KR100414712B1

KR100414712B1 - 엔진

Info

Publication number: KR100414712B1
Application number: KR10-2000-0087173A
Authority: KR
Inventors: 후루야겐타로; 다와히로키; 야스다고우지
Original assignee: 혼다 기켄 고교 가부시키가이샤
Priority date: 2000-01-17
Filing date: 2000-12-30
Publication date: 2004-01-07
Also published as: FR2803880B1; CN1164862C; CN1306154A; US6374795B2; KR20010086291A; US20010015189A1; JP2001200754A; FR2803880A1

Abstract

제1베어링을 일측벽에 지님과 동시에 크랭크축의 맞붙임용 개구부를 설치한 크랭크 케이스를 지닌 엔진블록과, 제2베어링을 지니고 개구부가 닫히도록 크랭크 케이스에 복수의 볼트로 접합시키는 케이스 커버를 구비하고, 상기 크랭크 케이스 및 케이스 커버의 양 접합부에 걸쳐서 녹핀을 끼워넣어서 이루어진 엔진에 있어서, 상기 녹핀으로서 적어도 2개의 녹핀을 제2베어링 보다도 엔진블록의 실린더 보어쪽으로 배치한다. 상기 크랭크 케이스 및 케이스 커버의 접합위치를 규정하는 2개의 녹핀은 케이스 커버의 강성강화에 기여하므로서, 크랭크축에 대한 지지강도를 높임과 동시에, 케이스 커버의 경량화를 도모하는 것이 가능하다.

Description

엔진{ENGINE}

본 발명은 엔진에 관한 것으로, 특히 양 단부에 제1 및 제2저널(journal)을 배치한 크랭크축과, 상기 제1저널을 지지하는 제1베어링을 일측벽에 지님과 동시에, 타측벽에는 크랭크축의 맞붙임용 개구부를 설치한 크랭크 케이스를 지닌 엔진블록과, 상기 제2저널을 지지하는 제2베어링을 지니고, 상기 개구부가 닫히도록 크랭크 케이스에 복수의 볼트로 접합시키는 케이스 커버를 구비한 것의 개량에 관한 것이다.

상술한 관련 엔진은, 예컨대 일본 실공 평3-49996호 공보에 개시되어 있는 바와 같이 공지이다.

그런데, 상기 엔진에 있어서, 크랭크 케이스 및 케이스 커버의 접합위치를 규정하기 위하여, 양자의 접합면에 개구(開口)하는 적어도 2개의 위치결정 구멍에 녹핀(knock pin)을 끼워넣는 것을 일반으로 행하고 있으며, 상기 2개의 녹핀은 크랭크축의 축선을 좁혀서 서로 반대쪽으로 배치시키고 있다.

종래의 상기 엔진에 있어서의 녹핀은 오로지 크랭크 케이스 및 케이스 커버의 접합위치를 규정하기 위한 것이다.

본 발명은 크랭크 케이스 및 케이스 커버에 그것들의 양접합면에 걸쳐서 끼워넣는 적어도 2개의 녹핀을 크랭크 케이스 및 케이스 커버의 접합위치를 규정하기 위한 것만이 아니라, 케이스 커버의 강성강화에도 기여할 수 있게 하여, 경고한 상기 엔진을 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 엔진을 구비한 선외기(船外機)의 측면도.

도 2는 상기 선외기의 엔진부의 종단 측면도.

도 3은 도 2의 요부 확대도.

도 4는 도 3의 4화살표방향에서 본 도면.

도 5는 도 4의 5-5선 단면도.

도 6은 도 4의 6-6선 단면도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

E : 엔진 5 : 크랭크축

10 : 크랭크 케이스 12 : 엔진블록

13 : 실린더 보어 14 : 개구부

15 : 케이스 커버

22 : 제1베어링(제1베어링 부시)

23 : 제2베어링(제2베어링 부시)

25 : 제1저널 26 : 제2저널

30 : 크랭크 케이스의 접합면 31 : 크랭크 커버의 접합면

36, 37 : 녹핀 36a : 녹핀의 중공부(中空部)

40 : 볼트 42 : 엔진블록의 유로

43 : 케이스 커버의 유로

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 제1특징에 의하면, 양 단부에 제1 및 제2저널을 배치한 크랭크축과, 상기 제1저널을 지지하는 제1베어링을 일측벽에 지님과 동시에, 타측벽에는 크랭크축의 맞붙임용 개구부를 설치한 크랭크 케이스를 지닌 엔진블록과, 상기 제2저널을 지지하는 제2베어링을 지니고, 상기 개구부가 닫히도록 크랭크 케이스에 복수의 볼트로 접합시키는 케이스 커버를 구비하고, 상기크랭크 케이스 및 케이스 커버의 양 접합면에 걸쳐서 녹핀을 끼워넣어서 이루어진 엔진에 있어서,상기 녹핀으로서 적어도 2개의 녹핀을 제2베어링 보다도 엔진블록의 실린더 보어쪽으로 배치한 엔진이 제안된다.

더구나, 상기 제1 및 제2베어링은 후술하는 본 발명의 실시예중의 제1 및 제2베어링 부시(bush)(22, 23)에 대응한다.

상기 구성에 의하면, 엔진의 팽창행정시, 폭발하중이 크랭크축에서 케이스 커버에 가해지면, 케이스 커버에는 제2베어링과 2개의 녹핀 사이에 광범위하게 걸쳐서 인장응력이 발생하게 되며, 이 인장응력에 강한 케이스 커버는 높은 강성을 발휘할 수가 있다. 따라서, 2개의 녹핀은 크랭크 케이스 및 케이스 커버의 접합위치를 규정할 뿐만 아니라, 케이스 커버의 강성강화에 기여하므로서, 크랭크축에 대한 지지강도를 높임과 동시에, 케이스 커버의 경량화를 도모할 수가 있다.

또, 본 발명의 제2특징에 의하면, 상기 제1특징에 더해서, 상기 2개의 녹핀을 실린더 보어의 축선 및 크랭크축의 축선을 포함하는 평면으로부터 대략 등거리로 떨어진 양측위치에 배치한 엔진이 제안된다.

상기 구성에 의하면, 양 녹핀에 가해진 전단하중(剪斷荷重)의 균등화와, 케이스 커버로의 인장응력의 분산을 도모하여 그것들의 내구성을 높일 수가 있다.

더욱이 본 발명의 제3특징에 의하면, 상기 제1 또는 제2특징에 더해서, 상기 녹핀을 중공(中空)으로 형성하여, 그 중공부(中空部)를 개재하여 엔진블록의 유로와 케이스 커버의 유로를 연통한 엔진이 제안된다.

상기 구성에 의하면, 한쪽의 녹핀은 엔진블록의 유로와 케이스 커버의 유로를 연통하는 기능을 지니기도 하고, 유로와 녹핀의 동축배치도 가능하게 되어, 좁은 접합면에서의 유로 및 녹핀의 배치를 용이하게 할 수가 있다.

또, 본 발명의 제4특징에 의하면, 상기 제1∼제3특징의 어느 하나에 더해서 상기 녹핀을 크랭크 케이스 및 케이스 커버의 한쪽에 압입한 엔진이 제안된다.

상기 구성에 의하면, 녹핀의 맞물리는 틈은 녹핀과 크랭크 케이스 및 케이스 커버의 다른 쪽과의 사이에만 설치하면 좋으므로, 맞물리는 틈에 의한 크랭크 케이스 및 케이스 커버의 접합면 사이의 어긋남을 최소한으로 억제하여, 접합 정밀도를 높일 수가 있다.

본 발명에 있어서의, 상기 기타 목적, 특징 및 이점은 첨부도면에 따라 이하에 상세히 기술하는 호적한 실시예의 설명으로 명확하게 된다.

[실시예]

이하, 본 발명의 실시예를 도 1∼도 6에 의거하여 설명한다.

먼저, 도 1에 있어서, 선외기(O)는 선체의 가로빔(transom)(T)에 크램프(cramp)된 스턴브래킷(1)에 스위블축(swivel shaft)(2)을 개재하여 선체의 좌우방향으로 요동가능하게 연결되어서 상하방향으로 뻗은 케이싱(3)을 구비하고, 그 케이싱(3)의 상부에 엔진(E)이 탑재되고, 그것을 덮은 엔진커버(4)가 케이싱(3)에 결합된다. 엔진(E)의 크랭축(5)에서 출력되는 동력은, 케이싱(3)내에 배설된 구동축(6) 및 전후진 전환가능한 베벨기어 전동장치(7)를 개재하여, 케이싱(3)의 하부에 지지된 프로펠러축(8)으로 전달하여, 프로펠러축(8)의 후단에 장착된 프로펠러(9)를 구동한다.

도 2 및 도 3에 있어서, 상기 엔진(E)은 크랭크축(5)을 수직방향으로 향하고, 또한 실린더 블록(11)을 선체의 후방으로 향한 자세로 케이싱(3)에 탑재한다. 이 엔진(E)은 크랭크 케이스(10) 및 실린더 블록(11)을 일체로 형성하여서 된 엔진블록(12)을 구비하고 있으며, 실린더 블록(11)에는 축선을 수평방향으로 상하 2개의 실린더 보어(13, 13)가 설치되어 있다.

크랭크 케이스(10)는 저벽이 닫히고, 상벽에는 크랭크축(5)의 맞붙임용 개구부(14)를 지니며, 그 개구부(14)를 닫히도록 케이스 커버(15)가 크랭크 케이스(10)에 결합된다. 그 결합구조에 관하여 후술한다.

크랭크 케이스(10)의 저벽 및 케이스 커버(15)에는 제1 및 제2베어링 구멍(20, 21)이 설치되고, 이들 베어링 구멍(20, 21)에 끼워서 장착된 제1 및 제2베어링 부시(22, 23)에 의하여 크랭크축(5)의 하부의 제1저널(25) 및 상부의 제2저널(26)이 지지된다. 이 크랭크축(5)에 상기 실린더 보어(13, 13)를 왕복운동하는 피스톤(27, 27)이 연결봉(28, 28)을 개재하여 연달아 접속된다.

상기 연결봉(28, 28)의 큰 단부는 2개 분할구조로 되어 있으며, 그것들을 조립하기 위해 크랭크 케이스(10)의 실린더 보어(13, 13)와 반대쪽의 측벽에 작업구멍(10a)이 설치되었으며, 이 작업구멍(10a)은 통상 옆덮개(side lid)(10b)에 의하여 폐쇄되어 있다.

또, 도 4∼도 6에 의하여 크랭크 케이스(10) 및 케이스 커버(15)의 접합구조에 관하여 설명한다.

크랭크 케이스(10) 및 케이스 커버(15)에는 그것들의 접합면(30, 31)에 개구하는 각 한쌍의 위치결정 구멍(32, 33; 34, 35)이 각각 설치되고, 이들 위치결정 구멍(32, 33; 34, 35)은 제2베어링 부시(23)보다도 실린더 블록(11)쪽으로, 또한 크랭크축(5)의 축선(Y)과 실린더 보어(13, 13)의 축선(X)을 포함하는 평면(P)으로부터 대략 등거리로 떨어진 양측위치에 배치된다. 크랭크 케이스(10)의 위치결정 구멍(32, 33)에 한쌍의 녹핀(36, 37)의 반부분(半部分)이 압입(壓入)되고, 다른 반부분에 케이스 커버(15)의 위치결정 구멍(34, 35)을 끼워서 맞추어진다. 이것에 따라서, 제1 및 제2베어링 부시(22, 23)를 동축상(上)에 배열해야 하고, 크랭크 케이스(10) 및 케이스 커버(15)의 접합위치가 규정된다.

또, 크랭크 케이스(10)에는 개구부(14)를 에워싸도록 하여 접합면(30)에 개구하는 다수의 나사구멍(38, 38, …)이 설치되고, 이것들에 대하여 케이스 커버(15)에 다수의 볼트삽통구멍(揷通孔)(39, 39, …)이 천설(穿設)되고, 이것들 볼트삽통구멍(39, 39, …)에 삽통된 볼트(40, 40, …)를 나사구멍(38, 38, …)에 나합하여 죄이므로서, 크랭크 케이스(10) 및 케이스 커버(15)가 결합된다. 이때, 크랭크 케이스(10) 및 케이스 커버(15)의 접합면(30, 31)의 적어도 한쪽에 액체패킹이 도포된다.

한쪽의 녹핀(36)은 중공으로 되어 있으며, 이 중공부(36a)의 일단은 실린더 블록(11)에 형성된 유로(42)에, 또 타단은 케이스 커버(15)에 형성된 유로(43)에 각각 연결된다. 따라서, 양 유로(42, 43)는 녹핀(36)의 중공부(36a)를 개재하여 서로 연통된다. 그리고, 실린더 블록(11)의 유로(42)는 제1베어링 부시(22)의 윤활구멍(44)에, 케이스 커버(15)의 유로(43)는 제2베어링 부시(23)의 윤활구멍(45)에 각각 연통된다.

케이스 커버(15)의 일측면에는, 도 4 및 도 5에 표시한 바와 같이, 유로(43)를 형성한 때의 가공구멍(43a)이 개구되어 있으며, 그 개구부에 유로(43)를 통하여 오일펌프(53)의 토출압을 검지하는 유압센서(46)가 나사식으로 부착된다. 이와 같이 하므로써, 유압센서(46)의 장치 전용의 구멍을 크랭크 케이스(10)나 케이스 커버(15)에 특별히 설치할 필요가 없게 되어 코스트 저감을 도모할 수가 있다. 그때, 유압센서(46)를 그 선단이 선외기(O)의 경사진 후방을 향하도록 배치하는 것은, 유압센서(46)의 엔진블록(12)의 외측방향으로 달아낸 부분을 작게 하여, 엔진커버(4)의 대형화를 회피하는데 유효하다.

다시, 도 3에 있어서 실린더 블록(11)의 후단에 결합되는 실린더 헤드(16)에 크랭크축(5)과 평행으로 배치되는 움직임 밸브용 캠축(48)이 지지된다. 실린더 헤드(16) 및 케이스 커버(15)의 상방에 있어서, 크랭크축(5) 및 캠축(48)에는 구동 및 피동풀리(50, 51)가 각각 고착(固着)되고, 이것들에 타이밍 벨트(52)가 감겨서 걸리고, 크랭크축(5)이 캠축(48)을 2분지 1의 감속비를 가지고 구동하도록 되어 있다.

실린더 블록(11)의 후방 하부에는 캠축(48)에 의하여 구동되는 오일펌프(53)가 장치된다. 이 오일펌프(53)는 엔진블록(12)의 하부에 결합되어서 케이싱(3)내에 수용되는 오일팬(54)(도 2 참조)에서 오일을 빨아올려서 상기 유로(42, 43)외에 공급하여 제1 및 제2베어링 부시(22, 23) 등을 윤활하고, 각 부분을 윤활하여 마친 오일은 크랭크 케이스(10)의 하부에서 오일팬(54)으로 되돌아 오도록 되어 있다.

도 2 내지 도 4에 표시한 바와 같이, 케이스 커버(15)의 외면에는 다수의 장치용 보스가 돌출되어, 그것들중 크랭크축(5)에서 가장 떨어진 위치에서 삼각형의 정점에 배치된 보스(55a∼55c)에 리코일식 시동장치(58)가 볼트로 결합된다. 또, 그 실시예에서는, 발전(發電) 및 충전(充電)계통이 12볼트 설계 설명서의 선외기와, 6볼트 설계 설명서의 선외기의 어느 것에도 대응할 수 있게 부품의 공통화가 도모되어 있다. 예컨대, 12볼트 설계 설명서에는, 크랭크축(5)에 가장 가까운 위치에서 삼각형 정점에 배치되는 보스(56a∼56c)에 둥근고리형상의 다극발전기 코일(C)(도 2 참조)이 볼트(59)에 의하여 고착되고, 6볼트 설계 설명서에는 중간위치에 배치되는 볼트(57a∼57b)에 반달형상의 점화용 파워코일의 양 단부가 볼트로 결합됨과 동시에, 보스(57c, 57d)에 반달형상의 충전용 코일의 양 단부가 볼트로 결합되도록 되어 있다.

또한, 도 4에 있어서, 부호 U는 점화용 CDI장치로, 상기 옆덮개(10b) 및 케이스 커버(15)에 형성된 보스에 장치된다. 또, S는 시동모터, R은 전원용 레규레이터 렉티파이어로서, 어느 것이나 엔진블록(12)의 상벽에 장치된다.

다음에, 이 실시예의 작용에 대하여 설명한다.

엔진블록(12)에는 크랭크축(5)의 제1저널(25)을 지지하기 위해, 제1베어링 부시(22)를 장착하는 베어링 구멍(20)이, 또 케이스 커버(15)에는 크랭크축(5)의 제2저널(26)을 지지하기 위해 제2베어링 부시(23)를 장착하는 베어링 구멍(21)이 각각 개별로 설치되어 있으므로, 양 베어링 구멍(20, 21)을 2개의 부재를 결합한 상태에서 함께 가공할 필요가 없어지고, 2개의 부재의 결합공정이나 분리공정이 불필요하게 되어서 제작코스트의 저감을 도모할 수 있고, 뿐만 아니라 엔진(12) 및 케이스 커버(15)를 하나하나 교환하는 것이 가능하게 되어서, 서로 교환성을 높일 수가 있다. 더구나, 크랭크축(5)의 제2저널(26)에 대한 윤활오일의 공급이 오일펌프(53)에서 엔진블록(12) 및 케이스 커버(15)에 설치된 유로(42, 43)를 통해서 행하여지므로, 크랭크축(5)에는 제2저널(26)의 윤활용 유로를 형성할 필요가 없어지고, 크랭크축(5)내의 유로구조의 간소화에 기여할 수가 있다.

또, 제1베어링 부시(22)를 지닌 크랭크 케이스(10)와 제2베어링 부시(23)를 지닌 케이스 커버(15)와의 접합면(30, 31)에 개구한 위치결정 구멍(32, 33, 34, 35)에 녹핀(36, 37)의 각 반부분을 각각 맞물림한 상태에서 크랭크 케이스(10) 및 케이스 커버(15)를 다수의 볼트(40, 40, …)에 의하여 결합하였으므로, 제1 및 제2베어링 부시(22, 23)를 동축(同軸) 선상에 정확히 위치결정한 상태에서 크랭크 케이스(10) 및 케이스 커버(15)를 경고하게 결합할 수가 있고, 크랭크축(5)의 제1 및 제2저널(25, 26)을 제1 및 제2베어링 부시(22, 23)에 의하여 적정(適正)하게 지지할 수가 있다.

엔진(E)의 팽창행정시, 폭발하중이 피스톤(27, 27)에서 연결봉(28, 28)을 개재하여 크랭크축(5)에 가해지면, 크랭크 케이스(10) 및 케이스 커버(15)의 접합면(30, 31) 사이에 전단하중이 작용하지만, 녹핀(36, 37)에 발생하는 전단력과 다수의 볼트(40, 40, …)에 의한 접합면(30, 31) 사이에 부여된 마찰력이 상기 전단하중에 저항한다.

더구나, 한쌍의 녹핀(36, 37)을 제2베어링 부시(23) 보다도 엔진블록(12)의 실린더 보어(13)쪽으로 배치하였으므로, 폭발하중이 크랭크축(5)에서 케이스 커버(15)에 가해지면, 케이스 커버(15)에는 제2베어링 부시(23)와 한쌍의 녹핀(36, 37) 사이의 넓은 범위로 인장응력이 발생하므로서, 인장응력이 분산함과 동시에 인장응력이 강한 케이스 커버(15)는 높은 강성을 발휘할 수가 있다.

이와 같이, 한쌍의 녹핀(36, 37)은 크랭크 케이스(10) 및 케이스 커버(15)의 접합위치를 규정할 뿐만 아니라, 케이스 커버(15)의 강성강화에 기여하므로, 크랭크축(5)에 대한 지지강도를 높임과 동시에 케이스 커버(15)의 경량화를 도모할 수가 있고, 또 볼트(40)의 사용개수를 적게 할 수도 있다.

또, 한쌍의 녹핀(36, 37)은 크랭크축(5)의 축선(Y)과 실린더 보어(13, 13)의 축선(X)을 포함하는 평면(P)으로부터 대략 등거리로 떨어진 양측위치에 배치시키므로서, 양 녹핀(36, 37)에 가해진 전단하중(剪斷荷重)의 균등화와, 케이스 커버(15)에 발생하는 인장응력의 분산을 효과적으로 도모해서, 녹핀(36, 37) 및 케이스 커버(15)의 내구성을 높일 수가 있다.

더구나, 한쪽의 녹핀(36)은 실린더 블록(11)의 유로(42)와 케이스 커버(15)의 유로(43)를 서로 연통하는 기능도 지니므로, 유로(42)와 녹핀(36)의 동축배치가 가능하게 되고, 좁은 접합면(30, 31)에 있어서 유로(42) 및 녹핀(36)의 배치를 용이하게 할 수가 있다.

더구나, 녹핀(36, 37)은 크랭크 케이스(10)의 위치결정 구멍(33, 33)에 압입되었으므로, 녹핀(36, 37)의 맞물림 틈은 녹핀(36, 37)과 케이스 커버(15)의 위치결정 구멍(34, 35)의 사이에만 설치하여도 좋고, 녹핀(36, 37)의 맞물리는 틈에 의하여 크랭크 케이스(10) 및 케이스 커버(15)의 접합면(30, 31) 사이의 어긋남을 최소로 억제해서 양 크랭크 케이스(10)와 케이스 커버(15)의 접합 정밀도를 높일 수가 있다.

본 발명은 상기 실시예에 한정하는 것이 아니고, 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지 설계변경이 가능하다. 예컨대, 제2베어링 부시(23) 보다도 엔진블록(12)의 실린더 보어(13)쪽에 배치되는 녹핀을 3개 혹은 그 이상으로도 할 수가 있다. 또, 녹핀(36, 37)은 케이스 커버(15)의 위치결정 구멍(34, 35)쪽에 압입할 수도 있다.

Claims

양 단부에 제1 및 제2저널(25, 26)을 배치한 크랭크축(5)과, 상기 제1저널(25)을 지지하는 제1베어링(22)을 일측벽에 지님과 동시에, 타측벽에는 크랭크축(5)의 맞붙임용 개구부(14)를 설치한 크랭크 케이스(10)를 지니는 엔진블록(12)과, 상기 제2저널(26)을 지지하는 제2베어링(23)을 지니고, 상기 개구부(14)가 닫히도록 크랭크 케이스(10)에 복수의 볼트(40)로 접합시키는 케이스 커버(15)를 구비하고, 상기 크랭크 케이스(10) 및 케이스 커버(15)의 양 접합부(30, 31)에 걸쳐서 끼워넣어서 이루어진 엔진에 있어서,

상기 녹핀으로서 적어도 2개의 녹핀(36, 37)을 제2베어링(23) 보다도 엔진블록(12)의 실린더 보어(13)쪽으로 배치한 것을 특징으로 하는 엔진.
제1항에 있어서, 상기 2개의 녹핀(36, 37)을 실린더 보어(13)의 축선(X) 및 크랭크축(5)의 축선(Y)을 포함하는 평면(P)에서 대략 등거리로 떨어진 양측위치에 배치한 것을 특징으로 하는 엔진.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 녹핀(36)을 중공으로 형성하여, 그 중공부(36a)를 개재하여 엔진블록(12)의 유로(42)와 케이스 커버(15)의 유로(43)를 연통한 것을 특징으로 하는 엔진.
제1항에 있어서, 상기 녹핀(36, 37)을 크랭크 케이스(10) 및 케이스 커버(15)의 한쪽에 압입한 것을 특징으로 하는 엔진.
제2항에 있어서, 상기 녹핀(36, 37)을 크랭크 케이스(10) 및 케이스 커버(15)의 한쪽에 압입한 것을 특징으로 하는 엔진.
제3항에 있어서, 상기 녹핀(36, 37)을 크랭크 케이스(10) 및 케이스 커버(15)의 한쪽에 압입한 것을 특징으로 하는 엔진.