JPH0840386A - 船外機の冷却構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 船外機の冷却構造において、オーバーフロー
パイプをアッパーケースとは別体に形成して、アッパー
ケース内の部材間にコンパクトに配置することにより、
アッパーケース自体の製造を容易なものとし、船外機全
体が大型化することを防ぐ。 【構成】 アッパーケース７内に、袋状に形成された膨
張室２０と、膨張室の外側に配置されて膨張室２０と連
通するリターンパイプ１９が収納され、アッパーケース
７内から冷却水を排出するためのオーバーフローパイプ
３４が設けられている船外機１において、オーバーフロ
ーパイプ３４を、アッパーケース７とは別部材として形
成し、膨張室２０とリターンパイプ１９の合わせ部の凹
部に配置する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、小型船舶に搭載される
船外機の冷却構造に関し、特に、アッパーケース内から
冷却水を排出するためのオーバーフローパイプの構造に
関する。

【０００２】

【従来の技術】小型船舶に搭載される船外機では、通
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。

【０００３】このような船外機におけるエンジンからの
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。

【０００４】ところが、従来の船外機では、排気通路は
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。

【０００５】そこで、船外機自体を大型化することなく
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
トガイド下面に触媒を収納した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。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な船外機では、エンジンおよび排気通路の冷却のために
外部の水（海水等）を冷却水として使用しており、船外
機の駆動軸に連動して駆動されるポンプにより連続的に
冷却水を汲み上げて船外機上部のエンジンに供給し、エ
ンジンを冷却した後アッパーケース内に落下させて膨張
室やリターンパイプ等の排気通路を冷却してから、アッ
パーケース内に溜まった冷却水をアッパーケース側壁に
一体的に形成されたオーバーフローパイプからロアーケ
ースを経て機外に排出している。

【０００７】ところが、上記のような冷却構造において
は、通常、アッパーケース側壁にオーバーフローパイプ
を一体的に形成していることから、アッパーケース自体
の製造が面倒なものとなり、また、アッパーケースの側
壁自体が厚くなって船外機が大型化するという問題があ
る。

【０００８】本発明は、上記のような船外機の冷却構造
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、オーバーフローパイプをアッパーケースとは
別体に形成して、アッパーケース内の部材間にコンパク
トに配置することにより、アッパーケース自体の製造を
容易なものとし、船外機全体が大型化することを防ぐこ
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。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決しかつ目的を達成するために、アッパーケース内
に、袋状に形成された膨張室と、膨張室の外側に配置さ
れて膨張室と連通するリターンパイプが収納され、アッ
パーケース内から冷却水を排出するためのオーバーフロ
ーパイプが設けられている船外機において、オーバーフ
ローパイプを、アッパーケースとは別部材として形成
し、膨張室とリターンパイプの合わせ部の凹部に配置す
ることを特徴とするものである。

【００１０】

【作 用】上記のような構成によれば、アッパーケース
の構造が単純化されてその製造が容易になると共に、別
部材として形成されたオーバーフローパイプがアッパー
ケース内で部品間の隙間にスペースの無駄なく配置され
るため、アッパーケース自体が大型化することなく船外
機が全体としてコンパクトなものとなる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の船外機の冷却構造の実施例に
ついて図面に基づいて説明する。

【００１２】船外機１は、図１に示すように、船体の後
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。

【００１３】エンジン９を収納するトップカウル６は、
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が配設されており、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いて、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。

【００１４】トップカウル６内に搭載されているエンジ
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。

【００１５】垂直方向に置かれたクランク軸１２の下端
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。

【００１６】トップカウル６のボトムカウル６ｂとアッ
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、取付座１１ａの後方にはエンジン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。

【００１７】また、エキゾーストガイド１１には、膨張
室連通孔１１ｃとリターンパイプ連通孔１１ｄの周囲を
囲むように冷却水ジャケット１１ｅが、また、取付座１
１ａの下方で排気孔１１ｂの片側に沿うように冷却水ジ
ャケット１１ｍが、それぞれエキゾーストガイド１１内
に形成された閉空間として設けられ、冷却水ジャケット
１１ｅと冷却水ジャケット１１ｍとは仕切壁によって仕
切られている。

【００１８】エキゾーストガイド１１の下面には、一対
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。

【００１９】カバー体１８とリターンパイプ１９の上端
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。

【００２０】なお、本実施例では、図７に示すように、
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。

【００２１】何れにしても、袋状のカバー体１８がエキ
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。

【００２２】膨張室２０内には、更に排気管２１の後方
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。

【００２３】また、触媒２２のエキゾーストガイド１１
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。

【００２４】カバー体１８の外部側方に位置するリター
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。

【００２５】リターンパイプ１９の上部には、図２およ
び図６に示すように、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。

【００２６】リターンパイプ１９上部の前部膨張室２５
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。

【００２７】エキゾーストガイド１１の上面には、排気
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。

【００２８】エンジン９の後側下部の外側に位置してエ
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。

【００２９】ハイライザー３０はエンジン出力への影響
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、図示していないが、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、エンジン９と反対側に開放された凹陥
部が形成されていて、凹陥部の底壁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が配置されてい
る。

【００３０】このように、凹陥部がエンジン９と反対側
に形成され、この凹陥部にハイライザー３０の中心部を
固定するためのボルト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当該ボルトの着脱を容易に行う
ことができる。

【００３１】ハイライザー３０には、その排気通路３０
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。

【００３２】ハイライザーの冷却水ジャケット３０ｅ
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。

【００３３】ハイライザー３０により膨張室２０とリタ
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。

【００３４】上記のような船外機において、エンジンと
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。

【００３５】冷却水ポンプ１７からの供給管３１が接続
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。

【００３６】エキゾーストガイド１１の流入孔１１ｆに
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。

【００３７】エキゾーストガイド１１内に形成されてい
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。

【００３８】第２通路１１ｖから冷却水ジャケット１１
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。

【００３９】エキゾーストガイドの冷却水ジャケット１
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。

【００４０】エキゾーストガイド１１内に形成されてい
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。

【００４１】エキゾーストガイドの冷却水ジャケット１
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。

【００４２】このアッパーケース７内に溜まった冷却水
をロアーケース８側に排出するためのオーバーフローパ
イプ３４は、図９に示すように、アッパーケース７とは
別部材として形成され、その上端は、取付部材３５を介
して、ボルト３６でアッパーケース７の上部に固定され
ている。

【００４３】また、オーバーフローパイプ３４の下端
は、アッパーケース７の下端と同一面とされていて、ロ
アーケース８内に開口されており、アッパーケース底壁
の嵌合孔７ａに嵌合されることによって固定されてい
て、オーバーフローパイプ３４の下端位置を低くしてア
ッパーケース底壁の位置を下げることにより、アッパー
ケース７内に溜まる水の量を多くすることができる。

【００４４】なお、オーバーフローパイプ３４の下端を
アッパーケース７の下端と同一面にしているため、オー
バーフローパイプ３４の下端がアッパーケース７の下端
面から下方に突出することはなく、オーバーフローパイ
プ３４を組付けた状態のアッパーケース７を台上に置い
たような場合にもオーバーフローパイプ３４の下端が損
傷するようなことはない。

【００４５】上記のようにアッパーケース７の上部と下
端に固定されて、アッパーケース７の側壁に沿うように
上下方向に延びるオーバーフローパイプ３４は、図１１
に示すように、膨張室２０を形成するカバー体１８とリ
ターンパイプ１９の合わせ部に形成される凹部３８内に
位置するように配置されている。

【００４６】以上に説明したような船外機による本実施
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。

【００４７】その際、エキゾーストガイド１１の上方で
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。

【００４８】また、船体の走行姿勢により船外機に対す
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、膨張室２０内に侵入した海水の接触による触媒２２
の浄化性能の劣化が防止される。

【００４９】さらに、アッパーケース７の側壁にオーバ
ーフローパイプ部分を一体的に形成する必要がないた
め、アッパーケース７自体の構造を単純化できてその製
造が容易なものとなり、また、別部材として形成された
オーバーフローパイプ３４がカバー体１８とリターンパ
イプ１９の合わせ部の凹部３８内に配置されていて、ア
ッパーケース７内で各部品がスペースの無駄なく配置さ
れることとなるため、船外機のアッパーケース部分が大
型化することなくコンパクトなものとなる。

【発明の効果】以上説明したような本発明の船外機の冷
却構造によれば、オーバーフローパイプをアッパーケー
スとは別部材に形成して、アッパーケース内にコンパク
トに配置することにより、アッパーケースの製造が容易
なものとなり、また、船外機のアッパーケース部分を大
型化することなくコンパクトに形成できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の冷却構造の一実施例が適用されている
船外機の概略を示す一部断面左側面図。

【図２】図１に示された船外機の右側面からの一部断面
説明図。

【図３】図１に示された船外機の背面からの一部断面説
明図。

【図４】図１に示された船外機のエンジン部分の上面
図。

【図５】図１に示された船外機のエキゾーストガイド部
分の上面図。

【図６】図１に示された船外機のエキゾーストガイドよ
り下方部分の上面図。

【図７】図１に示された船外機の排気通路とアッパーケ
ース部分を示す断面背面図。

【図８】図７に示された部分の他の例を示す断面背面
図。

【図９】図１に示された船外機におけるオーバーフロー
パイプの配置状態を示す縦断面説明図。

【図１０】図５のＡ−Ａ線に沿ったエキゾーストガイド
とアッパーケースの断面図。

【図１１】図１に示された船外機におけるオーバーフロ
ーパイプの配置状態を示す図７のＢ−Ｂ線に沿った横断
面図。

【符号の説明】

１ 船外機 ７ アッパーケース １９ リターンパイプ ２０ 膨張室 ３４ オーバーフローパイプ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アッパーケース内に、袋状に形成された
   膨張室と、膨張室の外側に配置されて膨張室と連通する
   リターンパイプが収納され、アッパーケース内から冷却
   水を排出するためのオーバーフローパイプが設けられて
   いる船外機において、オーバーフローパイプが、アッパ
   ーケースとは別部材として形成され、膨張室とリターン
   パイプの合わせ部の凹部に配置されていることを特徴と
   する船外機の冷却構造。