JPH0351632B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［技術分野］ 本発明は船舶推進機の油圧チルト装置に関す
る。

［背景技術］ 船外機、船内外機等の船舶推進機の油圧チルト
装置として、従来、船体の船尾板に固定されるク
ランプブラケツトと、クランプブラケツトにチル
トアツプおよびチルトダウン可能に支持されるス
イベルブラケツトと、スイベルブラケツトに支持
される推進ユニツトと、クランプブラケツトもし
くはスイベルブラケツトの一方に回転可能に支持
されるシリンダと、クランプブラケツトもしくは
スイベルブラケツトの他方に回転可能に支持され
てシリンダ内に伸縮可能に挿入されるピストンロ
ツドと、シリンダ内のピストンロツド端部に固定
されてシリンダ内にピストンロツド収容側の第１
室とピストンロツド非収容側の第２室を区画形成
するピストンと、チルトアツプ時にはシリンダの
第２室に作動油を圧送し、チルトダウン時にはシ
リンダの第１室に作動油を圧送する油圧ポンプ
と、油圧ポンプに連なるとともに作動油を貯留す
るリザーバとを有してなるものが用いられてい
る。

上記油圧チルト装置は、航走中のチルトアツ
プ、チルトダウン操作により、推進ユニツトを所
定の傾斜状態に設定し、水面ロードの変化に対
し、最良な航走姿勢を得ることを可能としてい
る。

ここで、上記油圧チルト装置においては、チル
トアツプ速度が速すぎると、船首が過度に持上が
つて反転してしまう危険があるため、油圧ポンプ
の吐出流量の選定により、そのチルトアツプ速度
を所定値例えば２度／秒程度に設定している。

他方、上記油圧チルト装置にあつては、チルト
アツプ状態に設定されてなる高速航走中に波の影
響によつて船首が急激に持上がつた時、急速にチ
ルトダウン操作して船首を下げる必要を生ずる。

しかしながら、上記従来の油圧チルト装置は、
チルトアツプ時にシリンダの第１室の作動油の全
てが油圧ポンプを通過するのと同様に、チルトダ
ウン時にも、シリンダの第２室の動作油の全てが
油圧ポンプを通過するものとなつている。すなわ
ち、チルトダウン時における第２室からの作動油
の配出流量は、チルトアツプ時における第１室か
らの作動油の排出流量と同様に、油圧ポンプの吐
出流量以上とすることができない。従つて、上記
従来の油圧チルト装置においては、チルトダウン
速度がチルトアツプ速度と同等となり、チルトア
ツプ速度を適度な速度に設定する状態下で、チル
トダウン速度を急速化することができないという
不都合がある。

［発明の目的］ 本発明は、推進ユニツトのチルトダウン速度を
そのチルトアツプ速度に比して急速化することを
目的とする。

［発明の構成］ 上記目的を達成するために、本発明に係る船舶
推進機の油圧チルト装置は、シリンダの第２室と
リザーバとを短絡管路によつて連絡し、チルトダ
ウン時における油圧ポンプの作動油圧力によつて
開く開閉装置を上記短絡管路に介装するようにし
たものである。

［発明の具体的説明］ 以下、本発明の実施例を図面を参照して説明す
る。

第１図は本発明の第１実施例が適用されてなる
船外機１０を示す側面図、第２図は第１図の要部
を拡大して示す側面図、第３図および第４図は同
実施例に係るチルト装置作動回路の異なる作動状
態を示す回路図である。

船体１１の船尾板１１Ａにはクランプブラケツ
ト１２が固定され、クランプブラケツト１２には
チルト軸１３を介してスイベルブラケツト１４が
略水平軸まわりに傾動可能に、すなわちチルトア
ツプおよびチルトダウン可能に枢着されている。
スイベルブラケツト１４には、図示されない操舵
軸を介して、推進ユニツト１５が操舵軸まわりに
回動可能に枢着されている。推進ユニツト１５の
上部にはエンジンユニツト１６が搭載され、推進
ユニツト１５の下部にはプロペラ１７が備えられ
ている。すなわち、船外機１０は、以下に述べる
チルト装置により、推進ユニツト１５を比較的緩
傾斜角度のトリム範囲内で傾動してその航走姿勢
を調製可能とするとともに、推進ユニツト１５を
トリム範囲を越えるチルト範囲内で傾動可能とし
ている。

クランプブラケツト１２にはチルトシリンダ１
８の基端部がピン結合され、スイベルブラケツト
１４には、チルトシリンダ１８の内部に伸縮可能
に挿入されるピストンロツド１９の先端部がピン
結合されている。チルトシリンダ１８の内部は、
ピストンロツド１９の端部に固定されるピストン
２０により、ピストンロツド１９収容側の第１室
２１と、ピストンロツド１９非収容側の第２室２
２とに区画されている。ピストン２０には、アブ
ソーバ弁２３とリターン弁２４が相互に並設され
ている。アブソーバ弁２３は、障害物との衝突に
よる衝撃力作用下におけるように、第１室２１内
の圧力が異常に上昇し、その上昇圧力が所定の圧
力値以上に達した時点で開弁し、第１室２１内の
作動油を第２室２２に移送可能としている。リタ
ーン弁２４は、障害物との衝突による衝撃力吸収
後、チルトアツプされ推進ユニツト１５の自重作
用下で第２室２２内の圧力が所定の圧力値以上に
まで達した時点で開弁可能とされている。なお、
第２室２２には、フリーピストン２５がピストン
２０に近接配置されている。フリーピストン２５
は、上記障害物との衝突による衝撃吸収の前後で
一定位置に停留し、従つてアブソーバ弁２３を経
て第１室２１から第２室２２に移送される作動油
の量と、リターン弁２４を経て第２室２２から第
１室２１に返送される作動油の量とを同一とする
ことを可能とし、チルトシリンダ１８に対するピ
ストンロツド１９の衝撃吸収後における復帰位置
を、衝撃吸収前におけるピストンロツド１９の停
留位置に確実に一致させることを可能としてい
る。

クランプブラケツト１２には、上記チルトシリ
ンダ１８の両側方に配置される左右一対のトリム
シリンダ２６の基端部が固定されている。トリム
シリンダ２６のピストンロツド２７の先端部は、
スイベルブラケツト１４に対し、相互に離間可能
な状態で、当接可能とされている。トリムシリン
ダ２６の内部は、ピストンロツド２７の端部に固
定されているピストン２８により、ピストンロツ
ド２７収容側の第１室２９と、ピストンロツド２
７非収容側の第２室３０とに区画されている。

次に、上記チルトシリンダ１８およびトリムシ
リンダ２６の作動回路について説明する。３１は
リザーバであり、作動油を貯留可能としている。
３２は可逆式直流モータ、３３は可逆式ギヤポン
プであり、ポンプ３３はモータ３２によつて選択
的に正転もしくは逆転可能とされている。３４は
主開閉装置であり、シヤトルピストン３５、第１
チエツク弁３６および第２チエツク弁３７を有
し、シヤトルピストン３５の第１チエツク弁３６
側に第１シヤトル室３８を区画形成し、シヤトル
ピストン３５の第２チエツク弁３７側に第２シヤ
トル室３９を区画形成し、第１チエツク弁３６の
弁体まわりに第１チエツク室４０を区画形成し、
第２チエツク弁３７の弁体まわりに第２チエツク
室４１を区画形成している。すなわち、第１チエ
ツク弁３６は、ポンプ３３の正転時に管路４２を
介して供給される送油圧力によつて開作動され、
第２チエツク弁３７はポンプ３３の逆転時に管路
４３を介して供給される送油圧力によつて開作動
される。また、シヤトルピストン３５は、ポンプ
３３の正転による送油圧力によつて第２チエツク
弁３７を開作動し、ポンプ３３の逆転による送油
圧力によつて第１チエツク弁３６を開作動する。

主開閉装置３４の第１チエツク室４０と、チル
トシリンダ１８の第２室２２とは管路４４によつ
て連通されている。また、主開閉装置３４の第２
チエツク室４１と、チルトシリンダ１８の第１室
２１とは管路４５によつて連通されている。

管路４４の中間部と、トリムシリンダ２６の第
２室３０とは、管路４６によつて連通されてい
る。また、主開閉装置３４の第２シヤトル室３９
と、トリムシリンダ２６の第１室２９とは、管路
４７によつて連通されている。

管路４２に連なる管路４２Ａの中間部には逆止
弁４８が介装されている。すなわち、船外機１０
のチルトダウン−トリムダウン操作時に、チルト
シリンダ１８のピストンロツド１９およびトリム
シリンダ２６のピストンロツド２７がそれぞれ最
大収縮位置に達し、チルトシリンダ１８の第２室
２２およびトリムシリンダ２６の第２室３０から
ポンプ３３への返油がなくなつた時点で、なおポ
ンプ３３が作動する場合に、上記逆止弁４８が開
作動し、リザーバ３１からポンプ３３に作動油を
供給可能としている。

また、管路４３に連なる管路４３Ａの中間部に
は逆止弁４９が介装されている。すなわち、船外
機１０のトリムアツプ−チルトアツプ操作時に、
チルトシリンダ１８およびトリムシリンダ２６の
各シリンダ内容積は、各ピストンロツド１９，２
７の各シリンダ１８，２６からの退出容積だけ増
加することとなり、作動油の循環油量が不足する
ことから、上記逆止弁４９が開作動し、リザーバ
３１からポンプ３３に循環油量の不足油量を補償
可能としている。

また、管路４３Ａの中間部にはダウンリリーフ
弁５０が接続されている。すなわち、船外機１０
のチルトダウン−トリムダウン操作時に、各シリ
ンダ１８，２６の容積は各ピストンロツド１９，
２７の各シリンダ１８，２６の侵入容積だけ減少
することとなり、作動油の循環油量に余りを生ず
ることから、上記ダウンリリーフ弁５０が開作動
して、ポンプ３３の吐出油をリザーバ３１に戻す
ことを可能としている。

また、管路４４の中間部には第２室用リリーフ
弁５１が接続されている。すなわち、(1)船外機１
０のチルトアツプ−トリムアツプ操作時に、各シ
リンダ１８，２６の各ピストンロツド１９，２７
がそれぞれ最大伸長位置に達すると上記第２室用
リリーフ弁５１が開作動し、ポンプ３３からの吐
出油をリザーバ３１に戻すことを可能とするとと
もに、(2)推進ユニツト１５が任意のアツプ位置に
保持される状態での後進航走下で、推進ユニツト
１５が障害物に衝突し、各シリンダ１８，２６の
第２室２２，３０における圧力が異常に上昇する
と、上記第２室用リリーフ弁５１が開作動し、圧
力上昇した作動油をリザーバ３１に逃がすことを
可能としている。

また、チルトシリンダ１８の第１室２１に連通
されている管路４５と、第２室２２に連通されて
いる管路４４との間には手動弁５２が介装されて
いる。すなわち、手動弁５２を開操作することに
より、チルトシリンダ１８の第１室２１と第２室
２２とが連通可能となり、ピストンロツド１９を
手動操作によつて伸縮させ、推進ユニツト１５を
そのダウン位置と最大チルトアツプ位置との間で
揺動することが自在となる。

さらに、チルトシリンダ１８、トリムシリンダ
２６の各第２室２２，３０に連通されている管路
４４とリザーバ３１とは、短絡管路５３によつて
連絡可能とされている。短絡管路５３には、副開
閉装置５４が介装されている。副開閉装置５４
は、シヤトルピストン５５、第１チエツク弁５
６、第２チエツク弁５７を有し、シヤトルピスト
ン５５の第１チエツク弁５６側に第１シヤトル室
５８を区画形成し、シヤトルピストン５５の第２
チエツク弁５７側に第２シヤトル室５９を区画形
成し、第１チエツク弁５６の弁体まわりに第１チ
エツク室６０を区画形成し、第２チエツク弁５７
の弁体まわりに第２チエツク室６１を区画形成し
ている。また、第２シヤトル室５９と第２チエツ
ク室６１とは絞り機能を持たない連通路６２によ
つて連通され、シヤトルピストン５５は絞り機能
を持つて第１シヤトル室５８と第２シヤトル室５
９とを連通する小孔６３を備えている。また、副
開閉装置５４の第２チエツク室６１は、第２チエ
ツク弁５７、管路６４を介して、管路４７の中間
部に連通可能とされている。

すなわち、第２チエツク弁５７の開弁圧は、前
記主開閉装置３４の第２チエツク弁３７の開弁圧
より同等か僅かに低く設定されており、従つて、
ポンプ３３の逆転時に管路４３、第２シヤトル室
３９、管路４７に所定の送油圧力が作用すると、
第２チエツク弁５７が開作動し、続いてシヤトル
ピストン５５が第１チエツク弁５６を開作動し、
チルトシリンダ１８、トリムシリンダ２６の各第
２室２２，３０を短絡管路５３を介してリザーバ
３１に連通することを可能とする。なお、ポンプ
３３の停止時に、第２チエツク弁５７は第２シヤ
トル室５９および第２チエツク室６１から管路４
７への作動油の戻りを阻止し、小孔６３はシヤト
ルピストン５５の原位置への復帰速度を制動し、
シヤトルピストン５５による第１チエツク弁５６
の開設定状態を一定時間保持可能としている。

次に、上記第１実施例の作動について説明す
る。

まず、第３図を参照してトリムアツプ−チルト
アツプ操作について説明する。モータ３２および
ポンプ３３を正転すると、ポンプ３３の吐出油は
管路４２から主開閉装置３４の第１シヤトル室３
８へ流れ、シヤトルピストン３５は第３図で右側
へ移動し、第２チエツク弁３７を押開く。また、
主開閉装置３４の第１シヤトル室３８に流入した
作動油は自らの圧力で第１チエツク弁３６を押開
き、実線矢示で示すように、管路４４を介して、
チルトシリンダ１８の第２室２２へ送られ、その
ピストンロツド１９を伸長させる。

なお、チルトシリンダ１８の第１室２２内の作
動油は、実線矢示で示すように管路４５、主開閉
装置３４の第２チエツク室４１および第２シヤト
ル室３９、管路４３を経てポンプ３３に戻る。

これと同時に、管路４４に圧送された作動油
は、実線矢示で示すように、管路４６を介して、
トリムシリンダ２６の第２室３０に送られ、その
ピストンロツド２７を伸長させる。

なお、トリムシリンダ２６の第１室２９内の作
動油は、管路４７、主開閉装置３４の第２シヤト
ル室３９、管路４３を介してポンプ３３に戻る。

すなわち、ポンプ３３の正転により、チルトシ
リンダ１８およびトリムシリンダ２６の各ピスト
ンロツド１９，２７がトリム範囲において伸長
し、トリムシリンダ２６のピストンロツド２７が
最大伸長位置に達した後には、チルトシリンダ１
８のピストンロツド１９のみが伸長する。

ここで、上記トリムアツプ−チルトアツプ時に
は、チルトシリンダ１８、トリムシリンダ２６の
各第１室２１，２９から排出される作動油の全て
がポンプ３３を通過し、トリムアツプ速度および
チルトアツプ速度はポンプ３３の吐出流量によつ
て定まる適度な状態に設定可能とされる。

次に、第４図を参照してチルトダウン−トリム
ダウン操作について説明する。モータ３２および
ポンプ３３が逆転すると、ポンプ３３からの吐出
油は管路４３から主開閉装置３４の第２シヤトル
室３９へ流れ、シヤトルピストン３５は第４図で
左側へ移動し、第１チエツク弁３６を押開く。ま
た、主開閉装置３４の第２シヤトル室３９に流入
した作動油は、自らの圧力で第２チエツク弁３７
を押開き、実線矢示で示すように、管路４５を介
して、チルトシリンダ１８の第１室２１へ送ら
れ、そのピストンロツド１９を収縮させ、推進ユ
ニツト１５をチルトダウンする。

なお、ポンプ３６が上記のように逆転すると同
時に、前述のように、副開閉装置５４の第２チエ
ツク弁５７が開作動し、続いてシヤトルピストン
５５が第１チエツク弁５６を押開き、チルトシリ
ンダ１８、トリムシリンダ２６の各第２室２２，
３０を短絡管路５３を介してリザーバ３１に連絡
する。

そこで、チルトシリンダ１８の第２室２２内の
作動油は、管路４４、主開閉装置３４の第１チエ
ツク室４０、第１シヤトル室３８、管路４２を介
してポンプ３３に戻ると同時に、推進ユニツト１
５に対する前進スラスト力の作用下で、管路４
４、短絡管路５３、副開閉装置５４の第１チエツ
ク室６０、第１シヤトル室５８を介して短絡的に
リザーバ３１に移動することとなる。

このようにして、チルトシリンダ１８のピスト
ンロツド１９が収縮を続けてトリム範囲に達し、
スイベルブラケツト１４がトリムシリンダ２６の
ピストンロツド２７の先端部に当接した後には、
ポンプ３３から管路４７に圧送されている作動油
が、トリムシリンダ２６の第１室２９に送油さ
れ、そのピストンロツド２７を収縮させる。この
時、トリムシリンダ２６の第１室３０内の作動油
は、管路４６、管路４４、主開閉装置３４の第１
チエツク室４０、第１シヤトル室３８、管路４２
を介してポンプ３３に戻ると同時に、推進ユニツ
ト１５に対する前進スラスト力の作用下で、管路
４６、管路４４、短絡管路５３、副開閉装置５４
の第１チエツク室６０、第１シヤトル室５８を介
して短絡的にリザーバ３１に移動する。

すなわち、上記第１実施例によれば、チルトダ
ウン−トリムダウン時に、チルトシリンダ１８お
よびトリムシリンダ２６の各第２室２２，３０の
作動油を、ポンプ３３を通過させて各第１室２
１，２９に作動するとともに、短絡管路５３を介
してリザーバ３１に短絡的に移動することが可能
となり、第２室２２，３０からの作動油の排出流
量をポンプ３３の吐出流量以上とすることが可能
となる。すなわち、推進ユニツト１５のチルトダ
ウン−トリムダウン速度を、ポンプ３３の吐出流
量のみによつて定まるチルトアツプ−トリムアツ
プ速度に比して急速化することが可能となる。

なお、上記第１実施例においては、前述のよう
に、副開閉装置５４の第２チエツク弁５７と、シ
ヤトルピストン５５の小孔６３とを備えているこ
とから、ポンプ３３の停止時にシヤトルピストン
５５による第１チエツク弁５６の開設定状態を一
定時間保持し、従つて、ポンプ３３を瞬間的に逆
転し、その後に逆転操作を停止しても、推進ユニ
ツト１５に作用する前進スラスト力によつて、推
進ユニツト１５を最下限位置までダウン可能であ
る。

第５図は本発明の第２実施例に係る油圧チルト
装置を示す作動回路図であり、前記第１実施例と
同様な部分に同一符合を付すものとする。この第
２実施例が前記第１実施例と異なる点は、前記第
１実施例のトリムシリンダ２６を撤去した点にあ
る。なお、副開閉装置５４の第２チエツク室６１
は、第２チエツク弁５７、管路６４Ａを介して、
主開閉装置３４の第２シヤトル室３９に連通可能
とされている。従つて、この第２実施例によれ
ば、前記第１実施例におけると実質的に同様に、
推進ユニツト１５のチルトダウン速度をそのチル
トアツプ速度に比して急速化することが可能であ
る。

第６図は本発明の第３実施例に係る油圧チルト
装置を示す作動回路図であり、前記１実施例と同
様な部分に同一の符合を付すものとする。この第
３実施例が前記第１実施例と異なる点は、短絡管
路５３に介装される副開閉装置７０の構造のみに
ある。副開閉装置７０は、シヤトルピストン７
１、チエツク弁７２を有し、シヤトルピストン７
１のチエツク弁７２側に第１シヤトル室７３を区
画形成し、シヤトルピストン71のチエツク弁７２
に関する反対側に第２シヤトル室７４を区画形成
し、チヤツク弁７２の弁体まわりにチエツク室７
５を区画形成し、第２シヤトル室７４を管路７６
によつて管路４７の中間部に常時連通可能として
いる。すなわち、この副開閉装置７０は、前記第
１実施例の副開閉装置５４からその第２チエツク
弁５７と、シヤトルピストン５５の小孔６３を撤
去したものである。

従つて、この第３実施例によれば、前記第１実
施例におけると同様に、チルトダウン−トリムダ
ウン時に、各シリンダ１８，２６の第２室２２，
３０の作動油を、ポンプ３３を通過させて第１室
２１，２９に移動するとともに、短絡管路５３を
介してリザーバ３１に移動することが可能とな
り、第２室２２，３０からの作動油の排出流量を
ポンプ３３の吐出流量以上とすることが可能とな
る。すなわち、推進ユニツト１５のチルトダウン
速度を、ポンプ３３の吐出流量のみよつて定まる
チルトアツプ速度に比して急速化することが可能
となる。

さらに、この第２実施例においては、チルトダ
ウン時に、推進ユニツト１５への前進スラスト力
作用下で、各シリンダ１８，２６の第２室２２，
３０の作動油の一部を短絡的にリザーバ３１に移
動し、チルトダウン速度を上記のように急速化す
る状態、すなわちこれによつて各第１室２１，２
９が真空化してなる状態下で、ポンプ３３の逆点
を停止すると、各第１室２１，２９の真空状態が
管路４７を介して直ちに副開閉装置７０の第２シ
ヤトル室７４に作用し、シヤトルピストン７１を
第６図において右側へ吸引移動させ、チエツク弁
７２を閉止させ、各シリンダ１８，２６のチルト
ダウン作動が直ちに停止することとなる。従つ
て、これによれば、航走中にポンプ３３を断続的
に運転することによつて、推進ユニツト１５の航
走姿勢を微調整することが可能となる。

［発明の効果］ 以上のように、本発明に係る船舶推進機の油圧
チルト装置は、シリンダの第２室とリザーバとを
短絡管路によつて連絡し、チルトダウン時におけ
る油圧ポンプの作動油圧力によつて開く開閉装置
を上記短絡管路に介装するようにしたものであ
る。従つて、チルトダウン時に、シリンダの第２
室の作動油を、油圧ポンプを通過させて第１室に
移動するとともに、短絡管路を介してリザーバに
短絡的に移動することが可能となり、第２室から
の作動油の排出流量を油圧ポンプの吐出流量以上
とすることが可能となる。すなわち、推進ユニツ
トのチルトダウン速度を、油圧ポンプの吐出流量
のみによつて定まるチルトアツプ速度に比して急
速化することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例が適用されてなる
船外機を示す側面図、第２図は第１図の要部を拡
大して示す側面図、第３図および第４図は第１実
施例の作動回路を異なる作動状態において示す回
路図、第５図は本発明の第２実施例に係る作動回
路を示す回路図、第６図は本発明の第３実施例に
係る作動回路を示す回路図である。 １１……船体、１１Ａ……船尾板、１２……ク
ランプブラケツト、１４……スイベルブラケツ
ト、１５……推進ユニツト、１８……チルトシリ
ンダ、１９……ピストンロツド、２０……ピスト
ン、２１……第１室、２２……第２室、３１……
リザーバ、３３……ポンプ、５３……短絡管路、
５４，７０……副開閉装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 船体の船尾板に固定されるクランプブラケツ
   トと、クランプブラケツトにチルトアツプおよび
   チルトダウン可能に支持されるスイベルブラケツ
   トと、スイベルブラケツトに支持される推進ユニ
   ツトと、クランプブラケツトもしくはスイベルブ
   ラケツトの一方に回動可能に支持されるシリンダ
   と、クランプブラケツトもしくはスイベルブラケ
   ツトの他方に回転可能に支持されてシリンダ内に
   伸縮可能に挿入されるピストンロツドと、シリン
   ダ内のピストンロツド端部に固定されてシリンダ
   内にピストンロツド収容側の第１室とピストンロ
   ツド非収容側の第２室を区画形成するピストン
   と、チルトアツプ時にはシリンダの第２室に作動
   油を圧送し、チルドダウン時にはシリンダの第１
   室に作動油を圧送する油圧ポンプと、油圧ポンプ
   に連なるとともに作動油を貯留するリザーバとを
   有してなる船舶推進機の油圧チルト装置におい
   て、シリンンダの第２室とリザーバとを短絡管路
   によつて連絡し、チルトダウン時における油圧ポ
   ンプの作動油圧力によつて開く開閉装置を上記短
   絡管路に介装したことを特徴とする船舶推進機の
   油圧チルト装置。