(57)【要約】【課題】高い精度でアンバランス量を計測することができ、バランス修正の精度を高めることができる過給機のバランス修正装置およびバランス修正方法を提供すること。【解決手段】シャフト３１とタービンホイール３２とコンプレッサホイール３３とを有するロータ２１と、浮動ブッシュ軸受２５と、浮動ブッシュ軸受２５にオイルを供給するオイル供給通路４５を有する過給機のバランス修正装置において、アンバランス量を計測するアンバランス計測装置と、アンバランス計測装置により計測されたアンバランス量に基づいてロータ２１のアンバランスを修正するアンバランス修正装置８０とを含み、さらに、アンバランス計測装置でアンバランス量を計測する前に、オイル供給通路４５を介して供給されるオイルの温度を予め設定される基準温度よりも低い温度にするとともに、オイルの圧力を予め設定される基準圧力よりも高い圧力にするよう構成される。【選択図】図１
2014215160.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タービンとコンプレッサとを有する回転体と、前記回転体を回転自在に支持する軸受と、前記軸受を支持するとともに前記軸受にオイルを供給するオイル供給通路を有する本体とを備えた過給機のバランス修正装置において、
前記回転体のアンバランス量を計測する計測手段と、
前記計測手段により計測された前記アンバランス量に基づいて前記回転体のアンバランスを修正する修正手段とを含み、
前記計測手段において、前記アンバランス量を計測する際に前記オイル供給通路を介して供給されるオイルの圧力を予め設定される所定の圧力よりも高い圧力にすることを特徴とする過給機のバランス修正装置。
【請求項２】
前記計測手段において、前記アンバランス量を計測する際に前記オイル供給通路を介して供給されるオイルの温度を予め設定される所定の温度よりも低い温度にすることを特徴とする請求項１に記載の過給機のバランス修正装置。
【請求項３】
タービンとコンプレッサとを有する回転体と、前記回転体を回転自在に支持する軸受と、前記軸受を支持するとともに前記軸受にオイルを供給するオイル供給通路を有する本体とを備えた過給機のバランス修正方法において、
前記回転体のアンバランス量を計測する計測ステップと、
前記計測ステップにより計測された前記アンバランス量に基づいて前記回転体のアンバランスを修正する修正ステップとを含み、
前記計測ステップにおいて、前記アンバランス量を計測する際に前記オイル供給通路を介して供給されるオイルの圧力を予め設定される所定の圧力よりも高い圧力にすることを特徴とする過給機のバランス修正方法。
【請求項４】
前記計測ステップにおいて、前記アンバランス量を計測する際に前記オイル供給通路を介して供給されるオイルの温度を予め設定される所定の温度よりも低い温度にすることを特徴とする請求項３に記載の過給機のバランス修正方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載される過給機のバランス修正装置およびバランス修正方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の過給機のバランス修正装置およびバランス修正方法として、過給機の軸受部に所定温度に加熱した潤滑油を供給しながら過給機ロータを回転させて所定のタクトタイム内でアンバランス量を計測するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この過給機のバランス修正装置およびバランス修正方法では、軸受部に所定温度に加熱した潤滑油を供給するとともに、タービンに空気を導入してタービンインペラを回転させることで、過給機ロータを回転させるようにしている。そして、過給機ロータがアンバランス計測のための所定の回転速度に達したら、加速度センサで加速度や振動を計測するとともに回転計測器で回転角度を計測し、その計測信号に基づいて演算器により、アンバランス量を演算するようにしている。その結果、軸受部が潤滑油によって予熱され、軸受部の温度が安定するのでアンバランス計測の測定精度が高められる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−６０５３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来のバランス修正装置およびバランス修正方法にあっては、タービンに導入する空気流量を電磁バルブなどのバルブで調整し、タービンインペラを低回転域から高回転域に亘って回転させることにより、過給機ロータを低回転域から高回転域に亘って回転させるようにしている。
【０００６】
この場合、バルブの開度が大きい高回転域では、空気流量を安定させることができるが、バルブの開度が小さい低回転域では、空気流量が不安定となってしまう。その結果、高回転域と比べ低回転域では、加速度センサで計測する加速度や振動の精度が低下するとともに、回転計測器で計測する回転角度の精度も低下してしまうので、アンバランス量の計測の精度が低下してしまうという問題があった。
【０００７】
また、計測時に、軸受部に所定温度に加熱した潤滑油を供給するようにしているので、比較的低温の潤滑油に比較してその粘度が低くなっており、過給機ロータの振動が加速度センサや回転計測器に伝達され難くなっていた。その結果、アンバランス量の計測の精度が低下してしまうという問題があった。
【０００８】
過給機ロータのバランス修正は、計測したアンバランス量に基づいて行われるので、計測の精度が低下してしまうと、過給機ロータのバランス修正を高い精度で行うことが困難になってしまうという問題があった。
【０００９】
本発明は、上述のような従来の問題を解決するためになされたもので、高い精度でアンバランス量を計測することができ、バランス修正の精度を高めることができる過給機のバランス修正装置およびバランス修正方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る過給機のバランス修正装置は、上記課題を解決するため、（１）タービンとコンプレッサとを有する回転体と、前記回転体を回転自在に支持する軸受と、前記軸受を支持するとともに前記軸受にオイルを供給するオイル供給通路を有する本体とを備えた過給機のバランス修正装置において、前記回転体のアンバランス量を計測する計測手段と、前記計測手段により計測された前記アンバランス量に基づいて前記回転体のアンバランスを修正する修正手段とを含み、前記計測手段において、前記アンバランス量を計測する際に前記オイル供給通路を介して供給されるオイルの圧力を予め設定される所定の圧力よりも高い圧力にするよう構成する。
【００１１】
この構成により、本発明に係る過給機のバランス修正装置は、アンバランス量を計測する際に、高い精度でアンバランス量が計測され、バランス修正の精度が高められる。
【００１２】
計測手段でアンバランス量を計測する際に、オイルの圧力が予め設定される所定の圧力よりも高くなるので、軸受に供給されるオイルが増量される。軸受の外周側の隙間および内周側の回転体との間の隙間に油膜が確実に形成される。
【００１３】
回転体のアンバランスに起因して励起される回転体の振動は、この油膜を介して軸受から過給機の各構成要素に確実に伝達され、過給機の回転体を支持する構成要素に装着された振動を計測するセンサにより計測される。この振動は、前述の油膜が形成され、その伝達率（ｄＢ）、いわゆる振動ゲインが高められるので、構成要素に装着した振動を計測するセンサにより、高い精度で回転体の振動が計測される。
【００１４】
したがって、軸受の内周側および外周側に形成される油膜により、振動ゲインを高めることができ、アンバランス量の測定のばらつきが抑制されるので、バランス修正の精度が高められる。
【００１５】
また、本発明に係る過給機のバランス修正装置は、上記（１）に記載の過給機のバランス修正装置において、（２）前記計測手段において、前記アンバランス量を計測する際に前記オイル供給通路を介して供給されるオイルの温度を予め設定される所定の温度よりも低い温度にするよう構成する。
【００１６】
この構成により、本発明に係る過給機のバランス修正装置は、計測手段において、アンバランス量を計測する際に、オイルの温度が予め設定される所定の温度よりも低くなるので、軸受の外周側の隙間および内周側の回転体との間の隙間で形成される油膜の粘度（Ｐａ・ｓ）が高められる。
【００１７】
その結果、回転体のアンバランスに起因して励起される回転体の振動は、粘度が高まった油膜を介して軸受から過給機の各構成要素に確実に伝達され、過給機の回転体を支持する構成要素に装着された振動を計測するセンサより計測される。この振動は、粘度が高まった油膜が形成されているので、その伝達率（ｄＢ）、いわゆる振動ゲインが高められることになり、構成要素に装着した振動を計測するセンサにより、高い精度で回転体の振動が計測される。したがって、本発明に係る過給機のバランス修正装置は、軸受の内周側および外周側に形成される油膜により、振動ゲインを高めることができ、アンバランス量の測定のばらつきが抑制されるので、バランス修正の精度が高められる。
【００１８】
本発明に係る過給機のバランス修正方法は、上記課題を解決するため、（３）タービンとコンプレッサとを有する回転体と、前記回転体を回転自在に支持する軸受と、前記軸受を支持するとともに前記軸受にオイルを供給するオイル供給通路を有する本体とを備えた過給機のバランス修正方法において、前記回転体のアンバランス量を計測する計測ステップと、前記計測ステップにより計測された前記アンバランス量に基づいて前記回転体のアンバランスを修正する修正ステップとを含み、前記計測ステップにおいて、前記アンバランス量を計測する際に前記オイル供給通路を介して供給されるオイルの圧力を予め設定される所定の圧力よりも高い圧力にすることを特徴とする。
【００１９】
この構成により、本発明に係る過給機のバランス修正方法は、アンバランス量を計測する際に、高い精度でアンバランス量が計測され、バランス修正の精度が高められる。
【００２０】
計測ステップにおいて、オイルの圧力が予め設定される所定の圧力よりも高くなるので、軸受に供給されるオイルが増量される。軸受の外周側の隙間および内周側の回転体との間の隙間に油膜が確実に形成される。
【００２１】
回転体のアンバランスに起因して励起される回転体の振動は、この油膜を介して軸受から過給機の各構成要素に確実に伝達され、過給機の回転体を支持する構成要素に装着された振動を計測するセンサにより計測される。この振動は、前述の油膜が形成され、その伝達率（ｄＢ）、いわゆる振動ゲインが高められるので、構成要素に装着した振動を計測するセンサにより、高い精度で回転体の振動が計測される。
【００２２】
したがって、軸受の内周側および外周側に形成される油膜により、振動ゲインを高めることができ、アンバランス量の測定のばらつきが抑制されるので、バランス修正の精度が高められる。
【００２３】
また、本発明に係る過給機のバランス修正方法は、上記（３）に記載の過給機のバランス修正方法において、（４）前記計測ステップにおいて、前記アンバランス量を計測する際に前記オイル供給通路を介して供給されるオイルの温度を予め設定される所定の温度よりも低い温度にするよう構成する。
【００２４】
この構成により、本発明に係る過給機のバランス修正方法は、計測ステップにおいて、オイルの温度が予め設定される所定の温度よりも低くなるので、軸受の外周側の隙間および内周側の回転体との間の隙間に形成される油膜の粘度（Ｐａ・ｓ）が高められる。
【００２５】
その結果、回転体のアンバランスに起因して励起される回転体の振動は、粘度が高まった油膜を介して軸受から過給機の各構成要素に確実に伝達され、過給機の回転体を支持する構成要素に装着された振動を計測するセンサより計測される。この振動は、粘度が高まった油膜が形成されているので、その伝達率（ｄＢ）、いわゆる振動ゲインが高められ、構成要素に装着した振動を計測するセンサにより高い精度で回転体の振動が計測される。したがって、本発明に係る過給機のバランス修正方法は、軸受の内周側および外周側に形成される油膜により、振動ゲインを高めることができ、アンバランス量の測定のばらつきが抑制されるので、バランス修正の精度が高められる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、高い精度でアンバランス量を計測することができ、バランス修正の精度を高めることができる過給機のバランス修正装置およびバランス修正方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施の形態に係る過給機のバランス修正装置およびバランス修正方法が適用される過給機の概略構成図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る過給機のバランス修正方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明に係る過給機のバランス修正装置およびバランス修正方法を、過給機１０のバランス修正装置およびバランス修正方法に適用した実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００２９】
まず、構成について説明する。
図１に示すように、本実施の形態に係る過給機１０のバランス修正装置は、アンバランス計測装置７０およびアンバランス修正装置８０とを含んで構成されている。
【００３０】
本実施の形態に係る過給機１０のバランス修正方法は、過給機１０のアンバランス量の計測ステップおよび過給機１０の修正ステップにより行われる。計測ステップは、バランス修正をしようとする過給機１０のアンバランス量を計測するアンバランス計測装置７０により行われ、修正ステップはアンバランス修正装置８０により行われる。
【００３１】
過給機１０は、過給機本体１１と、過給機本体１１に潤滑油を供給する図示しない潤滑油供給ユニットとを含んで構成されている。この過給機１０は、図示しないエンジンから排気される排気ガスの圧力を利用して、エンジンに圧縮空気を送るようになっている。
【００３２】
過給機本体１１は、回転体としてのロータ２１と、センターハウジング２２と、タービンハウジング２３と、コンプレッサハウジング２４と、浮動ブッシュ軸受２５と、固定リング２６とを含んで構成されている。
【００３３】
ロータ２１は、シャフト３１と、タービンホイール３２と、コンプレッサホイール３３と、ナット３４とを含んで構成されており、高速で回転するようになっている。シャフト３１の一方端には、タービンホイール３２が溶接などの固定手段によって固定されている。シャフト３１の他方端には、コンプレッサホイール３３がナット３４により締結されるようになっている。シャフト３１の中間部分は、一方端側および他方端側で一対の浮動ブッシュ軸受２５により回転自在に支持されている。
【００３４】
本実施の形態のタービンホイール３２およびコンプレッサホイール３３は、それぞれ、本発明のタービンおよびコンプレッサを構成している。
【００３５】
タービンホイール３２は、シャフト３１に固定されるホイール３２ａと、ホイール３２ａの外周部に形成された複数のインペラ３２ｂとを有しており、流通する排気ガスの流動圧力により回転するようになっている。
【００３６】
コンプレッサホイール３３は、タービンホイール３２と同様、シャフト３１に締結されるホイール３３ａと、ホイール３３ａの外周部に形成された複数のインペラ３３ｂとを有しており、回転するインペラ３３ｂにより、吸入空気を圧縮しエンジンに送るようになっている。
【００３７】
センターハウジング２２は、タービンハウジング２３に連結されるタービン連結部４１と、コンプレッサハウジング２４に連結されるコンプレッサ連結部４２と、ロータ２１の中間部分を収容する収容部４３と、浮動ブッシュ軸受２５を支持する軸受支持部４４とを有している。
【００３８】
また、センターハウジング２２は、図１に示すように、オイル供給通路４５、４６、４７と外部からオイル供給通路４５、４６、４７にオイルを導入するオイル導入通路４８とを有しており、外部から供給されるオイルをオイル導入通路４８からオイル供給通路４５、４６、４７を介して浮動ブッシュ軸受２５に流通させるようになっている。
【００３９】
タービンハウジング２３は、一端が固定リング２６によりセンターハウジング２２に固定され、他端が図示しない排気管にボルトなどの締結具により締結されるようになっており、タービンホイール３２を収容するタービン室２３ａを有している。タービン室２３ａには、図示しない排気ガスの流入口と、排出口とが形成されている。流入口から流入した排気ガスは、タービン室２３ａ内で流動し、タービンホイール３２を回転させた後、排出口から排出されるようになっている。
【００４０】
コンプレッサハウジング２４は、一端がセンターハウジング２２に図示しないボルトなどの締結具により締結され、他端が図示しない吸入管にボルトなどの締結具により締結されるようになっており、コンプレッサホイール３３を収容するコンプレッサ室２４ａを有している。コンプレッサ室２４ａには、図示しない吸入空気の流入口と、排出口とが形成されている。流入口から流入した吸入空気は、コンプレッサ室２４ａ内でコンプレッサホイール３３の回転により圧縮されて、排出口から排出されるようになっている。
【００４１】
浮動ブッシュ軸受２５は、薄肉の円筒で形成されたブッシュからなるすべり軸受で構成されており、軸線方向の中央部に貫通して設けられた給油通路２５ａからオイルが供給されるようになっている。浮動ブッシュ軸受２５は、外周側でセンターハウジング２２の軸受支持部４４に支持され、内周側でロータ２１のシャフト３１を支持している。
【００４２】
外周側の軸受支持部４４との間に隙間が形成されるとともに、内周側のシャフト３１の支持部分にも隙間が形成されるようになっており、両隙間には、給油通路２５ａから供給されたオイルにより油膜が形成されるようになっている。この浮動ブッシュ軸受２５は、両隙間内で浮動し内周側の油膜を介するシャフト３１の駆動トルクにより回転し、いわゆるフルフロートベアリングとなっている。
【００４３】
固定リング２６は、内周側に溝を有するリングで形成されており、図示しないファスナーを有している。この固定リング２６は、溝内にセンターハウジング２２のタービン連結部４１と、タービンハウジング２３の一端とを挟み込んでファスナーで締結するようになっている。
【００４４】
アンバランス計測装置７０は、過給機１０の過給機本体１１を保持する図示しない保持機構と、保持機構により保持された過給機本体１１のタービン室２３ａ内に空気を送りタービンホイール３２を回転させる図示しない送風機構とを備えている。
また、アンバランス計測装置７０は、アンバランス量計測センサ７１と、油温センサ７２と、油圧センサ７３と、オイル供給ユニット７４と、オイルクーラ７５と、コントローラ７６とを備えている。
【００４５】
保持機構は、送風機構により過給機本体１１のタービンホイール３２が回転してシャフト３１が回転する際に、シャフト３１の回転のバランスに影響が起きないよう機械的強度が確保されるとともに、過給機本体１１を確実に保持するようになっている。
【００４６】
送風機構は、エンジンから排気される排気ガスの圧力と同様の圧力が得られる空気量をタービン室２３ａ内に送風できるよう構成されている。すなわち、送風機構は、エンジンの低回転から高回転までにエンジンから排気される排気ガスの圧力と同様の圧力が得られる空気量を調節して送風できるようになっている。
【００４７】
アンバランス量計測センサ７１は、シャフト３１の回転数または回転角を計測し、計測した回転数または回転角をコントローラ７６に出力する回転計測センサ７１ａと、ロータ２１が回転している状態で、シャフト３１の加速度、すなわち振動を計測し、計測した振動をコントローラ７６に出力する振動計測センサ７１ｂとにより構成されている。この回転計測センサ７１ａによりアンバランスの方位が計測され、振動計測センサ７１ｂによりアンバランスの大きさが計測されるようになっている。
【００４８】
回転計測センサ７１ａは、シャフト３１の回転を計測可能な位置、例えば、コンプレッサホイール３３に対向する位置にセットされている。この回転計測センサ７１ａは、画像センサや磁気センサからなり、これらを複数組み合わせたセンサであってもよい。
【００４９】
コンプレッサホイール３３のインペラ３３ｂにペイントを施して、レーザ回転計により回転数または回転角を計測するものであってもよく、コンプレッサホイール３３のホイール３３ａにマグネットナットなどの磁気を有する部材を取付けて電磁ピックアップなどの回転ピックにより回転数または回転角を計測するものであってもよい。レーザ回転計の場合は、例えば、時間と変位との関係および回転角度と変位との関係、すなわち軸ぶれを計測することができる。
【００５０】
振動計測センサ７１ｂは、例えば、加速度ピックアップからなり、シャフト３１が回転している状態で、シャフト３１の振動を計測する磁気センサで、コンプレッサハウジング２４に装着されている。
【００５１】
油温センサ７２は、オイル供給ユニット７４により供給されるオイルの温度（℃）を計測するようになっており、コントローラ７６に接続され、計測した油温をコントローラ７６に送るようになっている。
【００５２】
油圧センサ７３は、油温センサ７２と同様に、オイル供給ユニット７４により供給されるオイルの圧力（Ｐａ）を計測するようになっており、コントローラ７６に接続され、計測した油圧をコントローラ７６に送るようになっている。
【００５３】
オイル供給ユニット７４は、オイル通路が形成されたオイル供給管７４ａと、オイルの圧力を調整する圧力調整弁７４ｂと、ラジエータからの冷却水の流量を調節する水冷弁７４ｃとを有している。また、オイル供給ユニット７４は、図示しないオイルタンクと、オイルタンクからオイルを吸入しオイル供給管７４ａに送るポンプとを有している。
【００５４】
オイル供給管７４ａは、オイル通路を有しており、そのオイル通路の一端が過給機本体１１のオイル導入通路４８に連通しており、他端がオイルポンプの排出口に連通している。圧力調整弁７４ｂは、コントローラ７６に接続されており、油圧センサ７３の計測圧力に基づいて、コントローラ７６によって駆動されるようになっている。水冷弁７４ｃも、コントローラ７６に接続されており、油温センサ７２の計測温度に基づいて、コントローラ７６によって駆動されるようになっている。
【００５５】
オイルクーラ７５は、内部にオイルが流通するオイル通路と、冷却水が流通する冷却水通路が形成されたいわゆる公知の水冷式の構造で構成されており、オイル通路内のオイルと冷却水通路内の冷却水との間で熱交換するようになっている。
【００５６】
コントローラ７６は、電子制御装置（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）で構成されている。このコントローラ７６は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、固定されたデータの記憶を行うＲＯＭ（Read Only Memory）、一時的にデータを記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）、書き換え可能な不揮発性のメモリからなるＥＥＰＲＯＭ（登録商標：Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory）および入出力インターフェース回路（Ｉ／Ｆ）を備えている。ＣＰＵは、ＲＡＭの一時記憶機能を利用するとともにＲＯＭに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を行うようになっている。ＲＯＭには、各種制御定数や閾値などのデータが予め記憶されている。
【００５７】
また、コントローラ７６は、回転計測センサ７１ａ、振動計測センサ７１ｂなどの各種センサと接続されている。このコントローラ７６は、各種センサで計測され出力された信号により、アンバランス計測装置７０を制御するよう構成されている。
【００５８】
また、コントローラ７６は、回転計測センサ７１ａおよび振動計測センサ７１ｂから出力された情報に基づいて、アンバランスの方位および大きさを演算処理する。この演算処理によって求められたアンバランスの大きさが基準値の範囲内にあるかを判断し、基準値の範囲内にある場合には、アンバランス量が基準値の範囲内にあることを図示しない表示パネルに表示しバランス修正を必要としないことを通知する。アンバランス量が基準値の範囲内にない場合には、アンバランスの方位および大きさをバランス修正装置に出力し、バランス修正装置によりアンバランスの修正を実行させる。
【００５９】
アンバランス修正装置８０は、アンバランス計測装置７０の保持機構により保持された過給機本体１１に対して、アンバランス計測装置７０により計測されたアンバランス量、すなわちアンバランスの方位および大きさに基づいて、バランス修正を実施するようになっている。
【００６０】
バランス修正は、例えば、公知の機械加工により被加工物となるロータ２１のナット３４に対して行われる。ナット３４の頭の縁部分に対して、アンバランスの大きさに対応する加工量と、アンバランスの方位に対応する加工位置が決定され実施されるようになっている。
【００６１】
公知の機械加工としては、例えば、数値制御（Numerical Control）による、いわゆるＮＣ加工によりナット３４の頭の縁部分に対して切削により行われ、決定された切削位置における切削量だけ自動的に加工される。加工後に、アンバランス計測装置７０によりアンバランス量が再度計測され、基準となるアンバランス量よりも大きかったときは、再度アンバランス計測装置７０によりアンバランス量が計測され、基準となるアンバランス量の範囲内になるまで切削加工が実施される。
【００６２】
次に、過給機１０のバランス修正方法について、図２に示すフローチャートを参照して説明する。
【００６３】
まず、過給機１０は、その過給機本体１１がアンバランス計測装置７０の保持機構にセットされる（ステップＳ１）。過給機本体１１が、保持機構にセットされると、アンバランス計測装置７０のコントローラ７６は、油圧センサ７３から出力される計測油圧（Ｐａ）の信号を受ける。
【００６４】
コントローラ７６は、計測油圧が基準油圧（Ｐａ）、すなわち過給機１０の通常の動作時、特にエンジンが低速回転域にあるときのオイルの圧力より高い圧力であるか否かを判断する。この基準油圧は、本発明の予め設定される所定の圧力（Ｐａ）に対応している。なお、この基準油圧は、過給機１０の通常の動作時より高い油圧以外の油圧であってもよい。
【００６５】
例えば、この基準油圧を、浮動ブッシュ軸受２５に供給されるオイルの圧力の最大値としてもよい。この圧力の最大値は、例えば、必要かつ十分なオイルの消費量を基準にして適宜選定され、この圧力の最大値を超えた圧力を加えると、オイルの消費量が無駄に増大するだけで、浮動ブッシュ軸受２５の潤滑に効果を得られなくなる限界値となっている。
この限界値は、浮動ブッシュ軸受２５の構造や大きさ、材質などのパラメータに基づいて実験データなどから適宜選択し、基準油圧とすることができる。
【００６６】
この基準油圧が確保されていれば、アンバランスに起因してシャフト３１に励起される振動の伝達率（ｄＢ）、いわゆる振動ゲインが高められ、コンプレッサハウジング２４に装着した振動計測センサ７１ｂにより高い精度でシャフト３１の振動が計測される。
【００６７】
コントローラ７６は、油圧センサ７３から出力される計測油圧が、基準油圧よりも高いと判断した場合には、オイル供給ユニット７４の圧力調整弁７４ｄを所定の開度で維持することにより圧力を維持させ、基準油圧よりも低いと判断した場合には、オイル供給ユニット７４の圧力調整弁７４ｄの開度を調整して圧力を上昇させる（ステップＳ２）。
【００６８】
次いで、コントローラ７６は、油温センサ７２から出力される計測油温（℃）の信号を受ける。コントローラ７６は、計測油温が基準油温、すなわちエンジンが低速回転域にあるときのオイルの温度より低い温度であるか否かを判断する。この基準油温（℃）は、本発明の予め設定される所定の温度（℃）に対応している。なお、この基準油温は、過給機１０の通常の動作時、特にエンジンが低速回転域にあるときのオイルの温度であってもよく、過給機１０の通常の動作時より低い温度以外の温度であってもよい。
【００６９】
例えば、この基準油温を、浮動ブッシュ軸受２５に供給されたオイルの粘度（Ｐａ・ｓ）を基準として選定するようにしてもよい。この場合、アンバランスに起因してシャフト３１に励起される振動を、シャフト３１から浮動ブッシュ軸受２５を介してコンプレッサハウジング２４に効率よく伝達することができる粘度になるオイルの温度を実験データなどから適宜選択し、基準油温とすることができる。
【００７０】
この基準温度が確保されていれば、基準圧力と同様に、アンバランスに起因してシャフト３１に励起される振動の伝達率（ｄＢ）、いわゆる振動ゲインが高められ、コンプレッサハウジング２４に装着した振動計測センサ７１ｂにより高い精度でシャフト３１の振動が計測される。
【００７１】
コントローラ７６は、油温センサ７２から出力される計測油温が、基準油温よりも低いと判断した場合には、オイル供給ユニット７４の水冷弁７４ｃを閉状態に維持し、基準油温よりも高いと判断した場合には、オイル供給ユニット７４の水冷弁７４ｃを開状態にして、ラジエータからの冷却水をオイルクーラ７５内に流通させてオイルの温度が基準温度未満になるよう制御する（ステップＳ３）。なお、ステップＳ２およびステップＳ３は、逆の順に行ってもよく、同時に行ってもよい。また、後のステップＳ６において、シャフト３１のアンバランス量を計測する際に、ステップＳ２およびステップＳ３の内容をステップＳ６で、計測直前に実行するようにして省エネルギー化を図るようにしてもよい。
【００７２】
コントローラ７６は、ステップＳ２およびステップＳ３によって、低下した油温および上昇した圧力の状態で、過給機本体１１にオイルを供給する（ステップＳ４）。
【００７３】
次いで、コントローラ７６は、アンバランス計測装置７０の送風機構により、送風を開始しシャフト３１を回転させる（ステップＳ５）。シャフト３１の回転は、エンジンが低回転にあるときに排気される排気ガス量と同程度の送風量による低回転から、エンジンが高回転にあるときに排気される排気ガス量と同程度の送風量による高回転まで、順次に送風量を増大させるよう送風する。この送風機構により、シャフト３１の回転を、いわゆる低回転から高回転までスイープさせる。
【００７４】
続いて、シャフト３１がスイープ回転している状態で、シャフト３１のアンバランス量を１回計測する（ステップＳ６）。このシャフト３１のアンバランス量は、回転計測センサ７１ａによるアンバランスの方位と、振動計測センサ７１ｂによるアンバランスの大きさからなり、それぞれの計測値がコントローラ７６に出力される。なお、シャフト３１のアンバランス量の計測は、１回だけでなく、低回転時、中回転時および高回転時の各回転時に１回行うようにして合計３回の計測を行ってもよく、任意に複数回の計測を行ってもよい。
【００７５】
コントローラ７６は、計測されたアンバランスの大きさが予め設定された基準値の範囲内にあるか否かを判断する（ステップＳ７）。この基準値は、過給機本体１１の構造、大きさ、形状などの設定諸元や実験データに基づいて適宜選択された値であり、コントローラ７６のＲＯＭに記憶されている。
【００７６】
計測されたアンバランスの大きさが予め設定された基準値の範囲内にあると判断した場合には、過給機本体１１をアンバランス計測装置から取り出して（ステップＳ８）、次に計測すべき過給機をセットする準備をする。計測されたアンバランスの大きさが予め設定された基準値の範囲内にないと判断した場合には、過給機本体１１をアンバランス計測装置７０にセットしたまま、アンバランス修正装置８０を過給機１０のコンプレッサホイール３３側にセットする。
【００７７】
そして、アンバランス修正装置８０は、回転計測センサ７１ａにより計測されたアンバランスの方位と、振動計測センサ７１ｂにより計測されたアンバランスの大きさに基づいて、ロータ２１のナット３４の頭の縁部分を切削加工する。この切削加工により過給機１０のアンバランスが修正される（ステップＳ９）。
【００７８】
アンバランス修正装置８０により、アンバランスが修正されると、ステップＳ２に戻り、順次ステップＳ２からステップＳ６まで行われ、再度ステップＳ７で、過給機１０のアンバランス量が基準値の範囲内にあるか否かが判断され、過給機本体１１のアンバランス量が基準値の範囲内になるまで、同様に繰り返され、ステップＳ８に進められる。
【００７９】
なお、本実施の形態に係る過給機１０のバランス修正方法におけるステップＳ２からステップＳ６までの工程は、本発明に係る過給機のバランス修正方法における計測ステップを構成し、本実施の形態に係る過給機１０のバランス修正方法におけるステップＳ９の工程は、本発明に係る過給機のバランス修正方法における修正ステップを構成している。
【００８０】
以上のように、本実施の形態に係る過給機１０のバランス修正方法は構成されているので、次の効果が得られる。
【００８１】
本実施の形態に係る過給機１０は、タービンホイール３２とコンプレッサホイール３３とを連結するシャフト３１と、シャフト３１を回転自在に支持する浮動ブッシュ軸受２５と、浮動ブッシュ軸受２５を支持するとともにオイルを浮動ブッシュ軸受２５に供給するオイル供給通路４５、４６、４７を有する過給機本体１１とを備えている。
【００８２】
この過給機１０のバランス修正方法は、アンバランス量を計測するステップＳ６と、ステップＳ６により計測されたアンバランス量に基づいてシャフト３１のアンバランスを修正するステップＳ９とを含み、さらに、ステップＳ６でアンバランス量を計測する前に、オイルの圧力（Ｐａ）を基準圧力（Ｐａ）よりも高い圧力にするステップＳ２と、オイル供給通路４５、４６、４７を介して供給されるオイルの温度（℃）を基準温度（℃）よりも低い温度にするステップＳ３とを含んで構成されている。
【００８３】
この構成により、本実施の形態に係る過給機１０のバランス修正方法は、アンバランス量を計測する際に、高い精度でアンバランス量を計測することができ、バランス修正の精度を高めることができるという効果が得られる。
【００８４】
オイルの圧力を基準油圧よりも高くしているので、浮動ブッシュ軸受２５に供給されるオイルが増量される。浮動ブッシュ軸受２５の外周側のセンターハウジング２２の軸受支持部４４との間の隙間、内周側のシャフト３１との間の隙間に油膜が確実に形成される。
【００８５】
シャフト３１のアンバランスに起因して励起されるシャフト３１の振動は、この油膜を介して浮動ブッシュ軸受２５からセンターハウジング２２およびコンプレッサハウジング２４に確実に伝達され、コンプレッサハウジング２４に装着された振動計測センサ７１ｂにより計測される。この振動は、油膜が形成されているので、その伝達率（ｄＢ）、いわゆる振動ゲインが高められ、コンプレッサハウジング２４に装着した振動計測センサ７１ｂにより高い精度でシャフト３１の振動が計測されるという効果が得られる。
【００８６】
また、オイルの温度を基準温度よりも低くしているので、浮動ブッシュ軸受２５の外周側のセンターハウジング２２の軸受支持部４４との間の隙間、内周側のシャフト３１との間の隙間に形成される油膜の粘度（Ｐａ・ｓ）を高くすることができる。
【００８７】
その結果、シャフト３１のアンバランスに起因して励起されるシャフト３１の振動は、粘度が高まった油膜を介して浮動ブッシュ軸受２５からセンターハウジング２２およびコンプレッサハウジング２４に確実に伝達され、コンプレッサハウジング２４に装着された振動計測センサ７１ｂにより計測される。この振動は、粘度が高まった油膜が形成されているので、その伝達率（ｄＢ）、いわゆる振動ゲインが高められており、振動計測センサ７１ｂに効率よく伝達されることになる。したがって、コンプレッサハウジング２４に装着した振動計測センサ７１ｂにより、高い精度でシャフト３１の振動が計測されるという効果が得られる。
【００８８】
したがって、浮動ブッシュ軸受２５の内周側および外周側に形成される油膜により、振動ゲインを高めることができ、アンバランス量の測定のばらつきを抑制することができるという効果が得られる。
【００８９】
また、オイルの温度を基準温度よりも低くしているので、バランス修正の完了した過給機本体１１をアンバランス計測装置７０の保持機構から取り出して、他の工程へ移す際の運搬時に、温度が高い場合と比較して運搬を容易にすることができるという効果が得られる。また、オイルの温度を基準温度よりも低く設定していると、過給機１０がエンジンへ搭載された時の暖気運転の際に、暖気運転制御において、設定した低い温度までの制御で足りることになり、比較的速い時間で暖気運転を行うことができる。すなわち、暖気運転の短縮が図られるので、タクトタイムを短くすることができるという効果が得られる。
【００９０】
また、オイルの圧力が基準圧力よりも高く設定されていると、過給機１０がエンジンへ搭載された時の稼働の際に、浮動ブッシュ軸受２５に供給される湯量を増大させることができ、油膜形成を促進することができるので、浮動ブッシュ軸受２５および軸受支持部４４が保護され、過給機１０の耐久性を高めることができるという効果が得られる。
【００９１】
以上説明したように、本発明に係る過給機のバランス修正装置およびバランス修正方法は、高い精度でアンバランス量を計測することができ、バランス修正の精度を高めることができ、過給機のバランス修正に有用である。
【符号の説明】
【００９２】
１０…過給機、２１…ロータ（回転体）、２５…浮動ブッシュ軸受（軸受）、３１…シャフト（回転体）、３２…タービンホイール（タービン、回転体）、３３…コンプレッサホイール（コンプレッサ、回転体）、４５，４６，４７…オイル供給通路、７０…アンバランス計測装置（計測手段）、８０…アンバランス修正装置（修正手段）
【図１】
2014215160.tif 000003
【図２】
2014215160.tif 000004