JPH1113569A - 小型船舶におけるｏ２ センサ取付構造 - Google Patents

小型船舶におけるｏ２ センサ取付構造

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JPH1113569A
JPH1113569A JP9169113A JP16911397A JPH1113569A JP H1113569 A JPH1113569 A JP H1113569A JP 9169113 A JP9169113 A JP 9169113A JP 16911397 A JP16911397 A JP 16911397A JP H1113569 A JPH1113569 A JP H1113569A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 Ｏ2 センサに高い検出精度と耐久性を確保す
ることができる小型船舶におけるＯ2 センサ取付構造を
提供すること。 【構成】 エンジン３に接続された排気管２２の下流端
を水中に開口せしめ、一端がエンジン３のシリンダ孔３
ｄに開口する排気ガス案内通路４２の他端を容積室４０
に開口せしめ、該容積室４０にＯ2 センサ４１を臨ませ
て成る小型船舶におけるＯ2 センサ４１の取付構造にお
いて、前記排気ガス案内通路４２を一端から他端に向か
って高くなるよう傾斜させる。本発明によれば、船舶の
転覆等によって排気ガス案内通路４２を通って容積室４
２に水が浸入しても、排気ガス案内通路４２は一端から
他端に向かって高くなるよう傾斜しているため、容積室
４０内に浸入した水は船舶の復元時等に排気ガス案内通
路４２を通って迅速に排出され、Ｏ2 センサ４１の検出
精度と耐久性が高められる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、小型船舶における
Ｏ2 センサ取付構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】水上滑走艇等の小型船舶に搭載されるエ
ンジンに燃料噴射式エンジンを採用する場合、エンジン
の運転状態に応じて混合気の空燃比（以下、Ａ／Ｆと称
する）を最適に保つことはエンジン性能の向上や燃費及
び排気ガス特性の改善等の点から望ましい。
【０００３】ところで、混合気のＡ／Ｆを検出する方法
としては、吸気通路に設けられたＯ2 センサによって検
出された混合気中のＯ2 濃度に基づいてＡ／Ｆを求める
方法が考えられるが、吸気通路の壁面に沿って流れる混
合気中の未気化燃料が燃焼室に入る途中或は入ってから
気化するため、該方法では燃焼室に供給された混合気の
Ａ／Ｆを正確に検出することができない。
【０００４】そこで、例えば排気管にＯ2 センサを配置
し、このＯ2 センサによって検出された排気ガス中のＯ
2 濃度に基づいて混合気のＡ／Ｆを算出し、この算出さ
れたＡ／Ｆに基づいて実際のＡ／Ｆが所望の値となるよ
うにエンジンの運転状態に応じて燃料噴射量（燃料噴射
時間）を制御する空燃比制御方法が従来から用いられて
いる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところが、エンジンに
接続された排気管の下流端を水中に開口せしめた小型船
舶においては、これが転覆等して排気管に水が侵入する
と、この水は迅速には排出されず、排気管に配置された
Ｏ2 センサの検出制度や耐久性を低下させる原因とな
る。
【０００６】本発明は上記問題に鑑みてなされたもので
あって、その目的とする処は、Ｏ2センサに高い検出精
度と耐久性を確保することができる小型船舶におけるＯ
2 センサ取付構造を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明は、エンジンに接続された排気
管の下流端を水中に開口せしめ、一端がエンジンのシリ
ンダ孔又は排気通路に開口する排気ガス案内通路の他端
を容積室に開口せしめ、該容積室にＯ2 センサを臨ませ
て成る小型船舶におけるＯ2 センサ取付構造において、
前記排気ガス案内通路を一端から他端に向かって高くな
るよう傾斜させたことを特徴とする。
【０００８】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において、前記容積室の底壁を前記排気ガス案内通路
の他端開口部に向かって低くなるよう傾斜させたことを
特徴とする。
【０００９】請求項３記載の発明は、エンジンに接続さ
れた排気管の下流端を水中に開口せしめて成る小型船舶
におけるＯ2 センサ取付構造において、前記エンジンの
排気通路にＯ2 センサの検知部を臨ませるとともに、該
Ｏ2 センサの検知部よりも下流側の排気管の少なくとも
一部をＯ2 センサの検知部よりも上方に位置せしめたこ
とを特徴とする。
【００１０】請求項４記載の発明は、エンジン上方を覆
うデッキに開口部を形成し、該開口部を開閉自在な蓋体
で覆って成る小型船舶におけるＯ2 センサ取付構造にお
いて、前記エンジンのシリンダ又は排気通路にＯ2 セン
サの検知部を臨ませるとともに、エンジンに接続された
排気管を前記Ｏ2 センサの少なくとも一部の上方に位置
せしめたことを特徴とする。
【００１１】請求項５記載の発明は、エンジン上方を覆
うデッキに開口部を形成し、該開口部を開閉自在な蓋体
で覆うとともに、エンジンに接続された吸気管の先端に
吸気ボックスを連結して成る小型船舶におけるＯ2 セン
サ取付構造において、前記エンジンのシリンダ孔又は排
気通路にＯ2 センサの検知部を臨ませるとともに、前記
吸気ボックスを前記Ｏ2 センサの少なくとも一部の上方
に位置せしめたことを特徴とする。
【００１２】請求項６記載の発明は、エンジン上方を覆
うデッキに開口部を形成し、該開口部を開閉自在な蓋体
で覆うとともに、エンジンのシリンダ軸心をクランク軸
心を含む鉛直面の一側に傾斜させて成る小型船舶におけ
るＯ2 センサ取付構造において、一端がエンジンのシリ
ンダ孔に開口する排気ガス案内通路の他端を容積室に開
口せしめ、前記容積室にＯ2 センサを臨ませるととも
に、該Ｏ2 センサをクランク軸方向から見てシリンダ軸
を挟んで前記鉛直面の反対側空間に位置せしめたことを
特徴とする。
【００１３】請求項７記載の発明は、エンジン上方を覆
うデッキに開口部を形成し、該開口部を開閉自在な蓋体
で覆うとともに、エンジンの一側に連結された吸気管を
エンジンの一側上方に向かって延出させ、エンジンの他
側に連結された排気管をエンジンの他側上方に向かって
延出させて成る小型船舶におけるＯ2 センサ取付構造に
おいて、前記エンジンのシリンダ上壁の上方に容積室を
設け、一端がエンジンのシリンダ孔に開口する排気ガス
案内通路の他端をシリンダ上壁を貫通して前記容積室に
開口せしめるとともに、該容積室にＯ2 センサを臨ま
せ、該Ｏ2 センサを前記開口部の下方且つ前記吸気管と
排気管とで挟まれた空間に位置せしめたことを特徴とす
る。
【００１４】請求項８記載の発明は、エンジンの一側面
に吸気管と排気管とを連結して成る小型船舶におけるＯ
2 センサ取付構造において、前記エンジンの前記一側面
を除く側面近傍に容積室を形成し、一端がエンジンのシ
リンダ孔に開口する排気ガス案内通路の他端を前記容積
室に開口せしめるとともに、該容積室にＯ2 センサを臨
ませたことを特徴とする。
【００１５】尚、以上の各請求項において「排気管の下
流端が水中に開口している」とは、少なくとも船舶の停
船中に排気管の下流端が水中に開口していれば良く、航
走中に排気管の下流端が水中に露出していても良い。
又、各請求項における「排気通路」には、エンジンに接
続された排気管に形成された排気通路は勿論、シリンダ
に形成された排気通路も含まる。
【００１６】更に、請求項３において「エンジンの排気
通路にＯ2 センサの検知部を臨ませる」とは、排気通路
にＯ2 センサの検知部を直接臨ませた場合は勿論、Ｏ2
センサの検知部を排気ガス案内通路を介して間接的に排
気通路に臨ませ場合も含まれる。
【００１７】又、請求項４において「Ｏ2 センサの検知
部よりも下流側の排気管の少なくとも一部をＯ2 センサ
の検知部よりも上方に位置せしめる」とは、Ｏ2 センサ
の検知部が排気通路に直接臨んでいる場合は、この検知
部よりも下流側の排気管の少なくとも一部がＯ2 センサ
の検知部よりも上方に位置していれば良く、Ｏ2 センサ
の検知部が排気ガス案内通路を介して間接的に排気通路
に臨んでいる場合は、排気ガス案内通路の排気通路に対
する開口部よりも下流側の排気管の少なくとも一部が前
記開口部よりも上方に位置していれば良い。
【００１８】従って、請求項１記載の発明によれば、船
舶の転覆等によって排気ガス案内通路を通って容積室に
水が浸入しても、排気ガス案内通路は一端から他端に向
かって高くなるよう傾斜しているため、容積室内に浸入
した水は船舶の復元時等に排気ガス案内通路を通って迅
速に排出され、Ｏ2 センサの検出精度と耐久性が高めら
れる。
【００１９】請求項２記載の発明によれば、容積室内に
浸入した水は船舶の復元時等に排気ガス案内通路を通っ
て一層迅速に排出されるため、Ｏ2 センサの検出精度と
耐久性がより一層高められる。
【００２０】請求項３記載の発明によれば、Ｏ2 センサ
の検知部よりも下流側の排気管の少なくとも一部をＯ2
センサの検知部よりも上方に位置せしめたため、エンジ
ンの停止中等に排気管の下流端から水がエンジン側に向
かって逆流しても、この水はＯ2 センサの検出部まで到
達することがなく、Ｏ2 センサの検出精度と耐久性が高
められる。
【００２１】請求項４記載の発明によれば、エンジンに
接続された排気管をＯ2 センサの少なくとも一部の上方
に位置せしめたため、蓋体を開いて開口部を介してエン
ジンの点検・整備を行っている際に開口部から水が浸入
しても、この水は排気管に遮られてＯ2 センサに掛かる
ことがなく、特別な部品を要することなく簡単な構成で
Ｏ2 センサの検出精度と耐久性を高めることができる。
【００２２】請求項５記載の発明によれば、エンジンに
接続された吸気管の先端に連結された吸気ボックスをＯ
2 センサの少なくとも一部の上方に位置せしめたため、
蓋体を開いて開口部を介してエンジンの点検・整備を行
っている際に開口部から水が浸入しても、この水は吸気
ボックスに遮られてＯ2 センサに掛かることがなく、特
別な部品を要することなく簡単な構成でＯ2 センサの検
出精度と耐久性を高めることができる。
【００２３】請求項６記載の発明によれば、Ｏ2 センサ
をクランク軸方向から見てクランク軸を挟んでクランク
軸心を含む鉛直面の反対側空間に位置せしめたため、蓋
体を開いて開口部を介してエンジンの点検・整備を行っ
ている際に開口部から水が浸入しても、この水はシリン
ダに遮られてＯ2 センサに掛かることがなく、特別な部
品を要することなく簡単な構成でＯ2 センサの検出精度
と耐久性を高めることができる。
【００２４】請求項７記載の発明によれば、エンジン上
方を覆うデッキに形成された開口部の下方且つ吸気管と
排気管とで挟まれた空間にＯ2 センサを位置せしめたた
め、デッキに形成された開口部を介してＯ2 センサの点
検・整備を容易に行うことができ、Ｏ2 センサに常に高
い検出精度を確保することができる。
【００２５】請求項８記載の発明によれば、エンジンの
一側面に吸気管と排気管とを連結し、このエンジンの一
側面を除く側面にＯ2 センサが臨む容積室を形成し、一
端がシリンダ孔に開口する排気ガス案内通路の他端を前
記容積室に開口せしめたため、容積室の形成に吸気管と
排気管とが邪魔になることがなく、該容積室に大きな容
積を確保することができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。
【００２７】＜実施の形態１＞図１は水上滑走艇の破断
側面図、図２は同水上滑走艇のデッキを外した状態の平
面図、図３は同水上滑走艇に搭載されるエンジンを前方
から見た破断正面図である。
【００２８】図１及び図２に示す水上滑走艇１の船体２
はＦＲＰ（繊維強化プラスチック）製のデッキ２ａとハ
ル２ｂをガンネル２ｃで結合して構成され、その内部に
形成されるエンジン室Ｓの前後方向（図１及びにおいて
は右方が前方）略中央部には駆動源である２サイクル２
気筒エンジン３が搭載されており、該エンジン３の前方
には燃料タンク４が配設されている。そして、船体２の
燃料タンク４の上方はカウリング５によって覆われてお
り、燃料タンク４の上方のカウリング５外には操舵ハン
ドル６が斜めに立設され、該操舵ハンドル６の後方には
シート７が開閉自在に配設されている。尚、船体２の前
記エンジン室Ｓは前後のエアダクト８，９を介して大気
に連通している。
【００２９】又、図２に示すように、エンジン３の上方
の船体２（デッキ２ａ）にはメンテナンス用の矩形状の
開口部２ｄが開口しており、この開口部２ａは蓋体であ
る開閉自在な前記シート７によって覆われている。
【００３０】ところで、前記２サイクルエンジン３には
２つのシリンダ３ａが前後方向に並設されており、図３
に示すように、各シリンダ３ａはクランク軸１１の軸心
１１ａを通る鉛直面に対してその一側面が下方になるよ
う左側（進行方向に向かって左側であって、図３におい
ては右側）に所定角度だけ傾斜して配置されている。そ
して、該エンジン３は複数のエンジンマウント１２を介
して船体２内の底部に弾性支持され、そのクランク軸１
１は船体２の前後方向に配されている。尚、各シリンダ
３ａの頂部には点火プラグ１３が取り付けられている。
【００３１】又、エンジン３のクランクケース３ｂの右
側（進行方向に向かって右側であって、図３においては
左側）端面には吸気装置１４が接続されている。この吸
気装置１４は、各気筒毎に設けられた吸気管１５と各吸
気管１５の先端に接続された共通の吸気ボックス１６と
で構成されており、これらの吸気管１５と吸気ボックス
１６は前記シリンダ３ａとの間でＶ空間を形成するよう
に斜めに配置されている。尚、図３に示すように、各吸
気管１５内にはスロットル弁１７が開閉可能に設けられ
ており、クランクケース３ｂの吸気管１５が接続される
吸気通路１８にはリード弁１９が設けられている。
【００３２】更に、エンジン３の各シリンダ３ａの左端
面（図３においては右端面）には排気通路３ｃがそれぞ
れ開口しており、各排気通路３ｃには排気管２２が接続
されている。そして、この排気管２２は２つのシリンダ
３ａから導出する２本の排気管を１本に集合させる排気
マニホールド２０を有している。
【００３３】上記排気管２２は前記吸気装置１４とシリ
ンダ３ａとの間に形成されるＶ空間を後方に向かって略
水平に延びた後に略直角に左方に折り曲げられ、エンジ
ン３の左後方に配されたウォータロック２３に継手２１
を介して接続されている。そして、ウォータロック２３
の下流の排気管２４はウォータロック２３の上部から導
出した後、上方に向かって延び、この排気管２４は右側
方へ略水平に延びた後に略直角に折り曲げられて後方に
向かって斜め下方に延び、その後端は水中に開口してい
る。尚、排気管２４は当該水上滑走艇１の停泊時におい
てはその後端が水中に開口しているが、航走時には大気
中に開口する場合がある。
【００３４】他方、図１及び図２に示すように、船体２
の後部には推進ユニット２５が配設されており、この推
進ユニット２５は、船底及び後方に開口するハウジング
２６を有している。そして、このハウジング２６内に
は、前記クランク軸１１と同軸に配されたインペラ軸２
７が臨んでおり、該インペラ軸２７はカップリング２８
によってクランク軸１１に連結され、その後端部には、
ハウジング２６内に収納されたインペラ２９が結着され
ている。
【００３５】又、上記ハウジング２６の後端部は後方に
向かって開口しており、その開口部にはディフレクタ３
０が左右に揺動自在に取り付けられている。そして、こ
のディフレクタ３０は不図示のケーブルを介して前記操
舵ハンドル６に連動連結されており、操舵ハンドル６に
よるステアリング操作でディフレクタ３０の方向を変え
ることによって当該水上滑走艇１の操舵がなされる。
【００３６】尚、図１及び図２に示すように、エンジン
室Ｓ内の底部にはビルジ吸込口３１が開口しており、こ
のビルジ吸込口３１はパイプ３２の前端に取り付けられ
ており、パイプ３２の後端部は前記推進ユニット２５の
インペラ２９の下流側等の負圧が発生する部分に開口し
ている。従って、エンジン室Ｓ内の底部に溜った水は負
圧に引かれてビルジ吸込口３１から吸引され、パイプ３
２を通って船体２外へ排出される。
【００３７】又、図２に示すように、船体２内に設けら
れた隔壁３３にはエンジン制御装置（以下、ＥＣＵと称
する）３４とこのＥＣＵ３４以外の電装品（リレー、レ
クチファイヤー、点火コイル等）を収納する電装品収納
ボックス３５が取り付けられている。
【００３８】ところで、本実施の形態に係る前記２サイ
クルエンジン３は燃料噴射式エンジン（筒内噴射エンジ
ン）であって、これの各シリンダ３ａの吸気側に取り付
けられたインジェクタ３６にはデリバリパイプ３７から
高圧の燃料が送られ、各インンジェクタ３７からは燃料
が適当なタイミングでエンジン３の筒内に直接噴射され
る。
【００３９】而して、図３に示すように、エンジン３の
各シリンダ３ａに形成されたシリンダ孔３ｄにはピスト
ン３８が摺動自在に嵌装されており、このピストン３８
は不図示のコンロッドを介して前記クランク軸１１に連
結されている。尚、各シリンダ３ａのシリンダ孔３ｄに
は前記排気通路３ｃの他に複数の掃気通路３ｅが開口し
ている。
【００４０】又、一方（本実施の形態では前方）のシリ
ンダ３ａの排気側には膨出部３９が形成されており、こ
の膨出部３９の内部には容積室４０が形成されている。
そして、膨出部３９にはＯ2 センサ４１が取り付けられ
ており、該Ｏ2 センサ４１の検知部は容積室４０内に臨
んでいる。ここで、Ｏ2 センサ４１は前記ＥＣＵ３４
（図２参照）に電気的に接続されている。尚、容積室４
０は図３に示すようにシリンダ３ａと一体に形成しても
良く、別体に形成しても良い。別体に形成する場合に
は、容積室４０をシリンダ３ａから若干離隔させても良
い。
【００４１】ところで、上記容積室４０はシリンダ３ａ
の側壁に形成された排気ガス案内通路４２を介してシリ
ンダ孔３ｄに連通しているが、排気ガス案内通路４２は
シリンダ孔３ｄへの開口端から容積室４０への開口端に
向かって高くなるよう水平面に対して所定角度αだけ傾
斜して形成されている。
【００４２】又、本実施の形態では、前記膨出部３９の
底壁（容積室４０の底壁）３９ａはシリンダ３ａの軸線
方向において前記排気ガス案内通路４２のシリンダ孔３
ｄへの開口端に向かって低くなるような斜面を構成して
いる。
【００４３】而して、エンジン３が駆動されると、燃料
タンク４内の燃料が不図示の燃料ポンプによって所定圧
に昇圧されてデリバリパイプ３７から各インジェクタ３
６に供給され、適当なタイミングでエンジン３の各シリ
ンダ孔３ｄ内に直接噴射されて燃焼に供されるが、排気
行程においてシリンダ孔３ｄ内に発生する排気ガスの一
部は排気ガス案内通路４２を通って容積室４０内に導入
される。そして、容積室４０内に導入された排気ガスは
Ｏ2 センサ４１によってそのＯ2 濃度が検出され、その
検出信号は前記ＥＣＵ３４に送信される。
【００４４】すると、ＥＣＵ３４はＯ2 センサ４１から
の検出信号に基づいて混合気のＡ／Ｆを算出し、この算
出されたＡ／Ｆに基づいて実際のＡ／Ｆがエンジン３の
運転状態に応じた適正値となるよう燃料噴射量（燃料噴
射時間）を制御する。
【００４５】以上のような制御によってエンジン３が駆
動されると、そのクランク軸１１の回転はカップリング
２８を介してインペラ軸２７に伝達され、該インペラ軸
２７とこれに結着されたインペラ２９が所定の速度で一
体的に回転駆動される。
【００４６】而して、上述のようにインペラ２９が回転
駆動されると、該インペラ２９はハウジング２６内の船
底開口部から吸引した水を昇圧してこれをディフレクタ
３０から後方へ向かって噴射するため、この水の噴射に
よって所要の推進力が発生し、この推進力によって当該
水上滑走艇１が所定の速度で航走せしめられる。
【００４７】以上において、本実施の形態では、排気ガ
スを容積室４０に導くための排気ガス案内通路４２がシ
リンダ孔３ｄへの開口端から容積室４０への開口端に向
かって高くなるよう水平面に対して所定角度αだけ傾斜
して形成されており、又、膨出部３９の底壁（容積室４
０の底壁）がシリンダ３ａの軸線方向において排気ガス
案内通路４２のシリンダ孔３ｄへの開口端に向かって低
くなるように傾斜した斜面を構成しているため、当該水
上滑走艇１の転覆等によって排気ガス案内通路４２を通
って容積室４０に水が浸入しても、容積室４０内に浸入
した水は水上滑走艇１の復元時等に排気ガス案内通路４
２を通って迅速に排出されることとなり、この結果、Ｏ
2 センサ４１の検出精度と耐久性が高められ、正確な空
燃比制御が長期に亘って安定して行われる。
【００４８】又、本実施の形態では、図１に示すように
クランク軸１１とインペラ軸２７は前方に向かって高く
なるよう傾斜しており、Ｏ2 センサ４１が配置された容
積室４０は最前のシリンダ孔３ｄに開口しているため、
Ｏ2 センサ４１の位置を高くすることができ、船底に溜
った水がＯ2 センサ４１に掛かりにくくなり、このこと
によってもＯ2 センサ４１の耐久性が高められる。
【００４９】尚、本実施の形態では容積室４０を前方の
シリンダ３ａに形成したが、後方のシリンダ３ａに形成
しても良く、該容積室４０を不図示の排気ガス案内通路
を介して排気マニホールド２０、排気管２２又はエンジ
ン３内に形成された排気通路３ｃに連通せしめるように
しても良い。
【００５０】＜実施の形態２＞次に、本発明の実施の形
態２を図４及び図５に基づいて説明する。尚、図４は本
実施の形態に係るＯ2 センサ取付構造を示す水上滑走艇
の排気系の構成を示す破断側面図、図５は同水上滑走艇
のエンジン部分の破断正面図であり、これらの図におい
ては図１乃至図３に示したと同一要素には同一符号を付
しており、以下、それらについての説明は省略する。
【００５１】本実施の形態においては、排気マニホール
ド２０のシリンダ３ａに近い部位に膨出部３９を形成
し、その内部に容積室４０を形成しており、この容積室
４０は排気マニホールド２０に形成された排気ガス案内
通路４２を介して排気マニホールド２０内に連通してい
る。そして、膨出部３９にはＯ2 センサ４１が取り付け
られており、該Ｏ2 センサ４１の検知部４１ａは前記容
積室４０に臨んでいる。尚、膨出部３９は排気マニホー
ルド２０に対して一体に形成しても良く、別体に形成し
ても良い。
【００５２】そして、図４に示すように、本実施の形態
では排気ガス案内通路４２の排気マニホールド２０への
開口部よりも下流側の排気管２２の一部を排気ガス案内
通路４２の排気マニホールド２０への開口部よりも上方
に位置せしめている。
【００５３】ところで、図４に示すように排気マニホー
ルド２０の内筒２０ａと外筒２０ｂとの間にはウォータ
ジャケット２０ｃが形成されており、該ウォータジャケ
ット２０ｃを流れる冷却水は図示Ａ部分で排気マニホー
ルド２０内を流れる排気ガスに混ぜられる。尚、図３及
び図４においては矢印Ｆ方向が前方であり、図４におい
て４３は触媒、図５において４４は燃料フィルタ、４５
はプレッシャレギュレータである。
【００５４】而して、本実施の形態においては、排気マ
ニホールド２０を流れる排気ガスの一部は排気ガス案内
通路４２を通って容積室４０内に導入され、容積室４０
内に導入された排気ガスはＯ2 センサ４１によってその
Ｏ2 濃度が検出され、前記実施の形態１と同様に混合気
の空燃比制御がなされる。
【００５５】そして、本実施の形態では、排気マニホー
ルド２０の前記排気ガス案内通路４２の開口部よりも下
流側の排気管２２の一部を排気ガス案内通路４２の排気
マニホールド２０への開口部よりも上方に位置せしめた
ため、エンジン３の停止中等に排気管２２の下流端から
水がエンジン３側に向かって逆流しても、この水は排気
ガス案内通路４２の排気マニホールド２０への開口部
（つまり、Ｏ2 センサ４１の検出部４１ａ）まで到達す
ることがなく、従って、Ｏ2 センサ４１の検出精度と耐
久性が高められ、実施の形態１と同様に正確な空燃比制
御が長期に亘って安定して行われる。
【００５６】尚、本実施の形態では容積室４０内にＯ2
センサ４１の検知部４１ａを臨ませたが、排気マニホー
ルド２０内にＯ2 センサ４１の検知部４１ａを直接臨ま
せるようにしても良く、この場合は排気マニホールド２
０のＯ2 センサ４１の検知部４１ａよりも下流側の排気
管２２の一部をＯ2 センサ４１の検知部４１ａよりも上
方に位置せしめる必要がある。
【００５７】＜実施の形態３＞次に、本発明の実施の形
態３を図６及び図７に基づいて説明する。尚、図６は本
実施の形態に係る水上滑走艇のエンジン部分を前方から
見た破断正面図、図７は同水上滑走艇のエンジン部分の
平面図であり、これらの図においても図１乃至図３に示
したと同一要素には同一符号を付しており、以下、それ
らについての説明は省略する。
【００５８】本実施の形態は、前記実施の形態１におい
て排気管２２をＯ2 センサ４１の少なくとも一部の上方
に位置せしめ、該排気管２２の膨張室の一部でＯ2 セン
サ４１の上方を覆ったものである。
【００５９】而して、本実施の形態によれば、蓋体であ
るシート７（図１参照）を開いて開口部２ｄ（図７参
照）を介してエンジン３の点検・整備を行っている際に
開口部２ｄから水が浸入しても、この水は排気管２２に
遮られてＯ2 センサ４１に掛かることがなく、特別な部
品を要することなく簡単な構成でＯ2 センサ４１に高い
検出精度と耐久性を確保することができる。
【００６０】尚、図７においては矢印Ｆ方向が前方であ
る。
【００６１】＜実施の形態４＞次に、本発明の実施の形
態４を図８及び図９に基づいて説明する。尚、図８は本
実施の形態に係る水上滑走艇のエンジン部分を前方から
見た破断正面図、図９は同水上滑走艇のエンジン部分の
平面図であり、これらの図においても図１乃至図３に示
したと同一要素には同一符号を付しており、以下、それ
らについての説明は省略する。
【００６２】本実施の形態においては、一方（本実施の
形態では前方）のシリンダ３ａの吸気側に膨出部３９が
シリンダ３ａと一体に形成されており、この膨出部３９
の内部に容積室４０が形成されている。そして、膨出部
３９にはＯ2 センサ４１が取り付けられており、該Ｏ2
センサ４１の検知部は容積室４０内に臨んでいる。
【００６３】ところで、上記容積室４０はシリンダ３ａ
の側壁に形成された排気ガス案内通路４２を介してシリ
ンダ孔３ｄに連通しているが、実施の形態１と同様に、
排気ガス案内通路４２はシリンダ孔３ｄへの開口端から
容積室４０への開口端に向かって高くなるよう傾斜して
形成されている。
【００６４】而して、本実施の形態では、吸気装置１４
の吸気ボックス１６を前記前記Ｏ2センサ４１の上方に
位置させて該吸気ボックス１６でＯ2 センサ４１の上方
を覆っている。尚、本実施の形態に係るエンジン３にお
いては、インジェクタ３６が各吸気管１５にそれぞれ取
り付けられており、燃料はインジェクタ３６から各吸気
管１５内に噴射される。又、図９においては矢印Ｆ方向
が前方である。
【００６５】従って、本実施の形態によれば、吸気ボッ
クス１６をＯ2 センサ４１の上方に位置せしめたため、
蓋体であるシート７（図１参照）を開いて開口部２ｄを
介してエンジン３の点検・整備を行っている際に開口部
２ｄから水が浸入しても、この水は吸気ボックス１６に
遮られてＯ2 センサ４１に掛かることがなく、実施の形
態３と同様に特別な部品を要することなく簡単な構成で
Ｏ2 センサ４１に高い検出精度と耐久性を確保すること
ができる。
【００６６】又、本実施の形態では、図８に示すように
吸気ボックス１６のエア取入口１６ａの近傍にＯ2 セン
サ４１が配置されているため、吸気流によってＯ2 セン
サ４１が冷却され、このことによっても該Ｏ2 センサ４
１の耐久性が更に高められる。
【００６７】＜実施の形態５＞次に、本発明の実施の形
態５を図１０に基づいて説明する。尚、図１０は本実施
の形態に係る水上滑走艇のエンジン部分を前方から見た
正面図であり、本図においては図３に示したと同一要素
には同一符号を付しており、以下、それらについての説
明は省略する。
【００６８】本実施の形態においては、図１０に示すよ
うにエンジン３の上方を覆うデッキ２ａにメンテナンス
用の開口部２ｄを形成し、該開口部２ｄを開閉自在なシ
ート７で覆うとともに、エンジン３のシリンダ軸心をク
ランク軸心を含む鉛直面の一側に傾斜させており、シリ
ンダ３ａの一側面に吸気管１５と排気マニホールド２０
とを連結し、同シリンダ３ａの他側面に容積室４０を形
成している。そして、エンジン３のシリンダ孔３ｄに開
口する排気ガス案内通路４２の他端を容積室４０に開口
せしめ、容積室４０にＯ2 センサ４１を臨ませるととも
に、該Ｏ2 センサ４１をクランク軸方向から見てシリン
ダ軸を挟んで前記鉛直面の反対側空間に位置せしめてい
る。
【００６９】尚、図１０において、３６はインジェク
タ、３７はデリバリパイプ、４６は燃料タンク４の燃料
をデリバリパイプ３７に供給する燃料ポンプである。
【００７０】従って、本実施の形態によれば、Ｏ2 セン
サ４１をクランク軸方向から見てクランク軸を挟んでク
ランク軸心を含む鉛直面の反対側空間に位置せしめたた
め、蓋体であるシート７を開いて開口部２ｄを介してエ
ンジン３の点検・整備を行っている際に開口部２ｄから
水が浸入しても、この水はシリンダ３ａに遮られてＯ2
センサ４１に掛かりにくくなり、特別な部品を要するこ
となく簡単な構成でＯ2 センサ４１の検出精度と耐久性
を高めることができる。
【００７１】又、本実施の形態では、エンジン３のシリ
ンダ３ａの一側面に吸気管１５と排気マニホールド２０
とを連結し、同シリンダ３ａの一側面を除く側面に容積
室４０を形成し、一端がシリンダ孔３ｄに開口する排気
ガス案内通路４２の他端を容積室４０に開口せしめたた
め、容積室４０の形成に吸気管１５と排気マニホールド
２０とが邪魔になることがなく、該容積室４０に大きな
容積を確保することができる。因に、シリンダ孔３ｄ内
においては排気ガスは不均一に分布しているため、容積
室４０の容積が小さくて排気ガスのサンプリング量が少
ないと、容積室４０に導かれる排気ガス中のＯ2 濃度は
シリンダ孔３ｄ内における排気ガスの不均一な分布に左
右され、シリンダ孔３ｄ内の排気ガスの平均的なＯ2 濃
度を検出することが困難となるが、本実施の形態では容
積室４０に大きな容積を確保することができるため、シ
リンダ孔３ｄ内の排気ガスの平均的なＯ2 濃度を検出す
ることができる。
【００７２】尚、容積室４０はシリンダ３ａの側面から
若干離隔させても良く、容積室４０をシリンダ３ａの前
側側面或は後側側面の近傍に形成し、排気ガス案内通路
４２がシリンダ３ａの前側側面或は後側側面を貫通する
ようにしても良い。
【００７３】＜実施の形態６＞次に、本発明の実施の形
態６を図１１及び図１２に基づいて説明する。尚、図１
１は本実施の形態に係る水上滑走艇のエンジン部分を前
方から見た破断正面図、図１２は同水上滑走艇のエンジ
ン部分の平面図であり、これらの図においては図８及び
図９に示したと同一要素には同一符号を付しており、以
下、それらについての説明は省略する。又、図１２にお
いては矢印Ｆ方向が前方である。
【００７４】本実施の形態においては、図１１に示すよ
うにエンジン３の上方を覆うデッキ２ａにメンテナンス
用の開口部２ｄを形成し、該開口部２ｄを開閉自在なシ
ート７で覆うとともに、シリンダ３ａの一側に連結され
た吸気管１５をシリンダ３ａの一側上方に向かって延出
せしめ、シリンダ３ａの他側に連結された排気管２２を
シリンダ３ａの他側上方に向かって延出せしめている。
【００７５】そして、シリンダ３ａを構成するエンジン
３のシリンダヘッド３ｆの上面にシリンダヘッド３ｆと
一体に容積室４０を形成し、シリンダヘッド３ｆに貫設
された排気ガス案内通路４２の一端をエンジン３の燃焼
室３ｇに開口せしめ、同排気ガス案内通路４２の他端を
前記容積室４０に開口せしめるとともに、該容積室４０
にＯ2 センサ４１の検知部を臨ませ、該Ｏ2 センサ４１
を前記開口部２ｄの下方且つ前記吸気管１５と排気管２
２とで挟まれた空間に位置せしめている。
【００７６】而して、本実施の形態によれば、エンジン
３の上方を覆うデッキ２ａに形成された開口部２ｄの下
方且つ吸気管１５と排気管２２とで挟まれた空間にＯ2
センサ４１を位置せしめたため、デッキ２ａに形成され
た開口部２ｄを介してＯ2 センサ４１の点検・整備を容
易に行うことができ、Ｏ2 センサ４１に常に高い検出精
度を確保することができる。
【００７７】＜実施の形態７＞次に、本発明の実施の形
態７を図１３に基づいて説明する。尚、図１３は本実施
の形態に係るエンジンの平面図であり、図中、矢印Ｆ方
向が前方である。
【００７８】本実施の形態に係るエンジン３は２サイク
ル３気筒エンジンであって、実施の形態１と同様に、そ
の最前のシリンダ３ａの側壁には容積室４０がシリンダ
３ａと一体に形成され、該容積室４０は排気ガス案内通
路４２を介してシリンダ孔３ｄに連通している。そし
て、容積室４０にはＯ2 センサ４１の検知部が臨んでい
る。
【００７９】而して、本実施の形態においても前記実施
の形態１と同様の効果が得られるが、本実施の形態に係
るエンジン３では、各シリンダ３ａの掃気通路３ｅと排
気通路３ｃをシリンダ軸方向に見てシリンダ軸心１１ａ
を通りクランク軸に直交する平面ｆに対して同一方向
（時計回り方向）に傾斜させるとともに、隣り合うシリ
ンダ３ａの隣接する掃気通路３ｅ同士がエンジン側面視
において互いにオーバーラップするように構成してい
る。従って、シリンダ３ａ間のピッチが短くなってイン
ジェクタ３６同士を連結するデリバリパイプ３７の長さ
を短縮することができる。
【００８０】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、請求項１
記載の発明によれば、船舶の転覆等によって排気ガス案
内通路を通って容積室に水が浸入しても、排気ガス案内
通路は一端から他端に向かって高くなるよう傾斜してい
るため、容積室内に浸入した水は船舶の復元時等に排気
ガス案内通路を通って迅速に排出され、Ｏ2 センサの検
出精度と耐久性が高められるという効果が得られる。
【００８１】請求項２記載の発明によれば、容積室内に
浸入した水は船舶の復元時等に排気ガス案内通路を通っ
て一層迅速に排出されるため、Ｏ2 センサの検出精度と
耐久性がより一層高められるという効果が得られる。
【００８２】請求項３記載の発明によれば、Ｏ2 センサ
の検知部よりも下流側の排気管の少なくとも一部をＯ2
センサの検知部よりも上方に位置せしめたため、エンジ
ンの停止中等に排気管の下流端から水がエンジン側に向
かって逆流しても、この水はＯ2 センサの検出部まで到
達することがなく、Ｏ2 センサの検出精度と耐久性が高
められるという効果が得られる。
【００８３】請求項４記載の発明によれば、エンジンに
接続された排気管をＯ2 センサの少なくとも一部の上方
に位置せしめたため、蓋体を開いて開口部を介してエン
ジンの点検・整備を行っている際に開口部から水が浸入
しても、この水は排気管に遮られてＯ2 センサに掛かる
ことがなく、特別な部品を要することなく簡単な構成で
Ｏ2 センサの検出精度と耐久性を高めることができると
いう効果が得られる。
【００８４】請求項５記載の発明によれば、エンジンに
接続された吸気管の先端に連結された吸気ボックスをＯ
2 センサの少なくとも一部の上方に位置せしめたため、
蓋体を開いて開口部を介してエンジンの点検・整備を行
っている際に開口部から水が浸入しても、この水は吸気
ボックスに遮られてＯ2 センサに掛かることがなく、特
別な部品を要することなく簡単な構成でＯ2 センサの検
出精度と耐久性を高めることができるという効果が得ら
れる。
【００８５】請求項６記載の発明によれば、Ｏ2 センサ
をクランク軸方向から見てクランク軸を挟んでクランク
軸心を含む鉛直面の反対側空間に位置せしめたため、蓋
体を開いて開口部を介してエンジンの点検・整備を行っ
ている際に開口部から水が浸入しても、この水はシリン
ダに遮られてＯ2 センサに掛かることがなく、特別な部
品を要することなく簡単な構成でＯ2 センサの検出精度
と耐久性を高めることができるという効果が得られる。
【００８６】請求項７記載の発明によれば、エンジン上
方を覆うデッキに形成された開口部の下方且つ吸気管と
排気管とで挟まれた空間にＯ2 センサを位置せしめたた
め、デッキに形成された開口部を介してＯ2 センサの点
検・整備を容易に行うことができ、Ｏ2 センサに常に高
い検出精度を確保することができるという効果が得られ
る。
【００８７】請求項８記載の発明によれば、エンジンの
一側面に吸気管と排気管とを連結し、このエンジンの一
側面を除く側面にＯ2 センサが臨む容積室を形成し、一
端がシリンダ孔に開口する排気ガス案内通路の他端を前
記容積室に開口せしめたため、容積室の形成に吸気管と
排気管とが邪魔になることがなく、該容積室に大きな容
積を確保することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係る水上滑走艇の破断
側面図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る水上滑走艇のデッ
キを外した状態の平面図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る水上滑走艇に搭載
されるエンジンを前方から見た破断正面図である。
【図４】本発明の実施の形態２に係るＯ2 センサ取付構
造を示す水上滑走艇の排気系の構成を示す破断側面図で
ある。
【図５】本発明の実施の形態２に係る水上滑走艇のエン
ジン部分の破断正面図である。
【図６】本発明の実施の形態３に係る水上滑走艇のエン
ジン部分を前方から見た破断正面図である。
【図７】本発明の実施の形態３に係る水上滑走艇のエン
ジン部分の平面図である。
【図８】本発明の実施の形態４に係る水上滑走艇のエン
ジン部分を前方から見た破断正面図である。
【図９】本発明の実施の形態４に係る水上滑走艇のエン
ジン部分の平面図である。
【図１０】本発明の実施の形態５に係る水上滑走艇のエ
ンジン部分を前方から見た正面図である。
【図１１】本発明の実施の形態６に係る水上滑走艇のエ
ンジン部分を前方から見た破断正面図である。
【図１２】本発明の実施の形態６に係る水上滑走艇のエ
ンジン部分の平面図である。
【図１３】本発明の実施の形態７に係るエンジンの平面
図である。
【符号の説明】
１ 水上滑走艇（小型船舶） ２ 船体 ２ａ デッキ ２ｄ 開口部 ３ エンジン ３ａ シリンダ ３ｃ 排気通路 ３ｄ シリンダ孔 ７ シート（蓋体） １１ クランク軸 １１ａ クランク軸心 １５ 吸気管 １６ 吸気ボックス ２０ 排気マニホールド（排気管） ２２，２４ 排気管 ４０ 容積室 ４１ Ｏ2 センサ ４１ａ Ｏ2 センサの検知部 ４２ 排気ガス案内通路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ // Ｇ０１Ｎ 27/00 Ｇ０１Ｎ 27/58 Ｂ

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 エンジンに接続された排気管の下流端を
    水中に開口せしめ、一端がエンジンのシリンダ孔又は排
    気通路に開口する排気ガス案内通路の他端を容積室に開
    口せしめ、該容積室にＯ2 センサを臨ませて成る小型船
    舶におけるＯ2 センサ取付構造において、 前記排気ガス案内通路を一端から他端に向かって高くな
    るよう傾斜させたことを特徴とする小型船舶におけるＯ
    2 センサ取付構造。
  2. 【請求項２】 前記容積室の底壁を前記排気ガス案内通
    路の他端開口部に向かって低くなるよう傾斜させたこと
    を特徴とする請求項１記載の小型船舶におけるＯ2 セン
    サ取付構造。
  3. 【請求項３】 エンジンに接続された排気管の下流端を
    水中に開口せしめて成る小型船舶におけるＯ2 センサ取
    付構造において、 前記エンジンの排気通路にＯ2 センサの検知部を臨ませ
    るとともに、該Ｏ2 センサの検知部よりも下流側の排気
    管の少なくとも一部をＯ2 センサの検知部よりも上方に
    位置せしめたことを特徴とする小型船舶におけるＯ2 セ
    ンサ取付構造。
  4. 【請求項４】 エンジン上方を覆うデッキに開口部を形
    成し、該開口部を開閉自在な蓋体で覆って成る小型船舶
    におけるＯ2 センサ取付構造において、 前記エンジンのシリンダ又は排気通路にＯ2 センサの検
    知部を臨ませるとともに、エンジンに接続された排気管
    を前記Ｏ2 センサの少なくとも一部の上方に位置せしめ
    たことを特徴とする小型船舶におけるＯ2 センサ取付構
    造。
  5. 【請求項５】 エンジン上方を覆うデッキに開口部を形
    成し、該開口部を開閉自在な蓋体で覆うとともに、エン
    ジンに接続された吸気管の先端に吸気ボックスを連結し
    て成る小型船舶におけるＯ2 センサ取付構造において、 前記エンジンのシリンダ孔又は排気通路にＯ2 センサの
    検知部を臨ませるとともに、前記吸気ボックスを前記Ｏ
    2 センサの少なくとも一部の上方に位置せしめたことを
    特徴とする小型船舶におけるＯ2 センサ取付構造。
  6. 【請求項６】 エンジン上方を覆うデッキに開口部を形
    成し、該開口部を開閉自在な蓋体で覆うとともに、エン
    ジンのシリンダ軸心をクランク軸心を含む鉛直面の一側
    に傾斜させて成る小型船舶におけるＯ2 センサ取付構造
    において、 一端がエンジンのシリンダ孔に開口する排気ガス案内通
    路の他端を容積室に開口せしめ、前記容積室にＯ2 セン
    サを臨ませるとともに、該Ｏ2 センサをクランク軸方向
    から見てシリンダ軸を挟んで前記鉛直面の反対側空間に
    位置せしめたことを特徴とする小型船舶におけるＯ2 セ
    ンサ取付構造。
  7. 【請求項７】 エンジン上方を覆うデッキに開口部を形
    成し、該開口部を開閉自在な蓋体で覆うとともに、エン
    ジンの一側に連結された吸気管をエンジンの一側上方に
    向かって延出させ、エンジンの他側に連結された排気管
    をエンジンの他側上方に向かって延出させて成る小型船
    舶におけるＯ2 センサ取付構造において、 前記エンジンのシリンダ上壁の上方に容積室を設け、一
    端がエンジンのシリンダ孔に開口する排気ガス案内通路
    の他端をシリンダ上壁を貫通して前記容積室に開口せし
    めるとともに、該容積室にＯ2 センサを臨ませ、該Ｏ2
    センサを前記開口部の下方且つ前記吸気管と排気管とで
    挟まれた空間に位置せしめたことを特徴とする小型船舶
    におけるＯ2 センサ取付構造。
  8. 【請求項８】 エンジンの一側面に吸気管と排気管とを
    連結して成る小型船舶におけるＯ2 センサ取付構造にお
    いて、 前記エンジンの前記一側面を除く側面近傍に容積室を形
    成し、一端がエンジンのシリンダ孔に開口する排気ガス
    案内通路の他端を前記容積室に開口せしめるとともに、
    該容積室にＯ2 センサを臨ませたことを特徴とする小型
    船舶におけるＯ2 センサ取付構造。
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