JP2000072088A - 船舶用推進機の油圧パワーチルト・トリム装置 - Google Patents
船舶用推進機の油圧パワーチルト・トリム装置Info
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Abstract
耐久性低下を回避できる船舶用推進機の油圧パワーチル
ト・トリム装置を提供する。 【解決手段】 所定値以上の伸び方向力が作用したとき
チルトシリンダ側の油圧を第2油室15a側に逃がす第
1緩衝バルブ24を上記チルトピストン20に設け、チ
ルトシリンダ14の上端外周面にトリムシリンダ13の
内周面に油密に摺接するライナ部材30を設け、所定値
以上の伸び方向力が作用したとき上記第1油室15a側
の油圧を上記第2油室15b側に逃がす第2緩衝バルブ
28を上記ライナ部材30に設けた。
Description
される推進機をトリム領域及びチルト領域にてそれぞれ
独立して揺動させるようにした油圧パワーチルト・トリ
ム装置に関し、詳細には航走中に推進機に流木が衝突す
る等大きな衝撃荷重が作用した場合に該衝撃エネルギを
吸収して装置を保護できるようにしたものに関する。
の船尾に取付けられた推進機をトリム領域及びチルト領
域にてそれぞれ独立し揺動操作するためのものである。
上記トリム操作は航走中における推進機の推力角度を変
化させて航走姿勢を制御する場合に行い、またチルト操
作は船体を停止させたとき,あるいは推進機が暗礁に衝
突しそうな場合等に推進機を水面より上方に上昇させる
場合に行う。
の一例として、従来、トリムシリンダ内にチルトシリン
ダを挿入配置した2重シリンダ構造のものがある(例え
ば、特公昭61−45599号公報,特願平3−214
807号参照)。この2重シリンダ式装置は、図10に
示すように、船体(図示せず)に連結されたトリムシリ
ンダ51内にチルトシリンダ52を摺動自在に挿入し、
該チルトシリンダ52内にチルトピストン53を摺動自
在に挿入し、該ピストン53のロッド54を上記各シリ
ンダ51,52を貫通して外方に突出させ、この突出部
を船外機(図示せず)に連結した概略構造のものであ
る。
油圧パワーチルト・トリム装置50では、航走中に推進
機に流木等が衝突すると、油圧シリンダ装置に過大な引
っ張り荷重が作用し、該装置の耐久性が低下する場合が
ある。このような過大な荷重の作用を防止するには、上
記衝突時にチルトシリンダ内でロッドが伸びてその衝突
エネルギを吸収するように構成すれば良いのであるが、
その衝撃吸収機構の構造等の如何によっては衝突エネル
ギが大である場合には十分に吸収することが困難となる
懸念がある。
たもので、衝突エネルギの吸収能力を向上でき、装置の
耐久性低下を回避できる船舶用推進機の油圧パワーチル
ト・トリム装置を提供することを目的としている。
体,又は推進機の何れか一方側に連結されるトリムシリ
ンダ内にチルトシリンダを該トリムシリンダ内を第1,
第2油室に画成するように摺動自在に挿入し、該チルト
シリンダ内にチルトピストンを摺動自在に挿入するとと
もに、該チルトピストンに接続されたピストンロッドを
上記チルトシリンダ及びトリムシリンダを貫通して外方
に突出させ、該突出端を上記船体,又は推進機の他方側
に連結した船舶用推進機の油圧パワーチルト・トリム装
置において、所定値以上の伸び方向力が作用したときチ
ルトシリンダ側の油圧を上記第2油室側に逃がす第1緩
衝バルブを上記チルトピストンに設け、上記チルトシリ
ンダの上端外周面にトリムシリンダ内周面に油密に摺接
するライナ部材を設け、所定値以上の伸び方向力が作用
したとき上記第1油室側の油圧を上記第2油室側に逃が
す第2緩衝バルブを上記ライナ部材に設けたことを特徴
としている。
記第2緩衝バルブは、上記ライナ部材に形成され上記第
1油室と第2油室とを連通する油通路を第1油室が所定
圧力以上になったとき作動油が第1油室から第2油室に
流れるように構成されており、上記油通路の第1油室側
にフィルタが配設されていることを特徴としている。
ルト・トリム装置によれば、船外機に流木が衝突する等
により油圧シリンダ装置に引っ張り方向の衝撃荷重が作
用すると、チルトシリンダ内の油圧が急激に大となるこ
とから上記第1緩衝バルブが開き、上記油圧がチルトシ
リンダ側から第2油室側に逃げ、上記衝撃荷重によるエ
ネルギが吸収され、該油圧パワーチルト・トリム装置に
過大な荷重が作用するのを防止できる。
撃エネルギーが過大な場合には、第1緩衝バルブにより
衝撃エネルギが吸収されるとともに、第2緩衝バルブも
開き、第1油室内の油圧が第2油室側に逃げ、このよう
にして上記衝撃荷重によるエネルギをより一層確実に吸
収でき、該油圧パワーチルト・トリム装置に過大な荷重
が作用するのを防止できる。
の油通路の上流側にフィルタを配設したので、該第2緩
衝バルブにゴミ等が噛み込むのを防止でき、通常の前進
航走時に該第2緩衝バルブから油圧が逃げるといった問
題を回避でき、該航走時におけるトリム角度を所定値に
確実に保持できる。
る。図1ないし図9は本発明の一実施例による船舶用推
進機の油圧パワーチルト・トリム装置を説明するための
図であり、図1は油圧パワーチルト・トリム装置を構成
する油圧シリンダ装置の断面側面図、図2は第1緩衝バ
ルブ部分の断面側面図、図3,図4は第2緩衝バルブ部
分の平面図,断面側面図、図5,図6は油圧ポンプ部分
の平面図,断面側面図、図7は該油圧パワーチルト・ト
リム装置の正面図、図8は該装置が採用された船外機の
側面図、図9は上記油圧シリンダ装置のチルト動作及び
トリム動作を示す概略図である。
ト・トリム装置が搭載された船体であり、この船体1の
船尾1aに船外機(推進機)2が配設されている。この
船外機2は、スクリュ3が配設されたロアケース4aの
上部にアッパケース4bを接続し、該アッパケース4b
の上部にエンジン5を搭載し、該エンジン5により上記
スクリュ3を回転駆動するように構成されている。
固定されており、該ブラケット6にはスイベルアーム7
の上縁部7aがチルト軸8により枢支されており、これ
により上記スイベルアーム7はチルト軸8を中心に回動
可能になっている。このスイベルアーム7に上記船外機
2が固定されており、また上記クランプブラケット6と
スイベルアーム7との間に油圧パワーチルト・トリム装
置10が介設されている。
すように、油圧シリンダ装置11と油圧制御装置12と
を並列配置して一体化したもので、これは1つの操作ボ
タン(図示せず)を押すことで駆動操作できるようにな
っている。上記油圧制御装置12はモータ12aの下部
に油圧ポンプ12bを接続し、該ポンプ12bの下部に
オイルタンク12cを接続した概略構造のものである。
すように、アッパ,ロアケース12d,12eからなる
上下2分割型ポンプケース12f内に一対のポンプギヤ
12g,12gを収容配置した構造のものであり、一方
のポンプギヤ12gに上記モータ12aの出力軸12h
が連結部材12iを介して連結されている。この油圧ポ
ンプ12bは、上記モータ12aで一方のポンプギヤ1
2gを回転駆動することにより、作動油を上記オイルタ
ンク12cから吸い上げ、昇圧して吐出通路12nを介
して上記油圧シリンダ装置11に供給するようになって
いる。
eは、ポンプギヤ12gの歯車部を収容可能の厚さを有
し、また昇圧された作動油を上記シリンダ装置11に供
給する吐出通路12nが形成されている。上記アッパケ
ース12dの厚さは上記ロアケース12eと略同じ厚さ
に設定ている。そして該アッパケース12dと,ロアケ
ース12eは2本のノックピン12jで位置決めされ、
4本のボルト12kでポンプボディ12mに共締め固定
されている。
12dを、ポンプギヤ12gの歯車部を収容可能でかつ
吐出通路12nを形成可能の厚さに設定された上記ロア
ケース12eと略同じ厚さに設定し、4本のボルト12
kで固定したので、該ポンプ12bの吐出油圧を高くし
てもアッパ,ロアケース12d,12e間から油圧が洩
れるといった問題を回避できる。
ムシリンダ13内にピストンロッド21を進退自在に挿
入したもので、このトリムシリンダ13の下端部13a
が上記クランプブラケット6に連結されており、上記ピ
ストンロッド21の上端部21aが上記スイベルアーム
7に連結されている。これにより上記ピストンロッド2
1の伸張,収縮にともなって上記船外機2が上下方向に
揺動するようになっている。
に示すように、有底円筒状のトリムシリンダ13内に円
筒状のチルトシリンダ14を軸方向に摺動自在に挿入し
てなり、このチルトシリンダ14により上記トリムシリ
ンダ13内は上室(第1油室)15aと下室(第2油
室)15bとに画成されている。また上記トリムシリン
ダ13の上端開口,及びチルトシリンダ14の上端開口
にはそれぞれ該開口を閉塞する蓋部材16,17が油密
に螺挿固着されている。
トン18が軸方向に摺動自在に挿入されており、このフ
リーピストン18は上記チルトシリンダ14の下部開口
縁に嵌装されたストッパリング19により下方への移動
が規制されている。
ストン18より上部にはチルトピストン20が軸方向に
摺動自在に挿入されている。このチルトピストン20に
上記ピストンロッド21の下端がボルト22により締め
つけ固定されており、該ロッド21の上端部は上記チル
トシリンダ14及びトリムシリンダ13の各蓋部材1
6,17を摺動自在に貫通して外方に突出している。な
お、ピストンロッド21と上記蓋部材16,17との間
はオイルシール16a,17aによりシールされてい
る。
チルトシリンダ14内とを連通する油通路23a,23
bが形成されており、一方の油通路23bには作動油の
上記下室15bからチルトシリンダ14への流れのみを
許容する逆止弁25が配設されている。
1緩衝バルブ24が配設されている。この第1緩衝バル
ブ24は、所定値以上の油圧が作用すると開いてチルト
シリンダ14側の油圧を下室15b側に逃がすことによ
り、該油圧装置11に作用する引っ張り方向の衝撃エネ
ルギを吸収するためのものである。
油通路23aを開閉可能のボール24aと、該ボール2
4aを支持する支持部材24bと、該支持部材24bを
介して上記ボール24aを閉方向に所定のばね力で付勢
する付勢ばね24cとを備えている。該付勢ばね24c
のばね定数の設定によりその緩衝特性が決定される。
7には該チルトシリンダ14内と上室15aとを連通す
る油通路26が形成されており、該油通路26には切換
えバルブ27が介設されている。この切換えバルブ27
は、上記油通路26に該油通路26を開閉するボール2
7aを配置し、該ボール27aを付勢ばね27bで閉方
向に付勢するとともに、該ボール27aに対向するよう
にプッシュロッド27cを軸方向に移動可能に配置し、
該プッシュロッド27cを上記蓋部材16側に突出させ
た構成のものである。この切替えバルブ27は、後述す
るトリム操作時に上記通路26を閉じ、チルト操作時に
開くようになっている。
筒状のライナ部材30が嵌合装着されている。該ライナ
部材30は、下端面がチルトシリンダ14の段部14a
に係止装着された止めリング32に当接し、上端面が上
記蓋部材17のフランジ部17aで押圧されて上記チル
トシリンダ14の上端部に固定されている。また上記ラ
イナ部材30の外周面はトリムシリンダ13の上室15
aの内周面にオイルシール31aを介して摺接してい
る。なお該ライナ部材30の内周面とチルトシリンダ1
4の外周面との間にはオイルシール31bが介在されて
いる。
ブ28が所定角度間隔毎に複数配設されている。該緩衝
バルブ28は、ピストンロッドに伸び方向の荷重がかか
った時に、所定値以上の油圧が作用すると開いて上室1
5a側の油圧を下室15b側に逃がすことにより、該油
圧装置11に作用する引っ張り方向の衝撃エネルギを吸
収するためのものである。
aと下室15bとをトリム,チルトシリンダ13,14
の隙間を介して連通させる油通路30aを上記ライナ部
材30に軸方向に貫通形成し、該油通路30aに該油通
路30aを、上室15a側から下室15b側への油の流
れのみを許容するよう開閉するボール39を配置し、該
ボール39を支持部材41を介して付勢ばね42で閉方
向に付勢した構造のものである。
開口は環状形の円板状をなすフィルタ43で覆われてお
り、該フィルタ43は上記第2緩衝バルブ28を通る作
動油を濾過する。上記フィルタ43は、上記ライナ部材
30の上端部に取り付けられた押さえプレート44でチ
ルトシリンダ14の上端面に押圧固定されている。
央部の上記油圧ポンプ12bに臨む部分には、図示しな
い作動油の接続口が2つ形成されており、この各接続口
と上記油圧ポンプ12bの吐出通路12nとは直接、つ
まり他の通路を介することなく接続されている。そして
上記一方の接続口はトリムシリンダ13の壁内に形成さ
れた油圧通路(図示せず)を通って上室15a内に連通
されており、他方の接続口はトリムシリンダ13とチル
トシリンダ14との間に形成された油圧通路を通って下
室15bに連通されている。
にはロック手段33が配設されており、このロック手段
33は以下の構成を有している。上記チルトシリンダ1
4の下端部にロック孔34,34が径方向に貫通形成さ
れており、該各ロック孔34にはロックボール35が進
退自在に挿入されている。
環状の押圧プレート36が挿入配置されており、該押圧
プレート36はチルトシリンダ14の下端開口縁に嵌装
されたストッパリング37により下方への抜けが防止さ
れている。この押圧プレート36の外縁部には上記ロッ
クボール35が係合しており、内縁部には上記フリーピ
ストン18が挿入されている。さらに上記押圧プレート
36にはスプリング38が配設されており、該スプリン
グ38は上記押圧プレート36を上方に付勢している。
は係合溝40が凹設されている。この係合溝40は上記
チルトシリンダ14が伸張端近傍に達したときに上記ロ
ックボール35が没入し得る位置に形成されている。
る。本実施例の油圧パワーチルト・トリム装置10は船
外機2をトリム領域A及びチルト領域Bにおいて揺動角
度を制御するものである。
おいて、トリム操作を行うために操作ボタンを押すとモ
ータ12aにより油圧ポンプ12bが駆動され、作動油
が下室15b内に供給される。このときチルトシリンダ
14の切換えバルブ27は閉じていることから、チルト
シリンダ14がチルトピストン20と一体になって伸び
方向に移動し、このシリンダ伸張にともなって船外機2
が揺動し、トリム角の調整が行われる。(図9(a)〜
(c)参照)。なお、チルトシリンダ14が図9(c)
の伸張端に位置した状態で操作ボタンを押し続けてもチ
ルトピストン20に作用する力より推進機3の推力の方
が大きいことから、トリム領域Aからチルト領域Bへ移
行することはない。
止状態,もしくは低速運転状態で操作ボタンを押し続け
るとチルトシリンダ14が伸張端に達し、切換えバルブ
27が開く(図9(c)参照)。するとフリーピストン
18及びチルトピストン20はチルトシリンダ14に対
して相対移動可能となることから、この両ピストン1
8,20のみがさらに伸び側に移動し、これにともなっ
て船外機2が水面より上方に上昇する(図9(d),
(e)及び図8参照)。
ピストン18の上昇とともに、押圧プレート36がスプ
リング38の付勢力により上方に移動する。すると押圧
プレート38がロックボール35をトリムシリンダ13
の係合溝40内に押し込む(図9(d)参照)。これに
よりチルトシリンダ14は伸張端位置にロックされる。
もなってフリーピストン18が押圧プレート36を押し
下げると、ロックボール35は係合溝40からシリンダ
内方に移動し、これによりロックが解除される(図9
(c)参照)。
ンダ14にロックボール35を進退自在に配設するとと
もに、トリムシリンダ13に上記ロックボール35が係
合する溝40を形成し、チルト操作時に押圧プレート3
6により上記ロックボール35を係合溝40内に嵌合さ
せてチルトシリンダ14の移動を規制したので、船外機
2を水面上にチルトアップさせた際にチルトシリンダ1
4が下降してトリム動作を起こすことはなく、誤動作を
確実に防止できる。その結果、作動順序が逆になるとい
う問題を回避でき、操作機能に対する信頼性を向上でき
る。
り、リバース航走時においてもチルトシリンダの誤動作
を回避でき、さらにロワケース4a等を取り外してチル
ト・トリム装置10のメンテナンスを行う場合の操作機
能を十分に生かすことができ、市場でのサービス性を向
上できる。さらにまた上記チルト・トリム装置10を組
み立てる際の組みつけ性を向上できる。
がチルト動作を行っているチルト操作時に、船外機に流
木が衝突する等により油圧シリンダ装置11に引っ張り
方向の衝撃荷重が作用した場合には、チルトシリンダ1
4内の油圧が急激に大となり、第1緩衝バルブ24にお
いてボール24aが付勢ばね24cの付勢力に抗して通
路23aを開き、上記油圧が該通路23aを通って下室
15b側に逃げ、上記衝撃荷重によるエネルギが吸収さ
れ、該油圧パワーチルト・トリム装置10に過大な荷重
が作用するのを防止できる。
ギーが過大な場合には、チルトシリンダ14内及び上記
上室15a内の油圧が急激に大となり、第1緩衝バルブ
24においてボール24aが付勢ばね24cの付勢力に
抗して通路23aを開き、チルトシリンダ14内の油圧
が通路23aを通って下室15b側に逃げるとともに、
ライナ部材30に設けられた第2緩衝バルブ28におい
てボール39が付勢ばね41の付勢力に抗して通路30
aを開き、上室15a内の油圧が通路30aを通って下
室15b側に逃げ、このようにして上記衝撃荷重による
エネルギをより一層確実に吸収でき、該油圧パワーチル
ト・トリム装置10に過大な荷重が作用するのを防止で
きる。
の通路30aの上流側にフィルタ43を配設したので、
該第2緩衝バルブ28のボール39と通路30aの着座
面との間にゴミ等が噛み込むのを確実に防止でき、通常
の前進航走時におけるトリム角度を所定値に保持でき
る。即ち、仮に上記ボール39と通路の着座面にゴミ等
が噛み込むと、トリム操作時に作動油の洩れが生じ、船
外機を所望のトリム角度位置に保持できなくなるが、本
実施形態ではこの問題を回避できる。
リム装置を構成する油圧シリンダ装置の断面側面図であ
る。
断面側面図である。
着部の平面図である。
断面側面図である。
図である。
側面図である。
ある。
ある。
略図である。
略図である。
Claims (2)
- 【請求項1】 船体,又は推進機の何れか一方側に連結
されるトリムシリンダ内にチルトシリンダを該トリムシ
リンダ内を第1,第2油室に画成するように摺動自在に
挿入し、該チルトシリンダ内にチルトピストンを摺動自
在に挿入するとともに、該チルトピストンに接続された
ピストンロッドを上記チルトシリンダ及びトリムシリン
ダを貫通して外方に突出させ、該突出端を上記船体,又
は推進機の他方側に連結した船舶用推進機の油圧パワー
チルト・トリム装置において、所定値以上の伸び方向力
が作用したときチルトシリンダ側の油圧を上記第2油室
側に逃がす第1緩衝バルブを上記チルトピストンに設
け、上記チルトシリンダの上端外周面にトリムシリンダ
内周面に油密に摺接するライナ部材を設け、所定値以上
の伸び方向力が作用したとき上記第1油室側の油圧を上
記第2油室側に逃がす第2緩衝バルブを上記ライナ部材
に設けたことを特徴とする船舶用推進機の油圧パワーチ
ルト・トリム装置。 - 【請求項2】 請求項1において、上記第2緩衝バルブ
は、上記ライナ部材に形成され上記第1油室と第2油室
とを連通する油通路を第1油室が所定圧力以上になった
とき作動油が第1油室から第2油室に流れるように構成
されており、上記油通路の第1油室側にフィルタが配設
されていることを特徴とする船舶用推進機の油圧パワー
チルト・トリム装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP24388398A JP3957113B2 (ja) | 1998-08-28 | 1998-08-28 | 船舶用推進機の油圧パワーチルト・トリム装置 |
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