JPH09324650A - クランク室過給式ｖ型エンジン搭載ウォータビークル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 通常のエンジンより構成部材の多いクランク
室過給式Ｖ型エンジンを船体の重量バランスに影響を及
ぼすことなく搭載したクランク室過給式Ｖ型エンジン搭
載ウォータビークルを提供すること。 【解決手段】 本発明に係るクランク室過給式Ｖ型エン
ジン搭載ウォータビークルは、複数の気筒を有し、それ
らの気筒が１８０゜以内の角度でＶ型に拡開され、前記
気筒のクランク室内において新気を加圧し、加圧した新
気を、各気筒毎に加圧吸気通路及び吸気バルブを含む加
圧吸気系手段を介して各気筒の燃焼室に導くとともに、
燃焼室から排気バルブを含む排気系手段により排気を排
出するように構成されたクランク室過給式Ｖ型エンジン
を、その出力軸が船体平面視中心軸上に位置し、かつ、
その重心が出力軸の鉛直面上に位置するように角度調整
してウォータビークルに搭載して成る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、クランク室内の容
積変化を利用して過給するようにしたクランク室過給式
Ｖ型エンジンを搭載するウォータビークルに関する。

【０００２】

【従来の技術】本件出願人は、上記したクランク室過給
式エンジンとして、クランク室、クランクウェブ、及び
ピストンで囲まれたコンロッド収納室をコンロッドによ
り吸入室と圧縮室とに区分けし、前記コンロッドの揺動
によりコンロッド収納室に吸入した空気を圧縮して燃焼
室に過給するように構成したものを既に提案している
（特開平６−９３８６９号公報参照）。このように構成
されたクランク室過給式エンジンによれば、クランク軸
が１回転する毎にコンロッドにより掃かれる容積分だけ
空気を燃焼室に圧送することができ、エンジン出力を向
上させることができるようになる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記した構成のクラン
ク室過給式エンジンは、吸気系手段と排気系手段とに加
えて、加圧空気を燃焼室に導く加圧吸気系手段を必要と
するので、通常のクランク室過給式でないエンジンと比
較すると構成部材く、従って、このクランク室過給式エ
ンジンをＶ型エンジンで構成する場合には、Ｖ型に拡開
された気筒毎に吸気系手段、排気系手段、及び加圧吸気
系手段が必要になるため、構成部材が多くなり、その結
果、エンジン搭載時に重量バランスをうまくとることが
係るエンジンに重要な課題となっている。特に、ウォー
タビークルは、船体の重量バランスが、船体の操舵性に
大きく影響を及ぼし、搭載時のエンジンの重量バランス
が悪いと船体が傾き左右の旋回性に差がでる等の悪影響
を及ぼすため、エンジン搭載時の重量バランスが重要な
課題となる。本発明は、通常のエンジンより構成部材の
多いクランク室過給式Ｖ型エンジンを船体の重量バラン
スに影響を及ぼすことなく搭載したクランク室過給式Ｖ
型エンジン搭載ウォータビークルを提供することを目的
としている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、本発明に係るクランク室過給式Ｖ型エンジン搭
載ウォータビークルは、複数の気筒を有し、それらの気
筒が１８０゜以内の角度でＶ型に拡開され、前記気筒の
クランク室内において新気を加圧し、加圧した新気を、
各気筒毎に加圧吸気通路及び吸気バルブを含む加圧吸気
系手段を介して各気筒の燃焼室に導くとともに、燃焼室
から排気バルブを含む排気系手段により排気を排出する
ように構成されたクランク室過給式Ｖ型エンジンを搭載
するウォータビークルにおいて、前記クランク室過給式
Ｖ型エンジンを、その出力軸が船体平面視中心軸上に位
置し、かつ、その重心が出力軸の鉛直面上に位置するよ
うに角度調整して配置したことを特徴とするものであ
る。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下、添付図面に示した一実施例
を参照して本発明に係るクランク室過給式多気筒エンジ
ンの実施の形態について説明する。始めに、図１〜図６
を参照してクランク室過給式Ｖ型エンジン（以下、単に
エンジンと称する。）を搭載したウォータビークルの第
１の実施例を説明する。尚、図中、矢印Ｆはウォータビ
ークルの前進方向を示している。又以下の説明における
前後左右方向は前進方向Ｆに対するウォータビークルの
船体の前後左右方向を基準とし、上下方向もウォータビ
ークルの船体の上下方向を基準とする。図１は、エンジ
ンを搭載したウォータビークルの一部断面概略側面図、
図２は、図１におけるウォータビークルの一部断面概略
上面図、図３は、ウォータビークルの船体後方から見
た、船体とエンジンとの位置関係を表す図である。

【０００６】（ウォータビークルの説明）図中、符号１
５０はウォータビークルを、又、符号１５２はウォータ
ビークル１５０の船体を各々示している。このウォータ
ビークル１５０は、乗員が船体１５２上に設けられたシ
ート１５４に跨って座り、このシート１５４の前方に設
けられた走航ハンドル１５６を掴んで走航するように構
成されている。前記船体１５２の内部の略中央部分には
エンジン１が搭載されており、また、船体１５２の後方
にはジェットポンプ式推進装置１５８が設けられてい
る。前記ジェットポンプ式推進装置１５８は、流路形成
管１６０、ディフレクタノズル１６２、及びインペラ１
６４から構成されており、流路形成管１６０は、その一
端が船体１５２の底面に開口し、そこから船体１５２の
後方に向かって湾曲しながら船体１５２の後部まで伸び
ている。この流路形成管１６０の後端部には、ハンドル
１５６の操作に応じて左右に回動し、不図示のレバーに
より上下に回動するディフレクタノズル１６２が連結さ
れており、また、流路形成管１６０の内部にはインペラ
１６４が配置されている。このインペラ１６４は、エン
ジン１のクランク軸２９にギヤ３２，１７０で連結され
た駆動軸１６６に固定されている。上記した構成によ
り、エンジン１が駆動すると、駆動軸１６６がインペラ
１６４を回転させて流路形成管１６０内に、その船底側
開口から外水が吸い込まれ、後部開口から噴射されるジ
ェット水流を作り出す。前記ジェット水流は、ハンドル
１５６の操作に応じてディフレクタノズル１６２によっ
て適当な方向に噴射される。

【０００７】（エンジンの説明）以下、前記ウォータビ
ークル１５０に搭載されたクランク室過給Ｖ型エンジン
１の構成について、詳細に説明する。図４は、エンジン
１を、そのクランク軸の軸線方向と直交する向きに左右
のシリンダ面に沿って切断し、それを船体後方から見た
概略展開断面図を、図５は、図３におけるＡ−Ａ断面図
を各々示している。図面に示すように、このクランク室
過給エンジン１は、一つのクランクケース３、四つのシ
リンダボディ５、以下各々二つのシリンダヘッド７、及
びヘッドカバー９を積層締結して構成され、前記シリン
ダボディ５、シリンダヘッド７、及びヘッドカバー９
で、左右に１８０度以内の角度でＶ字状に開く二つのバ
ンク２Ａ及び２Ｂ（以下、２Ａを左バンク、２Ｂを右バ
ンクとし、これら左バンク２Ａ及び右バンク２Ｂの間に
形成される空間をバンク空間Ｓとして説明する。）を形
成した水冷式４サイクル４気筒Ｖ型エンジンである。こ
のエンジン１は、そのクランク軸２９がウォータビーク
ルの駆動軸１６６の軸線と略平行なり、かつその重心Ｇ
が船体１５２の中心面Ｓｃ上に位置するように、クラン
クケース３の底部に設けられた４つのエンジン固定用ブ
ラケット１ａ及び防振マウント６により、船体１５２の
底板１５３のエンジンヘッド１５５に固定されている
（図３参照）。尚、本実施例では左右のバンクを７２゜
の角度で拡開して、エンジンの左右方向の幅が小さくな
るようにしている。左右のバンク２Ａ及び２Ｂは船体１
５２の中心面Ｓｃを境に左右対称になるように配置され
ており（図３参照）、各バンク２Ａ及び２Ｂには、各々
二つの気筒が前後に平行に形成されている（図５参
照）。また、クランクケース３には、各バンク２Ａ及び
２Ｂの気筒に対応する二本のクランク軸２９が、中心面
Ｓｃあるいはその近傍を境に左右対称になるように左右
に平行に設けられている（図３及び図４参照）。尚、左
右のバンク２Ａ及び２Ｂの内部構造は左右対称である点
を除いてほぼ同じであり、また、各バンク２Ａ及び２Ｂ
における気筒の構造も、ほぼ同じであるので、以下の説
明では、特に説明が必要である場合を除いて、重複する
説明は省略し、同じ部材には同じ符号を付す。

【０００８】（燃焼室周辺構造について）各バンク２Ａ
及び２Ｂの各々前後二つづつのシリンダボディ５に各々
シリンダボア１１が形成されており（図５参照）、シリ
ンダヘッド７には、各シリンダボア１１に対応する燃焼
室１３を形成する燃焼凹部（符号なし）が各々前後に二
つ形成されている。シリンダヘッド７の前記燃焼凹部に
は吸気ポート１５及び排気ポート１７がそれぞれ開口し
ている。前記排気ポート１７は、左バンク２Ａではシリ
ンダヘッド７の左舷側に、右バンク２Ｂではシリンダヘ
ッド７の右舷側に各々導出されており、また、吸気ポー
ト１５は、両バンク２Ａ及び２Ｂ共、シリンダヘッド７
のバンク空間Ｓ側に導出されている。また、各吸気ポー
ト１５の燃焼室１３側開口には吸気バルブ１９が、各排
気ポート１７の燃焼室１３側開口には排気バルブ２１が
各開口を開閉自在に配置されている（図４参照）。

【０００９】（吸排気バルブ動弁機構について）前記吸
気バルブ１９及び排気バルブ２１は、それぞれバルブス
プリング２３により閉方向に付勢されており、各バルブ
１９及び２１の上方には、各バルブ１９及び２１を前記
バルブスプリング２３の力に抗して開弁させる動弁機構
が設けられている。前記動弁機構は各バルブ１９及び２
１に対応するカムノーズを備えたカム軸２５を有し、こ
のカム軸２５の一端はスプロケット２７及びチェーン２
８を介してクランク軸２９に連結されている（図５参
照）。また、カム軸２５の左右には、カム軸２５と平行
にロッカシャフト３１が配置されており、各ロッカシャ
フト３１にはロッカアーム３３が揺動可能に装着されて
いる。各ロッカアーム３３はその一端部がカム軸２５の
カムノーズに当接し、他端部が対応するバルブ１９及び
２１の上端部に当接している。従って、クランク軸２９
の回転に応じてカム軸２５が回転すると、各カムノーズ
が所定のタイミングで対応するロッカアーム３３を押
し、ロッカアーム３３が対応するバルブ１９又は２１を
バルブスプリング２３の力に抗して押圧して対応する吸
気ポート１５又は排気ポート１７を開弁する。

【００１０】（ピストン及びコンロッドについて）前記
シリンダボディ５の各シリンダボア１１にはピストン３
５が各々摺動自在に挿入配置されている。前記ピストン
３５には、ピストンピン及び軸受け（共に符号なし）を
介してコンロッド３７の小端部が連結されており、この
コンロッド３７の大端部はクランク軸２９のクランクピ
ン３９に軸受け（符号なし）を介して連結されている
（図４，５参照）。

【００１１】（クランク軸の説明）左右のクランク軸２
９は、各々、円板状に形成された複数（各気筒に２枚、
本実施例では４気筒なので全部で８枚）のクランクウェ
ブ４１を有する４つのクランク軸片２９ａ，２９ｂ，２
９ｃ，２９ｄから成り、ジャーナル部４５を有するクラ
ンク軸片２９ａへクランク軸片２９ｂのクランクピン３
９を圧入し、クランク軸片２９ｂへクランク軸片２９ｃ
のジャーナル部４５を圧入し、クランク軸片２９ｃへク
ランク軸片２９ｄのクランクピン３９を圧入して構成さ
れており、前記クランク軸片２９ａ，２９ｃ，２９ｄの
ジャーナル部４５は、クランクケース３にジャーナル軸
受け（符号なし）を介して支持されている。ジャーナル
軸受は各々シール付きの軸受で、後述する各気筒毎のク
ランク隔室５０を気密にし、且つ各クランク隔室５０へ
の外部からの水分等の侵入を防止している。また、左右
のクランク軸２９は、クランクケース３における左右の
クランク軸２９の間に中心面Ｓｃに沿って設けられた隔
壁３ａによって相互に気密に隔離されている。なお、左
右のバンク２Ａ、２Ｂの前例の両気筒、後例の両気筒は
それぞれ同一鉛直面上に配置される。これによりエンジ
ン１の前後方向の長さを小さくできる。なお、左右のク
ランク軸２９のクランクウェブの位置をクランク軸２９
の軸線方向にずらし、従って、左右のハング２Ａ、２Ｂ
における気筒をクランク軸２９軸線方向にずらして配置
し、例えば前方より左バンク２Ａ前気筒、右バンク２Ｂ
前気筒、左バンク２Ａ後気筒そして右バンク２Ｂ後気筒
の順に互い違いに気筒を並べても良い。これによりエン
ジン１の前後方向に長さは長くなるが、クランク軸２９
Ａ、２９Ｂ間を距離を短くすることができ、エンジン１
の左右方向の大きさを小さくできる。また、左バンク２
Ａのクランク軸２９Ａは、クランクケース３から突出し
て前方に伸びており、該突出部にはフライホイール兼用
の発電機４７が取り付けられている（図１及び２参
照）。また、左右両バンク２Ａ及び２Ｂのクランク軸２
９Ａ及び２９Ｂは、各々クランクケース３から後方に突
出して、クランクケース３の後部に形成されたギヤボッ
クス４内まで伸びており、これらの突出部には相互に噛
合するギヤ３０Ａ及び３０Ｂが設けられている（図２参
照）。また、左バンク２Ａのクランク軸２９Ａは、右バ
ンク２Ｂのクランク軸２９Ｂよりさらに後方まで伸びて
おり、その端部には出力伝達ギヤ３２が設けられている
（図２参照）。前記出力伝達ギヤ３２は、前記ウォータ
ビークル１５０の駆動軸１６６の前端に設けられた伝導
ギヤ１７０に噛合している。尚、前記したギヤ３０Ａ，
３０Ｂ，３２，１７０は全てギヤボックス４内に収容さ
れており、前記ギヤボックス４における駆動軸１６６の
挿入部分は適当なシール部材によってシールされ、ギヤ
ボックス４内に水が侵入しないようにしている。以上説
明したような伝達機構により、互いに逆方向に回転する
二つのクランク軸２９Ａ及び２９Ｂの出力が前記駆動軸
１６６に伝達される。尚、前記駆動軸１６６は、二つの
クランク軸２９Ａ及び２９Ｂのほぼ中心、即ち中心面Ｓ
ｃ上に位置するように配置されている。

【００１２】（シリンダボディ及びクランクケースの説
明）図４及び図５を参照すると分かるように、各気筒毎
のシリンダボディ５には、その下端よりさらに下方に突
出し、シリンダボア１１の下方部分を画定している嵌合
部５１がシリンダボアに一体に形成されており、クラン
クケース３の上部の各バンク２Ａ及び２Ｂに対応する部
分には、各気筒毎のシリンダボディ５とクランクケース
３とを結合した時に、前記嵌合部５１が押入される嵌合
孔５２が各バンク毎に前後に平行二つづつ形成されてい
る。また、前記クランクケース３の内部には、各バンク
２Ａ，２Ｂ毎に、クランク軸２９と直交する隔壁４９が
形成されており、この隔壁４９と前述した隔壁３ａとに
よって、その内部をシリンダボア１１に対応する四つの
クランク隔室５０に区画している。なお、クランクケー
ス３は、図５において図示する通り、両クランク軸２９
Ａ，２９Ｂの両中心を通る面を境にして二つの部分から
成り、二つの部分は互いに脱着可能とされる。これによ
りジャーナル軸受を組み込んだ両クランク軸２９Ａ，２
０Ｂを前記二つの部分の中間部にそれぞれ収納した後、
前記二つの部分を互いに結合することにより、両クラン
ク軸２９Ａ，２９Ｂをクランクケース３内に組み込むこ
とができる。

【００１３】（コンロッド収納室の構成）前記クランク
ケース３の上部の各バンク２Ａ，２Ｂに対応する部分
と、クランクケース３の各クランク隔室５０におけるク
ランク軸２９と直交する左右内壁とのコンロッド３７の
移動範囲に対応する部分には、前後方向の幅がコンロッ
ド３７の前後方向の厚みより僅かに大きい切欠き５３が
形成され、コンロッド３７が切欠き５３を左右に区画し
つつ通過可能とされている。また、前記シリンダボディ
５の各嵌合部５１におけるコンロッド３７の移動範囲に
対応する部分にも、前後方向の幅がコンロッド３７の前
後方向の厚みより僅かに大きい切欠き５５が形成されコ
ンロッド３７が通過可能とされている。これらの切欠き
５３及び５５は、それらの表面が面一になるように形成
され、かつコンロッド３７の移動時に対応する切欠き５
３及び５５の表面とコンロッド３７の前後側面とが密閉
的に、即ち、加圧吸気の通過漏れを０或いはあったとし
ても僅かとすべく相対するように寸法決めされている。
また、前記クランクケース３の各クランク隔室５０の内
周壁５７はクランク軸２９を囲むように円弧状に形成さ
れており（図４参照）、この内周壁５７は、コンロッド
３７の移動時に、その表面とコンロッド３７の大端部の
外周表面とが密閉的に、即ち、加圧吸気の通過漏れを０
或いはあったとしても僅かとすべく相対するように寸法
決めされている。さらに、クランクケース３の各クラン
ク隔室５０におけるクランク軸２９と直交する壁面には
クランクウェブ４１が収容配置される円形の収容凹部５
９が形成されている。各クランクウェブ４１は、その周
囲に少なくともクランクケース３より硬質の材料で形成
された密閉リング６１を取り付けた状態で、前記クラン
クケース３における収容凹部５９に収納されている。ま
た、前記円形の収容凹部５９の密閉リング６１の外面が
当接する部位には、不図示の耐磨耗性のリング状部材が
鋳込まれており、クランク軸回転中に、密閉リング６１
の外面がこの耐磨耗性リング状部材に接触摺接してシー
ル作用が得られるように構成されている。また、各気筒
における二つのクランクウェブ４１間の寸法は、そのコ
ンロッド側の表面とコンロッド３７の前後側面とがコン
ロッド移動時に密閉的に、即ち、加圧吸気の通過漏れを
０或いはあったとしても僅かとすべく相対するように寸
法決めされている。また、図４を参照すると分かるよう
に、前記ピストン３５の内側には略三角形状の凹部３５
ａが形成されており、ピストン３５のスカート部におけ
る前記凹部３５ａに対応する部分にはコンロッド３７が
通過可能な切欠き３５ｂが形成されている。前記ピスト
ン３５の凹部３５ａにはコンロッド３７の小端部が挿入
配置されており、この凹部３５ａの半円筒状の内周部の
ピストンピン中心からの半径は、コンロッド３７の小端
部の外周のピストンピン中心からの半径よりごく僅か大
きくされており、かつ、凹部３５ａ及び切欠き３５ｂの
前後方向の内幅は、コンロッド３７の前後方向の厚みよ
りごく僅か大きくされている。これにより、コンロッド
の移動時に、ピストン３５部においても、コンロッド３
７の左右の空間が互いにコンロッド３７によって密閉的
に、即ち、加圧吸気の通過漏れを０或いはあったとして
も僅かとするように区画される。

【００１４】（コンロッド収納室の作用）上記した構成
により、各クランク隔室５０、各クランクウェブ４１、
及び各ピストン３５で囲まれたコンロッド収容室６０
が、シリンダボア１１毎に形成される。これにより、コ
ンロッド３７の移動中、即ちエンジン駆動中は、コンロ
ッド３７の表面が、ピストン内の凹部３５ａの前後方向
両内面及び半径方向内面、ピストンのスカート部の切欠
き３５ｂの内面、シリンダボディ５の嵌合部５１におけ
る切欠き５５の上下方向両内面、クランクケース３にお
ける切欠き５３の上下方向両内面、クランクウェブ４１
のコンロッド側の表面、又はクランクケース３の各クラ
ンク隔室５０の円弧状に形成された内周面５７と密閉的
に相対するので、ピストン３５が上死点付近に位置する
場合を除くクランク角度において、各コンロッド収納室
６０はコンロッドによって二つの室（吸入室Ａと圧縮室
Ｂ）とに区画されることになる。以上説明した構成によ
り、ピストン３５が上死点に位置する状態から、図４に
示すようにクランク軸２９Ｂが時計方向に、また、クラ
ンク軸２９Ａが反時計方向に回転するに伴い、コンロッ
ド３７の大端部の外周がクランクケース３の内周壁５７
に近接し、この時点でコンロッド収容室６０が吸入室Ａ
と圧縮室Ｂとに区画され、さらに各クランク軸２９の回
転に伴い一方の室Ａに空気が吸入されると共に、他方の
室Ｂ内の前行程で吸入された空気が圧縮される容積型過
給機構が構成される。なお、係る容積型過給機構の構成
は、上述の特開平６−９３８６９号公報に詳細に記載さ
れている。また、本実施例においては、各気筒毎に独立
の容積型過給機構を構成しているが、各バンク２Ａ，２
Ｂにおいて、クランク角が、例えば点火タイミングで３
６０゜の位相差となるような位相差の大きい複数の気筒
がある場合には、それらの気筒の圧縮室Ｂを互いに連通
するように構成して、複数気筒一体の容積型過給機構を
構成してもよい。

【００１５】（吸気系手段の説明）クランクケース３の
吸入室Ａ側、即ち、クランクケース３におけるバンク空
間Ｓの反対側には、各バンク２Ａ，２Ｂ毎に吸気系手段
が設けられている。各吸気系手段は、各吸気室ハウジン
グ７５、気化器７９、吸気管７７、及びエアクリーナ８
１から成る。吸気室ハウジング７５は、各バンク２Ａ，
２Ｂ毎にクランクケース３の吸入室Ａ側に固定され、内
部に前後の気筒共通の吸気室Ｄを形成している。また、
エアクリーナ８１は各々対応する吸気室ハウジング７５
の外側（即ち、左舷側及び右舷側）に配置されており、
各吸気室ハウジング７５と対応するエアクリーナ８１と
を、気化器７９を介して吸気管７７で連結している（図
３参照）。クランクケース３の吸気室Ｄに対応する壁面
には、吸入室Ａと吸気室Ｄとを連通する開口が各気筒毎
に形成されており、各開口には吸入室Ａの圧力が吸気室
Ｄの圧力より低くなると開弁するリード弁手段８７が設
けられている。従って、上記した吸気系手段では、各バ
ンク２Ａ，２Ｂ毎に、エアクリーナ８１から新気を取り
入れ、気化器７９で燃料を霧化混合し、吸気管７７を介
して吸気室Ｄに混合気を取り入れ、吸気室Ａで各気筒に
対応するリード弁手段８７を介して各気筒の吸入室Ｄ内
に混合気が吸引される。

【００１６】（加圧吸気系手段の説明）また、クランク
ケース３の圧縮室Ｂ側、即ち、バンク空間Ｓ側には、両
バンク２Ａ，２Ｂ共通の加圧吸気系手段が設けられてい
る。この加圧吸気系手段は、クランクケース３と共に内
部に全ての気筒共通の第１加圧吸気室Ｃ１及び第２加圧
吸気室Ｃ２を形成する加圧室ハウジング６３と、第２加
圧吸気室Ｃ２及び各気筒の吸気ポート１５を連通する４
つの加圧吸気管６５とから構成されている。クランクケ
ース３の第１加圧吸気室Ｃ１に対応する壁面には、圧縮
室Ｂと第１加圧吸気室Ｃ１とを連通する開口が各気筒毎
に形成されており、各開口には第１加圧吸気室Ｃ１の圧
力が圧縮室Ｂの圧力より低くなると開弁するリード弁手
段７１が取り付けられている。従って、各圧縮室Ｂでコ
ンロッド３７によって圧縮された混合気は、一つの第１
加圧吸気室Ｃ１内に吐出され、そこから一つの第２加圧
吸気室Ｃ２に吐出され、さらにこの第２加圧吸気室Ｃ２
から各加圧吸気管６５及び各吸気ポート１５を介して各
燃焼室１３に吐出吸引される。また、クランクケース３
における第１加圧吸気室Ｃ１を形成している部分及び加
圧室ハウジング６３には第１加圧吸気室Ｃ１及び第２加
圧吸気室Ｃ２を囲むようにウォータジャケット６４が形
成されており、これにより、コンロッド３７で圧縮され
て昇温する混合気を二つの加圧吸気室Ｃ１及びＣ２内で
冷却して、燃焼室１３への混合気の充填効率の低下を防
止し、エンジン性能を高く維持することができるように
している。尚、図４では、第２加圧吸気室Ｃ２の周りの
ウォータジャケット６４しか図示していないが、第１加
圧吸気室Ｃ１の周りにも図示しているウォータジャケッ
ト６４と連通しているウォータジャケットがあり、この
ウォータジャケットはクランクケース３とシリンダボデ
ィ５との連結部分を介してシリンダボディ５のウォータ
ジャケットと連通している。従って、この加圧吸気系手
段におけるウォータジャケット６４内にはシリンダ部分
を冷却する冷却水が流れるため、ポンプ等を別個に設け
る必要がなく、また、前記ウォータジャケット６４を、
クランクケース３を介してシリンダボディ５のウォータ
ジャケットに連通させているので、別個に連結パイプ等
を設ける必要もない。また、加圧吸気系手段における各
加圧吸気管６５には、各々アクセルグリップ（図示せ
ず）の操作に連動して開閉するバタフライ型スロットル
弁６７が設けられている。このバタフライ型スロットル
弁６７は、吸気系手段を構成する気化器７９に設けられ
たスロットル弁（図示せず）と連動して動くように構成
されており、これにより、気化器７９が吸気ポート１５
から離れていることによる応答性の遅れを防止してい
る。

【００１７】（加圧吸気系と吸気系とを連結するバイパ
ス通路の説明）上記した第２加圧吸気室Ｃ２と吸気室Ｄ
とは、小径のバイパス通路８８で連通されている。この
バイパス通路８８の途中の第２加圧吸気室Ｃ２に近い位
置にはバタフライ弁８８ａが配置されている。これらバ
タフライ弁８８ａはアクセル操作に連動して開閉し、低
負荷時（バタフライ式スロットル弁６７の開度が小さい
時）に開となり、中・高負荷時に閉となる。なお、加え
て、急減速時に先行して閉から開へ動作するようにして
もよい。バタフライ式スロットル弁６７の開度が小の時
には過給新気量が少なくてよいので、バタフライ弁８８
ａを開として加圧吸気室Ｃ１，Ｃ２の圧力を下げ、コン
ロッド３７のポンプ仕事量を減らし、これによりロス馬
力が小さくできる。また、急減速時に、第２加圧吸気室
Ｃ２の出口側でバタフライ式スロットル弁６７が急閉さ
れて加圧吸気室Ｃ１，Ｃ２内の圧力が急上昇し、ロス馬
力が急上昇したり、エンジンストールが発生したりする
場合には、急減速時バタフライ弁８８ａをスロットル弁
６７の急閉動作に先行して開とするとよい。尚、加圧吸
気室Ｃを各気筒毎に独立して設ける場合には、各気筒毎
の加圧吸気室Ｃから気筒数のバイパス通路上流管が導か
れ、途中で合体し一本のバイパス通路下流管とされて吸
気室Ｄに連通するようにする。そして、前記バタフライ
弁８８ａは、各バイパス通路上流管毎か、又は合体後の
バイパス下流管に配置される。バタフライ弁８８ａをバ
イパス通路下流管に設ける場合には、一つの弁でよい。
これにより、各加圧吸気室Ｃは、少なくともバタフライ
弁８８ａが開となる時、互いに連通することになり、各
気筒における加圧性能に差が出る場合（各部のシール能
力が経時変化した場合に発生する）でも、燃焼室１３へ
の充填新気量のバランスを取ることができ、各気筒にお
ける出力を平準化して振動増大を防止することができ
る。この特徴は本実施例のように加圧吸気室Ｃを各気筒
共通に形成した場合でも同様に得られる。

【００１８】（排気系手段の説明）シリンダヘッド７に
おけるバンク空間の反対側には排気系手段が設けられて
いる。この排気系手段は各気筒の排気ポート１７に連結
された４つの排気管８９と、各バンク２Ａ，２Ｂ毎に一
つづつ設けられた消音器９０と、各消音器９０に接続さ
れた排気尾管９１とから成る。各バンク２Ａ，２Ｂ毎の
前後の排気管８９は、各々船体後方に向かって伸び、下
流で各バンク毎に一本に合流した後、対応する消音器９
０に連結されている。消音器９０に接続された各々のバ
ンクの排気尾管９１は、各々船体後方に向かって伸び、
その下流端がジェットポンプ式推進装置１５８を収納し
ている隔室１７２内に開口している（図２参照）。これ
により、エンジンからの排気ガスは排気手段を通過して
隔室１７２から水中に排気される。なお、図２では各バ
ンク２Ａ、２Ｂ毎に独立の排気系としているが、左右バ
ンク２Ａ、２Ｂの各排気８９の下流でさらに合流させ、
いずれかの船舷側に配置された１つの消音器に連結し、
消音器から１つの排気管により隔室内に排気するように
しても良い。

【００１９】（オイル関係の説明）以上説明したように
構成されたエンジン１におけるクランク軸２９及びピス
トン３５には、付図示のオイルタンク内のオイルが、オ
イルポンプ９２によって複数の供給パイプ９４を介し
て、各気筒のピストン３５とシリンダボア１１との間の
摺動部、両クランク軸２９Ａ，２９Ｂのジャーナル軸受
部、及び各気筒のコンロッド３７の大端軸受部にそれぞ
れ供給される（図５参照、尚、図３では前記オイルポン
プ９２、供給パイプ９４は省略されている。）。また、
吸気バルブ１９及び排気バルブ２１の動弁機構には、ヘ
ッドカバー９に設けられたオイル供給孔９５から入れら
れ、不図示のオイル溜まりにためられた４サイクルオイ
ルが、不図示のオイルポンプにより循環供給される。

【００２０】（第一実施例特有の効果）以上説明したよ
うに、この第一の実施例に係るウォータビークルは、そ
の船体１５２内に、左右のバンク２Ａ，２Ｂが船体１５
２の中心面Ｓｃを境にほぼ左右対称になるようにエンジ
ンを配置し、かつ左右のバンク２Ａ，２Ｂ間のバンク空
間Ｓに加圧吸気系手段を集中配置して重量物である加圧
吸気系手段が船体１５２のほぼ中心面Ｓｃ上に位置する
ようにしているので、船体１５２の重量バランスが非常
によるなる。その結果、船体の左右方向の傾きがなくな
り、ウォータビークル１５０を方向転換する時の旋回性
の差が、同じ重量の他のエンジンを搭載したウォータビ
ークルと比較して極めて小さくなり、転舵操作が非常に
楽になるという効果を奏する。さらに、本第１実施例の
エンジンは、二つのバンク２Ａ及び２Ｂの間に形成され
るバンク空間Ｓに加圧吸気系手段を配置しているので、
全ての気筒に対する加圧吸気系手段を容易に共通化する
ことができ、その結果、重量物である加圧吸気系手段を
全体として小型化することができるので、エンジン１自
体を小型化することが可能になる。また、本第１実施例
のエンジンは、各バンク２Ａ，２Ｂの排気系手段を各バ
ンク２Ａ，２Ｂの外側に配置しているので、排気系手段
の熱が船体１５２内に篭もることがない。また、両バン
ク２Ａ，２Ｂの加圧吸気系手段をバンク空間Ｓに集中配
置し、かつ各バンク２Ａ，２Ｂの排気系手段をバンク空
間Ｓの反対側に配置しているので、加圧吸気系手段を通
過する加圧混合気が排気熱、特に輻射熱の影響を受けに
くく、充填効率の低下をきたすことがない。本実施例に
おけるクランク室過給式Ｖ型エンジンでは、各バンク２
Ａ，２Ｂにおける全ての気筒の加圧吸気系手段をバンク
空間Ｓに配置し、吸排気系手段をバンク空間の反対側に
配置しているので、全ての気筒において、ガス（新気及
び途中から排気）が、吸気系手段からクランク隔室５０
（詳細には、コンロッド収容室６０）、クランク隔室５
０から加圧吸気系手段、加圧吸気系手段から吸気ポー
ト、吸気ポートから燃焼室を介して排気ポート、排気ポ
ートから排気系手段へと流れ、ガスの流れが各バンク２
Ａ，２Ｂの外側からバンク空間Ｓに移る時に、クランク
隔室５０及び燃焼室以外の部分、即ち、バンク２Ａ，２
Ｂの上側及び下側となる部分を通過することがない。バ
ンク２Ａ，２Ｂの上側及び下側となる部分をガスの流れ
が通過する場合、即ち、加圧吸気系手段や吸排気手段を
各バンク２Ａ，２Ｂのバンク空間Ｓ側からその反対側に
かけて配置する場合には、気筒に加えて加圧吸気系手
段、及び吸排気系手段がエンジンのクランク軸方向の長
さを決めることになり、特に、第１の実施例のエンジン
のように、各バンク２Ａ，２Ｂに二つの気筒を上下に配
置している多気筒エンジンで一部あるいは全ての気筒の
加圧吸気系手段や吸排気系手段を各バンク２Ａ，２Ｂの
バンク空間Ｓ側からその反対側にかけて配置すると、エ
ンジン１のクランク軸方向の長さ、即ち、本実施例のよ
うにウォータビークルに搭載する場合にはエンジンの前
後方向の長さを大きくしまうが、この第１実施例に係る
エンジン１では、各バンク２Ａ，２Ｂにおける加圧吸気
系手段と吸排気系手段とをバンク空間Ｓとその反対側と
の分けて配置しているので、加圧吸気系手段及び吸排気
系手段を構成する各種部品がエンジン長（即ち、エンジ
ンのクランク軸方向の長さ）を大きくすることがない。
さらに、本実施例では、各バンク２Ａ，２Ｂ毎にエアク
リーナ８１を設けているので、各バンク２Ａ，２Ｂにお
ける吸気室ハウジング７５と対応するエアクリーナ８１
の位置を近くすることができる。その結果、吸気管７７
を短く、かつ直線的に形成することができるので、吸気
系手段における吸気抵抗を非常に小さくすることができ
るという効果を奏する。また、本実施例では、各バンク
に対するエアクリーナ８１をエンジンの側方、即ち、船
体の幅方向側方に配置し、排気系手段をエンジンの後方
に配置しているので、走航風によって排気系手段の熱を
後方に逃がすことができ、エアクリーナ８１で吸引する
新気が排気系手段の熱影響を受けることはない。さら
に、本実施例では、各バンク２Ａ，２Ｂの構成部材が中
心面Ｓｃを境にほぼ左右対称になるようにエンジン１を
配置しているので、各バンク２Ａ，２Ｂにおける温度条
件をほぼ同じ条件に保つことができる。

【００２１】（第２実施例の説明）次に図７及び図８を
参照して本発明に係るクランク室過給式Ｖ型エンジン搭
載ウォータビークルの第２の実施例について説明する。
尚、この第２実施例は、エンジンの配置、及び吸気系手
段に関する構成以外は、第１実施例のエンジン及びウォ
ータビークルの構成を同じ構成であるので、第１実施例
と同じ構成部材には第１実施例と同じ符号を付して重複
する説明は省略する。図６は、ウォータビークルの船体
後方から見た、船体とエンジンとの位置関係を表す図、
図７は、図６のウォータビークルを上方から見たクラン
ク軸２９の模式図を各々示している。このエンジン１の
吸気系手段における吸気室ハウジング７５は、各バンク
２Ａ，２Ｂ毎に設けられ、各々内部に各気筒に対応する
二つの吸気室Ｄを前後に形成している。各吸気室Ｄには
吸気管７７が連結されており、これら４つの吸気管７７
は、エンジン１の右舷側に向かって伸び、下流で一本に
集合した後に気化器７９に連結されている。気化器７９
は不図示のエアクリーナに連結されており、このエアク
リーナから新気を取り入れ、一つの気化器で燃料を霧化
混合し、その後、下流で４本に分岐する吸気管７７を介
して各気筒毎の吸入室Ａに吸引される。上記したエンジ
ン１は、図７に示すように、左右のバンク２Ａ，２Ｂの
クランク軸２９Ａ，２９Ｂが各々クランクケース３から
後方に突出し、クランクケース３の後部に設けられたギ
ヤボックス４内まで伸びており、これらクランク軸２９
Ａ，２９Ｂの突出部には相互に係合するギヤ３０Ａ，３
０Ｂが各々設けられている。また、左バンク２Ａのクラ
ンク軸２９Ａは、前記ギヤボックス４から突出してさら
に後方まで伸びており、この後端部は不図示のカップリ
ングを介してウォータビークルの駆動軸１６６に直結さ
れている。これにより、各バンク２Ａ，２Ｂのクランク
軸２９からの出力がギヤ３０Ａ，３０Ｂ及びカップリン
グを介して駆動軸１６６に伝達される。尚、前記ギヤ３
０Ａ，３０Ｂは各々ギヤボックス４内に収納されてお
り、また、ギヤボックス４におけるクランク軸２９Ａの
貫通部分は適当なシール部材でシールされている。上記
したように構成されたエンジンは、図７に示すように、
その出力軸（即ちクランク軸２９Ａと重心Ｇとが、船体
１５２の中心面Ｓｃ上に位置するように、クランクケー
ス３の底部に設けられたエンジン固定用ブラケット１ａ
及び防振マウント６を介して、船体１５２の底板１５３
のエンジンヘッド１５５に固定されている（図３参照）

【００２２】（第２実施例の特有の効果）以上説明した
第２実施例に係るウォータビークルの吸気系手段によれ
ば、一つの気化器で燃料を霧化混合した後の混合気を、
吸気管７７で各気筒毎に吸引するように構成されている
ので、各気筒毎の空燃比にバラツキが生じることがな
い。また、第２実施例に係る吸気系手段によれば、図６
に示すように、比較的高温に成りやすい排気系手段及び
加圧吸気系手段を吸気集合管７８より上方に配置してい
るので、吸気系手段が排気系手段及び加圧吸気系手段の
熱影響を受けずらい。さらに、第２実施例に係る吸気系
手段によれば、吸気管７７を下流で一度集合させ、その
集合部分の上流に気化器及びエアクリーナを設けるよう
に構成しているので、エアクリーナ及び気化器を共通化
して一つにすることができ、第１実施例における吸気系
手段に比べてコンパクトになり重量も軽くできる。ま
た、第２実施例に係るエンジンの構成によれば、右バン
ク２Ａ側のクランク軸２９Ａをウォータビークルの駆動
軸１６６に直結しているので、第１実施例のようにクラ
ンク軸２９からの出力を出力軸１２６に伝達するための
ギヤ（１２７）を必要としないため、その分エンジン１
をコンパクトにすることができる。

【００２３】（その他）本実施例では、バンク空間Ｓに
全ての共通の加圧吸気室Ｃ１，Ｃ２を形成するように加
圧吸気室ハウジングを形成しているが、加圧吸気系手段
の構成は本実施例に限定されることなく、例えば、各気
筒毎に完全に独立した加圧吸気室を形成してもよく、ま
た、各バンク毎或いは適当な数の気筒に対して共通の加
圧吸気室を形成してもよい。さらに、吸気系手段及び排
気系手段の構成も本実施例に限定されることなく、必要
に応じて、各気筒毎に独立して設けてもよく、また、適
当数集合させてもよい。さらにまた、本実施例では、吸
気系手段に気化器を設け、加圧吸気管の吸気ポートの近
くに、前記気化器とは別のスロットル弁を設け、この別
のスロットル弁によってスロットル操作に対するエンジ
ン出力の応答遅れを防止しているが、気化器を設ける位
置は本実施例に限定されるものではなく、例えば、加圧
吸気管の吸気ポートの近くに設けてもよい。このように
気化器を加圧吸気管の吸気ポートの近くに設けた場合
は、スロットル弁を気化器とは別に設ける必要はない
が、加圧吸気管からの圧力漏れがないように、加圧吸気
管における気化器を設けた部分を十分にシールする必要
がある。また、気化器を加圧吸気管に設ける場合は、気
化器内の圧力を加圧吸気管における気化器より下流側の
圧力より高くしなければならないので、何らかの手段で
気化器内のフロート室を圧力を高くする必要がある。ま
た、船体１５２の中心面Ｓｃ上あるいはその近傍に配置
されるクランク軸２９Ａに重量物であるフライングホイ
ール兼用の発電機４７を配置しているので、エンジン１
の重心Ｇ１を船体１５２の中心面Ｓｃ上あるいはその近
傍に配置させ易い。また、本実施例では、気化器を使用
して混合気を作るエンジンを例に挙げて本発明に係るク
ランク室過給式多気筒エンジンを説明しているが、燃料
供給方法は本実施例に限定されることなく、燃料噴射装
置を用いてもよいことはもちろんである。上記した実施
例におけるクランク室過給式Ｖ型エンジンは、コンロッ
ド３７の移動により加圧過給するクランク軸２回転に一
回各気筒において燃焼爆発する４サイクルエンジンであ
るが、コンロッド３７の移動により加圧される吸気をシ
リンダ側壁に開口する掃気口に導く、クランク軸一回転
毎に一回燃焼爆発する２サイクルエンジンであってもよ
い。また、クランク室過給式Ｖ型エンジンは、４サイク
ルエンジンであれば、ピストン３５の移動によりクラン
ク室内の吸気を加圧するものであってもよい。さらに、
実施例で挙げた二種類のエンジンの配置は、単なる実施
例であり、エンジンの配置は特許請求の範囲に記載した
範囲内で自由に変更できることはいうまでもない。

【発明の効果】以上説明した本発明に係るクランク室過
給式Ｖ型エンジン搭載ウォータビークルによれば、複数
の気筒を有し、それらの気筒が１８０゜以内の角度でＶ
型に拡開され、前記気筒のクランク室内において新気を
加圧し、加圧した新気を、各気筒毎に加圧吸気通路及び
吸気バルブを含む加圧吸気系手段を介して各気筒の燃焼
室に導くとともに、燃焼室から排気バルブを含む排気系
手段により排気を排出するように構成されたクランク室
過給式Ｖ型エンジンを、ウォータビークルに、エンジン
の出力軸が船体平面視中心軸上に位置し、かつ重心が出
力軸の鉛直面上に位置するように配置しているので、エ
ンジンを搭載したウォータビークルのロール方向の重量
バランスがよくなり、船体の傾きを小さくすることがで
きるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 エンジンを搭載したウォータビークルの一部
断面概略側面図である。

【図２】 図１におけるウォータビークルの一部断面概
略上面図である。

【図３】 ウォータビークルの船体後方から見た、船体
とエンジンとの位置関係を表す図である。

【図４】 エンジン１を、そのクランク軸の軸線方向と
直交する向きに左右のシリンダ面に沿って切断し、それ
を船体後方から見た概略展開断面図である。

【図５】 図３におけるＡ−Ａ断面図である。

【図６】 ウォータビークルの船体後方から見た、船体
とエンジンとの位置関係を表す図である。

【図７】 ウォータビークルを上方から見たクランク軸
２９の模式図である。

【符号の説明】

１ エンジン １ａ エンジン固定用ブラケット ２Ａ 左バンク ２Ｂ 右バンク ３ クランクケース ３ａ 隔壁 ４ ギヤボックス ５ シリンダボディ ６ 防振マウント ７ シリンダヘッド ９ ヘッドカバー １１ シリンダボア １３ 燃焼室 １５ 吸気ポート １７ 排気ポート １９ 吸気バルブ ２１ 排気バルブ ２３ バルブスプリング ２５ カム軸 ２７ スプロケット ２８ チェーン ２９ クランク軸 ３０Ａ ギヤ ３０Ｂ ギヤ ３１ ロッカシャフト ３２ 出力伝達ギヤ ３３ ロッカアーム ３５ ピストン ３５ａ 凹部 ３５ｂ 切欠き ３７ コンロッド ３９ クランクピン ４１ クランクウェブ ４５ ジャーナル部 ４７ 発電機 ４９ 隔壁 ５０ クランク隔室 ５１ 嵌合部 ５２ 嵌合孔 ５３ 切欠き ５５ 切欠き ５７ 内周壁 ５９ 収容凹部 ６０ コンロッド収容室 ６１ 密閉リング ６３ 加圧室ハウジング ６４ ウォータジャケット ６５ 加圧吸気管 ６７ バタフライ型スロットル弁 ７１ リード弁手段 ７５ 吸気室ハウジング ７７ 吸気管 ７９ 気化器 ８１ エアクリーナ ８７ リード弁手段 ８８ バイパス通路 ８８ａ バラフライ弁 ８９ 排気管 ９０ 消音器 ９１ 排気尾管 ９２ オイルポンプ ９４ 供給パイプ ９５ オイル供給孔 １５０ ウォータビークル １５２ 船体 １５３ 底板 １５４ シート １５５ エンジンヘッド １５６ 走航ハンドル １５８ ジェットポンプ式推進装置 １６０ 流路形成管 １６２ ディフレクタノズル １６４ インペラ １６６ 駆動軸 １７０ ギヤ １７２ 隔室 Ａ 吸入室 Ｂ 圧縮室 Ｃ１ 第１加圧吸気室 Ｃ２ 第２加圧吸気室 Ｄ 吸気室 Ｓ バンク空間 Ｇ 重心 Ｓｃ 中心面

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０２Ｂ 75/18 Ｂ６３Ｈ 21/26 Ｍ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の気筒を有し、それらの気筒が１８
   ０゜以内の角度でＶ型に拡開され、前記気筒のクランク
   室内において新気を加圧し、加圧した新気を、各気筒毎
   に加圧吸気通路及び吸気バルブを含む加圧吸気系手段を
   介して各気筒の燃焼室に導くとともに、燃焼室から排気
   バルブを含む排気系手段により排気を排出するように構
   成されたクランク室過給式Ｖ型エンジンを搭載するウォ
   ータビークルにおいて、 前記クランク室過給式Ｖ型エンジンを、その出力軸が船
   体平面視中心軸上に位置し、かつ、その重心が出力軸の
   鉛直面上に位置するように角度調整して配置したことを
   特徴とするクランク室過給式Ｖ型エンジン搭載ウォータ
   ビークル。