(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
船舶に搭載される内燃機関の潤滑油の油圧を検出し、前記検出した油圧に基づいて前記内燃機関の油圧異常を警告する船舶用内燃機関の油圧異常警告装置において、
ａ．前記潤滑油の油圧が第１の所定油圧以下であるとき出力を生じる第１の油圧検出手段、
ｂ．前記潤滑油の油圧が前記第１の所定油圧よりも高い第２の所定油圧以下であるとき出力を生じる第２の油圧検出手段、
ｃ．前記第２の油圧検出手段の出力が生じてからの経過時間を計測する時間計測手段、
ｄ．前記時間計測手段によって計測された経過時間が所定時間を経過したとき、前記第２の油圧検出手段の出力を確定する出力確定手段、
ｅ．前記第１の油圧検出手段の出力と前記出力確定手段によって確定された前記第２の油圧検出手段の出力に基づいて前記内燃機関の油圧異常を警告する油圧異常警告手段、
を備えると共に、前記所定時間が前記内燃機関の冷却水温の上昇につれて増加するように設定されることを特徴とする船舶用内燃機関の油圧異常警告装置。
【請求項２】
前記第１および第２の所定油圧の少なくともいずれかが、前記内燃機関の暖機後における油圧に相当する値に設定されることを特徴とする請求項１項記載の船舶用内燃機関の油圧異常警告装置。
【請求項３】
さらに、
ｆ．前記内燃機関の機関回転数を検出する機関回転数検出手段、
ｇ．前記内燃機関の吸気管内絶対圧を検出する吸気管内絶対圧検出手段、
を備えると共に、前記出力確定手段が前記検出された機関回転数および吸気管内絶対圧の少なくともいずれかに応じて前記第２の油圧検出手段の出力を確定することを特徴とする請求項１項または２項記載の船舶用内燃機関の油圧異常警告装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は船舶用内燃機関の油圧異常警告装置に関し、より具体的には、船外機用の内燃機関において潤滑油不足などの油圧異常が発生したとき、操船者に対して警告を発し、かつ内燃機関の故障を未然に防止するようにした油圧異常警告装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
船舶用内燃機関の油圧異常警告装置にあっては一般に、内燃機関の油圧回路あるいはオイルパンの適宜位置に、内燃機関を通常運転しても焼き付き等の故障に至らない程度の油圧を作動点としてオン／オフ信号を出力する油圧スイッチを一個設け、その油圧スイッチが出力する信号に基づいて操船者に対して警告を発すると共に、内燃機関が焼き付きなどの故障しない回転数となるよう、燃料噴射量や点火を制御している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
潤滑油の油圧ＰＯは、機関回転数ＮＥ、潤滑油温度ＴＯによって図１１のように変化する。同図において、直線ＴＯＬは潤滑油が低温度時における油圧特性を示し、直線ＴＯＨは潤滑油が高温度時における油圧特性を示す。同図からわかるように、機関回転数ＮＥの低下に応じて油圧ＰＯが低下する。しかしながら、従来技術にあっては単一の油圧スイッチのみで油圧異常、より詳しくは油圧不足の状態にあるか否かを検出していたことから、油圧特性と油圧スイッチの作動油圧（ＰＯｘで示す）との接点における回転数（ＮＥｘで示す）以下の回転数域（図で斜線で示す）においては、本来正常な油圧であるにも関わらず油圧不足と判断してしまうため、低回転（ＮＥｘ以下）時における油圧異常の警告を精度良く実行することができなかった。
【０００４】
特に、潤滑油の入れ忘れや、漏れなどによって著しい減少が生じている場合は、早急に異常を警告できることが望ましいが、前述した理由から、一定の回転数を超えるまでは油圧異常を警告できなかった。
【０００５】
一方、低回転時における油圧異常を正確に検出するために、油圧スイッチの作動油圧を低く設定すると、高回転時の油圧異常を的確に検出できなかった。
【０００６】
また、同図の２種の直線から理解できるように、油圧特性は潤滑油温度の変化に応じて変化する。具体的には、潤滑油温度が高い場合は、潤滑油温度が低い場合に比し、同じ機関回転数ＮＥに対して低い油圧特性を示す。これは、潤滑油温度が高くなるとその粘性が低下するためである。
【０００７】
ところが、従来技術にあっては、潤滑油温度の変化に起因する油圧特性の変化が十分考慮されずに油圧スイッチの作動油圧が設定されていたため、潤滑油温度の上昇に伴って油圧が低下した場合に油圧不足と誤検知するおそれがあった。
【０００８】
従って、この発明の目的は上記した課題を解決し、いかなる機関回転数および潤滑油温度においても油圧異常の検出および警告を精度良く行なうことができ、内燃機関の焼き付き等の故障を確実に防止することができるようにした船舶用内燃機関の油圧異常警告装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を解決するために、この発明は請求項１項にあっては、船舶に搭載される内燃機関の潤滑油の油圧を検出し、前記検出した油圧に基づいて前記内燃機関の油圧異常を警告する船舶用内燃機関の油圧異常警告装置において、前記潤滑油の油圧が第１の所定油圧以下であるとき出力を生じる第１の油圧検出手段、前記潤滑油の油圧が前記第１の所定油圧よりも高い第２の所定油圧以下であるとき出力を生じる第２の油圧検出手段、前記第２の油圧検出手段の出力が生じてからの経過時間を計測する時間計測手段、前記時間計測手段によって計測された経過時間が所定時間を経過したとき、前記第２の油圧検出手段の出力を確定する出力確定手段、前記第１の油圧検出手段の出力と前記出力確定手段によって確定された前記第２の油圧検出手段の出力に基づいて前記内燃機関の油圧異常を警告する油圧異常警告手段、を備えると共に、前記所定時間が前記内燃機関の冷却水温の上昇につれて増加するように設定される如く構成した。
【００１０】
潤滑油の油圧が第１の所定油圧以下であるとき出力を生じる第１の油圧検出手段、潤滑油の油圧が第１の所定油圧よりも高い第２の所定油圧以下であるとき出力を生じる第２の油圧検出手段、第２の油圧検出手段の出力が生じてからの経過時間を計測する時間計測手段、時間計測手段によって計測された経過時間が所定時間を経過したとき、第２の油圧検出手段の出力を確定する出力確定手段、第１の油圧検出手段の出力と出力確定手段によって確定された第２の油圧検出手段の出力に基づいて内燃機関の油圧異常を警告する油圧異常警告手段、を備えると共に、所定時間が内燃機関の冷却水温の上昇につれて増加するように設定される如く構成したので、油圧異常の検出および警告を広い回転数域にわたって精度良く行なうことが可能となり、内燃機関の焼き付き等の故障を確実に防止することができる。また、所定時間が内燃機関の冷却水温の上昇につれて増加するように設定され、経過時間が所定時間を経過したとき、第２の油圧検出手段の出力を確定する、より具体的には、第２の油圧検出手段の出力に基づく油圧異常か否かの判断が、経過時間が内燃機関の冷却水温の上昇につれて増加するように設定される所定時間を経過したときに確定される如く構成したので、油圧異常の検出および警告をより一層精度良く行なうことができ、内燃機関の焼き付き等の故障を確実に防止することができる。
【００１１】
より具体的には、機関回転数の変化に起因する油圧変化を考慮し、油圧異常を検出する検出手段を２つ設け、それぞれの所定油圧を低圧側とそれよりも高い高圧側とに設定することにより、油圧異常の検出および警告を低回転域から高回転域にわたって精度良く行なうことが可能となり、よって内燃機関の焼き付き等の故障を確実に防止することができる。
【００１２】
請求項２項にあっては、前記第１および第２の所定油圧の少なくともいずれかが、前記内燃機関の暖機後における油圧に相当する値に設定される如く構成した。
【００１３】
第１および第２の所定油圧の少なくともいずれかが、内燃機関の暖機後における油圧に相当する値に設定される如く構成したので、潤滑油温度の上昇に伴って油圧が低下した場合に油圧不足と誤検知することがない。
【００１４】
請求項３項にあっては、さらに、前記内燃機関の機関回転数を検出する機関回転数検出手段、前記内燃機関の吸気管内絶対圧を検出する吸気管内絶対圧検出手段、を備えると共に、前記出力確定手段が前記検出された機関回転数および吸気管内絶対圧の少なくともいずれかに応じて前記第２の油圧検出手段の出力を確定する如く構成した。
【００１５】
さらに、内燃機関の機関回転数を検出する機関回転数検出手段、内燃機関の吸気管内絶対圧を検出する吸気管内絶対圧検出手段、を備えると共に、出力確定手段が検出された機関回転数および吸気管内絶対圧の少なくともいずれかに応じて第２の油圧検出手段の出力を確定する、より具体的には、第２の油圧検出手段の出力に基づく油圧異常か否かの判断が、検出された機関回転数および吸気管内絶対圧の少なくともいずれかに応じて確定される如く構成したので、油圧異常の検出および警告をより精度良く行なうことでき、内燃機関の焼き付き等の故障を確実に防止することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に即してこの発明の一つの実施の形態に係る船舶用内燃機関の油圧異常警告装置を説明する。
【００１９】
図１はその船舶用内燃機関の油圧異常警告装置が搭載される推進機関を全体的に示す概略図であり、図２は図１の部分説明側面図である。
【００２０】
図１および図２において符合１０は前記した機関、プロペラシャフト、プロペラなどが一体化された推進機関（以下「船外機」という）を示す。船外機１０は、図１に示す船舶（小型船）１２の船尾にクランプユニット１４（図２に示す）を介して装着される。
【００２１】
図２に示す如く、船外機１０は内燃機関（以下「エンジン」という）１６を備える。エンジン１６は火花点火式のＶ型６気筒ガソリンエンジンからなる。エンジン１６は水面上に位置し、エンジンカバー２０で覆われて船外機１０の内部に配置される。エンジンカバー２０で被覆されたエンジン１６の付近には、マイクロコンピュータからなる電子制御ユニット（以下「ＥＣＵ」という）２２が配置される。
【００２２】
図１に示す如く、船舶１２の操縦席付近にはステアリングホイール２４が配置される。操縦者によって入力されたステアリングホイール２４の回転は、図示しないステアリング機構を介して船尾に取り付けられたラダー（図示せず）に伝えられ、進行方向を決定する。
【００２３】
また、操縦席の右側にはスロットルレバー２６が配置されると共に、その付近にはスロットルレバー位置センサ３０が配置され、操縦者によって操作されるスロットルレバー２６の位置に応じた信号を出力する。
【００２４】
さらに、スロットルレバー２６に隣接してシフトレバー３２が配置されると共に、その付近にはニュートラルスイッチ３４が配置され、操縦者によって操作（シフト）されたシフトレバー３２がニュートラル位置にあるときオン信号を、前進（あるいは後進）位置にあるときオフ信号を出力する。
【００２５】
上記したスロットルレバー位置センサ３０およびニュートラルスイッチ３４の出力は、信号線３０ａ，３４ａを介してＥＣＵ２２に送られる。
【００２６】
エンジン１６の出力は、クランクシャフトおよびドライブシャフト（共に図示せず）を介して船外機１０の水面下位置に配置されたクラッチ３６に接続される。クラッチ３６は、プロペラシャフト（図示せず）を介してプロペラ４０に接続される。
【００２７】
クラッチ３６は公知のギヤ機構からなり、図示は省略するが、エンジン１６が回転するときにドライブシャフトと一体に回転するドライブギヤと、ドライブギヤと噛合してプロペラシャフト上で相反する方向に空転する前進ギヤと後進ギヤ、およびその間をプロペラシャフトと一体に回転するドッグ（スライドクラッチ）を備える。
【００２８】
ＥＣＵ２２は、信号線３４ａを通じて送られたニュートラルスイッチ３４の出力に応じ、図示しない駆動回路を通じてアクチュエータ（電動モータ）４２を意図されたシフト位置を実現するように駆動する。アクチュエータ４２の駆動は、シフトロッド４４を介してドッグに伝えられる。
【００２９】
シフトレバー３２がニュートラル位置に操作されると、エンジン１６とプロペラシャフトとの回転は絶たれると共に、前進あるいは後進位置に操作（シフト）されると、ドッグは前進ギヤあるいは後進ギヤに噛合させられ、エンジン１６の回転はプロペラシャフトを介してプロペラ４０に伝達され、プロペラ４０を前進方向あるいはそれと反対の後進方向に回転させて船舶１２を前進あるいは後進させる。
【００３０】
次いで図３を参照してエンジン１６について説明する。
【００３１】
図３に示すように、エンジン１６は吸気管４６を備え、エアクリーナ（図示せず）を介して吸入された空気は、スロットルバルブ５０を介して流量を調整されつつ、正面視Ｖ字状を呈する左右バンクごとに設けられたインテークマニホルド５２を流れ、インテークバルブ（図示せず）に達する。インテークバルブの付近にはインジェクタ５４（図３で図示省略）が配置され、ガソリン燃料を噴射する。
【００３２】
インジェクタ５４は、左右バンクごとに設けられた２本の燃料供給管５６を介してガソリン燃料を貯蔵する燃料タンク（図示せず）に接続される。２本の燃料供給管５６の中途にはそれぞれ燃料ポンプ５８ａ，５８ｂが介挿され、リレー回路６０を介して電動モータ（図示せず）で駆動されてガソリン燃料をインジェクタに圧送する。尚、符合６２は、蒸発燃料分離装置を示す。
【００３３】
流入空気は噴射されたガソリン燃料と混合して混合気を形成し、各気筒燃焼室（図示せず）に流入し、点火プラグ６４（図３で図示省略）で点火されて燃焼し、ピストン（図示せず）を下方に駆動する。よって生じたエンジン出力は、前記したクランクシャフトを介して取り出される。
【００３４】
他方、燃焼後の排気ガスはエキゾーストバルブ６６を通って左右バンクごとにエキゾーストマニホルド７０を流れ、エンジン外に放出される。
【００３５】
図示の如く、吸気管４６はスロットルバルブ５０の配置位置の上流で分岐すると共に、スロットルバルブ５０の下流位置で吸気管４６に再び接続される、二次空気供給用の分岐路（通路）７２を形成する。分岐路７２は二次空気制御バルブ（以下「ＥＡＣＶ」という）７４を備える。ＥＡＣＶ７４は、アクチュエータ（電磁ソレノイド）７６に接続される。
【００３６】
アクチュエータ７６は前記したＥＣＵ２２に接続される。ＥＣＵ２２は後述するように通電指令値を演算してアクチュエータ７６に供給し、ＥＡＣＶ７４を駆動し、分岐路７２の開度を調整する。このように、分岐路（通路）７２とＥＡＣＶ７４（およびアクチュエータ７６）からなり、二次空気制御バルブの開度に応じた二次空気を供給する二次空気供給装置８０が設けられる。
【００３７】
さらに、スロットルバルブ５０は、アクチュエータ（パルスモータ）８２に接続される。アクチュエータ８２はＥＣＵ２２に接続される。ＥＣＵ２２は前記したスロットルレバー位置センサ３０の出力に応じて通電指令値を演算し、図示しない駆動回路を介してアクチュエータ８２に供給し、スロットル開度ＴＨを調節する。
【００３８】
より具体的には、アクチュエータ８２は、スロットルバルブ５０を収容するスロットルボディ５０ａに、その回転シャフト（図示せず）がスロットルバルブシャフトと同軸となるように、直接取り付けられる。即ち、アクチュエータ８２をスロットルボディ５０ａに、リンク機構などを介することなく、直接取り付けるように構成し、機構を簡略化すると共に、取り付けスペースを省略するようにした。
【００３９】
このように、この実施の形態においては、プッシュプルケーブルを除去し、アクチュエータ８２をスロットルボディ５０ａに直接取り付けてスロットルバルブ５０を駆動するようにした。
【００４０】
エンジン１６においてインテークバルブおよびエキゾーストバルブ６６の付近には可変バルブタイミング機構８４が設けられる。可変バルブタイミング機構８４は、エンジン回転数および負荷が比較的高いときバルブタイミングおよびリフト量を比較的大きい値（ＨｉＶ／Ｔ）に切り替えると共に、エンジン回転数および負荷が比較的低いとき、バルブタイミングおよびリフト量を比較的小さい値（ＬｏＶ／Ｔ）に切り替える。
【００４１】
さらに、エンジン１６の排気系と吸気系とはＥＧＲ通路８６で接続されると共に、その中途にはＥＧＲ制御バルブ９０が介挿され、所定の運転状態において排気ガスの一部を吸気系に還流させる。
【００４２】
アクチュエータ８２にはスロットル開度センサ９２が接続され、スロットルバルブシャフトの回転に応じてスロットル開度ＴＨに比例した信号を出力する。また、スロットルバルブ５０の下流には絶対圧センサ９４が配置され、吸気管内絶対圧ＰＢＡ（エンジン負荷）に応じた信号を出力する。また、エンジン１６の付近には大気圧センサ９６が配置され、大気圧ＰＡに応じた信号を出力する。
【００４３】
さらに、スロットルバルブ５０の下流には吸気温センサ１００が配置され、吸入空気温度ＴＡに比例した信号を出力する。また、左右バンクのエキゾーストマニホルド７０には３個のオーバーヒートセンサ１０２が配置され、エンジン温度に比例した信号を出力すると共に、その付近のシリンダブロック１０４の適宜位置には水温センサ１０６が配置され、エンジン冷却水温ＴＷに比例した信号を出力する。また、エキゾーストマニホルド７０にはＯ2 センサ１１０が配置され、排気ガス中の酸素濃度に応じた信号を出力する。
【００４４】
また、エンジン１６のＶバンク付近の油圧回路（図示せず）には第１の油圧スイッチ（前記した第１の油圧検出手段）１１２、および第２の油圧スイッチ（前記した第２の油圧検出手段）１１４が配置され、油圧ＰＯに応じてオン／オフ信号をそれぞれ出力し、ＥＣＵ２２に送出する。
【００４５】
次いで図４を参照してセンサおよびＥＣＵ２２の入出力の説明を続ける。尚、図３ではセンサおよびその信号線などの図示を一部省略した。
【００４６】
搭載バッテリ１１６に接続された２個の燃料ポンプ５８ａ，５８ｂのモータ通電回路の途中には検出抵抗１１８ａ，１１８ｂが介挿され、その両端電圧は信号線１２０ａ，１２０ｂを介してＥＣＵ２２に入力される。ＥＣＵ２２は電圧降下を検知して通電電流を検出し、燃料ポンプ５８ａ，５８ｂの異常を判断する。
【００４７】
また、クランクシャフトの付近にはＴＤＣセンサ１２２，１２４およびクランク角センサ１２６が配置され、シリンダ判別信号、各ピストン上死点付近の角度信号および３０度ごとのクランク角度信号を出力し、ＥＣＵ２２に送出する。ＥＣＵ２２は、クランク角センサ出力からエンジン回転数ＮＥを算出する。
【００４８】
さらに、ＥＧＲ制御バルブ９０の付近にはリフトセンサ１３２が配置され、ＥＧＲ制御バルブ９０のリフト量（バルブ開度）に応じた信号を出力してＥＣＵ２２に送出する。
【００４９】
さらに、ＡＣジェネレータ（図示せず）のＦ端子（ＡＣＧＦ）１３６の出力はＥＣＵ２２に入力されると共に、可変バルブタイミング機構８４の油圧回路（図示せず）には３個の油圧スイッチ１３８が配置され、検出油圧に応じた信号を出力してＥＣＵ２２に送出する。
【００５０】
ＥＣＵ２２は前記したようにマイクロコンピュータからなり、バックアップ用のＥＥＰＲＯＭ２２ａを備える。ＥＣＵ２２は上記した入力に従って後述する動作を行うと共に、ＰＧＭ（ＥＣＵ）異常時、オーバーヒート時、油圧異常時、およびＡＣジェネレータ異常時の各異常時には、ＰＧＭランプ１４８、オーバーヒートランプ１５０、油圧ランプ１５２、およびＡＣＧランプ１５４の各警告灯を点灯すると共に、ブザー１５６を鳴動させて警告する。
【００５１】
尚、図４において、この発明の要旨に直接関係しない残余の部位の説明は省略する。
【００５２】
次いでこの実施の形態に係る船舶用内燃機関の油圧異常警告装置の動作を説明する。
【００５３】
図５はその動作のうち、油圧異常検出動作を示すフロー・チャートである。尚、図示のプログラムは、例えば１００ｍｓｅｃごとにループされる。
【００５４】
以下説明すると、Ｓ１０においてエンジン１６が始動モード（あるいはエンジンストール中）であるか否か判断する。これは検出したエンジン回転数ＮＥが完爆回転数に達したか否か判定することで判断し、肯定されるときはＳ１２に進み、油圧異常検出動作キャンセルタイマｔｍＯＰＳ（ダウンカウンタ）を所定値＃ＴＭＯＰＳにセットしてＳ１４に進む。
【００５５】
また、Ｓ１０で否定されるときはＳ１４に進み、前記した油圧異常検出動作キャンセルタイマｔｍＯＰＳの値が零になったか否か判断する。尚、油圧異常検出動作キャンセルタイマｔｍＯＰＳは、エンジン１６の始動後、所定時間は油圧異常検出および後述の油圧アラートを実行しないようにするためのダウンカウンタである。
【００５６】
Ｓ１４で否定されるときはＳ１６に進み、図６に示すテーブルデータよりエンジン冷却水温ＴＷに応じたタイマ値ＴＭＯＰＣＡを検索して油圧異常確定ディレイタイマｔｍＯＰＣＡ（ダウンカウンタ。後述）に設定する。尚、同図に示すように、タイマ値ＴＭＯＰＣＡはエンジン冷却水温ＴＷの上昇に応じて増加するように予め設定される。この理由については後述する。
【００５７】
続いてＳ１８に進み、ブザー鳴動許可フラグＦ．ＯＰＳＢＵＺのビットを０にリセットしてプログラムを終了する。尚、ブザー鳴動許可フラグＦ．ＯＰＳＢＵＺのビットを１にセットすることはブザーの鳴動を許可（実行）すると共に、０にリセットされているときはブザーを鳴動しないことを意味する。
【００５８】
他方、Ｓ１４で肯定されるときはＳ２０に進み、前記した第１の油圧スイッチ１１２がオン信号を出力しているか否かを判断する。
【００５９】
ここで、図７を参照して第１および第２の油圧スイッチ１１２、１１４について説明する。第１の油圧スイッチ１１２は、エンジン１６の潤滑油の油圧が同図に示す第１の所定油圧（作動油圧）ＰＯ１を超えているときにオフ信号を出力すると共に、第１の所定油圧ＰＯ１以下のときにオン信号を出力する。また、第２の油圧スイッチ１１４は、同様に第２の所定油圧（作動油圧）ＰＯ２を超えているときにオフ信号を出力すると共に、第２の所定油圧ＰＯ２以下のときにオン信号を出力する。
【００６０】
尚、前述したように、潤滑油温度の上昇に伴って油圧が低下した場合に油圧不足と誤検知するおそれがある。従って本実施の形態においては、第１および第２の油圧スイッチ１１２、１１４の作動油圧（前記した第１および第２の所定油圧ＰＯ１、ＰＯ２）を、エンジン１６が十分暖機された後の潤滑油温度、より具体的には、最高潤滑油温度ＴＯｍａｘにおける油圧特性に対して設定した。これにより、潤滑油温度の上昇に伴う油圧低下を油圧不足と誤検知することがない。
【００６１】
さらには、第１の所定油圧ＰＯ１を最高潤滑油温度かつ最低回転数ＮＥｍｉｎ（アイドリング回転数付近。この実施の形態においては５００ｒｐｍ）時の油圧（この実施の形態においては０．３ｋｇ／ｃｍ2 ）とした。即ち、エンジン１６の通常運転時に発生し得る最も低い油圧に設定することで、潤滑油の入れ忘れ、あるいは漏れなどによる潤滑油の著しい減少を早急に検出することができる。
【００６２】
また、第２の所定油圧ＰＯ２を最高潤滑油温度かつ全負荷（高回転、高負荷）時の油圧、具体的には、最高潤滑油温度ＴＯｍａｘにおける油圧特性において高回転（この実施の形態においては２５００ｒｐｍ）時の油圧（この実施の形態においては２．２ｋｇ／ｃｍ2 ）とした。これにより、高負荷、高回転時における油圧不足を検出することができ、エンジンの焼き付きを効果的に防止することができる。
【００６３】
図５フロー・チャートの説明に戻ると、Ｓ２０で肯定されるとき、即ち、潤滑油の油圧ＰＯが第１の所定油圧ＰＯ１以下であるときは油圧異常と判断してＳ２２に進み、ブザー解除タイマｔｍＯＰＳＢＵＡ（ダウンカウンタ。後述）に所定の値をセットし、次いでＳ２４に進み、ブザー鳴動許可フラグＦ．ＯＰＳＢＵＺのビットを１にセットし、ブザー１５６を鳴動すると共に、油圧ランプ１５２を点灯してプログラムを終了する。尚、ブザーの鳴動と油圧ランプの点灯は同期して行なわれるため、以降の説明において、ブザーの鳴動を両動作を包括する意味で使用し、油圧ランプの点灯に関する記載は省略する。
【００６４】
また、Ｓ２０で否定されるときはＳ２６に進み、第２の油圧スイッチ１１４がオン信号を出力しているか否か、即ち、潤滑油の油圧ＰＯが第２の所定油圧ＰＯ２以下か否か判断する。Ｓ２６で肯定されるときはＳ２８に進み、吸気管内絶対圧ＰＢＡの変化量ＤＰＢＣＹＬが所定値＃ＤＰＢＯＰＳＢを超えているか否か判断する。尚、吸気管内絶対圧の変化量ＤＰＢＣＹＬは、検出された絶対圧ＰＢＡの前回値と今回値との差分をとることにより求められる。
【００６５】
Ｓ２８で肯定されるとき、換言すればエンジン１６が過渡運転状態にあると判断されるときはＳ３０に進み、前記した油圧異常確定ディレイタイマｔｍＯＰＣＡの値が零であるか否か判断する。他方、Ｓ２８で否定されるとき、換言すればエンジン１６が定常運転時（クルーズ時）にあると判断されるときはＳ３２に進み、検出したエンジン回転数ＮＥが、エンジン冷却水温ＴＷに応じて決定される所定回転数ＮＥＯＰＳＢ以下か否か判断する。
【００６６】
尚、所定回転数ＮＥＯＰＳＢは、図８に示すようにエンジン冷却水温ＴＷの上昇に応じて増加するように予め設定される。エンジン回転数ＮＥが上昇すると、潤滑油の温度ＴＯも上昇する。このとき、エンジン冷却水温ＴＷも同時に上昇することから、エンジン回転数ＮＥと潤滑油の温度ＴＯとの関係を、エンジン回転数ＮＥとエンジン冷却水温ＴＷとの関係に置き換えることができる。また、前述の図７に示したように、エンジン回転数ＮＥと潤滑油の油圧ＰＯの間には一定の比例関係が存在するため、エンジン冷却水温ＴＷに応じて予め設定された所定回転数ＮＥＯＰＳＢと検出したエンジン回転数ＮＥを比較することにより、第２の所定油圧ＰＯ２の設定回転数（２５００ｒｐｍ）以下の回転数域においても油圧不足にあるか否かを正確に判断することができる。
【００６７】
Ｓ３２の判断について図７を再度参照しつつ詳説すると、例えば、潤滑油温度ＴＯが前記した最高潤滑油温度ＴＯｍａｘのときに油圧ＰＯが第２の油圧ＰＯ２よりも低い油圧ＰＯＡであり（Ｓ２６で肯定）、かつ、検出されたエンジン回転数ＮＥが所定回転数ＮＥＯＰＳＢ（ここでは２５００ｒｐｍとする）よりも高いエンジン回転数ＮＥＡであるとき（同図にＡで示す）は、Ｓ３２で否定されて油圧不足と判断し、Ｓ２２以降に進んでブザー１５６を鳴動する。
【００６８】
一方、潤滑油温度ＴＯが最高潤滑油温度ＴＯｍａｘのときに油圧ＰＯが第２の油圧ＰＯ２よりも低い油圧であり（Ｓ２６で肯定）、かつ、検出されたエンジン回転数ＮＥが所定回転数ＮＥＯＰＳＢよりも低いとき（同図にＡ’およびＢで示す）は、Ｓ３２で肯定されてＳ３０に進み、前記した如く油圧異常確定ディレイタイマｔｍＯＰＣＡの値が零であるか否か判断し、そこで肯定されない限り以降の処理がスキップされる。
【００６９】
このように、油圧異常確定ディレイタイマｔｍＯＰＣＡは、所定時間（前記したタイマ値ＴＭＯＰＣＡ）第２の油圧スイッチ１１４により油圧異常が検出され続けたときにのみ、第２の油圧スイッチ１１４の出力（油圧異常）を確定するように設定される。これにより、図９タイム・チャートに示すように油圧が不安定な過渡期などにおいて油圧ＰＯが微小期間のみ第２の所定油圧ＰＯ２以下になったときの一過性の事象を油圧異常と検知することがなく、それに続くブザー１５６の鳴動による報知や、後述の油圧アラートの実行を回避することができる。
【００７０】
Ｓ３０で肯定されるときは油圧異常と確定したことから、Ｓ２２以降に進む。
【００７１】
ここで、油圧ＰＯが第２の油圧ＰＯ２よりも低い油圧ＰＯＡであるが、実際には油圧不足の状態にないとき（即ち、エンジン回転数ＮＥの低下によって油圧が低下しているとき。図７にＡ’で示す）、および、実際に油圧不足の状態にあるとき（図７にＢで示す）におけるＳ３０での処理を説明する。
【００７２】
油圧ＰＯは、エンジン回転数ＮＥの変動に対して遅れて追従する。より具体的に説明すると、例えば、エンジン回転数ＮＥが低下すると油圧ＰＯが一時的に低下するが、エンジン回転数ＮＥが低下したことにより油温ＴＯも低下するため、結果的に油圧ＰＯは上昇する。このため、本来油圧不足の状態にないときは、所定時間（タイマ値ＴＭＯＰＣＡ）内に油圧が復帰し、その場合にはＳ２６で否定されるので、Ｓ３０に進むことがなく、よって油圧異常と確定されることはない。また、本来油圧不足の状態にあるときは、油圧が復帰することがないので、Ｓ３０において所定時間後に油圧異常と確定される。
【００７３】
このように、吸気管内絶対圧ＰＢＡおよびエンジン回転数ＮＥに応じ、明らかに油圧異常と判断できるときは即座に第２の油圧スイッチ１１４の出力を確定すると共に、油圧ＰＯが復帰する可能性がある状況では、所定時間（タイマ値ＴＭＯＰＣＡ）その出力が継続した後に確定するように構成した。即ち、第２の油圧スイッチ１１４の出力に基づく油圧異常か否かの判断を、吸気管内絶対圧ＰＢＡおよびエンジン回転数ＮＥに応じて確定する（Ｓ２８，Ｓ３２）、さらには、状況（運転状態）によってはその出力が所定時間継続した後に確定する（Ｓ３０）ように構成した。これにより、いかなるエンジン回転数および潤滑油温度においても油圧異常の検出および警告を精度良く行なうことができ、内燃機関の焼き付き等の故障を確実に防止することができる。
【００７４】
また、タイマ値ＴＭＯＰＣＡは、前述したようにエンジン冷却水温ＴＷの上昇に応じて増加するように設定される。これは、エンジン冷却水温ＴＷ（換言すれば油温ＴＯ）が上昇すればするほど油圧ＰＯが低下し、よってエンジン冷却水温ＴＷが高いときほど、油圧ＰＯが第２の所定油圧ＰＯ２まで復帰するのに時間を要するためであり、このように設定することで、油圧異常の誤検知をより一層確実に防止することができる。
【００７５】
図５フロー・チャートの説明に戻ると、Ｓ２６で否定されるとき、換言すれば、油圧異常が生じていないと判断されるときはＳ３４に進み、前記したＳ１６同様、タイマ値ＴＭＯＰＣＡを検索してタイマｔｍＯＰＣＡにセットし、次いでＳ３６に進む。
【００７６】
Ｓ３６では、前記したＳ２２でセットしたブザー解除タイマｔｍＯＰＳＢＵＡの値が零であるか否かを判断する。ブザー解除タイマｔｍＯＰＳＢＵＡは、所定時間油圧異常が検出されなかったとき、その出力（油圧異常なし）を確定するように設定される。これにより、図９タイム・チャートに示すように、油圧ＰＯが微小期間のみ第２の所定油圧ＰＯ２を超えたとき（油圧が復帰したとき）や、誤検知によるブザー１５６の鳴動および後述の油圧アラートの解除を防止することができる。
【００７７】
Ｓ３６で否定されるときはＳ２４に進んでブザー１５６の鳴動を継続すると共に、Ｓ３６で肯定されるときはＳ１８に進み、ブザー鳴動許可フラグＦ．ＯＰＳＢＵＺのビットを０にリセットし、ブザー１５６の鳴動を停止してプログラムを終了する。
【００７８】
次いで、図１０フロー・チャートを参照し、この実施の形態に係る船舶用内燃機関の油圧異常警告装置の動作のうち、油圧アラートの実行制御について説明する。図示のプログラムも、例えば１００ｍｓｅｃごとにループされる。
【００７９】
先ず、Ｓ１００においてブザー鳴動許可フラグＦ．ＯＰＳＢＵＺのビットが１か否か判定し、肯定されてブザー１５６が鳴動中、即ち油圧異常と判断されるときはＳ１０２に進み、油圧アラート復帰ディレイタイマｔｍＯＰＳＡＬＡ（後述）を所定値ＴＭＯＰＳＡＬＡにセットしてスタートさせる。
【００８０】
次いでＳ１０４に進み、後述するステップでセットされる油圧アラート実行ディレイタイマｔｍＯＰＳＡＬＴが零が否か判断する。油圧アラート実行ディレイタイマｔｍＯＰＳＡＬＴは、ブザー鳴動開始後、即ち油圧異常確定後から油圧アラート実行、即ち図９タイム・チャートに示す減速モード開始までの時間をカウントするダウンカウンタである。
【００８１】
Ｓ１０４で肯定されるときはＳ１０６に進み、油圧アラート実行許可フラグＦ．ＯＰＳＡＬＴのビットを１にセットして油圧アラートを実行する。尚、油圧アラート実行許可フラグＦ．ＯＰＳＡＬＴは、そのビットが１にセットされているときに油圧アラートを実行し、０にリセットされているときは油圧アラートを実行しない。
【００８２】
他方、Ｓ１０４で否定されるときはＳ１０８に進み、油圧アラート実行許可フラグＦ．ＯＰＳＡＬＴのビットを０にリセットする。
【００８３】
また、Ｓ１００において否定されてブザー１５６が鳴動中ではない、即ち油圧異常ではないと判断されるときはＳ１１０に進み、前記した油圧アラート実行許可フラグＦ．ＯＰＳＡＬＴのビットが１か否か判断する。ここで否定されるときはＳ１１２に進んで前記した油圧アラート実行ディレイタイマｔｍＯＰＳＡＬＴを所定値ＴＭＯＰＳＡＬＴにセットし、さらにＳ１０８に進む。
【００８４】
他方、Ｓ１１０で肯定されるときはＳ１１４に進み、前記した油圧アラート復帰ディレイタイマｔｍＯＰＳＡＬＡが零か否か判断する。油圧アラート復帰ディレイタイマｔｍＯＰＳＡＬＡは、ブザー鳴動停止後、即ち油圧異常が解消したと確定した後から図９タイム・チャートに示す復帰モードへ移行するまでの時間をカウントするダウンカウンタである。
【００８５】
Ｓ１１４で肯定されるときはＳ１１２に進むと共に、否定されるときはそのままプログラムを終了する。
【００８６】
ここで図９タイム・チャートを参照して油圧アラートの動作について説明する。油圧アラート実行許可フラグＦ．ＯＰＳＡＬＴのビットが１にセットされると、減速モードに移行し、図示しないフロー・チャートにおいて適宜燃料カットおよび点火カット制御を行い、所定期間ｔｍＡＬＴＬごとに所定回転数ＤＮＥＡＬＴＬづつエンジン回転数ＮＥを低下させる。
【００８７】
焼き付きの恐れがない所定回転域ＮＥＡＬＴＬまでエンジン回転数ＮＥを低下させると、その後、油圧アラート実行許可フラグＦ．ＯＰＳＡＬＴのビットが０にリセットされるまでエンジン回転数ＮＥを所定回転域ＮＥＡＬＴＬに保持する。
【００８８】
油圧アラート実行許可フラグＦ．ＯＰＳＡＬＴのビットが０にリセットされると、次いで復帰モードに移行し、操船者要求回転数まで、所定期間ｔｍＡＬＴＨごとに所定回転数ＤＮＥＡＬＴＨづつエンジン回転数ＮＥを上昇させる。
【００８９】
このように、この実施の形態においては、第１および第２の油圧スイッチ１１２、１１４の作動油圧（前記した第１および第２の所定油圧ＰＯ１、ＰＯ２）を、エンジン１６が十分暖機された後の潤滑油温度、より具体的には、最高潤滑油温度ＴＯｍａｘにおける油圧特性に対して設定するように構成したことにより、潤滑油温度の上昇に伴う油圧低下を油圧不足と誤検知することがない。
【００９０】
さらには、第１の所定油圧ＰＯ１をエンジン１６の通常運転時に発生し得る最も低い油圧に設定するように構成したことで、潤滑油の入れ忘れ、あるいは漏れなどによる潤滑油の著しい減少を早急に検出することができると共に、第２の所定油圧ＰＯ２を全負荷相当の油圧に設定するように構成したことで、高負荷、高回転時における油圧不足を検出することができ、よってエンジンの焼き付きを効果的に防止することができる。
【００９１】
さらに、エンジン冷却水温ＴＷに応じて予め設定された所定回転数ＮＥＯＰＳＢと検出したエンジン回転数ＮＥを比較するように構成したことにより、第２の所定油圧ＰＯ２の設定回転数以下の回転数域においても油圧不足にあるか否かを正確に判断することができる。
【００９２】
さらに、吸気管内絶対圧ＰＢＡおよびエンジン回転数ＮＥに応じ、明らかに油圧異常と判断できるときは即座に第２の油圧スイッチ１１４の出力を確定すると共に、油圧ＰＯが復帰する可能性がある状況では、所定時間（タイマ値ＴＭＯＰＣＡ）その出力が継続した後に確定するように構成したことから、油圧異常の検出および警告をより一層精度良く行なうことが可能となり、エンジン１６の焼き付き等の故障を確実に防止することができる。
【００９３】
さらに、タイマ値ＴＭＯＰＣＡをエンジン冷却水温ＴＷの上昇に応じて増加するように設定したことから、油圧異常の誤検知をより一層確実に防止することができる。
【００９４】
以上の如く、この発明の一つの実施の形態にあっては、船舶１２に搭載される内燃機関（エンジン１６）の潤滑油の油圧ＰＯを検出し、前記検出した油圧に基づいて前記内燃機関の油圧異常を警告する船舶用内燃機関の油圧異常警告装置において、前記潤滑油の油圧が第１の所定油圧ＰＯ１以下であるとき出力（オン信号）を生じる第１の油圧検出手段（第１の油圧スイッチ１１２）、前記潤滑油の油圧が前記第１の所定油圧よりも高い第２の所定油圧ＰＯ２以下であるとき出力（オン信号）を生じる第２の油圧検出手段（第２の油圧スイッチ１１４）、前記第２の油圧検出手段の出力が生じてからの経過時間を計測する時間計測手段（ＥＣＵ２２，Ｓ１６，Ｓ３４）、前記時間計測手段によって計測された経過時間が所定時間（タイマ値ＴＭＯＰＣＡ）を経過したとき、前記第２の油圧検出手段の出力を確定する出力確定手段（ＥＣＵ２２，Ｓ３０）、前記第１の油圧検出手段の出力と前記出力確定手段によって確定された前記第２の油圧検出手段の出力に基づいて前記内燃機関の油圧異常を警告する油圧異常警告手段（ＥＣＵ２２、油圧ランプ１５２、ブザー１５６，Ｓ１６〜Ｓ３６）、を備えると共に、前記所定時間（タイマ値ＴＭＯＰＣＡ）が前記内燃機関の冷却水温の上昇につれて増加するように設定される（図６）如く構成した。
【００９５】
また、前記第１および第２の所定油圧の少なくともいずれかが、前記内燃機関の暖機後における油圧に相当する値（最高潤滑油温度ＴＯｍａｘ時における油圧特性）に設定される如く構成した。
【００９６】
また、さらに、前記内燃機関の機関回転数（エンジン回転数ＮＥ）を検出する機関回転数検出手段（ＥＣＵ２２、クランク角センサ１２６）、前記内燃機関の吸気管内絶対圧ＰＢＡを検出する吸気管内絶対圧検出手段（ＥＣＵ２２、絶対圧センサ９４）、を備えると共に、前記出力確定手段が前記検出された機関回転数および吸気管内絶対圧の少なくともいずれかに応じて前記第２の油圧検出手段の出力を確定する（ＥＣＵ２２，Ｓ２８，Ｓ３２）如く構成した。
【００９８】
尚、この発明の実施の形態を船外機を例にとって説明したが、それに限られるものではなく、この発明は船内機関にも妥当する。
【００９９】
【発明の効果】
請求項１項にあっては、潤滑油の油圧が第１の所定油圧以下であるとき出力を生じる第１の油圧検出手段、潤滑油の油圧が第１の所定油圧よりも高い第２の所定油圧以下であるとき出力を生じる第２の油圧検出手段、第２の油圧検出手段の出力が生じてからの経過時間を計測する時間計測手段、前記時間計測手段によって計測された経過時間が所定時間を経過したとき、第２の油圧検出手段の出力を確定する出力確定手段、第１の油圧検出手段の出力と出力確定手段によって確定された第２の油圧検出手段の出力に基づいて内燃機関の油圧異常を警告する油圧異常警告手段、を備えると共に、所定時間が内燃機関の冷却水温の上昇につれて増加するように設定される如く構成したので、油圧異常の検出および警告を広い回転数域において精度良く行なうことが可能となり、内燃機関の焼き付き等の故障を確実に防止することができる。また、所定時間が内燃機関の冷却水温の上昇につれて増加するように設定され、経過時間が所定時間を経過したとき、第２の油圧検出手段の出力を確定する、より具体的には、第２の油圧検出手段の出力に基づく油圧異常か否かの判断が、経過時間が内燃機関の冷却水温の上昇につれて増加するように設定される所定時間を継続した後に確定される如く構成したので、油圧異常の検出および警告をより一層精度良く行なうことができ、内燃機関の焼き付き等の故障を確実に防止することができる。
【０１００】
より具体的には、機関回転数の変化に起因する油圧変化を考慮し、油圧異常を検出する検出手段を２つ設け、それぞれの所定油圧を低圧側とそれよりも高い高圧側とに設定することにより、油圧異常の検出および警告を低回転域から高回転域にわたって精度良く行なうことが可能となり、内燃機関の焼き付き等の故障を確実に防止することができる。
【０１０１】
請求項２項にあっては、第１および第２の所定油圧の少なくともいずれかが、内燃機関の暖機後における油圧に相当する値に設定される如く構成したので、潤滑油温度の上昇に伴って油圧が低下した場合に油圧不足と誤検知することがない。
【０１０２】
請求項３項にあっては、さらに、内燃機関の機関回転数を検出する機関回転数検出手段、内燃機関の吸気管内絶対圧を検出する吸気管内絶対圧検出手段、を備えると共に、出力確定手段が検出された機関回転数および吸気管内絶対圧の少なくともいずれかに応じて第２の油圧検出手段の出力を確定する、より具体的には、第２の油圧検出手段の出力に基づく油圧異常か否かの判断が、検出された機関回転数および吸気管内絶対圧の少なくともいずれかに応じて確定される如く構成したので、油圧異常の検出および警告をより精度よく行なうことができ、内燃機関の焼き付き等の故障を確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一つの実施の形態に係る船舶用内燃機関の油圧異常警告装置が搭載される推進機関を全体的に示す説明図である。
【図２】図１の部分説明側面図である。
【図３】図１に示すエンジンを詳細に示す概略図である。
【図４】図１に示す電子制御ユニット（ＥＣＵ）の入出力を詳細に示すブロック図である。
【図５】図１に示す船舶用内燃機関の油圧異常警告装置の動作の中の油圧異常検出動作を示すフロー・チャートである。
【図６】図５フロー・チャートで触れるタイマ値ＴＭＯＰＣＡとエンジン冷却水温ＴＷとの関係を示すグラフである。
【図７】潤滑油の油圧ＰＯとエンジン回転数ＮＥおよび潤滑油温度ＴＯの関係を示すグラフである。
【図８】図５フロー・チャートで触れる所定回転数ＮＥＯＰＳＢとエンジン冷却水温ＴＷとの関係を示すグラフである。
【図９】図５フロー・チャートの処理などを説明するタイム・チャートである。
【図１０】図１に示す船舶用内燃機関の油圧異常警告装置の動作のうち、油圧アラート動作を示すフロー・チャートである。
【図１１】従来技術に係る船舶用内燃機関の油圧異常警告装置を説明するための潤滑油の油圧ＰＯとエンジン回転数ＮＥおよび潤滑油温度ＴＯの関係を示すグラフである。
【符号の説明】
１２    船舶（小型船）
１６    内燃機関（エンジン）
２２    電子制御ユニット（ＥＣＵ）
９４    絶対圧センサ
１１２  第１の油圧スイッチ
１１４  第２の油圧スイッチ
１２６  クランク角センサ
１５２  油圧ランプ（警告灯）
１５６  ブザー
【図１】
0004657523.tif 000002
【図２】
0004657523.tif 000003
【図３】
0004657523.tif 000004
【図４】
0004657523.tif 000005
【図５】
0004657523.tif 000006
【図６】
0004657523.tif 000007
【図７】
0004657523.tif 000008
【図８】
0004657523.tif 000009
【図９】
0004657523.tif 000010
【図１０】
0004657523.tif 000011
【図１１】
0004657523.tif 000012