JP2810902B2 - ４サイクル船外機の潤滑装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は４サイクル船外機の潤滑装置に関する。

［従来の技術］ 従来、４サイクル船外機の潤滑装置として、ウエット
サンプ式のものが提案されている。このウエットサンプ
式の潤滑装置は、機関の潤滑必要部を潤滑した後の潤滑
油を貯溜するオイルパンを機関本体の中央下方に配置
し、機関に連動して作動する潤滑ポンプを機関の立置き
カム軸の下端部に連結し、オイルパン内の潤滑油をこの
潤滑ポンプにより吸い上げて機関の潤滑必要部へ供給す
ることとしている。

［発明が解決しようとする課題］ 然しながら、上記従来の潤滑装置にあっては、オイル
パンは機関本体の中央下方に配置し、潤滑ポンプはカム
軸の下端に位置する結果、オイルパンの油面が潤滑ポン
プの下方かつ側方領域に位置することになる。

このことは、潤滑ポンプからオイルパンに延びる吸い
上げ管が長く湾曲することを意味する。従って、船外機
の保管中には、吸い上げ管内の油面がオイルパンの油面
と同じになり、長く湾曲した吸い上げ管内にはオイル切
れによる長い空気部分を生ずる。このため、潤滑ポンプ
は、機関再運転のための始動後直ちには潤滑油を吸い上
げて供給することができず、潤滑不良を起こす虞れがあ
る。

本発明は、４サイクル船外機において、機関の始動後
直ちに潤滑油を供給でき、常に安定した潤滑作用を営む
ことを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、機関の潤滑必要部を潤滑した後の潤滑油を
貯溜するオイルタンクを備え、オイルタンク内の潤滑油
を潤滑ポンプにより機関の潤滑必要部へ供給する、４サ
イクル船外機の潤滑装置において、推進ケーシングの上
部に板状の中間部材を介して機関本体を搭載し、機関本
体のシリンダブロックに立置きクランク軸を、シリンダ
ヘッドに立置きカム軸を設け、カム軸の下端に潤滑ポン
プを設け、シリンダヘッド及び潤滑ポンプの下方にオイ
ルタンクを設け、オイルレベルゲージがシリンダヘッド
近傍の中間部材を通してオイルタンクに挿入されてなる
ようにしたものである。

［作用］ 本発明によれば下記〜の作用効果がある。

潤滑ポンプ下方にオイルタンクが設けられるので、潤
滑ポンプからオイルタンク延びる吸い上げ管が略直管と
なって短く、その設置構造が簡単になる。

従って、船外機の保管中に吸い上げ管内に生ずるオイ
ル切れ長さが短くなり、機関始動時に直ちに潤滑油を供
給できる。

シリンダヘッド下方にオイルタンクが設けられるの
で、オイルタンクはシリンダブロック下方に配置される
排気管との干渉が少なく、タンク容量を大きくとれる。

オイルタンクをシリンダヘッドの下方に配置した上
で、オイルレベルゲージをシリンダヘッド近傍の中間部
材からオイルタンクに通したので、オイルレベルゲージ
が船外機の後ろ側に設けられるものとなり、オイルレベ
ルゲージを短く、かつ垂直に直線状にでき、船外機が少
々傾いてもオイルレベルゲージの油面付着位置（油面指
示位置）に大きなずれを生じない。オイルレベルゲージ
が船外機の前側に設けられると、横から斜めに挿入する
ものとなり、オイルレベルゲージの油面付着位置が船外
機の傾き状態により大きくずれオイルレベルの検出精度
を損なう。

［実施例］ 第１図は４サイクル船外機を模式的に示す側面図、第
２図は第１図の４サイクル内燃機関を示す一部破断の側
面図、第３図は第１図の４サイクル内燃機関を示す断面
図、第４図は第１図のポンプ装置における送油ポンプ系
を示す断面図、第５図は第１図のポンプ装置における潤
滑ポンプ系を示す断面図、第６図は本発明の第１実施例
が適用された４サイクル船外機を模式的に示す側断面
図、第７図は第６図のポンプ装置を示す断面図、第８図
は本発明の第２実施例が適用された４サイクル船外機を
模式的に示す側断面図である。

尚、第１図〜第５図は、本発明の対象外であり、第６
図、第７図は本発明の第１実施例、第８図は第２実施例
である。第１図〜第５図は、第６図〜第８図の実施例の
船外機の基本構成を示すために説明するものとする。

船外機10は、第１図に示す如く、船体11にクランプブ
ラケット12を取付け、クランプブラケット12にチルト軸
13を介してスイベルブラケット14を傾動可能に支持し、
スイベルブラケット14に不図示の転舵軸を介して推進ケ
ーシング15を転舵可能に支持している。推進ケーシング
15の上部には板状の中間部材16を介して、４サイクル内
燃機関17が搭載されている。10Aはカウリングである。
内燃機関17の出力は、推進ケーシング15内に垂設されて
いるドライブ軸18、前後進切換歯車列19を介してプロペ
ラ軸20に伝達され、プロペラ21を前進回転若しくは後進
回転可能としている。

内燃機関17は、第２図、第３図に示す如く、４サイク
ル４気筒内燃機関であり、シリンダブロック22、クラン
クケース23、シリンダヘッド24、及びヘッドカバー25に
よって機関本体を形成している。シリンダブロック22に
は、４つの気筒が横置きされ、各気筒にはピストン26が
水平方向に往復動可能に配置されている。

シリンダブロック22、及びシリンダヘッド24がピスト
ン26の頂面側に形成する空間は燃焼質27とされている。

シリンダブロック22、及びクランクケース23がピスト
ン26の背面側に形成する空間はクランク室28とされてい
る。クランク室28には、シリンダブロック22とクランク
ケース23の合面部に形成されている軸受部に支持される
クランク軸29が立置きされ、クランク軸29の下端部には
前記ドライブ軸18の上端部が連結されている。尚、30は
ピストン26とクランク軸29とを連結する連接棒である。

シリンダヘッド24とヘッドカバー25が形成する空間は
カム室31とされている。カム室31には、カム軸32が縦置
きされ、カム軸32の上下端部をシリンダヘッド24に支持
している。尚、第３図において、33は吸気カム、34は排
気カム、35はロッカーアームである。又、クランク軸29
のクランク室28から突出する端部に設けられる駆動車36
と、カム軸32のカム室31から突出する端部に設けられる
従動車37とには、ベルト38が巻き回され、クランク軸29
の1/2回転でカム軸32を１回転し、不図示の吸気弁と排
気弁を開閉操作するように構成している。

ここで、内燃機関17はドライサンプ式の潤滑装置を構
成するため、第１図〜第３図に示す如く、シリンダブロ
ック22の下方に位置する中間部材16にオイル受け41を配
置するとともに、クランクケース23の側方ないし前方に
オイルタンク42を配置し、更にシリンダブロック22の下
部側面にポンプ装置43を配置している。

而して、この実施例のオイルタンク42は、該オイルタ
ンク42の油面がポンプ装置43の後述する潤滑ポンプ54の
下方かつ側方領域外、即ち潤滑ポンプ54の上方領域に位
置するように配置される。

この時、オイル受け41は中間部材16における、クラン
ク軸29に近接する位置に設定されている。シリンダブロ
ック22にはクランク室28からオイル受け41に延びるオイ
ル戻り路44が形成され、シリンダヘッド24とシリンダブ
ロック22にはカム室31からオイル受け41に延びるオイル
戻り路45が形成され、両オイル戻り路44、45はオイル受
け41の上部にて相合流し、シリンダブロック22と中間部
材16との間に挟持されている濾過及び泡分離用のスクリ
ーン46を介してオイル受け41に連通する。即ち、機関の
各潤滑必要部を潤滑した後の潤滑油は、自然落下により
オイル戻り路44、45を流下し、スクリーン46を経てオイ
ル受け41に集まる。

オイルタンク42はオイル流入路47及びオイル流出路48
を備えるとともに、オイル流出路48の吸い込み口48Aよ
り上位のタンク内中間部に位置するスクリーン49を備え
ている。オイル流入路47の吐出口47Aはタンク内油面よ
り上方に突出するように設定されており、吸い込み口48
Aより上方に離間されているので、オイルタンク42へ流
入する潤滑油の気液分離に有効である。又、スクリーン
49は濾過及び泡分離用であり、異物と気泡がオイル流出
路48への吸い込み口側に流れ込むのを防止する。尚、オ
イルタンク42はオイル注入口キャップ兼オイルレベルゲ
ージ50を備えている。更に、オイルタンク42はタンク内
油面或いはタンク内圧の上昇時にタンク内空気をカム室
31の上部空間へ逃がすためのエアブリード管51を付帯し
て備え、オイルタンク42に対するエアブリード管51の接
続部に、推進ケーシング15の傾動によるオイルタンク42
の転倒時等におけるオイル漏出を防止するため逆止弁52
を備えている（第２図（Ｂ）参照）。逆止弁52の開弁圧
はばねにて設定される。

ポンプ装置43は、第４図、第５図に示す如く、クラン
ク軸29の下端部まわりに設置され、送油ポンプ53と潤滑
ポンプ54をポンプ本体43A内に２段重ね状態で備え、両
者に共通となるポンプ軸55をクランク軸29の回転力によ
り駆動せしめる。即ち、ポンプ軸55にはポンプ軸駆動軸
56が結合され、ポンプ軸駆動軸56にはドリブン歯車57が
固定され、ドリブン歯車57はクランク軸29に設けられて
いるドライブ歯車58と噛合いされている。

送油ポンプ53は、第４図に示す如く、ポンプ本体43
A、及びシリンダブロック22に設けた吸い込み路59が連
なる吸い込み口60をオイル受け41に開口するとともに、
ポンプ本体43Aに設けた吐出路61Aを、シリンダブロック
22に設けた吐出路61Bに連通し、吐出路61Bをオイルィタ
ンク42のオイル流入路47に連通し、ポンプ軸55に固定さ
れたローター62の回転によりオイル受け41の潤滑油を圧
送してオイルタンク42に供給する。この時、ポンプ本体
43A内の吐出路61Aには逆止弁63が設けられ、船外機10の
横置き時等にオイルタンク42内の潤滑油がオイル受け41
側へ逆流するのを防止している。逆止弁63の開弁圧はば
ねにて設定される。

潤滑ポンプ54は、第５図に示す如く、ポンプ本体43A
及びシリンダブロック22に設けた吸い込み路64をオイル
タンク42のオイル流出路48に連通するとともに、ポンプ
本体43Aに設けた吐出路65をシリンダブロック22、及び
シリンダヘッド24に設けた送油路66に連通し、ポンプ軸
55に固定されたローター67の回転によりオイルタンク42
の潤滑油を上記送油路66へ圧送して機関の潤滑必要部
（クランク軸29の軸受、カム軸32の軸受等）へ供給す
る。この時、ポンプ本体43A内の吐出路65には逆止弁68
が設けられ、送油路66に送油された潤滑油がローター67
の側に逆流するのを防止するとともに、ばねにて設定さ
れた該逆止弁68の閉弁圧により、機関停止に伴う潤滑ポ
ンプ54停止状態での船外機10の横置き時等にオイルタン
ク42から送油路66の側への順方向の潤滑油の流れを防止
する。

ここで、送油路66は、第２図に示す如く、シリンダブ
ロック22の下部に位置する潤滑ポンプ54の吐出路65に接
続されて該接続点から上方に延びるポンプ側送油路66A
と、ポンプ側送油路66Aの上端部にオイルフィルタ69を
介して接続されて該オイルフィルタ69から上下に延びる
分配側送油路66Bとを有し、更に分配側送油路66Bの各部
から分岐して機関の各潤滑必要部へ向けて延びる分岐送
油路66Cを有する。クランク軸上端部の軸受部とカム軸3
2の油穴32Aの間には、転送用送油路66Dが配置される。
最上位の分岐送油路66Cの潤滑油はクランク軸上端軸受
部、カム軸上端軸受部、カム面及びカム軸下端軸受部等
を潤滑する。オイルフィルタ69へのポンプ側送油路66A
には調圧用のリリーフ弁70が設けられており、リリーフ
弁70はポンプ側送油路66Aの高圧をクランク室28へ逃が
すことにてオイルフィルタ69を保護する。

尚、オイル受け41に潤滑油を滞溜する量を少なくし、
その分オイルタンク42内の潤滑油量を多くすることによ
り、チルトアップ後ダウン時の再始動時の潤滑不良を防
止することができる。このためには潤滑油をオイルタン
ク42からオイル受け41へ循環させるための潤滑ポンプの
ポンプ性能より、オイル受け41よりオイルタンク42へ潤
滑油を戻す送油ポンプのポンプ性能を高める必要があ
る。又オイル受け41側の潤滑油の方がオイルタンク42側
より空気を多く含む分、よりポンプ性能を高める必要が
ある。このため、送油ポンプ53のローター厚さ（容量）
を潤滑ポンプ54のローター厚さ（容量）より大きくして
いる。尚送油ポンプ53によってオイルタンク42へ送られ
る空気はタンク内圧を高め、空気は既述のエアブリード
管51へ排出される。

尚、船外機10は、第１図に示す如く、ドライブ軸18に
より駆動される水ポンプ71を推進ケーシング15に内蔵
し、内燃機関17に連動して駆動されるこの水ポンプ71に
より、水取入口72から取り入れた外水を水供給管73によ
り内燃機関17の水ジャケット74に供給し、内燃機関17を
水冷する。

（第１実施例） 船外機110は、第６図に示す如く、前記船外機10と同
様に、推進ケーシング111の上部に中間部材112を介して
４サイクル内燃機関113を搭載している。この内燃機関1
13は２気筒からなるものであるが、機関各部の基本構成
は前記内燃機関17と略同様であるため前記内燃機関17に
おけると同一機能部分は同一符号を付して説明を省略す
る。この内燃機関113が前記内燃機関17と実質的に異な
る点は以下の通りである。

即ち、内燃機関113はドライサンプ式の潤滑装置を構
成するため、第６図に示す如く、シリンダヘッド24の下
方に位置する中間部材112にオイル受け114を配置すると
ともに、推進ケーシング111の後方側上端部にオイルタ
ンク115を配置し、更にカム軸32の下端部にポンプ装置1
16を配置している。

この時、オイル受け114は中間部材112における、カム
軸32に近接する位置に設置されている。

又、オイルタンク115は推進ケーシング15の後方側上
端部における、カム軸32に近接する位置に設置され、中
間部材112に取付けられた逆止弁117A、オイル流入管117
及びオイル流出管118を備えるとともに、オイル流出管1
18の弁付吸い込み口118Aより上位のタンク内中間部に位
置するスクリーン119を備えている。尚、オイルタンク1
15はオイル注入口キャップ兼オイルレベルゲージ120を
備えている。オイルレベルゲージ120は、シリンダヘッ
ド24の近傍の中間部材112を通してオイルタンク115に挿
入される。更に、オイルタンク115はオイル油面の上昇
時にタンク内空気をカム室31の上部空間へ逃がすための
エアブリード管121を付帯して備え、カム室31に対する
エアブリード管121の接続部に、推進ケーシング15の傾
動によるオイルタンク115の転倒時等におけるオイル漏
出を防止するため、逆止弁122を備えている。逆止弁122
の開弁圧はばねにて設定される。尚、弁付吸い込み口11
8Aの弁は第１実施例の逆止弁68と同一機能をもち、機関
停止に伴う潤滑ポンプ124停止状態での船外機10の横置
き時等にオイルタンク115から送油路132の側への順方向
の潤滑油の流れを防止する。逆止弁117Aは第１実施例の
63（逆止弁）と同じく同一機能を有する。

ポンプ装置116は、第６図、第７図に示す如く、カム
軸32の下端部まわりに設置され、送油ポンプ123と潤滑
ポンプ124をポンプ本体116A内に２段重ね状態で備え、
両者に共通となるポンプ軸125をカム軸32の下端部に直
結している。

送油ポンプ123は、ポンプ本体116Aに設けた吸い込み
路126の吸い込み口127をオイル受け114に開口するとと
もに、ポンプ本体116A、カバー116B、弾性シール部材13
4に設けた吐出路128をオイルタンク115のオイル流入管1
17に連通し、ポンプ軸125に固定されたローター129の回
転によりオイル受け114の潤滑油を圧送してオイルタン
ク115に供給する。

この時、ポンプ本体116A内の吐出路128には不図示の
逆止弁が設けられ、船外機110の横置き時等にオイルタ
ンク115内の潤滑油がオイル受け114側へ逆流するのを防
止している。

潤滑ポンプ124は、ポンプ本体116A、カバー116B、弾
性シール部材134に設けた吸い込み路130をオイルタンク
115のオイル流出管118に連通するとともに、ポンプ本体
116Aに設けた吐出路131をシリンダブロック22、及びシ
リンダヘッド24に設けた送油路132に連通し、ポンプ軸1
25に固定されたローター133の回転によりオイルタンク1
15の潤滑油を上記送油路132から圧送して機関の潤滑必
要部（クランク軸29の軸受、カム軸32の軸受等）へ供給
する。オイルタンク115の下部には、ドレンプラグ115A
が設けられている。

この時、ポンプ本体116A内の吐出路131には不図示
の、圧力が作用した時開く弁が設けられ、送油路132に
送油された潤滑油がモータ133の側に逆流するのを防止
するとともに、ばねにて設定された該弁の閉弁圧によ
り、機関停止に伴う潤滑ポンプ124停止状態での船外機1
10の横置き時等にオイルタンク115から送油路132側への
順方向の潤滑油の流れを防止する。

尚、第７図において、冷却水供給管73の中間部は熱良
導体である例えばAl等の金属を含有した接着剤134にて
オイルタンク115の側壁に添設され、オイルタンク115内
の潤滑油を水冷可能としている。又、第７図において、
135は排気管である。

次に、上記第１実施例の作用について説明する。

上記第１実施例によれば、オイルタンク115をカム軸3
2に近接する下方位置に設け、潤滑ポンプ124をカム軸32
の下端部に設置した。これにより、オイルタンク115
は、該オイルタンク115の油面が潤滑ポンプ124の下方か
つ側方領域外、即ち潤滑ポンプ124の略直下領域に位置
するように配置される。

従って、潤滑ポンプ124からオイルタンク115に延びる
吸い上げ管としてのオイル流出管118が略直管となって
短くなる。従って、船外機110の保管中にオイル流出管1
18内に生ずるオイル切れ長さが短くなり、機関始動時に
直ちに潤滑油を供給できる。

従って、上記第１実施例によれば、４サイクル船外機
110において、機関の始動後直ちに潤滑油を供給でき、
常に安定した潤滑作用を営むことができる。

また、シリンダヘッド24下方にオイルタンク115が設
けらるので、オイルタンク115はシリンダブロック22下
方に配置される排気管135との干渉が少なく、タンク容
量を大きくとれる。

また、オイルタンク115をシリンダヘッド24の下方に
配置した上で、オイルレベルゲージ120をシリンダヘッ
ド24近傍の中間部材112からオイルタンク115に通したの
で、オイルレベルゲージ120が船外機の後ろ側に設けら
れるものとなり、オイルレベルゲージ120を短く、かつ
垂直に直線状にでき、船外機が少々傾いてもオイルレベ
ルゲージ120の油面付着位置（油面指示位置）に大きな
ずれを生じない。オイルレベルゲージ120が船外機の前
側に設けられると、横から斜めに挿入するものとなり、
オイルレベルゲージ120の油面付着位置が船外機の傾き
状態により大きくずれオイルレベルの検出精度を損な
う。

（第２実施例） 船外機140は、第８図に示す如く、前記船外機110と略
同様であり前記船外機110におけると同一機能部分は同
一符号を付して説明を省略する。この船外機140が前記
船外機110と異なる点は、オイル受け114Aが中間部材16
における、クランク軸29とカム軸32に挟まれる位置に設
置され、送油ポンプ123がポンプ本体116A、シリンダヘ
ッド24、中間部材16に設けた吸い込み路126Aに接続され
る吸い込み管127Aを上記オイル受け114Aに開口したこと
にある。

この時、上記第２実施例にあっては、前記第１実施例
におけると同様に、オイルタンク115をカム軸32に近接
する下方位置に設け、潤滑ポンプ124をカム軸32の下端
部に設置した。このため、オイルタンク115が潤滑ポン
プ124の略直下領域に位置するように配置され、結果と
して、潤滑ポンプ124からオイルタンク115に延びる吸い
上げ管としてオイル流出管118が直管となって短くな
る。従って、船外機140の保管中にオイル流出管118内に
生ずるオイル切れ長さが短くなり、機関始動時に直ちに
潤滑油を供給できる。これにより、４サイクル船外機14
0において、機関の始動後直ちに潤滑油を供給でき、常
に安定した潤滑作用を営むことができる。

尚、第８図において、水供給管73の中間部は前述の接
着剤134にてオイル受け114Aの底壁にも添設され、オイ
ル受け114A内の潤滑油を水冷可能としている。

又、本発明は、上記各実施例における如くのオイル受
けとオイルタンクとを備えるドライサンプ式の潤滑装置
に限らず、機関の戻り潤滑油を機関下方のオイルパンに
受け入れて、この潤滑油をポンプにて機関の潤滑油必要
部に供給するウエットサンプ式の潤滑装置にも適用でき
る。即ち、ウエットサンプ式の場合には、オイル溜まり
は、潤滑ポンプの略直下領域に位置するように配置され
て、そのオイル溜まりの油面が潤滑ポンプの下方かつ側
方領域外に位置するように設定される。

［発明の効果］ 以上のように本発明によれば、４サイクル船外機にお
いて、機関の始動後直ちに潤滑油を供給でき、常に安定
した潤滑作用を営むことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は４サイクル船外機を模式的に示す側面図、第２
図は第１図の４サイクル内燃機関を示す一部破断の側面
図、第３図は第１図の４サイクル内燃機関を示す断面
図、第４図は第１図のポンプ装置における送油ポンプ系
を示す断面図、第５図は第１図のポンプ装置における潤
滑ポンプ系を示す断面図、第６図は本発明の第１実施例
が適用された４サイクル船外機を模式的に示す側断面
図、第７図は第６図のポンプ装置を示す断面図、第８図
は本発明の第２実施例が適用された４サイクル船外機を
模式的に示す側断面図である。 10……船外機、 17……内燃機関、 22……シリンダブロック、 23……クランクケース、 24……シンリンダヘッド、 29……クランク軸、 32……カム軸、 41……オイル受け、 42……オイルタンク、 43……ポンプ装置、 53……送油ポンプ、 54……潤滑ポンプ、 60……吸い込み口、 110……船外機、 113……内燃機関、 114……オイル受け、 115……オイルタンク、 116……ポンプ装置、 118A……吸い込み口、 123……送油ポンプ、 124……潤滑ポンプ、 140……船外機。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】機関の潤滑必要部を潤滑した後の潤滑油を
   貯溜するオイルタンクを備え、オイルタンク内の潤滑油
   を潤滑ポンプにより機関の潤滑必要部へ供給する、４サ
   イクル船外機の潤滑装置において、 推進ケーシングの上部に板状の中間部材を介して機関本
   体を搭載し、 機関本体のシリンダブロックに立置きクランク軸を、シ
   リンダヘッドに立置きカム軸を設け、 カム軸の下端に潤滑ポンプを設け、 シリンダヘッド及び潤滑ポンプの下方にオイルタンクを
   設け、 オイルレベルゲージがシリンダヘッド近傍の中間部材を
   通してオイルタンクに挿入されてなることを特徴とする
   ４サイクル船外機の潤滑装置。