JP3945666B2

JP3945666B2 - 船外機の防振構造

Info

Publication number: JP3945666B2
Application number: JP17361297A
Authority: JP
Inventors: 季宏野末; 謙次川向
Original assignee: ヤマハマリン株式会社
Priority date: 1997-06-30
Filing date: 1997-06-30
Publication date: 2007-07-18
Anticipated expiration: 2017-06-30
Also published as: JPH1120791A; US6033273A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、船外機の防振構造の技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
小型船舶の推進装置としてその船尾部に取り付けられる船外機は、推進ユニットの上部にエンジンを装着し、エンジンの排気を推進ユニットの下部から水中に排出させるようにしている。この推進ユニットは、船体側に取り付けられたブラケットに上下２箇所においてマウント（防振部材）を介して支持されている。従来、アイドル運転等のエンジン低速回転時において、排気を抜けやすくするために、下部のマウントの近傍に空中排気孔を設けるようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の船外機においては、下部のマウントの近傍に空中排気孔を設ける関係上、下部のマウントを水中に配置することができず、上下のマウント間の距離が短いため、エンジンの振動が推進ユニットに伝達され揺れが大きくなるとともに、推進ユニットの支持部材に負荷がかかり耐久性が低下するという問題を有している。
【０００４】
本発明は、上記従来の問題を解決するものであって、エンジン低速回転時における排気をスムーズに排出させるとともに、船外機の支持部材の振動を防止し耐久性を向上させることができる船外機の防振構造を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１記載の船外機の防振構造は、内部に排気通路１８を有するケース部材９と、該ケース部材は筒状に形成され、その内部に縦方向にドライブシャフト３０が配設され、該ケース部材の筒状部９ｂの外周を上下２箇所でマウント２０により支持する支持部材６を設け、該支持部材に該ケース部材が回転自在に支持され、該ケース部材と該支持部材との間の空間で上下のマウントにより区画形成される膨張室６７を備え、該ケース部材の下部のマウントの上方には、該排気通路と膨張室を連通する排気孔６７ａが形成され、該膨張室の上部に大気と連通する空中排気孔６７ｂを形成し、該膨張室を該排気通路及び大気に連通させたことを特徴とし、請求項２記載の発明は、請求項１において、上記下部のマウント２０を水面下に位置するように構成したことを特徴とし、請求項３記載の発明は、請求項１、２において、上記上部のマウント２０を排気通路１８を流れる冷却水により冷却することを特徴とする。なお、上記構成に付加した番号は、本発明の理解を容易にするために図面と対比させるもので、これにより本発明が何ら限定されるものではない。
以上
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。なお、以下の各図面の説明において同一部品には同一番号を付けて説明を省略することがある。また、以下の説明において前部及び後部とは、船体の推進方向に対していうものとする。
【０００７】
図１は、本発明に係わる船外機の１実施形態を示す側面図である。船外機１は、船体２の後部に着脱自在に取り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に水平軸５を介して上下方向に回動自在に枢支されるスイベルブラケット６と、このスイベルブラケット６に水平方向に回動自在に支持される推進ユニット７とを備えている。
【０００８】
前記推進ユニット７は、スイベルブラケット６に回転自在に支持されるアッパケース９を有し、アッパケース９の下部にはロアケース１０が取り付けられ、全体としてケーシングを構成している。ロアケース１０にはプロペラ１１が装着され、アッパケース９の上部にはボトムカウリング１２が取り付けられ、ボトムカウリング１２にトップカウリング１３が着脱可能に取り付けられている。なお、１５はスタータハンドル、１６はステアリングハンドル、１７は冷却水取入口、１９は水面を示している。
【０００９】
図２は、図１の垂直断面図である。アッパケース９は筒状に形成され内部に排気通路１８が形成されており、その上部には皿状に広がるオイルパン連結部９ａが形成され、下部にはロアケース連結部９ｃが形成され、両連結部９ａ、９ｃ間に小径の筒状部９ｂが形成されている。そして、この筒状部９ｂの上下にゴム製のマウント２０を介してスイベルブラケット６が取り付けられ、スイベルブラケット６にアッパケース９が回転自在に支持されている。アッパケース９とロアケース１０の接続部には排気口１８ｂが形成されている。
【００１０】
アッパケース９のオイルパン連結部９ａにはエンジン２１が連結されている。エンジン２１は、例えば単気筒４サイクルエンジンであり、横置き状態に配設された気筒２２と縦置き状態に配設されたクランク軸２３を備えている。エンジン２１の周囲には、スタータケース２５、インテークマニホールド２６、キャブレター２７、船外機側燃料タンク２９等が配設されている。アッパケース９及びロアケース１０内にはドライブシャフト３０が縦方向に配設され、その上端はクランク軸２３に連結され、その下端は傘歯車３１を介してプロペラシャフト３２に連結されている。また、アッパケース９内にはシフトロッド３３及び冷却水供給管３５が縦方向に配設され、冷却水供給管３５の下端は冷却水ポンプ３６に連結されている。なお、本実施形態においては、船体側にも燃料タンク（図示せず）を備えている。
【００１１】
次に、図３〜図５により図２の詳細について説明する。図３は図２の上部拡大断面図、図４は図３のエンジンの正面図、図５（Ａ）は図３のエンジンの背面図、図５（Ｂ）は図５（Ａ）のＸ部の拡大断面図である。
【００１２】
図３において、アッパケース９のオイルパン連結部９ａには、ボトムカウリング１２がボルト１４により取り付けられている。エンジン２１は、シリンダヘッド２１ａ、ヘッドカバー２１ｂ、シリンダケース２１ｃ及びクランクケースを兼用するオイルパン２１ｄからなり、クランク軸２３に連結されたピストン２１ｅ、吸気弁２１ｆ、排気弁２１ｇ、排気通路２１ｈを有している。インテークマニホールド２６の吸気口２６ａは下向きに開口されている。アッパケース９とボトムカウリング１２間には空気取入れ口５３が形成され、冷気は、図示矢印に示すように燃料タンク２９の周囲を通り燃料タンク２９を冷却し、また、空気取入れ口５３からの空気は、吸気口２６ａに取り入れられる。トップカウリング１３の上面には、キャブレター２７に対向して空気抜き口５１が形成され、この空気抜き口５１を覆うようにカバー５２が着脱自在に取り付けられ、カウリング１２、１３内の空気を排出可能にするとともに水の侵入を防止するようにしている。
【００１３】
燃料タンク２９の下方でボトムカウリング１２の底面には、三方切換弁からなる燃料切換コック３７が取り付けられ、切換レバー３７ａにより船体側及び船外機側燃料タンクからの燃料供給を切り換え可能にしている。また、燃料切換コック３７の上方でボトムカウリング１２の前面には、船体側燃料タンクからのホース接続用のコネクタ３９が取り付けられている。このコネクタ３９には押圧ピン３９ａと係合ピン３９ｂが設けられている。
【００１４】
図３〜図５に示すように、燃料タンク２９は、エンジンボディ（２１ｃ、２１ｄ）の前面に近接して配置され、その上部はスタータケース２５の側方から上方に延びトップカウリング１３の上面に突出されるとともに、シール用パッキング４０を介してトップカウリング１３に押圧され、燃料タンク２９の上端の給油口には給油用キャップ４１が螺合され、給油用キャップ４１に空気抜き用キャップ４２が螺合されている。
【００１５】
図４及び図５に示すように、燃料タンク２９の側面には、エンジンボディ２１ｃ側に２つのブラケット２９ａ、２９ｂが一体に形成されるとともに、底面には１つのブラケット２９ｃが一体に形成されている。また、スタータケース２５の両側面にもブラケット２５ａ、２５ｂが一体に形成され、さらに、シリンダケース２１ｃには、ボス４３ａ、４３ｂが一体に形成され、オイルパン２１ｄにはボス４３ｃが一体に形成されている。
【００１６】
そして、スタータケース２５側のブラケット２５ａ、２５ｂと燃料タンク２９の側面のブラケット２９ａ、２９ｂを当接し、ボルト４５によりエンジンボディ側のボス４３ａ、４３ｂに固定し、また、燃料タンク２９の底面のブラケット２９ｃをボルト４５によりエンジンボディ側のボス４３ｃに固定している。この固定構造は、図５に示すように、ボルト４５とボス４３ｂ間にカラー４６を嵌合させ、ブラケット２５ｂとブラケット２９ｂの間及びブラケット２９ｂとボス４３ｃ間にゴム等の弾性材料からなるブッシュ４７を配設し、エンジンの振動が燃料タンク２９に伝達するのを防止している。
【００１７】
また、燃料タンク２９の底面には燃料供給口２９ｄが形成され、燃料切換コック３７の一方の入口ポートは、ホース４９ａを介して燃料供給口２９ｄに接続されると共に、他方の入口ポートは、ホース４９ｂを介してコネクタ３９に接続され、出口ポートはホース４９ｃを介して燃料ポンプ５０（図５）に接続され、さらに燃料ポンプ５０はホース４９ｄを介してキャブレター２７に接続されている。
【００１８】
また、図４に示すように、シリンダケース２１ｃの上部のウォータジャケット（水通路）にはサーモスタット５５が取り付けられ、サーモスタット５５は水配管５６を介してオイルパン２１ｄの水通路に接続されている。
【００１９】
次に、図６〜図８によりエンジンの排気系と冷却水系について説明する。図６は、図３のアッパケースの平面図、図７は図３のオイルパンの構造を示し、図７（Ａ）は平面図、図７（Ｂ）は断面図、図７（Ｃ）は底面図、図８はエンジン冷却水系の構成図である。
【００２０】
図６には、図２で説明したアッパケース９の筒状の排気通路１８が示され、排気通路１８内にドライブシャフト３０及び冷却水供給管３５が配設されている。
アッパケース９のオイルパン連結部９ａは、外周壁６０ａと、外周壁６０ａの外側に水平に延びるボトムカウリング取付フランジ６０ｂと、外周壁６０ａの内側に立設された２つの隔壁６０ｃ、６０ｄを備え、隔壁６０ｃと６０ｄの間に排気通路１８に連通する排気通路１８ａが形成されている。
【００２１】
一方の隔壁６０ｃは、外周壁６０ａの図で右端から排気通路１８手前側まで延び、隔壁６０ｃと外周壁６０ａの間に水上昇通路６１が形成され、そして、冷却水供給管３５の上部吐出口３５ａが水上昇通路６１に接続されている。他方の隔壁６０ｄは、外周壁６０ａの右端から排気通路１８を廻って反対側まで延び、隔壁６０ｄと外周壁６０ａの間に水下降通路６２が形成され、水下降通路６２の排出方向Ａは、排気通路１８ａの流れ方向Ｂと対向するように構成している。
【００２２】
図７（Ａ）、（Ｂ）に示すように、オイルパン２１ｄは、クランクケース２１ｃに連結される外周壁６３ａと、クランク軸２３が嵌合される内周壁６３ｂとを備え、外周壁６３ａと内周壁６３ｂの間にオイル溜部６３ｃが形成されている。
また、外周壁６３ａ内に水上昇通路６３ｄが形成され、水上昇通路６３ｄはシリンダケース２１ｃのウォータジャケットに接続されている。また、水上昇通路６３ｄの外側に排気通路２１ｈが形成されている。
【００２３】
図７（Ｃ）に示すように、オイルパン２１ｄの底面には、図６のアッパケース９の外周壁６０ａ、隔壁６０ｃ、６０ｄと同一形状の凸状の当接部６５ａ、６５ｃ、６５ｄが形成され、当接部６５ａにスリットからなる水通路６３ｅが形成され、水通路６３ｅはシリンダヘッド２１ａのウォータジャケットに接続されている。そして、アッパケース９の上面とオイルパン２１ｄの下面とを当接したとき、アッパケース９の水上昇通路６１がオイルパン２１ｄの水上昇通路６３ｄ及び水通路６３ｅとが連通され、オイルパン２１ｄの排気通路２１ｈがアッパケース９の排気通路１８ａ、１８に連通されることになる。
【００２４】
上記構成からなる本発明の作用を図８をも参照して説明する。冷却水ポンプ３６により吸引された水は、冷却水供給管３５を通ってアッパケース９のオイルパン連結部９ａに形成された水上昇通路６１に入り、このとき水は排気通路１８ａを流れる排気によって暖められる。さらに、水は、オイルパン２１ｄの水上昇通路６３ｄを通り、ここでオイルパン２１ｄ内のオイルを冷却すると同時に冷却水は更に暖められ、シリンダケース２１ｃのウォータジャケットに流れ、また、水上昇通路６１の水は水通路６３ｅを通ってシリンダヘッド２１ａのウォータジャケットに流れる。エンジンを冷却した水は、サーモスタット５５、水配管５６、オイルパン２１ｄの水通路を経てアッパケース９のオイルパン連結部９ａに形成された水下降通路６２に入り、図６の矢印に示すように、排気の流れと逆方向から排気通路１８に入り流下し、排気を冷却しながらアッパケース９とロアケース１０の接続部の排気口１８ｂから水中に排出される。
【００２５】
次に、図９及び図１０により本発明の特徴について説明する。図９（Ａ）は図１０のマウントの断面図、図９（Ｂ）はマウントの平面図、図１０は、図２における推進ユニット上部の拡大断面図である。
【００２６】
図１０において、アッパケース９は筒状に形成され、内部に排気通路１８が形成されており、排気通路１８内にはドライブシャフト３０、シフトロッド３３及び冷却水供給管３５が縦方向に配設されている。アッパケース９の上部には皿状に広がるオイルパン連結部９ａが形成され、下部にはロアケース連結部９ｃが形成され、両連結部９ａ、９ｃ間に小径の筒状部９ｂ及び段部９ｄが形成されている。スイベルブラケット６は、筒状に形成され内側上下２箇所に水平に延びる支持フランジ６ａが形成されている。
【００２７】
そして、アッパケース９の外周にスイベルブラケット６を装着するとき、アッパケース９の上下２箇所の段部９ｄとスイベルブラケット６の上下２箇所の支持フランジ６ａとの間に、カラー２８及びマウント２０を配設し、この構成によりスイベルブラケット６にカラー２８及びマウント２０を介してアッパケース９を回転自在に支持している。このとき、下部のマウント２０は、水面１９より下方に位置するように構成し、これにより上下のマウント２０間の距離を長くし、エンジンからの振動の伝達を防止するようにしている。
【００２８】
上記構成により、排気通路１８の上部に主膨張室６６が形成され、アッパケース９とスイベルブラケット６の間の空間に副膨張室６７が形成され、アッパケース９の下部のマウント２０の上方には、排気通路１８と副膨張室６７を連通する排気孔６７ａが形成され、副膨張室６７の上部には空中排気孔６７ｂが形成されている。マウント２０は、ゴム等の弾性材料で製造され、図９に示すように、周方向に複数の穴２０ａが形成されており、これにより弾性力を付与するようにしている。なお、図１０において、６９はアッパケース９の回転を規制するための規制部材である。
【００２９】
図１０により上記構成からなる本発明の作用について説明する。エンジン２１のアイドル運転等のエンジン低速回転時には、排気Ｂは、図示実線矢印に示すように、アッパケース９のオイルパン連結部９ａに形成された排気通路１８ａから主膨張室６６に流れ、さらに筒状部９ｂの排気通路１８、排気孔６７ａを経て副膨張室６７に流れ、空中排気孔６７ｂから大気中に排出される。このため、下部のマウント２０が水中に没していても排気はスムーズに排出され、騒音及び振動の発生を防止することができる。
【００３０】
また、本発明においては、上下のマウント２０が高温の排気と接触する構造となりその劣化が問題となるが、下部のマウント２０は水面下にあるため低温に維持され、上部のマウント２０は排気通路１８を流れる冷却水Ａにより冷却され低温に維持されるため、マウント２０の劣化を防止することができる。
【００３１】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく種々の変更が可能である。例えば、上記実施形態においては、単気筒４サイクルエンジンの例について説明したが、複数気筒或は２サイクルエンジンへの適用も可能である。
【００３２】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、請求項１、４記載の発明によれば、ケース部材、支持部材及び上下のマウントにより膨張室を形成したため、アイドル運転等のエンジン低速回転時において、膨張室の容積を増大させることにより、排気をスムーズに排出させ、騒音及び振動の発生を防止することができる。
【００３３】
また、請求項２記載の発明によれば、上下のマウント間の距離を長くし、エンジンからの振動の伝達を防止することができ、請求項３記載の発明によれば、マウントの劣化を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わる船外機の１実施形態を示す側面図である。
【図２】図１の垂直断面図である。
【図３】図２の上部拡大断面図である。
【図４】図３のエンジンの正面図である。
【図５】図５（Ａ）は図３のエンジンの背面図、図５（Ｂ）は図５（Ａ）のＸ部の拡大断面図である。
【図６】図３のアッパケースの平面図である。
【図７】図３のオイルパンの構造を示し、図７（Ａ）は平面図、図７（Ｂ）は断面図、図７（Ｃ）は底面図である。
【図８】エンジン冷却水系の構成図である。
【図９】図９（Ａ）は図１０のマウントの断面図、図９（Ｂ）はマウントの平面図である。
【図１０】図２における推進ユニット上部の拡大断面図である。
【符号の説明】
６…スイベルブラケット（支持部材）
９…アッパケース（ケース部材）
１８…排気通路
２０…マウント
６７…膨張室
６７ａ、６７ｂ…排気孔

Claims

内部に排気通路（１８）を有するケース部材（９）と、該ケース部材は筒状に形成され、その内部に縦方向にドライブシャフト（３０）が配設され、該ケース部材の筒状部（９ｂ）の外周を上下２箇所でマウント（２０）により支持する支持部材（６）を設け、該支持部材に該ケース部材が回転自在に支持され、該ケース部材と該支持部材との間の空間で上下のマウントにより区画形成される膨張室（６７）を備え、該ケース部材の下部のマウントの上方には、該排気通路と該膨張室を連通する排気孔（６７ａ）が形成され、該膨張室の上部に大気と連通する空中排気孔（６７ｂ）を形成し、該膨張室を該排気通路及び大気に連通させたことを特徴とする船外機の防振構造。
上記下部のマウントを水面下に位置するように構成したことを特徴とする請求項１記載の船外機の防振構造。
上記上部のマウントを排気通路を流れる冷却水により冷却することを特徴とする請求項１または２記載の船外機の防振構造。