JP2810984B2 - 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、機関の潤滑必要部を
潤滑した後の潤滑油を受けるとともに貯溜するオイルパ
ンを機関本体の下方に配置し、このオイルパン内の潤滑
油をポンプにて機関の潤滑必要部に供給する、ウエット
サンプ式の潤滑方式を採用したものがある。

このウエットサンプ式において、オイルパンは、クラ
ンク室やカム室と常時開口したオイル戻り路で連通して
おり、機関の潤滑必要部を潤滑した後の潤滑油を自然落
下により殆ど抵抗なく受け入れて回収し、これを貯溜
し、その後再循環して再使用することになる。そして、
エンジン停止後カム室やクランク室に滞溜するオイル量
を極力少なくし、再始動時潤滑油不足に陥らないよう、
オイル戻し路を大きくかつ簡素化していた。

［発明が解決しようとする課題］ 然しながら、４サイクル船外機にあっては、海上にて
一時的にチルトアップする場合があり、この場合オイル
パン内の潤滑油がオイル戻し路を通ってカム室やクラン
ク室に逆流する。この状態でチルトダウンし再始動する
と、潤滑不足となる。このオイル戻し路の問題を解決す
るには、エンジン下方に配置するオイル受けとオイルパ
ンの間に送油ポンプを配置するとともに、オイルパンと
潤滑必要部との間に潤滑ポンプを配置することが考えら
れる。然し送油ポンプと潤滑ポンプの追加により潤滑装
置が複雑化する可能性がある。

本発明は、４サイクル船外機の潤滑装置において、コ
ンパクトな構造により、常に安定した潤滑作用を営むこ
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
受けるオイル受けを機関本体の下方に配置するととも
に、オイル受けから移送される潤滑油を貯溜するオイル
タンクを備え、オイル受けとオイルタンクとの間に介在
されてオイル受けの潤滑油をオイルタンクに移送する送
油ポンプと、オイルタンクと機関の潤滑必要部との間に
介在されてオイルタンクの潤滑油を機関の潤滑必要部へ
供給する潤滑ポンプとを有して構成される、４サイクル
船外機の潤滑装置であって、送油ポンプの回転軸と、潤
滑ポンプの回転軸を同軸一体のポンプ軸とし、このポン
プ軸を機関の縦置きクランク軸により駆動させるように
該クランク軸と交差配置して該クランク軸に連結すると
ともに、送油ポンプと潤滑ポンプは機関本体の側面に配
置してなり、オイルタンクは機関本体のクランクケース
側に配置し、送油ポンプと潤滑ポンプは機関本体の側面
のクランク軸とカム軸に挟まれる位置に配置し、機関の
潤滑必要部を少なくともクランク軸とカム軸としてなる
ようにしたものである。

［作用］ 機関の潤滑必要部を潤滑した後の潤滑油を受けるオイ
ル受けとは別に、該オイル受けから移送される潤滑油を
貯溜するオイルタンクを備えるようにした。従って、オ
イル受けはオイル戻り路の簡素化等のために機関本体に
比較的近接配置するとしても、潤滑油の大部分を貯溜す
るオイルタンクは送油ポンプ及び循環ポンプを介して機
関本体と結ばれることになり、チルトアップ時従来のよ
うに大きくかつ簡素化したオイル戻し路のようにオイル
タンク側より機関本体側に流れることはなくなる。

オイル受けの潤滑油をオイルタンクに移送する送油ポ
ンプの回転軸と、オイルタンクの潤滑油を機関の潤滑必
要部へ供給する潤滑ポンプの回転軸とが同軸一体のポン
プ軸とされて回転せしめられるから、ポンプ駆動装置を
簡素化できる。

送油ポンプと潤滑ポンプのポンプ軸をクランク軸と交
差配置して、それら両ポンプを機関本体の側面に配置し
たから、それら両ポンプをカム軸の直下に同軸配置する
ものに比して、潤滑装置を含む機関の全高さを低く、ポ
ンプの設置構造をコンパクトにできる。

オイルタンクをクランクケース側に配置し、送油ポン
プと潤滑ポンプをクランク軸とカム軸の中間に配置した
から、送油ポンプ、潤滑ポンプともオイルの送油距離が
長くならず、ポンプの送油系統をコンパクトにできる。

［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に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とヘッドカバー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が形成され、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消泡用のスクリーン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、オイル流出路48の吸い込み口48Aよ
り上位のタンク内中間部に位置するスクリーン49を備え
ている。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48
Aより上方に離間されているので、オイルタンク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は濾過消泡用であり、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は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。更に、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と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
差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。これにより、
ポンプ軸55はクランク軸29と交差配置してクランク軸29
と連結し、送油ポンプ53と潤滑ポンプ54は機関本体の側
面に配置されるものになる。

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内の吐出路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の閉弁圧により、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66B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。

即ち、船外機10にあっては、オイルタンク42を機関本
体のクランクケース23側に配置し、送油ポンプ53と潤滑
ポンプ54は機関本体の側面のクランク軸29とカム軸32に
挟まれる位置に配置し、機関の潤滑必要部を少なくとも
クランク軸29とカム軸32とするものである。

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、空気は記述のエアブリード
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実施例にあっては、機関の潤滑必要部を潤滑
した後の潤滑油を受けるオイル受け41とは別に、該オイ
ル受け41から移送される潤滑油を貯溜するオイルタンク
42を備えるようにした。従って、オイル受け41はオイル
戻り路44、45の簡素化等のために機関本体に比較的近接
配置するとしても、オイルタンク42は機関本体から離間
して配置できる。これにより、オイルタンク42は機関の
燃焼熱による昇温化を抑制され、このオイルタンク42に
貯溜される潤滑油の油温上昇を可及的に抑制できる。

更に、本願発明の目的の１つであるチルトアップダウ
ン後の再始動後における潤滑不良を防止することができ
る。

この時、オイル受け41の潤滑油をオイルタンク42に移
送する送油ポンプ53の回転軸と、オイルタンク42の潤滑
油を機関の潤滑必要部へ供給する潤滑ポンプ54の回転軸
とが、ポンプ軸55にて相共通化されることにより同軸一
体回転せしめられるから、ポンプ駆動装置を簡便化でき
る。

また、送油ポンプ53と潤滑ポンプ54のポンプ軸55をク
ランク軸29と交差配置して、それら両ポンプ53、54を機
関本体の側面に配置したから、それら両ポンプ53、54を
カム軸32の直下に同軸配置するものに比して、潤滑装置
を含む機関の全高さを低く、ポンプの設置構造をコンパ
クトにできる。

また、オイルタンク42をクランクケース23側に配置
し、送油ポンプ53と潤滑ポンプ54をクランク軸29とカム
軸32の中間に配置したから、送油ポンプ53、潤滑ポンプ
54ともオイルの送油距離が長くならず、ポンプの送油系
統をコンパクトにできる。

即ち、コンパクトな構造により、潤滑油の油温上昇を
可及的に抑制し、常に安定した潤滑作用を営むことがで
きる。

又、上記船外機10にあっては、オイルタンク42をクラ
ンクケース23の側方ないし前方、従って、船外機10の前
方船体側に配置したから、チルト軸13に近く、推進ケー
シング15を傾動操作するための操作力が低減する。

又、上記船外機10にあっては、オイルタンク42を推進
ケーシング15の外に設けたから、オイルタンク42を推進
ケーシング15内の排気と排水の雰囲気にさらすことがな
くオイルタンク42の腐食を防止でき、かつ推進ケーシン
グ15の内部を広い排気昇温スペースとして利用できる。

［発明の効果］ 以上のように本発明によれば、コンパクトな構造によ
り、常に安定した潤滑作用を営むことができる。

【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
である。 10……船外機、 17……内燃機関、 23……クランクケース、29……クランク軸、32……カム
軸、 41……オイル受け、 42……オイルタンク、 53……送油ポンプ、 54……潤滑ポンプ、 55……ポンプ軸。。

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
   受けるオイル受けを機関本体の下方に配置するととも
   に、オイル受けから移送される潤滑油を貯溜するオイル
   タンクを備え、オイル受けとオイルタンクとの間に介在
   されてオイル受けの潤滑油をオイルタンクに移送する送
   油ポンプと、オイルタンクと機関の潤滑必要部との間に
   介在されてオイルタンクの潤滑油を機関の潤滑必要部へ
   供給する潤滑ポンプとを有して構成される、４サイクル
   船外機の潤滑装置であって、 送油ポンプの回転軸と、潤滑ポンプの回転軸を同軸一体
   のポンプ軸とし、このポンプ軸を機関の縦置きクランク
   軸により駆動させるように該クランク軸と交差配置して
   該クランク軸に連結するとともに、送油ポンプと潤滑ポ
   ンプは機関本体の側面に配置してなり、 オイルタンクは機関本体のクランクケース側に配置し、
   送油ポンプと潤滑ポンプは機関本体の側面のクランク軸
   とカム軸に挟まれる位置に配置し、機関の潤滑必要部を
   少なくともクランク軸とカム軸としてなることを特徴と
   する４サイクル船外機の潤滑装置。