JP2003154997A - 小型滑走艇 - Google Patents

小型滑走艇

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JP2003154997A JP2002227041A JP2002227041A JP2003154997A JP 2003154997 A JP2003154997 A JP 2003154997A JP 2002227041 A JP2002227041 A JP 2002227041A JP 2002227041 A JP2002227041 A JP 2002227041A JP 2003154997 A JP2003154997 A JP 2003154997A
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  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Lubrication Details And Ventilation Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】4サイクルエンジンを使用し、転倒(横転ない
し反転)したとしても、オイルパンのオイルが燃焼室内
には流入しない小型滑走艇を提供する。 【解決手段】下部後方にある水ジェットポンプのインペ
ラ48にて加圧・噴出される水ジェットにより推進さ
れ、水面上を滑走する小型滑走艇1である。前記インペ
ラを駆動するエンジン20は4サイクルエンジンであ
る。転倒状態になったときエンジンを自動的に停止させ
るスイッチ18bを備える。転倒スイッチ18bは、小
型滑走艇1のボディの内側に配置した電装品収納ボック
ス8のうちに取り付ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、水ジェットにより推進
され、水面上を滑走する小型滑走艇に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】水上をあたかもモーターサイクルのよう
に滑走する小型滑走艇には、推進用のエンジンとして従
来、2サイクルのものが搭載されている。2サイクルエ
ンジンは小型・軽量であるうえ、その潤滑方式が小型滑
走艇の使用態様に適しているからである。つまり2サイ
クルエンジンは、クランクケース内にオイル(潤滑油)
を溜めないドライサンプ方式で潤滑がなされるが、小型
滑走艇は、水上で転倒(転覆)し操縦者等がそのつど引
き起こしたうえ滑走を楽しむといった性格の乗り物であ
るため、転倒時にもクランクケースから燃焼室側へオイ
ルが流入することのないドライサンプ方式が好ましいの
である。
【0003】これに対して通常の4サイクルエンジン
は、クランクケース内にオイルを溜めるウェットサンプ
方式の潤滑をなすため、転倒すれば、シリンダとピスト
ンとの隙間を通ってオイルが燃焼室内に流入してしま
う。燃焼室内にオイルが入ると、排気に白煙が混じるほ
か、多くの場合はエンジンが停止して再始動も困難にな
ってしまうため、従来は小型滑走艇に4サイクルエンジ
ンが使用されることはなかった。
【0004】なお、小型滑走艇に2サイクルエンジンが
搭載されている例として、たとえば実開平3−6115
2号公報がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】近年、騒音や大気汚染
の防止の観点から、小型滑走艇などに関しても4サイク
ルエンジンの使用可能性が検討され始めている。
【0006】しかしながら、小型滑走艇等に4サイクル
エンジンを使用するためには、前述した、転倒の際のオ
イルに関する不都合を解消しなければならない。すなわ
ち、ウェットサンプ方式の従来の4サイクルエンジンを
そのまま小型滑走艇に使用するなら、転倒時にクランク
ケース内から燃焼室内へオイルが流入してしまう。
【0007】かといって4サイクルエンジンをドライサ
ンプ方式にすると、構造がかなり複雑化してしまう。ド
ライサンプ方式だとクランクケース内にオイルを溜めな
いことから、オイルタンクを別に設置するとともに、ク
ランクケースからオイルを吸い出してそのタンクへ送る
潤滑油回収ポンプを設け、その上で、当該タンクから各
部へオイルを供給するための潤滑系統(フィルターや圧
送ポンプ・配管など)を構成する必要があるからであ
る。吸入した混合気をクランクケース内で予圧するとい
う本質的な特徴から必然的にドライサンプとしている2
サイクルエンジンとは異なり、もともと構造が簡単とは
いえない4サイクルエンジンを特別な必然性もないのに
ドライサンプにするのは、したがって現実的に極めて不
利なのである。
【0008】本発明の目的は、4サイクルエンジンを使
用し、転倒(横転ないし反転)したとしても、オイルパ
ンのオイルが燃焼室内には流入しない小型滑走艇を提供
することである。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明の小型滑走艇は、
下部後方にある水ジェットポンプのインペラにて加圧・
噴出される水ジェットにより推進され、水面上を滑走す
る小型滑走艇であって、(i)前記インペラを駆動するエ
ンジンは4サイクルエンジンであり、(ii)転倒状態(横
転ないし反転状態)になったときエンジンを自動的に停
止させるスイッチ(いわゆる転倒スイッチ)を備える
−ものである。言うまでもないが、エンジンを停止さ
せるときには潤滑油の圧送ポンプも停止させる。
【0010】このようにすれば、小型滑走艇とともにそ
のエンジン(搭載されたエンジン)が転倒したとき、上
記(ii)のスイッチがはたらいてエンジンや潤滑油圧送ポ
ンプが自動的に停止させられる。転倒状態で自動停止す
れば、たとえばクランク軸の軸受部分に給油されたオイ
ルがシリンダ(燃焼室)の方へ滴下するといったことが
避けられ、また、オイルパン内でオイルが移動したこと
により当該圧送ポンプがエアを吸い込むという不都合も
防止される。
【0011】請求項2に記載のように、前記4サイクル
エンジンは、クランクケースの底部の下方に連通孔を介
してオイルパンを備え、そのオイルパンにオイルを溜め
るというウエットサンプ方式の潤滑を行うものとでき
る。
【0012】このようにすれば、クランクケースの底部
の下方に連通孔を介してオイルパンを備え、そのオイル
パンにオイルを溜めるというウェットサンプ方式の潤滑
を行うので、従来の一般的な4サイクルエンジンに比べ
て潤滑のためにとくに構造が複雑になることがない。す
なわち、エンジンの必要箇所を潤滑したオイルは、クラ
ンクケースを経由して重力の作用でその下方のオイルパ
ン内に自然落下するため、ドライサンプ方式のようにオ
イルタンクを別置きにしたうえでそこへオイルを送るた
めの回収用ポンプ等を設ける必要はなく、特殊な潤滑用
機器を新たに設ける必要もない。
【0013】
【実施の形態】図1および図2に本発明の第一実施例を
示す。この例は、新たに開発した4サイクルエンジン2
0を小型滑走艇1に搭載したもので、図1はその小型滑
走艇1およびそのエンジン20の横断面図、図2はエン
ジン20等が見えるよう一部を透視して示す小型滑走艇
1の側面図である。
【0014】小型滑走艇1はレジャーを主目的とする水
上の乗り物で、図2に示すように、船底ハル2の上にフ
ード3やシート4・ハンドル5などを取り付けて一人〜
二人が搭乗できるようになっている。下部後方にある水
ジェットポンプのインペラ48にて加圧・噴出される水
ジェットにより推進され、水面上を滑走することができ
る。インペラ48はエンジン20により駆動されるが、
そのエンジン20は、船底ハル2やフード3・シート4
などで囲まれた密閉空間のうち船体の前後ほぼ中央に搭
載されている。エンジン20の出力は弾性継手46を介
して駆動軸47へ伝えられ、その駆動軸47がインペラ
48を回転させるのである。
【0015】エンジン20は4サイクルのものとし、4
気筒にするとともに図1のとおり構成したものである。
まず、エンジン20はシリンダヘッド21を上部に有
し、それより下にシリンダ25やクランクケース29・
オイルパン34を備えている。シリンダヘッド21のう
ちには吸気通路22と排気通路23があり、各通路22
・23を開閉するバルブとともにそれらのための動弁機
構24などが組み込まれている。吸気通路22の上流側
には吸気サイレンサ11やキャブレター12が接続さ
れ、排気通路23の下流側にはマフラ13が接続され
る。また、シリンダ25の内側には上下に摺動可能なよ
うにピストン26が配置され、それらとシリンダヘッド
21にて囲まれた空間が燃焼室27となっている。ピス
トン26はクランク軸28に連結されており、そのクラ
ンク軸28は軸受(図示せず)を介してクランクケース
29により支えられている。そしてクランクケース29
の最低部分には、オイルを溜めるオイルパン34が密に
取り付けてあり、その窪みになった下部に円筒状のスト
レーナ35が配置され、それが、各部の強制潤滑を行う
ための給油ポンプ(潤滑油圧送ポンプ。図示せず)に接
続されている。なお、以上に説明した範囲では、このエ
ンジン20は、自動車用などの一般的な4サイクルエン
ジンととくに相違するわけではない。
【0016】この4サイクルエンジン20の特徴は、ク
ランクケース29やオイルパン34の構成にある。すな
わち、クランクケース29として、外殻部分29c・2
9dのほかに袋状の内側部分29a・29bを形成し、
オイルパン34の上にその内側部分29a・29bの底
部が位置するようにしたのである。つまり、一般的な4
サイクルエンジンではクランクケースの底部がオイルパ
ンにほかならないのに対して、この4サイクルエンジン
20では、クランクケース29(内側部分29a・29
b)の底部のほかに、さらに下方にオイルパン34を設
けていることになる。ただし、クランクケース29の内
側部分29a・29bの底部には、下向きに突出した円
筒状の周壁30とともに小径の連通孔31を設け、シリ
ンダ25の摺動面やクランク軸28などに強制給油され
たオイルがオイルパン34上に滴下し回収されるように
している。なお、クランクケース29の外殻部分29c
・29dは、それぞれ内側部分29a・29bと一体に
形成したものではあるが、オイルパン34に対してボル
ト等(図示せず)により密に接合され、機能上はオイル
パン34の側壁となっている。図示のようにこの側壁の
各面と連通孔31との間には大きな距離をおき、また側
壁の上端部と連通孔31(周壁30の下端)との間には
上下方向にもかなりの寸法をとったので、上記側壁とク
ランクケース29(内側部分29a・29b)との間に
はいずれの方向にも十分な容積をもつスペースSがある
ことになる。
【0017】この4サイクルエンジン20は、その内部
にオイルを溜めるというウェットサンプ方式の潤滑を行
うものでありながら、小型滑走艇1が転倒してエンジン
20が横転ないし反転状態になったときにも、オイルパ
ン34内に溜まったオイルを燃焼室27内へ流入させる
恐れがない。オイルパン34の上に溜まっていたオイル
は、エンジン20が横転ないし反転になるとき、そのオ
イルパン34の側壁(外殻部分29c・29d)の内側
ないし上部に移動するが、その側壁と連通孔31との間
には上記のとおり容積の大きなスペースSがあるためオ
イルはそこに溜まり、連通孔31を通ってクランクケー
ス29(内側部分29a・29b)の内部へ入ることは
ないからである。言いかえれば、側壁各部と連通孔31
との間に十分な距離があるうえ側壁上端部と連通孔31
との間の上下寸法も十分なので、転倒の途中もしくは転
倒した状態において、オイルは内側部分29a・29b
の外側にのみ存在するのである。内側部分29a・29
bの内部へオイルが入ることがない以上、シリンダ25
とピストン26との隙間を経てオイルが燃焼室27内へ
至ることもない。小型滑走艇1の転倒の仕方によって
は、跳ね上がるオイルがわずかながら連通孔31を通っ
て内部へ至ることもあるが、その量は少ないため、燃焼
室27内に入って運転に不都合をきたすには至らない。
【0018】なお、連通孔の周壁とオイルパン側壁との
間の距離ならびにその周壁の下向きの突出寸法は、以上
の点より、オイルの量やオイルパン・クランクケースの
形状などに応じて適切に定めればよい。エンジンの転倒
する向きなどによって多少のオイルがクランクケース内
に戻る可能性がある場合にも、その量がわずかとなる以
上、クランクケースから燃焼室へのオイルの流入は簡単
な手段で容易に防止され得る。
【0019】またこの小型滑走艇1には、転倒したとき
にエンジン20を自動停止させる目的で、図3(a)〜
(c)のように転倒スイッチ18bを設けている。転倒ス
イッチ18bは、同(a)および図2に示すように、小型
滑走艇1のボディの内側に配置した電装品収納ボックス
8(耐水性のない電装品等の部品を収納すべく防水性を
十分にした密閉構造の箱)のうちに取り付け、図3(b)
のとおりエンジン20の点火装置18に直結させてい
る。同(b)において、符号18a・18c・18d・1
8eはそれぞれ、エキサイタコイル・CDIユニット・
点火コイル・点火プラグであり、それらによって点火装
置18が構成されている。転倒スイッチ18bそのもの
としては、図3(c)に示す重錘(おもり)式のものを使
用した。すなわち、一端の接地された電線18pによる
図示の回路に、左右(船体の左右方向)対称に各一組の
開いた接点18qを設けておき、両接点18q間に架け
たU字状の軌道18sに沿って移動可能に重錘18rを
配置したものである。軌道18sが左右いずれかに一定
角度(たとえば60°)以上傾いたとき、移動した重錘
18rが一方の接点18qに接してそれを閉じ、図3
(b)に示す点火装置18のエキサイタコイル18aから
の出力をアースさせてエンジン20を停止させる。以上
のようにすれば、小型滑走艇1が横転ないし反転したと
き、潤滑油圧送ポンプ等を含めてエンジン20はただち
に停止し、図1のクランク軸28などへのオイルの供給
もストップすることになる。そうすると、連通孔31を
経ずにクランクケース29の内側に直接供給されるオイ
ルもなくなるので、燃焼室27内へのオイルの流入をな
くす意味で一層このましい。なお、転倒スイッチとして
他の形式のものを用いることももちろん可能で、接地す
ることによってエンジン20をOFFにするもののほ
か、接地によってONにするものも使用できる。
【0020】そのほか、図1のようにこのエンジン20
のオイルパン34には、冷却水の通路すなわちウォータ
ジャケット34aを形成し、図2に示す水ジェットの噴
出口6に開口する取水具7から取り出される水をその内
部に通すようにしている。具体的には、ウォータジャケ
ット34a(図1)の連結具34b(図1または図2)
を、チューブ(図示せず)を介して取水具7(図2)と
接続し、他方の連結具34c(図1・図2)は同様にチ
ューブにてシリンダ25(図1)の冷却水用連結具25
a(同)と接続した。こうすることにより、水ジェット
ポンプ(図2)の水がシリンダ25(図1)やシリンダ
ヘッド21(同)とともにオイルパン34(同)を冷却
する。図2のとおりエンジン20は船底ハル2やフード
3に囲まれた密閉空間に配置してあり滑走中でも空冷さ
れることがないにもかかわらず、かかる水冷構造にした
ために適切な冷却がなされる。
【0021】なお、この4サイクルエンジン20におい
て、図1のように連通孔31の周囲に設けた円筒状の周
壁30は、必ずしも不可欠なものではない。それがない
場合にも、転倒した際のオイルはクランクケース29
(内側部分29a・29b)の外のスペースSに溜ま
り、連通孔31内へは流入しないからである。その場
合、下向きに突出した上記の内側部分29a・29b
が、クランクケース29の底部であるとともに、連通孔
31に対する一種の周壁(請求項に表現した周壁)とし
て機能することになる。
【0022】つづいて図4・図5に本発明の第二実施例
を示す。図4は新規の4気筒・4サイクルエンジン60
についての断面図であり、図5は、それを搭載した小型
滑走艇1の側面図(エンジン60等を透視状態で示す)
である。図5の小型滑走艇1は図2に示したものと同様
のもので、同一部分には前記と同じ符号を付してその説
明を省略する。図4のエンジン60が、シリンダヘッド
61やシリンダ65・ピストン66・クランク軸68・
クランクケース69などを備え、吸気サイレンサ51や
キャブレター52ならびにマフラ53(図5)と接続さ
れている点も、前記した第一実施例(図1・図2)のエ
ンジン20と同様である。
【0023】第一実施例と比較すると、この実施例はま
ずエンジン60等のレイアウトについて相違する。すな
わち、第一実施例では図1のようにシリンダ25を側方
(艇1の側方)へ傾斜させたうえその隣に吸気サイレン
サ11の置き場を確保したのに対し、この第二実施例で
は、図4・図5のようにエンジン60を横置き(クラン
ク軸68を艇1の左右へ向ける)にしてシリンダ65を
大きく傾けたうえ、エンジン60の上に吸気サイレンサ
51を配置している。そうしたレイアウトはいずれも、
2サイクルエンジンに比べてかなり寸法の大きな4サイ
クルエンジン20または60を、小型滑走艇1における
シート4内の限られた空間のうちに納めるためのもので
ある。そしてこの第二実施例の場合、横置きにしたエン
ジン60の出力は、図4のように平歯車対81や傘歯車
対82および平歯車対83などを介して軸85より後方
へ取り出し、継手86から図5のとおりインペラ88の
駆動軸87へ伝えるようにしている。
【0024】図4の4サイクルエンジン60はまた、ク
ランクケース69やオイルパン74の構成についても第
一実施例(図1)のエンジン20と多少相違する。図1
のエンジン20では、オイルパン34やその側壁となる
部分で囲まれる空間内にクランクケース29(内側部分
29a・29b)の底部を設けたが、図4のエンジン6
0では、図4(b)に示すように、クランクケース69の
底部とオイルパン74とはそれぞれ別の空間を形成する
ように配置した。すなわち、上部ケース69a(図4
(a))やその底部となる下部ケース69b、さらにはク
ランク軸68のタイミングチェーン68a(図4(b))
用のカバー69c(同)で囲まれるクランクケース69
の空間の下に、上側壁73とともに閉空間を形成するオ
イルパン74を配置した。クランクケース69やオイル
パン74など上記の各部材は、ボルト等(図示せず)を
用いて一体に結合している。そして、上記のように形成
した上下二つの空間は図4(a)・(b)のように二箇所の
連通孔71でつなぎ、各連通孔71の回りに、クランク
ケース69の下部ケース69bからオイルパン74へ向
かって突出する円筒状の周壁70を形成した。オイルパ
ン74上の閉空間において、連通孔71の周壁70の周
囲および上部には図4(b)のとおり大きなスペースSを
確保している。なお、オイルパン74の窪み状になった
下部にストレーナ75を配置し、それを潤滑油圧送ポン
プ(図示せず)に接続していることは、第一実施例の場
合と同様である。
【0025】図4に示すこの4サイクルエンジン60
も、いわゆるウェットサンプ方式の潤滑をなすものだ
が、小型滑走艇1とともに転倒したとき、オイルパン7
4内に溜まったオイルがやはり燃焼室67内へ流入しな
いという利点を有する。転倒時にもかかる流入を起こさ
ないのは、オイルパン74の空間において周壁70(連
通孔71)の周囲および上部に大きなスペースSがある
からである。つまり、エンジン60が横転ないし反転し
たとき、オイルはそのスペースSのうちに溜まり、連通
孔71からクランクケース69の内部へ至るものはほと
んどなく、したがってオイルがシリンダ65の内壁を燃
焼室67へ向かうことはないのである。
【0026】上記のスペースSのうち図4(b)において
周壁70の左側に示される部分に限っては容積がやや小
さいため、その側を下にしてエンジン60が転倒したと
きには多少のオイルが連通孔71を経てクランクケース
69内へ戻ることがある。しかしながらその場合にも、
下記の理由により、燃焼室67にまでオイルが入る恐れ
はない。理由の一つは、そうしてクランクケース69に
至るオイルはオイルパン74上の全オイルではなく少量
であること。理由の第二は、上記の側へエンジン60が
転倒した場合には、クランクケース69へ入ったオイル
はタイミングチェーン68a(図4(b))の部分へ至
り、それと直角の方向にあるシリンダ65(図4(a))
の方へは向かわないこと。またもう一つの理由は、クラ
ンクケース69の一部として、図4(b)のようにクラン
ク軸68の各対のウェブを囲むように内部仕切り69d
(オイルを滴下させるための連通孔69eを有する)を
設けているため、これよりシリンダ65の方へはオイル
が入りにくいこと、である。なお、連通孔71の大きさ
に比べて周壁70が長いが、この点は、オイルパン74
内でのオイルが跳ね上がりが激しい場合にもそれがクラ
ンクケース69内に入るのを防ぐ意味で有利である。
【0027】前記第一実施例の場合と同様に、この第二
実施例においても、小型滑走艇1のうちのいずれかの箇
所に転倒スイッチ(図示せず)を設けてエンジン60に
接続し、転倒の際、エンジン60を自動停止させること
としている。潤滑油圧送ポンプ(図示せず)等を含めて
エンジン60を停止させることにより、図4のクランク
軸68などクランクケース69の内側へのオイルの供給
を止めるためである。
【0028】また、図4に示すとおり、このエンジン6
0のオイルパン74にもウォータジャケット74aを形
成し、水ジェットの噴出口6(図5)より取り出される
水をその内部に通すようにしている。図4(a)における
符号74b・74cは、ウォータジャケット74a内へ
通じる連結具で、上記の水を通してさらにシリンダ65
の冷却水連結具65aへ送るためのものである。
【0029】
【発明の効果】本発明の小型滑走艇が転倒(横転ないし
反転)したとしても、オイルパンのオイルが燃焼室内に
は流入しないので、姿勢復帰させたのちの再始動が円滑
に行える。つまり、小型滑走艇などが転倒したときスイ
ッチ(転倒スイッチ)がはたらいてエンジンとともに潤
滑油圧送ポンプを自動停止させる。
【0030】ウェットサンプ方式の潤滑を行うので、従
来の一般的な4サイクルエンジンに比べて潤滑のために
とくに構造を複雑にする必要がない。したがって製造容
易なうえにコンパクトで占有スペースが小さく、また低
コストであるといった利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第一実施例である4サイクルエンジン
20を示す横断面図である。
【図2】図1の4サイクルエンジン20を搭載した小型
滑走艇1を示す側面図で、一部を透視して示したもので
ある。
【図3】小型滑走艇1における転倒スイッチ18b等に
ついて示す図で、図3(a)は小型滑走艇1の横断面図に
おいてスイッチ18bの配置を示すもの、同(b)は点火
装置18におけるスイッチ18bの接続を示すもの、そ
して同(c)は転倒スイッチ18bそのものの構成を示す
概要図である。
【図4】図4(a)は本発明の第二実施例である4サイク
ルエンジン60の要部を示す横断面図で、同(b)は、同
(a)におけるb−b断面図である。
【図5】図4の4サイクルエンジン60を搭載した小型
滑走艇1を示す側面図で、一部を透視して示したもので
ある。
【符号の説明】
1 小型滑走艇 18b スイッチ(転倒スイッチ) 20・60 4サイクルエンジン 29・69 クランクケース 34・74 オイルパン 48 インペラ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) F02D 17/04 F02D 17/04 J 29/02 29/02 A F02F 7/00 302 F02F 7/00 302Z Fターム(参考) 3G015 AA02 AA16 BA14 CA06 CA07 DA01 EA14 3G024 AA60 DA17 DA22 FA07 3G092 AA01 AB02 AC09 AC10 BA10 CB04 EA14 FA29 FA30 FB07 FB09 HF24Y 3G093 AA19 BA04 BA22 CB15 DB21 EA12

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下部後方にある水ジェットポンプのイン
    ペラにて加圧・噴出される水ジェットにより推進され、
    水面上を滑走する小型滑走艇であって、 前記インペラを駆動するエンジンは4サイクルエンジン
    であり、 転倒状態になったときエンジンを自動的に停止させるス
    イッチを備えることを特徴とする小型滑走艇。
  2. 【請求項2】 前記4サイクルエンジンは、クランクケ
    ースの底部の下方に連通孔を介してオイルパンを備え、
    そのオイルパンにオイルを溜めるというウエットサンプ
    方式の潤滑を行うものである請求項1記載の小型滑走
    艇。
JP2002227041A 2002-08-05 2002-08-05 小型滑走艇 Expired - Fee Related JP3699068B2 (ja)

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