JP2624947B2 - 船外機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、船外機に関し、特に高
出力エンジンを搭載した船外機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】船外機に於ては、近年、より一層の高出
力化が望まれており、大排気量化される結果、エンジン
が大型化する傾向にある。しかしながら実際には、エン
ジンの過度な大型化は好ましいことではなく、できるだ
けコンパクトに構成し得るエンジンが望まれている。

【０００３】一方、全体の構成を簡略化する上には、船
外機用エンジンは、クランク軸を鉛直配置とすることが
有効であり、このような鉛直クランク軸エンジンを備え
た船外機が、実公昭４７−２７１１３号公報に開示され
ている。

【０００４】ところが、同公報に開示されたエンジン
は、２つのシリンダがクランク軸に沿って直列配置され
た構成なので、高さ寸法の低減が困難である。

【０００５】この点、特開昭６１−８１５７２号公報に
開示された縦軸Ｖ型エンジンは、クランク軸方向に隣接
する２つのシリンダをＶ字型に開くことでその高さ寸法
を低減し得るという利点が得られるが、その反面、この
Ｖ型エンジンは、シリンダヘッドの上面に吸気管が設け
られているためにシリンダヘッドの上方に他のエンジン
構成部品を配設することが困難であり、特にクランク軸
とカム軸とを連結するベルト伝動機構が必要なＯＨＣ構
成とすることが困難なため、高回転・高出力化の要望を
十分に満たせないという欠点がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
従来技術の問題点を解消するべく案出されたものであ
り、その主な目的は、コンパクトな構成の高出力・大排
気量エンジンを備えた船外機を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】このような目的は、本発
明によれば、略鉛直方向に延設されたクランク軸を備え
カウリングによって少なくともその一部が覆われるエン
ジン本体と、該エンジン本体によって駆動されるプロペ
ラと、前記エンジン本体と前記プロペラ間の連結機構を
覆うエクステンションケースと、前記カウリング、前記
エンジン本体、前記プロペラ、及び前記エクステンショ
ンケースの全体を船体に固定するためのクランプ装置と
を有する船外機であって、前記エンジン本体は、前記ク
ランク軸を中心として前記クランプ装置の反対側に於て
Ｖ字形に拡開して対向配置された一対のバンクからなる
シリンダブロックと、該シリンダブロックに固着された
シリンダヘッドと、該シリンダヘッドの開放端に接合さ
れたヘッドカバーと、前記シリンダヘッドと前記ヘッド
カバー間に枢着された吸排気弁駆動用カム軸と、該カム
軸を駆動するべく前記シリンダヘッドの上方に設けられ
たベルト伝動機構と、前記一対のバンクの対向面間にて
吸気ポートに連通すると共に少なくとも前記ベルト伝動
機構より下方に於て前記クランク軸から遠ざかる向きに
概ね水平方向に延出された吸気通路と、該吸気通路に連
通する吸気道を備えたスロットル弁装置と、前記一対の
バンクの外側にて排気ポートに連通する排気通路とを有
することを特徴とする船外機を提供することによって達
成される。

【０００８】

【作用】このような構成によれば、吸気通路と干渉しな
いようにベルト伝動機構を配置し得るので、Ｖ型４サイ
クルＯＨＣエンジンを搭載した高性能な船外機を実現し
得る。また、吸気通路をバンクの内側とし、排気通路を
バンクの外側とすることにより、シリンダブロックより
外側への張り出しが少なくなる上、燃焼室に対するクロ
スフローを実現できるので、コンパクトな構成での高出
力化を達成し得る。特にスロットル弁装置として、１つ
のシリンダに対応して１つの吸気道が設けられ、かつ互
いに対向するバンクに画成されたシリンダ同士で対をな
すものとすると、バンク挟角を小さくしてエンジンの幅
寸法をより一層低減することができる。またシリンダが
各バンクに付き２つ以上である場合には、スロットル弁
装置を、クランク軸方向について上下に並べて設けるも
のとすれば、より一層の高出力化に対応し得る。これら
に加えて、バンク外面に沿ってクランク軸側へ向けて排
気通路を屈曲させることにより、排気マニホールドの側
方への張り出しを低減してエンジンの幅寸法をより一層
小さくすることができる。

【０００９】

【実施例】以下に添付の図面に示された具体的な実施例
に基づいて本発明の構成を詳細に説明する。

【００１０】図１は、本発明に基づくエンジンを搭載し
た船外機の全体を示している。図に於てエンジン本体１
は、それぞれ３本のシリンダが内設された一対のバンク
２ａ・２ｂをＶ字形に対向配置してなると共に、クラン
ク軸３が概ね鉛直方向に配設されたバーチカルクランク
軸エンジンとして構成されている。そして両バンク２ａ
・２ｂの間には、スロットル弁装置としての気化器ユニ
ット４が配設されている。

【００１１】クランク軸３の下端には、バーチカルシャ
フト５が連結されており、バーチカルシャフト５の軸端
に装着されたベベルギヤ装置６及びプロペラシャフト７
を介してプロペラ８に回転力が伝達される。

【００１２】バーチカルシャフト５の下側部分には、ウ
ォータポンプ９が設けられており、水中より汲上げた冷
却水を、送水管９ａを経てエンジン内部に送給し、エン
ジン本体１の各部を冷却するようにされている。そして
エンジン内部を循環した冷却水は、排気管１０に設けら
れた排水通路を経て、排気と共にエクステンションケー
スＥの内側に郭成された膨脹室を兼ねる通路内に放出さ
れ、当該船外機の水沿部分から水中に排出される。

【００１３】この船外機は、クランプ装置１１により船
体（図示せず）に固着し得るようにされ、また、エンジ
ン本体１は、着脱可能なカウリング１２により覆われて
いる。

【００１４】図２及び図３は、図１に示されたエンジン
本体１を部分的に詳しく示している。このエンジン本体
１は、４５°の挾角をもってＶ字形に配置された一対の
バンク２ａ・２ｂを備えているが、一対のバンク２ａ・
２ｂは略同一の構造からなるので、以下主に一方のバン
ク２ａについてのみ説明する。

【００１５】両バンク２ａ・２ｂは、図２及び図３に於
ては図示省略されている鉛直方向に配設されたクランク
軸３の軸線に沿って、それぞれ３本のシリンダ１３が直
列に内設されたシリンダブロック１４と、該シリンダブ
ロック１４のシリンダ軸方向端面に固着されたシリンダ
ヘッド１５とからなり、シリンダヘッド１５の開放端
は、ヘッドカバー１６により閉塞されている。

【００１６】ヘッドカバー１６の内部には、プーリ１７
ａ及びベルト１７ｂを用いて１／２の速比をもってクラ
ンク軸３に連結されたカム軸１７が枢支されており（図
２）、該カム軸１７に沿って設けられた一対のカム１８
ａ・１８ｂが、一対のロッカアーム１９・２０にそれぞ
れ係合している。これら一対のロッカアーム１９・２０
は、それぞれ一対のロッカシャフト１９ａ・２０ａに揺
動自在に枢支されており、その作用端に進退可能に螺着
されたタペットねじ１９ｂ・２０ｂを介して吸気弁２１
及び排気弁２２の端部に当接している。

【００１７】吸気弁２１及び排気弁２２は、概ね茸型を
なし、そのステム部２１ａ・２２ａをシリンダヘッド１
５に嵌着したバルブガイド２３・２４内に摺動自在に挿
通されており、拡開されたヘッド部２１ｂ・２２ｂによ
り、吸気ポート２５及び排気ポート２６を開閉し得るよ
うにされている。また、ステム端には、リテーナ２７・
２８がそれぞれ装着されており、該リテーナ２７・２８
とシリンダヘッド１５との間にステム部２１ａ・２２ａ
を囲繞して介装されたコイルばね２９・３０により、両
弁２１・２２は常時閉弁方向に付勢されている。尚、コ
イルばね２９・３０は、固有振動数の異なるばねを二重
に設けることにより、サージングが発生し難くなるよう
にされている。

【００１８】このようにして、クランク軸３と同期した
カム軸１７の回転により、両弁２１・２２が所定のタイ
ミングに応じて開閉駆動され、燃焼室３１内への混合気
の吸入と燃焼ガスの排出とを各行程に応じて行なわれ
る。

【００１９】シリンダヘッド１５の各シリンダ１３に対
応する位置には、点火プラグ３２が斜め側方より螺着さ
れており、シリンダ１３内に摺動自在に受容されたピス
トン３３の端面とシリンダヘッド１５との間に郭成され
た燃焼室３１に向けてその電極（図示せず）を突入させ
ている。

【００２０】ピストン３３は、コンロッド３４を介して
クランク軸３に連結されており、燃料の燃焼圧力による
ピストン３３の往復運動をクランク軸３の回転運動に変
換し得るようにされている。

【００２１】両バンク２ａ・２ｂの外側には、排気ポー
ト２６に連通する排気マニホールド３５が、シリンダヘ
ッド１５と一体的に形成されている。該排気マニホール
ド３５は、各シリンダからの排気を集合して図１に示す
排気管１０へと導くものであり、その外層部に冷却水を
通水するウォータジャケット３６が形成されている。こ
のウォータジャケット３６は、シリンダヘッド１５のウ
ォータジャケット１５ａ、及びシリンダブロック１４の
ウォータジャケット１４ａに連通しており、エンジン本
体１の冷却水が流入するようにされている。また、排気
マニホールド３５は、その通路３５ａをシリンダブロッ
ク１４側に向けて湾曲させ、同時にクランク軸方向に延
在する集合通路３５ｂの長円形断面の長軸側が、シリン
ダ軸線に沿うようにされており、両排気マニホールド３
５の側端が両ヘツドカバー１６の側端よりむしろ内側と
なるように形成されている。

【００２２】両バンク２ａ・２ｂの互いに対向する内側
面には、吸気ポート２５に連通し、かつシリンダヘッド
１５に一体的に形成された吸気管３７が、バンク挾角の
中心線に沿ってクランク軸３と直交する方向に延出され
ている。これら両バンク２ａ・２ｂから延出された吸気
管３７は、その開口部の軸線Ａ1 ・Ａ2 が互いに平行を
なすように形成され、しかも両開口端３８の軸線方向端
面３８ａが同一平面となるようにされている。

【００２３】両開口端３８には、ゴム材などからなるイ
ンシュレータを兼ねたジョイント部材３９を介して気化
器ユニット４が連結されており、ジョイント部材３９と
両開口端３８及び気化器ユニット４とは一対のバンド４
１を用いて緊密に締結されている。

【００２４】気化器ユニット４は、一対の平行する吸気
道４２・４３が一体的なボディ４４内に郭成されてお
り、それぞれの吸気道４２・４３内の上流側にチョーク
弁４５・４６が、下流側にスロットル弁４７・４８が回
動自在に軸支されている。これら両吸気道４２・４３内
に設けられた各一対の弁４５〜４８は、平行に配設され
た一対の弁軸４９・５０にそれぞれ固着されており、両
弁軸４９・５０の端部には、それぞれレバー部材５１・
５２が固着され、図示されないワイヤ、或いはリンクを
用いてチョーク、及びスロットルの操作装置に連結され
ている。

【００２５】上記した吸気道４２・４３の各開口部は、
金網などからなるエアフィルタ５３により覆われてお
り、更にその外面は、すべての気化器に共通な吸気流入
ガイドカバー５４により保護されている。尚、本気化器
ユニット４は、両吸気道４２・４３に対するフロート室
４０ａを共有した複胴単チャンバ型構成とされている。

【００２６】両シリンダヘッド１５のシリンダ列方向端
面には、シリンダヘッド内のウォータジャケット１５ａ
に連通する冷却水の導出管５６が、フランジ５５をもっ
て突設されている。該導出管５６は、フランジ５５の直
後でエルボ状に曲折された後、互いに両バンク２ａ・２
ｂの内側に向けて延出され、その端末を両バンク２ａ・
２ｂの中央部に配設されたサーモスタット室５７内に嵌
入している。サーモスタット室５７は図２に於ける裏面
側に向けて開口しており、排気管１０に沿って設けられ
た排出管（図示せず）を介して冷却水を外部に排出する
ようにされている。

【００２７】シリンダブロック１４の両バンク２ａ・２
ｂの互いに対向する内壁面に挟まれた略三角形の空隙に
は、空室としてのブリーザチャンバ５８が郭成されてお
り、ピストン３３の往復運動によるクランクケース内の
背圧、及びピストン３３とシリンダ１３との隙間から吹
き通されるガスを、クランクケース内から穿通されたブ
リーザ通路５９を介して逃すようにされている。そして
ブリーザチャンバ５８とブリーザ通路５９との間には、
例えばリード弁などからなる逆止弁６０を備えた弁体６
１が設けられており、クランクケース内が常に負圧ぎみ
になるようにされている。このブリーザチャンバ５８内
にて分離された潤滑油は、弁体６１の最下方に穿設され
た小径孔６２を経てクランクケース内に戻される。

【００２８】以上説明したように、船外機用Ｖ型バーチ
カルエンジンに於ては、エンジン高さは主にクランク軸
の全長により定まり、エンジン幅は主にバンク挾角によ
って定まる。

【００２９】しかるに、上記実施例に示すように、両バ
ンク２ａ・２ｂの内側に吸気系を配設するものとし、し
かもその吸気管３７をバンク挾角の中心線に沿ってクラ
ンク軸３から遠去かる方向に延出させることにより、バ
ンク挾角を小さくしたにも拘らず、吸気効率を低下させ
ることなく気化器ユニット４を設置することができる。

【００３０】また、上記実施例に示すように、排気系を
両バンク２ａ・２ｂの外側とし、その排気通路３５ａを
ややクランク軸側に向けて湾曲させることにより、ヘッ
ドカバー１６部に於けるエンジン幅より突出させること
なく排気マニホールド３５を設置することができる。

【００３１】

【発明の効果】このように、本発明によれば、バンク挾
角を比較的小さくすると共にシリンダブロック側方への
張り出しを小さく抑えることが可能であり、Ｖ型４サイ
クルＯＨＣエンジンをコンパクトに構成し得るので、過
度な大型化を招くことなく船外機の高性能化を推進する
上に多大な効果を奏することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用されたエンジンを搭載した船外機
の全体的な概要図。

【図２】本発明に基づくエンジンの一実施例を一部切除
して示す平面図。

【図３】図２に示すエンジンの部分的な縦断面図。

【符号の説明】

１…エンジン本体、２ａ・２ｂ…バンク、３…クランク
軸、４…気化器ユニット、５…バーチカルシャフト、６
…ベベルギヤ装置、７…プロペラシャフト、８…プロペ
ラ、９…ウォータポンプ、１０…排気管、１１…クラン
プ装置、１２…カウリング、１３…シリンダ、１４…シ
リンダブロック、１５…シリンダヘッド、１４ａ・１５
ａ…ウォータジャケット、１６…ヘッドカバー、１７…
カム軸、１７ａ…プーリ、１７ｂ…ベルト、１８ａ・１
８ｂ…カム、１９・２０…ロッカアーム、１９ａ・２０
ａ…ロッカシャフト、１９ｂ・２０ｂ…タペットねじ、
２１…吸気弁、２２…排気弁、２１ａ・２２ａ…ステム
部、２１ｂ・２２ｂ…ヘッド部、２３・２４…バルブガ
イド、２５…吸気ポート、２６…排気ポート、２７・２
８…リテーナ、２９・３０…コイルばね、３１…燃焼
室、３２…点火プラグ、３３…ピストン、３４…コンロ
ッド、３５…排気マニホールド、３５ａ…通路、３５ｂ
…集合通路、３６…ウォータジャケット、３７…吸気
管、３８…開口端、３８ａ…開口端面、３９…ジョイン
ト部材、４１…バンド、４２・４３…吸気道、４４…ボ
ディ、４５・４６…チョーク弁、４７・４８…スロット
ル弁、４９・５０…弁軸、 ５１・５２…レバー部材、
５３…エアフィルタ、５４…ガイドカバー、５５…フラ
ンジ、５６…導出管、５７…サーモスタット室、５８…
ブリーザチャンバ、５９…ブリーザ通路、６０…逆止
弁、６１…弁体、６２…小径孔

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 略鉛直方向に延設されたクランク軸３を
   備えカウリング１２によって少なくともその一部が覆わ
   れるエンジン本体１と、前記クランク軸によって駆動さ
   れるプロペラ８と、前記クランク軸と前記プロペラ間の
   連結機構を覆うエクステンションケースＥと、前記カウ
   リング、前記エンジン本体、前記プロペラ、及び前記エ
   クステンションケースの全体を船体に固定するためのク
   ランプ装置１１とを有する船外機であって、 前記エンジン本体は、前記クランク軸を中心として前記
   クランプ装置の反対側に於てＶ字形に拡開して対向配置
   された一対のバンク２ａ・２ｂからなるシリンダブロッ
   ク１４、該シリンダブロックに固着されたシリンダヘッ
   ド１５、該シリンダヘッドの開放端に接合されたヘッド
   カバー１６、及び前記シリンダヘッドと前記ヘッドカバ
   ー間に枢着された吸排気弁駆動用カム軸１７を有すると
   共に、 前記 カム軸を駆動するべく前記シリンダヘッドの上方に
   設けられたベルト伝動機構１７ａ・１７ｂと、少なくとも前記ベルト伝動機構より下方に於て前記一対
   のバンクの対向面間にて各バンクの吸気ポート２５に連
   通し、かつ前記クランク軸から遠ざかる向きに概ね水平
   方向に延出されてスロットル弁装置４の吸気道４２・４
   ３に連結される吸気通路３７と、 前記一対のバンクの外側にて各バンクの排気ポート２６
   に連通する排気通路３５とを有することを特徴とする船
   外機。
2. 【請求項２】 前記スロットル弁装置は、１つのシリン
   ダに対応する１つの吸気道を備え、かつ該吸気道が、互
   いに対向するシリンダ同士に対応した対をなすものであ
   ることを特徴とする請求項１に記載の船外機。
3. 【請求項３】 前記エンジン本体は、各バンクに２つ以
   上のシリンダを備え、前記スロットル弁装置は、クラン
   ク軸方向について上下に並設されるものであることを特
   徴とする請求項２に記載の船外機。
4. 【請求項４】 前記排気通路は、前記各バンクの外面に
   沿って前記クランク軸側へ向けて屈曲する部分３５ａ・
   ３５ｂを備え、かつ前記エクステンションケース内に排
   気を排出する排気管１０に接続されるものであることを
   特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の船
   外機。