JP4309319B2

JP4309319B2 - 船外機

Info

Publication number: JP4309319B2
Application number: JP2004242497A
Authority: JP
Inventors: 博水口
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2004-08-23
Filing date: 2004-08-23
Publication date: 2009-08-05
Anticipated expiration: 2024-08-23
Also published as: CA2516412A1; CA2516412C; JP2006056453A; US7204732B2; US20060040572A1; CN1740054A

Description

この発明は、船外機に関し、より詳しくは、エンジンの運転に伴って生じる振動と騒音を低減するようにした船外機に関する。

従来、エンジンをプロペラの駆動源として搭載した船外機が広く知られている。この種の船外機にあっては、クランクシャフトを鉛直方向と平行に配置したエンジンを、船外機のフレーム上に直接搭載していた。また、エンジンの運転に伴って生じる振動と騒音を低減するため、船外機の懸架系（船外機を船体に固定するための機構）と船外機本体の間にゴムなどの弾性体を介挿するのが一般的であった（例えば特許文献１参照）。
特開平５−２７８６８４号公報（段落０００９，００１５，００１６、図１など）

しかしながら、上記した従来技術にあっては、船外機の懸架系と船外機本体の間に弾性体を介挿していることから、弾性体の硬度を低く（柔らかく）設定し過ぎると船外機の操舵性能が低下する、具体的には、応答性の低下やふらつきが発生するという不具合があった。そのため、前記弾性体の硬度設定には制約が生じ（具体的には、操舵性能を低下させないようにある程度の硬度を確保する必要があり）、船外機の振動を必ずしも十分に低減できると限らなかった。

また、従来技術にあっては、船外機のフレーム上にエンジンが直接搭載されていたため、エンジンの振動が船外機のフレームに伝達されてかかるフレームが共振し、船外機の振動と騒音が増幅してしまうという不具合があった。

従って、この発明の目的は上記した課題を解決し、エンジンの運転に伴って生じる振動と騒音を操舵性能の低下を招くことなく低減するようにした船外機を提供することにある。

上記の目的を解決するために、請求項１にあっては、船外機のエンジンマウントにクランクシャフトが鉛直方向と平行に配置されたエンジンをプロペラの駆動源として搭載した船外機において、前記エンジンと前記エンジンマウントの間に弾性体を介挿し、さらに前記エンジンの出力によって鉛直軸回りに回転させられるバーチカルシャフトと、前記バーチカルシャフトの回転を前記プロペラに伝達すると共に、前記エンジンマウントから少なくともなるフレームに固定される回転伝達機構とを備えると共に、前記エンジンのクランクシャフトと前記バーチカルシャフトを第１の弾性カップリングで接続し、前記バーチカルシャフトと前記回転伝達機構を第２の弾性カップリングで接続し、さらに前記エンジンに冷却水を圧送すると共に、前記回転伝達機構に取り付けられるウォーターポンプを備えると共に、前記エンジンの冷却水通路と前記ウォーターポンプの吐出路を弾性材からなるチューブで連結し、さらに前記エンジンの排ガスが通過する排気管を備えると共に、前記排気管を弾性材からなるグロメットを介して前記フレームに保持し、よって前記エンジンが前記フレームに接続される箇所に前記弾性体、第１、第２の弾性カップリング、チューブおよびグロメットからなる弾性部材を介挿するように構成した。

請求項１に係る船外機にあっては、エンジンと船外機のエンジンマウントの間に弾性体を介挿するように構成したので、エンジンの振動が船外機のエンジンマウントに伝達されるのを抑制することができ、よってエンジンの運転に伴って生じる船外機の振動と騒音を低減することができる。また、弾性体の配置位置が船外機の懸架系でないことから、弾性体の硬度が操舵性能に影響を及ぼすことはない。従って、弾性体の硬度設定に制約が生じず、よって船外機の振動と騒音を効果的に低減することができる。

さらに、エンジンの出力によって鉛直軸回りに回転させられるバーチカルシャフトと、前記バーチカルシャフトの回転をプロペラに伝達すると共に、前記エンジンマウントから少なくともなるフレームに固定される回転伝達機構とを備えると共に、前記エンジンのクランクシャフトと前記バーチカルシャフトを第１の弾性カップリングで接続し、前記バーチカルシャフトと前記回転伝達機構を第２の弾性カップリングで接続するように構成したので、上記した効果に加え、エンジンの振動が動力伝達系を介して船外機のフレームに伝達されるのを抑制することができ、よって船外機の振動と騒音をより一層効果的に低減することができる。

さらに、エンジンに冷却水を圧送すると共に、前記回転伝達機構に取り付けられるウォーターポンプを備えると共に、前記エンジンの冷却水通路と前記ウォーターポンプの吐出路を弾性材からなるチューブで連結するように構成したので、上記した効果に加え、エンジンの振動がエンジン冷却系を介して船外機のフレームに伝達されるのを抑制することができ、よって船外機の振動と騒音をより一層効果的に低減することができる。

さらに、エンジンの排ガスが通過する排気管を備えると共に、前記排気管を弾性材からなるグロメットを介して船外機のフレームに保持するように構成したので、上記した効果に加え、エンジンの振動が排気系を介して船外機のフレームに伝達されるのを抑制することができ、よって船外機の振動と騒音をより一層効果的に低減することができる。

以下、添付図面に即してこの発明に係る船外機を実施するための最良の形態について説明する。

図１は、この発明の第１実施例に係る船外機の断面図である。

図で符号１０は、第１実施例に係る船外機を示す。船外機１０は、懸架系（後述）を介して船体（船舶）１２の後部に装着される。船外機１０は、マウントケース１４を備え、マウントケース１４の上部にはエンジン１６が搭載される。エンジン１６は、クランクシャフト１６Ｓが鉛直方向と平行になるようにマウントケース１４上に配置され、エンジンカバー１８で覆われる。尚、エンジン１６は、排気量２０００ｃｃ程度の火花点火式のガソリンエンジンである。

また、マウントケース１４の下部には、エクステンションケース２０が図示しないボルトによって固定される。さらに、エクステンションケース２０の下部には、図示しないボルトによってギヤケース２２が固定される。船外機１０のフレームは、マウントケース１４と、エクステンションケース２０と、ギヤケース２２とから構成され、それらは全て金属材、具体的には、アルミニウム材から製作される。

エンジン１６のクランクシャフト１６Ｓは、鉛直方向と平行に配置されたバーチカルシャフト２４の上端に接続される。一方、バーチカルシャフト２４の下端には、回転伝達機構３０が接続される。回転伝達機構３０は、ギヤケース２２に支持される。

回転伝達機構３０は、鉛直方向と平行に配置されたドライブシャフト３２と、水平方向と平行に配置されたプロペラシャフト３４と、ドライブシャフト３２とプロペラシャフト３４を接続するギヤ機構３６とからなる。このうち、ドライブシャフト３２の上端がバーチカルシャフト２４の下端に接続される。また、プロペラシャフト３４には、プロペラ４０が取り付けられる。

バーチカルシャフト２４は、エンジン１６の出力によって鉛直軸回りに回転させられる。バーチカルシャフト２４の回転はドライブシャフト３２を介してギヤ機構３６に伝達され、そこで水平軸回りの回転に変換された後、プロペラシャフト３４を介してプロペラ４０に伝達される。

ギヤ機構３６について具体的に説明すると、ギヤ機構３６は、ドライブシャフト３２の下端に設けられたピニオンギヤ３６ａと、ピニオンギヤ３６ａと噛合して相反する方向に回転する前進ベベルギヤ３６ｂおよび後進ベベルギヤ３６ｃとから構成される。

前進ベベルギヤ３６ｂと後進ベベルギヤ３６ｃの間には、クラッチ４２が配置される。クラッチ４２は、プロペラ４０の回転軸たるプロペラシャフト３４に取り付けられる。また、クラッチ４２は、シフトロッド４４を操作してシフトスライダ４６を変位させることにより、前進ベベルギヤ３６ｂと後進ベベルギヤ３６ｃのいずれかに係合自在とされる。

従って、シフトロッド４４を操作してクラッチ４２を前進ベベルギヤ３６ｂと後進ベベルギヤ３６ｃのいずれかに係合させることにより、ドライブシャフト３２の回転が水平軸回りの回転に変換されてプロペラシャフト３４に伝達される。これにより、プロペラ４０は水平軸回りに回転して推進力を発生し、船体１２を前進あるいは後進させる。このように、船外機１０は、エンジン１６をプロペラ４０の駆動源として搭載している。

また、船外機１０は、船体１２の後部に固定されたスターンブラケット５０と、スターンブラケット５０に取り付けられたスイベルケース５２と、スイベルケース５２に収容されたスイベルシャフト５４とを備える。船外機の懸架系は、これらスターンブラケット５０と、スイベルケース５２と、スイベルシャフト５４とから構成される。

スイベルシャフト５４は、スイベルケース５２の内部に回動自在に収容され、その上端がマウントケース１４に固定されると共に、下端がエクステンションケース２０に固定される。また、スイベルケース５２は、チルティングシャフト５６を介してスターンブラケット５０に回動自在に取り付けられる。これにより、船外機１０は、船体１２に対し、スイベルシャフト５４を回転軸として左右に操舵自在とされると共に、チルティングシャフト５６を回転軸としてチルトアップ・ダウンおよびトリムアップ・ダウン自在とされる。

また、エンジン１６の下部にはオイルパン６０が一体的に取り付けられる。オイルパン６０の内部にはストレーナ６２と油路６４が配置される。オイルパン６０の内部に貯留された潤滑油は、かかるストレーナ６２と油路６４を介してエンジン１６の内部を循環させられる。

また、エンジン１６は、吸気管（図示せず）と排気管６６が一体的に取り付けられる。図示の如く、排気管６６の下端は、エクステンションケース２０に形成された孔２０ａに挿通される。

吸気管から導入された空気は、スロットルボディ６７の内部に配置されたスロットルバルブ６８で調量されつつインテークマニホルド（図示せず）に流入し、インテークバルブ付近でインジェクタ（いずれも図示せず）から噴射された燃料と混合して混合気を形成する。

混合気は、エンジン１６の各気筒の燃焼室６９に流入し、点火・燃焼させられる。混合気の燃焼によって生じた排出ガスは、エキゾーストバルブ、エキゾーストマニホルド（いずれも図示せず）および排気管６６を通過した後、エクステンションケース２０の内部に排出される。エクステンションケース２０の内部に排出された排出ガスは、さらにギヤケース２２を通過して船外機１０の外部へと排出される。

ここで、この発明の特徴について説明すると、エンジン１６とマウントケース１４の間には、防振ラバー（弾性体）７０が介挿される。

図２は、図１のII−II線断面図である。

図２に示すように、防振ラバー７０はエンジン１６の四隅に１個ずつ、計４個配置される。防振ラバー７０は、クロロプレンゴムからなり、その硬度（弾性）はエンジン１６の振動がマウントケース１４に伝達されるのを抑制できる値（例えばＨＳ６０°程度）に設定される。

図１の説明を続けると、エンジンのクランクシャフト１６Ｓとバーチカルシャフト２４の上端は、第１のラバーカップリング（第１の弾性カップリング（軸継手））７２で接続される。また、バーチカルシャフト２４の下端と回転伝達機構３０（具体的にはドライブシャフト３２の上端）は、第２のラバーカップリング（第２の弾性カップリング（軸継手））７４で接続される。

第１のラバーカップリング７２と第２のラバーカップリング７４も防振ラバー７０と同様にクロロプレンゴムからなり、その硬度（弾性）はエンジン１６の振動がバーチカルシャフト２４と回転伝達機構３０を介してギヤケース２２に伝達されるのを抑制できる値（例えばＨＳ６０°程度）に設定される。

さらに、前記した排気管６６の下端は、弾性材からなる（具体的にはゴム製の）グロメット７６を介してエクステンションケース２０に保持される。グロメット７６は、図示の如く略円錐状に形成され、その上端が排気管６６の下端付近に取り付けられると共に、下端がエクステンションケース２０に取り付けられる。尚、グロメット７６もクロロプレンゴムからなり、その硬度（弾性）はエンジン１６の振動が排気管６６を介してエクステンションケース２０に伝達されるのを抑制できる値（例えばＨＳ６０°程度）に設定される。

また、船外機１０は、エンジン１６に冷却水を圧送するウォーターポンプ８０を備える。ウォーターポンプ８０とエンジン１６（具体的には、エンジン１６の冷却水通路（図示せず））は、弾性材からなるチューブ８２によって連結される。ウォーターポンプ８０は、ドライブシャフト３２に取り付けられたインペラなどから構成され、船外機１０の外方に存在する海水や湖水を汲み上げてエンジン１６に圧送する。尚、チューブ８２もクロロプレンゴムからなり、その硬度（弾性）はエンジン１６の振動がウォーターポンプ８０と回転伝達機構３０（具体的にはドライブシャフト３２）を介してギヤケース２２に伝達されるのを抑制できる値（例えばＨＳ７０°程度）に設定される。

上記のように、この発明に係る船外機１０にあっては、エンジン１６が直接的あるいは間接的に船外機１０のフレーム（マウントケース１４、エクステンションケース２０およびギヤケース２２）に接続される箇所に、弾性体（防振ラバー７０、第１および第２のラバーカップリング７２，７４、グロメット７６、チューブ８２）を介挿するようにした。換言すれば、船外機１０のフレームに伝達されるエンジン１６の振動を、弾性体で減衰させるようにした。尚、エンジン１６には吸気管やオイルパン６０も一体的に取り付けられているが、それらは船外機１０のフレームとの接続箇所を有しない。

このように、この発明の第１実施例に係る船外機１０にあっては、エンジン１６と船外機のフレームたるマウントケース１４の間に防振ラバー７０を介挿したので、エンジン１６の振動が船外機１０のフレームに伝達されるのを抑制することができ、よってエンジン１６の運転に伴って生じる船外機の振動と騒音を低減することができる。また、防振ラバー７０の配置位置が船外機１０の懸架系でないことから、防振ラバー７０の硬度が船外機１０の操舵性能に影響を及ぼすことはない。従って、防振ラバー７０の硬度設定に制約が生じず、よって船外機１０の振動と騒音を効果的に低減することができる。

また、エンジンのクランクシャフト１６Ｓとバーチカルシャフト２４の上端を第１のラバーカップリング７２で接続すると共に、バーチカルシャフト２４の下端と回転伝達機構３０（具体的にはドライブシャフト３２の上端）を第２のラバーカップリング７４で接続したので、エンジン１６の振動が動力伝達系を介して船外機１０のフレームに伝達されるのを抑制することができ、よって船外機１０の振動と騒音をより一層効果的に低減することができる。

また、エンジン１６に冷却水を圧送するウォーターポンプ８０を備えると共に、エンジン１６とウォーターポンプ８０をゴム製のチューブ８２で連結したので、エンジン１６の振動がエンジン冷却系を介して船外機１０のフレームに伝達されるのを抑制することができ、よって船外機１０の振動と騒音をより一層効果的に低減することができる。

さらに、エンジン１６の排気管６６を、ゴム製のグロメット７６を介して船外機のフレームたるエクステンションケース２０に保持したので、エンジン１６の振動が排気系を介して船外機１０のフレームに伝達されるのを抑制することができ、よって船外機１０の振動と騒音をより一層効果的に低減することができる。

以上の如く、この発明の第１実施例にあっては、船外機（１０）のエンジンマウント（マウントケース１４）にクランクシャフト（１６Ｓ）が鉛直方向と平行に配置されたエンジン（１６）をプロペラ（４０）の駆動源として搭載した船外機（１０）において、前記エンジン（１６）と前記エンジンマウントの間に弾性体（防振ラバー７０）を介挿し、さらに前記エンジン（１６）の出力によって鉛直軸回りに回転させられるバーチカルシャフト（２４）と、前記バーチカルシャフト（２４）の回転を前記プロペラ（４０）に伝達すると共に、前記エンジンマウントから少なくともなるフレーム（マウントケース１４、エクステンションケース２０、ギヤケース２２）に固定される回転伝達機構（３０）とを備えると共に、前記エンジン（１６）のクランクシャフト（１６Ｓ）と前記バーチカルシャフト（２４）を第１の弾性カップリング（第１のラバーカップリング７２）で接続し、前記バーチカルシャフト（２４）と前記回転伝達機構（３０）を第２の弾性カップリング（第２のラバーカップリング７４）で接続し、さらに前記エンジン（１６）に冷却水を圧送すると共に、前記回転伝達機構に取り付けられるウォーターポンプ（８０）を備えると共に、前記エンジン（１６）の冷却水通路と前記ウォーターポンプ（８０）の吐出路を弾性材からなるチューブ（８２）で連結し、さらに前記エンジン（１６）の排ガスが通過する排気管（６６）を備えると共に、前記排気管（６６）を弾性材からなるグロメット（７６）を介して前記フレーム（具体的にはエクステンションケース２０）に保持し、よって前記エンジンが前記フレームに接続される箇所に前記弾性体、第１、第２の弾性カップリング、チューブおよびグロメットからなる弾性部材を介挿するように構成した。

尚、上記において、防振ラバー７０やゴム製のグロメット７６に代え、スプリングなどの他の弾性体を使用しても良い。また、チェーブ８２をゴム製としたが、フレキシブルなチューブ（例えば蛇腹管など）であれば、他の素材を用いても良い。同様に、第１および第２のラバーグロメット７２，７４についても、動力伝達と振動の減衰機能を備えているものであれば、他の部材に置き換えることが可能である。

この発明の第１実施例に係る船外機の断面図である。図１のII−II線断面図である。

符号の説明

１０船外機
１４マウントケース（船外機のフレーム）
１６エンジン
１６Ｓクランクシャフト
２０エクステンションケース（船外機のフレーム）
２２ギヤケース（船外機のフレーム）
２４バーチカルシャフト
３０回転伝達機構
３２ドライブシャフト
４０プロペラ
６６排気管
７０防振ラバー（弾性体）
７２第１のラバーカップリング（第１の弾性カップリング）
７４第２のラバーカップリング（第２の弾性カップリング）
７６グロメット
８０ウォーターポンプ
８２チューブ

Claims

船外機のエンジンマウントにクランクシャフトが鉛直方向と平行に配置されたエンジンをプロペラの駆動源として搭載した船外機において、前記エンジンと前記エンジンマウントの間に弾性体を介挿し、さらに前記エンジンの出力によって鉛直軸回りに回転させられるバーチカルシャフトと、前記バーチカルシャフトの回転を前記プロペラに伝達すると共に、前記エンジンマウントから少なくともなるフレームに固定される回転伝達機構とを備えると共に、前記エンジンのクランクシャフトと前記バーチカルシャフトを第１の弾性カップリングで接続し、前記バーチカルシャフトと前記回転伝達機構を第２の弾性カップリングで接続し、さらに前記エンジンに冷却水を圧送すると共に、前記回転伝達機構に取り付けられるウォーターポンプを備えると共に、前記エンジンの冷却水通路と前記ウォーターポンプの吐出路を弾性材からなるチューブで連結し、さらに前記エンジンの排ガスが通過する排気管を備えると共に、前記排気管を弾性材からなるグロメットを介して前記フレームに保持し、よって前記エンジンが前記フレームに接続される箇所に前記弾性体、第１、第２の弾性カップリング、チューブおよびグロメットからなる弾性部材を介挿したことを特徴とする船外機。