JP2009255770A - Outboard motor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、船外機において、エンジンの回転速度を制御する技術に関する。 The present invention relates to a technique for controlling the rotational speed of an engine in an outboard motor.
小型の船舶において、船体の後部には船外機が搭載されている。船外機は、略水平なバー状の操舵ハンドルを備えている。このような船外機としては、各種のものが知られている(例えば、特許文献1参照。)。
この特許文献1で知られている船外機は、操舵ハンドルの先端部に回転可能なグリップを有している。グリップを回すことによって、スロットル弁の開度を調節することができる。この結果、エンジンの回転速度が変わる。操船者は、グリップを握って操舵しながら、さらにグリップを回してスロットル弁の開度を調節するという、2つの操作を片手によって同時に行うことになる。長時間にわたって、操船者が操舵しながら回転速度を一定に保つには、熟練を要する。
The outboard motor known from
このため、特許文献1で知られている船外機は、操舵している最中にグリップが回らないように、機械的なハンドルアジャスト機構を設けたものである。この結果、比較的容易に、エンジンの回転速度を一定に保つことができる。しかしながら、機械的な構成によって、グリップが回らないようにしたものであるから、構成が複雑であり、更なる改良の余地がある。
For this reason, the outboard motor known from
本発明は、簡単な構成によって、エンジンの回転速度を一定に保つことができ、操船を容易に行うことができる技術を提供することを課題とする。 It is an object of the present invention to provide a technique that can keep the rotational speed of an engine constant with a simple configuration and that can be easily operated.
請求項1に係る発明では、プロペラを駆動するエンジンの実際の回転速度を目標回転速度に合わせるように、スロットル弁を電気的に開閉制御する船外機において、操舵ハンドルに備えられて手動操作が可能な定速度設定部と、前記操舵ハンドルの先端部に備えられた回転可能なグリップと、このグリップの操作量を検出するグリップ操作量検出部と、このグリップ操作量検出部により検出された前記操作量に応じて前記目標回転速度を設定するとともに、この目標回転速度に対して前記実際の回転速度が合うように前記スロットル弁を開閉制御する制御部とを有しており、この制御部は、前記定速度設定部から電気的な設定信号を入力しているときには、入力を開始した時点の前記目標回転速度を維持するように制御する構成であることを特徴とする。
In the invention according to
請求項2に係る発明では、請求項1において、前記制御部は、前記設定信号の入力が終了した時点では、前記維持している目標回転速度を、そのまま維持し続けるように制御する構成であることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the control unit is configured to perform control so that the maintained target rotation speed is maintained as it is when the input of the setting signal is completed. It is characterized by that.
請求項3に係る発明では、請求項2において、前記制御部は、前記設定信号の入力が終了した後に、前記操作量が変化したときには、前記維持している目標回転速度から、変化した操作量に応じた目標回転速度へ、徐々に変化させるように制御する構成であることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the second aspect, when the operation amount is changed after the input of the setting signal is completed, the control unit changes the operation amount changed from the maintained target rotational speed. It is the structure which controls so that it may change gradually to the target rotational speed according to this.
請求項4に係る発明では、請求項1から請求項3までのいずれか1項において、前記定速度設定部は、前記グリップの近傍に配置された手動操作スイッチから成ることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in any one of the first to third aspects, the constant speed setting unit includes a manual operation switch arranged in the vicinity of the grip.
請求項5に係る発明では、請求項1から請求項4までのいずれか1項において、操舵ハンドルは、前記実際の回転速度及び前記目標回転速度を表示する表示部を備えていることを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in any one of the first to fourth aspects, the steering handle includes a display unit that displays the actual rotational speed and the target rotational speed. To do.
請求項1に係る発明では、操舵ハンドルは回転可能なグリップと定速度設定部を備えている。制御部は、グリップ操作量検出部により検出されたグリップの操作量に応じて目標回転速度を設定するとともに、この目標回転速度に対して実際の回転速度が合うようにスロットル弁を開閉制御する。また、定速度設定部は、操船者の操作に応じて電気的な設定信号を発する。制御部は、定速度設定部から電気的な設定信号を入力しているときには、入力を開始した時点の目標回転速度を維持する。つまり、定速度設定部を操作するだけの簡単な操作によって、エンジンの回転速度を一定に保つことができる。このため、操船を容易に行うことができる。しかも、定速度設定部は、操船者の操作に応じて電気的な設定信号を発するだけのものであるから、簡単な構成ですむ。
In the invention according to
請求項2に係る発明では、操船者が定速度設定部を解除操作した時点で、定速度設定部から制御部に発する設定信号が終了する。この時点では、制御部は、維持している目標回転速度を、そのまま維持し続ける。このため、定速度設定部を解除操作した時点で、目標回転速度が急激に変化することはない。エンジンの回転速度が急変しないので、操船者はより安定した操船を行うことができる。
In the invention according to
請求項3に係る発明では、操船者が定速度設定部を解除操作した後に、グリップを回すことにより、グリップの操作量に応じて目標回転速度が変化する。この場合に、制御部は、今まで維持していた目標回転速度から、変化した操作量に応じた目標回転速度へ、徐々に変化させるように制御する。このように、操船者が定速度設定部を解除操作した後に、グリップを意識的に回したときだけ、目標回転速度が変化する。しかも、目標回転速度は徐々に変化する。このため、操船者は、より一層安定した操船を行うことができる。
In the invention according to
請求項4に係る発明では、グリップの近傍に配置された手動操作スイッチによって、定速度設定部を構成したので、定速度設定部の構成をより簡単にすることができる。
In the invention according to
請求項5に係る発明では、エンジンの実際の回転速度及び目標回転速度を表示する表示部を操舵ハンドルに備えているので、操船者は操舵をしているときに、目視によって常に容易に回転速度を確認することができる。
In the invention according to
本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。
図1は本発明に係る船外機の側面図である。図2は図1に示す操舵ハンドルの平面図である。図1に示すように、船外機10は、マウントケース11とエクステンションケース12とギヤケース13とエンジン14と駆動軸15とギヤ機構16とプロペラシャフト17とプロペラ18と船外機取付機構19とから成る。
The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a side view of an outboard motor according to the present invention. FIG. 2 is a plan view of the steering handle shown in FIG. As shown in FIG. 1, the
マウントケース11は、上面にエンジン14を取付ける、いわゆる、エンジン支持ケースである。エクステンションケース12は、マウントケース11の下部に取り付けられている。ギヤケース13は、エクステンションケース12の下部に取付けられている。エンジン14は、バーチカル型エンジン(例えば、単気筒エンジン)であり、シリンダ21の軸線を横向き(略水平)とし、クランクシャフト22を縦向きとしたものである。駆動軸15は、エクステンションケース12に収納されており、クランクシャフト22から下方へ延び、エンジン14の動力をギヤ機構16及びプロペラシャフト17を介してプロペラ18に伝達するものである。
The
エンジン14は、下部のアンダーケース31及び上部のエンジンカバー32によって覆われている。エンジンカバー32は、上部に新気取入れ口32aを有している。外気は、新気取入れ口32aからエンジンカバー32の中に取り入れられる。さらに、エンジンカバー32は内部に、エンジン14のためのスロットル弁53を収納している。
The
船外機取付機構19は、船体Siに船外機10を固定するものであって、スイベル軸19aを中心に平面視左右に船外機10をスイングし、また、チルト軸19bを中心にスイベル軸19aを含み船外機10を図時計回り方向に跳ね上げることが可能である。
The outboard
ところで、アンダーケース31は、前部(船体Si側)の側部に、略水平なバー状の操舵ハンドル41を備えている。この操舵ハンドル41(ティラーハンドル41)は、実線によって示されている略水平な使用位置と、この使用位置から図反時計回りにスイングして略垂直な格納位置とに設定可能である。
Incidentally, the
図1及び図2に示すように、操舵ハンドル41は、グリップ42とグリップ操作量検出部43と定速度設定部44と表示部45とを備えている。
グリップ42は、バー状の操舵ハンドル41の先端部に配置されるとともに、操舵ハンドル41の軸線CL回りに回転可能に取り付けられている。グリップ操作量検出部43は、グリップ42を回したときの操作量θ(図示せず)を検出するものであって、操舵ハンドル41の内部に配置されている。このグリップ操作量検出部43は、グリップ42の操作量θ(操作角θ)に比例した電圧信号を発する可変抵抗器からなる。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
The
定速度設定部44は、操船者がエンジン14の回転速度を任意の一定値で維持したいときに設定するものであり、操船者が操作する手動操作スイッチから成る。グリップ42の近傍に配置された手動操作スイッチによって、定速度設定部44を構成したので、定速度設定部44の構成をより簡単にすることができる。
The constant
この手動操作スイッチは、例えばロッカスイッチ(rocker switch)から成る。このロッカスイッチは、シーソースイッチやタンブラスイッチとも言われている。詳しく述べると、ロッカスイッチから成る定速度設定部44は、シーソー動作をする操作ノブ44aの片側を押し操作することにより、接続回路を切り換えるスイッチである。操作ノブ44aは、オフ位置OFFと、このオフ位置OFFから一方にシーソー動作をして傾くオン位置ONとの、2つの位置に切り替わる構成であり、操作した後に操作力を除いても、切り替えられた位置に自己保持する。
This manual operation switch consists of a rocker switch, for example. This rocker switch is also called a seesaw switch or a tumbler switch. More specifically, the constant
定速度設定部44が発するスイッチ信号は、オフ信号とオン信号の、2つの信号からなる。具体的には、操作ノブ44aがオフ位置OFFに位置するときに、定速度設定部44はオフ信号(解除信号)を発する。操作ノブ44aがオン位置ONに位置するときに、定速度設定部44はオン信号(設定信号)を発する。以下、定速度設定部44のことを、適宜「クルーズスイッチ44」と言うことにする。
The switch signal generated by the constant
この定速度設定部44は、操舵ハンドル41のうち、グリップ42とは異なる位置に備えている。例えば、定速度設定部44は、操舵ハンドル41の先端面に固定されている。このため、例えば、グリップ42を握っている手の親指によって、定速度設定部44を操作することができる。
The constant
図1に示すように、操舵ハンドル41が略水平な使用位置にあるときに、操作ノブ44aが上下にシーソー動作をするように、定速度設定部44を配置することが好ましい。この配置であれば、操舵ハンドル41に対して、操船者が左右(図1の紙面の表裏)どちらに位置した場合であっても、操作ノブ44aの操作は変わらない。このため、操作ノブ44aの操作性がより高まる。
As shown in FIG. 1, it is preferable to arrange the constant
なお、定速度設定部44は、操舵ハンドル41においてグリップ42の近傍に配置された構成であればよく、例えば、操舵ハンドル41において、グリップ42よりもスイング基部41a側に配置してもよい。
定速度設定部44を、船外機10自体ではなく操舵ハンドル41に備えているので、定速度設定部44の位置は操船者に、より近くなる。このため、操船者にとって定速度設定部44の操作が容易である。
The constant
Since the constant
表示部45は、操舵ハンドル41において、グリップ42よりもスイング基部41a側に且つハンドル上面に配置されている。
このように、グリップ操作量検出部43、定速度設定部44及び表示部45は、船外機10自体ではなく、操舵ハンドル41に設けられているので、水を被りにくい。
The
Thus, since the grip operation
図3は本発明に係る船外機の模式的系統図である。図3に示すように、船外機10は、電子式ガバナ50(電気式ガバナ、電子式調速機とも言う。)を搭載したことを特徴とする。電子式ガバナ50は、制御部51の制御信号に基づいて、電動モータ52でスロットル弁53の開度を自動的に調整することにより、エンジン14の回転速度を制御するものである。この電子式ガバナ50は、制御部51、電動モータ52、スロットル弁53、スロットル開度センサ54及びエンジン回転センサ55の組合せからなる。スロットル開度センサ54は、スロットル弁53の開度αを検出するものである。エンジン回転センサ55は、エンジン14の実際の回転速度Nrを検出するものである。
FIG. 3 is a schematic system diagram of the outboard motor according to the present invention. As shown in FIG. 3, the
制御部51は、グリップ操作量検出部43と、定速度設定部44と、スロットル開度センサ54と、エンジン回転センサ55と、メインスイッチ56とから各信号を受けて、エンジン14を所定の制御モードで制御する電子制御ユニットであり、例えばマイクロコンピュータからなる。つまり、制御部51は、点火装置57を制御し、さらに、グリップ操作量検出部43により検出されたグリップ42の操作量θ(操作角θ)に応じて目標回転速度Nsを設定するとともに、この目標回転速度Nsに対して実際の回転速度Nrが合うように、電動モータ52を介してスロットル弁53を電気的に開閉制御する。
The
図4は図3に示す制御部が目標回転速度を増減させる概念を示す概念図である。図4の概念図は、横軸をグリップ42の操作量θとし、縦軸をエンジンの目標回転速度Nsとして、操作量θに対する目標回転速度Nsの特性を表したものである。図右肩上がりの直線は、目標回転速度特性線であって、操作量θに応じて目標回転速度Nsが変化することを示している。
FIG. 4 is a conceptual diagram illustrating a concept in which the control unit illustrated in FIG. 3 increases or decreases the target rotation speed. The conceptual diagram of FIG. 4 represents the characteristic of the target rotational speed Ns with respect to the operational amount θ, with the horizontal axis as the manipulated variable θ of the
この概念図によれば、操作量θが最小値の0のときに目標回転速度Nsが最小値の0であり、操作量θが最大値100%(最大角度)のときに目標回転速度Nsが最大値Nmaxであることが判る。図4に示す目標回転速度特性線は、制御部51が、操作量θに応じて目標回転速度Nsを求めるときの、マップとして用いることができる。
According to this conceptual diagram, the target rotational speed Ns is 0 which is the minimum value when the operation amount θ is 0 which is the minimum value, and the target rotational speed Ns which is 100% (maximum angle) when the operation amount θ is the maximum value. It can be seen that the maximum value is Nmax. The target rotational speed characteristic line shown in FIG. 4 can be used as a map when the
さらに、図3に示す制御部51は、次の3つの制御を行うように構成されている。
第1の制御は、定速度設定部44から電気的な設定信号(オン信号)を入力しているときには、入力を開始した時点の目標回転速度Nsを維持するように制御することである。
第2の制御は、設定信号の入力が終了した時点では、維持している目標回転速度Nsを、そのまま維持し続けるように制御することである。
第3の制御は、設定信号の入力が終了した後に、グリップ42の操作量θが変化したときには、維持している目標回転速度Nsから、変化した操作量θに応じた目標回転速度Nsへ、徐々に変化させるように制御することである。
Further, the
The first control is to control the target rotational speed Ns at the time when the input is started when an electrical setting signal (ON signal) is input from the constant
The second control is to perform control so that the maintained target rotational speed Ns is maintained as it is when the input of the setting signal is completed.
In the third control, when the operation amount θ of the
電動モータ52(電動アクチュエータ52)は、例えばステップモータから成る。スロットル弁53は、エンジン14に燃焼空気を供給するための吸気通路58に設けられている。スロットル弁53によって燃焼空気量を調節できる。メインスイッチ56は、エンジン14の電源系統をオン、オフ操作するとともに、エンジン14を始動するためのイグニッションスイッチから成る。
The electric motor 52 (electric actuator 52) consists of a step motor, for example. The
さらに、制御部51は、表示部45に表示指令を発して、上述の目標回転速度Ns及び実際の回転速度Nrを表示させる。図5(a),(b)は、図3に示す表示部を例示した図である。
図5(a)に示す表示部45は、複数のバー状の表示セグメント45a(表示灯を含む)を横一列に配列することによって形成された、バーコード状の表示パターン45bにより、各回転速度Ns,Nrを表示するものである。図5(b)に示す表示部45は、複数の円形状の表示セグメント45c(表示灯を含む)を横一列に配列することによって形成された、表示パターン45dにより、各回転速度Ns,Nrを表示するものである。これらの表示パターン45b、45dは、図5において左端の表示セグメント45a,45cが最低速を表示し、図右へ進むに従って高速となる表示方式である。
Furthermore, the
The
さらに、表示部45は制御モード表示部46を備えている。制御モード表示部46は、図3に示す制御部51によってスロットル弁53を制御している、制御モードを表示するものである。例えば、制御部51が、トローリングモード(エンジン14の回転速度を微調節する制御モード)によってスロットル弁53を制御しているときに、点灯表示をする。操船者は制御モード表示部46を目視することによって、現在の制御モードを容易に知ることができるので、誤操作を防止することができる。
Further, the
次に、制御部51(図3参照)をマイクロコンピュータとした場合の制御フローについて、図3を参照しつつ、図6に基づき説明する。図6は、図3に示された制御部によって実行されるスロットル弁制御の一例を示す制御フローチャートである。操船者がメインスイッチ56を始動位置に切り替え操作し、点火装置57を作動させることによってエンジン14を始動させた後に、メインスイッチ56をオン位置に切り替え操作すると、制御部51は図6の制御フローの制御を開始する。その後、メインスイッチ56をオフ位置に切り替え操作することによって、制御部51は制御を終了する。この制御フローは、所定時間毎、例えば20msec(ミリ秒)毎に繰り返して実行する、閉ループの制御フローである。以下、制御フローを説明する。
Next, a control flow when the control unit 51 (see FIG. 3) is a microcomputer will be described based on FIG. 6 with reference to FIG. FIG. 6 is a control flowchart showing an example of throttle valve control executed by the control unit shown in FIG. When the ship operator operates the
今、クルーズスイッチ44はオフ状態にある。この状態において、操船者がメインスイッチ56をオン位置に切り替え操作する。メインスイッチ56がオンになると、制御部51は、先ず初期設定をした上で、制御を開始する(ステップST01)。つまり、システムをリセットするとともに、第1フラグFa及び第2フラグFbを0にセットし、クルーズ目標回転速度Nc及び基準目標回転速度NLを0の値にセットする。
Now, the
次に、エンジン14の目標回転速度Nsを求める(ステップST02)。具体的には、グリップ42の操作量θを読み込み、この操作量θに基づいてエンジン14の目標回転速度Nsを求める(ステップST02)。例えば、上記図4に示すマップによって求めることができる。また、演算によって、操作量θから目標回転速度Nsを求めてもよい。なお、グリップ42の操作量θについては、グリップ操作量検出部43によって検出する。
Next, the target rotational speed Ns of the
次に、エンジン14の実際の回転速度Nrを読み込む(ステップST03)。実際の回転速度Nr(実回転速度Nr)については、エンジン回転センサ55によって検出する。次に、クルーズスイッチ44のスイッチ信号を読み込む(ステップST04)。次に、クルーズスイッチ44のスイッチ信号がオフ(off)であるか否かを判断する(ステップST05)。ステップST05において、スイッチ信号がオフであると判断した場合には、第1フラグFa=0であるか否かを判断する(ステップST06)。
Next, the actual rotational speed Nr of the
ステップST05においてスイッチ信号がオフ(off)であり、且つステップST06において第1フラグFa=0である場合には、通常の速度制御モードであると判断し、操船者による通常の速度制御を実行する(ステップST07)。つまり、ステップST07においては、操船者が操船状態に応じて適宜グリップ42を回し、その操作量θに対応する目標回転速度Ns(ステップST02において、求められた速度Ns)に対して、実際の回転速度Nrが合うように、制御部51がスロットル弁53を開閉制御する。具体的には、電動モータ52をPID制御などにより駆動制御することによって、スロットル弁53を開閉制御する。なお、スロットル開度センサ54によって検出された開度αの信号は、フィードバック信号として制御部51に発せられる。
If the switch signal is off in step ST05 and the first flag Fa = 0 in step ST06, it is determined that the speed control mode is normal, and the normal speed control by the operator is executed. (Step ST07). That is, in step ST07, the boat operator appropriately turns the
次に、実際の回転速度Nrを図5に示す表示部45に表示させる(ステップST08)。その後に、ステップST02に戻る。
このように、一連のステップST02〜ST08が繰り返されている場合には、制御部51は、通常の速度制御モードの制御を維持する。
Next, the actual rotational speed Nr is displayed on the
Thus, when a series of steps ST02 to ST08 is repeated, the
その後、操船者がクルーズスイッチ44をオン操作した場合には、クルーズスイッチ44のスイッチ信号はオン(on)に反転する。このため、ステップST05において、クルーズスイッチ44のスイッチ信号がオン(on)に反転した、つまり、設定信号を入力したと判断し、この結果、オートクルーズ制御モードに入ったと判断する。そして、第1フラグFa=0であるか否かを判断する(ステップST09)。
Thereafter, when the ship operator turns on the
ステップST05においてスイッチ信号がオン(on)であり、且つステップST09において第1フラグFa=0であると判断した場合には、クルーズ目標回転速度Ncの値を、現時点における目標回転速度Nsの値にセットして(ステップST10)、ステップST11に進む。なお、現時点における目標回転速度Nsとは、ステップST02で求めた値のことである。一方、ステップST09において第1フラグFa=1であると判断した場合には、この時点よりも前に設定されている、元のクルーズ目標回転速度Ncの値を維持したまま、ステップST11に進む。 If it is determined in step ST05 that the switch signal is on and the first flag Fa = 0 in step ST09, the cruise target rotational speed Nc is changed to the current target rotational speed Ns. After setting (step ST10), the process proceeds to step ST11. Note that the current target rotational speed Ns is the value obtained in step ST02. On the other hand, if it is determined in step ST09 that the first flag Fa = 1, the process proceeds to step ST11 while maintaining the value of the original cruise target rotational speed Nc set before this time.
オートクルーズ制御モードに入っているので、次に、オートクルーズの速度制御を実行する(ステップST11)。つまり、ステップST11においては、クルーズ目標回転速度Ncに対して、実際の回転速度Nrが合うように、スロットル弁53を開閉制御する。具体的には、電動モータ52をPID制御などにより駆動制御することによって、スロットル弁53を開閉制御する。このように、制御部51は、クルーズスイッチ44からオンのスイッチ信号(設定信号)を入力しているときには、入力を開始した時点の目標回転速度Ns(つまり、クルーズ目標回転速度Nc)を維持するように制御する。
Since the auto-cruise control mode has been entered, next, auto-cruise speed control is executed (step ST11). That is, in step ST11, the
次に、クルーズ目標回転速度Nc(クルーズスイッチ44からオン信号の入力を開始した時点の目標回転速度Ns)及び実際の回転速度Nrを図5に示す表示部45に表示させる(ステップST12)。例えば、図5に示すように、表示部45は、それぞれ複数の表示セグメント45a,45cのうち、ハッチング模様によって示された表示セグメント45Nsが目標回転速度Nsを表示し、梨地模様によって示された表示セグメント45Nrが実際の回転速度Nrを表示する。
Next, the cruise target rotation speed Nc (the target rotation speed Ns when the input of the ON signal from the
上述のように、オートクルーズ制御モードに入っているので、次に、第1フラグFaを0から1に反転させ(ステップST13)、第2フラグFbを0から1に反転させる(ステップST14)。その後に、ステップST02に戻る。
このように、一連のステップST02〜ST05及びステップST09〜ST14が繰り返されている場合には、制御部51は、オートクルーズ制御モードの制御を維持する。
As described above, since the automatic cruise control mode is entered, the first flag Fa is inverted from 0 to 1 (step ST13), and the second flag Fb is inverted from 0 to 1 (step ST14). Thereafter, the process returns to step ST02.
Thus, when a series of steps ST02 to ST05 and steps ST09 to ST14 are repeated, the
その後、操船者がクルーズスイッチ44を再びオフに戻した場合には、クルーズスイッチ44のスイッチ信号はオフ(off)に反転する。このため、ステップST05において、クルーズスイッチ44のスイッチ信号がオフ(off)に反転した、つまり、解除信号を入力したと判断する。次に、第1フラグFa=0であるか否かを判断する(ステップST06)。上記ステップST13において、既に第1フラグFaは0から1に反転している。このため、ステップST06においては、第1フラグFaが0から1に反転したと判断し、この結果、再び通常の速度制御モードに戻るための、初期段階に入ったと判断する。
Thereafter, when the operator returns the
通常の速度制御モードに戻るための、初期段階に入ったので、次に、第2フラグFb=1であるか否かを判断する(ステップST15)。上記ステップST14において、既に第2フラグFbは0から1に反転している。このため、ステップST15においては、第2フラグFbが0から1に反転したと判断する。 Since the initial stage for returning to the normal speed control mode has been entered, it is next determined whether or not the second flag Fb = 1 (step ST15). In step ST14, the second flag Fb has already been inverted from 0 to 1. Therefore, in step ST15, it is determined that the second flag Fb is inverted from 0 to 1.
ステップST15において、第2フラグFb=1であると判断した場合には、基準目標回転速度NLの値を、現時点における目標回転速度Nsの値にセットする(ステップST16)。基準目標回転速度NLとは、操船者がクルーズスイッチ44を再びオフ操作した後に、グリップ42が操作されたか否かを判断する基準となる値である。なお、ステップST16において、現時点における目標回転速度Nsとは、クルーズスイッチ44が再びオフに戻ることによって、クルーズスイッチ44のスイッチ信号がオン(on)からオフ(off)に反転した時点の目標回転速度Nsのことである。
If it is determined in step ST15 that the second flag Fb = 1, the value of the reference target rotational speed NL is set to the current target rotational speed Ns (step ST16). The reference target rotational speed NL is a value that serves as a reference for determining whether or not the
次に、第2フラグFbを再び1から0に反転させて(ステップST17)、ステップST18に進む。一方、ステップST15において第2フラグFb=0であると判断した場合には、元の基準目標回転速度NLの値を維持したまま、ステップST18に進む。 Next, the second flag Fb is inverted again from 1 to 0 (step ST17), and the process proceeds to step ST18. On the other hand, if it is determined in step ST15 that the second flag Fb = 0, the process proceeds to step ST18 while maintaining the original reference target rotational speed NL.
次に、基準目標回転速度NLに対して目標回転速度Nsが一致するか否かを判断する(ステップST18)。ステップST18において、一致する(NL=Ns)と判断した場合には、上記ステップST11と同じ制御を実行、つまりオートクルーズの速度制御を、そのまま維持する。このように、制御部51は、クルーズスイッチ44からオン(on)の入力が終了した時点では、維持している目標回転速度Nsを、そのまま維持し続けるように制御する。
Next, it is determined whether or not the target rotational speed Ns matches the reference target rotational speed NL (step ST18). If it is determined in step ST18 that they match (NL = Ns), the same control as in step ST11 is executed, that is, the auto cruise speed control is maintained as it is. As described above, the
次に、クルーズ目標回転速度Nc(クルーズスイッチ44から入力を開始した時点の目標回転速度Ns)及び実際の回転速度Nrを図5に示す表示部45に表示させる(ステップST20)。その後に、ステップST02に戻る。
Next, the cruise target rotation speed Nc (the target rotation speed Ns when the input is started from the cruise switch 44) and the actual rotation speed Nr are displayed on the
このように、一連のステップST02〜ST06及びステップST15〜ST20が繰り返されている場合には、制御部51は、通常の速度制御モードに戻る初期段階において、オートクルーズ制御モードの制御を、そのまま維持し続ける。
操船者がクルーズスイッチ44をオフ操作(解除操作)した時点で、クルーズスイッチ44から制御部51に発するオン信号(設定信号)が終了する。この時点では、制御部51は、維持している目標回転速度Nsを、そのまま維持し続ける。このため、クルーズスイッチ44を解除操作した時点で、目標回転速度Nsが急激に変化することはない。エンジン14の回転速度Nrが急変しないので、操船者はより安定した操船を行うことができる。
Thus, when a series of steps ST02 to ST06 and steps ST15 to ST20 are repeated, the
When the boat operator turns off the cruise switch 44 (release operation), the ON signal (setting signal) issued from the
ところで、上述のように操船者がクルーズスイッチ44をオフ操作した後であって、グリップ42を操作した場合には、操作量θが変化するので、この結果、目標回転速度Nsが変化する。このため、ステップST18において、基準目標回転速度NLに対して目標回転速度Nsが不一致である(NL≠Ns)と判断し、この結果、通常の速度制御モードに移行したと判断してステップST21に進む。
By the way, when the operator operates the
次に、変化した操作量θに応じた目標回転速度Nsに対して、実際の回転速度Nrが合うように、スロットル弁53を開閉制御する(ステップST21)。ところで、このステップST21においては、今まで維持していた目標回転速度Nsから、変化した操作量θに応じた新たな目標回転速度Nsへ、徐々に変化する。
Next, the
ここで、維持している目標回転速度Nsから、変化した操作量θに応じた目標回転速度Nsへ、徐々に変化させる「変化の度合い」については、単位時間Δt当たりの目標回転速度Nsの変化量(ΔNs/Δt、加速度・減速度)を小さく設定することによって決められる。つまり、通常の速度制御モードを実行している場合に比べて、変化の速度が緩やかである。グリップ42を操作する操作速度に対して、目標回転速度Nsの変化の応答性が鈍い。このため、制御部51は、維持していた目標回転速度Nsから、変化した操作量θに応じた新たな目標回転速度Nsへ、徐々に変化させるように制御する。
Here, regarding the “degree of change” that is gradually changed from the maintained target rotational speed Ns to the target rotational speed Ns corresponding to the changed operation amount θ, the change in the target rotational speed Ns per unit time Δt. It is determined by setting the amount (ΔNs / Δt, acceleration / deceleration) small. That is, the rate of change is slower than when the normal speed control mode is executed. The response of the change in the target rotational speed Ns is dull with respect to the operating speed at which the
次に、目標回転速度Ns及び実際の回転速度Nrを図5に示す表示部45に表示させる(ステップST22)。次に、目標回転速度Nsに対して実際の回転速度Nrが一致するか否かを判断する(ステップST23)。ステップST23において、不一致と判断した場合には、第1フラグFaをそのままにして、ステップST02に戻る。このため、一連のステップST02〜ST06、ステップST15〜ST18、及びステップST21〜ST23を繰り返す。
Next, the target rotation speed Ns and the actual rotation speed Nr are displayed on the
このように、一連のステップST02〜ST06、ステップST15〜ST18、及びステップST21〜ST23が繰り返されている場合には、制御部51は、通常の速度制御モードに緩やかに戻るための制御を実行する。
操船者がクルーズスイッチ44を解除操作した後に、グリップ42を回すことにより、グリップ42の操作量θに応じて目標回転速度Nsが変化する。この場合に、制御部51は、今まで維持していた目標回転速度Nsから、変化した操作量θに応じた目標回転速度Nsへ、徐々に変化させるように制御する。このように、操船者がクルーズスイッチ44を解除操作した後に、グリップ42を意識的に回したときだけ、目標回転速度Nsが変化する。しかも、目標回転速度Nsが徐々に変化するので、操船者は、より一層安定した操船を行うことができる。
As described above, when a series of steps ST02 to ST06, steps ST15 to ST18, and steps ST21 to ST23 are repeated, the
By turning the
一方、ステップST23において、一致すると判断した場合には、第1フラグFaを1から0に反転させ(ステップST24)、その後に、ステップST02に戻る。その後、ステップST06において、第1フラグFaが1から0に反転したと判断してステップST07に進む。この結果、制御部51は、通常の速度制御モードの制御を実行する。つまり、一連のステップST02〜ST08を繰り返す。
On the other hand, if it is determined in step ST23 that they match, the first flag Fa is inverted from 1 to 0 (step ST24), and then the process returns to step ST02. Thereafter, in step ST06, it is determined that the first flag Fa is inverted from 1 to 0, and the process proceeds to step ST07. As a result, the
次に、上記図6の制御フローチャートで説明した電子式ガバナ50の作用を、図3を参照しつつ図7に基づいて説明する。図7は図3に示す電子式ガバナ及び各部の作用説明図であり、横軸を時間としたタイムチャートで各部の作用を示す。
Next, the operation of the
クルーズスイッチ44がオフであるときには、グリップ42の操作量θに応じて目標回転速度Nsが変化する。この結果、実際の回転速度Nrは目標回転速度Nsに合うように変化する。例えば、時間が0から時点t1へ経過するまでに、操作量θが値0から値θ1まで増加するときに、目標回転速度Ns及び実際の回転速度Nrは値0から値N1まで増加する。その後、操作量θが値θ1を維持しているときには、目標回転速度Ns及び実際の回転速度Nrは値N1を維持する。
When the
その後、時点t2において、クルーズスイッチ44をオンにすると、目標回転速度Nsは、時点t2における値N1をそのまま維持する。このため、実際の回転速度Nrも、その値ままN1を維持する。クルーズスイッチ44がオン状態にあるときには、グリップ42の操作量θが変化しても、目標回転速度Nsは変化しない。
Thereafter, when the
その後、時点t3において、クルーズスイッチ44をオフに戻しても、グリップ42の操作量θが変化しなければ、目標回転速度Nsは、時点t2における値N1をそのまま維持する。このため、実際の回転速度Nrも、その値ままN1を維持する。
Thereafter, even if the
その後、時点t4から時点t5にかけて、グリップ42の操作量θが値θ1から値θ2まで変化する。これに対して、目標回転速度Nsは、時点t4から時点t6にかけて、N1からN2まで緩やかに変化する。t4からt5までの時間に対して、t4からt6までの時間は長い。
Thereafter, from time t4 to time t5, the operation amount θ of the
以上の説明をまとめると、次の通りである。操舵ハンドル41は回転可能なグリップ42と定速度設定部44(クルーズスイッチ44)を備えている。制御部51は、グリップ操作量検出部43により検出されたグリップ42の操作量θに応じて目標回転速度Nsを設定するとともに、この目標回転速度Nsに対して実際の回転速度Nrが合うようにスロットル弁53を開閉制御する。また、定速度設定部44は、操船者の操作に応じて電気的な設定信号(オン信号)を発する。制御部51は、定速度設定部44から電気的な設定信号を入力しているときには、入力を開始した時点の目標回転速度Nsを維持する。つまり、定速度設定部44を操作するだけの簡単な操作によって、エンジン14の回転速度Nrを一定に保つことができる。このため、操船を容易に行うことができる。しかも、定速度設定部44は、操船者の操作に応じて電気的な設定信号を発するだけのものであるから、簡単な構成ですむ。
The above description is summarized as follows. The steering handle 41 includes a
なお、本発明では、定速度設定部44は、ロッカスイッチの構成に限定されるものではなく、例えばロータリスイッチやプッシュスイッチであってもよい。
In the present invention, the constant
本発明の船外機10は小型から比較的大型までの、各種の船体Siに用いるのに好適である。
The
10…船外機、14…エンジン、18…プロペラ、41…操舵ハンドル、42…グリップ、43…グリップ操作量検出部、44…定速度設定部(クルーズスイッチ、手動操作スイッチ)、45…表示部、51…制御部、52…電動モータ、53…スロットル弁、Nr…実際の回転速度、Ns…目標回転速度。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
操舵ハンドルに備えられて手動操作が可能な定速度設定部と、
前記操舵ハンドルの先端部に備えられた回転可能なグリップと、
このグリップの操作量を検出するグリップ操作量検出部と、
このグリップ操作量検出部により検出された前記操作量に応じて前記目標回転速度を設定するとともに、この目標回転速度に対して前記実際の回転速度が合うように前記スロットル弁を開閉制御する制御部とを有しており、
この制御部は、前記定速度設定部から電気的な設定信号を入力しているときには、入力を開始した時点の前記目標回転速度を維持するように制御する構成であることを特徴とした船外機。 In an outboard motor that electrically controls the opening and closing of the throttle valve so that the actual rotational speed of the engine that drives the propeller matches the target rotational speed,
A constant speed setting unit provided on the steering wheel and capable of manual operation;
A rotatable grip provided at the tip of the steering handle;
A grip operation amount detection unit for detecting the operation amount of the grip;
A control unit that sets the target rotation speed according to the operation amount detected by the grip operation amount detection unit and controls the opening and closing of the throttle valve so that the actual rotation speed matches the target rotation speed. And
The control unit is configured to control to maintain the target rotational speed at the time when the input is started when an electrical setting signal is input from the constant speed setting unit. Machine.
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