JP3958004B2 - 水冷ｖ型エンジン船外機 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水冷式のＶ型エンジンを搭載した船外機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来技術としては、特開昭６２−２０７９３号公報では、詳細説明はないが、Ｖ字状の補助冷却水通路を有するものが開示されており、図面から判断すると該通路はドリル加工で形成されているものと思料され、２つの冷却水出口に対してウオータポンプ側入口が前方のチルト軸寄りに配設されている。
特開平０９−４１９６７号公報の技術として、Ｖ型エンジンのオイルパン下部に分岐通路が形成されているものが開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
以上の従来技術において前者（特開昭６２−２０７９３号公報）では、通路をドリル加工で形成しているので、孔加工が難しく、煩雑活面倒で、製造上において不利である。
後者（特開平０９−４１９６７号公報）では、冷却水の分岐通路部分がオイルパンと、その下部に結合する部品とで構成されているので、部品点数が多くなり、作業工数も増える。
【０００４】
本発明は、以上の課題を解決すべくなされたもので、その目的とする処は、水冷式のＶ型エンジンを搭載した船外機において、エンジンの左右のバンクの冷却水ジャケットへの冷却水の分岐供給を、オイルパンの構成部分を利用して容易、確実に行わせ、左右の分岐冷却水供給口を錐加工等の機械加工を要することなく形成することができ、冷却水の排水もスムーズに行い得るようにした水冷Ｖ型エンジン船外機を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために請求項１は、水冷Ｖ型船外機であって、外水を１つの水ポンプから冷却水を送り出し、途中で分岐してＶ型エンジンの左右のバンクの冷却水ジャケットに夫々冷却水を供給するようにした水冷Ｖ型エンジン船外機であって、前記エンジンの左右のバンク毎に排気通路を設け、オイルパンの取付フランジ部上面を前方に延長して延長部とし、また、前記取付フランジ部の一部を延長して排気管取付部を形成し、この排気管取付部に連通部を形成し、この連通部は、上流側がマウントケースの排気通路と接続し、下流側が排気管と接続するものであり、前記延長部に、上方に開放する凹部を前記エンジンの左右方向に、且つ、前記排気通路の周囲までわたるように形成し、前記凹部の左右の間であって前記取付フランジ部の前方延長部分に、前記水ポンプからの送水入口を接続するとともに、後寄りの左右の部分に前記エンジンの左右のバンクの各冷却水ジャケットへの出口を設けたことを特徴とする。
【０００６】
請求項１では、オイルパンのエンジン側への取付フランジ部を利用して冷却水の分岐通路及び冷却水の入口を形成するので、オイルパン成形時にこれ等通路及び入口が形成でき、又排水もスムーズに行える。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。又図において推進方向の前方をＦｒで表し、同後方をＲｒで表した。
図１は、船外機を船体の船尾に取り付けた状態の船外機全体の外観図である。
船外機１は、最上部のエンジンを覆うエンジンカバー２、この下方のアンダーカバー３、この下方のエクステンションケース４、この下方の後部にスクリュー６を配置したギアケース５で外観を構成し、船体１００の船尾１０１にスターンブラケット７を介してチルト動（上下動）及び左右揺動（転舵動）可能に取付、支持されている。エクステンションケース４、ギアケース５は、本発明の本体ケースを構成するものである。
尚、チルトアップ状態を鎖線で示した。
【０００８】
図２は、船外機の上部のエンジンカバーを縦断した側面図、図３は図２の３−３線の図で、図２のうち後述する吸気消音箱３５と吸気マニフォールド３７を取り外した平面図、図４は図２の要部の拡大縦断側面図である。これ等の図面に従って船外機のエンジンを含む上部構造を説明する。
エンジン１０は、シリンダブロック１１、前方のクランクケース１２、後方のシリンダヘッド１３、これの後端部に配設されたシリンダヘッドカバー１４等からなる。
【０００９】
シリンダブロック１１内には、軸線を横向きとした複数シリンダ１５…（…は複数を表す。以下同じ）を上下に並行に配置し、内装したピストン１６…をコンロッド１７…で縦向きのクランクシャフト１８に連結したバーチカルエンジンである。
実施の形態では、上下に３個のシリンダを備える３気筒エンジンで、図３に示すように左右に拡開した３個のシリンダからなるシリンダ列を備えたＶ型６気筒エンジンを搭載する船外機を示す。
以上によりエンジン小組体を構成する。
【００１０】
図４に示すように、シリンダヘッド１３には、シリンダ１５…の天井部を構成する燃焼室１９…を備える。燃焼室１９…には吸気弁２０…、排気弁２１…、点火プラグ２２…を配設し、燃焼室１９…の外側には縦向きのカムシャフト２３を、これで駆動されるバルブロッカーアームを支持する縦向きのロッカーアームシャフト２４を備える。
シリンダブロック１１のシリンダ１５…周囲には、これを囲むようにシリンダ冷却水ジャケット２５が相互に連通するように設けられ、又シリンダヘッド１３の燃焼室１９周囲にも、シリンダヘッド冷却水ジャケット２６が、前記冷却水ジャケット２５と連通するように設けられている。
【００１１】
クランクケース１２の上方に突出したクランクシャフト１８の上端部には上下に駆動プーリ２７，２８を同軸に設け、上部プーリ２８をクランクケース１２の上部前側に設置した発電機２９の被動プーリ３０にベルト３１を介して連結し、発電機２９を駆動する。
下部プーリ２７は、ガイドプーリ３２…を介して左右のシリンダヘッド１３のカムシャフト２３，２３の上端部に設けたカムシャフトプーリ３３，３３にベルト３４により連結し、カムシャフト２３，２３を駆動する。
【００１２】
以上のベルト・プーリ機構の上方に吸気消音箱３５を配設し、吸気消音箱３５は吸気口を後方に向けて開口し、吸気口を左右のシリンダ間のＶバンク間の上方部に配置したスロットル弁装置３６に接続する。
スロットル弁装置３６は、左右のシリンダ間のＶバンク間の後方に、縦向きに配設した吸気マニフォールド３７に接続し、吸気マニホールド３７はシリンダヘッド１３に形成した吸気通路に接続し、吸気系を構成する。吸気はエンジンカバー２の外気取入れ口２ａから行われる。
【００１３】
左右のシリンダブロック１１，１１の各シリンダヘッド１３，１３の各外側には、図２に示すように燃焼室１９…の各排気通路と接続する排気マニフォールド４０，４０を配設する。
排気マニホールド４０，４０は、シリンダヘッド１３，１３の各外側部にボルト４０ａ…で一体的に組付けられる本体部４１を備え、ボルト４０ａ…は図示では片側バンクにつき、８箇所である。
各本体部４１の排気通路４１ａの周りには冷却水ジャケット４２を備えており、燃焼室１９…から排出される排気を最上流部分で冷却する。
【００１４】
各排気マニフォールド４０の本体部４１の下部４１ｂは、内部の排気通路が内側に傾斜する。排気マニフォールド４０，４０は、左右のシリンダブロック１３，１３の各外側に設置されているので、左右の本体部４１，４１の下部４１ｂ，４１ｂは、対称的に内側に傾斜している。
これ等排気マニフォールド４０，４０及び後述するマウントケースの内部通路並びに排気管、排気膨張室等で排気通路構成体を構成する。即ち、排気通路はこれ等複数部分に分割されている。
【００１５】
図５は、左右に配設された排気マニフォールド４０の一方の下部及びこれの下部４１ｂと接続するマウントケース内部通路、並びに排気管、排気膨張室の関係を示す要部拡大縦断面図で船外機の後方から見た図、図６は左右に配設されたシリンダブロックの冷却水排出口及び排気マニフォールド並びに排気膨張室への冷却水の排出系路を示す要部拡大縦断面図で船外機の後方から見た図である。
これ等の図面と前記した図２を参照しつつ説明する。
【００１６】
図５に従って説明する。
エンジン１０は、クランクケース１２、シリンダブロック１１、シリンダヘッド１３の結合体及びピストン１５、クランクシャフト１８等から成るエンジン小組体からなり、これの下方に配置したマウントケース５０上に載置され、該マウントケース５０の結合面５０ｐに取付、支持されている。オイルパンやマウントケースの一部もエンジン機能を有しているので、それらを除くエンジン上半部を小組体とする。
マウントケース５０の左右方向（船外機幅方向）の両側には上方に開口した凹部５１，５１を設ける。図はマウントケース右側の凹部５１を示しているが、不図示のマウントケース左側の凹部５１も左右が入れ替わった対称形状、対称構造である。凹部５１は上面開口５２が全面的に開口し、内壁５１ａは略々垂直で、外壁５１ｂは幅方向内方に潜るように湾曲し、底部に環状堤部５１ｃ（環状凸部）を有する円孔５３を備える。
【００１７】
前記した排気マニフォールド４０の本体部４１の下部４１ｂは凹部５１の開口５２の外側寄り部分に位置し、下部４１ｂの下端部に上下に内外に環状堤部４１ｃ，４１ｄを備える。
凹部５１内にはマウントケース５０の内部通路を構成する略横Ｚ字形の中間排気管５４を配設し、該排気管５４の上部に設けた環状溝部５４ａに、上方の排気マニフォールド４０の本体部４１の下部４１ｂの内側環状堤部４１ｃを嵌合する。中間排気管５４の下端部には環状溝部５４ｂを備え、且つ内側部分の一部にはボス部５４ｃを備える。
【００１８】
中間排気管５４の下端部の環状溝部５４ｂをマウントケースの凹部５１の底部の環状堤部５１ｃに嵌合し、これにより中間排気管５４で、排気マニフォールド４０の本体部４１の下部４１ｂと凹部５１の底部に設けた円孔５３とを連通、接続する。
尚、中間排気管５４の前記したボス部５４ｃは、凹部５１の底部に設けた段部５１ｄ上に係合し、ボルト５５で結合し、凹部５１内に取付、支持した。
【００１９】
凹部５１の上面開口５２の上にはカバー５６を被冠して全面的に閉塞する。カバー５６は、一部に前記排気マニフォールド４０の本体部４１の下部４１ｂの外側環状堤部４１ｄ及び中間排気管５４の上端部周と嵌合する円孔５６ａを備え、該円孔５６ａにこれ等を嵌合し、中間排気管５４と排気マニフォールド４０との連通を保障する。
カバー５６の周辺部にはボス部５６ｂを設け、該ボス部５６ｂの内側部分の一部と凹部５１の内壁５１ａの一部との間にボルト５７を縦通し、マウントケース５０にカバー５６を固定する。
【００２０】
ところで、カバー５６の凹部５１周辺部へのボルト結合部は複数箇所であるが、この結合部は船外機の幅方向の外形寸法に影響する凹部５１の最外側方を除いた凹部５１の周囲（図の手前、奥）に設けられている。図５では便宜上、凹部５１周辺部の他の一部５１ｅとの結合部を符号５６ｂのボス部、５７のボルトの想像線（鎖線）で、図の右側に偏倚させて示した。このボルト配置により、マウントケース５０の凹部５１付近の最外側部とアンダーカバー３との干渉を回避し、船外機の小型化の要件を達成している。
以上により、中間排気管５４で排気マニフォールド４０の内部通路を構成し、カバー５６で塞がれたマウントケース５０の一部に設けた凹部内の空所で中間排気管５４を囲む冷却水室（冷却水ジャケット）５８を形成する。即ち、船外機全体としては、マウントケース５０と中間排気管５４とは一体となってエンジンの支持ケースとなる。
【００２１】
マウントケース５０の下面にはエクステンションケース４を配置して双方を接合し、マウントケース５０の凹部５１の外底部５９には上方へ潜る凹所５９ａを設け、この部分を含んでエクステンションケース４の上面と接合する。
また、マウントケース５０の下面には、前記エクステンションケース４の内側において、不図示の金属ガスケットを介してオイルパン６０が接合する。オイルパンのマウントケースへの取付フランジの一部を延長させ、排気管６４の取付部６１を形成する。
取付部６１には、排気通路を構成する連通部６２が設けられている。連通部６２は、上流でマウントケース５０の円孔５３の排気通路の壁面と接続され、下流で排気管６４と接続される壁面６２ａを有する。
連通部６２の上端部は前記した中間排気管５４の下流部通路５４ｆと連通、接続し、連通部６２の下端部には排気管６４の上端部をスティ６５及びボルト６６で取り付け、中間排気管５４から排気管６４までを連通する。
排気管６４は、排気管６４周囲の本体ケース内の空間である排気膨張室６７に排気を排出する。
既に述べたように、本実施例においてはマウントケース５０の円孔５３の周辺部分が、下流側の接続部における第２排気通路部材に相当するが、例えば、これ等排気管取付部６１、或いは排気管６４で第２排気通路を構成してもよい。
【００２２】
オイルパン６０の取付部６１には下方に潜った凹所６１ａを設けるとともに、マウントケース５０の凹部５１の底部５９には対称的に上方に潜った凹所５９ｂを設ける。この凹所部分に後述する水ポンプで汲み上げられる冷却水を送り、水通路６３とする。該水通路６３は連通路６８を介して冷却水室５８と接続する。
前記したクランクシャフト１８と連結し、前記したスクリュー６を駆動する駆動軸１８ａは、本体ケースを構成するエクステンションケース４、ギアケース５を縦通し、ギアケース５内のギア機構に導かれる。
【００２３】
図６に従って説明すると、エンジン１０のシリンダブロック１１の最上部のシリンダボア１５の冷却水ジャケット２５と連通する室２５ａをサーモスタット７１を介してサーモスタットカバー６９及び配管７０により前記した排気マニホールド４０の排水通路７２に連通接続する。
これにより、エンジンの冷却水が所定温度を超えたならば、サーモスタット７１を開き、冷却水ジャケット２５の冷却水を排気マニフォールド４０の排水通路７２に排出する。
【００２４】
排気マニフォールド４０の下部には、排出口７２ｂ（パイプ）に連通し、Ｌ型ジョイント７３を介して前記したマウントケース５０の下面で且つ排気膨張室に開口する排出通路７４に接続する。
図６において、８２は水ポンプ７６が停止したときのシリンダブロック１１の冷却水ジャケット２５の残水を排出する排出パイプとして働く。
【００２５】
図７は、エンジン及び排気系の冷却水回路の模式的説明図である。
冷却水ジャケット２５，２５を備えるシリンダブロック１１，１１の各外側に冷却水ジャケットを備える排気マニフォールド４０，４０を備える。
下端部の取り水口であるストレーナ７５を介してポンプ７６により海水等を供給管７７により汲み上げ、シリンダブロック１１，１１の冷却水ジャケット２５に通孔２５ｂ，２５ｂを介して冷却水を導入し、又連通路６８，６８を介して冷却水室５８，５８に冷却水を導入し、マウントケース５０の内部通路５４，５４を冷却する。
【００２６】
又冷却水室５８，５８内の冷却水を排気マニフォールド４０の冷却水ジャケット４２，４２に導入し、排気マニフォールド４０を冷却する。矢印は冷却水の流れを示し、排気マニフォールド４０の冷却水ジャケット４２，４２は、排気通路を冷却しながら、シリンダヘッド１３，１３に流入する。
サーモスタット７１後の排水は、排気マニフォールド４０の排水通路を通って排気通路の一部を冷却しながら排出通路７４から排水される。
【００２７】
シリンダブロック１１の冷却水ジャケット２５，２５の残水は、チューブ８１，８２を経て、水の供給側と接続されているので、水ポンプの停止後は、ストレーナで構成される取り水口７５から排水される。
又排気マニフォールド４０の冷却水ジャケット４２，４２の冷却水の排出及びシリンダブロック１１，１１の冷却水の排出も同様に水の供給側に戻される。
尚、図７において７８はベーパーセパレータで、冷却水の一部を分岐管７９を介して周囲に供給し、サブ燃料タンクを冷却するものである。
【００２８】
６１は前記したようにオイルパン６０の延長部の排気管６４取付部であるが、延長部に分岐通路及び外水の入口を設け、又エンジンのＶバンクの各シリンダブロック、シリンダヘッド等に冷却水を供給する送出口を設けるので、これを図８に詳細に示す。
以下にオイルパンを説明するので、符号を１６０をオイルパンとし、詳細に説明する。
【００２９】
図８は、オイルパンの平面図で、エンジンを取り外し、上方から見た図である。
オイルパン１６０の上端部の周辺部には、エンジン側への取付フランジ部１６１が設けられており、中間部に下方に膨出、垂下するオイル収容凹部１６２が形成されている。
フランジ部１６１の前半部を、オイル収容部１６２よりも前方に延長して延長部１６０ａとし、延長部１６０ａのフランジ部１６１の前部１６１ａ、左右の部分１６１ｂ、１６１ｂにかけて、前部〜左右の部分を繋ぐ通路１６３が凹状に設けられ、通路１６３は前後及び左右内外の取付縁面１６４、１６５で外部及びオイル収容凹部１６２と区画される。
【００３０】
通路１６３の左右方向の中央部には、供給管７７に接続する冷却水入口１６６が設けられ、供給管７７で、前記したポンプ７６で汲み上げられる外水である海水等を冷却水入口１６６から通路１６３に供給する。
入口１６６は通路１６３に開口し、供給管７７の上端部７７ａをグロメット１６７を介して通路底部に形成した孔１６６ａに嵌合し、止め金具１６８及びボルト１６９でオイルパン１６０側に固定する。
【００３１】
通路１６３は入口１６６から左右に分岐され、左右の分岐通路１６３ａ、１６３ａを構成し、これの各端部は左右において後方に延出し、左右の延出通路１６３ｂ、１６３ｂの後方（後寄り部分）の左右の部分には、対称的に夫々弧状の端部通路１６３ｃ，１６３ｃを連通して設け、端部通路１６３ｃ、１６３ｃの中央部に円孔１７０，１７０を上下に貫通するように設置する。
円孔１７０，１７０に前記した中間排気管５４，５４が通り、図の鎖線で示した１７１…は、上方に配設される排気マニホールド等の冷却水ジャケットである。
尚、図において１７２…は、オイルパンをエンジン側に結合するボルト孔である。
【００３２】
以上のオイルパン１６０は、アルミニウム合金の鋳造等で鋳造する。
取付フランジ部をはじめ、これの上面に設けた通路１６３、入口１６６、送出口を構成する円孔１７０、オイル収容凹部１６２等を全一体的に鋳造して形成する。
従って、冷却水通路や外水の取り入れ口、送出口は錐加工等の機械加工を必要とすることなく形成することができる。
又左右の通路１６３ａ、１６３ａの間で、船外機の前方部分に供給管７７からの冷却水の入口１６６を備え、図１において鎖線で示したチルトアップ状態では図８の船外機前方Ｆｒに臨む入口１６６は下方に傾斜し、エンジン各部の冷却水ジャケットから排出された冷却水は下傾した入口１６６から迅速に、スムーズに排水されることとなる。
【００３３】
【発明の効果】
本発明は上記構成により次の効果を発揮する。
請求項１では、水冷Ｖ型船外機であって、外水を１つの水ポンプから冷却水を送り出し、途中で分岐してＶ型エンジンの左右のバンクの冷却水ジャケットに夫々冷却水を供給するようにした水冷Ｖ型エンジン船外機であって、
前記エンジンの左右のバンク毎に排気通路を設け、
オイルパンの取付フランジ部上面を前方に延長して延長部とし、また、前記取付フランジ部の一部を延長して排気管取付部を形成し、この排気管取付部に連通部を形成し、
この連通部は、上流側がマウントケースの排気通路と接続し、下流側が排気管と接続するものであり、
前記延長部に、上方に開放する凹部を前記エンジンの左右方向に、且つ、前記排気通路の周囲までわたるように形成し、
前記凹部の左右の間であって前記取付フランジ部の前方延長部分に、前記水ポンプからの送水入口を接続するとともに、後寄りの左右の部分に前記エンジンの左右のバンクの各冷却水ジャケットへの出口を設けた。
【００３４】
請求項１では、鋳造されるオイルパンのエンジン側への取付フランジ部を利用して冷却水の分岐通路及び冷却水の入口を形成するので、オイルパンの鋳造成形時に、これ等通路及び入口が一体に成形することができ、冷却水通路や冷却水入口、エンジン側への送出口を錐加工等の機械加工を一切必要とすることなく製作することができる。
従って、製造上きわめて有利で、又部品点数もオイルパンに冷却水通路や出入口を集約したので増加することがなく、部品組付作業も必要としないことから、船外機エンジンの組立性、製造上も有利である。
又オイルパン前方の取付フランジ部に入口が設けられているので、船外機のチルトアップ状態においては入口が下傾して最も下位になり、エンジンの冷却水ジャケット内の冷却水の排水もスムーズに、迅速になされる。
【図面の簡単な説明】
【図１】船外機を船体の船尾に取り付けた状態の船外機全体の外観図
【図２】船外機の上部のエンジンカバーを縦断した側面図
【図３】図２の３−３線の図で、図２のうち吸気消音箱と吸気マニフォールドを取り外して示した平面図
【図４】図２の要部の拡大縦断側面図
【図５】排気マニフォールドの下部及びこれの下部と接続する内部通路、並びに排気管、排気膨張室の関係を示す要部拡大縦断面図
【図６】シリンダブロックの冷却水排出口及び排気マニフォールド並びに排気膨張室への冷却水の排出系路を示す要部拡大縦断面図
【図７】エンジン及び排気系の冷却水回路の模式的説明図
【図８】オイルパンの平面図で、エンジンを取り外し、上方から見た図。
【図９】図８の９−９線拡大断面図
【符号の説明】
１…船外機、 １０…エンジン、 ６０，１６０…オイルパン、 １６０ａ…延長部、 １６１…取付フランジ、 １６３…凹状通路、 １６３ｄ…出口。

Claims (1)

1. 水冷Ｖ型船外機であって、外水を１つの水ポンプから冷却水を送り出し、途中で分岐してＶ型エンジンの左右のバンクの冷却水ジャケットに夫々冷却水を供給するようにした水冷Ｖ型エンジン船外機であって、
   前記エンジンの左右のバンク毎に排気通路を設け、
   オイルパンの取付フランジ部上面を前方に延長して延長部とし、また、前記取付フランジ部の一部を延長して排気管取付部を形成し、この排気管取付部に連通部を形成し、
   この連通部は、上流側がマウントケースの排気通路と接続し、下流側が排気管と接続するものであり、
   前記延長部に、上方に開放する凹部を前記エンジンの左右方向に、且つ、前記排気通路の周囲までわたるように形成し、
   前記凹部の左右の間であって前記取付フランジ部の前方延長部分に、前記水ポンプからの送水入口を接続するとともに、後寄りの左右の部分に前記エンジンの左右のバンクの各冷却水ジャケットへの出口を設けた、
   ことを特徴とする水冷Ｖ型エンジン船外機。

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