JPH0840385A - 船外機の冷却構造 - Google Patents
船外機の冷却構造Info
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Abstract
て触媒が収納されている膨張室が取付けられた船外機に
おいて、エキゾーストガイドからの水漏れによる膨張室
内への海水の侵入をなくして、海水との接触による触媒
の浄化性能の劣化を防止する。 【構成】 トップカウル6とアッパーケース7の間に配
設されたエキゾーストガイド11の下面に、袋状に形成
されて触媒22が収納された膨張室20が取付けられて
いる船外機1において、エキゾーストガイド11に設け
られる冷却水ジャケット11e,11mを、冷却水の流
入孔と流出孔を有する中空の閉鎖空間として形成する。
Description
船外機の冷却構造に関し、特に、エキゾーストガイドの
下面に袋状に形成されて触媒が収納された膨張室が取付
けられている船外機におけるエキゾーストガイドの冷却
水ジャケット構造に関する。
常、トップカウルとアッパーケースとロアーケースによ
り船外機全体のハウジングが形成され、トップカウルと
アッパーケースの間にエキゾーストガイドが配設されて
いて、クランク軸が縦方向となるように配置されたエン
ジンがエキゾーストガイドの上面でトップカウル内に搭
載され、該エンジンにより駆動軸,シフト変換ギアおよ
び推進軸を介して回転駆動される推進機(スクリュー)
がロアーケースに軸支されている。
排気通路については、排気ガスがアッパーケース内を通
って水面下のロアーケースから機外に排出されるよう
に、エンジンから下方に延びてその末端がロアーケース
内に開口されているが、排気騒音を効果的に低減した
り、排気ガスを浄化する触媒の設置スペースを確保した
りするためには、排気通路をできるだけ長くとることが
必要となってくる。
単にエンジンから上下方向に延びる構造であることか
ら、船外機自体を大型化することなく排気通路をそのま
ま延長するには限界があり、また、排気通路内に触媒を
設置した場合、船体の姿勢によっては排気通路の下方か
ら侵入した水が触媒に接触することとなって、特に海水
の場合にはそれにより触媒の浄化性能が著しく劣化する
という問題を生じる。
コンパクトなものとした上で上記のような問題を解決す
べく、船外機の排気通路を、エンジン下方のエキゾース
トガイド下面に袋状の膨張室を形成し、膨張室から一旦
上方に延びた後下方に屈曲して延びる折返し部をハイラ
イザーとリターンパイプにより形成すると共に、該折返
し部を船体幅方向に配置するというものが本出願人によ
り提案されている。
は、ポンプによって連続的に水(海水)を汲み上げ冷却
水として各部に回してから外部に排出することによりエ
ンジンおよび排気ガスの冷却を行っているが、そのため
の冷却構造の一部として冷却水経路の途中のエキゾース
トガイドに冷却水ジャケットが形成されている。
却水ジャケットは、一方が開放された凹部をガスケット
でシールすることにより形成されているものであり、シ
ール部分から冷却水の漏れることがあるため、エキゾー
ストガイドの下面に触媒を収納した袋状の膨張室を取付
けるような構造のものでは、冷却水ジャケットから漏れ
た水(海水)が膨張室内に侵入して溜まることとなり、
触媒に悪影響を与えるという問題が生じる
トガイドの冷却水ジャケットの持つ不都合を解消するこ
とを目的としており、より具体的には、エキゾーストガ
イドの下面に袋状に形成されて触媒が収納されている膨
張室が取付けられた船外機において、エキゾーストガイ
ドからの水漏れによる膨張室内への海水の侵入を防い
で、海水との接触による触媒の浄化性能の劣化を防止す
ることができる船外機の冷却構造を提供することを目的
としている。
解決しかつ目的を達成するために、トップカウルとアッ
パーケースの間に配設されたエキゾーストガイドの下面
に、袋状に形成されて触媒が収納された膨張室が取付け
られている船外機において、エキゾーストガイドに設け
られる冷却水ジャケットを、冷却水の流入孔と流出孔を
有する中空の閉鎖空間として形成することを特徴とする
ものである。
イドに設けられている冷却水ジャケットから水の漏れる
ことはなく、エキゾーストガイドの下面に袋状の膨張室
が取付けられていても、膨張室内にエキゾーストガイド
から冷却水が漏れて侵入するということはない。
ついて図面に基づいて説明する。
尾板2に固定されたクランプブラケット3に上下方向に
揺動自在に枢着されているスイベルアーム4に対して、
上下2つのダンパー部材5a,5bを介して弾性支持さ
れているもので、トップカウル6とアッパーケース7と
ロアーケース8によりそのハウジングが形成されてい
て、トップカウル6内にはエンジン9が収納され、ロア
ーケース8にはエンジン9によって回転駆動される推進
機(スクリュー)10が軸支されている。
アッパーカウル6aとボトムカウル6bからなり、ボト
ムカウル6bとアッパーケース7の間には、トップカウ
ル6内とアッパーケース7内を仕切るようにエキゾース
トガイド11が配設されていて、エンジン9はエキゾー
ストガイド11の上面に搭載されており、エキゾースト
ガイド11の上面周縁部にはボトムカウル6bが、下面
周縁部にはアッパーケース7がそれぞれボルト締めによ
り固着されている。
ン9は、各気筒に共通するクランク軸12を縦置きに配
置したもので、3対の気筒9aが、図4に示すように、
それぞれVバンクをなすように配置されており、縦方向
に重なった3つの気筒の各排気ポートはそれぞれ合流し
た後、エンジン下面に形成された一対の排気口9bに導
出されている。
の出力部12aにはアッパーケース7内を垂直方向に縦
断する駆動軸15の上端が結合されており、駆動軸15
の下端には、ロアーケース8に軸支されてその後端に推
進機10がスプライン結合されている推進軸16のシフ
ト変換ギア部16aに噛合するかさ歯車15aが結合さ
れていて、駆動軸15の途中には、図2に示すように、
駆動軸15に連動して作動する冷却水ポンプ17が配設
されている。
パーケース7の間に配設されているエキゾーストガイド
11は、アルミ合金を材料として金型鋳造により製造さ
れるもので、図5に示すように、その上面には上部側の
ダンパー部材5aを取付けるための取付座11aが形成
されており、取付座11aの後部には、エンジン9の一
対の排気口9bに連通する一対の排気孔11bが形成さ
れ、排気孔11bの後方には、その一側に膨張室連通孔
11cが、他側にリターンパイプ連通孔11dがそれぞ
れエキゾーストガイド11を上下に貫通して形成されて
いる。
の排気孔11bと膨張室連通孔11cを覆うように袋状
のカバー体18が配設され、カバー体18の外部側方に
リターンパイプ19が配設されていて、カバー体18と
リターンパイプ19は、図7に示すように、それぞれの
側壁の対向する部分が共通の境界壁となるように、アル
ミ合金により金型鋳造で一体的に形成されている。
周縁には、両方に連続して周縁フランジ部18aが形成
されており、周縁フランジ部18aがエキゾーストガイ
ド11の下面にボルト締めされることによって、カバー
体18およびリターンパイプ19はエキゾーストガイド
11の下面に取付けられている。
カバー体18とリターンパイプ19が一体的に形成され
ているが、このような構成に限らず、図8に示すよう
に、カバー体18とリターンパイプ19を別体的に形成
することも可能である。
ゾーストガイド11の下面に取付けられることによって
その内方に閉空間をなす膨張室20が形成されると共
に、エキゾーストガイド11の一対の排気孔11bには
排気熱により溶損しないような耐熱ステンレス鋼からな
る排気管21がそれぞれ接続されていて、各排気管21
は何れも膨張室20内に突出開口されている。
に位置して、円筒状の触媒22が、前後方向および幅方
向において下方にいくほど船外機の縦方向の中心線に近
づくように、エキゾーストガイド11に対して傾斜した
状態で、その上部が膨張室連通孔11c内に嵌入されて
いて、溶接等により触媒22の上部外周に斜めに固着さ
れたリング状のフランジ23を介して、エキゾーストガ
イド11下面の膨張室連通孔11c周縁部にボルト締め
により固着されている。
に対する傾斜状態に対応して、図1に示すように、カバ
ー体18の後側壁には段部18bが形成されていて、触
媒22がカバー体18に接触することがないように、カ
バー体18と触媒22の間に断熱空間部が形成されてい
る。
ンパイプ19は、下方に延びてアッパーケース7下端に
達し、その下端開口部19aがロアーケース8内に開口
して、ロアーケース8を介して推進機10の後端から外
部に連通しており、また、リターンパイプ19の下端
は、図7に示すように、シール部材37を介してアッパ
ーケース7の下端に支持されていて、これによりアッパ
ーケース7の下端は閉じられている。
すように、その前方に前部膨張室25が形成され、前部
膨張室25とリターンパイプ19内を連通するようにア
イドル排気口24が開口されていて、これに対応して、
エキゾーストガイド11の後端部には、後部膨張室27
とこれに連通するアイドルホール28が形成されてい
る。
とエキゾーストガイド11後端部の後部膨張室27と
は、カバー体18とリターンパイプ19の間にエキゾー
ストガイド11の下面を天壁として形成されたアイドル
通路26により連通されていて、これにより、リターン
パイプ19は、アイドル排気口24,前部膨張室25,
アイドル通路26,後部膨張室27およびアイドルホー
ル28によっても外部に連通している。
通路の折返し部を形成するために、上流側開口部30a
と上方屈曲部30bと下流側開口部30cにより略逆U
字状に形成されたハイライザー30が、図3に示すよう
に、船体の幅方向に向いて屈曲するように配設されてお
り、ハイライザーの上方屈曲部30bの底面30dはエ
ンジンの最下部の気筒よりも上方に位置していて、上流
側開口部30aは膨張室連通孔11cを介して膨張室2
0に、下流側開口部30cはリターンパイプ連通孔11
dを介してリターンパイプ19にそれぞれ連通してい
る。
キゾーストガイド11の上面に配設されているハイライ
ザー30の上方には、エンジン9のVバンク上部にCD
Iユニット41が配設され、CDIユニット41の上方
でエアー取入口43の近傍にはレギュレーター42が配
設されている。
ができるだけ小さくなるようにその径および曲げRが設
定されており、上流側開口部30aと上方屈曲部30b
と下流側開口部30cにより囲まれる部分によって、図
9に示すように、エンジン9と反対側に凹陥部30fが
形成されていて、凹陥部30fの底壁30gをエキゾー
ストガイド11の上面に固定するためにボルト35が配
置されている。
反対側に形成され、この凹陥部30fにハイライザー3
0の中心部を固定するためのボルト35が配置されてい
るため、エンジン9が邪魔になることなくボルト35の
着脱を容易に行うことができる。
a,30b,30cの外面を包むように、すなわち、図
7に示されている排気通路30a,30b,30cに囲
まれた内周側の冷却水ジャケット30e部分と排気通路
30a,30b,30cを囲む外周側の冷却水ジャケッ
ト30e部分とが全て互いに連通しているように、袋状
の冷却水ジャケット30eが形成されている。
は、その底部に開口された流入孔30hによってエキゾ
ーストガイドの冷却水ジャケット11eと連通している
と共に、その頂部の流出孔に接続された供給ホース33
によって、エンジン9のエキゾーストマニホールドのア
ウターカバーに形成された冷却水ジャケット9cと連通
している。
ーンパイプ19が接続されることによって、エンジン9
排気口9bから排出された排気ガスは、排気管21を通
って膨張室20で膨張した後、触媒22により浄化され
てから、ハイライザー30を通ってリターンパイプ19
に流れ、通常の走行時にはリターンパイプの下端19a
からロアーケース8内に排出されて推進機10内を通り
水中に排出されるが、アイドル運転時には、アイドル排
気口24から前部膨張室25,アイドル通路26,後部
膨張室27を通ってアイドルホール28から大気中に排
出されることとなる。
排気通路を冷却するための冷却水通路としては、図2に
示すように、冷却水ポンプ17に接続された供給管31
が、カバー体18やリターンパイプ19の外方でアッパ
ーケース7内を上方に延びて、冷却水ポンプ17によっ
て汲み上げられた冷却水は、流入孔11fからエキゾー
ストガイド11内に送給される。
される流入孔11fは、エキゾーストガイド11の前後
方向中央付近の下面に開口されていて、エキゾーストガ
イド下方のカバー部材18やリターンパイプ19によっ
て覆われる部分から外れた箇所に位置している。
送給された冷却水は、エキゾーストガイド11内で、エ
ンジン9側へ直接冷却水を供給する第1通路11wと、
エキゾーストガイドの冷却水ジャケット11eに冷却水
を供給する第2通路11vによって分岐され、第1通路
11w側に流れる冷却水は、エキゾーストガイド11内
の水路を通って直接エンジン9の冷却水ジャケット9c
に供給され、第2通路11v側に流れる冷却水は、冷却
水ジャケット11eを経由してハイライザー30に供給
される。
る冷却水ジャケット11eは、膨張室20の上方を覆
い、膨張室連通孔11cとリターンパイプ連通孔11d
の周囲を囲んで、一つの連通した中空の閉鎖空間として
形成されているもので、流入孔11fと流出孔11gに
よってのみ外部に連通していて、エキゾーストガイド1
1上面に開口された各流出孔11gは、ハイライザー3
0側に対向して形成された流入孔30hと接続されるよ
うに配置されている。
eに送給された冷却水は、排気孔11b,膨張室連通孔
11c,リターンパイプ連通孔11dおよび膨張室20
の上方を冷却してから、エキゾーストガイド11上面の
各流出孔11gを通ってハイライザー30に供給され
る。
1eからハイライザー30に送給された冷却水は、冷却
水ジャケット30eによってハイライザー30を冷却し
た後、冷却水ジャケット30eの頂部から供給ホース3
3を介してエンジン9の冷却水ジャケット9cに供給さ
れ、第1通路11wを経由してエンジン9の冷却水ジャ
ケット9cに直接供給された冷却水と共にエンジン9を
冷却してから、エキゾーストガイド11上面の流入孔1
1kからエキゾーストガイドの冷却水ジャケット11m
内に流下する。
る冷却水ジャケット11mは、膨張室20の上方を覆
い、取付座11aの下方で排気孔11bの片側に沿っ
て、一つの中空の閉鎖空間として形成されているもの
で、図10に示すように、流入孔11kと流出孔11n
によってのみ外部に連通していて、冷却水ジャケット1
1eとは仕切壁によって仕切られている。
1mに流入した冷却水は、冷却水ジャケット11m内で
取付座11a,排気孔11bおよび膨張室20の上方を
冷却してから、エキゾーストガイド11の下面の側方に
開口された流出孔11nからカバー体18のフランジ部
18a周縁に開口された落下孔18dを通ってアッパー
ケース7内に落下し、アッパーケース7内に溜まって膨
張室20やリターンパイプ19を冷却してからオーバー
フローパイプ34を通ってロアーケース8から外部に排
出される。
例では、エンジン9の運転により駆動軸15および推進
軸16を介して推進機10が回転駆動されて船が走行し
ているときに、エンジンから排気ガスは、排気管21か
ら膨張室20内に導入され、ここで膨張した後に触媒2
2で浄化されてハイライザー30,リターンパイプ19
を通り、ロアーケース8の内部を通って推進機10の後
端から水中に排出される。
船体の幅方向に屈曲したハイライザー30が設けられて
いるため、排気通路の上下方向の寸法を変えることなく
コンパクトに排気通路全体が長く形成されることとなっ
て、排気騒音は効果的に低減される。
る水位が変化しても、エキゾーストガイド11より上方
のハイライザー30がリターンパイプ19と膨張室18
の間で大きく上方に突出するように存在するため、この
部分が障壁となってリターンパイプ19内に侵入した水
がカバー体18の膨張室20内にまで侵入することはな
く、したがって、膨張室20内の触媒22に侵入した水
が接触してその性能を劣化させるということが確実に防
止される。
れる冷却水ジャケット11e,11mがそれぞれエキゾ
ーストガイド11内で中空の閉鎖空間となっていて、そ
れぞれの冷却水ジャケット11e,11mから冷却水の
漏れる虞はなく、しかも、エキゾーストガイド11の下
面に開口している流入孔11fあるいは流出孔11nが
カバー部材18により囲まれる膨張室20から外れた箇
所に位置しているため、エキゾーストガイド11の下面
に袋状の膨張室20が取付けられていても、該膨張室2
0内にエキゾーストガイド11の冷却水が漏れて侵入す
るということはない。
却構造によれば、エキゾーストガイドの下面に袋状に形
成されて触媒が収納されている膨張室が取付けられた船
外機において、エキゾーストガイドからの冷却水の漏れ
により膨張室内に海水が侵入するということがなくな
り、海水との接触による触媒の浄化性能の劣化を防止す
ることができる。
船外機の概略を示す一部断面左側面図。
右側面図。
背面図。
図。
分の上面図。
り下方部分の上面図。
背面図。
とアッパーケースの断面図。
Claims (1)
- 【請求項1】 トップカウルとアッパーケースの間に配
設されたエキゾーストガイドの下面に、袋状に形成され
て触媒が収納された膨張室が取付けられている船外機に
おいて、エキゾーストガイドに設けられる冷却水ジャケ
ットが、冷却水の流入孔と流出孔を有する中空の閉鎖空
間として形成されていることを特徴とする船外機の冷却
構造。
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