課題研究に使用した機器

図 5.6，表 5.4 はそれぞれエンジン船外機の本体および諸元を示している。長所は水冷 式の船外機と異なり空冷式のため，海上で使用する場合でも海水を取り込んで冷却する必 要がないため，船外機内部に塩分が入らず内部の洗浄が不要であることである。一方，短 所はエンジン回転数が一定回転に達したのちにプロペラに回転を伝達する遠心クラッチ機 構のため，エンジン回転数が低い場合はエンジンの回転がプロペラに伝わらないため，低 速度での航行ができないことである。

図 5.7，表 5.5 はそれぞれ電気推進機の本体および諸元を示している。モータとプロペ

図 5.4 ホール素子を用いた回転数測定装置

図 5.5 回転速度センサの取り付け箇所

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ラを直結した構造である。長所は PWM 制御により速度制御を行うことで，抵抗変化によ る速度制御に比べ消費電力が少なく，1 回の充電で航行できる距離を長くすることができ ることである。一方，短所はバッテリの重量を加えると，エンジン船外機の重量よりも重 くなることである。

図 5.8，表 5.6 はそれぞれ船体および諸元を示している。図 5.9 は船体断面図を示して いる。長所は荷重をかけることで船体底面が V 字形状になるエアキールを装備しているこ とで，直進性・安定性の向上など航行性能を高める効果がある。一方，短所は充填する空 気の圧力が外気温の影響を受けるため，一定にすることが難しいことである。

表 5.7 は電気推進機用バッテリの諸元を示している。長所は一般的な車載用バッテリに 比べて容量が大きく，その容量の大部分の放電が可能なディープサイクルバッテリで，再 び充電することで元の電気的特性に回復させることができる点である。

図 5.10 は目盛付滴下ロートを示す。ガソリン消費量を測定するためのものである。

ここで推進機関の出力が 1.5kW(2 馬力)以下であること，船の全長が 3m 未満であること および直ちにプロペラの回転を停止できる回転クラッチ等を有すること，この 3 つの条件 を備えることで小型船舶操縦士免許が不要となる。そのことから電動カートを用いた先行 研究 ³⁹⁾と同様に，課題研究におけるすべての操船および測定を生徒自らが行うことで自発 的・創造的な学習態度を育成することが期待できる。

図 5.6 エンジン船外機⁴⁰⁾

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型式 BF2D

総排気量［cm³］ 57 ボア×ストローク［mm］ 45×36 定格出力［kW（PS）/min^-1］ 1.47（2）/6000

プロペラ 直径×ピッチ

［inch］ 71

4 × 43 4

全長［mm］ 410

全幅［mm］ 280

全高［mm］ 945

乾燥重量［kg］ 13.5 表 5.4 エンジン船外機の諸元

図 5.7 電気推進機⁴¹⁾

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型 式 ENDURA MAX 55

推進力[N] 244.5

電源電圧［V］，出力［kW］ 12，1.5

プロペラ MKP-2

枚 数 2

直 径［inch］ 103 5 ピッチ［inch］ 44

5

変速機 無段階変速

モータ制御方法 PWM制御

乾燥重量［kg］ 13.0

表 5.5 電気推進機の諸元

図 5.8 実験に使った船体⁴²⁾

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型 式 B3-36

全長×全幅×全高 2840×1350×420 [mm]

定員 大人3名

重量 22［kg］

耐荷重量 280［kg］

表 5.6 船体の諸元

図 5.9 船体断面図

表 5.7 電気推進機用バッテリの諸元⁴³⁾ 種別 密閉式ディープサイクルバッテリ

型式 SMF-27MS-730

容量 105Ah（20時間率）

寸法 高さ225×横幅173×長さ304［mm］

乾燥重量 22.0［kg］

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