JP5171092B2 - 船外機における排気装置 - Google Patents

Description

本発明は，プロペラ軸を支持するギヤケースの上端に，多気筒エンジンを支持するエクステンションケースをボルト結合してケーシングを構成し，前記ギヤケースには，前記エンジンの出力部に連結した駆動軸と前記プロペラ軸との間を連結する前，後進切換機構を収容し，また前記ギヤケースの下部には，前記エンジンの排気マニフォルドからケーシング内に排出された排ガスを外部の水中に誘導する排出路を設け，さらに前記エクステンションケース内に前記エンジンの潤滑オイルを貯留するオイルパンを配置した船外機の改良に関する。

かゝる船外機における排気装置は，特許文献１に開示されているように知られている。
特開平５−３０６６３３号明細書

従来のかゝる船外機の排気装置では，多気筒エンジンの排気マニフォルドの排気出口に接続される排気管をエクステンションケース内に開放し，排気管から排出される排ガスをエクステンションケース内の広い空間を利用して膨張させ，消音するようにしているが，こうしてものでは，排ガスの膨張に伴なうエクステンションケースの振動により，エクステンションケースから放射音が発生し，これが騒音となることがある。

本発明は，かゝる点に鑑みてなされたもので，エクステンションケースから放射音が発生しないように排ガスの消音を効果的に行い得るようにした，船外機における排気装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために，本発明は，プロペラ軸を支持するギヤケースの上端に，多気筒エンジンを支持するエクステンションケースをボルト結合してケーシングを構成し，前記ギヤケースには，前記エンジンの出力部に連結した駆動軸と前記プロペラ軸との間を連結する前，後進切換機構を収容し，また前記ギヤケースの下部には，前記エンジンの排気マニフォルドからケーシング内に排出された排ガスを外部の水中に誘導する排出路を設け，さらに前記エクステンションケース内に前記エンジンの潤滑オイルを貯留するオイルパンを配置した船外機において，前記オイルパンの下方で前記エクステンションケースの内壁から離間して該エクステンションケース内に配置され，且つ上面を開放するように前記ギヤケースに一体に形成される筒状部と，前記エクステンションケースの内壁から離間して前記筒状部の開放上面に接合される蓋板とで消音チャンバを構成し，この消音チャンバを，その消音チャンバの一部が外部の水面より下方に位置するように配置し，前記筒状部内の下部を前記排出路に連ねる一方，前記蓋板に設けられる接続孔に，前記排気マニフォルドの排気出口に連なる排気出口管を接続したことを第１の特徴とする。

また本発明は，第１の特徴に加えて，前記エンジンが，複数の気筒をそれぞれ形成した左右一対のバンクを備えると共に，これらバンクの外側には排気マニフォルドがそれぞれ取り付けられ，これら排気マニフォルドの排気出口にそれぞれ接続される一対の排気管の下流端を共通１本の排気出口管に接続し，この排気出口管を前記消音チャンバに接続したことを第２の特徴とする。

本発明の第１の特徴によれば，消音チャンバは，その消音チャンバの一部が外部の水面より下方に位置するように配置されるので，エンジンの運転中，排気マニフォルドに排出される排ガスは，消音チャンバ５０に流入して膨張しながら，消音チャンバ内の水面を押し下げ，さらに消音チャンバ内の一部の水と共に排出路から外部の水中に排出することで，圧力降下して効果的に消音される。しかも，消音チャンバは，オイルパンの下方でエクステンションケースの内壁から離間してエクステンションケース内に配置され，且つ上面を開放するようにギヤケースに一体に形成される筒状部と，エクステンションケースの内壁から離間して筒状部の開放上面に接合される蓋板とで構成されるので，消音チャンバはエクステンションケースの内壁から離間しながら，そのエクステンションケース内に配置されることになり，消音チャンバからの放射音をエクステンションケースにより遮断して，外部への音漏れを防ぎ，船外機の静粛性を高めることができる。

本発明の第２の特徴によれば，消音チャンバでの排ガスの膨張を効果的に行うことができて，消音チャンバの消音効果を高めることができると共に，左右のバンクの排気系の消音チャンバへの接続構造の簡素化を図ることができる。

本発明の実施の形態を，図面に示す本発明の好適な実施例に基づき以下に説明する。

図１は本発明の実施例に係る船外機の側面図，図２は図１の２−２線断面図，図３は図２の３−３線断面図，図４は図２の４−４線断面図である。

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。

図１及び図２において，船外機ＯのケーシングＣは，マウントケース１，このマウントケース１の下端面にボルト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の下端面にボルト結合されるギヤケース３より構成され，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。

マウントケース１をアッパマウントゴム１１を介して支持する左右一対のアッパアーム１２と，エクステンションケース２をロアマウントゴム１３を介して支持する左右一対のロアアーム１４との間にスイベル軸１５が連結され，このスイベル軸１５を回転自在に支持するスイベルケース１６が，船体のトランサムＴに装着されるスターンブラケット１７に水平方向のチルト軸１８を介して上下揺動可能に支持される。

またマウントケース１には，合成樹脂製で環状のアンダカバー２２が固着される。このアンダカバー２２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２１が着脱可能に取り付けられる。このエンジンフード２１及びアンダカバー２２とにより，エンジンＥを収容するエンジンルーム２３が画成され，このエンジンルーム２３への空気取り入れ口２４はエンジンフード２１の上部に設けられる。

クランク軸４の下端には，鉛直方向に延びる駆動軸６がフライホイール５と共に連結され，この駆動軸６は，エクステンションケース２及びギヤケース３内に配置される。ギヤケース３の下部には，水平方向に配置される軸受筒２０が取り付けられており，この軸受筒２０に回転自在に支承されるプロペラ軸８前端部に前記駆動軸６の下端部が前，後進切換機構７を介して連結され，またプロペラ軸８の，ギヤケース３後方に突出した後端部にプロペラ９が装着される。後進切換機構７の前部には，その切換作動をするためのチェンジロッド１０が連結される。

前記軸受筒２０の周囲には，ギヤケース３内を外部に開放する水平方向の排出路２９が設けられ，この排出路２９は，プロペラ８のボスに形成される排出口３３に連なる。

図２及び図３に示すように，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２５と，このクランクケース２５から後方に向かってＶ字状に広がる左右一対のバンク２６Ｌ，２６Ｒ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にボルト結合される。

各バンク２６Ｌ，２６Ｒは，上下に配列する複数本（図示例では３本）の気筒２８Ｌ，２８Ｒを備える。

ギヤケース３下部には，その一側面に開口して外水を取り入れる取水口３０が設けられ，この取水口３０をエンジンＥの水ジャケットの入口に連通する給水管３１がギヤケース３及びエクステンションケース２内に配設されると共に，この給水管３１の途中に，駆動軸６により駆動される水ポンプ３２が介装される。したがって，この水ポンプ３２の作動により外水が取水口３０から給水管３１に取り入れられ，エンジンＥの各バンク２６Ｌ，２６Ｒの水ジャケットに冷却水として圧送され，各バンク２６Ｌ，２６Ｒを冷却する。上記水ジャケットの出口は，エクステンションケース２内に開放されている。したがって各バンク２６Ｌ，２６Ｒを冷却し終えた冷却水は，エクステンションケース２に放出され，ギヤケース３下部の前記排出路２９を経て，プロペラ８の前記排出口３３から外部の水中に排出される。

マウントケース１の下面には，エクステンションケース２内の上部中央に配置されるオイルパン３５がボルト結合され，このオイルパン３５には，エンジンＥの各部に供給される潤滑オイル３４が貯留される。

図２及び図３に示すように，左右のバンク２６Ｌ，２６Ｒの頭部には，クランク軸４と平行な動弁用のカム軸３６Ｌ，３６Ｒがそれぞれ回転自在に支持され，クランク軸４からこれらカム軸３６Ｌ，３６Ｒを所定の減速比をもって駆動するベルト式の調時伝動装置３７が両バンク２６Ｌ，２６Ｒの上方に配設される。

左右のバンク２６Ｌ，２６Ｒの谷部には，各バンク２６Ｌ，２６Ｒの複数の吸気ポートに連なる吸気マニフォルド３８Ｌ，３８Ｒが配置される。

また左右のバンク２６Ｌ，２６Ｒの外側面には，各バンク２６Ｌ，２６Ｒの複数の排気ポートに連なる排気マニフォルド３９Ｌ，３９Ｒがそれぞれ接合される。図２に示すように，両排気マニフォルド３９Ｌ，３９Ｒの下端にはそれぞれ一つの排気出口４０，４０が開口しており，これら排気出口４０，４０に左右一対の第１排気管４１Ｌ，４１Ｒがそれぞれ接続され，これら第１排気管４１Ｌ，４１Ｒの下端部の連結フランジ４５，４５がボルト４３，４３によりマウントケース１に固着される。各第１排気管４１Ｌ，４１Ｒは，その上端部より下端部がオイルパン３５寄り，即ち船外機Ｏの中心寄りにオフセットするよう，クランク状に屈曲している。

マウントケース１の下面に結合される前記オイルパン３５は，その上端部から左右外方に張り出す一対の取り付けフランジ４８，４８を一体に有しており，これら取り付けフランジ４８，４８の下面に，左右一対の第２排気管４２Ｌ，４２Ｒの上端にそれぞれ形成される連結フランジ４６，４６がボルト４４，４４により連結される。以上により第１排気管４１Ｌ，４１Ｒの下端部と，第２排気管４２Ｌ，４２Ｒの上端部とが接続される。

第２排気管４２Ｌ，４２Ｒの下流端部は，オイルパン３５の下方で互いに合流して共通一本の排気出口管４９に接続される。

図２〜図４に示すように，一方，ギヤケース３には，オイルパン３５の下方において，前記エクステンションケース２の内壁から離間してエクステンションケース２内に配置される消音チャンバ５０が連設される。この消音チャンバ５０は，ギヤケース３に一体に形成されて上面を開放した筒状部５０ａと，エクステンションケース２の内壁から離間して上記筒状部５０ａの開放上面にボルト５３（図４参照）で接合される蓋板５０ｂとよりなっており，筒状部５０ａ内の下部が排出路２９の後半部に連なっている。上記蓋板５０ｂには接続孔４７が設けられ，この接続孔４７に前記排気出口管４９がシール部材５１を介して嵌挿される。

消音チャンバ５０は，その消音チャンバ５０の一部が外部の水面Ｗａより下方に位置するように配置され，この消音チャンバ５０における排気出口管４９の開放端の高さは，外部の水面Ｗａより高く設定される。したがって，エンジンＥの運転状態で外部の水Ｗが前記排出口３３及び排出路２９から消音チャンバ５０に流入しても，排気出口管４９の開放端は，水中に没しないようになっている。

次に，この実施例の作用について説明する。

エンジンＥの運転中，左右のバンク２６Ｌ，２６Ｒから各対応する排気マニフォルド３９Ｌ，３９Ｒに排出される排ガスは，排気マニフォルド３９Ｌ，３９Ｒの排気出口４０，４０を出てから，各対応する第１及び第２排気管４２Ｌ，４２Ｒを順次通り，共通の排気出口管４９で合流し，消音チャンバ５０に流入して膨張しながら，消音チャンバ５０内の水面を押し下げ，さらに消音チャンバ５０内の一部の水と共に排出路２９及び排出口３３から外部の水中に排出することで，圧力を降下させていき，このような圧力降下により排ガスは効果的に消音される。しかも，消音チャンバ５０は，エクステンションケース２の下端にボルト結合されるギヤケース３に連設され，エクステンションケース２の内壁から離間しているので，消音チャンバ５０からの放射音をエクステンションケース２により遮断して，外部への音漏れを防ぐことができ，船外機Ｏの静粛性を確保することができる。

特に，このようなＶ型多気筒エンジンＥの場合，左右のバンク２６Ｌ，２６Ｒの外側に接合される排気マニフォルド３９Ｌ，３９Ｒからの排ガスを共通一本の排気出口管４９を通して消音チャンバ５０に導入するので，消音チャンバ５０での排ガスの膨張を効果的に行うことができて，消音チャンバ５０の消音効果を高めることができると共に，左右のバンク２６Ｌ，２６Ｒの排気系の消音チャンバ５０への接続構造の簡素化を図ることができる。

また消音チャンバ５０は，横断面が船外機Ｏの前後方向に延びる筒状に形成されるので，この消音チャンバ５０の断面形状が，これが配置されるケーシングＣの下部の前後方向に延びた横断面形状に対応することになり，消音チャンバ５０に充分大きな容積を与えることができて，その消音機能を高めることができる。しかも，この消音チャンバ５０の蓋板５０ｂに共通一本の排気出口管４９が接続されるので，その接続を容易に行うことができるる。

本発明は上記実施例に限定されるものではなく，その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。

本発明の実施例に係る船外機の側面図。 図１の２−２線断面図。 図２の３−３線断面図。 図２の４−４線断面図。

Ｅ・・・・・・エンジン
Ｏ・・・・・・船外機
Ｃ・・・・・・ケーシング
２・・・・・・エクステンションケース
３・・・・・・ギヤケース
６・・・・・・駆動軸
７・・・・・・前，後進切欠き機構
８・・・・・・プロペラ軸
２９・・・・・排出路
２６Ｌ，２６Ｒ・・・左右のバンク
２８Ｌ，２８Ｒ・・・左右のバンクの気筒
３５・・・・・オイルパン
３９Ｌ，３９Ｒ・・・排気マニフォルド
４０・・・・・排気マニフォルドの排気出口
４１Ｌ，４１Ｒ・・・排気管（第１排気管）
４２Ｌ，４２Ｒ・・・排気管（第２排気管）
４９・・・・・排気出口管
５０・・・・・消音チャンバ

Claims (2)

1. プロペラ軸（８）を支持するギヤケース（３）の上端に，多気筒エンジン（Ｅ）を支持するエクステンションケース（２）をボルト結合してケーシング（Ｃ）を構成し，前記ギヤケース（３）には，前記エンジン（Ｅ）の出力部に連結した駆動軸（６）と前記プロペラ軸（８）との間を連結する前，後進切換機構（７）を収容し，また前記ギヤケース（３）の下部には，前記エンジン（Ｅ）の排気マニフォルド（３９Ｌ，３９Ｒ）からケーシング（Ｃ）内に排出された排ガスを外部の水中に誘導する排出路（２９）を設け，さらに前記エクステンションケース（２）内に前記エンジン（Ｅ）の潤滑オイルを貯留するオイルパン（３５）を配置した船外機において，
   前記オイルパン（３５）の下方で前記エクステンションケース（２）の内壁から離間して該エクステンションケース（２）内に配置され，且つ上面を開放するように前記ギヤケース（３）に一体に形成される筒状部（５０ａ）と，前記エクステンションケース（２）の内壁から離間して前記筒状部（５０ａ）の開放上面に接合される蓋板（５０ｂ）とで消音チャンバ（５０）を構成し，この消音チャンバ（５０）を，その消音チャンバ（５０）の一部が外部の水面（Ｗａ）より下方に位置するように配置し，前記筒状部（５０ａ）内の下部を前記排出路（２９）に連ねる一方，前記蓋板（５０ｂ）に設けられる接続孔（４７）に，前記排気マニフォルド（３９Ｌ，３９Ｒ）の排気出口（４０）に連なる排気出口管（４９）を接続したことを特徴とする，船外機における排気装置。
2. 請求項１記載の船外機における排気装置において，
   前記エンジン（Ｅ）が，複数の気筒（２８Ｌ，２８Ｒ）をそれぞれ形成した左右一対のバンク（２６Ｌ，２６Ｒ）を備えると共に，これらバンク（２６Ｌ，２６Ｒ）の外側には排気マニフォルド（３９Ｌ，３９Ｒ）がそれぞれ取り付けられ，これら排気マニフォルド（３９Ｌ，３９Ｒ）の排気出口（４０）にそれぞれ接続される一対の排気管（４１Ｌ，４２Ｌ；４１Ｒ，４２Ｒ）の下流端を共通１本の排気出口管（４９）に接続し，この排気出口管（４９）を前記消音チャンバ（５０）に接続したことを特徴とする，船外機における排気装置。

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