CN1778633A - 船外发动机系统 - Google Patents

Abstract

推力接收器与可伸长和缩短的纵倾杆相抵靠，从而调节船外发动机系统主体的纵倾角。该推力接收器包括：轴部分，其可围绕与纵倾杆轴线大致平行的轴线转动；和受压部分，其设置在轴部分上，从而与纵倾杆的顶端相抵靠。在纵倾杆和受压部分之间的接点从轴部分的轴线沿着系统主体的横向方向偏移一段距离。因为推力接收器的受压部分随着纵倾杆的伸长和缩短而围绕轴部分的轴线转动，所以能够最小化在接点处产生的扭转，从而抑制异常声音的产生。另外，与在接点处布置球体的系统相比，可以简化结构而有助于降低成本。

Description

船外发动机系统

技术领域

本发明涉及一种船外发动机系统，其中该系统主体相对于船体的纵倾角(trim angle)可通过纵倾装置和推力接收器进行调节，该纵倾装置和推力接收器分别安装在系统主体和安装装置的其中一个和另一个上。

背景技术

从日本专利申请特开平No.8-91298和日本实用新型申请实开昭No.62-100297和No.61-132199中已知这样的船外发动机系统。

在日本专利申请特开平No.8-91298和日本实用新型申请实开昭No.62-100297中所描述的船外发动机系统中，纵倾缸的可伸长和缩短的纵倾杆安装在船尾架上，其顶端面与安装在旋转箱上的推力接收器的可转动球体相抵靠；并且当纵倾杆伸长或缩短以调节系统主体的纵倾角时，通过该球体在纵倾杆顶端面上的滚动来防止产生由扭转引起的异常声音。

在日本实用新型申请实开昭No.61-132199中所描述的船外发动机系统中，可转动安装在纵倾缸的纵倾杆顶端处的球体与推力接收器的受压表面相抵靠；并且当纵倾杆伸长或缩短以调节系统主体的纵倾角时，通过该球体在推力接收器的受压表面上的滚动来防止产生由扭转引起的异常声音。

但是，所有上述文献中的系统都具有制造成本高的问题，因为它们需要用于使平滑杆与推力接收器彼此滚动接触以调节纵倾角的球体。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种简单结构，该结构用于降低在通过纵倾装置和推力接收器调节船外发动机系统主体的纵倾角时产生的异常声音。

为了实现上述目的，根据本发明的第一特征，提供了一种船外发动机系统，其包括：具有推进轴的系统主体；安装装置，用于将系统主体安装到船体上，以进行倾斜运动；纵倾装置，其具有安装在系统主体和安装装置中的其中一个上的可伸长和缩短的纵倾杆；和推力接收器，其安装在系统主体和安装装置中的另一个上，以支持系统主体通过纵倾装置的纵倾杆传递的推力，其中该推力接收器包括：轴部分，其被支承以围绕大致与纵倾杆轴线平行的轴线转动；受压部分，其设置在轴部分的一端，从而与纵倾杆的顶端相抵靠；并且其中在纵倾杆的顶端和推力接收器的受压部分之间的接点从轴部分的轴线沿系统主体的横向方向偏移。

通过上述结构，推力接收器与可伸长和缩短的纵倾杆相抵靠，从而调节系统主体的纵倾角，该推力接收器包括：轴部分，其可围绕大致与纵倾杆轴线平行的轴线转动；和受压部分，其设置在轴部分上，从而与纵倾杆的顶端相抵靠；并且在纵倾杆和受压部分之间的接点从轴部分的轴线沿着系统主体的横向方向偏移。因此，通过推力接收器的受压部分随着纵倾杆的伸长和缩短而围绕该轴线转动，能够使得在接点处产生的扭转最小化，从而抑制异常声音的产生。另外，与在接点处设置球体的传统系统相比，可以简化结构而有助于降低成本，此外不必在纵倾杆的顶端处滚动球体，从而可缩小纵倾杆的直径。

根据本发明的第二特征，除第一特征之外，推力接收器的轴部分还用作安装部分。

通过上述结构，推力接收器的轴部分还用作安装部分，因此可使用轴部分来安装推力接收器，而不用提供特殊的安装部分，从而简化结构。

根据本发明的第三特征，除第一和第二特征之外，系统还包括油脂供应装置，用于将油脂供给推力接收器的受压部分表面。

通过上述结构，油脂从油脂供应装置供给推力接收器的受压部分表面，因此在受压部分和纵倾杆之间的接点可得到润滑，从而进一步有效地防止在纵倾角变化期间产生异常声音。

根据本发明的第四特征，除第一特征之外，推力接收器被安装用于相对于纵倾杆和系统主体中的至少一个运动，并且该系统还包括油脂保持部分，用于将油脂供给彼此相对运动的部分。

通过上述结构，当纵倾装置的可伸长和缩短的纵倾杆与推力接收器相抵靠，从而调节系统主体的纵倾角时，推力接收器相对于纵倾杆和系统主体中的至少一个运动。然而，因为设有用于将油脂供给相对运动部分的油脂保持部分，所以可以向相对运动的部分不断地供应足量的油脂，从而在很长的时间内防止异常声音的产生。

根据本发明的第五特征，除第四特征之外，推力接收器在其抵靠纵倾杆的表面上具有与纵倾杆接触的部分和非接触部分，从而油脂从油脂保持部分通过非接触部分供给接触部分。

通过上述结构，推力接收器在其抵靠纵倾杆的表面上具有接触部分和非接触部分，并且油脂从油脂保持部分通过非接触部分供给接触部分。因此，可以防止纵倾杆与非接触部分相抵靠，该非接触部分具有凹槽或台阶，用于引导油脂并且会妨碍平滑抵靠。

根据本发明的第六特征，除第四或第五特征之外，推力接收器包括可转动地保持在保持部件上的滚动部件，从而油脂从油脂保持部分供给滚动部件和保持部件之间的非接触部分。

通过上述结构，推力接收器可转动地将滚动部件保持在保持部件上，并且油脂从油脂保持部分供给滚动部件和保持部件之间的非接触部分。因此，可以在很长的时间内通过积累在非接触部分中的油脂来有效地润滑滚动部件和保持部件之间的非接触部分。

根据本发明的第七特征，除第一特征之外，在推力接收器部分处形成滑动部分，并且该滑动部分具有油脂注入口，用于将油脂从外部注入滑动部分。

通过上述结构，在将纵倾装置的可伸长和缩短的纵倾杆与推力接收器相抵靠，从而调节系统主体的纵倾角时，推力接收器在滑动部分上滑动。然而，可以在不必将推力接收器拆下的情况下容易地向滑动部分供给油脂，从而防止了异常声音的产生，因为滑动部分具有用于将油脂从外部注入滑动部分的油脂注入口。

在第一至第三特征中，一实施例中的船尾架23与本发明的安装装置相对应；该实施例中的纵倾缸30与本发明的纵倾装置相对应；该实施例中的推进单元U与本发明的系统主体相对应；该实施例中的横梁与本发明的船体相对应；该实施例中的油沟g3与本发明的油脂供应装置相对应。

在第四至第七特征中，一实施例中的纵倾缸30与本发明的纵倾装置相对应；该实施例中的油槽31c，油路32c、32d、44b、44c和油沟g1、g2与本发明的油脂保持部分相对应；该实施例中的油脂注入口31d与本发明的油脂注入口相对应；该实施例中的油脂39与本发明的油脂相对应；该实施例中的球座44与本发明的保持部件相对应；该实施例中的球体45与本发明的滚动部件相对应；该实施例中的空间46和油沟g3与本发明的非接触部分相对应；该实施例中的推进单元U与本发明的系统主体相对应；该实施例中的横梁T与本发明的船体相对应。

船外发动机系统O的安装装置通常包括船尾架23和旋转箱22，但是在本说明书中，定义为安装装置包括船尾架23，而旋转箱22是推进单元U的一部分。

在以下结合附图对优选实施例的详细描述中，本发明的上述和其它目的、特征和优点将变得明了。

附图说明

图1至图12表示了本发明的第一实施例，其中

图1是船外发动机系统整体结构的侧视图；

图2是图1主要部分的放大剖面图；

图3是沿图2中的线3-3剖取的视图；

图4是图2中的区域4的放大图；

图5是沿图4中的线5-5剖取的剖面图；

图6是图5中的区域6的放大图；

图7是第二轴套的正视图(从图8中箭头7的方向看的视图)；

图8是沿图7中的线8-8剖取的剖面图；

图9是从图8中箭头9的方向看的视图；

图10是用于说明在向上倾斜期间的操作的视图；

图11是从图10中箭头11的方向看的视图；并且

图12是用于说明在调节纵倾角期间的操作的视图。

图13是与图3类似但根据本发明第二实施例的视图。

图14和图15表示本发明的第三实施例，其中图14是与图6类似的视图；图15是沿图14中的线15-15剖取的视图。

图16是与图6类似但根据本发明第四实施例的视图。

具体实施方式

下面将参照图1至图12描述本发明的第一实施例。

如图1所示，构成船外发动机系统O的主体部分的推进单元U包括支承箱组件11和与支承箱组件11下部连接的齿轮箱12。水冷多缸4冲程发动机E安装在支承箱组件11的上部，并且其曲轴13垂直布置。发动机罩14可打开和可关闭地安装在支承箱组件11的上端，从而覆盖发动机E。在本申请中，支承箱组件11是一通称，其包括：安装箱，其支承发动机E的主体；延伸箱，其与安装箱的下部连接；和底罩，其覆盖安装箱和延伸箱的周边，并接合发动机罩14以覆盖发动机E。

在支承箱组件11内垂直布置的驱动轴15与发动机E的曲轴13连接。在其后端安装有推进器16的推进轴17支承在齿轮箱12内。将驱动轴15与推进轴17连接起来的前后运动转换机构18容纳在齿轮箱12中。因此在发动机E操作期间从曲轴13传递给驱动轴15的驱动力通过前后运动转换机构18传递给推进轴17，并且推进轴17的转动方向由前后运动转换机构18控制。

垂直延伸的旋转轴21在其相对的端部处被紧固在上臂19和下臂20上，该上臂19支承支承箱组件11的上部，下臂20支承支承箱组件11的下部。可转动地支承旋转轴21的旋转箱22通过水平倾斜轴24连接到一对左右船尾架23、23的上部上，该船尾架23、23布置成从左右夹持旋转箱22，并且被夹在船体的横梁T上。因此，船外发动机系统O的推进单元U可围绕倾斜轴24垂直摆动，从而船外发动机系统O被分成固定在船体上的船尾架23、23、旋转箱22和可相对于船体摆动的推进单元U。

从图2和图3可以看出，旋转箱22包括：圆筒形箱体部分25，其直接支承旋转轴21；臂部分26，其从箱体部分25的上部向前(朝着船体)延伸，并支承在倾斜轴24上。横向延伸的上枢轴27在臂部分26内被支承在其相对的端部处。倾斜缸29在其下端处可枢转地支承在下枢轴28上，该下枢轴28横向放置在一对左右船尾架23，23的下部上，从倾斜缸29的上端伸出的缸杆29a被可枢转地支承在上枢轴27上。

从图4和图5可以看出，一对纵倾缸30、30一体形成在倾斜缸29的横向相对侧上，纵倾杆30a、30a从纵倾缸30、30的上端伸出，以进行伸长和缩短。一对推力接收器支承部分31、31从旋转箱22的箱部分25的横向相对侧伸出，并且具有相同结构的推力接收器32分别安装在推力接收器支承部分31、31上。

从图6可以看出，推力接收器32一体地设有杆状轴部分32a和盘状受压部分32b。轴部分32a可转动地支承在第一轴套33和第二轴套34上，所述轴套压配合在支承孔31a中，该支承孔31a形成为穿过推力接收器支承部分31。受压部分32b一体形成在轴部分32a在第二轴套34一侧上的端部处，并且螺母38螺纹装配在轴部32a从第一轴套33突出的顶端上，且在其间插设三个垫片35、36和37，因此推力接收器32以防滑脱的方式被固定。受压部分32b具有被压成部分球面形状的表面，并且纵倾杆30a的圆形顶端放置成与该球形表面相抵靠。通过将多个垫片35、36和37重叠放置，可以防止异物咬入第一轴套33和轴部分32a之间的滑动表面。

从侧面看时(参见图4)，推力接收器32的轴部分32a的轴线L2与纵倾缸30的纵倾杆30a的轴线L1大致平行，但是在平面中看时，推力接收器32的轴部分32a的轴线L2与纵倾缸30的纵倾杆30a的轴线L1横向偏移一段距离α。因此，纵倾杆30a和推力接收器32的受压部分32b之间的接点P与推力接收器32的轴部分32a的轴线L2横向偏移一段距离β(参见图6)。

从图6和图7至图9可以看出，第二轴套34包括圆筒形部分34a和凸缘部分34b。六条油沟g1形成在圆筒形部分34a中，从而沿着轴线L2的方向延伸。六条盲油沟g2在凸缘部分34b的外表面中呈放射状形成，并且分别与六条油沟g1相连接。在第一轴套33、第二轴套34和推力接收器32安装在推力接收器支承部分31中的支承孔31a中的状态下，第二轴套34中的油沟g1与推力接收器32的轴部分32a的外周表面相对，并且第二轴套34中的第二油沟g2与推力接收器32的受压部分32b的背面相对。

形成在推力接收器支承部分31中的油路31b与环状油槽31c连通，该油槽31c形成在第一轴套33和第二轴套34之间并与第二轴套34中的油沟g1连通。油脂39从油嘴40注入，通过油路31b和油槽31c而进入油沟g1和g2中，该油嘴40设置在通向推力接收器支承部分31的外表面的油脂注入口31d中。

下面将描述具有上述结构的第一实施例的操作。

如图10和图11所示，当驱动倾斜缸29使其伸长从而使缸杆29a伸出时，通过上枢轴27向上推动旋转箱22的臂部分26，由此与旋转箱22一体的推进单元U围绕设置在船尾架23、23上端处的倾斜轴24摆动至上倾斜状态。这时，纵倾缸30、30的纵倾杆30a、30a和推力接收器32、32彼此间隔成非抵靠状态。

在船外发动机系统O的运转期间，由推进器16产生的推力使得推进单元U围绕倾斜轴24沿着图1中的逆时针方向摆动，但是该推力通过纵倾缸30、30、倾斜缸29和船尾架23、23，从安装在旋转箱22上的所述对推力接收器32、32传递至横梁T，从而推进单元U相对于船体的角度保持为预定纵倾角。

例如，为了调节推进单元U相对于船体的纵倾角，驱动纵倾缸30、30使其伸长而使纵倾杆30a、30a伸出，如图12所示，从而向后推动旋转箱22的推力接收器支承部分31、31，由此推力单元U围绕倾斜轴24轻微摆动，从而将推进器16的推力轴微调成向后上倾斜。反之，当驱动纵倾缸30、30使其缩短而使纵倾杆30a、30a缩回时，可将推进器16的推力轴微调成向后下倾斜。

在上述纵倾角的调节过程中，推力接收器32的运动轨迹形成了围绕倾斜轴24的圆弧L3，如图2所示，而纵倾缸30的纵倾杆30a的运动轨迹与轴线L1大致成一直线。当推力接收器32的运动轨迹和纵倾杆30a的运动轨迹彼此并不成一直线时，如上所述，则可能在纵倾杆30a的顶端和推力接收器32的受压部分32b之间的接点P(参见图6)处产生扭转，从而产生异常的声音。

然而，在本实施例中，推力接收器32的受压部分32b可围绕轴部分32a的轴线L2自由转动，并且接点P与推力接收器32的轴部分32a的轴线L2横向偏移一段距离β(参见图6)。因此，可通过推力接收器32随着纵倾杆30a伸长或缩短的自由转动来有效抑制扭转，从而减少异常声音的产生。通过使用用作使推力接收器32旋转的轴线的轴部分32a，使推力接收器32支承在推力接收器支承部分31上，从而有助于结构的简化。

这时，纵倾杆30a的顶端在轴线L1上大致线性地移动，同时推力接收器32的受压部分32b围绕轴线L2转动。因此，在纵倾杆30a和受压部分32b之间产生滑动，但是该滑动不会产生异常的声音，因为它非常轻微。

这样，可以通过仅支承用于转动的推力接收器32来抑制扭转的产生从而降低异常声音，而不用在纵倾杆30a或推力接收器32上设置球体来使它们两者彼此滚动接触。这样能简化结构从而有助于降低成本。而且，不必在纵倾杆30a的顶端面上滚动球体，从而可以缩小纵倾杆30a的直径。

当由推进单元U产生的推力从推力接收器32传递至纵倾杆30a时，作用在推力接收器32的受压部分32b上的推力通过第二轴套34的凸缘部分34b支撑在旋转箱32的推力接收器支承部分31上。这时，填充在油槽31c中的油脂通过第二轴套34的轴部分34a中的油沟g1供应至凸缘部分34b中的油沟g2中，因此推力接收器32即使在较大的推力下也能够转动，从而有效抑制异常声音的产生。当然，供给油沟g1的油脂使推力接收器32的轴部分32a和第二轴套34的圆筒形部分34a之间的滑动表面得到润滑。

轴套部分被二分成第一轴套33和第二轴套34，并且在第一轴套33和第二轴套34之间形成油槽31c。因此，不仅可以容易地形成油槽31c，而且可以通过将油脂从油槽31c不断地供给滑动表面，而在长时间内将油脂可靠地供给第一轴套33和第二轴套34。另外，油槽31c通过油路31b与推力接收器支承部分31表面中的油脂注入口31d连通，因此可以实现油脂的供应而不用将推力接收器32与推力接收器支承部分31分离，从而提高维护性能。

下面将参照图13描述本发明的第二实施例。

在第一实施例中，推力接收器32的轴部分32a由螺母38以防滑脱的方式固定，但是在第二实施例中，推力接收器32的轴部分32a由代替螺母38的簧环41以防滑脱的方式固定。根据第二实施例，更加便于推力接收器32的安装和拆卸，从而提高维护性能。

下面将参照图14和图15描述本发明的第三实施例。

在第一实施例中，在推力接收器32的受压部分32b和纵倾杆30a之间的接点P未得到润滑，但是在第三实施例中，接点P通过来自油槽31c的油脂润滑。更具体地，油路32c和32d形成在推力接收器32的轴部分32a内，从而为油槽31a的表面和受压部分32b之间提供连通，并且多个(在该实施例中为两个)油沟g3形成在受压部分32b的表面上，以从油路32d的出口呈放射状延伸。这样，在推力接收器32的受压部分32b和纵倾杆30a之间的接点P可得到润滑，从而进一步降低在调节纵倾角期间的异常声音。作为非接触部分的油沟g3在纵倾杆30a的接点P的轨迹范围(接触部分t)之外，从而可将油脂供给接触部分t中的接触点P，同时防止纵倾杆30a与油沟g3接触而阻碍平滑运动。

油沟g3可沿着与推力接收器32的转动相对应的所有径向方向设置。

下面将参照图16描述本发明的第四实施例。

第四实施例与第一实施例(参见图6)的不同之处在于推力接收器32的结构。第四实施例中的推力接收器32包括球座44，其装配在推力接收器支承部分31中的支承孔31c内，并由垫片42和螺母43固定。球体保持部分44a形成在从推力接收器支承部分31伸出的球座44的顶端处，并且球体45被可转动地支承在球体保持部分44a内，从而与纵倾杆30a的平坦顶端面抵靠而滚动。油路31b和油槽31c形成在推力接收器支承部分31中以通向油嘴40。油槽31c通过形成在球座44内的油路44b和44c，与形成在球体保持部分44a和球体45之间的空间46连通。

这样，当纵倾缸30的纵倾杆30a伸长或缩短从而调节推进单元U的纵倾角时，球体45在纵倾杆30a的顶端面上滚动，从而抑制异常声音的产生。在此期间，从油脂注入口31d供给的油脂39注入油路31b、油槽31c、油路44b、44c和空间46，从而使得球体45相对于球体保持部分44a平滑转动。

另外根据第四实施例，在球体保持部分44a和球体45之间的滑动部分可通过储存在油路31b、油槽31c、油路44b、44c和空间46中的油脂39在长时间内得到润滑，并且可以使用油嘴40容易地从外部供应油脂39。

虽然详细描述了本发明的实施例，但是在不脱离本发明主旨的情况下可以进行各种设计上的修改。

例如，在每个实施例中，纵倾缸30、30安装在船尾架23、23上，推力接收器32、32安装在推进单元U上，但是它们之间的位置关系可以颠倒，即，纵倾缸可以安装在推进单元U上，推力接收器32、32可以安装在船尾架23、23上。

另外，在实施例中，用于对在推力接收器32的受压部分32b和纵倾杆30a之间的接点P进行润滑的油脂从推力接收器32一侧供应，但是也可以从纵倾杆30a一侧供应油脂。

Claims (7)

1.一种船外发动机系统，包括：

系统主体，其具有推进轴；

安装装置，其用于将所述系统主体安装到船体上以用于倾斜运动；

纵倾装置，其具有可伸长和缩短的纵倾杆，该纵倾杆安装在系统主体和安装装置中的其中一个上；以及

推力接收器，其安装在系统主体和安装装置中的另一个上，以支承通过纵倾装置的纵倾杆传递的系统主体的推力；

其中所述推力接收器包括：轴部分，其被支承以围绕与纵倾杆轴线大致平行的轴线转动；和受压部分，其设置在轴部分的一端处，从而与纵倾杆的顶端相抵靠；并且

其中在所述纵倾杆的顶端和推力接收器的受压部分之间的接点从轴部分的轴线沿着系统主体的横向方向偏移。

2.根据权利要求1所述的船外发动机系统，其特征在于，所述推力接收器的轴部分还用作安装部分。

3.根据权利要求1或2所述的船外发动机系统，其特征在于，还包括油脂供应装置，用于将油脂供给所述推力接收器的受压部分表面。

4.根据权利要求1所述的船外发动机系统，其特征在于，所述推力接收器安装为相对于纵倾杆和系统主体中的至少一个运动，并且该系统还包括油脂保持部分，用于将油脂供给彼此相对运动的部分。

5.根据权利要求4所述的船外发动机系统，其特征在于，所述推力接收器在其抵靠纵倾杆的表面上具有与纵倾杆接触的部分和非接触部分，从而将油脂从油脂保持部分通过非接触部分供给接触部分。

6.根据权利要求4或5所述的船外发动机系统，其特征在于，所述推力接收器包括可转动地保持在保持部件上的滚动部件，从而将油脂从油脂保持部分供给在滚动部件和保持部件之间的非接触部分。

7.根据权利要求1所述的船外发动机系统，其特征在于，在所述推力接收器的一部分处形成滑动部分，并且该滑动部分具有油脂注入口，用于将油脂从外部注入该滑动部分。

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