JPH11129988A - 船外機のシフト機構 - Google Patents

船外機のシフト機構

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JPH11129988A
JPH11129988A JP9311255A JP31125597A JPH11129988A JP H11129988 A JPH11129988 A JP H11129988A JP 9311255 A JP9311255 A JP 9311255A JP 31125597 A JP31125597 A JP 31125597A JP H11129988 A JPH11129988 A JP H11129988A
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JP
Japan
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shift
propeller shaft
cam
gear
reverse
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JP9311255A
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Inventor
Akihiro Onoe
昭博 尾上
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Yamaha Marine Co Ltd
Original Assignee
Sanshin Kogyo KK
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H23/00—Transmitting power from propulsion power plant to propulsive elements
    • B63H23/30—Transmitting power from propulsion power plant to propulsive elements characterised by use of clutches
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H20/00—Outboard propulsion units, e.g. outboard motors or Z-drives; Arrangements thereof on vessels
    • B63H20/14—Transmission between propulsion power unit and propulsion element
    • B63H20/20—Transmission between propulsion power unit and propulsion element with provision for reverse drive
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D23/00—Details of mechanically-actuated clutches not specific for one distinct type
    • F16D23/02—Arrangements for synchronisation, also for power-operated clutches
    • F16D23/04—Arrangements for synchronisation, also for power-operated clutches with an additional friction clutch
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B61/00—Adaptations of engines for driving vehicles or for driving propellers; Combinations of engines with gearing
    • F02B61/04—Adaptations of engines for driving vehicles or for driving propellers; Combinations of engines with gearing for driving propellers
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 船外機のシフト機構において、後進へのシフ
ト切り換え操作時に、シフト荷重が急激に増大するのを
抑えることにより、エンジンの回転方向とは逆向きの急
激なトルク変化を与えないようにして、運転中のエンジ
ンにエンストを誘発させないようにする。 【解決手段】 船外機のシフト機構１３において、シフ
トカム１６に、ドッグクラッチ２０を動かすための第１
カム面１６ａと共に、プロペラシャフト１４を押圧する
ための第２カム面１６ｂを形成し、プロペラシャフト１
４と後進ギア２３の間に、摩擦力によりトルク伝達が可
能な副クラッチ部１４ｃ，２６，２３ｃを形成して、後
進へのシフト切り換え時のシフトカム１６の回動によ
り、シフトカム１６の第１カム面１６ａによるドッグク
ラッチ２０の動きに先立って、シフトカム１６の第２カ
ム面１６ｂによるプロペラシャフト１４の押圧で、副ク
ラッチ部１４ｃ，２６，２３ｃによる後進ギア２３から
プロペラシャフト１４へのトルク伝達がなされるように
構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、船外機においてエ
ンジンからプロペラへの動力の伝達をニュートラルと前
進と後進の何れかに切り換えるためのシフト機構に関
し、特に、そのような船外機のシフト機構において後進
へのシフト切り換え操作時に急激にシフト荷重が増大す
るのを抑えるための構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】小型船舶に搭載されている船外機では、
エンジンのクランク軸に連結されたドライブシャフト
と、推進機（プロペラ）の回転軸であるプロペラシャフ
トとの間に、動力の伝達をニュートラルと前進と後進の
何れかに切り換えるためのシフト機構が設置されてお
り、このシフト機構では、ドライブシャフトの下端に固
定した駆動ギアに対し、プロペラシャフト上に回動自在
に配置した前進ギアと後進ギアをそれぞれ噛合させると
共に、運転者のリモコンレバー操作で回動されるシフト
ロッドにより、シフトロッドの下端に固定したシフトカ
ムを回動させ、プロペラシャフトの中空軸心部内に摺動
自在に設置されたプランジャとクロスピンを介して、ド
ッグクラッチをニュートラルと前進と後進の何れかの位
置にシフトさせることで、前進ギア又は後進ギアの回転
をドッグクラッチを介して選択的にプロペラシャフトに
伝達させている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な従来の船外機のシフト機構では、前進で走行している
船舶を減速してから後進させるような場合、後進のシフ
トに切り換えてドッグクラッチと後進ギアを係合させた
時に、シフト荷重が急激に増大することとなり、エンジ
ンの回転方向とは逆向きの急激なトルク変化が与えられ
ることで、運転中のエンジンにエンストを誘発させるこ
とがある。
【０００４】本発明は、上記のような問題の解消を課題
とするものであり、具体的には、船外機のシフト機構に
おいて、後進へのシフト切り換え操作時に、シフト荷重
が急激に増大するのを抑えることにより、エンジンの回
転方向とは逆向きの急激なトルク変化を与えないように
して、運転中のエンジンにエンストを誘発させないよう
にすることを課題とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記のような
課題を解決するために、上記の請求項１に記載したよう
に、ドライブシャフトの下端に固定した駆動ギアに対
し、プロペラシャフト上に回動自在に配置した前進ギア
と後進ギアをそれぞれ噛合させると共に、シフトロッド
によるシフトカムの回動操作により、ドッグクラッチを
ニュートラルと前進と後進の何れかの位置にシフトさせ
ることで、前進ギア又は後進ギアの回転をドッグクラッ
チを介して選択的にプロペラシャフトに伝達するように
した船外機のシフト機構において、シフトカムには、ド
ッグクラッチを動かすための第１カム面と共に、プロペ
ラシャフトを押圧するための第２カム面が形成されてお
り、プロペラシャフトと後進ギアの間には、摩擦力によ
りトルク伝達が可能な副クラッチ部が形成されていて、
後進へのシフト切り換え時のシフトカムの回動により、
シフトカムの第１カム面によるドッグクラッチの動きに
先立って、シフトカムの第２カム面によるプロペラシャ
フトの押圧で、副クラッチ部による後進ギアからプロペ
ラシャフトへのトルク伝達がなされるように構成されて
いることを特徴とするものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の船外機のシフト機
構の実施形態について図面に基づいて説明する。
【０００７】図１は、シフト機構を備えた船外機の概略
を示すもので、船外機１は、スイベルブラケット２によ
って水平方向で回動可能に支持され、スイベルブラケッ
ト２の上部が水平方向のチルト軸３によりクランプブラ
ケット４に対して上下方向で回動可能に支持され、クラ
ンプブラケット４が船体の後尾板（図示せず）に着脱可
能に固定されることで、船体に対して水平方向（操舵方
向）と上下方向（チルト方向）のそれぞれに回動可能な
状態で取り付けられるものである。
【０００８】船外機１のハウジングは、トップカウリン
グ５とアッパケース６とロアケース７とで構成されてお
り、ロアケース７の下部後側にプロペラ８が回転自在に
装着されていて、アッパカウル５ａとボトムカウル５ｂ
とからなるトップカウリング５内に、クランク軸１１の
軸線が上下方向となるようにエンジン１０が設置されて
いる。
【０００９】クランク軸１１の下端には、動力伝達用の
ドライブシャフト１２が連結されており、上下方向にア
ッパケース６内を通ってロアケース７にまで延びたドラ
イブシャフト１２の下端は、ベベルギアによるシフト機
構１３を介し、プロペラシャフト１４と連係されてい
て、エンジン１０の駆動によるクランク軸１１の回転
は、ドライブシャフト１２とシフト機構１３とプロペラ
シャフト１４を介して、ロアケース７に装着されたプロ
ペラ８に伝達される。
【００１０】ロアケース７内に配置されたシフト機構１
３は、運転者のリモコンレバー操作によって回動される
シフトロッド１５により、ドライブシャフト１２からプ
ロペラシャフト１４に伝達する回転力を、ニュートラル
と前進と後進の何れかのシフト変更するためのものであ
る。
【００１１】図２は、本発明の船外機のシフト機構の一
実施形態を示すもので、シフト機構１３は、基本的に
は、従来のシフト機構と同様に、シフトロッド１５の下
端に固定したシフトカム１６の回動により、各プランジ
ャ１７，１８とクロスピン１９を介して、ドッグクラッ
チ２０のシフト位置を変えることで、ドライブシャフト
１２の下端の固定された駆動ギア２１と噛合する前進ギ
ア２２と後進ギア２３に対して、それらの回転の何れか
をドッグクラッチ２０を介してプロペラシャフト１４に
選択的に伝達させるように構成されている。
【００１２】すなわち、本実施形態のシフト機構１３で
は、ドライブシャフト１２の下端に固定された駆動ギア
２１に対し、前進ギア２２と後進ギア２３が、それぞれ
プロペラシャフト１４上で互いに間隔を置いて、且つ、
プロペラシャフト１４に対してそれぞれ回転自在な状態
に設置されていて、駆動ギア２１とそれぞれ噛合する前
進ギア２２と後進ギア２３は、互いの回転方向が逆方向
となるように、何れもドライブシャフト１２の回転に連
動して常に回転するものとなっている。
【００１３】前進ギア２２と後進ギア２３の回転軸部分
を貫通するプロペラシャフト１４は、各ギア２２，２３
に対応する前部が中空軸心構造となっており、この中空
軸心部１４ａには、前部がプロペラシャフト１４の前端
よりも前方に突出する第１プランジャ１７と、クロスピ
ン１９を貫通させた第２プランジャ１８が、コイルスプ
リング２４によって前方に付勢された状態で、それぞれ
摺動可能に挿着されている。
【００１４】第２プランジャ１８を貫通するクロスピン
１９は、前進ギア２２と後進ギア２３の間の部分で、プ
ロペラシャフト１４を横切るように配置されており、プ
ロペラシャフト１４に穿設されたクロスピン１９用の貫
通孔１４ｂは、クロスピン１９がプロペラシャフト１４
の軸線方向に所定距離だけ移動可能なような長孔となっ
ている。
【００１５】このクロスピン１９に対応して、前進ギア
２２と後進ギア２３の間には、前面と後面にそれぞれ係
合用の凸部を形成したドッグクラッチ２０が、プロペラ
シャフト１４の外周面から突出したクロスピン１９の両
端部と係合する状態で、クロスピン貫通孔１４ｂの長さ
の範囲内でクロスピン１９と共にプロペラシャフト１４
の軸線方向に移動可能なように、プロペラシャフト１４
の外周面に対してスプライン係合により回転不能で摺動
可能に設置されている。
【００１６】一方、運転者のリモコンレバー操作によっ
て回動されるシフトロッド１５の下端には、シフトロッ
ド１５の回動に連れて回動するようにシフトカム１６が
固定されており、このシフトカム１６は、そのカム面で
第１プランジャ１７を押圧できるように、プロペラシャ
フト１４の前方に配置されている。
【００１７】さらに、本実施形態のシフト機構１３で
は、シフトカム１６において、図３に示すように、第１
プランジャ１７の前端部に当接してドッグクラッチ２０
を動かすための第１カム面１６ａが形成されていると共
に、それとは別の第２カム面１６ｂが、二枚のプレーン
ワッシャの間にウエーブワッシャを挟み込んだワッシャ
ユニット２５を介して、間接的にプロペラシャフト１４
の前端面を押圧するように形成されている。
【００１８】また、プロペラシャフト１４と後進ギア２
３の間には、図２に示すように、プロペラシャフト１４
の外周面に形成されたフランジ部１４ｃと、後進ギア２
３の前面に形成された段部２３ｃと、該フランジ部１４
ｃと段部２３ｃの間に介装されたワッシャ２６とによ
り、それらの間の平面同士の摩擦力によりプロペラシャ
フト１４と後進ギア２３の間でトルク伝達が可能な副ク
ラッチ部が形成されている。
【００１９】上記のような構成を有する本実施形態のシ
フト機構１３の作動状態について以下に説明すると、ニ
ュートラル状態にシフトされているときには、運転者の
リモコンレバー操作によって回動されるシフトロッド１
５の下端に固定されたシフトカム１６は、その第１カム
面１６ａが、図４（Ａ）に示すような状態で第１プラン
ジャ１７の前端部に当接していて、この状態では、図２
に示すように、ドッグクラッチ２０の前面と後面に形成
された各係合凸部は、前進ギア２２の係合凹部２２ａと
後進ギア２３の係合凹部２３ａの何れとも噛み合ってい
ない。
【００２０】そのようなニュートラル状態のシフトで
は、ドライブシャフト１２の下端に固定された駆動ギア
２１の回転に連れて互いに逆方向に回転する前進ギア２
２と後進ギア２３は、プロペラシャフト１４に対して空
回りするだけで、ドライブシャフト１２の回転がプロペ
ラシャフト１４に伝達されることはない。
【００２１】また、前進状態にシフトされているときに
は、シフトカム１６は、その第１カム面１６ａが、図４
（Ｂ）に示すような状態で第１プランジャ１７の前端部
に当接していて、この状態では、ニュートラル状態のシ
フトと比べて、コイルスプリング２４の付勢力により第
１プランジャ１７と第２プランジャ１８が前方に移動
し、クロスピン１９を介してドッグクラッチ２０が前方
に移動しているため、ドッグクラッチ２０の前面に形成
された係合凸部が前進ギア２２の係合凹部２２ａと噛み
合うこととなる。
【００２２】そのような前進状態のシフトでは、ドライ
ブシャフト１２の下端に固定された駆動ギア２１の回転
に連れて互いに逆方向に回転する前進ギア２２と後進ギ
ア２３の内、後進ギア２３はプロペラシャフト１４に対
して空回りするものの、前進ギア２２の回転はドッグク
ラッチ２０を介してプロペラシャフト１４に伝達され
る。
【００２３】一方、シフト機構１３で後進状態にシフト
が変更されるときには、運転者のリモコンレバー操作に
よって回動されるシフトロッド１５により、先ず、図４
（Ｃ）に示すように、シフトカム１６の第２カム面１６
ｂがプロペラシャフト１４の前端面に配置されたワッシ
ャユニット２５に当接して、第２カム面１６ｂによって
ワッシャユニット２５を介してプロペラシャフト１４を
後方に押圧してから、その後で、第１カム面１６ａが第
１プランジャ１７の前端部に当接して、第１プランジャ
１７を後方に押圧することとなる。
【００２４】その結果、先ず、プロペラシャフト１４が
後方に押圧されることで、プロペラシャフト１４のフラ
ンジ部１４ｃが、ワッシャ２６を介して、後進ギア２３
の段部２３ｃに圧接され、それにより、当該部分が平面
同士の摩擦力による副クラッチ部として働くことで、ド
ライブシャフト１２の回転に連れて回転する前進ギア２
２と後進ギア２３の内、前進ギア３３はプロペラシャフ
ト１４に対して空回りするものの、後進ギア２３の回転
は、段部２３ｃとワッシャ２６とフランジ部１４ｃによ
る副クラッチ部を介して、平面同士の摩擦力による滑ら
かなトルク伝達で徐々にプロペラシャフト１４に伝達さ
れる。
【００２５】そして、その後、シフトカム１６の第１カ
ム面１６ａにより第１プランジャ１７が後方に押圧され
ることで、コイルスプリング２４の付勢力に抗して第１
プランジャ１７と第２プランジャ１８が後方に押され、
クロスピン１９を介してドッグクラッチ２０が後方に移
動して、ドッグクラッチ２０の後面に形成された係合凸
部が後進ギア２３の係合凹部２３ａと噛み合うことで、
後進ギア２３の回転はドッグクラッチ２０を介してプロ
ペラシャフト１４に伝達される。
【００２６】以上に説明したような本実施形態のシフト
機構１３によれば、前進で走行している船舶を減速して
から後進に切り換える場合に、後進シフトへの切り換え
操作を行なったときに、先ず、プロペラシャフト１４の
フランジ部１４ｃとワッシャ２６と後進ギア２３の段部
２３ｃとからなる副クラッチ部により、平面同士の摩擦
力による滑らかなトルク伝達によって、急激なシフト荷
重が与えられることなく、後進ギア２３の回転がプロペ
ラシャフト１４に徐々に伝達される。
【００２７】そして、その後で、既にプロペラシャフト
１４と共に後進方向に回転しているドッグクラッチ２０
に対して、同じ方向に回転している後進ギア２３が噛み
合わされるため、このドッグクラッチ２０と後進ギア２
３の噛み合い時にも、急激なシフト荷重が与えられるこ
とはない。
【００２８】なお、従来のシフト機構によれば、本実施
形態における副クラッチ部によるトルク伝達がなく、ド
ッグクラッチと後進ギアの噛み合わせによるトルク伝達
だけであって、前進で走行している船舶を減速してから
後進に切り換えるような場合には、プロペラシャフトと
共に前進方向に回転しているドッグクラッチに対して、
それとは逆の方向に回転している後進ギアが噛み合わさ
れるため、その際にシフト荷重が急激に増大することと
なり、エンジンの回転方向とは逆向きの急激なトルク変
化が与えられることで、運転中のエンジンにエンストを
誘発させることがある。
【００２９】これに対して、本実施形態のシフト機構１
３では、前進で走行している船舶を減速してから後進に
切り換えるような場合でも、その際にシフト荷重が急激
に増大するようなことがなく、エンジンの回転方向とは
逆向きの急激なトルク変化が与えられるようなことがな
いため、運転中のエンジンにエンストを誘発させるよう
なことはない。
【００３０】
【発明の効果】以上説明したような本発明の船外機のシ
フト機構によれば、後進へのシフト切り換え操作時に、
シフト荷重が急激に増大するのを抑えることができ、前
進している船舶を減速してから後進させるような場合で
も、エンジンの回転方向とは逆向きの急激なトルク変化
を与えるようなことがないため、運転中のエンジンにエ
ンストを誘発させるようなことはない。
【図面の簡単な説明】
【図１】シフト機構を備えた船外機の概略を示す側面
図。
【図２】本発明の船外機のシフト機構の一実施形態を示
す縦断面図。
【図３】図２に示したシフト機構におけるシフトカムと
プロペラシャフト前部を示す縦断面図
【図４】図３のＡ−Ａ線に沿った（Ａ）ニュートラルシ
フト時、（Ｂ）前進シフト時、および（Ｃ）後進シフト
への変更時のそれぞれにおけるシフトカムとプロペラシ
ャフト前部の横断面図。
【符号の説明】
１ 船外機 １２ ドライブシャフト １３ シフト機構 １４ プロペラシャフト １４ｃ フランジ部（副クラッチ部） １５ シフトロッド １６ シフトカム １６ａ 第１カム面 １６ｂ 第２カム面 ２０ ドッグクラッチ ２１ 駆動ギア ２２ 前進ギア ２３ 後進ギア ２３ｃ 段部（副クラッチ部） ２６ ワッシャ（副クラッチ部）

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ドライブシャフトの下端に固定した駆動
    ギアに対し、プロペラシャフト上に回動自在に配置した
    前進ギアと後進ギアをそれぞれ噛合させると共に、シフ
    トロッドによるシフトカムの回動操作により、ドッグク
    ラッチをニュートラルと前進と後進の何れかの位置にシ
    フトさせることで、前進ギア又は後進ギアの回転をドッ
    グクラッチを介して選択的にプロペラシャフトに伝達す
    るようにした船外機のシフト機構において、シフトカム
    には、ドッグクラッチを動かすための第１カム面と共
    に、プロペラシャフトを押圧するための第２カム面が形
    成されており、プロペラシャフトと後進ギアの間には、
    摩擦力によりトルク伝達が可能な副クラッチ部が形成さ
    れていて、後進へのシフト切り換え時のシフトカムの回
    動により、シフトカムの第１カム面によるドッグクラッ
    チの動きに先立って、シフトカムの第２カム面によるプ
    ロペラシャフトの押圧で、副クラッチ部による後進ギア
    からプロペラシャフトへのトルク伝達がなされるように
    構成されていることを特徴とする船外機のシフト機構。
JP9311255A 1997-10-28 1997-10-28 船外機のシフト機構 Pending JPH11129988A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9311255A JPH11129988A (ja) 1997-10-28 1997-10-28 船外機のシフト機構
US09/181,723 US6123591A (en) 1997-10-28 1998-10-28 Shifting mechanism for marine transmission

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JP9311255A JPH11129988A (ja) 1997-10-28 1997-10-28 船外機のシフト機構

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JP9311255A Pending JPH11129988A (ja) 1997-10-28 1997-10-28 船外機のシフト機構

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JP (1) JPH11129988A (ja)

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