舷外馬達的製作方法
2023-06-17 09:14:01 2
專利名稱：舷外馬達的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種安裝在船艉的舷外並被設計成產生一個推動船舶前進所需動力的馬達，具體地說，涉及一個設置在舷外馬達的發動機和一個垂直壁下面的油箱，所述垂直壁用於冷卻油箱並形成一個排氣通道，這樣油箱避開了通過排氣通道的廢氣的熱量。
盛裝機油的油箱一般設置在舷外馬達的四衝程發動機的下面。如此油箱可能被通過連接到發動機的排氣管的廢氣的熱量加熱。這樣就需要對油箱進行冷卻。一種使油箱避開廢氣的熱量的技術已經被公開，如在日本展示公開的平4-50097名為「舷外馬達的排氣裝置」中。
所述的舷外馬達包括一個設置在發動機下面的上殼體。在上殼體中，設置有一個油箱。油箱在垂直截面上為一個槽型。油箱有一個凹進部分。相鄰與該凹進部分成型有一個垂直伸延的水通道。一個排氣管在水通道中垂直伸延。該排氣管具有處於油箱的下面的下端部。排氣管的下端部與一個第一廢氣擴展腔室連通。該第一廢氣擴展腔室與一個第二廢氣擴展腔室連通。該第二廢氣擴展腔室被置於第一廢氣擴展腔室的上方。從發動機排出的廢氣流經排氣管和第一廢氣擴展腔室到達第二廢氣擴展腔室。上殼體中設置有一個筋板。該筋板突起將油箱從第一廢氣擴展腔室中分離出來，這樣在第一廢氣擴展腔室中的廢氣的熱量不會對油箱產生影響。換句話說，由於筋板的作用，油箱與在廢氣擴展腔室中的廢氣的熱量隔離開來，廢氣的熱量將以其它的方式傳遞。
排氣管和油箱的外壁相互一同確定了一個在它們之間的空間。水通道沿排氣管圓周的一部分成型。冷卻發動機的冷卻水的一部分通過該水通道來冷卻排氣管。
所給出的這樣布置的舷外馬達使得將第一廢氣擴展腔室與設置在上殼體較深處的油箱分隔開的筋板將以沿上殼體的橫向伸延的方式被安裝。
舷外馬達包括一個裝有具有一個垂直伸延的曲軸的發動機的發動機殼，安裝在發動機下部上的上殼體，以及連接在上殼體的下部上的齒輪箱。上殼體有一個被其內表面的上部包裹的油箱或類似部件。舷外馬達的這種在垂直方向伸延的布置方式，使得上殼體的垂直方向的尺寸增加。上殼體因此有較大的深度。這樣在較深的上殼體中的中心部位設置筋板是困難的。
此外，上述舷外馬達在結構上被複雜化，這是因為(1)油箱設置在較深的上殼體中。(2)縱向伸延的排氣管與油箱的外壁間隔開。(3)筋板被設置在上殼體中。(4)用於冷卻發動機的冷卻水的通道設置在構成第一廢氣擴展腔室的一個壁的外側。(5)水通道沿排氣管的圓周的一部分成型。結構如此複雜的舷外馬達不得不增加部件的數量。
本發明的一個目的是提出一種結構簡單的舷外馬達，它能用包括油箱在內的很少數量的部件容易地製成，所述油箱的設置使其不受舷外馬達的發動機排出的廢氣熱量的影響，進而避免裝在油箱中的油的溫度增加。
本發明的進一步的目的是提出一種舷外馬達，其包括一個油箱和一個鄰接於油箱設置的垂直壁，以提供一個排氣通道，其設置使它們能被一同冷卻。
根據本發明的範圍，在此提出一種舷外馬達包括一個具有一個垂直伸延曲軸的發動機；一個設置在所述發動機的曲軸箱下面的油箱；一個設置成被所述曲軸驅動的垂直伸延的驅動軸；一個螺旋槳設置在所述驅動軸的下端部，所述螺旋槳垂直於所述驅動軸伸延，所述螺旋槳被設置成適於被所述驅動軸通過一個齒輪傳動機構驅動；一個第一殼體，用於裝入所述油箱和一個所述驅動軸的上部，所述第一殼體被設置在所述曲軸的下面，所述第一殼體具有一個連接於所述曲軸的連接表面；一個第二殼體，用於盛放所述驅動軸的下部，所述第二殼體被設置在所述第一殼體的下面一個齒輪箱，用於盛放所述齒輪傳動機構，所述齒輪箱被設置在所述第二殼體的下面；所述第一殼體中配置有一個垂直壁以形成一個排氣通道，通過該排氣通道來自發動機的廢氣被排除，這樣所述油箱的一個外壁與所述排氣通道被所述垂直壁分隔開；所述第二殼體具有一個連接於所述第一殼體的下緣部位上的上緣部位，所述第二殼體中配置有一個垂直壁來形成一個腔室和一個排氣通道，以便將廢氣排入水中。
本發明的舷外馬達包括第一殼體和第二殼體。第一殼體具有連接到第二殼體的上邊緣部分上的下邊緣部分。在第一殼體中裝有較大深度的油箱和驅動軸的上部。通過第二殼體的垂直壁，設置在第二殼體中的排氣通道與成型在油箱下面的腔室被隔離開。由於這樣布置的垂直壁，通過排氣管的廢氣的熱量僅有少量對油箱產生影響。相應地，裝在油箱中的機油溫度增加的量也很少。
第二殼體有一個垂直壁對應與成型在第一殼體中的垂直壁。這樣能減少舷外馬達所需部件的數量。用減少部件數量的方式能夠製成簡單結構的舷外馬達。這樣一個簡單結構的舷外馬達是非常容易組裝或生產的。
機油從發動機返回到油箱中。這樣，返回的機油溫度由於發動機的加熱而較高。在某種程度上，高溫的機油需要在油箱中冷卻，然後在供給到發動機的組件上。如此冷卻過的機油能被用於潤滑發動機。因此，能夠防止發動機組件和發動機的其它部件的溫度升高。
此外，由於廢氣的溫度減少，也減少了發動機在排出廢氣時的噪聲。另外通過排氣管的廢氣的熱量對殼體產生一個小範圍的影響。
在本發明的一個最佳實施例中，所述油箱與所述第一殼體一體地成型。
因此，油箱和第一殼體用於支承驅動軸的部分在結構上是簡單的。由於油箱與第一殼體一體成型，減少部件的數量使得第一殼體容易製造。這樣減少了將第一殼體連接到第二殼體上的困難。
在本發明的另一個最佳實施例中，舷外馬達包括一個包括成型在其中的一個冷卻水供給通告和一個排水通道，配置所述冷卻水供給通告以向所述發動機提供冷卻所述發動機的冷卻水。成型所述排水通道使得在冷卻發動機後所述冷卻水通過該排水通告流出所述舷外馬達，至少一個排水通道成型在所述油箱的所述外壁的一側，所述油箱設置在所述垂直壁的內側。
由於所配置的外壁受到冷卻水的作用，冷卻水通過外壁，並因此有效地冷卻裝在油箱中的油。採用這樣的布置，不需要象水襯管之類的一個具體的冷卻水通道結構來冷卻油箱和垂直壁。這樣簡化了舷外馬達的結構。因此，減少了舷外馬達所需部件的數量。
在本發明的再一個最佳實施例中，舷外馬達包括一個包括成型在其中的一個冷卻水供給通道和一個排水通道，配置所述冷卻水供給通道以向所述發動機提供冷卻所述發動機的冷卻水。成型所述排水通道使得在冷卻發動機後所述冷卻水通過該排水通道流出所述舷外馬達，至少一個排水通道成型在所述油箱的所述排氣通道的一側，所述排氣通道設置在所述垂直壁的外側。
排水通道成型在排氣管的一側。由於流過該通道，冷卻水降低了排氣管中的溫度。此外，冷卻水冷卻相鄰與排氣通道配置的油箱。這樣裝在油箱中的機油能受到冷卻作用。相應地，不需要象水襯管之類的一個具體的冷卻水通道結構來降低排氣管中的溫度。這樣促使舷外馬達簡化了結構。減少了舷外馬達所需部件的數量。
由於這樣的布置，能夠限制了受配置在油箱上方的發動機作用的廢氣的熱量範圍。也能夠限制在發動機腔室中受廢氣的熱量影響的溫度的範圍。此外，不需要增加輸入發動機的氣體的溫度。當發動機在高速下工作時，這樣布置的舷外馬達的輸出不會減小。
本發明的一些優選的實施例僅通過舉例的方式，參照附圖將在下面被詳細的說明，其中
圖1是一個舷外馬達的示意圖，其中包括用虛線顯示的內部組成；圖2是圖1所示舷外馬達的第一殼體和第二殼體的一個分解立體圖；圖3是舷外馬達的下半部的放大的一個垂直剖視圖；圖4是沿圖3中4-4線的一個剖視圖，顯示出第一殼體的底部；圖5是顯示冷卻水和廢氣在舷外馬達中流動的圖；圖6顯示一個和圖4中同樣方式的第一殼體的替換方式；下面所述的僅僅是可作借鑑的實例，而決非意味著對本發明及其實施和使用的限定。
參見圖1，一個舷外馬達1包括一個處在其最上部位的發動機蓋2，一個設置在其最下部位的齒輪箱5，一個置於發動機蓋2下面的第一殼體3，和一個處在第一殼體3下面的第二殼體4(一個延伸殼體)。在本圖中，舷外馬達1的右側為其前側。同樣舷外馬達1的左側為其後側。應當理解舷外馬達1的前側相應與舷外馬達1推力的方向。
一個四衝程發動機6包括一個氣缸單元6a。氣缸單元6a有兩個橫臥地設置在其中的缸體6b,6b。這些缸體6b垂直地並排設置。每一個缸體6b中安置有一個活塞6c。在一個曲軸箱6i中，一個曲軸6e沿舷外馬達1的垂箱伸延。氣缸單元6a具有一個設置在其左側的氣缸頭6d(包括一個氣缸頭蓋)。
氣缸單元6a、氣缸頭6d和曲軸箱6i共同構成一個發動機單元。
在發動機6上具有一個啟動裝置7，它是一個反作用啟動機。啟動裝置7有一個把手7a。當拉動時，把手7a拉動一條繩F索(圖中未示出)用以啟動發動機6。一個油箱8被設置在發動機單元的下面。油箱8中放置機油。油箱8被連接到氣缸單元6a和曲軸箱6I的下面。
油箱8的形狀被限定成向下伸延的具有一定容積的腔體。油箱8中設置一個濾油器9a。濾油器9a被設置在油箱8的一個內底部份上。一個吸油管9起到將機油通過濾油器9a供給到發動機6的各個部分的作用。
發動機6具有一個用發動機蓋2的上半部2a蓋起來的上半部份。發動機6的一個下半部份和油箱8由發動機蓋2的下半部2b遮蓋。
垂直伸延的曲軸6e具有與一個垂直取向的長驅動軸10的上端部10a(見圖3)連接的一個下端部。驅動軸10具有一個置於第一殼體3中的上端部分。驅動軸10具有一個置於第二殼體4中的下端部分。
驅動軸10具有一個置於齒輪箱5中的下端部。一個設置在齒輪箱5中水平取向的螺旋槳軸11被配置成通過一個齒輪傳動機構12被驅動軸10驅動。螺旋槳軸11上有一個安裝在其後端部上的螺旋槳13。當螺旋槳軸11被驅動時，螺旋槳13工作來產生一個推動船舶(圖中未示出)前進所需的力。
水泵14被配置在第二殼體4和齒輪箱5之間的分界部分上。水泵14把海水抽上來並將其供給到冷卻水供給管15。海水流過管15非連接部分15a(見圖4)。然後海水流進一個發動機6的水襯(圖中未示出)中。海水起到冷卻水的作用。舷外馬達1包括一個船艉支架16。船艉支架16被配置安裝到船的船艉(圖中未示出)上。舷外馬達1繞一個轉軸17水平地轉動。舷外馬達1繞一個翻轉軸18垂直地轉動。
第一和第二殼體3、4最好如圖2、3所示。
如圖2和圖3所示，油箱8與第一殼體3的內側成型為一體。油箱8有一個朝向發動機單元的下部敞開的上部。油箱8向下伸延到第一殼體3。油箱8有一個貼近濾油器9a設置的底表面8a。
第一殼體3有一個頂表面3A(在下文中稱作連接表面)，其與氣缸單元6a和曲軸箱6i的底表面6A(在下文中稱作連接表面)緊密配合。由這些連接表面3A、6A構出發動機腔室輪廓。
第一殼體3包括一個在其內側一體地成型的垂直的壁19。壁19居中於殼體3配置。
壁19沿第一殼體3的橫向伸延。壁19從連接表面3A向下伸延。壁19被配置在油箱8的一個外壁8b的後面。壁19有一個第一壁部分19a、一個第二壁部分19b和一個第三壁部分19c組成。第一壁部分19a從第一殼體3的一個側壁3d伸延到外壁8b的中間部分的附近。第二壁部分19b與第一壁部分19a續接。第二壁部分19b在平面上看(見圖4)時為L型形狀。第三壁部分19c與第二壁部分19b續接。第三壁部分19c伸延到殼體3的側壁3c。壁3c與壁3b是相對的。
處於在發動機6下面的是一個垂直伸延的第一冷卻水排出通道20。通道20成型在第二壁部分19b和外壁8b之間。成型在第二壁部分19b外面的是一個第二冷卻水排出通道21(見圖4)。通道21具有輸送管的作用。通道21平行與通道20垂直地伸延。
在垂直壁19的後面，成型有一個上排氣通道22。通道22與發動機6的排氣出口6f連通。通道22通過第二壁部分19b與通道20分割開。即，通道22相對於通道20被設置。通道22遠離油箱8設置。
第一殼體3和第二殼體4具有分別成型在其中的安裝孔3b、4b。當第一和第二殼體3、4連接在一起時，通過孔3b與孔4b對齊使第一殼體3的一個下緣部位3a對準第二殼體4的一個上緣部位4a。在孔3b、4b中插有拴。
在第二殼體4中設置有一個垂直的壁23。壁23將成型在第二殼體4中的內部空間分割成一個排氣管24和一個作為冷卻水流經的下半部通道的腔室25。
壁19的底緣19d和壁23的頂緣23d在平面上顯示出相同的形狀。壁23有一端部與第二殼體4的一個側壁4c的內表面連接。壁23的另一端與第二殼體4的另一個側壁4d的內表面連接。
頂緣23d被設置成從上方靠緊底緣19d。
轉軸17有一個被一個支承部件4e支承的下端部分。
隨著頂緣23d從上方靠緊底緣19d，第一殼體3和第二殼體4被連接在一起。這使得通道22與通道24連通起來。通道22、24相互共同構成一個排氣通道，該排氣通道與排氣口6f連通。通道24與成型在齒輪箱5中的一個空間26連通。廢氣的流動將被在下面闡述。
如圖4所示，第一冷卻水排出通道20通過外壁8b和壁部分19a、19b與油箱8和通道22隔開。通道20與腔室25連通，而腔室25如圖3所示通過壁23與通道24隔開。第二冷卻水排出通道21與通道24連通。這樣，在通道24中降低溫度成為可能。冷卻水的流動將在下面闡述。
驅動軸10在腔室25中垂直伸延。驅動軸10伸延穿過一個成型在第一殼體3上的通孔27。驅動軸10有一個與曲軸6e的輸出端6g連接的上端部10a。
如圖4所示，垂直的壁19起到一個間隔壁的作用。
第一殼體3中的壁19將通道22與油箱8和通道20分隔開。此外壁19還將通道20與通道21相互分隔開。
如在圖4中所見到的，由一個單點劃線陰影顯示第一和第二冷卻水排出通道。上排氣通道22由一個單點劃線的交叉陰影線顯示。在油箱8的前部成型有一個通孔27，驅動軸10插入該通孔27中。
廢氣和冷卻水的流動將結合圖5來討論。
當水泵14工作時，作為冷卻水的海水流過過濾器28進入冷卻水供給管15。通過管15後，冷卻水被提供到水襯或類似部件(圖中未示出)中，再次來冷卻發動機6。冷卻過發動機6的冷卻水流過通道20、21，然後排出舷外馬達1。
具體地說，發動機6冷卻後，冷卻水從一個排出口6h流出。然後冷卻水的部分如圖中虛線箭頭所示，通過通道20進入腔室25。此時，冷卻水向下流到外壁8b和朝向油箱8的垂直壁19。冷卻水的其餘部分通過通道21，同時冷卻油箱8，然後流進通道24。
如實線箭頭所示，廢氣從排氣口6f流經通道22進入通道24。廢氣然後沿置於齒輪箱5中的螺旋槳軸11流動，並最終排出舷外馬達1，齒輪箱5處於第二殼體4的下部。
雖然由通道22、24形成的排氣通道被設置在油箱8和腔室25附近，但是壁19、23將排氣通道與油箱8和腔室25分隔開。因此，油箱8不會受到經過上下排氣通道22、24的廢氣熱量的影響。在底表面8a的下面，在此形成的腔室25由壁19、23與通道22、24隔開。這樣，底表面8a也不會受廢氣的熱量的影響。
如上所述，當部分冷卻水通過通道20時，流到外壁8b和壁19的內壁表面上。其與部分冷卻水通過通道21時，流到外壁8b和與壁19的內表面相背的壁19的外表面上。當流過腔室25時，部分冷卻水流到朝向舷外馬達1的前方的壁23的內表面上。其餘部分冷卻水在流過通道24時流到與內壁表面相背的壁23的外壁表面上。這樣冷卻外壁8b、垂直壁19和垂直壁23成為可能。由此，存放在油箱8中的油的溫度不會由於廢氣的熱量而升高。此外，腔室25中的溫度也不會由於廢氣的熱量而升高。也不會由於廢氣的熱量而增加底表面8a的溫度。
部分冷卻水接著經過水泵14進入齒輪箱5。其餘部分冷卻水通過通道24進入齒輪箱5。在流進齒輪箱後，部分冷卻水和其與的冷卻水又流到一起。然後冷卻水和廢氣一起排出舷外馬達1。
一些廢氣不盡人意地向上流經水泵14來到底表面8a。然而，這些到達底表面8a的廢氣溫度比剛從發動機6中排出後的低很多。油箱8能被冷卻水有效地冷卻。
圖6顯示了一個第一殼體3的替換方式。
如圖6所示，一個垂直壁119與一個第一殼體103成型為一體。壁119被設置在第一殼體103的一側103a和另一側103b之間。壁119包括一個左半部119a和一個右半部119b。
壁119與油箱108的一個外壁108b向後地(在圖中是向下地)間隔開。在右半部119b和外壁108b之間，形成由一個間隔129。第一和第二冷卻水通道120、121也被設置在右半部119b和外壁108b之間。標記108a表示了油箱108的底表面108a。一個上排氣通道122形成廢氣經過的排氣通道的一部分。
如上所述，間隔129和通道120、121成型在壁119和外壁108b之間。換句話說，在油箱108和排氣通道之間，提供有一個隔溫層用來隔絕來自流經廢氣的熱量。以這樣的布置，廢氣向油箱108傳遞的熱量能被最好地隔絕。
一個第二殼體被設置在第一殼體103的下面。第二殼體具有一個設置在其中的垂直壁。這樣一個垂直壁用在圖2和圖3中所討論的方式將第二殼體中的空間分割成一個下排氣通道和一個腔室。該下排氣通道和該腔室對應與分別在圖2中所示的下排氣通道24和腔室25。第一課題103和第二殼體中的垂直壁在所示平面上具有相同的形狀。垂直壁119包括一個形狀適於被連接到第二殼體的垂直壁的上緣的底緣。當上述底緣和上緣被連接到一起時，通道120、121實現與腔室的連通。
顯然，本發明的各種次要的變化和改進仍可能處在上述技術的啟發之中。由此可見它們是處在所附的權利要求的範圍之間，本發明可以被以其它不同與上述具體描述的方式實施。
權利要求
1．一種舷外馬達(1)包括一發動機(6)，具有一個垂直伸延的曲軸(6e)；一油箱(8)，設置在所述發動機的曲軸箱(6I)的下面；一垂直伸延的驅動軸(10)，設置成被所述曲軸驅動；一螺旋槳(13)，設置在所述驅動軸的下端部，所述螺旋槳垂直地伸延到所述驅動軸，所述螺旋槳設置成被所述驅動軸通過一個齒輪傳動機構(12)驅動；一第一殼體(3)，用於裝入所述油箱和所述驅動軸的上部，所述第一殼體被設置在所述曲軸的下面，所述第一殼體具有一連接於所述曲軸的連接表面(3A)；一第二殼體(4)，用於容納所述驅動軸的下部，所述第二殼體被設置在所述第一殼體的下面一齒輪箱(5)，用於容納所述齒輪傳動機構，所述齒輪箱被設置在所述第二殼體的下面；所述第一殼體中配置有一個垂直壁(19)以形成一個排氣通道(22)，從發動機排出的廢氣通過該排氣通道，這樣所述油箱的一外壁(8b)與所述排氣通道被所述垂直壁分隔開；所述第二殼體具有一連接於所述第一殼體的下緣部位(3a)上的上緣部位(4a)，所述第二殼體中配置由一垂直壁(23)來形成一腔室(25)和一排氣通道(24)，以便將廢氣排入水中。
2．如權利要求1所述的舷外馬達，其中所述油箱與所述第一殼體成型為一體。
3．如權利要求1所述的舷外馬達，包括一冷卻水供給管(15)和成型在其中的水排洩通道(20、21)，所述冷卻水供給管被設置用來向發動機提供冷卻水以對發動機進行冷卻，成型所述水排洩通道使得在冷卻所述發動機後，所述冷卻水流經該通道流出舷外馬達，至少所述水排洩通道之一(20)被成型在配置於所述垂直壁的內側的所述油箱的所述外壁的一側上。
4．如權利要求1所述的舷外馬達，包括一冷卻水供給管(15)和成型在其中的水排洩通道(20、21)，所述冷卻水供給管被設置用來向發動機提供冷卻水以對發動機進行冷卻，成型所述水排洩通道使得在冷卻所述發動機後，所述冷卻水流經該通道流出舷外馬達，至少所述水排洩通道之一(21)被成型在配置於所述垂直壁的外側的所述排氣通道的一側上。
全文摘要
一個舷外馬達(1)包括一個第一殼體(3)和一個配置在第一殼體下面的第二殼體(4)。在第一殼體中裝有一個油箱(8)和一個驅動軸(10)的上部。在油箱中,裝有機油。第二殼體具有一個適於連接到第一殼體的下緣部位(3a)的上緣部位(4a)。在第二殼體中設置由一個垂直壁(23)。垂直壁將第二殼體中的一個空間分成一個腔室(25)和一個廢氣經過的排氣通道的一部分(24)。該腔室成型在油箱的下面。這樣的布置使油箱避免了受到廢氣熱量的影響。這樣,能夠防止裝在油箱中的機油的溫度上升。
文檔編號B63H20/24GK1309055SQ01111668
公開日2001年8月22日 申請日期2001年2月7日 優先權日2000年2月7日
發明者村田裕之, 吉田裕之 申請人:本田技研工業株式會社