JP2017171086A - ジェット推進艇 - Google Patents

Abstract

【課題】船体の状況に応じて後進側の推進力を容易に調整することができるジェット推進艇を提供する。【解決手段】リバースゲートが第１位置では、船体は前進する。リバースゲートが第２位置では、船体は減速、又は後進する。速度モード選択部は、通常モードと速度モードとを選択するための装置である。速度モードでは、通常モードとは異なる最大速度が設定される。リバースゲートが第２位置にあり、且つ、速度モードが選択されているときには、制御部は、エンジン回転速度の上限値を、通常モードにおける上限値とは異なる値に設定する。【選択図】図８

Description

本発明は、ジェット推進艇に関する。

航走状態に応じて、種々のモードが設定可能なジェット推進艇が知られている。例えば、特許文献１では、操船者は、操舵角対応モードを選択することができる。この操舵角対応モードでは、前進の高速航走中に旋回するときに駆動力が小さくなる。それにより、旋回性能を向上させることができる。

一方、特許文献２には、ジェット推進艇において、後進する時には前進する時よりもエンジン出力を小さくするように、スロットル開度に一定の上限値を設定することが開示されている。これにより、後進時のエンジン出力を小さく制限することで、後進時の高速航走を防止することができる。

特開２００５-９３８８号 特開２００５-１６３５４号

特許文献２では、エンジン出力特性を中速航走モードと低速航走モードとに選択することができる。しかし、後進時のスロットル開度の上限値が中速航走モードと低速航走モードで同じ値に固定されている。

ジェット推進艇では、アクセルレバーを操作して後進側への推進力を調整することで、減速力、或るいは後進時の船速を調整する。しかし、例えば、初心者などの操縦に不慣れな操船者は、減速時にアクセルレバーを最大限まで握る傾向がある。そのため、上記のように後進時のスロットル開度の上限値が固定されていると、船体の状況に応じて後進側への推進力を意図した大きさに調整することは容易ではない。そのため、特許文献１の操舵角対応モードのように船速が低減されている場合には、減速が効きすぎて、船体の挙動が不安定になり易くなる。従って、前進時の速度等、船体の状況に応じて後進側の推進力を容易に調整するという点で改善の余地があった。

本発明の課題は、船体の状況に応じて後進側の推進力を容易に調整することができるジェット推進艇を提供することにある。

本発明の一態様に係るジェット推進艇は、船体と、エンジンと、ジェット推進機構と、リバースゲートと、速度モード選択部と、制御部と、を含む。エンジンは、船体に収容される。ジェット推進機構は、エンジンからの駆動力によって推進力を発生させる。リバースゲートは、第１位置と第２位置とに移動可能である。リバースゲートが第１位置では、船体は前進する。リバースゲートが第２位置では、船体は減速、又は後進する。速度モード選択部は、通常モードと速度モードとを選択するための装置である。速度モードでは、通常モードとは異なる最大速度が設定される。リバースゲートが第２位置にあり、且つ、速度モードが選択されているときには、制御部は、エンジン回転速度の上限値を、通常モードにおける上限値とは異なる値に設定する。

本態様に係るジェット推進艇では、速度モードが選択されると、船体の減速、又は後進時のエンジン回転速度の上限値が、通常モードにおける上限値とは異なる値に設定される。これにより、操船者は、通常モードと速度モードとを選択することで、船体の減速、又は後進時の推進力を容易に調整することができる。

実施形態に係るジェット推進艇の概略構成を示す断面図。 ジェット推進艇のステアリングハンドル近傍の構成を示す斜視図。 ジェット推進艇の制御系を示すブロック図。 減速制御の処理を示すフローチャート。 減速制御の処理を示すフローチャート。 減速制御の処理を示すフローチャート。 各モードでの第１エンジン出力特性の一例を示す図。 各モードでの第２エンジン出力特性の一例を示す図。 モード切替制御の処理を示すフローチャート。 モード切替制御の処理を示すフローチャート。 モード切替制御の処理を示すフローチャート。

以下、図面を参照して実施形態に係るジェット推進艇について説明する。図１は、実施形態に係るジェット推進艇１００の概略構成を示す断面図である。図２は、ジェット推進艇１００のステアリングハンドル８近傍の構成を示す斜視図である。図３は、ジェット推進艇１００の制御系を示すブロック図である。ジェット推進艇１００は、いわゆるパーソナルウォータークラフト（ＰＷＣ）である。

ジェット推進艇１００は、図１に示すように、船体２と、エンジン３と、ジェット推進機構５と、を含む。船体２は、デッキ２ａとハル２ｂとを含む。船体２の内部には、エンジンルーム２ｃが設けられている。エンジンルーム２ｃは、エンジン３および燃料タンク６などを収納する。デッキ２ａにはシート７が取り付けられている。シート７は、エンジン３の上方に配置されている。シート７の前方には、船体２を操舵するためのステアリングハンドル８が配置されている。

図２に示すように、ステアリングハンドル８は、オペレータが操舵する際に把持する右グリップ３８と左グリップ３９とを含む。右グリップ３８には、第１アクセル操作部４１が回動可能に設けられている。第１アクセル操作部４１は、主としてジェット推進艇１００を前進させるために操作される。本実施形態において、第１アクセル操作部４１は、レバーである。第１アクセル操作部４１には、ポジションセンサ４６が接続されている。ポジションセンサ４６は、第１アクセル操作部４１の操作量（以下、「第１アクセル操作量」と呼ぶ）を示す信号を、図３に示すＥＣＵ１０に出力する。

また、左グリップ３９には、第２アクセル操作部４２が回動可能に設けられている。第２アクセル操作部４２は、主としてジェット推進艇１００を後進させるため、或いは、ジェット推進艇１００の前方への速度を低減させるために操作される。本実施形態において、第２アクセル操作部４２は、レバーである。第２アクセル操作部４２には、ポジションセンサ４７が接続されている。ポジションセンサ４７は、第２アクセル操作部４２の操作量（以下、「第２アクセル操作量」と呼ぶ）を示す信号を、ＥＣＵ１０に出力する。

ステアリングハンドル８には、速度モード選択部４４が設けられている。速度モード選択部４４は、左グリップ３９の近傍に配置されている。速度モード選択部４４は、第２アクセル操作部４２の近傍に配置されている。速度モード選択部４４は、速度モード選択部４４の操作を示す信号をＥＣＵ１０に出力する。

速度モード選択部４４は、右グリップ３８の近傍に配置されてもよい。速度モード選択部４４は、左右のグリップ３８，３９以外の場所に配置されてもよい。

操船者は、速度モード選択部４４を操作することによって、エンジン３の制御モードを、通常モードと速度モードとから選択することができる。速度モードでは、通常モードとは異なる最大速度が設定される。本実施形態では、速度モードは、第１速度モードと第２速度モードとを含む。本実施形態において、第１速度モードは、低燃費モードである。第２速度モードは、急加速モードである。

速度モード選択部４４は、例えばスイッチである。速度モード選択部４４が操作されるごとに、エンジン３の制御モードが、通常モードと低燃費モードと急加速モードとに、順次、切り換えられる。ただし、速度モード選択部４４の構造は変更されてもよい。例えば、各モードに対応する複数のスイッチが設けられてもよい。或いは、ダイヤル式、又はスライド式など、各モードに対応する複数の位置に切り替え可能なスイッチが設けられてもよい。或いは、速度モード選択部４４は、タッチパネル式の入力装置であってもよい。

図１に示すように、エンジン３は、クランク軸３１を含む。クランク軸３１は、前後方向に延びるように配置されている。図３に示すように、エンジン３は、燃料噴射装置３２と、スロットルバルブ３３と、スロットルアクチュエータ３４と、点火装置３５とを含む。燃料噴射装置３２は、エンジン３の燃焼室に供給する燃料を噴射する。スロットルバルブ３３の開度（以下、「スロットル開度」と呼ぶ）が変更されることにより、燃焼室へ送られる混合気の量が調整される。スロットルバルブ３３は、エンジン３の複数の気筒に対して共通に備えられている。或いは、スロットルバルブ３３は、エンジン３の各気筒ごとに備えられてもよい。スロットルアクチュエータ３４は、スロットル開度を変更する。点火装置３５は、燃焼室内の燃料に点火する。なお、図３では図示されていないが、燃料噴射装置３２と点火装置３５とは、エンジン３の各気筒ごとに備えられている。

ジェット推進機構５は、エンジン３からの駆動力によって船体２を推進させる推進力を発生させる。ジェット推進機構５は、船体２のまわりの水を吸い込んで噴射する。図１に示すように、ジェット推進機構５は、インペラシャフト５０と、インペラ５１と、インペラハウジング５２と、ノズル５３と、デフレクタ５４と、リバースゲート５５とを含む。インペラシャフト５０は、エンジンルーム２ｃから後方に延びるように配置されている。インペラシャフト５０の前部は、カップリング部３６を介してクランク軸３１に連結されている。インペラシャフト５０の後部は、船体２の水吸引部２ｅを通ってインペラハウジング５２内に導出されている。インペラハウジング５２は、水吸引部２ｅの後部に接続されている。ノズル５３は、インペラハウジング５２の後方に配置されている。インペラ５１は、インペラシャフト５０の後部に取り付けられている。インペラ５１は、インペラハウジング５２の内部に配置されている。インペラ５１は、インペラシャフト５０とともに回転して、水吸引部２ｅから水を吸引する。インペラ５１は、吸引した水をノズル５３から後方に噴射させる。デフレクタ５４は、ノズル５３の後方に配置されている。デフレクタ５４は、ノズル５３からの水の噴射方向を左方又は右方に転換するように構成されている。

リバースゲート５５は、デフレクタ５４の後方に配置されている。リバースゲート５５は、ノズル５３およびデフレクタ５４からの水の噴射方向を前方に転換可能に構成されている。具体的には、リバースゲート５５は、前進位置と後進位置と中立位置とに移動可能に設けられている。リバースゲート５５は、前進位置において、ジェット推進機構５からの噴流の向きを変更しない。従って、リバースゲート５５は、前進位置において、船体２を前進させる。

リバースゲート５５は、後進位置において、ジェット推進機構５からの噴流の向きを船体２の前方へ変更する。従って、リバースゲート５５は、後進位置において、船体２を後進させる。或いは、リバースゲート５５は、後進位置において、船体２を前進させる推進力を低減させる。これにより、船体２が減速する。

中立位置は、前進位置と後進位置との間の位置である。リバースゲート５５は、中立位置において、ジェット推進機構５からの噴流の向きを船体２の左方及び右方へ変更する。従って、リバースゲート５５は、中立位置において、船体２を前進させる推進力を低減させる。これにより、船体２が減速する。

前進位置は、船体を前進させる第１位置に相当する。後進位置及び中立位置は、船体を減速、又は後進させる第２位置に相当する。

図３に示すように、ジェット推進艇１００は、エンジン回転速度センサ４３と、ＥＣＵ１０（Ｅｎｇｉｎｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）とを含む。エンジン回転速度センサ４３は、エンジンの回転速度を検出する。エンジンの回転速度を示す速度信号がＥＣＵ１０に入力される。

ＥＣＵ１０は、エンジン３を制御する。すなわち、ＥＣＵ１０は、燃料噴射装置３２、スロットルアクチュエータ３４、点火装置３５に指令信号を送ることによって、これらの装置を電気的に制御する。ＥＣＵ１０は、燃料噴射装置３２を制御することによって、エンジン３の燃焼室に供給する燃料量を制御する。ＥＣＵ１０は、スロットルアクチュエータ３４を駆動することによって、スロットル開度を制御する。ＥＣＵ１０は、スロットルバルブ開度と燃料噴射量と点火時期との少なくとも１つによってエンジン回転速度を制御する。

図３に示すように、ジェット推進艇１００は、シフトアクチュエータ４５と、ＧＣＵ１１（Ｇａｔｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）とを含む。シフトアクチュエータ４５は、リバースゲート５５を前進位置と後進位置と中立位置とのいずれかに移動させる。シフトアクチュエータ４５は、例えばサーボモータであり、ＧＣＵ１１によって制御される。ＧＣＵ１１は、第１アクセル操作部４１の操作と第２アクセル操作部４２の操作とに応じて、シフトアクチュエータ４５を制御することにより、リバースゲート５５の位置を変更する。

ＥＣＵ１０は、第１アクセル操作量と第２アクセル操作量とに応じて、リバースゲート５５の位置の位置を切り換える。従って、操船者は、第１アクセル操作部４１と第２アクセル操作部４２とを操作することによって、船体２の前進と、減速と、後進とを切り換えることができる。

以下、第１アクセル操作量と第２アクセル操作量とによるエンジン３の制御について説明する。図４−図９は、ＥＣＵ１０によって実行される制御の処理を示すフローチャートである。

ステップＳ１０１では、ＥＣＵ１０は、シフト位置が前進であるか否かを判定する。シフト位置は、リバースゲート５５の位置を意味しており、図面において“Ｆ”は前進位置を意味する。なお、図面において“Ｎ”は中立位置を意味し、“Ｒ”は後進位置を示している。例えば、ＧＣＵ１１は、リバースゲート５５の位置を検出するセンサからの信号に基づいてシフト位置を判定する。

ステップＳ１０１においてシフト位置が前進位置であるときには、ステップＳ１０２に進む。ステップＳ１０２では、ＥＣＵ１０は、第１アクセル操作量Ｖ１と第２アクセル操作量Ｖ２との差分が所定値“α”以上であるか否かを判定する。なお、αの絶対値は、非常に小さい値である。第１アクセル操作量Ｖ１と第２アクセル操作量Ｖ２との差分が所定値“α”以上であるときには、ステップＳ１０１に戻り、リバースゲート５５の位置が前進位置に維持される。

第１アクセル操作量Ｖ１と第２アクセル操作量Ｖ２との差分が所定値“α”より小さいときには、ステップＳ１０３に進む。第１アクセル操作量Ｖ１と第２アクセル操作量Ｖ２との差分が所定値“α”より小さいことは、オペレータが船体２を減速させようとしていることを意味する。従って、第１アクセル操作量Ｖ１と第２アクセル操作量Ｖ２との差分が所定値“α”より小さいときには、リバースゲート５５を前進位置から、後進位置または中立位置に移動させて船体２を減速させるためのステップＳ１０３以降の処理が実行される。

ステップＳ１０３では、ＥＣＵ１０は、第２アクセル操作部４２の操作が有るか否かを判定する。例えば、第２アクセル操作量Ｖ２が所定値以上であるときに、ＥＣＵ１０は、第２アクセル操作部４２の操作が有ると判定する。所定値は０に限らず、第２アクセル操作部４２の操作が無いと見なせる程度に小さな値であってもよい。第２アクセル操作部４２の操作が無いときには、ステップＳ１０１に戻る。第２アクセル操作部４２の操作が有るときには、ステップＳ１０４に進む。

ステップＳ１０４では、ＥＣＵ１０は、エンジン回転速度Ｎが所定の回転速度Ｎｅ以上であるか否かを判定する。エンジン回転速度センサ４３が検出したエンジン回転速度をフィルタリングした値がエンジン回転速度Ｎとして用いられることが好ましい。これにより、船速に対応したエンジン回転速度を判定に用いることができる。ただし、エンジン回転速度センサ４３が検出した実際のエンジン回転速度が、エンジン回転速度Ｎとして用いられてもよい。

エンジン回転速度Ｎが所定の回転速度Ｎｅ以上であるときには、ステップＳ１０５に進む。ステップＳ１０５では、リバースゲート５５を中立位置に移動させる。例えば、ＧＣＵ１１は、ＥＣＵ１０からリバースゲート５５を中立位置に移動させるための指令信号を受信することによって、リバースゲート５５を中立位置に移動させる。リバースゲート５５が中立位置に到達すると、ＧＣＵ１１は、リバースゲート５５が中立位置に到達したことを示す信号をＥＣＵ１０に送る。

ステップＳ１０４において、エンジン回転速度Ｎが所定の回転速度Ｎｅより小さいときには、ステップＳ１０６に進む。ステップＳ１０６では、リバースゲート５５を後進位置に移動させる。例えば、ＧＣＵ１１は、ＥＣＵ１０からリバースゲート５５を後進位置に移動させるための指令信号を受信することによって、リバースゲート５５を後進位置に移動させる。リバースゲート５５が後進位置に到達すると、ＧＣＵ１１は、リバースゲート５５が後進位置に到達したことを示す信号をＥＣＵ１０に送る。

以上のように、第１アクセル操作量Ｖ１と第２アクセル操作量Ｖ２との差分が所定値“α”より小さい場合に、船速が早いときには、リバースゲート５５を中立位置に移動させる処理が実行される。また、第１アクセル操作量Ｖ１と第２アクセル操作量Ｖ２との差分が所定値“α”より小さい場合に、船速が十分に低下している場合には、リバースゲート５５を後進位置に移動させる処理が実行される。

ステップＳ１０１において、シフト位置が前進位置ではないときには、図５に示すステップＳ２０１に進む。ステップＳ２０１では、ＥＣＵ１０は、シフト位置が中立位置であるか否かを判定する。シフト位置が中立位置であるときには、ステップＳ２０２に進む。

ステップＳ２０２では、ステップＳ１０４と同様に、ＥＣＵ１０は、エンジン回転速度Ｎが所定の回転速度Ｎｅ以上であるか否かを判定する。エンジン回転速度Ｎが所定の回転速度Ｎｅ以上であるときは、ステップＳ１０１に戻る。エンジン回転速度Ｎが所定の回転速度Ｎｅより小さいときには、ステップＳ２０３に進む。

ステップＳ２０３では、ステップＳ１０３と同様に、ＥＣＵ１０は、第２アクセル操作部４２の操作が有るか否かを判定する。第２アクセル操作部４２の操作が有るときには、ステップＳ２０４に進む。

ステップＳ２０４では、ステップＳ１０６と同様に、ＧＣＵ１１は、リバースゲート５５を後進位置に移動させる。その後、ステップＳ１０１に戻る。

ステップＳ２０３において、第２アクセル操作部４２の操作が無いときには、ステップＳ２０５に進む。ステップＳ２０５では、第１アクセル操作部４１の操作が有るか否かを判定する。例えば、第１アクセル操作量が所定値以上であるときに、ＥＣＵ１０は、第１アクセル操作部４１の操作が有ると判定する。所定値は０に限らず、第１アクセル操作部４１の操作が無いと見なせる程度に小さな値であってもよい。第１アクセル操作部４１の操作が無いときには、ステップＳ１０１に戻る。第１アクセル操作部４１の操作が有るときには、ステップＳ２０６に進む。

ステップＳ２０６では、ＧＣＵ１１は、リバースゲート５５を前進位置に移動させる。例えば、ＧＣＵ１１は、ＥＣＵ１０からリバースゲート５５を前進位置に移動させるための指令信号を受信することによって、リバースゲート５５を前進位置に移動させる。リバースゲート５５が前進位置に到達すると、ＧＣＵ１１は、リバースゲート５５が前進位置に到達したことを示す信号をＥＣＵ１０に送る。

以上のように、シフト位置が中立位置である場合、船速が十分に低下しており、且つ、第２アクセル操作部４２が操作されているときには、シフト位置が中立位置から後進位置に変更される。また、シフト位置が中立位置である場合。船速が十分に低下しており、且つ、第２アクセル操作部４２が操作されておらず、且つ、第１アクセル操作部４１が操作されているときには、シフト位置が中立位置から前進位置に変更される。

図５に示すステップＳ２０１において、シフト位置が中立位置ではないときには、図６に示すステップＳ３０１に進む。

ステップＳ３０１では、ステップＳ１０３と同様に、ＥＣＵ１０は、第２アクセル操作部４２の操作が有るか否かを判定する。第２アクセル操作部４２の操作が有るときには、ステップＳ１０１に戻る。第２アクセル操作部４２の操作が無いときには、ステップＳ３０２に進む。

ステップＳ３０２では、ステップＳ２０５と同様に、第１アクセル操作部４１の操作が有るか否かを判定する。第１アクセル操作部４１の操作が有るときには、ステップＳ３０３に進む。ステップＳ３０３では、ステップＳ２０６と同様に、ＧＣＵ１１は、リバースゲート５５を前進位置に移動させる。

以上のように、ＥＣＵ１０は、リバースゲート５５を後進位置である場合に、第２アクセル操作部４２の操作が無く、且つ、第１アクセル操作部４１の操作が有るときには、リバースゲート５５を後進位置から前進位置に移動させる。

ステップＳ３０２において第１アクセル操作部４１の操作が無いときには、ステップＳ３０４に進む。ステップＳ３０４では、ＥＣＵ１０は、所定の待機時間が経過したか否かを判定する。所定の待機時間が経過していないときには、ステップＳ１０１に戻る。所定の待機時間が経過したときには、ステップＳ３０５に進む。ステップＳ３０５では、ステップＳ１０５と同様に、ＧＣＵ１１は、リバースゲート５５を中立位置に移動させる。

以上のように、ＥＣＵ１０は、リバースゲート５５を後進位置である場合に、第１アクセル操作部４１と第２アクセル操作部４２の操作が共に無いまま、所定の待機時間が経過したときには、リバースゲート５５を後進位置から中立位置に移動させる。すなわち、待機時間以上、第１アクセル操作部４１と第２アクセル操作部４２の操作が無いまま変更されないときには、ＥＣＵ１０は、リバースゲート５５を後進位置から中立位置に移動させる。

以上の減速制御によるジェット推進艇１００の動作を説明すると以下のとおりである。

ジェット推進艇１００が早い船速で前進しているときに、オペレータが第１アクセル操作量Ｖ１−第２アクセル操作量Ｖ２≧０となるように第２アクセル操作部４２を操作すると、リバースゲート５５が前進位置から中立位置に自動的に切り換えられる（Ｓ１０５）。これにより、ジェット推進艇１００が減速する。このとき、後述するように、第２アクセル操作量に応じた減速力を得ることできる。

そして、船速が遅くなると、リバースゲート５５が中立位置から後進位置に自動的に切り換えられる（Ｓ２０４）。これにより、ジェット推進艇１００はさらに減速し、その後、後進する。このとき、第２アクセル操作量に応じた減速力、又は、後方への推進力を得ることができる。

ジェット推進艇１００が遅い船速で前進しているときに、第１アクセル操作量Ｖ１−第２アクセル操作量Ｖ２≧０となるように第２アクセル操作部４２を操作すると、リバースゲート５５が前進位置から後進位置に自動的に切り換えられる（Ｓ１０６）。これにより、ジェット推進艇１００が減速する。このとき、第２アクセル操作量に応じた減速力を得ることできる。

リバースゲート５５が中立位置又は後進位置であるときに、オペレータが第２アクセル操作部４２を初期位置に戻すと共に、第１アクセル操作部４１を操作すると、リバースゲート５５が前進位置に切り換えられる（Ｓ２０６,Ｓ３０３）。言い換えれば、リバースゲート５５が中立位置又は後進位置であるときには、オペレータが第２アクセル操作部４２を初期位置に戻さない限り、第１アクセル操作部４１を操作しても、リバースゲート５５が前進位置に切り換えられない。

次に、速度モード選択部４４によるエンジン３のモード切換制御について説明する。モード切換制御では、操船者は、速度モード選択部４４を操作することによって、エンジン３の制御モードを、通常モードと、第１速度モード（低燃費モード）と、第２速度モード（急加速モード）とから選択することができる。ＥＣＵ１０は、速度モード選択部４４によって選択されたモードと、リバースゲート５５の位置とに応じて、エンジン出力特性を切り換える。

図７は、リバースゲート５５が前進位置にあるときのエンジン出力特性（以下、「第１エンジン出力特性」と呼ぶ）を示す図である。第１エンジン出力特性は、第１アクセル操作量とエンジン回転速度との関係を規定している。

リバースゲート５５が前進位置にあり、第１アクセル操作部４１のみが操作されているときには、ＥＣＵ１０は、第１エンジン出力特性に基づいて、第１アクセル操作量に応じたエンジン回転速度を目標回転速度として設定する。

リバースゲート５５が前進位置にあり、第１アクセル操作部４１と第２アクセル操作部４２との両方が操作されているときには、ＥＣＵ１０は、第１アクセル操作量と第２アクセル操作量との差分を図７における第１アクセル操作量として、第１エンジン出力特性に基づいて、当該第１アクセル操作量に応じたエンジン回転速度を目標回転速度として設定する。従って、前進時には、操船者は、第１アクセル操作部４１及び第２アクセル操作部４２を操作することで、前進方向への船速を調整することができる。

なお、リバースゲート５５が前進位置にあり、第１アクセル操作部４１と第２アクセル操作部４２との両方が操作されているときには、第１エンジン出力特性に基づいて第１アクセル操作量に応じた第１エンジン回転速度が求められ、後述する第２エンジン出力特性に基づいて第２アクセル操作量に応じた第２エンジン回転速度が求められ、第１エンジン回転速度と第２エンジン回転速度との差分が目標回転速度として設定されてもよい。

図７において、Ｌ１ｎは、通常モードの第１エンジン出力特性を示している。Ｌ１ｅは、第１速度モードの第１エンジン出力特性を示している。Ｌ１ｓは、第２速度モードの第１エンジン出力特性を示している。

図７に示すように、第１速度モードの第１エンジン出力特性Ｌ１ｅでは、通常モードの第１エンジン出力特性Ｌ１ｎと比べて、第１アクセル操作量の増大に応じてエンジン回転速度が緩やかに増大する。

また、第１速度モードの第１エンジン出力特性Ｌ１ｅでは、通常モードの第１エンジン出力特性Ｌ１ｎと比べて、第１アクセル操作量が最大（１００％）であるときのエンジン回転速度が小さい。言い換えれば、第１速度モードの第１エンジン出力特性Ｌ１ｅでのエンジン回転速度の上限値Ｎ１ｅは、通常モードの第１エンジン出力特性Ｌ１ｅでのエンジン回転速度の上限値Ｎ１ｎよりも小さい。そのため、第１速度モードでは、通常モードと比べて、燃費を向上させることができる。

第２速度モードの第１エンジン出力特性Ｌ１ｓでは、通常モードの第１エンジン出力特性Ｌ１ｎと比べて、第１アクセル操作量の増大に応じてエンジン回転速度が急激に増大する。そのため、第２速度モードでは、通常モードと比べて、良好な加速性能を得ることができる。

なお、第１アクセル操作量が最大（１００％）であるときのエンジン回転速度は、第２速度モードの第１エンジン出力特性Ｌ１ｓと、通常モードの第１エンジン出力特性Ｌ１ｎとにおいて同じである。言い換えれば、第２速度モードの第１エンジン出力特性Ｌ１ｓでのエンジン回転速度の上限値Ｎ１ｓは、通常モードの第１エンジン出力特性Ｌ１ｎでのエンジン回転速度の上限値Ｎ１ｎと同じである。

図８は、リバースゲート５５が中立位置、又は後進位置にあるときのエンジン出力特性（以下、「第２エンジン出力特性」と呼ぶ）を示す図である。第２エンジン出力特性は、第２アクセル操作量とエンジン回転速度との関係を規定している。

リバースゲート５５が中立位置又は後進位置にあるときには、ＥＣＵ１０は、第２エンジン出力特性に基づいて、第２アクセル操作量に応じたエンジン回転速度を目標回転速度として設定する。従って、減速時には、操船者は、第２アクセル操作部４２を操作することで、減速力を調整することができる。また、後進時には、操船者は、第２アクセル操作部４２を操作することで、後進方向への船速を調整することができる。

図８において、Ｌ２ｎは、通常モードの第２エンジン出力特性を示している。Ｌ２ｅは、第１速度モードの第２エンジン出力特性を示している。Ｌ２ｓは、第２速度モードの第２エンジン出力特性を示している。

図８に示すように、第１速度モードの第２エンジン出力特性Ｌ２ｅでは、通常モードの第２エンジン出力特性Ｌ２ｎと比べて、第２アクセル操作量の増大に応じてエンジン回転速度が緩やかに増大する。

また、第１速度モードの第２エンジン出力特性Ｌ２ｅでは、通常モードの第２エンジン出力特性Ｌ２ｎと比べて、第２アクセル操作量が最大（１００％）であるときのエンジン回転速度が小さい。言い換えれば、第１速度モードの第２エンジン出力特性Ｌ２ｅでのエンジン回転速度の上限値Ｎ２ｅは、通常モードの第２エンジン出力特性Ｌ２ｎでのエンジン回転速度の上限値Ｎ２ｎよりも小さい。そのため、第１速度モードでは、通常モードと比べて、燃費を向上させることができる。

第２速度モードの第２エンジン出力特性Ｌ２ｓでは、通常モードの第２エンジン出力特性Ｌ２ｎと比べて、第２アクセル操作量の増大に応じてエンジン回転速度が急激に増大する。

また、第２速度モードの第２エンジン出力特性Ｌ２ｓでは、通常モードの第２エンジン出力特性Ｌ２ｎと比べて、第２アクセル操作量が最大（１００％）であるときのエンジン回転速度が大きい。言い換えれば、第２速度モードの第２エンジン出力特性Ｌ２ｓでのエンジン回転速度の上限値Ｎ２ｓは、通常モードの第２エンジン出力特性Ｌ２ｎでのエンジン回転速度の上限値Ｎ２ｎよりも大きい。そのため、第２速度モードでは、通常モードと比べて、良好な加速性能を得ることができる。

なお、通常モードの第２エンジン出力特性Ｌ２ｎにおけるエンジン回転速度の上限値Ｎ２ｎは、通常モードの第１エンジン出力特性Ｌ１ｎにおけるエンジン回転速度の上限値Ｎ１ｎよりも小さい。第１速度モードの第２エンジン出力特性Ｌ２ｅにおけるエンジン回転速度の上限値Ｎ２ｅは、第１速度モードの第１エンジン出力特性Ｌ１ｅにおけるエンジン回転速度の上限値Ｎ１ｅよりも小さい。第２速度モードの第２エンジン出力特性Ｌ２ｓにおけるエンジン回転速度の上限値Ｎ２ｓは、第２速度モードの第１エンジン出力特性Ｌ１ｓにおけるエンジン回転速度の上限値Ｎ１ｓよりも小さい。

第２速度モードの第２エンジン出力特性Ｌ２ｓにおけるエンジン回転速度の上限値Ｎ２ｓは、通常モードの第１エンジン出力特性Ｌ１ｎにおけるエンジン回転速度の上限値Ｎ１ｎよりも小さい。第２速度モードの第２エンジン出力特性Ｌ２ｓにおけるエンジン回転速度の上限値Ｎ２ｓは、第１速度モードの第１エンジン出力特性Ｌ１ｅにおけるエンジン回転速度の上限値Ｎ１ｅよりも小さい。

図９は、モード切換制御の処理を示すフローチャートである。図９に示すように、エンジン３の始動時には、ステップＳ４０１に示すように、エンジンの制御モードは、通常モードに設定される。

ステップＳ４０２では、速度モード選択部４４の操作があったか否かが判定される。ＥＣＵ１０は、速度モード選択部４４からの信号に基づいて、速度モード選択部４４の操作の有無を判定する。速度モード選択部４４の操作が無いときには、ステップＳ４０３において、制御モードは、通常モードに維持される。

ステップＳ４０４では、シフト位置が中立位置又は後進位置であるか否かが判定される。ＥＣＵ１０は、ＧＣＵ１１からの信号に基づいて、シフト位置が中立位置又は後進位置であるか否かを判定する。或いは、リバースゲート５５の位置を検出するセンサからの検出信号に基づいて、シフト位置が中立位置又は後進位置であるか否かを判定してもよい。

シフト位置が中立位置及び後進位置のいずれでもないとき、すなわちシフト位置が前進位置であるときには、ステップＳ４０５に進む。ステップＳ４０５では、通常モードの第１エンジン出力特性Ｌ１ｎが設定される。すなわち、ＥＣＵ１０は、図７に示す通常モードの第１エンジン出力特性Ｌ１ｎに基づいてエンジン回転速度を制御する。

ステップＳ４０４において、シフト位置が中立位置及び後進位置であるときには、ステップＳ４０６に進む。ステップＳ４０６では、通常モードの第２エンジン出力特性Ｌ２ｎが設定される。すなわち、ＥＣＵ１０は、図８に示す通常モードの第２エンジン出力特性Ｌ２ｎに基づいてエンジン回転速度を制御する。

ステップＳ４０２において、速度モード選択部４４の操作があったときには、図１０に示すステップＳ５０１に進む。ステップＳ５０１では、ステップＳ４０２と同様に、速度モード選択部４４の操作があったか否かが判定される。速度モード選択部４４の操作が無いときには、ステップＳ５０２に進み、制御モードが第１速度モードに切り換えられる。

次に、ステップＳ５０３では、ステップＳ４０４と同様に、シフト位置が中立位置又は後進位置であるか否かが判定される。シフト位置が中立位置及び後進位置のいずれでもないとき、すなわちシフト位置が前進位置であるときには、ステップＳ５０４に進む。ステップＳ５０４では、第１速度モードの第１エンジン出力特性Ｌ１ｅが設定される。すなわち、ＥＣＵ１０は、図７に示す第１速度モードの第１エンジン出力特性Ｌ１ｅに基づいてエンジン回転速度を制御する。

ステップＳ５０３において、シフト位置が中立位置及び後進位置であるときには、ステップＳ５０５に進む。ステップＳ５０５では、第１速度モードの第２エンジン出力特性Ｌ２ｅが設定される。すなわち、ＥＣＵ１０は、図８に示す第１速度モードの第２エンジン出力特性Ｌ２ｅに基づいてエンジン回転速度を制御する。

ステップＳ５０１において、速度モード選択部４４の操作があったときには、図１１に示すステップＳ６０１に進む。ステップＳ６０１では、制御モードが第２速度モードに切り換えられる。

次に、ステップＳ６０２では、ステップＳ４０４及びステップＳ５０３と同様に、シフト位置が中立位置又は後進位置であるか否かが判定される。シフト位置が中立位置及び後進位置のいずれでもないとき、すなわちシフト位置が前進位置であるときには、ステップＳ６０３に進む。ステップＳ６０３では、第２速度モードの第１エンジン出力特性Ｌ１ｓが設定される。すなわち、ＥＣＵ１０は、図７に示す第２速度モードの第１エンジン出力特性Ｌ１ｓに基づいてエンジン回転速度を制御する。

ステップＳ６０２において、シフト位置が中立位置及び後進位置であるときには、ステップＳ６０４に進む。ステップＳ６０４では、第２速度モードの第２エンジン出力特性Ｌ２ｓが設定される。すなわち、ＥＣＵ１０は、図８に示す第２速度モードの第２エンジン出力特性Ｌ２ｓに基づいてエンジン回転速度を制御する。

以上説明した本実施形態に係るジェット推進艇１００では、リバースゲート５５が中立位置又は後進位置にあり、且つ、第１速度モード又は第２速度モードが選択されているときには、エンジン回転速度の上限値が、通常モードにおける上限値と異なる値に設定される。そのため、操船者は、速度モード選択部４４によって減速時又は後進時の制御モードを切り換えることによって、船体の減速、又は後進時の推進力を容易に調整することができる。

例えば、後進時にエンジン回転速度が大きすぎることによって船体２の後部の沈み込みが大きいときには、第１速度モードが選択されるとよい。これにより、第２アクセル操作量に対するエンジン回転速度の増大が抑えられることにより、船体２の後部の沈み込みを小さく押さえることができる。

或いは、ジェット推進艇１００をキャリア上から水上に移動させる場合には、ジェット推進艇１００をキャリアと共に水中に浸けると共に、ジェット推進艇１００を後進させることで、キャリアから離脱させる。このような場合には、第２速度モードが選択されるとよい。これにより、エンジン回転速度を大きく増大させることにより、ジェット推進艇１００を容易にキャリアから水上に移動させることができる。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

上記の実施形態では、ジェット推進艇としてＰＷＣが例示されているが、ジェットボートなどの他のジェット推進艇に本発明が適用されてもよい。

上記の実施形態では、ステップＳ１０４，Ｓ２０２の判定において、船速に代えてエンジン回転速度を近似的に用いているが、船速を用いてもよい。船速はエンジン回転速度から演算されてもよく、或いは、ＧＰＳ或いはピトー管などのセンサによって船速が検出されてもよい。或いは、上述したように、船速は、エンジン回転速度にフィルターをかけることにより代替されてもよい。

上記の実施形態では、船体２を減速させるために、リバースゲート５５の後進位置と中立位置との両方の位置が用いられているが、後進位置と中立位置とのいずれか一方のみが用いられてもよい。

リバースゲート５５は、中立位置において、ジェット推進機構５からの噴流の向きを船体２の左右に限らず、船体２の前方或いは下方へ変更するように構成されてもよい。

上記の実施形態では、ＥＣＵとＧＣＵとが設けられているが、ＥＣＵとＧＣＵとの両方の機能を有する一体のコントローラが設けられてもよい。

各モードの第１エンジン出力特性Ｌ１ｎ，Ｌ１ｅ，Ｌ１ｓは上記の実施形態のものに限られず、変更されてもよい。各モードの第２エンジン出力特性Ｌ２ｎ，Ｌ２ｅ，Ｌ２ｓは上記の実施形態のものに限られず、変更されてもよい。

上記の実施形態では、速度モードとして低燃費モードと急加速モードとを例示されているが、これらのうちの一方のみが速度モードとして設けられてもよい。或いは、これらの制御モードに追加して、或いはこれらの制御モードに変えて、別の速度モードが設けられてもよい。例えば、設定時のエンジン回転速度を自動的に維持する速度モードが設けられてもよい。或いは、予め設定された航走条件を自動的に再現する速度モードが設けられてもよい。航走条件は、例えば船体の加速度、或いは船速などである。

上記の実施形態では、リバースゲート５５が前進位置であるときと、中立位置又は後進位置であるときとの両方に対して、第１速度モードと第２速度モードとが設定されている。しかし、リバースゲート５５が前進位置であるときと、中立位置又は後進位置であるときとで異なる速度モードが設けられてもよい。例えば、リバースゲート５５が前進位置であるときにのみ選択可能な速度モードが設けられてもよい。リバースゲート５５が中立位置であるときにのみ選択可能な速度モードが設けられてもよい。或いは、リバースゲート５５が後進位置であるときにのみ選択可能な速度モードが設けられてもよい。

上記の実施形態では、第１アクセル操作部としてレバーが例示されているが、レバー以外の部材が用いられてもよい。例えば、ペダル、グリップ、或いは、スイッチなどが第１アクセル操作部として用いられてもよい。上記の実施形態では、第２アクセル操作部としてレバーが例示されているが、レバー以外の部材が用いられてもよい。例えば、ペダル、グリップ、或いは、スイッチなどが第２アクセル操作部として用いられてもよい。

第２アクセル操作部に代えて、リバースゲート５５の位置を変更するためのシフト操作部材が設けられてもよい。シフト操作部材は、例えばシフトレバー、或いは、シフトスイッチなどである。シフト操作部材は、ワイヤ等のリンク部材によってリバースゲート５５と連結されてもよい。或いは、シフト操作部材は、シフトアクチュエータ４５と電気的に接続されており、シフト操作部材の操作によってシフトアクチュエータ４５を駆動することで、リバースゲート５５の位置を変更するように構成されてもよい。

本発明によれば、船体の状況に応じて後進側の推進力を容易に調整することができるジェット推進艇を提供することができる。

２ 船体
３ エンジン
５ ジェット推進機構
５５ リバースゲート
４４ 速度モード選択部
１０ ＥＣＵ
１１ ＧＣＵ
４１ 第１アクセル操作部
４２ 第２アクセル操作部
１００ ジェット推進艇

Claims (10)

1. 船体と、
   前記船体に収容されるエンジンと、
   前記エンジンからの駆動力によって推進力を発生させるジェット推進機構と、
   前記船体を前進させる第１位置と、前記船体を減速、又は後進させる第２位置とに移動可能なリバースゲートと、
   通常モードと、前記通常モードとは異なる最大速度が設定される速度モードとを選択する速度モード選択部と、
   前記リバースゲートが前記第２位置にあり、且つ、前記速度モードが選択されているときには、エンジン回転速度の上限値を、前記通常モードにおける上限値とは異なる値に設定する制御部と、
   を備えるジェット推進艇。
2. 前記速度モードは、低燃費モードを含む、
   請求項１に記載のジェット推進艇。
3. 後進時における前記低燃費モードでのエンジン回転速度の上限値は、後進時における前記通常モードでのエンジン回転速度の上限値よりも小さい、
   請求項２に記載のジェット推進艇。
4. 前記速度モードは、急加速モードを含む、
   請求項１から３のいずれかに記載のジェット推進艇。
5. 後進時における前記急加速モードでのエンジン回転速度の上限値は、後進時における前記通常モードでのエンジン回転速度の上限値よりも大きい、
   請求項４に記載のジェット推進艇。
6. 船体を前進させる第１アクセル操作部材と、
   船体を後進させる第２アクセル操作部材と、
   をさらに備え、
   前記制御部は、前記第１アクセル操作部材の操作量と、前記第２アクセル操作部材の操作量と、前記速度モード選択部によって選択されたモードと、に基づいてエンジン回転速度を制御する、
   請求項１から５のいずれかに記載のジェット推進艇。
7. 前記制御部は、前記第１アクセル操作部材の操作量と前記第２アクセル操作部材の操作量との差分に基づいて、前記リバースゲートの位置と、前記エンジンのスロットル開度とを制御する、
   請求項６に記載のジェット推進艇。
8. アクセル操作部材と、
   前記リバースゲートを前記第１位置と前記第２位置とに移動させるシフト操作部材と、
   を更に備え、
   前記制御部は、前記アクセル操作部材の操作量と、前記速度モード選択部によって選択されたモードと、に基づいて前記エンジン回転速度を制御する、
   請求項１から５のいずれかに記載のジェット推進艇。
9. 前記制御部は、スロットルバルブの開度と燃料噴射量と点火時期との少なくとも１つによって前記エンジン回転速度を制御する、
   請求項１から８のいずれかに記載のジェット推進艇。
10. 前記リバースゲートが前記第１位置にあり、且つ、前記速度モードが選択されているときには、前記制御部は、エンジン回転速度の上限値を、前記通常モードにおける上限値とは異なる値に設定する、
    請求項１から９のいずれかに記載のジェット推進艇。

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