JP2015068230A - 船外機用エンジンの吸気装置 - Google Patents

Abstract

【課題】エアフィルタエレメントの寿命を延ばし、エアフィルタエレメントの交換頻度を下げること。【解決手段】船外機の前後方向とシリンダの軸方向とを一致させたエンジンブロックの左右一方側で、吸気マニフォルド（２３）と、吸気マニフォルドの上流端側に接続されるスロットルボディ（２２）及び吸気消音箱（２１）とが配置されると共に、吸気消音箱の上流端には、エンジンカバーの上部に設けられた吸気取入口と連通する吸気ダクト（２０）が接続される吸気装置において、吸気消音箱は、吸気ダクト内の空気流通方向に対して吸気マニフォルド及びスロットルボディ内の空気流通方向を船外機の前後方向に沿って反転させる反転部（２６８）と、蓋体部の下流側に配置されるエアフィルタエレメント（２７）とを備える構成とした。【選択図】図９

Description

本発明は、船外機用エンジンの吸気装置に関し、特に、船外機用エンジン内の燃焼室に燃焼用空気を供給する船外機用エンジンの吸気装置に関する。

従来、船外機のエンジン内に燃焼用空気を取り入れる吸気装置として、エンジンカバーを通して燃焼用空気を取り入れる吸気装置がある（例えば、特許文献１、２参照）。特許文献１、２に記載の吸気装置では、エンジンカバー内に取り入れられた燃焼用空気は、エンジンルームに送り込まれる。そして、エンジンルームに収容されたエンジン近傍の空間を流れた後に燃焼室に送られる。このように、エンジンカバー内に取り入れられた燃焼用空気は、エンジン近傍を流れる間に温められることになる。このため、出力低下、燃費悪化の原因となっていた。

そこで、船外機の燃費向上手段の一つとして、エンジンカバーの吸気取入口とスロットルボディとの間を吸気ダクトで接続し、エンジンカバーを介することなく直接燃焼用空気を取り入れる吸気装置が考えられる。この吸気装置によれば、燃焼用空気を温めることなく吸気することができるため、出力向上、燃費向上を実現することができる。しかしながら、このような吸気装置では、吸気時の騒音問題や、燃焼用空気中の水分がエンジン内に侵入しやすいという問題がある。

そこで、吸気時の騒音やエンジン内に水分が浸入するのを防ぐため、直接燃焼用空気を取り入れる吸気装置には、空気通路内に吸気消音箱（エアクリーナ装置）が取り付けられる（例えば、特許文献３）。特許文献３に記載の吸気消音箱は、本体部と蓋体部とによって箱型に形成され、箱の内部にはエアフィルタエレメントが設けられる。本体部には燃焼用空気の流入口が設けられ、蓋体部には燃焼用空気の流出口が設けられる。また、蓋体部の燃焼用空気の流出口には吸気ダクトが接続される。燃焼用空気中に含まれる水分は、吸気消音箱によって捕捉される。これにより、エンジン内に水分が浸入することを防止している。

特開２００７−８４１６号公報 特開２００８−８８８８１号公報 特開２００７−２９１９８２号公報

しかしながら、特許文献３に記載の吸気消音箱では、吸気消音箱内に流入した燃焼用空気は直にエアフィルタエレメントを通過するため、燃焼用空気中に含まれる水分のうちの大部分はエアフィルタエレメントに捕捉されることになる。このため、エアフィルタエレメントの寿命が短くなり、エアフィルタエレメントの交換頻度が上がるという問題がある。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、エアフィルタエレメントの寿命を延ばし、エアフィルタエレメントの交換頻度を下げることができる船外機用エンジンの吸気装置を提供することを目的とする。

本発明の船外機用エンジンの吸気装置は、船外機の前後方向とシリンダの軸方向とを一致させたエンジンブロックの左右一方側で、吸気マニフォルドと、前記吸気マニフォルドの上流端側に接続されるスロットルボディ及び吸気消音箱とが配置される船外機用エンジンの吸気装置において、前記吸気消音箱の上流端には、エンジンカバーの上部に設けられた吸気取入口と連通する吸気ダクトが接続され、前記吸気消音箱は、前記吸気ダクト内の空気流通方向に対して前記吸気マニフォルド及びスロットルボディ内の空気流通方向を船外機の前後方向に沿って反転させる反転部と、前記反転部の下流側に配置されるエアフィルタエレメントとを備えることを特徴する。

この構成によれば、吸気取入口から取り入れられた燃焼用空気は、吸気ダクトを通じて吸気消音箱に流れ込む。そして、燃焼用空気は反転部及びエアフィルタエレメントを通過した後、スロットルボディ及び吸気マニフォルドを介してエンジン内に供給される。燃焼用空気中に含まれる水分の一部は、反転部を通過して空気流通方向が反転される際に分離され反転部内に捕捉される。そして、反転部で分離しきれなかった水分は、エアフィルタエレメントに捕捉される。このように、燃焼用空気がエアフィルタエレメントを通過する前に、反転部によってあらかじめ水分を分離することができる。このため、水分を含んだ燃焼用空気が直にエアフィルタエレメントを通過することがない。この結果、エアフィルタエレメントの寿命を延ばすことができ、エアフィルタエレメントの交換頻度を下げることができる。

また本発明の上記船外機用エンジンの吸気装置において、前記エアフィルタエレメントは、船外機の前後方向に直交する平面に沿って配置されるとともに、撥水性の繊維で形成された不織布で構成されることを特徴とする。この構成によれば、エアフィルタエレメントに捕捉された水分は、重力によりエアフィルタエレメントを伝って反転部の下方に流れ込む。このため、エアフィルタエレメントは水分によって目詰まりすることがない。この結果、エアフィルタエレメントの寿命を延ばすことができる。また、エアフィルタエレメントが不織布によって構成されることで、吸気時における高周波域の騒音性能が向上する。

また本発明の上記船外機用エンジンの吸気装置において、前記反転部は排水孔を備えることを特徴とする。この構成によれば、反転部に捕捉された水分を排水孔から外部に排出することができる。

本発明の船外機用エンジンの吸気装置によれば、エアフィルタエレメントの寿命を延ばし、エアフィルタエレメントの交換頻度を下げることができる。

本実施の形態に係る船外機用エンジンの吸気装置が適用される船外機の全体斜視図である。 図１Ａに示す状態からアッパーカバーを取り外した船外機の斜視図である。 図１Ｂに示す状態からエンジンカバーを取り外した船外機の斜視図である。 本実施の形態に係る船外機が有するガイド部材近傍の拡大図である。 本実施の形態に係る吸気装置の構成の説明図である。 本実施の形態に係る吸気装置が有する吸気ダクトの説明図である。 本実施の形態に係る吸気装置が有する吸気ダクトの分解斜視図である。 本実施の形態に係る吸気装置が有する吸気消音箱の分解斜視図である。 本実施の形態に係る吸気装置が有する吸気消音箱の詳細図である。

以下、本実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。まず、本実施の形態に係る船外機用エンジンの吸気装置（以下、単に「吸気装置」という）が適用される船外機の概略構成について説明する。図１は、本実施の形態に係る吸気装置が適用される船外機の全体斜視図である。なお、以下の図においては、説明の便宜上、船外機前方を矢印ＦＲ、船外機後方を矢印ＲＥ、船外機左方を矢印Ｌ、船外機右方を矢印Ｒでそれぞれ示す。図１Ａにおいては、本実施の形態に係る船外機を右前方側から示している。図１Ｂにおいては、船外機を左後方側から示している。

図１Ａ、図１Ｂに示すように、本実施の形態に係る船外機１は、船外機本体１０と、この船外機本体１０を船体の船尾部（不図示）に取り付けるためのブラケット装置１１とを含んで構成される。船外機本体１０は、本体上部に設けられたエンジンカバー１４と、このエンジンカバー１４の下方に設けられた胴体部１９とを有する。エンジンカバー１４は、アッパーカバー１５及びロアカバー１６によって構成される。胴体部１９の下端部近傍には、プロペラ１３が設けられている。ブラケット装置１１は、ロアカバー１６及び胴体部１９の前方に配置されている。

アッパーカバー１５は、概して下方側に開口した形状を有する。一方、ロアカバー１６は、概して上方側に開口した形状を有する。これらのアッパーカバー１５とロアカバー１６とを組み合わせることで、船外機本体１０の内部に後述するエンジンルームが形成される。このエンジンルームには、詳細について後述するように、エンジン１２、吸気装置２及び各種電装部品等が収容される（図２及び図３参照）。なお、アッパーカバー１５とロアカバー１６との合わせ面には、図示しないシール部材が配置される。このシール部材は、概して環形状を有し、アッパーカバー１５及びロアカバー１６の合わせ面から海水等の水分が浸入するのを防止する役割を果たす。

アッパーカバー１５の前方には、エンジン１２を始動させるリコイルスタータ（不図示）用のレバー１７が船外機１の前方に向かって突出して設けられる。このレバー１７を引くことでエンジン１２が始動される。また、アッパーカバー１５の後方には、図１Ｂに示すように、エンジン１２の燃焼用空気を取り込むための吸気取入口１５１が設けられている。さらに、アッパーカバー１５の左方側側面の上端部近傍には、エンジンカバー１４内の換気用空気を外部に排出する排気口１５２が設けられている。

ロアカバー１６の前方であって、ブラケット装置１１の上方には、船外機１の前方に向かって突出するようにティラーハンドル１８が設けられている。ティラーハンドル１８は、ブラケット装置１１が固定される船尾部分を支点として、船外機本体１０を上下及び左右方向に揺動操作可能に構成されている。ティラーハンドル１８の先端には、スロットルグリップ１８１が取り付けられている。スロットルグリップ１８１は、ティラーハンドル１８の軸回りに回動可能に取り付けられている。スロットルグリップ１８１の回動量に応じてスロットルバルブ（不図示）の開度が調整される。これにより、船体の速度や加減速を制御することができる。

船外機本体１０には、上下方向に延在してドライブシャフト（不図示）が配置されている。このドライブシャフトの下端部には、動力変換機構が設けられている。エンジン１２は、これらのドライブシャフト及び変換機構を介してプロペラ１３に連結されている。船外機１においては、これらのドライブシャフト及び変換機構により、エンジン１２の駆動力をプロペラ１３の回転力に変換して推進力を得る。

次に、図２及び図３を参照して、エンジンカバー１４の内部の構成について説明する。図２は、図１Ａに示す状態からアッパーカバー１５を取り外した船外機１の斜視図である。図３は、図１Ｂに示す状態からエンジンカバー１４（アッパーカバー１５及びロアカバー１６）を取り外した船外機１の斜視図である。なお、図２においては、説明の便宜上、アッパーカバー１５の一部を構成するガイド部材３１を示している。

図２及び図３に示すように、船外機本体１０（より具体的には、エンジンカバー１４）のエンジンルーム内には、エンジン１２が収容されている。エンジン１２は、例えば、多気筒エンジンによって構成される。本実施の形態において、エンジン１２の一部を構成するエンジンブロック１２１は、シリンダ（不図示）の軸方向と船外機１の前後方向とが一致するように構成されている。

エンジンブロック１２１の右方側には、吸気装置２が設けられている。吸気装置２は、アッパーカバー１５の吸気取入口１５１（図１参照）から取り入れた外気をエンジン１２内の燃焼室に供給する役割を果たす。特に、吸気装置２は、装置内を流通する外気の温度の上昇を抑制しつつ、外気に含まれる水分を分離する役割を果たす。吸気装置２は、吸気ダクト２０、吸気消音箱２１、スロットルボディ２２（図５参照）及び吸気マニフォルド２３を含んで構成される。図２に示すように、吸気ダクト２０及び吸気消音箱２１は、アッパーカバー１５を取り外した状態で全体が露出する位置に配置されている。吸気マニフォルド２３は、その下端部周辺の一部がロアカバー１６の一部に対向する位置に配置されている。なお、この吸気装置２の詳細な構成については後述する。

エンジンブロック１２１の左方側には、排気系部品、オイルフィルタ４１及び各種電装部品が集約して配置されている。例えば、エンジンブロック１２１の左側面には、排気系部品として、排気マニフォルド４０が設けられている。排気マニフォルド４０は、下方に向かって延びている。エンジン１２内で発生した排気ガスは、排気マニフォルド４０を通じて船外機本体１０（より具体的には、胴体部１９）の下端部近傍から排出される。また、エンジンブロック１２１の左側面には、電装部品として、燃料の圧力を調整するレギュレータ４２やエンジンコントロールユニット４３が設けられている。なお、オイルフィルタ４１は、アッパーカバー１５を取り外した状態で全体が露出する位置に配置されている。

エンジン１２の上部には、エンジン１２を始動させるためのリコイルスタータが、リコイルスタータカバー３０に覆われて設けられている。リコイルスタータの前方には、上述したレバー１７が設けられている。レバー１７は図示しないロープを介してリコイルスタータに接続されている。レバー１７を握ってロープを引っ張ることにより、リコイルスタータに回転力が与えられる。リコイルスタータの回転力は、エンジン１２のクランクシャフト（不図示）に伝えられる。これにより、エンジン１２が始動する。

リコイルスタータカバー３０の上部には、エンジン１２における吸気及びエンジンカバー１４内の排気のためのガイド部材３１が配置されている。本実施の形態において、ガイド部材３１はアッパーカバー１５の内側に固定されるものである。図２においては説明の便宜上、ガイド部材３１のみリコイルスタータカバー３０の上部に示している。

ここで、このガイド部材３１の構成について、図４を参照しながら説明する。図４は、本実施の形態に係る船外機１が有するガイド部材３１の近傍の部分拡大図である。なお、図４においては、船外機１の左後方側から示している。また、図４においては、図２と同様に、エンジン１２の上方に、アッパーカバー１５に固定されるガイド部材３１を示している。

図４に示すように、ガイド部材３１は、エンジン１２の上方側であって、船外機１の後方側の一部に対向して配置されている。ガイド部材３１は、吸気ダクト２０及びリコイルスタータカバー３０の一部を覆う底壁部３１１を有している。底壁部３１１の側縁部は、アッパーカバー１５の内壁面（側壁面）の形状に対応した形状を有する。また、底壁部３１１には、底壁部３１１の表面から上方に向かって仕切壁３１２が立設される。仕切壁３１２は、船外機１の左右方向に延在する第１仕切壁３１３と、この第１仕切壁３１３の中央から左前方側に向かって延在する第２仕切壁３１４とを有する。これらの第１仕切壁３１３、第２仕切壁３１４の上端部は、アッパーカバー１５の内壁面（上壁面）の形状に対応した形状を有する。したがって、ガイド部材３１がアッパーカバー１５に固定された状態で、アッパーカバー１５とガイド部材３１との間には、一対の仕切られた空間が形成される。第１仕切壁３１３の後方側に形成される空間により吸気ガイド部３２が構成される。一方、第１仕切壁３１３と第２仕切壁３１４との間に形成される空間により排気ガイド部３３が構成される。吸気ガイド部３２は、上述した吸気取入口１５１に連通している。排気ガイド部３３は、上述した排気口１５２に連通している。

吸気ガイド部３２において、底壁部３１１には段差部３２１が設けられている。底壁部３１１は、この段差部３２１の前方側の一部が、後方側の一部よりも高く構成されている。段差部３２１の前方側の底壁部３１１には、上面視矩形状で筒状の立壁部３２２が設けられている。この立壁部３２２は、第１の水分離部として機能する。立壁部３２２の内部において、左方側には底部３２３が設けられている。一方、立壁部３２２の右方側には貫通孔３２４が設けられている。この貫通孔３２４に対応する底壁部３１１の一部には、開口部３２５が形成されている。ガイド部材３１がアッパーカバー１５に固定された状態において、開口部３２５は、後述する吸気ダクト２０の開口部２０１（図３参照）に接続される。また、段差部３２１よりも後方側の底壁部３１１には、後方側に向かって下がる傾斜部３２６が設けられている。この傾斜部３２６の後端部の上面は、吸気取入口１５１の下端部を規定するアッパーカバー１５の一部と略同一高さに配置されている。

一方、排気ガイド部３３において、底壁部３１１には段差部３３１が設けられている。底壁部３１１は、この段差部３３１の内側の一部が、外側の一部よりも高く構成されている。段差部３３１の内側の底壁部３１１には、開口部３３２が形成されている。ガイド部材３１がアッパーカバー１５に固定された状態において、開口部３３２は、後述するリコイルスタータカバー３０の開口部３０１（図３参照）に接続される。

このように構成されたガイド部材３１において、アッパーカバー１５（図１参照）の吸気取入口１５１から流入した外気は、吸気ガイド部３２の底壁部３１１や仕切壁３１２（第１仕切壁３１３）、立壁部３２２の貫通孔３２４を伝って吸気ダクト２０内に流入する。また、吸気ガイド部３２に入り込んだ海水等の水分は、底壁部３１１に立設された立壁部３２２により分離される。そして、吸気ガイド部３２の底壁部３１１及び傾斜部３２６を介して、吸気取入口１５１から外部に排出される。一方、エンジンカバー１４内を循環し、リコイルスタータカバー３０に入り込んだ換気用空気は、開口部３０１を介して排気ガイド部３３に送り込まれる。そして、排気ガイド部３３の底壁部３１１や仕切壁３１２（第１仕切壁３１３、第２仕切壁３１４）を伝ってアッパーカバー１５の排気口１５２から外部に排出される。

次に、図５を参照して本実施の形態に係る吸気装置２の構成について説明する。図５は、本実施の形態に係る吸気装置２の構成の説明図である。図５Ａ及び図５Ｂは、それぞれ吸気装置２の斜視図及び側面図である。なお、図５においては、本発明に係る吸気装置２の構成例を示すものであり、その構成要素についてはこれに限定されるものではない。例えば、本発明に係る吸気装置２は、図５に示す構成要素の一部のみを含むことが可能である。また、本発明に係る吸気装置２は、図５に示す構成要素に加え、アッパーカバー１５に固定されるガイド部材３１の一部（例えば、立壁部３２２）を含むことも可能である。

図５に示すように、吸気装置２は、吸気マニフォルド２３と、吸気マニフォルド２３の上流端側に接続されるスロットルボディ２２と、スロットルボディ２２の上流端側に接続される吸気消音箱２１と、吸気消音箱２１の上流端に接続される吸気ダクト２０とを含んで構成される。吸気ダクト２０の開口部２０１は、吸気ガイド部３２（図４参照）を介してアッパーカバー１５（図１参照）の上部に設けられた吸気取入口１５１（図１参照）に連通される。すなわち、吸気装置２は、吸気取入口１５１と、吸気消音箱２１とを連通する吸気ダクト２０を備え、外気を直接的に導入可能な構成を有している。

吸気ダクト２０は、船外機１の前後方向に筒状に延びるダクト部２０２と、ダクト部２０２の下方に所定の容積を有するレゾネータチャンバ部（以下、単に「レゾネータ部」という）２０３とを連通路２０４で連通して形成される。ダクト部２０２の上流端には、上方に開口する開口部２０１が設けられている。ダクト部２０２の下流端には、吸気消音箱２１に接続される接続部２０５が設けられている。吸気ダクト２０は、ダクト部２０２によって燃焼用空気の流通経路を確保すると共に、レゾネータ部２０３によって吸気時の騒音（吸気騒音）を低減する役割を果たす。

吸気消音箱２１は、上流端が吸気ダクト２０に接続され、下流端がスロットルボディ２２に接続される本体部２４と、本体部２４に対して着脱可能な蓋体部２６とを含んで構成される。吸気消音箱２１の内部には、エアフィルタエレメント２７（図８参照）が設けられている。吸気消音箱２１は、吸気時の騒音を低減すると共に、燃焼用空気中の水分を捕捉する役割を果たす。

スロットルボディ２２は、内部に図示しないスロットルバルブを含んで構成される。スロットルグリップ１８１（図１参照）の回動量に応じてスロットルバルブの開度が調整される。これにより、エンジン１２内に供給される燃焼用空気の量が調整される。

吸気マニフォルド２３は、スロットルボディ２２が接続される上流端から船外機１の後方に向かって複数の流路（本実施の形態においては３つ）に分かれて構成される。そして、複数の流路は、それぞれエンジンブロック１２１の各吸気ポート（不図示）に接続される。

図５Ｂに示すように、吸気装置２においては、吸気ダクト２０のダクト部２０２と、吸気マニフォルド２３とが平行且つ上下に並べて配置されている。一般に、吸気マニフォルド２３は、エンジン１２内のシリンダと船外機１の左右方向でオーバーラップして配置される。ダクト部２０２と吸気マニフォルド２３とを平行且つ上下に並べることにより、ダクト部２０２は、高温化するシリンダから離間して配置される。このため、ダクト部２０２内を流通する燃焼用空気がシリンダで発生する熱により温められる事態を防止できる。

また、吸気ダクト２０においては、ダクト部２０２の下方にレゾネータ部２０３が設けられている。すなわち、レゾネータ部２０３は、ダクト部２０２と吸気マニフォルド２３との間に配置されている。このように配置することにより、レゾネータ部２０３を、シリンダから発生する熱の遮蔽部材として利用できる。

このように構成された吸気装置２において、吸気ダクト２０の開口部２０１から流入した燃焼用空気は、吸気ダクト２０内のダクト部２０２から吸気消音箱２１を通じ、スロットルボディ２２及び吸気マニフォルド２３を通過してエンジン１２内に供給される。上述したように、吸気ダクト２０のレゾネータ部２０３と吸気消音箱２１とによって吸気時の騒音が低減される。吸気装置２では、吸気ダクト２０及び吸気消音箱２１がサイレンサアッシーを構成している。また、燃焼用空気に含まれる水分は、吸気ダクト２０及び吸気消音箱２１を通過する間に分離される。そして、エアフィルタエレメント２７によって、さらに燃焼用空気中の水分が除去される。このようにして、エンジン１２内に水分が浸入することを防止することができる。

次に、図６及び図７を参照して、本実施の形態に係る吸気装置２が有する吸気ダクト２０について詳細に説明する。図６は、本実施の形態に係る吸気装置２が有する吸気ダクト２０の説明図である。図６Ａ、図６Ｂにおいては、それぞれ吸気ダクト２０の左側面図、右側面図を示している。また、図６Ｃ、図６Ｄにおいては、それぞれ吸気ダクト２０の上面図、下面図を示している。図７は、本実施の形態に係る吸気装置２が有する吸気ダクト２０の分解斜視図である。図７Ａにおいては、吸気ダクト２０を右後方側から示し、図７Ｂにおいては、吸気ダクト２０を右前方側から示している。

図６に示すように、ダクト部２０２は、吸気ダクト２０の上方側で船外機１の前後方向に延在すると共に、前方側端部で下方側に屈曲した形状を有している（図６Ａ、図６Ｂ参照）。また、ダクト部２０２は、後端部近傍において、前端部近傍と比較して幅方向（船外機１の左右方向）の寸法が大きく構成されている（図６Ｃ、図６Ｄ参照）。ダクト部２０２の後端部近傍の上面部には、矩形状を有する開口部２０１が設けられている。一方、ダクト部２０２の前端部近傍の下面部には、円形状を有する接続部２０５が設けられている。開口部２０１から流入した燃焼用空気（外気）は、ダクト部２０２内を船外機１の後方側から前方側に流れると共に、ダクト部２０２の前端部で下方側に向かって流通方向を変える。

レゾネータ部２０３は、ダクト部２０２の下方側に配置されている（図６Ａ、図６Ｂ参照）。また、レゾネータ部２０３は、ダクト部２０２の後方側であって、吸気ダクト２０の右方側の一部の領域に配置されている（図６Ｃ、図６Ｄ参照）。レゾネータ部２０３は、吸気ダクト２０の下方側で船外機１の前後方向に延在する形状を有している。レゾネータ部２０３は、所定容量を有する空気室で構成される。レゾネータ部２０３は、共鳴効果を利用して吸気騒音を低減する役割を果たす。レゾネータ部２０３の底部（より具体的には後端部の下端）には、排水孔２０６が設けられている。レゾネータ部２０３の底壁面は、レゾネータ部２０３内に溜まった水分を排水孔２０６に導くために後方側に下がった形状を有している。

連通路２０４は、ダクト部２０２の前端部近傍の下部から延出すると共に、後方側に屈曲してレゾネータ部２０３の前面部に接続される形状を有する。すなわち、連通路２０４は、一端（前端）がダクト部２０２の前端部近傍の下部に接続され、他端（後端）がレゾネータ部２０３の前面部に他端（後端）が接続されている。

このような構成を有する吸気ダクト２０において、ダクト部２０２を流れる燃焼用空気（外気）の一部は、連通路２０４を介してレゾネータ部２０３に流入する。レゾネータ部２０３に流入した燃焼用空気は、その内壁部（特に、後方側の内壁部）で反転され、レゾネータ部２０３から連通路２０４を介してダクト部２０２に戻る。ダクト部２０２に戻った燃焼用空気は、ダクト部２０２を直接流れる燃焼用空気と干渉する。これらの燃焼用空気の干渉により吸気時の騒音が低減される。

特に、吸気ダクト２０においては、吸気取入口１５１からの燃焼用空気が船外機１の後部から前方に向かって流れるようにダクト部２０２内の吸気通路が形成されている。このため、船外機１の前後方向にダクト部２０２の長さを確保できる。そして、このダクト部２０２にレゾネータ部２０３が連通して設けられている。これにより、吸気ダクト２０の吸気通路の長さが確保できない場合と比較してレゾネータ部２０３の容量の設計自由度を確保できる。この結果、所望の周波数を有する吸気騒音を選択して低減させることができる。

また、レゾネータ部２０３に流入した燃焼用空気に含まれる水分は、燃焼用空気が内壁部にぶつかって反転する際に分離される。レゾネータ部２０３内で分離された水分は、レゾネータ部２０３の底壁面を伝って排水孔２０６に導かれる。そして、排水孔２０６から吸気ダクト２０の外部に排出される。すなわち、吸気ダクト２０のレゾネータ部２０３は、ダクト部２０２に流入した燃焼用空気（外気）から水分を分離する分離部（第２の水分離部）として機能する。

このような構成を有する吸気ダクト２０は、図７に示すように、船外機１の左右方向に分割される一対の第１部材２０７、第２部材２０８を接合して形成される。例えば、これらの第１部材２０７、第２部材２０８は、樹脂材料を金型内に射出することで成形される。第１部材２０７、第２部材２０８には、それぞれ吸気ダクト２０内に形成される空間（すなわち、ダクト部２０２、レゾネータ部２０３及び連通路２０４を構成する空間）の一部を有している。吸気ダクト２０は、第１部材２０７、第２部材２０８内に形成される空間を接続するように第１部材２０７、第２部材２０８を接合することで形成される。

このように本実施の形態においては、吸気ダクト２０内に形成される空間（すなわち、ダクト部２０２、レゾネータ部２０３及び連通路２０４を構成する空間）の一部をそれぞれ有する第１部材２０７、第２部材２０８を接合して吸気ダクト２０が形成される。このため、複雑な加工を必要とすることなく吸気ダクト２０を製造することができる。これにより、吸気ダクト２０の製造に要するコストが低減でき、吸気装置２全体の製造コストも低減することができる。

次に、図８を参照して、本実施の形態に係る吸気装置２が有する吸気消音箱２１の構成について詳細に説明する。図８は、本実施の形態に係る吸気装置２が有する吸気消音箱２１の分解斜視図である。図８Ａにおいては、吸気消音箱２１を右前方側から示し、図８Ｂにおいては、吸気消音箱２１を右後方側から示している。

図８に示すように、吸気消音箱２１は、全体として１つの箱体を本体部２４と蓋体部２６とに分割して形成される。また、吸気消音箱２１は、本体部２４と蓋体部２６との合わせ面にエアフィルタエレメント２７を備えている。エアフィルタエレメント２７は、本体部２４と蓋体部２６とによって挟持固定される。蓋体部２６は、本体部２４に対して着脱可能になっている。本体部２４に対して蓋体部２６を取り外すことで、エアフィルタエレメント２７が外部に露出される。これにより、エアフィルタエレメント２７の交換が可能になる。エアフィルタエレメント２７を取り外すと、本体部２４の内部が露出される。

本体部２４は、蓋体部２６に向かって燃焼用空気を導くダクト部２４１と、蓋体部２６からスロットルボディ２２に（図５参照）向かって燃焼用空気を導く誘導部２４２とを備えている。ダクト部２４１と誘導部２４２とは上下に並んで設けられる。ダクト部２４１は、断面視略矩形状で上流から下流に向かって筒状に延びている。ダクト部２４１の上流端は、上方に開口され吸気ダクト２０に接続される接続部２４３となっている。ダクト部２４１の下流端は、蓋体部２６との合わせ面２４５上で開口する正面視矩形状の開口部２４４となっている。誘導部２４２は、蓋体部２６との合わせ面２４５から後方に向かって筒状に延びている。誘導部２４２の上流端は、蓋体部２６との合わせ面２４５上で開口する正面視矩形状の開口部２４６となっている。誘導部２４２の下流端は、スロットルボディ２２に接続される接続部２４７となっている。

上述したように、ダクト部２４１の開口部２４４及び誘導部２４２の開口部２４６は蓋体部２６との合わせ面２４５上に設けられている。開口部２４４と開口部２４６とを合わせて本体部２４の開口部２４９とする。開口部２４９の外周には、蓋体部２６との合わせ面２４５を確保するためにフランジ部２５０が形成されている。フランジ部２５０の四隅には、蓋体部２６を固定するためのボルト穴２５１が形成されている。また、合わせ面２４５には、開口部２４９の外形に沿う環状溝２５２が形成されている。環状溝２５２には、後述するエアフィルタエレメント２７の枠体２７０が嵌まり込むようになっている。

蓋体部２６は、上面視略三角形状で本体部２４との合わせ面２６１側に開口部２６２を備えた箱形状を有している。開口部２６２の外周には、本体部２４との合わせ面２６１を確保するためにフランジ部２６３が形成されている。フランジ部２６３の四隅には、ボルト２１１を取り付けるための取付穴２６４が本体部２４のボルト穴２５１に対応して形成されている。ボルト２１１によって、本体部２４と蓋体部２６とが固定される。また、合わせ面２６１には、開口部２６２の外径に沿う環状溝２６５が形成されている。蓋体部２６の前方側の内壁面には、下端部近傍に排水孔２６６が形成されている。この排水孔２６６は、蓋体部２６内に溜まった水分を外部に排出する役割を果たす。排水孔２６６には、ドレンキャップ２１２が取り付けられる。ドレンキャップ２１２には排出方向への一方弁を設けられ、蓋体部２６に溜まった水分を外部に排出することができる。すなわち、蓋体部２６は、吸気消音箱２１を流通する燃焼用空気に含まれる水分を分離する分離部（第３の水分離部）として機能する。

エアフィルタエレメント２７は、開口部２４４、２４６の外形に沿う枠体２７０を備えている。枠体２７０には、開口部２４４、２４６に対応して開口部２７１、２７２が形成されている。開口部２７２には、正面視略台形形状のフィルタ部２７３が枠体２７０の表面側（蓋体部２６側）に設けられる。開口部２７２は、フィルタ部２７３によって塞がれる。フィルタ部２７３は、例えば、撥水性の繊維で形成された不織布で構成される。フィルタ部２７３が不織布で形成されることにより、吸気時における高周波域の騒音性能が向上される。

枠体２７０の背面側（本体部２４側）には、開口部２７２を覆うように、正面視略台形形状のフレームアレスタ２７４が設けられる。フレームアレスタ２７４は、パンチングメタル等の板材によって形成される。フレームアレスタ２７４は、エアフィルタエレメント２７の通気性を確保しながら逆流した火炎の伝搬を遮断する役割を果たす。

吸気消音箱２１を組み立てる際には、まず、本体部２４と蓋体部２６との間にエアフィルタエレメント２７を介在させる。次に、本体部２４の環状溝２５２と蓋体部２６の環状溝２６５にエアフィルタエレメント２７の枠体２７０を嵌め込む。そして、本体部２４と蓋体部２６とをボルト２１１によって締結する。これによって、エアフィルタエレメント２７が本体部２４と蓋体部２６とによって挟持固定される。以上により、吸気消音箱２１が組み立てられる。

このように構成された吸気消音箱２１は、上流端側の接続部２４３に吸気ダクト２０が環状のシール部材２１４を介して接続され、下流端側の接続部２４７にスロットルボディ２２が不図示のシール部材を介して接続されることで、エンジンカバー１４内の所定の位置に固定される。このとき、吸気消音箱２１は、アッパーカバー１５及びロアカバー１６の合わせ面より上方に配置される（図１及び図２参照）。また、吸気消音箱２１の開口部２４９が、船外機１の前方に向けられている。このとき、エアフィルタエレメント２７は、船外機１の前部でエンジンブロック１２１（図２及び図３参照）よりも前方側で、船外機１の前後方向に直交する平面に沿って配置される。

吸気消音箱２１のメンテナンスをする場合には、まずアッパーカバー１５（図１参照）を取り外す。これにより、吸気消音箱２１が外部に露出される。そして、本体部２４から蓋体部２６を取り外す。この場合、本体部２４を吸気ダクト２０から取り外すことなく蓋体部２６だけを取り外すことができる。蓋体部２６を取り外すと、エアフィルタエレメント２７が船外機１の正面に露出される。このように、アッパーカバー１５と本体部２４を取り外すだけで吸気消音箱２１の内部が露出される。このため、乗員は、エアフィルタエレメント２７の状態を船体の後方から容易に確認することができる。また、エアフィルタエレメント２７の交換作業も容易に行うことができる。この結果、吸気消音箱２１のメンテナンス性が向上される。なお、エアフィルタエレメント２７は、本体部２４側に固定されてもよい。この場合、蓋体部２６を取り外した際に、エアフィルタエレメント２７が本体部２４から脱落するのを防止することができる。

次に、図９を参照して、本実施の形態に係る吸気消音箱２１内の吸気経路について詳細に説明する。図９は、本実施の形態に係る吸気装置２が有する吸気消音箱２１の詳細図である。図９Ａは、吸気消音箱２１の上面図である。図９Ｂは、図９Ａに示すＸ−Ｘ線に沿う断面図である。

図９に示すように、エアフィルタエレメント２７は、本体部２４と蓋体部２６との間に介在している。本体部２４のダクト部２４１内の空間は、エアフィルタエレメント２７の枠体２７０の開口部２７１を通じて蓋体部２６の内部空間に接続される。また、蓋体部２６内の空間は、枠体２７０の開口部２７２を通じて本体部２４の誘導部２４２内の空間に接続される。ここで、誘導部２４２内の空間は、エアフィルタエレメント２７を通過した燃焼用空気をシリンダの軸方向に導く第１の空気通路２４８となっている。また、蓋体部２６内の空間及びダクト部２４１内の空間は、吸気ダクト２０から流入した燃焼用空気をエアフィルタエレメント２７に導く第２の空気通路２６７となっている。この場合、第２の空気通路２６７の下流端は第１の空気通路２４８に接続され、第２の空気通路２６７の上流端（接続部２４３）は、外部（吸気ダクト２０）に開口されている。

吸気ダクト２０から吸気消音箱２１に流入する燃焼用空気は、ダクト部２４１の内部及び蓋体部２６内に形成される第２の空気通路２６７の一部を通ってシリンダの軸方向に沿って船外機１の前方に流れ込む。燃焼用空気は蓋体部２６の内壁部にガイドされながら、燃焼用空気の流通方向が反転される。そして、燃焼用空気はエアフィルタエレメント２７に向かって流れ込む。エアフィルタエレメント２７を通過した燃焼用空気は、第１の空気通路２４８を通じてスロットルボディ２２及び吸気マニフォルド２３に流れ込む。このように、蓋体部２６の内壁部の一部は、第２の空気通路２６７の上流側の空気流通方向に対して第２の空気通路２６７の下流側の空気流通方向を略１８０度反転させる反転部２６８を構成している。

燃焼用空気中に含まれる水分の一部は、第２の空気通路２６７を通過する間に燃焼用空気から分離される。上述したように、燃焼用空気が蓋体部２６の内壁部（反転部２６８）にガイドされながら空気流通方向が反転される。このとき、燃焼用空気が蓋体部２６の内壁に衝突することによって、燃焼用空気中に含まれる水分は、さらに分離され蓋体部２６の下方に溜まる。そして、蓋体部で分離しきれなかった水分は、エアフィルタエレメント２７のフィルタ部２７３に捕捉される。フィルタ部２７３は撥水性の繊維で形成されているため、フィルタ部２７３に捕捉された水分は、重力によりフィルタ部２７３を伝って蓋体部２６の下方に流れ込む。このため、エアフィルタエレメント２７が海水等の水分によって目詰まりすることがない。この結果、エアフィルタエレメント２７の寿命を延ばすことができる。そして、蓋体部２６の下方に溜まった水分は、排出方向への一方弁が設けられたドレンキャップ２１２を介して排水孔２６６から外部に排出することができる（図８参照）。

このように、吸気消音箱２１によって燃焼用空気中に含まれる水分が捕捉されるため、水分離用の吸気経路を確保するためにエンジンカバー１４とエンジン１２との間に大きな空間を設ける必要がない。この結果、船外機１を大型化させることなく、効果的にエンジン１２内への水分の侵入を防止することができる。また、エアフィルタエレメント２７が反転部２６８を形成する蓋体部２６の下流側に配置されることから、燃焼用空気がエアフィルタエレメント２７を通過する前にあらかじめ水分を分離することができる。このため、水分を含んだ燃焼用空気が直にエアフィルタエレメント２７を通過することがない。この結果、エアフィルタエレメント２７の寿命を延ばすことができ、エアフィルタエレメント２７の交換頻度を下げることができる。

以上のように、本実施の形態に係る船外機１では、エンジンカバー１４の吸気取入口１５１から燃焼用空気が取り入れられる。そして、燃焼用空気は吸気装置２を通じてエンジン１２内に供給される。吸気装置２では、吸気ダクト２０と吸気消音箱２１とによって、吸気時の騒音が軽減されるとともに燃焼用空気中に含まれる水分が分離される。このため、エンジン１２内に水分が浸入することを防止することができる。また、本実施の形態に係る吸気装置２において、吸気消音箱２１をエンジンブロック１２１よりも前側で船外機１の前部に配置する一方、吸気取入口１５１を船外機１の後部に配置したことから、吸気取入口１５１から吸気消音箱２１までの距離を確保することができる。よって、燃焼用空気中に含まれる水分を吸気取入口１５１から吸気消音箱２１までの吸気経路内で分離することができる。この結果、燃焼用空気中に含まれる水分の分離効果を高めることができる。

なお、本発明は上記各実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。上記実施の形態において、添付図面に図示されている大きさや形状などについては、これに限定されず、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更することが可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。

例えば、本実施の形態において、吸気消音箱２１は、本体部２４に対して蓋体部２６を着脱可能な構成としたが、この構成に限定されない。吸気消音箱２１は、吸気消音箱２１の内部を容易に確認することができればよく、例えば、本体部２４と蓋体部２６とをヒンジで接続し、本体部２４の開口部２４９を開閉する構成としてもよい。

また、本実施の形態において、吸気消音箱２１の反転部２６８は、第２の空気通路２６７の上流側の空気流通方向に対して第２の空気通路２６７の下流側の空気流通方向を略１８０度反転させる構成としたが、この構成に限定されない。反転部２６８は、燃焼用空気がエアフィルタエレメント２７を通過する前に燃焼用空気中に含まれる水分を分離することができればどのように構成されてもよい。

以上説明したように、本発明は、エアフィルタエレメントの寿命を延ばし、エアフィルタエレメントの交換頻度を下げることができるという効果を有し、特に、船外機用エンジン内の燃焼室に燃焼用空気を供給する船外機用エンジンの吸気装置に有用である。

１ 船外機
１０ 船外機本体
１２ エンジン
１２１ エンジンブロック
１４ エンジンカバー
１５ アッパーカバー
１５１ 吸気取入口
１５２ 排気口
１６ ロアカバー
２ 吸気装置
２０ 吸気ダクト
２０２ ダクト部
２０３ レゾネータチャンバ部（レゾネータ部）
２０４ 連通路
２０６ 排水孔
２０７ 第１部材
２０８ 第２部材
２１ 吸気消音箱
２２ スロットルボディ
２３ 吸気マニフォルド
２４ 本体部
２４１ ダクト部
２４２ 誘導部
２４３、２４７ 接続部
２４８ 第１の空気通路
２４９ 開口部
２６ 蓋体部
２６２ 開口部
２６６ 排水孔
２６７ 第２の空気通路
２６８ 反転部
２７ エアフィルタエレメント
２７３ フィルタ部
３１ ガイド部
３２ 吸気ガイド部
３２２ 立壁部
３３ 排気ガイド部

Claims (3)

1. 船外機の前後方向とシリンダの軸方向とを一致させたエンジンブロックの左右一方側で、吸気マニフォルドと、前記吸気マニフォルドの上流端側に接続されるスロットルボディ及び吸気消音箱とが配置される船外機用エンジンの吸気装置において、
   前記吸気消音箱の上流端には、エンジンカバーの上部に設けられた吸気取入口と連通する吸気ダクトが接続され、
   前記吸気消音箱は、前記吸気ダクト内の空気流通方向に対して前記吸気マニフォルド及びスロットルボディ内の空気流通方向を船外機の前後方向に沿って反転させる反転部と、前記反転部の下流側に配置されるエアフィルタエレメントとを備えることを特徴する船外機用エンジンの吸気装置。
2. 前記エアフィルタエレメントは、船外機の前後方向に直交する平面に沿って配置されるとともに、撥水性の繊維で形成された不織布で構成されることを特徴とする請求項１記載の船外機用エンジンの吸気装置。
3. 前記反転部は排水孔を備えることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の船外機用エンジンの吸気装置。

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