JP3491424B2 - 船舶用エンジン - Google Patents

船舶用エンジン

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JP3491424B2
JP3491424B2 JP01190996A JP1190996A JP3491424B2 JP 3491424 B2 JP3491424 B2 JP 3491424B2 JP 01190996 A JP01190996 A JP 01190996A JP 1190996 A JP1190996 A JP 1190996A JP 3491424 B2 JP3491424 B2 JP 3491424B2
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catalyst
exhaust pipe
water jacket
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景一 比企
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    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63HMARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H21/00Use of propulsion power plant or units on vessels
    • B63H21/32Arrangements of propulsion power-unit exhaust uptakes; Funnels peculiar to vessels
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B34/00Vessels specially adapted for water sports or leisure; Body-supporting devices specially adapted for water sports or leisure
    • B63B34/10Power-driven personal watercraft, e.g. water scooters; Accessories therefor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2590/00Exhaust or silencing apparatus adapted to particular use, e.g. for military applications, airplanes, submarines
    • F01N2590/02Exhaust or silencing apparatus adapted to particular use, e.g. for military applications, airplanes, submarines for marine vessels or naval applications
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B61/00Adaptations of engines for driving vehicles or for driving propellers; Combinations of engines with gearing
    • F02B61/04Adaptations of engines for driving vehicles or for driving propellers; Combinations of engines with gearing for driving propellers
    • F02B61/045Adaptations of engines for driving vehicles or for driving propellers; Combinations of engines with gearing for driving propellers for marine engines

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)
  • Exhaust Silencers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術的分野】この発明は、小型ジェット
推進艇や船外機等に使用される船舶用エンジンに関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】小型ジェット推進艇や船外機等に使用さ
れる船舶用エンジンには、海水を吸い上げてエンジンを
冷却する冷却水としており、エンジンから導出した排気
管の周囲に海水を冷却水として通す冷却水ジャケットを
設け、この冷却水ジャケットの下流端部を排気管に開口
して冷却水と排気ガスとが混合する混合部を形成したも
のがある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】このような船舶用エン
ジンにおいても、HC等の排気ガス成分を浄化する要望
があり、このため排気管に触媒を配置することが考えら
れるが、排気管中に放出した海水が触媒にかかって触媒
に塩分が付着すると触媒の浄化性能が低下するおそれが
ある。
【0004】この発明は、かかる実情に鑑みてなされた
もので、排気管に配置した触媒に塩分が付着することを
防止でき、触媒の浄化性能を維持できる船舶用エンジン
を提供することを目的としている。
【0005】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決し、かつ
目的を達成するために、請求項1記載の発明は、エンジ
ンから導出した排気管の周囲に海水を冷却水として通す
冷却水ジャケットを設け、この冷却水ジャケットの下流
端部を排気管に開口して冷却水と排気ガスとが混合する
混合部を形成した船舶用エンジンにおいて、前記混合部
よりも上流の排気管内に主触媒と、この主触媒の上流に
位置して副触媒とを配置し、前記排気管には、冷却水ジ
ャケット中の冷却水を船舶外に導く冷却水排出ホースが
設けられており、前記冷却水排出ホースは、前記主触媒
よりも下流側の前記冷却水ジャケットに接続されている
ことを特徴としている。冷却水ジャケットの下流端部を
排気管に開口するとは、冷却水ジャケットの下流端部が
直接排気管に開口している場合はもちろん、ホース等を
介して間接的に排気管に開口している場合も含む。
【0006】主触媒と副触媒とを冷却水と排気ガスとの
混合部よりも上流に配置したので、排気管中に放出した
冷却水(海水)が主触媒と副触媒とにかかって両触媒に
塩分が付着することを防止でき、両触媒の浄化性能を維
持できる。
【0007】また、主触媒は副触媒が浄化できなかった
HC等の排気ガス成分を浄化するだけでよいために、単
一の触媒を設けた場合に比べて主触媒の負担が減って主
触媒の温度が低くなるとともに主触媒の上流端部と下流
端部との温度差が小さくなる。このため、混合部にて排
気ガス中に排出された冷却水(海水)が排気ガスの脈動
に伴って上流側に逆流して主触媒の下流端部にかかり、
主触媒の下流端部の温度が低下しても、主触媒の上流端
部と下流端部との温度勾配を小さく抑さえることがで
き、触媒に発生する熱応力を小さくして触媒の耐久性を
向上できる。換言すれば、触媒の熱応力を小さくして触
媒の耐久性を維持しつつ、混合部にて排気ガス中に混ぜ
る冷却水の量を増やすことができ、排気管の耐久性を向
上できる。
【0008】 また、排気管には、冷却水ジャケット中
の冷却水を船舶外に導く冷却水排出ホースが設けられて
おり、この冷却水排出ホースは、主触媒よりも下流側の
冷却水ジャケットに接続されている。冷却水ジャケット
中の冷却水を船舶外に導くとは、冷却水排出ホースの先
端を船舶外に向って開口して冷却水を直接船舶外に放出
する場合はもちろん、冷却水排出ホースの先端を水ジェ
ット推進機に水通路や排気管に開口して冷却水を間接的
に船舶外に放出する場合も含む。また、冷却水排出ホー
スとは、前記混合部において排気ガスに混合される冷却
水の量を減らすために、混合部の上流側の冷却水ジャケ
ットからいわゆる「捨て水」を取り出すためのホースは
もちろん、冷却水ジャケットに冷却水が送られているこ
とを黙視するために船側板から放出されるいわゆる「パ
イロット水」を混合部の上流側の冷却水ジャケットを取
り出すためのホースも含む。
【0009】冷却水排出ホースを、主触媒よりも下流側
の冷却水ジャケットに接続したので、冷却水(海水)に
よって主触媒と副触媒の両方を十分に冷却することがで
き、排気管を触媒の熱害から保護することができる。
【0010】 請求項2記載の発明の船舶用エンジン
は、エンジンから導出した排気管の周囲に海水を冷却水
として通す冷却水ジャケットを設け、この冷却水ジャケ
ットの下流端部を排気管に開口して冷却水と排気ガスと
が混合する混合部を形成した船舶用エンジンにおいて、
前記混合部よりも上流の排気管内に主触媒と、この主触
媒の上流に位置して副触媒とを配置し、前記排気管に
は、前記冷却水ジャケット中の冷却水を船舶外に導く冷
却水排出ホースが設けられており、前記冷却水排出ホー
スは、前記主触媒よりも上流側の前記冷却水ジャケット
に接続されていることを特徴としている。
【0011】冷却水排出ホースを、主触媒よりも上流側
の冷却水ジャケットに接続したので、主触媒の周囲を流
れる冷却水の量を減らして主触媒の温度を高く保つこと
ができる。したがって、混合部にて排気ガス中に排出さ
れた冷却水(海水)が排気ガスの脈動に伴って上流側に
逆流して主触媒にかかり主触媒に塩分が付着しようとし
てもこれを焼き切ることができ、主触媒への塩分の付着
を防止して主触媒の浄化性能を維持することができる。
【0012】 請求項3記載の発明の船舶用エンジン
は、エンジンから導出した排気管の周囲に海水を冷却水
として通す冷却水ジャケットを設け、この冷却水ジャケ
ットの下流端部を排気管に開口して冷却水と排気ガスと
が混合する混合部を形成した船舶用エンジンにおいて、
前記混合部よりも上流の排気管内に主触媒と、この主触
媒の上流に位置して副触媒とを配置し、前記排気管に
は、冷却水ジャケット中の冷却水を船舶外に導く冷却水
排出ホースが設けられており、この冷却水排出ホース
は、副触媒よりも上流側の冷却水ジャケットに接続され
ていることを特徴としている。
【0013】冷却水排出ホースを、副触媒よりも上流側
の冷却水ジャケットに接続したので、主触媒と副触媒の
周囲を流れる冷却水の量を減らすことができる。このた
め、低温時の始動において両触媒が活性化温度まです速
く暖められ、始動後直ちに排気ガスの浄化を行うことが
できる。
【0014】 請求項4記載の発明の船舶用エンジン
は、エンジンから導出した排気管の周囲に海水を冷却水
として通す冷却水ジャケットを設け、この冷却水ジャケ
ットの下流端部を排気管に開口して冷却水と排気ガスと
が混合する混合部を形成した船舶用エンジンにおいて、
前記混合部よりも上流の排気管内に主触媒と、この主触
媒の上流に位置して副触媒とを配置し、前記副触媒は、
前記排気管の内周に設けられた筒体と、この筒体の内周
面にコーティングされた触媒金属とから構成され、前記
排気管には、冷却水ジャケット中の冷却水を船舶外に導
く冷却水排出ホースが設けられており、前記冷却水排出
ホースは、主触媒よりも上流側で、かつ前記副触媒の周
囲の前記冷却水ジャケットまたは前記副触媒よりも下流
側の前記冷却水ジャケットに接続されていることを特徴
としている。
【0015】副触媒は、排気管の内周に設けられた筒体
と、この筒体の内周面にコーティングされた触媒金属と
から構成されているため、副触媒の表面が略平坦にな
る。したがって、仮に前記混合部から逆流した冷却水
(海水)がここを流れても副触媒の表面上をスムーズに
流れるために、副触媒の表面に冷却水(海水)が溜まっ
て副触媒に塩分が付着することを防止でき、副触媒の浄
化性能を維持することができる。
【0016】冷却水排出ホースを、副触媒の周囲の冷却
水ジャケットまたは副触媒よりも下流側の冷却水ジャケ
ットに接続したので、副触媒の周囲を十分に冷却して触
媒金属が筒体の内周面から剥がれることを防止でき、副
触媒の耐久性を向上することができる。
【0017】
【発明の実施の形態】以下、この発明の船舶用エンジン
の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。まず、図1
及び図2は船舶用エンジンの第1実施例を示し、図1は
船舶用エンジンを搭載した小型ジェット推進艇の一部の
断面図、図2は船舶用エンジンの排気管の断面図であ
る。
【0018】小型ジェット推進艇1の船体2は、ハル3
とデッキ4から構成されている。デッキ4には、操向ハ
ンドル5が備えられ、この操向ハンドル5の後方にはシ
ート台4aに開閉自在なシート6が設けられている。
【0019】ハル3とデッキ4によりエンジン室8が略
水密に形成されている。小型ジェット推進艇1の船体2
には、水ジェット推進機9と、FRP製の燃料タンク1
0と、この燃料タンク10から供給された燃料によって
駆動される2サイクル2気筒エンジン11とが搭載され
ている。燃料タンク10には、燃料注入管12が接続さ
れ、燃料注入管12に設けられた給油キャップ13を外
して燃料の補給が行なわれる。
【0020】水ジェット推進機9は、ハル3に形成され
た凹部3aに配置され、水ジェット推進機9の水吸い込
みダクト16がハル3の凹部3aに取り付けられてい
る。水ジェット推進機9の外水を導入する水吸い込みダ
クト16は、水吸い込み口16aが下方に開口し、後部
には、操向ノズル17が設けられている。水ジェット推
進機9のインペラ軸18は、エンジン11により駆動さ
れ、インペラ軸18に設けた不図示のインぺラの回転に
より水吸い込み口16aから水を吸い込み、この水を操
向ノズル17から後方に噴射して推進力を得る。
【0021】この小型ジェット推進艇1のエンジン11
は、不図示のクランク軸が船体長手方向に延在してい
る。エンジン11の排気マニホルド19に排気管20が
接続され、排気管20は、第1分割排気管部21、第2
分割排気管部22、第3分割排気部23からなり、エン
ジン11上方で曲がって後方に伸びている。排気管20
には、主触媒30と、副触媒31が配置され、排気ガス
は主触媒30と副触媒31とによって浄化される。
【0022】排気管20の後端部は、ゴム製の排気接続
管24を介してウォータロック25に接続される。ウォ
ータロック25は、水ジェット推進機9の一方側に配置
され、ウォータロック25には排気管26が接続されて
いる。排気管26は、水ジェット推進機9の上方位置を
跨ぎ水ジェット推進機9の他方側において凹部3aに開
口している。排気管26が、水ジェット推進機9の上方
位置を跨ぐことで水が侵入することを防止し、仮に排気
管26に外部の海水が浸入してもこの水はウォータロッ
ク25に溜り、排気接続管24を介して排気管20から
エンジン側に入ることが防止される。ウォータロック2
5に溜まる海水は、排気により排気管26を通って外部
に排出され、またウォータロック25により排気音が軽
減される。
【0023】次に、排気管20の構成を、図2に基づい
て詳細に説明する。排気管20の第1分割排気管部21
は、内側管21aと、外側管21b,21cからなり、
この内側管21aと外側管21b,21cの間に冷却水
ジャケット40が形成されている。外側管21b,21
cは、その端部を重ねて接続し、この重ね部を締付部材
41で一体に締付固定している。
【0024】第2分割排気管部22も同様に、内側管2
2a1,22a2と、外側管22b,22cからなり、
この内側管22a1,22a2と外側管22b,22c
の間に冷却水ジャケット42が形成されている。第2分
割排気管部22の内側管22a1と、第1分割排気管部
21の内側管21aとを突き当て、突き当て部を連結部
材43で覆い、この連結部材43を前後一対の締付部材
44で一体に締付固定している。内側管22a1と内側
管22a2および外側管22bと22cとは、後述する
副触媒31のフランジ部33aを間に挟むようにしてそ
の両端部を互いに突き当て、締付ボルト45等により一
体に締付固定している。第2分割排気管部22の外側管
22bと、第1分割排気管部21の外側管21cとの端
部を重ね、この重ね部を締付部材46で一体に締付固定
している。
【0025】第3分割排気部23は、内側管23aと、
外側管23bからなり、この内側管23aの下流側には
補助管90が接続され、内側管23a及び補助管90と
外側管23bの間に冷却水ジャケット47が形成されて
いる。第3分割排気部23の内側管23aに形成された
フランジ部23a1と、第2分割排気部22の内側管2
2a2及び外側管22cとの間にスペーサ48が介在さ
れ、このスペーサ48を介して内側管23a及び外側管
23bが、第2分割排気部22の内側管22a2及び外
側管22cに締付ボルト49で一体に締付固定されてい
る。スペーサ48には、冷却水通路48aが形成されて
いる。第3分割排気部23の外側管23bには、ゴム製
の排気接続管24が接続され、冷却水ジャケット47の
下流端部は、排気接続管24の上流端部において、排気
管20に開口して冷却水としての海水と排気ガスとが混
合する混合部50を形成している。この混合部50にて
排気ガスに混合させた冷却水によって、ゴム製の排気接
続管24を冷却している。
【0026】なお、前記補助管90には、排気管20の
長手方向に延びる不図示の複数のスリットが設けられて
おり、冷却水ジャケット47から排気管接続管24側に
流れる冷却水の量を制限している。また、排気管20の
内側管22a2,23aには、主触媒30に近付くに従
って中心に近付くように傾斜したガイド部22a21,
23a2が形成され、このガイド部22a21で、主触
媒30に向って、また主触媒30から排気ガスをガイド
部23a2によってスムーズにガイドできる。
【0027】水ジェット推進機9のインペラ下流の流水
路から海水を取り出し排気マニホルド19の冷却水ジャ
ケットに冷却水を送る冷却水通路51が設けられ、排気
マニホルド19の冷却水ジャケットに送られた冷却水
は、エンジン11のシリンダブロック52及びシリンダ
ヘッド53の冷却水ジャケットを循環する。また、シリ
ンダヘッド53に設けられた冷却水ジャケットの冷却水
を排気管20の冷却水ジャケットに送るためのホース5
4が設けられ、このホース54から冷却水を排気管20
の冷却水ジャケット40に送るようになっている。
【0028】排気管20の冷却水ジャケット40に送ら
れた冷却水は、図2に示すように第1分割排気部21の
冷却水ジャケット40から、第2分割排気部22の冷却
水ジャケット42、第3分割排気部23の冷却水ジャケ
ット47に送られる。第3分割排気部23には接続管9
1を介して捨て水ホース55が接続され、第3分割排気
部23の冷却水ジャケット47の冷却水の一部が捨て水
ホース55からインペラ下流の流水路に排出される。
【0029】このエンジン11から導出した排気管20
の周囲に冷却水を通す冷却水ジャケット40,42,4
7を設け、この冷却水ジャケット40,42,47の下
流端部を排気管に開口して海水の冷却水と排気ガスとが
混合する混合部50を形成し、この混合部50よりも上
流の排気管20内に主触媒30と、この主触媒30の上
流に位置して副触媒31とを配置している。
【0030】この発明の船舶用エンジンは、この実施例
の小型ジェット推進艇に使われるエンジン11はもちろ
ん、船外機等のエンジンも含む。また、冷却水ジャケッ
ト47の下流端部が図2の例のように直接排気管に開口
している場合はもちろん、ホース等を介して間接的に排
気管に開口している場合、例えば冷却水ジャケットの下
流端を閉塞し、冷却水ジャケットに接続したホースを介
して冷却水を排気管中に排出している場合も含む。
【0031】主触媒30は、金属製の担体に白金等の触
媒金属を担持させたハニカム式のものが採用され、スペ
ーサ48に固定したケース32に収納されている。ま
た、副触媒31は、排気管20の内周に設けられた筒体
33と、この筒体33の内周面にコーティングされた触
媒金属34とから構成され、筒体33のフランジ部33
aによって第2分割排気部22の内側管22a1,22
a2及び外側管22b,22cにより保持されている。
筒体33は、例えばステンレスパイプあるいはアルミナ
層からなり、触媒金属34は、例えば白金等からなる
が、これ以外の金属でもよい。
【0032】このように、主触媒30と副触媒30とを
冷却水(海水)と排気ガスとの混合部50よりも上流に
配置したので、排気管20中に放出した冷却水(海水)
が主触媒30と副触媒31とにかかって両触媒に塩分が
付着することを防止でき、両触媒の浄化性能を維持でき
る。
【0033】また、主触媒30は副触媒31が浄化でき
なかったHC等の排気ガス成分を浄化するだけでよいた
めに、単一の触媒を設けた場合に比べて主触媒30の負
担が減って主触媒30の温度が低くなるととともに主触
媒30の上流端部と下流端部との温度差が小さくなる。
このため、混合部50にて排気ガス中に排出された冷却
水(海水)が排気ガスの脈動に伴って上流側に逆流して
主触媒30の下流端部にかかり、主触媒30の下流端部
の温度が低下しても、主触媒30の上流端部と下流端部
との温度勾配を小さく抑さえることができ、触媒に発生
する熱応力を小さくして触媒の耐久性を向上できる。換
言すれば、触媒の熱応力を小さくして触媒の耐久性を維
持しつつ、混合部50にて排気ガス中に混ぜる冷却水の
量を増やすことができ、排気管の耐久性を向上できる。
【0034】また、排気管20には、冷却水ジャケット
47中の冷却水を船舶外に導く冷却水排出ホースAであ
る捨て水用のホース55が設けられ、主触媒30よりも
下流側の冷却水ジャケット47に接続されている。この
冷却水排出ホースAである捨て水用のホース55は、そ
の下流端は水ジェット推進機9におけるインペラ下流の
流水路に開口している。捨て水は、混合部50において
排気ガスに混合される冷却水の量を減らして排気抵抗を
減らすために、混合部50の上流側の冷却水ジャケット
47から取り出した冷却水である。
【0035】冷却水排出ホースAである捨て水用のホー
ス55は、その先端が船舶外に向かって開口して海水を
直接船舶外に放出してもよいし、図2の例のようにその
先端を流水路や排気管に開口して海水を間接的に船舶外
に放出してもよい。
【0036】また、排気ガスと冷却水を混合する混合部
50の上流側に冷却水排出ホースAである捨て水用のホ
ース55が接続されているが、冷却水ジャケット47の
下流端を閉塞し、冷却水の全量を捨て水用のホース55
を介して排気管中に放出するようにしてもよい。
【0037】また、主触媒30よりも下流側の冷却水ジ
ャケット47に接続された捨て水用のホース55に加え
て、第1分割排気部21に想像線で示すようにパイロッ
ト水放水用のホース56を設けてもよく、このパイロッ
ト水放水用のホース56の先端56aがシート前方のハ
ル3の船側板に開口している。ハル3の船側板の開口3
bから冷却水が排出されることにより、排気管20の冷
却水ジャケット40,42,47に冷却水が送られてい
ることを確認することができる。パイロット水は、海水
の冷却水の一部をシート前方の船側板から放出し、冷却
水ジャケットに冷却水が送られていることを目視するた
めのものである。
【0038】このように、冷却水排出ホースAである捨
て水用のホース55を、主触媒30よりも下流側の冷却
水ジャケット47に接続したので、冷却水によって主触
媒30と副触媒31の両方を十分に冷却することがで
き、排気管20を触媒の熱害から保護することができ
る。この発明は、排気ガスの温度が高くなりがちな高出
力エンジンにとって有用である。
【0039】図3は船舶用エンジンの排気管の他の第2
実施例の断面図である。この第2実施例では、図1及び
図2と同じ符号を付した部材は同様に構成されるから説
明を省略する。この第2実施例の排気管20には、冷却
水ジャケット40中の冷却水を船舶外に導く冷却水排出
ホースBである捨て水用のホース60が設けられてお
り、この捨て水用のホース60は、主触媒30よりも上
流側の冷却水ジャケット40に接続されている。この捨
て水用のホース60は、図1及び図2の捨て水用のホー
ス55と同様にその先端が船舶外に向かって開口して海
水を直接船舶外に放出してもよいし、その先端が流水路
や排気管に開口して海水を間接的に船舶外に放出しても
よい。また、冷却水排出ホースBは、図1及び図2のパ
イロット水放水用のホース56で構成してもよい。
【0040】冷却水排出ホースBである捨て水用のホー
ス60を、主触媒30よりも上流側の冷却水ジャケット
40に接続したので、主触媒30の周囲を流れる冷却水
の量を減らして主触媒30の温度を高く保つことができ
る。したがって、混合部50にて排気ガス中に排出され
た冷却水(海水)が排気ガスの脈動に伴って上流側に逆
流して主触媒30にかかり主触媒30に塩分が付着しよ
うとしてもこれを焼き切ることができ、主触媒30への
塩分の付着を防止して主触媒30の浄化性能を維持する
ことができる。この発明は、排気ガスの脈動が大きいエ
ンジンに有効である。
【0041】また、冷却水排出ホースBである捨て水用
のホース60は、副触媒31よりも上流側の冷却水ジャ
ケット40に接続されている。冷却水排出ホースである
捨て水用のホース60を、副触媒31よりも上流側の冷
却水ジャケット40に接続したので、主触媒30と副触
媒30の周囲を流れる冷却水の量を減らすことができ
る。このため、低温時の始動において両触媒30,31
が活性化温度まです速く暖められ、始動後直ちに排気ガ
スの浄化を行うことができる。この発明は、寒冷地で使
われること多い船舶に有効である。
【0042】図4及び図5は船舶用エンジンの排気管の
さらに他の第3及び第4実施例の断面図である。この図
4及び図5に示す両実施例では、図1乃至図3と同じ符
号を付した部材は同様に構成されるから説明を省略す
る。
【0043】この実施例の船舶用エンジンは、排気管2
0を構成する第1分割排気管部21の内側管21aの内
周面に触媒金属70をコーティングし、副触媒31を、
排気管20の内周に設けられた内側管21aたる筒体C
と、この筒体Cの内周面にコーティングされた触媒金属
70とから構成されている。図4の実施例では、第1分
割排気管部21の内側管21aの全長内周面に触媒金属
70をコーティングしているが、図5の実施例では、第
1分割排気管部21の内側管21aの略半分の長さの内
周面に触媒金属70をコーティングしている。触媒金属
70は、例えば白金等からなるが、これ以外の金属でも
よい。
【0044】排気管20には、冷却水ジャケット40中
の冷却水を船舶外に導く冷却水排出ホースBが設けられ
ており、この冷却水排出ホースBである捨て水用のホー
ス60は、図4に示す実施例では副触媒31の周囲の冷
却水ジャケット40に接続され、図5に示す実施例では
副触媒31よりも下流側の冷却水ジャケット40に接続
されている。
【0045】このように、副触媒31は、排気管20の
内周に設けられた筒体である第1分割排気管部21の内
側管21aと、この筒体である第1分割排気管部21の
内側管21aの内周面にコーティングされた触媒金属7
0とから構成されているため、副触媒31の表面が略平
坦になる。したがって、仮に混合部50から逆流した冷
却水(海水)がここを流れても副触媒31の表面上をス
ムーズに流れるために、副触媒31の表面に冷却水(海
水)が溜まって副触媒31に塩分が付着することを防止
でき、副触媒31の浄化性能を維持することができる。
【0046】また、冷却水排出ホースBである捨て水用
のホース60を、図4では副触媒31の周囲の冷却水ジ
ャケット40に、図5では副触媒31よりも下流側の冷
却水ジャケット40に接続したので、副触媒31の周囲
を十分に冷却して触媒金属70が筒体である第1分割排
気管部21の内側管21aの内周面から剥がれることを
防止でき、副触媒31の耐久性を向上することができ
る。
【0047】
【発明の効果】前記したように、請求項1記載の発明
は、主触媒と副触媒とを冷却水と排気ガスとの混合部よ
りも上流に配置したから、排気管中に放出した冷却水
(海水)が主触媒と副触媒とにかかって両触媒に塩分が
付着することを防止でき、両触媒の浄化性能を維持でき
る。また、主触媒は副触媒が浄化できなかったHC等の
排気ガス成分を浄化するだけでよいために、単一の触媒
を設けた場合に比べて主触媒の負担が減って主触媒の温
度が低くなるとともに主触媒の上流端部と下流端部との
温度差が小さくなり、混合部にて排気ガス中に排出され
た冷却水(海水)が排気ガスの脈動に伴って上流側に逆
流して主触媒の下流端部にかかり、主触媒の下流端部の
温度が低下しても、主触媒の上流端部と下流端部との温
度勾配を小さく抑さえることができ、触媒に発生する熱
応力を小さくして触媒の耐久性を向上できる。換言すれ
ば、触媒の熱応力を小さくして触媒の耐久性を維持しつ
つ、混合部にて排気ガス中に混ぜる冷却水の量を増やす
ことができ、排気管の耐久性を向上できる。
【0048】 また、冷却水排出ホースを、主触媒より
も下流側の冷却水ジャケットに接続したから、冷却水に
よって主触媒と副触媒の両方を十分に冷却することがで
き、排気管を触媒の熱害から保護することができ、特に
排気ガスの温度が高くなりがちな高出力エンジンにとっ
て有用である。
【0049】 請求項2記載の発明は、特に、冷却水排
出ホースを、主触媒よりも上流側の冷却水ジャケットに
接続したから、主触媒の周囲を流れる冷却水の量を減ら
して主触媒の温度を高く保つことができ、混合部にて排
気ガス中に排出された冷却水(海水)が排気ガスの脈動
に伴って上流側に逆流して主触媒にかかり主触媒に塩分
が付着しようとしてもこれを焼き切ることができ、主触
媒への塩分の付着を防止して主触媒の浄化性能を維持す
ることができ、特に、排気ガスの脈動が大きいエンジン
に有効である。
【0050】 請求項3記載の発明は、特に、冷却水排
出ホースを、副触媒よりも上流側の冷却水ジャケットに
接続したから、主触媒と副触媒の周囲を流れる冷却水の
量を減らすことができ、低温時の始動において両触媒が
活性化温度まです速く暖められ、始動後直ちに排気ガス
の浄化を行うことができ、特に、寒冷地で使われること
多い船舶に有効である。
【0051】 請求項4記載の発明は、特に、副触媒
を、排気管の内周に設けられた筒体と、この筒体の内周
面にコーティングされた触媒金属とから構成されている
ため、副触媒の表面が略平坦になり、仮に前記混合部か
ら逆流した冷却水(海水)がここを流れても副触媒の表
面上をスムーズに流れるために、副触媒の表面に冷却水
(海水)が溜まって副触媒に塩分が付着することを防止
でき、副触媒の浄化性能を維持することができる。ま
た、冷却水排出ホースを、副触媒の周囲の冷却水ジャケ
ットまたは副触媒よりも下流側の冷却水ジャケットに接
続したから、副触媒の周囲を十分に冷却して触媒金属が
筒体の内周面から剥がれることを防止でき、副触媒の耐
久性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】船舶用エンジンを搭載した小型ジェット推進艇
の一部の断面図である。
【図2】船舶用エンジンの排気管の断面図である。
【図3】船舶用エンジンの排気管の他の第2実施例の断
面図である。
【図4】船舶用エンジンの排気管のさらに他の第3実施
例の断面図である。
【図5】船舶用エンジンの排気管のさらに他の第3実施
例の断面図である。
【符号の説明】
11 エンジン 20 排気管 30 主触媒 31 副触媒 40,42,47 冷却水ジャケット 50 混合部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI F01P 3/20 B63H 21/26 E (56)参考文献 特開 平4−27707(JP,A) 特開 昭55−10043(JP,A) 特開 平7−156885(JP,A) 特開 平8−230787(JP,A) 特表 平2−501942(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F01N 3/24 - 3/28 F01N 3/00 F01P 3/20 B63H 21/38 F01N 7/12 B63H 20/00 B63H 20/24 F01P 3/12

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】エンジンから導出した排気管の周囲に海水
    を冷却水として通す冷却水ジャケットを設け、この冷却
    水ジャケットの下流端部を排気管に開口して冷却水と排
    気ガスとが混合する混合部を形成した船舶用エンジンに
    おいて、 前記混合部よりも上流の排気管内に主触媒と、この主触
    媒の上流に位置して副触媒とを配置し、前記排気管には、冷却水ジャケット中の冷却水を船舶外
    に導く冷却水排出ホースが設けられており、 前記冷却水排出ホースは、前記主触媒よりも下流側の前
    記冷却水ジャケットに接続されている ことを特徴とする
    船舶用エンジン。
  2. 【請求項2】エンジンから導出した排気管の周囲に海水
    を冷却水として通す冷却水ジャケットを設け、この冷却
    水ジャケットの下流端部を排気管に開口して冷却水と排
    気ガスとが混合する混合部を形成した船舶用エンジンに
    おいて、 前記混合部よりも上流の排気管内に主触媒と、この主触
    媒の上流に位置して副触媒とを配置し、 前記排気管には、前記冷却水ジャケット中の冷却水を船
    舶外に導く冷却水排出ホースが設けられており、 前記冷却水排出ホースは、前記主触媒よりも上流側の前
    記冷却水ジャケットに接続されていることを特徴とする
    船舶用エンジン。
  3. 【請求項3】エンジンから導出した排気管の周囲に海水
    を冷却水として通す冷却水ジャケットを設け、この冷却
    水ジャケットの下流端部を排気管に開口して冷却水と排
    気ガスとが混合する混合部を形成した船舶用エンジンに
    おいて、 前記混合部よりも上流の排気管内に主触媒と、この主触
    媒の上流に位置して副触媒とを配置し、 前記排気管には、冷却水ジャケット中の冷却水を船舶外
    に導く冷却水排出ホースが設けられており、 前記冷却水排出ホースは、前記副触媒よりも上流側の前
    記冷却水ジャケットに接続されていることを特徴とする
    船舶用エンジン。
  4. 【請求項4】エンジンから導出した排気管の周囲に海水
    を冷却水として通す冷却水ジャケットを設け、この冷却
    水ジャケットの下流端部を排気管に開口して冷却水と排
    気ガスとが混合する混合部を形成した船舶用エンジンに
    おいて、 前記混合部よりも上流の排気管内に主触媒と、この主触
    媒の上流に位置して副触媒とを配置し、 前記副触媒は、前記排気管の内周に設けられた筒体と、
    この筒体の内周面にコーティングされた触媒金属とから
    構成され、 前記排気管には、冷却水ジャケット中の冷却水を船舶外
    に導く冷却水排出ホースが設けられており、 前記冷却水排出ホースは、主触媒よりも上流側で、かつ
    前記副触媒の周囲の前記冷却水ジャケットまたは前記副
    触媒よりも下流側の前記冷却水ジャケットに接続されて
    いることを特徴とする船舶用エンジン。
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4005717B2 (ja) * 1998-10-19 2007-11-14 ヤマハ発動機株式会社 小型滑走艇
JP2000159191A (ja) * 1998-11-30 2000-06-13 Yamaha Motor Co Ltd 小型船舶の換気構造
DE19921609A1 (de) * 1999-05-10 2000-11-16 Emitec Emissionstechnologie Wabenkörperanordnung mit verschiedenen Abschnitten in einem Mantelrohr
JP4511763B2 (ja) * 2001-05-09 2010-07-28 本田技研工業株式会社 エンジンの排気ガス浄化装置
US20090156070A1 (en) * 2005-09-01 2009-06-18 Carolyn Joan Will As Trustee Of Labrador Muffler Trust T/A Hitek Marine Stainless Manifolds Marine exhaust manifold
US8845371B2 (en) * 2009-04-08 2014-09-30 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha Water jet propulsion watercraft
JP6074849B2 (ja) 2013-02-25 2017-02-08 ヤマハ発動機株式会社 船外機および船舶
CN106907273A (zh) * 2017-03-15 2017-06-30 广西利维船舶制造有限公司 一种利用江水供热的船舶lng汽化系统
CN110469859A (zh) * 2019-09-05 2019-11-19 南京大学环境规划设计研究院股份公司 一种可解决催化剂短暂失活的有机废气催化燃烧处理装置

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS619394U (ja) * 1984-06-22 1986-01-20 川崎重工業株式会社 小型滑走艇
JPH0665847B2 (ja) * 1985-06-08 1994-08-24 三信工業株式会社 船舶推進機の排気浄化装置
JPH0672528B2 (ja) * 1985-07-16 1994-09-14 三信工業株式会社 船舶のエンジン
US4811560A (en) * 1986-09-16 1989-03-14 Sanshin Kogyo Kabushiki Kaisha Exhaust system for marine propulsion
JPH0830406B2 (ja) * 1986-10-13 1996-03-27 三信工業株式会社 船舶推進機の排気浄化装置
JP2683773B2 (ja) * 1988-04-12 1997-12-03 三信工業株式会社 小型艇の排気装置
JP2970871B2 (ja) * 1988-09-08 1999-11-02 ヤマハ発動機株式会社 小型ジェット推進艇
US5251439A (en) * 1988-09-22 1993-10-12 Sanshin Kogyo Kabushiki Kaisha Exhaust device for small sized boat engine
JP2647699B2 (ja) * 1988-09-22 1997-08-27 三信工業株式会社 小型舟艇用内燃機関の排気装置
JP2746607B2 (ja) * 1988-09-27 1998-05-06 三信工業株式会社 小型舟艇用内燃機関の排気冷却装置
JPH02256814A (ja) * 1989-03-30 1990-10-17 Suzuki Motor Co Ltd 小型ジェット推進艇の触媒保持部冷却装置
AT396170B (de) * 1989-06-01 1993-06-25 Laimboeck Franz Auspuffanlage fuer zweitakt-brennkraftmaschinen
JPH0378516A (ja) * 1989-08-21 1991-04-03 Sanshin Ind Co Ltd 船舶推進機の排気消音装置
JP3066648B2 (ja) * 1990-04-12 2000-07-17 三信工業株式会社 小型滑走艇の排気装置
JP2852385B2 (ja) * 1990-06-05 1999-02-03 三信工業株式会社 船外機の排気ガス浄化装置
JP3118729B2 (ja) * 1992-03-06 2000-12-18 ヤマハ発動機株式会社 船外機の排気ガス浄化装置
JP3193137B2 (ja) * 1992-07-09 2001-07-30 三信工業株式会社 小型舟艇の排気装置
JP3251338B2 (ja) * 1992-07-10 2002-01-28 三信工業株式会社 舶用エンジンの排気浄化装置
JP3089576B2 (ja) * 1992-11-27 2000-09-18 三信工業株式会社 船外機の排気装置
JP3174185B2 (ja) * 1993-02-15 2001-06-11 ヤマハ発動機株式会社 水ジェット推進艇
US5408827A (en) * 1993-09-28 1995-04-25 Outboard Marine Corporation Marine propulsion device with improved catalyst support arrangement
US5536189A (en) * 1993-11-23 1996-07-16 Sanshin Kogyo Kabushiki Kaisha Exhaust system for watercraft
US5632660A (en) * 1995-02-27 1997-05-27 Sanshin Kogyo Kabushiki Kaisha Watercraft catalytic exhaust system

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