JP3089576B2 - 船外機の排気装置 - Google Patents

船外機の排気装置

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JP3089576B2 JP04341498A JP34149892A JP3089576B2 JP 3089576 B2 JP3089576 B2 JP 3089576B2 JP 04341498 A JP04341498 A JP 04341498A JP 34149892 A JP34149892 A JP 34149892A JP 3089576 B2 JP3089576 B2 JP 3089576B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【産業上の利用分野】この発明は、船体に取付ける船外
機の排気装置に関する。さらには、排気系に触媒を備え
る船外機の排気装置に関する。
【従来の技術】船体に取付ける船外機にはエンジンが備
えられており、この船外機においても大気汚染防止のた
め、排気ガス対策を行なうことが望ましい。従って、例
えば特公昭６２ー２８２８３号公報等に開示されるよう
に、複数気筒の排気ポート近傍の排気通路にそれぞれ触
媒を配置し、この触媒で排気ガス中のＣＯ（一酸化炭
素）やＨＣ（炭化水素）等を軽減するものがある。
【発明が解決しようとする課題】ところで、特公昭６２
ー２８２８３号公報等に開示されるように、複数気筒の
排気ポート近傍の排気通路にそれぞれ触媒を配置するも
のでは、排気カバーで触媒を押させて、触媒が脱落しな
いようにしているが、触媒が別々の複数であり、触媒の
組み付け、取り外しがしにくい。また、特に酸化触媒の
場合、触媒が発熱し、排気ポート近傍が異常に昇温し、
ピストンが焼きつきを起こす可能性がある。この発明
は、かかる点に鑑みてなされたもので、触媒の組付性が
向上し、また触媒の冷却性がよい船外機の排気装置を提
供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、請求項１記載の船外機の排気装置は、船体に取り付
ける船外機のケーシングの上部に上下方向に複数気筒を
有するエンジンを配置し、前記各気筒の各排気ポートを
エンジン側面において集合排気通路で互いに連通し、こ
の集合排気通路は、シンリンダ壁外面と、このシリンダ
壁外面に対向する開口を閉栓するカバーとで、上方の気
筒の排気ポートから同一側のエンジン側面において各気
筒の排気ポートを含み下方の気筒の下方位置まで延びる
形状に形成され、この集合排気通路を前記ケーシング内
の排気通路を経由して水中の排気出口と連通し、触媒が
担持され、その外形が前記集合排気通路と略相似形に形
成された触媒ユニットを前記シリンダ壁と前記カバーで
前記集合排気通路内に保持したことを特徴としている。
請求項２記載の船外機の排気装置は、前記カバーの外側
に水ジャケットを形成したことを特徴としている。請求
項３記載の船外機の排気装置は、前記触媒ユニットと前
記シリンダ壁外面の間に弾発部材を配置したことを特徴
としている。請求項４記載の船外機の排気装置は、前記
触媒ユニットと前記カバーの間に弾発部材を配置したこ
とを特徴としている。請求項５記載の船外機の排気装置
は、排気通路に排気膨張室を設け、この排気膨張室内面
に触媒担持を配置したことを特徴としている。
【作用】請求項１記載の発明では、集合排気通路が、シ
ンリンダ壁外面と、このシリンダ壁外面に対向する開口
を閉栓するカバーとで、上方の気筒の排気ポートから同
一側のエンジン側面において各気筒の排気ポートを含み
下方の気筒の下方位置まで延びる形状に形成され、外形
が集合排気通路と略相似形に形成された触媒にユニット
をシリンダ壁とカバーで保持し、触媒ユニットを集合排
気通路内に配置したから、カバーを外すことで触媒ユニ
ットを簡単に組み付け、あるいは取り外しができ触媒の
組付性が向上する。請求項２記載の発明では、カバーの
外側に水ジャケットを形成しており、この水ジャケット
で触媒が冷却される。請求項３記載の発明では、触媒ユ
ニットとシリンダ壁外面の間に弾発部材を配置してお
り、この弾発部材で触媒ユニットが集合排気通路に確実
に保持される。請求項４記載の発明では、触媒ユニット
とカバーの間に弾発部材を配置しており、この弾発部材
で触媒ユニットが集合排気通路に確実に保持される。請
求項５記載の発明では、排気通路に排気膨張室を設け、
この排気膨張室内面に触媒を担持して配置することで、
さらに排気ガス中のＣＯ（一酸化炭素）やＨＣ（炭化水
素）等を軽減している。
【実施例】以下、この発明の船外機の排気装置の実施例
を添付図面に基づいて詳細に説明する。まず、この発明
の船外機の排気装置の第１実施例を図１乃至図３に基づ
いて説明する。図１はこの発明を適用した船外機の一部
破断して示す側面図、図２は図１のII−II断面図、図３
は触媒ユニットの断面図である。船外機１は第１図及び
図２に示す如く、船体２の後部に取付けられるクランプ
ブラケット３と、クランプブラケット３にチルト軸４を
介して連結されるスイベルブラケット５と、スイベルブ
ラケット５にステアリング軸６を介して連結されている
推進ユニット７とを有している。推進ユニット７はチル
ト軸４を回動中心としてチルトアップやチルトダウンが
できるとともに、ステアリングハンドルステー８の操作
でステアリング軸６を回動中心として左右に旋回でき
る。推進ユニット７は下部に上ケーシング１０ａと下ケ
ーシング１０ｂとを有しており、この上ケーシング１０
ａの上部に排気ガイド１１を介してエンジン１２が配置
され、さらに上ハウジング９ａと下ハウジング９ｂがエ
ンジン１２を覆う形で推進ユニット７の上部に配置さ
れ、下ケーシング１０ｂの下部にはプロペラ１３が配置
されている。エンジン１２は２サイクルエンジン或いは
４サイクルエンジン等が用いられ、またこの実施例では
２サイクル３気筒１５のエンジン１２が用いられている
が、複数気筒を有するエンジンであればこれに限定され
ない。エンジン１２の出力は排気ガイド１１から上ケー
シング１０ａ及び下ケーシング１０ｂの内部に連通して
配設されているドライブ軸１６、さらに下ケーシング１
０ｂの内部に配置されている前後進切換歯車列１７、プ
ロペラ軸１８を経てプロペラ１３に伝達される。それぞ
れの気筒１５のシリンダブロック１９には排気ポート２
０が形成され、この排気ポート２０は同一側でそれぞれ
集合され、この集合排気通路２１は下方へ延びている。
各気筒１５の各排気ポート２０はエンジン側面において
集合排気通路２１で互いに連通され、この集合排気通路
２１は、シリンダ壁外面１９ａと、このシリンダ壁外面
１９ａに対向する開口を閉栓するカバー２２とで形成さ
れる。このカバー２２は保護カバー２３で覆われ、この
保護カバー２３と共にボルト２４でシリンダブロック１
９に締め付け固定されており、カバー２２の外側で保護
カバー２３との間に水ジャケット２５が形成されてい
る。この水ジャケット２５はシリンダブロック１９及び
図示しないシリンダヘッドに形成された水ジャケット２
６と、シリンダブロック１９及び排気ガイド１１に形成
された水ジャケット２７に連通し、水ジャケット２６は
温度調整を行うサーモスタット２８を介して水ジャケッ
ト２７に連通している。この水ジャケット２７は排気ガ
イド１１に形成された冷却通路２９を介して排気通路３
０に連通しており、この排気通路３０は上ケーシング１
０ａとインナーケーシング３１との間に形成され、水ジ
ャケット２７から冷却水が排気通路３０に排出される。
船外機１は冷却水ポンプ３２を備えており、この冷却水
ポンプ３２は上ケーシング１０ａの内部のドライブ軸１
６まわりに配置され、ドライブ軸１６の回転により駆動
され、外水取入口３３、吸込路３４を介して吸込んだ冷
却水を圧送管３５により、エンジン１２の水ジャケット
２５及び水ジャケット２６に圧送する。エンジン側面の
集合排気通路２１には触媒ユニット３６が配置され、こ
の触媒ユニット３６は集合排気通路２１の形状に合致し
た形状になっている。この触媒ユニット３６は、外筒３
７と、ペレット状の触媒３８、触媒保持のための多孔板
３９ａ〜３９ｄにより形成され、この多孔板３９ａ〜３
９ｃはそれぞれの排気ポート２０に対向しており、多孔
板３９ｄは排気ガイド１１に形成された排気通路４０に
対向している。ペレット状の触媒３８は酸化触媒と還元
触媒のペレットを混合したもので構成されている。この
ように触媒ユニット３６は集合排気通路２１の形状に沿
う形状をしており、カバー２２を取り付けることにより
保持される。従って、触媒ユニット３６はカバー２２を
外すことで簡単に触媒ユニット３６を組み付け、取り外
しができ、触媒３８の組み付け、交換が容易である。ま
た、カバー２２の外側に水ジャケット２５が形成されて
おり、この水ジャケット２５でカバー２２を介して触媒
ユニット３６の触媒３８が冷却される。なお、この集合
排気通路２１の内の少なくとも２つの気筒１５の排気ポ
ート２０に連通する部位の中間部に一体化された触媒を
配置する構造であればよく、この実施例の触媒ユニット
３６に限定されるものではない。上ケーシング１０ａの
内部には一体に堰１０ｃが形成されており、上ケーシン
グ１０ａ及び堰１０ｃにはインナーケーシング３１がシ
ール部材４１を介して配置され、インナーケーシング３
１内が水密になっている。このインナーケーシング３１
内には排気管４２が配置され、この排気管４２は排気ガ
イド１１の下側に取り付けられ、排気通路４０に連通し
ている。インナーケーシング３１内には排気管４２を囲
むようにガイド壁３１ａが一体形成され、このガイド壁
３１ａの内側に第１の排気膨張室４３が形成され、ガイ
ド壁３１ａの外側に第２の排気膨張室４４が形成され
る。排気管４２の内面に金属触媒４５を担持し、また第
１の排気膨張室４３の内面にも金属触媒４６を担持し
て、さらに排気ガス中のＣＯ（一酸化炭素）やＨＣ（炭
化水素）等を軽減している。第２の排気膨張室４４は下
ケーシング１０ｂに形成された排気通路４７に連通し、
この排気通路４７はプロペラ１３のボス部１３ａを介し
て水中の排気出口４８に連通している。このようにし
て、それぞれの気筒１５の排気ポート２０から水中の排
気出口４８に連通する排気通路Ａが、集合排気通路２
１、触媒ユニット３６、排気通路４０、排気管４２、第
１の排気膨張室４３、第２の排気膨張室４４、排気通路
４７で構成され、排気ガスは排気通路Ａによって水中の
排気出口４８に導かれて水中に排出する。この排気通路
Ａの途中においてガイド壁３１ａによってそこを境とし
て前後の部分より上方となる逆流防止部Ａ１が水面Ｌよ
り高い位置に設けられ、この逆流防止部Ａ１によって海
水がエンジン側へ逆流することを防止している。また、
インナーケーシング３１には連通孔４９が形成され、第
２の排気膨張室４４内の排気ガスは連通孔４９からイン
ナーケーシング３１の外側面に形成されたガイド３１ｂ
に導かれてインナーケーシング３１と上ケーシング１０
ａの間の排気通路３０に送られる。この排気通路３０は
上ケーシング１０ａに形成された副排気出口５０を介し
て空中に連通している。このようにして、アイドル運転
時排気ガスを第２の排気膨張室４４から副排気出口５０
に導く副排気通路Ｂが、連通孔４９、ガイド３１ｂ、排
気通路３０で形成され、排気ガスが副排気通路Ｂを経由
して副排気出口５０から空中へ排出され、全ての排気ガ
スが清浄化される。また、インナーケーシング３１の外
部には堰１０ｃで水を溜める水ジャケット５１が形成さ
れており、この冷却水ジャケット５１にはエンジン１１
を冷却した後の冷却水をエンジン１１側から排気通路３
０を介して供給される。この水ジャケット５１で第１の
排気膨張室４３及び第２の排気膨張室４４を冷却し、さ
らにインナーケーシング３１と上ケーシング１０ａに対
する遮熱を行ない周辺部品の温度上昇を防止している。
なお、ガイド３１ｂは、アイドル運転時排気ガスを冷却
水ジャケット５１の水をくぐることなく、排気通路３０
に導くためのものであり、エンジン１２側からの水はガ
イド３１ｂの外側に落下するようにしてある。次に、こ
の発明の船外機の排気装置の第２実施例を図４乃至図６
に基づいて説明する。図４は船外機の一部破断して示す
概略側面図、図５は触媒ユニットの断面図、図６は触媒
ユニットの取付状態を示す断面図である。この船外機１
では、前記第１実施例と同じ符号を付したものは同様に
構成されているので、説明を省略する。このエンジン１
２の集合排気通路２１には低速用の触媒ユニット１００
が配置され、インナーケーシング３１内の上部には第１
の排気膨張室４３と第２の排気膨張室４４とを連通する
部分に主触媒１１０を配置している。触媒ユニット１０
０は、パンチングメタル状の外筒１０１と、この担体と
しての外筒１０１の内外面に担持された金属触媒１０２
より形成されている。この触媒ユニット１００は第１実
施例に比べて排気ガス流の排出抵抗が少なく、エンンジ
ン性能低下が軽減される。また、外筒１０１のパンチ孔
１０１ａを通してカバー側に流れる排気ガスが水ジャケ
ット２５により冷却される。次に、この発明の船外機の
排気装置の第３実施例を図７及び図８に基づいて説明す
る。図７は触媒ユニットの取付状態を示す断面図、図８
は図７のVIIIーVIII断面図である。この船外機１では、
前記第３実施例と同じ符号を付したものは同様に構成さ
れているので、説明を省略する。エンジン１２の集合排
気通路２１に配置される触媒ユニット２００は、外筒２
０１と、ハニカム構造の担体２０２と、担体表面の金属
触媒２０３による担持からなる。この触媒ユニット２０
０は第２気筒排気ポート２０との合流部２０４、第３気
筒排気ポート２０と合流部２０５にはそれぞれ切り欠き
部を設け、排気ガスがスムーズに合流するようにしてい
る。また、触媒ユニット２００の外筒２０１のカバー側
には弾発部材２０６が固着されており、カバー２２を取
り付けた状態で触媒とカバー２２の間に弾発部材２０６
が配置され、この弾発部材２０６で触媒ユニット２００
がシリンダ壁外面１９ａ方向へ付勢され、触媒ユニット
２００は集合排気通路２１に踊ることがないように確実
に保持されている。次に、この発明の船外機の排気装置
の第４実施例を図９に基づいて説明する。図９は触媒ユ
ニットの取付状態を示す断面図である。この船外機１で
は、前記第３実施例と同じ符号を付したものは同様に構
成されているので、説明を省略する。触媒ユニット２０
０は第３実施例のものと同様に構成されているが、弾発
部材３００をシリンダ側の外筒２０１に固着している。
カバー２２を取り付けた状態で、触媒とシリンダ壁外面
の間に弾発部材３００が配置され、この弾発部材３００
で触媒ユニット２００をカバー２２側へ付勢して、触媒
ユニット２００は集合排気通路２１に踊ることがないよ
うに確実に保持されている。触媒ユニット２００の触媒
が酸化触媒のように発熱するものではカバー２２の外側
の冷却水により冷却する時、熱伝達面を大きく取れ、冷
却効果が高い。
【発明の効果】以上のように、請求項１記載の発明は、
集合排気通路が、シンリンダ壁外面と、このシリンダ壁
外面に対向する開口を閉栓するカバーとで、上方の気筒
の排気ポートから同一側のエンジン側面において各気筒
の排気ポートを含み下方の気筒の下方位置まで延びる形
状に形成され、外形が集合排気通路と略相似形に形成さ
れた触媒にユニットをシリンダ壁とカバーで保持し、触
媒ユニットを集合排気通路内に配置したから、カバーを
外すことで触媒ユニットを簡単に組み付け、あるいは取
り外しができ触媒の組付性が向上する。また、請求項２
記載の発明は、カバーの外側に水ジャケットを形成した
から、この水ジャケットで触媒ユニットの触媒が冷却さ
れ、特に酸化触媒の場合でも、排気ポート近傍が異常に
昇温することがなく、ピストンが焼きつきが防止され
る。また、請求項３記載の発明は、触媒ユニットとシリ
ンダ壁外面の間に弾発部材を配置したから、弾発部材で
触媒ユニットを集合排気通路に確実に保持することがで
きる。また、請求項４記載の発明は、触媒ユニットとカ
バーの間に弾発部材を配置したから、弾発部材で触媒ユ
ニットを集合排気通路に確実に保持することができる。
また、請求項５記載の発明は、排気通路に排気膨張室を
設け、この排気膨張室内面に触媒を担持して配置したか
ら、さらに排気ガス中のＣＯ（一酸化炭素）やＨＣ（炭
化水素）等を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】船外機の一部破断して示す側面図である。
【図２】図１のIIーII線に沿う断面図である。
【図３】触媒ユニットの断面図である。
【図４】船外機の一部破断して示す概略側面図である。
【図５】触媒ユニットの断面図である。
【図６】触媒ユニットの取付状態を示す断面図である。
【図７】触媒ユニットの取付状態を示す断面図である。
【図８】図７のVIIIーVIII断面図である。
【図９】触媒ユニットの取付状態を示す断面図である。
【符号の説明】
１ 船外機 ２ 船体 １２ エンジン １５ 気筒 １９ａ シンリンダ壁外面 ２０ 排気ポート ２１ 集合排気通路 ２２ カバー ３８ 触媒 ４８ 排気出口 Ａ 排気通路 Ａ１ 逆流防止部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｆ０２Ｂ 25/14 Ｂ６３Ｈ 21/26 Ｅ (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F01N 7/12 B63H 20/24 F01N 3/24 ZAB F01N 3/28 301 F02B 25/14

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】船体に取り付ける船外機のケーシングの上
    部に上下方向に複数気筒を有するエンジンを配置し、前
    記各気筒の各排気ポートをエンジン側面において集合排
    気通路で互いに連通し、この集合排気通路は、シンリン
    ダ壁外面と、このシリンダ壁外面に対向する開口を閉栓
    するカバーとで、上方の気筒の排気ポートから同一側の
    エンジン側面において各気筒の排気ポートを含み下方の
    気筒の下方位置まで延びる形状に形成され、この集合排
    気通路を前記ケーシング内の排気通路を経由して水中の
    排気出口と連通し、触媒が担持され、その外形が前記集
    合排気通路と略相似形に形成された触媒ユニットを前記
    シリンダ壁と前記カバーで前記集合排気通路内に保持し
    たことを特徴とする船外機の排気装置。
  2. 【請求項２】前記カバーの外側に水ジャケットを形成し
    たことを特徴とする請求項１記載の船外機の排気装置。
  3. 【請求項３】前記触媒ユニットと前記シリンダ壁外面の
    間に弾発部材を配置したことを特徴とする請求項１記載
    の船外機の排気装置。
  4. 【請求項４】前記触媒ユニットと前記カバーの間に弾発
    部材を配置したことを特徴とする請求項１記載の船外機
    の排気装置。
  5. 【請求項５】排気通路に排気膨張室を設け、この排気膨
    張室内面に触媒を担持したことを特徴とする船外機の排
    気装置。
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