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技術 小型船舶用エンジンの吸気装置

出願人 ヤマハ発動機株式会社
発明者 益子徹也
出願日 1998年6月10日 (21年5ヶ月経過) 出願番号 1998-162588
公開日 1999年12月21日 (19年10ヶ月経過) 公開番号 1999-350968
状態 未査定
技術分野 推進動力設備・伝動設備 特殊用途機関の応用、補機、細部 排気の後処理 船舶の推進
主要キーワード 分配パイプ 吸気容量 メンテナンス用開口 小型船舶用 吸気箱 ウォータジェット推進機 エンジン室内 フートステップ
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この項目の情報は公開日時点(1999年12月21日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (7)

課題

エンジンコンパクトに維持しながら吸気箱を大きくして吸気容量を多くできるようにする。

解決手段

エンジン7のシリンダに接続された排気管14がシリンダの配列方向に沿って延在されるとともに、上記シリンダの側面に吸気管21aが接続され、この吸気管21aはシリンダの外側方に向かって延びて、その先端に吸気箱22が接続され、この吸気箱22の少なくとも一部は上記排気管14の下方に位置されている。

概要

背景

従来、小型船舶用エンジン、例えば水上走行船のエンジンは、ジェットポンプを駆動して艇体推進するように構成されている。上記のようなエンジンにおいては、エンジンに対して吸気装置排気装置とが、例えば右舷側左舷側というように、各舷側に完全に振り分けられて配置されている場合が多い。

ところで、エンジン出力を大きくしたいという要望から排気管全長を長くするためには、エンジン室内の限られたスペースでは、エンジンを取り囲むように排気管を延在させる必要があるので、吸気装置側にも排気管を取り回さざるを得ないようになる。

概要

エンジンをコンパクトに維持しながら吸気箱を大きくして吸気容量を多くできるようにする。

エンジン7のシリンダに接続された排気管14がシリンダの配列方向に沿って延在されるとともに、上記シリンダの側面に吸気管21aが接続され、この吸気管21aはシリンダの外側方に向かって延びて、その先端に吸気箱22が接続され、この吸気箱22の少なくとも一部は上記排気管14の下方に位置されている。

目的

本発明は、上記問題を解決するためになされたもので、エンジンをコンパクトに維持しながら吸気箱を大きくして吸気容量を多くできるようにした小型船舶用エンジンの吸気装置を提供することを目的とするものである。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

エンジンに接続された排気管シリンダ配列方向に沿って延在されるとともに、上記エンジンの側面に吸気管が接続され、この吸気管はエンジンの外側方に向かって延びて、その先端に吸気箱が接続され、この吸気箱の少なくとも一部は上記排気管の下方に位置されていることを特徴とする小型船舶用エンジンの吸気装置

請求項2

上記エンジンは、着脱自在な蓋体で覆われた開口の下方に配置され、上記吸気箱は、吸気管の先端に接続される本体と、この本体をカバーするカバー体とで構成されて、このカバー体と本体との合面の少なくとも一部は上記排気管の下方に位置されている請求項1に記載の小型船舶用エンジンの吸気装置。

請求項3

上記排気管のシリンダの配列方向に延在する部分に触媒を収容する排気膨張室が形成され、この排気膨張室の下方に上記吸気箱の少なくとも一部が位置されている請求項1又は請求項2に記載の小型船舶用エンジンの吸気装置。

技術分野

0001

本発明は、小型船舶用エンジン吸気装置に関する。

背景技術

0002

従来、小型船舶用エンジン、例えば水上走行船のエンジンは、ジェットポンプを駆動して艇体推進するように構成されている。上記のようなエンジンにおいては、エンジンに対して吸気装置と排気装置とが、例えば右舷側左舷側というように、各舷側に完全に振り分けられて配置されている場合が多い。

0003

ところで、エンジン出力を大きくしたいという要望から排気管全長を長くするためには、エンジン室内の限られたスペースでは、エンジンを取り囲むように排気管を延在させる必要があるので、吸気装置側にも排気管を取り回さざるを得ないようになる。

発明が解決しようとする課題

0004

上記のような排気管の取り回し構造では、排気管の取り回しを優先すれば、吸気装置の吸気箱を小さく、つまり、吸気箱の吸気容量を少なくせざるを得なくなるので、複数の気筒への必要な吸気量を充分に確保するのが困難になるという問題がある。

0005

本発明は、上記問題を解決するためになされたもので、エンジンをコンパクトに維持しながら吸気箱を大きくして吸気容量を多くできるようにした小型船舶用エンジンの吸気装置を提供することを目的とするものである。

課題を解決するための手段

0006

上記課題を解決するために、本発明は、エンジンに接続された排気管がシリンダ配列方向に沿って延在されるとともに、上記エンジンの側面に吸気管が接続され、この吸気管はエンジンの外側方に向かって延びて、その先端に吸気箱が接続され、この吸気箱の少なくとも一部は上記排気管の下方に位置されていることを特徴とする小型船舶用エンジンの吸気装置を提供するものである。

0007

本発明によれば、排気管の下方は広いデッドスペースとなることから、このデッドスペースを利用して、吸気容量が多い大きな吸気箱を配置することが可能となる。

0008

請求項2のように、上記吸気箱は、吸気管の先端に接続される本体と、この本体をカバーするカバー体とで構成されて、このカバー体と本体との合面の少なくとも一部は上記排気管の下方に位置されている構成とするのが好ましい。

0009

請求項3のように、上記排気管のシリンダの配列方向に延在する部分に触媒を収容する排気膨張室が形成され、この排気膨張室の下方に上記吸気箱の少なくとも一部が位置されている構成とするのが好ましい。

発明を実施するための最良の形態

0010

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。

0011

図1は水上走行船(ジェット推進艇)の側面図、図2はその平面図であって、水上走行船1の船体2の上部には中央部よりやや前側における船体中心線上に操舵ハンドル3が設けられ、その後側には船尾方向に延びる、着脱自在な蓋体たる跨座式シート4が設けられ、その両側にはフートステップ2aが形成されている。

0012

上記船体2の内部には、前側にエンジン室5、後側にポンプ室6がそれぞれ形成され、このエンジン室5内には、上記シート4の下方であって船体2の左右方向の中央部にエンジン7が設置され、その前側には燃料タンク8が設置されている。

0013

上記エンジン7は、3個の気筒が船体2の前後方向に並べられた水冷式2サイクル3気筒形式であって、このエンジン7は、上記ポンプ室6内に設けられたジェットポンプ9を駆動するように連結されて、このジェットポンプ9とともに水上走行船1を駆動するウォータジェット推進機が構成されている。上記エンジン7は、ジェットポンプ9のプロペラ室9aから船体外の水を吸入してエンジン冷却水として利用するように構成され、このエンジン冷却水をエンジン7に導くための圧力は、プロペラ室9aの圧力を利用している。

0014

図3図6に詳細に示すように、上記エンジン7は、クランクケース7aから船体右舷側に延びる吸気装置10を備え、また、シリンダブロック7bの船体左舷側には排気装置11を備えている。

0015

上記吸気装置10は、図5及び図6に示すように、気化器21および吸気箱22などから構成されている。なお、吸気箱22の具体的な構造及び位置は、排気装置11との関連で後に詳述する。

0016

上記排気装置11を構成する排気管は、図3及び図4に示すように、シリンダブロック7bの船体左舷側の排気口に接続されて排気通路をエンジン7の前方へ延在させる排気マニホールド12と、この排気マニホールド12の下流端部に接続されてエンジン7の前上方をU字状に迂回する第1排気膨張室13と、この排気膨張室13の後端部に接続されてエンジン7の右舷側上方で後方に延びる第2排気膨張室14と、この第2排気膨張室14の後端部に接続されてエンジン7の後方で、船体後面視で斜め左下方に延びる排気管15と、この排気管15の後端部15aに可撓性のゴムホース16を介して接続されたウォータロック17(図2参照)と、このウォータロック17の上部から上方に延びた後、ジェットポンプ9の上方を横切り、右舷側を後下がりに延びてポンプ室6の側壁に接続された排出管18(図1図2参照)とを備えている。

0017

上記ジェットポンプ9のプロペラ室9aから船体外の水を吸入してエンジン冷却水として利用するために、上記エンジン7の吸気マニホールド12の下部に、前後方向に延びる冷却水分配(デリパリ)パイプ26が固定され、この冷却水分配パイプ26の入口26aと上記プロペラ室9aとが冷却水送給パイプ(不図示)で接続されて、プロペラ室9aの圧力により冷却水を冷却水分配パイプ26に圧送するようになっている。

0018

そして、この冷却水分配パイプ26から排気マニホールド12のウォータージャケットに冷却水が圧送され、このウォータージャケットからエンジン7のシリンダブロック7bとシリンダヘッド7cの各ウォータージャケットを経由してこれらを冷却した後に、シリンダヘッド7cの3気筒の間の2個所から連結パイプ27a,27bを介して第1排気膨張室13と排気マニホールド12との間の入口管13aのウォータージャケットに冷却水が圧送され、このウォータージャケットから第1排気膨張室13と第2排気膨張室14の各ウォータージャケットを経由してこれらを冷却した後に、上記排気管15のウォータージャケットからゴムホース16内に供給されて、この冷却水により、ゴムホース16とともに排気ガスを冷却しながら、冷却水を排気ガスとともに上記ポンプ室6から船体外に排出するようになっている。

0019

上記排気管のうち、上記エンジン7の右舷側上方で気筒(シリンダ)の配列方向に沿って後方に延びる第2排気膨張室14は、図3図5及び図6に示したように、外径が大径に形成されていて、この第2排気膨張室14内には触媒19が配置されている。また、第2排気膨張室14の上方は、樹脂製のカバー25で覆われている。

0020

この大径の第2排気膨張室14の下方は広いデッドスペースSとなることから、このデッドスペースSを利用して、吸気容量が多い大きな樹脂製の吸気箱22を配置することが可能となる。

0021

即ち、上記吸気箱22は、エンジン7の長さ方向に延在する長方形状の縦長箱状体であって、その上部はエンジン7側にやや傾けられている。この吸気箱22は、上記気化器21の吸気管21aの先端に接続される本体22aと、この本体22aをガスケット23を介してカバーするカバー体22bとで構成されていて、この吸気箱22の合面22cを含む本体22aの大部分は、第2排気膨張室14の下方に位置させている(図5及び図6の第2排気膨張室14の外端延長線Eを参照)。この本体22aの気化器21側の面の上部両側には、空気取入口22dがそれぞれあけられている。

0022

上記のような吸気装置であれば、例えば跨座式シート4を取り外して、エンジン室5のメンテナンス用開口5aを開け、海上でエンジン7の点検をしているような場合、あるいは転覆したような場合に、メンテナンス用開口から海水がエンジン室5に入ることがある。

0023

このような場合においては、吸気箱22のカバー体22bと本体22aとの合面22cが大径の第2排気膨張室14の下方に位置しているので、この第2排気膨張室14がの役目をして合面22cに海水が降りかかりにくくなり、合面22cの隙間から海水が吸気箱22内に浸入するのを未然に防止できる。

0024

また、触媒19を収容することにより大径となる第2排気膨張室14の下方の広いデッドスペースSを利用して、吸気容量が多い大きな吸気箱22を配置することができるから、エンジン7をコンパクトに維持しながら吸気箱22の吸気容量を多くできるので、複数の気筒への必要な吸気量を充分に確保できて、各気筒へ吸気を均一に分配できるようになる。さらに、大径の第2排気膨張室14には大容量の触媒19が配置できるので触媒性能を向上する。

0025

さらにまた、高温になりがちな第2排気膨張室14の下方のデッドスペースSに吸気箱22を配置できるから、第2排気膨張室14に降りかかった水が触媒19の熱で蒸発し易くなって吸気箱22に降りかかりにくくなる。

発明の効果

0026

以上の説明からも明らかなように、本発明の吸気装置は、エンジンのシリンダの配列方向に沿って延在される排気管の下方に、吸気箱の少なくとも一部を位置させることにより、排気管の下方のデッドスペースを利用して、吸気容量が多い大きな吸気箱を配置することが可能となるから、エンジンをコンパクトに維持しながら吸気箱の吸気容量を多くできるので、複数の気筒への必要な吸気量を充分に確保できて、各気筒へ吸気を均一に分配できるようになる。

0027

請求項2のように、吸気箱のカバー体と本体との合面の少なくとも一部を排気管の下方に位置させると、着脱自在な蓋体を外し、その下方の開口を通して、海上でエンジンの点検をしているような場合などに、メンテナンス用開口から海水がエンジン室に入っても、排気管が庇の役目をして合面に海水が降りかかりにくくなり、合面の隙間から海水が吸気箱内に浸入するのを未然に防止できる。

0028

請求項3のように、触媒を収容することにより大径となると共に高温になりがちな排気膨張室の下方に吸気箱の少なくとも一部を位置させると、排気膨張室の下方のかなり広いデッドスペースを利用して吸気箱を配置させることができるから、その吸気容量をさらに大きくできると共に、排気膨張室に降りかかった水が触媒の熱で蒸発し易くなって吸気箱に降りかかりにくくなる。

図面の簡単な説明

0029

図1本発明の小型船舶の側面図である。
図2図1の平面図である。
図3エンジンの平面図である。
図4エンジン側面図である。
図5エンジンの正面図である。
図6エンジンの後面図である。

--

0030

1水上走行船
2船体
4 跨座式シート(蓋体)
7エンジン
10吸気装置
11排気装置
14 第2排気膨張室
19触媒
21気化器
21a吸気管
22吸気箱
22a 本体
22bカバー体
22c 合面

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