(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
船舶に搭載されかつスロットルバルブ下流に空気を供給する２次空気バルブを備えたエンジンの回転数を制御する船舶搭載エンジンの制御装置であって、
少なくとも前記エンジンの温度に基づいて、基準エンジン回転数を設定する基準エンジン回転数設定手段と、
手動操作に応じて、補正値を表す補正信号を発生する補正信号発生手段と、
前記基準エンジン回転数と前記補正信号とにより目標エンジン回転数を算出する目標エンジン回転数算出手段と、
前記目標エンジン回転数に応じて前記２次空気バルブの開度を算出する開度算出手段と、
前記２次空気バルブの開度を該算出開度に応じて制御する制御手段と、
前記エンジンが無負荷アイドル状態である場合には、前記制御手段による前記２次空気バルブの開度の制御を禁止する手段と、
からなることを特徴とする船舶搭載エンジンの制御装置。
【請求項２】
前記補正信号発生手段は、定電圧電源の電圧を抵抗値が手動調整自在な可変抵抗により分圧した電圧信号を前記補正信号として発することを特徴とする請求項１記載の船舶搭載エンジンの制御装置。
【請求項３】
前記補正信号発生手段は、ホームポジションに向けて機械的に付勢された手動レバーを含み、前記手段レバーの位置に応じて前記可変抵抗による分圧電圧が変化することを特徴とする請求項２記載の船舶搭載エンジンの制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、船舶に搭載されたエンジンを制御する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
漁業等に用いられる小型船舶等においては、トローリング走行や魚群に追従する走行等の安定低速走行を行う場合には低速域で船舶の速度を微妙に調節しつつ運転する必要がある。これらの小型船舶における速度の制御は、通常スロットルレバー等の操作により行われている。しかし、このスロットルレバーによる速度の制御は、スロットルのストロークによって広い速度調節域をカバーしているため上述の如き微調運転に際してはストロークの一部を微妙に操作しなければならない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来は、上述の如く、トローリング走行等の安定低速走行運転状態では、船舶の速度をスロットルレバーのストロークを微妙に操作することで微調整する必要があり、船体の揺れ、振動も関連して操作しづらい場合があった。
そこで、本発明は上述の事情を鑑み、船舶の速度を容易に微調整できるエンジンの制御装置を提供することを目的としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明による船舶搭載エンジンの制御装置は、船舶に搭載されかつスロットルバルブ下流に空気を供給する２次空気バルブを備えたエンジンの回転数を制御する船舶搭載エンジンの制御装置であって、少なくとも前記エンジンの温度に基づいて、基準エンジン回転数を設定する基準エンジン回転数設定手段と、手動操作に応じて、補正値を表す補正信号を発生する補正信号発生手段と、前記基準エンジン回転数と前記補正信号とにより目標エンジン回転数を算出する目標エンジン回転数算出手段と、前記目標エンジン回転数に応じて前記２次空気バルブの開度を算出する開度算出手段と、前記２次空気バルブの開度を該算出開度に応じて制御する制御手段と、前記エンジンが無負荷アイドル状態である場合には、前記制御手段による前記２次空気バルブの開度の制御を禁止する手段と、からなることを特徴とする。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施例について図面に基づいて説明する。
図１に船舶搭載エンジン制御装置の１例としての内燃エンジンを制御する制御装置を示す。図１において、内燃エンジン１は、吸入管１１から吸入される空気とインジェクタ１２から噴射される燃料との混合気を燃焼室１３に吸入し、点火プラグ１４における火花放電により、この混合気を燃焼させて、このときの混合気の体積の増大によりピストン１５を下方に移動させ、このピストン１５の運動をクランク軸１６に伝達させてクランク軸１６の回転運動に変換するものである。
【０００６】
クランク軸基準位置検出装置２１は、クランク軸１６近傍に設けられており、クランク軸基準位置検出装置２１から発せられる基準位置信号は、入力Ｉ／Ｆ回路３７に供給されて波形整形された後、入出力バス３６に供給される。
また、吸気管１１内部に設けられているスロットルバルブの開度を検出するスロットルバルブセンサ２２、吸気管１１内の圧力を検出する吸気圧センサ２３及び内燃エンジンの温度を検出するエンジン温度センサ２４の各々から発せられるセンサ信号はＭＰＸ３１に供給される。
【０００７】
更に、後述の如きエンジンの回転数を補正するための補正値に応じた補正電圧信号を発生する補正信号発生器５１の操作子５１ａの電圧出力端子もＭＰＸ３１に接続されている。尚、操作子５１ａは、例えば、船舶（図示せず）の運転席の近傍に設けられて、運転者が手動操作出来るようになっている。この補正信号発生手段である補正信号発生器５１は、例えば図１に示す如く、定電圧電源（図示せず）から供給される電圧を外部から操作可能な可変抵抗の抵抗値に応じて分圧し、その分圧した電圧を補正電圧信号としてＭＰＸ３１に供給するものである。このＭＰＸ３１は、所定のタイミングでＣＰＵ３３から発せられる命令に応じて、上述のセンサ２２〜２４からの各出力信号及び補正信号発生器５１からの補正電圧信号のいずれか１つの信号を選択的にＡＤコンバータ３２に供給するスイッチである。
【０００８】
このＡＤコンバータ３２は、入出力バス３６を介してＣＰＵ３３に接続されている。入出力バス３６は、ＣＰＵ３３にデータ信号又はアドレス信号が入出力されるようになされている。また、ＣＰＵ３３内部においては、後述するフローチャートに従って演算処理が行われる。
更に、入出力バス３６には、ＲＯＭ３４、ＲＡＭ３５、点火プラグ１４の駆動回路４１、インジェクタ１２の駆動回路４２及び吸気管下流に外からの空気を供給する２次空気供給装置（図示せず）の２次空気バルブ１７の駆動回路４３が各々接続されている。
【０００９】
また、上述したＲＯＭ３４の内部においては、図２において説明するフローチャートを実行するためのプログラムと、エンジン温度センサ２４が検出したエンジンの温度からこれに応じた基準エンジン回転数を算出する際（図２におけるステップＳ２２）に用いられるエンジン温度と基準エンジン回転数との対応関係を定めたマップとが記憶されている。なお、基準エンジン回転数は、エンジン温度のみならず、例えば、吸入空気温度、スロットルバルブ下流の吸入負圧等を加味してもよい。
【００１０】
更に、このＲＯＭ３４は、エンジンの回転数を制御する際に目標とする予め算出されたエンジン回転数（以下、目標エンジン回転数と称する）と現在のエンジン回転数（以下、現在エンジン回転数）とから、２次空気バルブ１７の開度を算出する際（図２におけるステップＳ２８）に用いられる目標エンジン回転数、現在エンジン回転数及び２次空気バルブの開度の対応関係を定めたマップも記憶している。
【００１１】
上述したＣＰＵ３３、ＲＯＭ３４及びＲＡＭ３５によって目標エンジン回転数算出手段、開度算出手段及び開度指示手段が構成される。
また、現在エンジン回転数は、上述したクランク軸基準位置検出装置２１から発せられる基準位置信号より、ＣＰＵ３３において算出されるものである。
図２は、本発明の実施例によるエンジンの回転数を制御するサブルーチンを示すフローチャートである。このサブルーチンは、所定のタイミングでＣＰＵ３３のメインルーチンに割り込んで処理実行されるものである。
【００１２】
まず、エンジンの温度を検出するエンジン温度センサ２４よりエンジン温度を検出する（ステップＳ２１）。上述した如きエンジン温度と基準エンジン回転数との対応関係を定めたマップを参照し、検出したエンジン温度から、基準エンジン回転数を抽出する（ステップＳ２２）。
次に、エンジンが無負荷アイドル状態であるかどうかを判断する（ステップＳ２３）。エンジンが無負荷アイドル状態であると判別した場合には、本サブルーチンを終了する。一方、エンジンが無負荷アイドル状態でないと判別した場合には、補正信号発生器５１から発せられる補正信号である補正電圧信号を検出する（ステップＳ２４）。次いで、例えば、図３に示す如き対応関係を用いて、この補正電圧信号に応じたエンジン回転数の補正値を算出する（ステップＳ２５）。次に、ステップＳ２２において抽出した基準エンジン回転数とステップＳ２５において算出したエンジン回転数の補正値とを加算し目標エンジン回転数を算出する（ステップＳ２６）。ステップＳ２６において、基準エンジン回転数と補正値との和を算出しているので、補正電圧信号が小さい場合には、図３の関係より補正値は負の値であるが故に、エンジンの回転数を減少させることができ、補正電圧信号が大きい場合には、図３の関係より補正値は正の値であるが故に、エンジンの回転数を増加させることができるのである。更に、図３に示す如き対応関係を用いた際には、補正電圧信号の値が中心値Ｖｃ近傍である場合においては、補正値の変化率が小さいが故に、エンジン回転数の微調整が更に容易となるのである。
【００１３】
次に、クランク軸基準位置検出装置２１から発せられる基準位置信号から現在エンジン回転数を検出する（ステップＳ２７）。ステップＳ２６において、算出した目標エンジン回転数とこの現在エンジン回転数とから、上述したＲＯＭ３３内に記憶されているマップを参照して、２次空気バルブの開度を抽出する（ステップＳ２８）。この抽出した２次空気バルブの開度に一致するように、２次空気バルブの実開度を制御して（ステップＳ２９）、本サブルーチンを終了する。このステップＳ２９において２次空気バルブ制御装置を制御することにより、エンジンに供給する２次空気の量が制御され、マニュアルレバー位置と基準エンジン回転数とに基づいて算出された目標回転数に追従するようにエンジンの回転数を制御することができるのである。
【００１４】
尚、上述の実施例における補正信号発生手段である補正信号発生器５１の操作子５１ａを、例えば機械的にホームポジション（ゼロ位置）に常に付勢するスプリング等の初期化手段を有する構成とすることも望ましい。
また、上述の実施例においては、補正信号発生手段である補正信号発生器５１として、定電圧電源と可変抵抗との組み合わせを使用する場合を示したが、他の手動操作可能な信号発生器を利用することとしても良いことは明らかである。
【００１５】
【発明の効果】
以上説明した如く、本発明による船舶搭載エンジンの制御装置によれば、容易に船舶の速度微調整の制御を安定に行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  船舶搭載エンジンの制御装置の実施例を示すブロック図である。
【図２】  図１の実施例におけるエンジンの回転数を制御する方法を示すフローチャートである。
【図３】  図１の実施例におけるエンジンの回転数を補正する補正信号と補正値との関係を示すグラフである。
【主要部分の符号の説明】
１７  ２次空気バルブ
２４  エンジン温度センサ
３３  ＣＰＵ
３４  ＲＯＭ
３５  ＲＡＭ
５１  補正信号発生器
【図１】
0003860343.tif 000002
【図２】
0003860343.tif 000003
【図３】
0003860343.tif 000004