JP2004132310A

JP2004132310A - Water-cooled vertical engine and outboard motor loaded with the same

Info

Publication number: JP2004132310A
Application number: JP2002299004A
Authority: JP
Inventors: Hiroki Tawa; 田和　寛基; Hiroyuki Yoshida; 吉田　裕之
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2002-10-11
Filing date: 2002-10-11
Publication date: 2004-04-30
Anticipated expiration: 2022-10-11
Also published as: CN1497144A; CN101560905A; CN100564826C; CN101560903A; CN101560905B; CN101560903B; JP3923406B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To easily perform the maintenance of thermostats mounted on water jackets of an engine block. <P>SOLUTION: A water-cooled vertical engine of an outboard motor provided with a crankshaft in the approximately vertical direction, is provided with a timing chain 30 for transmitting the driving force of the crank shaft to a cam shaft, on upper parts of a cylinder block 11 and a cylinder head 15, and its upper part is covered by a chain cover 31. By mounting thermostats 84, 85 controlling the flow of the cooling water of a cylinder block cooling water jacket JB and a cylinder head cooling water jacket JH, on the chain cover, the maintenance of the thermostats 84, 85 can easily be performed from an upper part of the engine without being disturbed by the timing chain 30, and further a discharge pipe 88 for discharging the cooling water from the thermostats 84, 85 can be handled easily. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、クランクシャフトを概ね鉛直方向に配置し、エンジンブロックの上部にクランクシャフトの駆動力をカムシャフトに伝達する無端伝動部材を配置した水冷バーチカルエンジンと、それを搭載した船外機とに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に船外機用のバーチカルエンジンには水冷エンジンが使用されている。下記特許文献に記載された船外機の水冷エンジンは、ウオータジャケット内の冷却水の流れを冷却水温度に応じて制御するサーモスタットをエンジンブロックの上部に配置し、かつクランクシャフトでカムシャフト駆動するタイミングベルトをエンジンブロックの上部に配置している。
【０００３】
このようにサーモスタットをエンジンブロックの上部に配置することで、ウオータジャケットの下端から供給された冷却水が熱交換した後の温度を検出し、冷却水の流れを的確に制御することができる。またタイミングベルトをエンジンブロックの上部に配置することで、その組み付けやメンテナンスを容易化することができる。
【０００４】
【特許文献】
特開平１０−２１２９４８号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで上記従来のものは、タイミングベルトの上部を覆うカバーの内部にサーモスタットを配置しているので、カバーを外さないとサーモスタットをメンテナンスすることができず、作業性が悪いという問題がある。またタイミングベルトに代えてタイミングチェーンを用いる案もあるが、サーモスタットのメンテナンス性に対する考慮はなされていない。
【０００６】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、エンジンブロックのウオータジャケットに設けたサーモスタットのメンテナンスを容易に行えるようにすることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、クランクシャフトを概ね鉛直方向に配置し、エンジンブロックの上部に、クランクシャフトの駆動力をカムシャフトに伝達する無端伝動部材を配置した水冷バーチカルエンジンであって、エンジンブロックに形成したウオータジャケットの冷却水の流れを制御するサーモスタットを、前記無端伝動部材よりも上方のエンジンブロックの上壁に設けたことを特徴とする水冷バーチカルエンジンが提案される。
【０００８】
上記構成によれば、エンジンブロックのウオータジャケットの冷却水の流れを制御するサーモスタットを、クランクシャフトの駆動力をカムシャフトに伝達する無端伝動部材よりも上方のエンジンブロックの上壁に設けたので、無端伝動部材に邪魔されずにエンジンの上方からサーモスタットのメンテナンスを容易に行うことができ、しかもサーモスタットから冷却水を排出する冷却水配管の取り回しが容易である。
【０００９】
また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記無端伝動部材はタイミングチェーンであり、前記エンジンブロックの上壁を、該エンジンブロックと協働してタイミングチェーンを覆うチェーンカバーで構成したことを特徴とする水冷バーチカルエンジンが提案される。
【００１０】
上記構成によれば、クランクシャフトでカムシャフトを駆動するタイミングチェーンをエンジンブロックおよびチェーンカバーの協働により覆ったので、タイミングチェーンの周囲を潤滑油の雰囲気に維持するのに好適である。
【００１１】
また請求項３に記載された発明によれば、クランクシャフトを概ね鉛直方向に配置し、エンジンブロックの上部に、クランクシャフトの駆動力をカムシャフトに伝達する無端伝動部材を配置した水冷バーチカルエンジンを搭載した船外機であって、エンジンブロックに形成したウオータジャケットの冷却水の流れを制御するサーモスタットを、前記無端伝動部材よりも上方のエンジンブロックの上壁に設けたことを特徴とする、水冷バーチカルエンジンを搭載した船外機が提案される。
【００１２】
上記構成によれば、エンジンブロックのウオータジャケットの冷却水の流れを制御するサーモスタットを、クランクシャフトの駆動力をカムシャフトに伝達する無端伝動部材よりも上方のエンジンブロックの上壁に設けたので、無端伝動部材に邪魔されずにエンジンの上方からサーモスタットのメンテナンスを容易に行うことができ、しかもサーモスタットから冷却水を排出する冷却水配管の取り回しが容易である。
【００１３】
尚、実施例のシリンダブロック１１、およびシリンダヘッド１５は本発明のエンジンブロックに対応し、実施例のタイミングチェーン３０は本発明の無端伝動部材に対応し、実施例の第１、第２サーモスタット８４，８５は本発明のサーモスタットに対応し、実施例のシリンダブロック冷却ウオータジャケットＪＢおよびシリンダヘッド冷却ウオータジャケットＪＨは本発明のウオータジャケットに対応する。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【００１５】
図１〜図１９は本発明の一実施例を示すもので、図１は船外機の全体側面図、図２は図１の２−２線拡大断面図、図３は図２の３−３線拡大断面図、図４は図２の４方向拡大矢視図、図５は図４の５方向矢視図、図６は図１の要部拡大断面図、図７は図１の７−７線拡大矢視図（マウントケースの上面図）、図８は図１の８−８線拡大矢視図（ポンプボディの下面図）、図９は図１の９−９線拡大矢視図（ブロック等の小組体の下面図）、図１０は排気マニホールドの拡大図、図１１は排気マニホールドおよび排気ガイドの接続部の拡大図、図１２は図１４の１２−１２線矢視図（排気ガイドの平面図）、図１３は図１４の１３−１３線断面図、図１４は図１の１４−１４線拡大矢視図、図１５は図１の１５−１５線拡大矢視図、図１６は図１５の１６−１６線拡大断面図、図１７は図１６の１７−１７線断面図、図１８は図１６の１８−１８線断面図、図１９はエンジン冷却系の回路図である。
【００１６】
図１〜図３に示すように、船外機Ｏは、ステアリング軸９６を中心に左右方向に舵取り運動を行い、チルト軸９７を中心に上下方向にチルト運動を行うように船体に取り付けられており、船外機Ｏの上部に搭載された直列４気筒４ストロークの水冷バーチカルエンジンＥは、シリンダブロック１１と、シリンダブロック１１の前面に結合されたロアブロック１２と、概ね鉛直方向に配置されてジャーナル１３ａ…をシリンダブロック１１およびロアブロック１２に挟まれるように支持されたクランクシャフト１３と、ロアブロック１２の前面に結合されたクランクケース１４と、シリンダブロック１１の後面に結合されたシリンダヘッド１５と、シリンダヘッド１５の後面に結合されたヘッドカバー１６とを備える。シリンダブロック１１に鋳くるまれた４個のスリーブ状のシリンダ１７…の内部に摺動自在に嵌合するピストン１８…は、それぞれコネクティングロッド１９…を介してクランクシャフト１３のクランクピン１３ｂ…に接続される。
【００１７】
シリンダヘッド１５にピストン１８…の頂面に対向するように形成された燃焼室２０…は、シリンダヘッド１５の左側面、即ち船の進行方向を前にして左舷側に開口する吸気ポート２１…を介して吸気マニホールド２２に接続されるとともに、シリンダヘッド１５の右側面に開口する排気ポート２３…を介してエンジンルーム内排気通路２４に接続される。吸気ポート２１…の下流端を開閉する吸気バルブ２５…と、排気ポート２３…の上流端を開閉する排気バルブ２６…とは、ヘッドカバー１６の内部に収納されたＤＯＨＣ型の動弁機構２７によって開閉駆動される。吸気マニホールド２２の上流側は、クランクケース１４の前方に配置され、前面に固定されたスロットルバルブ２９に接続されており、サイレンサ２８を経た吸気が供給される。シリンダヘッド１５および吸気マニホールド２２間に挟まれたインジェクタベース５７に、吸入ポート２１…内に燃料を噴射するインジェクタ５８…が設けられる。
【００１８】
エンジンＥのシリンダブロック１１、ロアブロック１２、クランクケース１４およびシリンダヘッド１５の上面には、クランクシャフト１３の駆動力を動弁機構２７に伝達するタイミングチェーン３０（図１４参照）を収納するチェーンカバー３１（図１５参照）が結合され、またシリンダブロック１１、ロアブロック１２およびクランクケース１４の下面にはオイルポンプボディ３４が結合され、更にオイルポンプボディ３４の下面にはマウントケース３５、オイルケース３６、イクステンションケース３７およびギヤケース３８が順次結合される。
【００１９】
オイルポンプボディ３４は、その下面とマウントケース３５の上面との間にオイルポンプ３３を収納するものであり、反対側のシリンダブロック１１等の下面との間にはフライホイール３２が配置され、オイルポンプボディ３４によってフライホイール室とオイルポンプ室とが区画されている。そしてオイルケース３６、マウントケース３５およびエンジンＥの下側の一部の周囲が合成樹脂製のアンダーカバー３９で覆われ、エンジンＥの上部がアンダーカバー３９の上面に結合される合成樹脂製のエンジンカバー４０で覆われる。
【００２０】
クランクシャフト１３の下端に接続された駆動軸４１はポンプボディ３４、マウントケース３５、オイルケース３６を貫通してイクステンションケース３７の内部を下方に延び、後端にプロペラ４３を備えてギヤケース３８に前後方向に支持されたプロペラ軸４４の前端に、シフトロッド５２により操作される前後進切換機構４５を介して接続される。駆動軸４１に設けられた冷却水ポンプ４６には、ギヤケース３８に設けられたストレーナ４７から上方に延びる下部給水通路４８が接続され、冷却水ポンプ４６から上方に延びる上部給水管４９がオイルケース３６に設けられた冷却水通路３６ｂ（図６参照）に接続される。
【００２１】
図６に示すように、オイルケース３６の下面３６Ｌに、前記上部給水管４９の上端が接続される冷却水供給孔３６ａが形成される。オイルケース３６の上面３６Ｕに、冷却水供給孔３６ａに連なる冷却水通路３６ｂがオイルケースに一体に形成された排気管部３６ｃの周囲の一部を囲むように形成される。マウントケース３５の下面３５Ｌに結合されるオイルケース３６の上面３６Ｕの冷却水通路３６ｂと同形の冷却水通路３５ａが、マウントケース３５を貫通する排気通路３５ｂの周囲の一部を囲むように形成される。
【００２２】
図７はマウントケース３５を上方から見たもので、下面にオイルケース３６が結合される。排気通路３５ｂの外周を冷却水供給通路３５ｃ…および冷却水排出通路３５ｄが囲んでいる。詳述すると、マウントケース３５の下面３５Ｌに下向きに開放するように形成された冷却水通路３５ａに連通する冷却水供給通路３５ｃ…（図６参照）が、マウントケース３５の上面３５Ｕのシリンダブロック搭載面の領域外の上面に上向きに開放するように、かつ円筒状の排気通路３５ｂの外周に沿うように形成されている。実施例では、排気通路３５ｂの外壁に連続する壁３５ｈ…によって、３個の円弧状の冷却水供給通路３５ｃ…に別れている。更に、円筒状の排気通路３５ｂの外周の前記冷却水供給通路３５ｃ…の設置範囲以外の範囲に、１個の円弧状の冷却水排水通路３５ｄが形成され、前記冷却水供給通路３５ｃ…とは外壁に形成された壁３５ｉ…によって区画されている。
【００２３】
後述するオイルポンプボディ３４を含むシリンダブロック小組体に結合されるマウントケース３５の上面３５Ｕに、冷却水供給通路３５ｅが平面視でシリンダ１７の中央を跨いで船外機Ｏの左右方向に延び、前記上面３５Ｕに上向きに開放する横断面Ｕ字溝形状に形成されている（図６参照）。この冷却水通路３５ｅに前記冷却水通路３５ａが上方に延びて連通する。マウントケース３５の上面３５Ｕには、その冷却水通路３５ａの圧力が所定値以上になったときに開弁して冷却水を逃がすリリーフバルブ５１が設けられる（図４および図７参照）。
【００２４】
尚、前記冷却水排出通路３５ｄはオイルケース３６の下面３６Ｌの全域に形成された開口３６ｅ（図７参照）を介して、オイルケース３６、イクステンションケース３７およびギヤケース３８の内部に形成された排気室６３に連通する。またマウントケース３５の下面３５Ｌとオイルケース３６の上面３６Ｕとの間に挟まれたガスケット５５には、マウントケース３５の冷却水排出通路３５ｄ（図７参照）から落下する冷却水が通過するパンチング加工孔５５ａ…と、膨張室６３の一部を区画して消音効果を発揮するパンチング加工孔５５ｂ…とが設けられる（図６および図７参照）。
【００２５】
次に、図４〜図６および図１０〜図１３に基づいてエンジンルーム内排気通路２４の構造を説明する。
【００２６】
排気通路手段は、大きく分けて、エンジンルーム内排気通路２４部分と、エンジンルームと区画された排気室部分とに分けられる。エンジンルーム内排気通路２４は、後述するようにシリンダヘッド１５の右側面に結合され、各燃焼室２０からの排気を導入する単管部６１ａ…と、これらの下流域で集合する集合部６１ｂとを備えた排気マニホールド６１と、この排気マニホールド６１に接続し、エンジンルーム外に排気を導く排気ガイド６２とを備える。
【００２７】
図６から明らかなように、排気ガイド６２はエンジンルームの隔壁を構成するマウントケース３５の上面３５Ｕに結合し、マウントケース３５を貫通する排気通路３５ｂと連通する。排気通路３５ｂはオイルケース３６に一体に形成された排気管部３６ｃと連通し、排気室６３と連通する。実施例では、オイルケース３６が排気室６３の外壁部を構成するとともに、排気管部３６ｃを構成しているが、他の構成として、排気管部３６ｃを別個の通路としても良い。また排気通路手段は、その一部が一体的に連続する構成であっても良いが、エンジンルーム内排気通路２４と同外部通路とを別体で構成することで、各部の組立性の向上や排気室６３に対するシール性の確保を可能にすることができる。
【００２８】
尚、排気室６３の上部はオイルケース３６に設けた排気導出管６４を介してアンダーカバー３９の外部に連通しており、エンジンＥの低負荷運転時に排気ガスを水中に排出することなく、排気導出管６４を介して大気中に排出するようになっている。
【００２９】
排気マニホールド６１は４個の排気ポート２３…に連通する４個の単管部６１ａ…と、それらの単管部６１ａ…が一体に集合する集合部６１ｂとを備えており、集合部６１ｂの大部分はシリンダヘッド１５の側面に密着しているが、集合部６１ｂの下端部近傍がシリンダヘッド１５の側面から離反する方向に、その中心線が距離αだけ屈曲している（図１０参照）。排気ガイド６２はＳ字状に湾曲し、その上端の大径になった結合部６２ａの内周に排気マニホールド６１の下端部内周が一対のＯリング５３，５４を介して嵌合する。
【００３０】
このように、排気マニホールド６１の下端部近傍だけをシリンダヘッド１５の側面から離反する方向に屈曲させ、排気マニホールド６１の他の上半部は、シリンダヘッド１５の側面に沿う形で接続させたので、エンジンルーム内排気通路２４の配置スペースを最小限に抑えながら、大径の結合部６２ａがシリンダヘッド１５と干渉するのを防止することができる。特に、排気マニホールド６１は、最下位の燃焼室２０よりも下方部分が屈曲しているので、上下方向に配置された複数の燃焼室２０…からの排気ガスの流れにアンバランスな影響を与えることが防止され、排気効率の低下を最小限に抑えることができる。
【００３１】
また排気マニホールド６１および排気ガイド６２の結合部６２ａはＯリング５３，５４を介して嵌合する構造であるため、排気マニホールド６１および排気ガイド６２の結合作業が簡単であるばかりか、エンジンルーム内排気通路２４の上下方向の寸法誤差を結合部６２ａで吸収して組付性を高めることができる。しかもＯリング５３，５４の近傍に第１排気ガイド冷却ウオータジャケットＪＭ１の上端部および排気マニホールド冷却ウオータジャケットＪＭ２の下端部が位置していることから、Ｏリング５３，５４の熱による劣化が防止される。
【００３２】
排気ガイド６２の下端に形成されたフランジ６２ｂに３個のボルト孔６２ｃ…と、排気通路６２ｄを囲む円弧状に分割された３個の冷却水流入口６２ｅ…と１個の冷却水流出口６２ｆとが形成される。排気ガイド６２のフランジ６２ｂをマウントケース３５の上面３５Ｕの取付座３５ｆ（図７参照）にボルト締めしたとき、排気ガイド６２の冷却水流入口６２ｅ…がマウントケース３５の冷却水供給通路３５ｃ…に連通するとともに、冷却水流出口６２ｆがマウントケース３５の冷却水排出通路３５ｄに連通する。取付座３５ｆのマウントケース３５の下面３５Ｌ側については、冷却水排出通路３５ｄを構成する外壁のうち、反排気通路３５ｂ側がガスケット面よりもやや高い位置に止まり、外壁下面とガスケット面との間から冷却水がガスケット５５上に排水される。
【００３３】
排気ガイド６２には、その排気通路６２ｄを囲むように上面側の半周を覆う第１排気ガイド冷却ウオータジャケットＪＭ１と、下面側の半周を覆う第２排気ガイド冷却ウオータジャケットＪＭ３とが形成されており、排気ガイド６２の上端部において第１排気ガイド冷却ウオータジャケットＪＭ１の円周方向の一部が半径方向に膨出して膨出部６２ｇを構成する。
【００３４】
排気マニホールド６１の周囲を囲むように排気マニホールド冷却ウオータジャケットＪＭ２が形成されており、その下端に円周方向に延びる通孔６１ｃが形成される。従って、排気マニホールド６１の下端を排気ガイド６２の結合部６２ａの内周に嵌合させると、排気マニホールド６１の排気マニホールド冷却ウオータジャケットＪＭ２と排気ガイド６２の第１排気ガイド冷却ウオータジャケットＪＭ１とが、排気マニホールド６１の通孔６１ｃと排気ガイド６２の膨出部６２ｇとを介して相互に連通する（図１３参照）。
【００３５】
図４および図５から明らかなように、排気マニホールド６１の排気マニホールド冷却ウオータジャケットＪＭ２の上部には、冷却水の一部をシリンダブロック１１に分配するための継ぎ手６１ｄと、冷却水の一部をホース６５を介して検水口６６（図２参照）に供給するための継ぎ手６１ｅと、冷却水の温度を検出する冷却水温度センサ６７とが設けられる。
【００３６】
次に、図３〜図５に基づいてシリンダブロック１１の冷却系の構造を説明する。
【００３７】
排気ガイド６２の第１排気ガイド冷却ウオータジャケットＪＭ１および排気マニホールド６１の排気マニホールド冷却ウオータジャケットＪＭ２を通過してエンジンルーム内排気通路２４を冷却することで温度上昇した冷却水は、排気マニホールド６１の排気マニホールド冷却ウオータジャケットＪＭ２の上端に設けた前記継ぎ手６１ｄから給水管６８を経てＴ形の３方ジョイント、または分岐部材６９に供給され、そこから２本の給水管７０，７１に分岐する。シリンダブロック１１には４個のシリンダ１７…を囲むシリンダブロック冷却ウオータジャケットＪＢが形成される。シリンダブロック冷却ウオータジャケットＪＢの上端寄りの位置（最上位から２番目の燃焼室２０の側部）と下端寄りの位置（最下位の燃焼室２０の側部）とに継ぎ手１１ａ，１１ｂが設けられおり、上側の継ぎ手１１ａに上側の給水管７０が接続され、下側の継ぎ手１１ｂに下側の給水管７１が接続される。このように、排気マニホールド冷却ウオータジャケットＪＭ２とシリンダブロック冷却ウオータジャケットＪＢとを給水管６８，７０，７１で接続したので、シリンダブロック１１やシリンダヘッド１５の内部に冷却水供給通路を形成する場合に比べて加工が容易になる。
【００３８】
ポンプボディ３４を貫通するように形成されたスリット状の冷却水通路３４ａ（図８参照）は、前記マウントケース３５を貫通するように形成されたスリット状の冷却水通路３５ｅ（図７参照）に連通するとともに、シリンダブロック１１の下面に形成された、前記冷却水通路３５ｅと合わせ面形状が同じでシリンダ１７…の左右幅方向中央を跨ぐように左右方向に延びる冷却水通路１１ｃ（図９参照）に連通する。図３および図９に示すように、シリンダブロック１１の冷却水通路１１ｃは下面が開放した溝状のもので、その溝の上壁を貫通する２個の通孔１１ｄ，１１ｅを介してシリンダブロック１１のシリンダブロック冷却ウオータジャケットＪＢの下端に連通する。
【００３９】
図３から明らかなように、シリンダブロック１１のシリンダブロック冷却ウオータジャケットＪＢを流れた冷却水は、シリンダブロック１１の上部左側に形成した冷却水通路１１ｆを通って後述するサーモスタットに供給される。
【００４０】
次に、図３、図６および図９に基づいてシリンダヘッド１５の冷却系の構造を説明する。
【００４１】
シリンダブロック１１の下面に形成したスリット状の冷却水通路１１ｃの側壁からシリンダヘッド１５に向かって２本の短い冷却水通路１１ｇ，１１ｈが分岐しており、この冷却水通路１１ｇ，１１ｈはシリンダブロック１１およびシリンダヘッド１５間のガスケット５６を通してシリンダヘッド１５のシリンダヘッド冷却ウオータジャケットＪＨに連通する。尚、シリンダブロック１１のシリンダ１７…を取り囲むシリンダブロック冷却ウオータジャケットＪＢは、シリンダブロック１１およびシリンダヘッド１５の結合面に介在するガスケット５６を介してシリンダヘッド１５のシリンダヘッド冷却ウオータジャケットＪＨから隔絶している（図２および図６参照）。
【００４２】
次に、冷却水の循環系に設けられたサーモスタットについて説明する。
【００４３】
図１４に示すように、クランクシャフト１３の上端に設けたカム駆動スプロケット７２とシリンダヘッド１５の後部に位置する一対のカムシャフト７３，７４に設けたカム従動スプロケット７５，７５とにタイミングチェーン３０が巻き掛けられる。油圧式のチェーンテンショナ７６ａがタイミングチェーン３０の緩み側に当接し、反対側にはチェーンガイド７６ｂが当接する。カム駆動スプロケット７２の歯数はカム従動スプロケット７５，７５の歯数の半分であり、従ってカムシャフト７３，７４はクランクシャフトの半分の回転数で回転する。
【００４４】
クランクケース１４の内部にはバランサー装置７７が収納されており、その２本のバランサーシャフト７８，７９の一方に設けたバランサー従動スプロケット８０とクランクシャフト１３に設けたバランサー駆動スプロケット８１とに無端チェーン８２が巻き掛けられる。チェーンテンショナ８３ａが無端チェーン８２の緩み側に当接し、反対側にはチェーンガイド６３ｂが当接する。バランサー駆動スプロケット８１の歯数はバランサー従動スプロケット８０の歯数の２倍であり、従ってバランサーシャフト７８，７９はクランクシャフト１３の２倍の回転数で回転する。
【００４５】
図１５〜図１８から明らかなように、シリンダブロック１１およびシリンダヘッド１５の上面がチェーンカバー３１で覆われており、このチェーンカバー３１の内部にタイミングチェーン３０が収納される。タイミングチェーン３０の潤滑を図るべく、チェーンカバー３１の内部は油雰囲気に維持されている。シリンダブロック１１およびシリンダヘッド１５の結合面に跨がるようにチェーンカバー３１に形成されたサーモスタット取付座３１ａは、その下面がシリンダブロック１１およびシリンダヘッド１５の上面に当接するとともに、その上面がチェーンカバー３１の本体部分上面よりも一段高くなっている。尚、チェーンカバー３１には、クランクシャフト１３の回転数を検出するエンジン回転数センサ５９が設けられる（図１５参照）。
【００４６】
チェーンカバー３１のサーモスタット取付座３１ａには、シリンダブロック１１のシリンダブロック冷却ウオータジャケットＪＢから上方に分岐する冷却水通路１１ｉに連通する冷却水通路３１ｂ，３１ｃと、シリンダヘッド１５のシリンダヘッド冷却ウオータジャケットＪＨから分岐する冷却水通路１５ａに連通する冷却水通路３１ｄ，３１ｅとが形成されており、冷却水通路３１ｃにはシリンダブロック１１側の第１サーモスタット８４が取付られ、冷却水通路３１ｅにはシリンダヘッド１５側の第２サーモスタット８５が取付られる。弁体８４ａを備えた第１サーモスタット８４および弁体８５ａを備えた第２サーモスタット８５はそれぞれサーモスタット室９４，９５内に収納され、サーモスタット取付座３１ａの上面に３本のボルト８６で固定される共通のサーモスタットカバー８７で覆われる。サーモスタットカバー８７に設けた継ぎ手８７ａが、排水管８８を介して、排気ガイド６２に設けた継ぎ手６２ｈを介して前記第２排気ガイド冷却ウオータジャケットＪＭ３に接続される。
【００４７】
シリンダヘッド冷却ウオータジャケットＪＨ側の第２サーモスタット８５が臨むチェーンカバー３１の冷却水通路３１ｅに、冷却水温度センサ８９が設けられる。
【００４８】
以上説明したように、吸気バルブ２５…および排気バルブ２６…で遮断された燃焼室２０…内の燃焼ガスが第１の熱源であり、エンジンルーム内排気通路２４を通って外部に流れる排気ガスが第２の熱源であり、シリンダヘッド冷却ウオータジャケットＪＨとシリンダブロック冷却ウオータジャケットＪＢとが前記第１の熱源の冷却のための第１の冷却手段であり、この第１の冷却手段との熱交換の後、第２の熱源を冷却するのが第２の冷却手段であり、第１排気ガイド冷却ウオータジャケットＪＭ１と排気マニホールド冷却ウオータジャケットＪＭ２とがそれに相当する。
【００４９】
次に、エンジンＥの潤滑系の構造を、図３、図４および図６〜図９を参照して説明する。
【００５０】
オイルケース３６はオイルパン３６ｄを一体に備えており、その内部にオイルストレーナ９１を備えたサクションパイプ９２が収納される。オイルポンプ３３にはオイル吸入通路３３ａ、オイル吐出通路３３ｂおよびオイルリリーフ通路３３ｃが設けられており、オイル吸入通路３３ａはサクションパイプ９２に接続され、オイル吐出通路３３ｂはシリンダブロック１１の下面に形成したオイル供給孔１１ｍ（図９参照）を経てエンジンＥの各被潤滑部に接続され、オイルリリーフ通路３３ｃはオイルポンプ３３からの戻りオイルをオイルパン３６ｄ内に排出する。
【００５１】
シリンダヘッド１５およびヘッドカバー１６の内部に設けられた動弁機構２７からの戻りオイルの一部は、ヘッドカバー１６に設けた継ぎ手１６ａ、オイルホース９３およびマウントケース３５を貫通するオイル戻し通路３５ｇ（図７参照）を介してオイルパン３６ｄに戻され、動弁機構２７からの戻りオイルの他の一部は、シリンダヘッド１５に形成したオイル戻し通路１５ｂ（図９参照）、シリンダブロック１１およびシリンダヘッド１５のパッキン面に開口するオイル戻し通路１１ｊ（図９参照）、シリンダブロック１１を貫通するオイル戻し通路１１ｋ（図９参照）、ポンプボディ３４を貫通するオイル戻し通路３４ｂ（図８参照）およびマウントケース３５を貫通するオイル戻し通路３５ｇ（図７参照）を経てオイルパン３６ｄに戻される。シリンダブロック１１およびシリンダヘッド１５間のガスケット５６に開口するオイル戻し通路１１ｊは、そこに開口する２個の冷却水通路１１ｇ，１１ｈの間に挟まれるように配置される（図３参照）。
【００５２】
またクランクケース１４からの戻りオイルは、ポンプボディ３４を貫通するオイル戻し通路（図示せず）およびマウントケース３５を貫通するオイル戻し通路３５ｇ（図７参照）を介してオイルパン３６ｄに戻される。
【００５３】
次に、上記構成を備えた本発明の実施例の作用を、主として図１９の冷却水回路を参照して説明する。
【００５４】
エンジンＥの運転によりクランクシャフト１３に接続された駆動軸４１が回転すると、その駆動軸４１に設けた冷却水ポンプ４６が作動し、ストレーナ４７を介して吸い上げた冷却水を下部給水通路４８および上部給水管４９を介してオイルケース３６の下面の冷却水供給口３６ａに供給する。冷却水供給口３６ａを通過した冷却水はオイルケース３６の上面３６Ｕの冷却水通路３６ｂおよびマウントケース３５の下面３５Ｌの冷却水通路３５ａに流入し、そこから分岐した冷却水の一部はエンジンルーム内排気通路２４の排気ガイド６２に形成した第１排気ガイド冷却ウオータジャケットＪＭ１および排気マニホールド６１に形成した排気マニホールド冷却ウオータジャケットＪＭ２に供給される。シリンダヘッド１５の燃焼室２０…から排出された排気ガスは、排気マニホールド６１の単管部６１ａ…および集合部６１ｂ、排気ガイド６２の排気通路６２ｄ、マウントケース３５の排気通路３５ｂおよびオイルケース３６の排気管部３６ｃを経て排気室６３に排出され、その際に排気ガスで高温になったエンジンルーム内排気通路２４を前記第１排気ガイド冷却ウオータジャケットＪＭ１および排気マニホールド冷却ウオータジャケットＪＭ２を流れる冷却水で冷却する。
【００５５】
第１排気ガイド冷却ウオータジャケットＪＭ１および排気マニホールド冷却ウオータジャケットＪＭ２を下から上に流れて若干温度上昇した冷却水は、排気マニホールド６１の上端に設けた継ぎ手６１ｄから給水管６８および分岐部材６９を経て２本の給水管７０，７１に分岐し、シリンダブロック１１に設けた継ぎ手１１ａ，１１ｂを経てシリンダブロック冷却ウオータジャケットＪＢの側面の下部および上部に流入する。このとき、冷却水通路３６ｂ，３５ａの低温の冷却水の一部は、シリンダブロック１１の下端の冷却水通路１１ｃに開口する２個の通孔１１ｄ，１１ｅを介してシリンダブロック冷却ウオータジャケットＪＢの下端に流入する。また冷却水通路３６ｂ，３５ａの低温の冷却水の一部は、シリンダブロック１１の下端の冷却水通路１１ｃから２個の冷却水通路１１ｇ，１１ｈを経てシリンダヘッド冷却ウオータジャケットＪＨの下端に流入する。
【００５６】
エンジンＥの暖機運転中は、シリンダブロック冷却ウオータジャケットＪＢの上端に連なる第１サーモスタット８４およびシリンダヘッド冷却ウオータジャケットＪＨの上端に連なる第２サーモスタット８５は閉弁しており、第１排気ガイド冷却ウオータジャケットＪＭ１および排気マニホールド冷却ウオータジャケットＪＭ２、シリンダブロック冷却ウオータジャケットＪＢおよびシリンダヘッド冷却ウオータジャケットＪＨ内の冷却水は流れることなく滞留し、エンジンＥの暖気が促進される。このとき、冷却水ポンプ４６は回転し続けるが、そのゴム製のインペラの周囲から冷却水が漏れることで、冷却水ポンプ４６は実質的に空転状態となる。
【００５７】
エンジンＥの暖機運転が完了して冷却水の温度上昇すると第１、第２サーモスタット８４，８５が開弁し、シリンダブロック冷却ウオータジャケットＪＢの冷却水およびシリンダヘッド冷却ウオータジャケットＪＨの冷却水は、サーモスタットカバー８７の共通の継ぎ手８７ａから排水管８８および排気ガイド６２の継ぎ手６２ｈを経て第２排気ガイド冷却ウオータジャケットＪＭ３に流入する。そして第２排気ガイド冷却ウオータジャケットＪＭ３を流れる間に排気ガイド６２を冷却した冷却水は、マウントケース３５およびオイルケース３６を上から下に通過して排気室６３に排出される。エンジンＥの回転数が増加して冷却水通路３６ｂ，３５ａの内圧が所定値以上になると、リリーフバルブ５１が開弁して余剰の冷却水が排気室６３に排出される。
【００５８】
また排気マニホールド６１の排気マニホールド冷却ウオータジャケットＪＭ２の上端に設けた継ぎ手６１ｅはホース６５を介して検水口６６に接続されており、この検水口６６から水が噴出することで冷却水の循環を確認することができる。検水口６６に連なる継ぎ手６１ｅが排気マニホールド冷却ウオータジャケットＪＭ２の上端に設けられているので、その排気マニホールド冷却ウオータジャケットＪＭ２内に滞留するエアを冷却水と共に検水口６６から排出することができる。このように、検水口６６を利用して排気マニホールド冷却ウオータジャケットＪＭ２内のエアの排出を行うので、エアを排出するための配管やエア排出口を特別に設ける必要がなくなり、部品点数および組付工数の削減に寄与することができる。
【００５９】
しかも排気マニホールド６１および検水口６６をそれぞれ船外機Ｏの一方の舷側および他方の舷側Ｏに設けたので、排気マニホールド６１に対して検水口６６が低い位置にあっても、排気マニホールド６１から検水口６６までの距離を長くして下り勾配を弱めることで、排気マニホールド６１内のエアを検水口６６にスムーズに押し出すことができる。
【００６０】
本実施例では排気マニホールド冷却ウオータジャケットＪＭ２がシリンダブロック冷却ウオータジャケットＪＢに連通しており、第１排気ガイド冷却ウオータジャケットＪＭ１、排気マニホールド冷却ウオータジャケットＪＭ２およびシリンダブロック冷却ウオータジャケットＪＢを流れる冷却水の流量は第１サーモスタット８４によって制御される。仮に、第１排気ガイド冷却ウオータジャケットＪＭ１および排気マニホールド冷却ウオータジャケットＪＭ２がシリンダブロック冷却ウオータジャケットＪＢに連通しておらずに行き止まりであるとすると、検水口６６を大径にして排気マニホールド冷却ウオータジャケットＪＭ２から出た冷却水の全量を排出するか、検水口６６とは別個の冷却水排出口を設けて冷却水を排出する必要があり、そのために冷却水の流量が増加して冷却水ポンプ４６の負荷が増大する問題がある。しかしながら本実施例によれば、第１排気ガイド冷却ウオータジャケットＪＭ１および排気マニホールド冷却ウオータジャケットＪＭ２をシリンダブロック冷却ウオータジャケットＪＢに連通させたことで、第１排気ガイド冷却ウオータジャケットＪＭ１および排気マニホールド冷却ウオータジャケットＪＭ２を通過した冷却水を無駄に排出する必要をなくして冷却水ポンプ４６の負荷を軽減することができる。
【００６１】
またシリンダブロック冷却ウオータジャケットＪＢおよびシリンダヘッド冷却ウオータジャケットＪＨを相互に独立させ、エンジンＥの運転中に過熱し易いシリンダヘッド冷却ウオータジャケットＪＨに低温の冷却水を直接供給し、エンジンＥの運転中に過冷却になり易いシリンダブロック冷却冷却ウオータジャケットＪＢに、第１排気ガイド冷却ウオータジャケットＪＭ１および排気マニホールド冷却ウオータジャケットＪＭ２を通過して温度上昇した冷却水を供給するので、シリンダヘッド１５およびシリンダブロック１１を各々適温に冷却してエンジンＥの性能を最大限に発揮させることができる。しかもシリンダブロック冷却ウオータジャケットＪＢおよびシリンダヘッド冷却ウオータジャケットＪＨにそれぞれサーモスタット８４，８５を設けたので、それぞれのサーモスタット８４，８５の設定を変化させることで、シリンダブロック冷却ウオータジャケットＪＢおよびシリンダヘッド冷却ウオータジャケットＪＨの冷却水の温度を独立してかつ任意に管理することができる。
【００６２】
ところで上下方向に延びるシリンダブロック冷却ウオータジャケットＪＢの下端から冷却水を供給して上端から冷却水を排出すると、冷却水温度の分布が下部で低温になって上部で高温になるため、シリンダブロック冷却ウオータジャケットＪＢの冷却性能が上下方向に不均一になる可能性がある。しかしながら本実施例によれば、排気マニホールド冷却ウオータジャケットＪＭ２からの冷却水をシリンダブロック冷却ウオータジャケットＪＢの上下方向に離間した２カ所に供給することで、シリンダブロック冷却ウオータジャケットＪＢの冷却性能を上下方向に均一化することができる。
【００６３】
またエンジン回転数の急激な増加によって新規の冷却水が供給されても、その冷却水は第１排気ガイド冷却ウオータジャケットＪＭ１および排気マニホールド冷却ウオータジャケットＪＭ２を経て温度上昇した状態でシリンダブロック冷却ウオータジャケットＪＢに供給されるので、燃焼室２０…まわりの温度が急変するのを緩和することができる。
【００６４】
更に、シリンダブロック冷却ウオータジャケットＪＢの下端に２個の通孔１１ｄ，１１ｅを介して補助的に冷却水を供給することで、シリンダブロック冷却ウオータジャケットＪＢ内の冷却水の滞留を防止して冷却性能の均一化を一層促進することができ、しかもシリンダブロック冷却ウオータジャケットＪＢの下端に通孔１１ｄ，１１ｅ設けられているので、エンジン停止時の残水の処理が容易である。
【００６５】
更にまた、冷却水通路３６ｂ，３５ａからシリンダヘッド冷却ウオータジャケットＪＨへの冷却水の供給を外部配管を介して行わず、シリンダブロック１１に形成した冷却水通路１１ｇ，１１ｈからシリンダヘッド１５との間のガスケット５６を介して行うので、その冷却水通路１１ｇ，１１ｈの特別の組立が不要であるばかりか、外部配管を省略して部品点数を削減することができる。またシリンダブロック１１およびシリンダヘッド１５間に挟まれるガスケット５６を利用して冷却水通路１１ｇ，１１ｈをシールすることができるので、特別のシール部材が不要になって部品点数が削減される。しかも冷却水通路１１ｇ，１１ｈがシリンダヘッド冷却ウオータジャケットＪＨの下端に設けられているので、エンジン停止時の残水の処理が容易である。
【００６６】
特に、シリンダブロック冷却ウオータジャケットＪＢからシリンダヘッド冷却ウオータジャケットＪＨに冷却水を受け渡す２個の冷却水通路１１ｇ，１１ｈを左右に分離して設けたので、シリンダヘッド冷却ウオータジャケットＪＨの左右両側に冷却水を均等に供給して冷却効果を高めることができる。しかも２個の冷却水通路１１ｇ，１１ｈの間にシリンダヘッド１５からの戻りオイルを案内するオイル戻し通路１１ｊを設けたので、２個の冷却水通路１１ｇ，１１ｈを流れる冷却水の流量がアンバランスになるのを防止しながら、冷却水通路１１ｇ，１１ｈおよびカム室最下部に設けたオイル戻し通路１１ｊを狭いスペースにコンパクトに配置することができる。
【００６７】
更に、シリンダブロック冷却ウオータジャケットＪＢに連通する通孔１１ｄ，１１ｅと、シリンダヘッド冷却ウオータジャケットＪＨに連通する冷却水通路１１ｇ，１１ｈとを、シリンダブロック１１の内部に形成した分岐部である冷却水通路１１ｃにおいて分岐させたので、前記分岐部に特別のシール部材を設ける必要がなくなって部品点数が削減される。
【００６８】
さて、エンジンＥの運転中に冷却水の温度が異常に上昇した場合、エンジンＥがオーバーヒートする可能性があるとして警報が発せられる。本実施例では、第１排気ガイド冷却ウオータジャケットＪＭ１、排気マニホールド冷却ウオータジャケットＪＭ２およびシリンダブロック冷却ウオータジャケットＪＢで構成される冷却系の冷却水温度センサ６７が排気マニホールド冷却ウオータジャケットＪＭ２の上端に設けられており、シリンダヘッド冷却ウオータジャケットＪＨで構成される冷却系の冷却水温度センサ８９が第２サーモスタット８５の近傍に設けられている。
【００６９】
このように、第１排気ガイド冷却ウオータジャケットＪＭ１、排気マニホールド冷却ウオータジャケットＪＭ２、シリンダブロック冷却ウオータジャケットＪＢおよびシリンダヘッド冷却ウオータジャケットＪＨの合計４個のウオータジャケットを２系統に分離したことにより、第１排気ガイド冷却ウオータジャケットＪＭ１、排気マニホールド冷却ウオータジャケットＪＭ２およびシリンダブロック冷却ウオータジャケットＪＢに対して１個の冷却水温度センサ６７を設ければよくなり、前記４個のウオータジャケットにそれぞれ冷却水温度センサを設ける場合に比べて部品点数を削減することができる。
【００７０】
特に、第１排気ガイド冷却ウオータジャケットＪＭ１、排気マニホールド冷却ウオータジャケットＪＭ２およびシリンダブロック冷却ウオータジャケットＪＢのうち、シリンダブロック冷却ウオータジャケットＪＢよりも上流側の排気マニホールド冷却ウオータジャケットＪＭ２に冷却水温度センサ６７を設けたので、冷却水温度の異常上昇を素早く検出することができる。また排気マニホールド冷却ウオータジャケットＪＭ２の冷却水温度センサ６７は検水口６６に連なる継ぎ手６１ｅの近傍に設けられているため、検水口６６に向けて冷却水が流れることで冷却水温度センサ６７の近傍に冷却水が滞留することを防止し、冷却水の温度検出精度を高めることができる。
【００７１】
シリンダブロック冷却ウオータジャケットＪＢからの冷却水の排出を制御する第１サーモスタット８４と、シリンダヘッド冷却ウオータジャケットＪＨからの冷却水の排出を制御する第２サーモスタット８５とは、エンジンＥの上面においてクランクシャフト１３およびカムシャフト７３，７４を接続するタイミングチェーン３０を覆うチェーンカバー３１の上壁に設けられているため、エンジンカバー４０を外すだけで、チェーンカバー３１やタイミングチェーン３０に邪魔されることなく第１、第２サーモスタット８４，８５を上方から容易にメンテナンスすることができる。
【００７２】
またシリンダブロック冷却ウオータジャケットＪＢを第１サーモスタット８４に接続する冷却水通路３１ｂ，３１ｃと、シリンダヘッド冷却ウオータジャケットＪＨを第２サーモスタット８５に接続する冷却水通路３１ｄ，３１ｅとをチェーンカバー３１に形成したので、外部配管を介して接続する場合に比べて部品点数を削減することができる。更に、第１、第２サーモスタット８４，８５の出口側は共通の排水管８８を介して第２排気ガイド冷却ウオータジャケットＪＭ３に接続されるので、エンジンＥの内部に冷却水を排出する通路を形成する必要がなくなって加工が容易になるだけでなく、排水管８８の本数を１本に抑えて部品点数の削減を図ることができる。
【００７３】
またシリンダブロック１１側の第１サーモスタット８４とシリンダヘッド１５側の第２サーモスタット８５とを相互に近接して配置し、かつシリンダブロック１１およびシリンダヘッド１５に共通のパッキン面を介して結合されるチェーンカバー３１に第１、第２サーモスタット８４，８５を取り付けたので、第１、第２サーモスタット８４，８５を狭いスペースにコンパクトに取り付けることができる。特に、第１、第２サーモスタット８４，８５を収容するサーモスタット室９４，９５をタイミングチェーン３０の回転平面よりも上方に配置しているため、相互の干渉を避けつつ大型化を抑えてコンパクトにすることができる。しかもサーモスタット室９４，９５に連なる冷却水通路３１ｂ，３１ｄがタイミングチェーン３０のループ内に配置されているためにデッドスペースが有効利用され、相互の干渉を避けつつ大型化を抑えてコンパクトにすることができる。
【００７４】
またシリンダブロック冷却ウオータジャケットＪＢの最上部およびシリンダヘッド冷却ウオータジャケットＪＨの最上部から冷却水を導出するので、冷却水の導出が容易になる。
【００７５】
またシリンダブロック冷却ウオータジャケットＪＢに冷却水を供給する上側の継ぎ手１１ａは最上位の燃焼室２０の側方ではなく、上から２番目の燃焼室２０の側方に設けられているため、前記継ぎ手１１ａから供給された冷却水が低温のまま第１サーモスタット８４に作用して不適切な作動をするのを防止することができる。尚、第１サーモスタット８４を適切に作動させるには、前記継ぎ手１１ａの位置を、少なくとも最上位の燃焼室２０の上下方向中央位置よりも下方に配置することが必要である。
【００７６】
以上、本発明の実施例を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【００７７】
例えば、実施例では多気筒の水冷バーチカルエンジンＥを例示したが、本発明は単気筒の水冷バーチカルエンジンに対しても適用することができる。
【００７８】
また実施例では無端伝動部材としてタイミングチェーン３０を例示したが、タイミングチェーン３０の代わりにタイミングベルトを採用することができる。
【００７９】
また本発明のエンジンブロックはシリンダブロック１１およびシリンダヘッド１５で構成されているが、ロアブロック、クランクケース、ヘッドカバー等を含むものであっても良い。
【００８０】
また本発明ではエンジンブロックの上壁をシリンダブロックおよびシリンダヘッドに結合したチェーンカバー３１で構成しているが、前記上壁はチェーンカバー３１に限定されず、エンジンブロックの上面に結合される部材の上壁であれば良く、またエンジンブロックそのものの上壁であっても良い。
【００８１】
【発明の効果】
以上のように請求項１または請求項３に記載された発明によれば、エンジンブロックのウオータジャケットの冷却水の流れを制御するサーモスタットを、クランクシャフトの駆動力をカムシャフトに伝達する無端伝動部材よりも上方のエンジンブロックの上壁に設けたので、無端伝動部材に邪魔されずにエンジンの上方からサーモスタットのメンテナンスを容易に行うことができ、しかもサーモスタットから冷却水を排出する冷却水配管の取り回しが容易である。
【００８２】
また請求項２に記載された発明によれば、クランクシャフトでカムシャフトを駆動するタイミングチェーンをエンジンブロックおよびチェーンカバーの協働により覆ったので、タイミングチェーンの周囲を潤滑油の雰囲気に維持するのに好適である。
【図面の簡単な説明】
【図１】船外機の全体側面図
【図２】図１の２−２線拡大断面図
【図３】図２の３−３線拡大断面図
【図４】図２の４方向拡大矢視図
【図５】図４の５方向矢視図
【図６】図１の要部拡大断面図
【図７】図１の７−７線拡大矢視図（マウントケースの上面図）
【図８】図１の８−８線拡大矢視図（ポンプボディの下面図）
【図９】図１の９−９線拡大矢視図（ブロック等の小組体の下面図）
【図１０】排気マニホールドの拡大図
【図１１】排気マニホールドおよび排気ガイドの接続部の拡大図
【図１２】図１４の１２−１２線矢視図（排気ガイドの平面図）
【図１３】図１４の１３−１３線断面図
【図１４】図１の１４−１４線拡大矢視図
【図１５】図１の１５−１５線拡大矢視図
【図１６】図１５の１６−１６線拡大断面図
【図１７】図１６の１７−１７線断面図
【図１８】図１６の１８−１８線断面図
【図１９】エンジン冷却系の回路図
【符号の説明】
１１　　　　シリンダブロック（エンジンブロック）
１３　　　　クランクシャフト
１５　　　　シリンダヘッド（エンジンブロック）
３０　　　　タイミングチェーン（無端伝動部材）
３１　　　　チェーンカバー
７３　　　　カムシャフト
７４　　　　カムシャフト
８４　　　　第１サーモスタット（サーモスタット）
８５　　　　第１サーモスタット（サーモスタット）
ＪＢ　　　　シリンダブロック冷却ウオータジャケット（ウオータジャケット）
ＪＨ　　　　シリンダヘッド冷却ウオータジャケット（ウオータジャケット）[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a water-cooled vertical engine in which a crankshaft is arranged in a substantially vertical direction, and an endless transmission member for transmitting a driving force of the crankshaft to a camshaft is arranged above an engine block, and an outboard motor equipped with the same. .
[0002]
[Prior art]
Generally, a water-cooled engine is used as a vertical engine for an outboard motor. A water-cooled engine of an outboard motor described in the following patent document arranges a thermostat that controls the flow of cooling water in a water jacket according to the temperature of cooling water at an upper portion of an engine block, and drives the camshaft with a crankshaft. The timing belt is located above the engine block.
[0003]
By arranging the thermostat above the engine block in this way, it is possible to detect the temperature after the cooling water supplied from the lower end of the water jacket has exchanged heat, and to accurately control the flow of the cooling water. Further, by disposing the timing belt on the upper part of the engine block, the assembling and maintenance thereof can be facilitated.
[0004]
[Patent Document]
Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-212948
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the above-mentioned conventional one, since the thermostat is arranged inside the cover that covers the upper part of the timing belt, the maintenance of the thermostat cannot be performed unless the cover is removed, resulting in poor workability. Although there is a plan to use a timing chain instead of the timing belt, no consideration is given to the maintainability of the thermostat.
[0006]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to facilitate maintenance of a thermostat provided on a water jacket of an engine block.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
To achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, the crankshaft is disposed substantially vertically, and an endless transmission member that transmits the driving force of the crankshaft to the camshaft above the engine block. Wherein a thermostat for controlling the flow of cooling water in a water jacket formed in the engine block is provided on an upper wall of the engine block above the endless transmission member. A vertical engine is proposed.
[0008]
According to the above configuration, the thermostat that controls the flow of the cooling water in the water jacket of the engine block is provided on the upper wall of the engine block above the endless transmission member that transmits the driving force of the crankshaft to the camshaft. The maintenance of the thermostat can be easily performed from above the engine without being hindered by the endless transmission member, and the cooling water piping for discharging the cooling water from the thermostat can be easily arranged.
[0009]
According to the second aspect of the present invention, in addition to the configuration of the first aspect, the endless transmission member is a timing chain, and the upper wall of the engine block is moved in cooperation with the engine block by the timing chain. A water-cooled vertical engine characterized by being constituted by a chain cover that covers a water-cooled engine is proposed.
[0010]
According to the above configuration, since the timing chain for driving the camshaft with the crankshaft is covered by the cooperation of the engine block and the chain cover, the periphery of the timing chain is preferably maintained in a lubricating oil atmosphere.
[0011]
According to the third aspect of the present invention, there is provided a water-cooled vertical engine in which a crankshaft is arranged in a substantially vertical direction, and an endless transmission member for transmitting a driving force of the crankshaft to a camshaft is arranged above an engine block. A water-cooled outboard motor, wherein a thermostat for controlling a flow of cooling water in a water jacket formed in an engine block is provided on an upper wall of the engine block above the endless transmission member. An outboard motor equipped with a vertical engine is proposed.
[0012]
According to the above configuration, the thermostat that controls the flow of the cooling water in the water jacket of the engine block is provided on the upper wall of the engine block above the endless transmission member that transmits the driving force of the crankshaft to the camshaft. The maintenance of the thermostat can be easily performed from above the engine without being hindered by the endless transmission member, and the cooling water piping for discharging the cooling water from the thermostat can be easily arranged.
[0013]
Incidentally, the cylinder block 11 and the cylinder head 15 of the embodiment correspond to the engine block of the present invention, the timing chain 30 of the embodiment corresponds to the endless transmission member of the present invention, and the first and second thermostats 84 of the embodiment. , 85 correspond to the thermostat of the present invention, and the cylinder block cooling water jacket JB and the cylinder head cooling water jacket JH of the embodiment correspond to the water jacket of the present invention.
[0014]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described based on examples of the present invention shown in the accompanying drawings.
[0015]
1 to 19 show an embodiment of the present invention. FIG. 1 is an overall side view of an outboard motor, FIG. 2 is an enlarged sectional view taken along line 2-2 of FIG. 1, and FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of FIG. 2, FIG. 4 is an enlarged view of four directions in FIG. 2, FIG. 5 is a view of five directions of FIG. 4, FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view of a main part of FIG. FIG. 8 is an enlarged view taken along line -7 (top view of the mount case), FIG. 8 is an enlarged view taken along line 8-8 in FIG. 1 (a bottom view of the pump body), and FIG. 9 is an enlarged view taken along line 9-9 in FIG. 10 (a bottom view of a small assembly such as a block), FIG. 10 is an enlarged view of the exhaust manifold, FIG. 11 is an enlarged view of a connection portion between the exhaust manifold and the exhaust guide, and FIG. 12 is a view taken along line 12-12 of FIG. 13 is a sectional view taken along line 13-13 of FIG. 14, FIG. 14 is an enlarged view taken along line 14-14 of FIG. 1, FIG. 15 is an enlarged view taken along line 15-15 of FIG. FIG. 16-16 cross section taken along line 5, FIG. 17 line 17-17 sectional view of FIG. 16, FIG. 18 line 18-18 sectional view of FIG. 16, FIG. 19 is a circuit diagram of an engine cooling system.
[0016]
As shown in FIGS. 1 to 3, the outboard motor O is attached to the hull so as to perform a steering motion in the left-right direction about the steering shaft 96 and perform a tilt motion in the vertical direction about the tilt shaft 97. The in-line four-cylinder, four-stroke, water-cooled vertical engine E mounted on the upper part of the outboard motor O has a cylinder block 11, a lower block 12 connected to the front surface of the cylinder block 11, and a substantially vertical direction. A journal 13a is supported by the cylinder block 11 and the lower block 12 so as to be sandwiched between the cylinder block 11 and the lower block 12, a crankcase 14 is coupled to a front surface of the lower block 12, and a cylinder head 15 is coupled to a rear surface of the cylinder block 11. And a head cover 16 coupled to a rear surface of the cylinder head 15. Pistons 18 slidably fitted in four sleeve-shaped cylinders 17 formed in the cylinder block 11 are connected to crank pins 13b of the crankshaft 13 via connecting rods 19, respectively. Is done.
[0017]
The combustion chambers 20 formed on the cylinder head 15 so as to face the top surfaces of the pistons 18 are provided on the left side surface of the cylinder head 15, i.e., the intake ports 21 opening on the port side with respect to the traveling direction of the ship. Are connected to an intake manifold 22 via an exhaust port 23 which opens to the right side of the cylinder head 15 and to an exhaust passage 24 in the engine room. An intake valve 25 for opening and closing the downstream end of the intake port 21 and an exhaust valve 26 for opening and closing the upstream end of the exhaust port 23 are opened and closed by a DOHC type valve mechanism 27 housed inside the head cover 16. Driven. The upstream side of the intake manifold 22 is disposed in front of the crankcase 14 and is connected to a throttle valve 29 fixed to the front surface, and is supplied with intake air through a silencer 28. An injector 58 for injecting fuel into the suction ports 21 is provided on an injector base 57 sandwiched between the cylinder head 15 and the intake manifold 22.
[0018]
A chain cover for accommodating a timing chain 30 (see FIG. 14) for transmitting the driving force of the crankshaft 13 to the valve train 27 on the upper surfaces of the cylinder block 11, the lower block 12, the crankcase 14, and the cylinder head 15 of the engine E. 31 (see FIG. 15), an oil pump body 34 is connected to the lower surfaces of the cylinder block 11, the lower block 12 and the crankcase 14, and a mount case 35 and an oil case 36 are further mounted to the lower surface of the oil pump body 34. , Extension case 37 and gear case 38 are sequentially coupled.
[0019]
The oil pump body 34 accommodates the oil pump 33 between the lower surface thereof and the upper surface of the mount case 35. The flywheel 32 is disposed between the oil pump body 34 and the lower surface of the cylinder block 11 and the like on the opposite side. The flywheel chamber and the oil pump chamber are defined by the pump body 34. The periphery of the oil case 36, the mount case 35 and a part of the lower side of the engine E is covered with a synthetic resin under cover 39, and the upper part of the engine E is joined to the upper surface of the under cover 39. It is covered with a cover 40.
[0020]
A drive shaft 41 connected to the lower end of the crankshaft 13 penetrates through the pump body 34, the mount case 35, and the oil case 36, extends downward inside the extension case 37, and has a propeller 43 at the rear end to be connected to the gear case 38. The front end of a propeller shaft 44 supported in the front-rear direction is connected via a forward-reverse switching mechanism 45 operated by a shift rod 52. A lower water supply passage 48 extending upward from a strainer 47 provided in the gear case 38 is connected to a cooling water pump 46 provided on the drive shaft 41, and an upper water supply pipe 49 extending upward from the cooling water pump 46 is connected to the oil case 36. Is connected to the cooling water passage 36b (see FIG. 6).
[0021]
As shown in FIG. 6, a cooling water supply hole 36a to which the upper end of the upper water supply pipe 49 is connected is formed in the lower surface 36L of the oil case 36. On the upper surface 36U of the oil case 36, a cooling water passage 36b connected to the cooling water supply hole 36a is formed so as to surround a part of a periphery of an exhaust pipe portion 36c formed integrally with the oil case. A cooling water passage 35a having the same shape as the cooling water passage 36b of the upper surface 36U of the oil case 36 coupled to the lower surface 35L of the mount case 35 is formed so as to surround a part of the periphery of the exhaust passage 35b penetrating the mount case 35. You.
[0022]
FIG. 7 shows the mount case 35 viewed from above, and an oil case 36 is coupled to the lower surface. A cooling water supply passage 35c... And a cooling water discharge passage 35d surround the outer periphery of the exhaust passage 35b. More specifically, a cooling water supply passage 35c (see FIG. 6) communicating with a cooling water passage 35a formed on the lower surface 35L of the mount case 35 so as to open downward is mounted on the cylinder block of the upper surface 35U of the mount case 35. It is formed so as to open upward on the upper surface outside the area of the surface and along the outer periphery of the cylindrical exhaust passage 35b. In the embodiment, the cooling water supply passages 35c are divided into three arc-shaped cooling water supply passages 35c by walls 35h that are continuous with the outer wall of the exhaust passage 35b. Further, a single arc-shaped cooling water drain passage 35d is formed in a range other than the installation range of the cooling water supply passages 35c on the outer periphery of the cylindrical exhaust passage 35b. Are defined by walls 35i formed on the outer wall.
[0023]
On an upper surface 35U of a mount case 35 coupled to a cylinder block subassembly including an oil pump body 34 described later, a cooling water supply passage 35e extends in the left-right direction of the outboard motor O across the center of the cylinder 17 in plan view, The upper surface 35U is formed in a U-shaped groove having a transverse cross section that opens upward (see FIG. 6). The cooling water passage 35a extends upward and communicates with the cooling water passage 35e. An upper surface 35U of the mount case 35 is provided with a relief valve 51 that opens when the pressure of the cooling water passage 35a becomes equal to or higher than a predetermined value to release the cooling water (see FIGS. 4 and 7).
[0024]
In addition, the cooling water discharge passage 35d is provided with an exhaust 36 formed inside the oil case 36, the extension case 37, and the gear case 38 through an opening 36e (see FIG. 7) formed in the entire lower surface 36L of the oil case 36. It communicates with the chamber 63. Further, the gasket 55 sandwiched between the lower surface 35L of the mount case 35 and the upper surface 36U of the oil case 36 has a punching process through which the cooling water dropped from the cooling water discharge passage 35d of the mount case 35 (see FIG. 7) passes. Holes 55a, and punching holes 55b, which partition a part of the expansion chamber 63 to exhibit a noise reduction effect, are provided (see FIGS. 6 and 7).
[0025]
Next, the structure of the exhaust passage 24 in the engine room will be described with reference to FIGS. 4 to 6 and FIGS.
[0026]
The exhaust passage means is roughly divided into an exhaust passage 24 portion in the engine room and an exhaust chamber portion partitioned from the engine room. The exhaust passage 24 in the engine room is connected to the right side surface of the cylinder head 15 as will be described later, and includes a single pipe portion 61a for introducing exhaust gas from each combustion chamber 20, and a collecting portion 61b which collects in a downstream region thereof. And an exhaust guide 62 connected to the exhaust manifold 61 and guiding exhaust gas to the outside of the engine room.
[0027]
As is clear from FIG. 6, the exhaust guide 62 is connected to the upper surface 35U of the mount case 35 constituting the partition of the engine room, and communicates with the exhaust passage 35b penetrating the mount case 35. The exhaust passage 35b communicates with an exhaust pipe portion 36c formed integrally with the oil case 36, and communicates with the exhaust chamber 63. In the embodiment, the oil case 36 configures the outer wall of the exhaust chamber 63 and also configures the exhaust pipe 36c. However, as another configuration, the exhaust pipe 36c may be a separate passage. The exhaust passage means may have a structure in which a part thereof is integrally continuous. However, by forming the exhaust passage 24 in the engine room and the external passage separately, it is possible to improve the assemblability of each part. It is possible to ensure the sealing performance with respect to the exhaust chamber 63.
[0028]
The upper part of the exhaust chamber 63 communicates with the outside of the under cover 39 via an exhaust outlet pipe 64 provided in the oil case 36, so that the exhaust gas is not discharged into the water when the engine E operates at a low load. The air is discharged to the atmosphere via the outlet pipe 64.
[0029]
The exhaust manifold 61 includes four single pipe portions 61a communicating with the four exhaust ports 23, and a collecting portion 61b in which the single pipe portions 61a collectively come together. Although the portion is in close contact with the side surface of the cylinder head 15, the center line thereof is bent by a distance α in a direction away from the side surface of the cylinder head 15 near the lower end of the collecting portion 61b (see FIG. 10). The exhaust guide 62 is curved in an S-shape, and the inner periphery of the lower end of the exhaust manifold 61 is fitted to the inner periphery of the large-diameter joint portion 62a via a pair of O-rings 53 and 54.
[0030]
As described above, only the lower end portion of the exhaust manifold 61 is bent in a direction away from the side surface of the cylinder head 15, and the other upper half portion of the exhaust manifold 61 is connected along the side surface of the cylinder head 15. In addition, it is possible to prevent the large-diameter coupling portion 62a from interfering with the cylinder head 15 while minimizing the arrangement space of the exhaust passage 24 in the engine room. In particular, since the lower portion of the exhaust manifold 61 is bent below the lowermost combustion chamber 20, the exhaust manifold 61 has an unbalanced effect on the flow of exhaust gas from the plurality of combustion chambers 20 arranged vertically. Is prevented, and a decrease in exhaust efficiency can be minimized.
[0031]
Further, since the connecting portion 62a of the exhaust manifold 61 and the exhaust guide 62 is fitted through the O-rings 53 and 54, the connecting operation of the exhaust manifold 61 and the exhaust guide 62 is not only simple, but also the exhaust in the engine room is easy. The dimensional error in the vertical direction of the passage 24 can be absorbed by the coupling portion 62a to improve the assembling property. In addition, since the upper end of the first exhaust guide cooling water jacket JM1 and the lower end of the exhaust manifold cooling water jacket JM2 are located near the O-rings 53 and 54, deterioration of the O-rings 53 and 54 due to heat is prevented. You.
[0032]
A flange 62b formed at the lower end of the exhaust guide 62 has three bolt holes 62c, three cooling water inlets 62e divided into an arc shape surrounding the exhaust passage 62d, and one cooling water outlet 62f. It is formed. When the flange 62b of the exhaust guide 62 is bolted to the mounting seat 35f (see FIG. 7) of the upper surface 35U of the mount case 35, the cooling water inlets 62e of the exhaust guide 62 communicate with the cooling water supply passages 35c of the mount case 35. At the same time, the cooling water outlet 62f communicates with the cooling water discharge passage 35d of the mount case 35. On the lower surface 35L side of the mounting case 35 of the mounting seat 35f, of the outer wall constituting the cooling water discharge passage 35d, the anti-exhaust passage 35b side is stopped at a position slightly higher than the gasket surface, and from between the lower surface of the outer wall and the gasket surface. Cooling water is drained onto gasket 55.
[0033]
The exhaust guide 62 is formed with a first exhaust guide cooling water jacket JM1 that covers a half circumference on the upper surface side and a second exhaust guide cooling water jacket JM3 that covers a half circumference on the lower surface side so as to surround the exhaust passage 62d. At the upper end of the exhaust guide 62, a part of the first exhaust guide cooling water jacket JM1 in the circumferential direction swells in the radial direction to form a swelling portion 62g.
[0034]
An exhaust manifold cooling water jacket JM2 is formed so as to surround the periphery of the exhaust manifold 61, and a through hole 61c extending in a circumferential direction is formed at a lower end thereof. Therefore, when the lower end of the exhaust manifold 61 is fitted to the inner periphery of the connecting portion 62a of the exhaust guide 62, the exhaust manifold cooling water jacket JM2 of the exhaust manifold 61 and the first exhaust guide cooling water jacket JM1 of the exhaust guide 62 become They communicate with each other via a through hole 61c of the exhaust manifold 61 and a bulging portion 62g of the exhaust guide 62 (see FIG. 13).
[0035]
As is clear from FIGS. 4 and 5, a joint 61d for distributing a part of the cooling water to the cylinder block 11 and a part of the cooling water are provided on the upper part of the exhaust manifold cooling water jacket JM2 of the exhaust manifold 61. A joint 61e for supplying the water to a water detection port 66 (see FIG. 2) via a hose 65 and a cooling water temperature sensor 67 for detecting the temperature of the cooling water are provided.
[0036]
Next, the structure of the cooling system of the cylinder block 11 will be described with reference to FIGS.
[0037]
The cooling water whose temperature has increased by passing through the first exhaust guide cooling water jacket JM1 of the exhaust guide 62 and the exhaust manifold cooling water jacket JM2 of the exhaust manifold 61 and cooling the exhaust passage 24 in the engine room is discharged from the exhaust manifold 61. The water is supplied from the joint 61d provided at the upper end of the manifold cooling water jacket JM2 to the T-shaped three-way joint or the branching member 69 via the water supply pipe 68, and is branched therefrom into two water supply pipes 70 and 71. The cylinder block 11 is formed with a cylinder block cooling water jacket JB surrounding the four cylinders 17. Joints 11a and 11b are provided at a position near the upper end of the cylinder block cooling water jacket JB (the side of the second combustion chamber 20 from the top) and a position near the lower end (the side of the lowest combustion chamber 20). The upper water supply pipe 70 is connected to the upper joint 11a, and the lower water pipe 71 is connected to the lower joint 11b. As described above, since the exhaust manifold cooling water jacket JM2 and the cylinder block cooling water jacket JB are connected by the water supply pipes 68, 70, 71, the cooling water supply passage is formed inside the cylinder block 11 or the cylinder head 15. Processing becomes easier.
[0038]
A slit-shaped cooling water passage 34a (see FIG. 8) formed to penetrate the pump body 34 is connected to a slit-shaped cooling water passage 35e (see FIG. 7) formed to penetrate the mount case 35. A cooling water passage 11c formed on the lower surface of the cylinder block 11 and having the same mating surface shape as the cooling water passage 35e and extending in the left-right direction so as to straddle the center of the cylinder 17 in the left-right width direction (see FIG. 9). ). As shown in FIGS. 3 and 9, the cooling water passage 11c of the cylinder block 11 is a groove having an open lower surface, and is provided with two through holes 11d and 11e penetrating the upper wall of the groove. 11 communicates with the lower end of the cylinder block cooling water jacket JB.
[0039]
As is clear from FIG. 3, the cooling water flowing through the cylinder block cooling water jacket JB of the cylinder block 11 is supplied to a thermostat described later through a cooling water passage 11f formed on the upper left side of the cylinder block 11.
[0040]
Next, the structure of the cooling system of the cylinder head 15 will be described with reference to FIGS.
[0041]
Two short cooling water passages 11g and 11h are branched from the side wall of the slit-shaped cooling water passage 11c formed on the lower surface of the cylinder block 11 toward the cylinder head 15, and the cooling water passages 11g and 11h are connected to the cylinder block. The gasket 56 between the cylinder head 11 and the cylinder head 15 communicates with the cylinder head cooling water jacket JH of the cylinder head 15. The cylinder block cooling water jacket JB surrounding the cylinders 17 of the cylinder block 11 is isolated from the cylinder head cooling water jacket JH of the cylinder head 15 via a gasket 56 interposed on the coupling surface between the cylinder block 11 and the cylinder head 15. (See FIGS. 2 and 6).
[0042]
Next, the thermostat provided in the cooling water circulation system will be described.
[0043]
As shown in FIG. 14, a timing chain 30 is provided between a cam drive sprocket 72 provided at the upper end of the crankshaft 13 and cam driven sprockets 75, 75 provided on a pair of camshafts 73, 74 located at the rear of the cylinder head 15. Can be wrapped around. The hydraulic chain tensioner 76a contacts the slack side of the timing chain 30, and the chain guide 76b contacts the opposite side. The number of teeth of the cam drive sprocket 72 is half the number of teeth of the cam driven sprockets 75, 75, so that the camshafts 73, 74 rotate at half the number of revolutions of the crankshaft.
[0044]
A balancer device 77 is housed in the crankcase 14, and a balancer driven sprocket 80 provided on one of the two balancer shafts 78 and 79 and a balancer drive sprocket 81 provided on the crankshaft 13 are provided with an endless chain 82. Is wrapped around. The chain tensioner 83a contacts the loose side of the endless chain 82, and the chain guide 63b contacts the opposite side. The number of teeth of the balancer driving sprocket 81 is twice the number of teeth of the balancer driven sprocket 80, and therefore, the balancer shafts 78 and 79 rotate at twice the number of rotations of the crankshaft 13.
[0045]
As apparent from FIGS. 15 to 18, the upper surfaces of the cylinder block 11 and the cylinder head 15 are covered with a chain cover 31, and the timing chain 30 is housed inside the chain cover 31. In order to lubricate the timing chain 30, the inside of the chain cover 31 is maintained in an oil atmosphere. The thermostat mounting seat 31a formed on the chain cover 31 so as to straddle the coupling surface of the cylinder block 11 and the cylinder head 15 has a lower surface abutting on the upper surfaces of the cylinder block 11 and the cylinder head 15 and an upper surface thereof having a chain shape. It is one step higher than the upper surface of the main body of the cover 31. The chain cover 31 is provided with an engine speed sensor 59 for detecting the speed of the crankshaft 13 (see FIG. 15).
[0046]
In the thermostat mounting seat 31a of the chain cover 31, cooling water passages 31b and 31c communicating with the cooling water passage 11i branched upward from the cylinder block cooling water jacket JB of the cylinder block 11, and the cylinder head cooling water jacket of the cylinder head 15 are provided. Cooling water passages 31d and 31e communicating with a cooling water passage 15a branched from the JH are formed. A first thermostat 84 on the cylinder block 11 side is attached to the cooling water passage 31c, and a cylinder is provided in the cooling water passage 31e. The second thermostat 85 on the head 15 side is attached. The first thermostat 84 having the valve body 84a and the second thermostat 85 having the valve body 85a are housed in thermostat chambers 94 and 95, respectively, and are fixed to the upper surface of the thermostat mounting seat 31a by three bolts 86. Is covered with a thermostat cover 87. A joint 87a provided on the thermostat cover 87 is connected to the second exhaust guide cooling water jacket JM3 via a drain pipe 88 via a joint 62h provided on the exhaust guide 62.
[0047]
A cooling water temperature sensor 89 is provided in the cooling water passage 31e of the chain cover 31 facing the second thermostat 85 on the cylinder head cooling water jacket JH side.
[0048]
As described above, the combustion gas in the combustion chambers 20 blocked by the intake valves 25 and the exhaust valves 26 is the first heat source, and the exhaust gas flowing to the outside through the exhaust passage 24 in the engine room is used as the first heat source. The second heat source, the cylinder head cooling water jacket JH and the cylinder block cooling water jacket JB are the first cooling means for cooling the first heat source, and exchange heat with the first cooling means. After that, the second cooling means cools the second heat source, and the first exhaust guide cooling water jacket JM1 and the exhaust manifold cooling water jacket JM2 correspond thereto.
[0049]
Next, the structure of the lubrication system of the engine E will be described with reference to FIGS. 3, 4, and 6 to 9. FIG.
[0050]
The oil case 36 is integrally provided with an oil pan 36d, and accommodates a suction pipe 92 having an oil strainer 91 therein. The oil pump 33 is provided with an oil suction passage 33a, an oil discharge passage 33b, and an oil relief passage 33c. The oil suction passage 33a is connected to a suction pipe 92, and the oil discharge passage 33b is formed on the lower surface of the cylinder block 11. The oil relief passage 33c is connected to each lubricated portion of the engine E via an oil supply hole 11m (see FIG. 9), and discharges return oil from the oil pump 33 into an oil pan 36d.
[0051]
Part of the return oil from the valve train 27 provided inside the cylinder head 15 and the head cover 16 is partially returned to the oil return passage 35g (FIG. 7) through the joint 16a, the oil hose 93, and the mount case 35 provided in the head cover 16. The other part of the return oil from the valve mechanism 27 is returned to the oil pan 36d through the oil return passage 15b (see FIG. 9) formed in the cylinder head 15, the cylinder block 11, and the cylinder head 15. An oil return passage 11j (see FIG. 9), an oil return passage 11k (see FIG. 9) penetrating through the cylinder block 11, an oil return passage 34b (see FIG. 8) penetrating through the pump body 34, and a mounting case. The oil pan 36d passes through an oil return passage 35g (see FIG. 7) penetrating through the oil pan 36d. It is. The oil return passage 11j opening in the gasket 56 between the cylinder block 11 and the cylinder head 15 is disposed so as to be sandwiched between the two cooling water passages 11g and 11h opening there (see FIG. 3).
[0052]
The return oil from the crankcase 14 is returned to the oil pan 36d via an oil return passage (not shown) penetrating the pump body 34 and an oil return passage 35g (see FIG. 7) penetrating the mount case 35.
[0053]
Next, the operation of the embodiment of the present invention having the above configuration will be described mainly with reference to the cooling water circuit of FIG.
[0054]
When the drive shaft 41 connected to the crankshaft 13 rotates by the operation of the engine E, the cooling water pump 46 provided on the drive shaft 41 operates, and the cooling water sucked up through the strainer 47 is supplied to the lower water supply passage 48 and the upper water supply passage 48. The oil is supplied to a cooling water supply port 36 a on the lower surface of the oil case 36 via a water supply pipe 49. The cooling water that has passed through the cooling water supply port 36a flows into the cooling water passage 36b on the upper surface 36U of the oil case 36 and the cooling water passage 35a on the lower surface 35L of the mount case 35, and a part of the cooling water branched therefrom is supplied to the engine room. The air is supplied to the first exhaust guide cooling water jacket JM1 formed in the exhaust guide 62 of the inner exhaust passage 24 and the exhaust manifold cooling water jacket JM2 formed in the exhaust manifold 61. The exhaust gas discharged from the combustion chambers 20 of the cylinder head 15 is supplied to the single pipe portions 61a and the collecting portion 61b of the exhaust manifold 61, the exhaust passage 62d of the exhaust guide 62, the exhaust passage 35b of the mount case 35, and the oil case 36. The cooling water discharged into the exhaust chamber 63 through the exhaust pipe portion 36c and flowing through the first exhaust guide cooling water jacket JM1 and the exhaust manifold cooling water jacket JM2 through the exhaust passage 24 in the engine room, which is heated by the exhaust gas at that time. Cool with.
[0055]
The cooling water, which flows upward from the bottom through the first exhaust guide cooling water jacket JM1 and the exhaust manifold cooling water jacket JM2 and has a slightly raised temperature, passes through a water supply pipe 68 and a branch member 69 from a joint 61d provided at the upper end of the exhaust manifold 61. The water is branched into two water supply pipes 70 and 71, and flows into lower and upper sides of the side surface of the cylinder block cooling water jacket JB via joints 11a and 11b provided on the cylinder block 11. At this time, part of the low-temperature cooling water in the cooling water passages 36b and 35a passes through the two through holes 11d and 11e that open to the cooling water passage 11c at the lower end of the cylinder block 11, and is supplied to the cylinder block cooling water jacket JB. It flows into the lower end. A part of the low-temperature cooling water in the cooling water passages 36b and 35a flows from the cooling water passage 11c at the lower end of the cylinder block 11 to the lower end of the cylinder head cooling water jacket JH via the two cooling water passages 11g and 11h. .
[0056]
During the warm-up operation of the engine E, the first thermostat 84 connected to the upper end of the cylinder block cooling water jacket JB and the second thermostat 85 connected to the upper end of the cylinder head cooling water jacket JH are closed, and the first exhaust guide cooling is performed. The cooling water in the water jacket JM1, the exhaust manifold cooling water jacket JM2, the cylinder block cooling water jacket JB, and the cylinder head cooling water jacket JH stays without flowing, and the warm-up of the engine E is promoted. At this time, the cooling water pump 46 continues to rotate, but the cooling water pump 46 substantially idles due to leakage of the cooling water from around the rubber impeller.
[0057]
When the warming-up operation of the engine E is completed and the temperature of the cooling water rises, the first and second thermostats 84 and 85 open, and the cooling water of the cylinder block cooling water jacket JB and the cooling water of the cylinder head cooling water jacket JH become Flows from the common joint 87a of the thermostat cover 87 to the second exhaust guide cooling water jacket JM3 through the drain pipe 88 and the joint 62h of the exhaust guide 62. Then, the cooling water that has cooled the exhaust guide 62 while flowing through the second exhaust guide cooling water jacket JM3 passes through the mount case 35 and the oil case 36 from top to bottom and is discharged to the exhaust chamber 63. When the rotation speed of the engine E increases and the internal pressure of the cooling water passages 36b, 35a becomes equal to or higher than a predetermined value, the relief valve 51 is opened and excess cooling water is discharged to the exhaust chamber 63.
[0058]
Further, a joint 61e provided at an upper end of the exhaust manifold cooling water jacket JM2 of the exhaust manifold 61 is connected to a water detection port 66 via a hose 65, and the water is ejected from the water detection port 66 to check the circulation of the cooling water. can do. Since the joint 61e connected to the water inspection port 66 is provided at the upper end of the exhaust manifold cooling water jacket JM2, the air staying in the exhaust manifold cooling water jacket JM2 can be discharged from the water inspection port 66 together with the cooling water. As described above, since the air in the exhaust manifold cooling water jacket JM2 is discharged by using the water detection port 66, it is not necessary to provide a pipe and an air discharge port for discharging the air. This can contribute to a reduction in man-hours.
[0059]
Moreover, since the exhaust manifold 61 and the water detection port 66 are provided on one side of the outboard motor O and on the other side of the outboard motor O, respectively, even if the water detection port 66 is located lower than the exhaust manifold 61, the exhaust manifold 61 can detect the water. The air in the exhaust manifold 61 can be smoothly pushed out to the water detection port 66 by increasing the distance to the water port 66 and weakening the downward slope.
[0060]
In this embodiment, the exhaust manifold cooling water jacket JM2 communicates with the cylinder block cooling water jacket JB, and the cooling water flowing through the first exhaust guide cooling water jacket JM1, the exhaust manifold cooling water jacket JM2, and the cylinder block cooling water jacket JB. The flow rate is controlled by the first thermostat 84. Assuming that the first exhaust guide cooling water jacket JM1 and the exhaust manifold cooling water jacket JM2 are not in communication with the cylinder block cooling water jacket JB and are at a dead end, the water sampling port 66 is increased in diameter and the exhaust manifold cooling water jacket is made larger. It is necessary to discharge the entire amount of the cooling water discharged from the JM 2 or to provide a cooling water discharge port separate from the water detection port 66 to discharge the cooling water. There is a problem that the load on the device increases. However, according to this embodiment, the first exhaust guide cooling water jacket JM1 and the exhaust manifold cooling water jacket JM1 and the exhaust manifold cooling water jacket JM1 are communicated with the cylinder block cooling water jacket JB by connecting the first exhaust guide cooling water jacket JM1 and the exhaust manifold cooling water jacket JM2. The load on the cooling water pump 46 can be reduced by eliminating the need to wastefully discharge the cooling water that has passed through the jacket JM2.
[0061]
In addition, the cylinder block cooling water jacket JB and the cylinder head cooling water jacket JH are made independent of each other, and low-temperature cooling water is directly supplied to the cylinder head cooling water jacket JH, which tends to overheat during the operation of the engine E, and during the operation of the engine E The cooling water whose temperature has risen through the first exhaust guide cooling water jacket JM1 and the exhaust manifold cooling water jacket JM2 is supplied to the cylinder block cooling cooling water jacket JB, which tends to be excessively cooled, so that the cylinder head 15 and the cylinder block are cooled. 11 can be cooled to an appropriate temperature to maximize the performance of the engine E. In addition, since the thermostats 84 and 85 are provided on the cylinder block cooling water jacket JB and the cylinder head cooling water jacket JH, respectively, the settings of the thermostats 84 and 85 are changed, so that the cylinder block cooling water jacket JB and the cylinder head cooling water JB. The temperature of the cooling water of the jacket JH can be controlled independently and arbitrarily.
[0062]
By the way, when the cooling water is supplied from the lower end of the cylinder block cooling water jacket JB extending vertically and discharged from the upper end, the distribution of the cooling water temperature becomes lower at the lower part and becomes higher at the upper part. The cooling performance of the water jacket JB may be uneven in the vertical direction. However, according to the present embodiment, the cooling performance of the cylinder block cooling water jacket JB is increased and decreased by supplying the cooling water from the exhaust manifold cooling water jacket JM2 to two vertically separated locations of the cylinder block cooling water jacket JB. It can be made uniform in the direction.
[0063]
Also, even if new cooling water is supplied due to a rapid increase in the engine speed, the cooling water rises in temperature through the first exhaust guide cooling water jacket JM1 and the exhaust manifold cooling water jacket JM2, and the cylinder block cooling water jacket is heated. Since it is supplied to the JB, it is possible to reduce a sudden change in the temperature around the combustion chambers 20.
[0064]
Furthermore, cooling water is supplementarily supplied to the lower end of the cylinder block cooling water jacket JB through the two through holes 11d and 11e to prevent cooling water from remaining in the cylinder block cooling water jacket JB and perform cooling. The uniformity of performance can be further promoted, and since the through holes 11d and 11e are provided at the lower end of the cylinder block cooling water jacket JB, the treatment of residual water when the engine is stopped is easy.
[0065]
Furthermore, the supply of the cooling water from the cooling water passages 36b, 35a to the cylinder head cooling water jacket JH is not performed via the external piping, but between the cooling water passages 11g, 11h formed in the cylinder block 11 and the cylinder head 15. In this case, the cooling water passages 11g and 11h need not be specially assembled, and the number of parts can be reduced by omitting the external piping. Further, since the cooling water passages 11g and 11h can be sealed using the gasket 56 sandwiched between the cylinder block 11 and the cylinder head 15, a special sealing member is not required, and the number of parts is reduced. Moreover, since the cooling water passages 11g and 11h are provided at the lower end of the cylinder head cooling water jacket JH, it is easy to treat residual water when the engine is stopped.
[0066]
In particular, since two cooling water passages 11g and 11h for passing the cooling water from the cylinder block cooling water jacket JB to the cylinder head cooling water jacket JH are separately provided on the left and right sides, the cooling water passages 11g and 11h are provided on the left and right sides of the cylinder head cooling water jacket JH. Cooling water can be evenly supplied to enhance the cooling effect. Further, since the oil return passage 11j for guiding the return oil from the cylinder head 15 is provided between the two cooling water passages 11g and 11h, the flow rate of the cooling water flowing through the two cooling water passages 11g and 11h is unbalanced. , And the oil return passage 11j provided at the lowermost portion of the cam chamber can be compactly arranged in a narrow space.
[0067]
Further, the cooling water is a branch formed inside the cylinder block 11 by forming through holes 11d and 11e communicating with the cylinder block cooling water jacket JB and cooling water passages 11g and 11h communicating with the cylinder head cooling water jacket JH. Since the branch is made in the passage 11c, it is not necessary to provide a special seal member at the branch, and the number of parts is reduced.
[0068]
By the way, if the temperature of the cooling water rises abnormally during the operation of the engine E, a warning is issued that the engine E may be overheated. In this embodiment, a cooling water temperature sensor 67 of a cooling system including the first exhaust guide cooling water jacket JM1, the exhaust manifold cooling water jacket JM2, and the cylinder block cooling water jacket JB is provided at the upper end of the exhaust manifold cooling water jacket JM2. A cooling water temperature sensor 89 for a cooling system including a cylinder head cooling water jacket JH is provided near the second thermostat 85.
[0069]
As described above, a total of four water jackets of the first exhaust guide cooling water jacket JM1, the exhaust manifold cooling water jacket JM2, the cylinder block cooling water jacket JB, and the cylinder head cooling water jacket JH are separated into two systems. One cooling water temperature sensor 67 may be provided for one exhaust guide cooling water jacket JM1, the exhaust manifold cooling water jacket JM2, and the cylinder block cooling water jacket JB, and the cooling water temperature is provided for each of the four water jackets. The number of components can be reduced as compared with the case where a sensor is provided.
[0070]
In particular, of the first exhaust guide cooling water jacket JM1, the exhaust manifold cooling water jacket JM2, and the cylinder block cooling water jacket JB, the cooling water temperature sensor 67 is provided to the exhaust manifold cooling water jacket JM2 upstream of the cylinder block cooling water jacket JB. Is provided, it is possible to quickly detect an abnormal rise in the temperature of the cooling water. Further, since the cooling water temperature sensor 67 of the exhaust manifold cooling water jacket JM2 is provided near the joint 61e connected to the water detecting port 66, the cooling water flows toward the water detecting port 66, so that the cooling water temperature sensor 67 is positioned near the cooling water temperature sensor 67. It is possible to prevent the cooling water from staying, and to improve the temperature detection accuracy of the cooling water.
[0071]
A first thermostat 84 for controlling the discharge of the cooling water from the cylinder block cooling water jacket JB and a second thermostat 85 for controlling the discharge of the cooling water from the cylinder head cooling water jacket JH are provided on a crankshaft on the upper surface of the engine E. Since it is provided on the upper wall of the chain cover 31 that covers the timing chain 30 that connects the camshaft 73 and the camshafts 73 and 74, it is possible to remove the engine cover 40 only by removing the engine cover 40 without disturbing the chain cover 31 and the timing chain 30. First, the second thermostats 84 and 85 can be easily maintained from above.
[0072]
Cooling water passages 31b and 31c connecting the cylinder block cooling water jacket JB to the first thermostat 84 and cooling water passages 31d and 31e connecting the cylinder head cooling water jacket JH to the second thermostat 85 are formed in the chain cover 31. Therefore, the number of components can be reduced as compared with the case where connection is made via external piping. Further, since the outlet sides of the first and second thermostats 84 and 85 are connected to the second exhaust guide cooling water jacket JM3 through the common drain pipe 88, a passage for discharging the cooling water inside the engine E is formed. In addition to eliminating the necessity to perform the processing, the number of drain pipes 88 can be reduced to one and the number of parts can be reduced.
[0073]
A chain in which the first thermostat 84 on the cylinder block 11 side and the second thermostat 85 on the cylinder head 15 side are arranged close to each other, and are connected via a packing surface common to the cylinder block 11 and the cylinder head 15. Since the first and second thermostats 84 and 85 are mounted on the cover 31, the first and second thermostats 84 and 85 can be mounted compactly in a small space. In particular, since the thermostat chambers 94 and 95 for accommodating the first and second thermostats 84 and 85 are disposed above the rotation plane of the timing chain 30, the size of the thermostat chambers 94 and 95 is reduced while avoiding mutual interference. be able to. In addition, since the cooling water passages 31b and 31d connected to the thermostat chambers 94 and 95 are arranged in the loop of the timing chain 30, dead space is effectively used, and it is possible to reduce the size of the cooling chain while avoiding mutual interference and to make it compact. Can be.
[0074]
Further, since the cooling water is led out from the uppermost part of the cylinder block cooling water jacket JB and the uppermost part of the cylinder head cooling water jacket JH, it is easy to derive the cooling water.
[0075]
Further, since the upper joint 11a for supplying the cooling water to the cylinder block cooling water jacket JB is provided not at the side of the uppermost combustion chamber 20 but at the side of the second combustion chamber 20 from the top, It is possible to prevent the cooling water supplied from 11a from acting improperly by acting on the first thermostat 84 at a low temperature. In order to properly operate the first thermostat 84, the position of the joint 11a needs to be arranged at least below the uppermost vertical center position of the uppermost combustion chamber 20.
[0076]
The embodiments of the present invention have been described above. However, various design changes can be made in the present invention without departing from the gist thereof.
[0077]
For example, in the embodiment, the multi-cylinder water-cooled vertical engine E is illustrated, but the present invention can be applied to a single-cylinder water-cooled vertical engine.
[0078]
In the embodiment, the timing chain 30 is illustrated as the endless transmission member. However, a timing belt can be used instead of the timing chain 30.
[0079]
The engine block according to the present invention includes the cylinder block 11 and the cylinder head 15, but may include a lower block, a crankcase, a head cover, and the like.
[0080]
Further, in the present invention, the upper wall of the engine block is constituted by the chain cover 31 connected to the cylinder block and the cylinder head. The upper wall may be used, or the upper wall of the engine block itself may be used.
[0081]
【The invention's effect】
As described above, according to the first or third aspect of the invention, the thermostat for controlling the flow of the cooling water in the water jacket of the engine block is provided as an endless transmission member for transmitting the driving force of the crankshaft to the camshaft. Since it is provided on the upper wall of the engine block above, the thermostat can be easily maintained from above the engine without being disturbed by the endless transmission member, and the cooling water piping for discharging the cooling water from the thermostat Is easy.
[0082]
According to the second aspect of the present invention, since the timing chain for driving the camshaft with the crankshaft is covered by the cooperation of the engine block and the chain cover, the periphery of the timing chain is maintained in the lubricating oil atmosphere. It is suitable for.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall side view of an outboard motor. FIG. 2 is an enlarged sectional view taken along line 2-2 of FIG. 1. FIG. 3 is an enlarged sectional view taken along line 3-3 of FIG. 2. FIG. FIG. 5 is a view in the direction of arrow 5 in FIG. 4 FIG. 6 is an enlarged sectional view of a main part in FIG. 1 FIG. 7 is an enlarged view of arrow 7-7 in FIG. 1 (top view of the mount case)
FIG. 8 is an enlarged view taken along line 8-8 of FIG. 1 (a bottom view of the pump body).
FIG. 9 is an enlarged view taken along line 9-9 of FIG. 1 (a bottom view of a small assembly such as a block).
FIG. 10 is an enlarged view of an exhaust manifold. FIG. 11 is an enlarged view of a connection portion between an exhaust manifold and an exhaust guide. FIG. 12 is a view taken along line 12-12 of FIG. 14 (a plan view of the exhaust guide).
13 is a sectional view taken along line 13-13 of FIG. 14; FIG. 14 is an enlarged view taken along line 14-14 of FIG. 1; FIG. 15 is an enlarged view taken along line 15-15 of FIG. FIG. 17 is a sectional view taken along line 17-17 of FIG. 16; FIG. 18 is a sectional view taken along line 18-18 of FIG. 16; FIG. 19 is a circuit diagram of an engine cooling system.
11 Cylinder block (engine block)
13 Crankshaft 15 Cylinder head (engine block)
30 Timing chain (endless transmission member)
31 chain cover 73 camshaft 74 camshaft 84 first thermostat (thermostat)
85 1st thermostat (thermostat)
JB Cylinder block cooling water jacket (water jacket)
JH Cylinder head cooling water jacket (water jacket)

Claims

The crankshaft (13) is disposed substantially vertically, and an endless transmission member (30) for transmitting the driving force of the crankshaft (13) to the camshafts (73, 74) is provided above the engine block (11, 15). A placed water-cooled vertical engine,
The thermostats (84, 85) for controlling the flow of cooling water in the water jackets (JB, JH) formed on the engine blocks (11, 15) are connected to the engine blocks (11, 15) above the endless transmission member (30). A) a water-cooled vertical engine provided on the upper wall.

The endless transmission member (30) is a timing chain, and an upper wall of the engine block (11, 15) is constituted by a chain cover (31) that cooperates with the engine block (11, 15) to cover the timing chain. A water-cooled vertical engine.

The crankshaft (13) is disposed substantially vertically, and an endless transmission member (30) for transmitting the driving force of the crankshaft (13) to the camshafts (73, 74) is provided above the engine block (11, 15). An outboard motor equipped with a disposed water-cooled vertical engine,
The thermostats (84, 85) for controlling the flow of cooling water in the water jackets (JB, JH) formed on the engine blocks (11, 15) are connected to the engine blocks (11, 15) above the endless transmission member (30). ) An outboard motor equipped with a water-cooled vertical engine, provided on the upper wall.