JP2009062974A - 小型滑走艇 - Google Patents

Abstract

【課題】気筒の段階的休止によって運転フィーリングを改善でき、かつエンジンが大型化しない小型滑走艇を提供する。
【解決手段】複数気筒エンジン４と、前記エンジン４の駆動により、水を吸い込んで噴射することによって船体を推進させるジェットポンプ５とを備えた小型滑走艇１であって、前記エンジン４は、エンジン回転速度が所定の回転速度以上となったとき、エンジン回転速度に応じて段階的に休止気筒数を変化させるように構成され、段階的に休止気筒数を増加させる際の、休止させる気筒の順序を決定する気筒休止順序情報が複数記憶される記憶装置１０ａ，１０ｂと、該記憶装置１０ａ，１０ｂに記憶された気筒休止順序情報に従って、前記エンジン４の気筒を段階的に休止させる運転制御装置１０とを備えており、該運転制御装置１０は、前記エンジン４の運転状態に応じて、前記記憶装置１０ａ，１０ｂから読み出す前記気筒休止順序情報を別の気筒休止順序情報に切り替えること。
【選択図】 図４

Description

本発明は、エンジン回転数が所定の回転数以上となったとき、エンジン回転数に応じて段階的に休止気筒を変化させる運転制御装置を備えた複数気筒エンジンを搭載する小型滑走艇に関する。

小型滑走艇は、スロットル全開で運転されることが多く、ジェットポンプが空気を吸い込んだ場合などにエンジンが過回転状態となることが多かった。そこで従来、滑走艇において、エンジンの回転数が所定の高回転数を超えて過回転となった場合、各気筒を段階的に休止させることにより運転フィーリングを悪化させないようにする技術が提案されている（例えば特許文献１参照）。

すなわち特許文献１の技術では、過回転状態の時に、１気筒づつ順次に休止させるようにしたから、休止させる気筒を徐々に増やすことにより、エンジン回転数を低下させる際の回転変動が少なくなって、過回転が頻繁に繰り返されるような時でもフィーリングが向上するようになる。
特開２００２−３７１８７５号

小型滑走艇の場合、ジェットポンプにより水を吸い込んで噴射する推進方式を採用しており、水の吸い込み口は船尾よりも前方の船底に設けられる。また、小型滑走艇はエンジンを船体内の略中央部に配置する。よって、滑走中にジェットポンプの吸い込み口が空中に露出し、ジェットポンプが空気を吸い込んで過回転状態となりやすい。

ところが前記従来技術の場合、段階的休止によって運転フィーリングは改善できるものの、各気筒が休止する順序は一定である。その結果、休止順序が後になる気筒ほど長時間にわたって過回転に晒され、各気筒のシリンダやピストンへの動力負荷や熱負荷が偏り、磨耗や劣化が生じやすい。よって、小型滑走艇は船内にエンジンを搭載するためエンジンを小型化する必要性があるにもかかわらず、エンジンの耐久性を確保するためエンジンが大型化してしまう問題が発生する。

ここで、自動車用エンジンの場合、トランスミッションを備えているため、エンジンが過回転領域まで繰り返し回されることは少ない。また、船外機の場合、プロペラ部分が船尾、かつ船底よりも下方もしくは船底と同じ高さに位置しており、船舶は航走中前上がり（後下がり）の姿勢となるため、プロペラが空中に露呈してエンジンが過回転となることは少ない。

さらに、船外機は船舶の後端部に配置されるため、船舶全体の重心が後方寄りとなりやすい。よって船舶は前部に比べて後部が低い位置になりやすく、そのような理由からも、船外機のプロペラは空中に露呈しにくく過回転となることは少ない。

本発明は、前記従来の状況に鑑みてなされたもので、気筒の段階的休止によって運転フィーリングを改善でき、かつエンジンが大型化しない小型滑走艇を提供することを目的としている。

請求項１の発明は、複数気筒エンジンと、前記エンジンの駆動により、水を吸い込んで噴射することによって船体を推進させるジェットポンプとを備えた小型滑走艇であって、前記エンジンは、エンジン回転速度が所定の回転速度以上となったとき、エンジン回転速度に応じて段階的に休止気筒数を変化させるように構成され、段階的に休止気筒数を増加させる際の、休止させる気筒の順序を決定する気筒休止順序情報が複数記憶される記憶装置と、該記憶装置に記憶された気筒休止順序情報に従って、前記エンジンの気筒を段階的に休止させる運転制御装置とを備えており、該運転制御装置は、前記エンジンの運転状態に応じて、前記記憶装置から読み出す前記気筒休止順序情報を別の気筒休止順序情報に切り替えることを特徴としている。

ここで、本発明における気筒休止は、点火を停止する、燃料噴射を停止する、の何れか又は両方によって実施される。

また、「運転状態」とは、例えばエンジン回転数が所定の回転数を下回ること、スロットル操作子の操作量が所定量以下となること、エンジンが停止されること、エンジンが始動されること、などを指す。

請求項２の発明は、請求項１に記載の小型滑走艇において、前記運転制御装置は、前記エンジン回転速度が前記所定の回転速度を下回ったとき前記気筒休止順序情報を別の気筒休止順序情報に切り替えることを特徴としている。

請求項３の発明は、請求項１に記載の小型滑走艇において、前記運転制御装置は、前記エンジン回転速度が前記所定の回転速度以上となった後に、操船者が操作するスロットル操作子の操作量が所定量以下となったとき前記気筒休止順序情報を別の気筒休止順序情報に切り替えることを特徴としている。

請求項４の発明は、請求項１ないし３の何れか一項に記載の小型滑走艇において、前記運転制御装置は、前記エンジンの運転中、最新の気筒休止順序情報を記憶し、前記エンジンが再始動されたとき、記憶された前回の気筒休止順序情報を別の気筒休止順序情報に切り替えることを特徴としている。

請求項５の発明は、請求項１ないし４の何れか一項に記載の小型滑走艇において、前記気筒休止順序情報は、休止気筒数を増加させる順序が、点火順序と異なるよう構成されていることを特徴としている。

請求項６の発明は、請求項１ないし５の何れか一項に記載の小型滑走艇において、前記エンジンは複数気筒が直列に配置されていることを特徴としている。

請求項７の発明は、請求項１に記載の小型滑走艇において、前記エンジンは、気筒列の両端に位置する２つの気筒と、該気筒列の両端に位置する２つの気筒の間に位置する２つの気筒とが直列に配置された４気筒エンジンであり、前記エンジンの点火順序は、前記気筒列の両端に位置する気筒の一方、前記気筒列の両端に位置する気筒の他方、前記気筒列の両端に位置する気筒の間に位置する気筒の一方、前記気筒列の両端に位置する気筒の間に位置する気筒の他方、の順であり、前記運転制御装置は、前記段階的気筒休止における第１段階休止と第２段階休止で前記気筒列の両端に位置する気筒か前記気筒列の両端に位置する気筒の間に位置する気筒の何れか一方の２気筒をまず休止させ、第３段階休止と第４段階休止で他方の２気筒を休止させることを特徴としている。

請求項８の発明は、請求項７に記載の小型滑走艇において、前記記憶装置に記憶される気筒休止順序情報は、第１段階休止で休止する気筒を前記気筒列の両端に位置する気筒の一方とする第１の気筒休止順序情報と、第１段階休止で休止する気筒を前記気筒列の両端に位置する気筒の間に位置する気筒の一方とする第２の気筒休止順序情報と、第１段階休止で休止する気筒を前記気筒列の両端に位置する気筒の間に位置する気筒の他方とする第３の気筒休止順序情報と、第１段階休止で休止する気筒を前記気筒列の両端に位置する気筒の他方とする第４の気筒休止順序情報と、を含み、前記運転制御装置は、第１段階休止で休止する気筒が前記気筒列の両端に位置する気筒の一方、前記気筒列の両端に位置する気筒の間に位置する気筒の一方、前記気筒列の両端に位置する気筒の他方、前記気筒列の両端に位置する気筒の間に位置する気筒の他方、の繰り返しとなるように前記第１ないし第４の気筒休止順序情報を切り替えることを特徴としている。

請求項９の発明は、請求項７に記載の小型滑走艇において、前記記憶装置に記憶される気筒休止順序情報は、第１段階休止で休止する気筒を前記気筒列の両端に位置する気筒の何れかとする第５の気筒休止順序情報と、第１段階休止で休止する気筒を前記気筒列の両端に位置する気筒の間に位置する気筒の何れかとする第６の気筒休止順序情報とを含み、前記運転制御装置は、該第５と第６の気筒休止順序情報を交互に切り替えることを特徴としている。

請求項１の発明の小型滑走艇によれば、複数の気筒休止順序情報を備え、エンジンの運転状態に応じて、使用する気筒休止順序情報を別の気筒休止順序情報に切り替えるように構成されているので、過回転時に休止されずに高速回転に晒される気筒が変化し、過回転によるクランク軸やシリンダへの機械的負荷の偏りを分散することができる。その結果、エンジンの耐久性を確保するためにエンジンが大型化することを防ぐことができる。

請求項２の発明の小型滑走艇によれば、エンジン回転速度が所定の回転速度を下回ったとき気筒休止順序情報を別の気筒休止順序情報に切り替えるように構成されているので、過回転状態が発生し、かつ該状態が解消さこれるたびに気筒休止順序を切り替えることができ、各気筒への機械的負荷の偏りを効果的に分散することができる。その結果、エンジンの耐久性を確保するためにエンジンが大型化することをより効果的に防ぐことができる。

請求項３の発明の小型滑走艇によれば、エンジン回転速度が所定の回転速度以上となった後に、操船者によるスロットル操作子の操作量が所定量以下となったとき気筒休止順序情報を別の気筒休止順序情報に切り替えるように構成されているので、運転制御装置による演算負荷を軽減できる。即ち、運転制御装置は常時、例えばクランク角センサからの信号を受け取ってエンジン回転速度を演算している。前記所定量はエンジンが明らかに過回転ではない低い値に設定されており、エンジン回転数が過回転状態を下回ったか否かを判断するエンジン回転数に比べて、スロットル操作子の操作量が所定量以下か否かを判断するエンジン回転数は、はるかに小さい。よって運転制御装置の演算負荷を軽減できる。

請求項４の発明の小型滑走艇によれば、エンジンの運転中、最新の気筒休止順序情報を記憶し、エンジンが再始動されたとき、記憶された前回の気筒休止順序情報を別の気筒休止順序情報に切り替えるように構成されているので、エンジン始動のたびに気筒休止順序情報を確実に切り替えることができる。その結果、各気筒への機械的負荷の偏りをより確実に分散することができ、エンジンの耐久性を確保するためにエンジンが大型化することをより効果的に防ぐことができる。

請求項５の発明の小型滑走艇によれば、気筒休止順序情報は、休止気筒数を増加させる順序が、点火順序と異なるよう構成されているので、気筒休止による回転変動を最小限に抑えることができる。

請求項６の発明の小型滑走艇によれば、複数気筒が直列に配置された直列エンジンにおいて気筒休止順序情報を切り換えるようにしたので、クランク軸及びその軸受やシリンダへの負荷を小さくすることができる。そのため、クランク軸に要求される耐久性を下げることができ、エンジンが大型化することを防ぐことができる。これはエンジンルームが狭く気筒を直列に配置するエンジンを採用することが多い小型滑走艇において特に有益である。

即ち、気筒が直列に配置されたエンジンの場合、その構造上、クランク軸が長くなると共に他の気筒で両側を挟まれる気筒が多くなる。しかし、従来の段階的休止方法では、常に同じ気筒が過回転状態に晒されるので、それだけクランク軸に大きな機械的負荷がかかるとともに、該気筒の熱的負荷が大きくなる。よって、耐久性を確保する必要があることから、結果的にエンジンが大型化し易いという問題があったが、請求項６の発明により、エンジンの大型化を防ぐことができる。

請求項７の発明の小型滑走艇によれば、直列４気筒エンジンにおいて、点火順序を、気筒列の両端に位置する気筒の一方、他方、両端に位置する気筒の間に位置する気筒の一方、他方の順とし、段階的気筒休止における第１段階休止と第２段階休止で前記気筒列の両端に位置する気筒か該両端に位置する気筒の間に位置する気筒の何れか一方の２気筒をまず休止させ、第３段階休止と第４段階休止で他方の２気筒を休止させるように構成されているので、段階的気筒休止の後半（高回転）まで回転する気筒を両端部又は中央部に分けることとなり、クランク軸にかかる負荷をバランスよく分散でき、同時に、気筒列の両端に位置する気筒の間に位置する気筒、即ち他の気筒で両側を挟まれる気筒にかかる熱的負荷も低減できる。その結果、エンジンの耐久性を確保するためにエンジンが大型化することを防ぐことができる。

請求項８の発明の小型滑走艇によれば、第１段階休止で休止する気筒が前記気筒列の両端に位置する気筒の一方、該両端に位置する気筒の間に位置する気筒の一方、前記両端に位置する気筒の他方、該両端に位置する気筒の間に位置する気筒の他方、の繰り返しとなるようにしたので、段階的気筒休止の後半まで回転して大きな負荷がかかる気筒を気筒列の両端に位置する気筒と、気筒列の両端に位置する気筒の間に位置する気筒に交互に振り分けることができるとともに、休止順序がばらばらとなるため、各気筒にかかる負荷も分散できる。その結果、エンジンの耐久性を確保するためにエンジンが大型化することを防ぐことができる。

請求項９の発明の小型滑走艇によれば、第１段階休止で休止する気筒を前記気筒列の両端に位置する気筒の何れかとする第５の気筒休止順序情報と、第１段階休止で休止する気筒を前記両端に位置する気筒の間に位置する気筒の何れかとする第６の気筒休止順序情報とを交互に切り替えるように構成されているので、段階的気筒休止の後半まで回転して大きな負荷がかかる気筒を気筒列の両端に位置する気筒と気筒列の両端に位置する気筒の間に位置する気筒に交互に振り分けることができるとともに、気筒休止順序情報が２種類で済み、必要なメモリ容量を小さくできる。

以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。

図１ないし図６は、本発明の第１実施形態による複数気筒エンジンを搭載した小型滑走艇を説明するための図であり、図１は小型滑走艇の側面図、図２はエンジン制御装置の概略構成図、図３は気筒配置及び点火順序を説明するための模式図、図４は気筒休止順序情報を示す図、図５，図６は段階的気筒休止を説明するためのフローチャートである。

図において、１は小型滑走艇を示している。該小型滑走艇１の船体２は樹脂（ＦＲＰ）製で、下部のハル２ａと上部のデッキ２ｂとをガンネル２ｃで密閉状に結合したものである。前記デッキ２ｂ上には鞍乗式のシート２ｄが搭載され、該シート２ｄの前方には操舵ハンドル６が配設されている。この操舵ハンドル６は、左，右に回動可能に支持されたハンドルバー６ａを有し、該ハンドルバー６ａの左，右端部には操縦者が把持するグリップ６ｂ，６ｂが装着され、右のグリップ６ｂにはスロットル操作子６ｃが配設されている。前記ハンドルバー６ａを左，右に回動させることにより船体２の進行方向が調整され、前記スロットル操作子６ｃを手前に回動させることにより船体２の速度が増加する。

前記船体２内には、該船体２を推進させる推進装置３が配設されている。この推進装置３は、船体２のエンジン室２ｆ内に配置されたエンジン４と、船体２のポンプ室２ｇ内に配置され、前記エンジン４で回転駆動される水ジェットポンプ５とを有する。なお、２ｈは船体２内をエンジン室２ｆとポンプ室２ｇとに画成するバルクヘッドである。

前記水ジェットポンプ５は、船体２の底面２ｅに開口する水吸い込み口５ａと、該水吸い込み口５ａ内に回転自在に配置され、伝達軸５ｄで前記エンジン４の出力軸に連結されたインペラ５ｂと、該水吸い込み口５ａの出口部に配置された操舵管５ｃとを有する。この操舵管５ｃは前記操舵ハンドル６の左，右回動に連動して左，右に回動し、船体２の進行方向を変化させる。前記水吸い込み口５ａは、底面２ｅの後端部２ｉよりも前方に開口している。

前記エンジン４は、クランク軸７に沿って配置された第１気筒Ａ，第２気筒Ｂ，第３気筒Ｃ及び第４気筒Ｄを有する所謂４サイクル直列４気筒タイプのもので、クランク軸７を前後方向に向けて前記エンジン室２ｆ内に搭載されている。なお、第１気筒Ａと第４気筒Ｄが、本願の気筒列の両端に位置する気筒に相当し、第２気筒Ｂと第３気筒Ｃが本願の気筒列の両端に位置する気筒の間に位置する気筒に相当する。

前記第１気筒Ａ〜第４気筒Ｄの各ピストン８ａ〜８ｄはそれぞれコンロッド９ａ〜９ｄを介して前記クランク軸７の第１クランクピン７ａ〜第４クランクピン７ｄに連結されている。ここで、第１クランクピン７ａの位相角度を０°とすると、第２，第３，第４クランクピン７ｂ，７ｃ，７ｄの位相角度は、それぞれ１８０°，５４０°，３６０°に設定されている。そして点火順序は、第１気筒Ａ，第２気筒Ｂ，第４気筒Ｄ，第３気筒Ｃの順序に設定されている。

前記各気筒の、吸気ポート４ｃ，排気ポート４ｄの燃焼室開口は吸気弁４ａ，排気弁４ｂで開閉され、また燃焼室内には点火プラグ４ｇの電極が位置しており、該点火プラグ４ｇには点火コイル４ｈが接続されている。

前記吸気ポート４ｃの途中には、これの通路面積を制御するスロットル弁４ｅが配置され、該スロットル弁４ｅの下流側には燃料噴射弁４ｆが配置されている。なお、スロットル弁４ｅは、操船者によるスロットル操作子６ｃの操作量に応じてスロットルモータ４ｉによりその開度が制御される。また前記燃料噴射弁４ｆには、燃料タンク，燃料ポンプ等からなる燃料供給装置４ｊが接続されている。

前記エンジン４は、前記スロットル操作子６ｃの開度を検出するアクセルポジションセンサ１１ａと、前記クランク軸７の回転角度を検出するクランク角センサ１１ｂと、これらのセンサの検出信号が入力される本願の運転制御装置としてのＥＣＵ１０とを備えている。このＥＣＵ１０は、前記クランク角センサ１１ｂからのクランク角によりエンジン回転数を求め、また、操船者によるスロットル操作子６ｃの操作量に応じて、スロットルモータ４ｉを介してスロットル弁４ｅの開度を制御するとともに、該開度に応じて燃料噴射弁４ｆの開タイミング，開期間、さらに点火プラグ４ｇによる点火時期等を制御し、もってエンジン４の運転状態を制御する。また、前記ＥＣＵ１０には、本願の記憶装置としてのテンポラリメモリ（例えばＲＡＭ：Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１０ａ、不揮発性メモリ（例えばＲＯＭ：Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１０ｂが備えられている。

また前記ＥＣＵ１０は、回転数センサ１１ｂからのエンジン回転数が、予め設定された所定の回転数（オーバーレボ回転数）以上となったとき、気筒休止運転を行う。この場合、１つの気筒を休止する第１段階気筒休止でエンジン回転数がオーバーレボ回転数を下回らない場合は、２つの気筒を休止する第段階気筒休止に移行するというように段階的に休止気筒数を変化させる段階的気筒休止運転を行う。そして、前記ＥＣＵ１０は、段階的に休止気筒数を増加させる際の、休止させる気筒の順序を決定する気筒休止順序情報を複数備えており、前記エンジンの運転状態に応じて前記気筒休止順序情報を切り替える。

具体的には、前記ＥＣＵ１０は、図４（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）に示すように、気筒休止順序情報として、パターン(i) ，パターン(ii)，パターン(iii)及びパターン(iv)の４種類の情報を備えている。なお、図４において、黒四角は点火気筒を示し、白四角は休止気筒を示す。

パターン(i) では、エンジン回転数がオーバーレボ回転数を越えた場合、まず第１段階休止として、第１気筒Ａを休止し、過回転状態が解消しない場合は、第２段階休止としてさらに第４気筒Ｄを休止し、同様にして第３段階休止としてさらに第２気筒Ｂを休止し、最後に第４段階休止としてさらに第３気筒Ｃを休止する。なお、第３段階休止で、第２気筒Ｂの代わりに第３気筒Ｃを休止しても良い。

パターン(ii)では、第１段階休止で第２気筒Ｂを休止し、第２，第３，第４段階休止で第３気筒Ｃ，第４気筒Ｄ，第１気筒Ａの休止を追加していく。このパターン(ii)では、後半（高回転）まで回転する気筒が、両端部に位置し、互いに隣り合わない第１気筒Ａと第４気筒Ｄであるので、エンジンに加わる負荷を分散でき、なおかつ気筒休止による回転変動を最小限に抑えることができる。なお、第３段階休止で、第４気筒Ｄの代わりに第１気筒Ａを休止しても良い。

また、パターン(iii)では、第１段階休止で第４気筒Ｄを休止し、第２，第３，第４段階休止で第１気筒Ａ，第３気筒Ｃ，第２気筒Ｂの休止を追加していく。なお、第３段階休止で第３気筒Ｃの代わりに第２気筒Ｂを休止しても良い。

さらにまた、パターン(iv)では、第１段階休止で第３気筒Ｃを休止し、第２，第３，第４段階休止で第２気筒Ｂ，第１気筒Ａ，第４気筒Ｄの休止を追加していく。なお、第３段階休止で第１気筒Ａの代わりに第４気筒Ｄを休止しても良い。

ここで、本実施形態エンジン４の点火順序は、第１気筒Ａ，第２気筒Ｂ，第４気筒Ｄ，第３気筒Ｃの順序であり、前記パターン(i) 〜(iv)の気筒休止順序は何れの場合も、点火順序と異なる順序に設定されている。

また前記エンジン４は、気筒列の両端に位置する、つまりクランク軸７の両端寄りに位置する第１気筒Ａ，第４気筒Ｄからなる気筒列の両端に位置する気筒ＡＤと、該気筒列の両端に位置する気筒ＡＤに挟まれた第２気筒Ｂ，第３気筒Ｃからなる気筒列の両端に位置する気筒の間に位置する気筒ＢＣとを備えている。そして前記パターン(i) 〜(iv)は、何れにおいても、第１段階休止と第２段階休止で前記気筒列の両端に位置する気筒ＡＤか前記気筒列の両端に位置する気筒の間に位置する気筒ＢＣの何れか一方の２気筒をまず休止させ、第３段階休止と第４段階休止で他方の２気筒を休止させるようなっている。

具体的には、パターン(i) ，(iii)では、第１段階休止と第２段階休止で前記気筒列の両端に位置する気筒ＡＤの２気筒をまず休止させ、第３段階休止と第４段階休止で気筒列の両端に位置する気筒の間に位置する気筒ＢＣの２気筒を休止させるようなっている。またパターン(ii)，(iv)では、第１段階休止と第２段階休止で前記気筒列の両端に位置する気筒の間に位置する気筒ＢＣの２気筒をまず休止させ、第３段階休止と第４段階休止で気筒列の両端に位置する気筒ＡＤの２気筒を休止させるようなっている。

また、前記パターン(i) ，(ii)，(iii)，(iv)の順に切り替えるように構成されているので、第１段階休止で休止する気筒はそれぞれ第１気筒Ａ，第２気筒Ｂ，第４気筒Ｄ，第３気筒Ｃとなる。

そして前記ＥＣＵ１０は、エンジン運転状態に応じて、使用する気筒休止順序情報を前記パターン(i)，(ii)，(iii)，(iv)の順で切り替える。具体的には、過回転状態となり、パターン(i) の気筒休止運転によりエンジン回転数が前記オーバーレボの回転数を下回ったとき、気筒休止順序情報をパターン(ii)に変更し、順次パターン(iii)，(iv)に変更する。

また、前記ＥＣＵ１０は、運転中、最新の気筒休止順序情報を、例えばパターン(i) を、前記テンポラリメモリに記憶しておき、前記エンジン４が停止されると前記最新の気筒休止順序情報を前記不揮発性メモリに記憶させる。そして、前記エンジン４が再始動されたとき、記憶された前回の気筒休止順序情報をパターン(i)から別の気筒休止順序情報であるパターン(ii)に変更する。

図５は前記気筒休止順序情報の切替えフローを示す。制御プログラムがスタートし、始動運転モードである場合（ステップＳ１）は、前回の運転終了時点での気筒休止パターンが前記不揮発性メモリから読み込まれ、該記憶されたパターンの次のパターン、例えばパターン(i) が設定される（ステップＳ２）。運転開始され、エンジン回転数がオーバーレボ回転数を上回ったことが検出されると（ステップＳ３）、パターン(i) による気筒休止運転が実行される（ステップＳ４）。

そしてエンジン回転数がオーバーレボ回転数を下回ったことが検出されると（ステップＳ５）、気筒休止順序のパターンが(ii)に切替えられる（ステップＳ６）とともに、該パターン(ii)が前記テンポラリメモリに書き込まれ、エンジンが停止すると前記パターン(ii)が前記不揮発性メモリに書き込まれる（ステップＳ９）。

そして、次回のエンジン始動時には、前回の記憶された休止パターンの次のパターンであるパターン(iii)に設定され、オーバーレボ回転数を上回ると該パターン(iii)により気筒休止運転が行われ、該オーバーレボ回転数を下回ると気筒休止パターン(iv)に切り替えられる。そしてエンジン停止により気筒休止パターン(iv)が前記不揮発性メモリに書き込まれ、同様にして次回のエンジン始動時には気筒休止パターン(i) が設定される。

本実施形態によれば、休止気筒数を増加させる際の順序を指示する気筒休止順序情報としてパターン(i) 〜(iv)を備え、使用するパターンをエンジンの運転状態に応じて切り替えるように構成したので、例えば、過回転状態が発生するたびに、最初に休止される気筒が、第１気筒Ａ（パターン(i) ）、第２気筒Ｂ（パターン(ii)）、第４気筒Ｄ（パターン(iii)）、第３気筒Ｃ（パターン(iv)）の順で切り替えられるので、過回転時に休止されずに高速回転に晒される気筒が変化し、過回転によるクランク軸やシリンダへの機械的負荷の偏りを分散することができる。

また、エンジン回転数が前記所定の回転数（オーバーレボ回転数）を下回ったとき前記気筒休止順序情報を切り替えるようにしたので、過回転状態が発生するたびに気筒休止順序を切り替えることができ、各気筒への機械的負荷の偏りを効果的に分散することができる。

さらにまた、エンジンの運転中、最新の気筒休止順序情報、例えばパターン(i) を記憶し、エンジンが再始動されたとき、記憶された前回のパターン(i) を次の気筒休止順序情報であるパターン(ii)に変更するように構成したので、エンジン始動のたびに気筒休止順序情報を確実に切り替えることができる。

また本実施形態では、休止気筒数を増加させる順序を、前記パターン(i) 〜(iv)の何れにおいても、点火順序Ａ−Ｂ−Ｄ−Ｃと異なるよう構成したので、気筒休止による回転変動を最小限に抑えることができる。なお、本発明における点火順序は、前記Ａ−Ｂ−Ｄ−Ｃに限られるものではなく、要は気筒休止順序と異なる点火順序であれば良い。具体的には、例えばＢＤＣＡ、ＣＡＢＤ、ＤＣＡＢであっても良い。

さらにまた、直列４気筒エンジン４において、気筒休止順序情報を切り替えるようにしたので、クランク軸７及びその軸受やシリンダへの負荷を小さくすることができる。そのため、クランク軸７の要求される耐久性を下げることができ、エンジンをコンパクトにできる。

即ち、直列エンジンの場合、例えばＶ型エンジンに比較してクランク軸が長くなると共に、他の気筒で両側を挟まれる気筒が第２気筒Ｂ，第３気筒Ｃと多くなる。ちなみにＶ型４気筒エンジンの場合、何れの気筒も他の気筒で両側を挟まれることはない。従来の段階的休止方法では、常に同じ気筒が過回転状態に晒されるので、それだけクランク軸に大きな機械的負荷がかかるとともに、該気筒の熱的負荷が大きくなり、耐久性を確保するためにエンジンが大型化し易かったが、本構造によりエンジンの大型化を防ぐことができる。

また、第１段階休止と第２段階休止で気筒列の両端に位置する気筒ＡＤか気筒列の両端に位置する気筒の間に位置する気筒ＢＣの何れか一方の２気筒をまず休止させ、第３段階休止と第４段階休止で他方の２気筒を休止させるように構成したので、段階的気筒休止の後半（高回転）まで回転する気筒を両端部又は中央部に分けることとなり、クランク軸７にかかる負荷をバランスよく分散でき、同時に第２気筒Ｂ，第３気筒Ｃにかかる熱的負荷も低減できる。

また、パターン(i) ，(ii)，(iii)，(iv)を順次切り替えるように構成したので、第１段階休止で休止する気筒が第１気筒Ａ−第２気筒Ｂ−第４気筒Ｄ−第３気筒Ｃとなり、段階的気筒休止の後半まで回転して大きな負荷がかかる気筒を気筒列の両端に位置する気筒ＡＤと気筒列の両端に位置する気筒の間に位置する気筒ＢＣに交互に振り分けることができるとともに、休止順序がばらばらとなるため、各気筒にかかる負荷も分散できる。

なお、前記第１実施形態では、過回転状態となり、パターン(i) の気筒休止運転によりエンジン回転数が前記オーバーレボ回転数を下回ったとき、気筒休止順序情報をパターン(ii)に切り替え、順次パターン(iii)，(iv)に切り替える場合を説明したが、この気筒休止順序情報の切り替え方法はこれに限定されるものではない。

例えば、図６に示すように、気筒休止順序情報がパターン(i) である場合に、エンジン回転数が前記オーバーレボ回転数以上となった（ステップＳ１〜Ｓ４）後、操船者が操作するスロットル操作子６ｃの操作量が所定量以下となったとき（好ましくはスロットル操作子６ｃの操作量がゼロになり、アイドル開度となったとき）（ステップＳ５′）、パターン(ii)に切り替えるようにしても良い。なお、再度過回転状態となった後、スロットル操作子の操作量が所定量以下となった場合は、順次パターン(iii)，(iv)に変更される。

このように構成した場合、ＥＣＵ１０による演算負荷を軽減できる。即ち、前記所定量はエンジンが明らかに過回転ではない低い値に設定されており、エンジン回転数が過回転状態を下回ったか否かを判断するエンジン回転数に比べて、スロットル操作子の操作量が所定量以下か否かを判断するエンジン回転数は、はるかに小さい。よって演算負荷を軽減できる。

また、前記第１実施形態では、点火順序が第１気筒Ａ，第２気筒Ｂ，第４気筒Ｄ，第３気筒Ｃの順である場合について説明したが、本発明に係るエンジンの点火順序はこれに限られるものではない。

例えば、図７に本発明の第２実施形態を示すように、エンジンの点火順序は、例えば第１気筒Ａ，第３気筒Ｃ，第４気筒Ｄ，第２気筒Ｂの順であっても良い。本第２実施形態では、第１段階休止と第２段階休止で前記気筒列の両端に位置する気筒ＡＤか前記気筒列の両端に位置する気筒の間に位置する気筒ＢＣの何れか一方の２気筒を休止させ、第３段階休止と第４段階休止で他方の２気筒を休止させるように構成されている。具体的には、気筒休止順序情報として、以下のパターン(i)′〜パターン(iv)′が採用される。なお、図７においても図４と同様に黒四角は点火気筒を示し、白四角は休止気筒を示す。
パターン(i)′では、エンジン回転数がオーバーレボ回転数を越えた場合、まず第１段階休止として、第１気筒Ａを休止し、過回転状態が解消しない場合は、第２段階休止としてさらに第４気筒Ｄを休止し、同様にして第３段階休止としてさらに第２気筒Ｃを休止し、最後に第４段階休止としてさらに第２気筒Ｂを休止する。

パターン(ii)′では、第１段階休止で第３気筒Ｃを休止し、第２，第３，第４段階休止で第２気筒Ｂ，第４気筒Ｄ，第１気筒Ａの休止を追加していく。

また、パターン(iii)′では、第１段階休止で第４気筒Ｄを休止し、第２，第３，第４段階休止で第１気筒Ａ，第２気筒Ｂ，第２気筒Ｃの休止を追加していく。

さらにまた、パターン(iv)′では、第１段階休止で第２気筒Ｂを休止し、第２，第３，第４段階休止で第３気筒Ｃ，第１気筒Ａ，第４気筒Ｄの休止を追加していく。

ここで、本第２実施形態エンジン４の点火順序は、前述のように、第１気筒Ａ，第３気筒Ｃ，第４気筒Ｄ，第２気筒Ｂの順序であり、前記パターン(i)′ 〜(iv)′の気筒休止順序は何れの場合も、点火順序と異なる順序に設定されている。

そして前記パターン(i)′ 〜(iv)′は、何れにおいても、第１段階休止と第２段階休止で前記気筒列の両端に位置する気筒ＡＤか前記気筒列の両端に位置する気筒の間に位置する気筒ＢＣの何れか一方の２気筒を休止させ、第３段階休止と第４段階休止で他方の２気筒を休止させるようなっている。

具体的には、パターン(i)′ ，(iii)′では、第１段階休止と第２段階休止で前記気筒列の両端に位置する気筒ＡＤの２気筒を休止させ、第３段階休止と第４段階休止で気筒列の両端に位置する気筒の間に位置する気筒ＢＣの２気筒を休止させるようなっている。またパターン(ii)′，(iv)′では、第１段階休止と第２段階休止で前記気筒列の両端に位置する気筒の間に位置する気筒ＢＣの２気筒を休止させ、第３段階休止と第４段階休止で気筒列の両端に位置する気筒ＡＤの２気筒を休止させるようなっている。

また、前記パターン(i)′ ，(ii)′，(iii)′，(iv)′の順に切り替えることから、第１段階休止で休止する気筒がそれぞれ第１気筒Ａ，第３気筒Ｃ，第４気筒Ｄ，第２気筒Ｂとなる。

また前記第１実施形態では、パターン(i) ，(ii)，(iii)，(iv)の順に切り替えるように構成したが、本発明の切替え順序は前記実施形態に限定されるものではない。例えば、第１段階休止で休止する気筒が前記気筒列の両端に位置する気筒ＡＤの何れかの気筒である第５の気筒休止順序情報と、前記気筒列の両端に位置する気筒の間に位置する気筒ＢＣの何れかの気筒である第６の気筒休止順序情報とを備え、該第５，第６の気筒休止順序情報を交互に切り替えるようにしても良い。

このように構成した場合は、段階的気筒休止の後半まで回転して大きな負荷がかかる気筒を気筒列の両端に位置する気筒ＡＤと気筒列の両端に位置する気筒の間に位置する気筒ＢＣに交互に振り分けることができるとともに、気筒休止順序情報が２種類で済み、必要なメモリ容量を小さくできる。

上記実施形態においては、操船者によるスロットル操作子６ｃの操作量に応じてスロットルモータ４ｉによりスロットル弁４ｅの開度が制御されるいわゆる電子制御スロットルが採用されているが、スロットル操作子６ｃとスロットル弁４ｅをワイヤー等で直接連結してスロットル弁の開度を制御する方式でももちろん可能である。

また、本願発明は、スーパーチャージャーやターボチャージャー等の過給機を備えたエンジンを備える小型滑走艇にももちろん採用できる。

本発明の第１実施形態に係る複数気筒エンジンを備えた小型滑走艇の左側面図である。 前記エンジンの概略構成図である。 前記エンジンの気筒配置を示す概略構成図である。 前記エンジンの気筒休止順序情報を示す図である。 前記エンジンの制御フローチャートである。 前記エンジンの制御フローチャートの変形例である。 本発明の第２実施形態に係る気筒休止順序情報を示す図である。

符号の説明

１ 小型滑走艇
４ 複数気筒エンジン
５ ジェットポンプ
６ｃ スロットル操作子
１０ ＥＣＵ（運転制御装置）
１０ａ，１０ｂ テンポラリメモリ，不揮発性メモリ（記憶装置）
（ｉ）〜（ｉｖ）第１〜第４気筒休止順序情報
Ａ，Ｄ 気筒列の両端に位置する第１，第４気筒
Ｂ，Ｃ 両端の気筒の間に位置する第２，第３気筒

Claims (9)

1. 複数気筒エンジンと、
   前記エンジンの駆動により、水を吸い込んで噴射することによって船体を推進させるジェットポンプと
   を備えた小型滑走艇であって、
   前記エンジンは、エンジン回転速度が所定の回転速度以上となったとき、エンジン回転速度に応じて段階的に休止気筒数を変化させるように構成され、
   段階的に休止気筒数を増加させる際の、休止させる気筒の順序を決定する気筒休止順序情報が複数記憶される記憶装置と、
   該記憶装置に記憶された気筒休止順序情報に従って、前記エンジンの気筒を段階的に休止させる運転制御装置と
   を備えており、
   該運転制御装置は、前記エンジンの運転状態に応じて、前記記憶装置から読み出す前記気筒休止順序情報を別の気筒休止順序情報に切り替える
   ことを特徴とする小型滑走艇。
2. 請求項１に記載の小型滑走艇において、
   前記運転制御装置は、前記エンジン回転速度が前記所定の回転速度を下回ったとき前記気筒休止順序情報を別の気筒休止順序情報に切り替えることを特徴とする小型滑走艇。
3. 請求項１に記載の小型滑走艇において、
   前記運転制御装置は、前記エンジン回転速度が前記所定の回転速度以上となった後に、操船者が操作するスロットル操作子の操作量が所定量以下となったとき前記気筒休止順序情報を別の気筒休止順序情報に切り替えることを特徴とする小型滑走艇。
4. 請求項１ないし３の何れか一項に記載の小型滑走艇において、
   前記運転制御装置は、前記エンジンの運転中、最新の気筒休止順序情報を記憶し、
   前記エンジンが再始動されたとき、記憶された前回の気筒休止順序情報を別の気筒休止順序情報に切り替えることを特徴とする小型滑走艇。
5. 請求項１ないし４の何れか一項に記載の小型滑走艇において、
   前記気筒休止順序情報は、休止気筒数を増加させる順序が、点火順序と異なるよう構成されていることを特徴とする小型滑走艇。
6. 請求項１ないし５の何れか一項に記載の小型滑走艇において、
   前記エンジンは複数気筒が直列に配置されていることを特徴とする小型滑走艇。
7. 請求項１に記載の小型滑走艇において、
   前記エンジンは、気筒列の両端に位置する２つの気筒と、該気筒列の両端に位置する２つの気筒の間に位置する２つの気筒とが直列に配置された４気筒エンジンであり、
   前記エンジンの点火順序は、
   前記気筒列の両端に位置する気筒の一方、
   前記気筒列の両端に位置する気筒の他方、
   前記気筒列の両端に位置する気筒の間に位置する気筒の一方、
   前記気筒列の両端に位置する気筒の間に位置する気筒の他方、
   の順であり、前記運転制御装置は、前記段階的気筒休止における第１段階休止と第２段階休止で前記気筒列の両端に位置する気筒か前記気筒列の両端に位置する気筒の間に位置する気筒の何れか一方の２気筒をまず休止させ、第３段階休止と第４段階休止で他方の２気筒を休止させることを特徴とする小型滑走艇。
8. 請求項７に記載の小型滑走艇において、
   前記記憶装置に記憶される気筒休止順序情報は、
   第１段階休止で休止する気筒を前記気筒列の両端に位置する気筒の一方とする第１の気筒休止順序情報と、
   第１段階休止で休止する気筒を前記気筒列の両端に位置する気筒の間に位置する気筒の一方とする第２の気筒休止順序情報と、
   第１段階休止で休止する気筒を前記気筒列の両端に位置する気筒の間に位置する気筒の他方とする第３の気筒休止順序情報と、
   第１段階休止で休止する気筒を前記気筒列の両端に位置する気筒の他方とする第４の気筒休止順序情報と、
   を含み、
   前記運転制御装置は、第１段階休止で休止する気筒が
   前記気筒列の両端に位置する気筒の一方、
   前記気筒列の両端に位置する気筒の間に位置する気筒の一方、
   前記気筒列の両端に位置する気筒の他方、
   前記気筒列の両端に位置する気筒の間に位置する気筒の他方、
   の繰り返しとなるように前記第１ないし第４の気筒休止順序情報を切り替えることを特徴とする小型滑走艇。
9. 請求項７に記載の小型滑走艇において、
   前記記憶装置に記憶される気筒休止順序情報は、
   第１段階休止で休止する気筒を前記気筒列の両端に位置する気筒の何れかとする第５の気筒休止順序情報と、
   第１段階休止で休止する気筒を前記気筒列の両端に位置する気筒の間に位置する気筒の何れかとする第６の気筒休止順序情報と、
   を含み、
   前記運転制御装置は、該第５と第６の気筒休止順序情報を交互に切り替えることを特徴とする小型滑走艇。

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