(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シフトのニュートラル位置を検出するニュートラル位置検出手段と、シフトのニュートラル位置においてエンジンを始動するエンジン始動手段と、エンジン回転速度を検出するエンジン回転速度検出手段と、を備え、エンジン回転速度に基づきエンジン始動モードか否かの判断を行なう船舶推進機のエンジン制御装置において、
前記エンジン回転速度に基づいてエンジン停止を検出し、点火の通電を遮断するエンジン停止検出手段と、
前記点火の通電遮断から所定時間、前記エンジン始動モードでは前記ニュートラル位置検出手段が前記シフトのニュートラル位置を検出しないことによる異常判定を禁止する異常検出手段と、を有する、
ことを特徴とする船舶推進機のエンジン制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、船舶推進機のエンジン制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
船舶に備えられる船舶推進機には、エンジンが搭載され、このエンジンの動力によりプロペラを回転して推進力を得ている。この船舶推進機には、エンジン制御装置を備え、シフトのニュートラル位置においてエンジンを始動し、エンジンにはバッテリを電源とする点火装置で点火を行なうものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、シフトが前進または後進に入っている状態で、エンジン停止が生じることがあり、例えば特定気筒が圧縮上死点前で停止すると、バッテリを電源とする点火装置では、点火コイルの通電が既に開始している場合、連続通電を行なうことになり点火コイルが焼損する。このため、通電を遮断する必要があるが、この通電終了により点火プラグに高電圧が発生して点火することがあり、この点火による燃焼によりクランク軸は瞬時の間逆方向に回転し、制御装置がクランク角信号を検出すると、始動判定を行なう。
【０００４】
このように始動判定するときに、シフトが前進または後進に入っている状態であり、ニュートラル位置検出手段がニュートラル位置を検出していないため、制御装置はニュートラル位置検出手段が異常であると判定することになる。
【０００５】
この発明は、かかる事情を考慮してなされたもので、エンジン停止直後の点火による瞬時のクランク軸の逆回転によりニュートラル位置検出手段が異常と判定されることを防止する船舶推進機のエンジン制御装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決し、かつ目的を達成するために、この発明は、以下のように構成した。
【０００７】
請求項１に記載の発明は、
『シフトのニュートラル位置を検出するニュートラル位置検出手段と、シフトのニュートラル位置においてエンジンを始動するエンジン始動手段と、エンジン回転速度を検出するエンジン回転速度検出手段と、を備え、エンジン回転速度に基づきエンジン始動モードか否かの判断を行なう船舶推進機のエンジン制御装置において、
前記エンジン回転速度に基づいてエンジン停止を検出し、点火の通電を遮断するエンジン停止検出手段と、
前記点火の通電遮断から所定時間、前記エンジン始動モードでは前記ニュートラル位置検出手段が前記シフトのニュートラル位置を検出しないことによる異常判定を禁止する異常検出手段と、を有する、
ことを特徴とする船舶推進機のエンジン制御装置。』である。
【０００８】
この請求項１に記載の発明によれば、エンジン回転速度に基づいてエンジン停止を検出し、点火の通電を遮断し、この点火の通電遮断から所定時間、エンジン始動モードではニュートラル位置検出手段がシフトのニュートラル位置を検出しないことによる異常判定を禁止することで、シフトが前進または後進に入っている状態でエンジンが停止し、このエンジン停止直後の点火により瞬時にクランク軸が逆回転することにより、ニュートラル位置検出手段が異常と判定されることを防止する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の船舶推進機のエンジン制御装置の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。図１乃至図３は、この発明が適用される船外機の例を示し、図１は船外機の側面図、図２はエンジンの側面図、図３はエンジンの平面図、図４はニュートラル位置検出部の平面図である。なお、各図面間で同一の構成については同一番号を付して説明を省略する場合がある。
【００１０】
この実施の形態では、船舶に搭載される船舶推進機として船外機を示すが、船内機にも同様に適用される。船外機１は、船体２の船尾２ａにクランプブラケット３を介して上下、左右に揺動可能に支持されている。この船外機１は、トップカウリング４ａ、ボトムカウリング４ｂ、上部ケース５及び下部ケース６を有し、トップカウリング４ａ及びボトムカウリング４ｂ内にエンジン７が配置され、上部ケース５及び下部ケース６内に推進ユニット８が配設された構造のものである。
【００１１】
エンジン７は、４サイクルのＶ型６気筒のエンジンであり、このエンジン７により推進ユニット８が駆動される。推進ユニット８は、垂直方向に延びるドライブシャフト９の下端に傘歯車機構１０を介して推進軸１１を連結し、この推進軸１１の後端にプロペラ１２を結合した構成となっている。
【００１２】
エンジン７は、排気ガイド１３上に配置され、クランク軸２０を航走時に略垂直をなすように縦向きに配置して構成されており、クランク軸２０の下端にドライブシャフト９の上端が連結されている。エンジン７は、シリンダブロック２１、クランクケース２２によりクランク軸２０が軸支されている。クランクケース２２には、クランクケースカバー２３が取り付けられている。排気ガイド１３の下面には、オイルパン９０が吊り下げ支持される。
【００１３】
シリンダブロック２１のＶ型の気筒には、シリンダヘッド２４が締結され、シリンダヘッド２４には、ヘッドカバー２５が取り付けられている。シリンダヘッド２４には、動弁機構のカム軸２６が軸支され、クランク軸２０の回転力がタイミングベルト２７により伝達され、このカム軸２６の回転で図示しない吸気弁及び排気弁を駆動する。
【００１４】
クランク軸２０の上端部には、フライホイールマグネト３０が設けられ、このフライホイールマグネト３０及びシリンダブロック２１、クランクケース２２、クランクケースカバー２３、シリンダヘッド２４、ヘッドカバー２５はカバー３１で覆われている。
【００１５】
エンジン７には、船体前方向に左右に吸気サイレンサ４０が配置され、この左右の吸気サイレンサ４０は、対向面に連通孔４０ａを有し連通している。この左右の吸気サイレンサ４０には、吸気管４１がそれぞれ接続され、さらに吸気管４１はスロットルバルブ５１の下流側のスロットルボディ４２に接続されている。インテークマニホールド８１にはそれぞれの気筒に応じてインジェクタ４３が設けられ、このインジェクタ４３により燃料が吸気通路に供給される。それぞれのインジェクタ４３はシリンダブロック２１側に配置され、シリンダブロック２１周りの空間ＳＰ１を利用し、コンパクトな構造になっている。
【００１６】
左側の吸気管４１とクランクケース２２との空間ＳＰ２には、燃料ポンプ４５及びベーパーセパレータ４６が配置され、クランクケース２２周りの空間ＳＰ２を利用し、コンパクトな構造になっている。ベーパーセパレータ４６は、燃料供給経路内の燃料から燃料成分とガス成分とを分離し、ガス成分はベーパー排出管４８を介して吸気サイレンサ４０へ送られる。ベーパー排出管４８には、逆止弁４９、フィルタ５０が設けられている。
【００１７】
この船外機には、図１及び図４に示すように、シフトケーブル６０がスライダー６４を介してシフト操作軸６２に連結されている。遠隔のシフト操作によってシフトケーブル６０を作動することで、スライダー６４がブラケット６１のガイド溝６１ａに沿って矢印Ａ，Ｂ方向に移動し、図示しないリンク機構を介して連結されたシフト操作軸６２を作動し、これによりシフト切替手段６３が傘歯車機構１０を制御して前進、ニュートラル、後進のシフト切替が行なわれる。スライダー６４が矢印Ａ方向に移動した前進位置では、プロペラ１２を前進方向に回転させ、矢印Ｂ方向に移動した後進位置でプロペラ１２を後進方向に回転させ、中間のニュートラル位置ではプロペラ１２への動力伝達を遮断する。
【００１８】
シフトがニュートラル位置では、シフトケーブル６０に連結したスライダー６４が図４に示す位置にあり、ニュートラル位置検出手段ＳＷ１がＯＮし、ニュートラル位置情報を制御装置ＥＣＵに送る。シフトが前進位置では、シフトケーブル６０に連結したスライダー６４が図４に示すＡ方向へ移動した位置にあり、ニュートラル位置検出手段ＳＷ１がＯＦＦし、前進位置情報を制御装置ＥＣＵに送る。また、シフトが後進位置では、シフトケーブル６０に連結したスライダー６４が図４に示すＢ方向へ移動した位置にあり、ニュートラル位置検出手段ＳＷ１がＯＦＦし、後進位置情報を制御装置ＥＣＵに送る。
【００１９】
この前進位置または後進位置でシフトケーブル６０によるシフト操作を行なう場合に、Ｂ位置でシフトケーブル６０を引きシフトが抜けない時にはブラケット６１にシフト荷重がかかると、このシフト荷重により矢印Ｃ方向に回転し、シフトカットスイッチＳＷ２が押されてＯＮし、このＯＮ信号を制御装置ＥＣＵに送る。また、Ａ位置でシフトケーブル６０を押しシフトが抜けない時にはブラケット６１にシフト荷重がかかると、このシフト荷重により矢印Ｃ方向に回転し、シフトカットスイッチＳＷ２が押されてＯＮし、同様にＮ信号を制御装置ＥＣＵに送る。
【００２０】
次に、図５乃至図７に基づいて船舶推進機のエンジン制御装置を説明する。図５はエンジン制御装置の構成図、図６はエンジン制御のタイミングチャート、図７はエンジン制御装置の動作フローチャートである。
【００２１】
この船外機１には、制御装置ＥＣＵが船体前方向に配置されている。フライホイールマグネト３０には、第１気筒、第２気筒及び第３気筒に応じてパルサコイルＳ１が配置されている。このパルサコイルＳ１からの信号が制御装置ＥＣＵに送られ、制御装置ＥＣＵには、エンジン回転速度検出手段７７が備えられ、パルサコイルＳ１からの信号に基づき演算してエンジン回転速度を検出する。
【００２２】
この船外機１には、エンジン始動手段７０及び点火手段７１が備えられている。エンジン始動手段７０は、シフトのニュートラル位置において、船外機１の前側に配置されたスタータモータ７８を駆動する。スタータモータ７８は、図３に示すように、モータ軸７８ａが上下方向に配置され、このモータ軸７８ａに設けられた駆動ギア７８ｂの回転により、クランク軸２０に設けられたリングギア７９を回転してクランク軸２０を回転し、このクランク軸２０の回転によりエンジンを始動する。
【００２３】
点火手段７１は、制御装置ＥＣＵに備えられ、スロットルセンサＳ１１からのスロットル開度情報、吸気圧センサＳ１２からの吸気圧情報及びエンジン回転速度検出手段７７からのエンジン回転速度情報に応じて第１及び第４の点火コイルＩＧ、第２及び第５の点火コイルＩＧ及び第３及び第６の点火コイルＩＧに高電圧発生させて点火を行なう。この第１及び第４の点火コイルＩＧ、第２及び第５の点火コイルＩＧ及び第３及び第６の点火コイルＩＧは、図３に示すように、船外機１の後側のシリンダヘッド２４に上下方向に気筒に応じて取り付けられている。
【００２４】
スロットルセンサＳ１１は、図３に示すように、スロットルボディ４２に配置され、スロットルボディ４２に備えられたスロットルバルブ５１の開度を検出する。また、吸気圧センサＳ１２は、スロットルボディ４２のスロットルバルブ５１の上流側に配置され、吸気管４１内の吸気圧を検出する。
【００２５】
また、制御装置ＥＣＵは、スロットル開度情報、吸気圧情報及びエンジン回転速度情報に応じて第１及び第４のインジェクタ４３、第２及び第５のインジェクタ４３及び第３及び第６のインジェクタ４３を駆動して燃料供給を行なう。
【００２６】
この実施の形態の制御装置ＥＣＵは、エンジン停止検出手段７５と、異常検出手段７６とを有する。エンジン停止検出手段７５は、図６に示すように、エンジン回転速度に基づいて所定回転速度以下になると、この所定回転速度以下になる回転速度でエンジン停止Ｐ１を検出する。このように、エンジン停止が生じることがあり、例えば特定気筒が圧縮上死点前で停止し、点火コイルＩＧの通電が既に開始Ｐ２している場合、連続通電を行なうと点火コイルＩＧが焼損する。このため、通電を遮断Ｐ３する必要があるが、この通電終了により点火プラグに高電圧が発生して点火Ｐ４することがある。この点火Ｐ４によってクランク軸２０が逆方向に回転Ｐ５するが、異常検出手段７６は、点火Ｐ４の通電遮断から所定時間Ｔ１、ニュートラル位置検出手段ＳＷ１の異常判定を禁止する。
【００２７】
この所定時間Ｔ１で異常判定を行なうと、図６に示すように、シフトが前進または後進に入っている状態では、ニュートラル位置検出手段ＳＷ１の信号がＯＦＦでシフトが入っている状態を検出しているため、制御装置ＥＣＵはニュートラル位置検出手段ＳＷ１が異常であると判定することになるが、所定時間Ｔ１で異常判定を行なわないため、エンジン停止直後の点火Ｐ４による瞬時のクランク回転によりニュートラル位置検出手段ＳＷ１が異常と判定されることを防止することができる。
【００２８】
次に、図７に基づきエンジン制御装置の作動を説明する。
【００２９】
ステップａにおいて、点火コイルの通電時間タイマーがスタートし、通電時間タイマーのカウントを行ない（ステップｂ）、エンジン回転速度が所定回転速度以下であるか否かの判断を行ない、エンジン停止の検出を行なう（ステップｃ）。エンジン停止でない場合は、ステップｄに移行して正常位置で通電を終了して点火を行ない、ステップａに移行する。
【００３０】
エンジン停止の場合は、通電時間タイマーのカウント値が通電時間タイマーの所定値を経過したかの判断を行ない（ステップｅ）、所定値を経過した場合には点火コイル通電を終了し、通電時間タイマーのカウントをクリアする（ステップｆ）。
【００３１】
その後、ステップｇにおいて、ニュートラル位置検出手段ＳＷ１の異常判定の禁止タイマーをスタートさせ、エンジン回転速度に基づきエンジン始動モードか否かの判断を行ない（ステップｈ）、所定回転速度以上の場合はステップｉに移行して通常モードの場合は、正常のエンジン制御を行ない（ステップｊ）、禁止タイマーのカウントをクリアして終了する（ステップｎ）。
【００３２】
ステップｈにおいて、エンジン始動モードである場合には、ニュートラル位置検出手段ＳＷ１のニュートラルスイッチがＯＦＦか否かの判断を行ない（ステップｋ）、ニュートラルスイッチがＯＦＦでない場合は、即ちシフトがニュートラルであり、ステップｊに移行して正常のエンジン制御を行なう。
【００３３】
ステップｋにおいて、ニュートラルスイッチがＯＦＦの場合は、即ちシフトが前進または後進に入っているが、ニュートラル位置検出手段ＳＷ１の異常判定の禁止タイマーのカウント終了まで判定を行なわない（ステップｌ）。ニュートラル位置検出手段ＳＷ１の異常判定の禁止タイマーのカウントが終了しても、ニュートラルスイッチがＯＦＦの場合は、即ちシフトが入っていると、異常判定の制御を行ない（ステップｍ）、禁止タイマーのカウントをクリアして終了する（ステップｎ）。
【００３４】
【発明の効果】
前記したように、請求項１に記載の発明では、エンジン回転速度に基づいてエンジン停止を検出し、点火の通電を遮断し、この点火の通電遮断から所定時間、エンジン始動モードではニュートラル位置検出手段がシフトのニュートラル位置を検出しないことによる異常判定を禁止することで、シフトが前進または後進に入っている状態でエンジンが停止し、このエンジン停止直後の点火により瞬時にクランク軸が逆回転することにより、ニュートラル位置検出手段が異常と判定されることを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】船外機の側面図である。
【図２】エンジンの側面図である。
【図３】エンジンの平面図である。
【図４】ニュートラル位置検出部の平面図である。
【図５】エンジン制御装置の構成図である。
【図６】エンジン制御のタイミングチャートである。
【図７】エンジン制御装置の動作フローチャートである。
【符号の説明】
１  船外機
７  エンジン
７０  エンジン始動手段
７１  点火手段
７５  エンジン停止検出手段
７６  異常検出手段
７７  エンジン回転速度検出手段
ＳＷ１  ニュートラル位置検出手段
Ｓ１  パルサコイル
ＥＣＵ  制御装置
【図１】
0004400771.tif 000002
【図２】
0004400771.tif 000003
【図３】
0004400771.tif 000004
【図４】
0004400771.tif 000005
【図５】
0004400771.tif 000006
【図６】
0004400771.tif 000007
【図７】
0004400771.tif 000008