Корпус оси расположен между турбиной и компрессором, и образует центральную часть турбокомпрессора. Ось вращается в подшипниках скольжения. По каналам между осью и подшипниками, и между подшипниками и корпусом проходит моторное масло. Радиальные подшипники в большинстве турбокомпрессоров вращаются со скоростью, которая равна половине скорости оси.
На сегодняшний день стали появляться конструкции с неподвижным подшипником и вращающейся в масляной ванне осью. В данном случае масло служит и для смазки оси и для охлаждения её, корпуса и подшипников.
Во время обычного режима работы турбокомпрессора давление в турбине и компрессоре больше давления в корпусе оси. Часть воздуха, который сжат в компрессоре, и часть газов из турбины попадают в корпус оси и проходят в масляный картер двигателя вместе с моторным маслом по сливному маслопроводу.
Принципом работы всех масляных уплотнений является принцип разности давлений:
- просачивание масла к турбине затрудняется из-за того, что разница в диаметрах оси образует разность давлений из-за действия центробежных сил;
- уплотнительные кольца и со стороны компрессора, и со стороны турбины расположены в выточках. Они передают тепло с оси на корпус и обеспечивают герметичность;
- скорость вращения уплотнительного кольца такая же, как и скорость вращения оси;
- для того, чтобы избежать просачивание масла к компрессору, внутренняя форма корпуса оси на уровне кольца герметичности изготовлена специфически;
- из-за очень высокой скорости вращения оси турбокомпрессора возможны утечки масла в компрессор из корпуса оси.
С целью качественного уплотнения мест возможной утечки масла в корпус оси устанавливают несколько уплотнительных колец, используя при этом разные методы, такие как:
1) Механический сливной маслопровод турбокомпрессора Garrett – в таком турбокомпрессоре главная роль отведена уплотнительному кольцу. При работе двигателя без нагрузки или на малых оборотах, за ротором компрессора возникает область пониженного давления. Масло и газы, находящиеся в корпусе оси, направляются к компрессору между уплотнительным кольцом и задней пластиной. Поскольку масло тяжелее, чем газы, оно отбрасывается к наружной стороне кольца, когда эта смесь проходит через отверстия кольца. Но при этом масло остается в корпусе оси, а газы продолжают двигаться в компрессоре.
2) Пластина для отвода масла – неподвижная пластина, которая расположена поперечно со стороны компрессора. В данном случае масло, которое идет от уплотнительных колец, стекает вниз к отверстию для слива масла по внутренней стороне пластины. Верхняя часть этой пластины всегда находится выше нормального уровня масла в корпусе, потому что имеет специальную форму.
В некоторых условиях эксплуатации турбокомпрессора возможно падение давления в турбине. В этом случае необходимо установить пластину для отвода масла со стороны турбины.
Для максимального снижения теплообмена между компрессором и турбиной с уплотнительными кольцами, со стороны турбины устанавливается термоизоляционная прокладка.