JP2020011725A - 船舶用の大型船外モータおよびその製造方法並びに運用方法 - Google Patents
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Abstract
Description
1)エンジンの重心は、クランクシャフト中心線の垂直上にある。
2)トルクの流れ:エンジンを通り水平、第1トランスミッションを通り下方、第2トランスミッションを通り前方および下方、第3トランスミッションを通り下方および後方
3)中央区画に設けられたウェットクラッチで水平の入力および垂直の出力
4)管状の中央区画の構造
5)個別のオイルポンプ−2つのエンジンポンプ、トランスミッションポンプ、ギアケースポンプ
6)水平クランクシャフトと下のプロペラと垂直上のエンジン
7)水平クランクシャフトを有するドライサンプ
8)トランスミッションオイルに近いエンジンオイル、海水により冷却
9)一体型巡回ポンプと、未処理海水(raw seawater)用のアクセサリベルトで駆動される別個の遠隔巡回ポンプ付の船外エンジン
10)アルミニウムのインタークーラーを冷却するグリコール水への空気
11)吸気マニホルドの下に配置されたスーパーチャージャーを有するV型エンジンのVの中に配置されたスーパーチャージャー付の水平クランクシャフト船外
12)V型エンジンのV内に配置された1以上のターボチャージャーとこれもV内の排気マニホルドを有する水平クランクシャフト船外エンジン
13)クランクケースの両側に配置されたターボチャージャー付の水平クランクシャフトエンジン
14)クランクシャフト中心線の上のスーパーチャージャー付水平クランクシャフト船外機、クランクシャフト中心線の上のインタークーラー付、スーパーチャージャーの上のマニホルド吸気口付
15)中央区画と構造部材として一体化された排気導管付の管状中央区画構造
16)排気管を有する吐水管を組み合わせた上記のもの
17)プロペラへ下方に、水面上に位置する気管付出口へ上方に、排気する船外モータ
18)排気スロットルバルブを閉じると、排気希釈回路を通してアイドリング低減用の第3の通路が開く
19)アイドリング低減マフラー用の水制御回路を作動させる排気スロットルバルブ
20)水平配置された排気システム用入口、プロペラへ下方に流れるライザー無し
21)ドライブシャフト中心線の先のアクセサリドライブを有する船外エンジン
22)ドライブシャフト中心線の前のアクセサリドライブと、ドライブシャフト中心線の後ろのトランスミッションを有する船外機
23)ドライブシャフト中心線の後ろのフライホイールを有する船外機
24)エンジンの後ろ、トランスミッションの前、第2トランスミッションの上、第3トランスミッションの上のフライホイール
25)第2トランスミッションのウェットクランチと逆回転プロペラセットと組み合わせてなる水平クランクシャフト船外機
26)トルクを前後ギアで正逆回転の双方で等分配して、ギアケース内でのシフトを除外してトーピード直径を最小化する、ギアケースの上の90度トランスミッション
27)90度トランスミッションが2入力ピニオンと単一の出力シャフトで第3トランスミッションを駆動した上記の構成、および/または動的管理された排気バイパスと組み合わせて逆推進を向上させた上記の構成で
28)冷却水流路であって、バキュームで水がギアケースに導入され、第1トランスミッションを通過し、第2トランスミッション、エンジンオイル、海水ポンプの入口へと通過し、熱交換器を通るように加圧され、排気マニホルドに上げられ、下方で排気と混合されて、いくらかは排気とともに、いくらかはそのまま排出されるもの
29)冷却目的だが、排気流路外へ放出される水のバランスと、背圧を制限または減衰制御すべくエンジンの排気流への水を測定する設備
30)アイドリング低減排出部であって、排出部がスロットルプレートの下流に設けられた排気バイパスを有する一般的なもの
31)ヒンジ型カウルシステムであって、カウルは取り外さずに蝶番式に動くことができ、また代替的に最初に蝶番式に動かすことなく取り外せるもの
32)ヒンジ型カウルであって、動作速度で海中物が当たった場合のカウルの放出を防ぐための機械的鎖を有するもの
33)機械的鎖がエンジンの修理用アクセスポイントの反対側に設けられた上記構造
Claims (23)
- 船舶に用いるために適合され、下側部分と、中央部分と、上側部分とを有する船外モータにおいて、当該船外モータが、
前記船外モータの上側部分内に概ね配置された内燃機関であって、当該内燃機関はクランクシャフトに回転力を出力し、さらに、このエンジンの作動中に少なくとも1のエンジンシリンダからの排気を出すよう構成された、内燃機関と、
第1のポンプを有し、前記内燃機関の1又はそれ以上の第1の部分に第1のクーラントを向けることによって、前記内燃機関の前記1又はそれ以上の第1の部分を冷却するよう構成された第1の冷却システムと、
第2のポンプを有し、前記船外モータの1又はそれ以上の第2の部分に第2のクーラントを向けることによって、前記船外モータの前記1又はそれ以上の第2の部分を冷却するよう構成された第2の冷却システムと、
を具えており、
前記第1の冷却システムが閉ループ冷却システムであり、前記第2の冷却システムが自動排出冷却システムであることを特徴とする船外モータ。 - 請求項1に記載の船外モータにおいて、
さらに、前記下側部分の近くに配置された少なくとも1の取水口を具えており、これにより、前記第2のクーラントが外部の水源から前記下側部分に入り得ることを特徴とする船外モータ。 - 請求項2に記載の船外モータにおいて、
前記第1のクーラントが、前記第2のクーラントを受ける熱交換器によって冷却されることを特徴とする船外モータ。 - 請求項3に記載の船外モータにおいて、
前記内燃機関が水平クランクシャフト内燃機関であり、前記第1のクーラントがグリコールクーラントであり、前記第1のポンプが循環ポンプであり、前記第2のクーラントが水のクーラントであり、前記第2のポンプがウォーターポンプであることを特徴とする船外モータ。 - 請求項4に記載の船外モータにおいて、
前記第2のクーラントが、前記少なくとも1のエンジンシリンダからの排気出力の少なくともいくらかを冷却するよう機能することを特徴とする船外モータ。 - 請求項5に記載の船外モータにおいて、
前記第1及び第2の冷却システムの作動により、熱最適化燃焼チャンバ動作、エンジン燃焼の促進、低排出特性、実質的にホットスポットとコールドスポットが生じない、といったことのうちの1又はそれ以上を可能にすることを特徴とする船外モータ。 - 船舶に取り付けられ船舶に用いるよう構成された船外モータにおいて、当該船外モータが、
水平又は略水平に延びるクランクシャフトを介して回転出力を生じる内燃機関であって、前記内燃機関が全体的又は実質的に前記船外モータのトリミング軸の上にあり、又は、前記クランクシャフトが前記船外モータの前記トリミング軸の上にある、内燃機関と、
プロペラ軸の周りで回転可能であって、前記船外モータが通常の動作位置にあるときに前記内燃機関の垂直方向下方に配置されたプロペラと、
前記回転出力の少なくともいくらかを前記プロペラに伝達し得る少なくとも1のトランスミッション要素と、
熱交換器及びグリコール循環ポンプのうちの少なくとも一方と、
第1のポンプを有し、前記内燃機関の1又はそれ以上の第1の部分に第1のクーラントを向けることによって、前記内燃機関の前記1又はそれ以上の第1の部分を冷却するよう構成された第1の冷却システムと、
第2のポンプを有し、前記船外モータの1又はそれ以上の第2の部分に第2のクーラントを向けることによって、前記船外モータの前記1又はそれ以上の第2の部分を冷却するよう構成された第2の冷却システムと、
を具えることを特徴とする船外モータ。 - 請求項7に記載の船外モータにおいて、前記船外モータが前面および背面を有しており、前記船外モータが、前記通常の動作位置にあるときに前記前面が前記船舶に面し前記背面が前記船舶とは反対に向くように、前記船舶に取り付けられるよう構成されており、
前記エンジンの前記クランクシャフトが、前記前面及び背面を結ぶ線に対して略平行に前後方向に延びていることを特徴とする船外モータ。 - 請求項7に記載の船外モータにおいて、前記内燃機関が自動車用途で使用するのに適した自動車エンジンであることを特徴とする船外モータ。
- 請求項9に記載の船外モータにおいて、
(a)前記内燃機関は8シリンダーV型内燃機関である、(b)前記内燃機関は電気モータと組み合わさって動作し、ハイブリッドモーターを構成する、(c)前記内燃機関からの回転出力は550馬力以上である、(d)前記内燃機関からの回転出力は少なくとも557馬力から少なくとも707馬力である、ことのうちの1以上が当てはまることを特徴とする船外モータ。 - 請求項7に記載の船外モータにおいて、
前記内燃機関のすべてのシリンダが前記内燃機関の概ね重心またはその上に配置され、
前記少なくとも1のトランスミッション要素のうちの第1のトランスミッション要素が、前記内燃機関と前記プロペラ軸との間の前記内燃機関の実質的に下方に配置されていることを特徴とする船外モータ。 - 請求項11に記載の船外モータにおいて、
前記エンジンが、スーパーチャージャー又はターボチャージャーのうちの少なくとも一方を有しており、又はこれらのうちの少なくとも一方と連動して動作し、
複数のスパークプラグ、1又はそれ以上の電気エンジン要素、前記スーパーチャージャー、及び前記ターボチャージャーのうちの少なくとも1が、前記内燃機関の重心及び前記エンジンのクランクシャフトの重心の一方又は双方の上に配置され、
前記船外モータが、インタークーラー、熱交換器、及び循環ポンプのうちの少なくとも1を有することを特徴とする船外モータ。 - 請求項11に記載の船外モータにおいて、
前記内燃機関の前記シリンダの全てがそれぞれ、垂直に又は垂直要素を有するように配向されたシリンダ軸を有しており、
前記内燃機関の前記シリンダの全てが、前記エンジンの前記クランクシャフトの上にある排気ポートを有することを特徴とする船外モータ。 - 請求項7に記載の船外モータにおいて、
前記船外モータが、前記通常の動作位置にあるときに前記船外モータの前面が前記船舶に面し前記背面が前記船舶とは反対に向くように、前記船舶に取り付けられるよう構成されており、
前記内燃機関が、前側及び後側を有しており、前記前側及び後側がそれぞれ、前記前面及び背面にそれぞれ近く、
前記内燃機関の動力取り出し装置が、前記内燃機関の前記後側から延びていることを特徴とする船外モータ。 - 請求項14に記載の船外モータにおいて、
(a)熱交換器及びアクセサリドライブ出力の1又はそれ以上が、前記前面またはこれに近い前記内燃機関の前側に配置されあるいはここから延びるか、又は、(b)アクセサリドライブ、ベルト、1又はそれ以上のスパークプラグ、1又はそれ以上の電気エンジン要素、1又はそれ以上の修理可能な要素のうちの1又はそれ以上が、前記内燃機関の頂面またはその近くか、前記内燃機関の後側と反対の前記内燃機関の前側の近くに配置され、ここから前記動力取り出し装置が延びることを特徴とする船外モータ。 - 請求項7に記載の船外モータにおいて、
(a)フライホイールが前記内燃機関の後の、前記内燃機関の背面とそこに隣接した第1トランスミッション要素の間に配置されるか、(b)前記内燃機関の重心が前記内燃機関のクランクシャフトの軸の上にあることを特徴とする船外モータ。 - 請求項7に記載の船外モータにおいて、
前記内燃機関の背面は、少なくとも1のトランスミッション要素の第1トランスミッション要素に固定的に取付られ、前記第1トランスミッション要素はさらに、前記内燃機関の下の第2トランスミッション要素に固定的に取り付けられ、前記第2トランスミッション要素はさらに前記内燃機関に固定的に、付加的な剛性部材により少なくとも間接的に、取り付けられ、これにより、前記内燃機関とともに、第1、第2のトランスミッション要素、および付加的な剛性部材は剛体の組み合わせ構造を形成することを特徴とする船外モータ。 - 請求項7に記載の船外モータにおいて、
さらに、前記船外モータの少なくとも一部の周りに延在してハウジングを形成するカウリングを具えることを特徴とする船外モータ。 - 請求項18に記載の船外モータにおいて、
前記カウリングの少なくとも一部が、前記内燃機関が配置された前記船外モータの上側部分の周りに延在することを特徴とする船外モータ。 - 請求項19に記載の船外モータにおいて、
前記カウリングの第1の部分が前記カウリングの第2の部分にヒンジで蝶番結合されており、前記ヒンジにより前記カウリングの第1の部分を上および後方に回転可能となり、前記内燃機関の頂面または前面の近くの前記内燃機関の1又はそれ以上の修理可能な部品がアクセス可能となることを特徴とする船外モータ。 - 請求項7に記載の船外モータを具えるボートであって、
前記ボートは船舶であり、前記船外モータが、前記ボートの船尾またはボートのフィッシングデッキがある前記ボートの船尾梁に取り付けられることを特徴とするボート。 - 請求項21に記載のボートにおいて、
前記ボートの船尾の近くに立つオペレータが、前記ボートの船尾から遠い上側および後側に前記船外モータのカウリング部分が開かれたときに露出される前記内燃機関の前面および頂面の1またはそれ以上に近接した前記内燃機関の1又はそれ以上の要素にアクセス可能となることを特徴とするボート。 - 請求項21に記載のボートにおいて、
さらに、前記ボートの船尾梁または他の部分に取り付けられた少なくとも1の付加的なモータを備え、前記少なくとも1の付加的なモータのそれぞれが、前記船外モータと同一かほぼ同一であることを特徴とするボート。
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