JP4530577B2 - Intake device for V-type engine for outboard motor - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は,クランク軸を縦置きにすると共に左右のバンクの頭部を後向きにして配置され,エンジンフードで覆われる船外機用V型エンジンの吸気装置に関し,特に,エンジンの運転状態に応じて吸気特性を変えて,エンジンの低速から高速に渡る広い運転域で高出力性能を発揮し得るようにした,船外機用エンジンの吸気装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
船外機用エンジンの吸気装置において,エンジンの運転状態に応じて吸気系の有効管長を切り換えて,広い運転域で出力性能を満足させるようにしたものが,例えば特開平10−61446号公報により公知である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら,上記公報に開示されている装置では,エンジンの左右方向一側に前後方向に延びる吸気管を配置しているため,この吸気管を備えるエンジンを覆うエンジンフードは,横幅が必然的に拡大してまい,大型化するを免れない。特に,上記装置を縦置きのV型エンジンに適用する場合には,その傾向が顕著となる。
【0004】
本発明は,かゝる事情に鑑みてなされたもので,エンジンフードの大型化を回避すべくコンパクトな構成を可能にしながら,エンジンの運転状態に応じて吸気特性を変えて,エンジンの低速から高速に渡る広い運転域で高出力性能を発揮し得る,船外機用V型エンジンの吸気装置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,本発明は,クランク軸を縦置きにすると共に左右のバンクの頭部を後向きにして配置され,エンジンフードで覆われる船外機用V型エンジンの吸気装置であって,左右のバンクの頭部とエンジンフードの後壁との間に配置される前後方向に偏平な吸気分配箱の上下方向一端側に,スロットルボディの吸気道に連なる吸気入口を設け,また前記吸気分配箱内を隔壁により,前記吸気入口にそれぞれ連通して縦方向に延びる左右の分配室に区画すると共に,該隔壁に,左右の分配室間を連通,遮断し得る開閉弁を設け,前記左右の分配室にそれぞれ開口すると共に,前記左右のバンクの吸気ポートにそれぞれ連なる左右の吸気分岐管を,これらが前記吸気分配箱内に配置されるようにして該吸気分配箱の前壁に一体に成形し,前記吸気分配箱を,前記吸気入口,前記左右の吸気分岐管並びに前記隔壁の一半部を有すると共に,前記左右の分配室間に渡る開口部を前記左右の吸気分岐管と反対側の外側壁に設けた分配箱本体と,前記隔壁の他半部を有して,前記開口部を閉鎖するように分配箱本体に着脱可能に結合される軽金属鋳造製の蓋体とで構成し,前記他半部に回転可能に支承されて鉛直方向に延びる弁軸に前記開閉弁を取り付け,この弁軸の,前記吸気分配箱の上下方向他端側に突出する外端部に作動レバーを固着し,この作動レバーを回動して前記開閉弁を開閉駆動するアクチュエータを前記吸気分配箱の前記他端側に取り付けると共に,該吸気分配箱の上下方向投影図形の領域内に収め,前記隔壁の他半部を,前記軸受孔に沿って前記弁孔を分割するように,隔壁他半部主体と隔壁片とに分割し,その隔壁他半部主体に隔壁片をボルト結合したことを第1の特徴とする。
【0006】
この第1の特徴によれば,開閉弁の開閉により,エンジンの低速及び高速運転にそれぞれ対応した共鳴過給吸気系を構成して,広範な運転域で高出力性能を発揮することができる。しかも,前後方向に偏平な吸気分配箱はエンジンの左右のバンクの頭部に近接して配置されるので,エンジンとエンジンフードの後側壁との間の狭小なスペースに吸気分配箱を配置することができる。これによりエンジンルームのスペース効率の向上を図り,エンジンフードの大型化を抑えることができる。
【0007】
また蓋体及び開閉弁で1個の組立体を構成することになるから,蓋体を分配箱本体から取り外すことにより,開閉弁及びその周辺のメンテナンスを容易に行うことができ,メンテナンス性の向上に寄与し得る。
【0008】
しかも軽合金鋳造製の蓋体は,吸入分岐管と一体の分配箱本体に比して小型且つ形状が単純であるから,高圧ダイカスト等の精密鋳造が可能となる。したがって,弁孔の後加工が不要で,しかも高剛性で,且つ周囲の温度変化によっても歪みを生ずることがない高品質の蓋体が容易に得られと共に,それに軸支される開閉弁の良好な開閉作動を,周囲温度の変化に関係なく常に確保することができる。
【0009】
さらに,開閉弁を開閉駆動するアクチュエータの位置は,開閉弁の弁軸に対する作動レバーの結合位置の選定により,弁軸の周囲で自由に設定し得るため,このアクチュエータを吸気分配箱の上下方向投影図形の領域内に収めることが容易であり,したがってアクチュエータと,これにより吸気分配箱の後面に近接したエンジンフードの後壁との干渉を簡単に回避することができる。しかも吸気入口及びアクチュエータは,吸気分配箱の上下両端部に配置されるので,それらの干渉をも回避して,吸気装置のコンパクト化を図ることができる。
【0010】
さらにまた,隔壁の他半部を,軸受孔に沿って弁孔を分割するように,隔壁他半部主体と隔壁片とに分割したことで,隔壁の他半部主体及び隔壁片の成形時,それぞれが有する弁孔の半部を簡単に型成形することができる,鋳造後,面倒な弁孔加工が不要となり,生産性の向上を図ることができる。
【0011】
また本発明は,第1の特徴に加えて,前記吸気分配箱の下端面に凹部を形成し,前記アクチュエータを前記凹部に受容させるよう前方に向けて斜めに配置したことを第2の特徴とする。
【0012】
この第2の特徴によれば,比較的大型のアクチュエータを吸気分配箱やエンジンフードに干渉させることなく,狭いエンジンルームに設置することができる。
【0013】
【発明の実施の形態】
本発明の実施例の形態を,添付図面に示す本発明の一実施例に基づいて以下にに説明する。
【0014】
図1は船外機の全体側面図,図2は図1の要部縦断面図,図3は図2の3−3線断面図,図4は図2の4−4線断面図,図5は図4の5−5線断面図,図6は図5の6−6線断面図,図7は図5の7−7線断面図,図8は図5に対応した吸気マニホールドの要部分解図,図9は図8の9−9線断面図,図10は図9の10部拡大図,図11は図8の11矢視図,図12は図11の12−12線断面図,図13は図11の13−13線断面図である。
【0015】
尚,以下の説明において,前後左右とは,船外機Oが取り付けられる船体Hを基準にして言うものとする。
【0016】
図1〜図3において,船体Hの後端に取り付けられる船外機Oは,マウントケース1,このマウントケース1の下端面に結合されるエクステンションケース2,及びこのエクステンションケース2の下端面に結合されるギヤケース3を備えており,マウントケース1の上端面にV型6気筒水冷式4ストロークエンジンEがクランク軸4を縦置きにして搭載される。
【0017】
またマウントケース1には,ステー13を介して環状のアンダカバー14が固着される。このアンダカバー14は,エンジンEの下部からエクステンションケース2の上部までの区間の周囲を覆うもので,その上端に,エンジンEを上方から覆うエンジンフード12が着脱可能に取り付けられる。このエンジンフード12及びアンダカバー14とにより,エンジンEを収容するエンジンルーム15が画成される。
【0018】
エンジンEは,縦置きのクランク軸4を支持するクランクケース5と,このクランクケース5から後方に向かってV字状に広がる左右一対のバンク6L,6Rとを有しており,クランクケース25の下面が前記マウントケース1の上部取り付け面にボルト結合される。
【0019】
図5及び図6に示すように,各バンク6L,6Rは,上下に配列する複数本(図示例では3本)のシリンダボア7L,7Rを備える。また左右のバンク6L,6Rは,クランクケース25の後端面にボルト結合され,上記左右のシリンダボア7L,7Rを有するシリンダブロック7と,このシリンダブロック7の,シリンダボア7L,7Rがそれぞれ開口する左右の後端面にボルト結合される一対のシリンダヘッド9L,9Rと,これらシリンダヘッド9L,9Rに形成される動弁室を閉じるべく,シリンダヘッド9L,9Rの後端面に結合される一対のヘッドカバー10L,10Rとから構成される。
【0020】
図2〜図4において,エンジンフード12の後面上部に空気取り入れ口16が設けられ,この空気取り入れ口16に連通して,下端をエンジンルーム15の下部に開放する偏平な通風ダクト17がエンジンフード12の後壁内面に沿って配設される。この通風ダクト17によりエンジンルーム15に取り入れられた空気は,吸気サイレンサ18及び吸気マニホールドMiを通して左右のバンク6L,6Rに吸気される。
【0021】
吸気サイレンサ18はエンジンEの上面に取り付けられるもので,箱型をなしており,左右一対の入口20,20と,これら入口20,20の間に配置される出口21とを備える。その出口21にスロットルボディ22の吸気道22aの上流端が接続される。その吸気道22aには,船体Hに設けられるアクセルレバー(図示せず)に連動するスロットル弁23が軸支される。
【0022】
図5〜図7において,前記スロットルボディ22の吸気道22aの下流端に連なる吸気マニホールドMiは,左右のバンク6L,6R間の谷間24に臨んで配設される。また上記谷間24には,左バンク6Lのシリンダヘッド9Lが有する複数の吸気ポート25Lに接続する複数の左吸気管26Lと,右バンク6Rのシリンダヘッド9Rに形成された複数の吸気ポート25Rに接続する複数の右吸気管26Rとが,各上流端を後方へ向けるようにして配設される。複数の左吸気管26Lの上流端には,これらを相互に連結する左連結フランジ27Lが一体に形成され,複数の右吸気管26Rの上流端には,これらを相互に連結する右連結フランジ27Rが一体に形成される。左右のバンク6L,6Rの吸気管26L,26Rに,対応するバンク6L,6Rの吸気弁に向かって燃料を噴射する電磁式の燃料噴射弁28L,28Rが取り付けられる。
【0023】
吸気マニホールドMiは,上下方向に長く且つ前後方向に偏平な形状を持つ吸気分配箱30を備え,これは左右のバンク6L,6Rの両頭部後面を跨ぐように配置される。この吸気分配箱30の前壁上部には,中心部に吸気入口31を有する連結フランジ32が形成され,これに前記スロットルボディ22の下流端に形成した連結フランジ33が結合される。
【0024】
吸気分配箱30内には上下方向に延びる隔壁35が設けられ,これによって吸気分配箱30の内部は,それぞれ吸気入口31に連通する左分配室37L及び右分配室37Rに区画される。隔壁35には,吸気入口31に流入した空気を左右の分配室37L,37Rに分流させる誘導壁36が連設される。
【0025】
また吸気分配箱30の前記谷間24に臨む前壁には,左右の分配室37L,37Rにそれぞれ連通する複数の左吸気分岐管38L及び右吸気分岐管38Rが一体に成形される。左右の複数の吸気分岐管38L,38Rの下流端には,これらを相互に連結する1個の連結フランジ39一体に成形され,これが前記左右の吸気管26L,26Rの連結フランジ27L,27Rにボルト結合される。
【0026】
吸気分配箱30の内部を左右の分配室37L,37Rに区画する前記隔壁35には,両分配室37L,37R間を直接連通する上下一対の弁孔40が設けられ,この弁孔40を開閉する一対のバタフライ型の開閉弁41が軸支される。
【0027】
而して,エンジンEの運転中,吸気サイレンサ18の左右の入口20,20に流入した空気は,吸気サイレンサ18内で合流し,出口21を出て,スロットルボディ22の吸気道22aを通り,吸気マニホールドMiの吸気分配箱30の吸気入口31に向かう。その際,吸気道22aでは,スロットル弁23の開度により,エンジンEの吸気量が制御される。
【0028】
エンジンEの低速運転域では,吸気分配箱30内の開閉弁41は閉じておくものであって,吸気マニホールドMiの吸気入口31に流入した空気は,上下に延びる左右の分配室37L,37Rに分流する。そして,左分配室37Lに分流した空気は,複数の左吸気分岐管38Lに更に分流し,左吸気管26Lを経て左バンク6Lの吸気ポート25Lを通り,対応するシリンダボア27Lに吸気される。また右分配室37Rに分流した空気は,複数の右吸気分岐管38Rに更に分流し,右吸気管26Rを経て右バンク6Rの吸気ポート25Rを通り,対応するシリンダボア27Rに吸気される。
【0029】
ところで,エンジンEの低速運転域では,左右の吸気分岐管38L,38Rの上流端が開口する左分配室37L及び右分配室37Rは,上部の吸気入口31との連通部を除いて,閉じ状態の開閉弁41により遮断されているから,左分配室37Lから左バンク6Lの吸気ポート25Lに至る吸気系と,右分配室37Rから右バンク6Rの吸気ポート25Rに至る吸気系とよりなる,互いに吸気干渉の生じない2系統の共鳴過給吸気系が構成され,しかもその各共鳴過給吸気系の固有振動がエンジンEの低速運転域での各バンク6L,6Rの吸気弁の開閉周期と略一致するように設定されており,したがって共鳴過給効果が有効に発揮され,エンジンの低速運転域での吸気充填効率が増大し,出力性能の向上を図ることができる。
【0030】
また,エンジンEの高速運転域では,吸気分配箱30内の開閉弁41は開くものであって,これにより左右の分配室37L,37Rは弁孔40を介して相互に連通して大容量の1個のサージタンクを構成し,このサージタンクに左右の吸気分岐管38L,38Rの上流端が開口するので,各バンク6L,6Rにおける吸気慣性の容量が増大し,共鳴吸気系の実質的な長さが減少して,該共鳴吸気系の固有振動数がエンジンEの高速運転域での各バンク6L,6Rの吸気弁の開閉周期と一致するように高まり,共鳴過給効果が有効に発揮されて,エンジンEの高速運転域での吸気充填効率が増大し,出力性能の向上を図ることができる。
【0031】
図5〜図8に示すように,吸気分配箱30は,合成樹脂製の分配箱本体43と,Al合金,Mg合金等の軽合金を素材とする高圧ダイカスト製の蓋体44とから構成される。分配箱本体43は,連結フランジ32,左右の吸気分岐管38L,38R及び隔壁35の一半部35aと一体に成形されるもので,吸気分岐管38L,38Rと反対側の後壁には,左右両分配室38L,38Rに渡って開口する開口部45が設けられ,その開口部45の周辺は,内向きの接合フランジ46となっている。蓋体44は前記開口部45を閉鎖するものであって,内側面に,前記開口部45を囲繞して前記接合フランジ46に対向するループ状の囲い壁47と前記隔壁35の他半部35bとが一体に形成され,また囲い壁47には複数の取り付けボス47aが形成される。そして囲い壁47をシール部材49を挟んで前記接合フランジ46に重ねると共に,取り付けボス47aを接合フランジ46にボルト51で結合することにより,前記開口部45は気密に閉鎖される。その際,隔壁35の一半部35aと他半部35b間にもシール部材52が介裝される。
【0032】
上下一対の前記弁孔40及び開閉弁41は隔壁他半部35bに設けられる。各弁孔40は長辺を上下方向に向けた長方形に形成され,それに対応して各開閉弁41も長方形をなしている。上下一対の開閉弁41は,上下方向に延びる共通1本の弁軸53に取り付けられ,その弁軸53は,蓋体44の下端面から隔壁他半部35bにドリル加工された同軸3個の軸受孔54a,54b,54cで両端部及び中間部を回転自在に支承される。
【0033】
両弁孔40は,隔壁35の長手方向中央部より,軸受孔54a,54b,54cの加工開始端側である下端側に全体的にオフセット配置される。こうすると,弁軸53のスパンを開閉弁41の支持にのみ必要な最小長さに設定することができると共に,軸受孔54a,54b,54cの加工に際しては比較的短いドリルの使用が可能となり,各軸受孔54a,54b,54cの加工精度を,高度の熟練をようすることなく容易に上げることができる。また軸受孔54a,54b,54cの加工開始端は,吸気入口31と反対側に位置するので,吸気入口31の存在に関係なく比較的短いドリルをもって各軸受孔54a,54b,54cを容易且つ高精度に加工することができる。
【0034】
こうして,蓋板98と一体の隔壁他半部35bに開閉弁41が軸支されるので,蓋板98及び開閉弁41の組立体を組み立てた後,その蓋板98を吸気分配箱30に固着することにより,開閉弁41付きの吸気分配箱30を能率良く組み立てることができる。また分配箱本体43の接合フランジ46に結合される蓋体44内面のループ状の囲い壁47は,吸気分配箱30の必要容積を確保しながら,隔壁他半部35bと共に蓋体44の剛性を強化する補強リブの機能をも果たし,蓋体44の成形後の反りや分配箱本体43へのボルト締め付け力による歪みを防止しながら,蓋体44の薄肉化,延いては軽量化に寄与することができる。
【0035】
特に,弁孔40を有する蓋体44は,吸入分岐管38L,38Rと一体の分配箱本体43に比して小型且つ形状が単純であるから,高圧ダイカスト等の精密鋳造が可能となる。したがって,弁孔40の後加工が不要で,しかも高剛性で,且つ周囲の温度変化によっても歪みを生ずることがない高品質の蓋体44が容易に得ることができる。
【0036】
また蓋体44は,その内面の囲い壁体47により効果的に補強されるため,特に蓋体44と一体の隔壁他半部35bに穿設された軸受孔54a,54b,54cに変形を来すことがなく,上記軸受孔54a,54b,54cに弁軸53を支承させる開閉弁41を,周囲温度の変化に関係なく常にスムーズに開閉作動することができる。さらに蓋体44内面の囲い壁体47は,蓋体44の鋳造時の湯路を拡大する役目をも果たし,蓋体44の鋳造性を高めるので,品質の向上にも寄与する。
【0037】
蓋体44の外壁には,弁孔40に対応する部分に外方への膨出部44aが形成され,その形成により,その部分の隔壁他半部35bの高さの増加を得て,開口面積の大なる弁孔40の形成が可能となる。またその膨出部44aにより吸気分配箱30の容積増加を図ることもできる。
【0038】
さらに弁孔40の型成形を可能にするため,図9に示すように,隔壁他半部35bは,軸受孔54a,54b,54cに沿って弁孔40を分割するように,隔壁他半部主体55と隔壁片56とに分割され,各弁孔40は,隔壁他半部主体55に成形した比較的深い切欠き40aと,各隔壁片56に成形した比較的浅い切欠き40bとで構成される。隔壁片56は,その両端部を隔壁他半部主体55にボルト57で結合される(図12参照)。
【0039】
而して,隔壁他半部主体55及び隔壁片56の鋳造時,それらの切欠き40a,40bは簡単に型成形することができるので,鋳造後,面倒な弁孔加工が不要となり,生産性の向上を図ることができる。また弁孔40を複数とすると共に,これらを開閉する複数の開閉弁41に共通な弁軸53の両端部及び中間部を,隔壁他半部35bの複数の軸受孔54a,54b,54cにより支承するようにしたので,弁孔40の総合開口面積を大きく設定しつゝ弁軸53の撓みを防ぎ,開閉弁41のスムーズな開閉作動を確保することができる。
【0040】
図9,図11及び図13において,前記弁軸53の下端部は蓋体44の下方に突出しており,その下端部に作動レバー60が固着される。この作動レバー60は,周方向に間隔を置いて配置される3本のアーム60a,60b,60cを備えており,第1のアーム60aが,蓋体44の下端面に形成されたストッパ突起61に当接することにより開閉弁41の全開位置が規定され,第2のアーム60bが,上記ストッパ突起61に調節可能に螺着されたストッパボルト62に当接することにより開閉弁41の全閉位置が規定されるようになっている。そして作動レバー60には,開閉弁41を開き方向に付勢する弁ばね63が接続される。
【0041】
第3のアーム60cには,負圧アクチュエータ64の作動杆65が連結される。負圧アクチュエータ64は,蓋体44の下面にねじ止めされたブラケット67に支持されるケーシング66と,ケーシング66の内部を大気室69と作動室70とに区画して外周縁をケーシング66に結合されるダイヤフラム71とを備えており,このダイヤフラム71の中心に,大気室69を貫通して前記第3のアーム60cにピボット連結される作動杆65が固着される。また作動室70には,ダイヤフラム71を開閉弁41の開き方向に付勢する戻しばね72が収容される。
【0042】
負圧アクチュエータ64のケーシング66には,上記負圧室に連なる負圧導入管73が突設され,これと負圧タンク74とを結ぶ負圧導管75の途中に制御76が介裝される。この制御76は電磁弁で構成され,図示しない電子制御ユニットによる制御により,エンジンEの低速運転域では励磁されて負圧導管75を導通状態にし,高速運転域で消磁されて負圧導管75を不通にすると共に,負圧アクチュエータ64の負圧室を大気に解放するようになっている。したがって,エンジンEの低速運転域では,負圧アクチュエータ64が作動して開閉弁41を閉じ,高速運転域になると,負圧アクチュエータ64が不作動状態となるので,開閉弁41は弁ばね63の付勢力で開くことになる。
【0043】
前記負圧タンク74には,前記吸気分配箱30の上部に形成した負圧取り出し管78に連なる負圧導管79が接続され,この負圧導管79の途中に,負圧タンク74から負圧取り出し管78への負圧の逆流を阻止するチェック弁80が介裝される。したがって,エンジンEの運転中,吸気分配箱30に発生する吸気負圧を負圧導管79及びチェック弁80を通して負圧タンク74に蓄えることができる。
【0044】
図9及び図10に示すように,蓋体44の下端面には,最下部の軸受孔22aの外端に隣接する環状のシールハウジング82と,更にシールハウジング82の外端に隣接するワッシャハウジング83とが形成される。シールハウジング82には環状のシール部材84が装着され。ワッシャハウジング83には,弁軸53の外周に係止されてシール部材84の外端面に対向するクリップ85と,このクリップ85に回転摺動可能に当接する1枚もしくは複数枚のワッシャ86が収容され,このワッシャ86の離脱を阻止する押さえ板87が蓋体44の下面にねじ止めされる。上記シール部材84はゴム等の弾性材からなるもので,その内周面には,互いに離反する方向に突出して弁軸53の外周面に密接する一対のシールリップ84a,84bを一体に備え,また外周面には,シールハウジング82の内周面に圧入される金属製の補強環89が焼き付けられている。
【0045】
而して,エンジンEの運転中,吸気分配箱30内で吸気脈動,即ち負圧と正圧が交互に繰り返される圧力変動が発生しても,シール部材84の上記シールリップ84a,84bにより,最下部の軸受孔54aを通して外気が吸気分配箱30内に侵入したり,吸気分配箱30内の圧力が漏出したりすることを確実に防ぎ,吸気道吸気分配箱30への埃の侵入や,吹き返し時の燃料,ブローバイオイル等の漏出を回避することができる。
【0046】
図13に示すように,アクチュエータ64は,吸気分配箱30の下方への投影図形内に収まるように配置される。その際,アクチュエータ64の吸気分配箱30に対する干渉を回避すべく,図6及び図11に示すように,吸気分配箱30の下面にアクチュエータ64の上部を受容する凹部90が形成される。
【0047】
而して,開閉弁41を開閉駆動するアクチュエータ64の位置は,開閉弁41の弁軸53に対する作動レバー60の結合位置の選定により,弁軸53の周囲で自由に設定し得るため,このアクチュエータ64を前方に傾けるだけで,吸気分配箱30の上下方向投影図形の領域内に収めることが可能であり,したがってアクチュエータ64と,これにより吸気分配箱30の頭部後面に近接したエンジンフード12の後壁との干渉を簡単に回避することができる。しかも吸気入口31及びアクチュエータ64は,吸気分配箱30の上下両端部に配置されるので,それらの干渉をも回避して,吸気装置のコンパクト化を図ることができる。しかも吸気分配箱30下面の凹部90にアクチュエータ64の上部を受容させることにより比較的大型のアクチュエータ64を吸気分配箱30やエンジンフード12に干渉させることなく,狭いエンジンルームに設置することができる。
【0048】
以上,本発明の実施例を詳述したが,本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【0049】
【発明の効果】
以上のように本発明の第1の特徴によれば,クランク軸を縦置きにすると共に左右のバンクの頭部を後向きにして配置され,エンジンフードで覆われる船外機用V型エンジンの吸気装置であって,左右のバンクの頭部とエンジンフードの後壁との間に配置される前後方向に偏平な吸気分配箱の上下方向一端側に,スロットルボディの吸気道に連なる吸気入口を設け,また前記吸気分配箱内を隔壁により,前記吸気入口にそれぞれ連通して縦方向に延びる左右の分配室に区画すると共に,該隔壁に,左右の分配室間を連通,遮断し得る開閉弁を設け,前記左右の分配室にそれぞれ開口すると共に,前記左右のバンクの吸気ポートにそれぞれ連なる左右の吸気分岐管を,これらが前記吸気分配箱内に配置されるようにして該吸気分配箱の前壁に一体に成形し,前記吸気分配箱を,前記吸気入口,前記左右の吸気分岐管並びに前記隔壁の一半部を有すると共に,前記左右の分配室間に渡る開口部を前記左右の吸気分岐管と反対側の外側壁に設けた分配箱本体と,前記隔壁の他半部を有して,前記開口部を閉鎖するように分配箱本体に着脱可能に結合される軽金属鋳造製の蓋体とで構成し,前記他半部に回転可能に支承されて鉛直方向に延びる弁軸に前記開閉弁を取り付け,この弁軸の,前記吸気分配箱の上下方向他端側に突出する外端部に作動レバーを固着し,この作動レバーを回動して前記開閉弁を開閉駆動するアクチュエータを前記吸気分配箱の前記他端側に取り付けると共に,該吸気分配箱の上下方向投影図形の領域内に収め,前記隔壁の他半部を,前記軸受孔に沿って前記弁孔を分割するように,隔壁他半部主体と隔壁片とに分割し,その隔壁他半部主体に隔壁片をボルト結合したので,開閉弁の開閉により,エンジンの低速及び高速運転にそれぞれ対応した共鳴過給吸気系を構成して,広範な運転域で高出力性能を発揮することができる。しかも,前後方向に偏平な吸気分配箱はエンジンの左右のバンクの頭部に近接して配置されるので,エンジンとエンジンフードの後側壁との間の狭小なスペースに吸気分配箱を配置することが可能となり,エンジンルームのスペース効率の向上を図り,エンジンフードの大型化を抑えることができる。
【0050】
また蓋体及び開閉弁で1個の組立体を構成することになるから,蓋体を分配箱本体から取り外すことにより,開閉弁及びその周辺のメンテナンスを容易に行うことができ,メンテナンス性の向上に寄与し得る。
【0051】
しかも軽合金鋳造製の蓋体は,吸入分岐管と一体の分配箱本体に比して小型且つ形状が単純であるから,高圧ダイカスト等の精密鋳造が可能となる。したがって,弁孔の後加工が不要で,しかも高剛性で,且つ周囲の温度変化によっても歪みを生ずることがない高品質の蓋体が容易に得られと共に,それに軸支される開閉弁の良好な開閉作動を,周囲温度の変化に関係なく常に確保することができる。
【0052】
さらに,開閉弁を開閉駆動するアクチュエータの位置は,開閉弁の弁軸に対する作動レバーの結合位置の選定により,弁軸の周囲で自由に設定し得るため,このアクチュエータを吸気分配箱の上下方向投影図形の領域内に収めることが容易であり,したがってアクチュエータと,これにより吸気分配箱の後面に近接したエンジンフードの後壁との干渉を簡単に回避することができる。しかも吸気入口及びアクチュエータは,吸気分配箱の上下両端部に配置されるので,それらの干渉をも回避して,吸気装置のコンパクト化を図ることができる。
【0053】
さらにまた,隔壁の他半部を,軸受孔に沿って弁孔を分割するように,隔壁他半部主体と隔壁片とに分割したことで,隔壁の他半部主体及び隔壁片の成形時,それぞれが有する弁孔の半部を簡単に型成形することができる,鋳造後,面倒な弁孔加工が不要となり,生産性の向上を図ることができる。
【0054】
また本発明の第2の特徴によれば,第1の特徴に加えて,前記吸気分配箱の下端面に凹部を形成し,前記アクチュエータを前記凹部に受容させるよう前方に向けて斜めに配置したので,比較的大型のアクチュエータを吸気分配箱やエンジンフードに干渉させることなく,狭いエンジンルームに設置することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施例に係る船外機の全体側面図。
【図2】 図1の要部縦断面図。
【図3】 図2の3−3線断面図。
【図4】 図2の4−4線断面図。
【図5】 図4の5−5線断面図。
【図6】 図5の6−6線断面図。
【図7】 図5の7−7線断面図。
【図8】 図5に対応した吸気マニホールドの要部分解図。
【図9】 図8の9−9線断面図。
【図10】 図9の10部拡大図。
【図11】 図8の11矢視図。
【図12】 図11の12−12線断面図。
【図13】 図11の13−13線断面図。
【符号の説明】
E・・・・・エンジン
O・・・・・船外機
4・・・・・クランク軸
6L,6R・・・左右のバンク
22・・・・スロットルボディ
22a・・・吸気道
25L,25R・・・左右の吸気ポート
30・・・・吸気分配箱
31・・・・吸気入口
35・・・・隔壁
35a・・・隔壁一半部
35b・・・隔壁他半部
37L,37R・・・左右の分配室
38L,38R・・・左右の吸気分岐管
40・・・・弁孔
41・・・・開閉弁
43・・・・分配箱本体
44・・・・蓋体
45・・・・開口部
53・・・・弁軸
55・・・・隔壁他半部主体
56・・・・隔壁片
60・・・・作動レバー
64・・・・アクチュエータ
90・・・・凹部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an intake device for a V-type engine for an outboard motor that is disposed with a crankshaft vertically and heads of left and right banks facing backwards, and is covered with an engine hood. This relates to an intake system for an engine for an outboard motor, in which the intake characteristics are changed so that high output performance can be exhibited in a wide operating range from low speed to high speed of the engine.
[0002]
[Prior art]
In an outboard engine intake system, an effective pipe length of the intake system is switched according to the operating state of the engine to satisfy the output performance in a wide operating range, for example, according to Japanese Patent Laid-Open No. 10-61446. It is known.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the device disclosed in the above publication, since the intake pipe extending in the front-rear direction is arranged on one side of the engine in the left-right direction, the width of the engine hood that covers the engine provided with this intake pipe inevitably increases. However, it is inevitable to increase the size. In particular, when the above apparatus is applied to a vertical V-type engine, the tendency becomes remarkable.
[0004]
The present invention has been made in view of such circumstances, and while enabling a compact configuration to avoid an increase in the size of the engine hood, the intake characteristics are changed in accordance with the operating state of the engine, and the engine speed is reduced. An object of the present invention is to provide an outboard motor V-type intake system capable of exhibiting high output performance in a wide operating range over high speeds.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention is an intake device for a V-type engine for an outboard motor, which is arranged with the crankshaft vertically and the heads of the left and right banks facing rearward and covered with an engine hood. In addition, an intake inlet connected to the intake passage of the throttle body is provided on one end in the vertical direction of the intake distribution box that is flat between the heads of the left and right banks and the rear wall of the engine hood. The inside of the intake distribution box is divided into left and right distribution chambers that communicate with the intake inlet and extend in the vertical direction by partition walls, and an on-off valve is provided on the partition wall that can communicate and block between the left and right distribution chambers, The left and right intake branch pipes that open to the left and right distribution chambers and that respectively connect to the intake ports of the left and right banks are integrated with the front wall of the intake distribution box so that they are arranged in the intake distribution box. In To form, the intake air-dispensing box, the intake inlet, which has a half portion of the left and right intake branch pipes and the partition wall, an opening over between the left and right distribution chamber opposite to the left and right intake branch pipes A distribution box main body provided on an outer wall; and a light metal cast lid having a second half of the partition and removably coupled to the distribution box main body so as to close the opening. The on-off valve is mounted on a valve shaft that is rotatably supported on the other half and extends in the vertical direction, and an operating lever is fixed to an outer end portion of the valve shaft that projects to the other end in the vertical direction of the intake distribution box. Then, an actuator for rotating the operation lever to open and close the on-off valve is attached to the other end of the intake distribution box, and is housed in the area of the vertical projection figure of the intake distribution box , Divide the valve hole along the bearing hole in the other half So that the, divided into a partition wall other half principal and the partition piece, the first, characterized in that the partition wall strip is bolted to the bulkhead other half entity.
[0006]
According to the first feature, the resonance supercharging intake system corresponding to the low speed and high speed operation of the engine can be configured by opening and closing the on-off valve, and high output performance can be exhibited in a wide range of operation. Moreover, since the intake distribution box that is flat in the front-rear direction is arranged close to the heads of the left and right banks of the engine, the intake distribution box should be arranged in a narrow space between the engine and the rear side wall of the engine hood. Can do. As a result, the space efficiency of the engine room can be improved and the engine hood can be prevented from being enlarged.
[0007]
Since the lid and the on-off valve constitute a single assembly, the on-off valve and its surroundings can be easily maintained by removing the lid from the distribution box body, improving maintenance. Can contribute.
[0008]
Moreover, since the lid made of light alloy casting is smaller and simpler in shape than the distribution box body integrated with the suction branch pipe, precision casting such as high-pressure die casting becomes possible. Therefore, it is easy to obtain a high-quality lid that does not require post-processing of the valve hole, is highly rigid, and does not cause distortion even when the ambient temperature changes. Can be ensured at all times regardless of changes in ambient temperature.
[0009]
Furthermore, the position of the actuator that opens and closes the on-off valve can be set freely around the valve shaft by selecting the coupling position of the operating lever with respect to the valve shaft of the on-off valve. It is easy to fit in the area of the figure, and therefore interference between the actuator and the rear wall of the engine hood adjacent to the rear surface of the intake distribution box can be easily avoided. In addition, since the intake inlet and the actuator are arranged at both upper and lower ends of the intake distribution box, interference between them can be avoided and the intake device can be made compact.
[0010]
Furthermore, the other half part of the partition wall is divided into the main part of the other half part of the partition wall and the partition piece so that the valve hole is divided along the bearing hole. , Half of the valve holes can be easily molded. After casting, troublesome valve hole processing is not required, and productivity can be improved.
[0011]
In addition to the first feature, the present invention has a second feature in that a recess is formed in a lower end surface of the intake distribution box, and the actuator is disposed obliquely forward so as to be received in the recess. To do.
[0012]
According to this second feature, a relatively large actuator can be installed in a narrow engine room without interfering with the intake distribution box and the engine hood.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The form of the Example of this invention is demonstrated below based on one Example of this invention shown to an accompanying drawing.
[0014]
1 is an overall side view of the outboard motor, FIG. 2 is a longitudinal sectional view of the main part of FIG. 1, FIG. 3 is a sectional view taken along line 3-3 in FIG. 2, and FIG. 5 is a sectional view taken along line 5-5 in FIG. 4, FIG. 6 is a sectional view taken along line 6-6 in FIG. 5, FIG. 7 is a sectional view taken along line 7-7 in FIG. 9 is a sectional view taken along line 9-9 of FIG. 8, FIG. 10 is an enlarged view of 10 part of FIG. 9, FIG. 11 is a view taken along arrow 11 in FIG. 8, and FIG. FIGS. 13A and 13B are sectional views taken along line 13-13 in FIG.
[0015]
In the following description, front / rear and left / right refer to the hull H to which the outboard motor O is attached.
[0016]
In FIG. 1 to FIG. 3, the outboard motor O attached to the rear end of the hull H is connected to the
[0017]
An annular under
[0018]
The engine E has a
[0019]
As shown in FIGS. 5 and 6, each
[0020]
2 to 4, an
[0021]
The
[0022]
5 to 7, the intake manifold Mi connected to the downstream end of the intake passage 22a of the
[0023]
The intake manifold Mi includes an
[0024]
A
[0025]
A plurality of left
[0026]
The
[0027]
Thus, during operation of the engine E, the air flowing into the left and
[0028]
In the low-speed operation region of the engine E, the on-off
[0029]
By the way, in the low-speed operation region of the engine E, the
[0030]
In the high-speed operation region of the engine E, the on-off
[0031]
As shown in FIGS. 5 to 8, the
[0032]
The pair of upper and lower valve holes 40 and the on-off
[0033]
Both valve holes 40 are disposed offset from the center in the longitudinal direction of the
[0034]
Thus, the on-off
[0035]
In particular, the
[0036]
Further, since the
[0037]
On the outer wall of the
[0038]
Further, in order to allow the molding of the
[0039]
Thus, the
[0040]
9, 11 and 13, the lower end portion of the
[0041]
An operating
[0042]
A negative
[0043]
The
[0044]
As shown in FIGS. 9 and 10, the
[0045]
Thus, even if the intake pulsation, that is, the pressure fluctuation in which the negative pressure and the positive pressure are alternately repeated, occurs in the
[0046]
As shown in FIG. 13, the
[0047]
Thus, the position of the
[0048]
As mentioned above, although the Example of this invention was explained in full detail, this invention can perform a various design change in the range which does not deviate from the summary.
[0049]
【The invention's effect】
As described above, according to the first feature of the present invention, the intake of the V-type engine for an outboard motor, which is disposed with the crankshaft vertically and the heads of the left and right banks facing rearward and covered with the engine hood. An intake inlet connected to the intake passage of the throttle body is provided at one end in the vertical direction of the intake distribution box that is flat between the heads of the left and right banks and the rear wall of the engine hood and is flat in the front-rear direction. The intake distribution box is partitioned by a partition into left and right distribution chambers that communicate with the intake inlet and extend in the longitudinal direction, and an on-off valve that can communicate and block between the left and right distribution chambers. The left and right intake branch pipes are respectively opened in the left and right distribution chambers and connected to the intake ports of the left and right banks, respectively , so that they are arranged in the intake distribution box. One on the wall Molded into, the intake air-dispensing box, the intake inlet, opposite which has a half portion of the left and right intake branch pipes and the partition wall, an opening over between the left and right dispensing chamber and the left and right intake branch pipes A distribution box main body provided on an outer wall of the light source, and a light metal casting lid having a second half of the partition and removably coupled to the distribution box main body so as to close the opening. The on-off valve is attached to a valve shaft that is rotatably supported by the other half and extends in the vertical direction, and an operating lever is provided at an outer end of the valve shaft that projects to the other end in the vertical direction of the intake distribution box. fixation, and is attached to an actuator for opening and closing the on-off valve by rotating the actuating lever to said other end of said intake air-dispensing box, housed in the area of vertical projected figure of the intake distribution box, the partition The other half of the valve hole along the bearing hole. As split, divided into a partition wall other half principal and the partition piece, since the partition member is bolted to the bulkhead other half mainly by the opening and closing of the on-off valve, respectively corresponding to the low and high speed operation of the engine resonance A supercharged intake system can be configured to demonstrate high output performance over a wide range of operation. Moreover, since the intake distribution box that is flat in the front-rear direction is arranged close to the heads of the left and right banks of the engine, the intake distribution box should be arranged in a narrow space between the engine and the rear side wall of the engine hood. It is possible to improve the space efficiency of the engine room and suppress the increase in the size of the engine hood.
[0050]
Since the lid and the on-off valve constitute a single assembly, the on-off valve and its surroundings can be easily maintained by removing the lid from the distribution box body, improving maintenance. Can contribute.
[0051]
Moreover, since the lid made of light alloy casting is smaller and simpler in shape than the distribution box body integrated with the suction branch pipe, precision casting such as high-pressure die casting becomes possible. Therefore, it is easy to obtain a high-quality lid that does not require post-processing of the valve hole, is highly rigid, and does not cause distortion even when the ambient temperature changes. Can be ensured at all times regardless of changes in ambient temperature.
[0052]
Furthermore, the position of the actuator that opens and closes the on-off valve can be set freely around the valve shaft by selecting the coupling position of the operating lever with respect to the valve shaft of the on-off valve. It is easy to fit in the area of the figure, and therefore interference between the actuator and the rear wall of the engine hood adjacent to the rear surface of the intake distribution box can be easily avoided. In addition, since the intake inlet and the actuator are arranged at both upper and lower ends of the intake distribution box, interference between them can be avoided and the intake device can be made compact.
[0053]
Furthermore, the other half part of the partition wall is divided into the main part of the other half part of the partition wall and the partition piece so that the valve hole is divided along the bearing hole. , Half of the valve holes can be easily molded. After casting, troublesome valve hole processing is not required, and productivity can be improved.
[0054]
According to the second feature of the present invention, in addition to the first feature , a recess is formed in a lower end surface of the intake distribution box, and the actuator is disposed obliquely forward so that the actuator is received in the recess. Therefore, a relatively large actuator can be installed in a narrow engine room without interfering with the intake distribution box or the engine hood.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall side view of an outboard motor according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a longitudinal sectional view of a main part of FIG.
3 is a cross-sectional view taken along line 3-3 in FIG.
4 is a cross-sectional view taken along line 4-4 of FIG.
5 is a cross-sectional view taken along line 5-5 in FIG.
6 is a cross-sectional view taken along line 6-6 in FIG.
7 is a cross-sectional view taken along line 7-7 in FIG.
FIG. 8 is an exploded view of the main part of the intake manifold corresponding to FIG. 5;
9 is a cross-sectional view taken along line 9-9 in FIG.
10 is an enlarged view of a
11 is a view taken in the direction of arrow 11 in FIG. 8;
12 is a sectional view taken along line 12-12 of FIG.
13 is a cross-sectional view taken along line 13-13 in FIG.
[Explanation of symbols]
E ... Engine O ...
Claims (2)
左右のバンク(6L,6R)の頭部とエンジンフード(12)の後壁との間に配置される前後方向に偏平な吸気分配箱(30)の上下方向一端側に,スロットルボディ(22)の吸気道(22a)に連なる吸気入口(31)を設け,また前記吸気分配箱(30)内を隔壁(35)により,前記吸気入口(31)にそれぞれ連通して縦方向に延びる左右の分配室(37L,37R)に区画すると共に,該隔壁(35)に,左右の分配室(37L,37R)間を連通する弁孔(40)及びこの弁孔(40)を開閉する開閉弁(41)を設け,前記左右の分配室(37L,37R)にそれぞれ開口すると共に,前記左右のバンク(6L,6R)の吸気ポート(25L,25R)にそれぞれ連なる左右の吸気分岐管(38L,38R)を,これらが前記吸気分配箱(30)内に配置されるようにして該吸気分配箱(30)の前壁に一体に成形し,前記吸気分配箱(30)を,前記吸気入口(31),前記左右の吸気分岐管(38L,38R)並びに前記隔壁(35)の一半部(35a)を有すると共に,前記左右の分配室(37L,37R)間に渡る開口部(45)を前記左右の吸気分岐管(38L,38R)と反対側の外側壁に設けた分配箱本体(43)と,前記隔壁(35)の他半部(35b)を有して,前記開口部(45)を閉鎖するように分配箱本体(43)に着脱可能に結合される軽金属鋳造製の蓋体(44)とで構成し,前記他半部(35b)に回転可能に支承されて鉛直方向に延びる弁軸(53)に前記開閉弁(41)を取り付け,この弁軸(53)の,前記吸気分配箱(30)の上下方向他端側に突出する外端部に作動レバー(60)を固着し,この作動レバー(60)を回動して前記開閉弁(41)を開閉駆動するアクチュエータ(64)を前記吸気分配箱(30)の前記他端側に取り付けると共に,該吸気分配箱(30)の上下方向投影図形の領域内に収め,前記隔壁(25)の他半部(35b)を,前記軸受孔(54a,54b,54c)に沿って前記弁孔(40)を分割するように,隔壁他半部主体(55)と隔壁片(56)とに分割し,その隔壁他半部主体(55)に隔壁片(56)をボルト結合したことを特徴とする,船外機用V型エンジンの吸気装置。A V-type engine intake system for an outboard motor that is arranged with the crankshaft (4) vertically and the heads of the left and right banks (6L, 6R) facing rearward and covered with an engine hood (12). ,
A throttle body (22) is disposed at one end in the vertical direction of an intake distribution box (30) that is flat in the front-rear direction and disposed between the heads of the left and right banks (6L, 6R) and the rear wall of the engine hood (12). An intake inlet (31) connected to the intake passage (22a) is provided, and left and right distributions extending in the vertical direction are communicated with the intake inlet (31) by partition walls (35) in the intake distribution box (30). The chamber (37L, 37R) is partitioned, and the partition wall (35) is connected to the left and right distribution chambers (37L, 37R) with a valve hole (40) and an open / close valve (41 ) for opening and closing the valve hole (40). Left and right intake branch pipes (38L, 38R) respectively open to the left and right distribution chambers (37L, 37R) and connected to the intake ports (25L, 25R) of the left and right banks (6L, 6R). the, these are before Molded integrally with the front wall of the intake distribution box (30) so as to be disposed in an intake dispensing box (30), said intake air-dispensing box (30), the intake inlet (31), the intake of the right and left A branch pipe (38L, 38R) and a half (35a) of the partition wall (35) are provided, and an opening (45) extending between the left and right distribution chambers (37L, 37R) is provided in the left and right intake branch pipes (38L). , 38R) and a distribution box main body (43) provided on the outer wall opposite to the partition wall (35), and the other half (35b) of the partition wall (35), so as to close the opening (45). A light metal cast lid (44) removably coupled to the main body (43), and rotatably supported by the other half (35b) and extending vertically to the valve shaft (53). An on-off valve (41) is attached, and the intake distribution box (3 ) Is fixed to the outer end protruding to the other end in the vertical direction, and the actuator (64) for opening and closing the on-off valve (41) by rotating the operation lever (60) is provided for the actuator (64). Attached to the other end side of the intake distribution box (30) and accommodated in the region of the vertically projected figure of the intake distribution box (30), the other half (35b) of the partition wall (25) is placed in the bearing hole (54a, 54b, 54c) so as to divide the valve hole (40) along the partition wall other half main body (55) and the partition wall piece (56), and the partition wall other half main body (55) An air intake system for a V-type engine for an outboard motor, characterized in that a bulkhead piece (56) is bolted to the outer side.
前記吸気分配箱(30)の下端面に凹部(90)を形成し,前記アクチュエータ(64)を前記凹部(90)に受容させるよう前方に向けて斜めに配置したことを特徴とする,多気筒エンジンの吸気装置。 The V-type engine intake system for an outboard motor according to claim 1,
A multi-cylinder characterized in that a recess (90) is formed in a lower end surface of the intake distribution box (30), and the actuator (64) is disposed obliquely forward so as to be received in the recess (90). Engine intake system.
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