JP3729359B2

JP3729359B2 - 船外機用エンジンのオイル戻し構造

Info

Publication number: JP3729359B2
Application number: JP11118896A
Authority: JP
Inventors: 正哲高橋; 浩大石
Original assignee: ヤマハマリン株式会社
Priority date: 1996-04-08
Filing date: 1996-04-08
Publication date: 2005-12-21
Anticipated expiration: 2016-04-08
Also published as: JPH09273406A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、小型船舶に搭載される船外機のエンジンに関し、特に、そのようなエンジンおける潤滑オイルの戻し構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
小型船舶に搭載される船外機には、クランク軸が上下方向となるように縦方向に各気筒を配列させたエンジンが、船外機上部のトップカウリング内に収納されており、そのような船外機のエンジンでは、シリンダブロックとクランクケースにより画成されるクランク室の内部において、シリンダブロック側に一体成形された半割り状の軸受構成部分と、クランクケース側に一体成形された半割り状の軸受構成部分により、上下方向に間隔をおいてジャーナル軸受部が形成され、それらのジャーナル軸受部によって、両方の軸受構成部分で挟持されるように、クランク軸が軸支されている。
【０００３】
一方、上記のような船外機用エンジンにおけるクランク軸ジャーナル軸受部の潤滑については、オイルポンプによりエンジン下方のオイルパンから吸い上げた潤滑オイルが、シリンダブロック側のメインオイル通路からシリンダブロック側軸受構成部分に形成されたオイル通路を通して各ジャーナル軸受部に供給されていて、各ジャーナル軸受部を潤滑したオイルは、クランク室の底部からオイルパンに戻されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のような従来の船外機用エンジンでは、各ジャーナル軸受部を潤滑してから下方に落下するオイルの大部分は、クランク軸の回転に連れ回されて、クランクケース側の壁面に付着してから、該壁面を伝ってクランク室の底部に流れるが、該クランクケース側の壁面からは、ジャーナル軸受部のクランクケース側軸受構成部分が、上下方向に間隔をおいて一体的に形成されているため、それらの軸受構成部分により、該壁面を伝うオイルの流れが止められて、クランク室底部へのスムーズなオイルの戻りが阻害されるというような問題を生じることとなる。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記のような課題を解決するために、上記の請求項１に記載したように、クランク軸が上下方向となるように縦方向に各気筒が配列され、シリンダブロックとクランクケースにより画成されるクランク室内に、シリンダブロック側に形成された半割り状の軸受構成部分と、クランクケース側に形成された半割り状の軸受構成部分により、クランク軸を挟持するように、ジャーナル軸受部が上下方向に間隔をおいて形成されている船外機用エンジンにおいて、クランク室内の各ジャーナル軸受部のクランクケース側軸受構成部分に対して、シリンダと対向するクランクケースの壁部に近接して、上下方向に連通するオイル戻し孔がそれぞれ形成されていると共に、このオイル戻し孔のそれぞれに対して、クランク軸の回転により連れ回されたオイルをクランク軸の側から分離するためのガイドプレートが、上方から見てオイル戻し孔を横切るように、クランクケースの壁部から所定の間隔を置いて設置されていることを特徴とするものである。
【０００６】
また、上記の請求項１に記載した船外機用エンジンのオイル戻し構造において、上記の請求項２に記載したように、各クランクケース側軸受構成部分のオイル戻し孔が、クランクケースの上側もしくは下側から各クランクケース側軸受構成部分を上下方向に貫通してから、上側もしくは下側の貫通孔を閉蓋することにより形成されていることを特徴とするものである。
【０００７】
また、上記の請求項１に記載した船外機用エンジンのオイル戻し構造において、上記の請求項３に記載したように、各クランクケース側軸受構成部分のオイル戻し孔が、シリンダと対向するクランクケース壁部の外側から各クランクケース側軸受構成部分を部分的に鋳抜いてから、該壁部の外側から鋳抜き部分を閉蓋することにより形成されていることを特徴とするものである。
【０００９】
さらに、上記の請求項１乃至３に記載した船外機用エンジンのオイル戻し構造において、上記の請求項４に記載したように、各ジャーナル軸受部のシリンダブロック側軸受構成部分に対しても、上下方向に連通するオイル戻し孔がそれぞれ形成されていることを特徴とするものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の船外機用エンジンのオイル戻し構造の実施形態について図面に基づいて説明する。
【００１１】
図１は、本発明のオイル戻し構造を適用したエンジンが搭載されている船外機の右舷側から見た外観を示すもので、船外機１は、トップカウリング２とアッパーケース３とロアーケース４により構成されるハウジング内に各部品が収納されており、トップカウリング２は、アッパーカウル２ａとボトムカウル２ｂとエアダクトカバー２ｃにより構成され、アッパーケース３は、その上部がエプロン５によって覆われていて、ロアーケース４に対してプロペラ６が装着され、取付部材７を介して、船体８の後尾板に対して上下および左右回動可能に取り付けられるものである。
【００１２】
図２〜図４は、船外機１のハウジング内部における各部品の設置状態を示すもので、図２は、右舷側から見たトップカウリング２の内部を示し、図３は、その上方から見た状態を示し、図４は、右舷側から見たアッパーケース４の内部を示すものである。
【００１３】
船外機１には、図２または図３に示すように、縦方向に各気筒が配列された４サイクル４気筒のＬ型エンジン１０が、ボトムカウル２ｂとアッパーケース３の間に設置されたエキゾーストガイド１１の上面に固定され、上面側がカバー部材１２で覆われた状態で、上部のトップカウリング２内に収納されている。
【００１４】
エンジン１０は、その本体部分が、ヘッドカバー１３と、シリンダヘッド１４と、シリンダボディとクランク室の一部を構成するシリンダブロック１５と、クランクケース１６を船体の前後方向に沿って一体的に連結することにより構成されていて、クランクケース１６の側が前部となり、ヘッドカバー１３の側が後部となるように配置されている。
【００１５】
シリンダヘッド１４には、各気筒の吸・排気バルブ１７，１８が装着され、各バルブ１７，１８を駆動するためのカム軸２０，２１が、それぞれ回転軸線方向が上下方向となるように、ヘッドカバー１３に覆われたカムキャップ２２とシリンダヘッド１４の軸受部分により軸支されていて、各カム軸２０，２１の上端部には、それぞれカムプーリー２３，２４が固定されている。
【００１６】
シリンダブロック１５の前部とクランクケース１６によって画成されているクランク室２５には、回転軸線方向が上下方向となるようにクランク軸２６が配置されており、このクランク軸２６に対して、その上端部にフライホイール２７が固定され、フライホイール２７の下方にタイミングプーリー３０が固定されていて、タイミングプーリー３０と各カムプーリー２３，２４とに渡って、クランク軸２６の回転を吸・排気バルブ１７，１８のカム軸２０，２１に伝動させるためのタイミングベルト２８が掛け渡されている。
【００１７】
なお、タイミングベルト２８に対しては、その弛みを防ぐためのアイドラー２９が配置されており、アイドラー２９は、ガスを封入したガスシリンダーによるテンショナー（図示せず）によって、常にタイミングベルト２８を内側に押圧する方向に付勢されている。
【００１８】
エンジン１０の前方左側には、クランクケース１６の前面に一体的に連結された状態で、吸気経路の空気導入部となるサージタンク３１が設置されており、サージタンク３１から延びる吸気通路３２は、スロットル部３３を介して、シリンダヘッド１４の左側部分に上下方向で間隔をおいて形成された各気筒の吸気ポート３４にそれぞれ接続されている。
【００１９】
シリンダヘッド１４の右側部分には、各気筒の燃焼室に接続する各排気ポート３５が上下方向で間隔をおいて形成されており、各排気ポート３５に対して、それらを一本に集合させてエンジン本体の下方に排気ガスを排出するための排気通路３６が、シリンダ３７の右側でシリンダブロック１５に一体的に形成されていて、シリンダブロック１５内で上下方向に延びる排気通路３６は、その下端がエキゾーストガイド１１の排気通路１１ａに接続されている。
【００２０】
なお、上記のエンジン１０には、エンジン本体内に設けられたオイル通路４０に対して、クランク軸２６の下端近傍に、エキゾーストガイド１１の下方に配置されたオイルパンから潤滑オイルを吸い上げるためのオイルポンプ３８が設けられており、シリンダブロック１５の中程に、オイルポンプ３８により吸い上げられたオイルを濾過するためのオイルフィルター３９が設けられている。
【００２１】
また、エンジン本体内に設けられた冷却水による冷却経路に対して、シリンダブロック１５の上部に、シリンダおよび燃焼室周りの温度に応じて冷却水の排出量を制御するためのサーモスタットバルブ４１が設けられ、シリンダブロック１５の下部に、冷却経路内の水圧が所定以上とならないように該冷却経路から冷却水を逃がすためのプレッシャーバルブ４２が設けられている。
【００２２】
さらに、エンジン１０に対して、その吸気側に、船体８内に設置された燃料タンク（図示せず）からエンジン１０に燃料を送給するための燃料ポンプ４３が配置されており、その排気側に、エンジン本体の冷却経路から冷却水の一部を取り出してトップカウリング２の放水口４５からパイロット水として放水するためのパイロット水送水管４４が接続されている。
【００２３】
トップカウリング２の下方に位置するアッパーケース３には、図４に示すように、エンジン１０から戻される冷却水を一時的に受け止める水溜め部５０が画成されており、該水溜め部５０と隔離された状態で、エンジン１０のクランク軸２６に上端を連結させたドライブ軸５１が、その下端部がロアーケース４内に延びるように、上下方向に貫通されている。
【００２４】
アッパーケース３内を通るドライブ軸５１のロアーケース４近傍には、ドライブ軸５１の回転に連動して駆動されるウォーターポンプ５２が設置されており、該ウォーターポンプ５２には、図示していないが、下方に向かって、ロアーケース４内の吸水口に延びる冷却水吸入管が接続され、上方に向かって、アッパーケース３内を通ってエンジン１０に延びる冷却水送給管５３が接続されている。
【００２５】
一方、アッパーケース３の水溜め部５０には、エキゾーストガイド１１の下面に密着して、その上面開放部がエキゾーストガイド１１の下面によって閉鎖されるように、有底のオイルパン５４が設置されており、該オイルパン５４には、その底部の中央付近からオイルパン５４内の空間部を上下に貫通する筒状の排気管挿通部５４ａが一体的に立設されている。
【００２６】
また、水溜め部５０のオイルパン５４下方には、その上面開放部が排気管挿通部５４ａを含むオイルパン５４の下面により覆われるように、底壁に排気ガス排出口５５ａを設けたマフラー（排気ガス膨張室）５５が設置されており、該マフラー５５の内部空間は、排気ガス排出口５５ａを介して、ロアーケース４内に画成された排気通路（図示せず）に連通されている。
【００２７】
オイルパン５４の排気管挿通部５４ａには、エキゾーストガイド１１の排気通路１１ａに接続される排気管５６が取り付けられており、排気管５６の下端は、オイルパン５４より下方に突出してマフラー５５内に開口されていて、該マフラー５５の内部空間は、排気管５６とエキゾーストガイド１１の排気通路１１ａを介して、エンジン１０の排気通路３６と連通されている。
【００２８】
オイルパン５４の内部には、オイルパン５４内に溜まったオイルを吸入してエンジン１０のオイルポンプ３８に送り込むためのサクションパイプ５７が、エキゾーストガイド１１の下面から下方に突設されている。
【００２９】
このサクションパイプ５７は、図５に示すように、その吸い込み口５７ａから上方に真っ直ぐ延びる管５７ｂの上端に、その吐出口５７ｃにまで水平方向に拡がって上方が開放された部分５７ｄが、エキゾーストガイド１１の下面に固定するための部分として一体的に形成された構造を有するものである。
【００３０】
このような構造のサクションパイプ５７によれば、排気管５６等との配置関係からサクションパイプ５７の吸い込み口５７ａの位置とエキゾーストガイド１１のオイル通路１１ｃの下端開口位置がずれていても、従来のサクションパイプのように、サクションパイプの吸い込み口から吐出口までを屈曲した管として形成し、該屈曲管をステーにより支える状態でエキゾーストガイド１１の下面に固定するようなことを行う必要がない。
【００３１】
すなわち、図６に示すように、サクションパイプ５７をその固定部分５７ｄでエキゾーストガイド１１の下面に固定するだけで、その吸い込み口５７ａを適切な位置に配置し、且つ、その吐出口５７ｃをエキゾーストガイド１１のオイル通路１１ｃの開口位置に合わせることができる。なお、図中の符号６４はエンジンマウントを示し、６５はマウントスペースを示すものである。
【００３２】
オイルパン５４の周壁には、オイルパン５４を取り囲む水溜め部５０の水をオーバーフローさせるための導水管５８が一体的に形成されており、水溜め部５０の側に入水口が開口された導水管５８の水通路は、マフラー５５の周壁上端外側に一体的に形成された水通過部５５ｂを介して、アッパーケース３の水落下口３ａに連通されている。
【００３３】
アッパーケース３には、水落下口３ａからロアーケース４に続く排水通路５９が下方に画成されていると共に、さらに、マフラー５５に連通するアイドル膨張室６０が上方に画成されていて、アイドル膨張室６０には、機外に通じる排気孔６１と排水孔６２が開口されている。
【００３４】
アッパーケース３の下方に位置するロアーケース４には、図示していないが、アッパーケース３を貫通したドライブ軸５１の下端部が軸支されており、該ドライブ軸５１の下端部は、シフト変換ギア部を介して、ロアーケース４に装着されたプロペラ６の回転軸と連結されている。
【００３５】
また、図示していないが、ロアーケース４には、ウォーターポンプ５２により吸い上げられる冷却水の吸水口が設けられていると共に、アッパーケース３のマフラー５５を経て送られてきた排気ガスをプロペラ６の回転に伴って水中に排出するための排気通路が画成され、アッパーケース３から落下された冷却水を機外に排出するための冷却水排出部が画成されている。
【００３６】
ところで、上記のような構成を有する船外機１において、エンジン１０のクランク室２５内で上下方向に延びるクランク軸２６は、図７に示すように、エンジン本体のシリンダブロック１５とクランクケース１６の上壁および底壁の合面にそれぞれ形成されたジャーナル軸受部６８，６９と、クランク室２５の内部で上下方向に各気筒の間隔をおいて設けられた各ジャーナル軸受部７０とによって軸支されている。
【００３７】
クランク室２５の内部に設けられた各ジャーナル軸受部７０は、図８に示すように、何れも、シリンダブロック１５に一体成形された半割り状の各軸受構成部分７１と、クランクケース１６に一体成形された半割り状の軸受構成部分７２とにより形成されており、両軸受構成部分７１，７２は、クランク室２５の外側からボルト７３で一体的に連結固定される。
【００３８】
各ジャーナル軸受部７０のシリンダブロック側軸受構成部分７１には、何れも、軸受部に潤滑オイルを供給するために、メインオイル通路４０ｃから分かれて軸受部に開口するオイル通路４０ｄがそれぞれ形成されている。
【００３９】
上記のようにクランク室２５内にジャーナル軸受部７０が設けられている船外機用エンジン１０において、本実施形態では、各ジャーナル軸受部７０のクランクケース側軸受構成部分７２に、図７〜図９に示すように、クランクケース１６のシリンダと対向する側の壁部に近接して、上下方向に連通するオイル戻し孔７４がそれぞれ形成されている。
【００４０】
それらのオイル戻し孔７４は、クランクケース１６の上壁から各クランクケース側軸受構成部分７２を上下方向に同軸的に貫通することにより形成されていて、その際にクランクケース１６の上壁に貫通された孔７５は、図７に示すように、栓７６により閉蓋されている。
【００４１】
本実施形態では、さらに、各シリンダブロック側軸受構成部分７１に対しても、上下方向に連通するオイル戻し孔７７がそれぞれ形成されている。
【００４２】
なお、クランク室２５内には、クランクケース１６のシリンダと対向する側の壁部に対して、クランク軸２６の回転により連れ回されたオイルを案内して、該オイルをクランク軸２６の側から確実に分離するためのガイドプレート８０が、所定の間隔を置いてクランクケース１６の壁部に沿うように、ボルト８１で取り付けられている。
【００４３】
このガイドプレート８０は、上下方向に配置された各クランクケース側軸受構成部分７２の間に入り込むように設けられており、図８に示すように、上方から見てガイドプレート８０がオイル戻し孔７４の略中心部を横切るように、すなわち、各オイル戻し孔７４の真上をガイドプレート８０が通るように、クランクケース１６の壁部から所定の間隔を置いて設置されている。
【００４４】
上記のような構成を有する本実施形態の船外機用エンジン１０によれば、各軸受部６８，６９，７０を潤滑するために、エキゾーストガイド１１の下方に配置されたオイルパン５４に溜められたオイルが、クランク軸２６の下端近傍に設けられたオイルポンプ３８の駆動により、図７に矢印で示すように、サクションパイプ５７で吸い上げられ、エキゾーストガイド１１のオイル通路１１ｃから、シリンダブロック１５に設けられたオイル通路４０ａを通って、オイルポンプ３８に吸入され、オイルポンプ３８からシリンダブロック１５側に吐出されてから、オイル通路４０ｂを通ってオイルフィルター３９に送られ、オイルフィルター３９で濾過されてからメインオイル通路４０ｃを通り、末端の各オイル通路４０ｄに分配されて各軸受部６８，６９，７０に供給される。
【００４５】
そして、各軸受部６８，６９，７０に供給されて当該部分を潤滑したオイルは、最終的には、クランク室２５の底部からオイルパン５４に戻されるが、その際、クランク室２５内において、軸受部６８，７０から下方に落下したオイルは、一部はシリンダブロック側軸受構成部分７１のオイル戻し孔７７などを通ってそのまま落下するが、その大部分はクランク軸２６の回転に連れ回されて、ガイドプレート８０やその裏側のクランクケース１６の内面に付着してから、それらを伝って下方に流れ落ちる。
【００４６】
その場合、上記のように各クランクケース側軸受構成部分７２にオイル戻し孔７４が設けられている本実施形態の船外機用エンジンのオイル戻し構造によれば、クランクケース１６の内面やガイドプレート８０を伝って流れ落ちるオイルは、その途中でクランクケース１６の内面からクランクケース側軸受構成部分７２が上下方向に間隔をおいて一体的に形成されているにもかかわらず、各オイル戻し孔７４を通ることにより、それらの軸受構成部分７２によってその流れを止められることなく、スムーズにクランク室２５の底部に流れて、速やかにオイルパン５４に戻されることとなる。
【００４７】
なお、本実施形態では、クランクケース１６の上壁から各クランクケース側軸受構成部分７２を上下方向に同軸的に貫通することによってオイル戻し孔７４を形成しているため、既に成形されたクランクケース１６に対して、きわめて容易にオイル戻し孔７４を形成することができる。
【００４８】
以上、本発明の船外機用エンジンのオイル戻し構造の一実施形態について説明したが、本発明は、上記の実施形態のような具体的な構造にのみ限定されるものではなく、例えば、シリンダブロック側軸受構成部分７１のオイル戻し孔７７を省略することにより実施することも可能であり、また、各クランクケース側軸受構成部分７２のオイル戻し孔７４についても、上記の実施形態のように各クランクケース側軸受構成部分７２を上下方向に貫通して形成されるものに限られるものではない。
【００４９】
すなわち、図１０および図１１は、本発明の船外機用エンジンのオイル戻し構造の他の実施形態を示すものであるが、この実施形態では、クランクケース１６のシリンダと対向する壁部の外側から各クランクケース側軸受構成部分７２を部分的に鋳抜いてから、該壁部の外側から該鋳抜き部分を蓋部材７８により閉蓋することによって、オイル戻し孔７４が形成されている。
【００５０】
このような他の本実施形態では、クランクケース１６の上壁や下壁に余計な孔を設けることなく、クランクケース１６の成形時に、きわめて容易にオイル戻し孔７４を形成することができる。
【００５１】
【発明の効果】
以上説明したような本発明の船外機用エンジンのオイル戻し構造によれば、クランク軸の軸受部を潤滑した後でクランク軸の回転に連れ回りするオイルを、クランク室内のジャーナル軸受部に邪魔されることなく、スムーズにクランク室の底部に流すことができて、オイルパンへのオイルの戻しを速やかに行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のオイル戻し構造が適用されているエンジンを搭載した船外機の概略を示す右舷側から見た側面図。
【図２】図１の示した船外機のトップカウリング内部を示す側方から見た一部断面説明図。
【図３】図２の示したトップカウリング内部の上方から見た断面説明図。
【図４】図１の示した船外機のアッパーケース内部を示す側方から見た断面説明図。
【図５】図４中に示したサクションパイプの断面側面図。
【図６】図５に示したサクションパイプの配置説明図。
【図７】本発明の船外機用エンジンのオイル戻し構造の一実施形態を示すエンジンの部分拡大断面説明図。
【図８】図７に示した実施形態におけるジャーナル軸受部の上面説明図。
【図９】図７に示した実施形態におけるクランクケースの正面図。
【図１０】本発明の船外機用エンジンのオイル戻し構造の他の実施形態を示すジャーナル軸受部の上面説明図。
【図１１】図１０に示した実施形態におけるクランクケースの正面図。
【符号の説明】
１船外機
１０エンジン
１５シリンダブロック
１６クランクケース
２５クランク室
２６クランク軸
７０クランク室内のジャーナル軸受部
７１シリンダブロック側軸受構成部分
７２クランクケース側軸受構成部分
７４（クランクケース側軸受構成部分の）オイル戻し孔
７７（シリンダブロック側軸受構成部分の）オイル戻し孔
８０ガイドプレート

Claims

クランク軸が上下方向となるように縦方向に各気筒が配列され、シリンダブロックとクランクケースにより画成されるクランク室内に、シリンダブロック側に形成された半割り状の軸受構成部分と、クランクケース側に形成された半割り状の軸受構成部分により、クランク軸を挟持するように、ジャーナル軸受部が上下方向に間隔をおいて形成されている船外機用エンジンにおいて、クランク室内の各ジャーナル軸受部のクランクケース側軸受構成部分に対して、シリンダと対向するクランクケースの壁部に近接して、上下方向に連通するオイル戻し孔がそれぞれ形成されていると共に、このオイル戻し孔のそれぞれに対して、クランク軸の回転により連れ回されたオイルをクランク軸の側から分離するためのガイドプレートが、上方から見てオイル戻し孔を横切るように、クランクケースの壁部から所定の間隔を置いて設置されていることを特徴とする船外機用エンジンのオイル戻し構造。
各クランクケース側軸受構成部分のオイル戻し孔が、クランクケースの上側もしくは下側から各クランクケース側軸受構成部分を上下方向に貫通してから、上側もしくは下側の貫通孔を閉蓋することにより形成されていることを特徴とする請求項１に記載の船外機用エンジンのオイル戻し構造。
各クランクケース側軸受構成部分のオイル戻し孔が、シリンダと対向するクランクケース壁部の外側から各クランクケース側軸受構成部分を部分的に鋳抜いてから、該壁部の外側から鋳抜き部分を閉蓋することにより形成されていることを特徴とする請求項１に記載の船外機用エンジンのオイル戻し構造。
各ジャーナル軸受部のシリンダブロック側軸受構成部分に対しても、上下方向に連通するオイル戻し孔がそれぞれ形成されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の船外機用エンジンのオイル戻し構造。