(57)【要約】【課題】  油圧クラッチを使用することなしに所望のトローリング運転状態を安定して維持することを可能にする内燃機関の回転数制御装置を提供する。【解決手段】  舶用内燃エンジンのレギュレータ機構として主アクセルレバー１４と副ダイヤル１５とを備えさせる。主アクセルレバー１４の開度が０％であり、且つ動力伝達用クラッチが嵌入状態にあるときに、モード切り換え手段１２Ｄが副ダイヤル有効モードに切り換える。副ダイヤル有効モード実行時、主アクセルレバー１４の回転数指示値から副ダイヤル１５の回転数指示値分だけ減じることで目標回転数を算出し、実際のエンジン回転数が目標回転数に近付くように燃料噴射量を設定する。【選択図】      図２
2006029090.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料噴射量演算手段によって算出された量の燃料を燃料噴射手段から燃焼室内に向けて噴射することにより機関回転数を制御する内燃機関の回転数制御装置において、
上記内燃機関に対する回転数指示値を変更可能な主アクセル及び副アクセルを備えていると共に、
上記主アクセルの回転数指示値がこの主アクセルの調整範囲の最小値であり、且つ内燃機関の駆動力を伝達する動力係断機構が係合状態にあるときに、副アクセルの回転数指示値を有効にするようにモードを切り換えるモード切り換え手段を備えており、
このモード切り換え手段によって副アクセルの回転数指示値が有効とされている間、燃料噴射量演算手段が、主アクセルおよび副アクセルに基づき燃料噴射量を算出し、これによって内燃機関の回転数が上記主アクセルの調整範囲の最小値における回転数以下に制御される構成となっていることを特徴とする内燃機関の回転数制御装置。
【請求項２】
上記請求項１記載の内燃機関の回転数制御装置において、
副アクセルの回転数指示値が有効であるとき、主アクセルの回転数指示値から副アクセルの回転数指示値分を減じた値を回転目標値として算出する目標回転数算出手段を備え、
燃料噴射量演算手段は、上記目標回転数算出手段からの出力を受け、内燃機関の回転数が上記回転目標値となるように燃料噴射量を算出する構成となっていることを特徴とする内燃機関の回転数制御装置。
【請求項３】
上記請求項２記載の内燃機関の回転数制御装置において、
副アクセルの回転数指示値が無効である状態から有効である状態となった時点での副アクセルの回転数指示値が「０」よりも大きな値であるとき、目標回転数算出手段が、この副アクセルの回転数指示値を「０」から指示値まで次第に大きくしていき、この変化していく回転数指示値を主アクセルの回転数指示値から減じた値を回転目標値として算出していくことにより、内燃機関の回転数を徐々に低下させていく構成となっていることを特徴とする内燃機関の回転数制御装置。
【請求項４】
上記請求項２または３記載の内燃機関の回転数制御装置において、
副アクセルの回転数指示値が有効である状態から無効である状態となった時点での副アクセルの回転数指示値が「０」よりも大きな値であるとき、目標回転数算出手段が、この副アクセルの回転数指示値を「０」に向けて次第に小さくしていき、この変化していく回転数指示値を主アクセルの回転数指示値から減じた値を回転目標値として算出していくことにより、内燃機関の回転数を徐々に上昇させていく構成となっていることを特徴とする内燃機関の回転数制御装置。
【請求項５】
上記請求項３または４記載の内燃機関の回転数制御装置において、
副アクセルの回転数指示値を次第に変化させていく場合の単位時間当たりの変化量は任意に設定可能に構成されていることを特徴とする内燃機関の回転数制御装置。
【請求項６】
上記請求項２〜５のうち何れか一つに記載の内燃機関の回転数制御装置において、
副アクセルの回転数指示値の設定範囲の最大値は、主アクセルの調整範囲の最小値から減じて得られる値が、動力係断機構が係合状態にあるときにおける内燃機関のストール限界である値となるように設定されていることを特徴とする内燃機関の回転数制御装置。
【請求項７】
上記請求項２〜５のうち何れか一つに記載の内燃機関の回転数制御装置において、
副アクセルの回転数指示値の設定範囲の最大値は任意に設定可能に構成されていることを特徴とする内燃機関の回転数制御装置。
【請求項８】
燃料噴射量演算手段によって算出された量の燃料を燃料噴射手段から燃焼室内に向けて噴射することにより機関回転数を制御する内燃機関の回転数制御装置において、
上記内燃機関に対する回転数指示値を変更可能な主アクセル及び副アクセルを備えていると共に、
上記主アクセルの回転数指示値がこの主アクセルの調整範囲の最小値であり、且つ内燃機関の駆動力を伝達する動力係断機構が係合状態にあり、更に、副アクセルの回転数指示値が上記主アクセルの調整範囲の最小値における機関回転数を維持する値であるときに、副アクセルの回転数指示値を有効にするようにモードを切り換えるモード切り換え手段を備えており、
このモード切り換え手段によって副アクセルの回転数指示値が有効とされている間、燃料噴射量演算手段が、副アクセルの回転数指示値に応じて燃料噴射量を算出し、これによって内燃機関の回転数が上記主アクセルの調整範囲の最小値における回転数以下に制御される構成となっていることを特徴とする内燃機関の回転数制御装置。
【請求項９】
燃料噴射量演算手段によって算出された量の燃料を燃料噴射手段から燃焼室内に向けて噴射することにより機関回転数を制御する内燃機関の回転数制御装置において、
上記内燃機関に対する回転数指示値を変更可能な主アクセル及び副アクセルを備えていると共に、副アクセル有効スイッチを備えており、
上記主アクセルの回転数指示値がこの主アクセルの調整範囲の最小値であり、且つ内燃機関の駆動力を伝達する動力係断機構が係合状態にあり、更に、副アクセル有効スイッチが副アクセルを有効とするように切り換えられているときに、副アクセルの回転数指示値を有効にするようにモードを切り換えるモード切り換え手段を備えており、
このモード切り換え手段によって副アクセルの回転数指示値が有効とされている間、燃料噴射量演算手段が、副アクセルの回転数指示値に応じて燃料噴射量を算出し、これによって内燃機関の回転数が上記主アクセルの調整範囲の最小値における回転数以下に制御される構成となっていることを特徴とする内燃機関の回転数制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関（例えばディーゼルエンジン）の回転数制御装置に係る。特に、本発明は、内燃機関の低回転運転域における回転数調整を可能とするための対策に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、各種船舶、特に漁船においては、漁の実施のために、海上の所望の位置に船体を止めたり微低速で航行するためのトローリング運転が行われることがある。このようなトローリング運転においては、潮の流れに抗し得る程度のわずかな推進力を得るべく、推進用のスクリューを低回転速度に保つ必要がある。このため、従来から、下記の特許文献１及び２に開示されているように、舶用機関（エンジン）とスクリュー軸との間に介装された動力係断用の油圧クラッチを半係合状態に保ち、係合強さを調節することにより所望のスクリュー回転速度を得るようにしている。
【０００３】
この油圧クラッチの係合強さは、油圧クラッチに送給されるクラッチ油圧を加減することにより調節可能である。つまり、クラッチ油圧の送給回路の中途にクラッチ油圧を調圧する調圧弁を配設し、この調圧弁のスプールを外部から手動操作することにより油圧クラッチの係合強さを調整して所望の推進力を得るようにしている。
【特許文献１】特開２００１−１４１７４２号公報
【特許文献２】特開２００１−２８７６９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、現実のトローリング運転にあっては、スクリューを介してスクリュー軸に加わる負荷が、潮の流れの強弱、風の強弱等、周辺の自然条件に応じて変動しており、このような変動に応じて上記調圧弁を手動操作することは困難であり、所望のトローリング運転状態を安定して維持することは難しかった。
【０００５】
また、上記機構によってトローリング運転を実現する場合、そのトローリング運転を長時間に亘って継続すると油圧クラッチのクラッチ板同士の摺動に伴う発熱が大きくなり、動力伝達性能の低下を招いたり、クラッチ板の摩耗が促進されて油圧クラッチの長寿命化を図ることができないといった課題もあった。
【０００６】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、油圧クラッチを使用することなしに所望のトローリング運転状態を安定して維持することを可能にする内燃機関の回転数制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
−発明の概要−
上記の目的を達成するために講じられた本発明の解決手段は、トローリング運転時の機関回転数を調整するための副アクセルを有効にするモードと無効にするモードとを切り換え可能にし、所定条件（機関回転数を低下させてもエンジンストールを招くことがない状態）が成立した場合に限り上記副アクセルを有効にして内燃機関の低回転運転域における回転数調整を可能とするようにしている。
【０００８】
−解決手段−
具体的に、本発明は、燃料噴射量演算手段によって算出された量の燃料を燃料噴射手段から燃焼室内に向けて噴射することにより機関回転数を制御する内燃機関の回転数制御装置を前提とする。この回転数制御装置に対し、上記内燃機関に対する回転数指示値を変更可能な主アクセル及び副アクセルを備えさせる。また、上記主アクセルの回転数指示値がこの主アクセルの調整範囲の最小値であり、且つ内燃機関の駆動力を伝達する動力係断機構が係合状態にあるときに、副アクセルの回転数指示値を有効にするようにモードを切り換えるモード切り換え手段を備えさせる。そして、このモード切り換え手段によって副アクセルの回転数指示値が有効とされている間、燃料噴射量演算手段が、副アクセルの回転数指示値に応じて燃料噴射量を算出し、これによって内燃機関の回転数が上記主アクセルの調整範囲の最小値における回転数以下に制御される構成としている。
【０００９】
この特定事項により、例えば本解決手段に係る装置を船舶に搭載した場合において、航行中の船舶に対してトローリング運転が要求される状況では、動力係断機構（動力伝達クラッチ）の係合状態を維持したまま主アクセルをその調整範囲の最小値まで絞る（主アクセルＯＦＦ）。これにより、モード切り換え手段が、副アクセルの回転数指示値を有効にするモードに切り換える。この状態から副アクセルを操作して回転数指示値を変更すると、その値に応じて燃料噴射量演算手段が燃料噴射量を算出する。つまり、主アクセルを最大限に絞った状態（ローアイドル状態）から更に機関回転数を低下させることができ、ストールを招くことなしに機関の低速回転を実現することができる。また、燃料噴射量は燃料噴射量演算手段によって自動調整されるため、外的負荷の影響に拘わらず安定したトローリング運転を行うことが可能であり、従来のトローリング用油圧クラッチを備えた機構において行っていた操縦者の手動操作は必要なくなる。更に、この低速回転域における回転数を調整することが可能であるため、任意のトローリング速度を実現することができる。このように、本解決手段では、機関回転数自体を低下させることでトローリング運転を実現することができ、従来のトローリング用油圧クラッチを廃することができる。尚、本解決手段に係る回転数制御装置は、舶用内燃機関に限らず、種々の機関、例えば発電機用内燃機関等への適用も可能である。
【００１０】
上記燃料噴射量演算手段による燃料噴射量の算出動作を行うための具体構成として次のものが掲げられる。副アクセルの回転数指示値が有効であるとき、主アクセルの回転数指示値から副アクセルの回転数指示値分を減じた値を回転目標値として算出する目標回転数算出手段を備えさせる。そして、燃料噴射量演算手段が、上記目標回転数算出手段からの出力を受け、内燃機関の回転数が上記回転目標値となるように燃料噴射量を算出する構成としている。つまり、副アクセルの回転数指示値が「０」であるときには機関回転数は主アクセルの回転数指示値に応じて決定される。例えば舶用内燃機関の場合には、副アクセルの回転数指示値が有効なモードであっても内燃機関はローアイドル状態となる。そして、この副アクセルの回転数指示値が大きくなるほど回転目標値は小さくなり、機関回転数は低下していく。つまり、ローアイドル状態からトローリング運転に移行し、副アクセルを操作することによるトローリング速度の調整が可能な状態となる。
【００１１】
上記機関回転数を副アクセルの回転数指示値に応じて変化させていくための具体的な構成としては以下の２つが掲げられる。一つは、副アクセルの回転数指示値が有効となって機関回転数を低下させていく場合（ローアイドル状態からトローリング運転に移行する場合）の構成であり、もう一つは副アクセルの回転数指示値が無効となって機関回転数を上昇させていく場合（トローリング運転からローアイドル状態に移行する場合）の構成である。前者の構成としては、副アクセルの回転数指示値が無効である状態から有効である状態となった時点での副アクセルの回転数指示値が「０」よりも大きな値であるとき、目標回転数算出手段が、この副アクセルの回転数指示値を「０」から次第に大きくしていき、この変化していく回転数指示値を主アクセルの回転数指示値から減じた値を回転目標値として算出していくことにより、内燃機関の回転数を徐々に低下させていく構成である。
【００１２】
後者の構成としては、副アクセルの回転数指示値が有効である状態から無効である状態となった時点での副アクセルの回転数指示値が「０」よりも大きな値であるとき、目標回転数算出手段が、この副アクセルの回転数指示値を「０」に向けて次第に小さくしていき、この変化していく回転数指示値を主アクセルの回転数指示値から減じた値を回転目標値として算出していくことにより、内燃機関の回転数を徐々に上昇させていく構成である。
【００１３】
これら特定事項により、機関回転数は徐々に変化していき、その後、所定の目標回転数に達することになる。このため、各アクセルが急激に操作されてモードが切り換わった場合であっても機関回転数が急変動することはなく、急変動に伴うショックを回避することができる。特に、舶用内燃機関にあっては機関回転数の急変動によるショックを防止したいといった要求は高く、本解決手段によればこの要求に応えることができる。
【００１４】
尚、上記副アクセルの回転数指示値を次第に変化させていく場合の単位時間当たりの変化量は任意に設定可能に構成されていることが好ましい。
【００１５】
また、副アクセルの回転数指示値の設定範囲の最大値は、主アクセルの調整範囲の最小値から減じて得られる値が、動力係断機構が係合状態にあるときにおける内燃機関のストール限界である値となるように設定されている。これにより、副アクセルの操作中に内燃機関がストールしてしまうといった状況を回避することができる。
【００１６】
尚、上記副アクセルの回転数指示値の設定範囲の最大値は任意に設定可能に構成されていることが好ましい。
【００１７】
また、副アクセルの回転数指示値を有効にするモードに切り換える条件として上述したものに代えて以下のように設定することも可能である。先ず、燃料噴射量演算手段によって算出された量の燃料を燃料噴射手段から燃焼室内に向けて噴射することにより機関回転数を制御する内燃機関の回転数制御装置を前提とする。この回転数制御装置に対し、上記内燃機関に対する回転数指示値を変更可能な主アクセル及び副アクセルを備えさせる。また、上記主アクセルの回転数指示値がこの主アクセルの調整範囲の最小値であり、且つ内燃機関の駆動力を伝達する動力係断機構が係合状態にあり、更に、副アクセルの回転数指示値が上記主アクセルの調整範囲の最小値における機関回転数を維持する値であるときに、副アクセルの回転数指示値を有効にするようにモードを切り換えるモード切り換え手段を備えさせる。そして、このモード切り換え手段によって副アクセルの回転数指示値が有効とされている間、燃料噴射量演算手段が、副アクセルの回転数指示値に応じて燃料噴射量を算出し、これによって内燃機関の回転数が上記主アクセルの調整範囲の最小値における回転数以下に制御される構成としている。
【００１８】
このように副アクセルの回転数指示値を有効にするモードへの切り換え条件の一つとして、副アクセルの回転数指示値が主アクセルの調整範囲の最小値における機関回転数を維持する値（例えば上述の場合には副アクセルの回転数指示値「０」）であることとすれば、モードの切り換わり時点では機関回転数はローアイドル状態に維持され、その後、副アクセルが操作されることによってトローリング運転へ移行していくことになるため、機関回転数の急変動によるショックを防止することができる。
【００１９】
また、副アクセルの回転数指示値を有効にするモードに切り換える条件として以下のように設定することも掲げられる。燃料噴射量演算手段によって算出された量の燃料を燃料噴射手段から燃焼室内に向けて噴射することにより機関回転数を制御する内燃機関の回転数制御装置を前提とする。この回転数制御装置に対し、上記内燃機関に対する回転数指示値を変更可能な主アクセル及び副アクセルを備えていると共に、副アクセル有効スイッチを備えさせる。また、上記主アクセルの回転数指示値がこの主アクセルの調整範囲の最小値であり、且つ内燃機関の駆動力を伝達する動力係断機構が係合状態にあり、更に、副アクセル有効スイッチが副アクセルを有効とするように切り換えられているときに、副アクセルの回転数指示値を有効にするようにモードを切り換えるモード切り換え手段を備えさせる。そして、このモード切り換え手段によって副アクセルの回転数指示値が有効とされている間、燃料噴射量演算手段が、副アクセルの回転数指示値に応じて燃料噴射量を算出し、これによって内燃機関の回転数が上記主アクセルの調整範囲の最小値における回転数以下に制御される構成としている。
【００２０】
このように副アクセルの回転数指示値を有効にするモードへの切り換え条件の一つを、副アクセル有効スイッチの切り換え操作とすれば、操縦者の要求に応じてモードを切り換えることが可能であり、操縦者は、トローリング運転への移行が可能な状況であることを容易に認識することができ、操作性が向上する。
【発明の効果】
【００２１】
以上のように本発明では、機関回転数を低下させてもエンジンストールを招くことがない条件が成立している場合に限り、副アクセルを有効にして内燃機関の低回転運転域における回転数調整を可能にしている。このため、従来の油圧クラッチを廃することができ、クラッチ板同士の摺動に伴う発熱による悪影響を解消しながらも所望の低回転数での機関運転を安定して維持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。本実施形態では、蓄圧配管（所謂コモンレール）を備えた蓄圧式（コモンレール式）燃料噴射装置を備えた４気筒舶用ディーゼルエンジンに本発明を適用した場合について説明する。
【００２３】
−燃料噴射装置の構成説明−
先ず、本実施形態に係るエンジンに適用される燃料噴射装置の全体構成について説明する。図１は４気筒舶用ディーゼルエンジンに備えられた蓄圧式燃料噴射装置を示している。
【００２４】
この蓄圧式燃料噴射装置は、ディーゼルエンジン（以下、単にエンジンという）の各気筒に対応して取り付けられた複数の燃料噴射弁（以下、インジェクタという）１，１，…と、比較的高い圧力（コモンレール内圧：例えば１００ＭＰａ）の高圧燃料を蓄圧するコモンレール２と、燃料タンク４から低圧ポンプ（フィードポンプ）６を経て吸入した燃料を高圧に加圧してコモンレール２内に吐出する高圧ポンプ８と、上記インジェクタ（本発明でいう燃料噴射手段）１，１，…及び高圧ポンプ８を電子制御するコントローラ（ＥＣＵ）１２とを備えている。
【００２５】
上記高圧ポンプ８は、例えばエンジンによって駆動され、燃料を運転状態等に基づいて定められる高圧に昇圧して燃料供給配管９を通じてコモンレール２に供給する所謂プランジャ式のサプライ用の燃料供給ポンプである。
【００２６】
各インジェクタ１，１，…は、コモンレール２にそれぞれ連通する燃料配管の下流端に取り付けられている。このインジェクタ１からの燃料の噴射は、例えばこのインジェクタに一体的に組み込まれた図示しない噴射制御用電磁弁への通電および通電停止（ＯＮ／ＯＦＦ）により制御される。つまり、インジェクタ１は、この噴射制御用電磁弁が開弁している間、コモンレール２から供給された高圧燃料をエンジンの燃焼室に向けて噴射する。
【００２７】
また、上記コントローラ１２は、エンジン回転数やエンジン負荷等の各種エンジン情報が入力され、これらの信号より判断される最適の燃料噴射時期及び燃料噴射量が得られるように上記噴射制御用電磁弁に制御信号を出力する。同時に、コントローラ１２はエンジン回転数やエンジン負荷に応じて燃料噴射圧力が最適値となるように高圧ポンプ８に対して制御信号を出力する。更に、コモンレール２にはコモンレール内圧を検出するための圧力センサ１３が取り付けられており、この圧力センサ１３の信号がエンジン回転数やエンジン負荷に応じて予め設定された最適値となるように高圧ポンプ８からコモンレール２に吐出される燃料吐出量が制御される。
【００２８】
各インジェクタ１への燃料供給動作は、コモンレール２から燃料流路の一部を構成する分岐管３を通じて行われる。つまり、燃料タンク４からフィルタ５を経て低圧ポンプ６によって取り出されて所定の吸入圧力に加圧された燃料は、燃料管７を通じて高圧ポンプ８に送られる。そして、この高圧ポンプ８に供給された燃料は所定圧力に昇圧された状態でコモンレール２に貯留され、コモンレール２から各インジェクタ１，１，…に供給される。インジェクタ１は、エンジンの型式（気筒数、本形態では４気筒）に応じて複数個設けられており、コントローラ１２の制御によって、コモンレール２から供給された燃料を最適な噴射時期に最適な燃料噴射量でもって、対応する燃焼室内に噴射する。インジェクタ１から噴射される燃料の噴射圧はコモンレール２に貯留されている燃料の圧力に略等しいので、燃料噴射圧を制御するにはコモンレール２内の圧力を制御することになる。
【００２９】
また、分岐管３からインジェクタ１に供給された燃料のうち燃焼室への噴射に費やされなかった燃料やコモンレール内圧が過上昇した場合の余剰燃料は、戻し管１１を通じて燃料タンク４に戻される。
【００３０】
電子制御ユニットである上記コントローラ１２には、気筒番号及びクランク角度の情報が入力されている。このコントローラ１２は、エンジン出力が運転状態に即した最適出力になるようにエンジン運転状態に基づいて予め定められた目標燃料噴射条件（例えば，目標燃料噴射時期、目標燃料噴射量、目標コモンレール内圧）を関数として記憶しており、各種センサが検出した現在のエンジン運転状態を表す信号に対応して目標燃料噴射条件（即ち、インジェクタ１による燃料噴射タイミング及び噴射量）を演算により求めて、その条件で燃料噴射が行われるようにインジェクタ１の作動とコモンレール内燃料圧力とを制御している。
【００３１】
図２は燃料噴射量を決定するためのコントローラ１２の制御ブロックである。この図２に示すように、燃料噴射量の算出は、ユーザが操作するレギュレータ（後述する主アクセルレバー１４）の開度信号を目標回転数算出手段１２Ａが受け、この目標回転数算出手段１２Ａがレギュレータの開度に応じた「目標回転数」を算出する。そして、エンジン回転数がこの目標回転数となるように噴射量演算手段１２Ｂが燃料噴射量を演算する。エンジンＥのインジェクタ１では、この演算により求められた燃料噴射量で燃料噴射動作が行われ、この状態で回転数算出手段１２Ｃが実際のエンジン回転数を算出し、この実際のエンジン回転数と上記目標回転数とを比較して、この実際のエンジン回転数が目標回転数に近付くように燃料噴射量を補正（フィードバック制御）するようになっている。
【００３２】
−トローリング運転制御−
次に、本形態の特徴であるトローリング運転制御を行うための構成及びその制御動作について説明する。
【００３３】
上記レギュレータには主アクセルレバー（本発明でいう主アクセル）１４と副アクセルダイヤル（本発明でいう副アクセルであって、以下、副ダイヤルと呼ぶ）１５とが備えられている。主アクセルレバー１４は通常の航行時に操縦者が操作する。この主アクセルレバー１４は、アクセル開度０％〜１００％の間で手動操作が可能であり、このアクセル開度情報が主アクセルレバー１４の回転数指示値として目標回転数算出手段１２Ａに送信されるようになっている。このため、アクセル開度が０％の位置では、エンジンＥがローアイドル運転状態となり、アクセル開度が大きくなるに従って目標回転数が高くなってエンジン回転数が増大していくことになる。
【００３４】
一方、副ダイヤル１５は、ダイヤル式（回転式）の操作部で構成され、トローリング運転時に操縦者が操作し、これによってトローリング速度の調整を行う。この副ダイヤル１５も操作量０％〜１００％の間で手動操作が可能であり、この操作量情報が副ダイヤル１５の回転数指示値として目標回転数算出手段１２Ａに送信されるようになっている。また、この副ダイヤル１５の回転数指示値は、上記主アクセルレバー１４が開度０％の位置にあるエンジンＥのローアイドル運転状態に対するエンジン回転数の減算値を示している。つまり、後述する副ダイヤル有効モードにおいて、主アクセルレバー１４が開度０％の位置にあって副ダイヤル１５の操作量が０％の場合には、エンジンＥのローアイドル運転状態が維持され、この副ダイヤル１５の操作量が大きくなるに従って目標回転数が低くなってエンジン回転数が低下していくことになる。尚、副ダイヤル１５の操作範囲は、この操作量が１００％の状態における燃料噴射量が、動力伝達クラッチ係合状態にあるときのエンジンストール限界値となるように設定されている。
【００３５】
そして、図２に示すコントローラ１２の制御ブロックの特徴として、モード切り換え手段１２Ｄが備えられている。このモード切り換え手段１２Ｄは、上記主アクセルレバー１４の開度情報を受信するようになっている。また、このモード切り換え手段１２Ｄは、エンジンＥからの駆動力のスクリュー軸に対する伝達及び非伝達を切り換える図示しない動力伝達クラッチからの係断情報を受信するようになっている。そして、このモード切り換え手段１２Ｄは、主アクセルレバー１４の開度が０％であり、且つ動力伝達クラッチが係合状態にあるときに、副ダイヤル有効モード条件が成立したと判断して、副ダイヤル１５の操作量を有効にするモードに切り換え、その切り換え信号を目標回転数算出手段１２Ａに送信する。また、上記副ダイヤル有効モード条件が成立していな状況では、副ダイヤル無効モードとし、主アクセルレバー１４の開度に応じたエンジン回転数制御を行うようになっている。
【００３６】
また、上記副ダイヤル有効モードにあっては、副ダイヤル１５からの操作量情報が目標回転数算出手段１２Ａに送信され、この目標回転数算出手段１２Ａが副ダイヤル１５の操作量に応じて「目標回転数」を算出するようになっている。具体的には、主アクセルレバー１４の開度によって決定される基準目標回転数から、副ダイヤル１５の操作量によって決定される回転数減算値を減じることで目標回転数を算出し、この算出結果を噴射量演算手段１２Ｂに送信して、エンジン回転数がこの目標回転数となるようにこの噴射量演算手段１２Ｂが燃料噴射量を演算することになる。
【００３７】
以下、このトローリング運転時の制御手順について図３以降のフローチャートに沿って説明する。これらは、副ダイヤル無効状態から有効状態へ状態が変化する際の制御手順を示したものである。
【００３８】
先ず、図３のフローチャートに沿って副ダイヤル有効判定動作について説明する。この図３におけるステップＳＴ１では、主アクセルレバー１４の開度（ＡｃｃｐＭａｉｎ）が０％（ローアイドル位置）であり、且つ動力伝達用クラッチが嵌入状態にあるか否かを判定する。この判定がＮｏの場合には、ステップＳＴ２に移って副ダイヤル無効モード、つまり、副ダイヤル１５を操作してもそれを反映するエンジン制御動作は実行しないモードとする。これは、仮に主アクセルレバー１４の開度が０％でない状況ではトローリング運転要求は生じていないと判断することができるので、副ダイヤル１５の操作を無効としても支障はないからである。また、動力伝達用クラッチが開放（非嵌入）状態にある場合に副ダイヤル１５の操作を有効にしてしまうと、エンジン回転数をローアイドル以下まで低下させた後にクラッチ嵌入された際にエンジンストールを招いてしまう可能性があるので、これを回避するために副ダイヤル１５の操作を無効にする。
【００３９】
一方、上記ステップＳＴ１の判定がＹｅｓの場合には、ステップＳＴ３に移って副ダイヤル有効モード、つまり、副ダイヤル１５が操作された場合にはそれを反映するエンジン制御動作を実行するモードとしてトローリング運転への移行を可能にする。以上が副ダイヤル有効判定動作である。
【００４０】
次に、図４のフローチャートに沿って目標回転数決定動作について説明する。この図４におけるステップＳＴ４では、現在、副ダイヤル有効モードとなっているか否か（上述した副ダイヤル有効判定動作において副ダイヤル有効モードに切り換えられたか）を判定する。この判定がＮｏの場合には、副ダイヤル無効モードであるとしてステップＳＴ５に移り、主アクセルレバー１４の開度によって決定される基準目標回転数からの減算値である回転数減算値（ＡｃｃｐＳｕｂＦｉｎ）を強制的に「０」に設定する。つまり、主アクセルレバー１４の開度がそのまま目標回転数として決定されることになる。
【００４１】
一方、上記ステップＳＴ４の判定がＹｅｓの場合には、ステップＳＴ６に移って、主アクセルレバー１４の回転数指示値から副ダイヤル１５の回転数指示値分（上記回転数減算値分）だけ減じることで目標回転数を算出する動作であって、この副ダイヤル１５の上記回転数減算値（ＡｃｃｐＳｕｂＦｉｎ）を次第に増大させていくことで目標回転数を次第に低下させていく「時間比率変化実行」の判定を行うと共に、ステップＳＴ７に移って、この副ダイヤル１５の回転数減算値（ＡｃｃｐＳｕｂＦｉｎ）を算出する。そして、ステップＳＴ８において、上記主アクセルレバー１４の回転数指示値（主アクセルレバー１４の開度が０％の場合はローアイドル回転数）から上記副ダイヤル１５の回転数減算値（ＡｃｃｐＳｕｂＦｉｎ）を減じた値を目標回転数（Ｎｓｅｔ）として決定する。以上が目標回転数決定動作である。
【００４２】
ここで、上記「時間比率変化実行」の判定動作の詳細について図５のフローチャートに沿って説明する。この図５におけるステップＳＴ９では、副ダイヤル無効モードから副ダイヤル有効モードへの移行が初回であるか否かを判定する。そして、この判定がＹｅｓの場合には、ステップＳＴ１０に移って、副ダイヤル１５の回転数指示値（副ダイヤル１５の操作量に相当する値：ＡｃｃｐＳｕｂ）が「０」よりも大きな値であるか否かを判定し、この判定がＹｅｓの場合には、ステップＳＴ１１に移って、「時間比率変化モード」を有効にする。これにより、上述した如く、副ダイヤル１５の回転数減算値（ＡｃｃｐＳｕｂＦｉｎ）を、「０」から上記回転数指示値（ＡｃｃｐＳｕｂ）に相当する値まで次第に増大させていくことで目標回転数（Ｎｓｅｔ）を徐々に低下させていく時間比率変化モードが実行されることになる。
【００４３】
次に、上記副ダイヤル１５の回転数減算値（ＡｃｃｐＳｕｂＦｉｎ）の算出動作について図６のフローチャートに沿って説明する。この図６におけるステップＳＴ１２では、「時間比率変化実行モード」が有効となっているか否かを判定する。この判定がＮｏの場合には、ステップＳＴ１３に移って、現在の副ダイヤル１５の回転数指示値（ＡｃｃｐＳｕｂ）をそのまま回転数減算値（ＡｃｃｐＳｕｂＦｉｎ）として使用し、主アクセルレバー１４の回転数指示値からこの副ダイヤル１５の回転数指示値分を減じた値を目標回転数（Ｎｓｅｔ）として決定することになる（図４のステップＳＴ８）。
【００４４】
一方、上記ステップＳＴ１２の判定がＹｅｓの場合には、ステップＳＴ１４に移って、副ダイヤル１５の回転数減算値（ＡｃｃｐＳｕｂＦｉｎ）を「０」から僅かに増大させ、これを主アクセルレバー１４の回転数指示値からの減算値として使用して目標回転数を決定する動作を行う。この動作により、副ダイヤル有効モードにあっては回転数減算値（ＡｃｃｐＳｕｂＦｉｎ）が次第に増加していくことにより目標回転数が次第に低下していき、エンジン回転数が徐々に低下していくことになる。
【００４５】
図７は、実際のトローリング運転時におけるタイミングチャートを示している。（ａ）は動力伝達クラッチの係断信号を示し、タイミングＢの時点でクラッチ脱（開放）状態からクラッチ嵌入状態に切り換わったことを示している。（ｂ）は主アクセルレバー１４の開度（ＡｃｃｐＭａｉｎ）を示しており、タイミングＡの時点で開度０％となってローアイドル状態に移行したことを示している。（ｃ）は副ダイヤル１５の操作位置に応じた回転数指示値（ＡｃｃｐＳｕｂ）を示しており、操作量ＭＡＸ（トローリング速度の最低要求）の状態であることを示している。（ｄ）は上記副ダイヤル１５の回転数減算値（ＡｃｃｐＳｕｂＦｉｎ）の変化を示しており、上記タイミングＢの時点（副ダイヤル有効モード条件の成立時点）からこの回転数減算値が次第に増大していく状態を示している。（ｅ）は目標回転数（Ｎｓｅｔ）の変化を示しており、上記タイミングＢの時点から上記回転数減算値の増大に伴って次第に目標回転数が低下していく状態を示している。そして、図中のタイミングＣの時点（副ダイヤル有効モード条件の成立から時間Δｔの経過時点）で上記副ダイヤル１５の操作量に適合した回転数までエンジン回転数が低下し、操縦者が所望するトローリング運転となっている。
【００４６】
このように、本形態では、主アクセルレバー１４の開度を最大限に絞った状態（ローアイドル状態）から更にエンジン回転数を低下させることができ、エンジンストールを招くことなしにトローリング運転への移行を実現することができる。また、燃料噴射量は噴射量演算手段１２Ｂによって自動調整されるため、外的負荷の影響に拘わらず安定したトローリング運転を行うことが可能であり、従来のトローリング用油圧クラッチを備えた機構において行っていた操縦者の手動操作は必要なくなる。更に、この低速回転域における回転数を調整することが可能であるため、任意のトローリング速度を実現することができる。
【００４７】
尚、上記図７に示すものでは副ダイヤル１５の操作量がＭＡＸである場合について説明したが、例えば、この副ダイヤル１５の操作量がＭＡＸ値の半分である場合には、図中二点鎖線で示すように、副ダイヤル有効モード条件の成立から時間Δｔ／２の経過時点で副ダイヤル１５の操作位置に適合したエンジン回転数に達することになる。また、上記副ダイヤル１５の回転数減算値（ＡｃｃｐＳｕｂＦｉｎ）の単位時間当たりの変化量を任意に設定可能に構成しておけば、図７（ｄ），（ｅ）における傾斜の勾配を任意に変更することができ、これによって目標トローリング速度に達するまでの時間を自由に設定することが可能になる。
【００４８】
（変形例）
次に、本発明の変形例について説明する。本例は、副ダイヤル有効モードの成立条件を変更したものであり、その他の構成及び制御動作は上述した実施形態のものと同様である。従って、ここでは、副ダイヤル有効判定動作についてのみ説明する。
【００４９】
先ず、第１の変形例におえる副ダイヤル有効判定動作について図８のフローチャートに沿って説明する。この図８におけるステップＳＴ２１では、主アクセルレバー１４の開度（ＡｃｃｐＭａｉｎ）が０％（ローアイドル位置）にあり、且つ動力伝達用クラッチが嵌入状態にあるか否かを判定する。この判定がＮｏの場合には、ステップＳＴ２２に移って副ダイヤル無効モード、つまり、副ダイヤル１５を操作してもそれを反映するエンジン制御動作は実行しないモードとする。
【００５０】
上記ステップＳＴ２１の判定がＹｅｓの場合には、ステップＳＴ２３に移って、副ダイヤル１５の操作量が０％であるか否かを判定する。この判定がＮｏの場合には、ステップＳＴ２２に移って副ダイヤル無効モード、つまり、副ダイヤル１５を操作してもそれを反映するエンジン制御動作は実行しないモードとする。
【００５１】
一方、ステップＳＴ２３の判定がＹｅｓの場合には、ステップＳＴ２４に移って副ダイヤル有効モード、つまり、副ダイヤル１５が操作された場合にはそれを反映するエンジン制御動作を実行するモードとしてトローリング運転への移行を可能にする。
【００５２】
このように副ダイヤル有効モードへの切り換え条件の一つとして、副ダイヤル１５の操作量が０％であることとすれば、モードの切り換わり時点ではエンジン回転数はローアイドル状態に維持され、その後、副ダイヤル１５が操作されることによってトローリング運転へ移行していくことになるため、エンジン回転数の急変動によるショックを防止することができる。
【００５３】
次に、第２の変形例について説明する。この第２の変形例では、上記主アクセルレバー１４及び副ダイヤル１５に加えて、副ダイヤル有効スイッチを備えている。つまり、この副ダイヤル有効スイッチがＯＮ操作されない限り、仮に主アクセルレバー１４の開度が０％であり動力伝達用クラッチが嵌入状態にあったとしても副ダイヤル有効モードには移行しないようになっている。
【００５４】
以下、本第２の変形例における副ダイヤル有効判定動作について図９のフローチャートに沿って説明する。この図９におけるステップＳＴ３１及びステップＳＴ３２の動作は、上述したステップＳＴ２１及びステップＳＴ２２の動作と同様であるので、ここでの説明は省略する。
【００５５】
上記ステップＳＴ３１の判定がＹｅｓの場合には、ステップＳＴ３３に移って、副ダイヤル有効スイッチがＯＮ状態となっているか否かを判定する。この判定がＮｏの場合には、ステップＳＴ３２に移って副ダイヤル無効モード、つまり、副ダイヤル１５を操作してもそれを反映するエンジン制御動作は実行しないモードとする。
【００５６】
一方、ステップＳＴ３３の判定がＹｅｓの場合には、ステップＳＴ３４に移って副ダイヤル有効モード、つまり、副ダイヤル１５が操作された場合にはそれを反映するエンジン制御動作を実行するモードとしてトローリング運転への移行を可能にする。
【００５７】
このように副ダイヤル有効モードへの切り換え条件の一つを、副ダイヤル有効スイッチのＯＮ操作としたことで、操縦者の要求に応じてモードを切り換えることが可能になり、操縦者は、トローリング運転への移行が可能な状況であることを容易に認識することができて操作性の向上を図ることができる。
【００５８】
−その他の実施例−
上述した実施形態及び変形例にあっては、蓄圧式燃料噴射装置を備えた４気筒舶用ディーゼルエンジンに本発明を適用した場合について説明した。本発明はこれに限らず、蓄圧式燃料噴射装置を備えていないディーゼルエンジンや、６気筒ディーゼルエンジン等、種々の形式のエンジンに対して適用可能である。また、舶用エンジンに限らず、車両用や発電機用など他の用途に使用されるエンジンへの適用も可能である。
【００５９】
また、副アクセルとしては、ダイヤル式に限らず、主アクセルレバー１４と同様のレバー式で構成してもよい。また、ダイヤル式の場合は、開度が増加するダイヤル回転方向は、時計回り、反時計回りのいずれでもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】実施形態に係る蓄圧式燃料噴射装置を示す図である。
【図２】燃料噴射量を決定するための制御ブロック図である。
【図３】副ダイヤル有効判定動作を示すフローチャート図である。
【図４】目標回転数決定動作を示すフローチャート図である。
【図５】時間比率変化実行の判定動作を示すフローチャート図である。
【図６】副ダイヤルの指示値分の算出動作を示すフローチャート図である。
【図７】トローリング運転時におけるタイムチャート図である。
【図８】第１の変形例におえる副ダイヤル有効判定動作を示すフローチャート図である。
【図９】第２の変形例におえる副ダイヤル有効判定動作を示すフローチャート図である。
【符号の説明】
【００６１】
１      インジェクタ（燃料噴射手段）
１２Ａ  目標回転数算出手段
１２Ｂ  燃料噴射量演算手段
１２Ｄ  モード切り換え手段
１４    主アクセルレバー（主アクセル）
１５    副ダイヤル（副アクセル）
【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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【図８】
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【図９】
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