JP2010241333A - 水ジェット推進艇 - Google Patents

Abstract

【課題】触媒を十分に活性化させることが可能で、かつ、排出ガスに含まれる成分（たとえば、ＨＣ、ＣＯ、ＮＯｘなど）を触媒部で十分に反応させることが可能な水ジェット推進艇を提供する。
【解決手段】この水ジェット推進艇１は、船体２と、船体２に搭載されたエンジン３と、エンジン３の側方に取り付けられるとともに、エンジン３の側方から後方に延びるように構成され、エンジン３から排出される排出ガスを導出する排気マニホールドユニット６０と、排気マニホールドユニット６０に接続されるとともにエンジン３の後面に対向するように配置され、排出ガスに含まれる成分（たとえば、ＨＣ、ＣＯ、ＮＯｘなど）を反応させる触媒ユニット６１とを備える。
【選択図】図１

Description

この発明は、水ジェット推進艇に関し、特に、燃料ガスを反応させる触媒部を備える水ジェット推進艇に関する。

従来、燃料ガスを反応させる触媒部を備える小型船舶（水ジェット推進艇）の排気装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。上記特許文献１には、エンジンと、エンジンの一方側の側方から前方に延びるように構成され、エンジンの前方からエンジンの他方側の側方に湾曲するように構成された排気通路と、エンジンの他方側の側方の後側部分で排気通路と接続された触媒とを備える小型船舶の排気装置が開示されている。つまり、上記特許文献１による小型船舶の排気装置は、エンジンの両側方および前方を取り囲むように配置された排気通路に触媒（触媒部）が接続された構造を有している。

特開平１１−１１３９３号公報

しかしながら、上記特許文献１の小型船舶（水ジェット推進艇）の排気装置では、触媒（触媒部）がエンジンの両側方および前方を取り囲むように配置された排気通路に接続されているため、エンジンの排出ガスが排出されるエンジンの排気通路接続部分から触媒部に至る経路の距離が大きくなるという不都合がある。このため、エンジンから排出される排出ガスの温度を高温に保った状態で触媒に流入させることができない場合がある。特に、排気通路を冷却する構造を有する水ジェット推進艇においては、エンジンから排出される排出ガスの温度が低下しやすい。そのため、エンジンの排気通路接続部分から触媒部に至る経路の距離が大きい場合には、触媒部に至るまでに排出ガスの温度が低下して触媒を活性化させることが不十分となり、その結果、排出ガスに含まれる成分（ＨＣ、ＣＯ、ＮＯｘなど）を触媒部で十分に反応させることができない場合があるという問題点がある。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、触媒を十分に活性化させることが可能で、かつ、排出ガスに含まれる成分（たとえば、ＨＣ、ＣＯ、ＮＯｘなど）を触媒部で十分に反応させることが可能な水ジェット推進艇を提供することである。

課題を解決するための手段および発明の効果

この発明の一の局面による水ジェット推進艇は、船体と、船体に搭載されたエンジンと、エンジンの側方に取り付けられるとともに、エンジンの側方から後方に延びるように構成され、エンジンから排出される排出ガスを導出する第１排気管と、第１排気管に接続されるとともにエンジンの後面に対向するように配置され、排出ガスに含まれる成分を反応させる触媒部とを備える。

この一の局面による水ジェット推進艇では、上記のように、エンジンの側方から後方に延びるように構成され、エンジンから排出される排出ガスを導出する第１排気管と、第１排気管に接続されるとともにエンジンの後面に対向するように配置され、排出ガスに含まれる成分を反応させる触媒部とを設けることによって、エンジンの側方から後方に延びる第１排気管に触媒部を接続しておよび前方を取り囲むことなくエンジンの後面に対向するように配置することができるので、エンジンの第１排気管との接続部分から第１排気管を介して触媒部に至る経路の距離を小さくすることができる。これにより、排気管が冷却される構造を有する水ジェット推進艇においても、エンジンから排出される排出ガスの温度が低下するのを抑制することができるので、触媒を十分に活性化させることが可能で、かつ、エンジンの燃焼によって発生する排出ガスに含まれる成分（たとえば、ＨＣ、ＣＯ、ＮＯｘなど）を触媒部で十分に反応させることができる。

上記一の局面による水ジェット推進艇において、好ましくは、触媒部は、エンジンの後面に対向する領域において船体の幅方向に沿って延びるように配置されている。このように構成すれば、触媒部を船体の前後方向に延びるように配置する場合と比べて、触媒部の配置スペースが前後方向に大きくなるのを抑制することができる。

上記一の局面による水ジェット推進艇において、好ましくは、少なくとも触媒部の周囲を取り囲むように構成され、少なくとも触媒部を水により冷却する水冷却部をさらに備える。このように構成すれば、少なくとも触媒部がエンジンから排出される排出ガスにより高温になるのを抑制することができるので、船体内部に熱が篭るのを抑制することができる。

上記一の局面による水ジェット推進艇において、好ましくは、エンジンは、第１排気管と接続された排気ポートを有するシリンダヘッドをさらに含み、触媒部の少なくとも一部は、シリンダヘッドの後面に対向するように配置されている。このように構成すれば、触媒部を、排気ポートを有するシリンダヘッドと略同じ高さに配置することができるので、第１排気管を排気ポートから略水平に後方に延びるように配置することができる。これにより、第１排気管の長さをより小さくすることができる。

この場合において、好ましくは、触媒部は、シリンダヘッドの排気ポートと略同一の高さ位置に配置されている。このように構成すれば、容易に、第１排気管を排気ポートから略水平に後方に延びるように配置することができる。

上記一の局面による水ジェット推進艇において、好ましくは、触媒部に接続され、エンジンから排出される排出ガスを触媒部を介して導出する第２排気管と、第２排気管の下流側に接続され、排出ガスを外部に放出する排気開口から浸入する水がエンジン側に向かって流入するのを抑制するウォーターロックとをさらに備え、ウォーターロックの下部は、触媒部の下部よりも下方に配置されている。このように構成すれば、触媒部がウォーターロック部よりも高い位置に配置されているので、ウォーターロック部に貯留された水が触媒部に流入するのを抑制することができる。なお、「下流側」とは、排気の流れを基準とした下流側を意味する。

上記一の局面による水ジェット推進艇において、好ましくは、エンジンに固定され、触媒部を支持する支持部材をさらに備える。このように構成すれば、触媒部をエンジンと同期するように振動させることができるので、エンジンに接続される第１排気管や、触媒部と第１排気管との接続部分などに繰り返し負荷が付与されるのを抑制することができる。

この場合において、好ましくは、エンジンの駆動時の振動を低減する弾性部材をさらに備え、触媒部は、弾性部材を介して支持部材に支持されている。このように構成すれば、弾性部材により、エンジンの駆動時の振動を減衰させた状態で触媒部に伝達することができるので、触媒部の振動を低減することができる。

上記一の局面による水ジェット推進艇において、好ましくは、触媒部に接続され、エンジンから排出される排出ガスを触媒部を介して導出する第２排気管をさらに備え、第２排気管は、下流側に向かって上方に傾斜する部分がないように配置されている。このように構成すれば、触媒部により排出ガスに含まれる成分（たとえば、ＨＣ、ＣＯ、ＮＯｘなど）が反応されることにより生じる水を第２排気管の下流側に流出させることができるので、水が触媒部に残留するのを抑制することができる。

この場合において、好ましくは、第２排気管は、下流側に向かって下方に傾斜するように配置されている。このように構成すれば、触媒部により生成された水をよりスムーズに第２排気管から下流側に向かって流出させることができるので、水が触媒部に逆流するのを抑制することができる。

上記一の局面による水ジェット推進艇において、好ましくは、エンジンは、前後方向に延びるように設けられたクランクシャフトを含み、触媒部は、平面的に見て、少なくとも一部がクランクシャフトの後端部とオーバーラップするように配置されている。このように構成すれば、触媒部を、エンジンの後面から離れ過ぎない位置に触媒部を配置することができるので、エンジンおよび触媒部の配置領域をコンパクト化することができる。

上記一の局面による水ジェット推進艇において、好ましくは、第１排気管は、側方から見て、触媒部に向かって略水平に延びるように構成されている。このように構成すれば、容易に、エンジンと触媒部との距離を小さくすることができる。

上記一の局面による水ジェット推進艇において、好ましくは、船体は、船体の内部を前後方向に仕切る仕切り板を含み、触媒部は、エンジンと仕切り板との間にエンジンの後面と対向するように配置されている。このように構成すれば、エンジンと仕切り板との間の領域を有効に利用して触媒部を配置することができる。

本発明の第１実施形態による水ジェット推進艇の全体構成を示す断面図である。 図１に示した第１実施形態による水ジェット推進艇のエンジンおよび触媒ユニット近傍の構造を説明するための側面図である。 図１に示した第１実施形態による水ジェット推進艇のエンジンのシリンダヘッドの構造を説明するための側面図である。 図１に示した第１実施形態による水ジェット推進艇のエンジンおよび触媒ユニット近傍の構造を説明するための平面図である。 図１に示した第１実施形態による水ジェット推進艇のエンジンおよび触媒ユニット近傍の構造を説明するための背面図である。 図１に示した第１実施形態による水ジェット推進艇の触媒ユニットの構造を説明するための断面図である。 図１に示した第１実施形態による水ジェット推進艇の触媒ユニットおよびウォーターロック近傍の構成を説明するための平面図である。 図１に示した第１実施形態による水ジェット推進艇の触媒ユニットおよびウォーターロック近傍の構成を説明するための側面図である。 本発明の第２実施形態による水ジェット推進艇のエンジンおよび触媒ユニット近傍の構造を説明するための側面図である。 本発明の第２実施形態による水ジェット推進艇のエンジンおよび触媒ユニット近傍の構造を説明するための背面図である。 本発明の第２実施形態による水ジェット推進艇の触媒ユニット近傍の構造を説明するための断面図である。 本発明の第１および第２実施形態の第１変形例による水ジェット推進艇の全体構成を示す断面図である。 本発明の本発明の第１実施形態の第２変形例による水ジェット推進艇のエンジンおよび触媒ユニット近傍の構造を説明するための側面図である。 本発明の本発明の第２実施形態の第３変形例による水ジェット推進艇のエンジンおよび触媒ユニット近傍の構造を説明するための側面図である。

以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。

（第１実施形態）
まず、図１〜図８を参照して、本発明の第１実施形態による水ジェット推進艇１の構成を説明する。図中、ＦＷＤは、推進艇の前進方向を示しており、ＢＷＤは、推進艇の後進方向を示している。

第１実施形態では、図１に示すように、水ジェット推進艇１は、デッキ２ａとハル２ｂとにより船体２が構成されている。船体２の内部には、船体２を推進させる際に駆動されるエンジン３および燃料タンク４などを収納するエンジンルーム２ｃが設けられている。また、船体２の内部の後部には、ハル２ｂから鉛直上向きに延びる仕切り板２ｄが設けられている。仕切り板２ｄは、船体２の内部を前後方向に仕切るとともに、船体２が前後方向を軸として捩じれる現象であるロールの発生を抑制する機能を有する。

エンジン３は、直列４気筒エンジンからなり、クランクシャフト３１が前後方向（矢印ＦＷＤ方向および矢印ＢＷＤ方向）に延びるように配置されている。また、エンジン３は、クランクシャフト３１を保持するクランクケース３２を有している。また、クランクシャフト３１の後方には、一対のカップリング３３ａおよび３３ｂが設けられている。カップリング３３ａおよび３３ｂは、クランクシャフト３１とインペラシャフト５０とを接続するように構成されており、クランクシャフト３１の回転をインペラシャフト５０に伝達する機能を有する。インペラシャフト５０は、エンジンルーム２ｃから仕切り板２ｄを抜けて後方に延びるように配置されている。また、インペラシャフト５０の後端部近傍は、船体２の水吸引部２ｅを通って船体２の後部に設けられた後述するインペラハウジング５２内に導出されている。

また、インペラシャフト５０の後端部近傍には、インペラ５１が取り付けられている。このインペラ５１は、水吸引部２ｅの後部に接続されたインペラハウジング５２の内部に配置されており、水面下の水を水吸引部２ｅから吸引するとともに、インペラハウジング５２の後方に設けられるノズル５３から後方に噴射させるために設けられている。また、インペラハウジング５２およびノズル５３は、船体２の外側に設けられており、上記したように水を後方に噴射可能に構成されている。また、ノズル５３の後方には、ノズル５３から後方に噴射される水の噴流を左右方向に転換するデフレクタ５４が設けられている。デフレクタ５４の後方には、ノズル５３およびデフレクタ５４から後方に噴射される水の噴射方向を前方に転換可能なバケット５５が設けられている。

また、図２に示すように、エンジン３のクランクケース３２の上方には、シリンダ３４およびシリンダヘッド３５が設けられている。また、シリンダヘッド３５には、図３に示すように、エンジン３の内部で燃料ガスが燃焼されることにより発生する排出ガスをエンジン３の外部に排出するための４つの排気ポート３５ａが設けられている。これら排気ポート３５ａは、それぞれ、エンジン３の側方に指向するように開口している。

また、排気ポート３５ａの周囲には、それぞれ、エンジン３の図示しないウォーターポンプにより汲み上げられた水を流通させる水流路３５ｂが設けられている。これら水流路３５ｂは、それぞれ、後述する排気マニホールドユニット６０のウォータージャケット部６０ｆと接続可能に構成されており、ウォータージャケット部６０ｆに水を流入させる機能を有する。

ここで、第１実施形態では、図２および図４に示すように、エンジン３の側方の排気ポート３５ａ（図３参照）には、エンジン３から排出される排出ガスを導出する排気マニホールドユニット６０が取り付けられている。なお、排気マニホールドユニット６０は、本発明の「第１排気管」の一例である。この排気マニホールドユニット６０は、前側配管６０ａと、後側配管６０ｂと、前側配管６０ａと後側配管６０ｂとを接続するジョイント部６０ｃとにより主に構成されている。前側配管６０ａは、エンジン３の側方から後方に延びるように構成されている。また、排気マニホールドユニット６０の前側配管６０ａは、４つの排気ポート３５ａ（図３参照）各々に接続された４つの枝部６０ｄ（図４参照）と、４つの枝部６０ｄが接続され、４つの枝部６０ｄ（図４参照）から排出ガスが集合される幹部６０ｅとを含んでいる。４つの枝部６０ｄは、図４に示すように、それぞれ、幹部６０ｅに流入させる排出ガスの流入抵抗を低減するために湾曲するように構成されている。

また、排気マニホールドユニット６０には、排出ガスが流通することにより高温になるのを抑制するためのウォータージャケット部６０ｆが形成されている。なお、ウォータージャケット部６０ｆは、本発明の「水冷却部」の一例である。ウォータージャケット部６０ｆは、エンジン３の水流路３５ｂ（図３参照）と接続可能に構成されているとともに、排出ガスが流通するガス流路６０ｇの周囲を取り囲むように構成されている。これにより、水流路３５ｂから水が流入されることにより排気マニホールドユニット６０自身を冷却することが可能となる。

また、排気マニホールドユニット６０の前側配管６０ａおよび後側配管６０ｂは、図２に示すように、側方から見て、シリンダヘッド３５の後面（矢印ＢＷＤ方向側面）に対向するように配置されている後述する触媒ユニット６１に向かって略水平に延びるように構成されている。また、前側配管６０ａは、後方に向かうにつれて管径が大きくなるように構成されている。また、後側配管６０ｂは、図４に示すように、シリンダヘッド３５の後面に向かって湾曲するように構成されている。

ここで、第１実施形態では、排気マニホールドユニット６０の後側配管６０ｂの下流側には、触媒ユニット６１が設けられている。なお、触媒ユニット６１は、本発明の「触媒部」の一例である。触媒ユニット６１の内部には、図５および図６に示すように、排出ガスに含まれる成分（たとえば、ＨＣ、ＣＯ、ＮＯｘなど）を反応させるのを促進する触媒部材６１ａが設けられている。また、触媒ユニット６１の内部の触媒部材６１ａは、所定の温度（約５００℃）以上の場合に排出ガスに含まれる成分（たとえば、ＨＣ、ＣＯ、ＮＯｘなど）を効率良く反応させることが可能であるため、触媒部材６１ａに到達する燃料ガスの温度が低下しないように、第１実施形態では、触媒部材６１ａは、エンジン３の排気ポート３５ａ近傍に設けられている。

具体的には、第１実施形態では、図４に示すように、触媒ユニット６１は、エンジン３のシリンダヘッド３５の後面に隣接（対向）するように、かつ、エンジン３のシリンダヘッド３５の後面に対向する領域を船体２（図１参照）の幅方向（Ｘ方向）に沿って延びるように配置されている。つまり、触媒ユニット６１は、エンジン３と仕切り板２ｄ（図１参照）との間にシリンダヘッド３５の後面と対向するように配置されている。また、触媒ユニット６１は、図３に示すように、シリンダヘッド３５の排気ポート３５ａと略同一の高さ位置に配置されている。また、触媒ユニット６１は、図４に示すように、平面的に見て、クランクシャフト３１の上方に配置されているとともに、触媒ユニット６１の前側（矢印ＦＷＤ方向側）部分がクランクシャフト３１の後端部とオーバーラップするように配置されている。

また、触媒ユニット６１には、図６に示すように、排気マニホールドユニット６０と同様に、排出ガスが流通することにより高温になるのを抑制するためのウォータージャケット部６１ｂが形成されている。なお、ウォータージャケット部６１ｂは、本発明の「水冷却部」の一例である。ウォータージャケット部６１ｂは、排気マニホールドユニット６０のウォータージャケット部６０ｆと接続可能に構成されているとともに、排出ガスが流通する触媒部材６１ａの周囲を取り囲むように構成されている。これにより、水流路３５ｂ（図３参照）からウォータージャケット部６０ｆを介して水が流入されることにより触媒ユニット６１自身を冷却することが可能となる。

なお、触媒部材６１ａは、フランジ部６１ｃを介してウォータージャケット部６１ｂに接続されており、触媒部材６１ａには直接的に水が接しないように構成されている。つまり、ウォータージャケット６１ｂは、触媒部材６１ａを取り囲む内側配管６１ｄおよび外側部分６１ｅを冷却するために設けられている。

また、第１実施形態では、図２および図５に示すように、触媒ユニット６１は、エンジン３に固定された支持ブラケット６２に支持されている。なお、支持ブラケット６２は、本発明の「支持部材」の一例である。支持ブラケット６２は、エンジン３のクランクケース３２およびクランクケース３２の後部に取り付けられたカバー部材（フラマグカバー）３６に固定されている。そして、触媒ユニット６１は、図５に示すように、エンジン３の駆動時の振動を低減するゴム製の４つのダンパー６３を介して支持ブラケット６２の支持部６２ａに取り付けられている。なお、ダンパー６３は、本発明の「弾性部材」の一例である。

具体的には、触媒ユニット６１には、支持ブラケット６２に取り付けるための４つの取付穴６１ｃが設けられている。また、４つのダンパー６３は、それぞれ、外周面に溝部６３ａが形成された円筒形を有しており、溝部６３ａは、各取付穴６１ｃに係合されている。また、ダンパー６３の内周部には、それぞれ、金属製のカラー６４が嵌め込まれている。そして、４つのボルト６５がそれぞれカラー６４に挿入されるとともに支持ブラケット６２の支持部６２ａに螺合されることによって、触媒ユニット６１は、支持ブラケット６２に取り付けられている。

また、第１実施形態では、図７に示すように、触媒ユニット６１の下流側には、エンジン３から排出される排出ガスを導出する排気管部６６が接続されている。なお、排気管部６６は、本発明の「第２排気管」の一例である。排気管部６６は、触媒ユニット６１と接続されている部分近傍で後方に湾曲するように構成されている。また、排気管部６６は、図５および図８に示すように、下流側に向かって上方に傾斜する部分がないように配置されており、下流側に向かって下方に傾斜するように配置されている。

また、図８に示すように、排気管部６６の下流側には、長手方向が前後方向に延びるようにウォーターロック６７が接続されている。ウォーターロック６７は、排出ガスを外部に放出する後述する排気管６８から浸入する水がエンジン３側に向かって流入するのを抑制する機能を有する。また、ウォーターロック６７は、その下部が触媒ユニット６１の下部よりも下方に配置されている。また、ウォーターロック６７には、図１に示すように、排気管６８が接続されている。排気管６８は、インペラハウジング５２およびノズル５３などが配置されているポンプ室２ｆに接続されている。これにより、エンジン３から排出される排出ガスをポンプ室２ｆから排出することが可能となる。なお、排気管６８は、本発明の「排気開口」の一例である。

また、デッキ２ａのエンジン３の上方には、シート２１が設けられている。シート２１の前方には、船体２を操舵するためのステアリング２２が配置されている。

第１実施形態では、上記のように、エンジン３の側方から後方に延びるように構成され、エンジン３から排出される排出ガスを導出する排気マニホールドユニット６０と、排気マニホールドユニット６０に接続されるとともにエンジン３の後面に対向するように配置され、排出ガスに含まれる成分（たとえば、ＨＣ、ＣＯ、ＮＯｘなど）を反応させる触媒ユニット６１とを設けることによって、エンジン３の側方から後方（矢印ＢＷＤ方向）に延びる排気マニホールドユニット６０に触媒ユニット６１を直接接続してエンジン３の後面に対向するように配置することができるので、エンジン３の排気マニホールドユニット６０との接続部分（排気ポート３５ａ）から排気マニホールドユニット６０を介して触媒ユニット６１に至る経路の距離を小さくすることができる。これにより、第１実施形態のような排気マニホールドユニット６０および触媒ユニット６１が冷却される構造を有する水ジェット推進艇１においても、エンジン３から排出される排出ガスの温度が低下するのを抑制することができるので、排出ガスに含まれる成分（たとえば、ＨＣ、ＣＯ、ＮＯｘなど）を触媒ユニット６１で十分に反応させることができる。

また、第１実施形態では、上記のように、触媒ユニット６１を、エンジン３の後面に対向する領域において船体２の幅方向（Ｘ方向）に沿って延びるように配置することによって、触媒ユニット６１を船体２の前後方向（矢印ＦＷＤ方向および矢印ＢＷＤ方向）に延びるように配置する場合と比べて、触媒ユニット６１の配置スペースが前後方向に大きくなるのを抑制することができる。

また、第１実施形態では、上記のように、排気マニホールドユニット６０および触媒ユニット６１の周囲を取り囲むように構成され、排気マニホールドユニット６０および触媒ユニット６１を水により冷却するウォータージャケット部６０ｆおよび６１ｂを設けることによって、排気マニホールドユニット６０および触媒ユニット６１がエンジン３から排出される排出ガスにより高温になるのを抑制することができるので、船体２内部（エンジンルーム２ｃ）に熱が篭るのを抑制することができる。

また、第１実施形態では、上記のように、触媒ユニット６１の少なくとも矢印ＦＷＤ方向側部分を、シリンダヘッド３５の後面（矢印ＢＷＤ方向側面）に対向するように配置することによって、触媒ユニット６１を、排気ポート３５ａを有するシリンダヘッド３５と略同じ高さに配置することができるので、排気マニホールドユニット６０を排気ポート３５ａから略水平に後方に延びるように配置することができる。これにより、排気マニホールドユニット６０の長さをより小さくすることができる。

また、第１実施形態では、上記のように、ウォーターロック６７の下部を、触媒ユニット６１の下部よりも下方に配置することによって、触媒ユニット６１がウォーターロック６７よりも高い高さ位置に配置されているので、ウォーターロック６７に貯留された水が触媒ユニット６１に流入するのを抑制することができる。

また、第１実施形態では、上記のように、エンジン３に固定され、触媒ユニット６１を支持する支持ブラケット６２を設けることによって、触媒ユニット６１をエンジン３と同期するように振動させることができるので、エンジン３と触媒ユニット６１とを接続する排気マニホールドユニット６０および排気マニホールドユニット６０の接続部分などに繰り返し負荷が付与されるのを抑制することができる。

また、第１実施形態では、上記のように、エンジン３の駆動時の振動を低減するダンパー６３を設けるとともに、触媒ユニット６１を、ダンパー６３を介して支持ブラケット６２に支持させることによって、ダンパー６３により、エンジン３の駆動時の振動を減衰させることができるので、エンジン３の駆動時の振動が触媒ユニット６１に直接的に伝達されるのを抑制することができる。

また、第１実施形態では、上記のように、排気管部６６を、下流側に向かって上方に傾斜する部分がないように配置することによって、触媒ユニット６１により排出ガスに含まれる成分（たとえば、ＨＣ、ＣＯ、ＮＯｘなど）が反応することにより生じる水を排気管部６６の下流側に流出させることができるので、水が触媒ユニット６１に残留するのを抑制することができる。

（第２実施形態）
次に、図９〜図１１を参照して、本発明の第２実施形態による水ジェット推進艇の構造を説明する。この第２実施形態では、上記第１実施形態と異なり、排気マニホールドユニット１６０がエンジン１０３の側方から下方に延び、後上方に向かって湾曲するように構成された例について説明する。

第２実施形態では、図９に示すように、エンジン１０３の側方には、エンジン１０３から排出される排出ガスを導出する排気マニホールドユニット１６０が取り付けられている。なお、排気マニホールドユニット１６０は、本発明の「第１排気管」の一例である。この排気マニホールドユニット１６０は、エンジン１０３の一方側の側方から下方に延びた後、後上方で、かつ、エンジン１０３の他方側に向かって湾曲するように構成されている。また、排気マニホールドユニット１６０は、エンジン１０３のシリンダヘッド１３５の側面に接続された４つの枝部１６０ｄと、４つの枝部１６０ｄが接続され、４つの枝部１６０ｄから排出ガスが集合される幹部１６０ａとにより構成されている。

また、第２実施形態では、排気マニホールドユニット１６０の幹部１６０ａの下流側には、触媒ユニット１６１が設けられている。なお、触媒ユニット１６１は、本発明の「触媒部」の一例である。触媒ユニット１６１の内部には、図１０および図１１に示すように、排出ガスに含まれる成分（たとえば、ＨＣ、ＣＯ、ＮＯｘなど）を反応させるのを促進する触媒部材１６１ａが設けられている。

第２実施形態では、図９に示すように、触媒ユニット１６１は、エンジン１０３のシリンダヘッド１３５の後面に隣接（対向）するように、かつ、エンジン１０３のシリンダヘッド１３５の後面に対向する領域を船体の幅方向（Ｘ方向）に沿って延びるように配置されている。

また、触媒ユニット１６１には、図１１に示すように、排出ガスが流通することにより高温になるのを抑制するためのウォータージャケット部１６１ｂが形成されている。なお、ウォータージャケット部１６１ｂは、本発明の「水冷却部」の一例である。ウォータージャケット部１６１ｂは、排気マニホールドユニット１６０のウォータージャケット部１６０ｆと接続可能に構成されているとともに、排出ガスが流通する触媒部材１６１ａの周囲を取り囲むように構成されている。また、排気マニホールドユニット１６０と触媒ユニット１６１とは、接続バンド１６９により接続されている。具体的には、接続バンド１６９は、排気マニホールドユニット１６０のガス流路１６０ｇと触媒ユニット１６１の触媒部材１６１ａとを接続する内側接続バンド１６９ａと、排気マニホールドユニット１６０のウォータージャケット部１６０ｆと触媒ユニット１６１のウォータージャケット部１６１ｂとを接続する外側接続バンド１６９ｂとを含んでいる。これら接続バンド１６９は、エンジン１０３の振動に起因して排気マニホールドユニット１６０と触媒ユニット１６１とがずれる場合にも、排出ガスおよび冷却水が漏れ出さないように、排気マニホールドユニット１６０と触媒ユニット１６１との間の隙間をシールするように構成されている。

また、第２実施形態では、図１０に示すように、触媒ユニット１６１は、エンジン１０３に固定された支持ブラケット１６２に支持されている。なお、支持ブラケット１６２は、本発明の「支持部材」の一例である。支持ブラケット１６２は、エンジン１０３のクランクケース１３２およびクランクケース１３２の後部に取り付けられたカバー部材（フラマグカバー）１３６に固定されている。そして、触媒ユニット１６１は、エンジン１０３の駆動時の振動を低減する４つのダンパー１６３を介して支持ブラケット１６２の支持部１６２ａに取り付けられている。なお、ダンパー１６３は、本発明の「弾性部材」の一例である。

具体的には、触媒ユニット１６１には、支持ブラケット１６２に取り付けるための４つの取付穴１６１ｃが設けられている。また、４つのダンパー１６３は、それぞれ、外周面に溝部１６３ａが形成された円筒形を有しており、溝部１６３ａは、各取付穴１６１ｃに係合されている。また、ダンパー１６３の内周部には、それぞれ、金属製のカラー１６４が嵌め込まれている。そして、４つのボルト１６５がそれぞれカラー１６４に挿入されるとともに支持ブラケット１６２の支持部１６２ａに螺合されることによって、触媒ユニット１６１は、支持ブラケット１６２に取り付けられている。

また、第２実施形態では、触媒ユニット１６１の下流側には、エンジン１０３から排出される排出ガスを導出する排気管部１６６が接続されている。なお、排気管部１６６は、本発明の「第２排気管」の一例である。

なお、第２実施形態のその他の構成および効果は、上記第１実施形態と同様である。

なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

たとえば、上記第１および第２実施形態では、触媒ユニットをエンジンのシリンダヘッドの後面に隣接するように配置した例について示したが、本発明はこれに限らず、たとえば、触媒ユニットをエンジンに固定された保持ブラケットに保持させずに、触媒ユニットをエンジン以外に取り付けられた取付ブラケットに固定させてもよい。具体的には、図１２に示す第１変形例のように、触媒ユニット２６１を取付ブラケットを介して船体２０２の仕切り板２０２ｄに取り付けるようにしてもよい。

第１変形例では、図１２に示すように、エンジン２０３の側方には、エンジン２０３から排出される排出ガスを導出する排気マニホールドユニット２６０が取り付けられている。なお、排気マニホールドユニット２６０は、本発明の「第１排気管」の一例である。この排気マニホールドユニット２６０は、エンジン２０３の一方側の側方から上方に延びた後、後下方で、かつ、エンジン２０３の他方側に向かって湾曲するように構成されている。そして、排気マニホールドユニット２６０の下流側には、触媒ユニット２６１が設けられている。なお、触媒ユニット２６１は、本発明の「触媒部」の一例である。触媒ユニット２６１は、エンジン２０３と仕切り板２０２ｄとの間にシリンダヘッド２３５の後面に対向するように取付ブラケット２６２を介して仕切り板２０２ｄに取り付けられている。

また、上記第１実施形態では、排気マニホールドユニットの幹部を後方に向かうにつれて管径が大きくなるように構成した例について示したが、本発明はこれに限らず、図１３に示す第２変形例のように、排気マニホールドユニット３６０の管径が略一定になるように構成してもよい。

具体的には、第２変形例では、排気マニホールドユニット３６０の幹部３６０ａは、図１３に示すように、側方から見て、シリンダヘッド３３５の後面（矢印ＢＷＤ方向側面）に対向するように配置されている触媒ユニット３６１に向かって略水平に延びるように構成されている。また、幹部３６０ａは、管径が略一定になるように構成されている。なお、排気マニホールドユニット３６０は、本発明の「第１排気管」の一例であり、触媒ユニット３６１は、本発明の「触媒部」の一例である。

また、上記第２実施形態では、排気マニホールドユニットをエンジンの一方側の側方から下方に延びた後、後上方で、かつ、エンジンの他方側に向かって湾曲するように構成した例について示したが、本発明はこれに限らず、たとえば、図１４に示す第３変形例のように、排気マニホールドユニット４６０を、エンジン４０３の一方側の側方から上方に延びた後、後下方で、かつ、エンジン４０３の他方側に向かって湾曲するように構成してもよい。

第３変形例では、図１４に示すように、エンジン４０３の側方には、エンジン４０３から排出される排出ガスを導出する排気マニホールドユニット４６０が取り付けられている。なお、排気マニホールドユニット４６０は、本発明の「第１排気管」の一例である。この排気マニホールドユニット４６０は、エンジン４０３の一方側の側方から上方に延びた後、後下方で、かつ、エンジン４０３の他方側に向かって湾曲するように構成されている。また、排気マニホールドユニット４６０は、エンジン４０３のシリンダヘッド４３５の側面に接続された４つの枝部４６０ｄと、４つの枝部４６０ｄが接続され、４つの枝部４６０ｄから排出ガスが集合される幹部４６０ａとにより構成されている。また、排気マニホールドユニット４６０の幹部４６０ａの下流側には、触媒ユニット４６１が設けられている。なお、触媒ユニット４６１は、本発明の「触媒部」の一例である。この触媒ユニット４６１は、支持ブラケット４６２を介してエンジン４０３に取り付けられている。なお、支持ブラケット４６２は、本発明の「支持部材」の一例である。

また、上記第１および第２実施形態では、触媒ユニットを、エンジンのシリンダヘッドの後面に対向する部分に配置した例について示したが、本発明はこれに限らず、エンジンのシリンダヘッドの後面以外のクランクケースやシリンダブロックの後面に対向する部分に配置してもよい。

１ 水ジェット推進艇
２、２０２ 船体
２ｄ、２０２ｄ 仕切り板
３、１０３、２０３、４０３ エンジン
３１ クランクシャフト
３５、１３５、２３５、３３５、４３５ シリンダヘッド
３５ａ 排気ポート
６０、１６０、２６０、３６０、４６０ 排気マニホールドユニット（第１排気管）
６０ｆ、６１ｂ、１６０ｆ、１６１ｂ ウォータージャケット部（水冷却部）
６１、１６１、２６１、３６１、４６１ 触媒ユニット（触媒部）
６２、１６２、４６２ 支持ブラケット（支持部材）
６３、１６３ ダンパー（弾性部材）
６６、１６６ 排気管部（第２排気管）
６７ ウォーターロック

Claims (13)

1. 船体と、
   前記船体に搭載されたエンジンと、
   前記エンジンの側方に取り付けられるとともに、前記エンジンの側方から後方に延びるように構成され、前記エンジンから排出される排出ガスを導出する第１排気管と、
   前記第１排気管に接続されるとともに前記エンジンの後面に対向するように配置され、排出ガスに含まれる成分を反応させる触媒部とを備える、水ジェット推進艇。
2. 前記触媒部は、前記エンジンの後面に対向する領域を前記船体の幅方向に沿って延びるように配置されている、請求項１に記載の水ジェット推進艇。
3. 少なくとも前記触媒部を取り囲むように構成され、少なくとも前記触媒部を水により冷却する水冷却部をさらに備える、請求項１または２に記載の水ジェット推進艇。
4. 前記エンジンは、前記第１排気管と接続された排気ポートを有するシリンダヘッドをさらに含み、
   前記触媒部の少なくとも一部は、前記シリンダヘッドの後面に対向するように配置されている、請求項１〜３のいずれか１項に記載の水ジェット推進艇。
5. 前記触媒部は、前記シリンダヘッドの排気ポートと略同一の高さに配置されている、請求項４に記載の水ジェット推進艇。
6. 前記触媒部に接続され、前記エンジンから排出される排出ガスを前記触媒部を介して導出する第２排気管と、
   前記第２排気管の下流側に接続され、排出ガスを外部に放出する排気開口から浸入する水が前記エンジン側に向かって流入するのを抑制するウォーターロックとをさらに備え、
   前記ウォーターロックの下部は、前記触媒部の下部よりも下方に配置されている、請求項１〜５のいずれか１項に記載の水ジェット推進艇。
7. 前記エンジンに固定され、前記触媒部を支持する支持部材をさらに備える、請求項１〜６のいずれか１項に記載の水ジェット推進艇。
8. 前記エンジンの駆動時の振動を低減する弾性部材をさらに備え、
   前記触媒部は、前記弾性部材を介して前記支持部材に支持されている、請求項７に記載の水ジェット推進艇。
9. 前記触媒部に接続され、前記エンジンから排出される排出ガスを前記触媒部を介して導出する第２排気管をさらに備え、
   前記第２排気管は、下流側に向かって上方に傾斜する部分がないように配置されている、請求項１〜８のいずれか１項に記載の水ジェット推進艇。
10. 前記第２排気管は、下流側に向かって下方に傾斜するように配置されている、請求項９に記載の水ジェット推進艇。
11. 前記エンジンは、前後方向に延びるように設けられたクランクシャフトを含み、
    前記触媒部は、平面的に見て、少なくとも一部が前記クランクシャフトの後端部とオーバーラップするように配置されている、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の水ジェット推進艇。
12. 前記第１排気管は、側方から見て、前記触媒部に向かって略水平に延びるように構成されている、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の水ジェット推進艇。
13. 前記船体は、前記船体の内部を前後方向に仕切る仕切り板を含み、
    前記触媒部は、前記エンジンと前記仕切り板との間に前記エンジンの後面と対向するように配置されている、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の水ジェット推進艇。

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