(57)【要約】【課題】ノイズ重畳などによる転倒判定遅れを抑制し、迅速な転倒状態検出によるエンジン停止処理が可能な４サイクルエンジンを搭載した艇体用制御装置を得る。【解決手段】転倒検出スイッチ１の検出信号Ｄに基づいて艇体が転倒状態であるか否かを判定する転倒判定手段２と、転倒判定手段２が艇体の最終転倒状態を判定したときにエンジン停止させるエンジン停止手段３とを備え、転倒判定手段２は、比率判定処理部２１、検出カウンタ処理部２２、転倒判定処理部２３を含む。比率判定処理部２１は、転倒状態を示す検出信号Ｄが入力されるごとに検出比率カウンタをインクリメントする。検出カウンタ処理部２２は、検出比率カウンタ値が判定比率値以上を示すごとに連続転倒カウンタをカウントアップする。転倒判定処理部は、連続転倒カウンタ値が判定値以上に達した時点で最終転倒状態を判定する。【選択図】図１
2006117203.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
４サイクルエンジンを搭載した艇体に取り付けられて、前記艇体の転倒状態を検出する転倒検出スイッチと、
前記転倒検出スイッチからの検出信号に基づいて前記艇体が転倒状態であるか否かを判定する転倒判定手段と、
前記転倒判定手段が前記艇体の最終転倒状態を判定したときに前記４サイクルエンジンを停止させるエンジン停止手段とを備え、
前記転倒判定手段は、比率判定処理部と、検出カウンタ処理部と、転倒判定処理部とを含み、
前記比率判定処理部は、検出比率カウンタを有し、前記艇体の転倒状態を示す検出信号が入力されるごとに前記検出比率カウンタをインクリメントし、
前記検出カウンタ処理部は、連続転倒カウンタを有し、前記検出比率カウンタの値が所定の判定比率値以上を示すごとに前記連続転倒カウンタをカウントアップし、
前記転倒判定処理部は、前記連続転倒カウンタの値が所定の判定値以上に達した時点で前記最終転倒状態を判定することを特徴とする４サイクルエンジンを搭載した艇体用制御装置。
【請求項２】
前記検出カウンタ処理部は、
前記検出比率カウンタの値が前記判定比率値以上を示す場合には、前記連続転倒カウンタを所定値だけカウントアップし、
前記検出比率カウンタの値が前記判定比率値未満を示す場合には、前記連続転倒カウンタのカウント処理を停止させることを特徴とする請求項１に記載の４サイクルエンジンを搭載した艇体用制御装置。
【請求項３】
前記検出カウンタ処理部は、
前記検出比率カウンタの値が前記判定比率値未満を示す状態が２回連続して発生した場合のみに、前記連続転倒カウンタを所定値だけカウントダウンすることを特徴とする請求項１に記載の４サイクルエンジンを搭載した艇体用制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、４サイクルエンジンを搭載した艇体用制御装置に関し、特に転倒時にエンジンを停止させるための新規な技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の４サイクルエンジンを搭載した艇体用制御装置は、艇体に設けられた振り子式の転倒検出スイッチと、転倒検出スイッチに応動する検出カウンタとを用いており、検出カウンタ値を一定時間継続して判定し、転倒検出スイッチが転倒状態をあらかじめ定めた時間継続して検出した時点で転倒状態と判定するように構成されている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
すなわち、特許文献１に記載された従来装置においては、転倒検出スイッチが転倒を検出するごとに検出カウンタをインクリメントするとともに、正常状態が検出されるごとに検出カウンタを０クリアし、検出カウンタ値が所定の判定値以上に達した時点でエンジンを停止させるようになっている。
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−３３５４８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の４サイクルエンジンを搭載した艇体用制御装置では、転倒しているにもかかわらず、ノイズなどによって転倒検出スイッチの出力が一瞬でも正常側に変化した場合に検出カウンタがクリアされ、転倒検出状態が一定時間継続したことにならず、その時点から検出カウンタが再度カウントアップされるので、転倒検出までに遅れが発生してしまい、エンジン停止タイミングが遅れる可能性があるという課題があった。
【０００６】
この発明は、上記のような課題を解消するためになされたもので、ノイズなどで転倒状態の判定遅れを最小限に抑制して、迅速に最終転倒状態を判定してエンジン停止処理を行うことにより、艇体の暴走などを回避して安全性を確保することのできる４サイクルエンジンを搭載した艇体用制御装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明による４サイクルエンジンを搭載した艇体用制御装置は、４サイクルエンジンを搭載した艇体に取り付けられて、艇体の転倒状態を検出する転倒検出スイッチと、転倒検出スイッチからの検出信号に基づいて艇体が転倒状態であるか否かを判定する転倒判定手段と、転倒判定手段が艇体の最終転倒状態を判定したときに４サイクルエンジンを停止させるエンジン停止手段とを備え、転倒判定手段は、比率判定処理部と、検出カウンタ処理部と、転倒判定処理部とを含み、比率判定処理部は、検出比率カウンタを有し、艇体の転倒状態を示す検出信号が入力されるごとに検出比率カウンタをインクリメントし、検出カウンタ処理部は、連続転倒カウンタを有し、検出比率カウンタの値が所定の判定比率値以上を示すごとに連続転倒カウンタをカウントアップし、転倒判定処理部は、連続転倒カウンタの値が所定の判定値以上に達した時点で最終転倒状態を判定するものである。
【発明の効果】
【０００８】
この発明によれば、ノイズ重畳などによる転倒状態の判定遅れを最小限に抑制して迅速に最終転倒状態を検出してエンジン停止することができ、艇体の暴走などを回避して安全性を確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
実施の形態１．
以下、図面を参照しながら、この発明の実施の形態１について詳細に説明する。
図１はこの発明の実施の形態１に係る４サイクルエンジンを搭載した艇体用制御装置を示すブロック図である。
図１において、４サイクルエンジンを搭載した艇体用制御装置は、転倒検出スイッチ１と、転倒判定手段２と、エンジン停止処理部３とを備えている。
【００１０】
転倒検出スイッチ１は、前述の特許文献１に記載されたように振り子構造を有し、４サイクルエンジンを搭載した艇体（図示せず）の中央部に取り付けられて、艇体の転倒状態を検出する。
転倒判定手段２は、比率判定処理部２１と、検出カウンタ処理部２２と、転倒判定処理部２３とを有する。
エンジン停止処理部３は、エンジン停止手段を構成しており、転倒判定手段２が艇体の最終転倒状態を判定したときに４サイクルエンジンを停止させる。
【００１１】
転倒判定手段２において、比率判定処理部２１は、検出比率カウンタ（後述する）を有し、転倒検出スイッチ１からの検出信号Ｄを取り込み、艇体の転倒状態を示す検出信号Ｄが入力されるごとに、検出比率カウンタをインクリメント（「１」だけカウントアップ）する。
【００１２】
転倒判定手段２内の検出カウンタ処理部２２は、連続転倒カウンタ（後述する）を有し、検出比率カウンタ値Ｃ１が所定の判定比率値γ［％］以上を示すごとに、連続転倒カウンタ値Ｃ２を所定値αだけカウントアップする。
【００１３】
また、検出カウンタ処理部２２は、検出比率カウンタ値Ｃ１が判定比率値γ［％］未満を示す場合には、連続転倒カウンタのカウント処理を停止させる。
さらに、検出カウンタ処理部２２は、検出比率カウンタ値Ｃ１が判定比率値γ［％］未満を示す状態が２回連続して発生した場合のみに、連続転倒カウンタ値Ｃ２を所定値βだけカウントダウンする。
【００１４】
転倒判定処理部２３は、転倒検出スイッチ１からの検出信号Ｄに基づいて艇体が転倒状態であるか否かを判定する。
具体的には、転倒判定処理部２３は、連続転倒カウンタ値Ｃ２が所定の判定値δ以上に達した時点で最終転倒状態を判定し、異常を示す転倒判定フラグＦを「１」にセットする。
一方、連続転倒カウンタ値Ｃ２が判定値δ未満であれば、転倒判定処理部２３は、転倒判定フラグＦを「０」にクリアする。
【００１５】
次に、図２〜図５のフローチャートを参照しながら、比率判定処理部２１、検出カウンタ処理部２２、転倒判定処理部２３およびエンジン停止処理部３による各処理手順について説明する。
まず、転倒判定手段２内の比率判定処理部２１は、図２に示す転倒スイッチ処理ルーチンを実行する。
【００１６】
図２において、まず、転倒検出スイッチ１からの検出信号Ｄが正常状態を示すか否（転倒状態）かを判定する（ステップＳ１）。
ステップＳ１において、検出信号Ｄが転倒（異常）状態（すなわち、ＮＯ）と判定されれば、検出比率カウンタをインクリメント（「１」だけカウントアップ）して（ステップＳ２）、ステップＳ３に進む。
【００１７】
一方、ステップＳ１において、検出信号Ｄが正常状態（すなわち、ＹＥＳ）と判定されれば、ステップＳ２を実行せずに、比率周期タイマの値Ｔ１をデクリメント（「１」だけカウントダウン）して（ステップＳ３）、図２の転倒スイッチ処理ルーチンを終了する。
なお、比率周期タイマはダウンタイマで構成されており、ダウンカウントされることにより、一定時間経過の計測処理が実現されるようになっている。
【００１８】
次に、転倒判定手段２内の検出カウンタ処理部２２は、図３に示す比率判定処理ルーチン実行する。
図３において、まず、比率周期タイマの値Ｔ１が「０」までカウントダウンされたか否かを判定し（ステップＳ１１）、Ｔ１＞０（すなわち、ＮＯ）と判定されれば、何の処理も実行せずに、図３の処理ルーチンを終了する。
つまり、図３の比率判定処理ルーチンは、Ｔ１＝０（一定時間が経過）のときのみに実行される。
【００１９】
一方、一定時間が経過し、ステップＳ１１において、Ｔ１＝０（すなわち、ＹＥＳ）と判定されれば、続いて、一定時間内で算出された検出比率カウンタ値Ｃ１と判定比率値γ［％］とを比較し、検出比率カウンタ値Ｃ１が判定比率値γ［％］以上に達したか否かを判定する（ステップＳ１２）。
【００２０】
ステップＳ１２において、Ｃ１≧γ［％］（すなわち、ＹＥＳ）と判定されれば、連続転倒カウンタ値Ｃ２を所定値αだけカウントアップして（ステップＳ１３）、ステップＳ１７に進む。
また、ステップＳ１２において、Ｃ１＜γ［％］（すなわち、ＮＯ）と判定されれば、続いて、前回もＣ１＜γ［％］であったか否かを判定する（ステップＳ１４）。
【００２１】
ステップＳ１４において、前回も（２回連続して）Ｃ１＜γ［％］（すなわち、ＹＥＳ）と判定されれば、連続転倒カウンタ値Ｃ２を所定値βだけカウントダウンして（ステップＳ１５）、ステップＳ１７に進む。
一方、ステップＳ１４において、前回はＣ１≧γ［％］（すなわち、ＮＯ）と判定されれば、連続転倒カウンタ値Ｃ２のカウント処理を停止して（ステップＳ１６）、ステップＳ１７に進む。
つまり、前回が、Ｃ１≧γ［％］であって、今回がＣ１＜γ［％］であった場合には、連続転倒カウンタ値Ｃ２はそのままの状態に保持される。
【００２２】
こうして、ステップＳ１２〜Ｓ１６により、検出比率カウンタの判定結果に基づく連続転倒カウンタのカウント処理が実行されれば、最後に、比率周期タイマの値Ｔ１を再び初期値にセットし（ステップＳ１７）、図３の比率判定処理ルーチンを終了して、次の一定時間周期の算出処理に移行する。
【００２３】
次に、転倒判定手段２内の転倒判定処理部２３は、図４に示す転倒判定処理ルーチンを実行する。
図４において、まず、比率判定処理ルーチン（図３）で設定された連続転倒カウンタ値Ｃ２が所定の判定値δ（一定回数）以上であるか否かを判定する（ステップＳ２１）。
【００２４】
ステップＳ２１において、Ｃ２≧δ（すなわち、ＹＥＳ）と判定されれば、最終転倒状態（最終異常状態）と見なし、転倒判定フラグＦに「１」をセットして（ステップＳ２２）、図４の転倒判定処理ルーチンを終了する。
一方、ステップＳ２１において、Ｃ２＜δ（すなわち、ＮＯ）と判定されれば、正常状態と見なし、転倒判定フラグＦに「０」をセットして（ステップＳ２３）、図４の転倒判定処理ルーチンを終了する。
【００２５】
最後に、エンジン停止処理部３は、図５のエンジン停止処理ルーチンを実行する。
図５において、まず、転倒判定フラグＦが「１」にセットされているか否かを判定し（ステップＳ３１）、Ｆ＝１（すなわち、ＹＥＳ）と判定されれば、最終転倒状態を示しているので、点火をカットしてエンジンを停止させ（ステップＳ３２）、図５のエンジン停止処理ルーチンを終了する。
【００２６】
一方、ステップＳ３１において、Ｆ＝０（すなわち、ＮＯ）と判定されれば、正常状態を示しているので、ステップＳ３２を実行せずに、図５のエンジン停止処理ルーチンを終了する。
これにより、正常状態と判定された場合には、点火カットされることがなく、エンジンは回転し続ける。
【００２７】
図６〜図８は上記処理動作による各パラメータおよび状態の時間変化を示すタイミングチャートである。
図６は転倒スイッチ処理（図２参照）における状態変化を示すタイミングチャートであり、一定時間Ｔ１（判定時間）での検出信号Ｄに対する検出比率カウンタ値Ｃ１と判定比率値γ［％］との関係を示している。
【００２８】
図７は転倒判定処理（図４参照）における状態変化を示すタイミングチャートであり、従来処理（ａ）と、この発明の実施の形態１による処理（ｂ）との最終転倒判定タイミングの時間差（ｔａ−ｔｂ）を対比させて示している。
図８は比率判定処理（図３参照）における状態変化を示すタイミングチャートであり、検出比率カウンタ値Ｃ１と判定比率値γ［％］との比較結果に応じた連続転倒カウンタ値Ｃ２の変化を示している。
【００２９】
図６において、検出比率カウンタ値Ｃ１は、一定時間Ｔ１中に検出信号Ｄが転倒状態と判定されたときのみにカウントアップされ（図２内のステップＳ２）、一定時間Ｔ１中にノイズなどで正常状態と判定された場合には、カウントアップされずそのままの状態に保持される。
ここでは、検出比率カウンタ値Ｃ１が、一定時間Ｔ１内に判定比率値γ［％］以上に達した例を示している。
【００３０】
図７においては、従来処理による転倒判定動作（ａ）と、この発明の実施の形態１による転倒判定動作の最終転倒判定までの検出差（時間差）が示されている。
また、ここでは、転倒検出スイッチ１が転倒状態を示す検出信号Ｄを出力してから最終転倒状態が判定されるまでに、途中でノイズが重畳した場合の処理動作を示している。
【００３１】
図７において、従来処理（ａ）によれば、検出カウンタ値が判定時間しきい値以上となるまでに、ノイズ重畳によって検出カウンタ値がリセットされると、その後、再度カウントアップされて判定時間しきい値以上に達する（時刻ｔａ）までに多くの時間を要することが分かる。
【００３２】
一方、図７において、この発明の実施の形態１の処理（ｂ）によれば、連続転倒カウンタ値Ｃ２は、ノイズ重畳時の判定タイミングでＣ１＜γ［％］であるため、そのままの状態（前回値）を保持し、次の判定タイミングでＣ１≧γ［％］になると、再びカウントアップされる。その後、連続転倒カウンタ値Ｃ２が判定値δ以上に達した時点ｔｂで、最終転倒状態が判定される。
ここでは、連続転倒カウンタ値Ｃ２が判定値δに達する直前でノイズが重畳しても、その直後（時刻ｔｂ）に最終転倒状態が判定された場合を示している。
【００３３】
以上のように、４サイクルエンジンを搭載した艇体に転倒検出スイッチ１を取り付けるとともに、転倒判定手段２およびエンジン停止処理部３を設け、検出比率カウンタ値Ｃ１が判定比率値γ［％］以上に達したときに連続転倒カウンタ値Ｃ２をカウントアップし、連続転倒カウンタ値Ｃ２が判定値δ以上に達したときに、最終転倒状態と判定してエンジンを停止させることができる。
【００３４】
また、ノイズ重畳などで転倒検出スイッチ１の検出信号Ｄが一瞬でも正常状態となった場合（図７参照）でも、後続の検出信号Ｄに応じた検出比率カウンタ値Ｃ１が判定比率値γ［％］以上を示す場合には、ノイズ重畳の影響をほとんど受けることなく、正常な判定処理を遂行することができる。
【００３５】
すなわち、検出比率カウンタ値Ｃ１と連続転倒カウンタ値Ｃ２との２重判定方式を採用することにより、ノイズ重畳などによる誤判定が発生したとしても、最小限の判定遅れ時間後に、最終転倒状態を判定することができる。
したがって、ノイズ重畳などで艇体の転倒判定が遅れることを最小限に抑制して、迅速に最終転倒状態を検出することができ、艇体の暴走などを回避して安全性を確保することができる。
【００３６】
また、検出比率カウンタ値Ｃ１は、転倒検出スイッチ１の検出信号Ｄが転倒状態を示すごとにカウントアップされ、連続転倒カウンタ値Ｃ２は、検出比率カウンタ値Ｃ１が判定比率値γ［％］以上に達したときに所定値αだけカウントアップされ、検出比率カウンタ値Ｃ１が判定比率値γ［％］に到達しなかったときにはカウント処理が停止される。
つまり、Ｃ１＜γ［％］となっても、連続転倒カウンタ値Ｃ２を０クリアするのではなく、１回だけカウント処理を停止させるので、最終転倒状態の判定遅れを最小限に抑制することができる。
【００３７】
さらに、連続転倒カウンタ値Ｃ２は、検出比率カウンタ値Ｃ１が判定比率値γ［％］に到達しない状態が２回連続して発生したときのみに所定値βだけカウントダウンされる。
すなわち、図３（図８）のように、一定時間Ｔ１中における検出比率カウンタ値Ｃ１が判定比率値γ［％］に到達しなくても、Ｃ１＜γ［％］の判定回数が１回目の場合には、連続転倒カウンタ値Ｃ２のカウントダウン処理を停止し、Ｃ１＜γ［％］の判定回数が２回継続した場合に、連続転倒カウンタ値Ｃ２を所定値βだけカウントダウンすることにより、たとえば旋回時の艇体の傾斜などを転倒状態と誤判定することを回避して、不必要なエンジン停止処理を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】この発明の実施の形態１に係る４サイクルエンジンを搭載した艇体用制御装置を示すブロック図である。
【図２】この発明の実施の形態１による転倒検出スイッチの処理手順を示すフローチャートである。
【図３】この発明の実施の形態１による転倒検出比率の判定処理手順を示すフローチャートである。
【図４】この発明の実施の形態１による転倒判定処理手順を示すフローチャートである。
【図５】この発明の実施の形態１による転倒判定時のエンジン停止処理手順を示すフローチャートである。
【図６】この発明の実施の形態１による一定時間での検出比率カウンタ値と判定比率値との比率判定処理を示すタイミングチャートである。
【図７】この発明の実施の形態１による検出判定処理の時間差を従来処理と対比して示すタイミングチャートである。
【図８】検出比率カウンタ値と判定比率値との比較結果に応じた連続転倒カウンタ値の変化を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
【００３９】
１  転倒検出スイッチ、２  転倒判定手段、３  エンジン停止処理部（エンジン停止手段）、２１  比率判定処理部、２２  検出カウンタ処理部、２３  転倒判定処理部、Ｃ１  検出比率カウンタ値、Ｃ２  連続転倒カウンタ値、Ｄ  検出信号、Ｆ  転倒判定フラグ（最終転倒状態）、α、β  所定値、γ  判定比率値、δ  判定値。
【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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