船外發動機系統的製作方法
2023-05-03 18:21:16
專利名稱:船外發動機系統的製作方法
技術領域:
本發明涉及一種船外發動機系統,其中該系統主體相對於船體的縱傾角(trim angle)可通過縱傾裝置和推力接收器進行調節,該縱傾裝置和推力接收器分別安裝在系統主體和安裝裝置的其中一個和另一個上。
背景技術:
從日本專利申請特開平No.8-91298和日本實用新型申請實開昭No.62-100297和No.61-132199中已知這樣的船外發動機系統。
在日本專利申請特開平No.8-91298和日本實用新型申請實開昭No.62-100297中所描述的船外發動機系統中,縱傾缸的可伸長和縮短的縱傾杆安裝在船尾架上,其頂端面與安裝在旋轉箱上的推力接收器的可轉動球體相抵靠;並且當縱傾杆伸長或縮短以調節系統主體的縱傾角時,通過該球體在縱傾杆頂端面上的滾動來防止產生由扭轉引起的異常聲音。
在日本實用新型申請實開昭No.61-132199中所描述的船外發動機系統中,可轉動安裝在縱傾缸的縱傾杆頂端處的球體與推力接收器的受壓表面相抵靠;並且當縱傾杆伸長或縮短以調節系統主體的縱傾角時,通過該球體在推力接收器的受壓表面上的滾動來防止產生由扭轉引起的異常聲音。
但是,所有上述文獻中的系統都具有製造成本高的問題,因為它們需要用於使平滑杆與推力接收器彼此滾動接觸以調節縱傾角的球體。
發明內容
因此,本發明的目的在於提供一種簡單結構,該結構用於降低在通過縱傾裝置和推力接收器調節船外發動機系統主體的縱傾角時產生的異常聲音。
為了實現上述目的,根據本發明的第一特徵,提供了一種船外發動機系統,其包括具有推進軸的系統主體;安裝裝置,用於將系統主體安裝到船體上,以進行傾斜運動;縱傾裝置,其具有安裝在系統主體和安裝裝置中的其中一個上的可伸長和縮短的縱傾杆;和推力接收器,其安裝在系統主體和安裝裝置中的另一個上,以支持系統主體通過縱傾裝置的縱傾杆傳遞的推力,其中該推力接收器包括軸部分,其被支承以圍繞大致與縱傾杆軸線平行的軸線轉動;受壓部分,其設置在軸部分的一端,從而與縱傾杆的頂端相抵靠;並且其中在縱傾杆的頂端和推力接收器的受壓部分之間的接點從軸部分的軸線沿系統主體的橫向方向偏移。
通過上述結構,推力接收器與可伸長和縮短的縱傾杆相抵靠,從而調節系統主體的縱傾角,該推力接收器包括軸部分,其可圍繞大致與縱傾杆軸線平行的軸線轉動;和受壓部分,其設置在軸部分上,從而與縱傾杆的頂端相抵靠;並且在縱傾杆和受壓部分之間的接點從軸部分的軸線沿著系統主體的橫向方向偏移。因此,通過推力接收器的受壓部分隨著縱傾杆的伸長和縮短而圍繞該軸線轉動,能夠使得在接點處產生的扭轉最小化,從而抑制異常聲音的產生。另外,與在接點處設置球體的傳統系統相比,可以簡化結構而有助於降低成本,此外不必在縱傾杆的頂端處滾動球體,從而可縮小縱傾杆的直徑。
根據本發明的第二特徵,除第一特徵之外,推力接收器的軸部分還用作安裝部分。
通過上述結構,推力接收器的軸部分還用作安裝部分,因此可使用軸部分來安裝推力接收器,而不用提供特殊的安裝部分,從而簡化結構。
根據本發明的第三特徵,除第一和第二特徵之外,系統還包括油脂供應裝置,用於將油脂供給推力接收器的受壓部分表面。
通過上述結構,油脂從油脂供應裝置供給推力接收器的受壓部分表面,因此在受壓部分和縱傾杆之間的接點可得到潤滑,從而進一步有效地防止在縱傾角變化期間產生異常聲音。
根據本發明的第四特徵,除第一特徵之外,推力接收器被安裝用於相對於縱傾杆和系統主體中的至少一個運動,並且該系統還包括油脂保持部分,用於將油脂供給彼此相對運動的部分。
通過上述結構,當縱傾裝置的可伸長和縮短的縱傾杆與推力接收器相抵靠,從而調節系統主體的縱傾角時,推力接收器相對於縱傾杆和系統主體中的至少一個運動。然而,因為設有用於將油脂供給相對運動部分的油脂保持部分,所以可以向相對運動的部分不斷地供應足量的油脂,從而在很長的時間內防止異常聲音的產生。
根據本發明的第五特徵,除第四特徵之外,推力接收器在其抵靠縱傾杆的表面上具有與縱傾杆接觸的部分和非接觸部分,從而油脂從油脂保持部分通過非接觸部分供給接觸部分。
通過上述結構,推力接收器在其抵靠縱傾杆的表面上具有接觸部分和非接觸部分,並且油脂從油脂保持部分通過非接觸部分供給接觸部分。因此,可以防止縱傾杆與非接觸部分相抵靠,該非接觸部分具有凹槽或臺階,用於引導油脂並且會妨礙平滑抵靠。
根據本發明的第六特徵,除第四或第五特徵之外,推力接收器包括可轉動地保持在保持部件上的滾動部件,從而油脂從油脂保持部分供給滾動部件和保持部件之間的非接觸部分。
通過上述結構,推力接收器可轉動地將滾動部件保持在保持部件上,並且油脂從油脂保持部分供給滾動部件和保持部件之間的非接觸部分。因此,可以在很長的時間內通過積累在非接觸部分中的油脂來有效地潤滑滾動部件和保持部件之間的非接觸部分。
根據本發明的第七特徵,除第一特徵之外,在推力接收器部分處形成滑動部分,並且該滑動部分具有油脂注入口,用於將油脂從外部注入滑動部分。
通過上述結構,在將縱傾裝置的可伸長和縮短的縱傾杆與推力接收器相抵靠,從而調節系統主體的縱傾角時,推力接收器在滑動部分上滑動。然而,可以在不必將推力接收器拆下的情況下容易地向滑動部分供給油脂,從而防止了異常聲音的產生,因為滑動部分具有用於將油脂從外部注入滑動部分的油脂注入口。
在第一至第三特徵中,一實施例中的船尾架23與本發明的安裝裝置相對應;該實施例中的縱傾缸30與本發明的縱傾裝置相對應;該實施例中的推進單元U與本發明的系統主體相對應;該實施例中的橫梁與本發明的船體相對應;該實施例中的油溝g3與本發明的油脂供應裝置相對應。
在第四至第七特徵中,一實施例中的縱傾缸30與本發明的縱傾裝置相對應;該實施例中的油槽31c,油路32c、32d、44b、44c和油溝g1、g2與本發明的油脂保持部分相對應;該實施例中的油脂注入口31d與本發明的油脂注入口相對應;該實施例中的油脂39與本發明的油脂相對應;該實施例中的球座44與本發明的保持部件相對應;該實施例中的球體45與本發明的滾動部件相對應;該實施例中的空間46和油溝g3與本發明的非接觸部分相對應;該實施例中的推進單元U與本發明的系統主體相對應;該實施例中的橫梁T與本發明的船體相對應。
船外發動機系統O的安裝裝置通常包括船尾架23和旋轉箱22,但是在本說明書中,定義為安裝裝置包括船尾架23,而旋轉箱22是推進單元U的一部分。
在以下結合附圖對優選實施例的詳細描述中,本發明的上述和其它目的、特徵和優點將變得明了。
圖1至圖12表示了本發明的第一實施例,其中圖1是船外發動機系統整體結構的側視圖;圖2是圖1主要部分的放大剖面圖;圖3是沿圖2中的線3-3剖取的視圖;圖4是圖2中的區域4的放大圖;圖5是沿圖4中的線5-5剖取的剖面圖;圖6是圖5中的區域6的放大圖;圖7是第二軸套的正視圖(從圖8中箭頭7的方向看的視圖);
圖8是沿圖7中的線8-8剖取的剖面圖;圖9是從圖8中箭頭9的方向看的視圖;圖10是用於說明在向上傾斜期間的操作的視圖;圖11是從圖10中箭頭11的方向看的視圖;並且圖12是用於說明在調節縱傾角期間的操作的視圖。
圖13是與圖3類似但根據本發明第二實施例的視圖。
圖14和圖15表示本發明的第三實施例,其中圖14是與圖6類似的視圖;圖15是沿圖14中的線15-15剖取的視圖。
圖16是與圖6類似但根據本發明第四實施例的視圖。
具體實施例方式
下面將參照圖1至圖12描述本發明的第一實施例。
如圖1所示,構成船外發動機系統O的主體部分的推進單元U包括支承箱組件11和與支承箱組件11下部連接的齒輪箱12。水冷多缸4衝程發動機E安裝在支承箱組件11的上部,並且其曲軸13垂直布置。發動機罩14可打開和可關閉地安裝在支承箱組件11的上端,從而覆蓋發動機E。在本申請中,支承箱組件11是一通稱,其包括安裝箱,其支承發動機E的主體;延伸箱,其與安裝箱的下部連接;和底罩,其覆蓋安裝箱和延伸箱的周邊,並接合發動機罩14以覆蓋發動機E。
在支承箱組件11內垂直布置的驅動軸15與發動機E的曲軸13連接。在其後端安裝有推進器16的推進軸17支承在齒輪箱12內。將驅動軸15與推進軸17連接起來的前後運動轉換機構18容納在齒輪箱12中。因此在發動機E操作期間從曲軸13傳遞給驅動軸15的驅動力通過前後運動轉換機構18傳遞給推進軸17,並且推進軸17的轉動方向由前後運動轉換機構18控制。
垂直延伸的旋轉軸21在其相對的端部處被緊固在上臂19和下臂20上,該上臂19支承支承箱組件11的上部,下臂20支承支承箱組件11的下部。可轉動地支承旋轉軸21的旋轉箱22通過水平傾斜軸24連接到一對左右船尾架23、23的上部上,該船尾架23、23布置成從左右夾持旋轉箱22,並且被夾在船體的橫梁T上。因此,船外發動機系統O的推進單元U可圍繞傾斜軸24垂直擺動,從而船外發動機系統O被分成固定在船體上的船尾架23、23、旋轉箱22和可相對於船體擺動的推進單元U。
從圖2和圖3可以看出,旋轉箱22包括圓筒形箱體部分25,其直接支承旋轉軸21;臂部分26,其從箱體部分25的上部向前(朝著船體)延伸,並支承在傾斜軸24上。橫向延伸的上樞軸27在臂部分26內被支承在其相對的端部處。傾斜缸29在其下端處可樞轉地支承在下樞軸28上,該下樞軸28橫向放置在一對左右船尾架23,23的下部上,從傾斜缸29的上端伸出的缸杆29a被可樞轉地支承在上樞軸27上。
從圖4和圖5可以看出,一對縱傾缸30、30一體形成在傾斜缸29的橫向相對側上,縱傾杆30a、30a從縱傾缸30、30的上端伸出,以進行伸長和縮短。一對推力接收器支承部分31、31從旋轉箱22的箱部分25的橫向相對側伸出,並且具有相同結構的推力接收器32分別安裝在推力接收器支承部分31、31上。
從圖6可以看出,推力接收器32一體地設有杆狀軸部分32a和盤狀受壓部分32b。軸部分32a可轉動地支承在第一軸套33和第二軸套34上,所述軸套壓配合在支承孔31a中,該支承孔31a形成為穿過推力接收器支承部分31。受壓部分32b一體形成在軸部分32a在第二軸套34一側上的端部處,並且螺母38螺紋裝配在軸部32a從第一軸套33突出的頂端上,且在其間插設三個墊片35、36和37,因此推力接收器32以防滑脫的方式被固定。受壓部分32b具有被壓成部分球面形狀的表面,並且縱傾杆30a的圓形頂端放置成與該球形表面相抵靠。通過將多個墊片35、36和37重疊放置,可以防止異物咬入第一軸套33和軸部分32a之間的滑動表面。
從側面看時(參見圖4),推力接收器32的軸部分32a的軸線L2與縱傾缸30的縱傾杆30a的軸線L1大致平行,但是在平面中看時,推力接收器32的軸部分32a的軸線L2與縱傾缸30的縱傾杆30a的軸線L1橫向偏移一段距離α。因此,縱傾杆30a和推力接收器32的受壓部分32b之間的接點P與推力接收器32的軸部分32a的軸線L2橫向偏移一段距離β(參見圖6)。
從圖6和圖7至圖9可以看出,第二軸套34包括圓筒形部分34a和凸緣部分34b。六條油溝g1形成在圓筒形部分34a中,從而沿著軸線L2的方向延伸。六條盲油溝g2在凸緣部分34b的外表面中呈放射狀形成,並且分別與六條油溝g1相連接。在第一軸套33、第二軸套34和推力接收器32安裝在推力接收器支承部分31中的支承孔31a中的狀態下,第二軸套34中的油溝g1與推力接收器32的軸部分32a的外周表面相對,並且第二軸套34中的第二油溝g2與推力接收器32的受壓部分32b的背面相對。
形成在推力接收器支承部分31中的油路31b與環狀油槽31c連通,該油槽31c形成在第一軸套33和第二軸套34之間並與第二軸套34中的油溝g1連通。油脂39從油嘴40注入,通過油路31b和油槽31c而進入油溝g1和g2中,該油嘴40設置在通向推力接收器支承部分31的外表面的油脂注入口31d中。
下面將描述具有上述結構的第一實施例的操作。
如圖10和圖11所示,當驅動傾斜缸29使其伸長從而使缸杆29a伸出時,通過上樞軸27向上推動旋轉箱22的臂部分26,由此與旋轉箱22一體的推進單元U圍繞設置在船尾架23、23上端處的傾斜軸24擺動至上傾斜狀態。這時,縱傾缸30、30的縱傾杆30a、30a和推力接收器32、32彼此間隔成非抵靠狀態。
在船外發動機系統O的運轉期間,由推進器16產生的推力使得推進單元U圍繞傾斜軸24沿著圖1中的逆時針方向擺動,但是該推力通過縱傾缸30、30、傾斜缸29和船尾架23、23,從安裝在旋轉箱22上的所述對推力接收器32、32傳遞至橫梁T,從而推進單元U相對於船體的角度保持為預定縱傾角。
例如,為了調節推進單元U相對於船體的縱傾角,驅動縱傾缸30、30使其伸長而使縱傾杆30a、30a伸出,如圖12所示,從而向後推動旋轉箱22的推力接收器支承部分31、31,由此推力單元U圍繞傾斜軸24輕微擺動,從而將推進器16的推力軸微調成向後上傾斜。反之,當驅動縱傾缸30、30使其縮短而使縱傾杆30a、30a縮回時,可將推進器16的推力軸微調成向後下傾斜。
在上述縱傾角的調節過程中,推力接收器32的運動軌跡形成了圍繞傾斜軸24的圓弧L3,如圖2所示,而縱傾缸30的縱傾杆30a的運動軌跡與軸線L1大致成一直線。當推力接收器32的運動軌跡和縱傾杆30a的運動軌跡彼此並不成一直線時,如上所述,則可能在縱傾杆30a的頂端和推力接收器32的受壓部分32b之間的接點P(參見圖6)處產生扭轉,從而產生異常的聲音。
然而,在本實施例中,推力接收器32的受壓部分32b可圍繞軸部分32a的軸線L2自由轉動,並且接點P與推力接收器32的軸部分32a的軸線L2橫向偏移一段距離β(參見圖6)。因此,可通過推力接收器32隨著縱傾杆30a伸長或縮短的自由轉動來有效抑制扭轉,從而減少異常聲音的產生。通過使用用作使推力接收器32旋轉的軸線的軸部分32a,使推力接收器32支承在推力接收器支承部分31上,從而有助於結構的簡化。
這時,縱傾杆30a的頂端在軸線L1上大致線性地移動,同時推力接收器32的受壓部分32b圍繞軸線L2轉動。因此,在縱傾杆30a和受壓部分32b之間產生滑動,但是該滑動不會產生異常的聲音,因為它非常輕微。
這樣,可以通過僅支承用於轉動的推力接收器32來抑制扭轉的產生從而降低異常聲音,而不用在縱傾杆30a或推力接收器32上設置球體來使它們兩者彼此滾動接觸。這樣能簡化結構從而有助於降低成本。而且,不必在縱傾杆30a的頂端面上滾動球體,從而可以縮小縱傾杆30a的直徑。
當由推進單元U產生的推力從推力接收器32傳遞至縱傾杆30a時,作用在推力接收器32的受壓部分32b上的推力通過第二軸套34的凸緣部分34b支撐在旋轉箱32的推力接收器支承部分31上。這時,填充在油槽31c中的油脂通過第二軸套34的軸部分34a中的油溝g1供應至凸緣部分34b中的油溝g2中,因此推力接收器32即使在較大的推力下也能夠轉動,從而有效抑制異常聲音的產生。當然,供給油溝g1的油脂使推力接收器32的軸部分32a和第二軸套34的圓筒形部分34a之間的滑動表面得到潤滑。
軸套部分被二分成第一軸套33和第二軸套34,並且在第一軸套33和第二軸套34之間形成油槽31c。因此,不僅可以容易地形成油槽31c,而且可以通過將油脂從油槽31c不斷地供給滑動表面,而在長時間內將油脂可靠地供給第一軸套33和第二軸套34。另外,油槽31c通過油路31b與推力接收器支承部分31表面中的油脂注入口31d連通,因此可以實現油脂的供應而不用將推力接收器32與推力接收器支承部分31分離,從而提高維護性能。
下面將參照圖13描述本發明的第二實施例。
在第一實施例中,推力接收器32的軸部分32a由螺母38以防滑脫的方式固定,但是在第二實施例中,推力接收器32的軸部分32a由代替螺母38的簧環41以防滑脫的方式固定。根據第二實施例,更加便於推力接收器32的安裝和拆卸,從而提高維護性能。
下面將參照圖14和圖15描述本發明的第三實施例。
在第一實施例中,在推力接收器32的受壓部分32b和縱傾杆30a之間的接點P未得到潤滑,但是在第三實施例中,接點P通過來自油槽31c的油脂潤滑。更具體地,油路32c和32d形成在推力接收器32的軸部分32a內,從而為油槽31a的表面和受壓部分32b之間提供連通,並且多個(在該實施例中為兩個)油溝g3形成在受壓部分32b的表面上,以從油路32d的出口呈放射狀延伸。這樣,在推力接收器32的受壓部分32b和縱傾杆30a之間的接點P可得到潤滑,從而進一步降低在調節縱傾角期間的異常聲音。作為非接觸部分的油溝g3在縱傾杆30a的接點P的軌跡範圍(接觸部分t)之外,從而可將油脂供給接觸部分t中的接觸點P,同時防止縱傾杆30a與油溝g3接觸而阻礙平滑運動。
油溝g3可沿著與推力接收器32的轉動相對應的所有徑向方向設置。
下面將參照圖16描述本發明的第四實施例。
第四實施例與第一實施例(參見圖6)的不同之處在於推力接收器32的結構。第四實施例中的推力接收器32包括球座44,其裝配在推力接收器支承部分31中的支承孔31c內,並由墊片42和螺母43固定。球體保持部分44a形成在從推力接收器支承部分31伸出的球座44的頂端處,並且球體45被可轉動地支承在球體保持部分44a內,從而與縱傾杆30a的平坦頂端面抵靠而滾動。油路31b和油槽31c形成在推力接收器支承部分31中以通向油嘴40。油槽31c通過形成在球座44內的油路44b和44c,與形成在球體保持部分44a和球體45之間的空間46連通。
這樣,當縱傾缸30的縱傾杆30a伸長或縮短從而調節推進單元U的縱傾角時,球體45在縱傾杆30a的頂端面上滾動,從而抑制異常聲音的產生。在此期間,從油脂注入口31d供給的油脂39注入油路31b、油槽31c、油路44b、44c和空間46,從而使得球體45相對於球體保持部分44a平滑轉動。
另外根據第四實施例,在球體保持部分44a和球體45之間的滑動部分可通過儲存在油路31b、油槽31c、油路44b、44c和空間46中的油脂39在長時間內得到潤滑,並且可以使用油嘴40容易地從外部供應油脂39。
雖然詳細描述了本發明的實施例,但是在不脫離本發明主旨的情況下可以進行各種設計上的修改。
例如,在每個實施例中,縱傾缸30、30安裝在船尾架23、23上,推力接收器32、32安裝在推進單元U上,但是它們之間的位置關係可以顛倒,即,縱傾缸可以安裝在推進單元U上,推力接收器32、32可以安裝在船尾架23、23上。
另外,在實施例中,用於對在推力接收器32的受壓部分32b和縱傾杆30a之間的接點P進行潤滑的油脂從推力接收器32一側供應,但是也可以從縱傾杆30a一側供應油脂。
權利要求
1.一種船外發動機系統,包括系統主體,其具有推進軸;安裝裝置,其用於將所述系統主體安裝到船體上以用於傾斜運動;縱傾裝置,其具有可伸長和縮短的縱傾杆,該縱傾杆安裝在系統主體和安裝裝置中的其中一個上;以及推力接收器,其安裝在系統主體和安裝裝置中的另一個上,以支承通過縱傾裝置的縱傾杆傳遞的系統主體的推力;其中所述推力接收器包括軸部分,其被支承以圍繞與縱傾杆軸線大致平行的軸線轉動;和受壓部分,其設置在軸部分的一端處,從而與縱傾杆的頂端相抵靠;並且其中在所述縱傾杆的頂端和推力接收器的受壓部分之間的接點從軸部分的軸線沿著系統主體的橫向方向偏移。
2.根據權利要求1所述的船外發動機系統,其特徵在於,所述推力接收器的軸部分還用作安裝部分。
3.根據權利要求1或2所述的船外發動機系統,其特徵在於,還包括油脂供應裝置,用於將油脂供給所述推力接收器的受壓部分表面。
4.根據權利要求1所述的船外發動機系統,其特徵在於,所述推力接收器安裝為相對於縱傾杆和系統主體中的至少一個運動,並且該系統還包括油脂保持部分,用於將油脂供給彼此相對運動的部分。
5.根據權利要求4所述的船外發動機系統,其特徵在於,所述推力接收器在其抵靠縱傾杆的表面上具有與縱傾杆接觸的部分和非接觸部分,從而將油脂從油脂保持部分通過非接觸部分供給接觸部分。
6.根據權利要求4或5所述的船外發動機系統,其特徵在於,所述推力接收器包括可轉動地保持在保持部件上的滾動部件,從而將油脂從油脂保持部分供給在滾動部件和保持部件之間的非接觸部分。
7.根據權利要求1所述的船外發動機系統,其特徵在於,在所述推力接收器的一部分處形成滑動部分,並且該滑動部分具有油脂注入口,用於將油脂從外部注入該滑動部分。
全文摘要
推力接收器與可伸長和縮短的縱傾杆相抵靠,從而調節船外發動機系統主體的縱傾角。該推力接收器包括軸部分,其可圍繞與縱傾杆軸線大致平行的軸線轉動;和受壓部分,其設置在軸部分上,從而與縱傾杆的頂端相抵靠。在縱傾杆和受壓部分之間的接點從軸部分的軸線沿著系統主體的橫向方向偏移一段距離。因為推力接收器的受壓部分隨著縱傾杆的伸長和縮短而圍繞軸部分的軸線轉動,所以能夠最小化在接點處產生的扭轉,從而抑制異常聲音的產生。另外,與在接點處布置球體的系統相比,可以簡化結構而有助於降低成本。
文檔編號B63H20/00GK1778633SQ20051012356
公開日2006年5月31日 申請日期2005年11月21日 優先權日2004年11月22日
發明者井手真一, 古谷健太郎, 大槻照彥, 寺田茂巨 申請人:本田技研工業株式會社