JP3914146B2

JP3914146B2 - Outboard motor steering system

Info

Publication number: JP3914146B2
Application number: JP2002363829A
Authority: JP
Inventors: 博水口; 義則増渕; 秀昭高田
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2002-12-16
Filing date: 2002-12-16
Publication date: 2007-05-16
Anticipated expiration: 2022-12-16
Also published as: JP2004196012A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は船外機の操舵装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
船外機の操舵装置として、従来より、船体の後部にステーを介して操舵用の油圧シリンダを取り付け、油圧シリンダの駆動端（ロッドヘッド）をアームなどを介して船外機のティラー（舵柄）などに接続すると共に、ステアリングにその舵角と連動して動作する油圧ポンプを設け、油圧ポンプと油圧シリンダを船体に敷設された油圧ホース（配管）を介して接続して油圧シリンダに油圧を供給することで、操舵をパワーアシストすることが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開昭６２−１２５９９６号公報（図１、図２）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来技術にあっては、船外機と別体に設けた油圧シリンダを船体の後部に配置し、アームなどを介して船外機のティラーなどに接続するようにしていることから、構成が複雑になって部品点数が増加すると共に、連結部（可動部）が多数存在することから、ガタツキの発生や応答性の低下が生じ易く、操舵フィーリングが低下するという不具合があった。また、船体の後部に油圧シリンダやアームなどを取り付けるためのスペースが必要になるという問題があった。
【０００５】
従って、この発明の目的は上記した課題を解決し、構成を簡素にして部品点数を減少させると共に、連結部を減少させて操舵フィーリングを向上し、さらには船体後部のスペースも損なわないようにした船外機の操舵装置を提供することにある。
【０００６】
また、上記した従来技術にあっては、前述したのと同様な理由から、船外機の転舵角を精度良く制御することができない（位置決め精度が低い）という不具合があった。さらに、油圧シリンダ（具体的には復動シリンダ）として片側ロッド式のものを用いた場合、シリンダの伸び方向と縮み方向で駆動速度とトルクが異なるため、船外機の右転舵と左転舵で動作（転舵角度とその角速度）に差異が生じるという不都合あった。尚、両側ロッド式の油圧シリンダを用いることで、シリンダの伸び方向と縮み方向の駆動速度とトルクを同一にすることができるが、両側のロッドにアームなどを取り付ける必要があるため、部品点数および連結部が増加し、上述した課題を解決するには至らなかった。
【０００７】
従って、この発明のさらなる目的は、構成を簡素にして部品点数および連結部を減少させ、船外機の転舵角を精度良く制御することができると共に、船外機の右転舵と左転舵で動作に差異が生じることのないようにした船外機の操舵装置を提供することにある。
【０００８】
さらに、上記した従来技術にあっては、ステアリングに設けられた油圧ポンプを船体に敷設された油圧ホースを介して油圧シリンダに接続するようにしているので、船体に油圧ホースを敷設するためのスペースが必要になり、船体のスペースを損なうと共に、油圧ホースや、油圧ホースを油圧ポンプあるいは油圧シリンダに接続するアダプタから作動油が漏れる恐れがあり、装置の信頼性の点で改良の余地を残していた。
【０００９】
従って、この発明のさらなる目的は、船体に敷設されるべき油圧ホースやアダプタを不要とし、よって船体のスペースを損なわないと共に、油圧ホースやアダプタから作動油が漏れる恐れを解消して信頼性も向上することができるようにした船外機の操舵装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を解決するために、この発明は請求項１項において、内燃機関で駆動されるプロペラを備え、船体にスターンブラケットを介して取り付けられると共に、前記スターンブラケットに接続されたスイベルケースに収容されたスイベルシャフトを介して前記船体に対して転舵自在に取り付けられる船外機の操舵装置において、前記操舵装置を、油圧を供給されて伸縮して前記スイベルシャフトを回動させる２本の単動シリンダと、少なくとも前記２本の単動シリンダに油圧を供給する油圧ポンプ、前記２本の単動シリンダと油圧ポンプを接続する油圧回路および前記油圧ポンプを駆動する電動モータからなる油圧供給手段と、操船者の操舵に応じて前記油圧供給手段の動作を制御し、よって前記スイベルシャフトを回動させて前記船外機を転舵させて前記プロペラを重力軸回りに揺動させる制御手段とから構成すると共に、少なくとも前記２本の単動シリンダおよび油圧供給手段を前記船外機の前記スイベルケースに内蔵するように構成した。
【００１１】
少なくとも、船外機の転舵軸であるスイベルシャフトを回動させる２本の単動シリンダと、少なくとも、２本の単動シリンダに油圧を供給する油圧ポンプ、２本の単動シリンダと油圧ポンプを接続する油圧回路および油圧ポンプを駆動する電動モータとからなる油圧供給手段を、船外機のスイベルケースに内蔵するように構成したので、操舵装置が船外機の内部で完結するため、構成が簡素になって部品点数が減少されると共に、連結部が減少されるため、ガタツキの発生や応答性の低下が生じ難くなり、操舵フィーリングを向上させることができる。また、操舵装置が船外機の内部で完結することから、船体後部のスペースを損なうことがない。また、船体に敷設されるべき油圧ホースやアダプタを不要とすることができ、よって船体のスペースを損なわないと共に、油圧ホースやアダプタから作動油が漏れるなどの恐れを解消できるため、操舵装置の信頼性も向上させることができる。また、電動モータがスイベルケースに内蔵されることから、電動モータを海水や埃などから保護することができ、よって操舵装置の信頼性を一層向上させることができる。
【００１２】
また、請求項２項にあっては、前記２本の単動シリンダは、それぞれ前記スイベルシャフトの軸線に対して対称に配置されてそれらの駆動端が前記スイベルシャフトに固定されるマウントフレームに当接されると共に、前記制御手段は、前記２本の単動シリンダを伸縮させて前記スイベルケースとマウントフレームを相対角度変位させ、よって前記スイベルシャフトを回動させるように構成した。
【００１３】
２本の単動シリンダを、それぞれスイベルシャフトの軸線に対して対称に配置し、それぞれの駆動端（ピストンロッドのロッドヘッド）をスイベルシャフトに固定されるマウントフレームに当接させると共に、２本の単動シリンダを伸縮させてスイベルケースとマウントフレームを相対角度変位させ、よって前記スイベルシャフトを回動させるように構成したので、構成がより簡素になって部品点数が減少されると共に、連結部が一切存在しないことから、ガタツキの発生や応答性の低下が生じることがなく、操舵フィーリングを一層向上させることができると共に、船外機の転舵角を精度良く制御することができる。
【００１４】
さらに、船外機の右転舵と左転舵を、それぞれスイベルシャフトの軸線に対して対称に配置された２本の単動シリンダを伸縮させることによって行うことから、右転舵と左転舵で駆動速度とトルクが同一になり、双方の動作に差異が生じることがない。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に即してこの発明の一つの実施の形態に係る船外機の操舵装置を説明する。
【００１８】
図１はその船外機の操舵装置を全体的に示す説明図であり、図２は図１の部分説明側面図である。
【００１９】
図１および図２において、符合１０は、内燃機関、プロペラシャフト、プロペラなどが一体化された船外機を示す。船外機１０は、図２に示す如く、スイベルシャフトが回動自在に収容されるスイベルケース１２と、スイベルケース１２が接続されるスターンブラケット１４を介し、船体（船舶）１６の後尾に重力軸回りおよび水平軸回りに転舵自在に取り付けられる。
【００２０】
船外機１０は、その上部に内燃機関（以下「エンジン」という）１８を備える。エンジン１８は火花点火式の直列４気筒で２２００ｃｃの排気量を備えるガソリンエンジンからなる。エンジン１８は水面上に位置し、エンジンカバー２０で覆われて船外機１０の内部に配置される。エンジンカバー２０で被覆されたエンジン１８の付近には、マイクロコンピュータからなる電子制御ユニット（以下「ＥＣＵ」という）２２が配置される。
【００２１】
また、船外機１０は、その下部にプロペラ２４と、その付近に設けられたラダー２６を備える。プロペラ２４は、図示しないクランクシャフト、ドライブシャフト、ギヤ機構およびシフト機構を介してエンジン１８の動力が伝達され、船体１６を前進あるいは後進させる。
【００２２】
図１に示す如く、船体１６の操縦席付近にはステアリングホイール２８が配置される。ステアリングホイール２８の付近には舵角センサ３０が配置される。舵角センサ３０は、具体的にはロータリエンコーダからなり、操船者によって入力されたステアリングホイール２８の操舵（操作）量に応じた信号を出力する。また、操縦席の右側にはスロットルレバー３２およびシフトレバー３４が配置され、それらの操作は図示しないプッシュプルケーブルを介してエンジン１８のスロットルバルブおよびシフト機構（共に図示せず）に伝達される。
【００２３】
さらに、操縦席付近には、船外機１０のチルト角度を調整するためのパワーチルトスイッチ３６と、トリム角度を調整するためのパワートリムスイッチ３８が配置され、操船者によって入力されるチルトのアップ・ダウンおよびトリムのアップ・ダウンの指示に応じた信号を出力する。上記した舵角センサ３０、パワーチルトスイッチ３６およびパワートリムスイッチ３８の出力は、信号線３０Ｌ，３６Ｌ，３８Ｌを介してＥＣＵ２２に送られる。
【００２４】
ＥＣＵ２２は、信号線３０Ｌを通じて送られた舵角センサ３０の出力に応じ、油圧ポンプおよびそれを駆動する電動モータ（共に図１および図２で図示せず）を介して符合４０で総称する２本の操舵用の油圧シリンダ（図２に示す）を伸縮させることにより、船外機１０を転舵してプロペラ２４およびラダー２６を重力軸回りに揺動し、船体１６を操舵する。尚、操舵用の油圧シリンダ４０は、具体的には単動シリンダであり、以下、操舵用の油圧シリンダを「単動シリンダ」という。
【００２５】
ＥＣＵ２２は、さらに、信号線３６Ｌ，３８Ｌを通じて送られたパワーチルトスイッチ３６およびパワートリムスイッチ３８の出力に応じて公知のパワーチルトトリムユニット４２を動作させ、船外機１０のチルト角度およびトリム角度を調整する。
【００２６】
図３は、図２に示すスイベルケース付近を拡大した部分断面図である。
【００２７】
図３に示すように、パワーチルトトリムユニット４２は、１本のチルト角度調整用の油圧シリンダ４２ａ（以下「チルト用油圧シリンダ」という）と、２本の（図では１本のみ表れる）トリム角度調整用の油圧シリンダ（以下「トリム用油圧シリンダ」という）４２ｂを一体的に備える。
【００２８】
チルト用油圧シリンダ４２ａの一端（シリンダボトム）は、図３に示すようにスターンブラケット１４に固定されて船体１６に固定されると共に、駆動端（ピストンロッドのロッドヘッド）はスイベルケース１２に当接される。また、トリム用油圧シリンダ４２ｂの一端（シリンダボトム）は、チルト用油圧シリンダ４２ａと同様にスターンブラケット１４に固定されて船体１６に固定されると共に、駆動端（ピストンロッドのロッドヘッド）はスイベルケース１２に当接される。
【００２９】
スイベルケース１２は、チルティングシャフト４６を介し、チルティングシャフト４６を中心として相対角度変位自在にスターンブラケット１４と接続される。また、スイベルケース１２は、その内部にスイベルシャフト５０が回動自在に収容される。スイベルシャフト５０は、その上端がマウントフレーム５２に固定されると共に、下端がロアマウントセンターハウジング（図示せず）に固定される。マウントフレーム５２とロアマウントセンターハウジングは、それぞれエンジン１８が載置されるマウントケース５６とエクステンションケース５８に固定される。
【００３０】
図４は、図３のIV−IV線断面図である。
【００３１】
図３および図４に示すように、スイベルケース１２の上部は拡径され、その内部空間には、前記した２本の単動シリンダ４０（以下、船体１６に向かって右側の単動シリンダを「第１の単動シリンダ４０Ｒ」、左側の単動シリンダを「第２の単動シリンダ４０Ｌ」という）の他、第１および第２の単動シリンダ４０Ｒ，４０Ｌに油圧を供給する油圧ポンプ６２と、それらを接続する油圧回路６４（一部のみ示す）と、油圧ポンプ６２を駆動する電動モータ６６などからなる油圧供給手段が配置されて固定される。尚、電動モータ６６は、ハーネス（図３および図４で図示せず）を介してＥＣＵ２２に接続される。また、図４に示すように、第１および第２の単動シリンダ４０Ｒ，４０Ｌは、スイベルシャフト５０の軸線に対して左右（船体１６に向かって左右）対称に配置される。
【００３２】
また、マウントフレーム５２においてスイベルシャフト５０の直上付近には、ステー７２が設けられる。ステー７２は、スイベルシャフト５０の軸線に対して左右対称に形成され、右側の端部には第１の当接部７４Ｒが形成されると共に、左側の端部には第２の当接部７４Ｌが形成される。
【００３３】
第１の当接部７４Ｒには、前記した第１の単動シリンダ４０Ｒの駆動端４０Ｒａが当接されると共に、第２の当接部７４Ｌには、前記した第２の単動シリンダ４０Ｌの駆動端４０Ｌａが当接される。
【００３４】
ここで、前述の如く、操船者がステアリングホイール２８を操舵すると、その操舵量は舵角センサ３０を介してＥＣＵ２２に入力される。ＥＣＵ２２は、入力された操舵量に応じた通電指令値を算出し、ハーネスを介して電動モータ６６に送出し、油圧ポンプ６２を駆動して第１および第２の単動シリンダ４０Ｒ，４０Ｌを伸縮させる。
【００３５】
第１および第２の単動シリンダ４０Ｒ，４０Ｌのいずれか一方が伸び方向に駆動されると、その駆動端が当接部を介してステー７２を押圧することにより、マウントフレーム５２を介してスイベルシャフト５０が回動する。このとき、他方の単動シリンダは油圧が開放され、その駆動端が当接部を介してステー７２に押圧されることにより、縮み方向に駆動される。尚、第１および第２の単動シリンダの駆動端４０Ｒａ，４０Ｌａと、それらに当接する第１および第２の当接部７４Ｒ，７４Ｌは、スイベルシャフト５０が回動しても当接面積が変化しないように、それぞれ適宜な曲面に形成される。
【００３６】
このように、２本の単動シリンダ４０Ｒ，４０Ｌが伸縮することにより、スイベルシャフト５０を転舵軸として船外機１０の水平方向の転舵がパワーアシストされ、よってプロペラ２４およびラダー２６が揺動されて船体１６が操舵される。具体的には、第１の単動シリンダ４０Ｒが伸び方向に駆動されることによってスイベルシャフト５０が船体１６に対して右回り（上面視において右回り）に回動し、船外機１０が右回りに転舵され、よって船体１６が左回り（上面視において左回り）に操舵（左旋回）される。一方、第２の単動シリンダ４０Ｌが伸び方向に駆動されることによってスイベルシャフト５０が船体１６に対して左回りに回動し、船外機１０が左回りに転舵され、よって船体１６が右回りに操舵（右旋回）される。
【００３７】
次いで図５を参照し、２本の単動シリンダ４０Ｒ，４０Ｌと油圧ポンプ６２などを接続する油圧回路６４について説明する。図５は、その油圧回路６４の拡大説明図である。
【００３８】
同図に示すように、電動モータ６６は油圧ポンプ６２に接続される。油圧ポンプ６２は、具体的にはギヤポンプからなり、電動モータ６６から入力された回転出力によって駆動される。
【００３９】
油圧ポンプ６２の一端は、油路６４ａを介して第１のチェックバルブ８０に接続されると共に、第１のリリーフバルブ８２に接続される。第１のチェックバルブ８０と第１のリリーフバルブ８２は、それぞれ油路６４ｂと油路６４ｃを介し、作動油が貯留されるタンク８４に接続される。
【００４０】
さらに、油圧ポンプ６２の一端は、油路６４ａから分岐された油路６４ｄを介し、作動油の流れ方向を切り換える第１の切り換えバルブ８６に接続される。第１の切り換えバルブ８６は、具体的にはパイロットチェックバルブからなり、その１次側は油路６４ｄに接続されると共に、２次側は油路６４ｅを介して第１の単動シリンダ４０Ｒの油室４０ＲＡに接続される。
【００４１】
また、油圧ポンプ６２の他端は、油路６４ｆを介して第２のチェックバルブ９０に接続されると共に、第２のリリーフバルブ９２に接続される。第２のチェックバルブ９０と第２のリリーフバルブ９２は、それぞれ油路６４ｇと油路６４ｈを介してタンク８４に接続される。
【００４２】
さらに、油圧ポンプ６２の他端は、油路６４ｆから分岐された油路６４ｉを介し、第２の切り換えバルブ９６に接続される。第２の切り換えバルブ９６も、第１の切り換えバルブ８６と同様にパイロットチェックバルブからなり、その１次側は油路６４ｉに接続されると共に、２次側は油路６４ｊを介して第２の単動シリンダ４０Ｌの油室４０ＬＡに接続される。尚、第２の切り換えバルブ９６のパイロット側は、油路６４ｋを介して第１の切り換えバルブ８６のパイロット側に接続される。
【００４３】
また、第１の切り換えバルブ８６と第１の単動シリンダ４０Ｒを接続する油路６４ｅの途中には、サーマルバルブ付き手動バルブ９８が設けられる。
【００４４】
上記した油路、バルブおよびタンクなどからなる油圧供給手段は、全てスイベルケース１２に内蔵される。
【００４５】
このように、この実施の形態に係る船外機１０の操舵装置は、船外機１０の転舵軸であるスイベルシャフト５０を回動させる第１および第２の単動シリンダ４０Ｒ，４０Ｌと、それらに油圧を供給する油圧供給手段と、油圧供給手段の動作を制御するＥＣＵ２２からなる制御手段とから構成され、そのうち、２本の単動シリンダ４０Ｒ，４０Ｌとそれに油圧を供給する油圧供給手段は、スイベルケース１２に内蔵される。
【００４６】
次いで、同図を参照して油圧回路６４の動作について説明する。
【００４７】
先ず、船外機１０を右回りに転舵させて船体１６を左旋回させるときは、油圧ポンプ６２が油路６４ａの方向に作動油を吐出するように電動モータ６６を作動させる。尚、電動モータ６６は、ハーネス１００を介してＥＣＵ２２（図５で図示せず）に接続され、操船者によるステアリングホイール２８の操舵量（具体的には操舵角の大きさとその方向、および角速度）に応じた通電指令値が供給される。
【００４８】
油圧ポンプ６２が油路６４ａの方向に作動油を吐出するように駆動されると、タンク８４に貯留された作動油は、油路６４ｇ、第２のチェックバルブ９０、油路６４ｆ、油圧ポンプ６２、油路６４ａ、油路６４ｄを介して第１の切り換えバルブ８６に供給される。このとき、第１の切り換えバルブ８６は、油路６４ｄと油路６４ｅを連通させ、第１の単動シリンダ４０Ｒの油室４０ＲＡに作動油を流入させる。また、油路６４ｋを介して第２の切り換えバルブ９６のパイロット側に所定以上の油圧が加わると、第２の切り換えバルブ９６は油路６４ｊと油路６４ｉを連通させる。
【００４９】
これにより、第１の単動シリンダ４０Ｒが伸び方向に駆動され、その駆動端４０Ｒａが第１の当接部７４Ｒを介してステー７２（共に同図で図示せず）を押圧することによってスイベルシャフト５０を右回りに回動させ、船外機１０を右回りに転舵させる。尚、このとき、第２の単動シリンダ４０Ｌの駆動端４０Ｌａは第２の当接部７４Ｌを介してステー７２に押圧されるため、第２の単動シリンダ４０Ｌは、油室４０ＬＡ内の作動油を流出して縮み方向に駆動される。
【００５０】
他方、船外機１０を左回りに転舵させて船体１６を右旋回させるときは、電動モータ６６を逆転させ、油路６４ｆの方向に作動油が吐出されるように油圧ポンプ６２を駆動する。
【００５１】
油圧ポンプ６２が油路６４ｆの方向に作動油を吐出するように駆動されると、タンク８４に貯留された作動油は、油路６４ｂ、第１のチェックバルブ８０、油路６４ａ、油圧ポンプ６２、油路６４ｆ、油路６４ｉを介して第２の切り換えバルブ９６に供給される。このとき、第２の切り換えバルブ９６は、油路６４ｉと油路６４ｊを連通させ、第２の単動シリンダ４０Ｌの油室４０ＬＡに作動油を流入させる。また、油路６４ｋを介して第１の切り換えバルブ８６のパイロット側に所定以上の油圧が加わると、第１の切り換えバルブ８６は油路６４ｅと油路６４ｄを連通させる。
【００５２】
これにより、第２の単動シリンダ４０Ｌが伸び方向に駆動され、その駆動端４０Ｌａが第２の当接部７４Ｌを介してステー７２（共に同図で図示せず）を押圧することによってスイベルシャフト５０を左回りに回動させ、船外機１０を左回りに転舵させる。尚、このとき、第１の単動シリンダ４０Ｒの駆動端４０Ｒａは第１の当接部７４Ｒを介してステー７２に押圧されるため、第１の単動シリンダ４０Ｒは、油室４０ＲＡ内の作動油を流出して縮み方向に駆動される。
【００５３】
また、第１の切り換えバルブ８６および第２の切り換えバルブ９６は、油圧の供給が終了されると、それぞれ油路６４ｄと油路６４ｅ、および油路６４ｉと油路６４ｊを遮断して各油室に流入した作動油の流出を禁止し、２本の単動シリンダ４０の伸縮位置を保持して船外機１０の転舵角を保持する。また、油路６４ｅ内の作動油の温度が所定以上に上昇したときは、サーマルバルブ付き手動バルブ９８が開弁され、油路６４ｌを介して油路６４ｅとタンク８４が連通されることにより、油圧を所定の値まで低下させる。
【００５４】
尚、エンジン１８を停止しているときなどに船体１６の操舵を行う場合は、サーマルバルブ付き手動バルブ９８を手動で開弁することにより、船外機１０の適宜位置に取り付けられたティラー（図示せず）を操作して船外機１０を手動で転舵させることができる。
【００５５】
このように、この実施の形態に係る船外機の操舵装置にあっては、船外機の転舵軸であるスイベルシャフト５０を回動させる２本の単動シリンダ４０Ｒ，４０Ｌと、それらに油圧を供給する油圧供給手段を、スイベルシャフト５０が収容されるスイベルケース１２に内蔵するように構成したので、操舵装置が船外機１０の内部で完結するため、構成が簡素になって部品点数が減少されると共に、連結部が減少されるため、ガタツキの発生や応答性の低下が生じ難くなり、操舵フィーリングを向上させることができる。また、操舵装置が船外機１０の内部で完結することから、船体１６の後部スペースを損なうことがない。
【００５６】
また、２本の単動シリンダ４０Ｒ，４０Ｌを、それぞれスイベルシャフト５０の軸線に対して対称に配置し、それぞれの駆動端（ピストンロッドのロッドヘッド）４０Ｒａ，４０Ｌａをスイベルシャフト５０に固定されるマウントフレーム５２（具体的にはそれに設けられるステー７２の第１および第２の当接部７４Ｒ，７４Ｌ）に当接させると共に、２本の単動シリンダ４０Ｒ，４０Ｌを伸縮させてスイベルケース１２とマウントフレーム５２を相対角度変位させ、よって前記スイベルシャフト５０を回動させるように構成したので、構成がより簡素になって部品点数が減少されると共に、連結部が一切存在せず、さらには２本の単動シリンダ４０Ｒ，４０Ｌの駆動端４０Ｒａ，４０Ｌａが常にステー７２の第１および第２の当接部７４Ｒ，７４Ｌに当接されていることから、ガタツキの発生や応答性の低下が生じることがなく、操舵フィーリングを一層向上させることができると共に、船外機１０の転舵角を精度良く制御することができる。
【００５７】
さらに、船外機１０の右転舵を、第１の単動シリンダ４０Ｒを伸び方向に駆動することによって行うと共に、左転舵を、スイベルシャフト５０の軸線に対して第１の単動シリンダ４０Ｒと対称な位置に配置された第２の単動シリンダ４０Ｌを伸び方向に駆動することによって行うようにしたことから、右転舵と左転舵で駆動速度とトルクが同一となり、双方の動作（転舵角度とその角速度）に差異が生じることがない。
【００５８】
また、スイベルケース１２に内蔵される油圧供給手段が、２本の単動シリンダ４０Ｒ，４０Ｌに油圧を供給する油圧ポンプ６２と、それらを接続する油圧回路６４と、油圧ポンプ６２を駆動する電動モータ６６とからなるように構成したので、船体１６に敷設されるべき油圧ホースやアダプタを不要とすることができ、よって船体１６のスペースを損なわないと共に、油圧ホースやアダプタから作動油が漏れるなどの恐れを解消できるため、操舵装置の信頼性も向上させることができる。また、油圧供給手段がスイベルケース１２に内蔵されることから、電動モータ６６を海水や埃などから保護することができ、よって操舵装置の信頼性を一層向上させることができる。
【００５９】
上記の如く、この実施の形態においては、内燃機関（エンジン１８）で駆動されるプロペラ２４を備え、船体１６にスターンブラケット１４を介して取り付けられると共に、前記スターンブラケット１４に接続されたスイベルケース１２に収容されたスイベルシャフト５０を介して前記船体１６に対して転舵自在に取り付けられる船外機１０の操舵装置において、前記操舵装置を、油圧を供給されて伸縮して前記スイベルシャフト５０を回動させる２本の単動シリンダ（第１の単動シリンダ４０Ｒ、第２の単動シリンダ４０Ｌ）と、少なくとも前記２本の単動シリンダ４０Ｒ，４０Ｌに油圧を供給する油圧ポンプ６２、前記２本の単動シリンダ４０Ｒ，４０Ｌと油圧ポンプ６２を接続する油圧回路６４および前記油圧ポンプ６２を駆動する電動モータ６６からなる油圧供給手段と、操船者の操舵に応じて前記油圧供給手段の動作を制御し、よって前記スイベルシャフト５０を回動させて前記船外機１０を転舵させて前記プロペラ２４を重力軸回りに揺動させる制御手段（ＥＣＵ２２）とから構成すると共に、少なくとも前記２本の単動シリンダ４０Ｒ，４０Ｌおよび油圧供給手段を前記船外機１０の前記スイベルケース１２に内蔵するように構成した。
【００６０】
また、前記２本の単動シリンダ４０Ｒ，４０Ｌは、それぞれ前記スイベルシャフト５０の軸線に対して対称に配置されてそれらの駆動端（ピストンロッドのロッドヘッド）４０Ｒａ，４０Ｌａが前記スイベルシャフト５０に固定されるマウントフレーム５２（具体的にはそれに設けられるステー７２の第１および第２の当接部７４Ｒ，７４Ｌ）に当接されると共に、前記制御手段は、前記２本の単動シリンダ４０Ｒ，４０Ｌを伸縮させて前記スイベルケース１２とマウントフレーム５２を相対角度変位させ、よって前記スイベルシャフト５０を回動させるように構成した。
【００６２】
尚、上記において、ＥＣＵ２２をエンジン１８の付近においてエンジンカバー２０の内部に配置するようにしたが、ＥＣＵ２２を、２本の単動シリンダ４０Ｒ，４０Ｌや油圧供給手段と共にスイベルケース１２に内蔵するようにしても良い。
【００６３】
【発明の効果】
請求項１項にあっては、少なくとも、船外機の転舵軸であるスイベルシャフトを回動させる２本の単動シリンダと、少なくとも、２本の単動シリンダに油圧を供給する油圧ポンプ、２本の単動シリンダと油圧ポンプを接続する油圧回路および油圧ポンプを駆動する電動モータとからなる油圧供給手段を、船外機のスイベルケースに内蔵するように構成したので、操舵装置が船外機の内部で完結するため、構成が簡素になって部品点数が減少されると共に、連結部が減少されるため、ガタツキの発生や応答性の低下が生じ難くなり、操舵フィーリングを向上させることができる。また、操舵装置が船外機の内部で完結することから、船体後部のスペースを損なうことがない。また、船体に敷設されるべき油圧ホースやアダプタを不要とすることができ、よって船体のスペースを損なわないと共に、油圧ホースやアダプタから作動油が漏れるなどの恐れを解消できるため、操舵装置の信頼性も向上させることができる。また、電動モータがスイベルケースに内蔵されることから、電動モータを海水や埃などから保護することができ、よって操舵装置の信頼性を一層向上させることができる。
【００６４】
請求項２項にあっては、２本の単動シリンダを、それぞれスイベルシャフトの軸線に対して対称に配置し、それぞれの駆動端（ピストンロッドのロッドヘッド）をスイベルシャフトに固定されるマウントフレームに当接させると共に、２本の単動シリンダを伸縮させてスイベルケースとマウントフレームを相対角度変位させ、よって前記スイベルシャフトを回動させるように構成したので、構成がより簡素になって部品点数が減少されると共に、連結部が一切存在しないことから、ガタツキの発生や応答性の低下が生じることがなく、操舵フィーリングを一層向上させることができると共に、船外機の転舵角を精度良く制御することができる。
【００６５】
さらに、船外機の右転舵と左転舵を、それぞれスイベルシャフトの軸線に対して対称に配置された２本の単動シリンダを伸縮させることによって行うことから、右転舵と左転舵で駆動速度とトルクが同一になり、双方の動作に差異が生じることがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一つの実施の形態に係る船外機の操舵装置を全体的に示す説明図である。
【図２】図１に示す操舵装置の部分説明側面図である。
【図３】図２に示すスイベルケース付近の拡大部分断面図である。
【図４】図３のIV−IV線断面図である。
【図５】図４に示す２本の単動シリンダと油圧ポンプなどを接続する油圧回路の拡大説明図である。
【符号の説明】
１０船外機
１２スイベルケース
１６船体
１８エンジン（内燃機関）
２２ＥＣＵ（制御手段）
２４プロペラ
４０Ｒ第１の単動シリンダ
４０Ｒａ（第１の単動シリンダの）駆動端
４０Ｌ第２の単動シリンダ
４０Ｌａ（第２の単動シリンダの）駆動端
５０スイベルシャフト
５２マウントフレーム
６２油圧ポンプ（油圧供給手段）
６４油圧回路（油圧供給手段）
６６電動モータ（油圧供給手段）
７２ステー
７４Ｒ第１の当接部
７４Ｌ第２の当接部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an outboard motor steering apparatus.
[0002]
[Prior art]
As a steering device for outboard motors, conventionally, a hydraulic cylinder for steering is attached to the rear part of the hull via a stay, and the drive end (rod head) of the hydraulic cylinder is connected to an arm of the outboard motor (steering handle). ), Etc., and a hydraulic pump that operates in conjunction with the steering angle is provided in the steering, and the hydraulic pump and the hydraulic cylinder are connected via a hydraulic hose (pipe) laid on the hull to provide hydraulic pressure to the hydraulic cylinder. It is known to power assist steering by supplying (see, for example, Patent Document 1).
[0003]
[Patent Document 1]
JP 62-125996 A (FIGS. 1 and 2)
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described conventional technology, a hydraulic cylinder provided separately from the outboard motor is disposed at the rear of the hull, and is connected to the outboard motor tiller or the like via an arm or the like. Since the structure is complicated and the number of parts is increased, and there are a large number of connecting parts (movable parts), there is a problem that rattling and responsiveness are likely to occur and steering feeling is reduced. . In addition, there is a problem that a space for attaching a hydraulic cylinder, an arm, or the like is required at the rear of the hull.
[0005]
Accordingly, the object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, simplify the structure and reduce the number of parts, reduce the number of connecting parts, improve the steering feeling, and do not impair the space at the rear of the hull. An outboard motor steering apparatus is provided.
[0006]
Further, the above-described conventional technique has a problem that the turning angle of the outboard motor cannot be accurately controlled (positioning accuracy is low) for the same reason as described above. Furthermore, when a one-sided rod type hydraulic cylinder (specifically, a return cylinder) is used, the driving speed and torque differ depending on the direction of cylinder expansion and contraction. There was an inconvenience that a difference occurred in the operation (steering angle and its angular velocity) in the rudder. In addition, by using a double-sided rod type hydraulic cylinder, the driving speed and torque in the extending direction and the contracting direction of the cylinder can be made the same, but it is necessary to attach arms etc. to the rods on both sides, so the number of parts and A connection part increased and it did not come to solve the subject mentioned above.
[0007]
Therefore, a further object of the present invention is to simplify the configuration, reduce the number of parts and the connecting portion, and to accurately control the turning angle of the outboard motor. It is an object of the present invention to provide an outboard motor steering apparatus that does not cause a difference in operation with a rudder.
[0008]
Furthermore, in the above-described prior art, the hydraulic pump provided in the steering is connected to the hydraulic cylinder via the hydraulic hose laid on the hull, so a space for laying the hydraulic hose on the hull As a result, there is a risk of hydraulic oil leaking from the hydraulic hose and the adapter connecting the hydraulic hose to the hydraulic pump or hydraulic cylinder, leaving room for improvement in terms of device reliability. It was.
[0009]
Accordingly, a further object of the present invention is to eliminate the need for hydraulic hoses and adapters to be laid on the hull, thus not hampering the space of the hull and eliminating the risk of hydraulic oil leaking from the hydraulic hoses and adapters to improve reliability. An object of the present invention is to provide a steering apparatus for an outboard motor that can be used.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned object, the present invention according to claim 1 is provided with a propeller driven by an internal combustion engine, and is mounted on a hull via a stern bracket and accommodated in a swivel case connected to the stern bracket. in the steering system for an outboard motor which is mounted for turning against the hull via a swivel shaft that is, the steering device, the two single that expands and contracts is supplied with hydraulic rotating the swivel shaft A hydraulic cylinder that supplies hydraulic pressure to at least the two single-acting cylinders, a hydraulic circuit that connects the two single-acting cylinders and the hydraulic pump, and a hydraulic pressure supply means that includes an electric motor that drives the hydraulic pump , Controlling the operation of the hydraulic pressure supply means according to the steering of the ship operator, and thus rotating the swivel shaft to Together constitute and control means for oscillating the propeller gravity axis by steering the configuration at least the two single-acting cylinders and hydraulic supply means so as to built in the swivel case of the outboard motor did.
[0011]
At least two single-acting cylinders that rotate a swivel shaft that is a steering shaft of an outboard motor, at least a hydraulic pump that supplies hydraulic pressure to at least two single-acting cylinders , two single-acting cylinders and a hydraulic pump Since the hydraulic pressure supply means consisting of the hydraulic circuit for connecting the motor and the electric motor for driving the hydraulic pump is built in the swivel case of the outboard motor , the steering device is completed inside the outboard motor. Since the number of parts is reduced and the number of connecting parts is reduced, rattling and responsiveness are less likely to occur, and the steering feeling can be improved. Further, since the steering device is completed inside the outboard motor, the space at the rear of the hull is not impaired. In addition, it is possible to eliminate the need for hydraulic hoses and adapters to be laid on the hull, so that the space of the hull is not impaired and the risk of hydraulic fluid leaking from the hydraulic hoses and adapters can be eliminated. Can also be improved. Further, since the electric motor is built in the swivel case, the electric motor can be protected from seawater, dust, and the like, and thus the reliability of the steering device can be further improved.
[0012]
According to a second aspect of the present invention, the two single-acting cylinders are arranged symmetrically with respect to the axis of the swivel shaft so that their drive ends are fixed to a mount frame fixed to the swivel shaft. In addition, the control means is configured to extend and contract the two single-acting cylinders to displace the swivel case and the mount frame relative to each other, thereby rotating the swivel shaft.
[0013]
Two single-acting cylinders are arranged symmetrically with respect to the axis of the swivel shaft, and the driving ends (rod heads of the piston rods) are brought into contact with the mount frame fixed to the swivel shaft, and the two Since the single-acting cylinder is expanded and contracted so that the swivel case and the mount frame are displaced relative to each other, and thus the swivel shaft is rotated, the configuration becomes simpler and the number of parts is reduced. Since it does not exist at all, rattling and responsiveness are not reduced, the steering feeling can be further improved, and the turning angle of the outboard motor can be controlled with high accuracy.
[0014]
In addition, right and left steering of outboard motors are performed by extending and retracting two single-acting cylinders that are arranged symmetrically with respect to the axis of the swivel shaft. Thus, the drive speed and torque are the same, and there is no difference between the operations.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an outboard motor steering apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
[0018]
FIG. 1 is an explanatory view generally showing the steering apparatus for the outboard motor, and FIG. 2 is a partially explanatory side view of FIG.
[0019]
1 and 2, reference numeral 10 indicates an outboard motor in which an internal combustion engine, a propeller shaft, a propeller, and the like are integrated. As shown in FIG. 2, the outboard motor 10 includes a swivel case 12 in which a swivel shaft is rotatably accommodated, and a stern bracket 14 to which the swivel case 12 is connected, and a gravity axis at the rear of the hull (ship) 16. Can be steered around and around the horizontal axis.
[0020]
The outboard motor 10 includes an internal combustion engine (hereinafter referred to as “engine”) 18 at an upper portion thereof. The engine 18 is a spark ignition type inline 4-cylinder gasoline engine having a displacement of 2200 cc. The engine 18 is located on the water surface, covered with the engine cover 20, and disposed inside the outboard motor 10. An electronic control unit (hereinafter referred to as “ECU”) 22 composed of a microcomputer is disposed in the vicinity of the engine 18 covered with the engine cover 20.
[0021]
In addition, the outboard motor 10 includes a propeller 24 and a ladder 26 provided in the vicinity thereof. The propeller 24 receives power from the engine 18 via a crankshaft, a drive shaft, a gear mechanism, and a shift mechanism (not shown), and moves the hull 16 forward or backward.
[0022]
As shown in FIG. 1, a steering wheel 28 is disposed near the cockpit of the hull 16. A steering angle sensor 30 is disposed in the vicinity of the steering wheel 28. The steering angle sensor 30 is specifically composed of a rotary encoder, and outputs a signal corresponding to the steering (operation) amount of the steering wheel 28 input by the vessel operator. A throttle lever 32 and a shift lever 34 are arranged on the right side of the cockpit, and their operations are transmitted to a throttle valve and a shift mechanism (both not shown) of the engine 18 via a push-pull cable (not shown).
[0023]
Further, a power tilt switch 36 for adjusting the tilt angle of the outboard motor 10 and a power trim switch 38 for adjusting the trim angle are arranged near the cockpit, and the tilt input by the operator is increased.・ Outputs signals according to down / trim up / down instructions. The outputs of the steering angle sensor 30, the power tilt switch 36, and the power trim switch 38 are sent to the ECU 22 via signal lines 30L, 36L, and 38L.
[0024]
In accordance with the output of the steering angle sensor 30 sent through the signal line 30L, the ECU 22 is generally designated by reference numeral 40 via a hydraulic pump and an electric motor (both not shown in FIGS. 1 and 2) for driving the hydraulic pump. The outboard motor 10 is steered by swinging the hydraulic cylinder for steering (shown in FIG. 2) to swing the propeller 24 and the ladder 26 around the gravity axis, thereby steering the hull 16. The steering hydraulic cylinder 40 is specifically a single-acting cylinder. Hereinafter, the steering hydraulic cylinder is referred to as a “single-acting cylinder”.
[0025]
The ECU 22 further operates a known power tilt trim unit 42 according to the outputs of the power tilt switch 36 and the power trim switch 38 sent through the signal lines 36L and 38L, and sets the tilt angle and trim angle of the outboard motor 10. adjust.
[0026]
FIG. 3 is an enlarged partial sectional view of the vicinity of the swivel case shown in FIG.
[0027]
As shown in FIG. 3, the power tilt trim unit 42 includes one tilt angle adjusting hydraulic cylinder 42 a (hereinafter referred to as “tilt hydraulic cylinder”) and two (only one appears in the figure) trim angle. An adjustment hydraulic cylinder (hereinafter referred to as “trim hydraulic cylinder”) 42b is integrally provided.
[0028]
As shown in FIG. 3, one end (cylinder bottom) of the tilt hydraulic cylinder 42 a is fixed to the stern bracket 14 and fixed to the hull 16, and the drive end (piston rod rod head) abuts against the swivel case 12. Is done. Further, one end (cylinder bottom) of the trim hydraulic cylinder 42b is fixed to the stern bracket 14 and fixed to the hull 16 like the tilt hydraulic cylinder 42a, and the drive end (rod head of the piston rod) is a swivel case. 12 is contacted.
[0029]
The swivel case 12 is connected to the stern bracket 14 via a tilting shaft 46 so as to be capable of relative angular displacement about the tilting shaft 46. The swivel case 12 houses a swivel shaft 50 in a rotatable manner. The swivel shaft 50 has an upper end fixed to the mount frame 52 and a lower end fixed to a lower mount center housing (not shown). The mount frame 52 and the lower mount center housing are fixed to a mount case 56 and an extension case 58 on which the engine 18 is mounted, respectively.
[0030]
4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV in FIG.
[0031]
As shown in FIGS. 3 and 4, the upper part of the swivel case 12 is expanded in diameter, and the two single-acting cylinders 40 (hereinafter referred to as the right-side single-acting cylinder toward the hull 16) Hydraulic pump 62 for supplying hydraulic pressure to the first and second single-acting cylinders 40R and 40L, in addition to the first single-acting cylinder 40R and the left single-acting cylinder is referred to as "second single-acting cylinder 40L" A hydraulic pressure supply means including a hydraulic circuit 64 (only a part thereof) for connecting them and an electric motor 66 for driving the hydraulic pump 62 is disposed and fixed. The electric motor 66 is connected to the ECU 22 via a harness (not shown in FIGS. 3 and 4). As shown in FIG. 4, the first and second single acting cylinders 40 </ b> R and 40 </ b> L are arranged symmetrically with respect to the axis of the swivel shaft 50 (left and right toward the hull 16).
[0032]
A stay 72 is provided in the mount frame 52 in the vicinity of the swivel shaft 50. The stay 72 is formed symmetrically with respect to the axis of the swivel shaft 50, and a first contact portion 74R is formed at the right end portion, and a second contact portion 74L is formed at the left end portion. Is formed.
[0033]
The drive end 40Ra of the first single acting cylinder 40R is in contact with the first contact portion 74R, and the second single acting cylinder 40L is in contact with the second contact portion 74L. The drive end 40La abuts.
[0034]
Here, as described above, when the boat operator steers the steering wheel 28, the steering amount is input to the ECU 22 via the steering angle sensor 30. The ECU 22 calculates an energization command value according to the input steering amount, sends it to the electric motor 66 via the harness, drives the hydraulic pump 62, and expands and contracts the first and second single acting cylinders 40R, 40L. Let
[0035]
When either one of the first and second single-acting cylinders 40R, 40L is driven in the extending direction, the driving end presses the stay 72 via the contact portion, thereby causing the swivel via the mount frame 52. The shaft 50 rotates. At this time, the hydraulic pressure of the other single-acting cylinder is released, and its driving end is pressed against the stay 72 via the contact portion, so that it is driven in the contracting direction. The drive ends 40Ra and 40La of the first and second single-acting cylinders and the first and second contact portions 74R and 74L that contact the drive ends 40Ra and 40La have a contact area even when the swivel shaft 50 rotates. In order not to change, each is formed in an appropriate curved surface.
[0036]
As described above, the two single-acting cylinders 40R and 40L expand and contract, whereby the horizontal turning of the outboard motor 10 is power-assisted using the swivel shaft 50 as a turning shaft, and thus the propeller 24 and the ladder 26 are swung. The hull 16 is steered by being moved. Specifically, when the first single-acting cylinder 40R is driven in the extending direction, the swivel shaft 50 rotates clockwise (rightward in top view) with respect to the hull 16, and the outboard motor 10 moves to the right. Thus, the hull 16 is steered counterclockwise (turned counterclockwise as viewed from above) (turned counterclockwise). On the other hand, when the second single-acting cylinder 40L is driven in the extending direction, the swivel shaft 50 rotates counterclockwise with respect to the hull 16, and the outboard motor 10 is steered counterclockwise. Steer clockwise (turn right).
[0037]
Next, a hydraulic circuit 64 that connects the two single-acting cylinders 40R and 40L and the hydraulic pump 62 and the like will be described with reference to FIG. FIG. 5 is an enlarged explanatory view of the hydraulic circuit 64.
[0038]
As shown in the figure, the electric motor 66 is connected to the hydraulic pump 62. The hydraulic pump 62 is specifically composed of a gear pump, and is driven by the rotational output input from the electric motor 66.
[0039]
One end of the hydraulic pump 62 is connected to the first check valve 80 and the first relief valve 82 via the oil passage 64a. The first check valve 80 and the first relief valve 82 are connected to a tank 84 that stores hydraulic oil via an oil passage 64b and an oil passage 64c, respectively.
[0040]
Furthermore, one end of the hydraulic pump 62 is connected to a first switching valve 86 that switches the flow direction of the hydraulic oil via an oil passage 64d branched from the oil passage 64a. Specifically, the first switching valve 86 is a pilot check valve, the primary side of which is connected to the oil passage 64d, and the secondary side of the first single-acting cylinder 40R via the oil passage 64e. Connected to the oil chamber 40RA.
[0041]
The other end of the hydraulic pump 62 is connected to the second check valve 90 and the second relief valve 92 through the oil passage 64f. The second check valve 90 and the second relief valve 92 are connected to the tank 84 via an oil passage 64g and an oil passage 64h, respectively.
[0042]
Further, the other end of the hydraulic pump 62 is connected to the second switching valve 96 via an oil passage 64i branched from the oil passage 64f. Similarly to the first switching valve 86, the second switching valve 96 is also a pilot check valve, the primary side of which is connected to the oil passage 64i and the secondary side is connected to the second through the oil passage 64j. It is connected to the oil chamber 40LA of the single acting cylinder 40L. The pilot side of the second switching valve 96 is connected to the pilot side of the first switching valve 86 via an oil passage 64k.
[0043]
A manual valve 98 with a thermal valve is provided in the middle of the oil passage 64e that connects the first switching valve 86 and the first single-acting cylinder 40R.
[0044]
All of the hydraulic pressure supply means including the oil passages, valves, and tanks described above are built in the swivel case 12.
[0045]
As described above, the steering device for the outboard motor 10 according to this embodiment includes the first and second single-acting cylinders 40R and 40L that rotate the swivel shaft 50 that is the turning shaft of the outboard motor 10, it et a hydraulic supply means for supplying oil pressure to, is composed of a control means comprising a ECU22 for controlling the operation of the hydraulic supply means, of which two single-acting cylinders 40R, 40L and hydraulic pressure supply means for supplying hydraulic pressure to it Is built in the swivel case 12.
[0046]
Next, the operation of the hydraulic circuit 64 will be described with reference to FIG.
[0047]
First, when the outboard motor 10 is steered clockwise and the hull 16 is turned counterclockwise, the electric motor 66 is operated so that the hydraulic pump 62 discharges hydraulic oil in the direction of the oil passage 64a. The electric motor 66 is connected to the ECU 22 (not shown in FIG. 5) via the harness 100, and the steering amount (specifically, the magnitude and direction of the steering angle and the angular velocity) of the steering wheel 28 by the vessel operator. An energization command value corresponding to is supplied.
[0048]
When the hydraulic pump 62 is driven so as to discharge the hydraulic oil in the direction of the oil passage 64a, the hydraulic oil stored in the tank 84 is supplied to the oil passage 64g, the second check valve 90, the oil passage 64f, and the hydraulic pump 62. The first switching valve 86 is supplied via the oil passage 64a and the oil passage 64d. At this time, the first switching valve 86 causes the oil passage 64d and the oil passage 64e to communicate with each other, and causes the hydraulic oil to flow into the oil chamber 40RA of the first single-acting cylinder 40R. Further, when a predetermined hydraulic pressure or more is applied to the pilot side of the second switching valve 96 via the oil path 64k, the second switching valve 96 causes the oil path 64j and the oil path 64i to communicate with each other.
[0049]
As a result, the first single-acting cylinder 40R is driven in the extending direction, and the drive end 40Ra presses the stay 72 (both not shown in the figure) via the first abutting portion 74R, thereby swiveling the shaft. 50 is rotated clockwise, and the outboard motor 10 is steered clockwise. At this time, the drive end 40La of the second single-acting cylinder 40L is pressed against the stay 72 via the second abutting portion 74L, so that the second single-acting cylinder 40L operates in the oil chamber 40LA. Oil flows out and is driven in the shrinking direction.
[0050]
On the other hand, when turning the outboard motor 10 counterclockwise and turning the hull 16 to the right, the electric motor 66 is reversed and the hydraulic pump 62 is driven so that hydraulic oil is discharged in the direction of the oil passage 64f. To do.
[0051]
When the hydraulic pump 62 is driven so as to discharge the hydraulic oil in the direction of the oil path 64f, the hydraulic oil stored in the tank 84 is transferred to the oil path 64b, the first check valve 80, the oil path 64a, and the hydraulic pump 62. The second switching valve 96 is supplied through the oil passage 64f and the oil passage 64i. At this time, the second switching valve 96 causes the oil passage 64i and the oil passage 64j to communicate with each other, and causes the hydraulic oil to flow into the oil chamber 40LA of the second single acting cylinder 40L. Further, when a predetermined hydraulic pressure or more is applied to the pilot side of the first switching valve 86 via the oil path 64k, the first switching valve 86 causes the oil path 64e and the oil path 64d to communicate with each other.
[0052]
As a result, the second single-acting cylinder 40L is driven in the extending direction, and the drive end 40La presses the stay 72 (both not shown in the figure) via the second abutting portion 74L, thereby swiveling the shaft. 50 is rotated counterclockwise, and the outboard motor 10 is steered counterclockwise. At this time, since the driving end 40Ra of the first single-acting cylinder 40R is pressed against the stay 72 via the first abutting portion 74R, the first single-acting cylinder 40R operates in the oil chamber 40RA. Oil flows out and is driven in the shrinking direction.
[0053]
The first switching valve 86 and the second switching valve 96 shut off the oil passage 64d and the oil passage 64e, and the oil passage 64i and the oil passage 64j, respectively, when the supply of hydraulic pressure is finished. The outflow of the hydraulic oil that has flowed into the engine is prohibited, the expansion and contraction positions of the two single-acting cylinders 40 are maintained, and the turning angle of the outboard motor 10 is maintained. When the temperature of the hydraulic oil in the oil passage 64e rises above a predetermined level, the manual valve 98 with a thermal valve is opened, and the oil passage 64e and the tank 84 are communicated via the oil passage 64l. Reduce oil pressure to a predetermined value.
[0054]
When the hull 16 is steered when the engine 18 is stopped or the like, a manual valve 98 with a thermal valve is manually opened to attach a tiller (see FIG. The outboard motor 10 can be manually steered by operating (not shown).
[0055]
Thus, in the outboard motor steering apparatus according to this embodiment, the two single-acting cylinders 40R and 40L that rotate the swivel shaft 50 that is the turning shaft of the outboard motor, Since the hydraulic pressure supply means for supplying the hydraulic pressure is configured to be incorporated in the swivel case 12 in which the swivel shaft 50 is accommodated, the steering device is completed inside the outboard motor 10, so the configuration is simplified and the number of parts is reduced. In addition, since the connecting portion is reduced, the occurrence of rattling and the decrease in responsiveness are less likely to occur, and the steering feeling can be improved. Further, since the steering device is completed inside the outboard motor 10, the rear space of the hull 16 is not impaired.
[0056]
The two single-acting cylinders 40R and 40L are arranged symmetrically with respect to the axis of the swivel shaft 50, and the drive ends (piston rod rod heads) 40Ra and 40La are fixed to the swivel shaft 50. The swivel case 12 is mounted on the frame 52 (specifically, the first and second abutting portions 74R and 74L of the stay 72 provided on the frame 52) and the two single-acting cylinders 40R and 40L are expanded and contracted. Since the frame 52 is displaced by a relative angle, and thus the swivel shaft 50 is rotated, the structure becomes simpler, the number of parts is reduced, and there are no connection parts, and two more. The drive ends 40Ra, 40La of the single acting cylinders 40R, 40L are always the first and second abutting portions 74R of the stay 72. Since it is in contact with 74L, it is possible to further improve the steering feeling and to control the turning angle of the outboard motor 10 with high accuracy without causing rattling or lowering of responsiveness. Can do.
[0057]
Further, the right turning of the outboard motor 10 is performed by driving the first single acting cylinder 40R in the extending direction, and the left turning is performed with respect to the axis of the swivel shaft 50. Since the second single-acting cylinder 40L arranged in a symmetrical position is driven by driving in the extending direction, the drive speed and torque are the same for the right and left steering, and both operations ( There is no difference between the turning angle and its angular velocity.
[0058]
The hydraulic supply means built in the swivel case 12 includes a hydraulic pump 62 that supplies hydraulic pressure to the two single-acting cylinders 40R and 40L, a hydraulic circuit 64 that connects them, and an electric motor that drives the hydraulic pump 62. 66, the hydraulic hose and adapter to be laid on the hull 16 can be dispensed with, so that the space of the hull 16 is not impaired and hydraulic oil leaks from the hydraulic hose and adapter. Since the fear can be eliminated, the reliability of the steering device can also be improved. Further, since the hydraulic pressure supply means is built in the swivel case 12, the electric motor 66 can be protected from seawater, dust, and the like, so that the reliability of the steering device can be further improved.
[0059]
As described above, in this embodiment, the swivel case 12 is provided with the propeller 24 driven by the internal combustion engine (engine 18), is attached to the hull 16 via the stern bracket 14, and is connected to the stern bracket 14. in the steering system for an outboard motor 10 which is mounted for turning against the hull 16 through a swivel shaft 50 which is accommodated, said steering device, the swivel shaft 50 expands and contracts is supplied with hydraulic pressure times the Two single-acting cylinders to be moved (first single-acting cylinder 40R, second single-acting cylinder 40L), hydraulic pump 62 for supplying hydraulic pressure to at least the two single-acting cylinders 40R, 40L, the two Of the single acting cylinders 40R, 40L and the hydraulic pump 62, and the electric circuit for driving the hydraulic pump 62. A hydraulic pressure supply means including a motor 66 to control the operation of said hydraulic pressure supply means in accordance with the steering of the vessel operator, thus the propeller 24 the swivel shaft 50 by steering the outboard motor 10 is rotated The control unit (ECU 22) swings around the gravity axis, and at least the two single-acting cylinders 40R and 40L and the hydraulic pressure supply unit are built in the swivel case 12 of the outboard motor 10. did.
[0060]
The two single-acting cylinders 40R and 40L are arranged symmetrically with respect to the axis of the swivel shaft 50, and their driving ends (piston rod rod heads) 40Ra and 40La are fixed to the swivel shaft 50. The mounting frame 52 (specifically, the first and second contact portions 74R and 74L of the stay 72 provided on the mounting frame 52) is in contact with the two single-acting cylinders 40R, The swivel case 12 and the mount frame 52 are displaced relative to each other by extending and contracting 40L, and thus the swivel shaft 50 is rotated.
[0062]
In the above description, the ECU 22 is arranged inside the engine cover 20 in the vicinity of the engine 18, but the ECU 22 is incorporated in the swivel case 12 together with the two single-acting cylinders 40R and 40L and the hydraulic pressure supply means. May be.
[0063]
【The invention's effect】
In claim 1, at least two single-acting cylinders that rotate a swivel shaft that is a turning shaft of an outboard motor, and a hydraulic pump that supplies hydraulic pressure to at least two single-acting cylinders , Since the hydraulic pressure supply means consisting of a hydraulic circuit that connects two single-acting cylinders and a hydraulic pump and an electric motor that drives the hydraulic pump is built in the swivel case of the outboard motor , the steering device is outboard Since it is completed inside the machine, the structure is simplified, the number of parts is reduced, and the number of connecting parts is reduced, so that it is difficult for rattling and responsiveness to occur, improving steering feeling. Can do. Further, since the steering device is completed inside the outboard motor, the space at the rear of the hull is not impaired. In addition, it is possible to eliminate the need for hydraulic hoses and adapters to be laid on the hull, so that the space of the hull is not impaired and the risk of hydraulic fluid leaking from the hydraulic hoses and adapters can be eliminated. Can also be improved. Further, since the electric motor is built in the swivel case, the electric motor can be protected from seawater, dust, and the like, and thus the reliability of the steering device can be further improved.
[0064]
In claim 2, the two single-acting cylinders are arranged symmetrically with respect to the axis of the swivel shaft, and the driving ends (rod heads of the piston rods) are fixed to the swivel shaft. And the two single-acting cylinders are expanded and contracted to displace the swivel case and the mount frame relative to each other, thereby rotating the swivel shaft, thereby simplifying the configuration and reducing the number of parts. Since there is no connection part at all, there is no rattling or responsiveness deterioration, and the steering feeling can be further improved and the turning angle of the outboard motor is accurate. It can be controlled well.
[0065]
In addition, right and left steering of outboard motors are performed by extending and retracting two single-acting cylinders that are arranged symmetrically with respect to the axis of the swivel shaft. Thus, the drive speed and torque are the same, and there is no difference between the operations.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory view generally showing an outboard motor steering apparatus according to an embodiment of the present invention;
FIG. 2 is a partial explanatory side view of the steering device shown in FIG. 1;
FIG. 3 is an enlarged partial cross-sectional view in the vicinity of a swivel case shown in FIG. 2;
4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV in FIG.
5 is an enlarged explanatory diagram of a hydraulic circuit that connects the two single-acting cylinders shown in FIG. 4 and a hydraulic pump or the like. FIG.
[Explanation of symbols]
10 outboard motor 12 swivel case 16 hull 18 engine (internal combustion engine)
22 ECU (control means)
24 propeller 40R first single acting cylinder 40Ra (first single acting cylinder) driving end 40L second single acting cylinder 40La (second single acting cylinder) driving end 50 swivel shaft 52 mount frame 62 hydraulic pump ( Hydraulic supply means)
64 Hydraulic circuit (hydraulic supply means)
66 Electric motor (hydraulic supply means)
72 Stay 74R First contact portion 74L Second contact portion

Claims

Equipped with a propeller driven by an internal combustion engine, with attached via a stern bracket to the hull, mounted for turning against the hull via a swivel shaft which is accommodated in the connected swivel case to said stern bracket In an outboard motor steering device, the steering device is supplied with hydraulic pressure to extend and contract to rotate the swivel shaft, and hydraulic pressure to supply hydraulic pressure to at least the two single-action cylinders. A hydraulic pressure supply means comprising a pump, a hydraulic circuit for connecting the two single-acting cylinders and the hydraulic pump, and an electric motor for driving the hydraulic pump; and controlling the operation of the hydraulic pressure supply means in accordance with the steering of the ship operator; Thus the control means for oscillating the propeller gravity axis and is rotated by turning the outboard motor to the swivel shaft Together consist of the outboard motor, characterized in that the single-action cylinder and the hydraulic pressure supply means of at least the two were built in the swivel case of the outboard motor steering system.

The two single-acting cylinders are respectively arranged symmetrically with respect to the axis of the swivel shaft, and their driving ends are brought into contact with a mount frame fixed to the swivel shaft, and the control means includes: The outboard motor steering system according to claim 1, wherein two single-acting cylinders are expanded and contracted to displace the swivel case and the mount frame relative to each other, thereby rotating the swivel shaft. apparatus.