JPS61241296A - ウオ−タ−ジエツト推進式舟艇の速度制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、吸引した水のヘッドをポンプインペラによ
り上昇させて後方に吐出することにより推進力を得るウ
ォータージェット推進式舟艇の速度制御装置に関する。

［従来の技術］ たとえば、船体後部に乗員が立ち姿勢をとれるフロア−
を有し、その前方に、ステアリングハンドルを有するハ
ンドルボールを上下回動自在に備えて水上を自由に滑走
できるようにした小型滑走艇は、特開昭４９−５８５９
０号公報に開示されている。

こうした小型滑走艇においては、船体の前部に搭載され
たエンジンによりインペラシャツトラ駆動し、その駆動
によりインペラシャフトの後部に取り付けたポンプイン
ペラを回転駆動する。この回転駆動により、水取入用ダ
クト内に吸引された水のヘッドを上昇させて、その上昇
した水を船体後方に吐出して推進力を得る構成とされて
いる。

［発明が解決しようとする問題点］ この場合、水取入速度Ｖｔは、船速をＶｓ、動圧回収率
を（とすると、 Ｖｔ＝εＸＶｓ　　　・・・・・・（１）となる。

この水取入速度Ｖｔは、ポンプヘッドＨに影響を与える
。

つまり、ｖｊをジェット噴出速度とすれば。

Ｈ＝　（Ｖ　ｊ２−Ｖｔ２）／２　ｇ ＝　（Ｖ　ｊ２−（ｅＶ　Ｓ）　２）／２　ｇ−・”（
２）で表わされる。

この（２）式においては、船速Ｖｓが増大すれば、回収
される動圧ヘッド（εＶＳ）２／２ｇが増大して、ポン
プヘッドＨは低下する関係となる。

このようにポンプヘッドＨが低下すると、ポンプ駆動力
として表わされる Ｌ＝γＸＨＸＱ　　　　・・・・・・・・・（３）γ：
水の比重量 Ｑ：流量 の関係から、駆動力りを一定とした場合、流量Ｑが増大
することになる。

このように流量Ｑが増大すると、推進力Ｔとして表わさ
れる Ｔ＝ρＱ（Ｖｊ−Ｖｓ） ＝　ｐ　Ｑ　（Ｑ／　Ｓ　−Ｖ　ｓ　）　−−”（４）
ρ：水の密度 Ｓニステアリングノズルの開口面積 の関係から、推進力Ｔが増大する。

こうした関係から、船速Ｖｓが大になるほど、ポンプヘ
ッドＨが低下して大きい推進力Ｔが得られ、この推進力
Ｔと船体の走行抵抗との均り合いから、最高船速が決ま
る。そのため、同一機種の小型滑走艇である限り、最高
船速は常に規定通りのものとなり、したがって、乗員の
好みに応じた最高船速を選択できないため、不都合であ
った。

この発明は、上記問題に鑑みてなされたものであって、
最高船速を、規定されたものとしてでなく、乗員の好み
に応じて選択できるようにすることを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ 上記目的を達成するため、この発明は、水取入用ダクト
におけるポンプインペラの前方位置と船体の外部との間
に設けられた減圧用／＜イノくス通路と、上記減圧用バ
イパス通路に配置されたノくイノくスバルブと、上記ポ
ンプインペラの前方位置における静圧ヘッドが一定値以
上のときバイパスバルブを開放する制御手段とを有する
。

［作用］ この発明では、ポンプインペラ前方の静圧へ・ノドが制
御された一定値に達した時点でポンプインペラ前方の圧
力上昇を制限することにより、最高船速を乗員が制御で
きる。

［実施例］ 以下、この発明の一実施例を図面にしたがって説明する
。

第１図は、その第１実施例を示し、図におし１て、１は
船体で、ともにＦＲＰからなる下部のノール２と上部の
デツキ３とをフランジ４で接合してなる。

上記デツキ３の後部には、中央のフロア−５と、左右の
フィン６とが一体に形成され、、フロア−５の前方には
、ダツシュボード７カ（設（すられている。

８はエンジンルームで、その内部にｔ±、エンジン（図
示省略）が搭載されており、このエンジンから後方に取
り出されたクランクシャフト（図示省略）にカップリン
グ９を介してインペラシャフトｌＯが回転自在に連結さ
れている。

上記インペラシャツ）１０は、船体１のバルクヘッド１
１に取り付けられた軸受装置１２によってその前端部が
支持されるとともに、このインペラシャフト１０は後方
に延び、その前部外周をシャフトカバー１３によって覆
い、かつ、その後部を、船体１に一体形成された水取入
用ダクト１４をｉ通させて後方の軸受部１５に回転自在
に支持しである。

上記軸受部１５は、船体１の水取入用ダクト１４内に取
り付けたステータ１６の中央に一体形成されており、こ
の軸受部１５内に、ベアリング１　。

７を介して回転自在に中空の支持シャフト１８を支持し
、この支持シャフト１８の中空部にスプライン１９を介
して上記インペラシャフト１０の後端部を連結しである
。

２０はポンプインペラで、上記支持シャフト１８にねじ
込まれてナツト２１により固定されている。ポンプイン
ペラ２０の外周には、ステータ１６に固定されたインペ
ラケース２２により覆われている。

２３は吐出カバーで、上記ステータ１６の後部に固定し
て設けられ、また、２４はステアリングノズルで、吐出
カバー２３の後端に回転自在に取り付けられており、こ
のステアリングノズル２４は１図示しない操作手段によ
って操作され、船体１の進路を変更する。２５はポンプ
カバーで、船体１の中央底部に保護用として取り付けら
れている。なお、２６はグレードで、多数の通孔を有す
る格子体とされ、水取入用ダクト１４の取入口に対応し
て固定されている。

こうしたウォータージェット推進式の小型滑走艇におい
て、ここに特徴とするところは、速度制御装置として、
水取入用ダクト】４におけるポンプインペラ２０の前方
位置と船体１の外部との間に減圧用バイパス通路２７を
設け、上記減圧用バイパス通路２７に、バイパスバルブ
２８を配置するとともに、上記ポンプインペラ２０の前
方位置における静圧ヘッドが一定値以上のときバイパス
バルブ２８を開放する制御手段２９とを設けである。

とくに、この第１実施例においては、バイパスバルブ２
８をリリーフバルブとするとともに、／＜イパスバルブ
２８のリリーフ設定圧力を、フィン６を通して設置した
バルブ制ｇｓ　／＼ンドル（制御手段２９）によって手
動で制御できる構成としである。

上記構成においては、上記（２）式のポンプヘッドＨの
うち１回収される動圧ヘッド（εｖＳ）２／２ｇは、ポ
ンプインペラ２０の前方で静圧ヘッドとなって、その静
圧ヘッドが、制御による一定値以上となるとバイパスバ
ルブ２８が開放されて、減圧用バイパス通路２７を通し
て矢印Ｘのように船体１外に水が吐出される。

これにより、上記（２）式のポンプヘッドＨのうち動圧
ヘッドとして回収される（εＶｓ２）／２ｇのそれ以上
の増大を抑制することにより、ポンプヘッドＨを増大さ
せ、（３）式の駆動力りを一定とした場合、流量Ｑを制
限して、（４）式の推進力Ｔをそれ以上増大させない。

そのことから、最高船速は、上記速度制御装置をもたな
い場合よりも低く、しかも乗員の好みに応じて選択でき
るものとして得られる。

一方、第２図は第２実施例を示し、ポンプインペラ２０
の前方に圧力センサ（シールつき圧電素子）３０をのぞ
ませ、その圧力変化を、マイコンからなる制御回路３１
でモニターして、一定値以上の静圧ヘッドになると、ソ
レノイドバルブからなるバイパスバルブ２８を開放させ
、ポンプインペラ２０前方の水を減圧用バイパス通路２
７を通して船体１外に吐出させる構成とされている。こ
こにおいて、静圧ヘッドの一定値を制御する手段の１つ
として、ダツシュボード７に、手動による圧力設定器３
２を設けである。

［発明の効果］ 以上説明したように、この発明によれば、ポンプインペ
ラ前方の静圧ヘッドが制御された一定値に達した時点で
ポンプインペラ前方の圧力上昇を制限することにより、
最高船速を乗員の好みに応じて選択することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第１実施例を示す速度制御装置つき
ウォータージェット推進式舟艇の左側断面図、第２図は
第２実施例を示す左側断面図である。 １・・・船体、１４・・・水取入用ダクト、２０・・・
ポンプインペラ、２７・・・減圧用バイパス通路、２８
・・・バイパスバルブ、２９・・・制御手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）水取入用ダクトにおけるポンプインペラの前方位
   置と船体の外部との間に設けられた減圧用バイパス通路
   と、上記減圧用バイパス通路に配置されたバイパスバル
   ブと、上記ポンプインペラの前方位置における静圧ヘッ
   ドが一定値以上のときバイパスバルブを開放する制御手
   段とを有するウォータージェット推進式舟艇の速度制御
   装置。