JP5120478B2 - 船外機の外気取入構造 - Google Patents

Description

本発明は、エンジンカバーの上部後部に設けられた外気取入口から外気を導入する船外機の外気取入構造に関する。

従来、エンジンカバーの上部後部に外気取入口が設けられた外気取入構造を有する船外機が知られている。この種の船外機においては、外気取入口からエンジンカバー内にミスト状の海水等が入りやすいため、エンジン内への水の浸入を防止する必要がある。また、エンジン廻りの部品に水が付着すると、部品が腐食するおそれがあるため、エンジン廻りへの水の付着を防止する必要もある。

そのため、下記特許文献１、２の外気取入構造では、外気取入口からエンジンカバー内下部へ向けてのダクトを、エンジンカバーに設けている。しかしながら、エンジンカバーにダクトが設けられたことで、大型船外機においては、エンジンカバーが特に重くなるため、エンジンカバーの着脱操作が困難になる。また、エンジンカバーを被せる際には、一般に、真上からではなく、斜め方向から被せることが多いため、エンジンカバーの内側に、ダクトによる突出部が存在すると、それがエンジンに干渉してエンジンカバーをうまく装着することができない。従って、エンジンカバーの着脱作業が容易でないという問題があった。

一方、下記特許文献３の外気取入構造では、外気取入口と連通するダクトをエンジン側に取り付け、ダクトの下端をトップカウルとボトムカウルとの合面より下方に延長している。

特開平４−１６６４９６号公報 特公平７−７７８７８号公報 特開平７−９１２７６号公報

しかしながら、上記特許文献３の外気取入構造では、ダクトの吸入口が、エンジン後方に位置するため、外気取入口から取り入れられた外気が、ダクトに直接導入されやすい構成である。そのため、ダクト内自体に入る水が少なくなく、エンジン廻りへの水の付着を防止する効果が十分でなかった。

ところで、上記特許文献１、３の外気取入構造では、エンジンカバー内に導入された外気が、吸気装置に届くまでにエンジンによって暖められるため、エンジン出力が低下するという問題がある。また、上記特許文献２の外気取入構造においても、外気の暖まり防止効果は十分でなく、エンジン出力の低下防止に関して、改善の余地がある。

さらには、上記特許文献３の外気取入構造では、ダクトがエンジン後方に張り出しているため、ダクトの分だけエンジンカバーが大型化する。従って、ダクトを設ける上で、エンジンカバーが大型化しないようにするためには、改善の余地がある。

本発明は上記従来技術の問題を解決するためになされたものであり、その目的は、エンジンカバーの重量増大及び内側への突出を回避して着脱を容易にすると共に、取り入れた外気中の水がエンジン廻りに付着することを抑制することができる船外機の外気取入構造を提供することにある。

上記目的を達成するために本発明の請求項１は、左右のシリンダヘッドを有するＶ型エンジンを覆うエンジンカバーの上部後部に外気取入口が左右前方に回りこむように設けられた船外機の外気取入構造において、前記エンジン側に固定的に配設されたエアインテークダクトと、前記エンジンカバーが装着されたとき前記エアインテークダクトに接続状態となって、前記外気取入口から取り入れられた外気を前記エアインテークダクトに導くエアインテークガイドとを有し、前記外気取入口から取り入れられた外気が、前記エアインテークガイド及び前記エアインテークダクトを通じて前記エンジンカバー内の下部へ導かれるように構成されるとともに、前記エアインテークガイドは、外気とともに前記エンジンカバー内部に浸入する水が該エアインテークガイドの外側壁に付着するように、側面視で前記外気取入口に対して少なくとも一部が重なるよう配置され、前記エアインテークダクトは、前記左右のシリンダヘッドの後方に各１つ配設され、前記左右のエアインテークダクトは、前記左右のシリンダヘッドに接続されるインテークマニホールド及びサージタンクを左右方向から挟み込むように配設されたことを特徴とする。

本発明によれば、エンジンカバーの重量増大及び内側への突出を回避して着脱を容易にすると共に、取り入れた外気中の水がエンジン廻りに付着することを抑制することができる。

本発明の一実施の形態に係る外気取入構造船外機を有する船外機の上半部の斜視図である。 同船外機の水平断面図である。 アッパーカバー及び関連部品から成るエンジンカバーアッシの分解斜視図である。 エンジンカバーアッシを取り外した状態の船外機の上半部の外観図である。 図４に対してルーバ及び左右のエアインテークガイドの図示を加えた外観図である。 エンジンに取り入れられる外気の導入経路を示す側面視に相当する模式図である。 変形例に係る直列型エンジンを備える船外機の水平断面の模式図である。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。

図１は、本発明の一実施の形態に係る外気取入構造を有する船外機の上半部の斜視図である。図２は、同船外機の水平断面図である。この船外機１は、図２に示すように、エンジン２を備える。エンジン２は、その内部にクランクシャフト３２が略垂直に（縦置きに）配置されると共に、左右一体のシリンダブロック５０が平面視Ｖ型に設置されることで後方に向かって開くＶ字形状のシリンダーバンク（Ｖバンク）が形成された、水冷４サイクルのＶ型６気筒エンジンである。

図１に示すように、エンジン２の周囲は、アッパーカバー１０及びロアーカバー１１によって覆われている。アッパーカバー１０の上部にはトップカバー（チルトアップハンドル）１２が被装され、アッパーカバー１０の後部及びトップカバー１２の後部の間に、外気取入口となるルーバ１３が取り付けられている。

図２に示すように、エンジン２の最前部（船首側）にクランクケース３１が配置され、クランクケース３１の後方にシリンダブロック５０が配置される。クランクケース３１とシリンダブロック５０の合面にクランクシャフト３２が軸支される。クランクシャフト３２の上端はエンジン２の上方に突出し、その突出部には発電用のマグネト装置（図示せず）が設けられる。以下、片側（右側）のシリンダーバンクの構成を主に説明するが、左右のシリンダーバンクは基本的に同様に構成される。

シリンダブロック５０は、左側バンク部分５０Ｌ及び右側バンク部分５０Ｒを有する。シリンダヘッド８０は、左右のシリンダーバンクに対応して左右一対設けられ、シリンダヘッド８０Ｌ、８０Ｒが、それぞれ左側、右側バンク部分５０Ｌ、５０Ｒに対応している。左側、右側バンク部分５０Ｌ、５０Ｒの各内部には、３気筒ずつ気筒５１が形成される。一方、各シリンダヘッド８０には、各気筒５１に整合する燃焼室５２と、燃焼室５２に連通する吸気ポート８９及び排気ポート９０が形成されている。シリンダヘッド８０にはヘッドカバー３３（３３Ｌ、３３Ｒ）が各々被装されており、両者間に画成されるカム室内に、不図示の吸気、排気カムシャフトが、それぞれ回転自在に軸支されている。

吸気ポート８９は、その入口が各シリンダーバンクが呈するＶ字形状の内側に開口し、燃焼室５２への連通部が吸気バルブ５５により開閉される。また、排気ポート９０は、各シリンダーバンクが呈するＶ字形状の外側部分（シリンダヘッド８０の外側部）に形成され、燃焼室５２への連通部が排気バルブ５４により開閉される。そして、各気筒５１内に摺動自在に挿入されたピストン５３の往復運動が、コンロッド３４を介してクランクシャフト３２の回転運動に変換される。

また、クランクケース３１の左側方に燃料フィルタ３５が配設され、右側方にスタータモータ３６が配設される。

図３は、アッパーカバー１０及び関連部品から成るエンジンカバーアッシの分解斜視図である。図４は、エンジンカバーアッシ６０を取り外した状態の船外機１の上半部の外観図である。図５は、図４に対してルーバ１３及び左右のエアインテークガイドの図示を加えた外観図である。

図２に示すように、エンジン２の中央部後方には、吸気ポート８９に接続されるインテークマニホールド３７を介してサージタンク３８が設けられる。図４に示すように、サージタンク３８の上部にはスロットルボディ２９が接続される。スロットルボディ２９は、エンジン２の後部上部に配設されたサイレンサ１９内に開口し、その開口部から、サイレンサ１９内に導入される外気を取り込み、サージタンク３８は、スロットルボディ２９からその外気を取り込む。これら、インテークマニホールド３７、サージタンク３８、スロットルボディ２９及びサイレンサ１９等が、吸気装置を構成する。

図３に示すように、エンジンカバーアッシ６０は、アッパーカバー１０に、トップカバー１２、ルーバ１３のほか、左側、右側エアインテークガイド１４、１５等が組み付けられて成る。この他にも、アッパーカバー１０に取り付けられる部品はあるが、それらの図示及び説明を省略する。

アッパーカバー１０の上面１０ａの後部中央には、サイレンサ１９を覆うカバー部１８が一体に形成されている。アッパーカバー１０の上面１０ａの後部において、カバー部１８の左右両側には、概ね三角形状の穴１６、１７が形成されている。エアインテークガイド１４、１５の前部には、上方に開口する四角形状の上側開口部１４ａ、１５ａが設けられる。上側開口部１４ａは、左側エアインテークガイド１４の前部のやや右寄り（アッパーカバー１０の中央寄り）、上側開口部１５ａは、右側エアインテークガイド１５の前部のやや左寄り（アッパーカバー１０の中央寄り）に、それぞれ形成される。また、エアインテークガイド１４、１５には、下縁部１４ｃ、１５ｃを外縁として下方に開口する、前後方向に長い下側開口部１４ｂ、１５ｂが形成されている。エアインテークガイド１４、１５の内側は中空となっている。

エアインテークガイド１４、１５は、それぞれ、アッパーカバー１０の上面１０ａのうち穴１６、１７の前方部分である、穴前部分１０ａｂ、１０ａｃと穴１６、１７とを覆うような位置に配設され、不図示のネジによって上面１０ａに固定される。その際、アッパーカバー１０の上面１０ａと下縁部１４ｃ、１５ｃとの当接部分は、液状ガスケット等でシールされる。これにより、穴前部分１０ａｂ、１０ａｃが、下側開口部１４ｂ、１５ｂの前半部を仕切るので、上側開口部１４ａ、１５ａから穴１６、１７までが連通状態となった通路となる。

また、トップカバー１２は、アッパーカバー１０の上部にネジ止め固定される。ルーバ１３は、トップカバー１２の後部とアッパーカバー１０の後部とに対してネジ止め固定される。

図２、図４に示すように、エンジン２の後方における左右両側には、左側、右側エアインテークダクト２０、４０が設けられる。エアインテークダクト２０、４０は、エンジン２とインテークマニホールド３７との間の空間において、それぞれ、ヘッドカバー３３Ｌ、３３Ｒの直ぐ後方に配設される。従って、エアインテークダクト２０、４０は、平面視（図２）において、エンジン２のアウトライン内にほぼ収まっている。

エアインテークダクト２０、４０は、エンジン２の下端位置まで縦方向に貫通した筒状部材であり、その断面は、アッパーカバー１０の穴１６、１７に対応する略三角形状である。エアインテークダクト２０、４０の外郭形状は、アッパーカバー１０の穴１６、１７よりやや小さい。エアインテークダクト２０、４０の上端２０ａ、４０ａが外気の吸入口となり、エアインテークダクト２０、４０の下端が排気口となる。上端２０ａ、４０ａには、シール部材２６、４６が取り付けられている。

図４に示すように、左側エアインテークダクト２０の後部には、ステイ２３、２４が一体に形成されている。左側エアインテークダクト２０は、ヘッドカバー３３Ｌの上部２箇所においてネジ２１、２２で螺着固定されると共に、サージタンク３８の左側部にステイ２３、２４がネジ２７、２８で螺着固定されることで、エンジン２に対して固定状態にされている。

図２に示すように、左側エアインテークダクト２０の前部左側部からは、仕切り板２５が一体に延設形成されている。仕切り板２５は、左側エアインテークダクト２０の上端よりやや低い位置から下端位置に亘って延び、且つ、ヘッドカバー３３Ｌの左側部をほぼ覆う位置まで後方に延びている。仕切り板２５の前端は、アッパーカバー１０に近接しており、仕切り板２５により、アッパーカバー１０内におけるエンジン２の左側の空間が、主な熱源となるエンジン本体（クランクケース３１からヘッドカバー３３Ｌ付近までの部分）側と吸気装置側（インテークマニホールド３７やサージタンク３８がある側）とに区画されている。

また、右側エアインテークダクト４０も、左側エアインテークダクト２０と左右対称に構成される。そして、ヘッドカバー３３Ｒの上部２箇所においてネジ４１、４２で螺着固定されると共に（図４参照）、サージタンク３８の右側部に、不図示のステイを介して螺着固定されることで、エンジン２に対して固定状態にされている。

また、右側エアインテークダクト４０の前部右側部からは、仕切り板４５（図２参照）が一体に延設形成されている。仕切り板４５は、仕切り板２５とは左右対称に構成され、従って、仕切り板４５により、アッパーカバー１０内におけるエンジン２の右側の空間が、エンジン本体（クランクケース３１からヘッドカバー３３Ｒ付近までの部分）側と吸気装置側とに区画されている。

さらに、上記不図示のマグネト装置を覆うフライホイールマグネトカバー５６の上部後部には、平面視「ヘ」字状の上側仕切り板５７が設けられている（図４参照）。上側仕切り板５７により、アッパーカバー１０内におけるエンジン２の上側の空間が、エンジン本体側と吸気装置側とに区画されている。すなわち、上側仕切り板５７及び仕切り板２５、４５が協働して、アッパーカバー１０内の空間を、前後に、すなわち、エンジン本体側と吸気装置側とに区画する。なおかつ、エアインテークダクト２０、４０の下端である排気口は、上記区画された吸気装置側の空間に開口している。

組み付けられたエンジンカバーアッシ６０（図３参照）を、図４に示す状態の船外機１に上方から被せると、エンジンカバーアッシ６０におけるルーバ１３及びエアインテークガイド１４、１５は、図５に示すような位置に位置する。図５では、トップカバー１２及びアッパーカバー１０の図示が省略されている。エアインテークガイド１４、１５の上側開口部１４ａ、１５ａは、平面視において、エンジン２の略中央に位置している。すなわち、上側開口部１４ａ、１５ａは、左右前方に回り込むように湾曲形成されたルーバ１３のどの部分からも離間するような位置に配置されている。なおかつ、上側開口部１４ａ、１５ａと上記不図示のマグネト装置との干渉も回避されている。

エンジンカバーアッシ６０を装着した状態では、エアインテークダクト２０、４０の上端２０ａ、４０ａ（図４参照）が、アッパーカバー１０の上面１０ａの穴前部分１０ａｂ、１０ａｃ（図３参照）とほぼ面一となる。従って、エアインテークガイド１４、１５の下縁部１４ｃ、１５ｃのうち上端２０ａ、４０ａに対応する部分が、穴１６、１７を通じて、シール部材２６、４６を介して上端２０ａ、４０ａに当接する。これにより、穴１６、１７を介して、エアインテークガイド１４、１５の上側開口部１４ａ、１５ａから、エアインテークダクト２０、４０の下端（排気口）までが、それぞれ連通状態となる。シール部材２６、４６によって、途中で漏れることがないような、外気の通路が形成される。このように、エンジンカバーアッシ６０を上方から被せるだけで自動的に外気の通路が形成されるので、エンジンカバーアッシ６０の着脱操作に支障を与えることがない。

図６は、エンジン２に取り入れられる外気の導入経路を示す側面視に相当する模式図である。同図において、導入される外気の流れが矢印Ａで示されている。エンジンカバーアッシ６０が装着された状態では、外気は、まず、ルーバ１３からアッパーカバー１０内に取り入れられる。サイレンサ１９の前部には、開口部１９ａが形成されているが（図４、図５、図６参照）、サイレンサ１９の開口部１９ａの上方は、カバー部１８（図３参照）の前部１８ａで覆われているので、外気が開口部１９ａに直接流入することはない。

ルーバ１３から入った外気は、エアインテークガイド１４、１５の上側開口部１４ａ、１５ａから、エアインテークガイド１４、１５内に入る。その際、上側開口部１４ａ、１５ａが、ルーバ１３から離間しているので、外気に含まれるミスト状等の水が途中で落ちやすく、エアインテークガイド１４、１５内に入る水を減少させることができる。

エアインテークガイド１４、１５に入った外気は、エアインテークダクト２０、４０の上端２０ａ、４０ａからエアインテークダクト２０、４０内に導入される。そして、エアインテークダクト２０、４０の下端の排気口からアッパーカバー１０内に排出される。エアインテークダクト２０、４０の下端は、エンジン２の下端近傍に位置しているので、外気中の水がエンジン２の廻りの部品に付着しにくい。

エアインテークダクト２０、４０の下端から排出された外気は、アッパーカバー１０内を後方に流れて、サージタンク３８の前方を上昇し、スロットルボディ２９に流入する。その後、サージタンク３８、インテークマニホールド３７、吸気ポート８９を通じて燃焼室５２に供給される（図２参照）。エアインテークダクト２０、４０は、仕切り板２５、４５によって区画された比較的冷たい吸気装置側の空間にあり、サージタンク３８の前方空間も吸気装置側の空間であるので、外気は、流路の途中で暖まりにくく、冷たい状態のままエンジン２に供給される。

本実施の形態によれば、エンジンカバーアッシ６０が装着された状態では、エアインテークダクト２０、４０がエアインテークガイド１４、１５に接続状態となって、ルーバ１３から取り入れられた外気がエンジン２の下方に導かれる。しかも、エアインテークガイド１４、１５の上側開口部１４ａ、１５ａが、平面視におけるエンジン２の略中央に位置し、ルーバ１３から離間しているので、取り入れられた外気中の水がエアインテークガイド１４、１５に入りにくい。よって、外気中の水がエンジン２の廻りの部品に付着して部品が腐食することを、効果的に抑制することができる。

また、エアインテークダクト２０、４０は、エンジンカバーアッシ６０側でなくエンジン２側に固定されたので、エンジンカバーアッシ６０の重量が重くならず、しかも、アッパーカバー１０の内側に、エアインテークダクト２０、４０による突出物が存在しないことから、エンジンカバーアッシ６０の装着、取り外しが容易である。特に、船外機１が大型である場合は、アッパーカバー１０が相当に重いが、軽量化により着脱操作の容易化に大きく寄与する。また、一般に、アッパーカバー１０は、真上から垂直に被せるよりも、斜め方向から被せることが多いため、内側に突出物がないことで、エンジン２との干渉が回避され、着脱操作の容易化に寄与する。

また、エアインテークダクト２０、４０に一体に設けた仕切り板２５、４５により、アッパーカバー１０内の空間がエンジン本体側と吸気装置側とに区画され、エアインテークダクト２０、４０及びそれらの排気口が、吸気装置側の空間に位置する。また、スロットルボディ２９が、エンジン２の後部上部に位置する。しかも、上側仕切り板５７によっても、エンジン本体側と吸気装置側とが一層明確に区画される。これらの構成により、取り入れられた外気が、エンジン２の熱で暖まりにくい経路を通るので、吸気温度の上昇によるエンジン出力低下、主に、スロットル全開運転時の出力低下を抑制することができる。

また、Ｖ型エンジンであるエンジン２の左右のシリンダヘッド８０Ｌ、８０Ｒの後方領域は、空きスペースが生じやすいが、このスペースに、左右のエアインテークダクト２０、４０を配置したので（図２参照）、エアインテークダクト２０、４０をいたずらに大型化することなく、空いたスペースを有効利用して、エアインテークダクト２０、４０内の流路面積を無理なく確保することができる。しかも、エアインテークダクト２０、４０は、平面視において、エンジン２のアウトライン内にほぼ収まっているので、アッパーカバー１０の大型化を抑制することができる。

なお、本実施の形態では、エアインテークガイド１４、１５は、アッパーカバー１０及びトップカバー１２に固定されたが、これに限るものではなく、例えば、一体成形により、アッパーカバー１０と一体となったアッパーエアインテークを構成してもよい。その場合、アッパーカバー１０の上面１０ａの穴前部分１０ａｂ、１０ａｃ（図３参照）に相当する板状部材をそのエアインテークガイドの下側開口部に取り付ければ、上記（図３）の構成と同様に、エアインテークガイドからエアインテークダクト２０、４０までの外気の通路を形成することができる。

なお、本実施の形態では、Ｖ型６気筒エンジンを例にとったが、これに限るものではなく、次に例示するように、エアインテークダクトをエンジン側に固定する構成は、直列型エンジンを備える船外機にも適用可能である。

図７は、変形例に係る直列型エンジンを備える船外機の水平断面の模式図である。同図に示すように、アッパーカバー１１０内において、前方からクランクケース１３１、シリンダブロック１５０、シリンダヘッド１８０及びヘッドカバー３３が配設されて、エンジン本体が構成される。また、インテークマニホールド１３７が、エンジン本体の右側方に配設される。そして、エアインテークダクト１２５が、エンジン本体とインテークマニホールド１３７との間の空間に配設され、例えば、シリンダブロック１５０に固定される。

このような構成としても、アッパーカバー１１０の着脱容易化、エンジンへの水の付着抑制、及びエアインテークダクト１２５の流路面積確保を図ると共に、エアインテークダクト１２５を、平面視でエンジンのアウトライン内に収めてアッパーカバー１１０の大型化を抑制することができる。

１ 船外機
２ エンジン
１０ アッパーカバー（エンジンカバー）
１３ ルーバ（外気取入口）
１４、１５ エアインテークガイド
１４ａ、１５ａ 上側開口部（吸入口）
２０、４０、１２５ エアインテークダクト
２５、４５ 仕切り板
３７ インテークマニホールド
３８ サージタンク
８０ シリンダヘッド

Claims (5)

1. 左右のシリンダヘッドを有するＶ型エンジンを覆うエンジンカバーの上部後部に外気取入口が左右前方に回りこむように設けられた船外機の外気取入構造において、
   前記エンジン側に固定的に配設されたエアインテークダクトと、
   前記エンジンカバーが装着されたとき前記エアインテークダクトに接続状態となって、前記外気取入口から取り入れられた外気を前記エアインテークダクトに導くエアインテークガイドとを有し、
   前記外気取入口から取り入れられた外気が、前記エアインテークガイド及び前記エアインテークダクトを通じて前記エンジンカバー内の下部へ導かれるように構成されるとともに、
   前記エアインテークガイドは、外気とともに前記エンジンカバー内部に浸入する水が該エアインテークガイドの外側壁に付着するように、側面視で前記外気取入口に対して少なくとも一部が重なるよう配置され、
   前記エアインテークダクトは、前記左右のシリンダヘッドの後方に各１つ配設され、前記左右のエアインテークダクトは、前記左右のシリンダヘッドに接続されるインテークマニホールド及びサージタンクを左右方向から挟み込むように配設されたことを特徴とする船外機の外気取入構造。
2. 前記エアインテークガイドは、上部がカバーで覆われたサイレンサを左右方向から挟み込むように左右に各１つ配設されたことを特徴とする請求項１に記載の船外機の外気取入構造。
3. 前記インテークマニホールドは、吸気ポートから略直線状に形成されたことを特徴とする請求項１に記載の船外機の外気取入構造。
4. 前記エアインテークガイド及び前記エアインテークダクトは、それぞれの後部の外郭形状が、平面視において後方に凸となっていることを特徴とする請求項１に記載の船外機の外気取入構造。
5. 前記エアインテークガイドは、前記外気取入口から取り入れられた外気を導入する吸入口を有し、該吸入口は、平面視において、前記外気取入口から離間した、前記エンジンの前後方向における略中央であって且つ前記エンジンの幅方向における略中央の位置に、幅方向に複数設けられたことを特徴とする請求項１に記載の船外機の外気取入構造。

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