JP4675228B2 - ターボチャージャ - Google Patents

Description

本発明は、小型滑走艇のターボチャージャ配置構造に関する。

従来、一般的な小型滑走艇におけるパワーソースは２サイクルエンジンであったが、昨今の低公害化に対応すべく、パワーソースを４サイクルエンジンにすることが検討されてきている。
しかしながら、４サイクルエンジンの出力は、同排気量の２サイクルエンジンに比べて少ないため、これを補うべくターボチャージャ付きのエンジンを搭載することが検討されており、本件出願人は、すでに特開２００１−１４０６４１号として、ターボチャージャ付きエンジンを搭載した小型滑走艇を提案している。
この小型滑走艇は、図１１、図１２に示すように、船体１の内部にターボチャージャ３付きの４サイクルエンジン２が搭載されている。
図１３，図１４にも示すように、船体１の進行方向Ｆに向かって、エンジン２の左側に排気マニホルド４が設けられ、右側にインテークチャンバ５が設けられている。
排気マニホルド４の排気出口４ａからの排気がターボチャージャ３のタービン部３Ｔに導入され、ターボチャージャ３のコンプレッサ部３Ｃからの圧縮空気がインタークーラ６を介して前記インテークチャンバ５へ供給される。
特開２００１−１４０６４１号公報

上述したような小型滑走艇においては、その船体１内に水が入り込み難くするために、ハル１ａ（図１１参照）とデッキ１ｂとを水密に形成し、デッキの開口部を蓋部材（例えばシート７）で塞いで船体内空間１ｃを形成する必要がある。
一方、エンジン２の吸気を確保すべく、船体内空間１ｃには船体外部の大気を導入する必要があるが、エンジンにターボチャージャを設けた小型滑走艇においては、その走行中に船体外部の大気が船体内空間１ｃに導入される際に、水を伴って（例えば飛沫状に）導入されることがあり、その水がターボチャージャに直接かかると、高温になっているターボチャージャのケーシング等が急激にしかも部分的に冷却され、ターボチャージャに熱疲労が生じやすくなる等の不具合が生じる。

この発明の目的は、以上のような問題を解決し、ターボチャージャに水がかかり難くした小型滑走艇のターボチャージャ配置構造を提供することにある。

上記目的を達成するために請求項１記載のターボチャージャは、ターボチャージャのタービン部とコンプレッサ部との間の軸受ケーシングに形成されたオイルジャケットにオイルを供給して前記軸受ケーシングを冷却し、タービン部に形成されたウォータジャケットに冷却水を供給して前記タービン部を冷却するとともに，
前記ウォータジャケットは，その外径が前記軸受ケーシング側で最大となり，前記タービン部の排気出口側で最小となるように漸次絞った形状とし，かつ，該ウォータジャケットの内径はタービン軸の周方向に関してタービン羽根の外径よりも大きくし，
前記オイルジャケットの外径は，タービン軸の周方向に関してタービン羽根の外径よりも大きくし，かつ，前記ウォータジャケットの最大外径よりも小さくしたことを特徴とする。
請求項２記載のターボチャージャは、請求項１記載のターボチャージャにおいて、小型滑走艇のハルとデッキとを水密に形成しデッキの開口部を蓋部材で塞いで形成された船体内の空間であって船体外部の大気を導入する吸気ダクトを設けた空間の内部に設けられたエンジンと，前記吸気ダクトの船体内開口よりも上方に配置されるように前記エンジンの排気マニホルドを介して接続されることを特徴とする。

請求項１記載のターボチャージャ配置構造によれば、そのタービン部にウォータジャケットを形成するとともに、その軸受けケーシングにオイルジャケットを形成し、前記ウォータジャケットには冷却水が供給されるとともに、前記オイルジャケットには冷却オイルが供給されるので、ターボチャージャが高温になり過ぎるということがなくなる。
したがって、水がターボチャージャに直接かかったとしても、それによるターボチャージャのケーシングにおける温度変化が小さくて済む。
結果として、ターボチャージャに熱疲労が生じ難くなり、ターボチャージャの耐久性が確実に向上する。
請求項２記載のターボチャージャによれば、小型滑走艇のハルとデッキとを水密に形成し、デッキの開口部を蓋部材で塞いで船体内空間を形成し、この空間内に船体外部の大気を導入する吸気ダクトを設けるとともに、前記空間内にエンジンとその排気マニホルドに接続されるターボチャージャとを設け、このターボチャージャを前記吸気ダクトの船体内開口よりも上方に配置してあるので、小型滑走艇の走行中に船体外部の大気が前記吸気ダクトを通じて船体内空間に導入される際に、水を伴って（例えば飛沫状に）導入されたとしても、その水がターボチャージャに直接かかってしまうという事態が生じにくくなる。
したがって、高温になっているターボチャージャのケーシング等が急激にしかも部分的に冷却されるという事態が生じにくくなり、ターボチャージャに熱疲労が生じ難くなるので、結果としてターボチャージャの耐久性が向上する。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１は本発明に係る小型滑走艇のターボチャージャ配置構造の一実施の形態を用いた小型滑走艇の一例示す概略側面図、図２は同じく平面図、図３は図１におけるＩＩＩ−ＩＩＩ部分拡大断面図（部分省略断面図）である。

これらの図（主として図１）に示すように、この小型滑走艇１０は、鞍乗り型小型船舶であり、船体１１上のシート１２に乗員が座り、スロットルレバー付きの操舵ハンドル１３を握って操行可能である。
船体１１は、ハル１４とデッキ１５とを接合して内部に空間１６を形成した浮体構造となっている。デッキ１５の開口部１５ａ（図４参照）はデッキ１５に対して着脱可能に構成された蓋部材としてのシート１２で塞がれている。空間１６内において、ハル１４上には、エンジン２０が搭載され、このエンジン２０で駆動される推進手段としてのジェットポンプ（ジェット推進ポンプ）３０がハル１４後部に設けられている。

ジェットポンプ３０は、船底に開口した取水口１７から船体後端に開口した噴流口３１およびノズル３２に至る流路３３と、この流路３３内に配置されたインペラ３４とを有しており、インペラ３４のシャフト３５がエンジン２０の出力軸２１ａに連結されている。したがって、エンジン２０によりインペラ３４が回転駆動されると、取水口１７から取り入れられた水が噴流口３１からノズル３２を経て噴出され、これによって船体１１が推進される。エンジン２０の駆動回転数、すなわちジェットポンプ３０による推進力は、前記操作ハンドル１３のスロットルレバー１３ａ（図２参照）の回動操作によって操作される。ノズル３２は、図示しない操作ワイヤーで操作ハンドル１３と連係されていて、ハンドル１３の操作で回動操作され、これによって進路を変更することができる。
なお、４０は燃料タンク、４１は収容室である。

図４は主としてエンジン２０を示す図で、図１におけるＩＶ−ＩＶ部分拡大断面図（部分省略断面図）、図５はエンジン２０の右側面図、図６は左側面図、図７はエンジン２０を斜め後方から見た概略斜視図、図８は図５の部分拡大図である。
このエンジン２０はＤＯＨＣ型で直列４気筒のドライサンプ式４サイクルエンジンであり、図１に示すように、そのクランクシャフト２１ａが船体１１の前後方向に沿うように配置されている。
図４および図７に示すように、船体１１の進行方向に向かってエンジン２０の左側には、吸気ポートに連通するサージタンク（インテークチャンバ）２２とインタークーラ２３とが接続配置され、エンジン２０の右側には、排気ポート２０ｏに連通する排気マニホルド２４が接続配置されている。
図６，図７に示すように、エンジン２０の後方にはターボチャージャ（ターボチャージャ）１４０が配置され、このターボチャージャ１４０のタービン部１４０Ｔに排気マニホルド２４の排気出口２４ｏが接続され、コンプレッサ部１４０Ｃに前記インタークーラ２３が配管２６（図７参照）で接続されている。図７において、２３ａ、２３ｂはインタークーラー２３に接続された冷却水ホースである。
なお、ターボチャージャ１４０のタービン部１４０Ｔにてタービンを回転させた排気は、図１、図２に示すように、排気管２７ａ，転覆時の水の逆流（ターボチャージャ１４０等への水の侵入）を防止するための逆流防止室２７ｂ，ウォーターマフラー２７ｃ，および排気・排水管２７ｄを経てジェットポンプ３０による水流内へと排出される。

図１において、１８、１９は、船体１１外の大気を船体１１内の空間１６に導入する吸気ダクトであり、この吸気ダクト１８、１９のそれぞれの下端１８ａ、１９ａは、船体１１内において、前記ターボチャージャ１４０よりも下方に設けられている。すなわち、ターボチャージャ１４０は、吸気ダクト１８，１９の船体内開口１８ａ、１９ａよりも上方に配置してある。ターボチャージャ１４０は船体内空間１６内において、その高さ方向略中央に設けられている。

図４〜図７に示すように、エンジン２０の前部（船体１１の進行方向であり、図１、図５において左方部分）において、クランク軸２１の延長線上にオイルタンク５０と、オイルポンプ８０とが一体的に設けられている。オイルポンプ８０はオイルタンク５０内に設けられている。

オイルタンク５０は、エンジン２０の前面に接合されるタンク本体（一方の分割ケース）６０と、このタンク本体６０の前面に接合されるカバー（他方の分割ケース）７０とで構成されている。
図４，図６に示すように、オイルタンク５０内において、タンク本体６０の前面には水冷式オイルクーラ９０が設けられており、オイルタンク５０の上部にはオイルフィルタ１００が設けられている。

図４，図５および図８に示すように、タンク本体６０は、エンジン２０前面との接合面６１と、カバー７０との接合面６２と、オイルポンプ８０の取付部６３と、水冷式オイルクーラ９０の取付部６４と、これら取付面等をなす隔壁および外壁で画成された全体として縦長のオイル収容部６５と、ＡＣＧ１１０、バランサシャフト１１４Ｌ、１１４Ｒ、スタータモータ１２０の駆動室のカバー部６６とを有している。また、図６に示すように、オイルフィルタ１００の取付部６８を備えている。
タンク本体６０は、そのカバー部６６で上記各部を覆うようにして前記接合面６１でエンジン２０前面に接合され図示しないボルトでエンジン２０前面に一体的に固定される。なお、タンク本体６０は、これにオイルポンプ８０、オイルクーラ９０が取り付けられた後にエンジン２０前面に取り付けられる。

カバー７０は、タンク本体６０との接合面７１と、オイルの補給口７２と、リリーフバルブ１３０の押さえ部７３と、オイルクーラ９０の収容部７４（図６参照）と、外壁および隔壁で画成されたオイル収容部７５とを備えている。

オイルポンプ８０は、前記タンク本体６０に接合される第１ケース８１と、この第１ケース８１に接合される第２ケース８２と、これら第１，第２ケースに貫通して設けられるポンプ軸８３と、前記第１ケース８１内においてポンプ軸８３に結合されたオイル回収用のインナーおよびアウターロータ８４と、前記第２ケース８２内においてポンプ軸８３に結合されたオイル供給用のインナーおよびアウターロータ８５とを有している。
オイル回収用のインナーおよびアウターロータ８４は第１ケース８１とともにオイル回収ポンプを構成し、オイル供給用のインナーおよびアウターロータ８５はその第１，第２ケース８１，８２とともにオイル供給ポンプを構成する。
このオイルポンプ８０は、第１ケース８１のタンク本体６０に対する接合面を、これと同形に形成された、オイルタンク本体６０の前面における接合面６３に接合させた後、ボルト８８でタンク本体６０の前面に取り付けられる。
このようにしてオイルポンプ８０がタンク本体６０に取り付けられた後、ポンプ軸８３の後端に対し、タンク本体６０の背面側からカップリング８９がボルトで固定される。

したがって、タンク本体６０は、上のようにしてオイルポンプ８０およびそのカップリング８９が取り付けられ、さらにオイルクーラ９０が取り付けられた後、上記カップリング８９をＡＣＧ軸の先端に設けたカップリング１１１に結合させるようにしてエンジン２０の前面に取り付けられる。

水冷式のオイルクーラ９０は、タンク本体６０におけるオイルクーラ９０の取付部６４の前面側に取り付けられる。
図４，図６に示すように、タンク本体６０における取付部６４には、後述するオイル通路に連通する上穴６４ａと下穴６４ｂとが形成されている。
一方、オイルクーラ９０は、その内部をオイルが通る複数枚の熱交換用のプレート９１と、このプレート９１内に上部で連通するオイルの入り口パイプ９２と、同じく下部で連通するオイルの出口パイプ９３とを有している。
したがって、オイルクーラ９０は、その入り口パイプ９２をタンク本体６０の上穴６４ａに、出口パイプ９３をタンク本体６０の下穴６４ｂにそれぞれ連結させるようにして、タンク本体６０における取付部６４に取り付けられる。

図４，図６に示すように、タンク本体６０には上記取付部６４に開口している穴６４ｃに連通し、取付部６４およびカバー７０におけるオイルクーラの収容部７４内に冷却水を導入する冷却水導入パイプ９７が設けられており、カバー７０には、水の排出パイプ７８が設けられている。導入パイプ９７にはジェットポンプ３０における冷却水取り出し部３０ａ（図７参照）からの冷却水ホース９７ａが他の冷却対象を介することなく直接接続され、排出パイプ７８には図６に示すように排水管２３ｃが接続される。排水パイプ７８からの水は、排水管２３ｃを介して排気マニホルド２４のウォータジャケットに供給される。

カバー７０は、以上のようにしてタンク本体６０、オイルポンプ８０、およびオイルクーラ９０をエンジン２０の前面に取り付けた後、図５および図８に示すように、オイルポンプ８０の第２ケース８２前面に形成された穴８２ａにリリーフバルブ１３０の後端１３１を嵌め込み、前述した押さえ部７３でリリーフバルブ１３０の先端１３２を押さえるようにしてタンク本体６０の前面に接合され図示しないボルトで固定される。このようにリリーフバルブ１３０は横置きに配置される。

タンク本体６０とカバー７０とが接合された状態で、両者のオイル収容部６５、７５で単一のオイル収容部が形成される。
また、タンク本体６０におけるオイルフィルタ１００用の取付部６８には、オイルフィルタ１００が取り付けられる。
なお、エンジン２０が船体１１に搭載された状態で、エンジン２０およびオイルフィルタ１００は、図２および図４に示すようにデッキ１５の開口１５ａに臨んでいる。デッキ１５の開口１５ａは、船体１１に対して着脱可能に構成されているシート１２を船体１１から取り外すことによって開放される。

以上のように、エンジン２０の前面にオイルタンク５０（すなわちタンク本体６０，カバー７０，およびこれに内蔵されたオイルポンプ８０、オイルクーラ９０、リリーフバルブ１３０）が装着され、また、オイルフィルタ１００が装着された状態で、以下のようなオイル通路が形成される。
図５および図８に示すように、タンク本体６０の前面とオイルポンプ８０の第１ケース８１の背面とでオイル回収路５１が形成される。この回収路５１は、タンク本体６０側に形成されたオイル通路５１ａと、これに対向してオイルポンプ８０の第１ケース８１側に形成されたオイル通路５１ｂとで形成される。
このオイル回収路５１の下端５１ｃは、パイプ５２を介して、エンジン２０のオイルパン２８に連通しており、上端５１ｄは、オイルポンプ８０の第１ケース８１に形成された回収オイル吸入口８１ｉに連通している。
同じく、タンク本体６０の前面とオイルポンプ８０の第１ケース８１の背面とで回収オイルの吐出路５３が形成される。この回収オイル吐出路５３は、タンク本体６０側に形成されたオイル通路５３ａと、これに対向してオイルポンプ８０の第１ケース８１側に形成された回収オイル吐出口８１ｏとで形成される。
この回収オイル吐出路５３の上端５３ｂは、オイルタンク５０内（すなわちオイル収容部内）に開口している。

一方、オイルポンプ８０における第１ケース８１の前面と第２ケース８２の背面とで供給オイルの吸い込み路５４と、吐出路５５とが形成される。
吸い込み路５４の下端５４ａは、オイルタンク５０内（すなわちオイル収容部内）に開口しており、上端５４ｂはオイル供給ポンプの供給オイル吸入口８２ｉに連通している。吸い込み路５４には、スクリーンオイルフィルタ５４ｃが設けられている。
吐出路５５の下端５５ａはオイル供給ポンプの供給オイル吐出口８２ｏに連通しており、上端５５ｂは第１ケース８１上部を横方に貫通して、タンク本体６０に形成された横穴６０ａに連通している。横穴６０ａは、同じくタンク本体６０に形成された縦穴６０ｂに連通している。縦穴６０ｂの上端６０ｃはオイルフィルタ１００の取付部６８に平面視リング状になって開口しており、この開口６０ｃに、オイルフィルタ１００のオイル流入路１０１が連通される。
上記吐出路５５に、前述したリリーフバルブ１３０の取付穴８２ａが開口しており、この取付穴８２ａにリリーフバルブ１３０が前述したようにして取り付けられている。

オイルフィルタ１００におけるオイル出口パイプ１０２には雄ねじが設けてあり、このオイル出口パイプ１０２を、タンク本体６０における取付部６８に形成された雌ねじ穴６０ｄに螺合させることによって、オイルフィルタ１００がタンク本体６０の取付部６８に取り付けられている。
図６に示すように、タンク本体６０内において、雌ねじ穴６０ｄの下部には縦穴６０ｅと、この縦穴６０ｅの下端に連通する横穴６０ｆが形成されており、この横穴６０ｆが前述したオイルクーラ９０の取付部６４における上穴６４ａを介してオイルクーラ９０の入り口パイプ９２に連通している。

一方、図４〜図６に示すように、オイルクーラ９０の出口パイプ９３が接続される前述したタンク本体６０の下穴６４ｂには、この下穴６４ｂに連通するオイル通路６０ｇと、この通路６０ｇに連通するオイル分配路６０ｈが形成されている。さらにこのオイル分配路６０ｈに、エンジン２０のメインギャラリ２０ａ（図５参照）にオイルを供給するためのメインギャラリ用供給路６０ｉと、前述した左バランサ１１４Ｌの軸受け部にオイルを供給するための左バランサ用供給路６０ｊと、右バランサ１１４Ｒの軸受け部にオイルを供給するための右バランサ用供給路６０ｋとが連通している。
なお、オイル分配路６０ｈの一端は、プラグ６０ｎ（図６参照）で閉じられる。

エンジン２０のメインギャラリ２０ａに供給されたオイルの経路は図９（オイルの循環経路図）に示す通りである。
メインギャラリ２０ａからの経路は大きく２つに分かれている。
第１の経路は、経路２０ｂ（図５参照）を経てクランク軸２１の軸受け部に供給される経路であり、第２の経路はメインギャラリ２０ａの後端２０ａ１からパイプ２５ａ（図７参照）を経てターボチャージャ１４０のタービン軸受けの冷却用および潤滑用に供給される経路である。ターボチャージャ１４０のタービン軸受けの冷却および潤滑を行ったオイルは、パイプ２５ｂ、２５ｃ（図６参照）を経てオイルパン２８に回収される。
クランク軸２１の軸受け部に供給されたオイルは、さらに経路２０ｃを経てシリンダヘッドにおけるカムジャーナル２０ｄ部分およびリフター部分を潤滑させた後、チェーン室２０ｉを経てオイルパン２８に戻る。
また、クランク軸２１の軸受け部に供給されたオイルは、さらに、ＡＣＧ、ピストン裏ジェットノズル、コンロッド、カムチェーン、スタータニードルに供給され、それぞれの回収路を経てオイルパン２８に回収される。図５において、２０ｅがピストンの裏側にオイルを噴射してピストンを冷却するためのジェットノズル、２０ｆがコンロッド部分への通路、２０ｇがカムチェーンである。また、２０ｈがＡＣＧ室１１０ｃからのオイルの戻し通路である。
ＡＣＧ室のオイルは、その戻し通路２０ｈを経てオイルパン２８に戻り、ジェットノズル２０ｅからピストン裏に噴射されたオイル、コンロッドに供給されたオイル、スタータニードルに供給されたオイルは、それぞれクランク室２０ｊを経てオイルパン２８に戻る。

以上から明らかなように、オイルの全体的な流れは、主として図９を参照して説明すると次のようになる。
オイルタンク５０→吸い込み路５４→スクリーンオイルフィルタ５４ｃ→オイルポンプ（供給ポンプ）８０→吐出路５５（およびリリーフバルブ１３０、横穴６０ａ、縦穴６０ｂ、リング状開口６０ｃ）→オイルフィルタ１００→縦穴６０ｅ、横穴６０ｆ→オイルクーラ９０→オイル通路６０ｇ、オイル分配路６０ｈ→メインギャラリ用供給路６０ｉ、左バランサ用供給路６０ｊ、右バランサ用供給路６０ｋ→メインギャラリ２０ａ、左バランサ１１４Ｌ、右バランサ１１４Ｒとなる。
リリーフバルブ１３０からのリリーフオイルＲＯは、直接オイルタンク５０内に戻る。
左バランサ１１４Ｌ、右バランサ１１４Ｒに供給されたオイルはクランク室２０ｊを経てオイルパン２８に戻る。
また、メインギャラリ２０ａから上述した各部に供給されたオイルは、上述したようにしてオイルパン２８に戻る。
そして、オイルパン２８に戻ったオイルは、パイプ５２，回収路５１、オイルポンプ８０（回収ポンプ）、回収オイル吐出路５３を経てオイルタンク５０に回収され、上記吸い込み路５４から上述した経路で循環されることとなる。

図１０はターボチャージャ１４０の断面図である。
前述したようにターボチャージャ１４０は、タービン部１４０Ｔとコンプレッサ部１４０Ｃとを備えている。また、これらタービン部１４０Ｔとコンプレッサ部１４０Ｃとを接続している軸受けケーシング１４１を備えている。
軸受けケーシング１４１内には、軸受け部（軸受け部材の収容室）１４２が設けられており、この軸受け部１４２の軸受け部材（セラミックボールベアリング）１４２ａによってタービン軸１４３が回転可能に支持されている。
タービン軸１４３のタービン部１４０Ｔ側にはタービン羽根１４３Ｔが固定され、コンプレッサ部１４０Ｃ側にはコンプレッサ羽根１４３Ｃが固定されている。
したがって、前述した排気マニホルド２４からの排気がタービン部１４０Ｔ内の排気通路Ｔ１を経て排気出口Ｔ２から前述した排気管２７ａ（図１，図２参照）へと排出される過程でタービン軸１４３が回転駆動され、コンプレッサ羽根１４３Ｃが回転駆動されて、図示しない吸気ボックスに連通している吸気取り入れ口Ｃ１からの空気が、コンプレッサ部１４０Ｃ内の吸気通路Ｃ２を経て前述した配管２６（図７参照）からインタークーラ２３へと圧送されることとなる。

軸受けケーシング１４１の上部には、オイル入り口１４４が設けられており、このオイル入り口１４４が、オイル供給通路をなす前述したパイプ２５ａ（図７参照）でメインギャラリ２０ａの後端部２０ａ１に連通している。パイプ２５ａは、オリフィスボルト１４５でオイル入り口１４４に接続されている。
軸受けケーシング１４１の内部にはオイルジャケット１４６が形成されており、このオイルジャケット１４６に前記オイル入り口１４４がオイル通路１４４ａで連通している。また、軸受け部１４２は、細いオイル通路１４４ｂでオイル入り口１４４に連通している。
したがって、オイル入り口１４４から入ったオイルは、オイル通路１４４ａからオイルジャケット１４６へ供給されて軸受けケーシング１４１、軸受け部１４２およびタービン軸１４３回りを冷却するとともに、オイル通路１４４ｂから軸受け部１４２へ供給されて軸受け部１４２を潤滑させる。
オイルジャケット１４６のオイルは、オイルジャケット１４６のオイル出口１４６ａ、および１４６ｂから前述したパイプ２５ｂ、２５ｃ（図６参照）を経てオイルパン２８に回収される。また、軸受け部１４２のオイルは、その出口１４２ｂから一旦オイルジャケット１４６内に入り、前記オイルジャケット１４６の出口１４６ａおよび１４６ｂから前述したパイプ２５ｂ、２５ｃ（図６参照）を経てオイルパン２８に回収される。

オイル出口１４６ａには、パイプ２５ｂが接続され、オイル出口１４６ｂにはパイプ２５ｃが接続されている。
これらオイル出口１４６ａ、１４６ｂは、いずれも、エンジン停止時のオイル面Ｏ１（図６参照）より上方に配置してある。

また、オイル戻し通路をなす上記パイプ２５ｂ、２５ｃには、ワンウェイバルブ１４７をそれぞれ介装してある。

図１０に示すように、タービン部１４０Ｔのケーシング内には、ウォータジャケットＴ３が形成されている。このウォータジャケットＴ３の冷却水の入り口Ｔ４は、他の冷却水通路と独立した別のターボチャージャ冷却水通路をなすパイプ１４８ａで前述したジェットポンプ３０における冷却水取り出し部３０ａ（図７参照）に接続されている。また、ウォータジャケットＴ３の冷却水の出口（図示せず）は、図７に示すパイプ１４８ｂで排気管２７ａ（図１，図２参照）のウォータジャケットに接続されている。
したがって、ジェットポンプ３０からの冷却水は、他の冷却対象を介することなく直接ターボチャージャ１４０のウォータジャケットＴ３に供給され、ターボチャージャ１４０を冷却した後、排気管２７ａを冷却する。なお、排気管２７ａを冷却した水は、さらにその後、逆流防止室２７ｂのウォータジャケットに流入して逆流防止室２７ｂを冷却した後、ウォーターマフラー２７ｃ内に噴射され、排気とともに、排気・排水管２７ｄを経てジェットポンプ３０による水流内へと排出される。

以上のような小型滑走艇のターボチャージャ配置構造によれば、次のような作用効果が得られる。

（ａ）小型滑走艇のハル１４とデッキ１５とを水密に形成し、デッキ１５の開口部１５ａを蓋部材１２で塞いで船体内空間１６を形成し、この空間１６内に船体外部の大気を導入する吸気ダクト１８，１９を設けるとともに、空間１６内にエンジン２０とその排気マニホルド２４に接続されるターボチャージャ１４０とを設け、このターボチャージャ１４０を吸気ダクト１８，１９の船体内開口１８ａ、１９ａよりも上方に配置してあるので、小型滑走艇の走行中に船体外部の大気が吸気ダクト１８，１９を通じて船体内空間１６に導入される際に、水を伴って（例えば飛沫状に）導入されたとしても、その水がターボチャージャ１４０に直接かかってしまうという事態が生じにくくなる。
したがって、高温になっているターボチャージャ１４０のケーシング等が急激にしかも部分的に冷却されるという事態が生じにくくなり、ターボチャージャ１４０に熱疲労が生じ難くなるので、結果としてターボチャージャ１４０の耐久性が向上する。
（ｂ）ターボチャージャ１４０には、そのタービン部１４０ＴのケーシングにウォータジャケットＴ３を形成するとともに、その軸受けケーシング１４１にオイルジャケット１４６を形成し、ウォータジャケットＴ３には冷却水が供給されるとともに、オイルジャケット１４６には冷却オイルが供給されるので、ターボチャージャ１４０が高温になり過ぎるということがなくなる。
したがって、仮に、小型滑走艇の走行中に船体外部の大気が吸気ダクト１８，１９を通じて船体内空間１６に導入される際に水を伴って（例えば飛沫状に）導入されたその水がターボチャージャ１４０に直接かかったとしても、それによるターボチャージャ１４０のケーシングにおける温度変化が小さくて済む。
結果として、ターボチャージャ１４０に熱疲労が生じ難くなり、ターボチャージャ１４０の耐久性が確実に向上する。
（ｃ）ウォータジャケットＴ３への冷却水が、他の冷却水通路と独立した別のターボチャージャ冷却水通路１４８ａにより供給されるのでターボチャージャ１４０が効率よく冷却される。
したがって、仮に、小型滑走艇の走行中に船体外部の大気が吸気ダクト１８，１９を通じて船体内空間１６に導入される際に水を伴って（例えば飛沫状に）導入されたその水がターボチャージャ１４０に直接かかったとしても、それによるターボチャージャ１４０のケーシングにおける温度変化が一層小さくて済む。
結果として、ターボチャージャ１４０に熱疲労が一層生じ難くなり、ターボチャージャ１４０の耐久性が一層確実に向上する。

（ｄ）ターボチャージャ冷却水通路１４８ａからの冷却水は、先ずターボチャージャ１４０に供給され、ターボチャージャ１４０を冷却した後、エンジン２０の排気系においてターボチャージャ１４０より下流に設けられた排気系（排気管２７ａ、、逆流防止室２７ｂ、ウォーターマフラー２７ｃ、排気・排水管２７ｄ）に供給されるので、最も温度の低い状態の冷却水でターボチャージャ１４０を冷却することができる。
したがって、ターボチャージャ１４０を一層効率よく充分に冷却することができる。
さらに、ターボチャージャ１４０より下流に設けられた排気系も冷却することができる。
（ｅ）ターボチャージャ１４０を冷却した冷却水は、排気系においてターボチャージャ１４０より下流に設けられた排気管２７ａに供給された後、排気とともに船舶１０外へ放出されるので、ターボチャージャ１４０を駆動した排気が排気管２７ａ内でさらに冷却される。
すなわち、ターボチャージャ１４０および排気管２７ａにおいて排気を冷却することにより、相乗的に排気エネルギーを低減させ、結果として排気音を低減させることができる。
（ｆ）ターボチャージャ１４０へオイルが供給されるとともに、その供給されたオイルが、ターボチャージャ１４０における軸受け部１４２の潤滑と、軸受けケーシング１４１内に形成されたオイルジャケット１４６に供給されて軸受けケーシング１４１の冷却とを行なうので、ターボチャージャ１４０が一層良好に冷却されることとなる。

（ｇ）ハル１４とデッキ１５とで構成される船体１１内にエンジン２０を設けるとともに、このエンジン２０にターボチャージャ１４０を設け、このターボチャージャ１４０におけるオイル出口１４６ａ、１４６ｂを、エンジン停止時のオイル面Ｏ１より上方に配置してあるので、エンジン２０を停止すると（したがってオイルポンプ８０の作動が停止すると）、ターボチャージャ１４０内のオイルがオイル出口１４６ａ、１４６ｂから速やかに排出されることとなる。
エンジン停止直後に高温となっているターボチャージャ１４０内にオイルが滞留すると、この滞留オイルが炭化し易くなり、結果として、エンジン２０を循環するオイル全体が劣化しやすくなるという問題があるが、この実施の形態のターボチャージャ付きエンジンを搭載した小型滑走艇１０によれば、エンジン２０を停止すると、ターボチャージャ１４０内のオイルがオイル出口１４６ａ、１４６ｂから速やかに排出されるので、エンジン停止後においてターボチャージャ１４０内に滞留するオイルを極力少なくしてオイル全体の劣化を低減させることができる。
（ｈ）エンジン２０がドライサンプ式エンジンであり、そのクランク軸延長上にオイルタンク５０を設けてあるので、エンジン停止時のオイル面Ｏ１を低くすることができる。
したがって、より速やかに、ターボチャージャ１４０内のオイルがオイル出口１４６ａ、１４６ｂから排出されることとなり、結果として、オイル全体の劣化が一層低減される。
（ｉ）ターボチャージャ１４０におけるオイル出口１４６ａ、１４６ｂに連通するオイル戻し通路２５ｂ、２５ｃにワンウェイバルブ１４７を介装してあるので、小型滑走艇１０が転覆した際に、オイルパン２８から、高温となっているターボチャージャ１４０へオイルが逆流してターボチャージャ１４０内に滞留するということがなくなる。
したがって、オイルの炭化をより確実に防止することができ、オイル全体の劣化をより確実に低減させることができる。

（ｊ）ターボチャージャ１４０と、エンジン２０のクランク軸２１と平行に設けられたオイルのメインギャラリ２０ａの端部とを、オイル供給通路２５ａで連通してあるので、ターボチャージャ１４０へのオイルが、メインギャラリ２０ａの端部から直接オイル供給路２５ａを通ってターボチャージャ１４０へ供給されることとなる。
したがって、エンジン始動から、ターボチャージャ１４０へオイルが供給されるまでの時間が短縮され、ターボチャージャ１４０の速やかで確実な作動を得ることができる。
（ｋ）エンジン２０の船体１１前方側にオイルポンプ８０を設けるととも後方側にターボチャージャ１４０を設け、このターボチャージャ１４０とメインギャラリ２０ａの後端部とを、オイル供給通路２５ａで連通してあるので、エンジン後部のターボチャージャ１４０へオイルを速やかに供給することができる。
（ｌ）ターボチャージャ１４０へ供給されるオイルは、ターボチャージャ１４０における軸受け部１４２の潤滑を行うとともに、軸受けケーシング１４１内に形成されたオイルジャケット１４６に供給されて軸受けケーシング１４１の冷却を行なう構成となっているので、ターボチャージャ１４０における軸受け部１４２の潤滑ばかりでなく、軸受けケーシング１４１の冷却も行なうことができる。
そして、このように、ターボチャージャ１４０に供給されるオイルで、ターボチャージャ１４０における軸受け部１４２の潤滑と、軸受けケーシング１４１の冷却とを行なう構成とした場合、ターボチャージャ１４０へは、従来に比べて、より多量のオイルを速やかに供給する必要があるが、この実施の形態の小型滑走艇のターボチャージャ配置構造１０によれば、ターボチャージャ１４０へのオイルが、メインギャラリ２０ａの端部から直接オイル供給路２５ａを通ってターボチャージャ１４０へ供給されるので、より多量のオイルを速やかに供給することが可能となる。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において適宜変形実施可能である。

本発明に係る小型滑走艇のターボチャージャ配置構造の一実施の形態を用いた小型滑走艇の一例示す概略側面図。 同じく平面図。 図１におけるＩＩＩ−ＩＩＩ部分拡大断面図（部分省略断面図）。 主としてエンジン２０を示す図で、図１におけるＩＶ−ＩＶ部分拡大断面図（部分省略断面図）。 エンジン２０の右側面図。 エンジン２０の左側面図。 エンジン２０を斜め後方から見た概略斜視図。 図５の部分拡大図。 オイルの循環経路図 ターボチャージャ１４０の断面図。 従来技術の説明図。 従来技術の説明図。 従来技術の説明図。 従来技術の説明図。

符号の説明

１０ 小型滑走艇
１１ 船体
１２ シート（蓋部材）
１４ ハル
１５ デッキ
１５ａ 開口部
１６ 船体内空間
１８，１９ 吸気ダクト
１８ａ、１９ａ 船体内開口
２０ エンジン
２１ クランク軸
２０ａ メインギャラリ
２０ａ１ 端部
２５ａ パイプ（オイル供給通路）
２５ｂ、２５ｃ パイプ（オイル戻し通路）
３０ ジェットポンプ（ジェット推進ポンプ）
５０ オイルタンク
８０ オイルポンプ
１４０ ターボチャージャ（過給機）
Ｔ３ ウォータジャケット
１４１ 軸受けケーシング
１４２ 軸受け部
１４６ オイルジャケット
１４６ａ、１４６ｂ オイル出口
１４７ ワンウェイバルブ
１４８ａ パイプ（ターボチャージャ冷却水通路）
Ｏ１ オイル面

Claims (6)

1. ターボチャージャのタービン部とコンプレッサ部との間の軸受ケーシングに形成されたオイルジャケットにオイルを供給して前記軸受ケーシングを冷却し、タービン部に形成されたウォータジャケットに冷却水を供給して前記タービン部を冷却するとともに，
   前記ウォータジャケットは，その外径が前記軸受ケーシング側で最大となり，前記タービン部の排気出口側で最小となるように漸次絞った形状とし，かつ，該ウォータジャケットの内径はタービン軸の周方向に関してタービン羽根の外径よりも大きくし，
   前記オイルジャケットの外径は，タービン軸の周方向に関してタービン羽根の外径よりも大きくし，かつ，前記ウォータジャケットの最大外径よりも小さくしたことを特徴とするターボチャージャ。
2. 小型滑走艇のハルとデッキとを水密に形成しデッキの開口部を蓋部材で塞いで形成された船体内の空間であって船体外部の大気を導入する吸気ダクトを設けた空間の内部に設けられたエンジンと，前記吸気ダクトの船体内開口よりも上方に配置されるように前記エンジンの排気マニホルドを介して接続される請求項１に記載のターボチャージャ。
3. 前記ウォータジャケットへの冷却水が、他の冷却水通路と独立した別のターボチャージャ冷却水通路により供給されることを特徴とする請求項１または２に記載のターボチャージャ。
4. 前記ターボチャージャは小型滑走艇に搭載用であることを特微とする請求項１に記載のターボチャージャ。
5. 前記軸受ケーシングが前記タービン部とコンプレッサ部とを接続しており，かつ，軸受ケーシングがタービン部と別部品として構成されていることを特微とする請求項１〜４のうちいずれか一項に記載のターボチャージャ。
6. 前記オイルジャケットのオイル入口に接続されているパイプがオリフィスボルトを介して前記オイル入口に対して直交するように接続される一方，前記ウォータージャケットの入口に接続されるパイプは直線状に接続されることを特微とする請求項１〜５のうちいずれか一項に記載のターボチャージャ。

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