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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Außenbordmotor im Allgemeinen
und im Besonderen einen Außenbordmotor mit einer
Motorgehäusekonstruktion, welche für Wartungs- und Inspektionsvorgänge in Bezug auf einen
Motor einen einfachen Zugang zu dem Motor gestattet.
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Herkömmlicherweise ist beispielsweise aus der japanischen
Patentoffenlegungsschrift Nr. HEI 8-99693 mit dem Titel "HOUSING CASE FOR ENGINE
OF OUTBOARD ENGINE ASSEMBLY" (Gehäuse für einen Motor einer
Außenbordmotoranordnung) eine Methode bekannt, welche einen einfachen
Zugang zum Motor für Wartungs- und Inspektionsvorgänge des Motors
gestattet.
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Die herkömmliche Außenbordmotor-Anordnung umfasst einen vertikalen
Mehrzylindermotor und ein Gehäuse, um den Motor zu umgeben. Der
Mehrzylindermotor umfasst einen Zylinderblock mit einer Mehrzahl von Zylindern,
die horizontal in vertikaler Nebeneinanderstellung angelegt sind, eine
Kurbelwelle, die sich vertikal durch diesen hindurch erstreckt sowie eine
Nockenwelle, welche gegenüber der Kurbelwelle angeordnet ist und in vertikaler
Richtung verläuft. Der Motor umfasst weiterhin einen Zylinderkopf und eine
Zylinderkopfabdeckung, die von der Außenbordmotor-Anordnung nach
rückwärts weist. Das Gehäuse umfasst ein Untergehäuse zur Abdeckung
eines unteren Teils des Motors sowie eine Motorabdeckung zur Abdeckung
eines oberen Teils des Motors. Das Untergehäuse ist mit zwei
Arbeitsöffnungen an Abschnitten desselben versehen, welche in axialer Richtung mit
Bolzen zur Befestigung des Zylinderkopfes am Zylinderblock ausgerichtet
sind. Diese Öffnungen sind normalerweise durch Gummischließelemente
verschlossen.
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Zur Durchführung von Wartungs- und Inspektionsarbeiten am Motor werden
die Motorabdeckung und die Kopfabdeckung entfernt. Dann werden die
Schließelemente entfernt, um ein Einführen eines Werkzeugs durch die
Öffnungen zu gestatten, sodass die Bolzen gelöst werden können, um dadurch
ein Entfernen des Zylinderkopfes zu ermöglichen.
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In gewissen Fällen ist es erwünscht, dass die Kopfabdeckung an einem
oberen Ende des Zylinderkopfes angefügt ist, sodass sie entlang einer Achse
der Nockenwelle verläuft. Um diesen Wunsch zu erfüllen, ist es notwendig,
dass die Kopfabdeckung eine große Tiefenabmessung aufweist, wodurch
die Gesamtgröße der Kopfabdeckung groß wird. Wenn sie an einem
herkömmlichen Motor angebracht ist, kann eine derartig große Kopfabdeckung
nicht einfach abmontiert werden, da das Untergehäuse die Demontage
behindert. Um dieses Problem zu lösen, könnte man vorschlagen, das
Untergehäuse zu vergrößern, jedoch erfordert dies eine Vergrößerung des
Außenbordmotors und ist somit unerwünscht.
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Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen
Außenbordmotor bereitzustellen, welcher einen vertikalen Mehrzylindermotor umfasst, der
durch ein Untergehäuse und eine Motorabdeckung umgeben ist, welcher
weiterhin eine Kopfabdeckung umfasst, die derart an einem oberen Ende
eines Zylinderkopfs montiert ist, dass sie entlang einer Achse einer
Nockenwelle verläuft, welche jedoch keine Vergrößerung des Untergehäuses
erfordert und einen einfachen Zugang zu einem Motor desselben für
Wartungs- und Inspektionsvorgänge an dem letzteren gestattet.
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Gemäß einem Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ist ein
Außenbordmotor vorgesehen, umfassend: einen Motor mit einem Zylinderblock, einem
Zylinderkopf, welcher mit einer Rückseite des Zylinderblocks verbunden ist,
und einer Kopfabdeckung, welche mit einer Rückseite des Zylinderkopfs
verbunden ist, wobei der Zylinderblock eine vertikal verlaufende Kurbelwelle
und eine Mehrzahl von im Wesentlichen horizontal liegenden Zylindern in
sich ausgebildet aufweist;
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ein Trägergehäuse, zur Lagerung des Motors darauf;
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ein Untergehäuse, welches an einem oberen Teil des Trägergehäuses
angebracht ist;
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eine Motorabdeckung, welche abnehmbar an einem oberen Teil des
Untergehäuses befestigt ist und den Motor gemeinsam mit dem Untergehäuse
umgibt; und
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wobei das Untergehäuse einen Wandabschnitt aufweist, welcher gegenüber
der Kopfabdeckung ausgebildet ist, wobei der Wandabschnitt mit einem
Ausschnitt versehen ist, der in einer Aufwärtsrichtung in Übereinstimmung
mit der Kopfabdeckung in einer Vorwärts-und-Rückwärts-Richtung offen ist,
wobei der Ausschnitt durch einen abnehmbaren Deckel abgedeckt ist.
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Bei dem so angeordneten Außenbordmotor ist es möglich, die große
Kopfabdeckung von dem kleinen Untergehäuse in einfacher Weise
abzumontieren, wodurch ein einfacher Zugang zum Motor für Wartungs- und
Inspektionsvorgänge gestattet wird. Zusätzlich kann das Untergehäuse und
somit der Außenbordmotor auf einer minimalen Größe gehalten werden,
ungeachtet dessen, dass eine große Kopfabdeckung vorgesehen ist.
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In einer bevorzugten Form weist der Deckel eine obere Fläche auf, welche
fluchtend mit einer oberen Fläche einer Umfangswand des Untergehäuses
angeordnet ist und beide oberen Flächen sind über eine Abdichtung, die
sandwichartig zwischen diesen angeordnet ist, fest gegen eine untere
Fläche der Motorabdeckung gehalten. Da die oberen Flächen keinerlei kantige
Abschnitte aufweisen, die die Abdichtung verletzen können, kann eine
ausreichende Dichtung zwischen den oberen Flächen und der unteren Fläche
der Motorabdeckung erreicht werden.
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Vorzugsweise ist der Deckel von aufwärts mit einem Inneren des
Untergehäuses mit Bolzen verbunden.
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Die bolzenverbundenen Abschnitte des Untergehäuses und des Deckels sind
von außen nicht sichtbar und sind somit von einem ästhetischen
Standpunkt aus wünschenswert.
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Eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird im
Folgenden ausführlich lediglich als Beispiel unter Bezugnahme auf die
beiliegenden Zeichnungen beschrieben werden. Es stellt dar:
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Fig. 1 eine Seitenaufrissansicht, welche einen Außenbordmotor, der die
vorliegende Erfindung verkörpert, so darstellt, wie er an einem Boot
angebracht ist;
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Fig. 2 eine vergrößerte Ansicht, welche, teilweise im Schnitt, einen in dem
Außenbordmotor aufgenommenen Motorkörper zeigt;
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Fig. 3 eine vergrößerte Schnittansicht entlang Linie III-III von Fig. 2;
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Fig. 4 eine vergrößerte Ansicht aus der Richtung des Pfeils IV von Fig. 2;
sowie
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Fig. 5 eine schematische Darstellung des Prozesses zum Entfernen eines
Deckels gemäß der vorliegenden Erfindung.
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Die folgende Beschreibung ist lediglich beispielgebender Natur und ist in
keiner Weise dazu gedacht, die Erfindung oder ihre Anwendung bzw. ihren
Einsatz einzuschränken.
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Zu Beginn wird Bezug genommen auf Fig. 1. Ein Außenbordmotor 1
gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst einen Motorkörper 1a und einen
Motor-Anbringungsmechanismus 15 zur Anbringung des Motorkörpers 1a
an einem Boot S.
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Der Motorkörper 1a umfasst einen vertikalen Mehrzylindermotor 3, welcher
an einem Träger-(Motorlager)-Gehäuse 2 angebracht ist. Unterhalb des
Trägergehäuses 2 ist ein Erweiterungsgehäuse 4 angeordnet, welches in sich
eine Abgasausdehnungskammer definiert. Eine vertikale Antriebswelle 5 tritt
durch das Erweiterungsgehäuse 4 hindurch, um eine Antriebskraft vom
Motor 3 zu einem Propeller 8 zu übertragen.
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Ein Getriebegehäuse 6 ist unterhalb des Erweiterungsgehäuses 4
angeordnet. Innerhalb des Getriebegehäuses 6 ist ein Kegelrad-Getriebesatz 7
aufgenommen, um die Vorwärts- und Rückwärtsbewegungen des Bootes S zu
schalten. Der Propeller 8 ist mit einer Achse des Kegelgetriebes verbunden
und dreht in Antwort auf eine von der Antriebswelle 5 übertragene
Antriebskraft. Innerhalb des Erweiterungsgehäuses 4 und des
Getriebegehäuses 6 sind ein Kühlwassersieb 11, ein Kühlwasserversorgungsrohr 12 und
eine Wasserpumpe 13 vorgesehen.
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Der Motor-Anbringungsmechanismus 15 umfasst Metallarmaturen zur
Befestigung des Motorkörpers 1a an dem. Boot S. Der Motor-
Anbringungsmechanismus 15 trägt den Motorkörper 1a in einer Vorwärts-
und Rückwärtsrichtung der Figur schwenkbar um eine Schwenkachse 16.
Der Motorkörper 1a ist im Uhrzeigersinn in der Figur drehbar um eine
Neigungsachse 17 gehalten.
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Der Motor 3 ist durch eine Motorabdeckung 22 und ein Untergehäuse 21
abgedeckt. Das Untergehäuse 21 und die Motorabdeckung 22 sind über
eine Verriegelung 25 lösbar miteinander verbunden. Unterhalb des
Untergehäuses 21 ist eine Unterabdeckung 23 zur Abdeckung des Trägergehäuses
2 angeordnet. Die Unterabdeckung 23 hat eine dekorative Funktion. Eine
Ölwanne 24 ist unterhalb des Trägergehäuses 2 angeordnet.
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Nun zur Fig. 2. Der vertikale Mehrzylindermotor 3 ist beispielweise aus einem
wassergekühlten Vierzylinder-(Viertakt)-Motor gebildet. Eine Mehrzahl von
Zylindern 31 sind in vertikaler Nebeneinanderstellung angeordnet und
verlaufen im Wesentlichen horizontal. Eine Kurbelwelle 32 verläuft vertikal.
Somit stehen sowohl die Verbindungsebene, bei welcher sich ein
Zylinderblock 33 und ein Zylinderkopf 34 treffen, als auch die Verbindungsebene,
bei welcher sich der Zylinderkopf 34 und eine Kopfabdeckung 35 treffen,
im Wesentlichen vertikal.
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Der Motor 3 ist in seitlicher Orientierung derart angeordnet, dass der
Zylinderkopf 34 und die Kopfabdeckung 35 rückwärts (linke Seite in Fig. 1) des
Außenbordmotors 1 angeordnet sind.
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Das Bezugszeichen 36 bezeichnet ein Kurbelgehäuse, welches mit dem
Zylinderblock 33 über Bolzen verbunden ist. Das Bezugszeichen 37 bezeichnet
einen Kolben in jedem Zylinder 31.
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Eine erste Riemenscheibe 32a und eine zweite Riemenscheibe 32b sind mit
einem oberen Teil der Kurbelwelle 32 verbunden. Eine Nockenwelle 38 wird
durch einen ersten Riemen 39, welcher um die erste Riemenscheibe 32a
herum verläuft, angetrieben, während ein Wechselstrom-Generator 41 durch
einen zweiten Riemen 42 angetrieben wird, welcher um die zweite
Riemenscheibe 32b herum verläuft. Das Bezugszeichen 44 bezeichnet eine
Riemenabdeckung zur Abdeckung des ersten Riemens 39 und des zweiten
Riemens 42. Die Riemenabdeckung 44 weist ein Lüftungsloch zum
Ausstoßen von Luft im Inneren der Riemenabdeckung 44 aus der Motorabdeckung
22 hinaus auf. Die Motorabdeckung 22 hat eine Lufteinlassöffnung 22a,
welche an einem oberen Teil von ihr gebildet ist. Ein Schwungrad 43 mit
einem Ringzahnrad 43a ist an einem unteren Teil der Kurbelwelle
angebracht.
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Eine Öleinspritzöffnung 45 ist an einer Vorderseite des Kurbelgehäuses 36
geneigt vorgesehen. Das Bezugszeichen 46 bezeichnet einen Ölfilter. Ein
Lufteinlassschalldämpfer 47 definiert darin eine Kammer zur
Schalldämpfung von Einlassluft. Durch das Bezugszeichen 48 ist eine
Drosselventilvorrichtung bezeichnet.
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Das Untergehäuse 21 ist über einen Anti-Vibrationsgummi 27 an dem
Trägergehäuse 2 durch einen Bolzen 28 befestigt.
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Wie in Fig. 3 gezeigt ist, ist die Kopfabdeckung 35 an einem oberen Ende
des Zylinderkopfes 34 derart angebracht, dass sie entlang einer Achse der
Kurbelwelle 38 verläuft. Die Kopfabdeckung 35 weist eine große Tiefe auf
und ist somit insgesamt relativ groß.
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Eine Ventilsystemkammer 50 ist durch den Zylinderkopf 34 und die
Kopfabdeckung 35 definiert und nimmt ein Ventilsystem 51 auf. Das Ventil 51
umfasst einen Nockenwellenhalter 52, welcher zusammen mit dem
Zylinderkopf 34 die Nockenwelle 38 hält. Der Nockenwellenhalter 52 trägt
weiterhin Kipphebelachsen 53, 54. Ventile 55, 56 sind durch nicht dargestellte
Kipphebel angetrieben. Bezugszeichen 57, 58, 59, 59 bezeichnen Bolzen.
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Das schalenförmige Untergehäuse 21 umfasst einen Wandabschnitt 21',
welcher einem Teil der vertikal verlaufenden Kopfabdeckung 35
gegenüberliegt (in der Vorwärts-und-Rückwärts-Richtung der Figur). Der
Wandabschnitt 21' des Untergehäuses 21 ist mit einem Ausschnitt 21a versehen,
welcher in seiner Größe der Kopfabdeckung 35 entspricht und in einer
Vorwärts-und-Rückwärts-Richtung offen ist. Anders ausgedrückt, der in der
Umfangswand des Untergehäuses 21 vorgesehene Ausschnitt 21a öffnet in
der Achsrichtung der Bolzen 57, 58, welche die Kopfabdeckung 35 an dem
Zylinderkopf 34 befestigen. Der Ausschnitt 21a ist durch einen Deckel 60
abgedeckt, welcher lösbar an diesem befestigt ist. Der Ausschnitt 21a hat
eine Breite L1, welche größer als eine Breite L2 der Kopfabdeckung 35 ist.
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Der Deckel 60 ist derart aufgebaut, dass er vom Inneren des Untergehäuses
21 aus in den Ausschnitt 21a eingepasst werden kann, woraufhin eine
äußere Fläche des Deckels 60 mit einer äußeren Fläche der Umfangswand des
Untergehäuses 21 fluchtend wird. Mit anderen Worten, der Deckel 60 ist
von innen gegen die Umfangswand des Untergehäuses 21 an einem Rand
60a desselben gehalten.
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Nun wird auf Fig. 4 Bezug genommen. Der Ausschnitt 21a ist nach oben
offen. Eine obere Fläche 60b des Deckels 60 ist fluchtend mit einer oberen
Fläche 21b der Umfangswand des Untergehäuses 21. Die oberen Flächen
60b, 21b sind über eine Abdichtung oder Dichtung 61, welche
beispielsweise aus Gummi hergestellt ist, fest mit einer unteren Fläche 22b der
Motorabdeckung 22 verbunden.
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Der Deckel 60 ist am Untergehäuse 21 mit Bolzen befestigt. Der Deckel 60
umfasst weiterhin ein Paar von oberen Trägern 60c, 60c, welche an einem
oberen Niveau an beiden Seiten desselben vorgesehen sind und umfasst ein
Paar von unteren Trägern 60d, 60d, welche innerhalb des Deckels nahe an
der Mitte des Letzteren vorgesehen sind. Das Untergehäuse 21 umfasst ein
Paar von oberen Halterungen oder Sitzen 21c, 21c und ein Paar von unteren
Halterungen oder Sitzen 21d, 21d, welche im Inneren desselben ausgebildet
sind. Die oberen Träger 60c, 60c und die unteren Träger 60d, 60d sind auf
jeweiligen oberen Sitzen 21c, 21c und unteren Sitzen 21d, 21d angeordnet
und daran durch Bolzen 62 befestigt.
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Die Anbringungshöhe des Deckels 60 bezüglich des Untergehäuses 21 ist
durch die Höhe der Kontaktflächen zwischen den oberen Sitzen 21c, 21c
und den oberen Trägern 60c, 60c bestimmt. Somit wird es einfach, die
oberen Flächen 60b, 21b des Deckels 60 und des Untergehäuses 21
miteinander fluchtend anzuordnen und zu halten. Kraft der fluchtenden oder linearen
Dichtungsfläche, die somit gemeinsam durch die oberen Flächen 60b, 21b
gebildet ist, wird eine ausreichende Dichtung bezüglich der Motorabdeckung
22 erreicht. Mit anderen Worten, da die oberen Flächen 60b, 21b keinerlei
abgestufte oder mit Rand versehene Abschnitte entlang der Dichtungsfläche
aufweisen, welche die Dichtung 61 verletzen könnten, kann eine
ausreichende Dichtung zwischen der Dichtungsfläche und der Motorabdeckung
22 erreicht werden.
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Nach einem Entfernen der Motorabdeckung 22 kann der Deckel 60 einfach
durch Lösen der Bolzen 62 im Untergehäuse 21 von oben entfernt werden.
Die bolzenbefestigten Abschnitte des Untergehäuses 21 und der Deckel 60
sind von außen nicht sichtbar und sind daher von einem ästhetischen
Standpunkt aus wünschenswert.
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Zurück zu Fig. 2. Das Anbringungsniveau H2 der Bolzen 57, 58 zur
Anbringung der Kopfabdeckung 35 liegt innerhalb eines Bereichs des
Ausschnitts 21a des Untergehäuses 21. Genauer, das Niveau der oberen Fläche
60b (Fig. 4) des Deckes 60 ist H1 , während das untere Anbringungsniveau
der Bolzen 57, 58 H2 ist. Das Niveau H2 ist höher angeordnet als die untere
Fläche des Ausschnitts 21a des Untergehäuses 21. Ein unteres Ende des
Zylinderkopfs 34 und ein unteres Ende der Kopfdichtung 35 sind höher als
die untere Fläche des Ausschnitts 21a angeordnet.
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Bezugnehmend auf Fig. 5 in Kombination mit Fig. 2 bis 4 wird als
Nächstes die Art und Weise der Durchführung von Wartungs- und
Inspektionsvorgängen an dem an dem Motorkörper 1a angebrachten Motor 3
diskutiert werden.
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Wie in Fig. 5 gezeigt ist, wird zuerst die Motorabdeckung 22 entfernt.
Dann werden von oben die Bolzen 62 entfernt, die im Inneren des
Untergehäuses 21 angeordnet sind. Dem nachfolgend wird der Deckel 60 entfernt,
indem er nach oben gezogen wird.
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Danach werden die Bolzen 57, 58 wie in Fig. 3 gezeigt derart entfernt,
dass die Kopfabdeckung 35 vom Zylinderkopf 34 entfernt werden kann. Die
Kopfabdeckung 35 ist an dem Zylinderkopf 34 derart angebracht, dass sie
entlang der Achse der Nockenwelle 38 liegt und somit eine große
Tiefenabmessung und eine große Gesamtgröße aufweist. Da jedoch die Breite L1
des Ausschnitts 21a größer als die Breite L2 der Kopfabdeckung 35 ist,
kann die Kopfabdeckung 35 in einfacher Weise entfernt werden, indem sie
zuerst zum Ausschnitt 21a hin gezogen und dann angehoben wird. Das
Gleiche gilt für das Anbringen der Kopfabdeckung.
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Zuletzt wird der Zylinderkopf 34 vom Zylinderblock 33 entfernt, wodurch
Wartungs- und Inspektionsvorgänge an dem Motor 3 durchgeführt werden
können, welcher am Motorkörper 1a angebracht verbleibt.
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Motor 3 kann wieder zusammengebaut werden, indem man den oben
beschriebenen Auseinanderbau-Anweisungen rückwärts folgt.
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Wie aus Fig. 2 zu verstehen ist, ist es nicht möglich, das Untergehäuse 21
von anderen Gehäusen (wie z. B. dem Trägergehäuse 2) zu entfernen, wenn
der Motor 3 an dem Motorkörper 1a angebracht ist. Jedoch sind die unteren
Enden des Zylinderkopfs 34 und der Kopfabdeckung 35 höher angeordnet
als das untere Ende des Ausschnitts 21a. Als Folge können nach einem
Entfernen des Deckels 60 der Zylinderkopf 34 und die Kopfabdeckung 35
durch den Ausschnitt 21a entfernt werden, wodurch ein Zugang zum
Inneren des Motors 3 für Wartungs- und Inspektionsvorgänge an Letzterem
ermöglicht wird, wobei der Motor 3 und das Untergehäuse 21 an dem
Motorkörper 1a angebracht sind.
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In der oben beschriebenen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
kann eine beliebige Anzahl der Bolzen 62 zur Befestigung des Deckels 60 an
dem Untergehäuse 21 verwendet werden.
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Offensichtlich sind verschiedene kleinere Änderungen und Modifikationen
der vorliegenden Erfindung im Lichte der oben gegebenen Lehre möglich. Es
wird daher verstanden, dass die vorliegende Erfindung innerhalb des
Rahmens der angehängten Ansprüche anders als spezifisch beschrieben
angewandt werden kann.