JP3946321B2 - 船外機 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、マニホールドエキゾーストの外側において冷却水を排出し、この冷却水でマニホールドエキゾーストを冷却している船外機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の船外機のマニホールドエキゾーストの上端部付近には、冷却水排出孔およびアイドル用排気孔が形成されている。この冷却水排出孔から冷却水がマニホールドエキゾーストの外側面に沿って流下し、マニホールドエキゾーストを冷却している。また、アイドル時には、エンジンの排気ガスは、アイドル用排気孔からマニホールドエキゾーストの外に排出されている。そして、定常運転時には、エンジンの排気ガスは、マニホールドエキゾーストに導かれて下方に排出されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、冷却水排出孔から排出された冷却水が、アイドル用排気孔からマニホールドエキゾースト内に流入し、エンジンに向かって流れることがある。その結果、エンジンの排気通路が腐食することがある。また、海水が排気バルブに達した場合には、バルブとシートとの間に、錆や塩付きなどが生じ、隙間が発生する。そのため、エンジンの出力が低下したりすることがある。
【０００４】
本発明は、以上のような課題を解決するためのもので、冷却水がマニホールドエキゾースト内に流れ込むことを極力防止することができる船外機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】
本出願の請求項１記載の発明の船外機は、エンジン（１６）が載置されているとともに排気路（５２）を具備するガイドエキゾースト（３８）と、ガイドエキゾーストの下面から垂下しているとともに潤滑オイルが溜まっているオイルパン（６１）と、このオイルパンの中央部に形成されているとともに上下方向に延在しているマニホールドエキゾースト用空間（６４）と、側壁がオイルパンとの間に隙間を有している状態でマニホールドエキゾースト用空間に配置されているとともに、前記エンジンの排気ガスをガイドエキゾーストの排気路を介して下方に導く筒状のマニホールドエキゾースト（６３）と、このマニホールドエキゾーストの外側で冷却水を排出し、この冷却水でマニホールドエキゾーストを冷却する冷却水排水開口（６７）と、前記ガイドエキゾーストの排気路から直接ガイドエキゾーストの外周面に向かって延在して、前記冷却水排水開口からの水が侵入しないようにマニホールドエキゾースト用空間を介さずに、アイドル時の排気ガスをオイルパンの外側空間（８１）に導くアイドル用排気流路（７１，９１）とを備えている。
【０００６】
また、本出願の請求項２記載の発明の船外機は、エンジンが載置されているとともに排気路を具備するガイドエキゾーストと、ガイドエキゾーストの下面から垂下しているとともに潤滑オイルが溜まっているオイルパンと、このオイルパンの中央部に形成されているとともに上下方向に延在しているマニホールドエキゾースト用空間と、このマニホールドエキゾースト用空間に側壁がオイルパンとの間に隙間を有している状態で配置されているとともに、前記エンジンの排気ガスをガイドエキゾーストの排気路を介して下方に導く筒状のマニホールドエキゾーストと、このマニホールドエキゾーストの外側で冷却水を排出し、この冷却水でマニホールドエキゾーストを冷却する冷却水排水開口と、前記オイルパンおよびマニホールドエキゾーストの外側をカバーしているケーシング（３，４）と、このケーシングの後部上端部に形成されているアイドル膨張室（６）と、前記ガイドエキゾーストの排気路から直接後方に、前記冷却水排水開口からの水が侵入しないようにマニホールドエキゾースト用空間を介さずに、アイドル膨張室まで延在しているアイドル用排気流路（９６）とを備えている。
【０００７】
さらに、前記アイドル用排気流路に、サブアイドル膨張室（７２）が設けられている場合がある。
【０００８】
【発明の実施の形態】
次に、本発明における船外機の実施の第１の形態を図１ないし図５を用いて説明する。図１は本発明における船外機を横から見た断面図である。図２は図１の要部拡大断面図である。図３は船外機下部の断面図で、図５の III-III断面図である。図４はガイドエキゾーストの底面図である。図５はオイルパンおよびマニホールドエキゾーストの底面図である。なお、図２において、ガイドエキゾーストのアイドル用排気流路の位置が、二点鎖線の想像線で図示されている。このアイドル用排気流路は、ガイドエキゾーストの排気路における船外機の進行に対して左側の壁に設けられており、図２に図示されているガイドエキゾーストの排気路の右側の壁には設けられていない。また、図３において、マフラーの排水溝は断面で図示されている。
【０００９】
船外機は、上側から順番にアッパーカウリング１、ロワーカウリング２、アッパーケーシング３およびロワーケーシング４からなるハウジングで覆われている。アッパーケーシング３およびロワーケーシング４で、ケーシングが構成されているとともに、アッパーケーシング３の後部上端部には、アイドル膨張室６が形成され、このアイドル膨張室６には、アイドル時用排気口７が設けられている。また、アッパーケーシング３の下側後部には、排水部８が形成されている。そして、ロワーケーシング４には、冷却水取入口１１および冷却水排出口１２が形成されている。この冷却水排出口１２は、アッパーケーシング３の排水部８と連通している。
【００１０】
そして、アッパーカウリング１およびロワーカウリング２からなるカウリング内にエンジン１６が設けられ、エンジン１６のクランクシャフト１７は、ドライブシャフト１９に連結されている。ドライブシャフト１９はアッパーケーシング３の内部を上下方向に貫通し、その下端はロワーケーシング４の下部に達しており、傘歯車などの伝達機構２１を介して、後端部にプロペラ２２が取り付けられているプロペラシャフト２４を回転駆動している。これらドライブシャフト１９、伝達機構２１およびプロペラシャフト２４により推進機の駆動系が構成されている。ドライブシャフト１９の中間部には冷却水ポンプ２７が、また、クランクシャフト１７の下端部にオイルポンプ２８が設けられ、ドライブシャフト１９やクランクシャフト１７の回転により駆動されている。さらに、シフトロッド２９の下端部が、前記伝達機構２１を前進、中立または後進に切り換えている。
【００１１】
船外機を小型船舶に装着するための取り付けブラケット３３は、小型船舶のトランサム３６などに取り付けられて固定されている。この取り付けブラケット３３の後部に、ピボット軸などを介して船外機本体が回動自在に取り付けられている。
【００１２】
前記エンジン１６は、アルミ合金製のガイドエキゾースト３８上に載置固定され、Ｌ型の４サイクル４気筒であり、略水平なシリンダー４１が上下方向に４個設けられており、各シリンダー４１にはピストン４２が摺動可能に配置されている。このピストン４２には、コンロッド４３の一端が連結され、コンロッド４３の他端は、クランクシャフト１７に連結されている。
【００１３】
エンジン１６の燃焼室４９で燃焼した燃焼ガスは、エンジン１６の排気流路を通り、ガイドエキゾースト３８の排気路５２およびオイルパン６１の連通路６２を介して、マニホールドエキゾースト６３に流入している。このオイルパン６１は、ガイドエキゾースト３８の下面に垂下して取り付けられており、その中央部にはマニホールドエキゾースト用空間６４が上下方向に延在している。このマニホールドエキゾースト用空間６４に、筒状のマニホールドエキゾースト６３が上下方向に延在して配置されており、マニホールドエキゾースト６３は、上端部がオイルパン６１に取り付けられているとともに、内部空間がオイルパン６１の連通路６２に連通している。また、マニホールドエキゾースト６３の側壁は、オイルパン６１と間隔を有しており、マニホールドエキゾースト６３の側壁とオイルパン６１との間には隙間が形成されている。
【００１４】
さらに、マニホールドエキゾースト６３の外側面には、上端から下方に向かって冷却水ジャケット６６が形成されている。この冷却水ジャケット６６は、マニホールドエキゾースト６３の外側面に沿ってリング状に形成されているとともに、その下端には、２個の冷却水排水開口としての排水孔６７が形成されている。
【００１５】
そして、ガイドエキゾースト３８の下面には、凹部が設けられ、アイドル用排気流路７１が略水平に形成されている。この様にして、アイドル用排気流路７１は、排気路５２からガイドエキゾースト３８の外周面である左側面に向かって延在している。このアイドル用排気流路７１の途中は大きく膨らんでサブアイドル膨張室７２が形成されている。このアイドル用排気流路７１の下面は、ガスケット７４で閉じられている。そして、このガスケット７４には図示しない水抜き孔が形成されている。
【００１６】
また、オイルパン６１の下側には、筒状のマフラー７６が取り付けられ、オイルパン６１とアッパーケーシング３との間の空間および、マフラー７６とアッパーケーシング３との間の空間は水溜め８１となっている。この様に、アッパーケーシング３は、オイルパン６１、マフラー７６およびマニホールドエキゾースト６３などの外側をカバーしている。そして、マフラー７６の上端における中央部左側および後部には、排水溝７９が形成され、この排水溝７９は、オイルパン６１のオーバーフロー部８２の下端と連通しているとともに、アッパーケーシング３の排水部８とも連通している。このオーバーフロー部８２は、オイルパン６１の左側の部分に設けられており、潤滑オイルはオイルパン６１の前後および右側の部分のオイル溜部に溜められている。なお、アイドル用排気流路７１の排気口は水溜め８１と連通し、また、ガイドエキゾースト３８の排気路５２はオイルパン６１の連通路６２と連通している。
【００１７】
この様に構成されている船外機のエンジン１６が稼働すると、エンジン１６の燃焼ガスすなわち排気ガスは、エンジン１６の排気流路を通り、ガイドエキゾースト３８の排気路５２などを介してマニホールドエキゾースト６３に流入している。そして、プロペラ２２が比較的高速で回転している場合には、排気ガスは、マニホールドエキゾースト６３の下面開口から下方に流れ、マフラー７６などを介してプロペラ２２のボスから船外機の外に排気されている。一方、アイドリング時には、ロワーケーシング４内に侵入している水が、プロペラ２２のボスからの排気を阻止しており、排気ガスは、矢印で図示するように、ガイドエキゾースト３８の排気路５２からアイドル用排気流路７１を通過して、水溜め８１の上部に流れ込む。ついで、アイドル膨張室６に流れ込み、アイドル時用排気口７から船外機の外に排気されている。そして、アイドル用排気流路７１のサブアイドル膨張室７２およびアイドル膨張室６を通過する際に、排気ガスは膨張しており、アイドル時のエンジン１６の出力性能を向上させているとともに、アイドル時の騒音を軽減している。
【００１８】
冷却水取入口１１から吸い込まれた船外機の外の水すなわち冷却水は、冷却水ポンプ２７で汲み上げられて、パイプ８０などを介して、エンジン１６などに供給され、エンジン１６などを冷却している。その後、エンジン１６などを冷却した冷却水は、水溜め８１に流れ込んでいる。そして、水溜め８１の水位が上昇すると、オーバーフロー部８２および排水溝７９を介して排水部８に流入し、冷却水排出口１２から船外機の外に排出されている。また、冷却水の一部が、マニホールドエキゾースト６３の冷却水ジャケット６６の上端部に流入し、マニホールドエキゾースト６３を冷却し、その後、冷却水ジャケット６６の下端の排水孔６７から排出されている。そして、マニホールドエキゾースト６３を冷却しながら流下し、マフラー７６などを介して、プロペラ２２のボスから船外機の外に排出されている。なお、図３において、水溜め８１から排水溝７９への冷却水の流れが、分かり易いように、排水溝７９が断面で図示されており、排水孔６７やマニホールドエキゾースト６３の真下に排水溝７９が存在しているように見えるが、実際には、排水孔６７やマニホールドエキゾースト６３の真下には、排水溝７９は存在せず、排水孔６７からの冷却水や、マニホールドエキゾースト６３からの排気ガスは、マフラー７６に流れ込んでいる。
【００１９】
また、クランクシャフト１７の回転により、オイルポンプ２８が稼働し、オイルパン６１内の潤滑オイルをエンジン１６内に供給し、クランクシャフト１７の軸受部やシリンダー４１の摺動面などを潤滑している。
【００２０】
前述の様に、この実施の形態では、アイドル用排気流路７１はオイルパン６１の外側の空間すなわち水溜め８１の上部に開口し、一方、冷却水排水開口である排水孔６７は、オイルパン６１の中央部に形成されているマニホールドエキゾースト用空間６４に開口しており、両者はオイルパン６１で隔てられている。したがって、排水孔６７から排水された冷却水が、アイドル用排気流路７１内に侵入することを防止することができる。
【００２１】
また、マニホールドエキゾースト６３が、冷却水ジャケット６６内に溜まる冷却水で効率よく冷却されており、単に冷却水が掛けられているものに比して、マニホールドエキゾースト６３の温度をより効果的に低下させることができる。
【００２２】
次に、本発明における船外機の実施の第２の形態について説明する。図６は実施の第２の形態の船外機下部を後側から見た断面図である。なお、この実施の第２の形態の説明において、前記実施の第１の形態の構成要素に対応する構成要素には同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。また、図６は、実施の第１の形態の図３に対応する図面である。
【００２３】
実施の第２の形態においては、実施の第１の形態のアイドル用排気流路７１に代えて、アイドル用排気流路９１が設けられており、このアイドル用排気流路９１は、ガイドエキゾースト３８内部を貫通している細長い孔で構成されている。このアイドル用排気流路９１は、ドリルなどの切削装置で、外側から穿たれており、ガイドエキゾースト３８の外壁の切削穴は栓９２で閉じられている。そして、アイドル用排気流路９１の外側の端部は、水溜め８１の上部と連通している。
【００２４】
実施の第２の形態の船外機は、この様に構成されており、アイドル時には、エンジン１６からの排気ガスは、矢印で図示するように、ガイドエキゾースト３８の排気路５２およびアイドル用排気流路９１を通って、水溜め８１の上部に流れ込む。ついで、アイドル膨張室６に流れ込み、アイドル時用排気口７から船外機の外に排気されている。
【００２５】
次に、本発明における船外機の実施の第３の形態について説明する。図７は実施の第３の形態の船外機を横から見た要部断面図である。図８はガイドエキゾーストの底面図である。なお、この実施の第３の形態の説明において、前記実施の第１の形態の構成要素に対応する構成要素には同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。また、図７は実施の第１の形態の図２に対応し、図８は実施の第１の形態の図４に対応している。
【００２６】
実施の第３の形態においては、実施の第１の形態のアイドル用排気流路７１に代えて、アイドル用排気流路９６が設けられており、このアイドル用排気流路９６は細長い孔で構成され、ガイドエキゾースト３８の排気路５２からガイドエキゾースト３８内部を後方に向かって延在している。このアイドル用排気流路９６の外側の端部は、アイドル膨張室６と連通している。
【００２７】
実施の第３の形態の船外機は、この様に構成されており、アイドル時には、エンジン１６からの排気ガスは、矢印で図示するように、ガイドエキゾースト３８の排気路５２およびアイドル用排気流路９６を通って、アイドル膨張室６に流れ込み、アイドル時用排気口７から船外機の外に排気されている。
【００２８】
以上、本発明の実施の形態を詳述したが、本発明は、前記実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内で、種々の変更を行うことが可能である。本発明の変更例を下記に例示する。
（１）実施の形態においては、エンジン１６は４サイクル４気筒であるが、エンジンの形式や気筒数は適宜変更可能である。たとえば、２サイクルにしたり、単気筒にしたりすることも可能である。
【００２９】
（２）実施の形態においては、アイドル用排気流路は略水平に形成されているが、傾斜していることも可能である。また、アイドル用排気流路は略真っ直ぐであるが、曲げることも可能である。
（３）サブアイドル膨張室は設けることも可能であるし、また、設けないことも可能である。
【００３０】
（４）冷却水ジャケット６６は設けることも可能であるし、設けないことも可能である。ただし、冷却水ジャケット６６を設けた方が、マニホールドエキゾースト６３を効率よく冷却することができる。また、冷却水ジャケット６６や排水孔６７などは、その構造、数量や大きさなどを適宜変更することが可能である。
（５）実施の形態においては、マニホールドエキゾースト６３はオイルパン６１を介してガイドエキゾースト３８に取り付けられているが、ガイドエキゾースト３８に直接取り付けることも可能である。
【００３１】
【発明の効果】
本出願の請求項１記載の発明によれば、アイドル用排気流路はガイドエキゾーストの排気路から直接ガイドエキゾーストの外周面に向かって延在し、冷却水排水開口からの水が侵入しないようにマニホールドエキゾースト用空間を介さずに、アイドル時の排気ガスをオイルパンの外側の空間に導き、一方、冷却水排水開口はマニホールドエキゾーストの外側で冷却水を排出し、この冷却水でマニホールドエキゾーストを冷却している。そして、このマニホールドエキゾーストはオイルパンの中央部に形成されているマニホールドエキゾースト用空間に配置されており、アイドル用排気流路の排気口と冷却水排水開口との間には、オイルパンが存在している。したがって、冷却水排水開口から排出された冷却水が、アイドル用排気流路に侵入することを防止することができる。
【００３２】
本出願の請求項２記載の発明によれば、アイドル用排気流路は、ガイドエキゾーストの排気路から直接後方に、前記冷却水排水開口からの水が侵入しないようにマニホールドエキゾースト用空間を介さずに、アイドル膨張室まで延在している。したがって、冷却水排水開口から排出された冷却水が、アイドル用排気流路に侵入することを防止することができる。
【００３３】
さらに、前記アイドル用排気流路に、サブアイドル膨張室が設けられている場合には、サブアイドル膨張室で排気ガスを膨張させており、アイドル時の騒音を軽減している。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１は本発明における船外機を横から見た断面図である。
【図２】 図２は図１の要部拡大断面図である。
【図３】 図３は船外機下部の断面図で、図５の III-III断面図である。
【図４】 図４はガイドエキゾーストの底面図である。
【図５】 図５はオイルパンおよびマニホールドエキゾーストの底面図である。
【図６】 図６は実施の第２の形態の船外機下部を後側から見た断面図である。
【図７】 図７は実施の第３の形態の船外機を横から見た要部断面図である。
【図８】 図８はガイドエキゾーストの底面図である。
【符号の説明】
３ アッパーケーシング
４ ロワーケーシング
６ アイドル膨張室
１６ エンジン
３８ ガイドエキゾースト
５２ 排気路
６１ オイルパン
６３ マニホールドエキゾースト
６４ マニホールドエキゾースト用空間
６７ 排水孔（冷却水排水開口）
７１ アイドル用排気流路
７２ サブアイドル膨張室
８１ 水溜め（オイルパンの外側空間）
９１ アイドル用排気流路
９６ アイドル用排気流路

Claims (3)

1. エンジンが載置されているとともに、排気路を具備するガイドエキゾーストと、
   ガイドエキゾーストの下面から垂下しているとともに、潤滑オイルが溜まっているオイルパンと、
   このオイルパンの中央部に形成されているとともに、上下方向に延在しているマニホールドエキゾースト用空間と、
   側壁がオイルパンとの間に隙間を有している状態で、マニホールドエキゾースト用空間に配置されているとともに、前記エンジンの排気ガスを、ガイドエキゾーストの排気路を介して下方に導く筒状のマニホールドエキゾーストと、
   このマニホールドエキゾーストの外側で冷却水を排出し、この冷却水でマニホールドエキゾーストを冷却する冷却水排水開口と、
   前記ガイドエキゾーストの排気路から直接ガイドエキゾーストの外周面に向かって延在して、前記冷却水排水開口からの水が侵入しないようにマニホールドエキゾースト用空間を介さずに、アイドル時の排気ガスをオイルパンの外側空間に導くアイドル用排気流路とを備えている船外機。
2. エンジンが載置されているとともに、排気路を具備するガイドエキゾーストと、
   ガイドエキゾーストの下面から垂下しているとともに、潤滑オイルが溜まっているオイルパンと、
   このオイルパンの中央部に形成されているとともに、上下方向に延在しているマニホールドエキゾースト用空間と、
   側壁がオイルパンとの間に隙間を有している状態で、マニホールドエキゾースト用空間に配置されているとともに、前記エンジンの排気ガスを、ガイドエキゾーストの排気路を介して下方に導く筒状のマニホールドエキゾーストと、
   このマニホールドエキゾーストの外側で冷却水を排出し、この冷却水でマニホールドエキゾーストを冷却する冷却水排水開口と、
   前記オイルパンおよびマニホールドエキゾーストの外側をカバーしているケーシングと、
   このケーシングの後部上端部に形成されているアイドル膨張室と、
   前記ガイドエキゾーストの排気路から直接後方に、前記冷却水排水開口からの水が侵入しないようにマニホールドエキゾースト用空間を介さずに、アイドル膨張室まで延在しているアイドル用排気流路とを備えている船外機。
3. 前記アイドル用排気流路に、サブアイドル膨張室が設けられていることを特徴としている請求項１または２記載の船外機。

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