JP2000328952A - 船外機のマグネト構造 - Google Patents
船外機のマグネト構造Info
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Abstract
の突出長を短縮可能な船外機のマグネト構造を提供する
にある。 【解決手段】エンジン内にクランクシャフト4を上下方
向に配置し、このクランクシャフト4の上端をエンジン
の上方に突出させ、この突出部4bにマグネト装置31
を設けた船外機において、クランクシャフト4上端を支
持するベアリング28a上方の軸受ボス29にオイルシ
ール30を設けると共に、マグネト装置31を構成する
ステータ33のエンジン3への取付部の径Aを、オイル
シール30の外径Bより大きく設定したものである。
Description
構造に関する。
を上下方向に配置する構成が一般的である。クランクシ
ャフトはベアリングによってエンジン内に支持されてお
り、このベアリングには潤滑オイルが圧送されている場
合がある。そして、クランクシャフトの上端を支持する
ベアリングから潤滑オイルがエンジン外に漏れないよ
う、このベアリングの上方にオイルシールを設けてい
る。そして、このオイルシールは別体に設けられたシー
ルハウジングを用いてエンジンに取り付けているものが
多い。
びシフト時などの急激な負荷の変動に対応するため、エ
ンジンの回転軸、通常はクランクシャフトに慣性モーメ
ントが大きい回転体を設けている。
シャフトの上端をエンジンの上方に突出させ、この突出
部に慣性モーメントが大きい回転体、すなわちフライホ
イールを設けている。フライホイールは、発電用のマグ
ネト装置の一部を構成することがあり、この場合、マグ
ネト装置の一部を構成するロータをフライホイールと一
体化すると共に、発電用コイルが取り付けられたステー
タを、このステータの取付部材を兼ねた上記シールハウ
ジングに固定する方法が一般的である。そして、このマ
グネト装置の上方にエンジン手動始動用のリコイルスタ
ータ装置を設けたものもある。
形のうちその高さを決定する要因はエンジンの上部に設
けられる構造物であり、一般には上述したマグネト装置
およびリコイルスタータ装置である。
ほど船外機全体が大型化して好ましくない。また、これ
らの構造物に合わせてエンジンカバーの形状を考慮しな
ければならず、スタイリングの自由度が制限されてしま
う。
はクランクシャフトの上端を支持するベアリングによっ
て片持ち支持状態となるため、クランクシャフトのエン
ジン外への突出長が長くなればなるほどフライホイール
が発生させるわずかな回転バランスのずれが振動を増大
させ、クランクシャフトやベアリングに大きな負担を与
える。さらに、エンジンやクランクシャフトが発生させ
るわずかな回転バランスのずれもクランクシャフト端部
へ大きなモーメントとして作用し、このモーメントもク
ランクシャフトやベアリングに大きな負担を与えると共
に、振動増大の要因にもなる。
を向上させるためにクランクシャフトやベアリングを大
型化したり、材質や製造方法を変更すると重量やコスト
の増加を招き、好ましくない。
もので、簡単な構造でクランクシャフトのエンジン外へ
の突出長を短縮可能な船外機のマグネト構造を提供する
ことを目的とする。
グネト構造は、上述した課題を解決するために、請求項
1に記載したように、エンジン内にクランクシャフトを
上下方向に配置し、このクランクシャフトの上端を上記
エンジンの上方に突出させ、この突出部にマグネト装置
を設けた船外機において、上記クランクシャフト上端を
支持するベアリング上方の軸受ボスにオイルシールを設
けると共に、上記マグネト装置を構成するステータの上
記エンジンへの取付部の径を、上記オイルシールの外径
より大きく設定したものである。
求項2に記載したように、上記ステータを上記エンジン
に直接取り付けたものである。
請求項3に記載したように、上記エンジンに上記ステー
タ取付用の穴を穿設し、この穴の深さを上記オイルシー
ルの取付部の位置より深く設定したものである。
に、請求項4に記載したように、上記エンジンの上面に
クランク角検出センサを設けると共に、このセンサ取付
用ボスは上記エンジンのシリンダの中心線から側方にオ
フセットして配置され、このボスに上記センサを、天地
方向を逆に取り付けたものである。
請求項5に記載したように、上記エンジンはスタータモ
ータを有し、このスタータモータ取付用のボスを上記エ
ンジンに形成すると共に、このモータ取付用ボスにセン
サ取付用のボスを設けたものである。
に、請求項6に記載したように、上記エンジンはカムシ
ャフト駆動機構を備え、このカムシャフト駆動機構を、
上記クランクシャフト上端を支持するベアリングより下
方に配置したものである。
基づいて説明する。
実施形態を示す左側面図である。図1に示すように、こ
の船外機1はエンジンホルダ2を備え、このエンジンホ
ルダ2の上方にエンジン3が設置される。なお、このエ
ンジン3はその内部にクランクシャフト4を略垂直に配
置したバーティカル(縦)型のエンジンである。また、
エンジンホルダ2の下方にはオイルパン5が配置される
と共に、例えばエンジンホルダ2にはブラケット6が取
付けられ、このブラケット6を介して船外機1が図示し
ない船体のトランサムに装着される。
ンホルダ2およびオイルパン5の周囲はエンジンカバー
7によって覆われる。エンジンカバー7は、エンジン3
下部、エンジンホルダ2およびオイルパン5の周囲を覆
うロアカバー7aと、エンジン3上部を覆うアッパーカ
バー7bとに上下に二分割されて構成される。
グ8が設置される。エンジンホルダ2、オイルパン5お
よびシャフトハウジング8内にはドライブシャフト9が
略垂直に配置され、その上端部がクランクシャフト4の
下端部に連結される。ドライブシャフト9はシャフトハ
ウジング8内を下方に向かって延び、シャフトハウジン
グ8の下部に設けられたギヤケース10内のベベルギヤ
11およびプロペラシャフト12を介してプロペラ13
を駆動するように構成される。
部分の拡大側面図であり、図3はこのエンジン3の平面
図である。図1、図2および図3に示すように、この船
外機1に搭載されるエンジン3は、例えばシリンダヘッ
ド14、シリンダブロック15およびクランクケース1
6等を組み合わせて構成された水冷4サイクル三気筒エ
ンジンである。
いては最も左側に配置されるクランクケース16の後方
(右側)にはシリンダブロック15が配置される。ま
た、シリンダブロック15の後方にはシリンダヘッド1
4が配置される。
7aや、制御系電装品(図示せず)を内装した電装品ボ
ックス17b、イグニッションコイル17cや、レクテ
ィファイヤおよびレギュレータ17d、点火プラグ17
e等の電装系部品17、さらに、排気系部品18が配置
される。また、エンジン3の右側面にはキャブレタ19
aや吸気パイプ19b、サイレンサ19c等の吸気系部
品19が配置される。
である。図4に示すように、エンジン3のシリンダブロ
ック15内にはシリンダ15aが略水平に形成され、シ
リンダ15a内にはピストン20がシリンダ15aの軸
方向に摺動自在に挿入される。また、このピストン20
と前記クランクシャフト4とがコンロッド21によって
連結され、ピストン20の往復ストロークがクランクシ
ャフト4の回転運動に変換されるようになっている。な
お、図4においては一つのシリンダ15a内にのみピス
トン20およびコンロッド21が図示されているが、他
のシリンダ15a内も図示しないがピストンおよびコン
ロッドが同様に配置される。
排気ポートを開閉する吸・排気バルブ(図示せず)が配
置され、シリンダヘッド14の後部にはこれらのバルブ
を開閉させるカムシャフト22が配置される。
上面との間の空間にはカムチェーン室23が形成され、
このカムチェーン室23内にクランクシャフト4の回転
をカムシャフト22に伝達してカムシャフト22を回転
駆動させるカムシャフト駆動機構24が設けられる。こ
のカムシャフト駆動機構24は、例えばチェーン駆動方
式であり、クランクシャフト4のエンジン3の下方に突
出した部分に設けられたカムドライブスプロケット25
と、同じくエンジン3の下方に突出しているカムシャフ
ト22の下端に設けられたカムドリブンスプロケット2
6と、これらのスプロケット25,26の周囲に巻装さ
れたタイミングチェーン27とから構成される。
ナル4a部分がベアリング28、本実施形態においては
メタルベアリングを介してシリンダブロック15とクラ
ンクケース16との合せ面に形成される軸受ボス29に
軸支される。また、クランクシャフト4の上端はエンジ
ン3の上方に突出し、この突出部4bとクランクシャフ
ト4上端のジャーナル4aを支持するベアリング28a
との間の軸受ボス29にはオイルシール30が設けられ
る。
の拡大縦断面図である。図5に示すように、オイルシー
ル30はその外周面に抜け止め用のフランジ30aが形
成され、シリンダブロック15とクランクケース16と
の合せ面の軸受ボス29に形成された、オイルシール3
0の取付部であるシール溝29aにシリンダブロック1
5とクランクケース16との接合時に勘合固定される。
は発電用のマグネト装置31が設けられる。マグネト装
置31は発電用コイル32が取り付けられたステータ3
3と、ロータ34が一体に形成されたフライホイール3
5とから構成される。フライホイール35の外周には前
記スタータモータ17aに作動連結するリングギヤ36
が形成されると共に、マグネト装置31の上方にはリコ
イルスタータ装置37が設けられ(図1および図2参
照)、両装置31,37はリコイルカバー38によって
覆われる。
ール35はクランクシャフト4の突出部4bに嵌合さ
れ、ボルト39によってクランクシャフト4と回転一体
に固定される。なお、両者4b,35の嵌合部はテーパ
ー状に成形される。また、図6に示すように、ステータ
33はシリンダブロック15およびクランクケース16
にボルト40等で直接固定される。なお、ステータ33
の位置決めにノックピン41を用いてもよい。また、ス
テータ33の発電用コイル32に対向した位置のロータ
34内面には磁石42が設けられる。
シリンダブロック15およびクランクケース16への取
付部の径Aはオイルシール30の外径Bより大きく設定
され(図5および図6参照)、ステータ33はオイルシ
ール30の外側に配置される。また、シリンダブロック
15およびクランクケース16上に穿設されるステータ
33固定ボルト40用の穴43の深さは前記オイルシー
ル30取付用のシール溝29aの位置より深く設定され
る。
の上面にはクランク角検出センサ44,45,46(以
下、単にセンサと称する)が複数個、本実施形態におい
ては三個設けられる。これらのセンサ44,45,46
はフライホイール35外周部の基準クランク角位置に配
置された突起47(図5参照)の通過時期を検出して点
火プラグ17eの点火タイミング等を判断するものであ
って、これらのセンサ44,45,46はフライホイー
ル35の外周部に沿ってほぼ等間隔に設置される。
面図である。図3、図6および図7に示すように、エン
ジン3上面に設けられる三個のセンサ44,45,46
のうち、シリンダブロック15の上面に設けられるセン
サ44は、シリンダ15aの中心線48から側方にオフ
セットして配置され、シリンダブロック15と一体に形
成されて上方に突出するセンサ取付用ボス49に例えば
二本のボルト50で固定される。このセンサ取付用のボ
ス49はその一対の雌ネジ部間が下方に向かって凹設さ
れて凹部51を形成し、この凹部51に上記センサ44
が天地方向を逆にして取り付けられる。
センサ44,45,46のうち、シリンダブロック15
の幅W(図3参照)より外方に配置されるセンサ45,
46は、例えばクランクケース16に一体に形成された
センサ取付用のボス52や、前記スタータモータ17a
を支持するために、クランクケース16に一体に形成さ
れたモータ取付用ボス53上に一体に形成されるセンサ
取付用のボス54に取り付けられる。
実施形態を示すエンジンの上部部分の拡大側面図であ
り、第一実施形態に示すエンジン3と同一の構成部材に
は同一の符号を付し、その説明を省略する。
一実施形態に示すエンジン3とはカムシャフト駆動機構
24の配置位置を除いて基本的に同一の構造を有する。
このエンジン61はその上部にチェーンカバー62を備
え、このチェーンカバー62内にカムチェーン室63が
形成される。そして、このカムチェーン室63内にクラ
ンクシャフト4の回転をカムシャフト22に伝達してカ
ムシャフト22を回転駆動させるカムシャフト駆動機構
64が設けられる。
突出した部分にはカムドライブスプロケット65が設け
られると共に、同じくエンジン61の上方に突出したカ
ムシャフト22の上端にはカムドリブンスプロケット6
6が設けられ、これらのスプロケット65,66の周囲
にタイミングチェーン67が巻装される。
ール30の支持部材を兼ねると共に、マグネト装置31
を構成するステータ33の取付部材も兼ね、さらにクラ
ンク角検出センサ68の取付用のボス69も備える。ス
テータ33のチェーンカバー62への取付部の径Jは第
一実施形態のもの同様オイルシール30の外径Kより大
きく設定され、ステータ33はオイルシール30の外側
に配置される。さらに、センサ取付用のボス69も第一
実施形態のもの同様センサ68が天地方向逆に取り付け
可能に構成される。
て説明する。
フト4の下端側に配置すると共に、クランクシャフト4
上端の突出部4bとクランクシャフト4上端のジャーナ
ル4aを支持するベアリング28aとの間の軸受ボス2
9にオイルシール30を設け、マグネト装置31を構成
するステータ33のエンジン3(シリンダブロック15
およびクランクケース16)への取付部の径Aを、この
オイルシール30の外径Bより大きく設定し、ステータ
33をオイルシール30の外側に配置すれば、ステータ
33固定ボルト40がオイルシール30に干渉しないの
で従来必要であったステータ33の取付部材を兼ねたシ
ールハウジングが不要になる。その結果、ステータ33
をエンジン3に直接固定できてシールハウジングの高さ
分エンジン3の全高が低くなり、船外機1をコンパクト
化できて船外機1全体の重量軽減が可能になると共に、
エンジンカバー7のスタイリングもその自由度が増す。
シャフト4を短縮することが可能になるので、フライホ
イール35が発生させる回転バランスのずれから来る振
動や、エンジン3やクランクシャフト4が発生させる回
転バランスのずれから来るモーメントがクランクシャフ
ト4やベアリング28aに与える負荷も低減され、エン
ジン3の信頼性が向上し、寿命も伸びる。
付部の径Aをオイルシール30の外径Bより大きく設定
したことに伴い、ステータ33に取り付けられた発電用
コイル32、およびロータ34が一体化されたフライホ
イール35の大径化が可能になる。例えばフライホイー
ル35の外径が従来のものより大径化することにより、
同一の回転数においてフライホイール35外周部の基準
クランク角位置に配置された突起47の周速が従来のも
のより早くなるため、より低いエンジン回転数から安定
した基準信号の検出が可能となってエンジン3の始動性
および低回転域での安定性を向上させる。
ものより大径化することによりフライホイール35の径
方向外側にマス35aを付け易く、同一の重量追加にお
いて従来のものに比べて慣性モーメントを増加でき、エ
ンジン3の回転変動の吸収力が向上する。
のものより大径化することによりロータ34に取り付け
られた磁石42の周速も増大し、発電量が増加するが、
必要発電量が従来のものと同じであるならば、磁石42
の長さを短縮でき、フライホイール35を薄く、すなわ
ちその高さを低くすることが可能になる。
ものより大径化することにより、発電用コイル32のポ
ール32a数が同じであるならば各ポール32a間の間
隔が広がってコイル線(図示せず)の巻線数を増加させ
ることができる。その結果、発電量を増加させることが
できるが、必要発電量が従来のものと同じであるなら
ば、発電用コイル32のコアの厚さTを薄くでき、ステ
ータ33も薄く、すなわちその高さを低くすることが可
能になる。
部の径Aをオイルシール30の外径Bより大きく設定
し、ステータ33をエンジン3に直接固定したことによ
り、ステータ33のエンジン3との接触面積が増え、発
電時に発生する熱をエンジン3側に伝導し易くなる。そ
の結果、コイル線の耐熱性に余裕ができてマグネト装置
31の信頼性が向上する。
可能であり、その場合コストを低下させる効果がある。
付部の径Aをオイルシール30の外径Bより大きく設定
したことにより、フライホイール35のクランクシャフ
ト4への取付ボス35b径Cを従来のものより大径化で
きる。その結果、フライホイール35をクランクシャフ
ト4に固定するボルト39の締付けトルクを大きくで
き、両者4,35の嵌合部のテーパー長を短くすること
ができ、フライホイール35の高さを低くすることが可
能になる。
部の径Aをオイルシール30の外径Bより大きく設定し
たことにより、クランクシャフト4の径を従来のものよ
り大径化できる。その結果、上記テーパー部の表面積が
増加するのでテーパー長を短くすることができ、フライ
ホイール35の高さを低くすることが可能になる。
部の径Aをオイルシール30の外径Bより大きく設定し
たことに伴ってフライホイール35の外径が大径化し、
その高さも低くなる。そこで、センサ44を天地方向逆
に取付ればセンサ44の高さが低くなってフライホイー
ル35に干渉しなくなる。
中心線48上に配置すると、シリンダ15aの周囲に形
成される冷却水通路15b(図7参照)に干渉しないよ
うにセンサ44の取付深さが制限されてしまうが、セン
サ44をシリンダ15aの中心線48から側方にオフセ
ット配置し、天地方向逆に取付れば、冷却水通路15b
をこのセンサ44部分直下のみ浅く形成するだけでセン
サ44の高さを低くすることができ、センサ44の高さ
がさらに低くなってフライホイール35に干渉しなくな
る。
外方に配置されるセンサ45,46はエンジン3からオ
ーバーハングした位置になるが、クランクケース16に
形成されるモータ取付用ボス53上にセンサ取付用のボ
ス54を設ければ、単独で形成されるボス52に比べて
重量の低減が可能になり、また、充分な支持剛性も確保
できる。
ランクシャフト4上端を支持するベアリング28aより
下方に配置したことによりフライホイール35とベアリ
ング28aとの間隔が短縮化でき、クランクシャフト4
やベアリング28に与えられる負荷が低減される。
て説明する。
構64を設け、このカムシャフト駆動機構64を覆うチ
ェーンカバー62をオイルシール30の支持部材、ステ
ータ33の取付部材およびクランク角検出センサ68取
付用ボス69の機能を持たせることにより部品点数の大
幅な削減が可能となる。
への取付部の径Aを第一実施形態のもの同様オイルシー
ル30の外径Bより大きく設定すれば、第一実施形態と
同様の作用・効果を奏する。
機のマグネト構造によれば、エンジン内にクランクシャ
フトを上下方向に配置し、このクランクシャフトの上端
を上記エンジンの上方に突出させ、この突出部にマグネ
ト装置を設けた船外機において、上記クランクシャフト
上端を支持するベアリング上方の軸受ボスにオイルシー
ルを設けると共に、上記マグネト装置を構成するステー
タの上記エンジンへの取付部の径を、上記オイルシール
の外径より大きく設定したため、ステータをオイルシー
ルの外側に配置可能になってクランクシャフトのエンジ
ン外への突出長が短縮され、エンジンの全高が低くな
る。
取り付けたため、従来必要であったシールハウジングが
不要になり、部品点数が削減すると共に、クランクシャ
フトのエンジン外への突出長が短縮されてエンジンの全
高を低くすることができる。
用の穴を穿設し、この穴の深さを上記オイルシールの取
付部の位置より深く設定したため、クランクシャフトの
エンジン外への突出長が短縮されてエンジンの全高が低
くなる。
ク角検出センサを設けると共に、このセンサ取付用ボス
は上記エンジンのシリンダの中心線から側方にオフセッ
トして配置され、このボスに上記センサを、天地方向を
逆に取り付けたため、センサがシリンダの周囲に形成さ
れる冷却水通路に干渉しない。
有し、このスタータモータ取付用のボスを上記エンジン
に形成すると共に、このモータ取付用ボスにセンサ取付
用のボスを設けたため、重量が低減され、また、支持剛
性も充分確保できる。
駆動機構を備え、このカムシャフト駆動機構を、上記ク
ランクシャフト上端を支持するベアリングより下方に配
置したため、フライホイールとベアリングとの間隔が短
縮化できる。
形態を示す船外機の左側面図。
図。
形態を示す船外機のエンジン上部部分の拡大側面図。
Claims (6)
- 【請求項1】 エンジン内にクランクシャフトを上下方
向に配置し、このクランクシャフトの上端を上記エンジ
ンの上方に突出させ、この突出部にマグネト装置を設け
た船外機において、上記クランクシャフト4上端を支持
するベアリング28a上方の軸受ボス29にオイルシー
ル30を設けると共に、上記マグネト装置31を構成す
るステータ33の上記エンジン3への取付部の径Aを、
上記オイルシール30の外径Bより大きく設定したこと
を特徴とする船外機のマグネト構造。 - 【請求項2】 上記ステータ33を上記エンジン3に直
接取り付けた請求項1記載の船外機のマグネト構造。 - 【請求項3】 上記エンジン3に上記ステータ33取付
用の穴43を穿設し、この穴43の深さを上記オイルシ
ール30の取付部29aの位置より深く設定した請求項
2記載の船外機のマグネト構造。 - 【請求項4】 上記エンジン3の上面にクランク角検出
センサ44を設けると共に、このセンサ取付用ボス49
は上記エンジン3のシリンダ15aの中心線48から側
方にオフセットして配置され、このボス49に上記セン
サ44を、天地方向を逆に取り付けた請求項1、2、ま
たは3記載の船外機のマグネト構造。 - 【請求項5】 上記エンジン3はスタータモータ17a
を有し、このスタータモータ17a取付用のボス53を
上記エンジン3に形成すると共に、このモータ取付用ボ
スにセンサ取付用のボス54を設けた請求項1、2、3
または4記載の船外機のマグネト構造。 - 【請求項6】 上記エンジン3はカムシャフト駆動機構
24を備え、このカムシャフト駆動機構24を、上記ク
ランクシャフト4上端を支持するベアリング28aより
下方に配置した請求項1、2、3、4または5記載の船
外機のマグネト構造。
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