(57)【要約】【課題】プログラムを記憶するための記憶領域を大きくすることなく、エンジン制御装置の不正な組み替えを防止あるいは抑制することを目的とする。【解決手段】エンジン制御装置７０は、カムシャフト部３０の回転を検出するセンサ４７からの信号に基づいてエンジン１３の機種情報を取得する取得手段と、前記取得手段により取得された機種情報と、記憶された機種情報と、が一致するか否かを判定する判定手段と、前記判定手段により機種情報が一致しないと判定された場合には、ユーザに対して警告を行い、前記判定手段により機種情報が一致すると判定された場合には、記憶された機種情報に応じたエンジンの制御を行う制御手段と、を有することを特徴とする。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
カムシャフト部の回転を検出する検出手段からの信号に基づいてエンジンの機種情報を取得する取得手段と、
前記取得手段により取得された機種情報と、記憶された機種情報と、が一致するか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段により機種情報が一致しないと判定された場合には、ユーザに対して警告を行い、
前記判定手段により機種情報が一致すると判定された場合には、記憶された機種情報に応じたエンジンの制御を行う制御手段と、
を有することを特徴とするエンジン制御装置。
【請求項２】
前記検出手段は、
気筒判別を行うために前記カムシャフト部の回転を検出する第１の検出手段と、
前記エンジンの機種情報を取得するために前記カムシャフト部の回転を検出する第２の検出手段と、を有し、
前記第２の検出手段は、前記カムシャフト部のうちエンジンの機種に応じた形状が施された部位の回転を検出し、
前記取得手段は、前記第２の検出手段からの信号に基づいてエンジンの機種情報を取得することを特徴とする請求項１に記載のエンジン制御装置。
【請求項３】
前記カムシャフト部は、第１のカムシャフトと、第２のカムシャフトと、を有し、
前記第１の検出手段は、気筒判別を行うための形状が施された前記第１のカムシャフトの回転を検出し、
前記第２の検出手段は、前記エンジンの機種に応じた形状が施された前記第２のカムシャフトを検出することを特徴とする請求項２に記載のエンジン制御装置。
【請求項４】
前記第２のカムシャフトは、前記第２の検出手段により検出されるセンサロータが設けられ、
前記センサロータは、エンジンの機種毎に異なる数あるいは異なる配置の突起を有することを特徴とする請求項３に記載のエンジン制御装置。
【請求項５】
前記エンジンは、前記第２のカムシャフトに可変バルブタイミング装置を備え、
前記第２の検出手段は、前記可変バルブタイミング装置を制御するために前記第２のカムシャフトの回転を検出する検出手段を兼ねていることを特徴とする請求項３または４に記載のエンジン制御装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記判定手段により機種情報が一致しないと判定された場合のユーザに対する警告として、前記エンジンの出力の制限、あるいは、前記エンジンの始動を停止するように制御することを特徴とする請求項１ないし５の何れか１項に記載のエンジン制御装置。
【請求項７】
カムシャフト部の回転を検出する検出手段からの信号に基づいてエンジンの機種情報を取得する取得ステップと、
前記取得ステップにより取得された機種情報と、記憶された機種情報と、が一致するか否かを判定する判定ステップと、
前記判定ステップにより機種情報が一致しないと判定された場合には、ユーザに対して警告を行い、
前記判定ステップにより機種情報が一致すると判定された場合には、記憶された機種情報に応じたエンジンの制御を行う制御ステップと、
を有することを特徴とするエンジン制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジン制御装置およびエンジン制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両や船外機に搭載されるエンジンを製造する場合、基本的な諸元が同一のエンジンを、仕向地の排気ガスや最高速度の規制に適合するように、最大馬力や出力特性を変更する場合がある。例えば、エンジンの最大馬力を変更する一般的な方法として、エンジンの最高回転数を制限したり、点火時期、燃料噴射量、または、吸気量を制限したりする処理によって行われる。このような処理は、エンジン制御装置が記憶しているプログラムに基づいて制御される。したがって、低出力用に製造したエンジンに、高出力用プログラムを記憶したエンジン制御装置をユーザが不正に組み替えてしまうことで、高出力用エンジンに改造されてしまう問題がある。この場合、エンジンを仕向地の規制に適合させることができない。
【０００３】
特許文献１には、エンジン機種毎に異なる歯数を有した歯車の固有のパルス信号と、予め記録された歯数とを比較演算することで、エンジン機種を判別するエンジン機種判別装置が開示されている。特許文献１のエンジン機種判別装置は、演算結果によりエンジン機種を判別した後に、判別されたエンジン機種に適したエンジン制御プログラムが選択実行される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−８２１４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１のエンジン機種判別装置を用いることで、エンジン機種判別装置を組み替えることによる改造の防止あるいは抑制を図ることができる。しかしながら、特許文献１のエンジン機種判別装置では本来、必要なプログラム以外にも、エンジンの機種の数に応じた分の複数のプログラムを記憶しておく必要がある。そのため、プログラムを記憶するために必要以上の記憶容量を確保しなければならず、エンジン機種の数が多いほどエンジンのコストが上昇してしまう。したがって、コストを低減するためには、エンジン機種に応じたプログラムを記憶して記憶容量を小さくする必要がある。このように、特許文献１では、コストの削減とエンジンの改造の防止との両立を図ることができない。
【０００６】
本発明は上述したような問題点に鑑みてなされたものであり、プログラムを記憶するための記憶領域を大きくすることなく、エンジン制御装置の不正な組み替えを防止あるいは抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のエンジン制御装置は、カムシャフト部の回転を検出する検出手段からの信号に基づいてエンジンの機種情報を取得する取得手段と、前記取得手段により取得された機種情報と、記憶された機種情報と、が一致するか否かを判定する判定手段と、前記判定手段により機種情報が一致しないと判定された場合には、ユーザに対して警告を行い、前記判定手段により機種情報が一致すると判定された場合には、記憶された機種情報に応じたエンジンの制御を行う制御手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、プログラムを記憶するための記憶領域を大きくすることなく、エンジン制御装置の不正な組み替えを防止あるいは抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】船外機の左側面図である。
【図２】船外機のエンジンカバーを取り外した状態を示す斜視図である。
【図３】エンジンのシリンダヘッドカバーを取り外した状態を示す斜視図である。
【図４】吸気側のカムシャフトの一例を示す図である。
【図５】吸気側のカムシャフトの一例を示す図である。
【図６】エンジン制御装置の構成の一例を示す図である。
【図７】エンジン制御装置の処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明に係る実施形態は、エンジン制御装置７０は、カムシャフト部３０の回転を検出するセンサ４７からの信号に基づいてエンジン１３の機種情報を取得し、取得された機種情報と記憶された機種情報とが一致するか否かを判定し、機種情報が一致しないと判定された場合には、ユーザに対して警告を行い、機種情報が一致すると判定された場合には、記憶された機種情報に応じたエンジンの制御を行う。本実施形態のエンジン制御装置７０によれば、プログラムを記憶するための記憶領域を大きくすることなく、エンジン制御装置７０の不正な組み替えを防止あるいは抑制することができる。
【００１１】
以下、本実施例について図面を参照して説明する。本実施例では、エンジンの一例として船舶に取り付けられる船外機のエンジンを例に挙げて説明する。ここでは、基本的な諸元が同一のエンジンであるが、それぞれエンジン制御装置が実行するプログラムが異なることで、最高出力が異なる複数の機種のエンジンが用意されている。本実施例では、例えば、低出力用エンジン、中出力用エンジン、高出力用エンジンの３つの異なる機種のエンジンが用意されているものとする。
【００１２】
図１は船外機１０の左側面図である。図２は船外機１０のエンジンカバー１５を取り外した状態を示す斜視図である。なお、必要に応じて以下の図面には、船外機１０の前方向を前側として矢印「前」で示し、その逆の方向を後側とする。また、船外機１０の左側を矢印「左」で示し、その逆の方向を右側とする。また、船外機１０の上側を矢印「上」で示し、その逆の方向を下側とする。
【００１３】
船外機１０は、船体１の後部に位置するトランサム２にブラケット装置１１を介して取り付けられる。
船外機１０はエンジンホルダ１２を備え、エンジンホルダ１２の上側にエンジン（内燃機関）１３が設置される。また、エンジンホルダ１２の下側にはオイルパン１４が配置される。船外機１０のエンジン１３、エンジンホルダ１２およびオイルパン１４の周囲はエンジンカバー１５によって覆われる。エンジン１３は、クランクケース１６、シリンダブロック１７、シリンダヘッド１８およびシリンダヘッドカバー１９を結合して構成される。エンジン１３は、例えば水冷４サイクル四気筒ＤＯＨＣエンジンであり、クランクシャフト２０を略垂直に配置したバーティカル（縦）型のエンジンである。
【００１４】
オイルパン１４の下部にはドライブシャフトハウジング２１が設置される。エンジンホルダ１２、オイルパン１４およびドライブシャフトハウジング２１内にはドライブシャフト２２が略垂直に配置され、その上端部がクランクシャフト２０の下端部に連結される。ドライブシャフト２２はドライブシャフトハウジング２１内を下側に向かって延び、ドライブシャフトハウジング２１の下部に設けられたギヤケース２３内のベベルギヤ２４およびプロペラシャフト２５を介してプロペラ２６を駆動するように構成される。
【００１５】
シリンダブロック１７内には往復運動するピストン２７がクランクシャフト２０に連結されている。ピストン２７の頂部には燃焼室が形成され、燃焼室には点火プラグが固定されている。また、シリンダヘッド１８には、燃焼室に連通する吸気ポートおよび排気ポートが形成されている。
吸気ポート内には燃焼室に混合気を供給できるように開閉する吸気バルブが配設される。また、吸気ポートの上流側には、吸気に燃料を噴射するインジェクタが配置される。また、吸気管の途中には、スロットルボディが配設される。一方、排気ポート内には燃焼室から排気ガスを排気できるように開閉する排気バルブが配設される。
燃焼室内に供給された混合気は、点火プラグにより点火され燃焼されることで、ピストン２７は往復運動を行う。ピストン２７の往復運動は、クランクシャフト２０の回転に変換される。
【００１６】
また、図２に示すように、クランクケース１６の左側面には、エンジン制御装置７０が取り付けられている。エンジン制御装置７０は、ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）を用いることができる。本実施例のエンジン制御装置７０はメンテナンス性を向上させるために着脱可能である。本実施例では、後述するように、エンジン１３の機種に応じたエンジン制御装置７０が取り付けられている。
【００１７】
図３は、図２に示すエンジン１３からシリンダヘッドカバー１９を取り外した状態を示す斜視図である。図３に示すように、シリンダヘッド１８は、各気筒の吸気バルブおよび排気バルブをそれぞれ駆動するためのカムを備えたカムシャフト部３０を回転可能に軸支する。本実施例のカムシャフト部３０は、第１のカムシャフトとしての排気側のカムシャフト３１と、第２のカムシャフトとしての吸気側のカムシャフト３２とを有する。排気側のカムシャフト３１および吸気側のカムシャフト３２は、それぞれ左右に離れ、軸線方向がクランクシャフト２０と平行に配置される。
排気側のカムシャフト３１および吸気側のカムシャフト３２は、それぞれ気筒毎に一対のカム３３および一対のカム３４が設けられる。カム３３およびカム３４は、それぞれ排気バルブおよび吸気バルブを開閉駆動するためのタペットを押圧する。
【００１８】
排気側のカムシャフト３１および吸気側のカムシャフト３２は、軸方向における一方側の端部である下端に、それぞれカムスプロケット３５、３６が軸着される。カムスプロケット３５、３６にはタイミングチェーン３７の一方側が巻回される。タイミングチェーン３７の他方側は、クランクシャフト２０に軸着されたクランクスプロケットが巻回される。したがって、クランクシャフト２０の回転よりタイミングチェーン３７およびカムスプロケット３５、３６を介して排気側のカムシャフト３１および吸気側のカムシャフト３２が回転する。排気側のカムシャフト３１および吸気側のカムシャフト３２が回転することで、カム３３およびカム３４がそれぞれ排気バルブおよび吸気バルブを所定のタイミングで開閉駆動する。
【００１９】
また、エンジン１３は可変バルブタイミング装置（ＶＶＴ：Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｖａｌｖｅ Ｔｉｍｉｎｇ）４０を備えている。可変バルブタイミング装置４０は、カム３３、３４によって開閉駆動される排気バルブあるいは吸気バルブの開閉タイミングを変更して、クランク角度に対する開閉時の位相を変更する。本実施例の可変バルブタイミング装置４０は、吸気側のカムシャフト３２に装着され、吸気側のカムシャフト３２の一方側の端部である下端に配置される。したがって、可変バルブタイミング装置４０は、吸気側のカムシャフト３２のカム３４によって開閉駆動される吸気バルブの開閉タイミングを進角または遅角するように変更する。ただし、可変バルブタイミング装置４０は、吸気バルブの開閉タイミングを変更する場合に限られず、排気側のカムシャフト３１に装着することで、排気バルブの開閉タイミングを変更してもよい。
【００２０】
可変バルブタイミング装置４０は、駆動部としてのコントロールバルブと、被駆動部としてのカム位相変換部４１とを有する。コントロールバルブは、エンジン１３が駆動することで発生する油圧をカム位相変換部４１に送り込む。カム位相変換部４１は、カムスプロケット３５に一体的に設けられたハウジングと、ハウジング内で所定の角度の範囲内で回転可能であって吸気側のカムシャフト３２に結合されるベーンとを有している。コントロールバルブがハウジングとベーンとの間に油圧を送り込むことで、所定の角度の範囲内においてベーンがハウジング内で進角側あるいは遅角側に回転する。すなわち、ベーンが結合された吸気側のカムシャフト３２が、ハウジングを設けたカムスプロケット３５に対して進角側あるいは遅角側に回転して、吸気バルブの開閉駆動のタイミングが変更される。なお、可変バルブタイミング装置４０は、油圧式である場合に限られず、船外機１０のバッテリで駆動する電動式であってもよい。
【００２１】
また、排気側のカムシャフト３１は、軸方向における上端側に気筒判別用の形状が施されている。具体的に、排気側のカムシャフト３１の上端に気筒判別用のセンサロータ４３が軸着されている。センサロータ４３はリング状であって、排気側のカムシャフト３１の外周に嵌め込まれた状態で固定される。したがって、センサロータ４３は排気側のカムシャフト３１の回転と同期して回転する。センサロータ４３は、外周面から径方向に向かって突出する複数の突起を有する。また、エンジン１３は、センサロータ４３に近接した位置にセンサロータ４３を検出する第１の検出手段としての第１のセンサ４４を有する。第１のセンサ４４には例えばギャップセンサを用いることができる。第１のセンサ４４は、回転するセンサロータ４３を検出し、検出した信号をエンジン制御装置７０に送信する。例えば、第１のセンサ４４は、回転するセンサロータ４３の突起を検出する毎にパルス信号をエンジン制御装置７０に送信する。
エンジン制御装置７０は、第１のセンサ４４からの信号に基づいて各気筒が吸気、圧縮、燃焼および排気の何れのタイミングであるかを判別する。
【００２２】
一方、吸気側のカムシャフト３２は、軸方向における上端側に可変バルブタイミングを制御するための形状が施されている。具体的には、吸気側のカムシャフト３２の上端には可変バルブタイミング制御用のセンサロータ４５が軸着されている。センサロータ４５はリング状であって、吸気側のカムシャフト３２の外周に嵌め込まれた状態で固定される。したがって、センサロータ４５は吸気側のカムシャフト３２の回転と同期して回転する。センサロータ４５は、外周面から径方向に向かって突出する可変バルブタイミング制御用の複数の突起を有する。また、エンジン１３は、センサロータ４５を検出する第２の検出手段としての第２のセンサ４７を有する。第２のセンサ４７には例えばギャップセンサを用いることができる。第２のセンサ４７は、回転するセンサロータ４５を検出し、検出した信号をエンジン制御装置７０に送信する。例えば、第２のセンサ４７は、回転するセンサロータ４５の可変バルブタイミング制御用の突起を検出する毎にパルス信号をエンジン制御装置７０に送信する。
エンジン制御装置７０は、第２のセンサ４７からの信号に基づいて吸気側のカムシャフト３２の実際の回転状態を検出できる。したがって、エンジン制御装置７０は、検出した吸気側のカムシャフト３２の実際の回転状態を検出しながら、吸気バルブの開閉タイミングを進角したり遅角したりして変更するように可変バルブタイミング装置４０を介して制御する。
【００２３】
更に、本実施例のセンサロータ４５には、可変バルブタイミングを制御するための形状に加えて、エンジンの機種を判別するための形状が施されている。具体的には、吸気側のカムシャフト３２に軸着されたセンサロータ４５は、機種判別用の突起を有する。機種判別用の突起は、可変バルブタイミング制御用の突起と同様、センサロータ４５の外周面から径方向に向かって突出する。機種判別用の突起は、エンジンの機種に応じて配置あるいは数が異なっている。
【００２４】
ここで、エンジンの機種に応じて配置が異なる機種判別用の突起を有するセンサロータの一例について図４を参照して説明する。
図４は、吸気側のカムシャフト３２をセンサロータが配置されている側から見た図である。
図４（ａ）は、低出力用エンジンの吸気側のカムシャフトの一例である。
図４（ｂ）は、中出力用エンジンの吸気側のカムシャフトの一例である。
図４（ｃ）は、高出力用エンジンの吸気側のカムシャフトの一例である。
図４（ａ）〜図４（ｃ）のカムシャフト３２に軸着されたセンサロータ５５ａ〜５５ｃは、可変バルブタイミング制御用の突起４６が何れも同一位置に配置されている。具体的には、２つの可変バルブタイミング制御用の突起４６が、吸気側のカムシャフト３２の軸線中心を挟んで対向する位置に配置されている。
【００２５】
一方、図４（ａ）〜図４（ｃ）に示すように、機種判別用の突起５６はそれぞれ異なる位置に配置されている。図４（ａ）では、２つの機種判別用の突起５６が２つの可変バルブタイミング制御用の突起４６の間に等間隔で配置されている。図４（ｂ）では２つの機種判別用の突起５６が、２つの可変バルブタイミング制御用の突起４６のうち１つの突起４６を挟んで等間隔に配置されている。図４（ｃ）では２つの機種判別用の突起５６が、図４（ａ）とは対称な位置に配置されている。
【００２６】
次に、エンジンの機種に応じて数が異なる機種判別用の突起を有するセンサロータの一例について図５を参照して説明する。
図５は、吸気側のカムシャフト３２をセンサロータが配置されている側から見た図である。
図５（ａ）は、低出力用エンジンの吸気側のカムシャフトの一例である。
図５（ｂ）は、中出力用エンジンの吸気側のカムシャフトの一例である。
図５（ｃ）は、高出力用エンジンの吸気側のカムシャフトの一例である。
図５（ａ）〜図５（ｃ）のカムシャフト３２に軸着されたセンサロータ６５ａ〜６５ｃは、可変バルブタイミング制御用の突起４６が何れも同一位置に配置されている。具体的には、２つの可変バルブタイミング制御用の突起４６が、カムシャフト３２の軸線中心を挟んで対向する位置に配置されている。
【００２７】
一方、図５（ａ）〜図５（ｃ）に示すように、機種判別用の突起６６はそれぞれ異なる数である。図５（ａ）では機種判別用の突起が配置されていない。図５（ｂ）では１つの機種判別用の突起６６が配置されている。図５（ｃ）では２つの機種判別用の突起６６が配置されている。
このように機種毎に吸気側のカムシャフト３２を変更して組み立てることで、機種に応じたエンジン１３が製造される。
【００２８】
図４および図５に示す機種判別用の突起５６，６６は、可変バルブタイミング制御用の突起４６を検出する第２のセンサ４７により検出される。すなわち、第２のセンサ４７は、可変バルブタイミング制御用の突起４６を検出するセンサと、機種判別用の突起５６，６６を検出するセンサとを兼ねている。第２のセンサ４７は、回転するセンサロータ４５の機種判別用の突起５６，６６を検出する毎にパルス信号をエンジン制御装置７０に送信する。
したがって、エンジン制御装置７０は、第２のセンサ４７からの信号に基づいてエンジン１３の機種情報を取得することができる。
【００２９】
次に、エンジン制御装置７０の構成について図６を参照して説明する。
図６に示すように、エンジン制御装置７０は、ＣＰＵ７１、メモリ７２、入力回路７３、出力回路７４等を含んで構成されている。
ＣＰＵ７１は、いわゆるコンピュータであって、メモリ７２に記憶されたプログラムを実行して、各センサ等から送信される信号に基づいてエンジン１３を制御する。
【００３０】
メモリ７２は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、および、ＥＥＰＲＯＭ等が含まれる。
メモリ７２には、エンジン１３を制御するためにＣＰＵ７１が実行するプログラムが記憶されている。本実施例のメモリ７２には、エンジン１３の機種に応じたプログラムが記憶されている。具体的には、低出力用エンジンに搭載されているエンジン制御装置７０のメモリ７２には、低出力用エンジンを制御するためのプログラムが記憶される。また、中出力用エンジンに搭載されているエンジン制御装置７０のメモリ７２には、中出力用エンジンを制御するためのプログラムが記憶される。また、高出力用エンジンに搭載されているエンジン制御装置７０のメモリ７２には、高出力用エンジンを制御するためのプログラムが記憶される。すなわち、メモリ７２には、異なる機種のエンジン１３を制御するためのプログラムが記憶されていないために、記憶容量を小さくすることができ、エンジン制御装置７０のコストを削減することができる。
【００３１】
更に、メモリ７２には、エンジン１３の機種に応じた機種情報が記憶されている。ここでは、吸気側のカムシャフト３２には図５に示すセンサロータ６５ａ〜６５ｃのようにエンジン１３の機種に応じた数の機種判別用の突起６６があるものとして説明する。
具体的には、低出力用エンジンに搭載されているエンジン制御装置７０のメモリ７２には、図５（ａ）に示す機種判別用の突起６６の数と同じ数である「０」の情報が記憶されている。また、中出力用エンジンに搭載されているエンジン制御装置７０のメモリ７２には、図５（ｂ）に示す機種判別用の突起６６の数と同じ数である「１」の情報が記憶されている。また、高出力用エンジンに搭載されているエンジン制御装置７０のメモリ７２には、図５（ｃ）に示す機種判別用の突起６６の数と同じ数である「２」の情報が記憶されている。
【００３２】
入力回路７３は、船外機１０内外の各種センサ等から信号が入力される。具体的には、第１のセンサ４４は、センサロータ４３の気筒判別用の突起を検出したときに信号を出力する。また、第２のセンサ４７は、センサロータ４５の可変バルブタイミング制御用の突起を検出したときに信号を出力する。また、第２のセンサ４７は、センサロータ４５のエンジン１３の機種判別用の突起を検出したときに信号を出力する。また、クランク角センサ７５は、クランクシャフト２０の角度に応じた信号を出力する。
出力回路７４は、インジェクタ７７、スロットルボディ７８、モニタ７９、ブザー８０、点火プラグ８１、および、可変バルブタイミング装置４０を制御するための信号を送信する。ＣＰＵ７１は、入力回路７３を介して入力された各センサからの信号に基づいて演算して、演算に基づいた信号を出力回路７４を介して各機器に出力する。具体的には、ＣＰＵ７１は、燃料噴射量の信号をインジェクタ７７に出力する。また、ＣＰＵ７１は、吸気量の信号をスロットルボディ７８に出力する。また、ＣＰＵ７１は、表示する信号等をモニタ７９に出力したり、発生させる音の信号等をブザー８０に出力したりする。更に、ＣＰＵ７１は、点火プラグ８１に点火信号を出力する。
【００３３】
このように、本実施例では少なくともエンジン制御装置７０のメモリ７２にはエンジン１３の機種に応じたプログラムおよびエンジン１３の機種に応じた機種情報が記憶されている。すなわち、エンジン制御装置７０はエンジン１３の機種に応じて用意され、エンジン１３を製造するときにエンジン１３の機種に応じたエンジン制御装置７０が搭載される。
上述したように構成されるエンジン１３では、低出力用エンジンに高出力用エンジンのエンジン制御装置７０を取り付けることで、低出力用エンジンが高出力用のエンジンに改造されてしまう。そこで、本実施例のエンジン制御装置７０は、異なる機種のエンジン１３のエンジン制御装置７０を組み替える改造を防止できるように構成されている。
【００３４】
以下、異なる機種のエンジン１３のエンジン制御装置７０を組み替える改造を防止するエンジン制御装置７０の処理について図７のフローチャートを参照して説明する。図７のフローチャートは、エンジン制御装置７０のＣＰＵ７１がメモリ７２に記憶されたプログラムを実行することにより実現される。なお、以下では、図５に示すように、吸気側のセンサロータ４５がエンジン１３の機種に応じて数が異なる機種判別用の突起６６を有しているものとする。
Ｓ１０では、エンジン制御装置７０のＣＰＵ７１はユーザによるエンジン始動の指示に応じてエンジン１３を始動する。エンジン１３が始動することでクランクシャフト２０、排気側のカムシャフト３１および吸気側のカムシャフト３２が回転する。第２のセンサ４７は吸気側のカムシャフト３２に軸着されたセンサロータ４５の機種判別用の突起６６の検出を開始する。
【００３５】
Ｓ１１では、ＣＰＵ７１は第２のセンサ４７からの信号に基づいてエンジン１３の機種情報を取得する。この処理は、取得手段による処理の一例に対応する。具体的には、ＣＰＵ７１は機種情報として機種判別用の突起６６の数を取得する。例えば、図５（ａ）に示すようにエンジン１３が低出力用エンジンの場合には機種判別用の突起６６の数が「０」である。したがって、第２のセンサ４７が機種判別用の突起６６を検出したときの信号はＣＰＵ７１に入力されないために、ＣＰＵ７１は機種情報として「０」の情報を取得する。一方、図５（ｂ）に示すようにエンジン１３が中出力用エンジンの場合には機種判別用の突起６６の数が「１」である。したがって、第２のセンサ４７が機種判別用の突起６６を検出したときの信号が吸気側のカムシャフト３２の１回転する度に１回、ＣＰＵ７１に入力されるためにＣＰＵ７１は機種情報として「１」の情報を取得する。エンジン１３が高出力用エンジンの場合にはＣＰＵ７１は機種情報として「２」の情報を取得する。
【００３６】
なお、第２のセンサ４７からの信号には、可変バルブタイミング制御用の突起４６を検出したときの信号と、機種判別用の突起６６を検出したときの信号とがある。したがって、ＣＰＵ７１は、クランク角センサ７５からの信号に基づいて第２のセンサ４７からの信号が可変バルブタイミング制御用の突起４６を検出したときの信号か、機種判別用の突起６６を検出したときの信号かを判定する必要がある。例えば、ＣＰＵ７１はクランクシャフト２０の１回転毎に等間隔で出力される信号を、可変バルブタイミング制御用の突起４６を検出したときの信号であると判定する。一方、ＣＰＵ７１はクランクシャフト２０の２回転毎に出力される信号を、機種判別用の突起６６を検出したときの信号と判定する。
【００３７】
Ｓ１２では、ＣＰＵ７１はメモリ７２に予め記憶されているエンジン１３の機種情報を取得する。具体的には、ＣＰＵ７１は機種判別用の突起６６の数と同じ数である「０」〜「２」の何れかの情報を取得する。
【００３８】
Ｓ１３では、ＣＰＵ７１はＳ１１において第２のセンサ４７からの信号に基づいて取得したエンジン１３の機種情報と、Ｓ１２において取得したメモリ７２に記憶されているエンジン１３の機種情報とが一致するか否かを判定する。この処理は、判定手段による処理の一例に対応する。通常、第２のセンサ４７からの信号に基づいて取得したエンジン１３の機種情報と、メモリ７２に記憶されている機種情報とは一致する。しかしながら、エンジン制御装置７０が組み替えられている場合、エンジン制御装置７０にはエンジン１３の機種情報とは異なる機種情報が記憶されているために機種情報は一致しない。例えば、低出力用エンジンに、高出力用エンジンのエンジン制御装置７０を組み替えている場合、Ｓ１１ではエンジン１３の機種情報として「０」の情報が取得されるが、Ｓ１２ではメモリ７２に記憶されている「２」の情報が取得される。このように、エンジン制御装置７０が組み替えられている場合には、第２のセンサ４７からの信号に基づいて取得したエンジン１３の機種情報と、メモリ７２に記憶されている機種情報とが一致しない。
第２のセンサ４７からの信号に基づいて取得したエンジン１３の機種情報と、メモリ７２に記憶されている機種情報とが一致する場合にはＳ１４に進み、一致しない場合にはＳ１５に進む。
【００３９】
Ｓ１４では、ＣＰＵ７１は一致すると判定した機種情報に応じたエンジンの制御を行う。この処理は、制御手段による処理の一例に対応する。すなわち、第２のセンサ４７からの信号に基づいて取得したエンジン１３の機種情報と、メモリ７２に記憶されている機種情報とが一致する場合にはエンジン制御装置７０が組み替えられていないので、ＣＰＵ７１は記憶されているプログラムに基づいてエンジン１３を通常通りに制御する。
【００４０】
Ｓ１５では、ＣＰＵ７１はユーザに警告する。この処理は、制御手段による処理の一例に対応する。すなわち、第２のセンサ４７からの信号に基づいて取得したエンジン１３の機種情報と、メモリ７２に記憶されている機種情報とが一致しない場合には不正にエンジン制御装置７０が組み替えられている可能性が高いために、ＣＰＵ７１は異なるエンジン制御装置７０が取り付けられている旨をユーザに警告する。ここで、警告には、モニタ７９への表示あるいは警告灯を表示したりブザー８０等を介して音や音声を発したりする報知、エンジン１３の始動を停止したりクランクシャフト２０の回転数が所定の回転数以上にならないようなエンジン１３の出力を制限することが含まれる。具体的にエンジン１３の出力を制限するには、例えば、ＣＰＵ７１はスロットルボディ７８のスロットルバルブを所定の角度以上開かないように制御する。なお、ＣＰＵ７１はモニタ７９への表示とエンジンの出力の制限とを同時に行う等、上述した処理を複数、組み合せてもよい。
したがって、ユーザは異なるエンジン制御装置７０が取り付けられていることを認識することができる。
【００４１】
なお、ここでは、エンジン１３の機種に応じて機種判別用の突起６６の数が異なる場合について説明したが、この場合に限られず、機種判別用の突起５６の配置が異なる場合でも同様にＣＰＵ７１は機種情報を取得することができる。例えば、図４（ａ）に示すようにエンジン１３が低出力用エンジンの場合には２つの可変バルブタイミング制御用の突起４６の間に等間隔で２つの機種判別用の突起５６が位置する。したがって、第２のセンサ４７が可変バルブタイミング制御用の突起４６を検出したときの信号の間に機種判別用の突起５６を検出したときの信号が２回、ＣＰＵ７１に入力されると、ＣＰＵ７１は機種情報として「０」の情報を取得する。一方、図４（ｂ）に示すようにエンジン１３が中出力用エンジンの場合には２つの可変バルブタイミング制御用の突起４６の間に１つの機種判別用の突起５６が位置する。したがって、第２のセンサ４７が可変バルブタイミング制御用の突起４６を検出したときの信号の間に機種判別用の突起５６を検出したときの信号が１回のみＣＰＵ７１に入力されると、ＣＰＵ７１は機種情報として「１」の情報を取得する。エンジン１３が高出力用エンジンの場合にはＣＰＵ７１は機種情報として「２」の情報を取得する。なお、機種判別用の突起５６を検出したときの信号の情報と、機種情報としての「０」〜「２」の情報とは関連付けてメモリ７２に記憶されている。したがって、ＣＰＵ７１は機種判別用の突起５６を検出したときの信号の情報に関連付けられた機種情報をメモリ７２から読み出すことで、機種情報を取得することができる。
【００４２】
以上のように、本実施例のエンジン制御装置７０は、カムシャフト部３０の回転を検出する第２のセンサ４７からの信号に基づいてエンジン１３の機種情報を取得し、取得された機種情報と記憶されている機種情報とが一致するか否かを判定する。エンジン制御装置７０は一致しない場合にユーザに対して警告を行い、一致する場合に記憶された機種情報に応じたエンジン１３の制御を行う。したがって、エンジン制御装置７０を不正に組み替えた場合には警告されるために、ユーザがエンジン制御装置７０を組み替えることを防止あるいは抑制することができる。また、メモリ７２にはエンジンの機種に対応した複数のプログラムを記憶する必要がないために、メモリ７２の記憶容量を小さくでき、エンジン１３およびエンジン制御装置７０のコストを削減することができる。
なお、本実施例では、エンジン１３がＤＯＨＣエンジンである場合について説明したが、この場合に限られず、ＳＯＨＣエンジンであってもよい。ＳＯＨＣエンジンの場合にはカムシャフトは一つであるために、一つのカムシャフトにエンジン１３の機種に応じた形状を施すことができる。
【００４３】
また、本実施例のエンジン１３は、気筒判別を行うためにカムシャフト部３０の回転を検出する第１のセンサ４４と、エンジン１３の機種情報を取得するためにカムシャフト部３０の回転を検出する第２のセンサ４７とを有する。したがって、エンジン制御装置７０は第１のセンサ４４からの信号に基づいて精度よく気筒判別を行うことができ、第２のセンサ４７からの信号に基づいて精度よくエンジン１３の機種情報を取得することができる。
なお、ＳＯＨＣエンジンの場合には一つのカムシャフトのうち異なる位置に気筒判別を行うための形状とエンジン１３の機種に応じた形状とを施すことができる。この場合、第１のセンサ４４および第２のセンサ４７はカムシャフト部３０のそれぞれ異なる部位の回転を検出する。
【００４４】
また、本実施例のエンジン１３は、吸気側のセンサ４４が気筒判別を行うための形状が施された排気側のカムシャフト３１の回転を検出し、第２のセンサ４７がエンジン１３の機種に応じた形状が施された吸気側のカムシャフト３２の回転を検出する。したがって、エンジン制御装置７０は、エンジン１３がＤＯＨＣエンジンの場合であっても、カムシャフトの回転を検出するそれぞれのセンサからの信号に基づいて、気筒判別を行うことができ、更にエンジン１３の機種情報を取得することができる。
【００４５】
また、本実施例のエンジン１３は、吸気側のカムシャフト３２が第２のセンサ４７により検出されるセンサロータ４５を設け、センサロータ４５はエンジン１３の機種に応じて異なる配置あるいは異なる数の突起５６，６６を有する。したがって、エンジン１３の機種に応じた形状を容易に施すことができる。なお、センサロータ４５がエンジン１３の機種毎に異なる数の突起６６を有する場合には出力が低いエンジンほど突起６６の数が少なくなるようにし、出力が高いエンジンほど突起６６の数が多くなるようにすることが好ましい。このような突起６６の数にすることで、突起６６を削ってしまうことで高出力用エンジンに改造されることを防止することができる。
【００４６】
また、本実施例のエンジン１３は、第２のセンサ４７が可変バルブタイミング装置４０を制御するために施された形状を検出するセンサと、エンジンの機種に応じて施された形状を検出するセンサとを兼ねている。したがって、複数のセンサを配置する場合よりもエンジン１３のコストを削減することができる。
また、本実施例のエンジン制御装置７０は、第２のセンサ４７からの信号に基づいて取得した機種情報と、記憶されている機種情報とが一致しない場合の警告として、エンジン１３の出力の制限、あるいは、エンジン１３の始動を停止するように制御する。したがって、ユーザがエンジン制御装置７０を組み替えることを防止あるいは抑制することができる。
【００４７】
以上、本発明を上述した実施例を用いて説明したが、本発明は上述した実施例にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲内で変更等が可能である。
上述した実施例では船外機１０のエンジン１３の例を説明したが、自動二輪車、自動三輪車、四輪車等に搭載されるエンジンに適用してもよい。
また、上述した実施例では、四気筒エンジンの例を説明したが、その他の複数気筒エンジンあるいは単気筒エンジンであってもよい。
【００４８】
また、上述した実施例では、エンジン１３の機種が、低出力用エンジン、中出力用エンジン、高出力用エンジンの３種類である場合について説明したが、２種類（低出力用エンジンおよび高出力用エンジン）あるいは４種類以上であってもよい。
また、上述した実施例では、エンジン１３が可変バルブタイミング装置４０を備える場合について説明したが、可変バルブタイミング装置４０を備えていなくもよい。
また、上述した実施例では、吸気側のカムシャフト３２にエンジン１３の機種に応じた形状を施す場合について説明したが、排気側のカムシャフト３１にエンジン１３の機種に応じた形状を施してもよい。
【符号の説明】
【００４９】
１０：船外機  １３：エンジン  ３０：カムシャフト部  ３１：排気側のカムシャフト（第１のカムシャフト）  ３２：吸気側のカムシャフト（第２のカムシャフト）  ４０：可変バルブタイミング装置  ４３：気筒判別用のセンサロータ  ４４：第１のセンサ  ４５：可変バルブタイミング制御用のセンサロータ  ４６：可変バルブタイミング制御用の突起  ４７：第２のセンサ  ５５ａ〜５５ｃ：センサロータ  ５６：機種判別用の突起  ６５ａ〜６５ｃ：センサロータ  ６６：機種判別用の突起  ７０：エンジン制御装置  ７１：ＣＰＵ  ７２：メモリ
【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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