DE69606454T2

DE69606454T2 - Aussenbordmotor

Info

Publication number: DE69606454T2
Application number: DE69606454T
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Kawamura; Hiroyuki Murata
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1995-05-17
Filing date: 1996-05-17
Publication date: 2000-10-12
Anticipated expiration: 2016-05-18
Also published as: JP3441235B2; US5730632A; EP0743432A1; JPH08312365A; EP0743432B1; CA2176858A1; DE69606454D1; CA2176858C

Description

Die Erfindung befaßt sich allgemein mit Außenbordmotoren, welche mit einer Abgasemissionssteuereinrichtung ausgestattet sind, und insbesondere mit einem Außenbordmotor, welcher derart ausgelegt ist, daß ein katalytischer Konverter, welcher die Abgasemissionssteuereinrichtung bildet, engsitzend in dem Innenraum eines Gehäuses angeordnet ist, ohne daß hierdurch die Anordnung der periphären Komponenten nachteilig beeinflußt wird, sowie unabhängig von begrenzten Außenabmessungen des Gehäuses. Auch befaßt sich die Erfindung mit einem Außenbordmotor, welcher mit einem Abgasreinigungssystem ausgestattet ist, welches einen Frischluftzufuhrdurchgang umfaßt, welcher dazu vorgesehen ist, die Abgasreinigungswirkung des katalytischen Konverters zu verbessern.
In US-A-5,100,351 ist ein Außenbordmotor beschrieben, welcher im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegeben ist.
Außenbordmotoren dieser Bauart umfassen eine Abgasemissionssteuereinrichtung, welche beispielsweise Katalysatoren benutzen. Derartige Außenbordmotoren sind beispielsweise in der japanischen offengelegten Gebrauchsmusterschrift SHO 55-6186 und der offengelegten japanischen Patentanmeldung SHO 55-10943 angegeben.
Ähnliche Techniken unter Einsatz von Katalysatoren bei einer Viertaktbrennkraftmaschine für Außenbordmotoren ist in der offengelegten japanischen Patentanmeldung HEI 3 23308 beschrieben. Der dort beschriebene Außenbordmotor umfaßt einen Ölsumpf, welcher vorderseitig an dem Brennkraftmaschinenkörper zur Schmierung der Brennkraftmaschine vorgesehen ist. Das Schmieröl wird mittels einer Rückförderpumpe in den Ölsumpf eingeleitet, und daher wird die Brennkraftmaschine dieser Bauart auch bezeichnet als Brennkraftmaschine mit "trockenem Sumpf". Der Sumpf und ein Auslaßsystem, welche in einem Gehäuse des Außenbordmotors angeordnet sind und eine Auslaßleitung und einen darin angeordneten Katalysator umfaßt, ist im allgemeinen derart ausgelegt, daß man der Zuordnung zwischen dem Sumpf und dem Auslaßsystem keine nähere Beachtung schenkt.
Gleiches gilt auch für Außenbordmotoren, die in der vorstehend angegebenen veröffentlichten japanischen Gebrauchsmusteranmeldung SHO 55-6186 und der offengelegten japanischen Patentanmeldung SHO 55-10034 beschrieben sind.
Außenbordmotoren mit einer Viertaktbrennkraftmaschine, welche sich heutzutage auf dem Markt befinden, sind von der sogenannten "Naßsumpf"-Bauart, bei der ein Sumpf oder eine Ölwanne im wesentlichen unterhalb des Brennkraftmaschinenkörpers angeordnet ist. Bei einer solchen Bauart einer Brennkraftmaschine wird das die Brennkraftmaschine verlassende Abgas in dem Gehäuse eines Außenbordmotorkörpers nach unten geführt und dann über eine Auslaßöffnung abgegeben, welche im Gehäuse ausgebildet ist. Bei einer solchen Auslegung ist der Einbau einer Abgasemissionssteuereinrichtung in einem Abgassystem nahezu unmöglich zu errei chen, es sei denn, daß man der Zuordnung zwischen der Ölwanne und dem Auslaßsystem in entsprechender Weise näher beachtet.
Da insbesondere die Brennkraftmaschine verschiedene Funktionskomponenten hat, welche der Brennkraftmaschine zugeordnet sind, und eine Antriebs- oder eine Vortriebseinrichtung an dem Gehäuse aufgenommen ist, kann man kaum die Absicht erfüllen, den erforderlichen Raum im Gehäuse zum Einbau des Ölsammelabschnitts der Ölwanne und die Absicht der Beibehaltung des erforderlichen Raums im Gehäuse zum Einbau des Katalysators in Einklang miteinander bringen, welcher die Abgasemissionssteuereinrichtung bildet.
Der das Gehäuse umfassende Außenbordmotorkörper ist an einer vertikalen Lenkwelle mittels eines Paars von Tragelementen drehbeweglich gelagert, welche in der Nähe der jeweils oberen und unteren Enden der Lenkwelle angeordnet sind. Die Tragelemente (welche eine Tragkonstruktion bilden) umfassen im allgemeinen ein Paar von in Querrichtung beabstandeten horizontalen Armen oder Rahmenteilen, welche von der Lenkwelle nach rückwärts verlaufen. Um während des Arbeitens der Brennkraftmaschine erzeugte Schwingungen aufzunehmen, sollten die Arme oder Rahmen vorzugsweise in der Nähe der Momentanpolachse angeordnet sein. Zur Erfüllung dieses Erfordernisses ist das Gehäuse des Außenbordmotorkörpers an Abschnitten in der Nähe der Tragarme oder Tragrahmen verengt. Infolge der verengten Abschnitte kann ein solches Gehäuse kaum die Schwierigkeit überwinden, ausreichend Raum zum Einbau des Katalysators zur Verfügung zu stellen.
Ferner ist ein unterer Teil des Außenbordmotors, welcher in das Wasser eingetaucht wird, schmaler und in Breitenrichtung kleiner gewählt, um den Unterwasserwiderstand zu reduzieren. Das schmalere, untere Teil stellt eine zusätzlich einschränkende Vorgabe bei den Gesamtabmessungen des Gehäuses dar.
In der Praxis umfaßt die Abgasemissionssteuereinrichtung einen katalytischen Konverter, welcher an einem Zwischenabschnitt einer Auslaßleitung angeordnet ist. Insbesondere ist es in diesem Zusammenhang ferner bevorzugt, daß Einrichtungen zum Zuführen von Frischluft zu dem katalytischen Konverter vorgesehen sind, um unverbrannte Komponenten, wie HC und andere Komponenten, wie CO, aus dem Abgas zu entfernen, bevor es von dem Außenbordmotor abgegeben wird. Um eine Frischluftzufuhreinrichtung zu verwirklichen, sollte der Art und Weise Beachtung geschenkt werden, mit der ein Frischluftzufuhrdurchgang auch bei begrenzten Platzverhältnisse im Inneren des Gehäuses äußerst wirksam arbeiten kann, und es sollte der Art und Weise Beachtung geschenkt werden, mit der der Frischluftzufuhrdurchgang und ein Auslaßdurchgang im Auslaßsystem untereinander im Hinblick darauf verbunden sind, die Abgasemissionssteuerwirkung (den Abgasreinigungseffekt) des katalytischen Konverters zu verbessern.
Unter Berücksichtigung dieser Umstände haben die Erfinder ihre Untersuchungen auf die Art und Weise der zweckmäßigen Anordnung konzentriert, und zwar unter Berücksichtigung eines Innenraums des verengten, unteren Teils des Gehäuses, einer Ölwanne, welche ein gewünschtes Fassungsvermögen hat, sowie ein Abgassystem untersucht, welches einen katalytischen Konverter umfaßt. Diese wurden hinsichtlich der dimensionsmäßigen und räumlichen begrenzten Verhältnisse der Außengestalt des Gehäuses untersucht.
Andererseits kann ein Außenbordmotor einen großen Unterdruck oder ein Vakuum im Auslaßsystem erzeugen, wenn die Brennkraftmaschine angelassen wird oder in Abhängigkeit von Pulsationen des Abgasstroms. Das so gebildete Vakuum ist nachteilig, da Wasser in das Auslaßsystem durch die Wirkung des Unterdrucks angesaugt werden kann. Diesbezüglich ist in der japanischen Gebrauchsmusterveröffentlichung SHO 56-44638 eine Auslegung eines Außenbordmotors beschrieben, bei der das Brennkraftmaschinenkühlwasser und das. Abgas in das Wasser über eine Öffnung im Gehäuse abgegeben werden, wie dies aus Fig. 1 dieser Druckschrift zu ersehen ist. Die Brennkraftmaschine hat einen Blockkörper, in welchem ein Luftzufuhrdurchgang und ein Rückschlagventil derart vorgesehen sind, daß wenn ein Unterdruck oder ein Vakuum im Auslaßsystem vorhanden ist, Frischluft dem Auslaßsystem zugeführt wird, um den Unterdruck auszugleichen, wodurch verhindert wird, daß Wasser in das Auslaßsystem zurückströmt.
In US-A-2,024,193 ist eine weitere Auslegungsform eines Außenbordmotors beschrieben, bei dem ein Bimetallventil vorgesehen ist, welches in der Expansionskammer angeordnet ist. Beim Anlassen der Brennkraftmaschine ist die Temperatur der Brennkraftmaschine niedrig und im wesentlichen gleich der Umgebungstemperatur, und somit ist das Bimetallventil offen, wodurch die Erzeugung eines Unterdrucks im Auslaßventil verhindert wird. Das Bimetallventil wird geschlossen, wenn hohe Temperaturen auftreten. Der Außenbordmotor mit einem solchen Bimetallventil kann die Bildung eines Unterdrucks nur dann verhindern, wenn die Brennkraftmaschine angelassen wird. Da der Ventilöffnungs- und Schließvorgang des Bimetallventils von der Brennkraftmaschinentemperatur abhängig ist, lassen sich mit dem Außenbordmotor nach US-A-2,024,193 nicht die Schwierigkeiten im Zusammenhang mit einem Unterdruck oder einem Vakuum lösen, welche sich in Abhängigkeit von Pulsationen des Abgasstroms einstellen.
Das Rückschlagventil des Außenbordmotors, welcher in der vorstehend angegebenen japanischen Gebrauchsmusterveröffentlichung SHO 56-44638 angegeben ist, ist derart ausgelegt, daß man den Ventilöffnungs- und Schließvorgang in Abhängigkeit von dem Druck ausführt und somit das Rückschlagventil auch Pulsierungen des Abgasstroms berücksichtigen kann. Da jedoch das Rückschlagventil direkt in einem Auslaßdurchgang nach Fig. 2 dieser Veröffentlichung angebracht ist, neigt das Rückschlagventil zu einer Wärmeverformung unter Einwirkung von Wärme, die von dem Abgas abgegeben wird. Die Brennkraftmaschine und das Rückschlagventil sind in einer Brennkraftmaschinenabdeckung aufgenommen. Da jedoch die Brennkraftmaschinenabdeckung ohne Ausnahme eine Einlaßöffnung hat (obgleich in der Zeichnung dieser japanischen Patentveröffentlichung nicht näher gezeigt ist), nimmt die Brennkraftmaschinenabdeckung unvermeidbar Wassertropfen in gewissem Maße über die Einlaßöffnung auf. Insbesondere wenn der Außenbordmotor bei schlechtem Wetter eingesetzt wird, und ein starker Regen nieder geht und sich hohe Wellen bilden, ist die Menge des in den Außenbordmotor strömenden Wassers beachtlich. Wenn in diesem Fall das Wasser Meerwasser ist, welches Salz enthält, kann sich leicht ein enger Durchgang einer Komponente mit Meerwasser zusetzen und er kann durch das Salz gegebenenfalls verschlossen werden, wenn sich dieses ablagert. Zusätzlich können sich der Schaft eines Ventilkörpers, der Ventilkörper als ganzer und das Ventilgehäuse leicht verschmutzen, oder sie können durch Salz korridieren, was von dem hierfür eingesetzten Material abhängig ist. Selbst wenn nur eine kleine Salzmenge vorhanden ist, ist in die Brennkraftmaschinenabdeckung eindringendes Wasser unerwünscht, da ein Teil des Wassers in den Auslaßdurchgang direkt über das Rückschlagventil angesaugt werden kann. Der Großteil des Wassers sammelt sich am Boden der Brennkraftmaschinenabdeckung.
Unter Berücksichtigung der vorstehend genannten Schwierigkeiten zielt die Erfindung hauptsächlich darauf ab, einen Außenbordmotor bereitzustellen, welcher im Innenraum mit einem verengten unteren Teil des Gehäuses eine passende und zweckmäßige Anordnung einer Ölwanne gestattet, welche ein ausreichendes Fassungsvermögen hat, sowie die Anordnung eines Auslaßsystems gestattet, welches einen katalytischen Konverter mit ausreichenden Abmessungen und einer ausreichenden Effektivität umfaßt, ohne daß es Schwierigkeiten hinsichtlich der Anordnung der peripheren Komponenten gibt, obgleich das Gehäuse auch hinsichtlich der äußeren Gestalt verschiedenen räumlichen und dimensionsmäßigen Beschränkungen unterworfen ist.
Ferner zielt die Erfindung darauf ab, einen Außenbordmotor bereitzustellen, welcher mit einer Abgasemissionssteuereinrichtung ausgestattet ist, welche einen katalytischen Konverter umfaßt, und ein Frischluftzufuhrsystem hat, welches auf zweckmäßige und geeignete Weise der Abgasemissionssteuereinrichtung derart zugeordnet ist, daß die Effektivität der Abgasemissionssteuerung der Abgasemissionssteuereinrichtung verbessert wird.
Ferner zielt die Erfindung darauf ab, einen Außenbordmotor bereitzustellen, welcher einen Unterdruck oder ein Vakuum, welche im Auslaßsystem der Brennkraftmaschine auftreten können, wenn die Brennkraftmaschine angelassen wird oder in Abhängigkeit von Pulsationen des Abgasstroms, abgleichen oder aufheben kann, wobei trockene Luft dem Auslaßsystem selbst dann zugeführt wird, wenn das Eindringen von Wasser in die Brennkraftmaschinenabdeckung bis zu einem gewissen Maße unvermeidbar ist.
Nach der Erfindung wird hierzu ein Außenbordmotor bereitgestellt, wie dies im Anspruch 1 angegeben ist.
Die horizontale Querschnittsgestalt des katalytischen Konverters ist länglich gewählt und aufgrund dieser länglichen Querschnittsgestalt kann der katalytische Konverter ein größeres Leistungsvermögen als ein katalytischer Konverter haben, welcher einen kreisförmigen Querschnitt hat, und er kann sich eng anschmiegend in dem verengten unteren Teil des Gehäuses angeordnet werden, ohne daß sich Schwierigkeiten hinsichtlich der Anordnung der peripheren Komponenten selbst dann ergeben, wenn der katalytische Konverter in übereinanderliegender Anordnung zu dem Wandabschnitt des Ölsammelabschnitts angeordnet ist.
Der Ölsammelabschnitt hat vorzugsweise einen ausgenommenen Abschnitt, welcher eine im allgemeinen L-förmige Gestalt vom Boden aus gesehen hat, und der katalytische Konverter ist in dem L-förmigen, ausgenommenen Abschnitt angeordnet. Der L-förmige, ausgenommene Abschnitt wird von einem ersten Wandteil des Ölsammelabschnitts gebildet, welches im wesentlichen parallel zu der ersten Richtung verläuft, und einem zweiten Wandteil des Ölsammelabschnitts gebildet, welches im wesentlichen parallel zu der zweiten Richtung verläuft, wobei das erste Wandteil hinsichtlich den Abmessungen größer als das zweite Wandteil bemessen ist. Der L-förmige ausgenommene Abschnitt, in welchem der katalytische Konverter aufgenommen ist, ermöglicht, daß die Abmessungen und das Leistungsvermögen des katalytischen Konverters größer ge macht werden können, ohne daß hierdurch das Volumen oder das Fassungsvermögen der Ölwanne verkleinert zu werden braucht.
Der katalytische Konverter ist auf einer Seite der Ölwanne angeordnet und die horizontale Querschnittsgestalt des katalytischen Konverters ist in Längsrichtung des Außenbordmotors größer als in Breitenrichtung desselben. Der so angeordnete katalytische Konverter hat ein größeres Leistungsvermögen, kann aber nach wie vor sich an die beschränkten Erfordernisse hinsichtlich der Außengestaltgebung des Gehäuses anpassen, welche in strikter Weise in Breitenrichtung im Vergleich zu Begrenzungen in Längsrichtung vorgegeben sind. Die Gestalt des horizontalen Querschnitts des katalytischen Konverters kann elliptisch oder länglich sein, und man erhält die Gestalt ähnlich einer Laufbahn, welche zwei parallele, beabstandete gerade Seiten längs der Hauptachse hat.
Ein Außenbordmotor gemäß einer bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung ist im Anspruch 7 angegeben.
Das Frischluftzufuhrsystem hat eine Einlaßöffnung, und diese Einlaßöffnung umfaßt vorzugsweise einen Einlaßschalldämpfer, welcher stromab von einer Kraftstoffzufuhreinheit für die Brennkraftmaschine angeordnet ist. Da die dem katalytischen Konverter zuzuführende Frischluft über den Ansaugschalldämpfer eingeleitet wird, und hauptsächlich zur Erzeugung des Kraftstoff/Luft-Gemisches in der Kraftstoffzufuhrleitung genutzt wird, lassen sich die Einlaßgeräusche durch den Einlaßschalldämpfer beträchtlich herabsetzen.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Frischluftzufuhrsystems umfaßt dieses eine erste Leitung, welche an einem Ende mit dem Einlaßschalldämpfer verbunden ist, ein Rückschlagventil, welches eine Einlaßseite hat, die mit dem anderen Ende der ersten Leitung verbunden ist und die auch eine Auslaßseite hat, eine zweite Leitung, welche an einem Ende mit der Auslaßseite des Rückschlagventils und am anderen Ende mit einem Auslaßdurch gang verbunden ist, welcher in kommunizierender Fluidverbindung mit der Auslaßleitung steht. Aufgrund des Rückschlagventils wird Frischluft stabil und zuverlässig in den Auslaßdurchgang eingeleitet, wenn dies erforderlich ist.
Das Rückschlagventil ist in einem Traggehäuse angeordnet, an welchem die Brennkraftmaschine abgestützt ist. Die Rückschlagventiltragekonstruktion ist äußerst einfach und man benötigt hierzu keine zusätzlichen Trageinrichtungen. Da das Tragegenäuse einen Luftdurchgang oder eine Luftleitung hat, in welchem ein Ende der Leitung des Frischluftzufuhrsystems festgelegt ist, kann das Frischluftzufuhrsystem als ganzes stabil und zuverlässig in dem Gehäuse festgelegt werden, welches eine Brennkraftmaschinenabdeckung umfaßt.
Ein Außenbordmotor gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung umfaßt einen Frischsluftzufuhrdurchgang, welcher an einem Ende mit einem Auslaßdurchgang oder einer Auslaßleitung verbunden ist, und am anderen Ende mit einem Einlaßkasten verbunden ist, welcher stromauf einer Einlaßleitung der Brennkraftmaschine angeordnet ist. Ein Rückschlagventil ist in einem Zwischenabschnitt des Frischluftzufuhrdurchgangs angeordnet und derart beschaffen und ausgelegt, daß es nur öffnet, wenn der Druck in der Auslaßleitung niedriger als der Umgebungsdruck ist. Wenigstens ein Teil des Längsabschnitts des Frischluftzufuhrdurchgangs, welcher zwischen dem Rückschlagventil und der Auslaßleitung verläuft, hat eine thermisch isolierte Auslegung. Die thermisch isolierte Auslegung umfaßt vorzugsweise ein wärmeisolierendes Rohr, wie ein Rohr aus einem wärmeisolierenden Kautschuk. Unter Einsatz des wärmeisolierenden Rohrs wird die Wärmeübertragung von der Abgasleitung zu dem Rückschlagventil gesperrt und findet nicht statt.
In bevorzugter Weise hat wenigstens ein Teil des Frischluftzufuhrdurchgangs eine kühlende Auslegung, und die kühlende Auslegung umfaßt ein Metallrohr.
Der Frischluftzufuhrdurchgang kann mit irgendeiner Seite des Einlaßkastens abgesehen von der Unterseite verbunden sein. Insbesondere ist die obere Platte des Einlaßkastens von großem Vorteil, da bei einer solchen Auslegung die Möglichkeit des Eintritts von Wasser in den Frischluftzufuhrdurchgang äußerst minimal ist.
Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung hat der Außenbordmotor eine Auslaßexpansionskammer, welche in einem Körper des Außenbordmotors gebildet wird, und eine Auslaßleitung, welche in der Auslaßexpansionskammer angeordnet ist, hat ein unteres offenes Ende, über welches die Abgase austreten. Der Außenbordmotor hat ferner einen Kühlwasserdurchgang zum Kühlen einer Brennkraftmaschine des Außenbordmotors. Da ein Auslaß des Kühlwasserdurchgangs zu der Auslaßexpansionskammer an einer Stelle offen ist, welche höher als die Stelle des unteren offenen Endes der Auslaßleitung liegt, kann das Brennkraftmaschinenkühlwasser, welches zur Brennkraftmaschinenkühlung eingesetzt wird, niemals in die Auslaßleitung zurückströmen.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung. Darin zeigt:
Fig. 1 ist eine Seitenansicht mit teilweise ausgebrochenen Teilen eines Außenbordmotors gemäß einer bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung, wobei im Querschnitt auch das Heck eines Schiffskörpers gezeigt ist, an welchem der Außenbordmotor anzubringen ist;
Fig. 2 ist eine Draufsicht des Außenbordmotors mit abgenommener Brennkraftmaschinenabdeckung;
Fig. 3 ist eine Schnittansicht des Außenbordmotors;
Fig. 4 ist eine Längsschnittansicht in Richtung des Pfeils A in Fig. 3;
Fig. 5 ist eine Längsschnittansicht in Richtung des Pfeils B in Fig. 3;
Fig. 6 ist eine schematische Unteransicht in Richtung des Pfeils C in Fig. 5, um das Profil einer Ölwanne von der Unterseite aus gesehen zu verdeutlichen, und auch den Querschnitt eines vertikalen Zwischenabschnitts eines katalytischen Konverters zu verdeutlichen.
Fig. 7 ist eine Schnittansicht entlang der Linie D in Fig. 5 zur Verdeutlichung eines Teils der Ölwanne und eines Teils einer Auslaßleitung einschließlich des katalytischen Konverters;
Fig. 8 ist eine vergrößerte Längsschnittansicht des katalytischen Konverters;
Fig. 9 ist eine schematische perspektivische Ansicht zur Verdeutlichung eines Frischluftzufuhrsystem des Außenbordmotors nach der Erfindung; und
Fig. 10 ist eine detaillierte Schnittansicht eines Rückschlagventils des Frischluftzufuhrsystems.
Eine bevorzugte Ausführungsform nach der Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert.
Wie in Fig. 1 gezeigt ist, umfaßt ein Außenbordmotor oder eine Außenbordbrennkraftmaschine 1 nach der Erfindung ein Schwenkgehäuse 4, welches schwenkbar mittels einer horizontalen Schwenkwelle 3 mit einem Heckausleger 2 verbunden ist, welcher an einem Heck S eines Schiffskörpers vorgesehen ist. Somit ist der Außenbordmotor 1 am Heck S derart angebracht, daß er nach oben und unten um die Schwenkwelle 3 geschwenkt werden kann. Der Außenbordmotor 1 kann auch in Querrichtung um eine vertikale Schwenkwelle 5 geschwenkt werden, welche in dem Schwenkgehäuse 4 gelagert ist.
Der Außenbordmotor 1 umfaßt ferner eine Brennkraftmaschine 11, welche an einem Traggehäuse 10 an einer Stelle oberhalb der Schwenkwelle bzw. Schwenkachse 5 gelagert ist. Die Brennkraftmaschine 11 bei der dargestellten bevorzugten Ausführungsform umfaßt eine Mehrzylinder-Viertaktbrennkraftmaschine mit Wasserkühlung, wobei die Zylinder horizontal und die Kurbelwelle vertikal angeordnet ist. Die Brennkraftmaschine 11 ist durch eine Brennkraftmaschinenabdeckung 12 abgedeckt oder abgeschlossen sowie durch ein unteres Gehäuseteil 14. Die Brennkraftmaschinenabdeckung 12 hat eine Einlaßöffnung 13 an einem oberen Abschnitt hiervon.
Die Brennkraftmaschinenabdeckung 12 und das Brennkraftmaschinengehäuse 14 bilden in Verbindung miteinander dazwischen einen Innenraum, in welchem eine Frischluftzufuhrleitungsanordnung oder ein Frischluftzufuhrsystem 20 zusammen mit der Brennkraftmaschine 11 angeordnet ist. Das Frischluftzufuhrsystem 20 umfaßt eine sekundäre Luftzufuhreinrichtung oder -einheit zum Zuführen von Frischluft zu einer stromaufwärtigen Seite des katalytischen Konverters 120 eines Auslaßsystems. Der katalytische Konverter 120 bildet eine Abgasemissionssteuereinrichtung, welche das Abgas reinigt, bevor es von dem Außenbordmotor 1 während des Laufs der Brennkraftmaschine 11 abgegeben wird.
In den Fig. 2 und 3 ist ein Kasten 32 für eine elektrische Ausrüstung (Fig. 2) gezeigt, welcher an einer Seite (in Fig. 2 auf der rechten Seite) der Brennkraftmaschine 11 angebracht ist, und ein Einlaßschalldämpfer oder ein Ansaugschalldämpfer 25 ist auf der anderen Seite (auf der linken Seite in den Fig. 2 und 3) der Brennkraftmaschine 11 vorgesehen. Vergaser 33, welche zu den jeweiligen Zylindern der Brennkraftmaschine 11 führen, sind mit einer Einlaßleitung 34 verbunden, welche an einem Zylinderkopf 39 der Brennkraftmaschine 11 angebracht ist. Das brennbare Brennstoff/Luft-Gemisch, welches in dem jeweiligen Vergaser 33 gebildet wird, wird in eine zugeordnete Brennkammer 43 (Fig. 3) der Brennkraftmaschine 11 über einen Einlaßdurchgang oder eine Einlaßleitung 41 eingeleitet.
Der Einlaßschalldämpfer 25 hat eine obere Platte 26 (Fig. 2), von der eine Kühlleitung 31 und eine primäre Leitung 22 des Frischluftzufuhrsystems 20 parallel übereinanderliegend längs der anderen Seite (der linken Seite in Fig. 2) der Brennkraftmaschine 11 verlaufen. Die Kühlleitung 31 ist dann mit dem Zylinderkopfdeckel 35 der Brennkraftmaschine 11 verbunden, so daß man ein vollständiges Nebenluftrückgewinnungssystem hat. Die primäre Leitung 22 ist mit einem Rückschlagventil 21 verbunden. In Fig. 2 ist mit dem Bezugszeichen 37 eine Riemenabdeckung bezeichnet, und mit dem Bezugszeichen 38 ist eine Ventilationsöffnung bezeichnet, welche in der Riemenabdeckung 37 ausgebildet ist.
Der Einlaßschalldämpfer 25, der Vergaser 33, der Einlaßverteiler 34, die Einlaßleitung 41 in dem Zylinderkopf 39 und ein Einlaßventil 42 (Fig. 3) bilden zusammen ein Einlaßsystem der Brennkraftmaschine 11. Andererseits wird ein Auslaßsystem der Brennkraftmaschine 11 in Verbindung mit einem Auslaßventil 44, einem Auslaßdurchgang oder einer Auslaßleitung 45 mit einer Auslaßsammelleitung 46 gebildet, welche vertikal angeordnet ist.
In Fig. 3 ist mit dem Bezugszeichen 48 ein Kolben bezeichnet, welcher horizontal angeordnet ist und eine hin- und hergehende Bewegung längs einer Achse im zugeordneten Zylinder ausführt, mit 49 ist eine Verbindungsstange bezeichnet, mit 51 eine Kurbelwelle, welche vertikal angeordnet ist, mit 52 ein Kurbelgehäuse, mit 53 eine Nockenwelle, mit 54 ein Ventilkipphebel, und mit 55 und 56 sind Kühlwasserdurchgänge oder Kühlwasserleitungen bezeichnet und mit 58 ist eine Kühlwasserdurchgangsabdeckung bezeichnet.
Wie zuvor beschrieben ist, sind der Zylinderkopf 57 und der Kolben 48 horizontal angeordnet, und die Kurbelwelle 51 ist vertikal angeordnet, so daß in Fig. 3 die Kurbelwelle 51 in eine Richtung senkrecht zur Zeichenebene dieser Figur verläuft.
Der Einlaßschalldämpfer 25 hat darin ausgebildet eine Mehrzahl von schalldämpfenden Durchgängen 25b und ist mit einem Maschengitter 25c versehen.
Wie in Fig. 4 gezeigt ist, ist ein Verlängerungsgehäuse 61 an einem unteren Ende des Traggehäuses 10 angebracht, und ein Getriebegehäuse 62 ist an einem unteren Ende des Verlängerungsgehäuses 61 angebracht.
Eine vertikale Welle 63 verläuft vertikal durch einen Innenraum des Verlängerungsgehäuses 61 und ist mit einer Schraube 65 über Kegelräder 64, 64 wirkverbunden. Die vertikale Welle 63 wird durch die Kurbelwelle 51 (Fig. 3) angetrieben, um die Schraube 65 über die Kegelräder 64 drehanzutreiben.
Das Verlängerungsgehäuse 61 hat einen oberen Abschnitt, welcher mit einer unteren Abdeckung 66 abgedeckt ist, so daß ein zweites Rohr 23 des Frischluftzufuhrsystems 20 von außen her nicht sichtbar ist. Das Brennkraftmaschinengehäuse 12, das untere Gehäuseteil 14, die untere Abdeckung 66, das Verlängerungsgehäuse 61 und das Getriebegehäuse 62 bilden zusammen ein Gehäuse.
Unter Bezugnahme auf Fig. 4 wird nachstehend ein Kühlwasserversorgungssystem des Außenbordmotors 1 näher beschrieben.
Kühlwasser wird von einer Kühlwassereinlaßöffnung 69 mit Hilfe einer Wasserpumpe 70 gefördert, wobei die Einlaßöffnung 69 mit einem Filtersieb 68 versehen ist. Dann geht das Kühlwasser hintereinander durch eine Wasserzufuhrleitung 71 (wie dies mit dem Pfeil im Kreis 1 verdeutlicht ist) und durch einen Wasserzufuhrdurchgang oder eine Leitung 73 mit einem Tragsitz 105, welcher vorderseitig von (auf der linken Seite in Fig. 4) der Ölwanne 100 angeordnet ist, und durch einen Wasserzufuhrdurchgang oder eine Leitung 76 in dem Traggehäuse 10 und tritt dann anschließend in die Kühlwasserleitung 56 der Brennkraftmaschine 11 ein (wie dies mit Pfeil im Kreis 2 angedeutet ist), wodurch gewisses Teile des Zylinderblocks 57 und des Zylinderblocks 39 gekühlt werden.
Dann strömt das Kühlwasser von einem Ablaufdurchgang oder einer Ablaufleitung 67 in das Verlängerungsgehäuse 61, wie dies mit einem Pfeil in Kreis 3 bezeichnet ist. Insbesondere strömt das Kühlwasser zuerst horizontal über die obere Fläche einer Dichtung 10a, welche an der unteren Fläche des Traggehäuses 10 angebracht ist, und bewegt sich dann infolge der Schwerkraft in das Verlängerungsgehäuse 61 über eine Mehrzahl von Öffnungen 76a, 76a nach unten, welche in der Dichtung 10 ausgebildet sind, wie dies mit Pfeilen 4 verdeutlicht ist.
Das zum Kühlen der Brennkraftmaschine 11 genutzte Kühlwasser wird auch in Verbindung mit der Kühlung der Ölwanne 100 genutzt, und anschließend wird es von dem Außenbordmotor 1 abgegeben, wie dies mit Pfeilen 5 und 6 verdeutlicht ist.
Das Kühlwasserzufuhrsystem umfaßt einen Thermostaten 77, so daß der Verlauf des Kühlwasserstroms nach Maßgabe der Kühlwassertemperatur der Brennkraftmaschinentemperatur verändert werden kann. Nähere Einzelheiten diesbezüglich werden nachstehend nicht näher beschrieben.
Fig. 5 ist eine Längsschnittansicht des Außenbordmotors 1 in Richtung des Pfeils B1 in Fig. 3, und in Verbindung mit dieser Figur wird das Auslaßsystem des Außenbordmotors 1 näher erläutert. Das von den jeweiligen Abgabeleitungen 45 im Zylinderkopf 39 abgegebene Abgas strömt durch die Abgassammelleitung 46 nach unten, welches mit einem Pfeil angedeutet ist, und dann erfolgt eine Vermischung an einem Zusammenführungsteil 46a in der Auslaßsammelleitung 46. Anschließend geht das Abgas hintereinander durch den Auslaßdurchgang oder die Auslaßleitung 20 in dem Trag gehäuse und durch einen Auslaßdurchgang oder eine Auslaßleitung 78 in dem Tragsitz 105 und tritt dann anschließend in eine Auslaßleitung 110 aus, von der aus das Abgas in eine Abgasexpansionskammer 81 abgegeben wird, welche in dem Verlängerungsgehäuse 61 ausgebildet ist. Die Auslaßleitung 110 ist mittels Schrauben mit der unteren Fläche eines Ölsammelalbschnitts 101 der Ölwanne 100 verbunden und verläuft von dieser in Richtung nach unten. Die Auslaßleitung 110 ist aus rostfreiem Stahl mit einer Aluminiumlegierung hergestellt.
Die Auslaßleitung 110 hat eine untere Endöffnung 110a, welche in der Auslaßexpansionskammer 81 des Verlängerungsgehäuses 61 angeordnet ist. Der größere Teil des von der unteren Endöffnung 110a abgegebenen Abgases strömt längs eines mit den Pfeilen 7 verdeutlichten Weges und wird schließlich von einer Hauptauslaßöffnung 82 zur Außenseite des Außenbordmotors 1 abgegeben. Ein Teil des Abgases jedoch legt den Weg gemäß dem Pfeil 8 zurück, geht durch einen Hilfsauslaßdurchgang oder eine Hilfsauslaßleitung 83 und verläßt dann den Außenbordmotor 1 über eine Hilfsauslaßöffnung 84.
Wie zuvor in Verbindung mit Fig. 1 angegeben worden ist, ist ein Körper des Außenbordmotors 1 an einem Heck 8 eines Schiffskörpers oder eines Bootes mit Hilfe des Traggehäuses 10 für die Brennkraftmaschine 11 sowie eines Heckauslegers 2, des Schwenkgehäuses 4, welches schwenkbeweglich über die Schwenkwelle 3 mit dem Heckausleger 2 und der Schwenkwelle 5 in dem Schwenkgehäuse 4 verbunden ist. Die Teile 10, 2, 4, 3 und 5 dienen als ein Tragrahmen oder als ein Tragarm zum Anbringen des Außenbordmotorkörpers an dem Schiffskörper. In bevorzugter Weise wird eine Trageinrichtung zum Tragen des Außenbordmotorkörpers um eine Momentanpolachse angeordnet, um Schwingungen abzugleichen, welche beim Laufen der Brennkraftmaschine 11 erzeugt werden. Hierzu sollte die Trageinrichtung vorzugsweise ein unteres Tragteil 5a und ein oberes Tragteil 5b umfassen, welche an den unteren und oberen Enden jeweils der Schwenkwelle 5 angeordnet sind, und eine gabelförmige oder eine abzweigende Rahmenkonstruktion ha ben. Aufgrund der gegabelten Auslegung sind die zweigähnlich ausgebildeten Tragteile 5a, 5b natürlich eng beieinanderliegend in der Nähe der Verbindungsstelle eines Y vorgesehen.
Der Außenbordmotorkörper, welcher das Verlängerungsgehäuse 61 hat, ist auf der Seite des unteren Tragteils 5a schmaler ausgelegt und die schmalere Auslegung dieses Teils beeinflußt notwendigerweise die Gestalt und die Auslegung der Wände oder weiterer Komponenten, welche hinter dem schmaler ausgelegten Teil des Außenbordmotorkörpers angeordnet sind. Der Außenbordmotorkörper hat eine maximale Breite an einer Stelle in der Nähe des oberen Tragteils 5b, welche unmittelbar unterhalb des Brennkraftmaschinenraums liegt, so daß die Auslaßleitungen im Brennkraftmaschinenblock oder in der Nähe der Ölwanne 100 vorgesehen sind, welche unmittelbar unterhalb des Brennkraftmaschinenblocks angeordnet ist.
Die Ölwanne 100 ist wie in den Fig. 1 und 4 bis 7 dargestellt ausgelegt.
Die Ölwanne 100 ist in einem unteren Teil der Brennkraftmaschine 11 vorgesehen und umfaßt einen Ölsammelabschnitt 101, welcher im wesentlichen einen Vorratsraum bildet, in welchem sich Schmieröl sammeln oder vorrätig gehalten werden kann. Der Ölsammelabschnitt 101 umfaßt gemäß der Unteransicht nach Fig. 6 einen ausgenommenen Abschnitt 103, welcher eine erste Seitenwand 101 hat, welche im wesentlichen in Längsrichtung des Außenbordmotorkörpers verläuft, und eine zweite Seitenwand 101b hat, welche im wesentlichen in Querrichtung des Außenbordmotorkörpers verläuft. Aufgrund der Ausbildung des ausgenommenen Abschnitts 103 hat der Ölsammelabschnitt 101 eine im allgemeinen R-förmige Auslegung in eine Unteransicht. Wie aus Fig. 6 zu entnehmen ist, sind die Abmessungen des Ölsammelabschnitts 101 in Längsrichtung größer als in Querrichtung auf ähnliche Art und Weise wie die Gesamtgestalt der unteren Abdeckung 66. Der ausgenommene Abschnitt 103 kann ein gekrümmtes Profil haben. Die Kühlwasserzufuhrleitung 73 ist nach Fig. 6 diagonal zu der Vorwärtsrichtung (in Richtung unten links in Fig. 6) der Längsseitenwand 101a des ausgenommenen Abschnitts 103 angeordnet.
Die in Längsrichtung verlaufende linke Seitenwand 101a des Ölsammelabschnitts 101, welche der Auslaßleitung 110 zugeordnet ist und in Querrichtung in Fig. 6 verläuft, ist in Richtung nach rechts versetzt oder zurückgesetzt längs eines vertikalen Abschnitts, welcher von der Oberseite zu der Bodenseite 102 verläuft. Zusätzlich ist eine in Querrichtung verlaufende linke Seitenwand 101b in Rückwärtsrichtung versetzt oder zurückgesetzt (in Fig. 6 in Richtung nach oben), so daß die in Längsrichtung und Querrichtung verlaufenden Seitenwände 101a und 101b zusammen den zuvor angegebenen ausgenommenen Abschnitt 103 bilden, welcher eine im allgemeinen L-förmige Gestalt vom Boden aus gesehen hat.
Der allgemein L-förmige ausgenommene Abschnitt 103 des Ölsammelabschnitts 101 verläuft schräg und nach unten (oder in Richtung von der Rückseite zur Seitenfläche in Fig. 6), um die Auslaßleitung 110 freizulegen und um einen geeigneten Zwischenraum zwischen dem Ölsammelabschnitt 101 und der Ölwanne 100 und der Auslaßleitung 110, um zugleich einen geeigneten Zwischenraum zwischen dem Ölsammelabschnitt 101 und der Ölwanne 100 und der Auslaßleitung 110 bereitzustellen. Jene Wände des ausgenommenen Abschnitts 103, welche der Auslaßleitung 110 gegenüberliegen, verjüngen sich allmählich in Richtung zu dem Boden 102 des Ölsammelabschnitts 101 der Ölwanne 100.
In Fig. 6 ist mit 104 eine Ablaßschraube oder eine Ablaßeinrichtung 104 bezeichnet, welche an einem hinteren Abschnitt (einem oberen Abschnitt in der Figur) des Bodens 102 der Ölwanne 100 vorgesehen ist, um das Öl auszuleiten. Der mit 105 bezeichnete Lagersitz wird dazu genutzt, die Ölwanne 100 an dem Brennkraftmaschinenkörper anzubringen. Der Lagersitz 105 umfaßt einen Flanschabschnitt, in welchem die Kühlwasserzufuhrleitung 73 und die Auslaßleitung 78 ausgebildet sind.
Wie in Fig. 7 gezeigt ist, hat die Längsseitenwand 101a des Ölsammelabschnitts 101, welche der Auslaßleitung 110 gegenüberliegt, einen unteren Abschnitt 10b, welcher sich verjüngt, um die Breite des Ölsammelabschnitts allmählich in Richtung des Bodens 102 zu verkleinern. Aufgrund des konisch ausgebildeten unteren Wandabschnitts 101c hat der Ölsammelabschnitt 101 ferner einen geneigten bzw. einen konisch ausgebildeten Abschnitt 101d, welcher schräg und nach unten verläuft und sich allmählich in Breitenrichtung des Ölsammelabschnitts 101 unter Anpassung im wesentlichen an das Profil des unteren Teils 112 der Auslaßleitung 110 erstreckt, welche eine im allgemeinen F-förmige gebogene Gestalt hat.
Die Auslaßleitung 110 hat einen zweiteiligen Aufbau und umfaßt ein oberes Teil, welches eine obere Auslaßleitung 111 bildet, und ein unteres Teil 112, welches eine untere Auslaßleitung bildet. Die obere Auslaßleitung 111 hat ein oberes Ende, welches mittels Schrauben 113 (in Fig. 5 ist nur eine gezeigt) an der Auslaßleitung 78 angebracht ist. Die untere Auslaßleitung 112 hat ein unteres Ende, welches die untere Endöffnung 101a der Auslaßleitung 110 bildet, welches in Richtung zu der Auslaßexpansionskammer 81 öffnet.
Die Auslaßleitung 110 mit der vorstehend beschriebenen Auslegung bildet einen inneren Auslaßkanal, in welchem der katalytische Konverter 120 zur Abgasreinigung angeordnet ist. Der katalytische Konverter 120 hat einen Körper 123 mit üblicher Auslegung und schließlich einer Bienenwabenkonstruktion aus keramischen Werkstoffen oder metallischen Werkstoffen, welche darauf den Oxidationskatalysator tragen oder die Auslegung ist in Form eines Dreiwegkatalysators getroffen.
Wie am besten aus Fig. 8 zu ersehen ist, hat der katalytische Konverter eine nach unten, abgeflachte trichterähnliche, obere, innere Abdeckung 121. Die trichterähnliche, obere, innere Abdeckung 121 hat ein oberes Ende 121a mit einem verminderten Durchmesser, welches um ein unteres Ende lila der oberen Aus laßleitung 111 paßt und dort angeschweißt ist, und ein unteres Ende 121b mit einem erweiterten Durchmesser, welcher um das obere Ende 124 des rohrförmigen Halters 124 paßt und an diesem angeschweißt ist, welcher einen Teil des katalytischen Konverterkörpers 123 bildet.
Der katalytische Konverter 120 hat auch eine nach oben abgeflachte, trichterähnliche untere, innere Abdeckung 125. Die trichterähnliche, untere, innere Abdeckung 125 hat ein oberes Ende 125a mit einem erweiterten Durchmesser, welcher um ein unteres Ende 124b des rohrförmigen Halters 124 des katalytischen Konverterkörpers 123 paßt und an diesem angeschweißt ist, und ein unteres Ende 125b mit einem verminderten Durchmesser, welcher um ein oberes Ende 112a der unteren Auslaßleitung 112 paßt und an diesem angeschweißt ist.
Wie aus Fig. 5 zu ersehen ist, ist der katalytische Konverter 125 nach unten in einem geeigneten Abstand an einem oberen Ende der Auslaßleitung 78 in dem Flanschabschnitt angeordnet und zwischen der oberen Auslaßleitung 111 und der unteren Auslaßleitung 112 angeordnet um sicherzustellen, daß die Schrauben 113 ohne Schwierigkeiten angezogen und gelöst werden können.
Wenn der katalytische Konverter 120 von der Seite aus oder in Querrichtung des Außenbordmotors aus gesehen betrachtet wird, wie zum Beispiel bei den Fig. 5 und 8, ist eine Mittelachse b des katalytischen Konverterkörpers 123 zu einer gemeinsamen Mittelachse a der oberen und unteren Auslaßleitungen 111 112 versetzt. Wenn andererseits man in Längsrichtung des Außenbordmotors blickt, wie dies in Fig. 7 der Fall ist, fluchtet die Mittelachse a der Auslaßleitungen 111, 112 und die Mittelachse b des katalytischen Konverterkörpers 123 miteinander. In dieser Richtung sind die geschweißten Teile zwischen der oberen, inneren Abdeckung 121 und dem rohrförmigen Halter 124 und die geschweißten Abschnitte zwischen dem rohrförmigen Halter 124 und der unteren, inneren Abdeckung 125 im wesentlichen in vertikaler Richtung ausgerichtet, wie dies aus Fig. 7 zu ersehen ist.
Wiederum Bezug nehmend auf Fig. 8 umfaßt der katalytische Konverter 120 ferner eine äußere Abdeckung 126 mit einer etwas verwundenen rohrförmigen Gestalt, welche in radialer Richtung gequetscht ist oder an den oberen und unteren Enden 126a und 126b eingeengt ist. Die äußere Abdeckung 120 ist außerhalb von dem rohrförmigen Halter 124 und den oberen und unteren inneren Abdeckungen 121, 125 angeordnet. Die äußere Abdeckung 120 hat ein oberes Ende 120a, welches um das obere Ende 121a der oberen, inneren Abdeckung 121a paßt und an der oberen Auslaßleitung 111 zusammen mit dem geschweißten Abschnitt zwischen der oberen, inneren Abdeckung 121 und der oberen Auslaßleitung 111 angeschweißt, und ein unteres Ende 120b paßt um das untere Ende 125b der unteren, inneren Abdeckung 125 und ist an der unteren Auslaßleitung 112 zusammen mit dem geschweißten Abschnitt zwischen der unteren, inneren Abdeckung 125 und der unteren Auslaßleitung 112 angeschweißt. Bei dieser Auslegung hat der katalytische Konverter 120 einen wärmeisolierenden Raum 127, welcher sich um die Außenfläche des rohrförmigen Halters 124 des katalytischen Konverterkörpers 123 verläuft.
Wie am deutlichsten aus Fig. 6 zu ersehen ist, hat der katalytische Konverter 120 eine ellipsenförmige oder längliche Gestalt im horizontalen Querschnitt, bei welcher die Abmessung in Längsrichtung (in Fig. 6 in vertikaler Richtung) größer als in Querrichtung bemessen ist. Insbesondere ist die horizontale Querschnittsgestalt des katalytischen Konverters 120 mit größeren Abmessungen in einer Richtung parallel zu der in Längsrichtung verlaufenden Seitenwand 101a des Ölsammelabschnitts 101 der Ölwanne 100 als in einer Richtung parallel zur in Querrichtung verlaufenden Seitenwand 101b des Ölsammelabschnitts 101 bemessen. In anderen Worten angegeben bedeutet dies, daß die horizontale Querschnittsgestalt des katalytischen Konverters in Längsrichtung des Außenbordmotors 1 größere Abmessungen als in Querrichtung (Breitenrichtung) hat.
Die Längsseitenwand 101a des Ölsammelabschnitts 101 und der gegenüberliegende Abschnitt der Innenfläche des Verlängerungs gehäuses 61 haben einen Abschnitt L1, wie dies aus Fig. 6 zu ersehen ist. In ähnlicher Weise hat die Querseitenwand 101b des Ölsammelabschnitts 101 und der gegenüberliegende Abschnitt der Innenfläche des Verlängerungsgehäuses 61 einen Abstand L2, wobei der Abstand L2 größer als der Abstand L1 ist.
Gemäß der dargestellten bevorzugten Ausführungsform ist die Mittelachse b des katalytischen Konverterkörpers 123 nach den Fig. 6 und 8 zu der gemeinsamen Mittelachse a der oberen und unteren Auslaßleitungen 111, 112 in einer Richtung zu einem hinteren Ende des Außenbordmotorkörpers versetzt. Durch diese Auslegung sind die inneren Abdeckungen 121, 125, der Halter 124 und die äußere Abdeckung 126 alle in Richtung zu der Rückseite des Außenbordmotorkörpers bezüglich der gemeinsamen Mittelachse a der Auslaßleitungen 111, 112 versetzt.
Die Auslaßleitung 110 ist in vertikaler Richtung angeordnet und ist im wesentlichen in dem im allgemeinen L-förmigen, ausgenommenen Abschnitt 103 des Ölsammelabschnitts 101 der Ölwanne 100 aufgenommen, wobei die äußere Abdeckung 126 des katalytischen Konverters 120 von der in Längsrichtung verlaufenden Seitenwand 101a und der in Querrichtung verlaufenden Seitenwand 101b des ausgenommenen Abschnitts 103 einen radialen Abstand hat. Der katalytische Konverter 120 ist der Außenfläche des im allgemeinen L-förmige ausgenommenen Abschnitts 103 gegenüberliegend angeordnet, welcher schräg oder konisch verläuft, um den katalytischen Konverter 120 aufzunehmen.
Wie in Fig. 7 gezeigt ist, ist die untere Auslaßleitung 112 in Breitenrichtung des Außenbordmotorkörpers zur Bildung einer im allgemeinen S-förmigen Gestalt in Richtung zu dem konisch ausgebildeten Abschnitt 101d gebogen, welcher durch den konischen, unteren Wandabschnitt 101 des Ölsammelabschnitts 101 gebildet wird. Somit verläuft die untere Auslaßleitung 112 von dem katalytischen Konverter 120 derart nach unten, daß man die Form eines 5 erhält, welche sich entlang des konischen Abschnittes 101d erstreckt, der den ausgenommenen Abschnitt 103 von einem vertikalen Zwischenabschnitt der Ölwanne 100 nach unten verläuft, während ein geeigneter Zwischenraum zwischen der untere Auslaßleitung 112 und dem konischen Abschnitt 101d der Ölwanne 100 eingehalten wird.
Die im allgemeinen S-förmig ausgebildete, untere Auslaßleitung 112 hat einen geneigten Abschnitt 112b und einen geraden Abschnitt 112c, welcher sich vertikal an ein unteres Ende des geneigten Abschnitts 112b anschließt. Der vertikal verlaufende, geradlinige Abschnitt 112c ist zwischen der Mitte der Auslaßexpansionskammer 61 und den beiden gegenüberliegenden, in Querrichtung verlaufenden, ausgenommenen Abschnitten 61a, 61a angeordnet, welche in dem Verlängerungsgehäuse 61 zur Aufnahme des unteren Tragelements 5a (Fig. 1) vorgesehen sind. Die oberen und unteren Auslaßleitungen 111, 112 und der katalytische Konverter 120, welche in dem Verlängerungsgehäuse 61 angeordnet sind, sind derart vorgesehen, daß man eine im allgemeinen S- förmige Gestalt erhält, welche sich an das Profil des Verlängerungsgehäuses 61 so nahe wie möglich derart anpaßt, daß ein Abschnitt des Innenraums des Verlängerungsgehäuses 61, welcher von der Auslaßleitung 110 einschließlich des katalytischen Konverters 120 eingenommen wird, keinen nachteiligen Einfluß auf das Leistungsvermögen der anderen periphären Komponenten, wie das Volumen der Ölwanne 100 hat.
Somit ist die Auslaßleitung 110 einschließlich des katalytischen Konverters 120 vertikal entlang des im allgemeinen L-förmigen, ausgenommenen Abschnitts 103 der Ölwanne 100 angeordnet, während ein Zwischenraum hier zwischen und den Wänden 101a, 101b und 101c (101d) des ausgenommenen Abschnitts 103 aufrechterhalten wird. Selbst wenn der Außendurchmesser des katalytischen Konverters 120 größer als der Außendurchmesser der oberen und unteren Auslaßleitungen 111, 112 ist, kann die Auslaßleitung 110 in dem ausgenommenen Abschnitt 103 des Ölsammelabschnitts 101 aufgenommen werden.
Um einen höheren Wirkungsgrad hinsichtlich der Abgasreinigung eines katalytischen Konverters zu erreichen, können der Durchmesser und die Länge des katalytischen Konverters größer gemacht werden. Bei einem katalytischen Konverter mit einer kreisförmigen Querschnittsgestalt jedoch wird der erforderliche Durchmesser des kreisförmigen katalytischen Konverters für das Verlängerungsgehäuse 61 mit den begrenzten Platzmöglichkeiten groß, wenn die axiale Erstreckung oder die Länge (die Länge einer Auslaßleitung) die gleiche Länge wie ein katalytischer Konverter mit üblichen Abmessungen hat.
Da jedoch bei der Erfindung die Gesamtauslegung des katalytischen Konverters 120 einschließlich des katalytischen Konverterkörpers 123 elliptisch oder länglich hinsichtlich der Gestalt ausgelegt ist, die eine Hauptachse (Länge) und eine Nebenachse (Breite) hat, wie dies aus Fig. 6 zu ersehen ist, kann der katalytische Konverter 120 eine relativ große Querschnittsfläche haben, um eine äußerst effiziente Abgasreinigung zu bewirken und er kann auch auf der Seite der Ölwanne 100 angeordnet werden, wobei zugleich ein geeigneter Abstand zwischen diesem und der Ölwanne 100 eingehalten wird.
Aufgrund des wärmeisolierenden Raums 127, welcher zwischen der äußeren Abdeckung 126 und den inneren Abdeckungen 121, 125 und dem rohrförmigen Haltern 124 gebildet wird, kann das Katalysatormaterial des katalytischen Konverters 120 selbst dann die gewünschte katalytische Wirkung entfalten, wenn niedrige Temperaturen unter der Einwirkung des Brennkraftmaschinenkühlwassers auftreten. Der katalytische Konverter 120, welcher unterhalb des Lagersitzes 105 angeordnet ist, kann hinsichtlich den Abmessungen und dem Leistungsvermögen innerhalb eines begrenzten Bereiches vergrößert werden, welcher durch die Längsrichtung des Außenbordmotors vorgegeben ist sowie durch die Abmessungen zwischen dem Lagersitz 105 und dem unteren Lagerelement 5a. Dieser Bereich ist in Längsrichtung des Außenbordmotors größer als in vertikaler Richtung.
Bei dem Außenbordmotor 1, welcher die Abmessungen und die räumlischen Verhältnisse in Längsrichtung und in Querrichtungen hat, und wobei insbesondere Beschränkungen hinsichtlich der Drehrichtung bzw. der Breitenrichtung des Außenbordmotors 1 vorhanden sind, kann der katalytische Konverter 120 ein ausreichendes Leistungsvermögen zur Abgasreinigung entwickeln, und dieser läßt sich auf einer Seite der Ölwanne 100 anordnen, ohne daß man nachteilige Auswirkungen auf periphere Einrichtungen und Komponenten des Außenbordmotors 1 bekommt.
Ferner wird es bevorzugt, das Abgasemissionssteuersystem (Abgasreinigungssystem) des Außenbordmotors derart auszulegen, daß Frischluft einem Auslaßleitungsabschnitt oder einer Leitung, welche den katalytischen Konverter 120 mit der vorstehenden Auslegung enthält, zugeführt wird.
Bei dieser bevorzugten Auslegung nach der Erfindung erhält man ein Frischluftzufuhrsystem 20, welches in einem Innenraum angeordnet ist, welcher zwischen der Brennkraftmaschinenabdeckung 12 und dem unteren Gehäuseteil 14 gebildet wird. Das Frischluftzufuhrsystem 20 ist ein wesentlicher Teil dieser erfindungsgemäßen Auslegung und bildet eine sekundäre Luftzufuhreinrichtung oder eine Einheit zum Zuführen von Frischluft zu dem katalytischen Konverter 120.
Wie aus Fig. 9 zu ersehen ist umfaßt das Frischluftzufuhrsystem 20 das Rückschlagventil 21, die primäre Leitung 22, welcher aus wärmebeständigem Kautschuk hergestellt ist und als eine Leitung dient, welche mit einer Einlaßseite des Rückschlagventils 21 verbunden ist, und eine zweite Leitung 23, welche aus wärmebeständigem Kautschuk hergestellt ist und mit einer Auslaßseite des Rückschlagventils 21 verbunden ist. Das Rückschlagventil 21 umfaßt einen Ventilkörper aus rostfreiem Stahl, und ein Ventilgehäuse aus einer Aluminiumlegierung.
Die zweite oder sekundäre Leitung 23 durchdringt das untere Gehäuseteil 14 in vertikaler Richtung und ist mit einem Ende einer Verbindungsleitung 24 verbunden. Die Verbindungsleitung 24 ist aus Metall und vorzugsweise rostfreiem Stahl hergestellt und rechtwinklig in eine horizontale Ebene abgebogen. Das gegenüberliegende Ende der Verbindungsleitung 24 ist in die Seitenwand des Traggehäuses 10 eingelassen. Die erste Leitung 22, die zweite Leitung 23 und die Verbindungsleitung 24 bilden in Verbindung miteinander eine Leitungseinrichtung, welche einen Frischluftzufuhrweg oder eine Frischluftzufuhrleitung darstellt.
Das Rückschlagventil 21 ist mittels Schrauben 28 an dem unteren Gehäuseteil 14 über einen Träger 27 angebracht. Die zweite Leitung 23 hat ein Ende, welches mit der Auslaßseite des Rückschlagventils 21 verbunden ist, und welches in kommunizierender Verbindung mit der Auslaßleitung 29 über die Verbindungsleitung 23 steht, so daß Frischluft in den Auslaßdurchgang eingeleitet werden kann. Der Auslaßdurchgang 29 verläuft vertikal durch das Traggehäuse 10 und ist im Querschnitt rechteckförmig ausgebildet.
Der Einlaßschalldämpfer 25 dient als ein Einlaßkasten und ist auf einer Seite (Rückseite in Fig. 1) der Brennkraftmaschine 11 angeordnet. Die erste Leitung 22 des Frischluftzufuhrsystems 20 hat ein stromaufwärtiges Ende 22a, welches mit der oberen Platte 26 des Einlaßschalldämpfers 25 verbunden ist. Der Einlaßschalldämpfer 25 hat ferner eine Einlaßöffnung 25a, welche einem vorderen Endabschnitt der Unterseite des Einlaßschalldämpfers 25 zugewandt ist. Der Einlaßschalldämpfer 25 in Form eines länglichen, rechteckförmigen Kastens ist derart ausgelegt, daß er an die Auslegung der Brennkraftmaschine 11 angepaßt ist, bei welcher es sich um eine drei Zylinder umfassende Brennkraftmaschine handelt. Die obere Platte 26 des Einlaßschalldämpfers 25 liegt auch am Ende 31a der Kühlleitung 31 zusammen mit dem Ende 22a der ersten Leitung 22 fest. Der Einlaßschalldämpfer 25 trägt auf seiner hinteren Fläche eine Mehrzahl (bei der dargestellten Ausführungsform drei) Vergaser 33, welche als Kraftstoffzufuhreinrichtung oder -einheit dienen. Jeder Vergaser 33 hat ein Drosselventil 33a, welches darin beweglich angeordnet ist. Da die Brennkraftmaschine 11 bei der dargestellten bevorzugten Ausführungsform als eine Drei-Zylinder-Brennkraftmaschine in Reihenanordnung eingesetzt wird, sind die Vergaser 33 vertikal in Übereinstimmung mit den vertikal verlaufenden Einlaßsammelleitungen 33 der jeweiligen Zylinder ausgerichtet. Fig. 10 verdeutlicht die nähere Einzelheiten im Innern des Rückschlagventils 21. Das Rückschlagventil 21 umfaßt ein Ventilgehäuse 21b, welches aus einer Aluminiumlegierung hergestellt ist und einen Einlaß 21a hat, ein Plattenelement 21c, was auf das Ventilgehäuse 21b aufgeschraubt ist, und eine Ventilöffnung oder eine Öffnung 21c' hat, einen Zungenventilkörper 21d aus rostfreiem Stahl zum Öffnung und Schließen der Ventilöffnung 21c', eine Anschlagplatte 21e zum Begrenzen der Bewegung des Zungenventilkörpers 21d in Ventilöffnungsrichtung, und einen Deckel 21d, welcher an dem Ventilgehäuse 21b angebracht ist und einen Auslaß 21g hat.
Wenn beim Arbeiten des Rückschlagventils 21 der Druck im Auslaß 21f unter dem Druck am Einlaß 21a liegt, wird der Zungenventilkörper 21d in eine Ventilöffnungsposition oder einen Ventilöffnungszustand gebracht, in welchem die Ventilöffnung 21c' innerhalb eines vorbestimmten Bereiches offen ist, welcher nach Maßgabe der Position der Anschlagplatte 21e variabel ist. Wenn hingegen der Druck im Auslaß 21f größer als der Druck im Einlaß 21a ist, wird der Zungenventilkörper 21d in die Ventilschließstellung oder den Ventilschließzustand gebracht, in welchem die Ventilöffnung 21c' entsprechend Fig. 10 verschlossen ist.
Wiederum Bezug nehmend auf Fig. 9 hat das Traggehäuse 10 ferner eine Frischlufteinlaßöffnung 79, über die das stromabwärtige, offene Ende der Verbindungsleitung 24 mit der zweiten Leitung 23 verbunden ist, welche in kommunizierender Verbindung mit der Auslaßleitung 29 steht. Bei dieser Auslegung wird Frischluft (Luft von außen), welche über die Einlaßöffnung 25a des Einlaßschalldämpfers 25 in die Auslaßleitung 29 in dem Traggehäuse 10 eingeleitet wird, sukzessive durch den Einlaßschalldämpfer 25, die erste Leitung 22, das Rückschlagventil 21, die zweite Leitung 23 und die Verbindungsleitung 24 geleitet.
Die der Auslaßleitung 29 zugeführte Frischluft wird in das Abgas eingeleitet, welches unverbrannte Brennstoffkomponenten, wie HC und andere Komponenten, wie CO, enthält, welche von der Brennkraftmaschine 11 abgegeben werden, und nach dem Vermischen mit dem Abgas wird die Luft ferner in die Auslaßleitung 110 und dann in den katalytischen Konverter 120 eingeleitet, in welchem die Luft zur Entfernung von schädlichen Bestandteilen, wie CH und CO aus den Abgasen, verbrannt wird. Das so gereinigte Abgas wird dann in die Abgasexpansionskammer 81 abgegeben.
Nachstehend wird nunmehr die Arbeitsweise des Frischluftzufuhrsystems 20 näher erläutert. Ähnlich wie bei der zuvor beschriebenen üblichen Einrichtung kann auch bei dem Außenbordmotor 1 ein Vakuum im Auslaßsystem entweder beim Anlassen oder während des Arbeitens des Außenbordmotors 1 auftreten.
Wenn nach Fig. 5 im Auslaßsystem ein Vakuum herrscht, ist der Druck in der Auslaßleitung 29 niedriger als der Umgebungsdruck, und die zweite Leitung 23 hat einen Unterdruck oder einen Saugdruck, welcher das Rückschlagventil 21 zu öffnen versucht. In anderen Worten bedeutet dies, der Druck am Auslaß 23f des Rückschlagventils 21 ist kleine als der Druck am Einlaß 21a nach Fig. 10, und somit wird der Zungenventilkörper 21d in eine Richtung zum Öffnen der Ventilöffnung 21c' in einem Ausmaß proportional der Druckdifferenz bewegt, welche zwischen dem Einlaß 21a und dem Auslaß 21f erzeugt wird. Somit kann die Frischluft von der ersten Leitung 22 in die zweite Leitung 23 und durch das Rückschlagventil 21 strömen.
Die Frischluft, welche durch den Einlaßschalldämpfer 25, die erste Leitung 22, das Rückschlagventil 21, die zweite Leitung 23 des Frischluftzufuhrsystem 20 nach Fig. 9 gegangen ist, wird dann in die Auslaßleitung 29 gesaugt, wodurch das Vakuum oder der Unterdruck in der Auslaßleitung 29 aufgehoben und ausgegli chen wird. Der Druck in der Auslaßleitung 29 ist nun gleich dem Atmosphärendruck, so daß Wasser, welches unterhalb der Auslaßleitung 110 vorhanden ist, nicht in die Auslaßleitung 110 durch die untere Endöffnung 110a eintreten kann.
Es kann vorkommen, daß Wasser in das Gehäuse des Außenbordmotors 1 durch die Luftansaugöffnung 13 am oberen Ende der Brennkraftmaschinenabdeckung 12 eintritt. Da in diesem Fall jedoch die Lufteinlaßöffnung 25a im Einlaßschalldämpfer 25 nach unten weist, und da die Frischluft in die erste Leitung 22 an einer Stelle oberhalb der oberen Platte 26 des Einlaßschalldämpfers 25 eingesaugt wird, kann das Wasser nicht mehr in die erste Leitung 22 eintreten.
Wenn man ferner die erste und die zweite Leitungen 22 und 23 beide aus wärmebeständigem Kautschuk herstellt, sind das Rückschlagventil 21 und insbesondere der Zungenventilkörper 21d im wesentlichen derart isoliert, daß Wärme keinen Einfluß hat. Das Rückschlagventil 21 kann leicht auf eine gewünschte Position dadurch eingestellt werden, daß man in entsprechender Weise die Längen der ersten und der zweiten Leitungen 22, 23 wählt. Wenn daher das Rückschlagventil 21 ohne Einfluß von Wärme ist, welche von der Brennkraftmaschine 11 abgegeben wird, so ist das Rückschlagventil an einer Position weit entfernt von den höchsten Temperaturbereichen der Brennkraftmaschine 11 angeordnet.
Nachstehend wird die Wirkungsweise der Kühlleitung 31 unter Bezugnahme auf Fig. 3 näher erläutert. Die Kühlleitung 31 ist an einem Ende mit der Kopfabdeckung 35 und am anderen Ende mit dem Einlaßschalldämpfer 25 verbunden.
Im Laufzustand der Brennkraftmaschine 11 tritt unverbranntes Kraftstoffgas aus der Brennkammer 43 durch Gleitmetalle oder Lager der Einlaß- und Auslaßventile 22, 24 aus und wird in einem Innenraum der Kopfabdeckung 35 gesammelt. Das unverbrannte Kraftstoffgas, welches sich dort gesammelt hat, wird dann in den Einlaßschalldämpfer 25 durch die Kühlleitung 31 mit dem Ergebnis geleitet, daß die unverbrannten Brennstoffkomponenten entfernt werden, bevor das Gas schließlich zur Luft in der Umgebung abgegeben wird. Da die Kühlleitung 31 mit der oberen Platte 26 des Einlaßschalldämpfers 25 nach Fig. 9 verbunden ist, besteht keine Möglichkeit, daß Wasser in die Kopfabdeckung 25 durch die Kühlleitung 31 eindringen kann.
Das Frischluftzufuhrsystem 20 ist mit der Auslaßleitung über den Einlaßschalldämpfer 25 verbunden und kann somit Frischluft dem jeweiligen Vergaserteil 30 aufeinanderfolgend durch die erste Leitung 22, das Rückschlagventil 21 und die zweite Leitung 23 zuführen. Da die Frischlufteinlaßöffnung an einem oberen Teil der Brennkraftmaschine 11 des Außenbordmotors 1 angeordnet ist, hat das eindringende Wasser keine Möglichkeit, sich mit der Frischluft selbst dann zu vermischen, wenn der Außenbordmotor 1 in einer Umgebung unterhalb des Wassers oder vollständig untergetaucht im Wasser betrieben wird.
Ferner ist das Rückschlagventil 21 derart ausgelegt, daß es nach Maßgabe der Druckdifferenz im Auslaßsystem geöffnet und geschlossen wird, so daß ein beim Anlassen der Brennkraftmaschine auftretendes Vakuum automatisch ausgeglichen werden kann und eine sogenannte Wasserschlagerscheinung wesentlich herabgesetzt werden kann, die ihre Ursache im Anlassen der Brennkraftmaschine hat.
Das Frischluftzufuhrsystem 20, welches den Einlaßschalldämpfer 25, die erste Leitung 22, das Rückschlagventil 21, die zweite Leitung 23 und die Verbindungsleitung 24 umfaßt, ist fest an dem Traggehäuse 10 vorgesehen, und somit ist der Einlaßschalldämpfer 25 ausreichend fixiert. Durch diese Tragkonstruktion kann das Frischluftzufuhrsystem 20 unter äußerst effizienter Ausnutzung des Innenraums des unteren Gehäuseteils 14 eingebaut werden.
Das Rückschlagventil 21, welches in dem Frischluftzufuhrweg oder der Frischluftzufuhrleitung angeordnet ist, arbeitet derart, daß Frischluft der Auslaßleitung zugeführt wird, so lange in der Auslaßleitung ein Vakuum herrscht, so daß die Frischluftzufuhr zu der Auslaßleitung gesperrt oder unterbrochen wird, wenn das Vakuum in der Auslaßleitung aufgehoben ist. Dank des Rückschlagventils 21 wird die Frischluft der Auslaßleitung nur dann zugeführt, wenn eine Abgasreinigung erforderlich ist.
Da die Frischluft, welche in die Auslaßleitung einschließlich des katalytischen Konverters 21 zur Abgasemissionssteuerung eingeleitet wird, über den Einlaßschalldämpfer 25 angesaugt wird, lassen sich die Ansauggeräusche in beträchlichem Maße reduzieren.
Der katalytische Konverter 120, welcher in dem Auslaßsystem angeordnet ist, wird mit Frischluft eingeleitet von einer stromaufwärtigen Seite des katalytischen Konverters 120 zusammen mit dem Abgas versorgt. Das Abgas vermischt sich mit der Frischluft, und so lassen sich unverbrachte Komponenten im Abgas im katalytischen Konverter 120 mit hohem Wirkungsgrad verbrennen. Folglich ist das von dem Außenbordmotor 1 nach der Erfindung abgegebene Abgas äußerst sauber und unschädlich im Vergleich zu Abgasen, die von den üblichen Außenbordmotoren abgegeben werden.
Trotz räumlicher und dimensionsmäßiger Beschränkungen am Gehäuse einschließlich der Brennkraftmaschinenabdeckung 12, der unteren Abdeckung 14, des Verlängerungsgehäuses 61 und der unteren Abdeckung 66 kann der katalytische Konverter 120 ein großes Leistungsvermögen und Fassungsvermögen haben, wodurch ein hoher Abgasreinigungseffekt sichergestellt wird. Hierbei wird der katalytische Konverter 120 über der Ölwanne 100 liegend angeordnet. Das Frischluftzufuhrsystem 20 kann in dem Gehäuse ohne die Beeinflussung von peripheren Einrichtungen angeordnet werden, und es kann die Frischluft dem Auslaßsystem mit einer optimalen zeitlichen Steuerung mit beträchtlichen Reduzierungen hinsichtlich der Ansauggeräusche zugeführt werden.
Das Frischzufuhrsystem 20 hat ferner die Aufgabe, Frischluft dem Auslaßsystem zum Aufheben eines Vakuums im Auslaßsystem zuzufüh ren, wodurch die Erscheinung des sogenannten Wasserschlags verhindert wird. Selbst wenn daher eine kleine Öffnung in der Auslaßleitung vorhanden ist, wird verhindert, daß Wasser in den Auslaßdurchgang durch die kleine Öffnung gelangt, woraus resultiert, daß der Auslaßdurchgang vollständig frei vom Einfluß durch Wasser ist.
Wie zuvor beschrieben, wird nach der Erfindung ein katalytischer Konverter als Abgasemissionssteuersystem vertikal in ebenliegender Anordnung zu einer Seitenwand des Ölsammelabschnitts einer Ölwanne angeordnet, welche unterhalb einer Brennkraftmaschine des Außenbordmotors vorgesehen ist. Selbst wenn man beschränkte Verhältnisse bei einem Gehäuse, wie einem Gehäuse des Außenbordmotors in Breitenrichtung im Hinblick auf die Auslegung und die Anordnung zur Anbringung eines Körpers des Außenbordmotors am Schiffskörper hat, ist der katalytische Konverter mit einem ausreichenden Leistungsvermögen für die Reinigung des Abgases in dem Gehäuse angeordnet, ohne daß hierdurch periphere Komponenten und Einrichtungen behindert werden, wobei zugleich ein entsprechender Raum zwischen dem katalytischen Konverter und dem Ölsammelabschnitt aufrecht erhalten bleibt und auch die Ölwanne das gewünschte ausreichende Volumen besitzt. Diese Auslegung ist insbesondere von Vorteil bei einer Ausführungsform eines Außenbordmotors, welcher eine Viertaktmehrzylinder-Brennkraftmaschinenanordnung mit Zylinder hat, welche horizontal angeordnet sind und eine Kurbelwelle hat, welche vertikal angeordnet ist, sowie ein Abgasemissionssteuersystem besitzt. Ferner kann der katalytische Konverter gemäß der voranstehend beschriebenen Anordnung die Raumausnutzung des Gehäuses selbst dann verbessern, wenn das Gehäuse hinsichtlich den Außenabmessungen infolge der speziellen Gegebenheiten bei einem Außenbordmotor verschiedenen Beschränkungen unterworfen ist. Der Außenbordmotor mit einem solchen katalytischen Konverter ist äußerst zweckmäßig im praktischen Einsatz.
Der Ölsammelabschnitt der Ölwanne, welcher von einem unteren Ende der Brennkraftmaschine in hängender Anordnung vorgesehen ist, hat einen ausgenommenen Abschnitt oder einen Raum, welcher durch eine Querseitenwand und eine Längseitenwand begrenzt wird. Der so gebildete, ausgenommene Abschnitt ist geeignet, den katalytischen Konverter darin aufzunehmen. Der katalytische Konverter hat vorzugsweise eine elliptische oder längliche Gestalt mit einem horizontalen Querschnitt. Diese Anordnung ermöglicht, daß der katalytische Konverter mit einem vergrößerten Leistungsvermögen in dem Gehäuse des Außenbordmotors angeordnet werden kann, und zwar selbst dann, wenn das Gehäuse dimensionsmäßigen und räumlichen Beschränkungen unterworfen ist, welche in Breitenrichtung von größerer Bedeutung als in Längsrichtung sind. Der ausgenommene Abschnitt der Ölwanne in Verbindung mit der Kombination des länglichen katalytischen Konverters gestattet eine beträchtliche Reduzierung der Breitenabmessungen des Gehäuses zusammen mit einem wesentlich vergrößerten Querschnittsbereich für den katalytischen Konverter, so daß dieser ein verbessertes Abgasemissionssteuerverhalten (eine verbesserte Abgasreinigungswirkung) hat.
Dank der länglichen Gestalt kann der katalytische Konverter eine vergrößerte Querschnittsfläche haben, ohne daß die vertikalen Abmessungen (Höhe) größer gemacht werden müssen. Der längliche katalytische Konverter ist insgesamt kompakt ausgelegt, hat aber dennoch ein verbessertes Leistungsvermögen.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung wird ein Außenbordmotor bereitgestellt, welcher einen katalytischen Konverter hat, und es ist ein Frischluftzufuhrsystem zum Einleiten von Frischluft in ein Abgasemissionssteuersystem (Abgasreinigungssystem) vorgesehen, welches den katalytischen Konverter umfaßt, so daß die Abgasreinigungswirkung des Abgasemissionssteuersystems wesentlich verbessert ist.
Insbesondere ist das Frischluftzufuhrsystem nahezu dem Brennkraftmaschinenkörper angeordnet, und zugleich wird ein spezieller Zusammenhang zwischen dem Brennkraftmaschinenkörper selbst und dem unteren Gehäuse derart eingehalten, daß das Frischluft zufuhrsystem auf einfache Weise angeordnet und angebracht werden kann und hierbei die Komponenten benutzt werden können, welche einen Teil des Gehäuses bilden.
Das Frischluftzufuhrsystem hat eine Einlaßöffnung, welche gemeinsam für einen Einlaßschalldämpfer genutzt wird, welcher zum Einleiten von Luft zu der Kraftstoffversorgungseinheit der Brennkraftmaschine ebenfalls genutzt wird. Daher besteht keine Notwendigkeit, eine gesonderte Einlaßöffnung vorzusehen. Da die Frischluft von dem Einlaßschalldämpfer eingeleitet wird, lassen sich Ansauggeräusche, welche in Verbindung mit dem Ansaughub oder anderen Erscheinungen entstehen, in effektiver Weise dämpfen. Somit arbeitet das Frischluftzufuhrsystem leise.
Das Frischluftzufuhrsystem gemäß einer bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung umfaßt ein Rückschlagventil, welches in der Frischluftzufuhrleitung angeordnet ist. Durch das Arbeiten des Rückschlagventils kann die Frischluft in das Auslaßsystem mit einer optimalen zeitlichen Steuerung nur dann eingeleitet werden, wenn eine Reinigung des Abgases erforderlich ist. Das Rückschlagventil ist an einem Traggehäuse abgestützt, welches hauptsächlich zur Lagerung der Brennkraftmaschine genutzt wird. Daher ist keine Notwendigkeit vorhanden, ein gesondertes Tragteil für das Rückschlagventil vorzusehen. Die vorstehend beschriebene Ventiltragkonstruktion hat daher eine äußerst einfache Auslegung.
Da ferner das Frischluftzufuhrsystem mit dem Auslaßsystem über den Einlaßschalldämpfer verbunden ist, welcher Luft einem Vergaser (einer Kraftstoffversorgungseinheit) der Brennkraftmaschine zuführt, und eine Leitungseinrichtung das Rückschlagventil enthält, läßt sich die Einlaßöffnung an einem oberen Teil des Außenbordmotors einschließlich der Brennkraftmaschine anordnen. Diese Auslegung ist insbesondere dahingehend zweckmäßig, daß es nicht mehr möglich ist, daß Wasser mit der Frischluft mitgerissen wird, wenn diese zur Reinigung der Abgase zugeführt wird, und zwar auch selbst dann nicht, wenn der Außenbordmotor bei spielsweise vollständig untergetaucht im Wasser eingesetzt wird.
Unabhängig von verschiedenen Beschränkungen hinsichtlich der Gehäuseauslegung einschließlich des Brennkraftmaschinengehäuses, des Verlängerungsgehäuses und der unteren Abdeckung kann der katalytische Konverter mit einem großen Leistungsvermögen platzsparend vorgesehen werden, und man erhält einen verbesserten Abgasreinigungseffekt durch die entsprechende Zuordnung zu der Ölwanne. Zusätzlich ist das Frischluftzufuhrsystem in dem Gehäuse ohne die Beeinflussung von peripheren Komponenten angeordnet und es kann betrieben werden, um Frischluft in das Auslaßsystem mit einer optimalen zeitlichen Steuerung einzubringen, wobei zugleich die Einlaßgeräusche beträchtlich reduziert werden. Das Frischluftzufuhrsystem kann auch einen Frischluftzufuhrvorgang durchführen, um ein Vakuum im Auslaßsystem aufzuheben und somit einen sogenannten Wasserschlag zu minimieren. Selbst wenn daher eine kleine Öffnung in der Auslaßleitung ausgebildet ist, wird das Wasser daran gehindert, daß es in den Auslaßdurchgang durch die kleine Öffnung eintritt, woraus resultiert, daß der Auslaßdurchgang vollständig frei von Wasser ist.
Da der katalytische Konverter des Abgasemissionssteuersystems eine elliptische oder längliche Gestalt mit einem horizontalen Querschnitt hat, läßt sich hierdurch das Arbeiten des Katalysators optimieren, welcher bei dem Außenbordmotor zum Einsatz kommt, selbst wenn Beschränkungen hinsichtlich der Außenabmessungen und dergleichen vorhanden sind. Es wird daher ein Abgasemissionssteuersystem (Abgasreinigungssystem) bereitgestellt, welches den katalytischen Konverter umfaßt, und zugleich eine Optimierung für die Auslegung des Frischluftzufuhrsystems gestattet.
Wie sich aus der voranstehenden Beschreibung ergibt, ist der Außenbordmotor gemäß der erfindungsgemäßen Auslegung mit einem Abgasemissionssteuersystem (Abgasreinigungssystem) ausgestattet, welches bisher aufgrund von strikten Begrenzungen hinsichtlich der Außengestalt des Außenbordmotors noch nicht verwirklicht wurde.

Claims

1. Außenbordmotor, welcher folgendes aufweist:

einen Außenbordmotorkörper (1), welcher ein Schwenkgehäuse (4) und eine Schwenkwelle (5) hat, und welche derart beschaffen und ausgelegt sind, daß sie an einem Ausleger an einem Schiffskörper eines Wasserfahrzeugs über das Schwenkgehäuse (4) und die Schwenkwelle (5) derart anbringbar sind, daß der Außenbordmotorkörper (1) in vertikalen und horizontalen Ebenen schwenkbeweglich ist;

eine Brennkraftmaschine (11), die an einem oberen Teil des Außenbordmotorkörpers (1) angeordnet ist und eine Ölwanne (100) umfaßt, wobei die Ölwanne (100) einen Ölsammelabschnitt (101) mit einem Wandabschnitt umfaßt, welcher in einer vertikalen Richtung verläuft;

eine Schraube (65), welche an einem unteren Teil des Außenbordmotors (1) angeordnet ist und durch die Brennkraftmaschine (11) angetrieben ist;

eine Auslaßleitung (110), welche in kommunizierender Fluidverbindung mit der Brennkraftmaschine (11) ist; und

einen katalytischen Konverter (120), welcher in der Abgasleitung (100) an einem Zwischenabschnitt derselben angeordnet ist,

dadurch gekennzeichnet, daß die Ölwanne (100) unterhalb der Brennkraftmaschine (11) angeordnet ist, die Abgasleitung vertikal längs des Wandabschnitts des Ölsammelabschnitts (101) angeordnet ist, der katalytische Konverter (120) dem Wandabschnitt des Ölsammelabschnitts (101) unter Freilassung eines Zwischenraums dazwischen gegenüberliegt, und der katalytische Konverter (120) eine Gestalt mit einem horizontalen Querschnitt hat, welche derart ausgestaltet ist, daß die Abmessungen der Gestalt im horizontalen Querschnitt in einer ersten Richtung größer als in einer zweiten Richtung sind, welche zu der ersten Richtung senkrecht ist.

2. Außenbordmotor nach Anspruch 1, bei dem der Ölsammelabschnitt (101) der Ölwanne (100) einen ausgenommenen Abschnitt (103) hat, welcher eine im allgemeinen L- förmige Gestalt von unten aus gesehen besitzt, der L- förmig ausgenommene Abschnitt (103) ein erstes Wandteil des Ölsammelabschnitts (101) umfaßt, welches im wesentlichen parallel zu der ersten Richtung verläuft, und ein zweites Wandteil des Ölsammelabschnitts (101) umfaßt, welches im wesentlichen parallel zu der zweiten Richtung ist, und bei dem der erste Teil größere Abmessungen als der zweite Teil hat.

3. Außenbordmotor nach Anspruch 2, bei dem der katalytische Konverter (120) in dem L-förmig ausgenommenen Abschnitt (103) angeordnet ist.

4. Außenbordmotor nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem der Ölsammelabschnitt (101) der Ölwanne (100) einen unteren Abschnitt hat, welcher in Breitenrichtung des Außenbordmotors sich verjüngt, und daß die Auslaßleitung (110) einen unteren Abschnitt hat, welcher zu einer im allgemeinen S-förmigen Gestalt gebogen ist und sich an das Profil des sich verjüngenden unteren Abschnitts des Ölsammelabschnitts (101) anpaßt.

5. Außenbordmotor nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem der katalytische Konverter (120) auf einer Seite der Ölwanne (100) angeordnet ist und die Abmessungen der Gestalt im horizontalen Querschnitt des katalytischen Konverters (120) in Längsrichtung des Außenbordmotors größer als in Breitenrichtung des Außenbordmotors (1) bemessen sind.

6. Außenbordmotor nach Anspruch 5, bei dem die Gestalt im horizontalen Querschnitt des katalytischen Konverters (120) eine elliptische Form oder eine längliche Form hat, welche einer Laufbahn ähnlich ist, die gerade Seiten längs den Hauptachsen hat.

7. Außenbordmotor nach Anspruch 1, bei dem ein Frischluftzufuhrsystem (20) zum Einleiten von Frischluft in die Abgasleitung (110) vorgesehen ist.

8. Außenbordmotor nach Anspruch 7, bei dem das Frischluftzufuhrsystem (20) in einem Innenraum angeordnet ist, welcher zwischen einer Brennkraftmaschinenabdeckung (12) und einem unteren Gehäuseteil (14) gebildet wird, wobei die Brennkraftmaschine (11) auch in dem Innenraum angeordnet ist, der durch die Brennkraftmaschinenabdeckung (12) und das untere Gehäuseteil (14) geschlossen ist.

9. Außenbordmotor nach Anspruch 7 oder 8, bei dem das Frischluftzufuhrsystem (20) eine Einlaßöffnung (25a) hat und die Einlaßöffnung einen Einlaßschalldämpfer (25) umfaßt, welcher stromauf von einer Kraftstoffzufuhreinheit (33) der Brennkraftmaschine (11) angeordnet ist.

10. Außenbordmotor nach Anspruch 9, bei dem das Frischluftzufuhrsystem (20) eine erste Leitung (22) umfaßt, welche an einem Ende mit dem Einlaßschalldämpfer (25) verbunden ist, ein Rückschlagventil (21) umfaßt, welches eine Einlaßseite hat, welche mit dem anderen Ende der ersten Leitung (22) verbunden ist, und auch eine Auslaßseite hat, und ferner eine zweite Leitung (23) umfaßt, welche an einem Ende mit der Auslaßseite des Rückschlagventils (21) und am anderen Ende mit einem Auslaßdurchgang (29) verbunden ist, welcher in kommunizierender Fluidverbindung mit der Auslaßleitung (110) ist.

11. Außenbordmotor nach Anspruch 10, bei dem der Auslaßdurchgang (29) in einem Traggehäuse (10) ausgebildet ist, auf welchem die Brennkraftmaschine (11) abgestützt ist.

12. Außenbordmotor nach Anspruch 10 oder 11, bei dem das Rückschlagventil (21) auf einem Traggehäuse (10) angeordnet ist, auf welchem die Brennkraftmaschine (11) abgestützt ist.

13. Außenbordmotor nach einem der Ansprüche 10 bis 12, bei dem das Rückschlagventil (21) ein Ventilgehäuse (21b) mit einem Einlaß (21a), ein Plattenteil (21c), welches an dem Ventilgehäuse (21b) angebracht ist und eine Ventilöffnung (21c') hat, einen Zungenventilkörper (21d), welcher mit dem Plattenteil (21c) zum Öffnen und Schließen der Ventilöffnung (21c') verbunden ist, und ein Deckelteil (21d) umfaßt, welches an dem Ventilgehäuse (21b) angebracht ist und einen Auslaß (21g) hat.

14. Außenbordmotor nach Anspruch 13, bei dem das Rückschlagventil (21) derart arbeitet, daß die Ventilöffnung (21c') durch den Zungenventilkörper (21d) geöffnet wird, wenn der Druck am Auslaß (21g) kleiner als der Druck am Einlaß ist, und die Ventilöffnung (21c') durch den Zungenventilkörper geschlossen wird, wenn der Druck am Auslaß größer als der Druck am Einlaß ist.

15. Außenbordmotor nach einem der Ansprüche 7 bis 14, bei dem der Ölsammelabschnitt (101) der Ölwanne (100) einen ausgenommenen Abschnitt (103) hat, welcher von der Unterseite des Ölsammelabschnitts (101) aus gesehen eine im allgemeinen L-förmige Gestalt besitzt, der L-förmig ausgenommene Abschnitt (103) einen ersten Teil umfaßt, welcher im wesentlichen parallel zu der ersten Richtung verläuft, und einen zweiten Teil umfaßt, welcher im wesentlichen parallel zu der zweiten Richtung verläuft, und bei dem das erste Teil hinsichtlich seinen Abmessungen größer als das zweite Teil ist.

16. Außenbordmotor nach Anspruch 15, bei dem der katalytische Konverter (120) in dem L-förmig ausgenommenen Abschnitt (103) angeordnet ist.

17. Außenbordmotor nach einem der Ansprüche 7 bis 16, bei dem der katalytische Konverter (120) auf einer Seite der Ölwanne (100) angeordnet ist und die Abmessungen der Gestalt in einem horizontalen Querschnitt des katalytischen Konverters (120) in Längsrichtung des Außenbordmotors (1) größer als in Breitenrichtung des Außenbordmotors (1) bemessen sind.

18. Außenbordmotor nach Anspruch 17, bei dem die Gestalt des horizontalen Querschnitts des katalytischen Konverters (120) eine elliptische Form oder eine längliche Form hat, welche einer Laufbahn ähnelt, welche gerade Seiten längs der Hauptachse umfaßt.