JP2660743B2 - ４サイクル船外機の潤滑装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は４サイクル船外機の潤滑装置に関する。

［従来の技術］ 従来、４サイクル船外機として、機関本体の下方にオ
イルパを配置し、機関の潤滑必要部を潤滑した後の潤滑
油をオイルパンに流入せしめ、吸い上げポンプの吸い込
み口をオイルパンに開口し該吸い上げポンプを介して該
オイルパン内の潤滑油を機関の潤滑必要部へ供給するよ
うにしたものがある。

この時、従来の潤滑装置にあっては、オイルパン内に
位置する吸い上げポンプの吸い込み口にスクリーンを設
け、切削屑等の異物をこのスクリーンにて捕捉すること
としている。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、機関の潤滑必要部を潤滑して機関本体のク
ランク室やカム室から、それらの下方に位置するオイル
パンへ落下する如くの状態で流入する潤滑油は、非定常
流であり、飛沫状或いは空気を巻込んだ波状となってオ
イルパンへ流入する。このため、オイルパン内の潤滑油
は大小様々な気泡を含んだ状態となる。

この時、上述の気泡は上記ポンプにて吸引される高粘
度の潤滑油中に内包される如くの状態で該スクリーンを
一気に通過し、通過と同時に吸い込み通路内に取り込ま
れる。吸い込み通路内の気泡はそのまま吸い上げポンプ
の側に吸い込まれ、ひいては機関の潤滑必要部へ送り込
まれる。従って、吸い上げポンプを介して機関の潤滑必
要部の側へ供給される潤滑油の実質重量が気泡の分だけ
少なくなり、潤滑性能が低下するという不都合がある。

本発明は、４サイクル船外機において、機関の潤滑必
要部を潤滑した後にオイルタンクに回収される潤滑油中
の異物及び気泡を確実に濾過消泡し、この濾過消泡され
た潤滑油を吸い上げポンプにより機関の潤滑必要部へ再
循環することにより、安定した潤滑性能を確保すること
を目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、機関の潤滑必要部を潤滑した後の潤滑油を
オイルタンクに流入せしめ、吸い上げポンプの吸い込み
口をオイルタンクに開口し該吸い上げポンプを介して該
オイルタンク内の潤滑油を機関の潤滑必要部へ供給す
る、４サイクル船外機の潤滑装置において、上記オイル
タンク内における上記吸い込み口より離間した位置の横
断面の全面に、吸い込み口の上方を覆ってスクリーンを
配置し、該オイルタンク内に立設したオイル流路形成部
材はスクリーンを貫通して該スクリーンを支持し、該オ
イルタンクには該オイルタンクのスクリーン上側オイル
内に挿入されるオイルレベルゲージを備えてなるように
したものである。

［作用］ オイルタンク内の横断面の全面にスクリーンを設け
た。このため、潤滑油中の異物が上記スクリーンにて捕
捉されることは勿論であるが、機関の潤滑必要部からオ
イルタンクへ流入する過程で潤滑油中に巻込んだ気泡も
スクリーンに捕捉され、スクリーン近傍の流速が遅いこ
ともあって通過することがない。又たとえ通過しても、
吸い込み口に到るまでに浮上し、気泡は分離される。

スクリーンはオイルタンク内に立設されるオイル流路
形成部材に貫かれて支持され、オイルタンク内の横断面
の全面に安定支持される。これにより、スクリーンは、
船外機の揺れによるオイル液面の波を消し、気泡の発生
を防ぐ。

オイルレベルゲージがオイルタンクのスクリーン上側
オイル内に挿入される。これにより、オイル液面からス
クリーンまでのオイル深さを必ずチェックして確保で
き、上記、の気泡発生防止作用を確保できる。

［実施例］ 第１図は本発明の第１実施例が適用された４サイクル
船外機を模式的に示す側面図、第２図は第１図の４サイ
クル内燃機関を示す一部破断の側面図、第３図は第１図
の４サイクル内燃機関を示す断面図、第４図は第１図の
ポンプ装置における送油ポンプ系を示す断面図、第５図
は第１図のポンプ装置における潤滑ポンプ系を示す断面
図、第６図は本発明の第２実施例が適用された４サイク
ル船外機を模式的に示す側断面図、第７図は第６図のポ
ンプ装置を示す断面図、第８図は本発明の第３実施例が
適用された４サイクル船外機を模式的に示す側断面図で
ある。

（第１実施例） 船外機10は、第１図に示す如く、船体11にクランプブ
ラケット12を取付け、クランプブラケット12にチルト軸
13を介してスイベルブラケット14を傾動可能に支持し、
スイベルブラケット14を不図示の転舵軸を介して推進ケ
ーシング15を転舵可能に支持している。推進ケーシング
15の上部には板状の中間部材16を介して、４サイクル内
燃機関17が搭載されている。10Aはカウリングである。
内燃機関17の出力は、推進ケーシング15内に垂設されて
いるドライブ軸18、前後進切換歯車列19を介してプロペ
ラ軸20に伝達され、プロペラ21を前進回転若しくは後進
回転可能としている。

内燃機関17は、第２図、第３図に示す如く、４サイク
ル４気筒内燃機関であり、シリンダブロック22、クラン
クケース23、シリンダヘッド24、及びヘッドカバー25に
よって機関本体を形成している。シリンダロブロック22
には、４つの気筒が横置きされ、各気筒にはピストン26
が水平方向に往復動可能に配置されている。

シリンダブロック22、及びシリンダヘッド24がピスト
ン26の頂面側に形成する空間は燃焼室27とされている。

シリンダブロック22、及びクランクケース23がピスト
ン26の背面側に形成する空間はクランク室28とされてい
る。クランク室28には、シリンダブロック22とクランク
ケース23の合面部に形成されている軸受部に支持される
クランク軸29が立置きされ、クランク軸29の下端部には
前記ドライブ軸18の上端部が連結されている。尚、30は
ピストン26とクランク軸29とを連結する連接棒である。

シリンダヘッド24とヘットカバー25が形成する空間は
カム室31とされている。カム室31には、カム軸32が縦置
きされ、カム軸32の上下端部をシリンダヘッド24に支持
している。尚、第３図において、33は吸気カム、34は排
気カム、35はロッカーアームである。又、クランク軸29
のクランク室28から突出する端部に設けられる駆動車36
と、カム軸32のカム室31から突出する端部に設けられる
従動車37とには、ベルト38が巻き回され、クランク軸29
の1/2回転でカム軸32を１回転し、不図示の吸気弁と排
気弁を開閉操作するように構成している。

ここで、内燃機関17はドライサンプ式の潤滑装置を構
成するため、第１図〜第３図に示す如く、シリンダブロ
ック22の下方に位置する中間部材16にオイル受け41を配
置するとともに、クランクケース23の側方ないし前方に
オイルタンク42を配置し、更にシリンダブロック22の下
部側面にポンプ装置43を配置している。

この時、オイル受け41は中間部材16における、クラン
ク軸29に近接する位置に設定されている。シリンダブロ
ック22にはクランク室28からオイル受け41に延びるオイ
ル戻り路44が形成され、シリンダヘッド24とシリンダブ
ロック22にはカム室31からオイル受け41に延びるオイル
戻り路45が形成させ、両オイル戻り路44、45はオイル受
け41の上部にて相合流し、シリンダブロック22と中間部
材16との間に挾持されている濾過及び泡分離用のスクリ
ーン46を介してオイル受け41に連通する。即ち、機関の
各潤滑必要部を潤滑した後の潤滑油は、自然落下により
オイル戻り路44、45を流下し、スクリーン46を経てオイ
ル受け41に集まる。

オイルタンク42は、オイルタンク42内に立設したオイ
ル流路形成部材100が形成するオイル流入路47及びオイ
ル流出路48を備えるとともに、オイル流出部48の吸い込
み口48Aより上位のタンク内中間部の横断面の全面に位
置するスクリーン49を備えている。オイル流路形成部材
100はスクリーン49を貫通して該スクリーン49を支持し
ている。これにより、オイル流入路47の吐出口47Aはタ
ンク内油面より上方に突出するように設定されており、
吸い込み口48Aより上方に離間されているので、オイル
アンク42へ流入する潤滑油の気液分離に有効である。
又、スクリーン49は濾過及び泡分離用であり、異物と気
泡がオイル流出路48への吸い込み口側に流れ込むのを防
止する。尚、オイルタンク42には該オイルタンク42のス
クリーン上側オイル内に挿入されるオイル注入口キャッ
プ兼オイルレベルゲージ50を備えている。更、い、オイ
ルタンク42はタンク内油面或いはタンク内圧の上昇時に
タンク内空気をカム室31の上部空間へ逃がすためのエア
ブリード管51を付帯して備え、オイルタンク42に対する
エアブリード管51の接続部に、推進ケーシング15の傾動
によるオイルタンク42の転倒時等におけるオイル漏出を
防止するため逆止弁52を備えている（第２図（Ｂ）参
照）。逆止弁52の開弁圧はばねにて設定される。

ポンプ装置43は、第４図、第５図に示す如く、クラン
ク軸29の下端部まわりに設置され、送油ポンプ53と潤滑
ポンプ54をポンプ本体43A内に２段重ね状態で備え、両
者に共通となるポンプ軸55をクランク軸29の回転力によ
り駆動せしめる。即ち、ポンプ軸55にはポンプ軸駆動軸
56が結合され、ポンプ軸駆動軸56にはドリブン歯車57が
固定され、ドリブン歯車57はクランク軸29に設けられて
いるドライブ歯車58と噛合いされている。

送油ポンプ53は、第４図に示す如く、ポンプ本体43
A、及びシリンダブロック22に設けた吸い込み路59が連
なる吸い込み口60をオイル受け41に開口するとともに、
ポンプ本体43Aに設けた吐出路61Aを、シリンダブロック
22に設けた吐出路61Bに連通し、吐出路61Bをオイルタン
ク42のオイル流入路47に連通し、ポンプ軸55に固定され
たローター62の回転によりオイル受け41の潤滑油を圧送
してオイルタンク42に供給する。この時、ポンプ本体43
A内の吐出路61Aには逆止弁63が設けられ、船外機10の横
置き時等にオイルタンク42内の潤滑油がオイル受け41側
へ逆流するのを防止している。逆止弁63の開弁圧はばね
にて設定される。

潤滑ポンプ54は、第５図に示す如く、ポンプ本体43A
及びシリンダブロック22に設けた吸い込み路64をオイル
タンク42のオイル流出路48に連通するとともに、ポンプ
本体43Aに設けた吐出路65をシリンダブロック22、及び
シリンダヘッド24に設けた送油路66に連通し、ポンプ軸
55に固定されたローター67の回転によりオイルタンク42
の潤滑油を上記送油路66へ圧送して機関の潤滑必要部
（クランク軸29の軸受、カム軸32の軸受等）へ供給す
る。この時、ポンプ本体43A内の吐出部65には逆止弁68
が設けられ、送油路66に送油された潤滑油がローター67
の側に逆流するのを防止するとともに、ばねにて設定さ
れた該逆止弁68の開弁圧により、機関停止に伴う潤滑ポ
ンプ54停止状態での船外機10の横置き時等にオイルタン
ク42から送油路66の側への順方向の潤滑油の流れを防止
する。

ここで、送油路66は、第２図に示す如く、シリンダブ
ロック22の下部に位置する潤滑ポンプ54の吐出路65に接
続されて該接続点から上方に延びるポンプ側送油路66A
と、ポンプ側送油路66Aの上端部にオイルフィルタ69を
介して接続されて該オイルフィルタ69から上下に延びる
分配側送油路66Bとを有し、更に分配側送油路68Bの各部
から分岐して機関の各潤滑必要部へ向けて延びる分岐送
油路66Cを有する。クランク軸上端の軸受部とカム軸32
の油穴32Aの間には、転送用送油路66Dが配置される。最
上位の分岐送油路66Cの潤滑油はクランク軸上端軸受
部、カム軸上端軸受部、カム面及びカム軸下端軸受部等
を潤滑する。オイルフィルタ69へのポンプ側送油路66A
には調圧用のリリーフ弁70が設けられており、リリーフ
弁70はポンプ側送油路66Aの高圧をクランク室28へ逃が
すことにてオイルフィルタ69を保護する。

尚、オイル受け41に潤滑油を滞溜する量を少なくし、
その分オイルタンク42内の潤滑油量を多くすることによ
り、チルトアップ後ダウン時の再始動時の潤滑不良を防
止することができる。このためには潤滑油をオイルタン
ク42からオイル受け41へ循環させるための潤滑ポンプの
ポンプ性能より、オイル受け41よりオイルタンク42へ潤
滑油を戻す送油ポンプのポンプ性能を高める必要があ
る。又オイル受け41側の潤滑油の方がオイルタンク42側
より空気を多く含む分、よりポンプ性能を高める必要が
ある。このため、送油ポンプ53のローター厚さ（容量）
を潤滑ポンプ54のローター厚さ（容量）より大きくして
いる。尚送油ポンプ53によってオイルタンク42へ送られ
る空気はタンク内圧を高め、空気は既述のエアブリード
管51へ排出される。

尚、船外機10は、第１図に示す如く、ドライブ軸18に
より駆動される水ポンプ71を推進ケーシング15に内蔵
し、内燃機関17に連動して駆動されるこの水ポンプ71に
より、水取入口72から取り入れた外水を水供給管73によ
り内燃機関17の水ジャケット74に供給し、内燃機関17を
水冷する 次に、上記第１実施例の作用について説明する。

上記第１実施例においては、内燃機関17の潤滑必要部
からオイル戻り路44、45を自然落下する非定常流状態の
状態の潤滑油は、その非定常流過程で空気を巻込み大小
様々な気泡を含んだ状態でオイル受け41に流入する。

この時、上記第１実施例にあっては、オイル戻り路4
4、45がオイル受け41に連なるオイル戻り口部にスクリ
ーン46を設けた。このため、潤滑油中の異物が上記スク
リーン46にて捕捉されることは勿論であるが、潤滑油中
に巻込んだ気泡もオイル口部を緩やかに自然落下する過
程で上記スクリーン46に捕捉され通過が防止される。

又、上記第１実施例にあっては、オイル受け41の下流
側に位置するオイルタンク42の中間部の横断面の全面に
もスクリーン49を設けた。このため、オイル受け41のス
クリーン46で捕捉しきれなかった気泡がオイルタンク42
に送り込まれたとしても、この気泡はオイルタンク42内
で浮遊する過程で上記スクリーン49に捕捉され通過が防
止される。

又、スクリーン49はオイルタンク42内に立設されるオ
イル流路形成部材100に貫かれて支持され、オイルタン
ク42内の横断面の全面に安定支持される。これにより、
スクリーン49は、船外機10の揺れによるオイル液面の波
を消し、気泡の発生を防ぐ。

又、オイルレベルゲージ50がオイルタンク42のスクリ
ーン49上側オイル内に挿入される。これにより、オイル
液面からスクリーン49までのオイル深さを必ずチェック
して確保でき、上記、の気泡発生防止作用を確保で
きる。

従って、機関の潤滑必要部を潤滑した後にオイル受け
41に回収される潤滑油中の異物及び気泡を確実に濾過及
び泡分離し、この濾過及び泡分離された潤滑油をポンプ
装置43により機関の潤滑必要部へ再供給することによ
り、安定した潤滑性能を確保することができる。

尚、スクリーン46はシリンダブロック22と中間部材16
との間に挾持される状態で取り付けられるので、取付容
易である。

（第２実施例） 船外機110は、第６図に示す如く、前記船外機10と同
様に、推進ケーシング111の上部に中間部材112を介して
４サイクル内燃機関113を搭載している。この内燃機関1
13は２気筒からなるものであるが、機関各部の基本構成
は前記内燃機関17と略同様であるため前記内燃機関17に
おけると同一機能部分は同一符号を付して説明を省略す
る。この内燃機関113が前記内燃機関17と実質的に異な
る点は以下の通りである。

即ち、内燃機関113はドライサンプ式の潤滑装置を構
成するため、第６図に示す如く、シリンダヘッド24の下
方に位置する中間部材112にオイル受け114を配置すると
ともに、推進ケーシング111の後方側上端部にオイルタ
ンク115を配置し、更にカム軸32の下端部にポンプ装置1
16を配置している。

この時、オイル受け114は中間部材112における、カム
軸32に近接する位置に設置されている。

又、オイルタンク115は推進ケーシング15の後方側上
端部における、カム軸32に近接する位置に設置され、中
間部材112に取付けられたオイル流入管117及びオイル流
出管118（オイル流路形成部材）を備えるとともに、オ
イル流出管118の吸い込み口118Aより上位のタンク内中
間部に位置するスクリーン119を備えている。オイル流
出管118はスクリーン119を貫通して該スクリーン119を
支持する。尚、オイルタンク115には該オイルタンク115
のスクリーン上側オイル内に挿入されるオイル注入口キ
ャプ兼オイルレベルゲージ120を備えている。更に、オ
イルタンク115はオイル油面の上昇時にタンク内空気を
カム室31の上部空間へ逃がすためのエアブリード管121
を付帯して備え、カム室31に対するエアブリード管121
の接続部に、推進ケーシング15の傾動によるオイルタン
ク115の転倒時等におけるオイル漏出を防止するため、
逆止弁122を備えている。逆止弁122の開弁圧はばねにて
設定される。

ポンプ装置116は、第６図、第７図に示す如く、カム
軸32の下端部まわりに設置され、送油ポンプ123と潤滑
ポンプ124をポンプ本体116A内に２段重ね状態で備え、
両者に共通となるポンプ軸152をカム軸32の下端部に直
結している。

送油ポンプ123は、ポンプ本体116Aに設けた吸い込み
部126の吸い込み口127をオイル受け114に開口するとと
もに、ポンプ本体116A、カバー116B、弾性シール部材13
4に設けた吐出路128をオイルタンク115のオイル流入管1
17に連通し、ポンプ軸125に固定されたローター129の回
転によりオイル受け114の潤滑油を圧送してオイルタン
ク115に供給する。

潤滑ポンプ124は、ポンプ本体116A、カバー116B、弾
性シール部材134に設けた吸い込み路130をオイルタンク
115のオイル流出管118に連通するとともに、ポンプ本体
116Aに設けた吐出路131をシリンダブロック22、及びシ
リンダヘッド24に設けた送油路132に連通し、ポンプ軸1
25に固定されたローター133の回転によりオイルタンク1
15の潤滑油を上記送油路132から圧送して機関の潤滑必
要部（クランク軸29の軸受、カム軸32の軸受等）へ供給
する。オイルタンク115の下部には、ドレンプラグ115A
が設けられている。

尚、第７図において、冷却水供給管73の中間部は熱良
導体である例えばAl等の金属を含有した接着剤134にて
オイルタンク115の側壁に添設され、オイルタンク115内
の潤滑油を水冷可能としている。又、第７図において、
135は排気管である。

次に、上記第２実施例の作用について説明する。

上記第２実施例にあっては、上記第１実施例と略同様
に、オイル戻り路44、45がオイル受け114に連なるオイ
ル戻り口部にスクリーン46を設けた。このため、潤滑油
中の異物が上記スクリーン46にて捕捉されることは勿論
であるが、潤滑油中に巻込んだ気泡もオイル戻り口部を
緩やかに自然落下する過程で上記スクリーン46に捕捉さ
れてより小さな気泡に細分化され或いは消滅せしめられ
る。

又、オイル受け114の下流側に位置するオイルタンク1
15の中間部にもオイルスクリーン119を設けた。このた
め、オイル受け114のスクリーン46で捕捉しきれなかっ
た気泡がオイルタンク115に送り込まれたとしても、こ
の気泡はオイルタンク115内で浮遊する過程で上記スク
リーン119に捕捉されてより小さな気泡に細分化され或
いは消滅せしめられる。

又、スクリーン119はオイルタンク115内に立設される
オイル流出管118に貫かれて支持され、オイルタンク115
内の横断面の全面に安定支持される。これにより、スク
リーン119は、船外機10の揺れによるオイル液面の波を
消し、気泡の発生を防ぐ。

又、オイルレベルゲージ120がオイルタンク115のスク
リーン119上側オイル内に挿入される。これにより、オ
イル液面からスクリーン119までのオイル深さを必ずチ
ェックして確保でき、上記、の気泡発生防止作用を
確保できる。

従って、機関の潤滑必要部を潤滑した後にオイル受け
114に回収される潤滑油中の異物及び気泡を確実に濾過
消泡し、この濾過消泡された潤滑油をポンプ装置116に
より機関の潤滑必要部へ再循環することにより、安定し
た潤滑性能を確保することができる。

（第３実施例） 船外機150は、第８図に示す如く、前記船外機110と略
同様であり、前記船外機110におけると同一機能部分は
同一符号を付して説明を省略する。この船外機150が前
記船外機110と異なる点は、内燃機関113がウエットサン
プ式の潤滑装置を採用するものであり、クランク室28、
カム室31に連なるオイル戻り路151から落下してくる戻
り潤滑油を中間部材112の下部に設けたオイルパン152に
受け入れ、この潤滑油を、カム軸32の下端部に設置した
潤滑ポンプ153にて内燃機関113の潤滑必要部へ供給する
ものである。154は吸い込み管である。然るに、オイル
パン152は、吸い込み管154の吸い込み口154Aより上位の
タンク内中間部に位置するスクリーン155を備えてい
る。

次に、上記第３実施例の作用について説明する。

上記第３実施例にあっては、潤滑油中の異物が上記ス
クリーン155に捕捉されることは勿論であるが、機関の
潤滑必要部からオイルパン152へ流入する過程で潤滑油
中に巻込んだ気泡もオイルパン152で浮遊する過程で上
記スクリーン155に捕捉されてより小さな気泡に細分化
され或いは消滅せしめられる。従って、機関の潤滑必要
部を潤滑した後にオイルパン152に回収される潤滑油中
の異物及び気泡を確実に分離し、この分離された潤滑油
を潤滑ポンプ153により機関の潤滑必要部へ再供給する
ことにより、安定した潤滑性能を確保することができ
る。

尚、本発明がドライサンプ式の潤滑装置を備えた船外
機に適用される時、本発明のスクリーンは、オイル受け
側と、オイルタンク側の少なくと一方に設けられるもの
であれば良い。

［発明の効果］ 以上のように本発明によれば、４サイクル船外機にお
いて、機関の潤滑必要部を潤滑した後にオイルタンクに
回収される潤滑油中の異物及び気泡を確実に分離し、こ
の分離された潤滑油を吸い上げポンプにより機関の潤滑
必要部へ再循環することにより、安定した潤滑性能を確
保することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例に適用された４サイクル船
外機を模式的に示す側面図、第２図は第１図の４サイク
ル内燃機関を示す一部破断の側面図、第３図は第１図の
４サイクル内燃機関を示す断面図、第４図は第１図のポ
ンプ装置における送油ポンプ系を示す断面図、第５図は
第１図のポンプ装置における潤滑ポンプ系を示す断面
図、第６図は本発明の第２実施例が適用された４サイク
ル船外機を模式的に示す側断面図、第７図は第６図のポ
ンプ装置を示す断面図、第８図は本発明の第３実施例が
適用された４サイクル船外機を模式的に示す側断面図で
ある。 10……船外機、 17……内燃機関、 41……オイル受け、 42……オイルタンク、 43……ポンプ装置、 46、49……スクリーン、 100……オイル流路形成部材、 110……船外機、 113……内燃機関、 114……オイル受け、 115……オイルタンク、 116……ポンプ装置、 118……オイル流出管（オイル流路形成部材）、 119……スクリーン、 150……船外機、 152……オイルパン、 153……潤滑ポンプ、 155……スクリーン。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】機関の潤滑必要部を潤滑した後の潤滑油を
   オイルタンクに流入せしめ、吸い上げポンプの吸い込み
   口をオイルタンクに開口し該吸い上げポンプを介して該
   オイルタンク内の潤滑油を機関の潤滑必要部へ供給す
   る、４サイクル船外機の潤滑装置において、 上記オイルタンク内における上記吸い込み口より離間し
   た位置の横断面の全面に、吸い込み口の上方を覆ってス
   クリーンを配置し、 該オイルタンク内に立設したオイル流路形成部材はスク
   リーンを貫通して該スクリーンを支持し、 該オイルタンクには該オイルタンクのスクリーン上側オ
   イル内に挿入されるオイルレベルゲージを備えてなるこ
   とを特徴とする、４サイクル船外機の潤滑装置。