JPH0648105Y2 - 船外機の冷却装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案は、船外機の冷却装置、特に、エンジンの排ガ
スを冷却するようにした冷却装置に関するものである。

［従来の技術］ 一般に、船外機においては、海水などを取り込んで、エ
ンジンを冷却することにより、冷却装置の構造を簡単に
している。しかし、この方法では、周知のように、エン
ジンに、種々の不都合が生じる。そこで、従来より、清
水冷却液によつてエンジンを冷却し、上記清水冷却液を
ラジエータで二次冷却するようにした船外機がある（た
とえば、特開昭61-211197号公報参照）。

［考案が解決しようとする課題］ ところで、船外機では、エンジンの排ガスを冷却して、
排ガスの体積を小さくすることにより、排気の抵抗を小
さくして、出力の向上を図つている。この種の船外機に
おいては、排気管を冷却して間接的に排ガスを冷却する
のみならず、排ガスの通路に冷却液を通して、排ガスを
直接冷却することにより、排ガスの冷却効率を向上させ
るのが望ましい。

ところが、上記排ガスを清水冷却液により直接冷却する
と、エンジンを冷却する清水冷却液が経時的に汚れる。

この考案は上記実情に鑑みてなされたもので、エンジン
および排ガスをともに効率良く冷却してエンジン出力の
向上を図り得るものでありながら、エンジン冷却液の排
ガスによる汚れをなくすることができ、その上、部品点
数をできるだけ削減して構成を簡単なものにできる船外
機の冷却装置を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、この考案に係る船外機の冷
却装置は、遠心ポンプからなる第１のウォータポンプに
よりエンジンの水ジャケットに冷却液を供給する循環式
の第１の冷却装置と、ベーンポンプからなる第２のウォ
ータポンプにより外部の水を吸入して、その吸入した水
を排ガスの通路に供給することによって、排ガスを冷却
し、かつ、その排ガス冷却後の水を船外機の外部へ排出
する第２の冷却装置とが、互いに連通しない別系統に設
けられており、上記第１および第２のウォータポンプ
が、上記エンジンの駆動力を推進装置に伝達する駆動軸
にその軸方向に隣接して設けられ、上記両ウォータポン
プの一方のポンプの下部ハウジングと、他方のポンプの
上部ハウジングとが一体形成されたものである。

〔作用〕

この考案によれば、エンジンの冷却液を冷却するための
第１の冷却装置とは別に第２の冷却装置を設けて、該第
２の冷却装置により、外部の水を排ガスの通路に供給す
ることで、排ガスを外部水にて直接的に冷却し、その冷
却効率の向上を図り得る。ここで、その第２の冷却装置
の第２のウォータポンプとして、ベーンポンプを使用す
ることによって、外部水に含まれている異物が吸入され
てかみ込まれることがなく、効率の良い排ガス冷却を長
期間に亘って確保することが可能である。

一方、上記第１の冷却装置と第２の冷却装置とは、互い
に連通しない別系統に設けられているから、両冷却装置
における冷却液が混じり合うことがなく、エンジンの冷
却液が排ガスによって経時的に汚されることがない。ま
た、ここで、第１の冷却装置の第１のウォータポンプと
して、大きな圧送力をもつ遠心ポンプを使用することに
よって、エンジンの複雑な経路の水ジャケットに対して
も、冷却液を円滑に循環させてエンジンを長期間に亘っ
て効率良く冷却することが可能である。

さらに、第１および第２のウォータポンプをエンジン駆
動軸の軸方向に隣接して設けて、両ウォータポンプの一
方のポンプの下部ハウジングと、他方のポンプの上部ハ
ウジングとを一体形成しているので、２つのポンプを併
設するものでありながら、部品点数をできるだけ少なく
して、全体構成を簡単なものにすることが可能となる。

［実施例］ 以下、この考案の一実施例を図面にしたがつて説明す
る。

第１図において、船外機１は、上部にエンジン２を有
し、その下方にアツパケース３とロアケース４とからな
る本体ケース５を有している。６は推進装置、6aはその
プロペラである。この推進装置６の若干上方には、外部
の水を取り込む取入口７が、ロアケース４に開口して設
けられている。なお、5aはアツパケース３とロアケース
４との分割面、Ｗは水面である。

上記分割面5aの下方であつて、キヤビテーシヨンプレー
ト4aの若干上方には、ラジエータ8A,8Bが配設されてい
る。上記ラジエータ8A,8Bは、エンジン２の水ジヤケツ
ト（図示せず）から帰還する清水冷却液を冷却するもの
で、図示しない多数のパイプおよび冷却フインからなる
冷却部8aと、この冷却部8aの両側に設けられたタンク部
8bとからなる。このラジエータ8A,8Bは、ロアケース４
の外部の両側方の後部側に露出して設けられ、その下面
側8cが、第２図の一点鎖線で示すキヤビテーシヨンプレ
ート4aに対向している。

第３図において、９は駆動軸で、第１図のエンジン２の
駆動力を、周知のように、推進装置６に伝達するもので
ある。上記第３図の駆動軸９には、分割面5aの近傍に、
第１のウオータポンプ10と、第２のウオータポンプ20と
が軸方向に隣接して設けられている。上記第１のウオー
タポンプ10は遠心ポンプであり、一方、第２のウオータ
ポンプ20はゴム製のベーンを有するベーンポンプであ
る。

第４図に明示するように、上記第１のウオータポンプ10
は、上部ハウジング10a,下部ハウジング10b,インペラ10
c,メカニカルシール10d,吸入管10eおよび吐出管10fなど
からなる。上記下部ハウジング10bは、第２のウオータ
ポンプ20の上部ハウジング20aと一体形成されている。

一方、第３図の第２のウオータポンプ20は、上記上部ハ
ウジング20aと、これに対向する下部ハウジング20bと、
この下部ハウジング20bに設けられた吸入孔20cおよび第
１の吐出孔20dと、上部ハウジング20aに設けられた第２
の吐出孔20eとを有している。上記下部ハウジング20b
は、駆動軸９のオイルシール40を収納するオイルシール
ハウジング41と一体形成されており、ロアケース４に固
定されている。なお、上記両ウオータ−ポンプ10,20の
間には、オイルシール30が設けられている。

つぎに、第１の冷却装置51について説明する。

第１の冷却装置51は、第１のウオータ−ポンプ10と、上
記ラジエータ8A,8Bとが閉回路内に配設された循環式の
冷却装置で、第１図のエンジン２の水ジヤケツトなどに
清水冷却液を供給するものである。

第５図の第１のウオータ−ポンプ10の吐出管10fには、
第３図の第１の供給管11が挿入されて連結されている。
この第１の供給管11は、第６図のアツパケース３内を第
３図のように、上方に延びており、上記水ジヤケツトに
連通している。したがつて、第１のウオータポンプ10に
よつて吐出された清水冷却液（矢印Ａ）は、第１の供給
管11を通つて、水ジヤケツトに供給される。

船外機１の後部側の12は第１の回収管で、その上部が上
記水ジヤケツトに連通し、第６図のアツパケース３内を
第３図のように、下方に延びている。この第１の回収管
12は、下部が曲成されており、第２図の連結管13に連結
されて、一方のラジエータ8Aのタンク部8bに連通してい
る。上記一方のラジエータ8Aは、連結管14を介して、他
方のラジエータ8Bに直列に連結されている。したがつ
て、清水冷却液Ａは２つのラジエータ8A,8Bにおける冷
却部8aの上記多数のパイプ内を通る際に、後述するよう
に、冷却される。

上記他方のラジエータ8Bは、連結管15を介して、第３図
の第２の回収管16に連通している。この第２の回収管16
は、ロアケース４およびアツパケース３内を上方に延び
ており、第１のウオータポンプ10の吸入管10eに連結さ
れている。したがつて、ラジエータ8A,8Bにより冷却さ
れた清水冷却液Ａは、第１のウオータポンプ10に吸入さ
れる。

つぎに、第２図のラジエータ8A,8Bにかかる細部につい
て説明する。このラジエータ8A,8Bは、互いに対称に設
けられている。8dはブラケツトで、タンク部8bに固着さ
れ、ロアケース４にボルト（図示せず）で固定されてい
る。31は圧入カラーで、ロアケース４と連結管13,15と
の間に介装されている。したがつて、ラジエータ8A,8B
は、上記ブラケツト8dと圧入カラー31とによりロアケー
ス４に支持されている。なお、32はジヨイントである。

上記２つのラジエータ8A,8Bの間におけるロアケース４
内には、排ガスの通路33が形成されている。この排ガス
の通路33は、上方において第７図のマフラ35内の通路33
Aを介して、排気管34に連通しているとともに、マフラ3
5とアツパケース３との間の通路33Bにも連通している。
一方、上記第２図の通路33は、その下方において第７図
のロアケース４内の通路33Cを介して、推進装置６内の
通路33D,33Eにも連通している。つまり、この船外機１
は、エンジンの排ガスＣを、排気管34から、マフラ35内
の通路33A,通路33（第２図）,33C,33D,33Eを介して、プ
ロペラ6aの回転により生じる負圧で、プロペラ6aの後方
に、水中排気するものである。上記通路33Dはロアケー
ス４とプロペラハウジング6bとの間に形成され、一方、
通路33Eはプロペラボス6cの内筒6dと外筒6eとの間に形
成されている。

なお、アツパケース３の後部の上部には、図示していな
いが、プロペラ6aの回転していないとき（ニユートラル
時）に排ガスＣを排出する補助的な排気通路が設けられ
ており、この排気通路から排ガスＣが破線で示すように
大気中に排出される。

つぎに、第２の冷却装置52について説明する。

第２の冷却装置52は、第２のウオータポンプ20が開回路
内に配置され、海水Ｂなどの外部の水により、排ガスＣ
を冷却するものである。

上記取入口７は、ロアケース４内に形成された吸入通路
21を介して、第２のウオータポンプ20の吸入孔20cに連
通している。したがつて、第２のウオータポンプ20は、
海水Ｂを取入口７から吸入する。

上記第２のウオータポンプ20の第２の吐出孔20eには、
第２の供給管22が挿入されて、第５図のように連結され
ている。この第２の供給管22は、第６図のアツパケース
３内を第７図のように、上方に延びている。一方、アツ
パケース３とエンジン２（第１図）とを接続している接
続部材42に形成された迷路構造の水通路23には、上記供
給管22の上部が連通している。上記排気管34は、第３図
に示すように、その上部が２重壁になつており、内筒34
aの外周から径方向に突出する連結壁34bを介して、外筒
34cが一体形成されている。この内外筒34a,34cの間に
は、タンク24が形成され、第７図の接続部材42の水通路
23に連通している。上記タンク24は、内筒34aに接する
ように、連結壁34bに形成された小孔25を介して、マフ
ラ35内の通路33Aに連通している。したがつて、第２の
ウオータポンプ20内に吸入された海水Ｂは、このウオー
タポンプ20の第１および第２の吐出孔20d,20eから第２
の供給管22,水通路23,タンク24および小孔25を経由し
て、排気管34の外周に、つまり、マフラ35内の排ガスの
通路33Aに供給される。この排ガスの通路33Aに供給され
た海水Ｂは、排ガスＣをこの通路33A内で冷却し、排ガ
スＣとともにプロペラ6aの後方に排出される。

一方、上記迷路構造の水通路23は、マフラ35とアツパケ
ース３との間の通路33Bにも連通している。したがつ
て、第２のウオータポンプ20からの海水Ｂは、その一部
が上記通路33Bに供給され、マフラ35を冷却するととも
に、ニユートラル時に大気中に排出される上記排ガスＣ
を冷却する。なお、上記通路33Bに供給された海水Ｂ
も、プロペラ6aの後方に排出される。

上記のように、第７図に示す第２の冷却装置52と、第３
図に示す第１の冷却装置51とは、互いに連通しない別系
統に設けられている。

上記構成において、第７図の排気管34から、マフラ35内
の通路33Aに排出された排ガスＣは、海水Ｂにより排気
管34を介して冷却されるばかりでなく、上記通路33A内
で海水Ｂに接して、海水Ｂにより直接的に効率良く冷却
される。したがつて、この考案では、排ガスＣの体積が
急速に小さくなるので、排気の抵抗が小さくなるから、
出力の向上を図り得る。

一方、第３図の第１の冷却装置51は、第１のウオータポ
ンプ10により清水冷却液Ａを、エンジン２（第１図）の
水ジヤケツトに供給して、エンジン２を冷却する。ここ
で、この考案は、第１の冷却装置51と、第７図の第２の
冷却装置52とが別系統に設けられているため、第２の冷
却装置52の海水Ｂと、第３図の清水冷却液Ａとが混じる
ことがなく、しかも、清水冷却液Ａが排ガスＣを冷却し
ていない。したがつて、清水冷却液Ａは経時的に汚れる
おそれが少ないので、たとえば、清水冷却液Ａを度々交
換する必要がない。

ところで、第１のウオータポンプ10は清水冷却液Ａをエ
ンジン２（第１図）の複雑な水ジヤケツトに循環式にて
供給するから、大きな圧送力が必要とされる。一方、第
２のウオータポンプ20は、第７図の海水Ｂを取り込むか
ら、異物がポンプ20内を通過する。ここで、この考案
は、第１のウオータポンプ10として、大きな圧送力を有
する遠心ポンプを用いたから、エンジン２（第１図）を
効率良く冷却し得る。一方、第２のウオータポンプ20と
して、ゴム製のベーンを有するベーンポンプを用いたか
ら、第２のウオータポンプ20に異物がかみ込むおそれが
ない。

また、第３図の第１のウオータポンプ10の下部ハウジン
グ10bと、第２のウオータポンプ20の上部ハウジング20a
とは、一体形成されている。したがつて、部品点数が少
なくなるうえ、第１のウオータポンプ10を、第２のウオ
ータポンプ20の下部ハウジング20bを介して、ロアケー
ス４に固定できる。なお、両ポンプ10,20の上下の配置
を逆にすることも可能であり、その場合に、第１のウオ
ータポンプ10の上部ハウジング10aと、第２のウオータ
ポンプ20の下部ハウジング20bとを一体形成すること
で、上記実施例と同様な効果を奏することが可能であ
る。

ところで、舟艇（図示せず）が第１図の矢印Ｄ方向に前
進航走するのにともない、その推力により動圧が発生
し、ロアケース４の側部におけるキヤビテーシヨンプレ
ート4aの上方が海水を浴びる。上記ラジエータ8A,8B
は、上記キヤビテーシヨンプレート4aの上方に位置し、
かつ、ロアケース４の外部の側方に設けられているか
ら、ラジエータ8A,8Bも上記海水を浴びて、冷却され
る。したがつて、第３図の清水冷却液Ａが、ラジエータ
8A,8Bを介して、効率良く冷却される。

ここで、この実施例は、ラジエータ8A,8Bを、ロアケー
ス４の外部の側方に露出して設けている。したがつて、
ラジエータ8A,8Bを冷却する海水が導入される通路を、
別途設ける必要がないから、船外機１の構造が複雑にな
るおそれがない。そのため、たとえば、第２図のよう
に、２つのラジエータ8A,8Bの間に、排気通路33を形成
できる。

また、第１図のキヤビテーシヨンプレート4aは、ラジエ
ータ8A,8Bに対向して設けられている。つまり、ラジエ
ータ8A,8Bを、上記のように外部の側方に設けたから、
キヤビテーシヨンプレート4aを切欠することなく、従来
と同様に設け得る。したがつて、キヤビテーシヨンを十
分防止し得るとともに、プロペラ6aの高速な回転により
強い旋回流を起している海水が、キヤビテーシヨンプレ
ート4aに当接するから、薄肉構造のラジエータ8A,8Bを
この海水から保護し得る。

なお、ラジエータ8A,8Bの配置は、必ずしもこの実施例
の位置にする必要はなく、たとえば船外機１内に収納し
て設けることも可能である。勿論、その場合も、この考
案に含まれることはいうまでもない。

［考案の効果］ 以上のように、この考案によれば、エンジンの冷却液を
冷却するための第１の冷却装置とは別に第２の冷却装置
を設けて、該第２の冷却装置により、外部の水を排ガス
の通路に供給して排ガスを外部水にて直接的に冷却する
ことができるので、排ガスの冷却効率を高めて、エンジ
ン出力の向上を図り得る。また、第２の冷却装置の第２
のウォータポンプとして、ベーンポンプを使用すること
によって、外部水に含まれている異物が吸入されてかみ
込まれることをなくし、効率の良い排ガス冷却を長期間
に亘って確保することができる。

しかも、上記第１の冷却装置と第２の冷却装置とは、互
いに連通しない別系統に設けられているから、両冷却装
置における冷却液が混じり合うことがなく、エンジンの
冷却液が排ガスによって経時的に汚されることがなく、
また、第１の冷却装置の第１のウォータポンプとして、
大きな圧送力をもつ遠心ポンプを使用することによっ
て、エンジンの複雑な経路の水ジャケットに対しても、
冷却液を円滑に循環させてエンジンを長期間に亘って効
率良く冷却することができる。

その上、第１および第２のウォータポンプをエンジン駆
動軸の軸方向に隣接して設けて、両ウォータポンプの一
方のポンプの下部ハウジングと、他方のポンプの上部ハ
ウジングとを一体形成しているので、２つのポンプを併
設するものでありながら、部品点数をできるだけ少なく
して、全体構成を簡単なものにすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例を示す船外機の側面図、第
２図は分割面におけるロアケースの平面図、第３図は第
１の冷却装置を示す船外機の縦断面図、第４図は第１の
ウオータポンプの縦断面図、第５図は第１のウオータポ
ンプの平面図、第６図は第３図または第７図のVI-VI線
断面図、第７図は第２の冷却装置を示す船外機の縦断面
図である。 １……船外機、２……エンジン、３……アツパケース、
４……ロアケース、5a……分割面、６……推進装置、９
……駆動軸、10……第１のウオータポンプ、10b……下
部ハウジング、20……第２のウオータポンプ、20a……
上部ハウジング、33,33A,33B……排ガスの通路、51……
第１の冷却装置、52……第２の冷却装置、Ａ……（清
水）冷却液、Ｂ……外部の水（海水）、Ｃ……排ガス。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】遠心ポンプからなる第１のウォータポンプ
   によりエンジンの水ジャケットに冷却液を供給する循環
   式の第１の冷却装置と、ベーンポンプからなる第２のウ
   ォータポンプにより外部の水を吸入して、その吸入した
   水を排ガスの通路に供給することによって、排ガスを冷
   却し、かつ、その排ガス冷却後の水を船外機の外部へ排
   出する第２の冷却装置とが、互いに連通しない別系統に
   設けられており、上記第１および第２のウォータポンプ
   が、上記エンジンの駆動力を推進装置に伝達する駆動軸
   にその軸方向に隣接して設けられ、上記両ウォータポン
   プの一方のポンプの下部ハウジングと、他方のポンプの
   上部ハウジングとが一体形成されてなる船外機の冷却装
   置。
2. 【請求項２】上記第１および第２のウォータポンプは、
   上記船外機のアッパケースとロアケースとの分割面の近
   傍に設けられている実用新案登録請求の範囲第１項に記
   載の船外機の冷却装置。