JPH0315599B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 関連出願 この出願は、本発明者により1982年８月29日に
申請された承認済の米国特許出願通し番号第06／
191733号と関連している。

技術分野 この発明は液圧システムの制御に関し、特に船
外機の推進装置をトリム（喫水傾斜調節）し、チ
ルト（垂直面内傾斜）する液圧装置に関する。

背景技術 本発明者により申請された承認済の米国特許出
願通し番号第06／191733号に開示された液圧式ト
リム−チルトシステムは、トリム−ピストンにパ
イロツト弁を設け、動作のトリム−チルト範囲に
応じて各種の動作圧力を与えるような船外機の推
進装置用トリム−チルトシステムを提供してい
る。しかしこのシステムでは、推進装置をトリム
イン、すなわち下降させるとき、ポンプの停止後
に推進装置がしばしば移動し続けることを本発明
者は見い出した。このような継続移動は釣合せ時
のトリム設定を不正確とし、特に駆動ユニツトが
低パワー設定叉はアイドリングで動作している場
合等、推進装置が軽負荷のときその影響が著し
い。

ポンプから液圧シリンダへの流れを制御するシ
ヤトル弁を用いた別の液圧式トリム−チルトシス
テムは、ボースト（Borst）他の米国特許第
3885517号に開示されている。

発明の開示 本発明は、船尾肋骨ブラケツトへ旋回自在に取
り付けられてボートに装着された船外推進駆動ユ
ニツトをチルトし正確にトリムするための液圧式
トリム−チルトシステムを提供するものである。
本液圧式トリム−チルトシステムは、推進駆動ユ
ニツトをトリム及びチルトするため、推進駆動ユ
ニツトと船尾肋骨ブラケツトの間に接続されたト
リム−チルト用ピストン−シリンダ装置を含む。
シヤトル弁はギヤポンプに接続されギヤポンプの
作動時トリム−チルト用ピストン−シリンダ装置
を動作させると共に、弁ハウジング内に装着され
た弁ピストンを含んでいる。又シヤトル弁は弁ピ
ストンの第１側に第１と第２の通路を備え、ギヤ
ポンプの動作時ポンプの排出側をトリム−チルト
用ピストン−シリンダ装置の片側に接続する。第
３と第４の通路が弁ピストンの第２側に設けら
れ、ギヤポンプの排出側をトリム−チルト用ピス
トン−シリンダ装置の他側に接続する。シヤトル
弁と各ピストン−シリンダ装置の間の第４通路内
に第２パイロツト弁が含まれ、各ピストン−シリ
ンダ装置から弁ハウジングへの流れを平常阻止し
ている。各パイロツト弁は、弁ピストン上の弁部
材によりギヤポンプの動作時に開かれ、これによ
つて各ピストン−シリンダ装置からの流れをギヤ
ポンプの入口にリターンさせる。シヤトル弁の弁
ピストンは、弁体のピストン制御ポートによつて
も動作し、各パイロツト弁が弁ピストンの弁部材
で開かれるとき、弁ピストンの第２側からの圧力
逃し通路を与える。ポンプの停止時、弁部材が各
パイロツト弁を素速く閉じるのを確実化するた
め、圧力逃し弁が設けられ、弁ピストンを各パイ
ロツト弁から離れるように付勢する。

圧力逃し弁は、弁ピストン片側の弁ハウジング
内に所定の圧力レベルを維持して弁ピストンを各
パイロツト弁から離れるように付勢する圧力逃し
通路内に取り付けられた圧力逃し弁の形にするこ
とができる。好ましくはシヤトル弁の弁ピストン
が圧力逃し通路の一部を形成する通路を含み、好
ましい実施例では、圧力逃し弁が弁ピストンに取
り付けられる。

発明を実施するための最適態様 第１図に示した船外機のモータ１０は、ボート
の船尾肋骨１２へ取り付けるための船尾肋骨ブラ
ケツト１１を有する。チルトピン１４で船尾肋骨
ブラケツト１１へ旋回自在に取り付けられた旋回
ブラケツト１３が、船外機の推進駆動ユニツト１
５を支持し、チルトピン１４で与えられる軸を中
心とした傾斜動を可能とする。船外機の推進駆動
ユニツト１５は旋回ブラケツト１３上に旋回自在
に取り付けられ、ほぼ垂直な操舵軸を中心とした
操舵制御を与える。

船外機の推進駆動ユニツト１５をトリムしチル
トすると共に、水中障害物との衝突時にシヨツク
を呼収するために、液圧式トリム−チルトシステ
ム１６が設けられる。液圧式トリム−チルトシス
テム１６は、トリム−チルト用ピストン−シリン
ダ装置１７により下端が船尾肋骨ブラケツト１１
へ旋回自在に結合されたトリム−チルトシリンダ
１８と、別のピン２１で旋回ブラケツト１３へ旋
回自在に結合されたトリム−チルトピストンロツ
ド２０とを備えたトリム−チルト用ピストン−シ
リンダ装置１７を含む。トリム−チルト用ピスト
ン−シリンダ装置１７の両側にそれぞれ１つづつ
合計２個のトリム用ピストン−シリンダ装置２
２，２３が船尾肋骨ブラケツト１１に取り付けら
れ、これらのトリム−ピストンロツド２４は後側
上方へと延びている。電気的に動作する可逆型の
液圧ポンプユニツト２５が一方のトリム用ピスト
ンシリンダ装置２２の上方で船尾肋骨ブラケツト
１１に取り付けられ、各液圧シリンダを駆動する
べく接続されたシヤトル弁２６を含んでいる。第
１図に示した最大チルト位置では、船外機の推進
駆動ユニツト１５がフルに延びたトリム−チルト
用ピストン−シリンダ装置１７だけで支持される
一方、トリム位置の範囲では、トリム−チルト用
ピストン−シリンダ装置１７の他に旋回ブラケツ
ト１３と係合する２本のトリム−ピストンロツド
２４によつても推進駆動ユニツト１５が支持され
る。

第２図に示したトリム−チルド用ピストン−シ
リンダ装置１７は、米国特許第4052952号の第
91011図に示されているのと同じである。トリム
−チルト用ピシトン−シリンダ装置１７は、ピス
トン組体２７と、シリンダエンドキヤツプ２８
と、シリンダエンドキヤツプを貫通するトリム−
チルトピストンロツド２０とを受容するトリム−
チルトシリンダ１８を含む。ピストン組体２７
は、トリム−チルトピストンロツド２０に取り付
けられたシヨツクピストン２９と浮動式のトリム
−チルトピストン３０を含む。シヨツクピストン
２９は、低位にある推進駆動ユニツトが水中の物
体にぶつかつたとき、トリム−チルトピストンロ
ツド２０に加わるシヨツク負荷に応じてシヨツク
ピストン２９を通過する流れを生ぜしめるバネ負
荷式ボールシヨツク弁３１を有する。従つて、シ
ヨツク負荷下では推進駆動ユニツト１５がチルト
アツプし、トリム−チルトピストンロツド２０を
延ばして、シヨツクピストン２９をトリム−チル
トピストン３０から引き離す。シヨツク負荷が通
り過ぎると、シヨツクピストン２９中のバネ負荷
式ボール復帰弁３２が船外機の推進駆動ユニツト
１５を元の低位位置へ滑らかに復帰させる。ピス
トン組体２７の低部側へ作動流体を供給するため
第１の入口３３が設けられ、又ピストン組体２７
の頂部側へ作動流体を供給するために第２の入口
３４が設けられる。第２の入口３４は、トリム−
チルトピストンロツド２０に入れ子式に形成され
たチユーブ３５とシヨツクピストン２９の頂部近
くのトリム−チルトピストンロツド２０の側壁に
設けた穴３６を介して、ピストン組体２７の頂部
側に接続される。

トリム用ピストン−シリンダ装置２２，２３
は、船尾肋骨ブラケツト１１に取り付けられた閉
塞シリンダ３７と、閉塞シリンダ３７に装着され
たトリム−ピストン３８と、シリンダキヤツプ３
９を貫通するトリム−ピストンロツド２４とをそ
れぞれ含む。各閉塞シリンダ３７はトリム−ピス
トン３８の上方で、通常４１，４２及び４３を介
して流体留め４０へ接続される。又、各閉塞シリ
ンダ３７はトリム−ピストン３８の下方で、通路
４４，４５を介して液圧ポンプユニツト２５へ接
続される。トリムピストン３８の一方がパイロツ
ト動作式逆止め弁４６を備え、トリム−ピストン
３８がそのストロークの頂点に達したとき、トリ
ム及びトリム用ピストン−シリンダ装置２２，２
３、トリム−チルト用ピストン−シリンダ装置１
７内でトリム−ピストン３８下方における最大圧
力を制限する働きをする。パイロツト動作式逆止
め弁４６は、米国特許出願通し番号第06／191733
号に開示されているものと同様で、通常は、トリ
ム−ピストン３８を貫く通路を閉じるように作用
する。トリム−ピストン３８がそのストロークの
頂点に達すると、逆ステム４７がシリンダキヤツ
プに当接して押下され、これに伴つてパイロツト
動作式逆止め弁４６をフリーにし、トリム−ピス
トン３８下方の圧力がバネ負荷式ボール復帰弁４
８を開くのに充分な高さのとき、圧力逃し弁とし
て動作する。減圧式トリム−チルトシステムは、
シヤトル弁２６を介し両トリムシリンダとトリム
−チルトシリンダに接続された可逆型の電動モー
タ駆動式のギヤポンプ４９によつて作動される。
流体留め４０が、システムに対する作動流体の適
切な供給を保証する。シヤトル弁２６はギヤポン
プ４９の正転叉は逆転動作に応じて作動し、各シ
リンダ装置１７，２２及び２３を伸縮せしめるよ
うに加圧下の作動流体を供給する。

シヤトル弁２６は閉じた筒状の弁ハウジング５
１内に装着された弁ピストン５０を含み、弁ピス
トン５０の右側に第１弁チヤンバ５２、左側に第
２弁チヤンバ５３をそれぞれ形成している。弁ピ
ストン５０は、弁チヤンバ５２，５３内の流体圧
力に応じて軸方向に移動し、その弁切換機能を果
す。弁ハウジング５１の各端にそれぞれ第１及び
第２パイロツト弁５４，５５が設けられ、通常は
弁チヤンバ５２，５３内への流入を妨げ、そこか
らの流出を許容している。パイロツト弁５４，５
５はそれぞれ、バネ５８，５９によつて流れ制御
部を閉じるように付勢された弁部材５６，５７を
含む。弁ピストン５０の各端から反対向きにプラ
ンジヤ６０，６１が延び、弁ピストン５０が左叉
は右へシフトして弁チヤンバ５２，５３からの流
出を許容するとき、パイロツト弁５４，５５のい
ずれかを開くように作用する。第１の弁チヤンバ
５２は第１通路６２を介してギヤポンプ４９の片
側に接続され、第２通路６３が第２パイロツト弁
５５を経、トリム−チルトピストンロツド２０内
に入れ子状に形成されたチユーブ３５を介してト
リム−チルト用ピストン−シリンダ装置１７の頂
部へ接続されている。一方第２弁チヤンバ５３は
第３通路６４を介してギヤポンプ４９の他側に接
続され、第４通路６５が第２パイロツト弁５４を
経て第２弁チヤンバ５３をトリム用ピストン−シ
リンダ装置２２，２３とトリム−チルト用ピスト
ン−シリンダ装置１７の底部側へ接続している。
両トリム用ピストン−シリンダ装置２２，２３の
頂部側は、別の通路４３によつて流体留め４０へ
直接接続される。

又弁ハウジング５１の中央ポート６６が逃し通
路６７を介して流体留め４０へ接続される。中央
ポート６６は弁ピストン５０の移動によつて制御
され、弁ピストン５０が左側へシフトして第２パ
イロツト弁５４を開くときを除き、弁ピストン５
０によつて閉じられる。左へのシフト時、中央ポ
ート６６は弁ピストン５０の弁ピストン凹部６８
と一致する。弁ピストン５０は弁ピストン凹部６
８の両側に軸方向に一致した弁ピストン内通路６
９，７０を含み、弁ピストン凹部６８と弁チヤン
バ５２，５３とを連通させる。弁ピストン５０の
左側に位置する弁ピストン内通路６９に弁座を形
成することによつて圧力逃し弁７１が設けられ、
弁ピストン内通路６９中にバネ付勢式ボール弁７
２が装着される。

弁ピストン内通路６９，７０にまたがつてコイ
ルバネ７３が収納され、バネ付勢式ポール弁７２
をその弁座に対して付勢し、平常は弁ピストン内
通路６９を閉じる一方、第２弁チヤンバ５３内の
圧力が所定のレベルを越えると弁ピストン内６９
を用いて、圧力逃し弁７１を形成する。コイルバ
ネ７３は、弁ピストン５０の右側で弁ピストン内
通路７０中に圧入されたオリフイス部材７４によ
つて所定の位置に保持される。オリフイス部材７
４には小オリフイスが貫通して設けられ、ギヤポ
ンプ４９がオフになると、第１弁チヤンバ５２内
の圧力がそれを通じて抜かれる。圧力逃し弁７１
によつて与えられる第２弁チヤンバ５３内の上昇
圧力とオリフイスによつて与えられる弁ピストン
内通路６９との組合せにより、第１弁チヤンバ５
３を加圧する方向に作動した後ギヤポンプ４９が
オフされると、弁ピストン５０を横切つて差圧が
生じる。この弁ピストン５０を横切る圧力差はギ
ヤポンプ４９がオフされると直ちに弁ピストン５
０を右方向へ移動せしめ、第２パイロツト弁５４
を閉じることによつて、各ピストン−シリンダ装
置１７，２２，２３のそれ以上の動きを阻止す
る。

動 作 動作時、トリム−ピストン３８及びピストン組
体２７が低い位置にあるとすると、推進駆動ユニ
ツト１５は、ギヤポンプ４９をオンし、弁ピスト
ン２６の第２弁チヤンバ５３へ圧力を供給するこ
とによつてトリムアウトつまり上昇させることが
できる。つまり、流体の圧力がバネ付勢式弁部材
５６を開き、各通路３３，４４，４５，６５を介
して各ピストン−シリンダ装置１７，２２，２３
へ作動流体を供給することで各ピストンを上昇さ
せる。同時に、その流体圧力が弁ピストン５０を
右側へ駆動してプランジヤ６１が弁部材５７のポ
ートを開き、ピストン組体２７上方の作動流体を
ギヤポンプ４９の吸入側へ戻す。トリム−ピスト
ン３８上方の作動流体は各通路４１，４２，４３
を介して流体留め４０へ戻り、ギヤポンプ４９に
とつて必要な追加の流体は、流体留め４０からボ
ール逆止め弁７５を経て上方へ向かう流れによつ
て補給される。

トリム−ピストン３８が各ストロークの頂点に
達すると、パイロツト動作式逆止め弁４６が開
き、トリム−チルト用ピストン−シリンダ装置１
７へ供給される流体の最大圧力を制限する。パイ
ロツト動作式逆止め弁４６内のバネを適切なサイ
ズとすることで、システム内の圧力は充分に減じ
られ、ピストン組体２７が推進駆動ユニツト１５
の推力を越えるのを防ぎ、これによつて推進器が
前方への推推力を生じているとき推進駆動ユニツ
ト１５がチルトするのを防止する。

推進駆動ユニツトを下向きにチルトする際は、
ギヤポンプ４９が逆転されて弁ピストン５０の右
側へ作動流体を供給し、右側弁部材５６を開き、
弁ピストン内通路６３を介してトリム−チルト用
ピストン−シリンダ装置１７の頂部側へ作動流体
を送つて、ピストン組体２７を下側へ駆動する。
この右側の圧力が同時に弁ピストン５０を左方向
へ駆動し、これによつて左側の弁部材５６を開き
ポンプの吸入側へ導通させる。又これと同時に、
弁ピストン５０の弁ピストン凹部６８が弁ハウジ
ング５１の中央ポ−ト６６と一致し、弁ピストン
５０の弁ピストン凹部６８を、第５通路（圧力逃
し通路）６７を介して流体留め４０へ接続する。
従つて、ピストン組体２７がトリム−ピストン３
８を下側へ駆動し始めると、過剰の作動流体がま
ず第２パイロツト弁５４内へ流れ込み、弁ピスト
ン５０の左側に所定の圧力レベルを維持しなが
ら、圧力逃し弁７１を用いて流体留め４０へ流出
する。過剰の作動流体は、ギヤポンプ４９がオフ
になるまで、圧力逃し通路６７を介して流出し続
ける。

ギヤポンプ４９がオフされると、オリフイス部
材７４のオリフイスを通じギヤポンプ４９の排出
側である第１弁チヤンバ５２から流体が流出し、
弁ピストン５０の右側圧力を解放する。これと同
時に、圧力逃し弁７１が閉じて、弁ピストン５０
の左側圧力を維持する。この結果弁ピストン５０
を横切る差圧が生じて弁ピストンを右側へ素速く
移動せしめ、第２パイロツト弁５４を閉じて、各
ピストン−シリンダ装置のそれ以上の移動を防止
する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の特徴を備えた船外モータを示
す斜視図；及び第２図は第１図の船外モータに含
まれる液圧システムの概略図である。 １１…船尾肋骨ブラケツト、１５…推進駆動ユ
ニツト、１６…液圧式トリム−チルトシステム、
１７…トリム−チルト用ピストン−シリンダ装
置、１８…トリム−チルトシリンダ、２０…トリ
ム−チルトピストンロツド、２２，２３…トリム
用ピストン−シリンダ装置、２４…トリム−ピス
トンロツド、２６…シヤトル弁、３０…トリム−
チルトピストン、３８…トリム−ピストン、４０
…流体留め、４９…ギヤポンプ、５０…弁ピスト
ン、５１…弁ハウジング、５２…第１弁チヤン
バ、５３…第２弁チヤンバ、５４…第２パイロツ
ト弁、５５…第１パイロツト弁、６０，６１…プ
ランジヤ、６２…第１通路、６３…第２通路、６
４…第３通路、６５…第４通路、６６…中央ポー
ト、６７…第５通路（圧力逃し通路）、６８…弁
ピストン凹部、６９…弁ピストン内通路、７１…
圧力逃し弁、７２…バネ付勢式ボール弁、７３…
コイルバネ、７４…オリフイス部材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ Ａ 両端が閉じたトリム−チルトシリンダが
   推進駆動ユニツトと船尾肋骨ブラケツトの一方
   へ旋回自在に結合されており、かつトリム−チ
   ルトシリンダ内に装着されたトリム−チルトピ
   ストンに取り付けられたトリム−チルトピスト
   ンロツドが、推進駆動ユニツトと船尾肋骨ブラ
   ケツトの他方に取り付けられているトリム−チ
   ルト用ピストン−シリンダ装置と： Ｂ 入口と出口を有するギヤポンプと： Ｃ 作動流体用の流体留めと： Ｄ １ 閉じた弁ハウジングと弁ピストンによつ
   て制御される中央ポートと； ２ 該弁ハウジング内に往復動自在に装着さ
   れ、弁ピストンの第１側に第１弁チヤンバ、
   弁ピストンの第２側に第２弁チヤンバを形成
   するパイロツト弁を含み、該第１弁チヤンバ
   が第１通路を介して上記ギヤポンプの出口
   に、第２通路を介してトリム−チルトピスト
   ンの一方の側でトリム−チルトシリンダへそ
   れぞれ接続され、該第２弁チヤンバが第３通
   路を介して上記ポンプの入口に、第４通路を
   介してトリム−チルト用ピストン−シリンダ
   装置の他方の側でトリム−チルトシリンダへ
   それぞれ接続されるような弁ピストンと； ３ 上記第４通路に通じており、平常はトリム
   −チルトシリンダから第２弁チヤンバへの流
   れを防げるが、上記ギヤポンプの作動中は弁
   部材によつて開かれ、トリム−チルト用ピス
   トン−シリンダ装置からギヤポンプの入口へ
   流れを戻す第２パイロツト弁で、該弁が弁部
   材によつて開かれると、上記弁ピストンがピ
   ストンで制御される上記中央ポートと共働し
   て第２チヤンバからの圧力逃し通路を与える
   第２パイロツト弁と； ４ 上記ギヤポンプが停止したとき、パイロツ
   ト部材によつて上記第２パイロツト弁を確実
   に素速く閉ざす圧力逃し弁と； からなり、上記ギヤポンプの作動時、ポンプの
   出口をトリム−チルトピストンの一方の側でト
   リム−チルトシリンダへ接続し、ギヤポンプの
   入口をトリム−チルトピストンの他方の側でト
   リム−チルトシリンダへ接続するシヤトル弁
   と： からなり、船尾肋骨ブラケツトへ旋回自在に取り
   付けられてポートに装着された船外推進駆動ユニ
   ツトをトリム及びチルトするための減圧式トリム
   −チルトシステム。 ２ 特許請求の範囲第１項に記載の液圧式トリム
   −チルトシステムにおいて、上記圧力逃し弁が上
   記圧力逃し通路に通じており、上記ギヤポンプの
   動作中第２チヤンバ内を所定の圧力レベルに維持
   する圧力逃し手段から成るシステム。 ３ 特許請求の範囲第２項に記載の液圧式トリム
   −チルトシステムにおいて、上記弁ピストンが上
   記圧力逃し手段の一部を形成する弁ピストン凹部
   を含むシステム。 ４ 特許請求の範囲第３項に記載の液圧式トリム
   −チルトシステムにおいて、上記圧力逃し手段が
   上記弁ピストン内に装着されているシステム。 ５ 特許請求の範囲第４項に記載の液圧式トリム
   −チルトシステムにおいて、上記第２パイロツト
   弁が弁部材で開かれているとき、第２弁チヤンバ
   を上記逃し通路へ接続する通路を上記弁ピストン
   が含むシステム。 ６ 特許請求の範囲第５項に記載の液圧式トリム
   −チルトシステムにおいて、上記圧力逃し手段が
   バネ付勢式ボール弁から成るシステム。 ７ 特許請求の範囲第１項に記載の液圧式トリム
   −チルトシステムにおいて、 Ｅ 推進駆動ユニツトと船尾肋骨ブラケツトの一
   方に結合され、推進駆動ユニツトと船尾肋骨ブ
   ラケツトの他方と係合する伸張自在な部分を有
   し、且つ上記第４通路を介してシヤトル弁の第
   ２チヤンバへ接続されたトリム用ピストン−シ
   リンダ装置： をさらに含んだシステム。 ８ 特許請求の範囲第７項に記載の液圧式トリム
   −チルトシステムにおいて、上記トリム用ピスト
   ン−シリンダ装置が両端の閉じたトリム−シリン
   ダと該トリム−シリンダ内に装着され上記伸張自
   在な部分に取り付けられたトリム−ピストンとを
   含み、上記第４通路がトリム−ピストンの一方の
   側でトリム−シリンダへ接続され、さらに流体留
   めとトリム−ピストンの他側のトリム−シリンダ
   との間に接続された第５通路を含んだシステム。