(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
艇底から吸引した水を後方へ噴射するジェット推進機と、
艇体略中央に取り付けられ前記ジェット推進機を駆動するエンジンと、
前記エンジンから延びる排気管に接続され、前記ジェット推進機の一方に配置されるマフラーと、
前記マフラーの排気出口から前記ジェット推進機の上を通りジェット推進機の他方まで延びて凸部が上位となるように配置した曲り管状の連結管と、
エンジン上方に配置されるシートと、
前記シートの左右で艇体前後方向に延びる下側凹状のデッキと、を備えるジェット推進艇において、
前記連結管の両端に、夫々レゾネータを艇体の前又は後へ延ばした状態に取り付け、
前記レゾネータのうち少なくとも一方のレゾネータを前記デッキと艇底との間に配置し、
前記シートの左右の前記デッキのうち、一方のデッキと前記艇底との間に前記マフラーが配置され、
前記シートの左右の前記デッキのうち、他方のデッキと前記艇底との間に前記一方のレゾネータが配置されたことを特徴とするジェット推進艇の排気構造。
【請求項２】
前記レゾネータは、
連結管に取り付け上向きに傾斜し艇体幅方向外側に張り出す張出部と、
前記張出部から上向きに傾斜し艇体前方に向けて延びる延出部と、を備え、
前記張出部及び前記延出部で略Ｌ形パイプに形成されたことを特徴とする請求項１記載のジェット推進艇の排気構造。
【請求項３】
前記レゾネータは前記連結管の両端に一体的に形成された接続パイプに接続されることを特徴とする請求項１または請求項２記載のジェット推進艇の排気構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンの排気ガスを水中に排気するジェット推進艇の排気構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図６は従来のジェット推進艇の平面図である。
ジェット推進艇１００は、自動二輪車の感覚で運転することができる小型水上艇であって、シート１０１を跨いでステアリングハンドル１０２を両手で握り、ステアリングハンドル１０２の右端部１０３のアクセルレバー１０５を操作してエンジン１０６の回転数を調整し、エンジン１０６でジェット推進機１０７を駆動し、ジェット推進機１０７で艇底から水を吸引して後方へ噴射することにより前進し、ステアリングハンドル１０２の左端部１０４の操作レバー１０８を操作して後進又は減速するものである。
このジェット推進艇１００はエンジン１０６の排気ガスを水中に排気する排気構造１１０を備えており、ジェット推進艇の排気構造１１０を以下に説明する。
【０００３】
図７は従来のジェット推進艇の排気構造の平面図である。
ジェット推進艇の排気構造１１０は、エンジン１０８のエキゾーストマニホールドに繋いだエキゾーストパイプ１１１を後方にジェット推進機１０７の左側まで延ばし、エキゾーストパイプ１１１の排気出口に繋いだマフラー１１２をジェット推進機１０７の左側に配置し、マフラー１１２の排気出口に繋いだ凸部が上位となるように配置した曲り管状の連結管１１３をジェット推進機１０７の上を通してジェット推進機１０７の右側まで延ばし、連結管１１３に繋いだテールパイプ１１５をジェット推進機１０７に繋いだものである。
【０００４】
連結管１１３を凸部が上位となるように配置した曲り管状に形成することにより、テールパイプ１１５から水が侵入しても、連結管１１３でエンジン１０８側に水が侵入することを阻止することができる。一般にこの連結管１１３をウォータロックパイプという。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、連結管１１３はジェット推進機１０７を跨ぐように、左側から右側まで外周壁１０７ａに沿って略Ｕ字形に延ばしたものなので比較的長くなる。このため、連結管１１３で排気騒音が共鳴して排気騒音が高くなる虞がある。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、排気騒音を十分に下げることができる技術を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明の請求項１は、艇底から吸引した水を後方へ噴射するジェット推進機と、艇体略中央に取り付けられ前記ジェット推進機を駆動するエンジンと、前記エンジンから延びる排気管に接続され、前記ジェット推進機の一方に配置されるマフラーと、前記マフラーの排気出口から前記ジェット推進機の上を通りジェット推進機の他方まで延びて凸部が上位となるように配置した曲り管状の連結管と、エンジン上方に配置されるシートと、前記シートの左右で艇体前後方向に延びる下側凹状のデッキと、を備えるジェット推進艇において、前記連結管の両端に、夫々レゾネータを艇体の前又は後へ延ばした状態に取り付け、前記レゾネータのうち少なくとも一方のレゾネータを前記デッキと艇底との間に配置し、前記シートの左右の前記デッキのうち、一方のデッキと前記艇底との間に前記マフラーが配置され、前記シートの左右の前記デッキのうち、他方のデッキと前記艇底との間に前記一方のレゾネータが配置されたことを特徴とする。
連結管の両端に夫々レゾネータを取り付けたので、２本のレゾネータの長さを異ならせることで、少なくとも２種類の周波数の排気騒音を下げることができる。
さらに、レゾネータをデッキと艇底との間に配置することで、デッキと艇底との間のデッドスペースにレゾネータを配置することができる。
【０００８】
請求項２において、前記レゾネータは、連結管に取り付け上向きに傾斜し艇体幅方向外側に張り出す張出部と、前記張出部から上向きに傾斜し艇体前方に向けて延びる延出部と、を備え、前記張出部及び前記延出部で略Ｌ形パイプに形成されたことを特徴とする。
レゾネータを張出部及び延長部で略Ｌ形に形成することで、レゾネータをデッドスペースに好適に配置させて、レゾネータをより簡単に取り付けることができる。
さらに、張出部を上向きに傾斜させ、張出部から延出部を上向きに傾斜させることで、レゾネータに水が侵入しても、侵入した水は基端側から排出することができるので、レゾネータ内に水が溜まって容積が小さくなることはない。従って、レゾネータの消音効果が低下することはない。
請求項３は、前記レゾネータは前記連結管の両端に一体的に形成された接続パイプに接続されることを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１は本発明に係る排気構造を備えたジェット推進艇の側面図である。
ジェット推進艇１０は、艇体１１の略中央に取り付けたエンジン１５と、エンジン１５で駆動することにより艇底１２の開口１３から吸引した水を艇体１１の後方へ噴射させるジェット推進機２０と、艇体１１の旋回方向を制御するステアリングハンドル２５と、エンジン１５の排気ガスを排気する排気構造３０とからなる。１７は燃料タンク、１８はシートである。
【００１０】
ジェット推進機２０は、艇底１２の開口１３から後方へ延びたハウジング２１と、ハウジング２１内に回転自在に取り付け、エンジン１５の駆動軸１６に連結したインペラ２２，２２と、ハウジング２１の後端に艇体１１の旋回方向にスイング可能に取り付けたノズル２３とからなり、インペラ２２，２２を回転することで艇底１２の開口１３から水を吸引し、吸引した水をノズル２３から艇体１１の後方へ噴射して推進力を発生させるものである。
【００１１】
図２は本発明に係るジェット推進艇の排気構造の斜視図である。
ジェット推進艇の排気構造３０は、エンジン１５の排気マニホールド３１に排気管３２を繋ぎ、排気管３２の途中にマフラー３６及び凸部４０ａが上位となるように配置した曲り管状の連結管４０を順に繋ぎ、連結管４０の左右端４１，４２に夫々左右のレゾネータ４５，５０を艇体１１（図１に示す）の前後方向に延ばすように取り付けたものである。
連結管４０の左右端４１，４２に夫々左右のレゾネータ４５，５０を取り付けたので、左右のレゾネータ４５，５０の長さを異ならせることで、少なくとも２種類の周波数の排気騒音を下げることができる。この結果、連結管４０の排気騒音を十分に下げることができる。
【００１２】
排気管３２は、排気マニホールド３１からマフラー３６まで延びたエキゾーストパイプ３３と、凸部４０ａが上位となるように配置した曲り管状の連結管４０の出口側から後方に延びたテールパイプ３４とからなり、テールパイプ３４の排気出口をジェット推進機２０に繋いだものである。
連結管４０は、ジェット推進機２０の左側から右側までハウジング２１に沿って略Ｕ字形に延ばした全長Ｌｃのパイプである。このため、万一テールパイプ３４の排気出口から水が侵入しても、連結管４０で水がエンジン１５側に侵入することを阻止できる。
【００１３】
左側レゾネータ４５は、連結管４０の左端４１に基端４６を取り付け、上向きの傾斜角度θ１で艇体１１（図１に示す）前方に向けて長さＬｒ１になるように延ばしたものであって、排気騒音の共鳴を利用して排気騒音を下げる共鳴形消音器である。
左側レゾネータ４５を上向きの傾斜角度θ１で取り付けることにより、先端４７を基端４６より高くすることができる。従って、万一左側レゾネータ４５に水が侵入しても、侵入した水を基端４６から排出することができるので、左側レゾネータ４５内に水が溜まることはない。
【００１４】
また、左側レゾネータ４５は、長さＬｒ１を０．５×Ｌｃ以上に設定した。
左側レゾネータ４５の長さＬｒ１を０．５×Ｌｃ以上にすれば波長の関係で２つ若しくは２つ以上の周波数に対して消音効果が得られる。逆に、左側レゾネータ４５の長さＬｒ１が０．５×Ｌｃ未満であれば１つの周波数に対してのみ消音効果を発揮させることができるので、有効な騒音対策とはなり得ない。
【００１５】
右側レゾネータ５０は、左側レゾネータ４５と同様に、排気騒音の共鳴を利用して排気騒音を下げる共鳴形消音器である。
この右側レゾネータ５０は、連結管４０の右端４２に基端５１を取り付け、上向きの傾斜角度θ２で艇体１１（図１に示す）幅方向外側に張出部５２を張り出し、張出部５２から上向きの傾斜角度θ３で艇体１１前方に向けて延長部５３を前方に延ばし、張出部５２及び延長部５３で長さＬｒ２の略Ｌ形パイプに形成したものである。
右側レゾネータ５０の長さＬｒ２は、左側レゾネータ４５の長さＬｒ１と同様に、０．５×Ｌｃ以上とした。
【００１６】
右側レゾネータ５０を傾斜角度θ２及びθ３の上向きで取り付けることにより、先端５４を基端５１より高くすることができる。従って、万一右側レゾネータ５０に水が侵入しても、侵入した水を基端から５１から排出することができるので、右側レゾネータ５０内に水が溜まることはない。
なお、右側レゾネータ５０を張出部５２及び延長部５３で略Ｌ形に形成した理由は図３で詳しく説明する。
【００１７】
図３は図２の３矢視図であり、艇体１１を想像線で示した図である。
一般に、艇体１１の内部は多種の艇付属部品（図示せず）を取付けるため、余分な空間は残されていない。しかし、運転者が足を載せる左右のデッキ１１ａ，１１ｂは下側に大きく凹んでいるために、左右のデッキ１１ａ，１１ｂと艇底１２との隙間は狭く、艇付属部品を取り付け難いので、いわゆる左右のデッドスペース１４ａ，１４ｂとして残っている。左右のデッドスペース１４ａ，１４ｂは連結管４０の左右端４１，４２近傍に位置する。
【００１８】
従って、左右のレゾネータ４５，５０を連結管４０の左右端４１，４２に取り付けて、左右のデッキ１１ａ，１１ｂに沿って艇体１１の前後方向に延ばすことにより、左右のデッドスペース１４ａ，１４ｂに左右のレゾネータ４５，５０を配置することができる。このため、艇体１１内に新たに空間を形成しなくても、左右のレゾネータ４５，５０を配置することができるので、比較的簡単に左右のレゾネータ４５，５０を取り付けることができる。
【００１９】
なお、右側レゾネータ５０を張出部５２及び延長部５３で略Ｌ形に形成した理由は、右側レゾネータ５０を右側デッドスペース１４ｂに好適に配置させるためである。この結果、右側レゾネータ５０をより簡単に取り付けることができる。
【００２０】
ところで、左右のデッドスペース１４ａ，１４ｂは、艇体１１の前後方向に比較的長い空間を形成しているので、左右のレゾネータ４５，５０を比較的長く設定することができる。
このため、図２で説明したように、左右のレゾネータ４５，５０の長さをＬｒ１，Ｌｒ２、連結管４０の全長をＬｃとしたときに、左右のレゾネータの長さＬｒ１，Ｌｒ２を夫々０．５×Ｌｃ以上に設定することができる。
【００２１】
図４は図２の４−４線断面図であり、連結管４０の左端４１に差込管４３を前方に突出させ、この差込管４３に左側レゾネータ４５の基端４６を嵌め込んだ状態を示す。
左側レゾネータ４５は、上向きの傾斜角度θ１で取り付けることにより、先端４７を基端４６より高くすることができる。従って、万一左側レゾネータ４５に水が侵入しても、侵入した水を基端４６から排出することができるので、左側レゾネータ４５内に水が溜まることはない。
この結果、左側レゾネータ４５の消音効果が低下することはないので、排気騒音を十分に下げることができる。
【００２２】
なお、右側レゾネータ５０も、基端５１より先端５４を高くした姿勢で連結管４０に取り付けたので、左側レゾネータ４５と同様に右側レゾネータ５０に水が溜まることはない。従って、右側レゾネータ５０も排気騒音を十分に下げることができる。
【００２３】
次に、ジェット推進艇の排気構造の作用を説明する。
図５（ａ），（ｂ）は本発明に係るジェット推進艇の排気構造の消音状態を説明するグラフであり、（ａ）は左側レゾネータ４５の長さＬｒ１を連結管４０の全長Ｌｃ（図２に示す）の０．５未満に短く設定したものを「第１実施例」として示し、（ｂ）は左側レゾネータ４５の長さＬｒ１を連結管４０の全長Ｌｃの０．５倍以上に比較的長く設定したものを「第２実施例」として示した。縦軸は透過損失ＴＬ（ｄＢ）を示し、横軸は排気騒音の周波数（Ｈｚ）を示し、連結管４０の共鳴範囲をＨとした。透過損失ＴＬ（Transmission Loss）はレゾネータの減音量を表わしたものである。
なお、（ａ）においては左側レゾネータ４５を接続パイプ４８の内側に差し込んだ例を示し、（ｂ）においては左側レゾネータ４５を接続パイプの外側に嵌め込んだ例を示した。このように、レゾネータは接続パイプの内側又は外側に取り付けることが可能である。
【００２４】
（ａ）において、左側レゾネータ４５のＬｒ１が短いので共鳴範囲Ｈのうちの比較的高い周波数ｆ１で１次透過損失ＴＬが発生する。このため、２次透過損失ＴＬ（破線で示す）は共鳴範囲Ｈから外れるので、透過損失ＴＬは周波数ｆ１のみで発生する。
（ｂ）において、左側レゾネータ４５のＬｒ１が長いので比較的低い周波数ｆ２で１次透過損失ＴＬが発生し、２次透過損失ＴＬ及び３次透過損失ＴＬも共鳴範囲Ｈの周波数ｆ３、ｆ４内に入るので、左側レゾネータ４５の消音効果を高めることができる。この結果、排気騒音を十分に下げることができる。
【００２５】
なお、図２に示す右側レゾネータ５０も、長さＬｒ２を連結管４０の全長Ｌｃの０．５倍以上に比較的長く設定することにより、左側レゾネータ４５と同様に複数の周波数の排気騒音を下げることができる。従って、右側レゾネータ５０も排気騒音を十分に下げることができる。
【００２６】
前記実施例では、連結管４０を凸部４０ａが上位となるように配置した曲り管状に形成したパイプを例に説明したが、その他の例として、Ｕを逆にして円弧部を上位にした、いわゆる逆Ｕ字形のパイプなどを使用してもよい。
また、左側レゾネータ４５が周波数ｆ２、ｆ３、ｆ４の３箇所で排気騒音を下げる例を説明したが、その他排気騒音を下げる周波数は２つ若しくは４以上であってもよい。
【００２７】
さらに、連結管４０は出口側にテールパイプ３４を取付けた例を説明したが、連結管４０とテールパイプ３４を一体に形成してもよい。
また、左右のレゾネータ４５，５０を艇体の前方に向けて取り付けたが、その他艇体の後方に向けて取り付けてもよい。
さらに、左右のレゾネータ４５，５０を一定の上がり勾配で形成したが、左右のレゾネータ４５，５０を上向きに湾曲させて先端を基端より高くしてもよく、また図５（ａ）に示すように先端を略水平に形成してもよい。すなわち、左右のレゾネータ４５，５０に水が溜まらない形状であればよい。
【００２８】
【発明の効果】
本発明は上記構成により次の効果を発揮する。
請求項１は、連結管の両端に夫々レゾネータを取り付けたので、２本のレゾネータの長さを異ならせることで、少なくとも２種類の周波数の排気騒音を下げることができる。この結果、連結管の排気騒音を十分に下げることができる。
さらに、レゾネータをデッキと艇底との間に配置することで、デッキと艇底との間のデッドスペースにレゾネータを配置することができる。
【００２９】
請求項２は、レゾネータを張出部及び延長部で略Ｌ形に形成することで、レゾネータをデッドスペースに好適に配置させて、レゾネータをより簡単に取り付けることができる。
さらに、張出部を上向きに傾斜させ、張出部から延出部を上向きに傾斜させることで、レゾネータに水が侵入しても、侵入した水は基端側から排出することができるので、レゾネータ内に水が溜まって容積が小さくなることはない。
この結果、レゾネータの消音効果が低下することがないので、排気騒音を十分に下げることができる。
請求項３は、レゾネータは連結管の両端に一体的に形成された接続パイプに接続されている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る排気構造を備えたジェット推進艇の側面図
【図２】本発明に係るジェット推進艇の排気構造の斜視図
【図３】図２の３矢視図
【図４】図２の４−４線断面図
【図５】本発明に係るジェット推進艇の排気構造の消音状態を説明するグラフ
【図６】従来のジェット推進艇の平面図
【図７】従来のジェット推進艇の排気構造の平面図
【符号の説明】
１０…ジェット推進艇、１１…艇体、１１ａ，１１ｂ…左右のデッキ、１２…艇底、１４ａ，１４ｂ…左右のデッドスペース、１５…エンジン、１８…シート、２０…ジェット推進機、３０…ジェット推進艇の排気構造、３２…排気管、３６…マフラー、４０…連結管、４０ａ…凸部、４１…左端、４２…右端、４５…レゾネータ（左側レゾネータ）、４６，５１…基端、４７，５４…先端、５０…レゾネータ（右側レゾネータ）、５２…張出部、５３…延長部、Ｌｒ１…左側レゾネータの長さ、Ｌｒ２…右側レゾネータの長さ、Ｌｃ…連結管の全長。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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