JP2008254641A - Control device for vessel - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、船外機を備えた船舶において、船外機のトリム角を制御する船舶用制御装置に関するものである。 The present invention relates to a marine vessel control apparatus that controls a trim angle of an outboard motor in a marine vessel having an outboard motor.
モータボートなどの船外機を備えた船舶においては、推力を効率よく得るために、船外機の鉛直方向に対する傾きを検出する傾斜角検出手段を設けて、船外機の鉛直方向に対する傾斜角を零に近づけるように船外機の船体に対する傾斜角(トリム角)を制御することにより、船外機の推力がほぼ水平方向に働く状態を保つようにしている。このとき船舶は、その船体をやや前上がりの状態に保って航行する。このような航行状態をプレーニング(滑走)状態と呼んでいる。ところが、船外機から得られる推力が働く方向を常に水平方向に向けるように船外機のトリム角を制御する制御のみを行った場合には、高速で航行する際に船体が過度に前上がりの状態になり、推力を効率よく得ることができなくなることがある。 In a ship equipped with an outboard motor such as a motor boat, in order to obtain thrust efficiently, an inclination angle detecting means for detecting the inclination of the outboard motor with respect to the vertical direction is provided, and the inclination angle of the outboard motor with respect to the vertical direction is provided. By controlling the inclination angle (trim angle) of the outboard motor with respect to the hull so as to be close to zero, the outboard motor thrust is maintained in a substantially horizontal state. At this time, the ship navigates with its hull kept slightly upward. Such a navigation state is called a planing (sliding) state. However, if only the control to control the trim angle of the outboard motor is performed so that the direction in which the thrust obtained from the outboard motor works is always in the horizontal direction, the hull will rise excessively when navigating at high speed. The thrust may not be obtained efficiently.
例えば、図8(A)に示すように、船舶1がスロットルを絞って、停船しているかまたは極低速で航行しているときには、その船体2が水平方向に向いた状態にある。この状態で船尾2aに取りつけられた船外機3の出力を上げて加速を行うと、船底に水が当たることにより船体に働く水圧(動的揚力)により、図8(B)に示すように、船体2が前上がりの状態になる。このような状態になると、船外機のプロペラ3aの中心軸線が下方に傾斜した状態になるため、推力の方向が斜め上方を向いた状態になり、船体を前進させるための推力を効率よく得ることができなくなる。そこで、制御装置はプロペラの中心軸線を水平方向に戻すために船外機のトリム角(船外機の船体に対する傾斜角)を増加させるトリムアップ制御を行うが、トリム角を増加させると、船体1は更に前上がりの状態になり、プレーニング状態への移行が困難になる。なお図8において、Hは水平面を示している。
For example, as shown in FIG. 8A, when the
そこで、従来の制御装置では、例えば特許文献1に示されているように、船外機の鉛直方向に対する傾斜角を検出する傾斜角センサの他に、船体の水平方向に対する傾斜角(ピッチ角)を検出する傾斜角センサを船首に取りつけて、船体のピッチ角が設定値以下のとき、及び船体の加速度が設定値以下のときに船外機の傾斜角の検出結果に基づいて、船外機の推力を水平方向に向けるようにトリム角を制御し、船体のピッチ角が設定値を超えたとき、または船体の加速度が設定値を超えたときには、推力を水平方向に向けるようにトリム角を制御する制御に優先して、船外機のトリム角を減少させるトリムダウン制御を行わせるようにしている。
特許文献1に示された従来の制御装置では、船体のピッチ角を検出する傾斜角センサを船体の前部に取りつけて、この傾斜角センサを長いワイヤハーネスを通して船外機に搭載された制御ユニットに接続する必要があった。そのため、従来の制御装置を用いた場合には、船体への傾斜角センサの取付けとワイヤハーネスの引き回しとに多くの手間を要し、船舶の艤装のために要するコストが高くなるという問題があった。
In the conventional control device disclosed in
また従来の制御によった場合には、船舶が加速中であって、船体の加速度が設定値以上であるときに、トリムダウン制御(トリム角を減少させる方向への制御)のみが行われるため、トリム角を減少させる方向への制御が過度に行われて、図9に示すように、船首を押さえ込む力Fdが過度に働き、加速が抑えられることがあった。 Further, in the case of the conventional control, when the ship is accelerating and the hull acceleration is equal to or higher than the set value, only trim down control (control in a direction to decrease the trim angle) is performed. In some cases, the control in the direction of decreasing the trim angle is excessively performed, and as shown in FIG. 9, the force Fd for pressing the bow is excessively acted to suppress acceleration.
なお図9において、Lは、船外機3のプロペラ3aの中心軸線を含む平面のうち、船体2が静止水面に浮いて静止しているときに鉛直方向に沿う状態になる一つの平面を基準平面としたときに、該基準平面上で船体2の喫水線に沿う方向に沿って伸びる直線である。本明細書では、この直線Lに沿う方向を船体の長手方向と呼ぶ。
In FIG. 9, L is a plane that includes the central axis of the
また、軽く短い船体に船外機を取りつけた船舶においては、高速で航行中にポーポイジング(porpoising)と呼ばれる船体の飛び跳ね現象が生じることがある。航行中に飛び跳ね現象が生じると、乗り心地が悪いだけでなく、推力が無駄に使われるため、燃費が悪くなり、好ましくない。従来の制御によった場合には、船舶がプレーニング状態になった後は、船外機の推力を水平方向に向ける制御のみを行うため、船体の飛び跳ね現象が生じたときに、それを押さえることができないことがあった。 Further, in a ship having an outboard motor attached to a light and short hull, a hull jump phenomenon called porpoising may occur during high-speed navigation. If a jumping phenomenon occurs during navigation, not only the ride comfort is bad, but also the thrust is wasted, which is not preferable because the fuel consumption deteriorates. In the case of the conventional control, after the ship is in the planing state, only the control of directing the thrust of the outboard motor to the horizontal direction is performed. There was something that could not be done.
図10(A)ないし(C)は、船体の飛び跳ね現象が生じる様子を示したものである。同図(A)は、船体がほぼ水平方向を向いて航行している状態を示しており、図中Fuは動的揚力(船底に水が当たることにより船体に働く水圧)を示し、Cは動的揚力が働く中心を示している。またFwは船体の重心Gに働く重力を示している。この状態から船の速度が上昇すると、動的揚力Fuが大きくなっていくため船首が上がっていき、動的揚力Fuが働く中心Cが重心G側に寄っていく。船速が上昇していくと、図10(B)に示すように、動的揚力Fuが働く中心Cが重心Gに一致した状態になった後、図10(C)に示すように、動的揚力Fuが働く中心Cが重心Gよりも船尾側に移動した状態になる。このような状態になると、船首を下げる方向の力が働くようになるため、船首が水面にたたきつけられて図10(A)の状態に戻る。図10(A)の状態になると、動的揚力Fuが船首を持ち上げる方向に作用するため、再び船首が上がり、図10(A)〜(C)の過程が繰り返されて、船体が飛び跳ねながら航行する状態が継続する。 10A to 10C show how the hull jump phenomenon occurs. (A) shows the state where the hull is navigating in a substantially horizontal direction. In the figure, Fu indicates dynamic lift (water pressure acting on the hull when water hits the bottom), and C is It shows the center where dynamic lift works. Fw represents the gravity acting on the center of gravity G of the hull. When the speed of the ship rises from this state, the dynamic lift Fu increases, so the bow rises, and the center C at which the dynamic lift Fu acts moves closer to the center of gravity G. As the boat speed increases, as shown in FIG. 10 (B), after the center C on which the dynamic lifting force Fu acts coincides with the center of gravity G, as shown in FIG. The center C at which the target lift Fu acts is moved to the stern side from the center of gravity G. In such a state, since the force in the direction of lowering the bow is applied, the bow is struck against the water surface and the state returns to the state of FIG. In the state of FIG. 10 (A), the dynamic lift Fu acts in the direction of lifting the bow, so the bow rises again and the process of FIGS. 10 (A) to 10 (C) is repeated, and the hull jumps and sails. The state to continue.
飛び跳ね現象を抑えるためには、図10(B)に示す状態になる前にトリムダウン制御を行って、船首を下げる必要があるが、特許文献1に示された制御によった場合には、船舶の加速度が設定値を超えるまでの間船外機の推力を水平方向に向ける制御が行われるため、図10(B)に示す状態になる前に船首を下げる制御を行うことができなかった。即ち、図10(B)に示すように船首が上がった状態では、推力が斜め上方を向いているため、制御装置は推力を水平方向に戻すべく船外機のトリム角を大きくする方向に制御し、船首を更に上昇させてしまう。また図10(C)の状態を経て船首が水面にたたきつけられた際には、推力が斜め下方を向いているため、制御装置は推力を水平方向に戻すべく船外機のトリム角を小さくする方向に制御して、船首を更に沈み込ませることになり、結果として、船体の飛び跳ね現象を助長する方向に制御が働いてしまう。
In order to suppress the jumping phenomenon, it is necessary to perform the trim down control before the state shown in FIG. 10 (B) and lower the bow, but in the case of the control shown in
上記の現象は、船体が短く、軽量である場合に発生しやすく、船体が長い場合には発生しにくい。船外機と組み合わされる船体が予め分っていれば、飛び跳ね現象を抑えるための制御モードを用意しておくことが可能であるが、船外機は、種々の形状の船体と組み合わされ、事前に上記のような現象が生じるか否かを予測することは難しいため、従来の船舶用制御装置では、飛び跳ね現象を抑えるための制御モードは特に用意されていなかった。 The above phenomenon is likely to occur when the hull is short and light, and is difficult to occur when the hull is long. If the hull to be combined with the outboard motor is known in advance, it is possible to prepare a control mode to suppress the jumping phenomenon, but the outboard motor is combined with the hulls of various shapes in advance. In addition, since it is difficult to predict whether or not the above phenomenon occurs, the conventional marine control device does not have a control mode for suppressing the jumping phenomenon.
本発明の目的は、船体側に船体のピッチ角を検出する傾斜角センサを取りつけることなく船体のピッチ角の情報を得て、船体のピッチ角を目標値に収束させるためのトリム角の制御を行うことができるようにした船舶用制御装置を提供することにある。 The object of the present invention is to obtain trim pitch information for hull pitch angle without using a tilt angle sensor for detecting hull pitch angle on the hull side, and to control trim angle to converge the hull pitch angle to a target value. An object of the present invention is to provide a marine vessel control apparatus that can be used.
本発明の他の目的は、船体側に船体の傾斜角を検出するセンサを取りつけることなく船体のピッチ角の情報を得て、船体のピッチ角を目標値に収束させるためのトリム角の制御を行うことができるだけでなく、加速中にトリムダウン制御が過度に行われて、加速が抑えられる状態が生じるのを防ぐことができるようにした船舶用制御装置を提供することにある。 Another object of the present invention is to control the trim angle to obtain information on the pitch angle of the hull without attaching a sensor for detecting the tilt angle of the hull on the hull side, and to converge the pitch angle of the hull to the target value. An object of the present invention is to provide a marine vessel control apparatus that is capable of preventing the occurrence of a state in which acceleration is suppressed due to excessive trim down control during acceleration.
本発明の更に他の目的は、船体の飛び跳ね現象が生じる状況においても船外機のトリム角を適正に制御して、飛び跳ね現象が継続するのを防ぐことができるようにした船舶用制御装置を提供することにある。 Still another object of the present invention is to provide a marine vessel control apparatus capable of appropriately controlling the trim angle of an outboard motor even in a situation where a hull jump phenomenon occurs to prevent the jump phenomenon from continuing. It is to provide.
本発明は、船体と、パワートリム装置を備えて船体の船尾に取り付けられた船外機とを備えた船舶の船外機のトリム角を制御する船舶用制御装置を対象とする。 The present invention is directed to a marine vessel controller that controls a trim angle of an outboard motor of a marine vessel that includes a hull and an outboard motor that includes a power trim device and is attached to the stern of the hull.
本発明に係わる船舶用制御装置は、船外機のトリム角θtを検出するトリム角センサと、船外機の鉛直方向に対する傾斜角θoを検出する傾斜角検出手段と、船外機の船体に対する取付角度θIと、トリム角センサにより検出された船外機のトリム角θtと、傾斜角検出手段により検出された傾斜角θoとから船体のピッチ角θbを演算するピッチ角演算手段と、船舶の航行中にピッチ角演算手段により演算されたピッチ角θbと該ピッチ角の目標値との偏差に応じてパワートリム装置を制御することによりピッチ角を目標値に収束させるようにトリム角を制御する目標ピッチ角追従制御手段とを備えている。 A marine vessel control apparatus according to the present invention includes a trim angle sensor that detects a trim angle θt of an outboard motor, an inclination angle detection unit that detects an inclination angle θo with respect to the vertical direction of the outboard motor, and a hull of the outboard motor. Pitch angle calculating means for calculating the pitch angle θb of the hull from the mounting angle θI, the trim angle θt of the outboard motor detected by the trim angle sensor, and the inclination angle θo detected by the inclination angle detecting means; The trim angle is controlled so that the pitch angle converges to the target value by controlling the power trim device in accordance with the deviation between the pitch angle θb calculated by the pitch angle calculating means and the target value of the pitch angle during navigation. And a target pitch angle tracking control means.
上記のように、船外機の取付角と、トリム角と、傾斜角とから船体のピッチ角を演算するピッチ角演算手段を設けると、船体側にその傾斜角を検出する傾斜角センサを取りつけたり、長いワイヤハーネスを引き回したりすることなく、船体のピッチ角の情報を得て、船体のピッチ角を目標値に収束させるためのトリム角の制御を的確に行うことができる。 As described above, if the pitch angle calculation means for calculating the pitch angle of the hull is provided from the mounting angle, trim angle, and tilt angle of the outboard motor, the tilt angle sensor that detects the tilt angle is attached to the hull side. It is possible to accurately control the trim angle for obtaining the pitch angle information of the hull and converging the pitch angle of the hull to the target value without drawing a long wire harness.
上記目標ピッチ角追従制御手段は、船舶が加速中であるときでもピッチ角を目標値に収束させる制御を行なうように構成するのが好ましい。 The target pitch angle tracking control means is preferably configured to perform control to converge the pitch angle to the target value even when the ship is accelerating.
従来の制御装置では、加速中に一旦トリムダウン制御が行われると、加速度が低下するまで、トリムアップ方向への制御が行われないため、トリムダウン制御が過度に行われて船舶の加速が抑えられることがあったが、上記のように、加速中でも船体のピッチ角を適正な目標値に収束させるようにトリム角を制御するように構成しておくと、加速中にトリムダウン制御が過度に行われて船舶の加速が抑えられるのを防ぐことができる。 In conventional control devices, once trim-down control is performed during acceleration, control in the trim-up direction is not performed until the acceleration decreases. However, as described above, if the trim angle is controlled so that the pitch angle of the hull converges to an appropriate target value even during acceleration, trim down control will be excessive during acceleration. It is possible to prevent the acceleration of the ship from being suppressed.
本発明の好ましい態様では、船外機のプロペラの中心軸線を含む平面のうち、船体が静止水面に浮いて静止しているときに鉛直方向に沿う状態になる一つの平面を基準平面とし、この基準平面上で船体の喫水線に沿う方向を船体の長手方向とする。また船外機が設定された最小トリム位置にあるときに基準平面上で船体の長手方向に対して取付角度θIをなして船外機に沿う一つの直線を船外機の基準軸線とし、基準平面上で船外機の基準軸線が鉛直方向に対してなす角を船外機の傾斜角θoとする。更に、船外機の基準軸線が基準平面上で船体の長手方向に対してなす角度から取付角度θIを減じた角度をトリム角θtとし、船外機の基準軸線が鉛直方向に対して船体側に傾斜しているときの傾斜角θoの符号を負としたときに、θb=θt+θI−θo−90°で表される演算式によりピッチ角θbを演算するようにピッチ角演算手段が構成される。 In a preferred embodiment of the present invention, among the planes including the central axis of the outboard motor propeller, one plane that is in a state along the vertical direction when the hull is floating on the still water surface and is stationary is defined as a reference plane. The direction along the waterline of the hull on the reference plane is the longitudinal direction of the hull. Also, when the outboard motor is at the set minimum trim position, a straight line along the outboard motor with a mounting angle θI with respect to the longitudinal direction of the hull on the reference plane is taken as the reference axis of the outboard motor, and the reference The angle formed by the reference axis of the outboard motor with respect to the vertical direction on the plane is defined as the inclination angle θo of the outboard motor. Further, the angle obtained by subtracting the mounting angle θI from the angle formed by the reference axis of the outboard motor on the reference plane with respect to the longitudinal direction of the hull is the trim angle θt, and the reference axis of the outboard motor is on the hull side with respect to the vertical direction. The pitch angle calculating means is configured to calculate the pitch angle θb by an arithmetic expression expressed as θb = θt + θI−θo−90 ° when the sign of the inclination angle θo when the angle is inclined is negative. .
なお「船外機の基準軸線が鉛直方向に対して船体側に傾斜しているときの傾斜角θoの符号を負としたときに、θb=θt+θI−θo−90°で表される演算式によりピッチ角θbを演算する」ことは、「船外機の基準軸線が鉛直方向に対して船体側に傾斜しているときの傾斜角θoの符号を正として、演算式θb=θt+θI+θo−90°によりピッチ角θbを演算する」ことと等価である。従って、「船外機の基準軸線が鉛直方向に対して船体側に傾斜しているときの傾斜角θoの符号を正として、演算式θb=θt+θI+θo−90°によりピッチ角θbを演算すること」は、「船外機の基準軸線が鉛直方向に対して船体側に傾斜しているときの傾斜角θoの符号を負としたときに、θb=θt+θI−θo−90°で表される演算式によりピッチ角θbを演算すること」を要件とした発明の技術範囲に包含される。 It should be noted that “when the sign of the inclination angle θo when the reference axis of the outboard motor is inclined toward the hull side with respect to the vertical direction is negative, an arithmetic expression represented by θb = θt + θI−θo−90 ° “Calculating the pitch angle θb” means that the sign of the inclination angle θo when the reference axis of the outboard motor is inclined to the hull side with respect to the vertical direction is positive, and the calculation formula θb = θt + θI + θo−90 ° This is equivalent to “calculating the pitch angle θb”. Therefore, “the pitch angle θb is calculated by the equation θb = θt + θI + θo−90 ° with the sign of the inclination angle θo being positive when the reference axis of the outboard motor is inclined toward the hull side with respect to the vertical direction” Is an arithmetic expression expressed as θb = θt + θI−θo−90 ° when the sign of the inclination angle θo when the reference axis of the outboard motor is inclined toward the hull side with respect to the vertical direction is negative. Is included in the technical scope of the invention that requires that the pitch angle θb is calculated by the above.
本発明の好ましい態様では、上記傾斜角検出手段が、船外機の基準軸線方向に働く加速度Gyと前記基準平面上で基準軸線と直交する方向に働く加速度Gxとを検出する機能を有する加速度センサを備えて、該加速度センサにより検出された加速度Gy及びGxから船外機の傾斜角を演算により求めるように構成される。上記加速度センサとしては2軸加速度センサを用いればよいが、3軸加速度センサを用いてもよいのはもちろんである。 In a preferred aspect of the present invention, the inclination angle detecting means has a function of detecting an acceleration Gy acting in a reference axis direction of the outboard motor and an acceleration Gx acting in a direction perpendicular to the reference axis on the reference plane. The inclination angle of the outboard motor is obtained by calculation from the accelerations Gy and Gx detected by the acceleration sensor. A biaxial acceleration sensor may be used as the acceleration sensor, but a triaxial acceleration sensor may be used.
この場合、船外機の傾斜角θoは、演算式θo=tan−1(Gx/Gy)により演算することができる。 In this case, the inclination angle θo of the outboard motor can be calculated by the calculation formula θo = tan −1 (Gx / Gy).
本発明の他の好ましい態様では、上記傾斜角検出手段が、基準平面上で基準軸線と直交する方向に働く加速度Gxを検出する機能を有する加速度センサを備えて、該加速度センサにより検出された加速度Gxから船外機の傾斜角を演算により求めるように構成される。 In another preferred aspect of the present invention, the inclination angle detecting means includes an acceleration sensor having a function of detecting an acceleration Gx acting in a direction orthogonal to the reference axis on the reference plane, and the acceleration detected by the acceleration sensor. The inclination angle of the outboard motor is obtained by calculation from Gx.
この場合、船外機の傾斜角θoは、重力の加速度を1として、θo=sin−1Gxの演算式により演算することができる。 In this case, the inclination angle θo of the outboard motor can be calculated by an arithmetic expression of θo = sin −1 Gx, where the acceleration of gravity is 1.
上記のように構成すると、加速度センサとして1軸加速度センサを用いればよいため、コストの低減を図ることができる。 When configured as described above, it is only necessary to use a uniaxial acceleration sensor as the acceleration sensor, so that the cost can be reduced.
本発明の好ましい態様では、上記傾斜角検出手段が、傾斜角の瞬時値を検出するとともに、設定された平均化処理期間内に繰り返し検出した傾斜角の瞬時値の平均値を求める演算を行って、平均化処理期間内の傾斜角の平均値をも検出するように構成される。この場合、ピッチ角演算手段は、傾斜角の瞬時値を用いて船体のピッチ角の瞬時値を演算するとともに、傾斜角の平均値を用いて船体のピッチ角の平均値をも演算するように構成され、目標ピッチ追従制御手段は、ピッチ角演算手段が演算したピッチ角の平均値を目標値に収束させるようにトリム角を制御する。 In a preferred aspect of the present invention, the inclination angle detecting means detects an instantaneous value of the inclination angle and performs an operation for obtaining an average value of the instantaneous value of the inclination angle repeatedly detected within the set averaging process period. The average value of the inclination angles within the averaging process period is also detected. In this case, the pitch angle calculation means calculates the instantaneous value of the pitch angle of the hull using the instantaneous value of the tilt angle, and also calculates the average value of the pitch angle of the hull using the average value of the tilt angle. The target pitch follow-up control means is configured to control the trim angle so that the average value of the pitch angles calculated by the pitch angle calculation means converges to the target value.
上記のように、ピッチ角の平均値を目標値に収束させるように目標ピッチ追従制御手段を構成すると、船舶の航行中に生じる振動や揺動がピッチ角の演算値に与える影響を少なくして的確な制御を行なうことができる。 As described above, if the target pitch follow-up control means is configured so that the average value of the pitch angle converges to the target value, the influence of vibrations and fluctuations generated during navigation of the ship on the calculated value of the pitch angle is reduced. Accurate control can be performed.
本発明の好ましい態様では、船外機の基準軸線が鉛直方向に対して船体側に傾斜しているときの傾斜角θoの符号を負としたときにθI=90°+θo−θt で表される演算式を用いて、船舶の停止時に船外機の取付角度θIを演算する船外機取付角演算手段が設けられる。 In a preferred aspect of the present invention, θI = 90 ° + θo−θt when the sign of the inclination angle θo when the reference axis of the outboard motor is inclined toward the hull with respect to the vertical direction is negative. An outboard motor mounting angle calculating means for calculating the mounting angle θI of the outboard motor when the ship is stopped is provided using an arithmetic expression.
上記のように、船外機の取付角を演算により求めるようにしておくと、船外機を船体に取付ける際に、コントローラに取り付け角を入力する手間を省くことができるため、便利である。 As described above, if the mounting angle of the outboard motor is obtained by calculation, it is convenient because it is possible to save the trouble of inputting the mounting angle to the controller when mounting the outboard motor to the hull.
本発明の他の好ましい態様では、設定された一定の期間内に演算されたピッチ角の瞬時値の最大値と最小値との差が設定値を超えているときに船体の飛び跳ね運動が生じていることを検出する飛び跳ね運動検出手段と、飛び跳ね運動検出手段により船体の跳び跳ね運動が検出されたときに、該跳び跳ね運動が検出されなくなるまでトリム角を減少させるトリムダウン制御を行なうトリムダウン制御手段とが更に設けられる。この場合、目標ピッチ角追従制御手段は、飛び跳ね運動検出手段により船体の跳び跳ね運動が検出されてトリムダウン制御が行なわれたときに、ピッチ角の目標値を減少させて、ピッチ角を目標値に収束させるためのトリム角の制御を行うように構成される。 In another preferred aspect of the present invention, when the difference between the maximum value and the minimum value of the instantaneous value of the pitch angle calculated within a set fixed period exceeds the set value, the hull jumping motion occurs. A jumping motion detection means for detecting the presence of a jumping motion, and a trimdown control for performing trimdown control for reducing the trim angle until the jumping motion is not detected when the jumping motion detection of the hull is detected by the jumping motion detection means. Means are further provided. In this case, the target pitch angle follow-up control means decreases the pitch angle target value when the jumping motion detection means detects the jumping motion of the hull and performs trim down control, and the pitch angle is set to the target value. The trim angle is controlled so as to be converged to.
上記のように、飛び跳ね運動検出手段を設けて、この飛び跳ね運動検出手段により船体の跳び跳ね運動が検出されたときに、跳び跳ね運動が検出されなくなるまでトリム角を減少させるトリムダウン制御を行なうようにすると、飛び跳ね運動が継続するのを防ぐことができるため、船舶の乗り心地をよくすることができ、また推力が無駄に使われて燃費が悪くなるのを防ぐことができる。 As described above, the jumping motion detection means is provided, and when the jumping motion detection means detects the jumping motion of the hull, the trim down control is performed to reduce the trim angle until the jumping motion is not detected. In this case, since the jumping motion can be prevented from continuing, it is possible to improve the riding comfort of the ship, and it is possible to prevent the thrust from being wasted and fuel consumption from being deteriorated.
本発明の他の好ましい態様では、ピッチ角の瞬時値が設定された制限値を超えているか否かを判定するピッチ角判定手段と、ピッチ角判定手段によりピッチ角の瞬時値が制限値を超えていると判定されたときにピッチ角の瞬時値が制限値以下になるまでトリム角を減少させるトリムダウン制御を行なうトリムダウン制御手段とが更に設けられる。この場合、目標ピッチ角追従制御手段は、ピッチ角判定手段によりピッチ角の瞬時値が制限値を超えていると判定されてトリムダウン制御が行なわれたときに、ピッチ角の目標値を減少させて、ピッチ角の平均値を目標値に収束させるためのトリム角の制御を行なうように構成される。 In another preferred aspect of the present invention, the pitch angle determination means for determining whether or not the instantaneous value of the pitch angle exceeds a set limit value, and the instantaneous value of the pitch angle exceeds the limit value by the pitch angle determination means. Trim down control means for performing trim down control for reducing the trim angle until the instantaneous value of the pitch angle becomes equal to or smaller than the limit value when it is determined that the trim angle is determined. In this case, the target pitch angle tracking control means decreases the pitch angle target value when the pitch angle determination means determines that the instantaneous value of the pitch angle exceeds the limit value and the trim down control is performed. Thus, the trim angle is controlled to converge the average value of the pitch angles to the target value.
上記のように、ピッチ角が制限値を超えたときにピッチ角が制限値以下になるまでトリム角を減少させるトリムダウン制御を行なった後、ピッチ角の目標値を減少させてピッチ角目標値追従制御を行なうようにすると、ピッチ角を船体が安定する範囲に保ってトリム角を適正な値に制御することができる。 As described above, after performing trim down control to reduce the trim angle until the pitch angle becomes less than or equal to the limit value when the pitch angle exceeds the limit value, the target value of the pitch angle is decreased by decreasing the target value of the pitch angle. When the follow-up control is performed, the trim angle can be controlled to an appropriate value while keeping the pitch angle in a range where the hull is stable.
本発明の他の好ましい態様では、設定された一定の期間内に演算されたピッチ角の瞬時値の最大値と最小値との差から船体の飛び跳ね運動が生じているか否かを検出する飛び跳ね運動検出手段と、ピッチ角の瞬時値が設定された制限値を超えているか否かを判定するピッチ角判定手段と、飛び跳ね運動検出手段により船体の跳び跳ね運動が検出されたときに該跳び跳ね運動が検出されなくなるまでトリム角を減少させるトリムダウン制御を行ない、ピッチ角判定手段によりピッチ角の瞬時値が制限値を超えていると判定されたときにはピッチ角の瞬時値が制限値以下になるまでトリム角を減少させるトリムダウン制御を行なうトリムダウン制御手段とが更に設けられる。この場合、目標ピッチ角追従制御手段は、飛び跳ね運動検出手段により船体の跳び跳ね運動が検出されて上記トリムダウン制御が行なわれたとき及びピッチ角判定手段によりピッチ角の瞬時値が制限値を超えていると判定されてトリムダウン制御が行なわれたときにピッチ角の目標値を減少させて、ピッチ角を目標値に収束させるためのトリム角の制御を行なうように構成される。 In another preferable aspect of the present invention, the jumping motion for detecting whether or not the jumping motion of the hull is generated from the difference between the maximum value and the minimum value of the instantaneous value of the pitch angle calculated within a set fixed period. The detecting means, the pitch angle determining means for determining whether or not the instantaneous value of the pitch angle exceeds the set limit value, and the jumping motion when the jumping motion of the hull is detected by the jumping motion detecting means Trim down control is performed to decrease the trim angle until no more is detected. When the pitch angle determining means determines that the instantaneous value of the pitch angle exceeds the limit value, the instantaneous value of the pitch angle becomes less than the limit value. Trim-down control means for performing trim-down control for reducing the trim angle is further provided. In this case, the target pitch angle tracking control means detects the jumping motion of the hull by the jumping motion detection means and the trim down control is performed, and the instantaneous value of the pitch angle exceeds the limit value by the pitch angle determination means. When the trim down control is performed and the trim angle control is performed, the target value of the pitch angle is decreased, and the trim angle is controlled to converge the pitch angle to the target value.
本発明の更に他の好ましい態様では、船外機の推力が働く方向を水平方向に保つようにトリム角を制御する推力水平制御手段と、目標ピッチ角追従制御手段がピッチ角の平均値を目標値に収束させるようにトリム角を制御しているときに船外機の傾斜角の瞬時値及び平均値の少なくとも一方が設定された制限値を超えているか否かを判定する傾斜角判定手段と、傾斜角判定手段により、船外機の傾斜角の瞬時値及び平均値の少なくとも一方が設定された制限値以下であると判定されているときに目標ピッチ角追従制御手段による制御を行なわせ、傾斜角判定手段により船外機の傾斜角の瞬時値及び平均値の少なくとも一方が設定された制限値を超えていると判定されているときに推力水平制御手段による制御を行なわせるように制御を切り換える制御切換手段とが更に設けられる。 In still another preferred aspect of the present invention, the thrust horizontal control means for controlling the trim angle so as to keep the direction in which the thrust of the outboard motor works in the horizontal direction, and the target pitch angle tracking control means sets the average value of the pitch angle as the target An inclination angle determination means for determining whether at least one of an instantaneous value and an average value of the inclination angle of the outboard motor exceeds a set limit value when the trim angle is controlled to converge to a value When the inclination angle determination means determines that at least one of the instantaneous value and the average value of the inclination angle of the outboard motor is equal to or less than the set limit value, control by the target pitch angle tracking control means is performed. Control is performed so that control by the thrust level control means is performed when it is determined by the inclination angle determination means that at least one of the instantaneous value and the average value of the outboard motor inclination angle exceeds the set limit value. Switching And that the control switching means is further provided.
上記のように構成すると、船体が長く、トリム角を変化させてもピッチ角が変化しない場合に、船外機の傾斜角が制限値に達した時点で、目標ピッチ角追従制御手段による制御から推力水平制御手段による制御に切り換えることができるため、船外機が長い船体に取付けられる場合にトリム角が過度に大きくなって燃費が悪化するのを防ぐことができる。 When configured as described above, when the hull is long and the pitch angle does not change even if the trim angle is changed, when the inclination angle of the outboard motor reaches the limit value, the control by the target pitch angle tracking control means Since the control can be switched to the control by the thrust level control means, it is possible to prevent the trim angle from becoming excessively large and the fuel consumption from being deteriorated when the outboard motor is attached to a long hull.
以上のように、本発明によれば、船外機の取付角と、トリム角と、傾斜角とから船体のピッチ角を演算するピッチ角演算手段を設けて、演算により求めたピッチ角を目標値に収束させるように制御するので、船体側にそのピッチ角を検出する傾斜角センサを取りつけたり、長いワイヤハーネスを引き回したりすることなく、船体のピッチ角の情報を得て、船体のピッチ角を目標値に収束させるためのトリム角の制御を的確に行うことができる。 As described above, according to the present invention, the pitch angle calculating means for calculating the pitch angle of the hull from the mounting angle of the outboard motor, the trim angle, and the inclination angle is provided, and the pitch angle obtained by the calculation is set as the target. Because it is controlled to converge to the value, it is possible to obtain information on the pitch angle of the hull without installing a tilt angle sensor that detects the pitch angle on the hull side or drawing a long wire harness. It is possible to accurately control the trim angle for converging to the target value.
本発明によれば、船舶が加速中であるか否かの如何に関わりなく、船体のピッチ角を目標値に収束させるようにトリム角を制御するので、船舶が加速している状態でもトリム角の制御を的確に行わせることができ、トリムダウン制御が過度に行われて船舶の加速が抑えられるのを防ぐことができる。 According to the present invention, the trim angle is controlled so that the pitch angle of the hull converges to the target value regardless of whether or not the ship is accelerating. Therefore, it is possible to prevent the marine vessel from being accelerated due to excessive trim down control.
本発明において、飛び跳ね運動検出手段を設けて、この飛び跳ね運動検出手段により船体の跳び跳ね運動が検出されたときに、跳び跳ね運動が検出されなくなるまでトリム角を減少させるトリムダウン制御を行なうようにした場合には、飛び跳ね運動が継続するのを防ぐことができるため、船舶の乗り心地をよくすることができ、また推力が無駄に使われて燃費が悪くなるのを防ぐことができる。 In the present invention, a jumping motion detection means is provided, and when the jumping motion detection means detects the jumping motion of the hull, trim down control is performed to reduce the trim angle until no jumping motion is detected. In this case, it is possible to prevent the jumping motion from continuing, so that the ride comfort of the ship can be improved, and it is possible to prevent the thrust from being wasted and fuel consumption from being deteriorated.
本発明において、ピッチ角の瞬時値が制限値を超えたときにピッチ角の瞬時値が制限値以下になるまでトリム角を減少させるトリムダウン制御を行なうとともに、ピッチ角の目標値を減少させるようにした場合には、ピッチ角を過大にすることなく、船体の姿勢を船体が安定する範囲に保ってトリム角を適正な値に制御することができる。 In the present invention, when the instantaneous value of the pitch angle exceeds the limit value, the trim down control is performed to decrease the trim angle until the instantaneous value of the pitch angle becomes equal to or less than the limit value, and the target value of the pitch angle is decreased. In this case, the trim angle can be controlled to an appropriate value while maintaining the attitude of the hull within a range where the hull is stable without increasing the pitch angle.
本発明において、目標ピッチ角追従制御手段がピッチ角の平均値を目標値に収束させるようにトリム角を制御している過程で船外機の傾斜角の瞬時値及び平均値の少なくとも一方が設定された制限値を超えているか否かを判定する傾斜角判定手段を設けて、船外機傾斜角判定手段により船外機の傾斜角の瞬時値及び平均値の少なくとも一方が設定された制限値を超えていると判定されたときに目標ピッチ角追従制御手段による制御から推力水平制御手段による制御に切り換えるようにした場合には、船体が長く、トリム角を変化させてもピッチ角が変化しないときに、船外機の傾斜角の瞬時値が制限値に達した時点で、目標ピッチ角追従制御手段による制御から推力水平制御手段による制御に切り換えることができるため、船外機が長い船体に取付けられている場合にトリム角が過度に大きくなって燃費が悪化するのを防ぐことができる。 In the present invention, at least one of the instantaneous value and the average value of the outboard motor inclination angle is set in the process in which the target pitch angle tracking control means controls the trim angle so that the average value of the pitch angle converges to the target value. A limit value in which at least one of an instantaneous value and an average value of the outboard motor tilt angle is set by the outboard motor tilt angle determining unit. If the control is switched from the control by the target pitch angle follow-up control means to the control by the thrust level control means when it is determined that the angle exceeds the pitch angle, the pitch angle does not change even if the trim angle is changed. Sometimes, when the instantaneous value of the inclination angle of the outboard motor reaches the limit value, it is possible to switch from the control by the target pitch angle tracking control means to the control by the thrust level control means. Fuel consumption becomes excessively large trim angle when mounted it can be prevented from deteriorating.
以下図面を参照して、本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。
図1は本発明に係わる制御装置の構成例を示したものである。同図において、3は船外機を示し、4は船体の船外機から離れた箇所(運転席の近傍)に取り付けられたリモートコントロールユニット(リモコンユニット)を示している。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a configuration example of a control apparatus according to the present invention. In the figure, 3 indicates an outboard motor, and 4 indicates a remote control unit (remote control unit) attached to a location (near the driver's seat) of the hull away from the outboard motor.
船外機3は、エンジンと該エンジンにより駆動されるプロペラとを備えた図示しない船外機本体と、パワートリムモータ(PTTモータ)301を動力源として船外機本体の船体に対する傾斜角を調節するトリム機構及び船外機本体の船体に対する傾斜角を検出するトリム角センサ302を有するパワートリム装置(PTTユニット)303と、パワートリム装置303を制御するパワートリムコントローラ(以下PTTコントローラ)304とを備えている。パワートリム装置(PTTユニット)303は、船外機を船体の船尾に取り付ける左右のブラケットの間に設けられ、パワートリムコントローラ304は船外機のカバー内に設けられている。
The
PTTコントローラ304は、CPU305を有するマイクロプロセッサと、加速度センサ307と、PTTモータ301に駆動電流を供給するモータドライブ回路308とを備えている。
The
またリモコンユニット4には、動作モードを自動制御モードとするか、マニュアルモードとするかを選択するために運転者により操作されるモード選択スイッチ401と、マニュアルモードが選択されているときに船外機をトリムアップ方向及びトリムダウン方向にそれぞれ動かすために運転者により操作されるPTTスイッチ402と、現在のトリム角と動作モードとを表示する表示器403とが設けられている。
The
図2は、本実施形態の船舶用制御装置の制御モードを示したブロック図である。本実施形態の制御装置では、エンジンがストールしているとの判定(エンスト判定)が成立しているときに制御モードをエンストモード10とする。このエンストモードでは、点火動作を停止させ、エンジンへの燃料の供給を停止するなど、エンジンを停止状態に保持するために必要な措置を講じる。エンストモードでは、自動トリム制御は行われない。
FIG. 2 is a block diagram showing a control mode of the marine vessel control apparatus of the present embodiment. In the control device of the present embodiment, the control mode is set to the
エンストモードにおいてエンジンの始動操作が行われることが検出されたときに、制御モードがエンジン始動モード11に切り替えられる。このエンジン始動モードでは、初回の点火が行われる気筒への混合ガスの供給や、始動時に適した点火位置での点火の実行等、エンジンを始動させるために必要な制御を行わせる。エンジン始動モードでは、エンジンを始動させるスタータモータを駆動するための電力を確保するために、PTTモータの駆動を禁止する。エンジン始動モードにおいてエンジンの始動に失敗し、エンスト判定が成立したときには、制御モードがエンストモードに戻される。
The control mode is switched to the
エンジン始動モードでエンジンの始動に成功したときに、制御モードが停船・微速モード12に移行する。このモードでは、変速機のギアポジションがニュートラルポジションにあって、スロットルレバーのポジションがアイドリングポジションにあるときにエンジンの回転速度をアイドリング速度に保つための制御を行わせ、スロットルレバーが微速航行位置に変位させられたときに、船舶を微速で航行させるために必要な回転速度でエンジンを回転させるようにエンジンを制御する。停船・微速モード12でエンスト判定が成立したときには、エンストモード10に移行する。停船・微速モードでは、次に行われる加速操作に備えてトリム角を最小トリム位置(トリム角を最小にする位置)に変位させる(フルトリムダウンする)ようにPTTモータ301を制御する。
When the engine is successfully started in the engine start mode, the control mode shifts to the stop /
エンストモードでエンジンの回転速度が設定値以上になったことが検出されたとき、またはスロットルレバーがスロットルバルブを開く側に設定角度以上操作されたことが検出されたとき(スロットル開度が設定値以上になったとき)に巡航モード13に移行する。この巡航モードでは、スロットルポジションに応じた速度で航行するようにエンジンの回転速度を制御する。また巡航モードでは、自動制御モードが選択されているときに後述のトリム自動制御を行う。巡航モードでエンスト判定が成立したときにもエンストモードに移行する。
When it is detected that the engine speed has exceeded the set value in the engine stall mode, or when the throttle lever has been operated more than the set angle to open the throttle valve (the throttle opening is the set value) When the above is reached, the
本発明においては、トリム自動制御において、船体2のピッチ角を目標値に収束させるようにトリム角を制御することを基本とする。船体2のピッチ角を目標値に収束させるように制御するためには、船体のピッチ角を検出する必要があるが、本発明においては、船体のピッチ角を検出する傾斜角センサを船体に取り付けることなく、マイクロプロセッサによりピッチ角演算手段を構成して、このピッチ角演算手段により船体のピッチ角を演算する。
In the present invention, in trim automatic control, the trim angle is basically controlled so that the pitch angle of the
ここで、船体のピッチ角を演算する方法について、図5(A)ないし(C)を用いて説明しておく。図5(A)ないし(C)において、3は船体2の船尾2aにブラケット305を介して取り付けられた船外機である。ブラケット305は船尾の左右に設けられていて、左右のブラケット305の間に、パワートリム装置303(図5には図示せず。)が設けられている。パワートリム装置は、トリムモータ(PTTモータ)を駆動源として、船外機本体300をブラケットに設けられた回動中心軸306を中心にして回動させる。
Here, a method for calculating the pitch angle of the hull will be described with reference to FIGS. 5A to 5C,
図5(A)は、船体2が静止した水面上に浮いた状態で停止していて(ピッチ角が0で)、船外機3が最小トリム位置に対してトリム角θtだけ傾くとともに、鉛直方向に対して角度θoだけ船体2側に傾いている状態を示し、図5(B)は、船体2の船首が上がって、船体2が水平面Hに対してピッチ角θbだけ傾いている状態を示している。また図5(C)は、船体2が静止した水面上に浮いた状態で停止していて、船外機3が最小トリム位置に対してトリム角θtだけ傾き、鉛直方向に対して角度θoだけ船体2と反対側に傾斜している状態を示している。
FIG. 5 (A) shows that the
船体のピッチ角を演算する際には、船外機3のプロペラ3aの中心軸線を含む平面のうち、図5(A)に示すように船体が静止水面に浮いて静止しているときに鉛直方向に沿う状態になる一つの平面(図5の紙面に沿う平面))を基準平面とする。そして、この基準平面上で船体の喫水線と平行に延びる直線Lに沿う方向を船体2の長手方向とし、船外機3が設定された最小トリム位置にあるとき(θt=0であるとき)に基準平面上で船体の長手方向に対して一定の取付角度θIをなして船外機3に沿う状態になる一つの直線を船外機の基準軸線Yとしたときに、基準平面上で船外機の基準軸線Yが鉛直面Vに対してなす角(鉛直方向に対してなす角)θoを船外機の傾斜角とする。また船外機の基準軸線Yが基準平面上で船体2の長手方向に対してなす角度から取付角度θIを減じた角度をトリム角θtとする。
When calculating the pitch angle of the hull, among the planes including the central axis of the
船外機の取付角θIは、船外機が最小トリム位置にあるときの船外機の船体に対する傾きであり、船外機を船体に取り付けた際に船尾(トランザム)の構造により一定の値に決まる角度である。 The outboard motor mounting angle θI is the inclination of the outboard motor with respect to the hull when the outboard motor is at the minimum trim position, and is constant depending on the structure of the stern (transam) when the outboard motor is mounted on the hull. The angle is determined by
ここで、図5(A)に示すように、船外機の基準軸線Yが鉛直方向Vに対して船体側に傾斜しているときの傾斜角θoの符号を負とすると、船体のピッチ角θbは、下記の式で与えられる。
θb=θt+θI−θo−90° …(1)
また船外機の基準軸線Yが鉛直方向Vに対して船体側に傾斜しているときの傾斜角θoの符号を正とすると、船体のピッチ角θbは、下記の式で与えられる。
θb=θt+θI+θo−90° …(1)′
上記(1)式と(1)′式とは等価である。
Here, as shown in FIG. 5A, if the sign of the inclination angle θo when the reference axis Y of the outboard motor is inclined toward the hull side with respect to the vertical direction V is negative, the pitch angle of the hull θb is given by the following equation.
θb = θt + θI−θo−90 ° (1)
If the sign of the inclination angle θo when the reference axis Y of the outboard motor is inclined to the hull side with respect to the vertical direction V is positive, the pitch angle θb of the hull is given by the following equation.
θb = θt + θI + θo−90 ° (1) ′
The above equations (1) and (1) ′ are equivalent.
ここで、トリム角θtは、船外機に付属しているPTTユニット303に取り付けられているトリム角センサ302により検出することができる。また船外機の取付角θIは前述のように既知の一定値である。
Here, the trim angle θt can be detected by a
本発明においては、船外機内に設けられたPTTコントローラ304に付属させた加速度センサ307を用いて船外機の傾斜角θoを検出し、この傾斜角θoと、トリム角センサにより検出されたトリム角θtと、既知の取付け角θIとから(1)式または(1)′式を用いて船体のピッチ角を演算し、演算したピッチ角とピッチ角の目標値との偏差に応じてPTTモータ301を制御することにより、船体のピッチ角を目標値に収束させるピッチ角目標追従制御を行わせる。本発明においては、船舶が加速中であるか否かの如何に関わりなく、目標ピッチ角追従制御を行う。
In the present invention, the inclination angle θo of the outboard motor is detected using the
上記取り付け角θIは、船外機を船体に取り付けた際に船体の船尾(トランザム)の構造(傾斜角)により決まるので、船外機を船体に取り付けた際に計測してコントローラ304の不揮発性メモリに記憶させておいてもよいが、取り付け角を計測することは面倒であるだけでなく、コントローラに取り付け角を入力するのも面倒であるため、取り付け角θIは演算により求めるようにするのが好ましい。 The mounting angle θI is determined by the structure (tilt angle) of the stern (transam) of the hull when the outboard motor is mounted on the hull. Although it may be stored in memory, it is not only troublesome to measure the mounting angle, but it is also troublesome to input the mounting angle to the controller, so the mounting angle θI should be obtained by calculation Is preferred.
船外機が鉛直方向に対して船体側に傾いているときの傾斜角θoの符号を負とすると、船外機の取付角θIは、船舶が停止しているか、または微速で航行していて、船体がほぼ水平状態を保っているときに検出されたトリム角θtと傾斜角θoとから下記の式により計算することができる。
θI=90°+θo−θt …(2)
If the sign of the inclination angle θo when the outboard motor is tilted to the hull side with respect to the vertical direction is negative, the mounting angle θI of the outboard motor is stopped or sailing at a slow speed. From the trim angle θt and the tilt angle θo detected when the hull is kept almost horizontal, it can be calculated by the following equation.
θI = 90 ° + θo−θt (2)
本実施形態では、制御装置の起動時に、電源が投入され、エンジンが始動操作が行われる前の状態にあるときに停船していると判断して、上記(2)式により船外機の取り付け角θIを演算するか、または、エンジンが始動した後に、停船しているか、または微速で航行していると判定されているときに、上記(2)式により船外機の取り付け角θIを演算して、演算した取り付け角θIをメモリに記憶させる。 In this embodiment, when the control device is started, it is determined that the ship is stopped when the power is turned on and the engine is in a state before the start operation is performed, and the outboard motor is attached according to the above equation (2). Calculate the angle θI, or calculate the outboard motor mounting angle θI using the above equation (2) when it is determined that the ship has stopped or sailed at a slow speed after the engine has started. Then, the calculated mounting angle θI is stored in the memory.
下記のいずれかの条件が成立し、かつその条件が成立している状態が十分に長い時間継続したときに船舶が停船しているか、または微速で航行していると判定することができる。
a.変速機のギアポジションがニュートラル位置にある。
b.エンジンの回転速度がアイドリング速度である。
c.スロットルポジションがアイドリングポジションである。
When one of the following conditions is satisfied and a state where the condition is satisfied continues for a sufficiently long time, it can be determined that the ship is stopped or navigating at a slow speed.
a. The transmission gear position is in the neutral position.
b. The engine speed is the idling speed.
c. The throttle position is the idling position.
上記船外機の傾斜角θoは、傾斜角センサにより検出するようにしてもよいが、本実施形態では、船外機内に設けたPTTコントローラに設けた加速度センサ307の出力から船外機の傾斜角θoを演算により求める傾斜角検出手段を設ける。加速度センサとして互いに直交する2軸方向の加速度を検出する2軸加速度センサを用いる場合には、図6に示すように、船外機の基準軸線Yに双方向に働く加速度Gyと、基準平面内で基準軸線Yに対して直交する方向に働く加速度Gxとを検出するように加速度センサ307を取り付けて、この加速度センサの出力Gy及びGxから重力加速度Gが基準軸線Yに対してなす角を求めることにより、船外機の傾斜角θoを求めることができる。
Although the inclination angle θo of the outboard motor may be detected by an inclination angle sensor, in this embodiment, the inclination of the outboard motor is determined from the output of the
この場合、重力加速度Gが基準軸線Yに対してなす角(船外機の傾斜角θo)は、下記に式により求めることができる。
θo=tan−1(Gx/Gy) …(3)
In this case, the angle formed by the gravitational acceleration G with respect to the reference axis Y (inclination angle θo of the outboard motor) can be obtained by the following equation.
θo = tan −1 (Gx / Gy) (3)
上記傾斜角検出手段は、基準平面上で基準軸線と直交する方向に働く加速度Gxを検出する機能を有する1軸加速度センサを用いて、該加速度センサにより検出された加速度から船外機の傾斜角を演算により求めるように構成することもできる。この場合、船外機の傾斜角θoは、下記の式により求めることができる。
θo=sin−1Gx …(4)
The inclination angle detecting means uses a uniaxial acceleration sensor having a function of detecting an acceleration Gx acting in a direction orthogonal to the reference axis on the reference plane, and uses the acceleration detected by the acceleration sensor to determine the inclination angle of the outboard motor. Can also be obtained by calculation. In this case, the inclination angle θo of the outboard motor can be obtained by the following equation.
θo = sin −1 Gx (4)
航行中の船体は細かいピッチング運動をしており、絶えず振動しているため、上記船外機の傾斜角の検出値は安定せず、その検出値は例えば図7に示すように変動する。この検出値の瞬時値を用いて目標値に収束させる制御を行った場合には、制御が不安定になるおそれがある。そのため、本実施形態では、船外機の傾斜角の瞬時値θoを演算するとともに、設定された平均化処理期間(図7参照)内に設定された時間間隔で繰り返し演算した傾斜角の瞬時値の平均値を演算することにより傾斜角の平均値θoavgを演算して、この傾斜角の平均値を目標値に収束させるようにピッチ角目標追従制御を行わせる。上記平均化処理期間は、例えば5秒程度に設定する。 Since the navigating hull performs a fine pitching motion and constantly vibrates, the detected value of the inclination angle of the outboard motor is not stable, and the detected value fluctuates as shown in FIG. 7, for example. When control is performed to converge to the target value using the instantaneous value of the detected value, the control may become unstable. Therefore, in this embodiment, the instantaneous value θo of the outboard motor inclination angle is calculated, and the instantaneous value of the inclination angle calculated repeatedly at the set time interval within the set averaging processing period (see FIG. 7). The average value θoavg of the tilt angle is calculated by calculating the average value of the pitch angle, and the pitch angle target follow-up control is performed so that the average value of the tilt angle converges to the target value. The averaging process period is set to about 5 seconds, for example.
上記のように、ピッチ角の平均値を目標値に収束させるように目標ピッチ追従制御手段を構成すると、船舶の航行中に生じる振動や揺動がピッチ角の演算値に与える影響を少なくして安定な制御を行なうことができる。 As described above, if the target pitch follow-up control means is configured so that the average value of the pitch angle converges to the target value, the influence of vibrations and fluctuations generated during navigation of the ship on the calculated value of the pitch angle is reduced. Stable control can be performed.
本実施形態ではまた、船体の飛びはね現象が生じているか否かを検出して、飛び跳ね現象が生じていることが検出されたときに船外機を強制的にトリムダウンする制御を行わせるとともに、船体のピッチ角の目標値を減少させる制御を行わせる。船体のピッチ角の目標値の初期値は、船舶の航行を安定させるために適した値(例えば5°)に設定される。 In the present embodiment, it is also detected whether or not the hull jump phenomenon occurs, and the outboard motor is forcibly trimmed down when the jump phenomenon is detected. At the same time, control is performed to reduce the target value of the pitch angle of the hull. The initial value of the target value of the pitch angle of the hull is set to a value (for example, 5 °) suitable for stabilizing the navigation of the ship.
船体の飛びはね現象が生じているか否かは、一定の判定期間に検出された船外機の傾斜角θoの瞬時値の最大値θomaxと最小値θominとの差の大きさ(傾斜角θoの変動の振幅)から判定することができる。本実施形態では、図7に示した平均化処理期間(例えば5秒)の間に検出された傾斜角θoの瞬時値の最大値θomaxと最小値θominとの差θomax−θomin=Wpitchが設定された制限値Wpmaxを超えたときに飛び跳ね現象が生じていると判定する。飛び跳ね現象を検出するのに適した制限値Wpmaxの値は、予め実験により求めておく。 Whether or not the hull splash phenomenon occurs is determined by the magnitude of the difference between the maximum value θomax and the minimum value θomin of the instantaneous value θomax of the outboard motor angle detected during a certain judgment period (inclination angle θo (Amplitude of fluctuations). In the present embodiment, the difference θomax−θomin = Wpitch between the maximum value θomax and the minimum value θomin of the instantaneous value of the inclination angle θo detected during the averaging process period (for example, 5 seconds) shown in FIG. 7 is set. When the limit value Wpmax is exceeded, it is determined that the jump phenomenon has occurred. The limit value Wpmax suitable for detecting the jumping phenomenon is obtained in advance by experiments.
本実施形態ではまた、船体のピッチ角の瞬時値が設定された制限値θbmalを超えているか否かを判定して、ピッチ角の瞬時値が制限値を超えていると判定されたときに、ピッチ角の瞬時値が制限値以下になるまでトリム角を減少させるトリムダウン制御を行なう。この場合、目標ピッチ角追従制御においては、ピッチ角の瞬時値が前記制限値を超えていると判定されたときにピッチ角の目標値を初期値よりも減少させて、ピッチ角の平均値を目標値に収束させるためのトリム角制御を行なう。ピッチ角の瞬時値の制限値θbmalは、航行を安定に行わせることができるピッチ角の上限値に等しいかまたは該上限値よりも僅かに小さい値に設定しておくことが好ましい。 In this embodiment, it is also determined whether the instantaneous value of the pitch angle of the hull exceeds the set limit value θbmal, and when it is determined that the instantaneous value of the pitch angle exceeds the limit value, Trim-down control is performed to reduce the trim angle until the instantaneous value of the pitch angle is below the limit value. In this case, in the target pitch angle tracking control, when it is determined that the instantaneous value of the pitch angle exceeds the limit value, the target value of the pitch angle is decreased from the initial value, and the average value of the pitch angle is calculated. Trim angle control for convergence to the target value is performed. It is preferable that the limit value θbmal of the instantaneous value of the pitch angle is set to a value that is equal to or slightly smaller than the upper limit value of the pitch angle that allows stable navigation.
本発明においてはまた、船外機の推力が働く方向を水平方向に保つようにトリム角を制御する推力水平制御手段と、ピッチ角の平均値を目標値に収束させるようにトリム角を制御する目標ピッチ角追従制御を行なっている過程で、船外機の傾斜角の瞬時値θoが設定された制限値θomalを超えているか否かを判定する傾斜角判定手段とを設けて、傾斜角判定手段により、船外機の傾斜角の瞬時値θoが設定された制限値θomal以下であると判定されているときに目標ピッチ角追従制御手段による制御を行なわせ、傾斜角判定手段により、船外機の傾斜角の瞬時値が設定された制限値θomalを超えていると判定されているときに推力水平制御手段による制御を行なわせるように制御を切り換える。上記制限値θomalは、目標ピッチ角追従制御が的確に行なわれるときの船外機の傾斜角の瞬時値θbの変化幅の上限値よりも僅かに大きい値に設定しておく。この制限値θomalも予め実験的に求めておく。 In the present invention, the trim angle control unit controls the trim angle so as to keep the direction in which the thrust of the outboard motor works in the horizontal direction, and the trim angle so as to converge the average value of the pitch angles to the target value. In the process of performing target pitch angle tracking control, there is provided an inclination angle determination means for determining whether or not the instantaneous value θo of the outboard motor's inclination angle exceeds the set limit value θomal. Means for controlling the target pitch angle following control means when the instantaneous value θo of the outboard motor tilt angle is determined to be equal to or less than the set limit value θomal. When it is determined that the instantaneous value of the tilt angle of the machine exceeds the set limit value θomal, the control is switched so that the control by the thrust level control means is performed. The limit value θomal is set to a value slightly larger than the upper limit value of the variation range of the instantaneous value θb of the outboard motor inclination angle when the target pitch angle tracking control is accurately performed. This limit value θomal is also experimentally obtained in advance.
図3は、本実施形態の船舶用制御装置の構成を示したものである。同図において2は船体、3は船外機であり、船外機2は船外機本体300と、パワートリム装置303とからなっている。パワートリム装置303は船外機を船体に取り付ける左右のブラケットの間に配置される。船外機本体300はエンジンとプロペラとエンジンの回転をプロペラに伝達する動力伝達機構とをハウジング内に収容した周知の構造を有し、船外機本体内にPTTコントローラ304が設けられている。
FIG. 3 shows the configuration of the marine vessel control apparatus of the present embodiment. In the figure, 2 is a hull, 3 is an outboard motor, and the
パワートリム装置303にはトリム角センサ302が取り付けられ、該トリム角センサから船外機のトリム角に比例したトリム角検出信号が得られるようになっている。また本実施形態では船外機本体300に加速度センサ307が取り付けられていて、加速度センサ307から得られる検出信号が傾斜角検出手段21に与えられている。傾斜角検出手段21は、前記(3)式または(4)式を用いて、加速度センサ307の出力から船外機の鉛直方向に対する傾斜角の瞬時値θoを演算するとともに、一定の平均化処理期間内に繰り返し演算された傾斜角の瞬時値の平均値を演算して、船外機の鉛直方向に対する傾斜角の平均値θoavgを演算するように構成される。
A
傾斜角検出手段21が演算した傾斜角の瞬時値θoは、トリム角センサ302により検出されたトリム角θtと、取付け角演算手段22により演算された取付け角θIとともに瞬時ピッチ角演算手段23に与えられる。取付け角演算手段22は、システムの起動時、船体が停止しているとき、または船体が微速で航行していることを検出したときに、トリム角センサ302が検出しているトリム角θtと、傾斜角の瞬時値θoとから前記(2)式を用いて船外機の取付け角θIを演算してROMに記憶させる。瞬時ピッチ角演算手段22は、取付け角θIと、船外機の傾斜角の瞬時値θoと、トリム角センサ302により検出されたトリム角θtとから前記(1)式を用いて、船体のピッチ角の瞬時値θbを演算する。
The instantaneous value θo of the tilt angle calculated by the tilt
また傾斜角検出手段21が演算した傾斜角の平均値θoavgは、トリム角センサ302により検出されたトリム角θtと、取付け角演算手段22により演算された取付け角θIとともに平均ピッチ角演算手段24に与えられる。平均ピッチ角演算手段24は、傾斜角の平均値θoavgが演算される毎に前記(1)式を用いて平均ピッチ角θbavgを演算する。
The average inclination angle θoavg calculated by the inclination angle detection means 21 is added to the average pitch angle calculation means 24 together with the trim angle θt detected by the
本実施形態では、瞬時ピッチ角演算手段23と、平均ピッチ角演算手段24とにより、傾斜角の瞬時値θoとトリム角θtと取付け角θIとから船体のピッチ角の瞬時値を演算するとともに、傾斜角の平均値θoavgとトリム角θtと取付け角θIとから船体のピッチ角の平均値をも演算するピッチ角演算手段が構成されている。 In this embodiment, the instantaneous pitch angle calculation means 23 and the average pitch angle calculation means 24 calculate the instantaneous value of the pitch angle of the hull from the instantaneous value θo of the tilt angle, the trim angle θt, and the mounting angle θI, Pitch angle calculation means for calculating the average value of the pitch angle of the hull from the average value θoavg of the inclination angle, the trim angle θt, and the mounting angle θI is configured.
平均ピッチ角演算手段24により演算されたピッチ角の平均値θbavgは、目標ピッチ角追従制御手段25に与えられる。目標ピッチ角追従制御手段25は、ピッチ角の平均値θbavgとピッチ角の目標値との偏差に応じてパワートリム装置のPTTモータを制御することにより、ピッチ角の平均値θbavgを目標値に収束させるようにトリム角θtを制御する。 The average pitch angle value θbavg calculated by the average pitch angle calculation means 24 is given to the target pitch angle tracking control means 25. The target pitch angle follow-up control means 25 controls the PTT motor of the power trim device in accordance with the deviation between the average pitch angle value θbavg and the target pitch angle value, thereby converging the average pitch angle value θbavg to the target value. To control the trim angle θt.
瞬時ピッチ角演算手段23により演算されたピッチ角の瞬時値θbは設定された一定の期間内に演算されたピッチ角の瞬時値の最大値と最小値との差から船体の飛び跳ね運動が生じていることを検出する飛び跳ね運動検出手段26と、ピッチ角の瞬時値が設定された制限値を超えているか否かを判定するピッチ角判定手段27とに与えられる。 The instantaneous value θb of the pitch angle calculated by the instantaneous pitch angle calculation means 23 causes a jumping motion of the hull from the difference between the maximum value and the minimum value of the instantaneous value of the pitch angle calculated within a set fixed period. The jumping motion detection means 26 for detecting the presence of the pitch angle and the pitch angle determination means 27 for determining whether or not the instantaneous value of the pitch angle exceeds the set limit value.
飛び跳ね運動検出手段26は、設定された一定の期間(本実施形態では図7に示された平均化処理期間)内に演算されたピッチ角の瞬時値の最大値θbmaxと最小値θbminとの差θbmax−θbminを設定値と比較して、差θbmax−θbminが設定値を超えているときに船体の飛び跳ね運動が生じていることを検出する。 The jumping motion detection means 26 is the difference between the maximum value θbmax and the minimum value θbmin of the instantaneous value of the pitch angle calculated within a set fixed period (in this embodiment, the averaging process period shown in FIG. 7). θbmax−θbmin is compared with a set value, and when the difference θbmax−θbmin exceeds the set value, it is detected that the hull jumping motion has occurred.
ピッチ角判定手段27は、ピッチ角の瞬時値θbと設定された制限値とを比較して、ピッチ角の瞬時値が制限値を超えているか否かを判定する。 The pitch angle determination means 27 compares the instantaneous value of pitch angle θb with the set limit value, and determines whether or not the instantaneous value of pitch angle exceeds the limit value.
飛び跳ね運動検出手段26の検出結果及びピッチ角判定手段27の判定結果は、目標ピッチ角追従制御手段25と、トリムダウン制御手段28とに与えられる。 The detection result of the jumping motion detection means 26 and the determination result of the pitch angle determination means 27 are given to the target pitch angle tracking control means 25 and the trim down control means 28.
トリムダウン制御手段28は、飛び跳ね運動検出手段26により船体の跳び跳ね運動が検出されたときに跳び跳ね運動が検出されなくなるまでトリム角θtを減少させるトリムダウン制御を行ない、ピッチ角判定手段27によりピッチ角の瞬時値θbが制限値を超えていると判定されたときにはピッチ角の瞬時値θbが制限値以下になるまでトリム角を減少させるトリムダウン制御を行なう。 The trim down control means 28 performs trim down control to decrease the trim angle θt until the jumping motion is not detected when the jumping motion detection means 26 detects the jumping motion of the hull, and the pitch angle determination means 27 When it is determined that the instantaneous value θb of the pitch angle exceeds the limit value, trim down control is performed to decrease the trim angle until the instantaneous value θb of the pitch angle becomes equal to or less than the limit value.
目標ピッチ角追従制御手段25は、飛び跳ね運動検出手段26により船体の跳び跳ね運動が検出されてトリムダウン制御が行なわれたとき及びピッチ角判定手段27によりピッチ角の瞬時値が制限値を超えていると判定されてトリムダウン制御が行なわれ、かつ目標ピッチ角追従制御を行なう条件が成立しているときに、ピッチ角の目標値を初期値よりも減少させて、ピッチ角の平均値θbavgを目標値に収束させるためのトリム角の制御を行なうように構成されている。 The target pitch angle follow-up control means 25 is configured such that when the jumping motion detection means 26 detects the jumping motion of the hull and the trim down control is performed, and the pitch angle determination means 27 causes the instantaneous value of the pitch angle to exceed the limit value. When the trim down control is performed and the condition for performing the target pitch angle tracking control is satisfied, the target value of the pitch angle is decreased from the initial value, and the average value θbavg of the pitch angles is obtained. The trim angle is controlled to converge to the target value.
傾斜角検出手段21が検出した船外機の鉛直方向に対する傾斜角の瞬時値θoはまた傾斜角判定手段29に与えられる。傾斜角判定手段29は、目標ピッチ角追従制御手段25がピッチ角の平均値を目標値に収束させるようにトリム角を制御している過程で船外機の傾斜角の瞬時値が設定された制限値を超えているか否かを判定する。 The instantaneous value θo of the inclination angle with respect to the vertical direction of the outboard motor detected by the inclination angle detection means 21 is also given to the inclination angle determination means 29. Inclination angle determination means 29 sets the instantaneous value of the outboard motor's inclination angle while the target pitch angle tracking control means 25 controls the trim angle so that the average value of the pitch angle converges to the target value. It is determined whether or not the limit value is exceeded.
傾斜角判定手段29による判定結果は、制御切換手段30に与えられる。制御切換手段30は、傾斜角判定手段29により、船外機の傾斜角の瞬時値が設定された制限値以下であると判定されているときに目標ピッチ角追従制御手段25による制御を行なわせ、傾斜角判定手段29により船外機の傾斜角の瞬時値が設定された制限値を超えていると判定されているときに船外機の推力が働く方向をほぼ水平方向に保つようにトリム角を制御する推力水平制御手段31による制御を行なわせるように制御を切り換える。 The determination result by the inclination angle determination unit 29 is given to the control switching unit 30. The control switching means 30 causes the target pitch angle tracking control means 25 to perform control when it is determined by the inclination angle determination means 29 that the instantaneous value of the outboard motor inclination angle is equal to or less than the set limit value. Then, when it is determined by the inclination angle determination means 29 that the instantaneous value of the outboard motor's inclination angle exceeds the set limit value, the direction in which the outboard motor's thrust acts is maintained in a substantially horizontal direction. The control is switched so that the control is performed by the thrust level control means 31 for controlling the angle.
推力水平制御手段31は、傾斜角検出手段21により検出された船外機の鉛直方向に対する傾斜角θoに応じてPTTモータを制御することにより、傾斜角θoを0にするようにトリム角を制御して、船外機の推力の方向をほぼ水平方向に保つように制御する。 The thrust level control means 31 controls the trim angle so as to make the inclination angle θo zero by controlling the PTT motor in accordance with the inclination angle θo with respect to the vertical direction of the outboard motor detected by the inclination angle detection means 21. Then, control is performed so that the direction of thrust of the outboard motor is maintained in a substantially horizontal direction.
マイクロプロセッサは、起動後各部の初期化が完了した後、船体が停止していると判定したとき、または微速で航行していると判定したときに式(2)式を用いて船外機の取付角θIを演算して、その演算値をRAMに記憶させる。この過程により取付け角演算手段22が構成される。 When the microprocessor determines that the hull is stopped after completing the initialization of each part after startup, or when it is determined that the ship is navigating at a slow speed, the microprocessor uses the equation (2) to The mounting angle θI is calculated and the calculated value is stored in the RAM. The attachment angle calculating means 22 is configured by this process.
マイクロプロセッサはまた、加速度センサ307の出力を所定のサンプリング周期でサンプリングして、サンプリングする毎に船外機の傾斜角θoを演算し、一定の平均化処理期間が経過する毎に傾斜角の平均値θoavgを演算する。これらの過程により傾斜角検出手段21が構成される。
The microprocessor also samples the output of the
マイクロプロセッサは、船体の傾斜角の瞬時値θoが演算される毎に船体のピッチ角の瞬時値θbを演算し、傾斜角の平均値θoavgが演算される毎にピッチ角の平均値θbavgを演算する。これらの過程により瞬時ピッチ角演算手段23及び平均ピッチ角演算手段24が構成される。 The microprocessor calculates the instantaneous value θb of the hull pitch angle every time the instantaneous value θo of the hull angle is calculated, and calculates the average value θbavg of the pitch angle every time the average value θoavg of the hull angle is calculated. To do. The instantaneous pitch angle calculation means 23 and the average pitch angle calculation means 24 are configured by these processes.
上記以外の図3に示した各手段を実現するために微少時間間隔でマイクロプロセッサに実行させる処理のアルゴリズムを示したフローチャートを図4に示した。このアルゴリズムによる場合には、先ずステップS1でピッチ角の瞬時値θbがピッチ角の制限値θbmalを超えているか否かを判定する。その結果、ピッチ角の瞬時値θbがピッチ角の制限値θbmalを超えていないと判定されたときにはステップS2に進んで平均化処理期間内に検出されたピッチ角θbの最大値θbmaxと最小値θbminとの差Wpitch=θbmax−θbminをピッチ角振幅として演算する。次いでステップS3に進んでピッチ角振幅Wpitchが制限値Wpmaxを超えているか否かを判定し、ピッチ角振幅Wpitchが制限値Wpmaxを超えていないと判定されたときには船体の飛び跳ね現象は起こっていないとして、ステップS4に進む。ステップS4では、フラグPitchFBがセットされているか否かを見ることにより、ピッチ角目標追従制御が選択されているか否かを判定する。 FIG. 4 is a flowchart showing an algorithm of processing executed by the microprocessor at a minute time interval in order to realize each means shown in FIG. 3 other than the above. In the case of this algorithm, first, in step S1, it is determined whether or not the instantaneous value θb of the pitch angle exceeds the limit value θbmal of the pitch angle. As a result, when it is determined that the instantaneous value θb of the pitch angle does not exceed the limit value θbmal of the pitch angle, the process proceeds to step S2 and the maximum value θbmax and the minimum value θbmin of the pitch angle θb detected within the averaging process period. The difference Wpitch = θbmax−θbmin is calculated as the pitch angle amplitude. Next, the routine proceeds to step S3, where it is determined whether or not the pitch angle amplitude Wpitch exceeds the limit value Wpmax. When it is determined that the pitch angle amplitude Wpitch does not exceed the limit value Wpmax, it is assumed that the hull jump phenomenon has not occurred. The process proceeds to step S4. In step S4, it is determined whether or not the pitch angle target tracking control is selected by checking whether or not the flag PitchFB is set.
フラグPitchFBは、システムの起動時にモードスイッチ401により自動制御モードが選択されているときにセットされる。従って最初はフラグPitchFBがセットされているので、目標ピッチ角追従制御が選択されているとしてステップS5に進み、目標ピッチ角追従制御を行なわせる。目標ピッチ角追従制御では、ピッチ角演算手段により演算されたピッチ角θbと設定されたピッチ角の目標値との偏差に応じてパワートリム装置のPTTモータを制御することによりピッチ角を目標値に収束させるようにトリム角を制御する。
The flag PitchFB is set when the automatic control mode is selected by the
ステップS5で目標ピッチ角追従制御を行なわせた後、ステップS6に移行して船外機の傾斜角の瞬時値θoが制限値θomalを超えているか否かを判定する。その結果、船外機の鉛直方向に対する傾斜角の瞬時値θoが制限値θomalを超えていない場合には以後何もしないでこの処理を終了する。ステップS6で傾斜角の瞬時値θoが制限値θomalを超えていると判定されたときには、ステップS7に進んでフラグPitchFBをリセットして制御モードを推力水平制御に切り換えた後この処理を終了する。 After the target pitch angle tracking control is performed in step S5, the process proceeds to step S6 to determine whether or not the instantaneous value θo of the outboard motor inclination angle exceeds the limit value θomal. As a result, if the instantaneous value θo of the inclination angle with respect to the vertical direction of the outboard motor does not exceed the limit value θomal, this process is terminated without doing anything thereafter. If it is determined in step S6 that the instantaneous value θo of the tilt angle exceeds the limit value θomal, the process proceeds to step S7, the flag PitchFB is reset, and the control mode is switched to the thrust horizontal control.
傾斜角の瞬時値θoの制限値θomalは、船体の長さが比較的短く、船体のピッチ角がトリム角の変化に反応する場合(目標ピッチ角追従制御が有効に働く場合)に検出される船外機の傾斜角の瞬時値θoの最大値θomaxよりも僅かに大きい値に設定しておく。船体の長さが長く、トリム角を変化させても船体のピッチ角がほとんど変化しない場合には、目標ピッチ角追従制御を行なっている過程で傾斜角の瞬時値θoがやがて制限値θomalを超えるため、ステップS7に移行させて制御を推力水平制御に切り換えることができる。 The limit value θomal of the instantaneous inclination angle θo is detected when the hull length is relatively short and the hull pitch angle responds to changes in trim angle (when target pitch angle tracking control works effectively). The instantaneous value θo of the outboard motor is set to a value slightly larger than the maximum value θomax. If the hull length is long and the pitch angle of the hull hardly changes even if the trim angle is changed, the instantaneous value θo of the tilt angle will eventually exceed the limit value θomal during the target pitch angle tracking control. Therefore, the control can be switched to thrust level control by shifting to step S7.
ステップS1でピッチ角の瞬時値θbが制限値θbmalを超えていると判定されたとき、及びステップS3でピッチ角振幅Wpitchが制限値Wpmaxを超えていると判定されたときには、ステップS8に進んで、ピッチ角の瞬時値θbが制限値以下になるまで、船外機のトリム角を減少させるトリムダウン制御を行なう。トリムダウン制御を行なった後、ステップS9に進んで、フラグPitchFBがセットされているか否か(目標ピッチ角追従制御が選択されているか否か)を判定する。その結果、フラグPitchFBがセットされている場合にはステップS11に進んでピッチ角の目標値を初期値よりも一定値だけ減少させた後この処理を終了する。ステップS9でフラグPitchFBがセットされていないと判定されたときには、以後何もしないでこの処理を終了する。 When it is determined in step S1 that the instantaneous value θb of the pitch angle exceeds the limit value θbmal, and when it is determined in step S3 that the pitch angle amplitude Wpitch exceeds the limit value Wpmax, the process proceeds to step S8. Then, trim down control for decreasing the trim angle of the outboard motor is performed until the instantaneous value θb of the pitch angle becomes equal to or less than the limit value. After performing trim down control, it progresses to step S9 and it is determined whether the flag PitchFB is set (whether target pitch angle follow-up control is selected). As a result, when the flag PitchFB is set, the process proceeds to step S11, the target value of the pitch angle is decreased by a fixed value from the initial value, and this process is terminated. If it is determined in step S9 that the flag PitchFB has not been set, this process is terminated without doing anything thereafter.
またステップS4において目標ピッチ角追従制御が選択されていないと判定されたときには、ステップS11に進んで、船外機の推力が働く方向を水平方向に保つようにトリム角を制御する推力水平制御を行なわせる。 If it is determined in step S4 that the target pitch angle follow-up control is not selected, the process proceeds to step S11, and thrust level control is performed to control the trim angle so as to keep the direction in which the outboard motor thrust acts in the horizontal direction. Let it be done.
図4に示したアルゴリズムによる場合には、ステップS1により、ピッチ角の瞬時値が設定された制限値を超えているか否かを判定するピッチ角判定手段27が構成され、ステップS2とS3とにより、設定された一定の期間内に演算されたピッチ角の瞬時値の最大値と最小値との差が設定値を超えているときに船体の飛び跳ね運動が生じていることを検出する飛び跳ね運動検出手段26が構成される。 In the case of the algorithm shown in FIG. 4, the pitch angle determination means 27 for determining whether or not the instantaneous value of the pitch angle exceeds the set limit value is configured in step S1, and in steps S2 and S3. Jumping motion detection that detects the occurrence of a jumping motion of the hull when the difference between the maximum and minimum pitch angle values calculated within a set period exceeds the set value. Means 26 are configured.
またステップS5により、船舶の航行中に前記ピッチ角演算手段により演算されたピッチ角θbと該ピッチ角の目標値との偏差に応じて前記パワートリム装置を制御することによりピッチ角を目標値に収束させるようにトリム角を制御する目標ピッチ角追従制御手段25が構成され、ステップS1,S3及びS8により、飛び跳ね運動検出手段26が船体の跳び跳ね運動を検出したときに該跳び跳ね運動が検出されなくなるまでトリム角を減少させるトリムダウン制御を行ない、ピッチ角判定手段27によりピッチ角の瞬時値が制限値を超えていると判定されたときにはピッチ角の瞬時値が制限値以下になるまでトリム角を減少させるトリムダウン制御を行なうトリムダウン制御手段28が構成される。 In step S5, the power trim device is controlled according to the deviation between the pitch angle θb calculated by the pitch angle calculation means and the target value of the pitch angle during the navigation of the ship, so that the pitch angle is set to the target value. A target pitch angle follow-up control means 25 for controlling the trim angle so as to converge is configured, and the jumping motion is detected when the jumping motion detection means 26 detects the jumping motion of the hull in steps S1, S3 and S8. Trim down control is performed to reduce the trim angle until it is no longer performed. When the pitch angle determination means 27 determines that the instantaneous value of the pitch angle exceeds the limit value, trimming is performed until the instantaneous value of the pitch angle becomes less than the limit value. Trim-down control means 28 for performing trim-down control for reducing the angle is configured.
更に、ステップS11により、船外機の推力が働く方向を水平方向に保つように前記トリム角を制御する推力水平制御手段31が構成され、ステップS9及びS10により、飛び跳ね運動検出手段により船体の跳び跳ね運動が検出されてトリムダウン制御が行なわれたとき及びピッチ角判定手段によりピッチ角の瞬時値が制限値を超えていると判定されてトリムダウン制御が行なわれたときに、目標ピッチ角追従制御におけるピッチ角の目標値を減少させる手段が構成される。 Further, in step S11, the thrust horizontal control means 31 is configured to control the trim angle so as to keep the direction in which the thrust of the outboard motor works in the horizontal direction. In steps S9 and S10, the jump of the hull is detected by the jumping motion detection means. The target pitch angle is tracked when a jump motion is detected and trim down control is performed, or when the pitch angle determining means determines that the instantaneous value of the pitch angle exceeds the limit value and trim down control is performed. A means for reducing the target value of the pitch angle in the control is configured.
またステップS6及びS7により、目標ピッチ角追従制御手段がピッチ角の平均値を目標値に収束させるようにトリム角を制御している過程で船外機の傾斜角の瞬時値が設定された制限値を超えているか否かを判定する傾斜角判定手段傾斜角判定手段29と、船外機の傾斜角の瞬時値が設定された制限値以下であると判定されているときに目標ピッチ角追従制御手段による制御を行なわせ、傾斜角判定手段により、船外機の傾斜角の瞬時値が設定された制限値を超えていると判定されているときに推力水平制御手段による制御を行なわせるように制御を切り換える制御切換手段30が構成される。 Further, in steps S6 and S7, the instantaneous value of the inclination angle of the outboard motor is set while the trim angle is controlled so that the target pitch angle tracking control means converges the average value of the pitch angle to the target value. Inclination angle determination means for determining whether or not the value exceeds the inclination angle determination means 29 and target pitch angle tracking when it is determined that the instantaneous value of the outboard motor inclination angle is less than or equal to the set limit value Control by the control means, and control by the thrust level control means when the instantaneous angle value of the outboard motor is determined to exceed the set limit value by the tilt angle determination means. A control switching means 30 for switching the control is configured.
上記のような制御切換手段を設けておくと、船外機が取付けられている船体が長く、トリム角を変化させてもピッチ角が変化しないときに、船外機の傾斜角の瞬時値が制限値に達した時点で、目標ピッチ角追従制御手段による制御から推力水平制御手段による制御に切り換わるため、船外機が長い船体に取付けられている場合にトリム角が過度に大きくなって燃費が悪化するのを防ぐことができる。 By providing the control switching means as described above, when the hull to which the outboard motor is attached is long and the pitch angle does not change even if the trim angle is changed, the instantaneous value of the outboard motor inclination angle is When the limit value is reached, the control by the target pitch angle tracking control means is switched to the control by the thrust level control means, so the trim angle becomes excessively large when the outboard motor is attached to a long hull, and the fuel consumption Can be prevented from getting worse.
目標ピッチ角追従制御を安定に行なわせるためには、上記の実施形態のように、傾斜角検出手段が傾斜角の瞬時値だけでなく平均値をも演算するように構成して、傾斜角の平均値を用いて演算した船体のピッチ角の平均値を目標値に収束させるように制御するのが好ましいが、本発明はこれに限定されるものではなく、ピッチ角の瞬時値を目標値に収束させるように目標ピッチ角追従制御を行なわせるようにしてもよい。 In order to stably perform the target pitch angle follow-up control, the tilt angle detecting means is configured to calculate not only the instantaneous value of the tilt angle but also the average value as in the above-described embodiment. It is preferable to control so that the average value of the pitch angle of the hull calculated using the average value converges to the target value, but the present invention is not limited to this, and the instantaneous value of the pitch angle is set to the target value. The target pitch angle tracking control may be performed so as to converge.
上記の実施形態では、取付け角θIを演算により求めるとしたが、船外機を船体に取付ける際に取付け角の実測値をコントローラに入力してROMに記憶させておくようにしてもよい。 In the above embodiment, the mounting angle θI is obtained by calculation. However, when the outboard motor is mounted on the hull, an actual measured value of the mounting angle may be input to the controller and stored in the ROM.
上記の実施形態では、飛び跳ね運動検出手段とピッチ角判定手段とを設けて、飛び跳ね運動検出手段により船体の跳び跳ね運動が検出されたときに該跳び跳ね運動が検出されなくなるまでトリム角を減少させるトリムダウン制御を行ない、ピッチ角判定手段によりピッチ角の瞬時値が制限値を超えていると判定されたときにはピッチ角の瞬時値が制限値以下になるまでトリム角を減少させるトリムダウン制御を行なうようにトリムダウン制御手段を構成したが、これらを省略することもできる。 In the above embodiment, the jumping motion detection means and the pitch angle determination means are provided, and when the jumping motion detection means detects the jumping motion of the hull, the trim angle is decreased until the jumping motion is not detected. Trim-down control is performed. When the pitch angle determination means determines that the instantaneous value of the pitch angle exceeds the limit value, trim-down control is performed to decrease the trim angle until the instantaneous value of the pitch angle falls below the limit value. Although the trim down control means is configured as described above, these can be omitted.
またピッチ角判定手段を省略して、船体の状態を検出する手段として、設定された一定の期間内に演算されたピッチ角の瞬時値の最大値と最小値との差が設定値を超えているときに船体の飛び跳ね運動が生じていることを検出する飛び跳ね運動検出手段のみを設け、この飛び跳ね運動検出手段により船体の跳び跳ね運動が検出されたときに、該跳び跳ね運動が検出されなくなるまでトリム角を減少させるトリムダウン制御を行なうようにトリムダウン制御手段を構成するようにしてもよい。この場合、目標ピッチ角追従制御手段は、飛び跳ね運動検出手段により船体の跳び跳ね運動が検出されてトリムダウン制御が行なわれたときに、ピッチ角の目標値を減少させて、ピッチ角を目標値に収束させるためのトリム角の制御を行なうように構成する。 As a means for detecting the state of the hull, omitting the pitch angle determination means, the difference between the maximum value and the minimum value of the instantaneous value of the pitch angle calculated within the set fixed period exceeds the set value. Only the jumping motion detection means for detecting the occurrence of the jumping motion of the hull is detected, and when the jumping motion of the hull is detected by this jumping motion detection means, until the jumping motion is not detected The trim down control means may be configured to perform trim down control for reducing the trim angle. In this case, the target pitch angle follow-up control means decreases the pitch angle target value when the jumping motion detection means detects the jumping motion of the hull and performs trim down control, and the pitch angle is set to the target value. The trim angle is controlled so as to converge to.
また飛び跳ね運動検出手段を省略して、船体の状態を判定する手段として、ピッチ角の瞬時値が設定された制限値を超えているか否かを判定するピッチ角判定手段のみを設け、このピッチ角判定手段によりピッチ角の瞬時値が制限値を超えていると判定されたときにピッチ角の瞬時値が制限値以下になるまでトリム角を減少させるトリムダウン制御を行なうようにトリムダウン制御手段を構成してもよい。この場合、目標ピッチ角追従制御手段は、ピッチ角判定手段によりピッチ角の瞬時値が制限値を超えていると判定されてトリムダウン制御が行なわれたときに、ピッチ角の目標値を減少させて、ピッチ角の平均値を目標値に収束させるためのトリム角の制御を行なうように構成する。 Further, as a means for determining the state of the hull, omitting the jumping motion detection means, only a pitch angle determination means for determining whether or not the instantaneous value of the pitch angle exceeds a set limit value is provided, and this pitch angle is provided. When the determination means determines that the instantaneous value of the pitch angle exceeds the limit value, the trim down control means is configured to perform trim down control to decrease the trim angle until the instantaneous value of the pitch angle becomes equal to or less than the limit value. It may be configured. In this case, the target pitch angle tracking control means decreases the pitch angle target value when the pitch angle determination means determines that the instantaneous value of the pitch angle exceeds the limit value and the trim down control is performed. Thus, the trim angle is controlled so as to converge the average value of the pitch angles to the target value.
目標ピッチ角追従制御におけるピッチ角の目標値の初期値は固定値でもよく、運転者が適宜に調整できるようにしておいてもよい。 The initial value of the target value of the pitch angle in the target pitch angle tracking control may be a fixed value or may be adjusted appropriately by the driver.
上記に実施形態のように、制御切換手段を設けておくと、船外機が取付けられている船体が長く、トリム角を変化させてもピッチ角が変化しないときに、トリム角が過度に大きくなって燃費が悪化するのを防ぐことができるが、船外機が長い船体に取付けられることがないことが分かっているときには、上記制御切換手段を省略することができる。 If the control switching means is provided as described above, the trim angle is excessively large when the hull to which the outboard motor is attached is long and the pitch angle does not change even if the trim angle is changed. However, when it is known that the outboard motor is not attached to a long hull, the control switching means can be omitted.
上記の実施形態で用いた傾斜角判定手段29は、目標ピッチ角追従制御手段25がピッチ角の平均値を目標値に収束させるようにトリム角を制御している過程で船外機の傾斜角の瞬時値が設定された制限値を超えているか否かを判定するように構成されているが、傾斜角判定手段29は、船外機の傾斜角の平均値が設定された制限値を超えているか否かを判定するか、または船外機の傾斜角の瞬時値及び平均値の双方が設定された制限値を超えているか否かを判定するように構成してもよい。 The inclination angle determination means 29 used in the above embodiment is the inclination angle of the outboard motor in the process in which the target pitch angle follow-up control means 25 controls the trim angle so that the average value of the pitch angles converges to the target value. Is determined so as to determine whether or not the instantaneous value exceeds the set limit value, but the inclination angle determining means 29 is configured so that the average value of the outboard motor inclination angle exceeds the set limit value. It may be configured to determine whether or not both the instantaneous value and the average value of the inclination angle of the outboard motor exceed a set limit value.
即ち、傾斜角判定手段29は、目標ピッチ角追従制御手段がピッチ角の平均値を目標値に収束させるようにトリム角を制御しているときに船外機の傾斜角の瞬時値及び平均値の少なくとも一方が設定された制限値を超えているか否かを判定するように構成すればよく、制御切換手段30は、傾斜角判定手段29により、船外機の傾斜角の瞬時値及び平均値の少なくとも一方が設定された制限値以下であると判定されているときに目標ピッチ角追従制御手段による制御を行なわせ、傾斜角判定手段により船外機の傾斜角の瞬時値及び平均値の少なくとも一方が設定された制限値を超えていると判定されているときに推力水平制御手段による制御を行なわせるべく制御を切り換えるように構成されていればよい。 That is, the tilt angle determination means 29 is configured to control the trim angle so that the target pitch angle follow-up control means converges the average value of the pitch angle to the target value. It is sufficient to determine whether or not at least one of the two exceeds a set limit value, and the control switching means 30 uses the inclination angle determination means 29 to determine the instantaneous value and average value of the outboard motor inclination angle. When it is determined that at least one of the values is equal to or less than the set limit value, control by the target pitch angle tracking control unit is performed, and at least the instantaneous value and the average value of the outboard motor tilt angle are controlled by the tilt angle determination unit. What is necessary is just to be comprised so that control may be switched so that control by a thrust level control means may be performed when it determines with one side exceeding the set limit value.
1 船舶
2 船体
3 船外機
300 船外機本体
301 PTTモータ
302 トリム角センサ
303 パワートリム装置
304 PTTコントローラ
307 加速度センサ
21 傾斜角検出手段
22 取付け角演算手段
23 瞬時ピッチ角演算手段
24 平均ピッチ角演算手段
25 目標ピッチ角追従制御手段
26 飛び跳ね運動検出手段
27 ピッチ角判定手段
28 トリムダウン制御手段
29 傾斜角判定手段
30 制御切換手段
DESCRIPTION OF
Claims (11)
前記船外機のトリム角θtを検出するトリム角センサと、
前記船外機の鉛直方向に対する傾斜角θoを検出する傾斜角検出手段と、
前記船外機の前記船体に対する取付角度θIと、前記トリム角センサにより検出された前記船外機のトリム角θtと、前記傾斜角検出手段により検出された前記傾斜角θoとから前記船体のピッチ角θbを演算するピッチ角演算手段と、
前記船舶の航行中に前記ピッチ角演算手段により演算されたピッチ角θbと該ピッチ角の目標値との偏差に応じて前記パワートリム装置を制御することにより前記ピッチ角を前記目標値に収束させるように前記トリム角を制御する目標ピッチ角追従制御手段と、
を備えている船舶用制御装置。 A marine vessel control device that controls a trim angle of the outboard motor of a boat comprising a hull and an outboard motor equipped with a power trim device and attached to the stern of the hull,
A trim angle sensor for detecting the trim angle θt of the outboard motor;
An inclination angle detecting means for detecting an inclination angle θo with respect to a vertical direction of the outboard motor;
The pitch of the hull from the mounting angle θI of the outboard motor with respect to the hull, the trim angle θt of the outboard motor detected by the trim angle sensor, and the tilt angle θo detected by the tilt angle detecting means. A pitch angle calculating means for calculating the angle θb;
The pitch angle is converged to the target value by controlling the power trim device according to a deviation between the pitch angle θb calculated by the pitch angle calculating means and the target value of the pitch angle during the navigation of the ship. Target pitch angle follow-up control means for controlling the trim angle,
A marine control apparatus comprising:
前記基準平面上で前記船外機の基準軸線が鉛直方向に対してなす角を前記船外機の傾斜角θoとし、
前記船外機の基準軸線が前記基準平面上で前記船体の長手方向に対してなす角度から前記取付角度θIを減じた角度を前記トリム角θtとし、
前記ピッチ角演算手段は、前記船外機の基準軸線が鉛直方向に対して前記船体側に傾斜しているときの前記傾斜角θoの符号を負としたときにθb=θt+θI−θo−90°で表される演算式により前記ピッチ角θbを演算するように構成されている請求項1または2に記載の船舶用制御装置。 Of the planes including the central axis of the outboard motor propeller, one plane that is in a state along the vertical direction when the hull is floating on a still water surface is taken as a reference plane, and the plane on the reference plane is The direction along the waterline of the hull is the longitudinal direction of the hull, and when the outboard motor is at the set minimum trim position, the mounting angle θI is made with respect to the longitudinal direction of the hull on the reference plane. When a straight line along the outboard motor is a reference axis of the outboard motor,
The angle formed by the reference axis of the outboard motor with respect to the vertical direction on the reference plane is the inclination angle θo of the outboard motor,
The angle obtained by subtracting the mounting angle θI from the angle formed by the reference axis of the outboard motor with respect to the longitudinal direction of the hull on the reference plane is the trim angle θt,
The pitch angle calculation means is configured such that θb = θt + θI−θo−90 ° when the sign of the inclination angle θo is negative when the reference axis of the outboard motor is inclined toward the hull with respect to the vertical direction. The marine vessel control device according to claim 1, wherein the pitch angle θb is calculated by an arithmetic expression represented by:
前記ピッチ角演算手段は、前記傾斜角の瞬時値を用いて船体のピッチ角の瞬時値を演算するとともに、前記傾斜角の平均値を用いて船体のピッチ角の平均値をも演算するように構成され、
前記目標ピッチ追従制御手段は、前記ピッチ角演算手段が演算したピッチ角の平均値を前記目標値に収束させるように前記トリム角を制御する請求項1ないし5に記載の船舶用制御装置。 The tilt angle detection means is configured to detect an instantaneous value of the tilt angle and also detect an average value of the tilt angle within a set averaging process period,
The pitch angle calculating means calculates an instantaneous value of the pitch angle of the hull using the instantaneous value of the tilt angle, and also calculates an average value of the pitch angle of the hull using the average value of the tilt angle. Configured,
6. The marine vessel control apparatus according to claim 1, wherein the target pitch tracking control means controls the trim angle so that an average value of pitch angles calculated by the pitch angle calculating means converges to the target value.
前記目標ピッチ角追従制御手段は、前記飛び跳ね運動検出手段により前記船体の跳び跳ね運動が検出されて前記トリムダウン制御が行なわれたときに前記ピッチ角の目標値を減少させて、前記ピッチ角を前記目標値に収束させるための前記トリム角の制御を行うように構成されている請求項6または7に記載の船舶用制御装置。 Jumping motion detection means for detecting that the jumping motion of the hull is occurring when the difference between the maximum value and the minimum value of the instantaneous value of the pitch angle calculated within a set fixed period exceeds the set value. And trim down control means for performing trim down control for reducing the trim angle until the jump movement is no longer detected when the jump movement detection of the hull is detected by the jump movement detection means. ,
The target pitch angle tracking control means decreases the target value of the pitch angle when the jump movement detection of the hull is detected by the jump movement detection means and the trim down control is performed. The marine vessel control device according to claim 6 or 7 configured to control the trim angle for convergence to the target value.
前記ピッチ角判定手段によりピッチ角の瞬時値が前記制限値を超えていると判定されたときに前記ピッチ角の瞬時値が制限値以下になるまで前記トリム角を減少させるトリムダウン制御を行なうトリムダウン制御手段とが更に設けられ、
前記目標ピッチ角追従制御手段は、前記ピッチ角判定手段によりピッチ角の瞬時値が前記制限値を超えていると判定されて前記トリムダウン制御が行なわれたときには、前記ピッチ角の目標値を減少させて、前記ピッチ角の平均値を前記目標値に収束させるための前記トリム角の制御を行なうように構成されている請求項6ないし8のいずれか一つに記載の船舶用制御装置。 Pitch angle determination means for determining whether or not the instantaneous value of the pitch angle exceeds a set limit value;
Trim for performing trim-down control to decrease the trim angle until the instantaneous value of the pitch angle becomes equal to or less than the limit value when the pitch angle determination means determines that the instantaneous value of the pitch angle exceeds the limit value And a down control means,
The target pitch angle follow-up control means decreases the target value of the pitch angle when the pitch angle determination means determines that the instantaneous value of the pitch angle exceeds the limit value and the trim down control is performed. The marine vessel control device according to any one of claims 6 to 8, wherein the trim angle control is performed to converge the average value of the pitch angles to the target value.
前記目標ピッチ角追従制御手段は、前記飛び跳ね運動検出手段により前記船体の跳び跳ね運動が検出されて前記トリムダウン制御が行なわれたとき及び前記ピッチ角判定手段によりピッチ角の瞬時値が前記制限値を超えていると判定されて前記トリムダウン制御が行なわれたときには、前記ピッチ角の目標値を減少させて、前記ピッチ角を前記目標値に収束させるための前記トリム角の制御を行なうように構成されている請求項6または7に記載の船舶用制御装置。 Jumping motion detection means for detecting whether or not a jumping motion of the hull has occurred from the difference between the maximum and minimum values of the instantaneous value of the pitch angle calculated within a set fixed period, and the instantaneous of the pitch angle Pitch angle determining means for determining whether or not a value exceeds a set limit value, and when the jumping motion detection means detects the jumping motion of the hull until the jumping motion is not detected. Trim down control for reducing the trim angle is performed, and when the pitch angle determination means determines that the instantaneous value of the pitch angle exceeds the limit value, the trim is performed until the instantaneous value of the pitch angle becomes equal to or less than the limit value. Trim down control means for performing trim down control to reduce the angle is further provided,
The target pitch angle follow-up control means is configured such that when the jump motion of the hull is detected by the jump motion detection means and the trim down control is performed, the instantaneous value of the pitch angle is set to the limit value by the pitch angle determination means. When the trim down control is performed because it is determined that the pitch angle is exceeded, the target value of the pitch angle is decreased, and the trim angle is controlled to converge the pitch angle to the target value. The marine vessel control device according to claim 6 or 7, wherein the marine vessel control device is configured.
前記目標ピッチ角追従制御手段が前記ピッチ角の平均値を前記目標値に収束させるように前記トリム角を制御しているときに前記船外機の傾斜角の瞬時値及び平均値の少なくとも一方が設定された制限値を超えているか否かを判定する傾斜角判定手段と、
前記傾斜角判定手段により、前記船外機の傾斜角の瞬時値及び平均値の少なくとも一方が設定された制限値以下であると判定されているときに前記目標ピッチ角追従制御手段による制御を行なわせ、前記傾斜角判定手段により、前記船外機の傾斜角の瞬時値及び平均値の少なくとも一方が設定された制限値を超えていると判定されているときに前記推力水平制御手段による制御を行なわせるように制御を切り換える制御切換手段と、
を更に備えている請求項6ないし10のいずれか1つに記載の船舶用制御装置。 Thrust level control means for controlling the trim angle so as to keep the direction in which the thrust of the outboard motor works in a horizontal direction;
When the target pitch angle tracking control means controls the trim angle so that the average value of the pitch angle converges to the target value, at least one of the instantaneous value and the average value of the inclination angle of the outboard motor is An inclination angle determining means for determining whether or not a set limit value is exceeded;
When the inclination angle determination means determines that at least one of an instantaneous value and an average value of the inclination angle of the outboard motor is equal to or less than a set limit value, control by the target pitch angle tracking control means is performed. Control by the thrust level control means when it is determined by the inclination angle determination means that at least one of an instantaneous value and an average value of the inclination angle of the outboard motor exceeds a set limit value. Control switching means for switching control so as to be performed;
The marine vessel control device according to claim 6, further comprising:
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