JP2022049413A - 船外機および船舶推進システム - Google Patents

Abstract

【課題】シフトショックを低減するためにシフトインの際にエンジンの回転数を効果的に小さくすることが可能な船外機および船舶推進システムを提供する。【解決手段】船外機１０１は、エンジン１と、クランクシャフト１０に連結され、エンジン１の駆動により発電する発電装置５と、エンジン１の駆動力を伝達する駆動力伝達部２と、クラッチ部３０が設けられ、クラッチ部３０がアイドリング状態にあるエンジン１の駆動力伝達部２から切断される中立状態から、クラッチ部３０が駆動力伝達部２に接続される非中立状態に切り換わることにより、回転するプロペラシャフト３と、中立状態から非中立状態に切り換えるシフト操作部Ｌに対するユーザの切換操作に基づいて、発電装置５による回生によりエンジン１の回転数を小さくした上で、エンジン１を回転させた状態でクラッチ部３０を駆動力伝達部２に接続する制御を行う制御部７とを備える。【選択図】図２

Description

この発明は、船外機および船舶推進システムに関する。

従来、シフトショックを低減する制御を行う制御部を備える船外機および船舶推進システムが知られている（たとえば、特許文献１参照）。

上記特許文献１には、ドッグクラッチと、前進ギアおよび後進ギアと、ドッグクラッチが前進ギアまたは後進ギアに噛み込む際（シフトインの際）に発生するシフトショックを低減する制御を行う制御部とを備える船外機が開示されている。前進ギアおよび後進ギアは、ニュートラル状態を含むエンジンの駆動時には常時回転している。ドッグクラッチは、プロペラシャフトに設けられており、ニュートラル状態では、停止している。

制御部は、シフトインの際に、ニュートラル状態のエンジン（前進ギアまたは後進ギア）の回転数を事前に小さくして、回転が停止しているドッグクラッチの回転数（０ｒｐｍ）に近づけることにより、シフトインした際のシフトショックを低減するように構成されている。この場合、制御部は、エンジンの点火のタイミングを一時的に遅らせる遅角制御、または、エンジンの点火を一時的に停止させる失火制御により、エンジンの回転数を小さくしている。

特許第４２０１２３４号公報

上記特許文献１の船外機では、シフトインの際にエンジンの回転数を小さくしておくために、遅角制御または失火制御を行っているが、シフトショックをより低減するために、シフトインの際に、エンジンの回転数をより小さくすることが求められている。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、シフトショックを低減するためにシフトインの際にエンジンの回転数を効果的に小さくすることが可能な船舶推進システムおよび船外機を提供することである。

上記の課題を解決するために、この発明の第１の局面による船外機は、クランクシャフトを含むエンジンと、クランクシャフトに連結されるように構成され、エンジンの駆動により発電する発電装置と、クランクシャフトに接続され、エンジンの駆動力を伝達する駆動力伝達部と、クラッチ部が設けられ、クラッチ部がアイドリング状態にあるエンジンの駆動力伝達部から切断される中立状態から、クラッチ部が駆動力伝達部に接続される非中立状態に切り換わることにより、回転するプロペラシャフトと、中立状態から非中立状態に切り換えるシフト操作部に対するユーザの切換操作に基づいて、発電装置による回生によりエンジンの回転数を小さくした上で、エンジンを回転させた状態でクラッチ部を駆動力伝達部に接続する制御を行う制御部とを備える。

この第１の局面による船外機では、上記のように、中立状態から非中立状態に切り換えるシフト操作部に対するユーザの切換操作に基づいて、発電装置による回生によりエンジンの回転数を小さくした上で、エンジンを回転させた状態でクラッチ部を駆動力伝達部に接続する制御を行う制御部を設ける。これによって、従来のような遅角制御または失火制御を行う場合とは異なり、発電装置による回生によりクランクシャフトに対してブレーキを直接かけることができるので、エンジンの回転数を効果的に小さくすることができる。したがって、シフトショックを低減するためにシフトインの際にエンジンの回転数を効果的に小さくすることができる。また、従来のような遅角制御または失火制御を行う場合と比較して、より短い時間でエンジンの回転数を小さくすることができる。

上記第１の局面による船外機において、好ましくは、エンジンの回転数を検知する回転数センサをさらに備え、制御部は、回転数センサによりエンジンの回転数が第１回転数以下になったことを検知したことに基づいて、発電装置による回生によりエンジンの回転数を小さくする制御を停止するように構成されている。このように構成すれば、エンジンの回転数が第１回転数以下になった場合に、発電装置による回生によりエンジンの回転数を小さくする制御を停止することができるので、エンジンの回転数が小さくなりすぎることにより、エンジンが停止（エンジンストールが発生）することを抑制することができる。

この場合、好ましくは、発電装置は、発電に加えて力行によりエンジンを駆動可能なように構成されており、制御部は、回転数センサによりエンジンの回転数が第１回転数以下になったことを検知したことに基づいて、クラッチ部が中立状態から少なくとも非中立状態に切り換わるまでは、発電装置による力行によりエンジンの回転数を第１回転数以上で少なくとも保持する制御を行うように構成されている。このように構成すれば、エンジンの回転数が第１回転数以下になってからシフトイン（クラッチ部が中立状態から非中立状態に切り換わる）までの間において、力行が行われるので、エンジンの回転数が小さくなりすぎてエンジンが停止することを抑制することができるとともに、エンジンの回転数を比較的小さい状態で保持して、シフトショックを低減することができる。

上記第１回転数以下になったことに基づいて回生によりエンジンの回転数を小さくする構成において、好ましくは、第１回転数は、３００ｒｐｍ以下の所定の回転数である。このように構成すれば、エンジンストール（エンジンの停止）が発生する可能性が高まる「３００ｒｐｍ以下の所定の回転数」以下になった場合に、回生によりエンジンの回転数を小さくする制御を停止することができる。

上記発電装置が力行によりエンジンを駆動可能な構成において、好ましくは、クラッチ部のシフト位置を検知するシフトセンサをさらに備え、制御部は、シフトセンサにより検知したクラッチ部のシフト位置に基づいて中立状態から非中立状態に切り換わったと判断した場合には、発電装置による力行によりエンジンの回転数を大きくする制御を行うように構成されている。このように構成すれば、シフトイン後にプロペラシャフトからの回転抵抗が駆動力伝達部を介してエンジンに加わったとしても、力行によりエンジンの回転数を大きくすることができるので、シフトインに起因してエンジンが停止することを抑制することができる。

この場合、好ましくは、制御部は、発電装置による回生が継続しており、シフトセンサにより検知したクラッチ部のシフト位置に基づいて中立状態から非中立状態に切り換わったと判断した場合には、発電装置による回生によりエンジンの回転数を小さくする制御を停止するように構成されている。このように構成すれば、第１回転数以下になる前にシフトインしてしまった場合（イレギュラーな場合）でも、シフトインをトリガーとして、発電装置による回生によりエンジンの回転数を小さくする制御を停止することができる。その結果、シフトイン後において、回生が継続されることにより、エンジンが停止することを抑制することができる。

上記発電装置が力行によりエンジンを駆動可能な構成において、好ましくは、制御部は、回転数センサによりエンジンの回転数が第２回転数以上になったことを検知したことに基づいて、発電装置による力行によりエンジンの回転数を大きくする制御を停止するとともに、エンジンを自立駆動させる制御を行うように構成されている。このように構成すれば、エンジンの回転数が第２回転数以上になった場合に、発電装置による力行によりエンジンの回転数を大きくする制御を停止することができるので、力行を停止してもエンジンを自立駆動させられる適切なタイミングで、力行によりエンジンの回転数を大きくする制御を停止することができる。

この場合、好ましくは、第２回転数は、５００ｒｐｍ以上の所定の回転数である。このように構成すれば、エンジンを自立駆動させられる確実性が高くなる「５００ｒｐｍ以上の所定の回転数」以上になった場合に、力行によりエンジンの回転数を大きくする制御を停止することができる。

上記第１の局面による船外機において、好ましくは、制御部は、シフト操作部に対して中立状態から非中立状態に切り換える切換操作が行われた場合、シフト操作部から中立信号に代えて非中立信号を受信するように構成され、中立信号に代えて非中立信号を制御部が受信した時点から、クラッチ部が駆動力伝達部に接続されて非中立状態に切り換わる時点までの期間において、発電装置による回生によりエンジンの回転数を小さくした上で、エンジンを回転させた状態でクラッチ部を駆動力伝達部に接続する制御を行うように構成されている。このように構成すれば、シフト操作部から中立信号に代えて非中立信号を受信してから、実際にシフトインするまでの期間（シフト操作部に対する切換操作から、実際にシフトインまでのタイムラグ）を利用して、エンジンの回転数を効果的に小さくすることができる。

上記発電装置が力行によりエンジンを駆動可能な構成において、好ましくは、発電に加えて力行によりエンジンを駆動可能な発電装置は、エンジンに設けられるフライホイールマグネットまたはオルタネータを含む。このように構成すれば、フライホイールマグネットおよびオルタネータの一方により、回生によってエンジンの回転数を小さくして、シフトインの際のシフトショックの低減を実現することができる。また、フライホイールマグネットおよびオルタネータの一方により、力行によってエンジンの回転数を大きくして、シフトインまでのエンジンストール（エンジンの停止）を抑制するとともに、シフトイン後のエンジンの自立駆動を実現することができる。

上記第１の局面による船外機において、好ましくは、シフト操作部は、ユーザの切換操作により中立位置と非中立位置とに移動される操作レバーと、操作レバーの位置を検知するレバーポジションセンサとを含み、制御部は、レバーポジションセンサにより操作レバーが中立位置から非中立位置に移動したことを検知したことに基づいて、発電装置による回生によりエンジンの回転数を小さくした上で、エンジンを回転させた状態でクラッチ部を駆動力伝達部に接続する制御を行うように構成されている。このように構成すれば、レバーポジションセンサにより操作レバーの中立位置と非中立位置とを精度よく検知することができるので、制御部によるエンジンの回転数を小さくする制御を、より適切なタイミングで開始することができる。

上記第１の局面による船外機において、好ましくは、制御部は、発電装置による回生に加えて、エンジンが自立駆動する定常運転時よりもエンジンの点火のタイミングを遅角すること、または、エンジンの点火を停止することにより、エンジンの回転数を小さくする制御を行うように構成されている。このように構成すれば、発電装置による回生のみでエンジンの回転数を小さくする場合と比較して、エンジンの回転数をより効果的に小さくすることができる。

この場合、好ましくは、発電に加えて力行によりエンジンを駆動可能な発電装置にエンジンの始動用の電力を供給するキャパシタをさらに備え、キャパシタは、発電装置による回生により、充電されるように構成されている。このように構成すれば、回生によりエンジンを始動可能なキャパシタに充電することができるので、回生により発生した電力を有効に活用することができる。

上記第１の局面による船外機において、好ましくは、非中立状態は、前進状態と、後進状態とを含み、駆動力伝達部は、ドライブシャフトと、ドライブシャフトに設けられるドライブギアと、ドライブギアにより所定方向に回転される前進用ギアと、ドライブギアにより前進用ギアとは反対方向に回転される後進用ギアとを含み、クラッチ部が前進用ギアに接続されることにより前進状態となり、クラッチ部が後進用ギアに接続されることにより後進状態となるように構成されている。このように構成すれば、エンジンの回転数を効果的に小さくして、クラッチ部が前進用ギアまたは後進用ギアに噛み合うシフトインの際に発生するシフトショックを低減することができる。

この発明の第２の局面による船舶推進システムは、船体に設置される船外機と、船体内に配置されるシフト操作部とを備え、船外機は、クランクシャフトを含むエンジンと、クランクシャフトに連結されるように構成され、エンジンの駆動により発電する発電装置と、クランクシャフトに接続され、エンジンの駆動力を伝達する駆動力伝達部と、クラッチ部が設けられ、クラッチ部がアイドリング状態にあるエンジンの駆動力伝達部から切断される中立状態から、クラッチ部が駆動力伝達部に接続される非中立状態に切り換わることにより、回転するプロペラシャフトと、中立状態から非中立状態に切り換えるシフト操作部に対するユーザの切換操作が行われて、シフト操作部から、クラッチ部が中立状態にあることを示す中立信号に代えて、クラッチ部が非中立状態にあることを示す非中立信号を受信したことに基づいて、発電装置による回生によりエンジンの回転数を小さくした上で、エンジンを回転させた状態でクラッチ部を駆動力伝達部に接続する制御を行う制御部とを含む。

この第２の局面による船舶推進システムでは、上記のように、中立状態から非中立状態に切り換えるシフト操作部に対するユーザの切換操作に基づいて、発電装置による回生によりエンジンの回転数を小さくした上で、エンジンを回転させた状態でクラッチ部を駆動力伝達部に接続する制御を行う制御部を設ける。これによって、従来のような遅角制御または失火制御を行う場合とは異なり、発電装置による回生によりクランクシャフトに対してブレーキを直接かけることができるので、エンジンの回転数を効果的に小さくすることができる。したがって、シフトショックを低減するためにシフトインの際にエンジンの回転数を効果的に小さくすることが可能な船舶推進システムを提供することができる。また、従来のような遅角制御または失火制御を行う場合と比較して、より短い時間でエンジンの回転数を小さくすることが可能な船舶推進システムを提供することができる。

上記第２の局面による船舶推進システムにおいて、好ましくは、エンジンの回転数を検知する回転数センサをさらに備え、制御部は、回転数センサによりエンジンの回転数が第１回転数以下になったことを検知したことに基づいて、発電装置による回生によりエンジンの回転数を小さくする制御を停止するように構成されている。このように構成すれば、エンジンの回転数が第１回転数以下になった場合に、発電装置による回生によりエンジンの回転数を小さくする制御を停止することができるので、エンジンの回転数が小さくなりすぎることにより、エンジンが停止（エンジンストールが発生）することを抑制することができる。

上記第２の局面による船舶推進システムにおいて、好ましくは、発電装置は、発電に加えて力行によりエンジンを駆動可能なように構成されており、制御部は、回転数センサによりエンジンの回転数が第１回転数以下になったことを検知したことに基づいて、クラッチ部が中立状態から少なくとも非中立状態に切り換わるまでは、発電装置による力行によりエンジンの回転数を第１回転数以上で少なくとも保持する制御を行うように構成されている。このように構成すれば、エンジンの回転数が第１回転数以下になってからシフトイン（クラッチ部が中立状態から非中立状態に切り換わる）までの間において、力行が行われるので、エンジンの回転数が小さくなりすぎてエンジンが停止することを抑制することができるとともに、エンジンの回転数を比較的小さい状態で保持して、シフトショックを低減することができる。

上記第２の局面による船舶推進システムにおいて、好ましくは、クラッチ部のシフト位置を検知するシフトセンサをさらに備え、制御部は、シフトセンサにより検知したクラッチ部のシフト位置に基づいて中立状態から非中立状態に切り換わったと判断した場合には、発電装置による力行によりエンジンの回転数を大きくする制御を行うように構成されている。このように構成すれば、シフトイン後にプロペラシャフトからの回転抵抗が駆動力伝達部を介してエンジンに加わったとしても、力行によりエンジンの回転数を大きくすることができるので、シフトインに起因してエンジンが停止することを抑制することができる。

上記第２の局面による船舶推進システムにおいて、好ましくは、制御部は、発電装置による回生が継続しており、シフトセンサにより検知したクラッチ部のシフト位置に基づいて中立状態から非中立状態に切り換わったと判断した場合には、発電装置による回生によりエンジンの回転数を小さくする制御を停止するように構成されている。このように構成すれば、第１回転数以下になる前にシフトインしてしまった場合（イレギュラーな場合）でも、シフトインをトリガーとして、発電装置による回生によりエンジンの回転数を小さくする制御を停止することができる。その結果、シフトイン後において、回生が継続されることにより、エンジンが停止することを抑制することができる。

上記第２の局面による船舶推進システムにおいて、好ましくは、制御部は、回転数センサによりエンジンの回転数が第２回転数以上になったことを検知したことに基づいて、発電装置による力行によりエンジンの回転数を大きくする制御を停止するとともに、エンジンを自立駆動させる制御を行うように構成されている。このように構成すれば、エンジンの回転数が第２回転数以上になった場合に、発電装置による力行によりエンジンの回転数を大きくする制御を停止することができるので、力行を停止してもエンジンを自立駆動させられる適切なタイミングで、力行によりエンジンの回転数を大きくする制御を停止することができる。

本発明によれば、上記のように、シフトショックを低減するためにシフトインの際にエンジンの回転数を効果的に小さくすることができる。

実施形態による船外機を備える船舶推進装置を示した斜視図である。 実施形態による船外機の構成を説明するための側面図である。 実施形態による船舶推進装置のシフト操作部を示した図である。 実施形態による船外機の中立状態（ニュートラル状態）を示した図である。 実施形態による船外機の前進中立状態を示した図である。 実施形態による船外機の後進状態を示した図である。 実施形態による船外機の制御部の周辺構成のブロック図である。 実施形態による制御部が実行するシフトショックを低減させるための制御処理のフローチャートである。

以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。

（船舶の全体構成）
図１～図８を参照して、本実施形態による船外機１０１を備える船舶推進システム１００の構成について説明する。図中のＦＷＤは、船体Ｂの前進方向を示しており、ＢＷＤは、船体Ｂの後進方向を示している。

図１および図２に示すように、船舶推進システム１００は、船体Ｂに設けられている。船舶推進システム１００は、船体Ｂに設けられたシフト操作部Ｌと、船体Ｂの船尾（トランサム）に設置される船外機１０１とを備えている。

本実施形態の船外機１０１（制御部７）は、中立状態（ニュートラル状態）から前進状態または後進状態に切り換えるシフト操作部Ｌに対するユーザの切換操作に基づいて、発電装置５による回生によりエンジン１の回転数を小さくした上で、エンジン１を回転させた状態でクラッチ部３０を駆動力伝達部２に接続するように構成されている。

要するに、船外機１０１は、シフトインが行われる際に、回生によりエンジン１の回転数を事前に小さくしておくことにより、停止しているプロペラシャフト３およびクラッチ部３０の回転数（０ｒｐｍ）にエンジン１の回転数を近づけた上で、シフトインするように構成されている。その結果、船外機１０１は、シフトショックを低減している。

シフト操作部Ｌは、ユーザの切換操作に基づいて、プロペラシャフト３に設けられたクラッチ部３０を移動させて、中立状態（図４参照）、前進状態（図５参照）および後進状態（図６参照）を切り換える信号（中立信号、前進信号および後進信号）を制御部７に送信するように構成されている。「前進信号」および「後進信号」とは、特許請求の範囲の「非中立信号」の一例である。

図３に示すように、シフト操作部Ｌは、ユーザの切換操作により中立位置と前進位置と後進位置とのいずれかの位置に移動（傾倒）される操作レバーＬ１と、操作レバーＬ１の位置を検知するレバーポジションセンサＬ２とを含んでいる。

操作レバーＬ１は、ユーザにより把持される棒状の部材であり、下端がシフト操作部Ｌの本体部分に接続されている。操作レバーＬ１は、上方向に延びる基準位置から、下部に位置する中心軸線回りに傾倒可能に構成されている。一例ではあるが、操作レバーＬ１は、左右方向に傾倒可能に構成されているものとする。なお、操作レバーＬ１は、基準位置では、船外機１０１が「中立状態」になる。

レバーポジションセンサＬ２は、操作レバーＬ１の位置を検知するように構成されている。具体的には、レバーポジションセンサＬ２は、操作レバーＬ１の傾倒角度（位置）を検知するように構成されている。なお、操作レバーＬ１の傾倒角度の変化量が、クラッチ部３０（図２参照）の移動量に連動している。

操作レバーＬ１は、左方にθ１度だけ傾倒された場合、船外機１０１が「中立状態」から「前進状態」に切り換わる。なお、操作レバーＬ１が左方に傾倒されて、傾倒角度がθ１度に到達した時点で（傾倒された瞬間に）、シフト操作部Ｌから船外機１０１（図２参照）の制御部７（図２参照）に、「中立信号」に代えて「前進信号」が送信される。

操作レバーＬ１は、右方にθ２度だけ傾倒された場合、船外機１０１が「中立状態」から「後進状態」に切り換わる。なお、操作レバーＬ１が右方に傾倒されて、傾倒角度がθ２度に到達した時点で（傾倒された瞬間に）、シフト操作部Ｌから船外機１０１の制御部７に、「中立信号」に代えて「後進信号」が送信される。

「中立信号」とは、制御部７に船外機１０１を中立状態に保持する制御を行うことを指示する信号を意味する。「前進信号」とは、制御部７に船外機１０１を前進状態に保持する制御を行うことを指示する信号を意味する。「後進信号」とは、制御部７に船外機１０１を後進状態に保持する制御を行うことを指示する信号を意味する。

シフト操作部Ｌは、「中立信号」、「前進信号」および「後進信号」を互いに異なる固有の信号として制御部７に送信する態様や、「中立信号」、「前進信号」および「後進信号」を、レバーポジションセンサＬ２により検知される操作レバーＬ１の操作量（傾倒角度量）として制御部７に送信する態様などを広く含んでいる。

操作レバーＬ１の傾倒角度が左方のθ１度と右方のθ２度との間の範囲にある場合、操作レバーＬ１は、上記の中立位置にある。また、操作レバーＬ１の傾倒角度が、左方のθ１度以上の範囲にある場合、操作レバーＬ１は、上記の前進位置にある。また、操作レバーＬ１の傾倒角度が、右方のθ２度以上の範囲にある場合、操作レバーＬ１は、上記の後進位置にある。なお、操作レバーＬ１の傾倒角度が大きくなるにつれて、スロットルの開度が大きくなる。

（船外機の構成）
図２および図７に示すように、船外機１０１は、クランクシャフト１０および点火装置１１を含むエンジン１と、回転数センサ１ａと、駆動力伝達部２と、プロペラ３ａが設けられたプロペラシャフト３と、シフト装置４と、シフトセンサ４ａと、発電装置５と、キャパシタ６と、制御部７とを備えている。

（船外機のエンジンおよび回転数センサの構成）
エンジン１は、プロペラ３ａを駆動させるトルクを発生させるように構成されている。詳細には、エンジン１は、燃焼室内での燃料の爆発燃焼により駆動される内燃機関により構成されている。エンジン１は、燃料の爆発燃焼によりピストンＰをシリンダ（図示せず）内で往復移動させて、クランクシャフト１０を回転させるように構成されている。エンジン１は、船外機１０１の中で最上部に位置するカウルＣの中に配置されている。

点火装置１１は、燃料を爆発燃焼させるために、気体と混合された燃料に点火するように構成されている。点火装置１１の点火のタイミングは、制御部７により制御される。

回転数センサ１ａは、エンジン１の回転数を検知するように構成されている。なお、回転数センサ１ａにより検知されたエンジン１の回転数は、制御部７により取得される。

（船外機の駆動力伝達部の構成）
駆動力伝達部２は、エンジン１の駆動力を、クラッチ部３０を介してプロペラシャフト３に伝達するように構成されている。船外機１０１は、前進状態または後進状態にある場合に、エンジン１のクランクシャフト１０から、ドライブシャフト２０、ドライブギア２１、駆動用ギア（前進用ギア２２ａおよび後進用ギア２２ｂの一方）、クラッチ部３０およびプロペラシャフト３の順に駆動力（トルク）を伝達して、プロペラ３ａを回転するように構成されている。以下詳細について説明する。

図４～図６に示すように、駆動力伝達部２は、ドライブシャフト２０と、ドライブギア２１と、前進用ギア２２ａおよび後進用ギア２２ｂとを含んでいる。

ドライブシャフト２０は、上下方向に延びており、クランクシャフト１０から駆動力が伝達されるように、上部がクランクシャフト１０に接続されている。ドライブギア２１は、ドライブシャフト２０の下部に設けられている（固定されている）。ドライブギア２１は、前後方向において、前方に配置された前進用ギア２２ａおよび後方に配置された後進用ギア２２ｂの間に配置されている。ドライブギア２１は、前進用ギア２２ａおよび後進用ギア２２ｂに常時噛み合っている。

ドライブギア２１、前進用ギア２２ａおよび後進用ギア２２ｂは、ともに、ベベルギアにより構成されている。前進用ギア２２ａおよび後進用ギア２２ｂは、リング形状を有しており、プロペラシャフト３が挿通されている。前進用ギア２２ａおよび後進用ギア２２ｂは、プロペラシャフト３の回転中心軸線と同軸上の回転中心軸線α回りに互いに逆向きに回転するように構成されている。

すなわち、前進用ギア２２ａは、ドライブギア２１により回転中心軸線α回りの所定方向に回転されるように構成されている。また、後進用ギア２２ｂは、ドライブギア２１により前進用ギア２２ａとは反対方向に回転されるように構成されている。駆動力伝達部２は、クラッチ部３０が前進用ギア２２ａに接続されることによりプロペラ３ａを正転させる前進状態となり、クラッチ部３０が後進用ギア２２ｂに接続されることによりプロペラ３ａを逆転させる後進状態となるように構成されている。

（船外機のプロペラシャフトの構成）
プロペラシャフト３は、ドライブシャフト２０の下方に配置されている。プロペラシャフト３は、エンジン１（図２参照）の駆動時において、概ね、水平方向に延びている。

プロペラシャフト３には、クラッチ部３０が設けられており、エンジン１の駆動力によりクラッチ部３０とともに、回転中心軸線α回りに回転するように構成されている。クラッチ部３０は、ドッグクラッチにより構成されている。クラッチ部３０は、接続部３１を介して、シフトシャフト４１に接続されている。クラッチ部３０は、接続部３１を介してシフトシャフト４１により前後方向に移動される。接続部３１は、プロペラシャフト３に対して前後方向の所定の範囲で移動可能な状態で、プロペラシャフト３に取り付けられている。

プロペラシャフト３は、クラッチ部３０がアイドリング状態にあるエンジン１の駆動力伝達部２から切断される中立状態から、クラッチ部３０が駆動力伝達部２（前進用ギア２２ａおよび後進用ギア２２ｂの一方）に接続される前進状態または後進状態に切り換わることにより、回転するように構成されている。その結果、プロペラ３ａが回転して、船体Ｂは推進される。

（船外機のシフト装置の構成）
図２に示すように、シフト装置４は、シフトアクチュエータ４０と、上下方向に延びるシフトシャフト４１とを含んでいる。

シフトシャフト４１は、上部がシフトアクチュエータ４０に接続されており、下部が接続部３１を介してクラッチ部３０に接続されている。

シフトアクチュエータ４０は、シフト操作部Ｌからのシフトを切り換える信号（中立信号、前進信号、後進信号）を、制御部７を介して受信するように構成されている。そして、シフトアクチュエータ４０は、制御部７から受信した信号に基づいて、シフトシャフト４１を回動させて、接続部３１とともにクラッチ部３０を前後方向に移動させるように構成されている。その結果、シフトアクチュエータ４０は、船外機１０１を「中立状態」、「前進状態」および「後進状態」の３つの駆動状態のいずれか１つに切り換えるように構成されている。

なお、一例ではあるが、シフト操作部Ｌに対して切換操作が行われた時点（制御部７がシフト操作部Ｌから受信する信号に基づいて操作レバーＬ１が「中立位置」から「前進位置」または「後進位置」に切り換わったと判断した時点）から、実際に、クラッチ部３０が移動してシフトインするまでには、僅かな（たとえば１０ｍ秒～１００ｍ秒程度）のタイムラグが発生する。船外機１０１（制御部７）は、このタイムラグの間に、上記のシフトショックを低減する制御を行うように構成されている。

（船外機のシフトセンサの構成）
シフトセンサ４ａは、クラッチ部３０のシフト位置を検知するように構成されている。

「クラッチ部３０のシフト位置」とは、制御部７において船外機１０１が「中立状態」、「前進状態」および「後進状態」のいずれの状態にあるかを判断するために用いられる情報である。シフトセンサ４ａの検知結果は、制御部７により取得される。

シフトセンサ４ａの「クラッチ部３０のシフト位置を検知」する構成は、シフトシャフト４１の回転位置を検知する構成だけでなく、クラッチ部３０の前後方向の位置を直接検知する構成や、接続部３１の前後方向の位置を検知する構成などとすることも可能である。

（船外機の発電装置の構成）
発電装置５は、クランクシャフト１０に連結されるように構成され、エンジン１の駆動により発電するように構成されている。すなわち、発電装置５は、エンジン１の駆動に伴い、回生により発電することが可能に構成されている。このため、発電装置５は、エンジン１の回転数を回生により小さくすることが可能である。発電装置５の駆動は、制御部７により制御される。

発電装置５は、フライホイールマグネットにより構成されている。

また、発電装置５は、発電（回生）に加えて、力行によりエンジン１を駆動可能なように構成されている。すなわち、発電装置５は、力行によりエンジン１（クランクシャフト１０）にトルクを付与することが可能に構成されている。

なお、エンジン１に対して後述する「遅角制御」または「失火制御」が行われている場合、通常、エンジン１の回転数は回転抵抗（各種の損失）により小さくなっていくが、このような場合において、発電装置５は、力行によりエンジン１の回転数を少なくとも保持するか、または、エンジン１の回転数を大きくすることが可能である。

（船外機のキャパシタの構成）
キャパシタ６は、発電に加えて力行によりエンジン１を駆動可能な発電装置５にエンジン１の始動用の電力を供給するように構成されている。また、キャパシタ６は、発電装置５による回生により、充電されるように構成されている。なお、一例ではあるが、発電装置５による力行は、キャパシタ６の電力および船体Ｂ内のバッテリ（図示せず）の電力の少なくとも一方を利用して行われる。

（船外機の制御部の構成）
図７に示す制御部７は、たとえば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）およびＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などを含む回路基板である。

制御部７は、回転数センサ１ａ、シフトセンサ４ａおよびレバーポジションセンサＬ２から各種の信号（検知結果）を取得可能に構成されている。また、制御部７は、回転数センサ１ａ、シフトセンサ４ａおよびレバーポジションセンサＬ２から各種の信号（検知結果）に基づいて、点火装置１ｂ、シフトアクチュエータ４０および発電装置５の駆動を制御可能に構成されている。以下、詳細について説明する。

制御部７は、シフト操作部Ｌに対するユーザの切換操作に基づいて、シフトインが行われる際（シフトイン時点を含むシフトインの前後の期間）に、シフトショックを低減するための各種制御を行うように構成されている。

制御部７の制御は、シフトインまで行われる「シフトイン前（シフトイン時点を含む）の制御」と、シフトイン時点の直後から行われる「シフトイン後の制御」とに大別される。

（シフトイン前の制御）
制御部７は、シフト操作部Ｌに対して中立状態から前進状態（または後進状態）に切り換える切換操作が行われた場合、シフト操作部Ｌから中立信号に代えて前進信号（または後進信号）を受信するように構成されている。

そして、図２に示す制御部７は、シフト操作部Ｌから中立信号に代えて前進状態（または後進状態）を制御部７が受信した時点から、クラッチ部３０が駆動力伝達部２に接続されて前進状態（または後進状態）に切り換わる時点（シフトイン時点）までの「期間」において、発電装置５による回生によりエンジン１の回転数を小さくした上で、エンジン１を回転させた状態でクラッチ部３０を駆動力伝達部２に接続する制御を行うように構成されている。

上記の「期間」とは、後述する制御処理のフローのステップＳ１で「Ｙｅｓ」と判断される時点から、ステップＳ５（またはステップＳ７）で「Ｙｅｓ」と判断される時点の間の期間に相当する（図８参照）。

この際、制御部７は、レバーポジションセンサＬ２により操作レバーＬ１が中立位置から前進位置（または後進位置）に移動したことを検知したことに基づいて、発電装置５による回生によりエンジン１の回転数を小さくした上で、エンジン１を回転させた状態でクラッチ部３０を駆動力伝達部２に接続する制御を行うように構成されている。

上記の「レバーポジションセンサＬ２により操作レバーＬ１が中立位置から前進位置（または後進位置）に移動したことを検知したことに基づいて」とは、すなわち、シフト操作部Ｌから中立信号に代えて前進信号（または後進信号）を受信したことに基づいて、と略同義である。

また、この際、制御部７は、発電装置５による回生に加えて、エンジン１の点火装置１１による点火を停止（失火）することにより、エンジン１の回転数を小さくする制御を行うように構成されている。制御部７は、エンジン１の点火を停止（失火）する制御を、回生と略同じタイミングで開始する。また、制御部７は、エンジン１の点火を停止（失火）する制御を、シフトインをトリガーとして停止（終了）するように構成されている。

制御部７は、回転数センサ１ａによりエンジン１の回転数が第１回転数以下になったことを検知したことに基づいて、発電装置５による回生によりエンジン１の回転数を小さくする制御を停止するように構成されている。一例ではあるが、第１回転数は、３００ｒｐｍ以下の所定の回転数である。より好ましくは、第１回転数は、１００ｒｐｍ以下の所定の回転数である。

なお、エンジン１の回転数を小さくする程、シフトショックをより低減することができるというメリットがある反面、エンジン１の停止（エンジンストール）に繋がる可能性が高まるというデメリットもある。そこで、エンジン１の停止を抑制する目的で、制御部７は、上記のように、第１回転数以下になった場合に回生を停止している。

さらに、エンジン１の停止を抑制する目的で、制御部７は、回転数センサ１ａによりエンジン１の回転数が第１回転数以下になったことを検知したことに基づいて、クラッチ部３０が中立状態から前進状態（または後進状態）に切り換わるまで（シフトインまで）は、発電装置５による力行によりエンジン１の回転数を第１回転数以上で保持する制御を行うように構成されている。

力行を行う際、制御部７は、シフトショックを低減する観点から、エンジン１の回転数を、可能な限り「第１回転数」に近い所定の回転数で保持するように構成されている。すなわち、制御部７は、エンジン１の回転数と、停止しているプロペラシャフト３およびクラッチ部３０の回転数（０ｒｐｍ）との回転数差が、シフトインまでは大きくならないようにする制御を行う。

（シフトイン後の制御）
制御部７は、シフトセンサ４ａにより検知したクラッチ部３０のシフト位置に基づいて中立状態から前進状態（または後進状態）に切り換わったと判断した場合には、発電装置５による力行によりエンジン１の回転数を大きくする制御を行うように構成されている。すなわち、シフトイン後にはシフトショックを低減するために、エンジン１の回転数を小さくしておく必要性がなくなることから、制御部７は、シフトイン後にエンジン１の回転数を大きくする制御を行う。

また、制御部７は、シフトインをトリガーとして、エンジン１の点火を再開する制御を行うように構成されている。

なお、制御部７は、発電装置５による回生が継続しており、シフトセンサ４ａにより検知したクラッチ部３０のシフト位置に基づいて中立状態から前進状態（または後進状態）に切り換わったと判断した場合（イレギュラーな場合）には、発電装置５による回生によりエンジン１の回転数を小さくする制御を停止するように構成されている。

すなわち、シフトインまでに回生によりエンジン１の回転数を第１回転数以下に下げることができなかった場合には、制御部７は、シフトインをトリガーとして、回生を停止する制御を行うように構成されている。

そして、シフトイン後において、制御部７は、回転数センサ１ａによりエンジン１の回転数が第２回転数以上になったことを検知したことに基づいて、発電装置５による力行によりエンジン１の回転数を大きくする制御を停止するとともに、エンジン１を自立駆動させる制御を行うように構成されている。

第２回転数は、上記の第１回転数よりも大きな回転数である。一例ではあるが、第２回転数は、５００ｒｐｍ以上の所定の回転数である。制御部７は、力行によりエンジン１を比較的大きな回転数（第２回転数以上）に到達させることにより、エンジン１を安定して自立駆動に移行させることが可能である。

（制御部によるシフトショックを低減させるための制御処理のフロー）
図８を参照して、制御部７によるシフトショックを低減させるための制御処理のフローについて説明する。以下に説明する各種制御は、制御部７が実行する制御である。

まず、ステップＳ１において、レバーポジションセンサＬ２の検知結果に基づいて、ユーザにより操作レバーＬ１が中立位置（ニュートラル位置）から前進位置（または後進位置）に切り換える切換操作が行われたか否かが判断される。すなわち、シフト操作部Ｌから中立信号に代えて前進信号（または後進信号）を受信したか否かが判断される。ステップＳ１において、操作レバーＬ１が中立位置から前進位置（または後進位置）に切り換える切換操作が行われたと判断された場合にはステップＳ２に進み、操作レバーＬ１が中立位置から前進位置（または後進位置）に切り換える切換操作が行われたと判断されない場合にはステップＳ１が繰り返される。

次に、ステップＳ２において、発電装置５による回生が開始されるとともに、エンジン１の点火装置１１による点火が停止（失火）される。すなわち、エンジン１の回転数を小さくする制御が開始される。そして、ステップＳ３に進む。

次に、ステップＳ３において、回生および失火の結果、回転数センサ１ａにより検知されたエンジン１の回転数が第１回転数以下まで小さくなったか否かが判断される。ステップＳ３において、エンジン１の回転数が第１回転数以下まで小さくなったと判断された場合にはステップＳ４に進み、エンジン１の回転数が第１回転数以下まで小さくなったと判断されない場合にはステップＳ７に進む。

次に、ステップＳ４において、発電装置５による回生が停止された後、発電装置５によるエンジン１の回転数を保持する力行が開始される。そして、ステップＳ５に進む。

次に、ステップＳ５において、シフトセンサ４ａの検知結果に基づいて、シフトインしたか否かが判断される。すなわち、クラッチ部３０が前進用ギア２２ａ（または後進用ギア２２ｂ）に噛み合ったか否かが判断される。ステップＳ５において、シフトインしたと判断された場合にはステップＳ６に進み、シフトインしたと判断されない場合にはステップＳ５が繰り返される。

次に、ステップＳ６において、発電装置５によるエンジン１の回転数を大きくする力行が行われる。そして、ステップＳ９に進む。

ステップＳ３からステップＳ７に進んだ場合には、ステップＳ７において、シフトセンサ４ａの検知結果に基づいて、シフトインしたか否かが判断される。すなわち、クラッチ部３０が前進用ギア２２ａ（または後進用ギア２２ｂ）に噛み合ったか否かが判断される。ステップＳ７において、シフトインしたと判断された場合にはステップＳ８に進み、シフトインしたと判断されない場合にはステップＳ３に戻る。

なお、上記のステップＳ７からステップＳ８に進む場合とは、エンジン１の回転数を小さくする途中でシフトインしてしまった場合（イレギュラーな場合）である。この場合、シフトイン時点でのエンジン１の回転数は、上記のステップＳ５からステップＳ６に進む場合のエンジン１の回転数と比較して大きくなる。

次に、ステップＳ８において、発電装置５による回生が停止された後、発電装置５によるエンジン１の回転数を大きくする力行が開始される。そして、ステップＳ９に進む。

次に、ステップＳ９において、エンジン１の点火が再開される。そして、ステップＳ１０に進む。

次に、ステップＳ１０において、力行および点火の結果、回転数センサ１ａにより検知されたエンジン１の回転数が第２回転数以上まで大きくなったか否かが判断される。ステップＳ１０において、エンジン１の回転数が第２回転数以上まで大きくなったと判断された場合にはステップＳ１１に進み、エンジン１の回転数が第２回転数以上まで大きくなったと判断されない場合にはステップＳ１０が繰り返される。

次に、ステップＳ１１において、発電装置５による力行が停止されて、エンジン１が自立駆動される。以上でシフトショックを低減させるために制御部７が実行する制御が完了する。

［本実施形態の効果］
本実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

本実施形態では、上記のように、中立状態から非中立状態（前進状態または後進状態）に切り換えるシフト操作部Ｌに対するユーザの切換操作に基づいて、発電装置５による回生によりエンジン１の回転数を小さくした上で、エンジン１を回転させた状態でクラッチ部３０を駆動力伝達部２に接続する制御を行う制御部７を設ける。これによって、従来のような遅角制御または失火制御を行う場合とは異なり、発電装置５による回生によりクランクシャフト１０に対してブレーキを直接かけることができるので、エンジン１の回転数を効果的に小さくすることができる。したがって、シフトショックを低減するためにシフトインの際にエンジン１の回転数を効果的に小さくすることができる。また、従来のような遅角制御または失火制御を行う場合と比較して、より短い時間でエンジン１の回転数を小さくすることができる。

本実施形態では、上記のように、エンジン１の回転数を検知する回転数センサ１ａをさらに備え、制御部７は、回転数センサ１ａによりエンジン１の回転数が第１回転数以下になったことを検知したことに基づいて、発電装置５による回生によりエンジン１の回転数を小さくする制御を停止するように構成されている。これによって、エンジン１の回転数が第１回転数以下になった場合に、発電装置５による回生によりエンジン１の回転数を小さくする制御を停止することができるので、エンジン１の回転数が小さくなりすぎることにより、エンジン１が停止（エンジンストールが発生）することを抑制することができる。

本実施形態では、上記のように、発電装置５は、発電に加えて力行によりエンジン１を駆動可能なように構成されており、制御部７は、回転数センサ１ａによりエンジン１の回転数が第１回転数以下になったことを検知したことに基づいて、クラッチ部３０が中立状態から少なくとも非中立状態（前進状態または後進状態）に切り換わるまでは、発電装置５による力行によりエンジン１の回転数を第１回転数以上で少なくとも保持する制御を行うように構成されている。これによって、エンジン１の回転数が第１回転数以下になってからシフトイン（クラッチ部３０が中立状態から非中立状態に切り換わる）までの間において、力行が行われるので、エンジン１の回転数が小さくなりすぎてエンジン１が停止することを抑制することができるとともに、エンジン１の回転数を比較的小さい状態で保持して、シフトショックを低減することができる。

本実施形態では、上記のように、第１回転数は、３００ｒｐｍ以下の所定の回転数である。これによって、エンジンストール（エンジン１の停止）が発生する可能性が高まる「３００ｒｐｍ以下の所定の回転数」以下になった場合に、回生によりエンジン１の回転数を小さくする制御を停止することができる。

本実施形態では、上記のように、クラッチ部３０のシフト位置を検知するシフトセンサ４ａをさらに備え、制御部７は、シフトセンサ４ａにより検知したクラッチ部３０のシフト位置に基づいて中立状態から非中立状態（前進状態または後進状態）に切り換わったと判断した場合には、発電装置５による力行によりエンジン１の回転数を大きくする制御を行うように構成されている。これによって、シフトイン後にプロペラシャフト３からの回転抵抗が駆動力伝達部２を介してエンジン１に加わったとしても、力行によりエンジン１の回転数を大きくすることができるので、シフトインに起因してエンジン１が停止することを抑制することができる。

本実施形態では、上記のように、制御部７は、発電装置５による回生が継続しており、シフトセンサ４ａにより検知したクラッチ部３０のシフト位置に基づいて中立状態から非中立状態（前進状態または後進状態）に切り換わったと判断した場合には、発電装置５による回生によりエンジン１の回転数を小さくする制御を停止するように構成されている。これによって、第１回転数以下になる前にシフトインしてしまった場合（イレギュラーな場合）でも、シフトインをトリガーとして、発電装置５による回生によりエンジン１の回転数を小さくする制御を停止することができる。その結果、シフトイン後において、回生が継続されることにより、エンジン１が停止することを抑制することができる。

本実施形態では、上記のように、制御部７は、回転数センサ１ａによりエンジン１の回転数が第２回転数以上になったことを検知したことに基づいて、発電装置５による力行によりエンジン１の回転数を大きくする制御を停止するとともに、エンジン１を自立駆動させる制御を行うように構成されている。これによって、エンジン１の回転数が第２回転数以上になった場合に、発電装置５による力行によりエンジン１の回転数を大きくする制御を停止することができるので、力行を停止してもエンジン１を自立駆動させられる適切なタイミングで、力行によりエンジン１の回転数を大きくする制御を停止することができる。

本実施形態では、上記のように、第２回転数は、５００ｒｐｍ以上の所定の回転数である。これによって、エンジン１を自立駆動させられる確実性が高くなる「５００ｒｐｍ以上の所定の回転数」以上になった場合に、力行によりエンジン１の回転数を大きくする制御を停止することができる。

本実施形態では、上記のように、制御部７は、シフト操作部Ｌに対して中立状態から非中立状態（前進状態または後進状態）に切り換える切換操作が行われた場合、シフト操作部Ｌから中立信号に代えて非中立信号（前進信号または後進信号）を受信するように構成され、中立信号に代えて非中立信号を制御部７が受信した時点から、クラッチ部３０が駆動力伝達部２に接続されて非中立状態に切り換わる時点までの期間において、発電装置５による回生によりエンジン１の回転数を小さくした上で、エンジン１を回転させた状態でクラッチ部３０を駆動力伝達部２に接続する制御を行うように構成されている。これによって、シフト操作部Ｌから中立信号に代えて非中立信号を受信してから、実際にシフトインするまでの期間（シフト操作部Ｌに対する切換操作から、実際にシフトインまでのタイムラグ）を利用して、エンジン１の回転数を効果的に小さくすることができる。

本実施形態では、上記のように、発電に加えて力行によりエンジン１を駆動可能な発電装置５は、エンジン１に設けられるフライホイールマグネットを含む。これによって、フライホイールマグネットにより、回生によってエンジン１の回転数を小さくして、シフトインの際のシフトショックの低減を実現することができる。また、フライホイールマグネットにより、力行によってエンジン１の回転数を大きくして、シフトインまでのエンジンストール（エンジン１の停止）を抑制するとともに、シフトイン後のエンジン１の自立駆動を実現することができる。

本実施形態では、上記のように、シフト操作部Ｌは、ユーザの切換操作により中立位置と非中立位置（前進位置または後進位置）とに移動される操作レバーＬ１と、操作レバーＬ１の位置を検知するレバーポジションセンサＬ２とを含み、制御部７は、レバーポジションセンサＬ２により操作レバーＬ１が中立位置から非中立位置に移動したことを検知したことに基づいて、発電装置５による回生によりエンジン１の回転数を小さくした上で、エンジン１を回転させた状態でクラッチ部３０を駆動力伝達部２に接続する制御を行うように構成されている。これによって、レバーポジションセンサＬ２により操作レバーＬ１の中立位置と非中立位置とを精度よく検知することができるので、制御部７によるエンジン１の回転数を小さくする制御を、より適切なタイミングで開始することができる。

本実施形態では、上記のように、制御部７は、発電装置５による回生に加えて、エンジン１が自立駆動する定常運転時よりもエンジン１の点火のタイミングを遅角すること、または、エンジン１の点火を停止することにより、エンジン１の回転数を小さくする制御を行うように構成されている。これによって、発電装置５による回生のみでエンジン１の回転数を小さくする場合と比較して、エンジン１の回転数をより効果的に小さくすることができる。

本実施形態では、上記のように、発電に加えて力行によりエンジン１を駆動可能な発電装置５にエンジン１の始動用の電力を供給するキャパシタ６をさらに備え、キャパシタ６は、発電装置５による回生により、充電されるように構成されている。これによって、回生によりエンジン１を始動可能なキャパシタ６に充電することができるので、回生により発生した電力を有効に活用することができる。

本実施形態では、上記のように、非中立状態は、前進状態と、後進状態とを含み、駆動力伝達部２は、ドライブシャフト２０と、ドライブシャフト２０に設けられるドライブギア２１と、ドライブギア２１により所定方向に回転される前進用ギア２２ａと、ドライブギア２１により前進用ギア２２ａとは反対方向に回転される後進用ギア２２ｂとを含み、クラッチ部３０が前進用ギア２２ａに接続されることにより前進状態となり、クラッチ部３０が後進用ギア２２ｂに接続されることにより後進状態となるように構成されている。これによって、エンジン１の回転数を効果的に小さくして、クラッチ部３０が前進用ギア２２ａまたは後進用ギア２２ｂに噛み合うシフトインの際に発生するシフトショックを低減することができる。

［変形例］
今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更（変形例）が含まれる。

たとえば、上記実施形態では、発電装置をフライホイールマグネットにより構成した例を示したが、本発明ではこれに限られない。本発明では、発電装置をオルタネータなどのフライホイールマグネットとは異なる装置により構成してもよい。

また、上記実施形態では、発電装置により、回生および力行の両方を行うように構成した例を示したが、本発明ではこれに限られない。本発明では、発電装置により、回生のみを行うように構成してもよい。

また、上記実施形態では、船体に１つの船外機が設けられる例を示したが、本発明ではこれに限られない。本発明では、船体に複数の船外機が設けられていてもよい。

また、上記実施形態では、発電装置による回生に加えて、点火装置による失火によりエンジンの回転数を小さくした例を示したが、本発明ではこれに限られない。本発明では、点火装置による失火を行うことなく、発電装置による回生のみにより、エンジンの回転数を小さくしてもよい。

また、上記実施形態では、エンジンの点火装置による点火を停止すること（失火）により、エンジンの回転数を小さくした例を示したが、本発明ではこれに限られない。本発明では、エンジンが自立駆動する定常運転時よりもエンジンの点火装置による点火のタイミングを遅角することにより、エンジンの回転数を小さくしてもよい。

また、上記実施形態において説明したエンジンの第１回転数および第２回転数は例示であり、異なるエンジンの回転数によりシフトショックを低減するための制御を行うように制御部を構成してもよい。

また、上記実施形態では、シフト操作部を、操作レバーを有するレバー式の操作部とした例を示したが、本発明ではこれに限られない。本発明では、シフト操作部を、ボタン式などのレバー式とは異なる方式の操作部としてもよい。

また、上記実施形態では、シフトイン前の始動装置による力行により、エンジン回転数を保持した例を示したが、本発明ではこれに限られない。本発明では、シフトイン前の始動装置による力行により、エンジン回転数を大きくしてもよい。

また、上記実施形態では、説明の便宜上、制御部の処理動作を処理フローに沿って順番に処理を行うフロー駆動型のフローチャートを用いて説明したが、本発明はこれに限られない。本発明では、制御部の処理動作を、イベント単位で処理を実行するイベント駆動型（イベントドリブン型）の処理により行ってもよい。この場合、完全なイベント駆動型で行ってもよいし、イベント駆動およびフロー駆動を組み合わせて行ってもよい。

１ エンジン
１ａ 回転数センサ
２ 駆動力伝達部
３ プロペラシャフト
４ａ シフトセンサ
５ 発電装置
６ キャパシタ
７ 制御部
１０ クランクシャフト
２０ ドライブシャフト
２１ ドライブギア
２２ａ 前進用ギア
２２ｂ 後進用ギア
３０ クラッチ部
１００ 船舶推進システム
１０１ 船外機
Ｂ 船体
Ｌ シフト操作部
Ｌ１ 操作レバー
Ｌ２ レバーポジションセンサ

Claims (20)

1. クランクシャフトを含むエンジンと、
   前記クランクシャフトに連結されるように構成され、前記エンジンの駆動により発電する発電装置と、
   前記クランクシャフトに接続され、前記エンジンの駆動力を伝達する駆動力伝達部と、
   クラッチ部が設けられ、前記クラッチ部がアイドリング状態にある前記エンジンの前記駆動力伝達部から切断される中立状態から、前記クラッチ部が前記駆動力伝達部に接続される非中立状態に切り換わることにより、回転するプロペラシャフトと、
   前記中立状態から前記非中立状態に切り換えるシフト操作部に対するユーザの切換操作に基づいて、前記発電装置による回生により前記エンジンの回転数を小さくした上で、前記エンジンを回転させた状態で前記クラッチ部を前記駆動力伝達部に接続する制御を行う制御部とを備える、船外機。
2. 前記エンジンの回転数を検知する回転数センサをさらに備え、
   前記制御部は、前記回転数センサにより前記エンジンの回転数が第１回転数以下になったことを検知したことに基づいて、前記発電装置による回生により前記エンジンの回転数を小さくする制御を停止するように構成されている、請求項１に記載の船外機。
3. 前記発電装置は、発電に加えて力行により前記エンジンを駆動可能なように構成されており、
   前記制御部は、前記回転数センサにより前記エンジンの回転数が前記第１回転数以下になったことを検知したことに基づいて、前記クラッチ部が前記中立状態から少なくとも前記非中立状態に切り換わるまでは、前記発電装置による力行により前記エンジンの回転数を前記第１回転数以上で少なくとも保持する制御を行うように構成されている、請求項２に記載の船外機。
4. 前記第１回転数は、３００ｒｐｍ以下の所定の回転数である、請求項２または３に記載の船外機。
5. 前記クラッチ部のシフト位置を検知するシフトセンサをさらに備え、
   前記制御部は、前記シフトセンサにより検知した前記クラッチ部の前記シフト位置に基づいて前記中立状態から前記非中立状態に切り換わったと判断した場合には、前記発電装置による力行により前記エンジンの回転数を大きくする制御を行うように構成されている、請求項３に記載の船外機。
6. 前記制御部は、前記発電装置による回生が継続しており、前記シフトセンサにより検知した前記クラッチ部の前記シフト位置に基づいて前記中立状態から前記非中立状態に切り換わったと判断した場合には、前記発電装置による回生により前記エンジンの回転数を小さくする制御を停止するように構成されている、請求項５に記載の船外機。
7. 前記制御部は、前記回転数センサにより前記エンジンの回転数が第２回転数以上になったことを検知したことに基づいて、前記発電装置による前記力行により前記エンジンの回転数を大きくする制御を停止するとともに、前記エンジンを自立駆動させる制御を行うように構成されている、請求項３～６のいずれか１項に記載の船外機。
8. 前記第２回転数は、５００ｒｐｍ以上の所定の回転数である、請求項７に記載の船外機。
9. 前記制御部は、
   前記シフト操作部に対して前記中立状態から前記非中立状態に切り換える前記切換操作が行われた場合、前記シフト操作部から中立信号に代えて非中立信号を受信するように構成され、
   前記中立信号に代えて前記非中立信号を前記制御部が受信した時点から、前記クラッチ部が前記駆動力伝達部に接続されて前記非中立状態に切り換わる時点までの期間において、前記発電装置による回生により前記エンジンの回転数を小さくした上で、前記エンジンを回転させた状態で前記クラッチ部を前記駆動力伝達部に接続する制御を行うように構成されている、請求項１～８のいずれか１項に記載の船外機。
10. 発電に加えて力行により前記エンジンを駆動可能な前記発電装置は、前記エンジンに設けられるフライホイールマグネットまたはオルタネータを含む、請求項３に記載の船外機。
11. 前記シフト操作部は、ユーザの前記切換操作により中立位置と非中立位置とに移動される操作レバーと、前記操作レバーの位置を検知するレバーポジションセンサとを含み、
    前記制御部は、前記レバーポジションセンサにより前記操作レバーが前記中立位置から前記非中立位置に移動したことを検知したことに基づいて、前記発電装置による回生により前記エンジンの回転数を小さくした上で、前記エンジンを回転させた状態で前記クラッチ部を前記駆動力伝達部に接続する制御を行うように構成されている、請求項１～１０のいずれか１項に記載の船外機。
12. 前記制御部は、前記発電装置による回生に加えて、前記エンジンが自立駆動する定常運転時よりも前記エンジンの点火のタイミングを遅角すること、または、前記エンジンの点火を停止することにより、前記エンジンの回転数を小さくする制御を行うように構成されている、請求項１～１１のいずれか１項に記載の船外機。
13. 発電に加えて力行により前記エンジンを駆動可能な前記発電装置に前記エンジンの始動用の電力を供給するキャパシタをさらに備え、
    前記キャパシタは、前記発電装置による回生により、充電されるように構成されている、請求項３に記載の船外機。
14. 前記非中立状態は、前進状態と、後進状態とを含み、
    前記駆動力伝達部は、ドライブシャフトと、前記ドライブシャフトに設けられるドライブギアと、前記ドライブギアにより所定方向に回転される前進用ギアと、前記ドライブギアにより前記前進用ギアとは反対方向に回転される後進用ギアとを含み、
    前記クラッチ部が前記前進用ギアに接続されることにより前記前進状態となり、前記クラッチ部が前記後進用ギアに接続されることにより前記後進状態となるように構成されている、請求項１～１３のいずれか１項に記載の船外機。
15. 船体に設置される船外機と、
    前記船体内に配置されるシフト操作部とを備え、
    前記船外機は、
    クランクシャフトを含むエンジンと、
    前記クランクシャフトに連結されるように構成され、前記エンジンの駆動により発電する発電装置と、
    前記クランクシャフトに接続され、前記エンジンの駆動力を伝達する駆動力伝達部と、
    クラッチ部が設けられ、前記クラッチ部がアイドリング状態にある前記エンジンの前記駆動力伝達部から切断される中立状態から、前記クラッチ部が前記駆動力伝達部に接続される非中立状態に切り換わることにより、回転するプロペラシャフトと、
    前記中立状態から前記非中立状態に切り換える前記シフト操作部に対するユーザの切換操作が行われて、前記シフト操作部から、前記クラッチ部が前記中立状態にあることを示す中立信号に代えて、前記クラッチ部が前記非中立状態にあることを示す非中立信号を受信したことに基づいて、前記発電装置による回生により前記エンジンの回転数を小さくした上で、前記エンジンを回転させた状態で前記クラッチ部を前記駆動力伝達部に接続する制御を行う制御部とを含む、船舶推進システム。
16. 前記エンジンの回転数を検知する回転数センサをさらに備え、
    前記制御部は、前記回転数センサにより前記エンジンの回転数が第１回転数以下になったことを検知したことに基づいて、前記発電装置による回生により前記エンジンの回転数を小さくする制御を停止するように構成されている、請求項１５に記載の船舶推進システム。
17. 前記発電装置は、発電に加えて力行により前記エンジンを駆動可能なように構成されており、
    前記制御部は、前記回転数センサにより前記エンジンの回転数が前記第１回転数以下になったことを検知したことに基づいて、前記クラッチ部が前記中立状態から少なくとも前記非中立状態に切り換わるまでは、前記発電装置による力行により前記エンジンの回転数を前記第１回転数以上で少なくとも保持する制御を行うように構成されている、請求項１６に記載の船舶推進システム。
18. 前記クラッチ部のシフト位置を検知するシフトセンサをさらに備え、
    前記制御部は、前記シフトセンサにより検知した前記クラッチ部の前記シフト位置に基づいて前記中立状態から前記非中立状態に切り換わったと判断した場合には、前記発電装置による力行により前記エンジンの回転数を大きくする制御を行うように構成されている、請求項１７に記載の船舶推進システム。
19. 前記制御部は、前記発電装置による回生が継続しており、前記シフトセンサにより検知した前記クラッチ部の前記シフト位置に基づいて前記中立状態から前記非中立状態に切り換わったと判断した場合には、前記発電装置による回生により前記エンジンの回転数を小さくする制御を停止するように構成されている、請求項１８に記載の船舶推進システム。
20. 前記制御部は、前記回転数センサにより前記エンジンの回転数が第２回転数以上になったことを検知したことに基づいて、前記発電装置による前記力行により前記エンジンの回転数を大きくする制御を停止するとともに、前記エンジンを自立駆動させる制御を行うように構成されている、請求項１７～１９のいずれか１項に記載の船舶推進システム。
    

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