JP2001158397A - 船外機のフライホイール構造 - Google Patents
船外機のフライホイール構造Info
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Abstract
ジンの始動性の向上を図った船外機のフライホイール構
造を提供するにある。 【解決手段】クランクシャフト6の上端部に回転一体に
設けられるフライホイール23に備えられた検出部材3
3の動きをセンサ手段34で検出してクランクシャフト
6の回転数や回転角度を検出する船外機において、検出
部材33をクランクシャフト6の軸方向に配置したもの
である。
Description
イール構造に関する。
せてシリンダ内の混合気に点火して燃焼させている。こ
のエンジンの燃焼は点火プラグの点火時期と密接な関係
があり、効率の良い燃焼を得るためには、適切な点火時
期を設定する必要がある。
てピストンのスピードも速くなるので、エンジンが高回
転になるにしたがって点火時期を早く設定することが一
般的である。
期を自動的に早める装置を自動進角装置といい、従来は
エンジンの回転による遠心力の違いを利用した機械的自
動進角装置が多用されていたが、近年、より適切な点火
時期を設定するために、エンジン(クランクシャフト)
の回転数や回転角度、スロットルの開度等をパラメータ
として利用し、マイクロコンピュータにより運転状況に
適応した点火時期を設定する電子式自動進角装置が用い
られるようになった。
ンクシャフトの回転数や回転角度は、クランクシャフト
の上端部に回転一体に設けられるフライホイールに備え
られる例えばトリガポール等の検出部材の動きを検出セ
ンサ等で検出することによって得ていた(例えば特開平
10−22026号公報参照)。
側面に、このフライホイールの径方向外側に向かって突
設されており、検出センサはさらにこのトリガポールの
外側に配置されていた。
駆動軸を兼ねている場合、タイミングベルトが巻装され
るドライブプーリの下方に検出部材を配置したり、フラ
イホイールとドライブプーリとの間に検出部材を配置し
たものもある。
電装置や、スタータモータのドライブギヤに作動連結す
るリングギヤを回転一体に備えたものもある。
ホイールにリングギヤが備えられたエンジンの場合、フ
ライホイールの外周側面にトリガポールを突設すると、
このトリガポールの外側に配置された検出センサとリン
グギヤとが干渉するおそれがあるため、必然的にリング
ギヤを高く配置しなければならない。その結果、エンジ
ンの重心位置が高くなると共に、クランクシャフトの振
動が増加し、クランクシャフトおよびその軸受の耐久性
が低下するおそれがある。
フライホイールとドライブプーリとの間に配置したエン
ジンの場合、タイミングベルトのガイドに特別な処理が
必要になったり、検出部材の径が小さくなって検出部材
の位置(角度)精度が低下する。さらに、検出部材の径
が小さくなることによりエンジンの始動回転数(制御可
能回転数)が高まってしまい、始動性が低下する。
置を備えたエンジンの場合、マグネトおよびエンジンの
発熱によって雰囲気温度が高まり、周辺に配置された電
装品等の劣化が促進されると共に、マグネトのステータ
コイルに用いられるワイヤに耐熱性の高い仕様のものを
用いなければならず、コストがかかってしまう。
もので、エンジンの重心位置を低下させると共に、エン
ジンの始動性の向上を図った船外機のフライホイール構
造を提供することを目的とする。
の冷却促進を図った船外機のフライホイール構造を提供
するにある。
ライホイール構造は、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、クランクシャフトの上端部
に回転一体に設けられるフライホイールに備えられた検
出部材の動きをセンサ手段で検出して上記クランクシャ
フトの回転数や回転角度を検出する船外機において、上
記検出部材を上記クランクシャフトの軸方向に配置した
ものである。
求項2に記載したように、上記検出部材を上記フライホ
イールの下面に周方向に配置すると共に、上記検出部材
の外側端部に、上記フライホイールの回転時に上記検出
部材より内側の空気を上記検出部材の外側に排出させる
遠心ファン形状部を形成したものである。
請求項3に記載したように、上記フライホイールの外周
縁にエンジン始動用のリングギヤを設け、平面視でこの
リングギヤ外径の内側に上記検出部材および上記センサ
手段を配置したものである。
に、請求項4に記載したように、三個以上の上記検出部
材を上記フライホイールの下面に等間隔で周方向に配置
する一方、上記検出部材の一部を取り除いて切欠部分を
形成したものである。
請求項5に記載したように、上記フライホイールの上面
にこのフライホイール外側の空気を上記フライホイール
の内側に導くファン構造を設けたものである。
に、請求項6に記載したように、各検出部材の径方向寸
法をその周方向寸法と同じか大きくなるように設定した
ものである。
基づいて説明する。
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に取り付けられ
たブラケット3を介して船体4のトランサム4aに装着
される。そして、このエンジンホルダ2の上部にエンジ
ン5が設置される。
ぼ鉛直方向を向くよう縦置きに設けられる。また、エン
ジンホルダ2の下部にはオイルパン7を隔ててドライブ
シャフトハウジング8が設置される。
ウジング8内にはクランクシャフト6下端に連結された
ドライブシャフト9が下方に向かって延設され、ドライ
ブ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。
4により覆われる。エンジンカバー14はアッパーカバ
ー14aとロアーカバー14bとに分割可能なものであ
り、エンジン5の上部はアッパーカバー14aに、ま
た、エンジンホルダ2、オイルパン7およびエンジン5
下部の周囲はロアーカバー14bにより覆われる。
右側面図であり、図3は同エンジン5の平面(上面)図
である。図2および図3に示すように、このエンジン5
は、例えば水冷4サイクル4気筒エンジンであり、クラ
ンクケース15、シリンダブロック16およびシリンダ
ヘッド17等を前後方向に配列して構成される。
装置19、吸気装置20等が配置される。吸気装置20
はエンジン5の左側から前部にかけて集約して配置され
る一方、排気装置19はエンジン5の右側に配置され、
また電装品類18も排気装置19と同じエンジン5の右
側に配置された電装品ボックス21内に収納される。そ
して、エンジン5上部の各機器(後述)はリングギヤカ
バー22によって覆われる。
た状態のエンジン5の平面(上面)図であり、図5は図
4のV−V線に沿う断面図である。図1および図5に示
すように、クランクシャフト6の上端はエンジン5の上
方に突出し、この突出端にフライホイール23がクラン
クシャフト6と回転一体に設けられる。
ッド17内にクランクシャフト6と平行に設けられた動
弁用カムシャフト24の上端もエンジン5の上方に突出
し、この突出端にドリブンプーリ25がカムシャフト2
4と回転一体に設けられる。そして、このドリブンプー
リ25とクランクシャフト6に設けられたドライブプー
リ26との間にタイミングベルト27が巻装され、クラ
ンクシャフト6の回転がカムシャフト24に伝達され
る。
のスタータモータ28が設けられる。また、フライホイ
ール23の外周縁にはリングギヤ29が設けられる。そ
して、スタータモータ28のドライブギヤ28aとリン
グギヤ29とが作動連結し、スタータモータ28の回転
駆動力がクランクシャフト6に伝達されるように構成さ
れる。
タ28、リングギヤ29、ドリブンプーリ25そしてタ
イミングベルト27は上述したリングギヤカバー22に
よって覆われる。
内部にはマグネト式発電装置30が配置され、フライホ
イール23はこのマグネト式発電装置30を上方から覆
うように、その中央部分が逆凹形状に形成される。この
マグネト式発電装置30は、エンジン5側に固定される
ステータコイル31と、このステータコイル31に対向
するフライホイール23の逆凹部23a内に配置された
永久磁石32とから構成され、フライホイール23が回
転することによりステータコイル31に交流電気を発生
させる。
る。図5および図6に示すように、フライホイール23
の下面で、フライホイール23の取付ボス23b外径の
外側、且つリングギヤ29外径の内側には検出部材であ
るトリガポール33が設けられる。また、トリガポール
33はクランクシャフト6の軸方向に配置され、本実施
形態においては下方(エンジン5側)に向かって突設さ
れる。そして、このトリガポール33に対向した位置、
すなわち平面視でリングギヤ29外径の内側のエンジン
5上にはセンサ手段である検出センサ34(パルサコイ
ル)が設けられる。
三個以上の複数個が周方向に等間隔で、本実施形態にお
いては例えば10°(クランク角)間隔で配列される
が、トリガポール33の一部(例えば隣接した二個)は
取り除かれて例えば30°(クランク角)間隔の切欠部
分35が形成され、本実施形態においては合計34個の
トリガポール33が設けられる。
その周方向寸法Sと同じか大きくなるように設定される
(K≧S)と共に、フライホイール23の回転時にトリ
ガポール33より内側の空気がトリガポール33の外側
に排出されるよう、トリガポール33の外側端部には遠
心ファン形状部36が形成される。
面図である。図5〜図7に示すように、マグネト式発電
装置30を覆うフライホイール23の逆凹部23a上面
にはこの逆凹部23a外側の空気を逆凹部23a内側に
導くファン構造37が設けられ、このファン構造37直
上のリングギヤカバー22には吸気口38が形成され
る。そして、リングギヤカバー22の側面には排気口3
9が形成される。
る。
が回転するとフライホイール23も同時に回転する。そ
して、フライホイール23が回転して各トリガポール3
3が検出センサ34上を横切ったとき検出センサ34に
電気信号(センサ信号)が出力され、この電気信号が点
火時期検出用として利用される。
により、フライホイール23の上面に設けられたファン
構造37がリングギヤカバー22上面の吸気口38から
外気をフライホイール23の逆凹部23a内側に導き、
発電作用によって発熱するマグネト式発電装置30およ
びエンジン5の上部を冷却する。
イール23の回転時にトリガポール33より内側の空気
がトリガポール33の外側に排出されるよう遠心ファン
形状部36が形成されているので、マグネト式発電装置
30およびエンジン5の上部を冷却した空気はリングギ
ヤカバー22側面の排気口39から排出される。
たファン構造37およびトリガポール33外側端部に設
けられた遠心ファン形状部36の作用によって、図5に
矢印でに示すような空気の流れが発生し、リングギヤ2
9の排出風によってこの流れがさらに促進されてフライ
ホイール23とエンジン5とによって囲まれた空間の冷
却が効率よく行われる。
ータコイル31の温度上昇が抑えられるのでステータコ
イル31の耐久性が向上すると共に、ステータコイル3
1に用いられるワイヤ(図示せず)にかかるコストも軽
減される。
リガポールを突設していたために、トリガポールの外側
に配置された検出センサとリングギヤとが干渉するので
リングギヤを高く配置しなければならなかったが、本発
明のようにフライホイール23の下面に設けられるトリ
ガポール33をクランクシャフト6の軸方向に、且つ下
方のエンジン5側に向かって突設配置したことにより、
リングギヤ29の位置を低く設定することが可能にな
る。その結果、エンジン5の重心位置が低くなってクラ
ンクシャフト6の振動が低減し、クランクシャフト6に
かかる応力も低減してクランクシャフト6およびその軸
受(図示せず)の耐久性が向上する。
23の取付ボス23b外径の外側、且つリングギヤ29
外径の内側に設けたことにより、トリガポール33の位
置(角度)精度が向上し、且つ角速度が速くなるので、
エンジン5の低回転域においてもセンサ信号が正確に出
力され、エンジン5の始動回転数(制御可能回転数)が
低くなってエンジン5の始動性が向上する。
Kをその周方向寸法Sと同じか大きくなるように設定
(K≧S)したことにより、トリガポール33と検出セ
ンサ34とが対向する時間が短くなってエンジン5始動
時に発生するクランキングノイズ(噛み合いノイズ)を
低減させる。
トリガポール33の一部を取り除いて切欠部分35を形
成したことにより、トリガポール33が遠心ファンとし
て作動する時の風切り音が減少する。
9外径の内側に設けたことにより、リングギヤカバー2
2に逃げ形状が不要となり、リングギヤカバー22の形
状が簡素化すると共に、全体がコンパクト化する。
シャフト6の軸方向に配置したので検出センサ34もク
ランクシャフト6の軸方向に設置できる。その結果、検
出センサ34の位置を低くでき、エンジン5等の振動に
よる検出センサ34へのノイズの混入が低減される。
機のフライホイール構造によれば、クランクシャフトの
上端部に回転一体に設けられるフライホイールに備えら
れた検出部材の動きをセンサ手段で検出して上記クラン
クシャフトの回転数や回転角度を検出する船外機におい
て、上記検出部材を上記クランクシャフトの軸方向に配
置したため、リングギヤの位置を低く設定でき、エンジ
ンの重心位置を低くすることができる。
の下面に周方向に配置すると共に、上記検出部材の外側
端部に、上記フライホイールの回転時に上記検出部材よ
り内側の空気を上記検出部材の外側に排出させる遠心フ
ァン形状部を形成したため、簡単な構造でフライホイー
ルとエンジンとによって囲まれた空間を効率よく冷却で
きる。
ンジン始動用のリングギヤを設け、平面視でこのリング
ギヤ外径の内側に上記検出部材および上記センサ手段を
配置したため、レイアウトがコンパクト化する。
記フライホイールの下面に等間隔で周方向に配置する一
方、上記検出部材の一部を取り除いて切欠部分を形成し
たため、フライホイール回転時に検出手段が発生させる
風切り音を減少させることができる。
フライホイール外側の空気を上記フライホイールの内側
に導くファン構造を設けたため、簡単な構造でフライホ
イールとエンジンとによって囲まれた空間を効率よく冷
却できる。
の周方向寸法と同じか大きくなるように設定したため、
エンジン始動時に発生するクランキングノイズが減少す
る。
実施形態を示す船外機の右側面図。
側面図。
の平面(上面)図。
Claims (6)
- 【請求項1】 クランクシャフトの上端部に回転一体に
設けられるフライホイールに備えられた検出部材の動き
をセンサ手段で検出して上記クランクシャフトの回転数
や回転角度を検出する船外機において、上記検出部材3
3を上記クランクシャフト6の軸方向に配置したことを
特徴とする船外機のフライホイール構造。 - 【請求項2】 上記検出部材33を上記フライホイール
23の下面に周方向に配置すると共に、上記検出部材3
3の外側端部に、上記フライホイール23の回転時に上
記検出部材33より内側の空気を上記検出部材33の外
側に排出させる遠心ファン形状部36を形成した請求項
1記載の船外機のフライホイール構造。 - 【請求項3】 上記フライホイール23の外周縁にエン
ジン5始動用のリングギヤ29を設け、平面視でこのリ
ングギヤ29外径の内側に上記検出部材33および上記
センサ手段34を配置した請求項1または2記載の船外
機のフライホイール構造。 - 【請求項4】 三個以上の上記検出部材33を上記フラ
イホイール23の下面に等間隔で周方向に配置する一
方、上記検出部材33の一部を取り除いて切欠部分35
を形成した請求項1、2または3記載の船外機のフライ
ホイール構造。 - 【請求項5】 上記フライホイール23の上面にこのフ
ライホイール23外側の空気を上記フライホイール23
の内側に導くファン構造37を設けた請求項1、2、3
または4記載の船外機のフライホイール構造。 - 【請求項6】 各検出部材33の径方向寸法Kをその周
方向寸法Sと同じか大きくなるように設定した請求項
1、2、3、4または5記載の船外機のフライホイール
構造。
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