JP2726718B2 - 船舶推進機用エンジンの吸気装置 - Google Patents

船舶推進機用エンジンの吸気装置

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Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は船舶推進機用エンジンの吸気装置に係り、特
に、燃料噴射式エンジンにおける吸気通路の構造に関す
る。
［従来の技術］ 一般に船舶用推進機、特に船外機のエンジンは、空気
を吸い込む吸気サイレンサからスロットル弁を備えたス
ロットルボディを経てクランク室に臨む吸気孔に至る吸
気通路を備え、この吸気通路は略水平な面内で配置され
るのが通常である。ここで、エンジンへの水入りを防止
するため、従来は、エンジンを覆うカウリングの空気取
り入れ口に水入りを防止する機能を備えたり、吸気サイ
レンサに水入りを防止する機能を付与したものがある
が、前記吸気通路自体には該機能を付与したものはな
い。
また船舶推進機用の燃料噴射式エンジンにおける空気
量の測定手段としてスピードデンシティ方式とマスフロ
ー方式がある。スピードデンシティ方式は、例えば米国
特許第4,702,202号公報に記載のように、吸気サイレン
サの吸気圧力に基いて吸気量を間接的に測定するもので
あり、複数気筒エンジンの場合においても各気筒毎に測
定機能を設けてもエンジンを比較的コンパクトな状態に
抑えることができるが、空気量を間接的に測定するもの
であるため測定精度が悪いという問題がある。よって燃
料噴射式エンジンの場合において精度の良い空燃比を得
ることができない恐れがあり、改善が望まれるところで
ある。
マスフロー方式はエアフローセンサを使用して空気量
を精度良く直接測定するものであるが、従来このエアフ
ローセンサはエンジンの側壁に設置され、このエアフロ
ーセンサを通過した空気が吸気サイレンサを経て各気筒
の吸気通路に分岐される構造をとっており、従ってエア
フローセンサの設置スペース分だけエンジン全体が幅方
向に突出している。このようにエンジンが幅方向に広が
ることは船外機自体として好ましいことではないのみな
らず、例えばエンジンを二機掛けする場合において各船
外機が操舵時において互いに干渉するという問題も生ず
る。
［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に鑑みなされ
たもので、その目的とするところは、吸気通路自体にエ
ンジンへの水入り防止機能を付与するようにし、またマ
スフロー方式で空気量を直接測定するようにするととも
に、エンジン全体としてコンパクトな構造とした船舶推
進機用エンジンの吸気装置を提供するにある。
［課題を解決するための手段］ 本発明は、このような目的を達成するために、空気吸
入口からスロットルボディを経てクランク室に臨む吸気
孔に至る吸気通路を備えた船舶推進機用エンジンの吸気
装置において、前記吸気通路を上流から下流に向って一
旦下降後上昇する略Ｕ字状に形成するとともに該略Ｕ字
をなす吸気通路をエンジン前後方向と略直交する面内に
配置したものである。
また上記において、略Ｕ字状の吸気通路の略鉛直な上
流側に空気量測定手段を配置し、略鉛直な下流側に吸気
孔を配置するとよい。
また、吸気通路がなす略Ｕ字の中心軸線をクランク室
の中心軸線から偏位させ、吸気通路の前記略鉛直な下流
側をクランク室の中心軸線と略対向して配置するのが好
適である。
さらに、空気吸入口に吸気サイレンサを設け、該吸気
サイレンサを前記吸気通路の略Ｕ字の上部に該略Ｕ字を
またぐように配置することを特徴とするものである。
［作用］ 以上のように、吸気通路を略Ｕ字状に形成することに
より、該略Ｕ字の下端部は水の溜り部として機能するこ
とになり、従って例え空気吸入口から水が侵入してもこ
の水は溜り部に溜るのみでエンジンに侵入することを防
止できる。
略Ｕ字状に吸気通路の上流側に空気量測定手段、下流
側に吸気孔を配置する構造により、空気量測定手段と吸
気孔との間の距離を長くとることができるとともに、両
者の連通は湾曲部を介してなされているので、吸気孔か
ら逆に伝達されるクランク室からの脈動が空気量測定手
段に直接影響することを防止でき、これによってこの測
定手段の空気量測定精度をさらに向上させることができ
る。
吸気通路の吸気孔が位置する下流側をクランク室の中
心軸線と略対向して配置することにより、空気が吸気孔
を通る際の通路抵抗を減少させるという機能がある。
さらに、空気吸入口に設けられる吸気サイレンサを、
吸気通路の略Ｕ字の上部に、かつ該略Ｕ字をまたぐよう
に配置することにより、従来吸気サイレンサの存在によ
ってエンジン前後方向に突出していた部分をフライホイ
ールマグネトに隣接したエンジン上部に配置でき、結果
としてエンジン全体をコンパクトにすることができるよ
うになる。
［実施例］ 以下本発明を図面に示す実施例に基いて説明する。
第１図ないし第３図には本発明を２サイクルＶ型６気
筒の船外機用エンジンに適用した一例が示されている。
まず第１図に示すように、符号10で示すエンジン全体は
ボトムカウル12上に載置され、仮想線で示すトップカウ
ル14で覆われるようになっており、その上部中央にフラ
イホイールマグネト16が位置するようになっている。17
はそのカバーである。図示しないピストンを収納する気
筒18は横置きに配置されて３つずつ２つのバンクに分
れ、第１図にはその一方のバンクのみが示されている。
19は点火プラグである。
エンジン10の前記気筒18とは反対側上部にフライホイ
ールマグネト16に隣接して吸気サイレンサ20が配置され
る。この吸気サイレンサ20はエンジン10全体をコンパク
トにするため、フライホイールマグネト16のカバー17の
傾斜する線と略同一線上にその上面が位置するように第
１図の右方向に向って徐々に傾斜するように形成されて
いる。第２図をも参照し、この吸気サイレンサ20は一方
の側端部下方に開口する空気吸入口22を有し、他方の側
端部下方に出口23を有する。この出口23は、緩衝機能を
有する連結管24を介してエアフローセンサ26に連接され
ている。エアフローセンサ26は空気を上方から下方に略
鉛直に通過させることにより直接その空気量を測定する
ものであり、その下流端は緩衝機能を有する別の連結管
28を介してスロットルボディ30に連接されている。スロ
ットルボディ30はスロットル弁32を備え、このスロット
ル弁32の弁軸34は略水平方向にスロットルボディ30を貫
通している。スロットルボディ30から突出する弁軸34の
一端には、レバー35を介してカムフォロア36が設けら
れ、このカムフォロア36はカムアクセル37に当接してカ
ムアクセル37の回動によりスロットル弁32を開閉するよ
うになっている（第１図参照）。スロットルボディ30か
ら突出する弁軸34の他端は、連結機構38を介して、後述
する吸気マニホールド40を略水平に貫通する軸41に連結
されている。
スロットルボディ30の下流端は吸気マニホールド40に
連接し、この吸気マニホールド40は導入された空気を各
気筒に応じて存在する吸気孔42、43、44、45、46、47に
分配する。ここで、吸気サイレンサ20の出口23から延在
する連結管24、エアフローセンサ26、連結管28、スロッ
トルボディ30は略鉛直に配置されるが、吸気マニホール
ド40はスロットルボディ30の下流端から下降した後湾曲
して上方に立ち上るように略Ｊ字状に形成される。従っ
て、吸気サイレンサ20の出口23から吸気マニホールド40
の下流側の上端までを吸気通路とした場合、この吸気通
路は略Ｕ字状に形成されることになる。そしてこの吸気
通路のＵ字は、エンジン10の前後方向に対して略直交す
る面状に配置される。また第２、第３図に示すように、
この吸気通路がなす略Ｕ字の中心軸線Ｙは、特に第３図
に示すクランク室48の中心軸線Ｘから偏位しており、こ
れによって吸気通路ひいては吸気マニホールド40の略鉛
直な下流側に位置する各吸気孔が略クランク室48の中心
軸線Ｘに略対向するように配置される。吸気マニホール
ド40の下流側上端部は、吸気サイレンサ20の底面に空気
吸入口22との干渉を避けるようにして対峙し、従って吸
気サイレンサ20は吸気通路の略Ｕ字の上部に、該略Ｕ字
をまたぐように配置される。
吸気マニホールド40内にはその中央長手方向に沿って
仕切壁50が設けられ、これによって導入される空気を２
つに分岐し、かつ隣接する吸気孔、例えば吸気孔42と43
との間における脈動による干渉を防止している。前記ス
ロットル弁32の弁軸34と連動可能に連結された軸41は、
弁軸34と同軸的に吸気マニホールド40を貫通し、その突
出端に図示しないオイルポンプとリンク結合されるコン
トロールレバー52、ならびに前記スロットル弁32の開度
を検出するスロットルセンサ54が配置される。なお第
２、３図において、56は各吸気孔に突出して開口する給
油ノズル、第３図において、57はリード弁、58はクラン
ク軸である。
第１図および第３図に示すように、Ｕ字型をなす吸気
通路の前面を覆うようにカバー60が装着される。このカ
バー60の裏面には、エンジン10の点火時期や燃料噴射量
などを制御する制御ユニット62、この制御ユニット62を
作動させるパワートランジスタ64などが配置されてい
る。
以上の構成の実施例によれば、空気はエンジン10の上
部であってフライホイールマグネト16のカバー17に隣接
する吸気サイレンサ20の空気吸入口22から吸引され、出
口23から下降しつつエアフローセンサ26を通ってその空
気量が直接精度良く測定され、さらに下降してスロット
ルボディ30を通り、吸気マニホールド40に導入される。
ここで空気は仕切壁50によって２つに分岐された後、こ
の吸気マニホールド40の形状に沿って上方に移動し、各
吸気孔42、43、44、45、46、47に導入される。ここで、
吸気通路が略Ｕ字状に形成されるので、その下端部の湾
曲部分が水の溜り部として機能することになり、従って
空気吸入口から水が侵入したとしてもこの水は溜り部に
溜って吸気孔へは至らず、エンジンへの水入りの防止が
達成される。
また、エアフローセンサ26が略Ｕ字をなす吸気通路の
一方の略鉛直な上流側に位置し、各吸気孔が下流側に位
置するので、両者間の距離を長くとることができ、よっ
てエアフローセンサ26に吸気孔からの脈動の影響が減少
し、エアフローセンサ26の測定精度が向上する。
空気は各吸気孔から各気筒のリード弁57を経てクラン
ク室48内に導入され、ここで予圧された後各気筒18の燃
焼室に送られる。ここで、吸気通路の略Ｕ字の下流側に
存在する吸気孔がこのクランク室48に直線的に対応する
ようになり、これによって吸気孔からクランク室に導入
される空気の通路抵抗が減少する 特にこの実施例では、従来Ｖ型６気筒の船外機用エン
ジンにおいて気筒とは反対側の端部を占めていた吸気サ
イレンサ20がエンジン10の上方に配置されるので、それ
だけエンジン10の前後方向の長さが短くなり、全体とし
てコンパクトな構造となる。また、エアフローセンサ26
はその上下をゴムなどの緩衝機能を有する連結管24、28
によって支持されるので、エンジン10の振動がこのエア
フローセンサ26に伝わりにくくなり、もってエアフロー
センサ26の空気量の測定精度はさらに確保される。
［効果］ 以上のように、本発明によれば、まず吸気通路が略Ｕ
字状に形成されるので、その下端部の湾曲部分が水の溜
り部として機能することになり、従って空気吸入口から
水が侵入したとしてもこの水は溜り部に溜って吸気孔へ
は至らず、エンジンへの水入りの防止が達成される。
また、この吸気通路の略Ｕ字がエンジン前後方向と略
直交する面内に配置されるので、エンジンがコンパクト
となる。
また、空気測定手段が略Ｕ字をなす吸気通路の一方の
略鉛直な上流側に位置し、吸気孔が下流側に位置するの
で、両者間の距離を長くとることができ、よって空気測
定手段に吸気孔からの脈動の影響が減少し、空気測定手
段の測定精度が向上する。
さらに、吸気通路の略Ｕ字の中心軸線をクランク室の
中心軸線から偏位させ、吸気通路の下流側をクランク室
の中心軸線と略対向して配置したので、該下流側に存在
する吸気孔がクランク室に略直線的に対応するようにな
り、これによって吸気孔からに導入される空気の通路抵
抗が減少するという効果がある。
さらに、吸気サイレンサが吸気通路の略Ｕ字の上部
に、かつ該略Ｕ字をまたぐように配置されているので、
従来使用されていなかったエンジンの上部の一部をこの
吸気サイレンサの設置スペースとして利用することがで
き、よってエンジン全体をよりコンパクトにすることが
できるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明に係る船舶推進機用エンジンの吸気装置
の一実施例を示す一部分解斜視図、第２図は同実施例に
おける要部を第３図のII−II線に沿って示した断面図、
第３図は第２図のIII−III線に沿う断面図である。 20……吸気サイレンサ 26……エアフローセンサ 30……スロットルボディ 40……吸気マニホールド 42、43、44、45、46、47……吸気孔
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０２Ｄ 35/00 ３６６Ｌ

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】空気吸入口からスロットルボディを経てク
    ランク室に臨む吸気孔に至る吸気通路を備えた船舶推進
    機用エンジンの吸気装置において、前記吸気通路を上流
    から下流に向って一旦下降後上昇する略Ｕ字状に形成す
    るとともに該略Ｕ字をなす吸気通路をエンジン前後方向
    と略直交する面内に配置した船舶推進機用エンジンの吸
    気装置。
  2. 【請求項２】略Ｕ字状の吸気通路の略鉛直な上流側に空
    気量測定手段を配置し、略鉛直な下流側に吸気孔を配置
    した請求項１記載の吸気装置。
  3. 【請求項３】吸気通路がなす略Ｕ字の中心軸線をクラン
    ク室の中心軸線から偏位させ、吸気通路の前記略鉛直な
    下流側をクランク室の中心軸線と略対向して配置した請
    求項１記載の吸気装置。
  4. 【請求項４】空気吸入口に吸気サイレンサを設け、該吸
    気サイレンサを前記吸気通路の略Ｕ字の上部に該略Ｕ字
    をまたぐように配置した請求項１記載の吸気装置。
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