JPH06286691A - ウオータージェット推進装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 冷却水が円滑に供給されずにエンジンがオー
バヒートする現象や、冷却水として供給した海水により
エンジンに錆が発生する現象を防止する。 【構成】 冷却水通路１９が形成されたウオータージャ
ケット１６と、冷却水通路１９の一側とエンジン３のク
ランクケース２４との間に配設され，冷却水通路１９内
の水をエンジン３のクランクケース２４へ送り込むため
の冷却水供給管８と、冷却水通路１９の他側とエンジン
３のシリンダヘッド５の出口との間に配設され，シリン
ダヘッド５の出口から排出される水を冷却水通路１９内
へ送り込むための冷却水排出管６及びサージタンク７
と、冷却水通路１９，冷却水供給管８，エンジン３の冷
却水供給系統，冷却水戻し管６，サージタンク７から成
る経路における水の循環を行うウオーターポンプ２５と
を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ウオータージェット推
進装置に係り、特にエンジン冷却用の冷却水循環系統を
内部に備え付けたウオータージェット推進装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば図６及び図７に示す如く、
モータボート等の小型船舶１００の船底側には、公知の
ウオータージェット推進装置１０１が装備されており、
当該推進装置１０１のインペラ１０２をエンジン１０３
の出力軸１０４へ連結した構造となっている。小型船舶
１００の前進航走時には、エンジン１０３によりインペ
ラ１０２を回転して船底の水吸込口１０５から推進用の
水を吸込んで船尾側の水噴射口１０６から噴射させるこ
とにより、前進航走させるようになっている。

【０００３】また、小型船舶１００のエンジン１０３を
冷却する場合には、ウオータージェット推進装置１０１
のインペラ１０２の回転で発生する圧力を利用して，ノ
ズル１０７内部の水を，ノズル１０７側とエンジン１０
３側との間に配設した冷却水供給管１０８を介してエン
ジン１０３側へ供給することにより、エンジン１０３を
冷却し、エンジン１０３の冷却後は冷却水を排出管１０
９から船外へ排出する構成となっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た従来技術においては、下記の問題があった。 ウオータージェット推進装置１０１のインペラ１０２
の回転で発生する圧力を利用してノズル１０７内部の水
を冷却水供給管１０８へ取入れる構造となっているた
め、ノズル１０７内部の水（海水や湖川水等）にゴミや
異物が混入している場合には、冷却水供給管１０８の冷
却水供給口１１０に前述のゴミや異物が詰まる現象が発
生し、この結果、冷却水をエンジン１０３側へ円滑に供
給できなくなり、エンジン１０３がオーバヒートしてし
まうという問題があった。また、整備点検等のために小
型船舶１００を陸上げした場合は、冷却水（海水や湖川
水等）を取入れることができないため、エンジン１０３
を回転させることができないという問題もあった。 ウオータージェット推進装置１０１を搭載した小型船
舶１００は、海で使用することが多いため、ノズル１０
７側からは塩分を含んだ海水が冷却水としてエンジン１
０３側へ供給されることとなり、この結果、エンジン１
０３の各機構部に海水の塩分が原因で錆が発生し易く、
エンジン１０３の寿命が低下するという問題があった。
また、エンジン１０３に防錆対策（電触防止対策）を施
すためには、エンジン１０３内部のジャケットに新たに
亜鉛等の部材を取付けなければならないという問題が発
生する。

【０００５】

【発明の目的】本発明は、上記従来例の有する不都合を
改善し、特に、エンジン冷却用の冷却水循環系統を内部
に備え付けることにより、従来のように冷却水供給口に
おけるゴミ詰まりにより冷却水がエンジンへ円滑に供給
されずエンジンがオーバヒートする現象や，エンジンへ
冷却水として供給した海水によりエンジンに錆が発生す
る現象等を防止したウオータージェット推進装置の提供
を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、船底に配設し
た水吸込口から吸込んだ水が船尾側に配設した水噴射口
へ至る通路を形成するダクトと、該ダクト内の前記水吸
込口の上方側に配設された駆動軸と、前記ダクト内の前
記水噴射口の上流側に配設され前記駆動軸の端部に固定
されたインペラと、冷却水通路を有し前記駆動軸へ回転
力を伝達する水冷式のエンジンとを備えたウオータージ
ェット推進装置において、前記ダクト内の前記駆動軸の
上方側に配設され，内部に前記エンジン冷却用の水の流
通路が形成されたウオータージャケットと、該ウオータ
ージャケットの流通路の下流側と前記エンジンの冷却水
通路の入口との間に配設され，前記ウオータージャケッ
トの流通路内の水を前記エンジンの冷却水通路の入口へ
送り込む冷却水供給管と、前記ウオータージャケットの
流通路の上流側と前記エンジンの冷却水通路の出口との
間に配設され，当該エンジンの冷却水通路から排出され
る水を前記ウオータージャケットの流通路内へ送り込む
冷却水排出管とを具備する構成としている。これによ
り、前述した目的を達成しようとするものである。

【０００７】

【作用】本発明によれば、ウオータージェット推進装置
のエンジンを駆動すると、駆動軸を介してインペラが回
転するため、水吸込口から水がダクト内へ吸込まれ、水
噴射口から船尾側へ噴射される。この時、ウオータージ
ャケットの流通路内の水は、インペラの回転力により水
吸込口から吸込んだ水で冷却される。そして、ポンプの
駆動により、冷却水は冷却水供給管を介してエンジンの
冷却水通路の入口へ供給される。エンジンの冷却水通路
の入口へ供給された冷却水は、ポンプの駆動により、冷
却水通路を通される結果、エンジンが冷却される。エン
ジンを冷却して高温となった水は、冷却水通路の出口か
ら冷却水排出管を介してダクト内のウオータージャケッ
トの流通路へ戻される。そして、ウオータージャケット
の流通路へ戻された高温水は、水吸込口から吸込んだ水
で再び冷却され、冷却水供給管を介してエンジンの冷却
水通路の入口へ再び供給される。即ち、エンジンの駆動
中は、ウオータージャケットの流通路からエンジンへの
冷却水供給，エンジンからウオータージャケットの流通
路への冷却排水の戻し，ウオータージャケットの流通路
からエンジンへの冷却水供給，という冷却水循環サイク
ルが繰返される。

【０００８】

【実施例】以下、本発明のウオータージェット推進装置
を適用してなる実施例を図面に基づいて説明する。

【０００９】先ず、本実施例のウオータージェット推進
装置を搭載した小型船舶の船底の構成を図４に基づき説
明すると、小型船舶１の船底側には、小型船舶１に推進
力を付与するウオータージェット推進装置２が装備され
ており、ウオータージェット推進装置２の駆動源を構成
する水冷式のエンジン３のシリンダヘッド５とダクト４
との間には、冷却水排出管６と，冷却水排出管６へ分岐
管７Ａ・７Ｂを介して連通接続されたサージタンク７
と，冷却水供給管８とが配設されている。

【００１０】次に、本実施例のウオータージェット推進
装置の構成を図１乃至図３に基づき説明すると、ウオー
タージェット推進装置２のダクト４の内部には、エンジ
ン３のクランク軸９が貫通状態に配設されており、クラ
ンク軸９の端部側には、ハウジング１０の内部に収納さ
れたインペラ１１が固定されている。ダクト４の下方部
には、小型船舶１が航走する海（または湖川）から水を
吸込む水吸込口１２が配設され、ハウジング１０に連設
されたノズル１３の端部には、船尾側へ水を噴射する水
噴射口１４が配設されている。図中符号１５はラダーを
示す。

【００１１】小型船舶１の前進航走時には、エンジン３
の駆動によりクランク軸９を介してインペラ１１を回転
させることにより、海（または湖川）から水吸込口１２
を介してダクト４の内部へ小型船舶１推進用の水を吸込
み、インペラ１１の回転力により水噴射口１４を介して
船尾側へ水を噴射させることにより、前進航走するよう
になっている。図１に示す矢印は水吸込口１２から吸込
んだ推進用の水の流れる方向を示す。

【００１２】また、ウオータージェット推進装置２のダ
クト４の内部で且つクランク軸９の上方部には、中空状
のウオータージャケット１６が配設されており、当該ウ
オータージャケット１６は、その一端部がハウジング１
０側のダクト４に対しボルト１７を介して取付けられて
おり、その他端部がクランク軸９に対し軸受１８を介し
て取付けられている。ウオータージャケット１６は、平
面形状が略長方形状に形成されると共に縦断面形状が略
くの字状に形成された全体的にフラットな形状とされて
おり、その長手方向の略半分に相当する部分の内部に
は、冷却水通路１９が形成されている。

【００１３】ウオータージャケット１６の冷却水通路１
９の上流側には、穴部２０が形成されており、当該穴部
２０には、取付部材２１を介して冷却水排出管６が接続
されている。また、ウオータージャケット１６の冷却水
通路１９の下流側には、穴部２２が形成されており、当
該穴部２２には、取付部材２３を介して冷却水供給管８
が接続されている。

【００１４】エンジン３に配設された冷却水供給系統を
通過してエンジン３を冷却することにより高温となった
水は、シリンダヘッド５の出口から冷却水排出管６及び
サージタンク７を介してウオータージャケット１６の冷
却水通路１９へ供給されるようになっている。ウオータ
ージャケット１６の冷却水通路１９へ供給された高温水
は、インペラ１１の回転力により水吸込口１２から吸込
んだ推進用の水で冷却されるようになっている。そし
て、ウオータージャケット１６の冷却水通路１９の冷却
水は、冷却水供給管８を介してエンジン３のクランクケ
ース２４へ供給されるようになっている。

【００１５】即ち、本実施例では、ウオータージェット
推進装置２のダクト４内部にウオータージャケット１６
を配設すると共に，ウオータージャケット１６とエンジ
ン３との間に冷却水排出管６，サージタンク７，冷却水
供給管８を配設することにより、エンジン３を冷却して
高温となった水を冷却水排出管６，サージタンク７によ
りウオータージャケット１６へ戻し，戻した高温水を推
進用の水で冷却して冷却水供給管８によりエンジン３へ
冷却水を供給し，エンジン３を冷却して高温となった水
を再び推進用の水で冷却してエンジン３へ冷却水を供給
するという冷却水循環サイクルを繰返すようになってい
る。

【００１６】他方、エンジン３の下方部には、ウオータ
ーポンプ２５が配設されており、当該ウオーターポンプ
２５は、クランクケース２４の端面部とポンプカバー２
６とから構成されている。また、エンジン３の下方部に
は、クランク軸９に対して直交状態にオイルポンプ軸２
７が配設されると共に，オイルポンプ軸２７へ連結され
たオイルポンプ２８が配設されており、クランク軸９及
びオイルポンプ軸２７の外周部には、ギヤ２９，３０が
各々固定されている。オイルポンプ軸２７は、ギヤ２
９，３０を介して伝達されたクランク軸９の回転力によ
り回転し、オイルポンプ２８とウオーターポンプ２５と
を駆動するようになっている。

【００１７】ウオーターポンプ２５は、エンジン３のク
ランク軸９及びオイルポンプ軸２７を介して駆動される
ことにより、冷却水供給管８から供給された冷却水をエ
ンジン３の冷却水供給系統へ送り込み、エンジン３を冷
却するようになっている。即ち、オイルポンプ軸２７を
利用してウオーターポンプ２５を駆動すると共に，クラ
ンクケース２４の端面部でウオーターポンプ２５の一部
を構成することにより、ウオーターポンプ部分の構成を
コンパクト化しコストの低減を図るようになっている。
この場合、ウオーターポンプ２５は、エンジン３の外部
に配設することも可能である。

【００１８】次に、上記の如く構成した本実施例の動作
を説明する。

【００１９】小型船舶１の航走時において、ウオーター
ジェット推進装置２のエンジン３を駆動するとクランク
軸９が回転し、これに伴いクランク軸９の端部に固定さ
れたインペラ１１が回転するため、水吸込口１２から推
進用の水がダクト４内部へ吸込まれ、図１に矢印で示す
経路を通って水噴射口１４から船尾側へ噴射される。こ
の時、ウオータージャケット１６の冷却水通路１９内部
の水は、インペラ１１の回転力により水吸込口１２から
吸込んだ推進用の水で冷却される。そして、ウオーター
ポンプ２５の駆動により、冷却水は冷却水供給管８を介
してエンジン３のクランクケース２４へ供給される。

【００２０】エンジン３のクランクケース２４へ供給さ
れた冷却水は、ウオーターポンプ２５の駆動により、エ
ンジン３の冷却水供給系統へ供給される結果、エンジン
３が冷却される。エンジン３を冷却して高温となった水
は、シリンダヘッド５の出口から冷却水排出管６及びサ
ージタンク７を介して，ダクト４内部のウオータージャ
ケット１６の冷却水通路１９へ戻される。そして、冷却
水通路１９へ供給された高温水は、水吸込口１２から吸
込んだ推進用の水で再び冷却され、冷却水供給管８を介
してエンジン３のクランクケース２４へ再び供給され
る。

【００２１】即ち、エンジン３の駆動中は、ウオーター
ポンプ２５により、ウオータージャケット１６の冷却水
通路１９からエンジン３への冷却水供給→エンジン３か
らウオータージャケット１６の冷却水通路１９への高温
水戻し→ウオータージャケット１６の冷却水通路１９か
らエンジン３への冷却水供給，という冷却水循環サイク
ルが繰返される。

【００２２】上述したように、本実施例によれば、ウオ
ータージェット推進装置２のダクト４内部にウオーター
ジャケット１６を配設すると共に，ウオータージャケッ
ト１６とエンジン３との間に冷却水排出管６，サージタ
ンク７及び冷却水供給管８を配設し、エンジン３を冷却
して高温となった水を冷却水排出管６，サージタンク７
によりウオータージャケット１６へ戻し，戻した高温水
を推進用の水で冷却して冷却水供給管８によりエンジン
３へ冷却水を供給し，エンジン３を冷却して高温となっ
た水を再び推進用の水で冷却してエンジン３へ冷却水を
供給するという冷却水循環サイクルを繰返すため、換言
すればウオータージェット推進装置２の内部に冷却水循
環系統を備え付けているため、冷却水として海水を利用
しなくともエンジン３へ冷却水を常時円滑に供給するこ
とが可能となり、この結果、エンジン３を的確に冷却す
ることができる。

【００２３】従って、従来のように船底の水吸込口から
吸込んだ海水をノズルに配設した海水供給口から冷却水
としてエンジンへ供給する場合の如く、エンジンの各機
構部に海水の塩分が原因で錆が発生し易くエンジンの寿
命が低下するという不具合や、海水に混入したゴミや異
物がノズルの海水供給口に詰まってエンジンへ冷却水を
円滑に供給できずエンジンのオーバーヒートを引き起こ
すといった不具合や、エンジン３のジャケット内部に防
錆用の亜鉛等を取付ける必要が生ずるといった不具合等
を解消することができる。

【００２４】また、本実施例によれば、オイルポンプ軸
２７を利用してウオーターポンプ２５を駆動すると共
に，クランクケース２４の端面部でウオーターポンプ２
５の一部を構成しているため、ウオーターポンプ部分の
構成をコンパクト化することができると共にコストの低
減を図ることができる。

【００２５】次に、本発明の変形例を図５に基づき説明
する。

【００２６】図５は本変形例によるウオータージャケッ
トの構成を示す概略図であり、ウオータージャケット４
０は、小型船舶（図示略）の船底側のダクト４１に形成
された切欠部４２に対し嵌合状態に配置されており、ボ
ルト４３，４４，ガスケット４５，４６を介してダクト
４１に固定されている。ウオータージャケット４０は、
平面形状が略矩形状に形成されており、当該ウオーター
ジャケット４０の内部には、冷却水通路４７が形成され
ている。

【００２７】ウオータージャケット４０の冷却水通路４
７の一端部側には、穴部４８が形成されており、当該穴
部４８には、エンジンのシリンダヘッド出口（図示略）
へ接続された冷却水排出管４９が接続されている。ま
た、ウオータージャケット４０の冷却水通路４７の他端
部側には、穴部５０が形成されており、当該穴部５０に
は、エンジンのクランクケース（図示略）へ接続された
冷却水供給管５１が接続されている。

【００２８】本変形例では、上記実施例と同様に、小型
船舶のダクト４１内部へ推進用の水が導入されると、ウ
オータージャケット４０の冷却水通路４７内部の水が推
進用の水で冷却され、ウオーターポンプの駆動により、
冷却水供給管５１を介してエンジンへ供給される。エン
ジンを冷却して高温となった水は、冷却水排出管４９を
介して再びウオータージャケット４０の冷却水通路４７
へ戻されて推進用の水で冷却され、冷却水供給管５１を
介して再びエンジンへ供給される。

【００２９】即ち、エンジンの駆動中は、ウオーターポ
ンプ２５により、ウオータージャケット４０の冷却水通
路４７からエンジンへの冷却水供給→エンジンからウオ
ータージャケット４０の冷却水通路４７への高温水戻し
→ウオータージャケット４０の冷却水通路４７からエン
ジンへの冷却水供給，という冷却水循環サイクルが繰り
返される。

【００３０】従って、本変形例においても、冷却水とし
て海水を利用しなくともエンジンへ冷却水を常時円滑に
供給することが可能となり、この結果、エンジンを的確
に冷却することができるため、従来のように船底の水吸
込口から吸込んだ海水をノズルに配設した海水供給口か
ら冷却水としてエンジンへ供給する場合の如く、エンジ
ンの各機構部に海水の塩分が原因で錆が発生し易くエン
ジンの寿命が低下するという不具合や、海水に混入した
ゴミや異物がノズルの海水供給口に詰まってエンジンへ
冷却水を円滑に供給できずエンジンのオーバーヒートを
引き起こすといった不具合や、エンジンのジャケット内
部に防錆用の亜鉛等を取付ける必要が生ずるといった不
具合等を解消することができる。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のウオータ
ージェット推進装置によれば、エンジンの駆動中は、エ
ンジンを冷却して高温となった水を冷却水排出管により
ウオータージャケットへ戻し，戻した高温水を水吸込口
から吸込んだ水で冷却して冷却水供給管によりエンジン
へ冷却水を供給し，エンジンを冷却して高温となった水
を再び水吸込口から吸込んだ水で冷却してエンジンへ冷
却水を再び供給するという冷却水循環サイクルを繰返す
構造としているため、冷却水として海水を利用しなくと
もエンジンへ冷却水を常時円滑に供給することが可能と
なり、この結果、エンジンを的確に冷却することができ
る。従って、従来のように船底の水吸込口から吸込んだ
海水をノズルに配設した海水供給口から冷却水としてエ
ンジンへ供給する場合の如く、エンジンの各機構部に海
水の塩分が原因で錆が発生し易くエンジンの寿命が低下
するという不具合や、海水に混入したゴミや異物がノズ
ルの海水供給口に詰まってエンジンへ冷却水を円滑に供
給できずエンジンのオーバーヒートを引き起こすといっ
た不具合や、エンジンのジャケット内部に防錆用の亜鉛
等を取付ける必要が生ずるといった不具合等を解消する
ことができる、という顕著な効果を奏することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した本実施例におけるウオーター
ジェット推進装置の要部の構成を示す一部断面とした概
略図である。

【図２】本実施例におけるウオータージェット推進装置
の全体構成を示す一部断面とした概略図である。

【図３】図２に示すエンジン部分の構成を示す一部断面
とした説明図である。

【図４】本実施例におけるウオータージェット推進装置
を搭載した小型船舶の船底の構成を示す一部を切欠いた
概略図である。

【図５】変形例によるジャケット部分の構成を示す一部
断面とした説明図である。

【図６】従来例におけるウオータージェット推進装置を
搭載した小型船舶の船底の構成を示す概略図である。

【図７】従来例におけるウオータージェット推進装置の
要部の構成を示す一部断面とした概略図である。

【符号の説明】

１ 小型船舶 ２ ウオータージェット推進装置 ３ エンジン ４ ダクト ５ シリンダヘッド ６ 冷却水排出管 ７ サージタンク ８ 冷却水供給管 ９ 駆動軸としてのクランク軸 １１ インペラ １２ 水吸込口 １４ 水噴射口 １６，４０ ウオータージャケット １９，４７ 流通路としての冷却水通路 ２４ クランクケース ２５ ウオーターポンプ ３０ オイルポンプ軸 ４２ 切欠部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 船底に配設した水吸込口から吸込んだ水
   が船尾側に配設した水噴射口へ至る通路を形成するダク
   トと、該ダクト内の前記水吸込口の上方側に配設された
   駆動軸と、前記ダクト内の前記水噴射口の上流側に配設
   され前記駆動軸の端部に固定されたインペラと、冷却水
   通路を有し前記駆動軸へ回転力を伝達する水冷式のエン
   ジンとを備えたウオータージェット推進装置において、 前記ダクト内の前記駆動軸の上方側に配設され，内部に
   前記エンジン冷却用の水の流通路が形成されたウオータ
   ージャケットと、 該ウオータージャケットの流通路の下流側と前記エンジ
   ンの冷却水通路の入口との間に配設され，前記ウオータ
   ージャケットの流通路内の水を前記エンジンの冷却水通
   路の入口へ送り込む冷却水供給管と、 前記ウオータージャケットの流通路の上流側と前記エン
   ジンの冷却水通路の出口との間に配設され，当該エンジ
   ンの冷却水通路から排出される水を前記ウオータージャ
   ケットの流通路内へ送り込む冷却水排出管とを具備した
   ことを特徴とするウオータージェット推進装置。
2. 【請求項２】 船底に配設した水吸込口から吸込んだ水
   が船尾側に配設した水噴射口へ至る通路を形成するダク
   トと、該ダクト内の前記水吸込口の上方側に配設された
   駆動軸と、前記ダクト内の前記水噴射口の上流側に配設
   され前記駆動軸の端部に固定されたインペラと、冷却水
   通路を有し前記駆動軸へ回転力を伝達する水冷式のエン
   ジンとを備えたウオータージェット推進装置において、 前記ダクトに形成された切欠部に嵌合状態に配設され，
   内部に前記エンジン冷却用の水の流通路が形成されたウ
   オータージャケットと、 該ウオータージャケットの流通路の下流側と前記エンジ
   ンの冷却水通路の入口との間に配設され，前記ウオータ
   ージャケットの流通路内の水を前記エンジンの冷却水通
   路の入口へ送り込む冷却水供給管と、 前記ウオータージャケットの流通路の上流側と前記エン
   ジンの冷却水通路の出口との間に配設され，当該エンジ
   ンの冷却水通路から排出される水を前記ウオータージャ
   ケットの流通路内へ送り込む冷却水排出管とを具備した
   ことを特徴とするウオータージェット推進装置。
3. 【請求項３】 前記ポンプを、前記エンジンの一部とし
   て構成したことを特徴とする請求項１又は２記載のウオ
   ータージェット推進装置。