JP3193137B2 - 小型舟艇の排気装置 - Google Patents

小型舟艇の排気装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は主として遊戯ないしは
競技用に用いられる小型舟艇用として好適な排気管の冷
却装置に関するもので、特に、艇体の転覆時に排気管を
冷却するためのエンジン冷却水が排気管を通してエンジ
ンへ逆流するのを防止するための装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の小型舟艇をスポーツ航行
するとき、その運転が過激に過ぎると僅かな操作ミスで
も船底を上にして転覆してしまうことがある。ボート自
体は軽量であり、即座に復元させ得るが、転覆の際に水
中へ開口させた排気通路から海水や湖水がエンジンへ逆
流することがあるので、排気通路には一般に逆流防止手
段が設けられている（例えば、実開平２−１４８８９７
号公報）。
【０００３】また、この種の舟艇の排気管は内外二重に
作られ、内壁と外壁との間に形成される環状の空間を水
ジャケットとし、そこにエンジンの冷却水を流して冷却
するようになっている。また、その水ジャケットの下流
端は排気通路へ合流させている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記し
たエンジンの冷却水は過熱しやすいエンジン近傍の排気
通路を冷却するものであるため、一般に前記水ジャケッ
トの下流端はエンジン近傍に設けた排気膨張室の下流側
で排気管と合流させてある。そこで、艇体が転覆したと
き海水や湖川の水は逆流が阻止できても、エンジン冷却
水がエンジン内、あるいは排気浄化用の触媒まで逆流す
る不具合を生じることがある。
【０００５】上記不具合を解消するには、エンジンの冷
却水の排出口を前記逆流防止手段より排気の下流側へ接
続すればよいが、一般に逆流防止手段は排気通路の終端
近くの位置に配置されるので、冷却水のための排出通路
を別に準備せねばならず、構造が複雑になるばかりか、
組立や保守点検が容易でなくなる不具合がある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明は上記した不具
合を解消するための構造簡単な装置を得ることを目的と
するもので、請求項１によれば、エンジンから導出され
た排気通路の中途部に水の逆流を防止するための逆流防
止手段を設け、その排気通路をエンジンの冷却水によっ
て冷却するようにした小型舟艇において、前記逆流防止
手段の内部を中空とし、前記エンジンと逆流防止手段と
の間における排気通路の一部を一旦上方へ屈曲させた
後、下方へ屈曲させて略逆Ｕ字状に形成すると共に前記
エンジンから逆流防止手段に至る間の排気通路を内壁と
外壁とによって構成される内外二重壁とし、それらの間
に形成される空間を水ジャケットとし、その水ジャケッ
トの排出口を前記逆流防止手段の下流側において排気通
路と合流させ、さらに前記逆流防止手段の上流側及び下
流側に連なる各排気通路どうしを前記逆流防止手段の内
部の空間を介して連通させると共に、前記逆流防止手段
の上流側及び下流側の各排気通路における逆流防止手段
側の各端部を前記逆流防止手段の内部にそれぞれ突出さ
せた点に特徴がある。
【０００７】請求項２によれば、エンジンから導出され
た排気通路の中途部に水の逆流を防止するための逆流防
止手段を設け、その逆流防止手段の内部を中空とすると
共に、その逆流防止手段とエンジンとの間を連結する排
気通路を内壁と外壁とによって構成される内外二重壁と
して、それらの間に水ジャケットを形成し、その水ジャ
ケットを通過する冷却水の排出口を前記逆流防止手段の
下流側において排気通路と合流させた小型舟艇におい
て、前記エンジンと逆流防止手段との間における排気通
路の一部を一旦上方へ屈曲させた後、下方へ屈曲させて
略逆Ｕ字状に形成し、前記逆流防止手段の上流側及び下
流側に連なる各排気通路どうしを前記逆流防止手段の内
部の空間を介して連通させると共に、前記逆流防止手段
の上流側及び下流側の各排気通路における逆流防止手段
側の各端部を前記逆流防止手段の内部にそれぞれ突出さ
せ、さらに前記逆流防止手段の下流側に連なる排気通路
をその逆流防止手段から一旦上方へ取出し、そこから下
方へ屈曲させて逆Ｕ字形の水溜め部を形成すると共に、
前記水ジャケットの排出口を前記水溜め部の頂部よりも
下流側において排気通路と合流させた点に特徴がある。
【０００８】
【作用】エンジンから排出される冷却水は排気通路の周
囲に形成した水ジャケットを通ってその下流側へ向か
い、その途中で排気通路を冷却する。前記逆流防止手段
の内部を中空とし、前記エンジンと逆流防止手段との間
における排気通路の一部を一旦上方へ屈曲させた後、下
方へ屈曲させて略逆Ｕ字状に形成し、水ジャケットの下
流端を逆流防止手段の下流側で排気通路と合流させ、さ
らに前記逆流防止手段の上流側及び下流側に連なる各排
気通路どうしを前記逆流防止手段の内部の空間を介して
連通させると共に、前記逆流防止手段の上流側及び下流
側の各排気通路における逆流防止手段側の各端部を前記
逆流防止手段の内部にそれぞれ突出させているから、艇
体が転覆した場合でも従来の逆流防止手段を利用して冷
却水が排気管を遡上するのが確実に阻止される。さら
に、ボート自体が不測の運動の激しい航行をしたときに
も、水ジャケットから排気通路内へ放出された冷却水は
逆Ｕ字形の水溜め部に遮られて逆流防止手段の中へ逆流
するのが阻止される。
【０００９】
【実施例】以下、図示の実施例によってこの発明を説明
する。図１において、１はこの発明を利用した小型ボー
トであり、水噴射推進式の推進装置２を備えている。３
はその推進装置２を駆動するエンジンである。４はその
エンジンに接続された排気消音器であり、エンジン３に
近接して設けられている。５は排気管であり、その一端
は排気消音器４に接続され、他端が前記推進装置２に連
結されている。６は排気管５の途中に設けられた逆流防
止手段であって内部が中空とされており、ボート１が転
覆してエンジン３が排気管５より下になったとき、推進
装置２の中にある海水や湖水が排気管５を通してエンジ
ン３へ逆流するのを防止する装置である。７は推進装置
２を左右に首振りさせて進行方向を転ずる棒形の操舵ハ
ンドルである。
【００１０】この実施例において、エンジン３は２気筒
エンジンであり、その排気出口８、８は排気集合管１１
内に開口している。すなわち、エンジン３の排気通路９
は排気集合管１１からＵ形管１２を経て排気消音器４に
連結されており、さらに排気管５を通して水中に開口す
る一連に形成されている。
【００１１】排気集合管１１から排気管５中に介装した
逆流防止手段６に至る排気通路は、内壁部材１３と外壁
部材１４とによって内外二重壁に作られている。内壁部
材１３の内側は排気が流動する排気通路９として構成さ
れ、両部材１３、１４の間の環状の空間がエンジンから
排出される冷却水の水ジャケット１５として構成されて
いる。よって、内壁部材１３の内側を流動する排気は、
外側を流動するエンジンの冷却水によって冷却され、収
縮して騒音レベルの低下と通気抵抗の減少が得られる。
【００１２】排気消音器４は隔壁２１、２１によって２
室に区画され、その上流側が排気の主膨張室２２をな
し、下流側が副膨張室２３をなしている。両膨張室２
２、２３の間は前記隔壁２１に支持されたステンレス製
の連結筒２４を介して連通しており、その連結筒２４の
内部には排気浄化用の触媒２５が支持されている。よっ
て、Ｕ形管１２を経て主膨張室２２内へ流入した排気は
そこで一旦膨張した後、収縮して高速で連結筒２４を通
過し副膨張室２３へ流入するが、この過程で排気中に含
まれる未燃焼燃料成分が触媒２５の作用で排気中の酸素
と酸化反応し無害ガス化される。なお、触媒２５自体と
それを支持する連結筒２４は１０００℃近いかなりな高
温に熱せられるが、残余の部分は冷却水によって冷却さ
れ、高温となることがないので、内壁部材１３は連結筒
２４の部分を除いて鋳造性のよいアルミニウムやプレス
加工性のよい軟鋼を用いることができる。
【００１３】排気消音器４の下流端は排気管５の一部を
なす彎曲管２６によって前記逆流防止手段６の下部へ連
結され、彎曲管２６における排気通路９の下流端部は、
中空とされた逆流防止手段６の内部に突出している。而
して、排気集合管１１と逆流防止手段６との間における
排気通路９の中途部は、一旦上方へ屈曲した後、排気消
音器４を経て下方へ屈曲し、Ｕ形管１２の下流部と排気
消音器４と彎曲管２６の上流部とで略逆Ｕ字状に形成さ
れている。また、逆流防止手段６は比較的大きな箱状を
なし、その内部は区画壁３１によって右側の流入室３２
と左側の流出室３３とに二分されている。区画壁３１の
上部には通気孔３４が穿設されており、同様に他側の上
部に排気管５の一部をなす流出管３５が開口させてあ
り、この流出管３５の上流側に連なる排気通路９の上流
端部は、中空とされた逆流防止手段６の内部に突出させ
ている。なお、この逆流防止手段６も前記排気消音器４
と同様に内外二重壁構成をなし、外側をなす水ジャケッ
ト１５はその下流側において排気管５と合流している。
すなわち、逆流防止手段６の下流側に連結される排気通
路９は、逆流防止手段６から一旦上方へ取出され、そこ
から下方へ屈曲させてあり、それは逆Ｕ字形の水溜め部
３６を形成する。そして、水ジャケット１５の排出口は
前記水溜め部３６の頂部よりも下流側において排気通路
９と合流している。
【００１４】この実施例は以上のように構成されている
ので、エンジンが始動すると、エンジンの排気は排気通
路９を経て水中へ排出される。また、エンジンの冷却水
は水ジャケット１５を通して逆流防止手段６の下流側へ
排出され、排気と混ざって推進装置２内の水路へ放出さ
れる。排気通路９をなす排気管と水ジャケット１５とは
内外二重の管として構成されているので、排気は冷却水
によって冷却され、急速にエネルギーを減じて騒音や排
気抵抗の低下をもたらす。
【００１５】ボート１が転覆すると、排気消音器４と排
気管５の下流端との上下関係が逆転し、エンジンの冷却
水は排気管５を逆流する傾向を生じるが、逆流防止手段
６によって阻止され、エンジンまで遡上することは防止
される。すなわち、排気管５から逆流する水は流出管３
５を通して流出室３３内の下側へ逆流する傾向を生じる
が、彎曲管２６が区画壁３１を隔てた反対側の、しかも
高い位置に接続されているので、逆流が阻止される。も
っとも、この逆流防止手段６の基本的な構成は従来のも
のと大差はない。なお、ボート１が転覆して排気消音器
４と排気管５の下流端との上下関係が逆転した場合で、
仮に、エンジンの冷却水が逆流防止手段６を介して彎曲
管２６まで逆流したとしても、排気集合管１１と逆流防
止手段６との間における排気通路９の中途部は、彎曲管
２６の上流部と排気消音器４とＵ形管１２の下流部とで
略逆Ｕ字状に形成されているので、この部分によって冷
却水がエンジン３へ逆流するのは確実に阻止される。
【００１６】ボート１が激しい運動をすると、ボート自
体の姿勢や重力あるは慣性の影響を受けて水ジャッケッ
ト１５から排気通路９内へ流入した冷却水が、或いは推
進装置２の中にある海水や湖水が、排気管５の流出管３
５から逆流防止手段６へ逆流する傾向を生じるが、水溜
め部３６によってそれ以上の遡上が阻止される。
【００１７】
【発明の効果】この発明は以上のように、逆流防止手段
の内部を中空とし、エンジンと逆流防止手段との間にお
ける排気通路の一部を一旦上方へ屈曲させた後、下方へ
屈曲させて略逆Ｕ字状に形成すると共に排気通路のエン
ジンから逆流防止手段に至るまでの間を内外二重壁と
し、それらの間に形成される環状の水ジャケットを介し
てエンジンの冷却水を逆流防止手段の下流側へ導くよう
にし、さらに前記逆流防止手段の上流側及び下流側に連
なる各排気通路どうしを前記逆流防止手段の内部の空間
を介して連通させると共に、前記逆流防止手段の上流側
及び下流側の各排気通路における逆流防止手段側の各端
部を前記逆流防止手段の内部にそれぞれ突出させたもの
であるから、排気通路に設けられている逆流防止手段に
よって艇体の転覆時における冷却水の逆流をも阻止でき
る。よって、冷却水のための専用の逆流防止手段を別個
に設ける必要がなく、配管も構造が簡単になる。また、
仮に、エンジンの冷却水が逆流防止手段の上流側まで逆
流したとしても、エンジンと逆流防止手段との間におけ
る排気通路の一部を略逆Ｕ字状に形成しているので、こ
の部分によっても冷却水がエンジンへ逆流するのは確実
に阻止される。 さらにまた、逆流防止手段の下流側に設
けた水溜め部によって排気管内の水が逆流防止手段へ逆
流することを防止しているから、全体として海水などや
冷却水の逆流防止に一層の効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明を利用した小型ボートの縦断面図であ
る。
【図２】その要部を拡大して示す縦断面図である。
【図３】従来の装置を示す図２相当の縦断面図である。
【符号の説明】
５・・・・排気管 ６・・・・逆流防止手段 １５・・・冷却水の水ジャケット ３６・・・水溜め部

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】エンジンから導出された排気通路の中途部
    に水の逆流を防止するための逆流防止手段を設け、その
    排気通路をエンジンの冷却水によって冷却するようにし
    た小型舟艇において、前記逆流防止手段の内部を中空と
    し、前記エンジンと逆流防止手段との間における排気通
    路の一部を一旦上方へ屈曲させた後、下方へ屈曲させて
    略逆Ｕ字状に形成すると共に前記エンジンから逆流防止
    手段に至る間の排気通路を内壁と外壁とによって構成さ
    れる内外二重壁とし、それらの間に形成される空間を水
    ジャケットとし、その水ジャケットの排出口を前記逆流
    防止手段の下流側において排気通路と合流させ、さらに
    前記逆流防止手段の上流側及び下流側に連なる各排気通
    路どうしを前記逆流防止手段の内部の空間を介して連通
    させると共に、前記逆流防止手段の上流側及び下流側の
    各排気通路における逆流防止手段側の各端部を前記逆流
    防止手段の内部にそれぞれ突出させてなる排気装置。
  2. 【請求項２】エンジンから導出された排気通路の中途部
    に水の逆流を防止するための逆流防止手段を設け、その
    逆流防止手段の内部を中空とすると共に、その逆流防止
    手段とエンジンとの間を連結する排気通路を内壁と外壁
    とによって構成される内外二重壁として、それらの間に
    水ジャケットを形成し、その水ジャケットを通過する冷
    却水の排出口を前記逆流防止手段の下流側において排気
    通路と合流させた小型舟艇において、前記エンジンと逆
    流防止手段との間における排気通路の一部を一旦上方へ
    屈曲させた後、下方へ屈曲させて略逆Ｕ字状に形成し、
    前記逆流防止手段の上流側及び下流側に連なる各排気通
    路どうしを前記逆流防止手段の内部の空間を介して連通
    させると共に、前記逆流防止手段の上流側及び下流側の
    各排気通路における逆流防止手段側の各端部を前記逆流
    防止手段の内部にそれぞれ突出させ、さらに前記逆流防
    止手段の下流側に連なる排気通路をその逆流防止手段か
    ら一旦上方へ取出し、そこから下方へ屈曲させて逆Ｕ字
    形の水溜め部を形成すると共に、前記水ジャケットの排
    出口を前記水溜め部の頂部よりも下流側において排気通
    路と合流させてなる排気装置。
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