CN1142878C - 船外机的发动机冷却结构 - Google Patents

Abstract

一种发动机冷却结构，包括发动机、向该发动机供油的油盘构成推进装置的外周的壳体构件、形成于壳体构件上的排气通路、水上升通路与水下降通路以及封闭所述油盘的底壁和侧壁的水通路；并且在水上升通路内的水同排气通路与油盘进行热交换后供给发动机。

Description

船外机的发动机冷却结构

本发明涉及船外机的发动机冷却结构和船外机的防振结构。

作为小型船舶的推进装置安装于其船尾部的船外机，是将发动机安装在推进装置的上部，利用冷却水泵由推进装置的下部吸取水，对发动机体进行冷却后，对油盘与排气管进行冷却，由推进装置的下部排出到水中。

另外，在以往是由推进装置的下部将发动机排气排出到水中。该推进装置是在上下两处通过支撑架(防振件)支承于安装在船体上的托架上。在怠速运转等发动机低速回转时，为使排气容易排出，在下部的支撑架附近设置空中排气孔。

但是，在以往的船外机上，是将冷却水直接供给到发动机体，因此有时发动机有些过冷却，有对发动机的运转造成不良影响的问题。另外，回到排气管内的冷却水有进入发动机内的问题。

另外，由于在下部的支撑架附近设置空中排气孔，不能将下部的支撑架配置于水中，上下支撑架间的距离短，因此，发动机的振动传递到推进装置上，摆动大并且负荷作用于推进装置的支承构件上，耐久性降低。

本发明的目的在于解决上述以往的问题，提供能防止发动机的过冷却，并且能防止冷却水侵入发动机内的船外机的发动机冷却结构。

另外，还提供一种船外机的防振结构，能使发动机低速回转时的排气顺利地排出，并且能防止船外机的支承构件的振动，提高耐久性。

为了实现上述目的，本发明的第1方面所述的船外机的发动机冷却结构包括发动机21、向该发动机供给油的油盘21d、构成推进装置7的外周的壳体构件9、形成于该壳体构件上的排气通路18a、水上升通路61与水下降通路62；并且在上述水上升通路内流动的水同上述排气通路与油盘进行热交换之后，供给到发动机，

第2方面所述的发明是在第1方面发明的基础上，使上述水下降通路的水的排出方向与排气通路的排气流方向相反，

第3方面所述的发明是在第1、2方面发明的基础上，将上述壳体构件连结在油盘的下部。

本发明第4方面所述的船外机的防振结构包括内部有排气通路18的壳体构件9、在上下两处通过支撑架20支承该壳体构件外周的支承构件6、由上述壳体构件和支承构件以及上下支撑架分区形成的膨胀室67；并且使该膨胀室同上述排气通路和大气连通。

第5方面所述的发明是在第4方面发明的基础上将上述下部的支撑架20设置成位于水面下。

第6方面所述的发明是在第4，5方面发明的基础上，借助在排气通路18内流动的冷却水对上述上部的支撑架20进行冷却。

第7方面所述的发明是在第4～6方面发明的基础上，在上述膨胀室67的下部形成与排气通路18连通的排气孔67a，在膨胀室的上部形成与大气连通的排气孔67b。另外，在上述结构上标注的编号，是为了对本发明的理解容易而与图面进行对照所用，本发明不因此而受任何限制。

图1是表示本发明的船外机的一个实施例的侧视图。

图2是图1的纵剖视图。

图3是图2的上部放大剖视图。

图4是图3的发动机的主视图。

图5中的图5(A)是图3的发动机的后视图，图5(B)是图5(A)的X部放大剖面图。

图6是图3的上部壳体的俯视图。

图7表示图3的油盘的结构，图7(A)是俯视图，图7(B)是剖视图，图7(C)是仰视图。

图8是发动机冷却水系统的构成图。

图9中的图9(A)是图10中的支撑架的剖视图，图9(B)是支撑架的俯视图。

图10是图2中的推进装置上部的放大剖视图。

下面，参照附图说明本发明的实施例。在以下对各图面的说明中，在同一零件上标注同一编号，其说明从略。另外，在以下的说明中，所谓前部与后部，是相对船体的推进方向而言。

图1是表示本发明的船外机的一个实施例的侧视图。船外机1具备：装卸自如地安装在船体2后部的夹紧托架3、通过水平轴5沿着上下方向转动自如地支承在夹紧托架3上的转动托架6、沿着水平方向转动自如地支承在该转动托架6上的推进装置7。

上述推进装置7具有回转自如地支承在转动托架6上的上部壳体9，在上部壳体9的下部安装有下部壳体10，总体构成体壳。在下部壳体10上装有螺旋浆11，在上部壳体9的上部装有底罩12，在底罩12上装卸自如地安装有顶罩13。再有，15是起动马达手柄，16是转向手柄，17是冷却水吸入口，19表示水面。

图2是图1的纵剖视图。上部壳体9形成筒状，在内部形成排气通路18，在其上部形成扩展为皿状的油盘连结部9a，在下部形成下部壳体连结部9c，在两连结部9a、9c之间形成小直径的筒状部9b。并且，在该筒状部9b的上下通过橡胶支撑架20安装有转动托架6，上部壳体9回转自如地支承在转动托架6上。在上部壳体9与下部壳体10的连接部上形成排气口18b。

发动机21连结在上部壳体9的油盘连结部9a上。发动机21例如是单缸4循环发动机，具备配置成卧式状态的气缸22与配置成立置状态的曲柄轴23。在发动机21的周围，配置起动马达箱25、进气岐管26、化油器27、船外机上的燃料箱29等。在上部壳体9与下部壳体10内纵向配设驱动轴30，其上端与曲柄轴23连结，其下端通过伞齿轮31与螺旋浆轴32连结。另外，在上部壳体9内纵向配设变速杆33与冷却水供给管35，冷却水供给管35下端与冷却水泵36连结。又在本实施例中，船体上也备有燃料箱(未予图示)。

下面，根据图3～图5说明图2的详细情况。图3是图2的上部放大剖视图，图4是图3的发动机的主视图，图5(A)是图3的发动机的后视图，图5(B)是图5(A)的X部放大剖面图。

在图3中，底罩12是用螺栓14安装在上部壳体9的油盘连结部9a上。发动机21是由气缸盖21a、端罩21b、气缸体21c与兼作曲柄箱的油盘21d构成，具有连结在曲柄轴23上的活塞21e、吸气阀21f、排气阀21g、排气通路21h。进气岐管26的吸气口26a向下开口。在上部壳体9与底罩12之间形成空气进入口53，冷气如图中箭头所示，通过燃料箱29的周围，冷却燃料箱29，另外，来自空气进入口53的空气进入吸气口26a。在顶罩13的上面与化油器27对向地形成排气口51，为覆盖该排气口51，安装有盖52，能排出罩12、13内的空气，同时防止水的侵入。

在燃料箱29的下方，由三通变换阀构成的燃料变换阀门37安装在底罩12的底面上，利用变换手柄37a可以变换来自船体侧与船外机侧燃料箱的燃料供给。另外，在燃料变换阀门37的上方，将连接来自船体侧燃料箱的软管用的连接器39安装在底罩12的前面。在该连接器39上设置推压销39a与配合销39b。

如图3～图5所示，燃料箱29是接近发动机体(21c、21d)的前面而配置，其上部由起动马达箱25的侧方向上方延伸，突出到顶罩13的上面，并且通过密封用衬垫40顶压到顶罩13上，给油用盖41通过螺纹旋合在燃料箱29上端的给油口内，排气用盖42通过螺纹旋合在给油用盖41上。

如图4与图5所示，在发动机体21c侧2个托架29a、29b整体形成在燃料箱29的侧面上，并且1个托架29c整体形成在底面上。另外，在起动马达箱25的两侧面上也整体形成有托架25a、25b，再有，在缸体21c上整体形成有凸起部43a、43b，在油盘21d上整体形成有凸起部43c。

使起动马达箱25上的托架25a、25b与燃料箱29侧面的托架29a、29b压接，用螺栓45固定在发动机体上的凸起部43a、43b上，另外，将燃料箱29底面的托架29c用螺栓45固定在发动机体上的凸起部43c上。该固定结构如图5所示，将轴环46装在螺栓45与凸起部43b之间，将用橡胶等弹性材料制成的衬套47配置在托架25b与托架29b之间以及托架29b与凸起部43b之间，以防止发动机的振动传递给燃料箱29。

另外，在燃料箱29的底面上形成燃料供给口29d，燃料变换阀门37的一个入口通过软管49a连接到燃料供给口29d，另一个入口通过软管49b连接到连接器39上，出口通过软管49c连接到燃料泵50(图5)上，再将燃料泵50通过软管49d连接到化油器27上。

另外，如图4所示，在缸体21c上部的水套(水通路)上安装有温控器55，温控器55通过水管56与油盘21d的水通路连接。

下面，按照图6～图8说明本发明的排气系统与冷却水系统。图6是图3的上部壳体的俯视图，图7表示图3的油盘的结构，图7(A)是俯视图，图7(B)是剖视图，图7(C)是仰视图，图8是发动机冷却水系统的构成图。

在图6中表示出于图2中已说明过的上部壳体9的筒状排气通路18，在排气通路18内配置驱动轴30与冷却水供给管35。上部壳体9的油盘连结部9a具备：外周壁60a，在外周壁60a的外侧水平延伸的底罩安装凸缘60b，在外周壁60a的内侧竖立设置的2道隔壁60c、60d；在隔壁60c与60d之间形成与排气通路18连通的排气通路18a。

一道隔壁60c由图中外周壁60a的右端延伸到排气通路18的近前，在隔壁60c与外周壁60a之间形成水上升通路61，并且，冷却水供给管35的上部输出口35a与水上升通路61连通。另一道隔壁60d由外周壁60a的右端绕过排气通路18延伸到相反一侧，在隔壁60d与外周壁60a之间形成水下降通路62，水下降通路62的排出方向A是与排气通路18a的流动方向B互相对向地构成。

如图7(A)、(B)所示，油盘21d具备与缸体21c连结的外周壁63a、安装曲柄轴23用的内周壁63b；在外周壁63a与内周壁63b之间形成存油部63c。另外，在外周壁63a内形成水上升通路63d，水上升通路63d与缸体21c的水套连接。在水上升通路63d的外侧形成排气通路21h。

如图7(C)所示，在油盘21d的底面上，形成与图6的上部壳体9的外周壁60a、隔壁60c和60d同一形状的凸状接触部65a、65c、65d，在接触部65a上形成由狭缝构成的水通路63e，水通路63e与气缸盖21a的水套连接。并且，在上部壳体9的上面与油盘21a的下面连结时，上部壳体9的水上升通路61同油盘21d的水上升通路63d和水通路63e连通，油盘21d的排气通路21h与上部壳体9的排气通路18a、18连通。

还参照图8说明由上述构成实现的本发明的作用。由冷却水泵36吸引的水通过冷却水管35进入形成于上部壳体9的油盘连结部9a上的水上升通路61，这时，水由流过排气通路18a的排气加温。然后，水通过油盘21d的水上升通路63d，在此，将油盘21d内的油冷却，同时冷却水被进一步加温，然后，流到气缸体21c的水套内，另外，水上升通路61的水通过水通路63e，流到气缸盖21a的水套内。冷却发动机后的水经由温控器55、水管56、油盘21d的水通路，进入形成于上部壳体9的油盘连结部9a上的水下降通路62，如图6的箭头所示，从与排气流相反的方向进入排气通路18而流下，一面对排气进行冷却一面从上部壳体9与下部壳体10的连接部的排气口18b排出到水中。

下面，按照图9与图10说明本发明的防振系统。图9(A)是图10的支撑架的剖视图，图9(B)是支撑架的俯视图，图10是图2的推进装置上部的放大剖视图。

在图10中，上部壳体9形成筒状，在内部形成排气通路18，在排气通路18内纵向配置驱动轴30、变速杆33与冷却水供给管35。在上部壳体9的上部，形成扩展成皿状的油盘连结部9a，在下部形成下部壳体连结部9c，在两连结部9a、9c的中间，形成小直径的筒状部9b与阶梯部9d。转动托架6形成筒状，在内部上下两处形成水平延伸的支承凸缘6a。

并且，将转动托架6安装在上部壳体9的外周时，在上部壳体9的上下两处的阶梯部9d与转动托架6的上下两处的支承凸缘6a之间，配置轴环28与支撑架20，借助该结构，通过轴环28与支撑架20将上部壳体9回转自如地支承在转动托架6上。这时，将下部支撑架20安排成位于水面19之下方，因此使上下支撑架20之间的距离加长，防止来自发动机的振动的传递。

由于上述结构，在排气通路18的上部形成主膨胀室66，在上部壳体9与转动托架6之间的空间内形成副膨胀室67，在上部壳体9的下部支撑架20的上方，形成连通排气通路18与副膨胀室67的排气孔67a，在副膨胀室67的上部形成空中排气孔67b。支撑架20是以橡胶等弹性材料制成，如图9所示，在圆周方向形成多个孔20a，借此获得弹力。另外，在图10中，69是用于控制上部壳体9的回转的控制件。

按照图10说明由上述结构实现的本发明的作用。在发动机21的怠速运转等发动机低速回转时，排气B如图中实线箭头所示，从形成于上部壳体9的油盘连结部9a上的排气通路18a流到主膨胀室66，再经由筒状部9b的排气通路18、排气孔67a流到副膨胀室67，从空中排气孔67b排出到大气中。因此，即使下部支撑架20没于水中，排气也能顺利地排出，并能防止噪声与振动。

另外，在本发明中，上下支撑架20是与高温的排气接触的构造，其劣化是一个问题，但由于下部的支撑架20位于水面下，能保持低温，上部的支撑架20被流经排气通路18的冷却水A所冷却，能保持低温，因此能防止支撑架20劣化。

以上说明了本发明的实施例，但本发明并不仅限于此，能作种种变更。例如在上述实施例中是就单缸4循环发动机的例子进行了说明，但也能适用于多缸或2循环发动机。

从以上说明可知，按照本发明第1方面所述的发明，由于利用排气与油盘对发动机冷却水进行加温，能防止发动机过冷却，确保发动机性能，另外，按照第2方面所述的发明，由于使冷却排气的水与排气流的方向相反，能防止冷却水侵入到发动机内，另外，从按照第3方面所述的发明来看，适用于将壳体构件与油盘的下部进行连结的发动机，因此能以简单的结构实现上述效果。

另外，按照第4、7方面所述的发明，由于由壳体构件、支承构件与上下支撑架形成膨胀室，在怠速运转等发动机低速回转时，使膨胀室的容积增大，因此能使排气顺利地排出，并能防止噪声与振动。

另外，按照第5方面所述的发明，将上下支撑架间的距离加长，能防止来自发动机的振动的传递；按照第6方面所述的发明，能防止支撑架的劣化。

Claims (3)

1.一种船外机的发动机冷却结构，其特征在于：包括发动机、向该发动机供油的油盘、构成推进装置的外周的壳体构件、形成于该壳体构件上的排气通路、水上升通路与水下降通路、以及封闭所述油盘的底壁和侧壁的水通路；并且在上述水上升通路内的水同排气通路与油盘进行热交换后，供给到发动机。

2.按权利要求1所述的船外机的发动机冷却结构，其特征在于：使上述水下降通路的水的排出方向与排气通路的排气流方向相反。

3.按权利要求1或2所述的船外机的发动机冷却结构，其特征在于：将上述壳体构件连结在油盘的下部。

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