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JP2003074445A - 水ジェット推進艇のエンジン出力制御装置 - Google Patents

水ジェット推進艇のエンジン出力制御装置

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Publication number
JP2003074445A
JP2003074445A JP2001265369A JP2001265369A JP2003074445A JP 2003074445 A JP2003074445 A JP 2003074445A JP 2001265369 A JP2001265369 A JP 2001265369A JP 2001265369 A JP2001265369 A JP 2001265369A JP 2003074445 A JP2003074445 A JP 2003074445A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
intake
engine
valve
jet propulsion
water jet
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP2001265369A
Other languages
English (en)
Inventor
Tetsuya Masuko
徹也 益子
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yamaha Marine Co Ltd
Original Assignee
Sanshin Kogyo KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sanshin Kogyo KK filed Critical Sanshin Kogyo KK
Priority to JP2001265369A priority Critical patent/JP2003074445A/ja
Priority to US10/113,336 priority patent/US6733351B2/en
Publication of JP2003074445A publication Critical patent/JP2003074445A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M35/00—Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/10—Air intakes; Induction systems
    • F02M35/10091—Air intakes; Induction systems characterised by details of intake ducts: shapes; connections; arrangements
    • F02M35/10098—Straight ducts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B34/00—Vessels specially adapted for water sports or leisure; Body-supporting devices specially adapted for water sports or leisure
    • B63B34/10—Power-driven personal watercraft, e.g. water scooters; Accessories therefor
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    • F02M35/1015—Air intakes; Induction systems characterised by the engine type
    • F02M35/10196—Carburetted engines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02M35/10—Air intakes; Induction systems
    • F02M35/104—Intake manifolds
    • F02M35/112—Intake manifolds for engines with cylinders all in one line
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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    • F02M35/00—Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/16—Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines characterised by use in vehicles
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    • F02M35/167—Marine vessels; Ships; Boats having outboard engines; Jet-skis

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 着岸性を向上させる。 【解決手段】 吸気ボックス３６内にスロットルボディ
３３の吸気通路３３ｂにスロットル弁３５をバイパスす
るバイパス通路６４ｄ，６６を設け、このバイパス通路
６４ｄ，６６にステップモータ５９で開閉される開閉弁
５８を設けて、ステップモータ５９で開閉弁５８を開く
ことにより、吸気量の増加でエンジン出力が上昇して噴
射ノズル１９ａから水が後方に強く噴射されて舵効きが
良好になる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、水ジェット推進艇
のエンジン出力制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】水ジェット推進艇は、エンジンで駆動さ
れるインペラを備えたジェット推進機の噴射ノズルから
水を後方に噴射することにより前進するものであり、跨
座式シートに跨った操縦者が操舵ハンドルを操作してデ
ィフレクターを左右に揺動させることにより旋回するよ
うになっている。また、操舵ハンドルのスロットルレバ
ーを握り・離し操作してエンジンのスロットルバルブの
開度を調節することにより船速を変化させるようになっ
ている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記のような水ジェッ
ト推進艇において、前進中に岸壁等に横向きに着岸させ
るような場合、スロットルレバーを操作して噴射ノズル
から噴射される水の強さを調整しながら、操舵ハンドル
を操作してディフレクターを左又は右に揺動させる必要
があり、より簡単な操作でスムーズに着岸できるように
することが要望されている。
【０００４】本発明は、上記要望を満たすためになされ
たもので、着岸性が向上する水ジェット推進艇のエンジ
ン出力制御装置を提供することを目的とするものであ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、エンジンで駆動されるジェット推進機の
インペラで発生する噴流を噴射ノズルから後方に噴射す
ることにより推進する水ジェット推進艇において、上記
エンジンに吸気ボックスが設けられ、この吸気ボックス
内にスロットルボディが設けられ、このスロットルボデ
ィの吸気通路にスロットル弁が設けられ、上記吸気通路
にスロットル弁をバイパスするバイパス通路が設けら
れ、このバイパス通路にアクチュエータで開閉される開
閉弁が設けられていることを特徴とする水ジェット推進
艇のエンジン出力制御装置を提供するものである。
【０００６】本発明によれば、前進中に岸壁等に横向き
に着岸させるような場合、アクチュエータで開閉弁を開
くことにより、吸気量の増加でエンジン出力が上昇して
噴射ノズルから水が後方に強く噴射されるので、いわゆ
る舵効きが良くなって、よりスムーズに岸壁等に横向き
に着岸できるようになる。上記開閉弁は、アイドリング
を安定させる手段としても利用可能である。また、アク
チュエータと開閉弁は吸気ボックス内にコンパクトに組
み込めるとともに、海水等に晒されることもない。
【０００７】請求項２のように、上記アクチュエータと
開閉弁はユニット化されてスロットルボディに取付けら
れていると、吸気ボックス内によりコンパクトに組み込
めるようになる。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して詳細に説明する。
【０００９】図１及び図２に示すように、水ジェット推
進艇１は、ハル部材２とデッキ部材３とがその周縁部で
接合されて艇体４が構成されて、この艇体４の内部の前
後方向のほぼ中央位置に形成されたエンジンルーム５に
はエンジン６が搭載され、このエンジン６の前方には燃
料タンク７が設置され、このエンジン６の後方にはジェ
ット推進機８が設置されている。なお、９は、エンジン
ルーム５を大気に連通するベンチレーションダクトであ
る。
【００１０】上記デッキ部材３の両側にはフートステッ
プ３ａがそれぞれ形成される一方、デッキ部材３の前上
部にはカバー部材１０が設けられ、このカバー部材１０
の前部にはハッチカバー１１が取付けられるとともに、
後部には操舵ハンドル１２が設けられ、この操舵ハンド
ル１２にはスロットルレバー１２ａが取付けられてい
る。
【００１１】上記デッキ部材３の後上部にはシート台１
３が設けられ、このシート台１３の上部には前後方向の
跨座式シート１４が着脱可能に取付けられて、このシー
ト台１３の上面には、跨座式シート１４を取外したとき
に、上記エンジンルーム５内のエンジン６を点検するた
めに点検用開口１３ａ（図５参照）が形成されるととも
に、この点検用開口１３ａの後側には物品収納ボックス
１５が設けられている。
【００１２】上記エンジン６のクランク軸１６には固定
減速比の変速手段とカップリング１７を介してインペラ
軸１８が連結され、このインペラ軸１８には、上記ジェ
ット推進機８のインペラハウジング８ａに収容されたイ
ンペラ（不図示）が取付けられ、このインペラハウジン
グ８ａの後端部に噴射ノズル１９ａが設けられ、この噴
射ノズル１９ａにディフレクター１９ｂが取付けられて
いる。
【００１３】そして、エンジン６で駆動されるジェット
推進機８のインペラで発生した噴流を噴射ノズル１９ａ
から後方に噴射することにより艇体４が推進されるとと
もに、跨座式シート１４に跨った乗員が操舵ハンドル１
２を操作して噴射ノズル１９ａのディフレクター１９ｂ
を左右に揺動させることにより旋回されるようになる。
【００１４】上記エンジン６は、図３〜図５に示すよう
に、例えば水冷式の直列４気筒４サイクルエンジンであ
って、上記クランク軸１６が艇体前後方向に延在するよ
うに上記エンジンルーム５のハル部材２にエンジンマウ
ント２０を介して搭載されている。このエンジン６は、
シリンダブロック２５が上記クランク軸１６を含む鉛直
面の一側方（図５の後面視では右舷側）に向かって傾斜
させた状態で搭載して、エンジン高さを低くするように
している。
【００１５】上記エンジン６のシリンダブロック２５の
上部には、シリンダヘッド２６が取付けられ、このシリ
ンダブロック２５の下部にはクランクケース２７が取付
けられている。
【００１６】上記エンジン６のシリンダブロック２５に
は、前から後に向かって順に第１気筒、第２気筒、第３
気筒、第４気筒がそれぞれ設けられている。なお、図５
において、２１は気筒の１つであり、各気筒２１には、
上記クランク軸１６にコネクティングロッド２３を介し
て連結されたピストン２４が嵌合されている。
【００１７】上記シリンダヘッド２６には各気筒２１毎
に、吸気ポート２６ａを有する吸気通路２６ｄと、排気
ポート２６ｂを有する排気通路２６ｅと、点火プラグを
有する燃焼室２６ｃとが形成されて、吸気ポート２６ａ
と排気ポート２６ｂは、それぞれ吸気バルブ４０と排気
バルブ４１で開閉されるようになる。これらバルブ４
０，４１はカムシャフト４２，４３によりそれぞれ駆動
されるように構成され、これらカムシャフト４２，４３
は、シリンダヘッドカバー４４で覆われている。
【００１８】上記シリンダヘッドカバー４４の上方には
吸気ボックス３６が配置され、この吸気ボックス３６の
下方の空間には、二次空気導入装置（ＡＩＳ）３７が配
置されて、吸気ボックス３６の空気をパイプで二次空気
導入装置３７に導くとともに、この二次空気導入装置３
７からホースを介して後述する排気マニホールド２９，
３０内の各排気通路に導くことにより、未燃焼ガスが燃
焼されるようになる。
【００１９】上記吸気ボックス３６は、ともに合成樹脂
製の下側カバー５１と上側カバー５２とに上下２分割さ
れ、艇体右舷側の内部にはフィルター組立体５４が配置
されている。そして、下側カバー５１は、シリンダヘッ
ドカバー４４に取付けられたステー５５にボルト５６で
着脱可能に固定されるとともに、上側カバー５２は複数
個の挟着金具５３で下側カバー５１に着脱可能に取付け
られている。
【００２０】上記下側カバー５１の艇体右舷側には、吸
気ボックス３６内のフィルター組立体５４の内部に外気
を導入する吸気口５１ａが形成されるとともに、この吸
気ボックス３６内の艇体左舷側には、各気筒２１毎にス
ロットルボディ３３の吸気入口３３ａが臨まされて、外
気が吸気口５１ａからフィルター組立体５４を通過し
て、スロットルボディ３３の吸気通路３３ｂから上記シ
リンダヘット２６の左舷側の吸気通路２６ｄを通って吸
気ポート２６ａに吸気されるようになる。
【００２１】上記スロットルボディ３３の吸気通路３３
ｂ内には、上記操舵ハンドル１２のスロットルレバー１
２ａの操作に連動して開閉されるはスロットル弁３５が
設けられるとともに、このスロットル弁３５の下流側の
スロットルボディ３３には、吸気通路３３ｂ内に燃料を
噴射する燃料噴射弁３４が設けられている。
【００２２】上記シリンダヘット２６の右舷側の側面に
は、排気通路２６ｅを介して排気ポート２６ｂに接続さ
れる排気マニホールド２９，３０がそれぞれ取付けら
れ、この両排気マニホールド２９，３０は右舷側へ斜め
下方に延在されている。
【００２３】この両排気マニホールド２９，３０には、
前後に２分割された後側の第１排気管３１Ａが接続さ
れ、この後側の第１排気管３１Ａは前方へ斜め上方に延
在されているとともに、前側の第１排気管３１Ｂは、前
方へ斜め上方に延在されながら大きく湾曲してエンジン
６の前方を左舷方向に横切って幅方向のほぼ中間部分ま
で延在されている。
【００２４】上記前側の第１排気管３１Ｂには第２排気
管３２の前端部が接続され、この第２排気管３２は、エ
ンジン６の前方の幅方向のほぼ中間部分からエンジン６
の前方を左舷方向に横切って大きく湾曲しながらエンジ
ン６の左舷側を後方に延在されて、エンジン６の後方に
配置されたウォーターロック４５に後端部が接続されて
いる。
【００２５】上記エンジン６は、ドライサンプ方式のオ
イル潤滑装置を備えており、エンジン６の後部側には潤
滑オイルを溜めておくオイルタンク３９が設置されると
ともに、左舷側のクランクケース２７の側面のオイルフ
ィルタ取付け面２７ａに、潤滑オイルをろ過するオイル
フィルタ４６が着脱可能に取付けられている。
【００２６】図６に模式図で示すように、上記各気筒２
１のそれぞれの吸気通路２６ｄに対応する各スロットル
ボディ３３の吸気通路３３ｂに独立してスロットル弁３
５が設けられた、いわゆる独立スロットルであり、この
各スロットルボディ３３の吸気通路３３ｂには、スロッ
トル弁３５をバイパスするバイパス通路３３ｃが設けら
れ、このバイパス通路３３ｃは、上流側が吸気ボックス
（サイレンサー）３６に接続されるとともに、下流側が
各スロットルボディ３３の吸気通路３３ｂにおけるスロ
ットル弁３５よりも下流側の部分にそれぞれ接続されて
いる。
【００２７】上記バイパス通路３３ｃには、このバイパ
ス通路３３ｃを開閉する開閉弁５８が設けられ、この開
閉弁５８は、ステップモータ５９（アクチュエータ）の
駆動で開閉制御されるようになる。
【００２８】具体的には、図７〜図１０に示すように、
各スロットルボディ３３は、エンジン６の長さ方向に延
在する一対の連装レール６１，６２で位置決めされた状
態で固定されるとともに、この各スロットルボディ３０
に取付けられた燃料噴射弁３４の上部は燃料レール６３
で互いに連結されている。
【００２９】上記一方の連装レール６１にはステップモ
ータ５９と開閉弁５８のユニット６４が固定されてい
る。このユニット６４は、図１０に詳細に示したよう
に、ユニット本体６４ａの中央部に１個の吸気入口６４
ｂが形成されるとともに、この吸気入口６４ｂの周囲に
４個の吸気出口６４ｃが形成されて、吸気入口６４ｂと
吸気出口６４ｃは内部通路（パイパス通路）６４ｄで互
いに連通されている。
【００３０】そして、吸気入口６４ｂが位置する部分の
内部通路６４ｄには開閉弁５８が出没自在に嵌合され
て、吸気入口６４ｂを閉じるように突出するとともに
（二点鎖線ａ参照）、吸気入口６４ｂを開くように没入
するようになる（二点鎖線ｂ参照）。
【００３１】上記ユニット本体６４ａにはステップモー
タ５９が取付けられて、このステップモータ５９の駆動
で開閉弁５８が出没動（開閉制御）されるようになる。
なお、ステップモータ５９に代えてソレノイド（アクチ
ュエータ）を使用することもできる。
【００３２】上記各吸気出口６４ｃにはニップル６５が
それぞれ取付けられ、この各ニップル６５にはホース
（バイパス通路）６６の一端部がそれぞれ接続されると
ともに、このホース６６の他端部が各スロットルボディ
３３の吸気通路３３ｂにおけるスロットル弁３５よりも
下流側の部分に取付けたニップル６７にそれぞれ接続さ
れている。なお、吸気入口６４ｂは吸気ボックス３６内
に開口（接続）されている。
【００３３】上記のようにエンジン出力制御装置を構成
すれば、前進中に岸壁等に横向きに着岸させるような場
合、センサー等による検出信号または手動操作信号によ
りステップモータ５９を駆動させて開閉弁５８を適当な
ストロークで開くことにより、吸気ボックス３６内の空
気がユニット６４の吸気入口６４ｂから内部通路（バイ
パス通路）６４ｄを通り、吸気出口６４ｃからホース
（バイパス通路）６６を通って、各スロットルボディ３
３の吸気通路３３ｂにおけるスロットル弁３５よりも下
流側の部分に吸気されてエンジン６の吸気量が増加する
ようになる。
【００３４】これにより、エンジン出力が上昇して噴射
ノズル１９ａから水が後方に強く噴射されるので、いわ
ゆる舵効きが良くなって、よりスムーズに岸壁等に横向
きに着岸できるようになる。なお、開閉弁５８は、アイ
ドリングを安定させる手段としても利用可能である。
【００３５】上記ステップモータ５９と開閉弁５８のユ
ニット６４は吸気ボックス３６内にコンパクトに組み込
めるとともに、吸気ボックス３６内で海水等に晒される
こともない。
【００３６】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
は、前進中に岸壁等に横向きに着岸させるような場合、
アクチュエータで開閉弁を開くことにより、吸気量の増
加でエンジン出力が上昇して噴射ノズルから水が後方に
強く噴射されるので、いわゆる舵効きが良くなって、よ
りスムーズに岸壁等に横向きに着岸できるようになる。
上記開閉弁は、アイドリングを安定させる手段としても
利用可能である。また、アクチュエータと開閉弁は吸気
ボックス内にコンパクトに組み込めるとともに、海水等
に晒されることもない。
【００３７】また、アクチュエータと開閉弁はユニット
化されてスロットルボディに取付けられていると（請求
項２）、吸気ボックス内によりコンパクトに組み込める
ようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 水ジェット推進艇の側面図である。
【図２】 図１の平面図である。
【図３】 エンジンを右斜め前方から見た斜視図であ
る。
【図４】 エンジンを左斜め前方から見た斜視図であ
る。
【図５】 エンジンの要部破断後面図である。
【図６】 吸気管と開閉弁の配置の模式図である。
【図７】 吸気ボックス内のスロットルボディの平面
図である。
【図８】 図７の平面図である。
【図９】 図８の右側面図である。
【図１０】 ユニットの断面図である。
【符号の説明】
１ 水ジェット推進艇 ６ エンジン ８ ジェット推進機 １９ａ 噴射ノズル ３３ スロットルボディ ３３ｂ 吸気通路 ３５ スロットル弁 ３６ 吸気ボックス ５８ 開閉弁 ５９ ステップモータ（アクチュエータ） ６４ ユニット ６４ｄ 内部通路（バイパス通路） ６６ ホース（バイパス通路）

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 エンジンで駆動されるジェット推進機の
    インペラで発生する噴流を噴射ノズルから後方に噴射す
    ることにより推進する水ジェット推進艇において、 上記エンジンに吸気ボックスが設けられ、この吸気ボッ
    クス内にスロットルボディが設けられ、このスロットル
    ボディの吸気通路にスロットル弁が設けられ、上記吸気
    通路にスロットル弁をバイパスするバイパス通路が設け
    られ、このバイパス通路にアクチュエータで開閉される
    開閉弁が設けられていることを特徴とする水ジェット推
    進艇のエンジン出力制御装置。
  2. 【請求項２】 上記アクチュエータと開閉弁はユニット
    化されてスロットルボディに取付けられている請求項１
    記載の水ジェット推進艇のエンジン出力制御装置。
JP2001265369A 2001-09-03 2001-09-03 水ジェット推進艇のエンジン出力制御装置 Withdrawn JP2003074445A (ja)

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