JP2852385B2 - 船外機の排気ガス浄化装置 - Google Patents

船外機の排気ガス浄化装置

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Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、船体に取付ける船外機の排気ガス浄化装
置に関する。
［従来の技術］ 船体に取付ける船外機にはエンジンが備えられてお
り、この船外機においても大気汚染防止のため、排気ガ
ス対策を行なうことが望ましい。
従って、例えば特開昭55−10043号公報に開示される
ように、エンジンの排気ガス通路内に触媒を設け、この
触媒で排気ガス中のCO（一酸化炭素）やHC（炭化水素）
等を軽減するものがある。
［発明が解決しようとする課題］ ところで、この従来の船外機の排気ガス浄化装置は、
エンジンの排気ポートとケーシング内の排気膨張室を結
ぶ排気通路の途中に触媒を配置していた。従って、エン
ジンの排気通路が触媒のところで絞られる結果となり、
排気ガス中のCOやHCを軽減することができるものの、排
気抵抗が大きくなってエンジン性能が低下する。
この発明はかかる点に鑑みてなされたもので、排気ガ
スを触媒により清浄化するとともに、エンジン性能の向
上が確保される船外機の排気ガス浄化装置を提供するこ
とを目的としている。
［課題を解決するための手段］ 前記課題を解決するため、この発明の船外機の排気ガ
ス浄化装置は、船体に取付ける船外機のケーシングの上
部にエンジンを配置するとともに、前記ケーシング内に
排気膨張室を設け、前記エンジンの排気ポートと前記排
気膨張室とを連通する第１排気通路を設け、さらに前記
排気膨張室と水中開口とを連通する第２排気通路を設
け、この第２排気通路の停船時水面より上方となる位置
に触媒を配置したことを特徴としている。
［作用］ この発明では、船外機の排気ガスがエンジンの排気ポ
ートから第１排気通路を通って、ケーシング内の排気膨
張室へ導かれ、さらにこの排気膨張室から第２排気通路
を通って水中開口に導かれる。このとき、排気ガスは第
２排気通路に設けた触媒により清浄化されつつ、水中よ
り放出される。この触媒は第２排気通路に設けられてお
り、エンジンの排気ポートに連通する第１排気通路に
は、排気の脈動に対して通路断面積を縮小化することに
より抵抗となる触媒がないので、エンジン性能の向上が
確保される。
［実施例］ 以下、この発明の実施例を添付図面に基づいて詳細に
説明する。
まず、この発明の第１実施例を第１図乃至第４図に基
づいて説明する。第１図はこの発明を適用した船外機の
一部破断して示す側面図、第２図は第１図のII−II断面
図、第３図は第１図のIII−III断面図、第４図は第１図
のIV−IV断面図である。
船外機１は第１図に示す如く、船体２に取付けられる
クランプブラケット３と、クランプブラケット３にチル
ト軸４を介して連結されるスイベルブラケット５と、ス
イベルブラケット５にステアリング軸６を介して連結さ
れている推進ユニット７とを有している。推進ユニット
７はチルト軸４を回動中心としてチルトアップやチルト
ダウンができるとともに、ステアリング軸６を回動中心
として左右に旋回できる。
推進ユニット７は上ケーシング８と下ケーシング９と
を有しており、上ケーシング８の上部にスペーサプレー
ト10を介してエンジン11のシリンダブロック11aが配置
され、下ケーシング９の下部にはプロペラ12が配置され
ている。エンジン11は２サイクルエンジン或いは４サイ
クルエンジン等が用いられ、またこの実施例では２サイ
クル３気筒のエンジン11が用いられているが、これに限
定されない。エンジン11の出力はスペーサプレート10か
ら上ケーシング８及び下ケーシング９の内部に連通して
配設されているドライブ軸13、さらに下ケーシング９の
内部に配置されている前後進切換歯車列14、プロペラ軸
15を経てプロペ12に伝達される。
船外機１は冷却水ポンプ17を備えており、この冷却水
ポンプ17は上ケーシング８の内部のドライブ軸13まわり
に配置され、ドライブ軸13の回転により駆動され、外水
取入口18、吸込路19を介して吸込んだ冷却水を圧送管20
により、エンジン11の冷却水ジャケット21に圧送する。
上ケーシング８の内部には一体に堰8aが形成されてお
り、上ケーシング８及び堰8aにはマフラー22がシール部
材23を介して備えられる。この上ケーシング８の内部、
即ちマフラー22内に排気膨張室24が形成される。そし
て、この排気膨張室24と３つの排気通路10aを連通する
第１排気通路25と、排気膨張室24とプロペラ12の水中開
口とを連通する第２排気通路26が配置される。マフラー
22の内部には区画壁22aで、排気膨張室24と第２排気通
路26とが区画して形成されている。
マフラー22の排気膨張室24及び第２排気通路26の外部
には堰8aで水を溜める水ジャケット27が形成されてお
り、この冷却水ジャケット27にはエンジン11を冷却した
後の冷却水をエンジン11側から供給される。この水ジャ
ケット27で排気膨張室24及び第２排気通路26を冷却し、
さらにマフラー22と上ケーシング８に対する遮熱を行な
い周辺部品の温度上昇を防止し、且つ排気膨張室24冷却
水を導入しないようになっている。
上ケーシング８内の第１排気通路25はスペーサプレー
ト10に取付けられた排気管28から構成され、この排気管
28はスペーサプレート10に形成された排気通路10aに連
通し、かつ排気膨張室24内に伸長している。スペーサプ
レート10の排気通路10aはエンジン11の各気筒の排気ポ
ート29に連通しており、この排気通路10aの通路のまわ
りには冷却水ジャケット30が形成されている。さらに、
スペーサプレート10には冷却ジャケット30とマフラー22
の外周とを連通するドレン孔30aがマフラー外周に連通
して複数形成され、このドレン孔30aから冷却水が冷却
水ジャケット27へ導かれる。
第１排気通路25の下端部を形成する排気管28には、そ
の内壁面にコーティングで担持された触媒31を有してお
り、この排気管28は排気ガスを排気膨張室24に導き、こ
のとき排気ガスが触媒31で浄化される。排気管28の上流
側はスペーサプレート10の排気通路10aと同じ通路面積
に形成され、この上流側より下流側が大径に形成されて
いる。このように、排気管28の上流側より、下流側の通
路断面積を大きくすることで排気ガスの排気抵抗を軽減
している。さらに、第１排気通路25のどの位置をとって
も切断面積は、排気タイミングが120゜づつずれる３つ
の排気ポート29の面積のいずれに対しても大きく設定し
ている。即ち、排気脈動効果を利用してエンジン性能を
十分確保可能としている。
マフラー22内の排気膨張室24に導かれた排気ガスは第
２排気通路26に導かれ、この第２排気通路26は下部にお
いて水中に開口するプロペラ12のボス部12aに設けられ
た主排気放出口33に連なり、排気ガスを水中に排出す
る。冷却水ジャケット27の一部の水はシール部材23に設
けられる図示しないドレン孔を通じて第２排気通路26に
導かれる。
第２排気通路26には停船時の海水面水位Ｌより上方と
なる位置に格子状の触媒34が配置され、触媒34は止め具
35で取付けられ、この触媒34で排気ガス浄化を行なう。
第２排気通路26の触媒部の触媒34を除く通路断面積
は、第１排気通路25の最小通路断面積より大きく形成さ
れており、従って第２排気通路26が触媒34のところで絞
られることがなくなり、排気膨張室24からの排気ガスの
流出抵抗を少なくし、エンジン性能低下を防止すること
ができる。
マフラー22の第２排気通路26には触媒下流部に分岐開
口36が形成されており、低速時に排気ガスが、水ジャケ
ット27の水が分岐開口36より侵入するのを防止するため
の排気ガイド壁22bでマフラー22の外壁に形成された分
岐通路37から上シーリング８とマフラー22との間に形成
された副排気通路38に導かれる。この副排気通路38は上
ケーシング８の後部上端部に設けた副排気放出口39を介
して外部空間に連通しており、低速時に排気ガスが上ケ
ーシング８に形成された副排気放出口39より空気中に排
出する。この副排気通路38を第２排気通路26の触媒下流
部より分岐することで、低速時の排気ガスに対しても清
浄化を可能にしている。
これらの副排気通路系は、ケーシング８内に浸入する
水位の高い停船時や低速航走時の排気の通路として機能
する。
第５図はこの発明の第２実施例を示す断面図、第６図
は第５図のVI−VI断面図である。
この第２実施例では、上ケーシング８に設けたマフラ
ー22の区画壁22aがスペーサプレート10の近傍まで延ば
して形成され、排気膨張室24と第２排気通路26を区画し
ている。スペーサプレート10の底部に凹部10bを形成し
て、第２排気通路26を排気膨張室24の最上部まで導き、
水平船尾方向に屈曲させて排気膨張室24に開口するよう
にし、この開口部26aに触媒34を止め具35で取付けたも
のである。これにより、急減速時、外水が主排気放出口
33から逆流しても触媒34に触れることがなく、排気ガス
清浄化機能が維持可能になっている。
また、チルト軸４まわりに推進ユニット７をチルトア
ップ動作することによって上ケーシング８が略水平にな
る時でも主排気放出口33から外水が逆流するが、触媒34
が上方となることによって外水から触媒34が守られる。
マフラー22の第２排気通路26には分岐開口36が形成さ
れ、低速時に排気ガスが分岐開口36からマフラー22に排
気ガイド壁22cで形成された分岐通路37を通り、副排気
通路38を介して副排気放出口39から排気される。
第７図はこの発明の第３実施例を示す断面図、第８図
は第７図のVIII−VIII断面図である。
この第３実施例は、上ケーシング８に設けたマフラー
22の区画壁22aがスペーサプレート10の近傍まで延び、
この区画壁22aで排気膨張室24と第２排気通路26が形成
されている。
この区画壁22aの上部22dにインタラムマット40を設
け、このインタラムマット40とスペーサプレート10の凹
部10bとの間に触媒ケーシング41を介して触媒34が設け
られている。これで、第２排気通路26を前方から後方に
逆Ｕの字状に屈曲し、この屈曲先端部に排気膨張室24と
結ぶ開口を設けた構造になっており、この開口部26aに
触媒34が配置され、排気ガスは排気膨張室24から触媒34
を介して第２排気通路26に導かれる。
このように、第２排気通路26を前方から後方に逆Ｕの
字状に屈曲し、この屈曲先端部に排気膨張室24と結ぶ開
口部26aを設けた構造になっており、この開口部26aに触
媒34を配置することで、スペーサプレート10とシリンダ
ブロック11aとで形成される冷却水ジャケット30で、触
媒34を冷却することができる。
また、推進ユニット７をチルトアップした時、水中の
主排気放出口33より水が第２排気通路26中に進入してく
ることがあるが、触媒34は第２排気通路26を前方から後
方に逆Ｕの字状に屈曲した屈曲先端部の開口部26aに触
媒34が配置されているから、ここまで水が侵入すること
がなく濡れない。さらに、急減速時でも、逆Ｕの字状の
最高位置を超えて水が進入することもない。
［発明の効果］ 以上のように、この発明によれば、船体に取付ける船
外機のケーシングの上部にエンジンを配置するととも
に、ケーシング内に排気膨張室を設け、エンジンの排気
ポートと排気膨張室とを連通する第１排気通路を設け、
さらに排気膨張室と水中開口とを連通する第２排気通路
を設け、この第２排気通路の停船時水面より上方となる
位置に触媒を配置したから、排気ガスは第２排気通路に
設けた触媒により清浄化されつつ、水中より放出され、
しかも触媒は第２排気通路に設けられているから、エン
ジンの排気ポートに連通する第１排気通路には、排気の
脈動に対して通路断面積を縮小化することにより抵抗と
なる触媒がないので、エンジン性能の向上が確保され
る。
【図面の簡単な説明】
第１図はこの発明を適用した船外機の一部破断して示す
側面図、第２図は第１図のII−II断面図、第３図は第１
図のIII−III断面図、第４図は第１図のIV−IV断面図、
第５図はこの発明の第２実施例を示す断面図、第６図は
第５図のVI−VI断面図、第７図はこの発明の第３実施例
を示す断面図、第８図は第７図のVIII−VIII断面図であ
る。 図中符号１は船外機、７は推進ユニット、８は上ケーシ
ング、９は下ケーシング、10はスペーサプレート、11は
エンジン、24は排気膨張室、25は第１排気通路、26は第
２排気通路、28は排気管、31,34は触媒である。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】船体に取付ける船外機のケーシングの上部
    にエンジンを配置するとともに、前記ケーシング内に排
    気膨張室を設け、前記エンジンの排気ポートと前記排気
    膨張室とを連通する第１排気通路を設け、さらに前記排
    気膨張室と水中開口とを連通する第２排気通路を設け、
    この第２排気通路の停船時水面より上方となる位置に触
    媒を配置したことを特徴とする船外機の排気ガス浄化装
    置。
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