JP4367679B2 - 船外機 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンや排気管などを船外機外の水で冷却している船外機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
船外機の冷却水ポンプは、船外機外の水を吸い上げて、エンジン、アッパーケーシングやアッパーケーシング内の排気管などを冷却している。そして、エンジンのシリンダを冷却した後の比較的高温の水が、アッパーケーシング内にも多く供給されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、アッパーケーシングの外壁の内面に、シリンダ冷却後の比較的高温の水がかかると、アッパーケーシングの外壁が高温となる。このアッパーケーシングの外壁の外面には海水などがかかることがあり、この海水のカルシウム（Ca）がアッパーケーシングの外面に付着して白化する。そのため、船外機の外観が悪化する。
【０００４】
本発明は、以上のような課題を解決するためのもので、アッパーケーシングの温度の上昇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】
本発明の船外機は、船外機外の水を汲み上げる冷却水ポンプ（２７）と、この冷却水ポンプからの水をエンジン（１６）に導いてシリンダ（４１）を冷却するエンジン冷却水路（３８ｂ，３８ｃ，４６ｂ，４６ｃ，５６ｃ，６６）と、シリンダを冷却する前に前記エンジン冷却水路から分岐する分岐水路（３８ｄ，７３）と、エンジンの燃焼ガスを下方に導くとともにアッパーケーシング（３）内に配置される排気管（６３）と、この排気管を囲む状態でアッパーケーシング内に形成される水溜め（７）と、このアッパーケーシング内の水溜めを内水溜め（５９）と外水溜め（６１）とに仕切る仕切筒体（５８）とを備えている。そして、前記分岐水路の水は外水溜めに流入し、前記エンジン冷却水路のシリンダ冷却後の水は全て内水溜めに流入する。
【０００６】
また、内水溜めの下部と外水溜めの下部とを連通する連通孔（５８ｃ）が仕切筒体の下部に設けられているとともに、外水溜めの水が溢れて流出する外水溜め流出口（７６）、および、内水溜めの水が溢れて流出する内水溜め流出口（６８）が設けられ、外水溜め流出口の下縁が内水溜め流出口の下縁よりも上方に位置している場合がある。
【０００７】
さらに、アッパーケーシング内には排水通路（８）が設けられ、この排水通路には下方に開口する排水管（６９）がアッパーケーシングとは別体に、かつ、側面の大部分がアッパーケーシングに接触しない状態で設けられ、内水溜め流出口からの水は前記排水管を介して前記排水通路内に排水される場合がある。
【０００８】
そして、アッパーケーシング内には上部にオイルパン（５６）が配設され、排気管の下端部には上側シール押部（６３ｃ）が設けられ、仕切筒体の下端部には下側シール押部（５８ａ）が設けられ、この上側シール押部と下側シール押部との間にシール部材（Ｓ１）が配設され、オイルパンに仕切筒体が、下方からねじ込まれるネジ（５５）で取り付けられる場合がある。
【０００９】
【発明の実施の形態】
次に、本発明における船外機の実施の一形態を図１ないし図１１を用いて説明する。図１は本発明における船外機の説明図で、（ａ）が横から見た船外機の断面図、（ｂ）がオイルパンの右側面図である。図２は図１（ａ）の要部拡大図である。図３は船外機の説明図で、（ａ）が図２の III部の拡大図、（ｂ）が仕切筒体の平面図、（ｃ）が（ｂ）の C-C断面図である。図４はオイルパンの説明図で、（ａ）が平面図、（ｂ）が底面図である。図５はガイドエキゾーストの底面図である。図６はガイドエキゾーストの平面図である。図７はシリンダブロックの底面図である。図８はシリンダブロックの左側面図である。図９は冷却水路カバーの側面図である。図１０はアッパーケーシングの平面図である。図１１は排水管の説明図で、（ａ）が平面図、（ｂ）が正面図、（ｃ）が一部切欠き側面図、（ｄ）が背面図である。なお、Ｇを付した矢印は排気の流れを、HWを付した矢印はシリンダ冷却後の比較的高温の冷却水の流れを、CWを付した矢印は低温の冷却水の流れを示している。
【００１０】
船外機は、上側から順番にトップカウリング１、ボトムカウリング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。そして、アッパーケーシング３の上部はエプロン５で着脱自在に覆われている。また、アッパーケーシング３の内部には、水溜め７が形成されているとともに、水溜め７の後側には排水通路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の排水通路８と連通している。
【００１１】
そして、トップカウリング１およびボトムカウリング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。ドライブシャフト１９の中間部には冷却水ポンプ２７が設けられ、ドライブシャフト１９の回転により駆動されている。
【００１２】
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３４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、船外機本体が揺動および傾動可能に取り付けられている。
【００１３】
エンジン１６は、アルミ合金製のガイドエキゾースト３８上に載置固定されている。エンジン１６は直列の４サイクル４気筒であり、クランクシャフト１７は上下方向に延在しており、このクランクシャフト１７の後方に、略水平なシリンダ４１が上下方向に４段設けられている。各シリンダ４１の内部には、ピストン４２が摺動可能に配置されている。また、シリンダ４１が形成されているシリンダブロック４６は、後側がシリンダヘッド４７で覆われている。
【００１４】
ガイドエキゾースト３８の下側には、オイルパン５６が取り付けられている。そして、オイルポンプ（図示しない）が稼働すると、オイルパン５６のオイル溜め部５６ａに溜まっている潤滑オイルはオイルポンプにより吸い上げられて、エンジン１６に供給されている。エンジン１６に供給された潤滑オイルは、エンジン１６を潤滑後、再び、オイルパン５６のオイル溜め部５６ａに戻ってくる。このオイルパン５６の下側に、仕切筒体５８がネジであるボルト５５で取り付けられ、アッパーケーシング３の水溜め７を内水溜め５９と外水溜め６１とに仕切っている。ボルト５５は、図３（ｃ）に図示する様に、仕切筒体５８の上端のフランジ５８ｄのボルト挿入孔に挿入され、オイルパン５６の下面に下方からねじ込まれている。また、仕切筒体５８の下端部の前壁には、内水溜め５９と外水溜め６１とを連通させる小さな連通孔５８ｃが貫通して形成されている。
【００１５】
エンジン１６の燃焼ガス（すなわち、排気ガス）は、シリンダブロック４６の排気通路４６ａ、ガイドエキゾースト３８の排気通路３８ａ、オイルパン５６の排気通路５６ｂ、排気管６３を通り、ロワーケーシング４内に流入して、プロペラ２２のボスから排気されている。オイルパン５６には、排気通路５６ｂの下側に、排気管用孔６４が上下方向に延在して形成されており、この排気管用孔６４に、前述の排気管６３の上部が配設されている。この排気管６３と、排気管用孔６４の壁面とは間隔を有している。排気管６３はステンレス製で、ダクロ表面処理、セラミックコーティングなどの絶縁処理、防食塗装などがされており、図３（ａ）に図示するように、排気管６３とオイルパン５６との間にガスケット６５ｄを介在した状態で、ネジであるボルト６５ａ、ワッシャ６５ｂおよびカラー６５ｃでボルト締めされている。このボルト６５ａは、排気管６３のフランジ６３ａのボルト挿入孔６３ｂおよびオイルパン５６のボルト挿入孔５６ｄに挿入されてガイドエキゾースト３８に下側からねじ込まれている。ワッシャ６５ｂおよびカラー６５ｃは金属板で形成されているとともに、絶縁コーティングされている。この様に、ワッシャ６５ｂおよびカラー６５ｃを金属板で構成することにより薄くして、ボルト６５ａのトルクダウン（緩み）を防止している。また、カラー６５ｃはフランジ付きであり、ボルト６５ａの座面と排気管６３のフランジ６３ａの下面との絶縁および、ボルト６５ａの首部側面と排気管６３のフランジ６３ａのボルト挿入孔６３ｂの内側面との絶縁を行っている。そして、ガスケット６５ｄも絶縁性を具備しており、排気管６３とオイルパン５６との絶縁を行っている。
【００１６】
そして、排気管６３の下端部は、仕切筒体５８およびアッパーケーシング３の水溜め７を貫通して、水溜め７よりも下方に達している。排気管６３の下端には上側シール押部としてのリング状のリブ６３ｃが設けられ、一方、仕切筒体５８の下端部の内面には、下側シール押部としての段部５８ａが形成されている。そして、リブ６３ｃと段部５８ａとの間にシール部材Ｓ１が設けられている。このシール部材Ｓ１は、仕切筒体５８のオイルパン５６への取付時におけるボルト５５の締め付けで圧縮される。さらに、仕切筒体５８の下端部の外面には段部５８ｂが形成され、この段部５８ｂとアッパーケーシング３との間にシール部材Ｓ２が設けられている。
【００１７】
また、冷却水ポンプ２７は、ロワーケーシング４の冷却水取入口１１から船外機外の水すなわち冷却水を吸い込んで、チューブ６６、ガイドエキゾースト３８の上がり流路３８ｂおよびシリンダブロック４６の上がり流路４６ｂを通り、この上がり流路４６ｂの上端部からシリンダ４１の周囲を流れシリンダ４１を冷却している。そして、シリンダ４１を冷却した後の冷却水は比較的高温となっており、サーモスタット（図示しない）が取り付けられるサーモスタット取付部６７を通って、シリンダブロック４６の下り流路４６ｃに流入し、ガイドエキゾースト３８の下り流路３８ｃおよびオイルパン５６の下り流路５６ｃを通り、内水溜め５９に流入する。この様にシリンダ４１を冷却した後の冷却水は、シリンダブロック４６の排気通路４６ａ、ガイドエキゾースト３８の排気通路３８ａ、オイルパン５６の排気通路５６ｂ、排気管６３を冷却している。また、前述のチューブ６６、ガイドエキゾースト３８の上がり流路３８ｂ、シリンダブロック４６の上がり流路４６ｂ、シリンダブロック４６の下り流路４６ｃ、ガイドエキゾースト３８の下り流路３８ｃおよびオイルパン５６の下り流路５６ｃなどは、エンジン冷却水路を構成している。
【００１８】
そして、内水溜め５９に溜まった冷却水は、仕切筒体５８に形成されている内水溜め流出口６８から溢れだし、排水管６９を介してアッパーケーシング３の排水通路８に流入し、冷却水排出口１２から船外機外に排水されている。排水管６９は、断面略長方形の偏平な筒状をしており、抜け止め６９ａおよび取付向き決定用曲部６９ｂが設けられているとともに、アッパーケーシング３とは別体に形成され、アッパーケーシング３に取り付けられている。この排水管６９の下端は斜めにカットされており、斜め前側下方に開口しており、アッパーケーシング３の外壁に比較的高温の冷却水が極力かからないようにしている。また、排水管６９の側面の大部分（すなわち、上端部の取付部を除いた部分）はアッパーケーシング３には接触しておらず、排水管６９から排出された冷却水が、アッパーケーシング３の内面に沿って流れることを極力防止している。
【００１９】
ところで、シリンダブロック４６の上がり流路４６ｂおよび下り流路４６ｃは、シリンダブロック４６の左側面に形成された上下方向の溝７１を冷却水路カバー７２で覆うことにより形成されている。この冷却水路カバー７２には、上がり流路４６ｂを覆っている部分に分岐口７２ａが設けられており、この分岐口７２ａにホース７３が接続されている。ホース７３に流入した低温の冷却水は、一部がパイロット水として船外機外に流れだし、他の冷却水は、ホース７３が接続されているガイドエキゾースト３８の分岐用冷却水路３８ｄを通って外水溜め６１に流入している。このホース７３および分岐用冷却水路３８ｄが分岐水路を構成している。なお、冷却水ポンプ２７が汲み上げた冷却水の約８０％がシリンダ４１側に、また、約２０％の冷却水が外水溜め６１側に供給され、残りの冷却水がパイロット水となっている。
【００２０】
そして、外水溜め６１に溜まった冷却水は、オイルパン５６に形成されている外水溜め流出口７６から溢れだし、仕切筒体５８の上面の排水溝５８ｅに落水し、内水溜め流出口６８、排水管６９およびアッパーケーシング３の排水通路８を介して、冷却水排出口１２から船外機外に排水されている。外水溜め流出口７６の下縁は、内水溜め流出口６８の下縁よりも上方に位置しており、外水溜め６１の水位は内水溜め５９の水位よりも上方に位置している。したがって、仕切筒体５８の下端部に形成されている連通孔５８ｃを通って、外水溜め６１の冷却水が内水溜め５９に流入する。その結果、内水溜め５９の比較的高温の冷却水は外水溜め６１には流入せず、アッパーケーシング３の外壁の温度が上昇することを防止することができる。また、アッパーケーシング３の下端部には小さな貫通孔７７が形成されている。この貫通孔７７は外水溜め６１の下端の前側部分に位置している。そして、外水溜め６１の冷却水の一部が貫通孔７７を通ってロワーケーシング４内に排出されている。なお、連通孔５８ｃおよび貫通孔７７の開口面積は小さいので、エンジン１６の稼働中は内水溜め５９および外水溜め６１には冷却水が溜まっている。そして、エンジン１６が停止すると、内水溜め５９および外水溜め６１の冷却水は連通孔５８ｃおよび貫通孔７７を通って、ロワーケーシング４内に排出されている。また、連通孔５８ｃおよび貫通孔７７は各々内水溜め５９および外水溜め６１の下端部の前側に形成されているので、船外機がチルトアップした際に、内水溜め５９および外水溜め６１内の冷却水を円滑にロワーケーシング４内に排出することができる。
【００２１】
また、排気管６３がステンレス製で、他の部品がアルミ製や鉄製であるので、電食が発生することがある。この電食を防止するために、オイルパン５６の下面、アッパーケーシング３の下面およびロワーケーシング４の内部に各々アノード８１，８２，８３が取り外し可能に取り付けられている。
【００２２】
前述の様に、この実施の形態では、排気管６３の下端は仕切筒体５８よりも下方に突出しているので、仕切筒体５８を組み付ける際に、ガイドとして作用する。したがって、組み立て作業が容易となる。
【００２３】
また、エンジン１６を冷却した冷却水の大半は、アッパーケーシング３の排水通路８から船外機外に排水されている。したがって、排気管６３からアッパーケーシング３およびロワーケーシング４内に排出される燃焼ガスが、海水などの冷却水と混合することが減少する。その結果、アッパーケーシング３およびロワーケーシング４内の硫酸腐食が減少する。
【００２４】
さらに、排気管６３はステンレス製であるので、アルミ製や鉄製などと異なり、硫酸腐食に対して抵抗力がある。しかしながら、ステンレス製にすると、電食を起こしやすくなる。そこで、排気管６３とボルト６５ａとの間に絶縁ワッシャ６５ｂや絶縁カラー６５ｃが設けられて、電食を防止している。また、アッパーケーシング３およびロワーケーシング４内にアノード８１，８２，８３が設けられ、電食を防止している。その結果、オイルや排気ガスの漏れを防止することができる。
【００２５】
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）前述の実施の形態においては、エンジン１６は直列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、Ｖ型にしたり、単気筒にしたりすることも可能である。
【００２６】
（２）実施の形態では、排気管６３の下端はアッパーケーシング３内にあるが、図１および図２において一点鎖線で図示するように、ロワーケーシング４内まで延長させることも可能である。この様にすると、燃焼ガスが下方まで導かれるので、燃焼ガスのロワーケーシング４内への放出位置が低くなり、その分、高温の燃焼ガスの硫黄成分が海水と反応して生成される硫酸成分とロワーケーシング４の内壁との接触面積が減少する。その結果、ロワーケーシング４などの硫酸腐食を起こす領域を極力少なくすることができる。また、排気管６３と仕切筒体５８との間のシール部材Ｓ１や、仕切筒体５８とアッパーケーシング３との間のシール部材Ｓ２が硫酸腐食したり、熱で損傷したりすることを、極力防止することができる。
【００２７】
【発明の効果】
本発明によれば、アッパーケーシング内に排気管を囲む状態で水溜めが形成され、このアッパーケーシング内の水溜めを仕切筒体が内水溜めと外水溜めとに仕切っており、エンジン冷却水路のシリンダ冷却後の水は全て内水溜めに流入するとともに、シリンダを冷却していない分岐水路の水は外水溜めに流入する。したがって、内水溜めに溜まった水で排気管を強力に冷却することができる。しかも、シリンダ冷却後の比較的高温の水は外水溜めには流入しておらず、比較的低温の分岐水路の水が外水溜めに溜まっているため、アッパーケーシングの外壁が高温となることを極力防止することができる。その結果、アッパーケーシングの外面に海水中のカルシウムが付着して白化することを極力防止することができる。
【００２８】
また、内水溜めの下部と外水溜めの下部とを連通する連通孔が仕切筒体の下部に設けられているとともに、外水溜めの水が溢れて流出する外水溜め流出口、および、内水溜めの水が溢れて流出する内水溜め流出口が設けられ、外水溜め流出口の下縁が内水溜め流出口の下縁よりも上方に位置している場合がある。この様な場合には、エンジン停止時には内水溜めの水は連通孔を通って外水溜めに排出されることができる。しかも、エンジン稼働時には、外水溜め流出口の下縁が内水溜め流出口の下縁よりも上方に位置しているため、比較的高温の内水溜めの水が外水溜めに流入することを極力防止することができる。
【００２９】
さらに、アッパーケーシング内の排水通路には下方に開口する排水管がアッパーケーシングとは別体に、かつ、側面の大部分がアッパーケーシングに接触しない状態で設けられ、内水溜め流出口からの水は前記排水管を介して前記排水通路内に排水される場合には、排水通路に排水される水がアッパーケーシングの壁に当たることが減少する。したがって、アッパーケーシングの温度を極力低く維持することができる。
【００３０】
そして、排気管の上側シール押部と、仕切筒体の下側シール押部との間にシール部材が配設され、オイルパンに仕切筒体が、下方からねじ込まれるネジで取り付けられる場合には、仕切筒体のオイルパンへの取付時にネジをねじ込むと、シール部材が圧縮されて、しっかりとシールすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明における船外機の説明図で、（ａ）が横から見た船外機の断面図、（ｂ）がオイルパンの右側面図である。
【図２】図２は図１（ａ）の要部拡大図である。
【図３】図３は船外機の説明図で、（ａ）が図２の III部の拡大図、（ｂ）が仕切筒体の平面図、（ｃ）が（ｂ）の C-C断面図である。
【図４】図４はオイルパンの説明図で、（ａ）が平面図、（ｂ）が底面図である。
【図５】図５はガイドエキゾーストの底面図である。
【図６】図６はガイドエキゾーストの平面図である。
【図７】図７はシリンダブロックの底面図である。
【図８】図８はシリンダブロックの左側面図である。
【図９】図９は冷却水路カバーの側面図である。
【図１０】図１０はアッパーケーシングの平面図である。
【図１１】図１１は排水管の説明図で、（ａ）が平面図、（ｂ）が正面図、（ｃ）が一部切欠き側面図、（ｄ）が背面図である。
【符号の説明】
Ｓ１ シール部材
３ アッパーケーシング
７ 水溜め
８ アッパーケーシングの排水通路
１６ エンジン
２７ 冷却水ポンプ
３８ｂ，３８ｃ，４６ｂ，４６ｃ，５６ｃ，６６ エンジン冷却水路
３８ｄ，７３ 分岐水路
４１ シリンダ
５５ ボルト（ネジ）
５６ オイルパン
５８ 仕切筒体
５８ａ 仕切筒体の段部（下側シール押部）
５８ｃ 連通孔
５９ 内水溜め
６１ 外水溜め
６３ 排気管
６３ｃ 排水管のリブ（上側シール押部）
６８ 内水溜め流出口
６９ 排水管
７６ 外水溜め流出口

Claims (4)

1. 船外機外の水を汲み上げる冷却水ポンプと、
   この冷却水ポンプからの水をエンジンに導いてシリンダを冷却するエンジン冷却水路と、
   シリンダを冷却する前に前記エンジン冷却水路から分岐する分岐水路と、
   エンジンの燃焼ガスを下方に導くとともにアッパーケーシング内に配置される排気管と、
   この排気管を囲む状態でアッパーケーシング内に形成される水溜めと、
   このアッパーケーシング内の水溜めを内水溜めと外水溜めとに仕切る仕切筒体とを備え、
   前記分岐水路の水は外水溜めに流入し、前記エンジン冷却水路のシリンダ冷却後の水は全て内水溜めに流入することを特徴とする船外機。
2. 前記内水溜めの下部と外水溜めの下部とを連通する連通孔が仕切筒体の下部に設けられているとともに、
   外水溜めの水が溢れて流出する外水溜め流出口、および、内水溜めの水が溢れて流出する内水溜め流出口が設けられ、
   前記外水溜め流出口の下縁が、前記内水溜め流出口の下縁よりも上方に位置していることを特徴としている請求項１記載の船外機。
3. 前記アッパーケーシング内には、排水通路が設けられ、
   この排水通路には下方に開口する排水管がアッパーケーシングとは別体に、かつ、排水管の開口部とアッパーケーシングの壁との間に間隙が形成される様に配置され、
   前記内水溜め流出口からの水は前記排水管を介して前記排水通路内に排水されることを特徴としている請求項２記載の船外機。
4. 前記アッパーケーシング内には上部にオイルパンが配設され、
   前記排気管の下端部には上側シール押部が設けられ、
   前記仕切筒体の下端部には下側シール押部が設けられ、
   この上側シール押部と下側シール押部との間にシール部材が配設され、
   前記オイルパンに、前記仕切筒体が下方からねじ込まれるネジで取り付けられることを特徴としている請求項１、２または３記載の船外機。

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