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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verbesserung in einem Außenbordmotor und insbesondere eine Struktur zum Kühlen eines Wechselstromgenerators, der an einer Maschine des Außenbordmotors vorgesehen ist.
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Außenbordmotoren enthalten Maschinen, in der Nähe der Maschinen angeordnete Hilfsvorrichtungen sowie Maschinenabdeckungen, die die Maschinen und die Hilfsvorrichtungen abdecken. Innerhalb der Maschinenabdeckungen sind auch Wechselstromgeneratoren angeordnet.
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Die Maschinen haben vertikal erstreckende Kurbelwellen. Zylinderköpfe, Ansaugsysteme und Auslasssysteme sind in hinteren Teilen eines Raums angeordnet, der innerhalb der Maschinenabdeckungen ausgebildet ist. Die Wechselstromgeneratoren sind vor den Maschinen vorgesehen.
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Die Kurbelwellen treiben die Generatoren an, in dem sie ihre Antriebskräfte hierauf mittels Riemen und Scheiben, um die sich die Riemen erstrecken, übertragen.
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Die oben diskutierten Außenbordmotoren sind z. B. aus der
JP 06-33790 A bekannt. Ein in der Schrift offenbarter Generator ist nahe einem Vorderteil einer Maschine angeordnet. Wenn er Elektrizität erzeugt, gibt der Generator ungewünscht Wärme ab. Der Generator und seine zugeordneten elektronischen Vorrichtungen werden von der vom Generator erzeugten Wärme nachteilig beeinflusst. Der Generator muss abgekühlt werden.
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Riemen und Scheiben, um die sich die Riemen zum Antrieb des Generators erstrecken, sind unvermeidlich über der Maschine angeordnet, weil eine Kurbelwelle der Maschine vertikal orientiert ist. Aus diesem Grund muss der Generator in hohem Niveau vor der Maschine angeordnet werden. Eine Maschinenabdeckung ist angeordnet, um Oberteile der Maschine und des Generators abzudecken. Zwischen dem Generator und der Maschinenabdeckung ist nur ein sehr kleiner Raum ausgebildet.
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Der so angeordnete Generator kann mit geringer Effizienz abgekühlt werden. Man könnte vorschlagen, den Generator und die Maschinenabdeckung so anzuordnen, dass ein größerer Raum dazwischen vorgesehen ist. Das Vorsehen eines größeren Raums vergrößert eine Höhe der Maschinenabdeckung. Der Außenbordmotor mit einer solchen Maschinenabdeckung vergrößerter Höhe führt zu einer ungewünscht großen Abmessung.
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Die prioritätsältere, aber nachveröffentlichte
EP 1182336 A2 zeigt einen Außenbordmotor, umfassend: Eine Maschine mit einer sich vertikal erstreckenden Kurbelwelle; einen Wechselstromgenerator, der benachbart der Maschine angeordnet ist; ein Kühlluftführungselement, das über der Maschine angeordnet ist; wobei das Kühlluftführungselement eine Öffnung aufweist, die an einem dem Wechselstromgenerator gegenüber liegenden Abschnitt davon ausgebildet ist. Durch annäherungsweise rechteckige Öffnungen in dem Kühlluftführungselement wird die Kühlluft zum Wechselstromgenerator und zu den Riemen geleitet. Der Außenbordmotor weist eine Maschinenabdeckung auf, die die Maschine, den Wechselstromgenerator und das Kühlluftführungselement abdeckt.
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Die
CA 22 59 790 A1 , auf der der Oberbegriff von Anspruch 1 beruht, zeigt einen Außenbordmotor mit einem parallel zu der Brennkraftmaschine angeordneten Wechselstromgenerator, wobei die Brennkraftmaschine und der Generator durch Luft gekühlt werden. Zur Luftführung ist innerhalb des Außenbordmotor ein Kühlluftführungselement vorgesehen, welches zusammen mit der äußeren Maschinenabdeckung Luftführungskanäle erstellt.
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In der
US 6,132,273 A ist zur Luftführung innerhalb eines Außenbordmotors ein Kühlluftführungselement vorgesehen, welches zusammen mit der äußeren Maschinendabdeckung Luftführungskanäle erstellt.
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Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Außenbordmotor anzugeben, der eine Generatorkühlstruktur enthält, die in einem kleinen Raum angeordnet ist, der über einem Generator des Außenbordmotors ausgebildet ist, so dass der Generator vorteilhaft abgekühlt wird.
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Zur Lösung der Aufgabe wird erfindungsgemäß ein Außenbordmotor nach Anspruch 1 angegeben.
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Die Generatorkühlstruktur ist über dem Generator angeordnet. Die Öffnung der Struktur ist an einem Abschnitt davon ausgebildet, die dem Generator gegenüberliegt. Luft zum Kühlen des Generators fließt durch die Öffnung zur Kühlung des Generators.
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Das Kühlluftführungselement ist vertieft, um einen Raum zu bilden, der sich in Längsrichtung des Außenbordmotors erstreckt, und wobei das Kühlluftführungselement ein Bodenteil enthält, in dem die Öffnung ausgebildet ist.
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In einer weiter bevorzugten Form der vorliegenden Erfindung ist der Wechselstromgenerator nahe einem Vorderteil der Maschine angeordnet.
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Bevorzugt umfasst der Außenbordmotor ferner einen über der Maschine angeordneten Luftansaugschalldämpfer, wobei sich der Luftansaugschalldämpfer in Längsrichtung der Maschine erstreckt und das Kühlluftführungselement aufweist, das an einem Vorderteil davon angebracht ist.
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Die Struktur ist vertieft, um den Raum zu bilden, der sich in der Längsrichtung des Außenbordmotors erstreckt. Die Struktur enthält den Bodenteil, in dem die Öffnung ausgebildet ist.
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Die Struktur mit vertiefter Konfiguration sieht den Raum oder einen leitungsförmigen Durchgang vor, durch den die Luft zum Kühlen des Generators fließt, auch wenn der erstere in einem kleinen Raum zwischen dem Generator und der Maschinenabdeckung positioniert ist. Diese Anordnung erübrigt den Bedarf nach einer Maschinenabdeckung, die eine größere Höhe als erforderlich hat. Es wird daher möglich, den Außenbordmotor kompakt zu machen. Es wird ferner möglich, eine verbesserte Konstruktionsfreiheit des Außenbordmotors vorzusehen.
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Da die Struktur an dem Vorderteil des über der Maschine angeordneten Schalldämpfers angebracht ist, ist es nicht erforderlich die Maschine mit besonderen Komponenten zu versehen, wie etwa Streben zum Anbringen der Struktur an der Maschine. Dies erleichtert das Vorsehen der Struktur an dem Außenbordmotor.
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Eine bestimmte bevorzugte Ausführung der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend im Detail nur als Beispiel in Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, worin:
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1 ist eine Querschnittsansicht eines Oberteils eines Außenbordmotors;
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2 ist eine Perspektivansicht eines Luftansaugschalldämpfers des Außenbordmotors;
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3 ist eine Draufsicht auf den Schalldämpfer;
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4 ist eine Querschnittsansicht entlang Linie 4-4 von 3 und
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5 ist eine Draufsicht, die teilweise im Querschnitt den Oberteil des Außenbordmotors zeigt.
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In Bezug auf 1 enthält ein Außenbordmotor 1 eine Maschine 6 sowie Hilfsvorrichtungen, die um die Maschine 6 herum angeordnet sind. Die Maschine 6 und die Vorrichtungen sind mit einer Maschinenabdeckung 2 abgedeckt. Die Maschinenabdeckung 2 enthält eine obere Abdeckung 3 und eine vordere Abdeckung 4. Die obere Abdeckung 3 ist ein hinteres Teil der Maschinenabdeckung 2. Die vordere Abdeckung 4 erstreckt sich von der oberen Abdeckung 3 nach vorne. Die vordere Abdeckung 4 weist Schlitze 4a auf, die in einem unteren Teil davon ausgebildet sind. Die Schlitze 4a sind angeordnet, um Luft von außerhalb des Außenbordmotors 1 einzuführen. Unter der Maschinenabdeckung 2 ist eine untere Abdeckung 5 angebracht. Unter der unteren Abdeckung 5 ist eine Gehäuseverlängerung (nicht gezeigt) angeordnet. Unter der Gehäuseverlängerung ist ein Getriebegehäuse einschließlich einer Schraube angebracht.
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Die Maschine 6 enthält einen Zylinderblock 7, der zentral davon angeordnet ist. Der Zylinderblock 7 enthält einen Schürzenabschnitt 7c, vor dem ein Kurbelgehäuse 8 angeordnet ist. Hinter dem Zylinderblock 7 sind Zylinderköpfe 9, 9 angeordnet. Hinter den Zylinderköpfen 9, 9 sind Zylinderkopfdeckel 10, 10 angeordnet. Die Maschine 6 enthält ferner eine vertikal erstreckende Kurbelwelle 11. Innerhalb des Zylinderblocks 7 sind zwei Sätze von drei Zylindern 7a angeordnet, die jeweils horizontal orientiert sind. Die Zylinder 7a jedes Satzes sind vertikal nebeneinander angeordnet. Jeder Zylinder 7a enthält einen darin angeordneten Kolben 7b. Der Kolben 7b ist über eine Pleuelstange mit der Kurbelwelle 11 verbunden. In dem Zylinderkopf sind Brennkammern 9a ausgebildet, die entsprechend der Anzahl der Zylinder 7a vorgesehen sind.
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Die Maschine 6 ist eine V-6-Maschine (siehe 5). Insbesondere hat der Zylinderblock 7 sechs horizontal orientierte Zylinder 7a, von denen drei an einer von rechten und linken Seiten davon angeordnet sind. Die anderen drei Zylinder sind an der anderen Seite angeordnet.
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Hinter den Zylinderköpfen 9, 9 ist ein Ansaugkrümmer 12 angeordnet, der sich vertikal erstreckt. Ein Außenlufteinlassführungselement 13 zum Einführen von Luft von außerhalb des Außenbordmotors 1 ist hinter dem Ansaugkrümmer 12 vorgesehen.
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Eine Kurbelwellenscheibe 14 ist über dem Zylinderkopf 9 angeordnet. Eine Führungsscheibe 15 ist über einem hinteren Teil des Zylinderblocks 7 angeordnet. Über dem Schürzenabschnitt 7c ist eine erste Antriebsscheibe 16 angeordnet, die von der Kurbelwelle 11 anzutreiben ist. Ein Steuerriemen 17 erstreckt sich um die Scheiben 14, 16. Die Kurbelwelle 11 treibt eine Nockenwelle über den Steuerriemen 17 an.
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Die Maschine 6 weist nahe ihrem vorderen Teil einen Wechselstromgenerator 18 auf. Anders gesagt, der Generator 18 ist an einer Vorderseite eines oberen Abschnitts des Kurbelgehäuses 8 angebracht, der den Vorderteil der Maschine 6 bildet. Der Generator 18 enthält eine vertikal erstreckende Antriebswelle. Ein Körper 18a des Generators 18 enthält einen oberen Teil, einen Zwischenteil und einen unteren Teil, in denen alle vertikalen Längsschlitze 19 ausgebildet sind.
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An einer Oberseite des Generators 18 ist eine Antriebsscheibe 20 vorgesehen, um den Generator 18 anzutreiben. An einem oberen Teil der Kurbelwelle 11 ist eine zweite Antriebsscheibe 21 vorgesehen. Die zweite Antriebsscheibe 21 ist über der ersten Antriebsscheibe 16 in koaxialer Beziehung hierzu angeordnet. Ein Steuerriemen 22 erstreckt sich um die Scheiben 20, 21. Die Kurbelwelle 7 treibt den Generator 8 an, in dem sie hierauf eine Antriebskraft über den Steuerriemen 2 und die Scheiben 20, 21 überträgt.
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Über diesen Scheiben und Steuerriemen, die über der Maschine 6 angeordnet sind, ist ein Luftansaugschalldämpfer 30 mit kastenförmiger Konfiguration angeordnet. Der Schalldämpfer 30 erstreckt sich in Längsrichtung der Maschine 6.
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In Bezug auf 2 bis 4 wird nachfolgend der Schalldämpfer 30 beschrieben.
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Der Schalldämpfer 30 enthält obere und untere Hälften 31, 32, die miteinander verbunden sind. Die Hälften 32, 32 haben eine geringe Dicke.
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Eine Drosselventilvorrichtung 23 ist nahe und über dem Zylinderkopf 9, 9 angeordnet. Die Vorrichtung 23 weist eine Einlassöffnung auf, die stromauf davon ausgebildet ist. Die Einlassöffnung ist durch eine Tülle 24 mit einer zylindrischen Einlassverbindungsleitung 33 verbunden. Die Leitung ist zentral einer Rückseite der unteren Hälfte 32 positioniert. Die Öffnung 33 steht von der Rückseite der unteren Hälfte 32 nach hinten vor.
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Außenlufteinlassleitungen 34, 34 stehen von rechten und linken Enden eines hinteren Teils des Schalldämpfers jeweils nach hinten vor. Die Leitungen 34, 34 sind ein wenig nach außen geneigt. Die jeweiligen Hälften 31, 32 weisen obere und untere vertiefte Abschnitte 31a, 32a auf, die in symmetrischer Beziehung zueinander vorgesehen sind.
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Mit einem vorderen Teil 30a des Schalldämpfers 30 ist ein Kühlluftführungselement 40 verbunden oder daran angebracht, um den Generator 18 zu kühlen. Das Führungselement 40 ist über dem Generator 18 angeordnet und erstreckt sich in Längsrichtung der Maschine 6.
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Das Führungselement 40 ist an seinem hinteren Teil 40a aufgeweitet. Ein vorderes Teil des Führungselements 40 ist in der Breite reduziert. Das vordere Teil des Führungselements 40 weist einen flachen Vorsprungsabschnitt 41 auf, der davon vorsteht.
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Das Führungselement 40 hat eine kleinere Breite als der Schalldämpfer 30. Das hintere Teil 40a ist durch Schrauben 35, 35 an Ansatzabschnitten 30b, 30b fest angebracht, die rechts und links des Vorderteils 30a des Schalldämpfers 30 vorgesehen sind.
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An beiden rechten und linken Seiten des Führungselements 40 sind hochstehende Wände 42, 42 vorgesehen, die sich vertikal erstrecken. Die hochstehenden Wände 42, 42 sind in der Höhe zu einem vorderen Ende davon reduziert. Ein Bodenteil 43 des Führungselements 40 ist zwischen den Wänden 42, 42 ausgebildet. Das Bodenteil 43 schließt sich an Böden der Wände 42, 42 an. Das Führungselement 40 ist vertieft oder U-förmig, um einen Raum zu bilden, der sich in Längsrichtung des Außenbordmotors 1 erstreckt. Insbesondere wirken die Wände 42, 42 und das Bodenteil 43 zusammen, um, in Vorderansicht betrachtet, eine Vertiefung vorzusehen. D. h., das Führungselement 40 hat einen U-förmigen Querschnitt. Obere Teile 40d, 40d erstrecken sich von den Oberseiten der Wände 42, 42 nach außen.
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Die oberen Teile 40d, 40d haben Seitenwände 40b, 40b, die von Außenrändern davon nach unten abstehen. Die Wand 42, die Oberteile 40d, 40d und die Seitenwand 40b definieren gemeinsam einen Raum 46. Die Seitenwände 40b, 40b erstrecken sich weiter nach unten, um an einem Niveau unter dem Bodenteil 43 zu enden. An diesem Niveau sind untere Ränder 40c, 40c ausgebildet.
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Das Bodenteil 43 weist eine Öffnung 44 auf, die in einem hinteren Halbabschnitt davon ausgebildet ist. Die Öffnung 44 ist quer zum Führungselement 40 langgestreckt. Das Bodenteil 43 weist ebenfalls eine Öffnung 45 auf, die an einem vorderen Halbabschnitt davon ausgebildet ist. Der vordere Halbabschnitt des Bodenteils 43 liegt dem Generator 18 gegenüber. Die Öffnung 45 ist in Längsrichtung des Führungselements 40 langgestreckt. Der o. g. Schalldämpfer 30 und das Führungselement 40 sind aus Kunstharz gefertigt.
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Wie in 1 gezeigt, ist der Schalldämpfer 30 über der Maschine 6 oder den Steuerriemen 17, 22 und den Scheiben 14, 15, 16 angeordnet.
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Das Führungselement 40, das sich von dem Schalldämpfer 30 nach vorne erstreckt, ist über dem Riemen 22 und der Scheibe 20 angeordnet. Das Führungselement 40 umgibt den Riemen 22 und die Scheibe 20. Ein Steg 25 erstreckt sich durch die Öffnung 44, die an dem hinteren Halbabschnitt des Bodenteils 43 ausgebildet ist, wie in 5 gezeigt. Die Öffnung 45 ist über der Scheibe 20 angeordnet.
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Ein Steuerkabel 26 ist vorgesehen, um einen Betrag zu steuern, um den ein Drosselventil der Drosselventilvorrichtung 23 geöffnet ist. Das Steuerkabel 26 erstreckt sich längs einer Seite einer oberen Fläche des Schalldämpfers 30 zu dem hinteren Teil 40a des Führungselements 40. Das Kabel 26 geht dann von dem hinteren Teil 40a des Führungselements 40 längs dem Kurbelgehäuse 8 zur Vorderseite des Außenbordmotors 10 hinunter. Die Bezugszahl 27 bezeichnet einen Ölfilter. Ein Abgasrohr 28 erstreckt sich von dem Außenbordmotor 10 nach unten. Zwischen der unteren Abdeckkung 5 und einer Gehäuseverlängerung (nicht gezeigt) ist ein Heckbeschlag 29 angeordnet.
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Die Leitung 33 weist einen Filter 30c auf, der stromauf davon vorgesehen ist. Der Filter 30c beseitigt Nebel aus Durchblasgas.
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Die obere Abdeckung 3 enthält einen vertieften Abschnitt 3a. Ein Bediener kann bewirken, dass der Außenbordmotor 1 nach oben schwenkt, in dem er den vertieften Abschnitt 3a ergreift. Ein Schlitz 3b zur Luftaufnahme von außerhalb des Außenbordmotors 1 ist unter der oberen Abdeckung 3 ausgebildet. Ein oberes Halbteil einer Abdeckung 60 deckt ein Vorderteil des Generators 18 ab. Die Abdeckung 60 enthält erste und zweite Durchgänge 61, 62, die in einem unteren Halbteil davon ausgebildet sind. Der zweite Durchgang 62 ist hinter dem ersten Durchgang 61 vorgesehen. Bei Durchströmen dieser Durchgänge 61, 62 wird ein Gemisch von Wasser und Luft in das Wasser und die Luft aufgetrennt.
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In Bezug auf 5 enthält die V-6-Maschine 6 den Zylinderblock 7, die rechten und linken Zylinderköpfe 9, 9 sowie die rechten und linken Zylinderkopfdeckel 10, 10, um die in Draufsicht gesehen V-förmige Konstruktion zu bilden. Die Bezugszahlen 28a, 28a bezeichnen rechte und linke Auslasskrümmer. Die Ansaugrohre 12a, 12a sind mit Einlassöffnungen der jeweiligen Zylinderköpfe 9, 9 verbunden.
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Wie aus 5 ersichtlich, ist der Generator 18 unter der in Längsrichtung langgestreckten Öffnung 45 rechteckiger Kontur angeordnet.
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Es wird unter Rückbezug auf 1 beschrieben, wie das Führungselement 40 arbeitet. Luft außerhalb des Außenbordmotors 1 strömt durch die Schlitze 4a und eine Öffnung 4b und fließt durch den ersten Durchgang 61, wie mit Pfeil ➀ gezeigt, hinauf in einen Raum S. der zwischen einem oberen Teil der vorderen Abdeckung 4 und der Abdeckung 60 ausgebildet ist. Ein Teil der Luft strömt durch den zweiten Durchgang 62 nach unten und wird dann nach oben gerichtet, um den Generator 18 zu kühlen, wie mit einem Pfeil ➁ angegeben.
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Die Luft, die durch den Raum S hindurchgetreten ist, fließt zu dem Führungselement 40 hin. Das Führungselement 40 ist an seinem vorderen Teil geöffnet. Das Führungselement 40 enthält die Wände 42, 42, die an seinen rechten und linken Seiten ausgebildet sind, und dem Bodenteil 43, der zwischen den Böden der Wände 42, 42 derart angeordnet ist, dass das Führungselement 40 im Querschnitt gesehen U-förmig ist. Mit dieser Anordnung strömt die Luft durch diesen länglichen Raum zu dem hinteren Ende 40a hin.
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Nach Durchtritt durch den Raum S wird die Luft über dem Bodenteil 43 in die Öffnung 45 geleitet, die an dem vorderen Halbabschnitt des Bodenteils 43 ausgebildet ist, wie mit Pfeil ➂ gezeigt. Die durch die Öffnung 45 strömende Luft kühlt den Generator 18.
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Obwohl das Bodenteil 43 die darin ausgebildeten Öffnungen 44, 45 aufweist, kann in dem ersteren auch die Öffnung 45 allein ausgebildet sein. Der Grund hierfür ist, dass nicht nur die Öffnung 44 sondern auch die Öffnung 45 dazu beiträgt, den Generator 18 zu kühlen.
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Ein Außenbordmotor (1) enthält eine Maschine (6) mit einer sich vertikal erstreckenden Kurbelwelle (11), einen Wechselstromgenerator (18), der nahe der Maschine angeordnet ist, ein Kühlluftführungselement (40), das über der Maschine angeordnet ist, sowie eine Maschinenabdeckung (2), die die Maschine, den Wechselstromgenerator und das Kühlluftführungselement abdeckt. Das Kühlluftführungselement weist eine Öffnung (45) auf, die an einem dem Wechselstromgenerator gegenüberliegenden Abschnitt davon ausgebildet ist. Das Kühlluftführungselement enthält hochstehende Wände (42, 42), die an seinen beiden Seiten vorgesehen sind, sowie ein Bodenteil (43), das zwischen den Böden der Wände angeordnet ist. Das Kühlluftführungselement ist vertieft, um einen U-förmigen Querschnitt vorzusehen.
