JP3580103B2 - 水上滑走艇における燃料タンク構造 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インペラの回転で後方に水を噴射して推進する水上滑走艇の燃料タンク構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
今日、エンジン駆動のレジャー用船艇であってウォータジェットポンプの推進力で水上を滑走する水上滑走艇が普及している。この種の小型滑走艇は、燃料タンクを操行ハンドルより前で、エンジンよりも前に配置していた。
また、従来の小型滑走艇は、そのエンジンとして軽量、コンパクトな小型2サイクルエンジンを搭載していた。
【0003】
なお、この種の水上滑走艇に関する先行技術文献として特開平7−237586号公報、特開平7−237587号公報、特開平7−237588号公報、特開平8−26185号公報、特開平8−49596号公報、及び特開平8−53098号公報などがあげられる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、最近は、小型滑走艇に4サイクルエンジンを採用する要望も出て来ている。ただ、4サイクルエンジンはオイルパンや動弁機構を有するため、2サイクルエンジンと比較し全体として大型化し、重量アップは避けられないものである。
【0005】
したがって、上記従来の水上滑走艇の2サイクルエンジンに代えてそのまま4サイクルエンジンを搭載したときには、船体前後のバランスを見ると、エンジンと燃料タンクが中央より前側となるため、船体の前部が重くなり、後部のウォータジェットの噴出効率が悪くなりあるいは旋回性能や加速性能などの運転性能が劣るという問題点があった。
【0006】
本発明は、前記問題点を解決するべくなされたものであって、小型滑走艇に駆動源として4サイクルエンジン特に多気筒エンジンを搭載しても、運転性能、特に旋回性能や加速性能の低下を防止できる水上滑走艇における燃料タンク構造を提供することを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記課題を達成するため、次の構成を有する。
請求項1の発明は、船体の略中央上部に操ハンドルと、ハンドルの後部に船体の前後方向に長いシートをそれぞれ設けると共に、該シートの左右両側にステップを備え、4サイクル多気筒エンジンを搭載し、該4サイクル多気筒エンジンの排気ポート下流に集合管を備えた排気系機器を備え、前記4サイクル多気筒エンジンの駆動で船体進行方向と平行のインペラ軸を介して船体後部のジェットポンプを作動させて推進する水上滑走艇における燃料タンク構造において、エンジンクランク軸の中心線上方に吸気系機器のエアボックスを配設し、船体の中心線上に燃料タンクを配設し、前記集合管を船体略中央に配置すると共に燃料タンクと前記エアボックスとの間に該集合管を位置させ、該集合管の後流に繋がる排気管を船体左右幅方向中央から一側方に偏倚させて後方に延ばして膨張型マフラを接続し、側面視で、前記エアボックスを前記燃料タンクおよび前記集合管より高い位置に配置する一方、前記集合管を前記燃料タンクの上部と同じ高さとすることを特徴とする水上滑走艇における燃料タンク構造である。
請求項2の発明は、船体の一側方に配置された前記膨張型マフラから、船体の他側方に向けて延ばした排気管を後方にほぼL字形状に屈曲形成させ、終端を船外に向けて開口したことを特徴とする請求項1に記載の水上滑走艇における燃料タンク構造である。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する
【0009】
本実施形態における水上滑走艇は、図1および図2に示すように、船体1に4サイクルで水冷の4気筒エンジン6とジェットポンプ8とを前後に並べて内蔵し、4気筒エンジン6の各気筒の排気ポートにそれぞれエキゾーストパイプ21を接続するとともに、この複数のエキゾーストパイプ21の各下流端部を集合管23の前壁に連結し、更に、排気パイプ42を介して膨張室を形成したマフラ48に接続している。
また、各気筒に繋がる複数のエキゾーストパイプ21の長さを略同じ長さとして1つの膨張した集合管23に繋げることによって各気筒の排圧の均等化を図り、エンジン出力が向上するようにした。
【0010】
船体1は、各種の合成樹脂で一体成形され、図1に示すように、その前後方向略中央上部の前部寄りに回転可能な操向ハンドル2が、又、上部後方にはバンド付き縦長のシート3がそれぞれ設けられるとともに、このシート3の左右両側には図示しない足乗せ用のステップがそれぞれ一体成形されており、シート3に跨がったりあるいはステップに立ったりして乗員が操向ハンドル2などを適宜操作することにより水面上を滑走推進する。
【0011】
船体1は、直進安定性や反力の抑制などを考慮した構造に構成され、図2に示すように、内部中央から少々前部にずれた箇所のエンジン室に複数のマウントゴム4及びほぼ箱形のマウントフレーム5を介して大型で直列の4気筒エンジン6が垂直起立状態に設置されている。船体1の内部中央の後部寄りには4気筒エンジン6に燃料を供給する燃料タンク7が設置され、内部中央の最後部付近のポンプ室には船体1の前後方向に指向するジェットポンプ8が設置されている。
【0012】
エンジン室は図示しない複数の大気流通ダクトを介して大気を導入するよう構成されている。また、4気筒エンジン6は、図1や図2に示すように、その下部にクランクケース9を備え、このクランクケース9には上部にシリンダヘッド10を備えたシリンダ11が縦に取り付けられている。クランクケース9の内部(前部9f内)には船体1の進行方向と直角方向の横置きとしたクランク軸12が複数の軸受を介して軸支され、このクランク軸12がクランクケース9の内部(後部9b内)の動力変向機構(図示せず)にベベルギヤを介して噛合しており、この動力変向機構がクランク軸12の回転駆動力を90°変換するとともに、減速して伝達するよう機能する。
【0013】
したがって、4気筒エンジン6は、シリンダ11が船体1の左右横方向に並んでいる。また、クランク軸12の中心線12aの上方、かつ前方にはエアボックス13及びキャブレタ14からなる吸気系機器15が設置され、クランク軸12の中心線12aの後方の一側部(例えば左舷側部)には4気筒エンジン6の潤滑用のオイルタンク16がオイルパイプを介して設置されており、比較的余裕のある前後方向のスペースがきわめて効率的に活用されている。
【0014】
ジェットポンプ8は、図1や図2に示すように、船体1の中心線上に傾斜して位置するステンレス製のインペラ軸17を備え、このインペラ軸17が動力変向機構のシャフトにゴム製のカップリング18を介して接続されている。インペラ軸17の末端部にはケーシング19の内部で回転するインペラが嵌め着けられ、このインペラの回転により船体1の後部下部の開口部(図示せず)から水を吸い上げ、ノズル20から後方に水が噴射される。
【0015】
なお、インペラ軸17の中心延長線17aに対してシリンダ11はほぼ垂直に配置される。また、ケーシング19の内部にはステータ(図示せず)が固定されている。また、ノズル20は操向ハンドル2のステアリング操作に基づき揺動するよう構成され、この揺動で水上滑走艇の操舵が行われる。さらに、ジェットポンプ8の吐出側には冷却水取入口(図示せず)が設けられ、この冷却水取入口から複数のエキゾーストパイプ21に冷却水がそれぞれ給水される。
【0016】
複数(本実施形態では4本)のエキゾーストパイプ21が、図1に示すように、長さがほぼ同一の複数の管からなり、各シリンダ11のシリンダヘッド10の排気ポートに湾曲接続されてクランク軸12の後方に位置しており、下流端部がほぼクランクケース9上方で集合して単一の流出部22を形成するとともに、この流出部22が集合管23に貫通して接続されている。複数のエキゾーストパイプ21は、集合管23とともに排気系機器24を構成し、マウントフレーム5に支持されるとともに、クランクケース9の上方に位置している。
【0017】
各エキゾーストパイプ21は、図3に示すように、同軸の二重管構造に構成されて内管と外管との間には冷却水の流通用の水冷ジャケット21aが区画形成されている。
また、集合管23は、全体が概略筒状を呈し全面部で複数のエキゾーストパイプ21を並べて貫通支持する拡径筒部25、上流部から下流部に向かうにつれ徐々に断面積を減少させるテーパ筒部26、及び縮径筒部を備えた一体構造に構成され、マウントフレーム5に支持されるとともに、クランクケース9の後部9b上方に位置している。
拡径筒部25とテーパ筒部26は、二重壁構造でその間に冷却水流通用のジャケット23aが区画形成されており、冷却水流入管と冷却水流出管がそれぞれ接続されている。
【0018】
前記集合管23後流に繋がる排気パイプ42は、図2に示すように、その上流部から下流部に向かうにつれ船体1の中心部から一側部(実施形態では左舷側)方向に徐々に向かい、かつ下降するよう屈曲形成されて、平面視および側面視でゆるやかに概略S字形状を呈しており、振動吸収用の支持ブラケット27に支持されている。この排気パイプ42は、その上流部に集合管23用の取付ジョイント28が嵌め着けられ、下流部には取付ジョイント29が嵌め着けられており、この取付ジョイント29がマフラ48の取付ジョイント30に球面ガスケットや締結具を介して接続されている。また、排気パイプ42は、エキゾーストパイプ21とほぼ同様の同軸の二重管構造に構成され、図示しない触媒を内蔵した内管と外管との間には冷却水の流通用のジャケットが区画形成されている。外管は、その上下流部に冷却水流入管と流出管の接続用ニップルをそれぞれ備えている。
【0019】
さらに、マフラ48は、図2に示すように、上下流方向に図示しない複数の排気室を並べ備え、船体1の内部の後部一側(例えば左舷側)に設置されている。複数の排気室は相互に連通され、上流部の排気室から船体1の前方に接続管49が延びて前記ジョイント30が形成されており、下流部の排気室にはジェットポンプ8の上方に延在して平面視交差しかつ後部他側で後方へ向けて曲がるほぼL字形の排気ホース31が船外への排気排出用として接続されている。なお、上流部の排気室は排気パイプの冷却水流出管に連通パイプを介して接続されている。
【0020】
前記燃料タンク7は、平面視では図2に示すように、前記排気パイプ42の曲がり部後面側42aと、マフラー48側面側48aと、シート3の他側(例えば右舷側)面の延長線32と、排気ホース31前面側31aとに挟まれ、かつ、側面視では図1に示すように、上部がシート3下面側で、ジェットポンプ8用のインペラ軸17とケーシング19との上面側に挟まれた空間33内に該空間33を充足するようにして配置されている。実施形態では、燃料タンク7は平面視概略台形形状を呈している。
【0021】
実施形態の水上滑走艇においては、シート3に跨がった乗員が4気筒エンジン6を始動させると、ジェットポンプ8が駆動してインペラを所定の速度で回転させ、このインペラが船体1の開口部から水を吸い上げ、ノズル20から後方に水が噴射される。この水の噴射作用により推進力が発生し、水上滑走艇が水面上を滑走する。
【0022】
また、燃料タンク7は図2に示したように、前記排気パイプ42の曲がり部後面側42aと、マフラー48側面側48aと、シート3の他側(例えば右舷側)面の延長線32と、排気ホース31前面側31aとに挟まれて位置するので、シート3を上げることにより、燃料タンク7全体が露出し、この燃料タンクの取り外しが容易になるので、インペラ軸17やケーシング19のメンテナンスを容易に行い得るものである。
【0023】
また、エンジン6は、そのシリンダヘッド10を滑走艇の1番高いハンドル前部に合わせて小型艇に設置しているので、直立型エンジンを狭い船内にコンパクトに有効に配置できる。
【0024】
なお、前記実施形態では4気筒エンジン6を示したが、なんらこれに限定されるものではなく、例えば2気筒、3気筒、又は5気筒以上のエンジンを使用しても良い。
【0025】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、エンジンクランク軸の中心線上方に吸気系機器のエアボックスを配設し、船体の中心線上に燃料タンクを配設し、前記集合管を船体略中央に配置すると共に燃料タンクと前記エアボックスとの間に該集合管を位置させ、該集合管の後流に繋がる排気管を船体左右幅方向中央から一側方に偏倚させて後方に延ばして膨張型マフラを接続し、側面視で、前記エアボックスを前記燃料タンクおよび前記集合管より高い位置に配置する一方、前記集合管を前記燃料タンクの上部と同じ高さとするので、水上滑走艇の左右のバランスがとれかつ重心を下方に位置できる。
したがって、4サイクルエンジンを水上滑走艇に搭載しても、運転性能、特に旋回性能や加速性能の低下を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る水上滑走艇の実施形態を示す断面側面図である。
【図2】本発明に係る水上滑走艇の実施形態を示す断面平面図である。
【図3】本発明に係る水上滑走艇のエンジン回りの要部側面図である。
【符号の説明】
1 船体
6 4気筒エンジン(多気筒エンジン)
7 燃料タンク
8 ジェットポンプ
9 クランクケース
12 クランク軸
16 オイルタンク
17 インペラ軸
32 延長線
33 空間

Claims (2)

  1. 船体の略中央上部に操ハンドルと、ハンドルの後部に船体の前後方向に長いシートをそれぞれ設けると共に、該シートの左右両側にステップを備え、4サイクル多気筒エンジンを搭載し、該4サイクル多気筒エンジンの排気ポート下流に集合管を備えた排気系機器を備え、前記4サイクル多気筒エンジンの駆動で船体進行方向と平行のインペラ軸を介して船体後部のジェットポンプを作動させて推進する水上滑走艇における燃料タンク構造において、
    エンジンクランク軸の中心線上方に吸気系機器のエアボックスを配設し、船体の中心線上に燃料タンクを配設し、前記集合管を船体略中央に配置すると共に燃料タンクと前記エアボックスとの間に該集合管を位置させ、該集合管の後流に繋がる排気管を船体左右幅方向中央から一側方に偏倚させて後方に延ばして膨張型マフラを接続し、側面視で、前記エアボックスを前記燃料タンクおよび前記集合管より高い位置に配置する一方、前記集合管を前記燃料タンクの上部と同じ高さとすることを特徴とする水上滑走艇における燃料タンク構造。
  2. 船体の一側方に配置された前記膨張型マフラから、船体の他側方に向けて延ばした排気管を後方にほぼL字形状に屈曲形成させ、終端を船外に向けて開口したことを特徴とする請求項1に記載の水上滑走艇における燃料タンク構造。
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