JP2906573B2

JP2906573B2 - 船外機の音声アラーム出力装置

Info

Publication number: JP2906573B2
Application number: JP2114712A
Authority: JP
Inventors: 和弘梅原
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 1990-04-30
Filing date: 1990-04-30
Publication date: 1999-06-21
Anticipated expiration: 2014-06-21
Also published as: JPH0412135A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、船外機の音声アラーム出力装置に係り、更
に詳しくは、始業点検内容や、オイルレベル，冷却水フ
ロー，オイルフロー等の異常警告を音声にて行う船外機
の音声アラーム出力装置に関する。

〔背景技術〕

一般に、水冷式の船外機は、ギヤーケース内に設けら
れているウォータポンプによって冷却水を吸い上げ、こ
れをシリンダのジャケット内を循環させ、その後外部に
排水するというシステムを採用している。従って、冷却
水の吸入口がつまったり、あるいはウォータポンプの故
障等があった場合は、冷却水が循環しなくなり、エンジ
ンのオーバーヒートを起こすためシリンダやピストンの
損傷が生ずる。

また、近時においては、分離給油形の船外機が多く用
いられるようになってきているが、オイルが規定量以下
となった場合あるいはオイルフィルタが詰まった等の場
合には、何らかの手段でかかるオイル不足あるいはフィ
ルタ詰まり等を運転者に知らせる必要がある。

船外機の警告装置は、以上のような観点から必要とさ
れるものである。

従来より船外機の警告装置としては、エンジンの冷却
系統に異常をきたし冷却水が循環しなくなった時、また
は分離給油形のエンジンに於て，オイルレベルが警告レ
ベルまで下がった時あるいはオイルフィルタが詰まって
オイルが流れなくなった時等に、回転数を制御すると同
時にブザー等の警報手段により運転者に警告を与える方
式のものが多く用いられている。

しかし、かかるブザー等を利用した警告装置にあって
は、ブザーが吹鳴した場合に、運転者が即座に何の異常
かを判別し得ないという問題があった。かかる問題を解
決するものとして、最近では、音声合成装置を用いて異
常内容を音声にて知らせる船外機の警告装置が考案さ
れ、実用化されている。

このような、音声による警告装置では、イグニション
スイッチの「オン（ON）」信号により、所謂始業点検の
内容を音声にて出力するものまである。かかる装置は、
船外機等のマリンエンジンでは、始業点検を怠ったた
め、出航後、エンジンにトラブルが発生した等の場合、
帰港出来なくなって人命にかかわる可能性が高いため、
自動車等に比べ始業点検が非常に重要である点に鑑みて
考案されたものであり、出航前に運転者に始業点の内容
を音声にて促し、上述のような不都合を事前に防止する
のに有効である。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述した従来の始業点検内容を音声にて出力する装置
にあっては、音声出力動作がイグニションスイッチの
「ON」の度になされるようになっている。しかしなが
ら、始業点検は出港前が一番重要であり、この時に十分
な点検を行っておけば、出港後にエンジン再始動時に点
検をする必要は殆どないと考えられる。従って、このよ
うに、イグニションスイッチの「ON」の度に始業点検内
容を音声出力する必要はなく、かかる場合、却って運転
者，同乗者，及び周囲の人が煩わしく感ぜられるという
不都合があり、かかる点において改善が望まれていた。

〔発明の目的〕

本発明は、かかる従来例の有する不都合に鑑みてなさ
れたものであり、その目的は、始業点検内容を実際に必
要な出港時にのみ音声にて出力する船外機の音声アラー
ム出力装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、冷却水異常を検出する冷却水センサ等の各
種の異常検出用センサと、これらの異常検出用センサか
らの出力信号を受信するとともにその異常状態を音声に
て出力する音声出力回路部と、この音声出力回路部から
出力された音声信号を音声にて出力するスピーカとを備
えている。また、音声出力回路部に、温度センサを併設
している。そして、音声出力回路部が、イグニションス
イッチのオン信号を受けた場合に温度センサの出力によ
りエンジンの冷暖機時の判定を行う第１の機能と、冷機
時と判断した場合にのみスピーカを介して始業点検内容
を音声にて出力する第２の機能とを有している、という
構成を採っている。これによって、前述した目的を達成
しようとするものである。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図ないし第６図に基づ
いて説明する。

第１図には、本発明の一実施例の構成が示されてい
る。

この実施例は、点火回路部１と、この点火回路部１に
併設された冷却水センサ等の各種の異常検出センサ2A〜
2C及び温度センサとしてのエンジンテンプセンサ2Dとを
備えたセンサスイッチ部２と、このセンサスイッチ部２
の各センサからの信号に基づいて異常の有無及びアラー
ムの必要性等を判定し，或いは所定のプログラムにより
定められた優先順位に従って入力信号の優先順位を決定
し音声を合成出力する音声出力回路部３と、この音声出
力回路部３からの音声信号を音声に変換し出力するスピ
ーカ４とを備えている。

点火回路部１は、２サイクル４気筒のCDI（コンデン
サ放電式点火）方式の点火回路である。ここで、この点
火回路部１の構成を具体的に説明する。

この点火回路部１は、マグネトのコンデンサチャージ
コイル５と、気筒数に対応して設けられた４つの点火コ
イル6A〜6Dと、４つのパルサーコイル7A〜7Dとを備えて
いる。

この内、コンデンサチャージコイル５の「＋」側の出
力線には、逆流防止用のダイオードD₁を介して点火用の
コンデンサC₁の一端が接続され、このコンデンサC₁の他
端はアースされている。前記ダイオードD₁のアーノド側
には、ダイオードD₃のカソード側が接続され、このダイ
オードD₃のアノード側はアースされている。このように
して、コンデンサC₁の充電回路が構成されている。

コンデンサチャージコイル５の「−」側の出力線に
は、同様に、逆流防止用のダイオードD₂を介して点火用
のコンデンサC₂の一端が接続され、このコンデンサC₂の
他端はアースされている。前記ダイオードD₂のアノード
側には、ダイオードD₄のカソード側が接続され、同様に
してコンデンサC₂の充電回路が構成されている。

前記ダイオードD₁のカソード側には、コンデンサC₁の
放電制御用のサイリスタSCR₁,SCR₃のアノード側が接続
されている。同様に、ダイオードD₂のカソード側には、
コンデンサC₂の放電制御用のサイリスタSCR₂,SCR₄のア
ノード側が接続されている。これらのサイリスタSCR₁〜
SCR₄のカソード側は、点火コイル6A〜6Dの一次側をそれ
ぞれ介して各別にアースされている。

前記パルサーコイル7Aは、第２図（１）に示すよう
に、その内周部に複数の磁石20B,20B……を備えたマグ
ネトロータ20に対向してその外周側に配設されている。
第２図（１）では、パルサーコイル7Aだけしか示されて
いないが、実際には、残りのパルサーコイル7B〜7Dもマ
グネトロータ20に対向してその外周側に当該外周方向に
沿って所定間隔を隔てて配設されている。マグネトロー
タ20の外周には、パルサーコイルのコアーに所定の間隙
（クリアランス）を隔てて対向し得るように、トリガー
ポール20Aが装備されている。このため、トリガーポー
ル20Aの端面Ａとパルサーコイル7A〜7Dのコアーが対向
した位置で、当該パルサーコイル7A〜7Dに「−」側出力
が発生し、トリガーポール20Aの反対側の端面Ｂがパル
サーコイル7A〜7Dのコアと対向した位置でパルサーコイ
ル7A〜7Dに「＋」側出力が発生するようになっている
〔第５図（３）〜（６）参照〕。

前記コンデンサチャージコイル５は、マグネトロータ
20の内側に装備された複数の磁石20B,20B,…に対向して
配設され装備されている。このコンデンサチャージコイ
ル５の両端部は、第１図に示すように、それぞれダイオ
ードD₁₃又はD₁₄及びストップスイッチS_Tを介して必要に
応じて各別に接地され得る構成となっている。

パルサーコイル7A〜7Dの各出力は、ノイズフィルタ11
及びダイオードD₅〜D₈を各々介して、対応する各サイリ
スタSCR₁〜SCR₄の各ゲートに印加されるようになってい
る。このノイズフィルタ11の出力側に装備された各ダイ
オードD₅〜D₈のアノード側には、スイッチ回路９を介し
て点火時期コントローラ（以下、「コントローラ」とい
う。）８が接続されている。このコントローラ８は、実
際には、いわゆるマイコンを含んで構成されている。

また、ノイズフィルタ11とコントローラ８との間に
は、波形整形回路10が介装されており、パルサーコイル
7A〜7Dの各出力が、ノイズフィルタ11及び波形整形回路
10を介してコントローラ８に入力されるようになってい
る。

前記各ダイオードD₅〜D₈のカソード側とコントローラ
８との間には、トリガ出力バッファ12が接続されてい
る。また、トリガ出力バッファ12の出力段には、順方向
にダイオードD₉〜D₁₂がそれぞれ接続されている。

そして、これらの各制御素子及び制御用の各回路は、
前述したコントローラ８によって制御され、後述するよ
うにして点火時期が制御されるようになっている。

前記コントローラ８には、インターフェース回路13を
介して，エンジンテンプセンサ2D,オイルレベルセンサ2
C,オイルフローセンサ2B,冷却水センサ2Aが接続され、
当該各センサ2A〜2Dからの信号が入力されるようになっ
ている。また、このコントローラ８には、A/Dコンバー
タ18を介してスロットルセンサ19の出力V₂/V₁が入力さ
れるようになっている。

更に、このコントローラ８には、アラーム出力回路14
が接続され、必要に応じてアラーム用LED15が発光制御
されるようになっている。更にまた、このコントローラ
８には、ギヤーカウントコイル16から所定のタイミング
信号が入力されるようになっている。このギヤーカウン
トコイル16は、第２図（２）に示すように、マグネトロ
ータ20と同軸で且つ一体的に装備されたリングギヤー17
の外周面に対向して配設され装備されている。

次に、前述した音声出力回路部３の構成及び各構成部
分の機能を説明する。

この音声出力回路部３は、第１図に示すように、イン
ターフェース回路（以下、「I/O」という。）21,中央演
算装置（CPU）22,音声合成処理回路23,増幅器（AMP）24
及び電源回路25等から構成されている。

電源回路25は、イグニションスイッチ（以下、「イグ
ニションSW」という）26を介して、バッテリ27に接続さ
れるようになっている。この電源回路25では、イグニシ
ョンSW26「オン（ON）」時に、バッテリ電源を入力し、
CPU22等の動作電圧に調整し、一定レベルの安定した電
圧をI/O21,CPU22,音声合成処理回路23等へ出力する。I/
O21は、前記各センサ2A〜2D等から入力された信号をCPU
22が受け入れ可能な信号に変換し、次段の当該CPU22へ
出力する。

CPU22は、I/O21からの信号に基づき、当該信号の異常
か正常かの判定及び優先順位等を予め定められた所定の
プログラムに従い演算して特定し、「I/O21及び音声合
成処理回路23へ出力する。

音声合成処理回路は、I/O21からの信号に基づいて予
め音声信号の基本ワードをインプット（INPUT）された
メモリ（図示せず）から引き出して必要とする音声信号
を形成し、次段のAMP24へ送り込む作用をなす。

AMP24は、この音声信号を増幅し、次段に設けられた
スピーカ４に出力する。

次に、上記のように構成された本実施例の動作を説明
する。

まず、図示しないスタータモータの始動により、マグ
ネトロータ20が回転すると、このマグネトロータ20の内
側に装着された磁石20Bの磁束が、この磁石20Bと対向す
る様に取付けられているコンデンサーチャージコイル５
のコアーへの通り方が変化することに依り当該コンデン
サーチャージコイル５に起電力が発生する。このコンデ
ンサーチャージコイル５の「＋」側の出力で「コンデン
サーチャージコイル５→ダイオードD₁→コンデンサC₁→
アース→ダイオードD₄」と電流が流れコンデンサC₁を充
電する。ロータ20が更に回転すると、今度はコンデンサ
ーチャージコイル５に「−」側の出力が発生し、「コン
デンサーチャージコイル５→ダイオードD₂→コンデンサ
C₂→アース→ダイオードD₃」と電流が流れ、コンデンサ
C₂を充電する。本例では４気筒の例で示してあり、コン
デンサC₁はNo.1シリンダ50AとNo.3シリンダ50C,コンデ
ンサC₂はNo.2シリンダ50BとNo.4シリンダ50D（第３図参
照）とを受持つ構成としてある。このコンデンサーチャ
ージコイル５の出力波形が第５図（１）（２）に示され
ている。

次に、点火系統について説明する。

コンデンサC₁が充電された後、第２図（１）で示す様
にパルサーコーイル（磁石内蔵コイル）7Aのコアーがロ
ータ20の外側にあるトリガーポール20Aの端面Ａと対向
すると、パルサーコイル7Aに第５図（３）に示す「−」
出力波形P_Aが発生する。この場合において、スロットル
開度が、当該スロットル開度により決定される点火時期
が始動時点火時期IT₂（第６図参照）より遅くなる開度
でスタータモータが駆動されている場合には、スロット
ルセンサ19の抵抗値から決まる電圧V₂/V₁がA/Dコンバー
タ18に入力され、当該A/Dコンバータ18でA/D変換されて
コントローラ８に入力される。このため、コントローラ
８が点火時期が始動時点火時期IT₂より遅くなるスロッ
トル開度と判定し、スイッチ回路９を導通状態とさせな
い為、前記パルサーコイル7Aの出力波形P_Aが何等サイリ
スタSCR₁のゲートに影響を与えることはない。そして、
マグネトロータ20が更に回転し、今度はトリガーポール
20Aの他端Ｂとパルサーコイル7Aのコアーと対向する
と、パルサーコイル7Aに第５図（３）の「＋」出力波形
P_Bが発生する。この時、スイッチ回路９は、上記の如く
「OFF」状態になっているため、この出力がそのままサ
イリスタSCR₁のゲートに掛るため、このサイリスタSCR₁
がターンオンし、先に充電されていたコンデンサC₁の電
荷が「コンデンサC₁→サイリスタSCR₁→点火コイル6Aの
１次コイル」と流れる（急激に放電する）ため、点火コ
イル6Aの２次コイルに高電圧が発生し点火プラグ26Aの
電極間に電気火花が発生する（当該点火プラグ26Aが点
火する）。これにより、エンジンが始動する。以下同様
にして点火プラグ26B,26C,26Dが次々に点火するように
作動する。これが始動時点火時期IT₂であり、一般的に
始動性向上を目的としてスロットル全閉時点火時期より
（その進角が）数度早く設定されている。

この始動時点火時期で点火回路部１が点火動作を行う
時間は、前述したエンジンテンプセンサ2Dの「ON−OF
F」により次のように決定されるようになっている。

即ち、このエンジンテンプセンサ2Dは、第３図に示さ
れる如く、No.2シリンダ50BのNo.4シリンダ50Dとの間の
ヘッド部に装着されており、エンジン部の温度が所定の
設定温度未満（冷機時に相当する）では、「OFF」とな
り、設定温度以上、（暖機時に相当する）では「ON」と
なるようになっている。このため、エンジンテンプセン
サ2Dが「OFF」の時、インターフェース回路13のこの箇
所の出力レベルが「Ｈ（ハイ）」であるため、コントロ
ーラ８では、「エンジン冷機状態」と判断し、スイッチ
回路９の「OFF」時間をT₂秒とする。従って、エンジン
テンプセンサ2D「OFF」時は、T₂秒間始動時点火時期IT₂
で点火が行われることとなる。この一方、エンジンが暖
機状態で、上記設定温度以上の場合には、エンジンテン
プセンサ2Dが「ON」であるため、インターフェース回路
13のこの箇所の出力レベルが「Ｌ（ロー）」となる。こ
のため、コントローラ８では、「エンジン暖機状態」と
判断し、スイッチ回路９の「OFF」時間をT₁秒とする。
従って、エンジンテンプセンサ2D「ON」時には、T₁秒間
始動時点火時期IT₂で点火が行われる。

勿論、暖機時は冷機時より始動時点火時期は短くて良
いので、T₁＜T₂である。

そして、始動時点火時期設定時間T₂秒又はT₁経過する
とコントローラ８よりスイッチ回路９用の導通信号が出
され、スイッチ回路９が導通状態となる。このため、第
５図（３）に示すパルサーコイル出力P_Bは、スイッチ回
路９で側路（カット）される。従ってサイリスタSCR₁〜
SCR₄のゲートにはP_Bの影響は全くなくなり、すべてコン
トローラ８からの信号に依り、サイリスタSCR₁〜SCR₄は
ターンオンし点火するようになる。これは、以下の様な
動作で行われる。

即ち、パルサーコイル7Aの出力P_Aがノイズフィルタ1
1,波形整形回路10を通ってコントロールローラ８に入力
すると、その信号が基準となり、ギヤーカウントコイル
16の出力をコントローラ８がカウントする。そして、そ
の時のスロットル開度で決まるスロットルセンサ19の出
力V₂/V₁で決められる点火時期に、コントローラ８より
トリガ出力バッファ12を介しサイリスタSCR₁〜SCR₄のゲ
ートにターンオン信号が出力されるため、各サイリスタ
が順次ターンオンし、前記と同様にして、点火プラグ26
A〜26Dの点火が行われる。従って、始動時点火時期IT₂
終了後はスロットルセンサ19の開度信号によって決まる
点火時期にて点火が行われることとなる。これが、通常
の点火時期範囲である。

この一方、始動時にスロットル開度が上記始動時点火
時期IT₂より早い点火時期の設定とコントローラ８が判
断した場合には、当該コントローラ８は直ちにスイッチ
回路９を「ON」状態にして、パルサーコイル7A〜7Dの
「＋」極性の出力をカットし、スロットルセンサの出力
に応じた点火時期でトリガー出力バッファ12を介しサイ
リスタSCR₁〜SCR₄のゲートにターンオン信号を出力す
る。これにより、点火コイル6A〜6Dに高圧が発生し、点
火プラグ26A〜26Dが点火される。従って、この場合に
は、始動とともに通常の動作が行われ、始動時点火時期
IT₂よりも進んだ点火時期で点火が行われることとな
る。

次に、各異常発生時の動作（警告動作）について説明
する。

オイルタンク内のオイル量が減り、警告レベルに達す
ると、オイルレベルセンサ2Cが「ON」する。このため、
インターフェース回路13のこの箇所の出力が「Ｈ」から
「Ｌ」となり、コントローラ８では「オイルレベルが警
告レベルに達した」と判断し、点火プラズ26A〜26Dの発
火をカットし、所定の設定回転数N₀以上にならないよう
にする。この発火カットはいわゆる間引き失火でも完全
失火でも、気筒を分けて動作させても良い。そして、か
かる発火カットをしている間、コントローラ８ではアラ
ーム出力回路14を介してLED15を点灯させる。この時、
オイルレベルセンサ2Cの「ON」により、音声出力回路部
３のI/O21のこの箇所の出力レベルが「Ｈ」から「Ｌ」
となり、CPU22では、「オイルレベルが警告レベルに達
した」と判断し、音声合成処理回路23に該警告内容の音
声信号を出力せしめる。この結果、スピーカ４から「オ
イルレベルが警告レベル」であることの音声が出力され
る。これにより運転者は、音声アラーム（音）とLEDの
点灯（光）によりオイルレベルの異常を知ることとな
る。そして、運転者がオイルを補給すればオイルレベル
センサ2Cは「OFF」し、I/O21の出力レベルが「Ｈ」とな
り音声出力は停止する。同様に、冷却水センサ2A,オイ
ルフローセンサ2Bが「ON」した場合にも、同様にして、
LED15が点灯せしめられ、スピーカ４から「冷却水異
常」，「オイルフロー異常」の音声がそれぞれ出力され
る。これらの場合において、異常状態が解除され、冷却
水センサ2A,オイルフローセンサ2Bが「OFF」すれば当然
LED15の点灯及び音声出力は停止する。

次に、本実施例の特徴である始業点検内容の音声警告
動作について、第４図のフローチャートに沿って説明す
る。

エンジン冷機状態でスタータモータ始動のため、イグ
ニションSW26を「ON」すると（ステップS101）、音声出
力回路部３のCPU22では、I/O21のエンジンテンプセンサ
2Dに相当する箇所の出力レベルが「Ｈ」レベルであるこ
とを検知してエンジンテンプセンサが「ON」でない，即
ち，「OFF」であると判断し（S102）、音声合成処理回
路23に対し始業点検内容を示す音声信号出力命令を行う
（S103）。この結果、スピーカ４から始業点検内容，例
えば、「エンジンオイル量は正常か、燃料は十分ある
か、各種装備品が揃っているか、エマージェンシスイッ
チ・ロープを身体に装着したか」等の項目が音声にて出
力される。

この一方、エンジン暖機状態でスタータモータ始動の
ため、イグニションSW26を「ON」すると（ステップS10
1）、音声出力回路部３のCPU22では、I/O21のエンジン
テンプセンサ2Dに担当する箇所の出力レベルが「Ｌ」レ
ベルであることを検知してエンジンテンプセンサが「O
N」であると判断し（S102）、始業点検内容の発生動作
を行うことなく、他の警告内容の判定に移行する。

従って、最初にエンジンを始動する時とか、エンジン
始動後一旦エンジンを停止して後相当の時間経過後にエ
ンジンを再始動する場合でなければ、始業点検内容は音
声出力されないこととなる。

以上説明した本実施例によると、エンジン冷機時にス
タータモータ始動のため、イグニションSW26を「ON」し
た場合にのみ、「始業点検内容」が音声出力されるの
で、イグニションSW26「ON」の度に「始業点検内容」が
音声出力される場合と異なり、実際に必要な出港前にの
み「始業点検内容」がスピーカから音声出力されること
となる。従って、運転者，同乗者，及び周囲の等が煩わ
しく感ぜられるという不都合を有効に回避できる。ま
た、エンジン冷暖機の判断のため、点火系の始動時点火
時期IT₂の動作時間切り換え判定用のエンジンテンプセ
ンサ2Dを利用したことから、特別にこのためのセンサを
設ける必要がないので、安価にできるという利点もあ
る。

〔発明の効果〕

本発明は、以上のように構成され機能するので、これ
によれば、音声出力回路部の第1,第２の機能により、エ
ンジン冷機時にスタータモータ始動のため、イグニショ
ンSWを「ON」した場合にのみ「始業点検内容」を音声出
力せしめることができ、従来と異なり、出港前等の実際
に必要な場合にのみ「始業点検内容」をスピーカから音
声出力せしめることができ、これにより、出港後エンジ
ン始動の度に「始業点検内容」が出力されて運転者，同
乗者，及び周囲の人が煩わしく感ぜられるという不都合
を有効に回避することができ、しかもエンジン冷暖機の
判断のため温度センサを使用したことから、例えば上記
実施例のように、点火系の始動時点火時期の動作時間切
り換え判定用のエンジンテンプセンサを共用することが
できるので、特別にセンサを設ける必要がなく安価に供
給できるという従来にない優れた船外機の音声アラーム
出力装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の構成を示す回路図、第２図
（１）（２）は各々パルサーコイル及びギャーカウント
コイルの配置状況を示す説明図、第３図はエンジンテン
プセンサの取付け位置を示す説明図、第４図は第１図の
音声出力回路部の主要な制御動作を示すフローチャー
ト、第５図（１）〜（９）は第１図の各部の出力波形を
示す説明図、第６図は始動時点火時期と時間の関係を示
す線図である。 2A……冷却水センサ、2B……オイルフローセンサ、2C…
…オイルレベルセンサ、2D……温度センサとしてのエン
ジンテンプセンサ、３……音声出力回路部、４……スピ
ーカ、26……イグニションSW。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】冷却水異常を検出する冷却水センサ等の各
種の異常検出用センサと、これらの異常検出用センサか
らの出力信号を受信するとともにその異常状態を音声に
て出力する音声出力回路部と、この音声出力回路部から
出力された音声信号を音声にて出力するスピーカとを備
え、前記音声出力回路部に、温度センサを併設し、前記音声
出力回路部が、イグニションスイッチのオン信号を受け
た場合に前記温度センサの出力によりエンジンの冷暖機
時の判定を行う第１の機能と、冷機時と判断した場合に
のみ前記スピーカを介して始業点検内容を音声にて出力
する第２の機能とを有していることを特徴とした船外機
の音声アラーム出力装置。