JP2000282840A - ジェット推進艇の排気構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 排気騒音を十分に下げることができる技術を
提供する。 【解決手段】 ジェット推進艇の排気構造３０は、艇底
から吸引した水を後方へ噴射するジェット推進機２０及
びこのジェット推進機２０を駆動するエンジン１５を艇
体１１に取り付け、エンジン１５の排気管３２の途中に
マフラー３６及び凸部４０ａが上位となるように配置し
た曲り管状の連結管４０を順に繋いだジェット推進艇に
おいて、連結管４０の左右端４１，４２に、左右のレゾ
ネータ４５，５０を艇体１１の前後方向に延ばした状態
に取り付けたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンの排気ガ
スを水中に排気するジェット推進艇の排気構造に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】図６は従来のジェット推進艇の平面図で
ある。ジェット推進艇１００は、自動二輪車の感覚で運
転することができる小型水上艇であって、シート１０１
を跨いでステアリングハンドル１０２を両手で握り、ス
テアリングハンドル１０２の右端部１０３のアクセルレ
バー１０５を操作してエンジン１０６の回転数を調整
し、エンジン１０６でジェット推進機１０７を駆動し、
ジェット推進機１０７で艇底から水を吸引して後方へ噴
射することにより前進し、ステアリングハンドル１０２
の左端部１０４の操作レバー１０８を操作して後進又は
減速するものである。このジェット推進艇１００はエン
ジン１０６の排気ガスを水中に排気する排気構造１１０
を備えており、ジェット推進艇の排気構造１１０を以下
に説明する。

【０００３】図７は従来のジェット推進艇の排気構造の
平面図である。ジェット推進艇の排気構造１１０は、エ
ンジン１０８のエキゾーストマニホールドに繋いだエキ
ゾーストパイプ１１１を後方にジェット推進機１０７の
左側まで延ばし、エキゾーストパイプ１１１の排気出口
に繋いだマフラー１１２をジェット推進機１０７の左側
に配置し、マフラー１１２の排気出口に繋いだ凸部が上
位となるように配置した曲り管状の連結管１１３をジェ
ット推進機１０７の上を通してジェット推進機１０７の
右側まで延ばし、連結管１１３に繋いだテールパイプ１
１５をジェット推進機１０７に繋いだものである。

【０００４】連結管１１３を凸部が上位となるように配
置した曲り管状に形成することにより、テールパイプ１
１５から水が侵入しても、連結管１１３でエンジン１０
８側に水が侵入することを阻止することができる。一般
にこの連結管１１３をウォータロックパイプという。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、連結管１１３
はジェット推進機１０７を跨ぐように、左側から右側ま
で外周壁１０７ａに沿って略Ｕ字形に延ばしたものなの
で比較的長くなる。このため、連結管１１３で排気騒音
が共鳴して排気騒音が高くなる虞がある。

【０００６】そこで、本発明の目的は、排気騒音を十分
に下げることができる技術を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明の請求項１は、艇底から吸引した水を後方へ噴
射するジェット推進機及びこのジェット推進機を駆動す
るエンジンを艇体に取り付け、エンジンの排気管の途中
にマフラー及び凸部が上位となるように配置した曲り管
状の連結管を順に繋いだジェット推進艇において、連結
管の両端に、夫々レゾネータを艇体の前後方向に延ばし
た状態に取り付けたことを特徴とする。連結管の両端に
夫々レゾネータを取り付けたので、２本のレゾネータの
長さを異ならせることで、少なくとも２種類の周波数の
排気騒音を下げることができる。

【０００８】請求項２において、レゾネータは、先端を
連結管に取り付けた基端より高くしたことを特徴とす
る。レゾネータに水が侵入しても、侵入した水は基端側
から排出することができるので、レゾネータ内に水が溜
まって容積が小さくなることはない。従って、レゾネー
タの消音効果が低下することはない。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を添付図に基
づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見る
ものとする。図１は本発明に係る排気構造を備えたジェ
ット推進艇の側面図である。ジェット推進艇１０は、艇
体１１の略中央に取り付けたエンジン１５と、エンジン
１５で駆動することにより艇底１２の開口１３から吸引
した水を艇体１１の後方へ噴射させるジェット推進機２
０と、艇体１１の旋回方向を制御するステアリングハン
ドル２５と、エンジン１５の排気ガスを排気する排気構
造３０とからなる。１７は燃料タンク、１８はシートで
ある。

【００１０】ジェット推進機２０は、艇底１２の開口１
３から後方へ延びたハウジング２１と、ハウジング２１
内に回転自在に取り付け、エンジン１５の駆動軸１６に
連結したインペラ２２，２２と、ハウジング２１の後端
に艇体１１の旋回方向にスイング可能に取り付けたノズ
ル２３とからなり、インペラ２２，２２を回転すること
で艇底１２の開口１３から水を吸引し、吸引した水をノ
ズル２３から艇体１１の後方へ噴射して推進力を発生さ
せるものである。

【００１１】図２は本発明に係るジェット推進艇の排気
構造の斜視図である。ジェット推進艇の排気構造３０
は、エンジン１５の排気マニホールド３１に排気管３２
を繋ぎ、排気管３２の途中にマフラー３６及び凸部４０
ａが上位となるように配置した曲り管状の連結管４０を
順に繋ぎ、連結管４０の左右端４１，４２に夫々左右の
レゾネータ４５，５０を艇体１１（図１に示す）の前後
方向に延ばすように取り付けたものである。連結管４０
の左右端４１，４２に夫々左右のレゾネータ４５，５０
を取り付けたので、左右のレゾネータ４５，５０の長さ
を異ならせることで、少なくとも２種類の周波数の排気
騒音を下げることができる。この結果、連結管４０の排
気騒音を十分に下げることができる。

【００１２】排気管３２は、排気マニホールド３１から
マフラー３６まで延びたエキゾーストパイプ３３と、凸
部４０ａが上位となるように配置した曲り管状の連結管
４０の出口側から後方に延びたテールパイプ３４とから
なり、テールパイプ３４の排気出口をジェット推進機２
０に繋いだものである。連結管４０は、ジェット推進機
２０の左側から右側までハウジング２１に沿って略Ｕ字
形に延ばした全長Ｌｃのパイプである。このため、万一
テールパイプ３４の排気出口から水が侵入しても、連結
管４０で水がエンジン１５側に侵入することを阻止でき
る。

【００１３】左側レゾネータ４５は、連結管４０の左端
４１に基端４６を取り付け、上向きの傾斜角度θ１で艇
体１１（図１に示す）前方に向けて長さＬｒ１になるよ
うに延ばしたものであって、排気騒音の共鳴を利用して
排気騒音を下げる共鳴形消音器である。左側レゾネータ
４５を上向きの傾斜角度θ１で取り付けることにより、
先端４７を基端４６より高くすることができる。従っ
て、万一左側レゾネータ４５に水が侵入しても、侵入し
た水を基端４６から排出することができるので、左側レ
ゾネータ４５内に水が溜まることはない。

【００１４】また、左側レゾネータ４５は、長さＬｒ１
を０．５×Ｌｃ以上に設定した。左側レゾネータ４５の
長さＬｒ１を０．５×Ｌｃ以上にすれば波長の関係で２
つ若しくは２つ以上の周波数に対して消音効果が得られ
る。逆に、左側レゾネータ４５の長さＬｒ１が０．５×
Ｌｃ未満であれば１つの周波数に対してのみ消音効果を
発揮させることができるので、有効な騒音対策とはなり
得ない。

【００１５】右側レゾネータ５０は、左側レゾネータ４
５と同様に、排気騒音の共鳴を利用して排気騒音を下げ
る共鳴形消音器である。この右側レゾネータ５０は、連
結管４０の右端４２に基端５１を取り付け、上向きの傾
斜角度θ２で艇体１１（図１に示す）幅方向外側に張出
部５２を張り出し、張出部５２から上向きの傾斜角度θ
３で艇体１１前方に向けて延長部５３を前方に延ばし、
張出部５２及び延長部５３で長さＬｒ２の略Ｌ形パイプ
に形成したものである。右側レゾネータ５０の長さＬｒ
２は、左側レゾネータ４５の長さＬｒ１と同様に、０．
５×Ｌｃ以上とした。

【００１６】右側レゾネータ５０を傾斜角度θ２及びθ
３の上向きで取り付けることにより、先端５４を基端５
１より高くすることができる。従って、万一右側レゾネ
ータ５０に水が侵入しても、侵入した水を基端から５１
から排出することができるので、右側レゾネータ５０内
に水が溜まることはない。なお、右側レゾネータ５０を
張出部５２及び延長部５３で略Ｌ形に形成した理由は図
３で詳しく説明する。

【００１７】図３は図２の３矢視図であり、艇体１１を
想像線で示した図である。一般に、艇体１１の内部は多
種の艇付属部品（図示せず）を取付けるため、余分な空
間は残されていない。しかし、運転者が足を載せる左右
のデッキ１１ａ，１１ｂは下側に大きく凹んでいるため
に、左右のデッキ１１ａ，１１ｂと艇底１２との隙間は
狭く、艇付属部品を取り付け難いので、いわゆる左右の
デッドスペース１４ａ，１４ｂとして残っている。左右
のデッドスペース１４ａ，１４ｂは連結管４０の左右端
４１，４２近傍に位置する。

【００１８】従って、左右のレゾネータ４５，５０を連
結管４０の左右端４１，４２に取り付けて、左右のデッ
キ１１ａ，１１ｂに沿って艇体１１の前後方向に延ばす
ことにより、左右のデッドスペース１４ａ，１４ｂに左
右のレゾネータ４５，５０を配置することができる。こ
のため、艇体１１内に新たに空間を形成しなくても、左
右のレゾネータ４５，５０を配置することができるの
で、比較的簡単に左右のレゾネータ４５，５０を取り付
けることができる。

【００１９】なお、右側レゾネータ５０を張出部５２及
び延長部５３で略Ｌ形に形成した理由は、右側レゾネー
タ５０を右側デッドスペース１４ｂに好適に配置させる
ためである。この結果、右側レゾネータ５０をより簡単
に取り付けることができる。

【００２０】ところで、左右のデッドスペース１４ａ，
１４ｂは、艇体１１の前後方向に比較的長い空間を形成
しているので、左右のレゾネータ４５，５０を比較的長
く設定することができる。このため、図２で説明したよ
うに、左右のレゾネータ４５，５０の長さをＬｒ１，Ｌ
ｒ２、連結管４０の全長をＬｃとしたときに、左右のレ
ゾネータの長さＬｒ１，Ｌｒ２を夫々０．５×Ｌｃ以上
に設定することができる。

【００２１】図４は図２の４−４線断面図であり、連結
管４０の左端４１に差込管４３を前方に突出させ、この
差込管４３に左側レゾネータ４５の基端４６を嵌め込ん
だ状態を示す。左側レゾネータ４５は、上向きの傾斜角
度θ１で取り付けることにより、先端４７を基端４６よ
り高くすることができる。従って、万一左側レゾネータ
４５に水が侵入しても、侵入した水を基端４６から排出
することができるので、左側レゾネータ４５内に水が溜
まることはない。この結果、左側レゾネータ４５の消音
効果が低下することはないので、排気騒音を十分に下げ
ることができる。

【００２２】なお、右側レゾネータ５０も、基端５１よ
り先端５４を高くした姿勢で連結管４０に取り付けたの
で、左側レゾネータ４５と同様に右側レゾネータ５０に
水が溜まることはない。従って、右側レゾネータ５０も
排気騒音を十分に下げることができる。

【００２３】次に、ジェット推進艇の排気構造の作用を
説明する。図５（ａ），（ｂ）は本発明に係るジェット
推進艇の排気構造の消音状態を説明するグラフであり、
（ａ）は左側レゾネータ４５の長さＬｒ１を連結管４０
の全長Ｌｃ（図２に示す）の０．５未満に短く設定した
ものを「第１実施例」として示し、（ｂ）は左側レゾネ
ータ４５の長さＬｒ１を連結管４０の全長Ｌｃの０．５
倍以上に比較的長く設定したものを「第２実施例」とし
て示した。縦軸は透過損失ＴＬ（ｄＢ）を示し、横軸は
排気騒音の周波数（Ｈｚ）を示し、連結管４０の共鳴範
囲をＨとした。透過損失ＴＬ（Transmission Loss）は
レゾネータの減音量を表わしたものである。なお、
（ａ）においては左側レゾネータ４５を接続パイプ４８
の内側に差し込んだ例を示し、（ｂ）においては左側レ
ゾネータ４５を接続パイプの外側に嵌め込んだ例を示し
た。このように、レゾネータは接続パイプの内側又は外
側に取り付けることが可能である。

【００２４】（ａ）において、左側レゾネータ４５のＬ
ｒ１が短いので共鳴範囲Ｈのうちの比較的高い周波数ｆ
１で１次透過損失ＴＬが発生する。このため、２次透過
損失ＴＬ（破線で示す）は共鳴範囲Ｈから外れるので、
透過損失ＴＬは周波数ｆ１のみで発生する。（ｂ）にお
いて、左側レゾネータ４５のＬｒ１が長いので比較的低
い周波数ｆ２で１次透過損失ＴＬが発生し、２次透過損
失ＴＬ及び３次透過損失ＴＬも共鳴範囲Ｈの周波数ｆ
３、ｆ４内に入るので、左側レゾネータ４５の消音効果
を高めることができる。この結果、排気騒音を十分に下
げることができる。

【００２５】なお、図２に示す右側レゾネータ５０も、
長さＬｒ２を連結管４０の全長Ｌｃの０．５倍以上に比
較的長く設定することにより、左側レゾネータ４５と同
様に複数の周波数の排気騒音を下げることができる。従
って、右側レゾネータ５０も排気騒音を十分に下げるこ
とができる。

【００２６】前記実施例では、連結管４０を凸部４０ａ
が上位となるように配置した曲り管状に形成したパイプ
を例に説明したが、その他の例として、Ｕを逆にして円
弧部を上位にした、いわゆる逆Ｕ字形のパイプなどを使
用してもよい。また、左側レゾネータ４５が周波数ｆ
２、ｆ３、ｆ４の３箇所で排気騒音を下げる例を説明し
たが、その他排気騒音を下げる周波数は２つ若しくは４
以上であってもよい。

【００２７】さらに、連結管４０は出口側にテールパイ
プ３４を取付けた例を説明したが、連結管４０とテール
パイプ３４を一体に形成してもよい。また、左右のレゾ
ネータ４５，５０を艇体の前方に向けて取り付けたが、
その他艇体の後方に向けて取り付けてもよい。さらに、
左右のレゾネータ４５，５０を一定の上がり勾配で形成
したが、左右のレゾネータ４５，５０を上向きに湾曲さ
せて先端を基端より高くしてもよく、また図５（ａ）に
示すように先端を略水平に形成してもよい。すなわち、
左右のレゾネータ４５，５０に水が溜まらない形状であ
ればよい。

【００２８】

【発明の効果】本発明は上記構成により次の効果を発揮
する。請求項１は、連結管の両端に夫々レゾネータを取
り付けたので、２本のレゾネータの長さを異ならせるこ
とで、少なくとも２種類の周波数の排気騒音を下げるこ
とができる。この結果、連結管の排気騒音を十分に下げ
ることができる。

【００２９】請求項２は、レゾネータの先端を基端より
高くした。従って、レゾネータに水が侵入しても、侵入
した水は基端から排出することができるのでレゾネータ
内に水が溜まって容積が小さくなることはない。この結
果、レゾネータの消音効果が低下することがないので、
排気騒音を十分に下げることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る排気構造を備えたジェット推進艇
の側面図

【図２】本発明に係るジェット推進艇の排気構造の斜視
図

【図３】図２の３矢視図

【図４】図２の４−４線断面図

【図５】本発明に係るジェット推進艇の排気構造の消音
状態を説明するグラフ

【図６】従来のジェット推進艇の平面図

【図７】従来のジェット推進艇の排気構造の平面図

【符号の説明】

１０…ジェット推進艇、１１…艇体、１２…艇底、１５
…エンジン、２０…ジェット推進機、３０…ジェット推
進艇の排気構造、３２…排気管、３６…マフラー、４０
…連結管、４０ａ…凸部、４１…左端、４２…右端、４
５…レゾネータ（左側レゾネータ）、４６，５１…基
端、４７，５４…先端、５０…レゾネータ（右側レゾネ
ータ）、Ｌｒ１…左側レゾネータの長さ、Ｌｒ２…右側
レゾネータの長さ、Ｌｃ…連結管の全長。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 艇底から吸引した水を後方へ噴射するジ
   ェット推進機及びこのジェット推進機を駆動するエンジ
   ンを艇体に取り付け、エンジンの排気管の途中にマフラ
   ー及び凸部が上位となるように配置した曲り管状の連結
   管を順に繋いだジェット推進艇において、 前記連結管の両端に、夫々レゾネータを艇体の前又は後
   へ延ばした状態に取り付けたことを特徴とするジェット
   推進艇の排気構造。
2. 【請求項２】 前記レゾネータは、先端を連結管に取り
   付けた基端より高くしたことを特徴とする請求項１記載
   のジェット推進艇の排気構造。