JP4486267B2 - エンジンの吸気消音装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、船外機ののエンジンに設置される吸気消音装置にブロバーガス還元用のブリーザ通路を設け、該通路内を流通するブローバイガス浄化用にフィルターの取り付けを工夫したエンジンの吸気消音装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
船外機のエンジンにおいて、シリンダヘッドカバー内の空間と吸気消音装置内の消音室内とをブリーザ通路で繋ぎ、ブリーザ通路内を流通するエンジン内部で発生したブローバイガスをエンジンの吸気通路に還元する技術は、特開平8−93433号公報に開示されている。
上記したブローバイガスをエンジンの吸気通路に還元させる際、ブローバイガス中の不純部をを含むミストや、シリンダヘッドカバー内の潤滑用オイル等の不純成分が還元ガス中に侵入する虞がある。
このブローバイガス中のミストやシリンダヘッドカバー内の潤滑用オイル等の不純成分除去するため、ブリーザ通路等にフィルターを介設することが行われている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
上記したフィルターの設置であるが、ブリーザ通路中に配設するには、通路部材の一部が大きくなったり、フィルターの設置場所を確保するのが、狭い船外機のエンジンルーム内においては難しかったり、フィルターの支持枠、支持構造等を含んで構造の複雑化や、船外機の外形を構成するエンジンカバーの大型化をもたらす虞がある。
又汚れたフィルターの交換に際し、船外機の狭小なエンジンルーム内で作業を行うことから、作業を容易に行えることが望まれる。
【0004】
更に、従来のブリーザ通路は、シリンダヘッド側の出口部材は高い位置に配置されており、吸気消音装置の入口部材は低い位置に配置されている。
このように出口部材と入口部材との間に高低差があるので、シリンダヘッド内のオイル等が吸気消音装置内へ流入し易く、このためフィルターが早期に劣化し易い。
【0005】
本発明は、以上の課題を解決すべくなされたもので、その目的とする処は、ブリーザ通路内を流通するブローバイガス、オイル等の不純成分を除去するフィルターを、船外機のエンジンルーム内の狭小なスペースを損うこと無く、合理的に設置し、特にフィルターの組み付け、取り外しを容易化し、フィルター交換を容易に、迅速に行い得るようにしたエンジンの吸気消音装置を提供する。
又本発明の他の目的とする処は、フィルター交換を一層容易化し、又短時間で迅速に行い得るようにしたエンジンの吸気消音装置を提供し、更にフィルターの早期の汚れ、劣化を防止し得るようにしたエンジンの吸気消音装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために請求項1は、天井と底と側壁とからなる本体部と、エンジンの吸気側と接続する接続口と、外気取入れ口とを備える吸気消音装置であり、吸気消音装置内の空間とエンジンのシリンダヘッド内の空間とをブリーザ通路を形成する通路部材で連通、接続し、ブリーザ通路を介してエンジン内部で発生したブローバイガスをエンジンの吸気側に還元するようにしたエンジンの吸気消音装置であって、前記吸気消音装置内のブリーザ通路の入口部近傍にブローバイガス等の浄化用のフィルターを内装、設置し、
前記吸気消音装置は上半体、下半体の接合、一体化構造で構成し、前記吸気消音装置の下半体の底の一部には開口部を設け、前記開口部を下方から底蓋部材で着脱自在に閉塞し、この底蓋部材の上面に設けた保持部で前記フィルターを保持するとともに、前記底蓋部材の前記フィルターの上流側には、前記ブリーザ通路の接続口を設けたことを特徴とする。
【0007】
請求項1では、吸気消音装置の本体を上下の半体の接合体で構成し、上下の半体に形成した保持部にフィルターを挿入し、上下の半体を結合するだけでフィルターを吸気消音装置内に保持することができる。
また、吸気消音装置の下半体の底に設けた開口部を閉塞する蓋体を外し、開口部から底蓋部材を着脱することでフィルターの装着、取り外しを行うことができる。
【0008】
請求項2は、請求項1において、吸気消音装置のブリーザ通路の入口を高い位置とし、シリンダヘッドカバーのブリーザ通路の出口を低い位置としたことを特徴とする。
【0009】
請求項2では、ブリーザ通路は、シリンダヘッドカバー内と吸気消音装置内とを連通するように繋げるものであるが、シリンダヘッドカバー側の出口部分が吸気消音装置の入口部分よりも低いので、ブリーザ通路を経由して吸気消音装置内に流入するオイル等の成分は流入しにくい。
【0010】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態に先立ち参考例を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図におてFrは船外機の推進方向の前方を、Rrは同後方を示す。
図1は、船外機の上部のエンジンカバー部分の説明的縦断側面図、図2は同説明的横断平面図である。これ等の図に基づいて、本発明に係る吸気消音装置を用いた船外機の概略を説明する。
【0011】
船外機1は、外観を構成する最上部のエンジンカバー2、この下方のマウントケース3、図示しないがこの下方のエンクステンションケース、この下方で、スクリューを備えるギヤケース等から構成され、マウントケース3と下方のエクステンションケースとの間には、船外機1を船体の船尾に取付、支持するスターンブラケット5を備える。
エンジンカバー2及びマウントケース3で囲まれた空間内をエンジンルーム4とする。
【0012】
6はエンジンで、前後方向中間部のシリンダブロック7、シリンダブロック7のスカート部7cの前端に配設されたクランクケース8、後端に配設されたシリンダヘッド9、これの後方に配置されたシリンダヘッドカバー10からなる。
図で明らかなようにクランクシャフト11が縦置きのバーチカルエンジンであって、シリンダブロック7には、横向きにシリンダ7a…(…は複数を表す。以下同じ)が上下に複数、実施の形態では上下に3気筒配設されており、各シリンダ7a…に内装したピストン7b…は、縦向きのクランクシャフト11にコンロッドを介して連結されており、シリンダヘッド9には、シリンダ7a…と対応するように燃焼室9a…が設けられている。
【0013】
エンジン6は、実施の形態では図2に示すように平面視V型エンジンであって、左右のシリンダブロック5の夫々に横向きにシリンダが上下に3個づつ設けられ、4ストロークV型6気筒エンジンである。
図1に示しようにシリンダヘッド10の後方には、縦向きにインテークマニホールド12を配設する。インテークマニホールド12は、図2に示すようにエンジン6の平面視で後方に開いたVバンクSの間から後方に、上下方向に延びるように設けられている。
【0014】
上記したインテークマニホールド12の後方には、吸気用の外気取入れガイド13が設けられている。
上記インテークマニホールド12は、図2に示すように左右方向に幅があって前後方向は薄いチャンバー状をなす。シリンダヘッド9,9側には、該シリンダヘッド9,9の吸入ポートと接続する吸入管12a,12aが設けられており、吸入管12a,12aはエンジンのVバンクS内に臨む。
【0015】
図1に示すように、エンジン6の上面で、シリンダヘッド9の上面にはカムシャフトプーリ14が、シリンダブロック7の後部上面にはガイドプーリ15、又スカート部7cの上面には、クランクシャフト11で駆動される第1駆動プーリ16が夫々設けられる。
カムシャフトプーリ14と第1駆動16との間にはタイミングベルト17を掛け回し、クランクシャフト11で図示しないカムシャフトを駆動する。
図1において18は、Vバンクの左右の端部にあるカムシャフトプーリ14のカバーである。
【0016】
エンジン6の前部を構成するクランクケース8の上部前面には発電機(交流発電機:ACG)19を駆動軸を縦向きとして取付、支持する。発電機19は、発電機のボディ上部、中間部、下部にかけて縦長の冷却風吸入用スリットを備える。
発電機19の上面には、発電機駆動用の被動プーリ20を備え、一方、前記したクランクシャフト11の上端には第2駆動プーリ21を第1駆動プーリ16と同軸に上下に設け、該第2駆動プーリ21と被動プーリ20とをタイミングベルト22で連結し、クランクシャフト11の動力で発電機19を駆動する。
図2において9a,9aはエキゾーストマニホールドで、図1に示す排気管23に接続し、排気管23はマウントカバー3か下方のエクステンションケース内に垂下され、下方に排気する。
【0017】
以上のエンジン6の上に配設した前記カムシャフトプーリプーリ14の上方のカバー18で覆われる部分を除く前方のベルト・プーリ機構上には、ボックス状の吸気箱である吸気消音装置30を設置する。
吸気消音装置30は、ベルト・プーリ機構の上方に位置してこの上を覆い、ベルト・プーリ機構の左右側方は開放しており、ベルト駆動による発熱を、エンジンルーム4内において左右に放熱するように構成されている。
【0018】
図3は、吸気消音装置30の外観斜視図を、図4は、要部を破断した平面図を示す。
吸気消音装置30は偏平なボックス状をなし、天井、底、側壁とからなる本体30aは、皿を逆さまとした形状の上半体31と、皿状の下半体32の重ね合せ、接合一体化構造体からなる。上下の半体31,32の接合は、接着、接合面を突き合せて振動させて溶着する振動溶着等の溶着、必要に応じてネジ結合等とし、下半部32の後部には内部の吸気消音室34と連通する筒状の接続口33を備える。
【0019】
吸気消音装置30の後部で、前記した接続口33の左右には、該接続口33を中心として任意の角度左右方向に傾斜させた外気取入れ口35,35が一体に設けられている。
本実施の形態では、外気取入れ口35,35は、上下の半体31,32の後端部左右に一方が樋を逆さまとした形状、他方が樋状の凹部を設けておき、上下の半体31,32を接合、一体化することで、筒状の外気取入れ口を形成した。
【0020】
吸気消音装置30のボックス状本体30aの前端部には、前方に庇状のカバー部36を一体的に延出し、該カバー部36には冷却エア取入れ開口36aを備え、又これの両側に前方からのエアのガイド通路を構成する立壁36b,36bを備える。
このカバー部36は、図1で示したようにベルト22及びプーリ20の上方、プーリ21の一部の上方を覆う。
【0021】
図5は、図4の5−5線拡大断面図で、分解図を示す。図3〜図5を参照しつつブローバイガスの浄化用フィルターについて説明する。
上半体31の上面31bで、後部の接続口33の一側に寄った部分には、前後方向に長い開口部37を上下に貫通するように設ける。開口部37の内周にはんこれを囲むように一段潜る凹溝36b及び開口部の形状に倣った矩形枠部37aを設け、矩形枠部37aにはシール材38を装着する。
【0022】
下半体32の前記開口部37の下方の対称位置の底面32b上には、平面視が前後方向に長い矩形の保持枠39aを設け、保持枠39a内の底面32b上には、所定高さの脚片40を起設する。底面32bの保持枠39a内の中央部には支柱41を起設し、支柱41の頂部には、高さ方向へ潜ったネジ孔41aを穿設する。支柱41の周りで、保持枠39a内にフィルターの保持部39を形成する。
【0023】
下半体32の後壁面32cの一部には前後方向を向いたブリーザ通路の接続部42を設け、該接続部42は筒状で前後方向に長さを有し、後壁面32cを前後に貫通して形成されている。
接続部42の消音室34内への突出部42bは後壁面32cの後方に突出して保持枠39の後部39bの下部に開口し、保持部42の脚片40の下方の空間と連通する。
【0024】
43は開口部37を塞ぐ蓋体で、蓋体43は平面視矩形のリッド状をなし、下面に押え脚片43aを垂下、突設しており、中央部に取付孔43bを備える。45はブローバイガスミストやオイル等の不純成分を浄化するフィルターで、開口部37及び保持部39の平面形状に一致するように平面視矩形で厚みを有し、中央部に貫通孔45aを備える。
【0025】
図6は、フィルター45を組み付けた状態を示す図5と同様の断面図である。
フィルター45を開口部37から内部に挿入し、フィルター45は保持部42内に挿入される。フィルター42は下面を脚片40で底面32bから上方に離間して保持され、一方、開口部37の上から蓋体43を閉塞するように被せ、蓋体43の取付孔43bを介してビス44を支柱のネジ孔41aに螺合し、蓋体43を上半体31の開口部37を閉塞しつつ下半体32に止着する。蓋体43の下面の押え脚片43aは上からフィルター45を押圧し、周囲を保持枠39aで、上下を押え脚片43a、脚片40で押圧され、保持部39内に保持される。
【0026】
フィルター45の下方に前記したブリーザ通路の接続部42の消音室34内への突出部42bは、フィルター45の下方に開口、連通し、接続部42から内部に流入したブローバイガスは、フィルター45を下方から上方に通り、この過程でブローバイガス中のミストやオイル分等の不純成分は除去され、浄化され、蓋体43の下方の空間34aから消音室34内に流入し、接続口33からスロットル弁の吸気口に還元される。
【0027】
図1、図2に示したように、吸気消音装置30の接続口33の後方にはスロットル弁装置50を配設し、該スロットル弁装置50の吸気道の上流部と接続口33の下流部とをグロメット51を介して接続し、スロットル弁50の吸気道の下流部と前記したインテークマニホールド12の吸気口とを接続する。
図1、図2において52は、スロットル弁装置50のスロットル弁の開度制御を行なうコントロールケーブルである。
【0028】
以上において、シリンダヘッドカバーの一方10Aには、該シリンダヘッド内カム室の空間と連通する筒状の接続部46を設け、該接続部46と吸気消音装置30の前記した接続部42とを配管47で連通、接続する。該配管でブリーザ通路を形成する。これにより、一方のシリンダヘッド10A内の空間と吸気消音装置30内の消音室34とは連通、接続される。
シリンダヘッド10A内カム室のブローバイガスは、オイル分を含んで吸気消音室34内に流入し、この際、ブローバイガス中のミストやオイル分はフィルター45で除去され、浄化されたブローバイガスが吸気系に還元される。又吸気消音室内の新気が、ブリーザ通路を構成する配管47を通ってシリンダヘッド10A内に流入する場合もある。
【0029】
以上においては、フィルター45の着脱、交換は、ボルト44を外して蓋体43を開口部37から外し、フィルター45を保持部39内から取り出し、新規のフィルターを開口部37から内部に挿入し、蓋45で開口部37を塞ぎ、ボルト44を螺合することでフィルターの着脱、交換は完了する。
従って、フィルター45の交換作業は極めて容易であり、迅速に行なうことができる。
【0030】
ところで、図1で明示したようにシリンダヘッドカバー10はエンジン6の後端部に配置されており、一方、吸気消音装置30は、エンジン6の上方に配置されている。このため、ブリーザ通路を構成する配管47の接続部分においては、吸気消音装置30側の接続部42が高い位置に配設され、シリンダヘッドカバー10A側の接続部46はこれより低い位置となる。
従って、クランク室のブローバイガスがブリーザ通路を通り、ブローバイガスがシリンダヘッド側から吸気消音装置側に流入する際、オイル分等は流入しにくくなり、フィルター45の汚れや劣化も抑制することが可能となる。
【0031】
図7は、本発明の実施の形態を示す図6と同様の断面図である。
下半体32の後部の底部の一部に上方に底上げした凹部132を設け、該凹部の天井部に開口部137を設ける。該開口部137の中央部にナット148を埋設した支持部材149を設ける。
一方、開口部137を下方から塞ぐ凹状の底蓋部材143を用意し、該底蓋部材143の中心部の筒状支柱141にボルト144を通し、該ボルト144をナット148に螺合し、下方から底蓋部材143で開口を閉塞する。
【0032】
底蓋部材143の底面上には保持部139を備え、又保持部139内には脚片140を備え、フィルター45を保持部139内に収容しておき、これにより底蓋部材143により開口部137の閉塞で、フィルター45を保持することができる。
底蓋部材143の一部にはブリーザ通路を構成する配管47と接続する筒状の接続部142を備え、ブローバイガスは、フィルター45下方の底蓋143内の下部空間143a内に流入し、フィルター45で浄化される。
【0033】
以上、実施の形態ではブリーザ通路において、シリンダヘッド側から吸気消音装置側にブローバイガスが流れる旨を強調したが、吸気消音装置がインテークマニホールドから遠く、吸入負圧が小さいので、吸気消音装置側からシリンダヘッド側に流れる場合もある。
【0034】
【発明の効果】
本発明は上記構成により次の効果を発揮する。
請求項1は、天井と底と側壁とからなる本体部と、エンジンの吸気側と接続する接続口と、外気取入れ口とを備える吸気消音装置であり、吸気消音装置内の空間とエンジンのシリンダヘッド内の空間とをブリーザ通路を形成する通路部材で連通、接続し、ブリーザ通路を介してエンジン内部で発生したブローバイガスをエンジンの吸気側に還元するようにしたエンジンの吸気消音装置であって、前記吸気消音装置内のブリーザ通路の入口部近傍にブローバイガス等の浄化用のフィルターを内装、設置し、
前記吸気消音装置は上半体、下半体の接合、一体化構造で構成し、前記吸気消音装置の下半体の底の一部には開口部を設け、前記開口部を下方から底蓋部材で着脱自在に閉塞し、この底蓋部材の上面に設けた保持部で前記フィルターを保持するとともに、前記底蓋部材の前記フィルターの上流側には、前記ブリーザ通路の接続口を設けた。
【0035】
請求項1では、吸気消音装置の本体を上下の半体の接合体で構成し、上下の半体に形成した保持部にフィルターを挿入し、上下の半体を結合するだけでフィルターを吸気消音装置内に保持することができる。
又フィルターは、エンジン吸気側に新気を供給する吸気消音装置にブローバイガスを導入し、ブローバイガスを吸気側に還元するに際し、ブローバイガスをブリーザ通路を介して吸気側に導く吸気消音装置の室内に内装、設置したので、ブリーザ通路にフィルターの支持涌谷船外機内における支持スティ等が不要であり、フィルターの支持構造の簡素化等が図れ、又エンジンルーム内の狭小なスペースを制約することなく、ブリーザ通路のブローバイガスのフィルターを設置することができる。
更に吸気消音装置の下半体の底に設けた開口部を閉塞する蓋体を外し、開口部から底蓋部材を着脱することでフィルターの装着、取り外しを行うことができる。
従って、フィルターの装着、取り外しが極めて容易化し、フィルター交換等のメンテナンス性を向上させることができる。又フィルター交換は、ブリーザ通路部材に関与することなく行え、船外機においてはクランクシャフト縦置きのバーチカルエンジンであり、エンジン上方に吸気消音装置を設置することで、エンジンカバーを外すことでフィルター交換等を容易に、迅速に行うことが可能となる。
又底蓋部材にフィルターの保持部を備え、保持部でフィルターを保持し、底蓋部材を下半体の開口部を下方から塞ぐようにセットし、ネジ止め等すればよいので、上下の半体自体の構造も簡素化する。更に底蓋部材にブリーザ通路の接続口を設け、これをシリンダヘッドカバー側とブリーザチューブで連結すればよく、この点においても、吸気消音装置へのブリーザ通路の形成が極めて容易化する。
【0036】
請求項2は、請求項1において、吸気消音装置のブリーザ通路の入口を高い位置とし、シリンダヘッドカバーのブリーザ通路の出口を低い位置とした。
【0037】
請求項2では、ブリーザ通路は、シリンダヘッドカバー内と吸気消音装置内とを連通するように繋げるものであるが、シリンダヘッドカバー側の出口部分が吸気消音装置の入口部分よりも低いので、ブリーザ通路を経由して吸気消音装置内に流入するオイル等の成分は流入しにくい。
従って、フィルターの早期の汚れ、早期の劣化を防止することが可能で、フィルターの寿命の向上を図り、又フィルターの早期交換の防止等を図ることができてコスト上有利である。
【図面の簡単な説明】
【図1】 船外機の上部のエンジンカバー部分の説明的縦断側面図
【図2】 船外機の上部のエンジンカバー部分の説明的横断平面図
【図3】 吸気消音装置の外観斜視図
【図4】 吸気消音装置の要部を破断した平面図
【図5】 図4の5−5線拡大断面図
【図6】 フィルターを組み付けた状態を示す図5と同様の断面図
【図7】 本発明の実施の形態を示す図6と同様の断面図
【符号の説明】
1…船外機、 6…エンジン、 30…吸気消音装置、 31,32…上半体、下半体、 34…吸気消音室、 39…保持部、 42…接続口、 43…蓋体、 143底蓋部材、 44…結合部材、 45…フィルター、 47…ズリーザ通路を構成する通路部材。
Claims (2)
- 天井と底と側壁とからなる本体部と、エンジンの吸気側と接続する接続口と、外気取入れ口とを備える吸気消音装置であり、吸気消音装置内の空間とエンジンのシリンダヘッド内の空間とをブリーザ通路を形成する通路部材で連通、接続し、ブリーザ通路を介してエンジン内部で発生したブローバイガスをエンジンの吸気側に還元するようにしたエンジンの吸気消音装置であって、
前記吸気消音装置内のブリーザ通路の入口部近傍にブローバイガス等の浄化用のフィルターを内装、設置し、
前記吸気消音装置は上半体、下半体の接合、一体化構造で構成し、
前記吸気消音装置の下半体の底の一部には開口部を設け、
前記開口部を下方から底蓋部材で着脱自在に閉塞し、この底蓋部材の上面に設けた保持部で前記フィルターを保持するとともに、
前記底蓋部材の前記フィルターの上流側には、前記ブリーザ通路の接続口を設けた、
ことを特徴とするエンジンの吸気消音装置。 - 前記吸気消音装置のブリーザ通路の入口を高い位置とし、前記シリンダヘッドカバーのブリーザ通路の出口を低い位置としたことを特徴とする請求項1に記載のエンジンの吸気消音装置。
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