JP3164415B2 - 船外機のケース手段 - Google Patents
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Description
でV型4気筒の4ストロークエンジンを搭載した船外機
のケース手段に関するものである。
て、4ストロークエンジンの搭載は、2ストロークエン
ジンの如き新気ガスの吹き抜けがないため、燃費やエミ
ッションコントロールの点で有利である。また、船外機
は、チルトアップ時の船内への侵入部分、特に、区画壁
を有するボートの船尾に取り付けられた場合や、転舵
時、とりわけ2機掛け使用時における左右隣との干渉の
点から、特に、高さと幅の点でコンパクトであることが
望ましく、4ストロークエンジンを選択した場合も同様
である。既に、45馬力の4ストロークエンジンを搭載
した船外機が実用化されており、前述の背景も考慮され
て、バーチカルクランク軸で直列3気筒の4ストローク
エンジンを採用したものもある。そして、更なるエンジ
ンの高出力化の1つとして、4気筒以上の多気筒化が考
えられ、高さ及び幅の要求を満たすV型シリンダ配置を
採用したものもあり、V型6気筒4ストロークエンジン
搭載の船外機が特開昭62−267561号公報により
公知となっている。
出力に対しては、6気筒の選択は部品増に伴う重量増加
の点で必ずしも合致するとは限らず、新たな船外機が望
ましい。また、同時にそれは、船外機として求められる
その他の項目についても考慮されることが望まれるもの
であり、例えば、振動に関する対応である。特に、従来
の船外機における防振支持構造では、ケース側壁の内側
に大きくへこんだ凹部にマウントラバーをはめ込んだ形
式であるがために、ケース手段の剛性低下を招き、エン
ジンとの共振が懸念される。加えて、十分なマウントの
容量を確保するため、マウントの大型化に応じ、ケース
側壁の凹部が大きくなると、更にケース手段の剛性低下
を招くことが予想される。
ジン搭載の船外機であって、軽量、コンパクト、且つ船
体側への振動の伝達の少ない船外機を提供するととも
に、エンジンの形式によらず、防振効果の高い船外機用
ケース手段を提供することにある。
本発明は、請求項1では、略垂直方向に向けたクランク
軸及び略水平方向に向けたシリンダを有するエンジン、
このエンジンの下方に配置されるバーチカル軸及び推進
手段を収納するケース手段からなる船外機本体 と、この
船外機本体を支持して船体に取り付ける船外機取付手段
と、この船外機取付手段と前記船外機本体との間に介設
する防振手段とを備える船外機の前記ケース手段であっ
て、前記ケース手段は、二股アーム部の後方にボルトに
よって連結される弾性体を収容する収容部の前方に、該
ケース手段と一体の補強部を前記ボルトの外側になるよ
うにして設けたことを特徴とする。請求項2は、請求項
1において、前記ケース手段の前記バーチカル軸を収容
する空間より後方に設けた前記空間部は、前記下側の防
振手段の左右方向に延びる剛体部を貫通させて収容する
ものであることを特徴とする。
容する空間部の両側方に、該ケース手段と一体に補強部
を設けたので、ケース手段は一体成形となり、成形が簡
単である。
外機取付手段を構成する下側の支持部材との結合部材を
収容する空間部の両側方に補強部を設けたので、結合部
材の周辺が側方に突出しなくて済むとともに、断面2次
モーメントを大幅に増加することができ、十分な剛性が
得らる。また、下側防振手段を外側方から装着させるの
で、ロアーマウント部の組付作業性を大きく損うことが
無い。そして、ロアーマウント部に関して、下側支持部
材と、下側防振手段の左右方向に延びる剛体部と、その
2つの結合部材とにより、閉ループを構成することによ
って、剛性が向上する。更に、補強部は、ケース手段に
一体成形したので、成形が簡単である。
する。図1は本発明を適用した第1実施例に係る船外機
Aを示す中心断面図、図2はそのエンジン部分の横断面
図、図13は本発明に係る船外機の外形図、そして図1
4はその防振手段の説明図である。図13において、2
0は船外機本体であり、船外機取付手段1にて船体Bの
船尾に取付けられている。そして、図1及び図2におい
て、船外機取付手段1は、前記船体Bの船尾に固定され
るスターンブラケット2と、このスターンブラケット2
に水平方向の軸線を有するチルト軸3を介して揺動可能
に支持されたスイベルケース4と、このスイベルケース
4に回動可能に支持された略垂直方向の軸線を有するス
イベル軸5と、このスイベル軸5の上下に一体に設けら
れて船外機本体20を支持する上下の支持部材6,8と
から構成されている。また、上側支持部材6には、前方
へ延びる操作用ハンドルまたはリモコン用ステアリング
ケーブルの取付部7が一体に設けられている。図14に
示すとおり、上下の支持部材6,8は、防振手段(防振
ラバー)11,15を夫々介して船外機本体20を支持
するものである。図1,2に戻って説明を続ける。な
お、防振手段に11,15については図14を参照する
こと。
直方向に向けて、片側バンク上下2本、計上下4本のシ
リンダ26,26を後方へ向け左右V型に拡開して夫々
備え、その左右のシリンダ軸線C,CのV型拡開角度を
90゜以内としたV型4気筒4ストロークエンジン21
を上部に配置して、その下方に、ケース手段60を組み
付けてなる。エンジン21において、23はクランク軸
22のジャーナル部、24は同クランクピン、25は同
クランクウェブ、27はピストン、28はピストンピ
ン、29はコンロッド、31はクランクケース、32は
シリンダブロック、33はシリンダヘッド、34はシリ
ンダヘッドカバー、35はタイミングベルト装置、36
はカム軸、37はロッカーアーム、38は吸気弁、39
は排気弁である。以上のV型4気筒4ストロークエンジ
ン21は、エンジンカバー41にて覆われ、このエンジ
ンカバー41に設けた空気取入口42から、サイレンサ
43、気化器44、吸気マニホルド45を介して、Vバ
ンク内側に形成した左右2本ずつの吸気通路46,46
に吸気が行われるようになっており、47は燃焼室、4
8はシリンダヘッド33のVバンク外側に形成した排気
通路、49はシリンダブロック32のVバンク外側に形
成した排気通路である。
のクランクケース31及びシリンダブロック32の下面
にボルト結合して、マウントケース51が一体化して備
えられている。尚、52はスタータモータ、53はフラ
イホイール、54はリングギヤ、55はクランク軸22
下端部に設けたオイルポンプ、56はオイルフィルター
である。以上のV型4気筒4ストロークエンジン21の
下方に組み付けるケース手段60は、マウントケース5
1下面にボルト結合したエクステンションケース61
と、このエクステンションケース61の下面にボルト結
合したギヤケース71からなる。
軸22下端部に直結したバーチカル軸62を収納すると
ともに、シリンダブロック32のVバンク外側に夫々形
成した縦方向の排気通路49,49の下流に接続される
2本の排気管63,63と、マウントケース51下面に
ボルト結合したオイルパン64を収納する。64aはオ
イルパン64に設けた排気管支持ステイ、64bはオイ
ルドレンボルト、65はオイルパン64に一体形成した
アッパーマウント用蓋部、66はオイルストレーナ、6
7はオイル汲み上げ管、68はシリンダブロック32に
形成したオイル吸入路、69はクランクケース31に形
成したオイル吐出路である。ギヤケース71は、バーチ
カル軸62の下部、その下端部の駆動用ベベルギヤ7
2、推進手段であるプロペラ73を備えるプロペラ軸7
4、その端部の前進後退用の一対の従動用ベベルギヤ7
5,76、その間の前進後退切換用のドグクラッチ7
7、その偏心式のクラッチ操作機構78及び操作軸79
を収納する。操作軸79は、エクステンションケース6
1下部から外部に突出するとともに、スイベル軸5内を
貫通して、上方に突出し、エンジンルーム内の操作系に
連結している。
ース71内には、バーチカル軸62の後方で前後に仕切
る隔壁81,82が形成されており、この隔壁81,8
2の後方が排気室83となっている。船外機本体20下
部の水没状態において、排気室83内の排気は、プロペ
ラ73による推進状態では、ギヤケース71のプロペラ
軸ホルダ84との間の排気孔85を経て、プロペラ73
中央部内の排気口86から水中に排出される。また、エ
ンジン21のアイドリング状態における排気は、排気室
83上部からマウントケース51下面の排気通路87を
経て、エクステンションケース61上部の排気口88か
ら外気に排出される。
ーチカル軸62下部周囲に、冷却水取入室91が形成さ
れ、その上方にウォーターポンプ92が設けられてお
り、その冷却水吐出口93は、ホース94を介してアッ
パーマウント用蓋部65の冷却水取入口95に接続され
ている。この冷却水取入口95は、図3及び図4に示す
ように、マウントケース51下面に形成した冷却水通路
96に連通し、その左右の通孔96a,96aを介して
上面側の冷却水通路97,97に連通している。この冷
却水通路97,97の外側には、上下方向に貫通する排
水口98,98が形成され、その隣には、排気通路8
9,89が形成されている。この排気通路89は、上方
をシリンダブロック32の排気通路49に接続して、下
方に排気管63を接続するものである。
は、下面に開口する空間部であるアッパーマウント用凹
部99が形成されており、このアッパーマウント用凹部
99内に、上側支持部材6の防振ラバー11が収納され
ている。即ち、図5にも示すように、左右方向に延びる
剛体部である芯金13を埋設した防振ラバー11を、下
方からアッパーマウント用凹部99内に収納して、上側
支持部材6左右の二股アーム部6a,6aと芯金13と
をボルトナット14,14により結合する。その後、凹
部99を、マウントケース51中央部下面にボルト結合
したアッパーマウント用蓋部65により閉じる。図5に
おいて、アッパーマウントラバー12は、左右対称であ
る。アッパーマウント用蓋部65には、必要に応じ、防
振ラバー11までの延出脚部を備える。
寄り部には、左右両側面に開口する空間部であるロアー
マウント用貫通口101が形成されており、このロアー
マウント用貫通口101内に、下側支持部材8の防振ラ
バー15が収納されている。即ち、図6にも示すよう
に、左右方向に延びる剛体部である芯金17を埋設した
防振ラバー15を、一側方からロアーマウント用貫通口
101内に挿入して、下側支持部材8左右の二股アーム
部8a,8aと芯金17とを、結合部材であるカラー1
9,19を介設してボルトナット18,18により結合
する。その後、貫通口101を、エクステンションケー
ス61の左右両側面にボルト結合した蓋部材102,1
02により閉じる。103は、貫通口101の開口前方
部に、蓋部材102と略面一になるよう形成したエクス
テンションケース61と一体の補強部である。
3及び図4に示すように、冷却水通路96を挟んでアッ
パーマウント用凹部99と反対側の後方に、主オイル戻
し口111が形成されるとともに、上面に開口する凹状
壁面112及び下面に開口する凹状壁面113が形成さ
れている。そして、アッパーマウント用凹部99の左右
には、副オイル戻し通路114,114が下面に開口
し、アッパーマウント用蓋部65によって閉じられる断
面空間51aを間に挟んで形成されている。尚、図3
中、115はクランクケース31との結合面、116は
シリンダブロック32との結合面である。また、図4
中、117はオイルパン64及びアッパーマウント用蓋
部65との結合面、118はエクステンションケース6
1との結合面である。
いて説明する。先ず、クランク軸22下端部に設けたオ
イルポンプ55により、オイルパン64内のオイルが、
ストレーナ66、汲み上げ管67、吸入路68を経て汲
み上げられ、吐出路69に吐出されたオイルは、クラン
クケース31に形成したオイル通路121を通り、シリ
ンダブロック32に形成したオイル通路122、シリン
ダヘッド33に形成したオイル通路123等を通って、
必要潤滑部に供給される。そして、潤滑に供されたクラ
ンクケース31内のオイル及びシリンダヘッドからのオ
イルはマウントケース51上面に流れ落ち、主オイル戻
し口111及び副オイル戻し通路114,114に流れ
込む。尚、副オイル戻し通路114,114は、船外機
のチルトアップ時におけるオイル戻しとして有効であ
る。
いて説明する。先ず、バーチカル軸62下部に設けたウ
ォーターポンプ92により、水路の水が、ギヤケース7
1内の冷却水取入室91、冷却水吐出口93、ホース9
4を通って、アッパーマウント用蓋部65の冷却水取入
口95から、マウントケース51下面の冷却水通路96
に送られ、その左右の通孔96a,96aを介して上面
側の冷却水通路97,97に送られる。シリンダブロッ
ク131のVバンク外側の両排気通路49,49の側部
には、対面して開口し、連通する冷却水通路131,1
31を形成し、従って、冷却水は、両排気通路49,4
9から冷却水通路131,131を通り、各シリンダ2
6…周囲に形成した冷却水通路132…、シリンダヘッ
ド33の各排気通路48…周囲に形成した冷却水通路1
33…及び各燃焼室47…周りに形成した冷却水通路1
34…へと流れる。
ダブロック31のVバンク外側の両冷却水通路131,
131に並べて形成した排水通路135,135を通っ
て、マウントケース51の排水口98,98から、多孔
パッキンPの孔を通してエクステンションケース61の
内部へ排出される。尚、図2中、136は、冷却水通路
132から排水通路135の間に設けたサーモスタット
である。また、エクステンションケース61内の排気室
83上部と排気口88との間に形成したマウントケース
51下面の排気通路87は、図4に示すように、オイル
パン64との結合面117周りの室87aと、その後方
の仕切壁87bに形成した通孔87c…を介して連通す
る室87dとに区画されており、この排気通路87とエ
クステンションケース83との間には、多孔パッキンP
が介装されている。
シリンダ軸線C,CのV型拡開角度を90゜以内とした
V型4気筒4ストロークエンジン21は、図7及び図8
に示した通り、上方から順に、第1のクランクピン24
a及びピストン27a、第2のクランクピン24b及び
ピストン27b、第3のクランクピン24c及びピスト
ン27c、第4のクランクピン24d及びピストン27
dとした場合、以下に説明するクランクピン位相角度と
シリンダ点火順序となっている。ここで、第1のピスト
ン27aと第3のピストン27cが、V型配置の一方の
シリンダ26,26列側で、第2のピストン27bと第
4のピストン27dが、V型配置の他方のシリンダ2
6,26列側のものである。
図7及び図8のように、第1のクランクピン24aと第
3のクランクピン24cの位相角度が180゜、第2の
クランクピン24bと第4のクランクピン24dの位相
角度が180゜に設定されている。そして、シリンダ点
火順序については、クランク軸22の回転方向を矢印R
方向とした場合、第1のピストン27a、第2のピスト
ン27b、第4のピストン27d、第3のピストン27
cに対応したシリンダ26…の順に点火が行われるよう
設定されている。しかも、その点火間隔は、等間隔に設
定されている。尚、クランクバランスは、概ね0%に設
定されている。
船外機本体20上部に、左右のシリンダ軸線C,CのV
型拡開角度を90゜以内としたV型4気筒4ストローク
エンジン21を搭載してなるため、4ストロークエンジ
ンによる燃費やエミッションコントロールの点で有利で
あるのみならず、従来のV型6気筒4ストロークエンジ
ン搭載の船外機と比較して、部品点数減からの軽量化を
達成できて、高さの点からもコンパクトにエンジンが収
められるものとなっている。しかも、以上のV型4気筒
4ストロークエンジン21において、第1のクランクピ
ン24aと第3のクランクピン24cの位相角度を18
0゜に設定し、第2のクランクピン24bと第4のクラ
ンクピン24dの位相角度を180゜に設定したため、
エンジンの1次慣性力は基本的に発生せず、1次慣性偶
力は比較的に小さいものとなっている。そして、第1の
ピストン27a、第2のピストン27b、第4のピスト
ン27d、第3のピストン27cに対応したシリンダ2
6…の順の点火順序に設定して、且つその点火間隔を、
等間隔に設定し、また、クランクバランスを、概ね0%
に設定したため、駆動トルクの反力の変動成分を小さい
ものにできるものとなっている。
21を船外機に搭載する際に、1次偶力バランサーを特
に備えなくとも、船体への振動の伝達を抑えることがで
き、故に、エンジン21のクランクケース31周りをコ
ンパクトに収められる。以上によって、チルトアップ時
の船体内側へ入り込む船外機部分がコンパクトであり、
2機掛け使用の場合にも有利な船外機を提供できる。更
に、エンジンの発生する1次慣性偶力方向を、船外機の
推力方向と直交する平面内で発生させたV型4気筒4ス
トロークエンジン21であることから、船体に伝える1
次慣性偶力の影響を殆ど取り除くことができ、振動の伝
達の更なる低減が可能である。尚、クランク軸22の回
転方向を逆方向とした場合には、第1、第3、第4、第
2のシリンダの順による点火順序とすれば良い。
アーマウント部に関しては、その左右両側面に開口する
ロアーマウント用貫通口101を形成して、この貫通口
101内に、左右方向に延びる芯金17を埋設した防振
ラバー16を横断させるようにしたため、防振ラバー1
5を大型化させても、十分な剛性が得られることから、
エクステンションケース61及びギヤケース71による
ケース手段60の共振を抑えることができる。しかも、
エクステンションケース61には、防振ラバー15の芯
金17と支持部材8とを結合する左右のカラー19,1
9を収容する空間部の両側方に補強部103,103を
一体成形したため、結合部材の周辺が側方に突出しなく
て済むとともに、断面2次モーメントを大幅に増加する
ことができ、十分な剛性が得られる。また、防振ラバー
15を外側方から装着させるため、ロアーマウント部の
組付作業性を大きく損うことが無い。その上、支持部材
8と、防振ラバー15の芯金17と、その間を結合する
2つのカラー19,19とにより、閉ループを構成した
ため、剛性が向上する。
の船外機について説明する。尚、この第2実施例におい
て、前記第1実施例と同様の構成部材及び部分は、図略
したり、簡略化してあるが、図中に表れるものに同符号
を付して、その説明を省略し、以下の説明では、変更点
についてのみ述べる。即ち、図9及び図10において、
248はシリンダヘッド33の排気通路、263は排気
管であり、シリンダヘッド33の排気通路248は、シ
リンダブロック32のVバンク外側に下方へ延びて、そ
の下端部に排気管263が接続されている。更に、V型
4気筒4ストロークエンジン21は、左右のシリンダ軸
線C,CのV型拡開角度を90゜未満としている。
のシリンダ軸線C,CのV型拡開角度をθとした場合、
第1のクランクピン24aと第2のクランクピン24b
の相対角度は、π−2θであり、第1のクランクピン2
4aと第3のクランクピン24cの位相角度を360
゜、第2のクランクピン24bと第4のクランクピン2
4dの位相角度を360゜に設定している。また、クラ
ンク軸22の回転方向を矢印R方向とした場合、第1の
ピストン27a、第2のピストン27b、第3のピスト
ン27c、第4のピストン27dに対応したシリンダ2
6…の順の点火順序に設定するとともに、その点火間隔
を、不等間隔に設定している。
及びシリンダ点火順序によっても、以下の利点が得られ
る。即ち、V型4気筒4ストロークエンジン21におい
て、第1のクランクピン24aと第2のクランクピン2
4bの相対角度をπ−2θとして、第1のクランクピン
24aと第3のクランクピン24cの位相角度を360
゜に設定し、且つ第2のクランクピン24bと第4のク
ランクピン24dの位相角度を360゜としたため、エ
ンジンの1次慣性力は基本的に発生せず、1次慣性偶力
は前記第1実施例のものと比較してもなお小さいものと
なる。そして、第1のピストン27a、第2のピストン
27b、第3のピストン27c、第4のピストン27d
に対応したシリンダ26…の順の点火順序に設定したた
め、その点火間隔が、不等間隔に設定されながらも、等
間隔点火のものに近いものとなることから、駆動トルク
の反力の変動成分を比較的に小さいものにできる。
気筒4ストロークエンジン21を船外機に搭載する際
に、1次偶力バランサーを特に備えなくとも、船体への
振動の伝達を抑えることができ、エンジン21のクラン
クケース31周りをコンパクトに収められる。尚、クラ
ンク軸22の回転方向を逆方向とした場合には、第1、
第4、第3、第2のシリンダの順による点火順序とすれ
ば良い。
構造にまで及んで説明したが、具体的な細部構造等につ
いては、適宜に変更可能であることは勿論である。
では、略垂直方向に向けたクランク軸及び略水平方向に
向けたシリンダを有するエンジン、このエンジンの下方
に配置されるバーチカル軸及び推進手段を収納するケー
ス手段からなる船外機本体と、この船外機本体を支持し
て船体に取り付ける船外機取付手段と、この船外機取付
手段と船外機本体との間に介設する防振手段とを備える
船外機のケース手段であって、ケース手段は、二股アー
ム部の後方にボルトによって連結される弾性体を収容す
る収容部の前方に、該ケース手段と一体の補強部をボル
トの外側になるようにして設けた。結合部材の周辺が側
方に突出しなくて済むとともに、十分な剛性が得られ
て、断面2次モーメントを大幅に増加することができ、
また、下側防振手段を外側方から装着させるため、ロア
ーマウント部の組付作業性を大きく損うことが無い。 そ
して、ロアーマウント部に関して、下側支持部材と、下
側防振手段の左右方向に延びる剛体部と、その2つの結
合部材とにより、閉ループを構成したため、剛性の向上
を達成することができる。 また、補強部は、ケース手段
の剛性を上げ、共振を抑えることができ、且つケース手
段に一体成形したため、成形が簡単である。
す縦断側面図
部材、11…上側防振手段、15…下側防振手段、1
3,17…剛体部、19…結合部材、20…船外機本
体、21…V型4気筒4ストロークエンジン、22…ク
ランク軸、24…クランクピン、26…シリンダ、27
…ピストン、51…マウントケース、60…ケース手
段、61…エクステンションケース、62…バーチカル
軸、71…ギヤケース、73…推進手段、99…アッパ
ーマウント用空間部、101…ロアーマウント用空間
部、103…補強部、B…船体、C…シリンダ軸線。
Claims (2)
- 【請求項1】 略垂直方向に向けたクランク軸及び略水
平方向に向けたシリンダを有するエンジン、このエンジ
ンの下方に配置されるバーチカル軸及び推進手段を収納
するケース手段からなる船外機本体と、この船外機本体
を支持して船体に取り付ける船外機取付手段と、この船
外機取付手段と前記船外機本体との間に介設する防振手
段とを備える船外機の前記ケース手段であって、 前記ケース手段は、二股アーム部の後方にボルトによっ
て連結される弾性体を収容する収容部の前方に、該ケー
ス手段と一体の補強部を前記ボルトの外側になるように
して設けた、 ことを特徴とする船外機のケース手段。 - 【請求項2】 前記ケース手段の前記バーチカル軸を収
容する空間より後方に設けた前記空間部は、前記下側の
防振手段の左右方向に延びる剛体部を貫通させて収容す
るものであることを特徴とする請求項1記載の船外機の
ケース手段。
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