JPH09303155A - V型エンジンの排気構造 - Google Patents
V型エンジンの排気構造Info
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Abstract
の向上を図ることができるV型エンジンの排気構造を提
供する。 【解決手段】 V型に配置されたバンクの内側に向けて
各気筒の排気通路18を設け、各バンクごとに各気筒か
らの排気通路18が集合する排気集合通路19をバンク
の内側にシリンダヘッド8と一体に形成するとともに、
各バンクの排気集合通路19をシリンダブロック側に向
けた後これらを合流させた。
Description
気管構造に関し、特に船外機に搭載する縦置き配置のV
型エンジンに関するものである。
エンジンが実用化され、また船外機用4サイクルV型エ
ンジンが特開平6−264757号公報に開示されてい
る。
配置の船外機用4サイクルV型エンジンにおいて、V型
に配置した各バンクの内側に排気ポートを設け、この排
気ポートに連通する排気通路をエンジン下方で排気管に
接続するとともに、各バンクの外側に吸気ポートおよび
これに連通する吸気系を配置することにより、コンパク
トなV型エンジン構造を達成している。
部分を収納するカウリングおよび潤滑系や伝達機構等を
収納するアッパケーシングやロアケーシングからなる船
外機ケーシング内に装着されて、船外機として船尾に取
付けられる。このような船外機のケーシングは、船外機
としての取扱い性や海上での使用等特殊な条件での推進
効率等の性能確保のために、前後方向の中央部分が膨ら
み前後端部側が狭く、特に後端部は細く形成されてい
る。
クランク軸を前側に配置して斜め後方に向けてV型に各
バンクのシリンダブロックおよびシリンダヘッドを配置
してケーシング(カウリング)内に収納される。
報記載の船外機用V型エンジンにおいて、シリンダヘッ
ドから各バンク内側に取り出された排気通路をそのまま
下に降ろして排気管を設ける構造とすれば、ケーシング
内で排気通路が後側に位置するが、船外機では推進効率
上、後端にいくにつれてケーシングが狭くなるため、そ
の狭いスペース内に排気管を設置すれば、充分な排気通
路断面積がとれずエンジンの性能向上が図られなくな
る。
コンパクト性についての改良がなされているもののこの
ような点の考慮が不明であり、エンジン性能を充分に発
揮できないことが考えられる。
改良発展させて、V型エンジンのコンパクト性を高める
とともにエンジン性能の向上を図ることができるV型エ
ンジンの排気構造の提供を目的とする。
め、本発明では、V型に配置されたバンクの内側に向け
て各気筒の排気通路を設け、各バンクごとに各気筒から
の排気通路が集合する排気集合通路をバンクの内側にシ
リンダヘッドと一体に形成するとともに、各バンクの排
気集合通路をシリンダブロック側に向けた後これらを合
流させたことを特徴とするV型エンジンの排気構造を提
供する。
前記エンジンは、縦置き配置の船外機用V型エンジンで
あって、各バンクにおける前記排気集合通路でのバンク
内全気筒からの排気が集合する部分は、各バンクの下端
部に形成されたことを特徴としている。
エンジンは、縦置き配置の船外機用V型エンジンであっ
て、各バンクにおける前記排気集合通路でのバンク内全
気筒からの排気が集合する部分は、各バンクの中間部に
形成されたことを特徴としている。
は、前記エンジンの下端部にエキゾーストガイドが装着
されたV型エンジンであって、前記各バンクの排気集合
通路をエンジン側で合流させて前記エキゾーストガイド
に接続させたことを特徴としている。
は、前記エンジンの下端部にエキゾーストガイドが装着
されたV型エンジンであって、前記各バンクの排気集合
通路をそれぞれ別に直接前記エキゾーストガイドに接続
させたことを特徴とする。
は、前記各バンクの排気集合通路とエキゾーストガイド
との接続部分に弾性又は可撓性を有するホースを介装さ
せたことを特徴としている。
気筒縦置きV型エンジンを搭載した船外機の要部構成図
である。また、図2〜図4は図1の船外機の上部、中央
部及び下部の詳細構成図である。
体後尾の船板3にクランプされ、図示しない油圧シリン
ダにより又は手動で、チルト軸2aを中心に回転可能に
装着される。船外機1は、さらにスイベル軸4の廻りに
回転可能であり、操舵自在に装着される。
あるアッパカウリング5aおよびロアカウリング5bか
らなるカウリング5と、その下側のアッパケーシング6
aおよびロアケーシング6bで覆われる。カウリング5
内には、6気筒V型エンジン7が、運転時にクランク軸
52(図2)の軸心13(図1)がほぼ鉛直方向に配置
されるようにした縦置き形式で収納されている。エンジ
ン7の各気筒のシリンダヘッド8には、後述のように、
吸気管11が接続される。図1では、6気筒V型配置の
縦置き3気筒からなる一方のバンクに接続する3本の吸
気管11が示されている。各吸気管11はサージタンク
10から分岐し、このサージタンク10には外気に連通
する吸気通路9が接続される。吸気通路9上には、吸気
量調整用バタフライバルブ等を備えたスロットルボディ
62が装着される。
が、クランク軸52と同軸上にナット51により締結固
定して装着される。フライホイル12の下部にはプーリ
58が装着されスタータモータ(図示しない)に連結さ
れる。フライホイル12の上部はフライホイルカバー5
7で覆われる。プーリ58の下側のクランク軸52に
は、バルブカム駆動用のチェーン60が装着され、各気
筒の吸気弁および排気弁(図示しない)をクランク軸に
同期して開閉動作させる。このチェーン60の途中には
チェーンを円滑に移送するためにチェーンに沿って遊転
するアイドラ61が設けられる。このチェーン60はチ
ェーンカバー59で覆われる。
駆動軸14の頭部53が連結固定される。駆動軸14の
下端部には、かさ歯車やドッグクラッチ等からなる伝達
機構15が装着され、この伝達機構15を介して、エン
ジンの回転が正方向または逆方向に選択されてプロペラ
軸16に伝達される。プロペラ軸16の後端部にはプロ
ペラ17が装着される。
に、排気通路18が左右バンクの内側に向けて設けられ
る。各排気通路18は、左右バンクの内側に縦方向に形
成した排気集合通路19内で相互に連通する。これらの
排気通路18および排気集合通路19は、左右バンクの
内側にシリンダヘッド8とともに例えばアルミ合金の鋳
造により一体成型される。
してアッパケーシング6aの上面に固定される。また、
このエキゾーストガイド20の下面にはオイルパン23
が取付けられる。エキゾーストガイド20のほぼ中央に
は、排気通路43が形成される。前述の左右各バンクの
排気集合通路19は、エンジンの下端部で一旦シリンダ
ブロック側に向けられクランク軸方向に屈曲した後これ
ら2本の排気集合通路19が合流し、1本の排気通路と
なってエキゾーストガイド20の排気通路43に連通す
る。エキゾーストガイド20の下側には排気通路43に
連続して排気管22が設けられる。この排気管22は、
アッパケーシング6a内の主排気室21内に臨んで配設
される。エンジンからの排気は、この主排気室21に導
入され、さらに下方にガイドされてプロペラ軸16の周
囲の環状空間を通過して後端部から水中に排出される。
ーシング6a内には、オイルパン23が設けられ、その
内部にオイルストレーナ24が設けられる。また、クラ
ンク軸52の下端部(駆動軸14の頭部53)にはオイ
ルポンプ50が装着される。オイルパン23内のオイル
はオイルストレーナ24を介してオイルポンプ50で吸
引されメインオイル通路55を通してエンジン側に圧送
される。メインオイル通路55からは、各気筒およびバ
ルブカム軸に通ずる分岐オイル通路56が形成される。
オイルは、これらの分岐オイル通路56を通してエンジ
ン内部のカム軸やクランク軸周囲およびシリンダブロッ
ク周囲を循環してオイルパン23に戻される。
ポンプ26により、取水口25から取入れられる。この
冷却水は、図の矢印で示すように、上方に導かれ、まず
排気集合通路19の周囲に形成された冷却ジャケット4
4を通ってこの排気集合通路19をその下側から冷却
し、その上部からシリンダヘッド内に導入されシリンダ
周りを冷却する。その後、図のようにA、B2系統に分
れ、A系統はオイルパン23の周囲を冷却して水中に放
出され、B系統は排気管22の周囲のジャケットを通し
て主排気室で排気内に放出され、排気と合流して排気と
ともに、プロペラ軸16の周囲を通過してその後端部よ
り水中に放出される。
ン部分の要部水平断面図であり、Fは前側、Rは後側を
示す。また図6はこのエンジン部分の背面図である。エ
ンジン7は、クランク軸52から斜め後方に左右両側に
V型に設けた3気筒づつ縦置き配置した2つのバンク3
0a,30bからなり、各バンクの各気筒のシリンダヘ
ッド8にはシリンダブロック31が接合され、各シリン
ダブロック31はクランクケース74に固定される。こ
のクランク軸52を収容するクランクケース74は、適
当な複数箇所に設けたボルト75(図では1本のみ示
す)によりV型配置のシリンダブロック31に組付けら
れ固定される。このクランクケース74の両外側にそれ
ぞれ、始動時にフライホイル12を回転させるためのス
タータモータ72およびその反対側にクランク軸ととも
に回転する発電機(オールタネータ)73が設けられ
る。
室32の後方に向けて形成され、内部をピストン34が
摺動する。各ピストン34とクランク軸52は、所定の
クランク位相差の角度で連接ロッド33を介して連結さ
れる。
れ吸気サージタンク10および吸気通路11が設けら
れ、各気筒の吸気通路35に連通する。各気筒の吸気通
路35の途中には吸気通路に臨んで燃料噴射弁38が装
着され、また吸気通路端部の吸気ポートのバルブシート
71上には吸気弁36が装着される。吸気弁36は、そ
の弁軸上端のバルブリフタ77を、クランク軸52に同
期して回転するカム軸37に装着したカム(図示しな
い)がスプリング78に抗して押圧することにより、バ
ルブガイド76に沿って摺動し、クランク回転に同期し
て開閉動作する。
の内面には、ピストン34の摺動動作を円滑にするため
に、鋳鉄等からなるシリンダスリーブ70が圧入され
る。
8が形成され、その端部の排気ポートのバルブシート7
1には排気弁39が装着される。各排気弁39は吸気弁
36と同様にカム軸40に装着されたカムにより所定の
タイミングで開閉動作する。各シリンダヘッド8の中央
部には点火プラグ装着用の孔41が形成される。各バン
クの3本の排気通路18は、図に示すように、左右バン
ク30a,30bの内側に向けてシリンダヘッド8内に
形成される。また、バンクごとに3本の排気通路18が
連通する排気集合通路19は、V型バンクの内側にシリ
ンダヘッド8と一体に成型される。この排気集合通路1
9の周囲には冷却ジャケット44が形成され、前述のよ
うに、冷却水ポンプから送り出された冷却水が最初に通
過し、この排気集合通路19を最初に冷却する。
すように、各バンクごとに排気集合通路19の下端部で
各バンクの3気筒全部の排気が集合する構成であり、例
えば右バンク30aでは、#1、#3、#5気筒の排気
が上から順次合流して下端部で全排気が集合し、左バン
ク30bでは、#2、#4、#6気筒の排気が上から順
次合流して下端部で全排気が集合する。これらの集合部
は、エンジン下部のシリンダヘッド内で中心側(シリン
ダブロック側)に向けて屈曲して水平通路部40を形成
し、これが合流してエキゾーストガイド20の排気通路
43に連通する。
ては、左右各バンクのシリンダヘッド8から取り出され
た排気集合通路19の各バンクでの集合部を一旦シリン
ダブロック側に向けた後、左右両排気集合通路同士を合
流させて1本の排気管としてエキゾーストガイド20の
排気通路43に接続させているため、合流後の排気管が
船外機ケーシングの中央部のスペース的に余裕のある広
い部分に配置され、従って排気管断面積を大きくとるこ
とができる。これにより、コンパクトな構造とともにエ
ンジン性能の向上を図ることができる。
されるため、バンク挟角を小さくしてエンジン幅を小さ
くするとともに前後方向の長さも小さくすることがで
き、船外機エンジンをコンパクトに構成することが可能
になる。この場合、両バンク間に設ける排気管(排気集
合通路)は、シリンダヘッドと一体成型されるため、部
品点数が減少し部品管理の繁雑さが軽減されるととも
に、製造プロセスが簡素化し組立誤差等のおそれがなく
なり信頼性の高い製品が得られる。
循環経路は、最初に両バンク間の排気集合通路周囲を冷
却し、その後シリンダ周りの冷却を行うように構成して
いるため、バンク内側に設けた排気通路が効率的に冷却
され、この排気通路の熱によりシリンダブロックが熱的
に過度な影響を受けて変形したりオーバーヒートを起こ
すようなことはない。
してほぼ均一な適正水温となった冷却水がシリンダ周り
に送られるため、エンジンの温度管理および制御が適正
に行われ、安定した燃焼が得られ燃焼上有利になる。特
に船外機においては、海水等により直接シリンダ周りを
冷却するため、水温が低過ぎる場合や温度変動が大き過
ぎる場合があり、冷却水の温度管理が非常に難しいが、
本発明の構成によれば、排気熱により冷却水がほぼ安定
した一定温度に上昇した後にシリンダ周りを冷却するた
め、安定した燃焼作用が得られる。
吸気系部分を示す側面図および正面図である。図示した
ように、左右各バンクに対応して2つの吸気サージタン
ク10、10が設けられ、両サージタンク10の上部に
吸気通路9が接続される。この吸気通路9の中央部上側
には吸気量調整用のスロットルボディ62が設けられ
る。各サージタンク10から3本の吸気通路11が分岐
して設けられ、それぞれ各バンク内で縦に配置された3
つの気筒の各吸気通路35(図5)に接続される。この
サージタンク10と各気筒間を連結する3本の吸気通路
11は、吸気通路長を等しくして各気筒での燃焼状態を
均一にするために、中央の吸気通路を外側に膨らませて
いる。即ち、図5のハッチング断面で示した吸気通路1
1は上と下の2本の吸気通路を示し、ハッチングなしの
白ぬき断面で示した外側に広がった吸気通路11は中央
の吸気通路を示す。このような構成により、各気筒に対
する吸気通路11の長さが等しくなり、均一な燃焼作用
が得られる。
路の構成図である。この実施例では、各バンクにおいて
排気集合通路19のバンク内全気筒(3気筒)の排気が
各バンクの上下方向の中間部で集合し、これらの排気集
合通路19の集合部から中心側に向けて水平通路40が
形成され、両バンクからの水平通路40が合流して垂直
排気通路40’を形成し、これがエキゾーストガイド2
0の排気通路43に連通する。その他の構成および作用
効果は前記実施例と同様である。
の実施例を示し、図10はこの実施例に係る排気集合通
路を側面からみた構成図であり、図11はエンジンの背
面側の構成図である。この実施例においては、Vバンク
の内側に形成したシリンダヘッドと一体の排気集合通路
19が、前述の図1〜8の最初の実施例の構成のように
その下端部で中心側に屈曲せずに、そのまま真っ直ぐに
エキゾーストガイド20に連通し、エキゾーストガイド
20の下側で中心側(シリンダブロック側)に屈曲し、
これらが合流して排気管22を形成し、この排気管22
がケーシングの中央部を通過して主排気室21(図1)
に連通する構成である。従ってこの例では、エキゾース
トガイド20の排気通路43は各バンクからの排気集合
通路19に対応して2本設けられている。このように、
排気集合通路19をシリンダヘッド内で屈曲させること
なく直接エキゾーストガイド20に接続させることによ
り、シリンダヘッドの構成が簡単になり、鋳型製造上そ
の他鋳造上有利となる。その他の構成および作用効果は
前記実施例と同様である。
し、(A)はその要部縦断面図であり、(B)はエンジ
ンの背面図である。この実施例は、前記図10および図
11の実施例における排気集合通路19とエキゾースト
ガイド20との間の接合部の改良に関するものである。
この例では、2本の各排気集合通路19の下端部を、エ
キゾーストガイド20の排気通路43に連通して接合ま
たは一体成型したカラー61に嵌合させ、両者間をゴム
ホース62を介して接続させたものである。ゴムホース
62は、固定具63を有する締め付けバンド69により
密封的に装着される。さらに、この排気集合通路19の
外周の冷却ジャケット44についても、エキゾーストガ
イド20に設けた冷却水通路65に連通して接合または
一体成型したカラー66に対しゴムホース67を介して
接続させる。このゴムホース67は、固定具68を有す
る締め付けバンド69により密封的に固定される。
6(図1参照)から圧送される冷却水は、冷却水通路6
5を通り、前述のように、排気集合通路19の外周のジ
ャケット44を最初に循環する。
通路19とエキゾーストガイド20とを接続させること
により、接合部の合面誤差を吸収し、確実な密封接続が
達成される。従って、鋳型による接合面に高い加工精度
が要求されず、加工や組立が容易にできる。なお、ゴム
ホースに代えて、樹脂等からなる他の弾力性部材あるい
は可撓性部材を使用してもよい。その他の構成および作
用効果は、前記図10、11の実施例と同様である。
は、縦置き配置V型エンジンにおいて、左右各バンクの
シリンダヘッドから取り出された排気集合通路19の各
バンクでの集合部を一旦シリンダブロック側に向けた
後、左右両排気集合通路同士を合流させて1本の排気管
としてエキゾーストガイドあるいはケーシング内の排気
通路に接続させているため、合流後の排気管が船外機ケ
ーシングの中央部のスペース的に余裕のある広い部分に
配置され、従って排気管断面積を大きくとることができ
る。これにより、コンパクトな構造とともにエンジン性
能の向上を図ることができる。
おいて、バンク間の内側にシリンダヘッドと一体の排気
通路を形成したため、バンク挟角を小さくしてエンジン
幅を小さくするとともに前後方向の長さも小さくするこ
とができ、船外機エンジンをコンパクトに構成すること
が可能になる。この場合、両バンク間に設ける排気管
(排気集合通路)は、シリンダヘッドと一体成型される
ため、部品点数が減少し部品管理の繁雑さが軽減される
とともに、製造プロセスが簡素化し組立誤差等のおそれ
がなくなり信頼性の高い製品が得られる。
循環経路は、最初に両バンク間の排気集合通路周囲を冷
却し、その後シリンダ周りの冷却を行うように構成する
ことにより、バンク内側に設けた排気通路が効率的に冷
却され、この排気通路の熱によりシリンダブロックが熱
的に過度な影響を受けて変形したりオーバーヒートを起
こすようなことはない。
してほぼ均一な適正水温となった冷却水がシリンダ周り
に送られるため、エンジンの温度管理および制御が適正
に行われ、安定した燃焼が得られ燃焼上有利になる。特
に船外機においては、海水等により直接シリンダ周りを
冷却するため、水温が低過ぎる場合や温度変動が大き過
ぎる場合があり、冷却水の温度管理が非常に難しいが、
本発明の構成によれば、排気熱により冷却水がほぼ安定
した一定温度に上昇した後にシリンダ周りを冷却するた
め、安定した燃焼作用が得られる。
る。
である。
図である。
ある。
例の要部縦断面図および背面図である。
Claims (6)
- 【請求項1】 V型に配置されたバンクの内側に向けて
各気筒の排気通路を設け、各バンクごとに各気筒からの
排気通路が集合する排気集合通路をバンクの内側にシリ
ンダヘッドと一体に形成するとともに、各バンクの排気
集合通路をシリンダブロック側に向けた後これらを合流
させたことを特徴とするV型エンジンの排気構造。 - 【請求項2】 前記エンジンは、縦置き配置の船外機用
V型エンジンであって、各バンクにおける前記排気集合
通路でのバンク内全気筒からの排気が集合する部分は、
各バンクの下端部に形成されたことを特徴とする請求項
1に記載のV型エンジンの排気構造。 - 【請求項3】 前記エンジンは、縦置き配置の船外機用
V型エンジンであって、各バンクにおける前記排気集合
通路でのバンク内全気筒からの排気が集合する部分は、
各バンクの中間部に形成されたことを特徴とする請求項
1に記載のV型エンジンの排気構造。 - 【請求項4】 前記エンジンの下端部にエキゾーストガ
イドが装着されたV型エンジンであって、前記各バンク
の排気集合通路をエンジン側で合流させて前記エキゾー
ストガイドに接続させたことを特徴とする請求項2また
は3に記載のV型エンジンの排気構造。 - 【請求項5】 前記エンジンの下端部にエキゾーストガ
イドが装着されたV型エンジンであって、前記各バンク
の排気集合通路をそれぞれ別に直接前記エキゾーストガ
イドに接続させたことを特徴とする請求項2または3に
記載のV型エンジンの排気構造。 - 【請求項6】 前記各バンクの排気集合通路とエキゾー
ストガイドとの接続部分に弾性又は可撓性を有するホー
スを介装させたことを特徴とする請求項5に記載のV型
エンジンの排気構造。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11994796A JP3729289B2 (ja) | 1996-05-15 | 1996-05-15 | V型エンジンの排気構造 |
| US08/857,016 US5893783A (en) | 1996-05-15 | 1997-05-15 | Outboard motor exhaust system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11994796A JP3729289B2 (ja) | 1996-05-15 | 1996-05-15 | V型エンジンの排気構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09303155A true JPH09303155A (ja) | 1997-11-25 |
| JP3729289B2 JP3729289B2 (ja) | 2005-12-21 |
Family
ID=14774125
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11994796A Expired - Lifetime JP3729289B2 (ja) | 1996-05-15 | 1996-05-15 | V型エンジンの排気構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3729289B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1258613A2 (en) | 2001-05-15 | 2002-11-20 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Outboard motor |
| JP2008144681A (ja) * | 2006-12-11 | 2008-06-26 | Honda Motor Co Ltd | 船外機の排気装置 |
| JP2008286201A (ja) * | 2007-05-21 | 2008-11-27 | Friedrich Boysen Gmbh & Co Kg | 排気ガスシステム |
-
1996
- 1996-05-15 JP JP11994796A patent/JP3729289B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1258613A2 (en) | 2001-05-15 | 2002-11-20 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Outboard motor |
| US7086370B2 (en) | 2001-05-15 | 2006-08-08 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Outboard motor |
| JP2008144681A (ja) * | 2006-12-11 | 2008-06-26 | Honda Motor Co Ltd | 船外機の排気装置 |
| JP2008286201A (ja) * | 2007-05-21 | 2008-11-27 | Friedrich Boysen Gmbh & Co Kg | 排気ガスシステム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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