retention assembly for and method of assembling turbochargers
JP2013047551A (ja) 2011-08-29 2013-03-07 Toyota Motor Corp セミフロートベアリング及びその製造方法
JP6017865B2 (ja) 2012-07-06 2016-11-02 大豊工業株式会社 ターボチャージャーのすべり軸受、及びターボチャージャーの軸受構造
JP6107004B2 (ja) 2012-09-05 2017-04-05 株式会社Ihi 過給機
US10087780B2 (en) * 2013-03-14 2018-10-02 Honeywell International Inc. Turbocharger lubricant turbine
WO2016006459A1 (ja) 2014-07-09 2016-01-14 株式会社Ihi 軸受構造、および、過給機
JP6377104B2 (ja) 2016-07-15 2018-08-22 三菱重工業株式会社 モータおよびモータ搭載機器
DE102016215275A1 (de) 2016-08-16 2018-02-22 Bosch Mahle Turbo Systems Gmbh & Co. Kg Lagereinrichtung eines Abgasturboladers

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4240678A (en) * 1979-02-22 1980-12-23 Wallace Murray Corporation Non-rotating fluid damped combination thrust and journal bearing
JP2004239388A (ja) * 2003-02-07 2004-08-26 Yaskawa Electric Corp 軸受支持装置
JP2005172099A (ja) * 2003-12-10 2005-06-30 Koyo Seiko Co Ltd ターボチャージャの軸受装置
JP2005172098A (ja) * 2003-12-10 2005-06-30 Koyo Seiko Co Ltd ターボチャージャの軸受装置
JP2009092199A (ja) * 2007-10-11 2009-04-30 Daiichi Kogyo Co Ltd 再利用可能なリベットとその使用方法及び専用工具
JP2011236967A (ja) * 2010-05-10 2011-11-24 Ihi Corp すべり軸受構造及び過給機
JP2014047680A (ja) * 2012-08-30 2014-03-17 Daihatsu Motor Co Ltd ターボ過給機
JPWO2016052182A1 (ja) * 2014-09-30 2017-06-15 株式会社Ihi 軸受構造および過給機

Also Published As

Publication number Publication date
CN111556921A (zh) 2020-08-18
DE112019000528T5 (de) 2020-10-15
JPWO2019146387A1 (ja) 2021-01-07
US11236783B2 (en) 2022-02-01
US20200325939A1 (en) 2020-10-15
WO2019146387A1 (ja) 2019-08-01
DE112019000528B4 (de) 2022-07-21
JP6939910B2 (ja) 2021-09-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6007982B2 (ja) 過給機
CN111556921B (zh) 轴承构造
CN109882284B (zh) 涡轮增压器
JP6311788B2 (ja) 過給機
CN111699325B (zh) 轴承构造
JP6540819B2 (ja) 軸受構造、および、過給機
US10557377B2 (en) Turbocharger
US20160348719A1 (en) Bearing structure and turbocharger
US10704593B2 (en) Bearing structure and turbocharger
CN108699957A (zh) 喷嘴驱动机构、增压器、以及可变容量型增压器
CN112513440A (zh) 轴承装置和涡轮增压器
CN111479991B (zh) 增压器
US9897137B2 (en) Bearing device and rotary machine
JPWO2018030179A1 (ja) 過給機
JP2019178756A (ja) 軸受構造および過給機
JP6312979B2 (ja) 過給機
CN113454354A (zh) 浮动衬套轴承以及增压器
JP7309655B2 (ja) ターボ圧縮機
CN112041573B (zh) 轴承及增压器
JP7003809B2 (ja) 軸受構造
CN121358936A (zh) 涡轮增压器的密封结构
JPH036357B2 (zh)

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant