JP2007331666A - 船外機 - Google Patents

Abstract

【課題】エンジン収容室内への水の侵入を防止しつつ、撥水エアフィルタの目詰まりによるエンジンの出力性能の低下を防止できる船外機を提供する。
【解決手段】エンジン１０と、該エンジン１０を収容するカウリング１１と、該カウリング１１内に外部の空気を導入するエアダクト１５ｂとを備えた船外機において、上記エアダクト１５ｂにエアフィルタ２５を配置するとともに、該エアフィルタ２５の目詰まりを検出する目詰まり検知手段（圧力センサ，エンジン回転数センサ）２８，３１と、該目詰まりが検知されたとき目詰まりを告知する告知手段（ＥＣＵ）２９とを備える。
【選択図】 図３

Description

本発明は、エンジンを収容するカウリングと、該カウリング内に外部の空気を導入するエアダクトとを備えた船外機に関する。

船体の船尾に搭載される船外機では、その構造からしてエンジンを収容するカウリング内に空気とともに水が進入し易いという問題がある。このため、船外機では、カウリング内に導入された空気から水を分離させ、この水の分離された空気をエンジンに供給する水分離構造が採用されている。

例えば、特許文献１では、カウリング内をエンジンの上方の空気導入室とエンジン収容室とに画成し、該空気導入室内に導入された空気をエンジン収容室に導くエアダクトを設けた構造が採用されている。この構造では、上記空気導入口から導入された空気にエアダクトの外周部を旋回する旋回流を生じさせることで、空気から水を分離させるようにしている。

ところが、後進時や急減速時には、立ち上がった波が船外機に被り易く、場合によってはカウリング内に流入した水がエアダクトからエンジン収容室内に侵入するおそれがある。

一方、略密閉された船体内にエンジンを搭載した水上走行船（ウォータビークル）においては、エンジンに接続された吸気通路に水の通過を阻止する撥水フィルタを配設したものがある（特許文献２参照）。
特開平１１−３４９８４号公報 特開２００２−１１４１９２公報

ところで、上記水上走行船の場合、その構造上、水が吸気通路内に直接進入することはあまりないので、フィルタが目詰まりするおそれはそれほどない。一方上記船外機においては、上記エアダクトに水が進入し易い。このエアダクトに撥水フィルタを設けた場合には、エンジン収容室内への水の侵入は防止できるものの、撥水フィルタに目詰まりが生じ易く、場合によってはエンジンの性能低下を招くおそれがある。

また、撥水フィルタに海水の塩分やゴミ等が付着して目詰まりが生じると、吸入抵抗の増加によってカウリング内の負圧が大きくなり、該カウリングの僅かな隙間から水が侵入するという問題が生じる。さらにまた上記吸入抵抗の増加によってエンジンの吸気効率が低下し、エンジンの出力性能が低下するといった問題も生じる。従って、上述の水上走行船において採用されている撥水フィルタをそのまま船外機に採用することは現実的でない。

本発明は、上記状況に鑑みてなされたもので、エンジン収容室内への水の侵入を防止しつつ、フィルタの目詰まりによるエンジンの出力性能の低下を回避できる船外機を提供することを課題としている。

請求項１の発明は、エンジンと、該エンジンを収容するカウリングと、該カウリング内に外部の空気を導入するエアダクトとを備えた船外機において、上記エアダクトにエアフィルタを配置するとともに、該エアフィルタの目詰まりを検出する目詰まり検知手段と、該目詰まりが検知されたとき目詰まりを告知する告知手段とを備えたことを特徴としている。

請求項２の発明は、請求項１において、上記エアフィルタは、撥水機能を有することを特徴としている。

請求項３の発明は、請求項２において、上記カウリング内は水分離構造を有する空気導入室とエンジン収容室とに画成され、上記エアダクトは空気導入室側に突出するとともに、該空気導入室と上記エンジン収容室とを連通しており、上記エアフィルタは上記エアダクトのエンジン収容室側に配設されていることを特徴としている。

請求項４の発明は、請求項１又は２において、上記目詰まり検知手段は、上記カウリング内の圧力を検出する圧力センサであり、上記告知手段は、該圧力センサによる検出圧力が所定の負圧値以下になったとき警報を出力するように構成されていることを特徴としている。

請求項５の発明は、請求項１又は２において、上記目詰まり検知手段は、エンジン回転数を検出するエンジン回転数センサであり、上記告知手段は、エンジン回転数が所定のスロットル開度に対応した所定のエンジン回転数以下になったとき警報を出力するように構成されていることを特徴としている。

請求項６の発明は、請求項４又は５において、上記カウリングは、上記エンジンの底部を覆うボトムカウルと、該ボトムカウルに着脱可能に取り付けられ、エンジン上部を覆うトップカウルとを備え、上記告知手段は、警報ランプを備えており、該警報ランプは上記ボトムカウルに配設されていることを特徴としている。

請求項７の発明は、請求項１又は２において、上記カウリングは、上記エンジンの底部を覆うボトムカウルと、該ボトムカウルに着脱可能に取り付けられ、エンジン上部を覆うトップカウルとを備え、上記エアフィルタは、上記トップカウルを取り外したとき外方に露出するように配置されていることを特徴としている。

請求項８の発明は、請求項１又は２において、上記エアフィルタは、上記エンジンの空気吸込み口より低所に位置するように配置されていることを特徴としている。

請求項１の発明に係る船外機によれば、エアダクトに配置されたエアフィルタの目詰まりを検出する目詰まり検知手段と、該目詰まりが検知されたときに目詰まりを告知する告知手段とを備えたので、この告知に基づいてエアフィルタの洗浄又は交換を行なうことにより、吸入抵抗の増加によるカウリング内への水の侵入やエンジンの出力性能の低下の問題を解消できる。

請求項２の発明では、エアフィルタを撥水機能を有するものとしたので、エンジン収容室内への水の進入を確実に防止できる。

請求項３の発明では、エアダクトを水分離構造を有する空気導入室側に突出させたので、カウリング内に進入した水の大部分を空気導入室にて分離排出でき、撥水機能を有するフィルタの負担を軽減できる。

請求項４の発明では、圧力センサによるカウリング内の検出圧力が所定の負圧値以下になったとき警報を出力するようにしたので、エアフィルタの目詰まりによりカウリング内の負圧が上昇するのを防止でき、該カウリングの隙間から水が侵入するのを防止できる。

請求項５の発明では、エンジン回転数センサによるエンジン回転数が所定のスロットル開度に対応した所定のエンジン回転数以下になったとき警報を出力するようにしたので、エアフィルタの目詰まりによるエンジン出力の低下を防止できる。

またエンジン回転数センサは、エンジンの運転制御を行なうための既存のものを利用でき、新たなセンサの追加を不要にできる。

請求項６の発明では、カウリングを、エンジンの底部を覆うボトムカウルと、該ボトムカウルに着脱可能に取り付けられ、エンジンの上部を覆うトップカウルとから構成し、上記ボトムカウルに警報ランプを配設したので、トップカウルの着脱作業を容易に行なうことができる。ちなみに、警報ランプをトップカウルに配置した場合には、トップカウルの着脱時に警告ランプの配線も外す必要があり、作業性が損なわれる。

請求項７の発明では、トップカウルを取り外したときに、エアフィルタが外方に露出するので、エアフィルタのメンテナンスを容易に行なうことができる。

請求項８の発明では、エアフィルタをエンジンの空気吸い込み口より低所に位置させたので、エアダクト内に進入した水がエンジンに吸い込まれるのを防止できる。

以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。

図１ないし図６は、本発明の一実施形態による船外機を説明するための図であり、図１は船外機の側面図、図２は船外機の正面図、図３はエンジンが収容されたカウリングの断面側面図、図４はカウリングの斜視図、図５はエアダクトの断面図（図４のV-V 線断面図) 、図６はエアダクトの断面図（図５のVI-VI 線断面図) である。なお、本実施形態でいう前後，左右とは、船体の船首側から見た場合の前後，左右を意味する。

図において、１は船体２の船尾２ａに搭載された船外機を示している。この船外機１は、上記船尾２ａに固定されたクランプブラケット３によりスイベルアーム４を介して上下に揺動可能に支持され、かつピボット軸５を介して左右に操舵可能に支持されている。

上記船外機１は、プロペラ６ａを有する推進装置６を収容するロワケース７の上面にアッパケース８を結合し、該アッパケース８の上面にエンジン１０を搭載するとともに、該エンジン１０の外周部を囲むようにカウリング１１を装着した概略構造を有している。

上記エンジン１０は、航走時にクランク軸１０ａが略垂直をなすよう縦置きに配置されており、該クランク軸１０ａにより上記推進装置６のプロペラ６ａを回転駆動することにより推進力を発生する。

上記エンジン１０の前側上端部には、スロットルボディ１０ｂが配置され、吸気ポート（不図示）に連通接続されている。該スロットルボディ１０ｂの空気吸入口１０ｄにはサイレンサ１０ｃが装着されている。

上記カウリング１１は、上記エンジン１０の底部を覆うボトムカウル１２と、該ボトムカウル１２に着脱可能に取り付けられ、上記エンジン１０の上部を覆うトップカウル１３とを備えている。このトップカウル１３を取り外すことによりエンジン１０が外方に露出するようになっており、これによりエンジン１０のメンテナンスが行なえる。

上記カウリング１１内には、該カウリング１１内を水分離構造を有する空気導入室Ａとエンジン収容室Ｂとに画成するモールディング１５が配置されている。

上記モールディング１５は、トップカウル１３内のエンジン１０の上方に配置され、該モールディング１５の上面とトップカウル１３の上壁部１３ａとで囲まれた空間が空気導入室Ａとなっており、該モールディング１５の下側がエンジン収容室Ｂとなっている。

上記トップカウル１３の船幅方向側部に位置する左，右側壁部１３ｂ，１３ｂには、空気導入口１３ｃ，１３ｃが側方から見たとき翼断面形状をなすように形成されている。この左，右の空気導入口１３ｃは、トップカウル１３の上端部に位置し、上記空気導入室Ａに連通している。

上記モールディング１５は、上記トップカウル１３の上壁部１３ａの内側に取り付けられ、上記左，右の空気導入口１３ｃにいくほど低くなるよう傾斜する隔壁部１５ａと、該隔壁部１５ａに形成され、上記空気導入室Ａ内に導入された空気をエンジン収容室Ｂに案内するエアダクト１５ｂとを備えている。上記隔壁部１５ａは上記空気導入口１３ｃの下縁１３ｃ′と連続面をなしている。

上記エアダクト１５ｂは、上記隔壁部１５ａから空気導入室Ａ内に突出する上側ダクト部１５ｅと、該上側ダクト部１５ｅの後部に続いて隔壁部１５ａからエンジン収容室Ｂ内に突出するよう延びる下側ダクト部１５ｆとを有している。

上記上側ダクト部１５ｅの吸い込み口１５ｉは、トップカウル１３の上壁部１３ａに所定隙間をあけて対向している。この吸い込み口１５ｉには、フランジ部１５ｊが左，右の空気導入口１３ｃ側に拡がるように屈曲形成されている。

このように、上側ダクト部１５ｅが空気導入室Ａ内に突出しており、また上壁部１３ａに所定間隔をあけて対向する吸い込み口１５ｉにフランジ部１５ｊが形成されていることにより、空気導入室Ａ内に導入された空気を上側ダクト部１５ｅの外周を回るよう旋回させ、これにより空気から水を分離させる水分離構造が構成されている。

上記下側ダクト部１５ｆは、エンジン１０の後側にてトップカウルの１３の後壁部１３ｈに沿って下方に延びており、該下側ダクト部１５ｆの下端に開口する吐き出し口１５ｇは、上記エンジン１０の上下方向中途部に位置している。このようにして上記吐き出し口１５ｇは、上記スロットルボディ１０ｂの空気吸入口１０ｄより低所に位置している。

上記下側ダクト部１５ｆは、図６に横断面平面視を示すように、大略三角形状をなしており、該三角形の頂角部を左，右の排気管２０，２０の間に位置させることにより、該排気管２０との干渉が回避されている。

上記カウリング１１内の、上記下側ダクト１５ｆの吐き出し口１５ｇの下方には桶状の水溜め部１８が配置されている。この水溜め部１８は、上記ボトムカウル１２の底部を通って外部に解放可能となっている。これによりエアダクト１５ｂ内に進入した水は、吐き出し口１５ｇから下方に落下して水溜め部１８に回収され、排水通路１８ａを通ってボトムカウル１２から外部に排出される。

上記下側ダクト部１５ｆの吐き出し口１５ｇと水溜め部１８との間には、略円筒状で撥水機能を有するエアフィルタ２５が配置されている。

上記撥水性エアフィルタ２５は、ポリプロピレン製の不織布又は濾紙にシリコン等による撥水加工を施したものである。これにより空気のみがエンジン収容室Ｂへ通過し、水滴，塩分，ゴミ等は上記水溜め部１８内に落下するようになっている。

上記エアフィルタ２５の上端開口部２５ａはバンド部材２６により下側ダクト部１５ｆに着脱可能に取り付けられており、下端開口部２５ｂは上記水溜め部１８に着脱可能に挿着されている。

上記エアフィルタ２５は、エンジン１０の空気吸入口１０ｄより低所に位置しており、また上記トップカウル１３を取り外すことによりエンジン１０とともに外方に露出するように配置されている。

上記トップカウル１３の左，右の空気導入口１３ｃから空気導入室Ａ内に導入された空気は、上述の水分離構造により、該空気導入室Ａ内にて上側ダクト部１５ｅ及びフランジ部１５ｊの外周部を回る旋回流となり、これにより空気から水が分離され、分離された水はモールディング１５の隔壁１５ａを伝って空気導入口１３ｃからトップカウル１３の外壁面に排出される。

一方、水が分離された空気は、上側ダクト部１５ｅ内に吸い込まれ、下側ダクト１５ｆを通って撥水性エアフィルタ２５を通過してエンジン収容室Ｂ内に流入し、該エンジン収容室Ｂ内を上昇して、エンジン１０に吸引される。上記エアフィルタ２５で通過が阻止された水分，塩分，ゴミ等は水溜め部１８に回収される。

上記船外機１は、上記エンジン１０を運転制御するエンジン運転制御装置を備えている。この運転制御装置は、上記スロットルボディ１０ｂのスロットル弁開度を検出するスロットル開度センサ２７と、エンジン回転数を検出するエンジン回転数センサ２８と、エンジン収容室Ｂ内の圧力を検出する圧力センサ３１と、各センサ２７，２８，３１からの検出信号が入力されるＥＣＵ２９とを有している。このＥＣＵ２９は、上記各センサ２７，２８からの検出信号に基づいて、例えば、燃料供給量，燃料供給時期，点火時期等を制御するように構成されている。

そして上記船外機１は、上記エアフィルタ２５の目詰まりを告知する目詰まり警報装置３０を備えている。

上記警報装置３０は、エアフィルタ２５の目詰まりを検出する目詰まり検知手段としての上記圧力センサ３１及び上記エンジン回転数センサ２８と、目詰まりが検知されたとき、警報ランプ３２を点灯させることにより目詰まりを告知する告知手段としての上記ＥＣＵ２９とを備えている。

上記警報ランプ３２は、上記ボトムカウル１２の前壁部１２ａの船幅方向一側部に配置されている（図２，図３参照）。なお、上記警報ランプ３２は、船体２の操縦席側に配置してもよい。

上記ＥＣＵ２９は、上記圧力センサ３１による検出圧力値が所定の負圧値以下になったとき、又は上記エンジン回転数センサ２８によるエンジン回転数が所定のスロットル開度に対応した所定のエンジン回転数以下になったとき、上記警報ランプ３２に警報信号を出力するように構成されている。

なお、上記ＥＣＵ２９を、圧力センサ３１からの検出値が所定の負圧値以下となり、かつエンジン回転数センサ２８からの検出値が上記所定のエンジン回転数以下になったときに警報信号を出力するように構成しても良い。

本実施形態によれば、モールディング１５の下側ダクト部１５ｆに取り付けられた撥水性エアフィルタ２５の目詰まりを検出する圧力センサ３１及びエンジン回転数センサ２８と、目詰まりが検知されたとき警報ランプ３２を点灯させるＥＣＵ２９とを備えたので、警報ランプ３２が点灯することにより、エアフィルタ２５の目詰まりを知ることができる。これによりエアフィルタ２５の洗浄又は交換を行なうことにより、吸入抵抗の増加によるカウリング１１内への水の侵入やエンジン１０の出力性能の低下の問題を解消できる。

本実施形態では、上記圧力センサ３１によるカウリング１１内の検出圧力が所定の負圧値以下になったとき警報ランプ３２を点灯させるので、エアフィルタ２５の目詰まりによりカウリング１１内が負圧になるのを防止でき、該カウリング１１の隙間から水が侵入するのを防止できる。

本実施形態では、上記エンジン回転数センサ２８によるエンジン回転数が所定のスロットル開度に対応した所定のエンジン回転数以下になったとき警報ランプ３２を点灯させるので、エアフィルタ２５の目詰まりによるエンジン出力の低下を防止できる。

また上記エンジン回転数センサ２８及びＥＣＵ２９は、エンジン１０の運転制御を行なうための既存のものであり、新たなセンサの追加を不要にでき、コストの上昇を防止できる。

本実施形態では、上記カウリング１１を、エンジン１０の底部を覆うボトムカウル１２と、該ボトムカウル１２に着脱可能に取り付けられ、エンジン１０の上部を覆うトップカウル１３とから構成し、上記ボトムカウル１２の前壁部１２ａに警報ランプ３２を配置したので、警報ランプ３２が操船者から見え易く、かつトップカウル１３の着脱作業を容易に行なうことができる。ちなみに、警報ランプ３２をトップカウル１３に配置した場合には、トップカウル１３の着脱時に警告ランプ３２の配線も外す必要があり、作業性が損なわれる。

本実施形態では、上記トップカウル１３を取り外したときに、エンジン１０及びエアフィルタ２５が外方に露出するので、エンジン１０及びエアフィルタ２５のメンテナンスを容易に行なうことができる。

また上記エアフィルタ２５をエンジン１０の空気吸込口１０ｄより低所に位置させたので、空気の水分離をより確実に行なうことができ、水分を含まない空気をエンジン１０に供給することができる。

なお、上記実施形態では、目詰まり検出手段として、圧力センサ３１及びエンジン回転数センサ２８の両方を用いたが、本発明は、何れか一方のセンサにより目詰まりを検出するようにしてもよい。

また、上記実施形態では、エアダクト１５ｂが、エンジン収容室Ｂ内に突出するよう下方に延びる下側ダクト部１５ｆを有する場合を説明したが、本発明のエアダクトは空気導入室とエンジン収容室とを連通するものであれば良く、必ずしも下方に突出する必要はない。

本発明の一実施形態による船体の船尾に搭載された船外機の側面図である。 上記船外機の正面図である。 上記船外機のカウリングに収容されたエンジンの側面図である。 上記カウリングの斜視図である。 上記カウリングの断面図（図４のV-V 線断面図) である。 上記カウリングの断面図（図５のVI-VI 線断面図) である。

符号の説明

１ 船外機
１０ エンジン
１０ｄ 空気吸込口
１１ カウリング
１２ ボトムカウル
１３ トップカウル
１５ モールディング
１５ｂ エアダクト
２５ 撥水性エアフィルタ
２７ スロットル開度センサ
２８ エンジン回転数センサ（目詰まり検出手段）
２９ ＥＣＵ（告知手段）
３１ 圧力センサ（目詰まり検出手段）
３２ 警告ランプ

Claims (8)

1. エンジンと、該エンジンを収容するカウリングと、該カウリング内に外部の空気を導入するエアダクトとを備えた船外機において、
   上記エアダクトにエアフィルタを配置するとともに、該エアフィルタの目詰まりを検出する目詰まり検知手段と、該目詰まりが検知されたとき目詰まりを告知する告知手段とを備えたことを特徴とする船外機。
2. 請求項１において、上記エアフィルタは、撥水機能を有することを特徴とする船外機。
3. 請求項２において、上記カウリング内は水分離構造を有する空気導入室とエンジン収容室とに画成され、上記エアダクトは空気導入室側に突出するとともに、該空気導入室と上記エンジン収容室とを連通しており、上記エアフィルタは上記エアダクトのエンジン収容室側に配設されていることを特徴とする船外機。
4. 請求項１又は２において、上記目詰まり検知手段は、上記カウリング内の圧力を検出する圧力センサであり、上記告知手段は、該圧力センサによる検出圧力が所定の負圧値以下になったとき警報を出力するように構成されていることを特徴とする船外機。
5. 請求項１又は２において、上記目詰まり検知手段は、エンジン回転数を検出するエンジン回転数センサであり、上記告知手段は、エンジン回転数が所定のスロットル開度に対応した所定のエンジン回転数以下になったとき警報を出力するように構成されていることを特徴とする船外機。
6. 請求項４又は５において、上記カウリングは、上記エンジンの底部を覆うボトムカウルと、該ボトムカウルに着脱可能に取り付けられ、エンジン上部を覆うトップカウルとを備え、上記告知手段は、警報ランプを備えており、該警報ランプは上記ボトムカウルに配設されていることを特徴とする船外機。
7. 請求項１又は２において、上記カウリングは、上記エンジンの底部を覆うボトムカウルと、該ボトムカウルに着脱可能に取り付けられ、エンジン上部を覆うトップカウルとを備え、上記エアフィルタは、上記トップカウルを取り外したとき外方に露出するように配置されていることを特徴とする船外機。
8. 請求項１又は２において、上記エアフィルタは、上記エンジンの空気吸込み口より低所に位置するように配置されていることを特徴とする船外機。

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