船外机的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及船外机。
【背景技术】
[0002]以往关于船外机或汽车等提出了如下的各种曲轴的轴承结构,其具有:缸体的轴颈支撑部,其将连结于曲轴臂的曲轴轴颈支撑为旋转自如;轴颈轴承,其设置于曲轴轴颈与轴颈支撑部之间,承受曲轴轴颈的径向(径方向)的载荷;以及推力轴承,其设置于曲轴臂与轴颈支撑部之间,承受曲轴的轴向(推力方向)的载荷,作为曲轴的轴承结构的一例,例如可以举出专利文献I所述的技术。
[0003]专利文献I所述的技术不特别限于船外机,但其中公开了如下的技术:通过在推力轴承的与曲轴臂的滑动接触面设置倾斜部等,从而即使在由于发动机组装时的螺栓紧固等而使得轴颈支撑部变形的情况下,也会防止在推力轴承的滑动接触面与曲轴臂之间产生接触。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:日本特开2013-238277号公报
[0007]另外,例如船外机的发动机那样,在曲轴平行于重力轴(铅直轴)地配置的所谓的立式发动机中,始终有曲轴等的重量从上方作用于推力轴承,推力轴承与曲轴臂成为接触状态。因此,在发动机较新而初始的适应(滑动接触面的磨合)并不充分、或者随着发动机温度的上升而产生了缸体的热变形等的情况下,在推力轴承的滑动接触面会产生较大的载荷和热,这就成为了产生推力轴承的表层剥离和异常磨损等不良情况的原因。
【发明内容】
[0008]因此,本发明的目的在于解决上述课题,提供一种船外机,其在曲轴平行于重力方向地配置时,防止了曲轴等的重量从上方作用于推力轴承。
[0009]为了解决上述课题,本发明的第一方面构成为,船外机具有:发动机,其能够以曲轴平行于重力轴的方式安装于船体;以及立轴,其以绕所述重力轴旋转自如的方式连接于所述发动机的曲轴,该船外机中,在所述曲轴与所述立轴之间设置有施力单元,该施力单元在平行于所述重力轴的方向上对所述曲轴向上方施力。
[0010]本发明第二方面的船外机构成为,所述施力单元由螺旋弹簧构成。
[0011]本发明第三方面的船外机构成为,所述螺旋弹簧在一端经由能够与所述螺旋弹簧嵌合的第I弹簧支撑构件连接于所述曲轴,并且在另一端经由能够与所述螺旋弹簧嵌合的第2弹簧支撑构件连接于所述立轴。
[0012]本发明第四方面的船外机构成为,所述第I弹簧支撑构件具有能够与所述螺旋弹簧的外侧嵌合的凹部,并且所述凹部的深度被设定成:在所述螺旋弹簧没有位于所述曲轴与所述立轴之间的状态下,为所述螺旋弹簧的2个螺距以上。
[0013]本发明第五方面的船外机构成为,所述第2弹簧支撑构件具有能够与所述螺旋弹簧的内侧嵌合的凸部,并且所述凸部的高度被设定成:在所述螺旋弹簧没有位于所述曲轴与所述立轴之间的状态下,为所述螺旋弹簧的2个螺距以上。
[0014]本发明第六方面的船外机构成为,所述凹部呈有底筒状,并且构成为:在与所述螺旋弹簧嵌合时,通过所述凹部的底部支撑所述螺旋弹簧的端部,并且通过所述凹部的内壁面覆盖所述螺旋弹簧的外周。
[0015]本发明第七方面的船外机构成为,所述凸部呈圆柱状,并且构成为:在与所述螺旋弹簧嵌合时,通过作为所述凸部的基座的台座支撑所述螺旋弹簧的端部,并且通过所述凸部的圆柱外周面与所述螺旋弹簧的内周嵌合。
[0016]发明的效果
[0017]本发明的第一方面的船外机构成为具有:发动机,其能够以曲轴平行于重力轴的方式安装于船体;以及立轴,其以绕重力轴旋转自如的方式连接于曲轴,该船外机在曲轴与立轴之间设置有施力单元,该施力单元在平行于重力轴的方向上对曲轴向上方施力。因此能够防止曲轴等的重量从上方作用于推力轴承。因此,不会在推力轴承的滑动接触面产生较大的载荷和热,能够抑制推力轴承的表层剥离和异常磨损等。
[0018]本发明的第二方面的船外机构成为,施力单元由螺旋弹簧构成,因此除了上述效果之外,还能够通过简单的结构防止曲轴等的重量从上方作用于推力轴承。
[0019]本发明的第三方面的船外机构成为,螺旋弹簧在一端经由能够与螺旋弹簧嵌合的第I弹簧支撑构件连接于曲轴,并且在另一端经由能够与螺旋弹簧嵌合的第2弹簧支撑构件连接于立轴,因此除了上述效果之外,还能够将螺旋弹簧可靠地固定于曲轴和立轴。
[0020]本发明的第四方面的船外机构成为,第I弹簧支撑构件具有能够与螺旋弹簧的外侧嵌合的凹部,并且凹部的深度被设定成:在螺旋弹簧没有位于曲轴与立轴之间的状态下,为螺旋弹簧的2个螺距以上,因此除了上述效果之外,还能够将螺旋弹簧更可靠地固定于曲轴,并且在螺旋弹簧连接于曲轴时(被组装时),能够防止螺旋弹簧的脱落和倾倒或者向与伸缩方向正交的横向的弯曲等。
[0021]本发明的第五方面的船外机构成为,第2弹簧支撑构件具有能够与螺旋弹簧的内侧嵌合的凸部,并且凸部的高度被设定成:在螺旋弹簧没有位于曲轴与立轴之间的状态下,为螺旋弹簧的2个螺距以上,因此除了上述效果之外,还能够将螺旋弹簧更可靠地固定于立轴,并且在螺旋弹簧连接于立轴时(被组装时),能够防止螺旋弹簧的脱落和倾倒或者向与伸缩方向正交的横向的弯曲等。
[0022]本发明的第六方面的船外机构成为,凹部呈有底筒状,并且构成为:在与螺旋弹簧嵌合时,通过凹部的底部支撑螺旋弹簧的端部,并且通过凹部的内壁面覆盖所述螺旋弹簧的外周,因此能够将螺旋弹簧更可靠地支撑于曲轴。
[0023]本发明的第七方面的船外机构成为,凸部呈圆柱状,并且构成为:在与螺旋弹簧嵌合时,通过作为凸部的基座的台座支撑螺旋弹簧的端部,并且通过凸部的圆柱外周面与所述螺旋弹簧的内周嵌合,因此能够将螺旋弹簧更可靠地支撑于立轴。
【附图说明】
[0024]图1是本发明实施例的船外机的局部剖视侧视图。
[0025]图2是从轴向观察图1所示的曲轴的曲轴轴颈附近时的局部放大剖视图。
[0026]图3是放大表示图1所示的曲轴与立轴的连接部附近的局部放大剖视图。
[0027]图4是用于说明图3所示的螺旋弹簧、弹簧保持器和弹簧片的说明图。
[0028]图5是用于说明图3所示的在曲轴与立轴之间设置有螺旋弹簧时的推力垫圈附近的状态的说明图。
[0029]图6是用于说明在曲轴与立轴之间未设置螺旋弹簧的现有的推力垫圈附近的状态的说明图。
[0030]标号说明
[0031]10:船外机;16:船体;18:发动机;20:曲轴;24:缸体;34:主轴承衬瓦;36:推力垫圈;42:立轴;44:齿轮机构;46:螺旋桨轴;48:螺旋桨;50:螺旋弹簧;52:弹簧保持器;52a:凹部;54:弹簧片;54a:凸部。
【具体实施方式】
[0032]以下,按照【附图说明】用于实施本发明的船外机的方式。
[0033]实施例
[0034]图1是本发明实施例的船外机的局部剖视侧视图,图2是从轴向观察图1所示的曲轴的曲轴轴颈附近时的局部放大剖视图,图3是放大表示图1所示的曲轴与立轴的连接部附近的局部放大剖视图,图4是用于说明图3所示的螺旋弹簧、弹簧保持器和弹簧片的说明图。
[0035]在图1中,标号10表示船外机。船外机10借助于船尾肘板12和倾斜轴14安装于船体16的后尾(船尾)。在船外机10的上部搭载发动机(内燃机)18。发动机18由排气量2000cc左右的火花点火式水冷汽油发动机构成,在搭载于船外机10时,发动机18配置成曲轴20平行于重力方向(重力轴)。此外,船外机10的发动机18被配置为位于水面上,并被发动机罩22覆盖。
[0036]曲轴20收容于发动机18的缸体24中。曲轴20位于曲轴20的旋转中心轴上,且构成为具有:多个曲轴轴颈20a,它们构成曲轴20的主旋转轴;多个曲轴销20b,它们经由连杆26连接于活塞28 (参照图2);以及多个曲轴臂20c,它们将曲轴轴颈20a和曲轴销20以偏心状态连结。
[0037]曲轴20以旋转自如的方式支撑于缸体24,具体而言,曲轴20的曲轴轴颈20a被形成于缸体24的轴颈支撑部30支撑为旋转自如。
[0038]如图2所示,轴颈支撑部30构成为具有:容积部30a,其从活塞方向(图中左侧)支撑曲轴轴颈20a的相当于外周的大致二分之一的部分;以及轴承盖30b,其从容积部30a的相反方向(曲轴箱侧(图中右侧))支撑相当于剩余的二分之一的部分。
[0039]容积部30a形成有支撑曲轴轴颈20a的外周面的半圆状的轴颈支撑面30al。此夕卜,轴承盖30b与容积部30a同样地形成有支撑曲轴轴颈20a的外周面的半圆状的轴颈支撑面30bI。
[0040]因此,若通过螺栓31紧固容积部30a与轴承盖30b,则容积部30a与轴承盖30b的曲轴轴颈支撑面30al、30bl彼此会对置配置,通过对置的这2个曲轴轴颈支撑面30al、30bl形成用于贯插曲轴轴颈20a的圆筒状的轴颈贯插孔32。
[0041]在轴颈贯插孔32的内周面设有主轴承衬瓦(轴颈(径向)轴承)34,该主轴承衬瓦34与曲轴轴颈20a的外周面滑动接触,并承受曲轴轴颈20a的径向的载荷。主轴承衬瓦34是由分割为两部分(分为两半)的结构的圆筒状构件构成的滑动轴承,构成一个半圆筒状构件的主轴承衬瓦34a配置于容积部30a的轴颈支撑面30al,构成另一个半圆筒状构件的主轴承衬瓦34b配置于轴承盖30b的轴颈支撑面30bI。
[0042]在多个容积部30a中的至少一个以上的容积部30a上,如图3所示,在曲轴20的轴向(图面上下方向)上的两侧面、换言之是在容积部30a的与位于上下方向的曲轴臂20c的对置面上,分别沿着轴颈贯插孔32的周缘部形成有半圆状(半圆环形状。参照图2)的轴向槽30a2。
[0043]在轴向槽30a2中嵌合有与轴向槽30a2大致相同形状(半圆状)的推力垫圈(推力轴承)36。推力垫圈(推力轴承)36由承受曲轴20的轴向载荷的滑动轴承构成。此外,推力垫圈36分别嵌合在形成于容积部30a的轴向两侧面的2个轴向槽30a2中,因此在I个容积部30a设有从上方抵接于容积部30a的推力垫圈36和从下方抵接于容积部30a的推力垫圈36,合计2个推力垫圈36。
[0044]如上,在轴颈支撑
部30设有承受曲轴20的径向的载荷的主轴承衬瓦34和承受曲轴20的轴向的载荷的推力垫圈36。
[0045]返回图1的说明,在曲轴20的一端(图中下方侧的端部)经由飞轮毂38连接有飞轮40,并且以绕重力轴旋转自如的方式连接有立轴42。
[0046]立轴42以平行于重力轴的方式配置于与曲轴20的旋转中心轴、即曲轴轴颈20a的旋转轴心相同的轴上,且依靠发动机18的输出、即曲轴20的旋转而绕重力轴旋转。立轴42的旋转被传递给齿轮机构44,在此转换为绕水平轴的旋转后,经由螺旋桨轴46被传递至螺旋桨48。
[0047]齿轮机构44构成为具有:小齿轮44a,其设置于立轴42的下方侧的端部(下端);前进锥齿轮44b和后退锥齿轮44c,它们卡合(啮合)于小齿轮44a且向相反方向旋转;以及离合器44d,其使螺旋桨轴46自由卡合于前进锥齿轮44b和后退锥齿轮44c中的任一个,通过未图示的档位用电动机使离合器44d工作,从而能够将档位位置切换至前进、后退或空档。
[0048]如图3所示,在曲轴20与立轴42之间设有螺旋弹簧50。螺旋弹簧50的一端经由弹簧保持器(第I弹簧支撑构件)52连接于曲轴20,且另一端经由弹簧片(第2弹簧支撑构件)54连接于立轴42。
[0049]如图4所示,弹簧保持器52构成为具有能够与螺旋弹簧50的外侧(外周)嵌合的有底筒状的凹部52a,且在与螺旋弹簧50嵌合时,通过凹部52a的底部52al支撑螺旋弹簧50的端部,并且通过凹部52a的内壁面52a2覆盖螺旋弹簧50的外周。
[0050]弹簧片54构成为具有能够与螺旋弹簧50的内侧(内周)嵌合的圆柱状的凸部54a,且在与螺旋弹簧50嵌合时,通过作为凸部54a的基座的台座54al支撑螺旋弹簧50的端部,并且通过凸部54a的圆柱外周面54a2与螺旋弹簧50的内周嵌合。
[0051]如上所述,曲轴20与立轴42经由弹簧保持器52和弹簧片54被螺旋弹簧50连接,而螺旋弹簧50抵抗曲轴20等的重量在平行于重力轴的方向上对曲轴20向上方施力。
[0052]图5是用于说明在曲轴20与立轴42之间设置有螺旋弹簧50时的推力垫圈36附近的状态的说明图,图6是用于说明在曲轴20与立轴42之间未设置螺旋弹簧50的现有的推力垫圈36附近的状态的说明图。
[0053]如图5所示,通过螺旋弹簧50对曲轴20向上方施力,从而在设置于容积部30a的上侧的推力垫圈36与曲轴臂20c之间形成微小间隙,使得曲轴20等的重量不会从上方作用于推力垫圈36。
[0054]与此相对,在曲轴20与立轴42之间未设置螺旋弹簧50的现有的推力垫圈36附近的状态如图6所示,曲轴20等的重量因重力而始终作用在设置于容积部30a的上侧的推力垫圈36上,推力垫圈36与曲轴臂20c成为接触状态。因此,在例如随着发动机温度的上升而产生了缸体24(容积部30a)的热变形等的情况下,会在推力垫圈36的滑动接触面产生较大的载荷和热,这成为了产生推力垫圈36的表层剥离和异常磨损等不良情况的原因。而且,在推力垫圈36的滑动接触面产生的热经由容积部30a还会传递至主轴承衬瓦34,甚至还会引起主轴承衬瓦34的表面剥离。
[0055]然而,如上所述,通过螺旋弹簧50对曲轴20向上方施力,在推力垫圈36与曲轴臂20c之间形成微小间隙,从而成为曲轴20等的重量始终不会作用于推力垫圈36的状态,即使在容积部30a由于热变形而向上方顶起推力垫圈36的状况下,也不会如以往那样导致曲轴臂20c与推力垫圈36强力接触,能够抑制推力垫圈36的滑动接触面的发热和磨损。
[0056]此外,在图5的例子中,构成为在推力垫圈36与曲轴臂20c之间形成微小间隙,而只要能够维持曲轴20等的重量不会作用于推力垫圈36的状态,不必一定在推力垫圈36与曲轴臂20c之间形成外观上明显的间隙。
[0057]返回图4的说明,弹簧保持器52的凹部52a的深度和弹簧片54的凸部54a的高度被设定成:在螺旋弹簧50没有位于曲轴20与立轴42之间的状态、即螺旋弹簧50的自由状态下,分别为螺旋弹簧50的2个螺距以上。
[0058]通过将弹簧保持器52的凹部52a的深度和弹簧片54的凸部54a的高度分别设定成螺旋弹簧50的2个螺距以上,从而在螺旋弹簧50经由弹簧保持器52和弹簧片54连接于曲轴20和立轴42时(被组装时),能够防止螺旋弹簧50的脱落和倾倒或者螺旋弹簧50在与伸缩方向正交的横向的弯曲等。
[0059]如上所述,本发明实施例的船外机10构成为,具有:发动机18,其能够以曲轴20平行于重力轴的方式安装于船体16 ;以及立轴42,其以绕所述重力轴旋转自如的方式连接于所述发动机的曲轴,该船外机10在所述曲轴与所述立轴之间设置有施力单元(螺旋弹簧)50,该施力单元50在平行于所述重力轴的方向上对所述曲轴向上方施力,因此能够防止曲轴20等的重量从上方作用于推力垫圈36。因此,不会在推力垫圈36的滑动接触面产生较大的载荷和热,能够抑制推力垫圈36的表层剥离和异常磨损等。
[0060]此外,本发明的船外机构成为,所述施力单元由螺旋弹簧50构成,因此能够通过简单的结构防止曲轴20等的重量从上方作用于推力垫圈36。
[0061]此外,本发明的船外机构成为,所述螺旋弹簧的一端经由能够与所述螺旋弹簧嵌合的第I弹簧支撑构件(弹簧保持器)52连接于所述曲轴,并且所述螺旋弹簧的另一端经由能够与所述螺旋弹簧嵌合的第2弹簧支撑构件(弹簧片)54连接于所述立轴,因此能够将螺旋弹簧50可靠地固定于曲轴20和立轴42。
[0062]此外,本发明的船外机构成为,所述第I弹簧支撑构件具有能够与所述螺旋弹簧的外侧嵌合的凹部52a,并且所述凹部的深度被设定为,在所述螺旋弹簧没有位于所述曲轴与所述立轴之间的状态下,为所述螺旋弹簧的2个螺距以上,因此能够更可靠地将螺旋弹簧50固定于曲轴20,并且在螺旋弹簧50连接于曲轴20时(被组装时),能够抑制螺旋弹簧50的脱落和倾倒或者向横向的弯曲等。
[0063]此外,本发明的船外机构成为,所述第2弹簧支撑构件具有能够与所述螺旋弹簧的内侧嵌合的凸部54a,并且所述凸部的高度被设定为,在所述螺旋弹簧没有位于所述曲轴与所述立轴之间的状态下,为所述螺旋弹簧的2个螺距以上,因此能够更可靠地将螺旋弹簧50固定于立轴42,并且在螺旋弹簧50连接于立轴42时(被组装时),能够抑制螺旋弹簧50的脱落和倾倒或者向横向的弯曲等。
[0064]另外,在本发明第六方面的船外机中,所述凹部52a呈有底筒状,并且构成为:在与所述螺旋弹簧50嵌合时,通过所述凹部52a的底部52al支撑所述螺旋弹簧50的端部,并且通过所述凹部52a的内壁面52a2覆盖所述螺旋弹簧50的外周,因此能够更可靠地将螺旋弹簧50支撑于曲轴20。
[0065]另外,在本发明第七方面的船外机中,所述凸部54a呈圆柱状,并且构成为:在与嵌合所述螺旋弹簧50时,通过作为所述凸部54a的基座的台座54al支撑所述螺旋弹簧50的端部,并且通过所述凸部54a的圆柱外周面54a2与所述螺旋弹簧50的内周嵌合,因此能够更可靠地将螺旋弹簧50支撑于立轴42。
[0066]此外,在实施例中,在曲轴20与立轴42之间设置了螺旋弹簧50,然而只要能够在平行于重力轴的方向上对曲轴20向上方施力即可,并不限于螺旋弹簧50。
[0067]此外,在实施例中,在螺旋弹簧50的上方侧的端部设置了具有凹部52a的弹簧保持器52,并且在螺旋弹簧50的下方侧的端部设置了具有凸部54a的弹簧片54,然而也可以在螺旋弹簧50的上方侧的端部设置弹簧片54,在下方侧的端部设置弹簧保持器52。
【主权项】
1.一种船外机,其具有:发动机,其能够以曲轴平行于重力轴的方式安装于船体;以及立轴,其以绕所述重力轴旋转自如的方式连接于所述发动机的曲轴, 该船外机的特征在于, 在所述曲轴与所述立轴之间设置有施力单元,该施力单元在平行于所述重力轴的方向上对所述曲轴向上方施力。2.根据权利要求1所述的船外机,其特征在于, 所述施力单元由螺旋弹簧构成。3.根据权利要求2所述的船外机,其特征在于, 所述螺旋弹簧在一端经由能够与所述螺旋弹簧嵌合的第I弹簧支撑构件连接于所述曲轴,并且在另一端经由能够与所述螺旋弹簧嵌合的第2弹簧支撑构件连接于所述立轴。4.根据权利要求3所述的船外机,其特征在于, 所述第I弹簧支撑构件具有能够与所述螺旋弹簧的外侧嵌合的凹部,并且所述凹部的深度被设定成:在所述螺旋弹簧没有位于所述曲轴与所述立轴之间的状态下,为所述螺旋弹簧的2个螺距以上。5.根据权利要求3或4所述的船外机,其特征在于, 所述第2弹簧支撑构件具有能够与所述螺旋弹簧的内侧嵌合的凸部,并且所述凸部的高度被设定成:在所述螺旋弹簧没有位于所述曲轴与所述立轴之间的状态下,为所述螺旋弹簧的2个螺距以上。6.根据权利要求4所述的船外机,其特征在于, 所述凹部呈有底筒状,并且构成为:在与所述螺旋弹簧嵌合时,通过所述凹部的底部支撑所述螺旋弹簧的端部,并且通过所述凹部的内壁面覆盖所述螺旋弹簧的外周。7.根据权利要求5所述的船外机,其特征在于, 所述凸部呈圆柱状,并且构成为:在与所述螺旋弹簧嵌合时,通过作为所述凸部的基座的台座支撑所述螺旋弹簧的端部,并且通过所述凸部的圆柱外周面与所述螺旋弹簧的内周嵌合。
【专利摘要】本发明提供一种船外机,其在曲轴平行于重力方向地配置时,防止了曲轴等的重量从上方作用于推力轴承。船外机具有:发动机,其能够以曲轴(20)平行于重力轴的方式安装于船体;以及立轴(42),其以绕重力轴旋转自如的方式连接于发动机的曲轴(20),在曲轴(20)与立轴(42)之间设置有施力单元(50),该施力单元(50)在平行于重力轴的方向上对曲轴(20)向上方施力。
【IPC分类】B63H21/14
【公开号】CN104890847
【申请号】CN201510096553
【发明人】石坂和弘, 福田芳彦, 津坂治男, 池野哲朗, 田岛知治
【申请人】本田技研工业株式会社
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年3月4日
【公告号】CA2884191A1, US20150252838