JPH0444835Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 この考案は、主として船外機に使用される内燃
機関の冷却装置に関し、具体的にはシリンダまわ
りに配置する冷却水ジヤケツトに関するものであ
る。

従来の技術 一般に、この種の船外機には、クランク軸を上
下方向に配置した垂直クランク軸式内燃機関が使
用され、その垂直クランク軸内燃機関には、水冷
式のものと空冷式のものとがあるが、どちらかと
いえば水冷式のものが多く採用されている。その
ような水冷式内燃機関では、エンジン本体のシリ
ンダ内周壁の外周及びシリンダヘツドに冷却水ジ
ヤケツトを設けて、その冷却水ジヤケツトを流動
する冷却水によつて冷却するのが一般的な構造と
なつている。

考案が解決しようとする問題点 ところで、この種の船外機には、例えば海水
（或いは淡水；以下、「海水等」という。）を冷却
水として取り入れるようにした直冷式内燃機関が
搭載される場合がある。そのような直冷式内燃機
関では、低温の海水等が冷却水ジヤケツトへ直接
導入されるため、比較的温度の低いシリンダライ
ナが過冷却状態になりやすく、低温腐食等の各種
の不具合が生じるという問題点があつた。特に、
複数のシリンダを上下並列した多気筒機関では、
最初に冷却される最低位のシリンダのシリンダラ
イナが特に過冷却状態になりやすく、各シリンダ
を均一に冷却することが難しいというという難点
がある。

この考案は、このような問題点に鑑みて、水平
方向に配向した複数のシリンダを上下並列配置す
るとともに、クランク軸を上下方向に配置した垂
直クランク軸式多気筒内燃機関において、冷却性
能を低下させることなく、各シリンダ毎を均一に
冷却することができる冷却装置を提供することを
目的としてなされたものである。

問題点を解決するための手段 上記目的を達成するための手段を、この考案の
一実施例に対応する第１図を用いて説明する。す
なわち、この考案では、エンジン本体１４のシリ
ンダヘツド部１３の付近に、複数のシリンダ１５
ａ，１５ｂ，１５ｃのシリンダ列に沿つて配置さ
れる冷却水ジヤケツト２６を、最低位のシリンダ
１５ａから最高位のシリンダ１５ｃにわたつて形
成し、この冷却水ジヤケツト２６の下部側に、上
記エンジン本体１４の下部側に設けた冷却水入口
２８から取り入れられた冷却水を導入する一方、
同じくシリンダ列に沿つて上記の冷却水ジヤケツ
ト２６を反シリンダヘツド方向へ延設したシリン
ダライナ冷却室２７に、最低位のシリンダ１５ａ
に対応する冷却水ジヤケツト２６に連続して、上
部側へいくに従つて反シリンダヘツド方向へ向け
て傾斜状に拡大する傾斜状縁部２７ａを設けてい
る。更に、この傾斜状縁部２７ａの上端４５は、
船外機に搭載した際のチルトアツプ時の下端４６
よりも高くし、同じくそれらの上下端４５，４６
の付近に、シリンダライナ冷却室２７のシリンダ
ヘツド側の壁面から反シリンダヘツド１３方向に
突出するリブ３０，３１等によつて絞り部４７，
４７を設けている。

作 用 最低位のシリンダ１５ａでは、シリンダライナ
まわりのシリンダライナ冷却室２７の冷却水通路
面積が小さくなるから、エンジン本体１４の下部
側の冷却水入口２８から取り入れられた新鮮な冷
却水による冷却効果が少なくなり、シリンダライ
ナの過冷却が防止されることになる。そして、上
記最低位のシリンダ１５ａ冷却して若干温度が上
昇した冷却水が、上部側へいくに従つて反シリン
ダヘツド方向へ向けて傾斜状に拡大する傾斜状縁
部２７ａに沿つて上昇し、高位のシリンダ１５
ｂ，１５ｃのシリンダライナまわりにおいて、冷
却水通路面積の大きいシリンダライナ冷却室２７
を流れることになるから、冷却不足が生じること
がない。加えて、傾斜状縁部２７ａの上端４５
は、チルトアツプしたときの下端４６の位置より
も高くしていることから、水抜きが良好となり、
かつ、それらの上下端４５，４６の付近に、シリ
ンダライナ冷却室２７のシリンダヘツド部１３側
の壁面から反シリンダヘツド方向に突出するリブ
３０，３１等によつて絞り部４７，４７を設けて
いるため、過冷却になり易い下側の流速を遅く高
温の上部側の流速を速くすることによつて、より
冷却バランスの良い構造が得られる。

実施例 以下、この考案を船外機用の内燃機関に適用し
た一実施例を図面に基づいて説明する。

第２図において、１は、ドライブユニツト２
と、そのドライブユニツト２の上部に搭載された
エンジン３とからなる船外機を示している。この
船外機１は、上記ドライブユニツト２から前方へ
突出する支持アーム４と、船体５へ取り付けられ
たクランプブラケツト６との間に介装された水平
方向のチルト軸７を介して、船体５に対して上下
回動自在に取り付けられるようになつている。

上記のドライブユニツト２には、このドライブ
ユニツト２を貫通して上下方向に配向するドライ
ブ軸８が内蔵されており、そのドライブ軸８の下
端部分は、その後端部分にプロペラ９を備えた水
平方向のプロペラ軸１０へ、傘歯車式の前・後進
逆転機構１１を介して連動連結されている。

一方、ドライブユニツト２の上部に搭載された
前記のエンジン３には、上下方向に配向するクラ
ンク軸１２が設けられている。このクランク軸１
２の下端部分は、上記ドライブ軸８の上端部分へ
連結されている。また、このエンジン３には、第
３図に示すように、シリンダヘツド部１３を一体
形成したシリンダブロツク１４に、水平方向に配
向した最低位の第１シリンダ１５ａ、中位の第２
シリンダ１５ｂ及び最高位の第３シリンダ１５ｃ
が上下並列配置されている。これら第１、第２及
び第３シリンダ１５ａ，１５ｂ，１５ｃのシリン
ダ内周部分には、それぞれシリンダライナ１６，
１６，１６が一体的に嵌め込まれている。なお、
O₁，O₂及びO₃は、それぞれ第１シリンダ１５ａ、
第２シリンダ１５ｂ及び第３シリンダ１５ｃのシ
リンダ中心線を示している。

そして、例えば最高位の第３シリンダ１５ｃに
は、前記のシリンダヘツド部１３に設けたヘツド
部分に、この第３シリンダ１５ｃの気筒室１７に
臨んで開口する吸気ポート１８及び排気ポート１
９が上下並列されている。上記のシリンダヘツド
部１３に、一方の吸気ポート１８に対応してシリ
ンダ中心線O₃と平行するように設けた吸気弁案
内孔２０には、その吸気ポート１８を開閉するた
めの吸気弁２１が挿通されるとともに、同じく他
方の排気ポート１９に対応してシリンダ中心線
O₃と平行するように設けられた排気弁案内孔２
２には、その排気ポート１９を開閉するための排
気弁２３が挿通されるようになつている。また、
上記のシリンダヘツド部１３には、第４図に示す
ように、第３シリンダ１５ｃへ燃料を供給するた
めの燃料噴射弁２４が設けられ、この燃料噴射弁
２４の燃料噴射部２５が、第３シリンダ１５ｃの
気筒室１７へ臨んでいる。

なお、最低位の第１シリンダ１５ａ及び中位の
第２シリンダ１５ｂも、上記第３シリンダ１５ｃ
と略同じような構成となつており、それぞれの気
筒室１７，１７に臨んで開口する上下方向の吸気
ポート１８，１８及び排気ポート１９，１９が、
対応するシリンダヘツド部１３に各々設けられて
いる。

さて、上記のシリンダヘツド部１３には、第１
図に示されるように、最低位の第１シリンダ１５
ａから最高位の第３シリンダ１５ｃにわたつて配
向する冷却水ジヤケツト２６が、シリンダ列に沿
つて上下方向に設けられている。また、シリンダ
ブロツク１４には、同じくシリンダ列に沿つて上
記の冷却水ジヤケツト２６を反シリンダヘツド方
向へ延設したシリンダライナ冷却室２７が設けら
れている。このシリンダライナ冷却室２７には、
上記の第１シリンダ１５ａに対応する冷却水ジヤ
ケツト２６に連続して、上部側へいくに従つて反
シリンダヘツド方向へ傾斜状に拡大する傾斜状縁
部２７ａと、第１シリンダ１５ａ及び第２シリン
ダ１５ｂの境界付近で屈曲して上方へ垂直状態に
立ち上がる垂直縁部２７ｂとを有している。な
お、上記の傾斜状縁部２７ａの傾斜角度は、前記
の船外機１をチルトアツプした状態においても、
その上端部分が下端部分よりも高くなるように設
定される。なお、２８は、シリンダブロツク１４
の下部側に設けた冷却水入口を示し、この冷却水
入口２８から取り入れた冷却水が、前記の冷却水
ジヤケツト２６へ連絡通路２９を介して供給され
るようになつている。また、第１シリンダ１５ａ
における冷却水ジヤケツト２６とシリンダライナ
冷却室２７との連絡部分には、短めの第１リブ３
０が設けられるとともに、第２シリンダ１５ｂの
シリンダ中心線O₂付近にも、冷却水ジヤケツト
２６からシリンダライナ冷却室２７にかけて水平
方向に配置された長めの第２リブ３１が設けられ
ている。すなわち、これらの第１リブ３０及び第
２リブ３１によつて、上記上端４５と下端４６の
各付近に絞り部４７，４７を配置して、比較的温
度の低い冷却水が滞留しやすい第１シリンダ１５
ａまわりにおいて、冷却水の流速が遅くなる一
方、高温となる第２シリンダ１５ｂ及び第３シリ
ンダ１５ｃの付近の流速が速くなり、均一した冷
却効果が得られることになる。

一方、前記のシリンダヘツド部１３の一側に
は、第５図に示されるように、水温サーモスタツ
ト３２及び排温サーモスタツト３３を備えた側蓋
３４が取り付けられている。この側蓋３４には、
その上端部分が連絡通路３５を介して前記の冷却
水ジヤケツト２６の上部側へ連通するサーモスタ
ツト室３６が設けられる一方、水温サーモスタツ
ト３２及び排温サーモスタツト３３は、上記のサ
ーモスタツト室３６とその側方に配置された排水
通路３７との間に介装されている。すなわち、低
力時には一方の水温サーモスタツト３２が開き、
上記の冷却水ジヤケツト２６から連絡通路３５を
介してサーモスタツト室３６へ流入した温排水
が、水温サーモスタツト３２を経て排水通路３７
へと流出し、その排水通路３７の下端部分に設け
た連絡通路３８を介して、シリンダブロツク１４
に設けた冷却水出口３９から排出されることにな
る。また、高力時には他方の排温サーモスタツト
３３が、前記の排気ポート１９に接続された排気
通路４０を流れる排ガス温度を検出して開き、同
じようにサーモスタツト室３６の温排水が排温サ
ーモスタツト３３をへて排水通路３７へと流出
し、冷却水出口３９から排出されることになる。

なお、前記の船外機１には、第２図に示される
ように、海水等を汲み上げるためのポンプ４１が
設けられており、このポンプ４１によつて汲み上
げられた海水等が冷却水パイプ４２を通つて前記
の冷却水入口２８へと供給されるとともに、循環
後の温排水が前記の冷却水出口３９からドライブ
ユニツト２の排気排水通路４３へと排出され、前
記の排気通路４０に連続して上記排気排水路４３
に設置された排気管４３から排出されたエンジン
３の排気ガスとともに海水中へ排出されることに
なる。

以上のように、シリンダブロツク１４に設けた
最低位の第１シリンダ１５ａには、シリンダ列に
沿つた上半部分にしかシリンダライナ冷却室２７
が設けられてはおらず、そのシリンダライナ冷却
室２７も、ヘツド部分の冷却水ジヤケツト２６に
連続して、上部側へいくに従つて反シリンダヘツ
ド方向へ拡大する構造となつているから、シリン
ダブロツク１４の下部側の冷却水入口２８から温
度の低い海水等を冷却水として直接取り入れたと
しても、その冷却水によつて最初に冷やされる第
１シリンダ１５ａのシリンダライナ１６が過冷却
状態となることがない。そして、上記のシリンダ
ライナ冷却室２７がシリンダライナ１６，１６の
中程まで延長配置された第２・第３シリンダ１５
ｂ，１５ｃには、第１シリンダ１５ａを冷却した
後のやや暖かい冷却水が供給されることになるか
ら、この場合においても過冷却状態になることが
ない。

そして、前記のエンジン３を停止させた状態で
チルトアツプしたときには、シリンダライナ冷却
室２７の冷却水が前記の傾斜状縁部２７ａに添つ
て流出するから、そのシリンダライナ冷却室２７
に水溜りが生じることがなく、スムーズに排出さ
れることになる。

考案の効果 以上のように、この考案では、水平方向に配向
する複数のシリンダを上下並列配置するととも
に、クランク軸を上下方向に配置した垂直クラン
ク軸多気筒式内燃機関において、エンジン本体の
シリンダヘツド部の付近に、前記の複数シリンダ
のシリンダ列に沿つて配置される冷却水ジヤケツ
トを、最低位のシリンダから最高位のシリンダに
わたつて形成し、この冷却水ジヤケツトの下部側
に、上記エンジン本体の下部側に設けた冷却水入
口から取り入れられた冷却水を導入する一方、同
じくシリンダ列に沿つて上記の冷却水ジヤケツト
を反シリンダヘツド方向へ延設したシリンダライ
ナ冷却室に、最低位のシリンダに対応する冷却水
ジヤケツトに連続して、上部側へいくに従つて反
シリンダヘツド側へ向けて拡大する傾斜状縁部を
設けたことにより、前記の冷却水入口から取り入
れられた冷却水が最初に供給される最低位のシリ
ンダでは、シリンダライナまわりの冷却水通路面
積が相対的に少なくなつて過冷却が防止される一
方、その最低位のシリンダを冷却した後の温度の
高い冷却水が供給される高位のシリンダでは、シ
リンダライナまわりの冷却水通路面積が増大する
から、冷却不足になることがなく、シリンダ毎に
均一した冷却効果を得ることができるという効果
が得られる。その際、この考案では、上記傾斜状
縁部の上下両端付近に絞り部をそのシリンダライ
ナ冷却室に形成しているから、過冷却となり易い
下側の冷却水流量を少なくし上部の流量を多くす
ることとなつて、より過冷却を少なくして冷却バ
ランスの良い構造が得られる。

しかも、シリンダライナ冷却室に設けた傾斜状
縁部を、船外機のチルトアツプ時においても、そ
の上端部分を下端部分よりも高くするように形成
することにより、エンジンを停止した状態でチル
トアツプしたとしても、上記のシリンダライナ冷
却室に滞留した冷却水がスムーズに抜け出ること
になり、水抜きが容易に行なえるという利点があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この考案を一実施例を示すシリンダ
ブロツクの一部切欠断面図、第２図は、この考案
を適用した船外機の概略側面図、第３図は、同じ
くシリンダブロツクの縦断面図、第４図は、第３
図のＡ−Ａ線断面図、第５図は、第１図のＢ−Ｂ
線断面図。 ３……エンジン、１２……クランク軸、１３…
…シリンダヘツド部、１４……シリンダブロツ
ク、１５ａ，１５ｂ，１５ｃ……シリンダ、２６
……冷却水ジヤケツト、２７……シリンダライナ
冷却室、２７ａ……傾斜状縁部、２８……冷却水
入口、３０，３１……リブ、４５……上端、４６
……下端、４７……絞り部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 水平方向に配向する複数のシリンダを上下並列
   配置するとともに、クランク軸を上下方向に配置
   した垂直クランク軸多気筒式内燃機関において、
   エンジン本体のシリンダヘツド部の付近に、前記
   の複数シリンダのシリンダ列に沿つて配置される
   冷却水ジヤケツトを、最低位のシリンダから最高
   位のシリンダにわたつて形成し、この冷却水ジヤ
   ケツトの下部側に、上記エンジン本体の下部側に
   設けた冷却水入口から取り入れられた冷却水を導
   入する一方、同じくシリンダ列に沿つて上記の冷
   却水ジヤケツトを反シリンダヘツド方向へ延設し
   たシリンダライナ冷却室に、最低位のシリンダに
   対応する冷却水ジヤケツトに連続して、上部側へ
   いくに従つて反シリンダヘツド方向へ向けてその
   シリンダライナ冷却室を拡大する傾斜状縁部を設
   け、かつ、この傾斜状縁部の上端を、船外機にお
   いてチルトアツプしたときの下端の位置よりも高
   くするとともに、同じく傾斜状縁部の上端及び下
   端付近に絞り部をそのシリンダライナ冷却室に設
   けたことを特徴とする垂直クランク軸式多気筒内
   燃機関の冷却装置。