(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン室に、クランク軸が船体幅方向に延在するように搭載された小型船舶用エンジンにおいて、
上記エンジンは、シリンダが後方に傾斜して設けられ、クランク軸の前方に、クランク軸と平行にバランサ軸が配置されて上記クランク軸に連動連結され、上記クランク軸の後方には、船体長さ方向に延びて後端が水ジェット推進機に連結された出力軸の前端が上記クランク軸に近接して配置されている一方、
燃料ポンプ、オイルポンプおよびセルモータは、シリンダの下側において、クランク軸の後部でクランク軸に沿って配置され、燃料ポンプとオイルポンプとを出力軸の両側に振り分けて配置していることを特徴とする小型船舶用エンジン。
【請求項２】
エンジン室に、クランク軸が船体長さ方向に延在するように搭載され、エンジンの一側面に、エンジン外側方に向かって延びる吸気管が連結された小型船舶用エンジンにおいて、
上記エンジンは、直列エンジンであり、シリンダが略垂直となるように、跨座式シートの下側であって、この跨座式シートの両側に配置された左右一対のフートステップの間に形成される空間に少なくともその一部が配置されるように搭載されており、上記吸気管下方の空間に、船体長さ方向から見てシリンダよりも外側にバランサ軸が配置され、バランサ軸は、少なくともクランク軸を支持する両端の軸受と同じ長さであって、バランサ軸が上記エンジンのクランク軸に連動連結されていることを特徴とする小型船舶用エンジン。
【請求項３】
エンジン室に、クランク軸が船体長さ方向に延在するように搭載され、エンジンの一側面に、エンジン外側方に向かって延びる排気管が連結された小型船舶用エンジンにおいて、
上記エンジンは、直列エンジンであり、シリンダが略垂直となるように、跨座式シートの下側であって、この跨座式シートの両側に配置された左右一対のフートステップの間に形成される空間に少なくともその一部が配置されるように搭載されており、上記排気管下方の空間に、船体長さ方向から見てシリンダよりも外側にバランサ軸が配置され、バランサ軸は、少なくともクランク軸を支持する両端の軸受と同じ長さであって、バランサ軸が上記エンジンのクランク軸に連動連結されていることを特徴とする小型船舶用エンジン。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、小型船舶用エンジンに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
小型船舶用エンジンにおいては、クランク軸の回転はエンジンの爆発により回転速度が不均一になることは避けられず、この回転の不均一に基づき船体に振動が発生することになる。このため、この回転をできるだけ滑らかにする手段として、バランサ軸をクランク軸に連動連結して設け、このバランサ軸に回転の不均一を打ち消す作用を果たさせることが行なわれている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記バランサ軸を設ける場合、バランサ軸による設置スペースの増加および他の部材との配置関係、あるいは重量の増加などの問題があり、使用されるエンジンに応じてその要求も異なることから、それらの要求に適合するような配置にすることが必要となる。
【０００４】
この発明は、このような従来の課題を解決するためになされたものであり、使用されるエンジンにおける要求に適合したバランサ軸を有する小型船舶用エンジンを提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、エンジン室に、クランク軸が船体幅方向に延在するように搭載された小型船舶用エンジンにおいて、上記エンジンは、シリンダが後方に傾斜して設けられ、クランク軸の前方に、クランク軸と平行にバランサ軸が配置されて上記クランク軸に連動連結され、上記クランク軸の後方には、船体長さ方向に延びて後端が水ジェット推進機に連結された出力軸の前端が上記クランク軸に近接して配置されている一方、
燃料ポンプ、オイルポンプおよびセルモータは、シリンダの下側において、クランク軸の後部でクランク軸に沿って配置され、燃料ポンプとオイルポンプとを出力軸の両側に振り分けて配置しているものである。
【０００６】
請求項２の発明は、エンジン室に、クランク軸が船体長さ方向に延在するように搭載され、エンジンの一側面に、エンジン外側方に向かって延びる吸気管が連結された小型船舶用エンジンにおいて、上記エンジンは、直列エンジンであり、シリンダが略垂直となるように、跨座式シートの下側であって、この跨座式シートの両側に配置された左右一対のフートステップの間に形成される空間に少なくともその一部が配置されるように搭載されており、上記吸気管下方の空間に、船体長さ方向から見てシリンダよりも外側にバランサ軸が配置され、バランサ軸は、少なくともクランク軸を支持する両端の軸受と同じ長さであって、バランサ軸が上記エンジンのクランク軸に連動連結されているものである。
【０００７】
請求項３の発明は、エンジン室に、クランク軸が船体長さ方向に延在するように搭載され、エンジンの一側面に、エンジン外側方に向かって延びる排気管が連結された小型船舶用エンジンにおいて、上記エンジンは、直列エンジンであり、シリンダが略垂直となるように、跨座式シートの下側であって、この跨座式シートの両側に配置された左右一対のフートステップの間に形成される空間に少なくともその一部が配置されるように搭載されており、上記排気管下方の空間に、船体長さ方向から見てシリンダよりも外側にバランサ軸が配置され、バランサ軸は、少なくともクランク軸を支持する両端の軸受と同じ長さであって、バランサ軸が上記エンジンのクランク軸に連動連結されているものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１は船首部を切り欠いた状態の船体側面図であり、図１において、ジェット推進艇１００は船体中央部付近の上部に操舵ハンドル２が設けられているとともにその後側には運転席となる跨座式のシート２０が設けられ、このシート２０の両側には運転者の足を乗せるフートステップ２１が形成され、その外側の船側部には船側板上端部となるブルワーク２２が形成されている。船体内部には操舵ハンドル２の下側にエンジンルーム１０が形成され、このエンジンルーム１０内に２サイクル２気筒エンジン４が設置され、エンジン４の前側には燃料タンク８が設置され、またエンジンルーム１０内に空気を供給する前後一対の空気供給管１１が設けられている。また船尾船底部には、このエンジン４によって駆動される水ジェット推進機３が設置されている。
【０００９】
上記ジェット推進機３は船底から船尾に向かう流路３１を備えるとともに流路３１内にインペラー３３が設置され、インペラー軸３４の前端部はエンジン４の出力軸４１に連結され、インペラー３３の回転により船底に開口する水導入口３０から流路３１中に水を導入し、後端部のノズル３２から船尾後方に水を噴射することにより推進力を発生させるようにしている。
【００１０】
図２は図１の拡大図、図３はその平面配置図であり、これらの図に示すように、上記エンジン４はシリンダ４３が船尾方向に傾斜して設けられ、このシリンダ４３からクランク軸４０の上方に向けて排気管４４が導出され、その後端は船尾に開口し、上記クランク軸４０は船幅方向に向くように船体に横置きに配置されて中央部付近および両端部付近でそれぞれ一対の軸受４００により支持されている。またシリンダ４３の反傾斜側には、吸気管６および吸気箱６１が配置され、これらの下側においてクランク軸４０と平行にバランサ軸５が両端部で軸受５００によって支持されて配置されている。またクランク軸４０の中央部付近にはギア４９が設けられ、このギア４９とバランサ軸５に設けられたギア５９とが噛合することにより、バランサ軸５がクランク軸４０と互いに反対方向に同一速度で回転するように連動連結されている。なお、４１０はクランク軸心、４１１はクランク軸心を含む鉛直面、４１２はシリンダ軸心を示している。
【００１１】
またクランク軸４０の中央部付近にはベベルギア４８が設けられ、上記出力軸４１は両端部付近で軸受４０１により支持されて上記クランク軸４０に対して直交方向に配置され、上記ベベルギア４８に噛合するベベルギア４１０が上記出力軸４１の一端部に設けられ、このベベルギア４８，４１０を介してクランク軸４０の回転力が出力軸４１に伝達されるようにしている。出力軸４１の他端部にはカップリング４２が取付けられて、このカップリング４２により上記インペラー軸３４が連結されている。
【００１２】
上記出力軸４１の一方の側部には燃料ポンプ８０が近接して設置され、他方の側部にはオイルポンプ７が近接して設置されている。そして出力軸４１の上記軸受４０１間に設けられたギア４７に対して、燃料ポンプ８０の軸に設けられたギア８１およびオイルポンプ７の軸に設けられギア７１がそれぞれ噛合されている。さらにこのオイルポンプ７の側方（出力軸４１と反対側の側方）にはセルモータ９が設置され、この軸に設けられたギア９１が上記クランク軸４０の軸端のフライホイール４５に設けられたギア４５０に噛合している。上記燃料ポンプ８０、オイルポンプ７およびセルモータ９はシリンダ４３の下側（図３仮想線４３０の領域）において、クランク軸４０の後部でクランク軸４０に沿って配置されている。
【００１３】
上記構成では、燃料ポンプ８０とオイルポンプ７を駆動するギア４７を、デッドスペースとなる出力軸４１上のスペースに設けたので、ギア４７を設けることによってエンジン４の大型化を招くことがない。また燃料ポンプ８０とオイルポンプ７とを出力軸４１の両側に振り分けて配置したので、船体の左右の重量バランスが良好になる。
【００１４】
さらにシリンダ４３が傾斜していることによりその傾斜側にエンジン４の重心が偏ることになるが、反傾斜側にバランサ軸５を配置することにより、クランク軸４０に対するエンジン４の左右の（船体長さ方向前後の）重量バランスが良くなる。またバランサ軸４を吸気管６の下方のデッドスペースに配置することにより、バランサ軸５によるクランク軸４０と直角方向のエンジン幅の増大がないために、エンジン４の幅（船体長さ方向前後寸法）を小さくすることができる。さらにバランサ軸５と出力軸４１とをクランク軸４０を挟んで反対側に配置したために、バランサ軸５と出力軸４１とが干渉するのを避けることができる。すなわち、バランサ軸５と出力軸４１とがクランク軸４０に対して同一側に配置されると、いずれかの軸の設置位置が高くなり、これによってエンジン４および水ジェット推進機３の設置位置を低くすることが制限されることになる。ところが、バランサ軸５と出力軸４１とをクランク軸４０に対して反対側に配置すると、エンジン高さを抑えつつ、出力軸４１を低く配置して水ジェット推進機３のポンプ効率を向上させることができる。この構成では、とくに高出力を要求されるレース艇に有利である。
【００１５】
図４はこの発明の別の実施形態を示すエンジン設置部の船体の正面形状図、図５は図４のエンジンの正面図、図６は図５の平面配置図である。これらの図において、クランク軸４０が船体中心線上に位置して船体長さ方向延びるようにエンジン４が配置され、シリンダ４３は鉛直方向に設置され、エンジンの一側部には吸気管６が斜め上方に延びてその先端部に吸気箱６１が設けられ、その下側にはセルモータ９が配置されている。またシリンダ４３の他側部からは排気管４４が導出され、この排気管４４の下側においてクランク軸４０と平行にバランサ軸５が両端部付近で軸受５００によって支持されて配置されている。このクランク軸４０の一端部にはギア４９が設けられ、このギア４９とバランサ軸５の一端部に設けられたギア５８とが噛合することにより、バランサ軸５がクランク軸４０と互いに反対方向に同一速度で回転するように連動連結されている。さらに上記バランサ軸５のギア５８には燃料ポンプ８０の軸に設けられたギア８１が噛合している。この構成では、エンジン４の上部は跨座式シート２０の下側であってフートステップ２１間に形成された空間に位置し、かつクランク軸４０が船体長さ方向に延在するようにエンジン４が配置されている。
【００１６】
上記構成では、バランサ軸５を排気管４４の下方のデッドスペースに配置することによりバランサ軸５を設置したとしてもクランク軸４０と直角方向のエンジン４の幅を増大することがないために、エンジン４の幅を狭くすることができる。またエンジン４が跨座式シート２０の下側であってその両側に配置された左右一対のフートステップ２１の間に形成される空間にその一部が配置され、かつクランク軸４０が船体長さ方向に延在するように搭載された構成では、エンジン４はバランサ軸４０を配置したにもかかわらず船体幅方向の幅を狭くすることができ、このため左右のフートステップ２１間の間隔が狭くなって操縦性が向上する。
【００１７】
なお、バランサ軸５を、排気管４４の下方に設置する代わりに、図４仮想線に示すように吸気管６の下方の空間に配置してもよい。このようにすると、バランサ軸５を設けたとしてもクランク軸４０と直角方向のエンジン幅を増大することがないために、エンジン４の幅を狭くすることができる。
【００１８】
図７はこの発明の別の実施形態を示すエンジンおよび燃料タンクの側面図であり、この図において、エンジン４はシリンダ４３が船尾方向に傾斜して設けられ、このシリンダ４３からクランク軸４０の上方に向けて排気管４４が導出され、クランク軸４０は船幅方向に向くように船体に横置きに配置されている。このシリンダ４３の反傾斜側（船首側）には、燃料タンク８が近接して配置されている。またエンジンのシリンダ４３と反対側の側部には吸気管６が斜め上方に延び、またシリンダ４３の下側においてクランク軸４０と平行にバランサ軸５が配置され、このバランサ軸５のクランク軸４０と反対側の側部には燃料ポンプ８０が配置されている。
【００１９】
また上記構成では、エンジン４は燃料タンク８の後方近傍に配置され、クランク軸４０の後方にクランク軸４０と平行にバランサ軸５が配置されているため、クランク軸４０から前方に張り出す量を抑えつつバランサ軸５を配置することによって燃料タンク８をエンジン４に近接して配置することができる。したがって、重量物が互いに近接配置され、これにより重心が集中することになるために旋回性が向上する。したがって、狭い海域で使用される場合など、急旋回が要求される艇に有利である。
【００２０】
図８はこの発明のさらに別の実施形態を示す正面図であり、船体幅方向中央部において船底板１９に設けられたロンジ部材１８にエンジンマウント１７を介してエンジン４が設置され、このエンジン４はクランク軸４０が船体中心線上に船体長さ方向延びるように配置されている。またエンジンの一側部から吸気管６が斜め上方に延び、エンジン４の他側部にはシリンダ４３が傾斜して設けられ、このシリンダ４３の一側部（下側）から排気管６２が取り出されて斜め上方にエンジン４の中央部上方に延びている。またシリンダ４３と吸気管６とに挟まれた空間にバランサ軸５が配置されている。
【００２１】
上記構成では、バランサ軸５が吸気管６とシリンダ４３とに挟まれた空間に配置されることになるために、バランサ軸５が船底に溜った水に浸かりにくくなる。
【００２２】
【発明の効果】
請求項１の発明では、シリンダが傾斜していることにより傾斜側にエンジンの重心が偏ることになるが、反傾斜側にバランサ軸を配置することにより、クランク軸に対するエンジンの左右の重量バランスが良くなる。また、クランク軸と平行にバランサ軸が配置され、このバランサ軸がクランク軸に連動連結されているから、クランク軸の前後にシリンダとバランサ軸とが振り分けられて配置されるため、クランク軸に対するエンジンの前後の重量バランスが良好になり、旋回性が向上する。さらに、バランサ軸と出力軸とをクランク軸を挟んで反対側に配置したために、バランサ軸と出力軸とが干渉するのを避けることができ、これによってエンジン高さを抑えつつ出力軸を低く配置して水ジェット推進機のポンプ効率を向上させることができ、したがってとくに高出力を要求されるレース艇に有利である。さらにまた、燃料ポンプとオイルポンプとを出力軸の両側に振り分けて配置したから、船体の左右の重量バランスが良好になる。
【００２３】
請求項２の発明では、バランサ軸を吸気管下方のデッドスペースに配置することによりバランサ軸を設けたとしてもクランク軸と直角方向のエンジン幅を増大することがないために、エンジンの幅を狭くすることができる。また、エンジンは、跨座式シートの下側であって、この跨座式シートの両側に配置された左右一対のフートステップの間に形成される空間に少なくともその一部が配置され、かつクランク軸が船体長さ方向に延在するように搭載されているから、エンジンはバランサ軸を配置したにもかかわらず船体幅方向の幅を狭くすることができ、このため左右のフートステップ間の間隔が狭くなって操縦性が向上する。
【００２４】
請求項３の発明では、バランサ軸を排気管下方のデッドスペースに配置することによりバランサ軸を設けたとしてもクランク軸と直角方向のエンジン幅を増大することがないために、エンジンの幅を狭くすることができる。また、エンジンは、跨座式シートの下側であって、この跨座式シートの両側に配置された左右一対のフートステップの間に形成される空間に少なくともその一部が配置され、かつクランク軸が船体長さ方向に延在するように搭載されているから、エンジンはバランサ軸を配置したにもかかわらず船体幅方向の幅を狭くすることができ、このため左右のフートステップ間の間隔が狭くなって操縦性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の実施形態を示す船首部を切り欠いた状態の船体側面図である。
【図２】    図２は図１の拡大図である。
【図３】    図３はその平面配置図である。
【図４】    この発明の別の実施形態を示すエンジン設置部の船体の正面形状図である。
【図５】    図４のエンジンの正面図である。
【図６】    図５の平面配置図である。
【図７】    この発明の別の実施形態を示すエンジンおよび燃料タンクの側面図である。
【図８】    図８はこの発明のさらに別の実施形態を示す正面図である。
【符号の説明】
２    操舵ハンドル
３    水ジェット推進機
４    エンジン
５    バランサ軸
６    吸気管
７    オイルポンプ
９    セルモータ
１０    エンジンルーム
２０    跨座式シート
２１    フートステップ
２２    ブルワーク
４０    クランク軸
４１    出力軸
４３    シリンダ
４４    排気管
４５    フライホイール
８０    燃料ポンプ
【図１】
0003961080.tif 000002
【図２】
0003961080.tif 000003
【図３】
0003961080.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
0003961080.tif 000007
【図７】
0003961080.tif 000008
【図８】
0003961080.tif 000009