JP3410867B2 - 内燃機関の制御方法および装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は内燃機関の制御方法およ
び装置に関し、特にエンジン温度センサーのフェール時
における燃料噴射と点火時期の制御に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】電子制御式内燃機関において、メインス
イッチ投入後、スタータスイッチによるクランキング運
転を行う始動時には始動モードの制御が行われ、エンジ
ン回転が所定回転数に達すると通常運転モードに移行し
て制御が行われる。また、この始動モードから通常運転
モードに移行した直後の所定時間内（始動後）は運転モ
ードの円滑な移行を図るために始動後の補正制御が行わ
れる。

【０００３】このようなスタータモータの回転による起
動時およびエンジンが自力回転するようになる起動後の
暖機運転時には燃焼促進のために燃料の増量補正が行わ
れる。この増量補正制御においては、暖機状態を判断す
るためにエンジン温度を検出して、このエンジン温度デ
ータに基づいて必要な増量値が演算される。

【０００４】また通常運転時において、各種運転状態に
基づいて燃料噴射や点火時期について基本制御量を演算
し、この基本制御量に対しエンジン温度等のデータに基
づいて補正演算を行って最適な燃焼制御を行っている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
内燃機関の制御方法において、エンジン温度検出系のエ
ンジン温度センサーそのもの、途中の信号線の断線、あ
るいは電子制御装置内でのエンジン温度信号のデジタル
信号化における異常等の故障すなわちフェールにより、
正常なエンジン温度データが得られなくなると、暖機状
態の把握ができなくなり、運転状態に対応した最適な制
御ができなくなる。

【０００６】特にこのような内燃機関が船外機等の船舶
用エンジンとして用いられた場合、エンジン温度センサ
ーからのエンジン温度情報がフェールした時であって
も、海上等で一旦エンジン停止後再始動するときの始動
性を確実にするため、及び通常運転時においてもエンジ
ンストール等を起こさず安定した燃焼を行って、確実な
帰港を図ることが重要である。

【０００７】本発明はこのような点に鑑みなされたもの
であって、エンジン温度情報フェール時において実際の
運転状態に充分対応した適正な燃料噴射および／または
点火時期の制御方法および装置の提供を目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明においては、エンジン温度センサーを含む各
種運転状態検出手段からの検出信号に基づいて燃料噴射
および／または点火時期を制御する内燃機関の制御方法
において、上記エンジン温度センサーによるエンジン温
度信号のフェール時にエンジン温度センサーからの実際
の検出信号に代えて予め定めた特定のデータに基づいて
上記制御を行うことを特徴とする内燃機関の制御方法を
提供する。

【０００９】好ましい実施例においては、エンジン始動
後に予め定めたエンジン温度に基づく増量補正初期値を
書込んだマップを用いて燃料噴射を増量補正する燃料噴
射制御方法であって、補正増量値を上記初期値から所定
時間内にゼロまで減少させる内燃機関の始動後制御方法
において、エンジン温度信号フェール時に用いる初期値
として上記マップに書込まれた低温側の値を予め定めて
おくことを特徴としている。

【００１０】さらに好ましい実施例においては、エンジ
ン始動後に燃料噴射の増量補正を行うとともに、所定時
間の間点火時期の遅角側への下限値を設定して点火時期
変化量を抑制する内燃機関の始動後制御方法において、
上記点火時期の下限値を設定する所定時間は、上記始動
後の増量補正を行う所定時間より長いことを特徴として
いる。

【００１１】別の好ましい実施例においては、エンジン
温度に基づいて燃料の増量補正を行う燃料噴射制御方法
であって、エンジン温度信号フェール時に、エンジン始
動後の所定時間の間は予め定めた暖機前の低温側のエン
ジン温度を設定し、所定時間経過後は予め定めた暖機時
のエンジン温度を設定することを特徴としている。

【００１２】本発明ではさらに、エンジン温度センサー
を含む各種運転状態検出手段からの検出信号に基づいて
燃料噴射および／または点火時期の制御量を演算する演
算処理プログラムを有する内燃機関の制御装置におい
て、上記演算処理プログラムは、上記エンジン温度信号
フェール時にエンジン温度センサーからの実際の検出信
号に代えて予め定めた特定のデータに基づいて上記制御
量を演算するフェール時演算ルーチンを有することを特
徴とする内燃機関の制御装置を提供する。

【００１３】

【作用】エンジン温度信号がフェールしたと判定される
と、制御量演算のベースとなる実際のエンジン温度検出
データに代えて予め定めたフェール時用の温度データに
基づいて演算処理が行われる。

【００１４】始動後補正噴射制御において、噴射増量値
をマップ演算する場合、マップの低温側の特定の値を信
号フェール時の初期値として予め設定し、所定時間内に
この初期増量値がゼロになるように徐々に増量値を減少
させる。

【００１５】始動後期間に噴射量補正とともに点火時期
補正制御が行われる。この始動後の点火時期制御におい
て、始動時の進角補正から遅角側に点火時期がシフトさ
れる。このとき遅角側への変化量が大きくなり過ぎない
ように所定時間の間点火時期に下限値が設けられる。こ
の下限値を設けて点火時期制御を行う始動後点火時期制
御時間は、始動後の噴射量補正制御時間より長く設定す
る。これにより、回転変動に対する影響が大きい点火時
期の変化を抑制する時間を長くして回転の落込みを確実
に防止する。

【００１６】また、信号フェール時において、エンジン
始動後の所定時間内は、エンジン温度を暖機前の低温値
に設定しておき、所定時間経過後に設定値を暖機前より
上昇した暖機中の温度に変更する。これにより、実際の
温度変化に近い設定値につづいて適正な補正制御演算処
理が行われる。

【００１７】

【実施例】図１は本発明が適用される船舶用２機掛け船
外機の外観図である。図に示すように、船体４０５の船
尾に２機のエンジンを包含する船外機４０６−１、４０
６−２が装着される。これは、海上等において充分な推
進力を得るとともに、どちらか一方の船外機が故障した
場合であっても航行を可能として帰港の確保を図るため
の構成である。

【００１８】このような船外機の２機掛け航行時、エン
ジンは２機駆け状態で運転される。この２機駆けエンジ
ンの駆動制御を行う場合、各エンジンはそれぞれ独自に
運転可能とする必要があるため、各エンジンごとに駆動
制御装置を有している。各制御装置は、エンジン回転速
度、スロットル開度、アクセル位置、吸気管負圧等のい
わゆる負荷、吸気温度、排気ガス酸素濃度、シフト位置
等の各種運転状態を検出し、この検出情報に基づいて、
予め定めた制御プログラムに従って、そのときの最適空
燃比や燃料噴射量、噴射タイミング、点火タイミング等
を演算し、この演算値を基にエンジンを駆動制御してい
る。この場合、上記制御プログラムは、検出情報の読み
込みルーチンと、読み込んだ検出情報に基づいて各制御
量を演算する複数の演算ルーチンを予め定めたシーケン
スに従って配置したメインルーチンを有し、このメイン
ルーチンに従って演算処理が行われる。

【００１９】図２は、上記２機掛けの内一方の船外機の
スロットル及びギヤシフトの駆動操作系統の構成図であ
る。船外機本体３８は、ブラケット３７ａおよびクラン
プブラケット３７ｂを介して船体３６に対しチルト軸３
０５廻りにトリム角θを変更可能に取付けられる。３０
６はトリム角可変アクチュエータ、３９はトリム角セン
サーを表している。トリム角θとはプロペラ１０の中心
軸の方向が船底からどれだけ傾いたかを示すものであ
る。トリム角が０°すなわちプロペラ１０中心軸が船底
と平行の時、一般的に船外機本体３８の前縁が鉛直線に
一致するように船外機は形成されるので、船外機の鉛直
線に対する相対角度θをトリム角と言っても良い。

【００２０】カム５１を端部に有するシフトレバー５０
は、カウリング内でピボット片５２を介してリンクバー
５３に連結される。このカム５１は、エンジンとプロペ
ラ軸とを連結するクラッチをシフトさせるためのもので
ある。リンクバー５３の端部にはピン５５が突出して設
けられる。このピン５５は、カウリング内に固定した長
孔ガイド５４内で矢印Ａのようにスライド可能に装着さ
れる。

【００２１】一方、船内にはギヤシフトおよびスロット
ル操作用のリモコンボックス５６が各船外機４０６−
１，４０６−２用に２個設けられる。このリモコンボッ
クス５６は、船外機本体３８に対しシフトケーブル５
７、スロットルケーブル５８および電気信号ケーブル５
９の３本のケーブルを介して連結さていれる。シフトケ
ーブル５７はカウリング内で前述のリンクバー５３のピ
ン５５に結合されている。リモコンボックス５６には操
作レバー６０が設けられ、これを中立位置（Ｎ）から前
進または後進側に駆動操作してシフトケーブル５７を介
してピン５５を長孔リング５４内でスライドさせる。こ
れにより、リンクバー５３が平行移動するとともに、そ
の根元部のピボット片５２を矢印Ｂのように回転させ
る。これにより、シフトレバー５０がその軸廻りに回転
し、カム５１が回転して、ドッグクラッチを介してクラ
ンク軸と前進用ギヤまたは後進用ギヤとを連結する。操
作レバー６０を前進または後進のシフト操作完了位置即
ちスロットル弁全閉位置からさらにＦ方向（前進時）ま
たはＲ方向（後進時）に移動させることにより、スロッ
トルケーブル５８を介して船外機３８内のエンジンのス
ロットル弁が全開方向に動作する。このシフトケーブル
５７には、シフトカットスイッチ（図示しない）が設け
られている。これは、高負荷運転時にドッグクラッチを
ギヤから切り離そうとする際、クラッチとギヤ間の噛み
合い面圧が非常に大きくなるため、ケーブルに大きな負
荷がかかる。シフトカットスイッチは、この負荷による
ケーブルの弾性変形量を検出することにより過大なクラ
ッチ噛み合い圧力を検知し、エンジン回転を下げてクラ
ッチの切り替えを楽に行うようにするためのものであ
る。このようなシフトカットスイッチはカウリング内に
設けてもよいし、あるいはリモコンボックス内に設けて
もよい。

【００２２】リモコンボックス５６にはさらに落水検知
スイッチ（図示しない）が設けられている。この落水検
知スイッチは、例えば乗員の身体に結び付けたワイヤに
スイッチを連結し、乗員が落水した時にはスイッチを動
作させてエンジンを停止させ直ちに船を停止させるため
のものである。また、リモコンボックス５６には独立の
エンジン停止操作スイッチ（図示しない）も設けられて
いる。

【００２３】図３は、前述の２機掛け船外機にそれぞれ
搭載されるＶ型６気筒エンジンの内、一つの気筒まわり
のエンジン詳細図である。

【００２４】図３に示すように、クランク室２２には、
吸気マニホルド２４に連通する吸気ポート８０が開口す
る。吸気ポート８０にはリード弁２３が設けられる。吸
気マニホルド２４にはインジェクター２６が設けられる
とともにスロットル弁２５が備る。吸気マニホルド２４
には吸気温度センサー３２が設けられる。また、吸気マ
ニホルド２４の外側において、スロットル弁２５にはス
ロットル開度センサー１５（図４参照）が設けられる。

【００２５】インジェクター２６に供給される燃料は燃
料タンク６３内に溜められている。この燃料タンク６３
内の燃料は底圧燃料ポンプ６４により水分離およびゴミ
除去用フィルター６６を介してサブタンク６７に送られ
る。サブタンク６７内の燃料は、高圧燃料ポンプ６５に
より分配管を経て各気筒のインジェクター２６に送ら
れ、後述のように制御された噴射量および噴射タイミン
グで燃料が吸気マニホルド２４内に噴射され所定空燃比
の混合気を形成する。インジェクター２６で噴射されな
かった高圧燃料は、戻り配管７０を通してサブタンク６
７に回収される。戻り配管７０上には圧力レギュレータ
６９が設けられ、インジェクター２６の噴射圧力を一定
に保つ。これにより、インジェクター２６の開弁による
噴射時間を制御することにより燃料噴射量が制御でき
る。

【００２６】図４は、前述のエンジンを含む船外機の各
種運転状態を検出するための検出手段および燃料噴射や
点火を駆動する手段を含む駆動制御システムの詳細を示
す。この例は２機掛けされる船舶用６気筒エンジンを搭
載した船外機の一方の制御システムを代表して示す。

【００２７】気筒検出手段＃１〜＃６は、クランク軸廻
りに６個配置され、メインルーチンで実施される各気筒
についてイベント割込み（ＴＤＣ割込み）を実行するた
めのトリガ信号を発生する。これは、例えば各気筒のピ
ストンが上死点またはそれより所定角度（クランク角
度）手前に位置する瞬間に信号を発するように構成す
る。従って、本実施例ではクランク軸の１回転中に６０
度ごとに１つの気筒検出信号（ＴＤＣ信号）が各気筒＃
１〜＃６から順番に演算処理装置に送られる。このイベ
ント割込みフローの中で、メインルーチン中に求められ
た各気筒についての制御演算結果に基づいて点火及び燃
料噴射が実施される。

【００２８】クランク角検出手段は、点火時期制御のベ
ースとなる角度パルスを発するものであり、クランク軸
に係合するリングギヤの歯数に対応してパルス信号を発
する。例えばギヤ歯数１１２歯に対応して１回転中に４
４８パルスを発するように構成すれば、１パルスごとに
クランク軸が０．８度回転することになる。

【００２９】スロットル開度検出手段１５は、吸気マニ
ホルド２４に設けたスロットル弁２５の開度に応じてア
ナログ電圧信号を発する。演算処理装置はこのアナログ
信号をＡ／Ｄ変換してマップ読取り等の演算処理を行
う。

【００３０】さらに詳しくいうと、前述のスロットルレ
バー６０（図２）に連結されたスロットルワイヤのリン
クがスロットル弁２５の弁軸の一端に接続されている。
この弁軸の反対側の端部に抵抗摺動式のセンサーが取り
つけられる。スロットル弁の開度に応じて弁軸が回転し
センサーの抵抗値が変わる。この抵抗値変化を電圧変化
としてとり出しスロットル開度の検出信号とする。

【００３１】次のトリム角度検出手段から吸気温度検出
手段までは、エンジンの運転条件に対する環境変化があ
った場合にこの変化に応じて制御量を補正するためのも
のである。トリム角度検出手段は、船外機の取付け角度
を検出するものである。Ｅ／Ｇ温度検出手段は、各気筒
（または特定の基準気筒）のシリンダブロックに温度セ
ンサーを取付けその気筒の温度を検出するものである。
大気圧検出手段は、カウリング内の適当な位置に設けら
れる。吸気温度検出手段３２は吸気通路上の適当な位置
に設けられる。大気圧および吸気温度は空気の体積に直
接影響するものであり、演算処理装置は、これらの大気
圧および吸気温度の検出値に応じて空燃比等の制御量に
対する補正演算を行う。

【００３２】既燃ガス検出手段は、所定の気筒例えば＃
１気筒に設けられる酸素濃度センサー（Ｏ2センサ）の
ことである。検出した酸素濃度に応じて燃料噴射量等の
フィードバック制御を行う。

【００３３】ノック検出手段３４は、各気筒の異常燃焼
を検出するものであり、ノッキングがおきた場合に点火
を遅角側にシフトさせたりまたは燃料をリッチ側に設定
してノッキングを解消し、エンジンの損傷発生を防止す
る。

【００３４】オイルレベル検出手段は、カウリング内の
サブタンク６７および船内のメインタンク６３の両方に
レベルセンサーを設けたものである。

【００３５】Ｖ型バンクの左右各バンクに１個づつ設け
られたサーモスイッチは、バイメタル式温度センサー等
の応答性の速いセンサーからなり、冷却系異常等による
エンジンの温度上昇等を検出し焼き付きを防止するため
の失火制御を行う。なお、前述のエンジン温度検出手段
はシリンダブロックに設けられ燃料噴射の制御量補正の
ために使用されるが、このサーモスイッチはエンジンの
温度上昇に直ちに対処するため応答性が速いことが要求
される。

【００３６】シフトカットスイッチは、クラッチを切り
替えるためのシフトケーブルのテンションを検出してプ
ロペラに直結するドッグクラッチの切り替えを容易にす
るためのものである。

【００３７】運転状態検出手段とは、他方の船外機の運
転状態を検出するためのものである。該手段にはＤＥＳ
検出手段が含まれる。ＤＥＳ検出手段は、２機掛け運転
の場合他のエンジンが異常により失火運転状態にある時
これを知らせるための信号であるＤＥＳを検知するもの
である。すなわち、該手段は船尾に船外機を２台並列し
て備えた型式の船舶において、一方の船外機のエンジン
がオイル不足、温度上昇等により失火制御を行っている
場合には、そのエンジンのＤＥＳ出力手段からＤＥＳが
出力されており、このＤＥＳを検出しこの失火運転状態
を検知するためのものである。このＤＥＳの検出によ
り、他方のエンジンも同様に失火制御を行って、両方の
エンジンの運転状態を同じにして走行のバランスを保
つ。

【００３８】バッテリ電圧検出手段は、インジェクタの
駆動電源電圧の変化によりバルブの開閉動作の速さが変
り吐出量が変化するため、バッテリ電圧を検出してこの
電圧に基づいて噴射量を補正制御するために用いる。

【００３９】スタータスイッチ検出手段は、エンジンが
始動運転中かどうかを検出するためのものである。始動
状態であれば、燃料のリッチ化等を行い始動運転用の制
御を行う。

【００４０】２種類あるＥ／Ｇストップスイッチ検出手
段は、エンジン停止操作スイッチや落水検知スイッチの
ことであり、このうち落水検知スイッチは乗員が落水し
た場合これを検出するものであり、エンジンを直ちに停
止するように制御する。この２種のＥ／Ｇストップスイ
ッチ検出手段を図中便宜上一つのＥ／Ｇストップスイッ
チ検出手段として表示する。

【００４１】以上のような各検出手段からの入力信号に
基づいて、演算処理装置内で各制御量の演算を行い、演
算結果に基づいて出力側（図４の右側）の燃料噴射手段
＃１〜＃６、点火手段＃１〜＃６、燃料ポンプおよびオ
イルポンプを駆動制御する。なお、燃料噴射手段および
点火手段はそれぞれ、インジェクタおよび点火プラグで
あり、各気筒ごとに独立して順番に制御される。

【００４２】このような演算処理装置での演算を実行す
るために、図示したように、演算処理装置には、制御プ
ログラムやマップ等を格納したＲＯＭ等からなる不揮発
性メモリおよび各検出信号やこれに基づく演算のための
一時的なデータを記憶するためのＲＡＭ等からなる揮発
性メモリが備る。

【００４３】次に、図５を参照して、本発明が適用され
る船外機エンジンの点火時期制御および燃料噴射制御に
ついて説明する。図５はこのような制御フローを実行す
るための構成を示すブロック図である。各ブロックは、
前述の図４の演算処理装置内に演算処理回路として組込
まれている。

【００４４】気筒判別手段２０１は、気筒検出手段＃１
〜＃６（図４）に対応するものであり、各気筒からの入
力信号に基づいてその気筒番号を判別する。周期計測手
段１０００は、この気筒検出手段からの検出信号に基づ
いて、各気筒からの入力信号の時間間隔を計測し、これ
を６倍することにより１回転の時間（周期）を算出す
る。エンジン回転数算出手段２０３は、この周期の逆数
を演算して回転数を求める。スロットル開度読み込み手
段２０４は、スロットル開度に対応したアナログ電圧信
号により開度を読み込む。

【００４５】スロットル開度読み込み手段２０４からの
スロットル開度信号はＡ／Ｄ変換され、Ｅ／Ｇ回転数算
出手段２０３からの回転数信号さらにスタータスイッチ
からの起動情報が、基本点火時期算出手段２１０および
基本燃料噴射算出手段２１１に送られ、基準気筒である
＃１の気筒の点火時期および燃料噴射量が通常運転モー
ドあるいは始動モードのそれぞれにおいてそれぞれ３次
元マップを用いて算出される。このエンジン回転数信号
およびスロットル開度信号は、さらに気筒別点火時期補
正値演算手段２０８および気筒別燃料噴射量補正値演算
手段２０９に送られ、残りの気筒＃２〜＃６についての
基本点火時期および基本噴射量に対する補正値を各気筒
ごとにマップ演算して求める。

【００４６】一方、トリム角度読み込み手段２０５、機
関温度読み込み手段２０６および大気圧読み込み手段２
０７は、それぞれの検出手段（図４）からの検出信号を
読取り、これを点火時期補正値算出手段２１２および燃
料噴射量補正値・補正係数算出手段２１３に送り、各運
転状態に応じた補正値及び補正係数を算出する。この場
合、点火時期補正値については、基本点火進角の値に対
して加算する補正進角（あるいは遅角）の角度数を、各
読み込みデータの種類ごとに予め記憶させたマップによ
り求める。また、燃料噴射量の補正係数については、予
め記憶されたマップデータにより運転状態に応じた値を
求める。

【００４７】なお、点火時期補正および燃料噴射量補正
について、図示していないが、さらに吸気温度の検出デ
ータを各算出手段２１２、２１３に入力して吸気温度に
基づく補正を行ってもよい。燃料の噴射量補正値・補正
係数算出手段２１３にはスタータＳＷからの始動開始情
報、及びエンジン回転数情報あるいはさらにＥ／Ｇ（エ
ンジン）温度検出手段からの温度情報に基づき、始動運
転モードから通常運転モードへの移行時点からスタート
するタイマーの経過時間情報も入力される。燃料噴射量
補正値・補正係数算出手段２１３においては基本噴射量
に乗算される補正係数と、気筒別補正値以外の補正値、
即ち始動後補正値及び始動運転モードから通常運転モー
ドへの移行時点からの時間経過に対応した過渡期補正値
が算出される。

【００４８】点火時期補正値算出手段２１２および燃料
噴射量補正値・補正係数算出手段２１３の算出出力は、
それぞれ点火時期補正手段２１４および燃料噴射量補正
手段２１５に入力され、ここで基本点火時期に補正値が
加算されるとともに基本燃料噴射の算出値に補正係数が
乗算され、且つ始動後補正値と過渡時補正値が加算され
て＃１気筒の点火時期および燃料噴射の制御量が算出さ
れる。

【００４９】この基準気筒＃１の点火時期および燃料噴
射の制御量は気筒別点火時期補正手段２１６および気筒
別燃料噴射量補正手段２１７に入力され、ここで＃１気
筒についての補正された点火時期および燃料噴射量に対
し、＃２〜＃６の気筒についての気筒別点火時期補正量
演算手段２０８および気筒別燃料噴射量補正値演算手段
２０９による制御補正量を加えることにより、＃２〜＃
６までの気筒の点火時期および燃料噴射量の制御量が算
出される。

【００５０】このようにして算出された＃１から＃６ま
での各気筒に対する点火時期および燃料噴射の制御量に
基づいて、点火出力手段２１８は、各気筒ごとの点火進
角の角度の値で算出された制御量をタイマーセットし、
燃料出力手段２１９は開弁時間に相当するクランク角を
タイマーセットする。

【００５１】図６および図７は、本発明の実施例に係る
２機掛け船外機のそれぞれのエンジンについての制御全
体のフローチャートである。このフローチャートは、各
エンジンの制御装置（演算処理装置）のＣＰＵに組込ま
れた制御プロセス全体のシーケンスプログラムを示すメ
インルーチンのフローである。

【００５２】メインスイッチが投入され電源が立上がっ
てエンジン操作が開始されると、所定のリセット時間後
まず制御処理装置内の各処理回路が初期化される（ステ
ップＳ１１）。

【００５３】次にステップＳ１２において、運転状態が
判断され結果がメモリに保持される。ここでは、メイン
スイッチのＯＮ，０ＦＦ情報、図４のスタータＳＷ検出
手段を使って読み込まれたスタータＳＷのＯＮ，ＯＦＦ
情報、及びクランク角検出手段から読み取られるクラン
ク角パルス列から算出されるエンジン回転数情報により
始動状態か否か判断する始動判断、スロットル開度検出
手段から読み取られるスロットル開度情報、エンジン回
転数情報、運転状態検出手段により読み取られる他方の
船外機の運転状態情報である運転状態情報、あるいは下
記するオーバーヒート、オイル不足等の異常状態情報、
あるいはスロットル開度情報の時間変化から算出される
急加減速情報等に基づき特定気筒を休止すべきかどうか
の気筒休止判断、主にスロットル開度情報、エンジン回
転数情報に基づき酸素濃度のフィードバック制御を行う
かどうかの判断、及び主に同２つの情報に基づき特定の
制御条件の場合に制御データを学習記憶させるかどうか
の判断、エンジン回転数情報に基づき過剰回転にあるか
どうかのオーバーレボ判断、スロットル開度情報、エン
ジン回転数情報及びエンジン（Ｅ／Ｇ）温度検出手段あ
るいはそのより具体的手段であるサーモＳＷによる温度
情報に基づきオーバーヒート状態であるかどうかのオー
バーヒート判断、スロットル開度情報、エンジン回転数
情報及びオイルレベル検出手段による残存オイル量情報
に基づき残存オイル量が少ないかどうかのオイルエンプ
ティ判断を行う。過剰回転状態、オーバーヒート状態及
び残存オイル量少状態の場合は下記するように失火制御
を行う。ステップＳ１２においてはさらに、スロットル
情報、クランク角情報、Ｏ2センサ情報あるいはクラン
ク角検出手段の一種であるパルサーコイルからのパルサ
ー情報に基づき、これらの情報が欠落あるいは異常であ
るフェール状態であるか否かのフェール判断、運転状態
情報により他の船外機も運転されている２機掛け運転状
態にあるかどうかの判断、気筒休止状態信号により他方
の船外機が気筒休止運転状態にあるかの判断、及びＤＥ
Ｓ（異常対応の失火制御状態を報知する信号）により他
方の船外機が異常対応の失火制御状態にあるかの判断の
３つの判断からなる２機掛け運転状態判断、前記したス
ロットル開度情報の時間変化から急加減速状態にあるか
どうかの急加減速判断、高速回転状態からのシフト操作
時作動するシフトカットＳＷのＯＮ，ＯＦＦ情報に基づ
くシフトカット状態にあるかどうかのシフトカット判断
がなされる。

【００５４】このような判断は、前のルーチンにおいて
読取ったセンサーからの検出情報や演算結果等の各種情
報に基づいて行われる。

【００５５】次にステップＳ１３において、ループ１の
ルーチンワークを行うかどうかの判別が行われる。ＹＥ
Ｓであれば、ステップＳ１４に進みスイッチ情報の読み
込みが行われる。ここではＥ／Ｇストップスイッチ検出
手段、メインスイッチ、スタータスイッチ検出手段およ
びサーモＳＷからの情報が読取られる。続いてステップ
Ｓ１５において、ノックセンサー（ノック検出手段）お
よびスロットルセンサー（スロットル開度検出手段）か
らの情報が読取られる。このループ１による情報読み込
みの終了後ステップＳ１６に進み、ループ２のルーチン
ワークを行うかどうかが判別される。

【００５６】演算処理装置はハード的あるいはソフト的
に４ｍｓ間隔でループ１の処理用フラグ１を１にセット
し、８ｍｓ間隔でループ２の処理用フラグ２を１にセッ
トする。

【００５７】図８はこのようなループ１およびループ２
を実行するためのタイマー割込みのフローチャートであ
る。このようなタイマーのセットはイニシャライズステ
ップＳ１１において行われ、各ループ１、２のルーチン
を実行中にはそのフラグがセットされるとともに次回の
そのルーチンのためのタイマーがセットされる。

【００５８】図６に戻り、ステップＳ１３において、フ
ラグ１をチェックし１であればステップＳ１４、ステッ
プＳ１５を実施する。なお、ステップＳ１４に進むと同
時にフラグ１はクリアされ０となる。ステップＳ１３に
おいて、フラグ１が０であることが確認されると、ステ
ップＳ１６に進み、フラグ２が１であるかをチェックす
る。フラグ２が１であればステップＳ１７に進むと同時
にフラグ２はクリアされ０となる。ステップＳ１６でフ
ラグ２が０である場合はステップＳ１２に戻る。

【００５９】ステップＳ１７においては、オイルレベル
の検出、高回転状態からのシフト操作時大となるシフト
ケーブルのテンションに応じて作動し、テンションが大
なる時ＯＮとなるシフトカットスイッチのＯＮ，ＯＦＦ
状態の検知、およびエンジン２機掛け運転信号、気筒休
止状態信号及びＤＥＳ信号の検出が行われる。さらにス
テップＳ１８において、大気圧情報、吸気温度情報、ト
リム角情報、エンジン温度情報、バッテリ電圧情報、お
よび排気ガス中の酸素濃度情報が大気圧検出手段、吸気
温度検出手段、トリム角度検出手段、Ｅ／Ｇ（エンジ
ン）温度検出手段、バッテリ電圧検出手段、及びＯ₂セ
ンサーによりそれぞれ読取られる。なお、酸素濃度情報
に基づき燃焼前のＡ／Ｆ情報が算出される。

【００６０】次に、ステップＳ１９において、失火制御
が行われる。これは、読み込んだ情報から、前記ステッ
プＳ１２の運転状態判断において、過回転、所定以上の
スロットル開度及びエンジン回転数におけるオーバーヒ
ート、オイルエンプティ等の異常状態にある、あるいは
他のエンジンが異常状態にあるとの判断結果が検出され
たときに、特定気筒の失火を行うように燃料制御するも
のである。さらに、下記するステップＳ２４の気筒別補
正において、失火させる気筒の燃料噴射量を他の気筒よ
り半減させるべく、失火制御状態にあることをメモリに
出力する失火時燃料制御が実施される。次に、エンジン
が回転しているかどうかの判断およびオイルタンクのレ
ベルセンサーからの情報に基づいて、燃料ポンプおよび
オイルポンプが駆動制御される（ステップＳ２０）。こ
れは、燃料については、エンジンが回転中ならば燃料ポ
ンプを駆動し、エンジン停止中ならば燃料ポンプを停止
し、オイルについては、オイルタンク内の量が少ないと
きにポンプを駆動して船体内のオイルタンクからオイル
を補給するかエンジン回転数を低下させオイル消費量を
低下させるものである。

【００６１】次に、ステップＳ２１において、気筒休止
判断結果の判別を行う。これは、前述の運転状態判断ス
テップＳ１２において、所定の低負荷低回転状態のとき
に休筒運転を行う判断をした場合に、演算処理のマップ
を選択するための判別ステップである。休筒運転でなけ
れば通常の全気筒運転による通常運転マップを用いて点
火時期および噴射時間の基本演算およびこれに対する気
筒別の補正演算を行う（ステップＳ２２）。なお、失火
制御状態にあるかどうかの判断もなされ、失火制御状態
にある場合は失火気筒にも、他の点火気筒への燃料噴射
量と同じか所定割合を減じた燃料を供給すべく噴射時間
の設定がなされる。これにより所定以上のスロットル開
度及びエンジン回転数の時からの失火制御においても燃
料を供給するので、気化熱によりピストン等を冷却でき
損傷を防止できる。休筒運転状態であれば、特定の気筒
を休止した休筒運転用の気筒休止マップを用いて点火時
期および噴射時間の演算および気筒別の補正演算を行う
（ステップＳ２４）。

【００６２】次に、図７のステップＳ２３において、大
気圧やトリム角等の運転状態に応じて、基本の点火時期
や燃料噴射に対する補正値が演算される。続いて、ステ
ップＳ２５において、酸素濃度のフィードバック制御に
伴う補正値が演算される。このとき、演算情報の学習判
定とＯ2センサーの活性化の判定が行われる。さらに、
ステ ップＳ２６において、ノックセンサーからの検出
信号に基づいて、エンジンの焼き付き防止等のために制
御量の補正値が演算される。

【００６３】次にステップＳ２７において、基本の点火
時期および燃料噴射の制御量に対し補正係数を乗算しさ
らに補正値を加えてあるいは補正係数を乗算して最適な
点火時期、噴射時間および噴射時期を演算する。この
後、ステップＳ２９０において、エンジン停止前制御の
演算が行われる。これは、ステップＳ１２で、メインス
イッチあるいはエンジンストップスイッチ等が切られ
て、エンジン停止状態と判断された場合に、再始動を考
慮して点火のみを止めて燃料噴射は所定時間継続するた
めの制御ルーチンである。以上によりループ２のルーチ
ンを終了し、元の運転状態判断ステップＳ１２に戻る。

【００６４】図９はＴＤＣ割込みルーチンのフローを示
す。クランク軸には各気筒検出手段近傍を順次通過する
時各気筒においてピストンが上死点にあることを知らせ
る信号を各気筒検出手段から出力させるマーカが固着さ
れている。ＴＤＣ割込みとは、＃１から＃６までの気筒
検出手段による各気筒からのＴＤＣ信号の入力に基づ
き、随時メインルーチンに割込まれるルーチンである。

【００６５】まず、信号が入力された気筒の番号を判定
する（ステップＳ２８）。次にその気筒番号を前回の入
力信号の気筒番号と比較することにより、運転すべき回
転方向に対するエンジンの正逆回転を判定する（ステッ
プＳ２９）。逆転していればエンジンを直ちに停止する
（ステップＳ３３）。エンジンが正転していれば、例え
ば＃１と＃２の気筒間の時間間隔をカウントしてこれを
６倍することによりエンジン回転の周期を算出する（ス
テップＳ３０）。続いてこの周期の逆数を演算すること
により、回転数を算出する（ステップＳ３１）。この回
転数が予め定めた所定の回転数よりも小さいときには、
エンジンを停止する（ステップＳ３２、３３）。

【００６６】次に、ステップＳ３４において、入力され
たＴＤＣ割込み信号が特定の基準気筒＃１からのものか
どうかが判別される。基準気筒＃１からの信号であれ
ば、休筒運転状態かどうかが判別され（ステップＳ３
５）、休筒運転中であれば、休止すべき気筒のパターン
を変更すべきかどうかが判別され（ステップＳ３７）、
パターンを切り替え（ステップＳ３８）または切り替え
ずにそのままステップＳ３９に進み、点火制御による休
筒運転情報をセットする。割込み信号が＃１からでない
場合（ステップＳ３４）あるいは休筒運転中でない場合
（ステップＳ３５）には、そのまま、あるいは休筒情報
をクリアして（ステップＳ３６）ステップＳ３９に進
み、点火制御による休筒運転情報をセットする。この点
火休筒情報に基づき点火すべき気筒の点火パルスをセッ
トする（ステップＳ４０）。

【００６７】この点火パルスセットの詳細を図９に示
す。演算により求められる点火時期は、Ｖ型６気筒エン
ジンにおいて、ＴＤＣより６０度前のクランク角すなわ
ち基準に何度になるかに換算され、０．８で割ってパル
ス数にまるめられる。６０度前にＴＤＣとなる気筒のＴ
ＤＣ信号が入力されると、点火出力手段２１８を構成す
るタイマーにまるめられたパルス数のデータが保持され
ると同時に、以降クランク角検出手段からのパルスがタ
イマーに届くごとに、保持するパルス数を１づつ減じて
いき、保持パルス数が０となると、点火出力手段２１８
が点火プラグ１９をスパークさせる。

【００６８】本実施例は、例えば６気筒のＶ型２バンク
型式のエンジンを対象とし、奇数番号の気筒（＃１、
３、５）を左バンクに配設し、偶数番号の気筒（＃２、
４、６）を右バンクに配設している。これらの気筒をバ
ンクごとに制御するために、バンクごとに別のタイマー
を有している。これらのタイマーに点火時期に対応する
クランク角パルス数をセットする場合、図示したよう
に、まず気筒番号が偶数か奇数かを判別し、偶数か奇数
かに応じてそれぞれ点火時期データを対応するバンクの
タイマー（図では奇数バンクをタイマ３、偶数バンクを
タイマ４としている）にセットし、点火気筒番号をセッ
トする。

【００６９】その後、点火制御において失火させる休止
気筒について燃料噴射制御における燃料噴射量を減少さ
せる気筒を燃料噴射制御による休筒情報としてセットし
（図９のステップＳ４１）、該点火制御において失火さ
せる休止気筒について算出される燃料噴射の制御量より
減少させた燃料噴射量に対応する噴射時間と、その他の
気筒について算出される燃料噴射の制御量に対応した噴
射時間に、それぞれ気筒ごとに対応した噴射パルスをセ
ットする（ステップＳ４２）。

【００７０】前述のエンジン周期を計測する場合、１つ
の気筒からの入力信号（ＴＤＣ信号）があると、これに
応じて図９のＴＤＣ割込みが行われるとともに、ＴＤＣ
周期計測タイマーがＴＤＣ信号の入力時点で一定周波数
パルスのパルス数のカウントを開始し、次の気筒のＴＤ
Ｃ信号が入力した時点でリセットされ次の気筒のカウン
トを開始する。この場合、カウント値が所定値以上にな
ると、オーバーフローとなりカウントがリセットされ
る。このオーバーフローが起きた時点、即ち、クランク
角６０度の周期が所定以上の時間である低速回転である
ことが検知された時点でタイマーオーバーフロー割込み
が実行される。

【００７１】図１１は、このオーバーフロー割込みを示
す。オーバーフローが起きるとまずその回数を記憶する
とともに、エンジンの始動運転状態かどうかが判別され
る。始動状態の運転モードであればオーバーフローはエ
ンジン回転が低いためであり、そのまま運転を続ける。
始動モードでない場合には、ＴＤＣ信号のパルスが抜け
た、即ち何等かのトラブルによりＴＤＣ信号パルスが伝
えられなかったためのオーバーフローかどうかが判別さ
れ、パルス抜けのない正常な信号伝達によるオーバーフ
ロー検出であればエンジンが低回転であるためエンジン
を停止する。パルス抜けがあった場合には、オーバーフ
ロー検出が２回目かどうかが判別され、２回目となった
場合も回転が低すぎるとしてエンジンを停止する。これ
により、低回転において信号発信系統に異常があるとき
には必ずエンジン停止することとなる。

【００７２】図１２は、各気筒の点火タイミングを設定
するための前述の各バンクに対応したタイマー３、４の
割込みルーチンを示す。エンジン回転信号（ＴＤＣ信
号）が各気筒から入力されるとこのタイマー３、４の割
込みが行われる。まず、エンジンが所定の低回転以下の
状態のために点火休筒運転を行うかどうかの休筒情報お
よびオーバーヒートあるいはオーバーレボ（過回転）検
出により点火を失火させるかどうかの失火情報を読み込
む。この後気筒番号に応じたタイマー３あるいは４に点
火タイミングに応じたタイマー値をセットする。その
後、休筒情報あるいは失火情報により失火させる場合に
は、点火処理のルーチンは行わないためタイマーで設定
されたタイミングになっても点火プラグへの放電はさせ
ないようにして、１２０°位相が遅れた気筒の点火タイ
ミングをメモリより読み込み、該タイマにタイミングを
セットし、そのままメインフローに戻る。失火させない
場合には、点火すべき気筒の番号を読み込み、タイマー
で設定されたタイミングでその気筒の点火駆動回路の点
火出力ポートからパルス（ＨＩ）を出力して点火プラグ
を放電させる。点火時間はパルス幅に対応しタイマによ
り設定される、又は、所定回数、実行に所定時間必要と
なるループを実行し、必要なパルス幅を得る。この所定
の点火時間が経過後、点火出力ポートからの信号をＬＯ
Ｗとし点火プラグの放電が終了する。また、点火駆動回
路がＬＯＷアクティブであれば論理は上記と逆となる。

【００７３】以上が本発明が適用される船外機エンジン
の機構上の構成および制御系全体のシステム構成および
その作用のフローである。

【００７４】図１３は本発明に係る船舶用内燃機関の運
転モード状態遷移図である。メインスイッチが投入され
ると所定のリセット時間後に各演算部が初期化されスタ
ンバイ状態の停止モードとなる。さらにスタータスイッ
チがＯＮになると始動モードになる。この始動モードで
のクランキングにより所定回転数（Ｎ１）に達しない場
合または一旦所定回転数に達した後再び所定回転数以下
に低下した場合には停止モードに戻る。停止モードに戻
った後再びスタータスイッチがＯＮになれば再度始動モ
ードに移行する。

【００７５】始動モードにおいて後述のように運転状態
に応じた燃料噴射制御が行われ、エンジン回転数が所定
値（Ｎ２）以上に上がると通常の運転モードに移行す
る。

【００７６】通常の運転モードにおいて、エンジン回転
数が低下してＮ１以下に低下した場合、ストップスイッ
チがＯＮになった場合、あるいはメインスイッチが切ら
れた場合には、停止モードに戻る。ストップスイッチが
ＯＮになるとは、エンジン停止用スイッチがＯＮにされ
場合、あるいは落水スイッチがＯＮになった場合であ
る。

【００７７】図１４は、始動時の演算処理のフローチャ
ートである。このフローは、図５のメインルーチンにお
けるステップＳ２７、即ち点火時期、噴射時間、噴射時
期演算処理のためのステップにおいて行われる。まず始
動モードかどうかが判別される（ステップＳ１１０
０）。ここで始動モードのスイッチ情報の条件は、メイ
ンスイッチがＯＮであること、ストップスイッチがＯＦ
Ｆであること、およびスタータスイッチがＯＮであるこ
とである。制御装置のＣＰＵ（図３の演算処理装置）は
ＲＡＭに記録されたスイッチ情報を読み込み（図５ステ
ップＳ１４）、始動時かどうかを判別する。この場合ス
イッチ情報により予めフラグをセットし、このフラグに
より始動時かどうかを判別してもよい。

【００７８】始動時であれば、ステップＳ１１０１に進
み、基本点火時期、基本噴射時間、および基本噴射時期
をＲＯＭから読み出す。これらの基本制御量のデータは
始動時の固定制御量として予め設定し記憶させておく。
次にステップＳ１１０２において、後述のように運転状
態に応じた補正や非同期噴射等を含めた始動時の制御量
を演算し、インジェクターや点火プラグの駆動系をセッ
トする。

【００７９】上記始動モードの演算処理において、燃料
噴射時間Ｑ0は、 Ｑ0＝Ｑ1×Ｃ0＋Ｑ2 で計算する。ここでＱ1は始動時の基本噴射時間、Ｃ0は
運転状態に応じた補正係数、Ｑ2は無効噴射時間であ
る。なお、無効噴射時間とは、バッテリ電圧によりイン
ジェクターの弁の開閉時間が異なるため、バッテリ電圧
に応じてこれを補正するためのものである。

【００８０】補正係数Ｃ0は、 Ｃ0＝Ｃ1×Ｃ2×Ｃ3×Ｃ４ で計算する。ここでＣ１は、エンジン温度による補正係
数、Ｃ2は大気圧による補正係数、Ｃ3は吸気温度による
補正係数、Ｃ4はトリム角による補正係数である。この
ような演算処理は各気筒の検出信号であるＴＤＣ信号に
応じて各気筒ごとに行われる。演算結果に応じてＴＤＣ
信号に同期して点火プラグおよびインジェクターが駆動
される。

【００８１】本発明においては、このようなＴＤＣ信号
との同期噴射に加えさらにＴＤＣ信号とは無関係に始動
時の非同期噴射を行う。

【００８２】図１５は始動時の非同期噴射演算処理のフ
ローチャートである。まずステップＳ１１０３でストッ
プスイッチがＯＮかどうかが判別され、ＯＮであればエ
ンジン停止や緊急時表示等の処理が行われる（ステップ
Ｓ１１０４）。ストップスイッチがＯＦＦであればスタ
ータスイッチがＯＮかどうかが判別される（ステップＳ
１１０５）。スタータスイッチがＯＮ状態であれば始動
モードのフラグをセットする（ステップＳ１１０６）。
前述の図１３のステップＳ１１００における始動モード
判別はこのフラグの状態に基づいて行うことができる。
続いて、ステップＳ１１０７において、非同期噴射の制
御量を演算しインジェクターを駆動するためのタイマー
をセットする。この場合、非同期噴射の噴射時間（噴射
量に対応）は予め作成したエンジン温度に基づく２次元
マップテーブルを読んで演算する。さらに噴射回数およ
び噴射周期を予め定めておいた所定の値とする。この場
合エンジン温度に基づいて噴射回数や周期を変えてもよ
い。また、トリム角等の他の運転状態データに基づいて
非同期噴射量を補正してもよい。このような非同期噴射
の制御量の演算は新たな専用のＣＰＵを用いることなく
同期噴射の演算処理と同じＣＰＵのプログラムを用いて
行うことができる。また、非同期噴射のインジェクター
についても同期噴射のインジェクターを用いて時間をず
らせて非同期燃料噴射を行うことができる。

【００８３】このような始動時の非同期噴射は、始動時
を検知したら直ちにＴＤＣ信号の割込み前に行う。この
ように、始動時に同期噴射とともに非同期噴射を行うこ
とにより、運転状態や吸気マニホルド２４の噴射部から
燃焼室への到達時間遅れ等にかかわらず充分な燃料が供
給され確実な始動運転が達成される。この後、エンジン
回転数が所定の値（Ｎ２）以上になったら始動モードを
解除し（フラグを降ろす）、通常の運転モード（例えば
暖機モード）に移行する。

【００８４】図１６は、本発明の実施例に係る始動後の
燃料噴射制御の補正噴射時間のグラフである。図示した
ように、補正噴射時間は、始動後の制御に切り換わった
時点（通常運転モードに移行した時点）での初期値ＱＳ
として時間経過とともに徐々に減少し時間ｔ１が経過す
るとゼロになる。この初期値ＱＳは、図示したエンジン
温度をパラメータとする２次元マップから補間演算によ
り求められる。この補正噴射時間をＱ４、移行後の経過
時間をｔとすれば、 Ｑ４＝ＱＳ−ＱＳ×ｔ／ｔ１ （Ｑ４≧０、ｔ≦ｔ
１） で表わされる。なお、この式は図示した直線のグラフを
表わす式である。

【００８５】このような補正噴射時間Ｑ４を用いた最終
的な燃料噴射時間Ｑ０は以下の計算式から求められる。

【００８６】Ｑ０＝Ｑ１×Ｃ０＋Ｑ２＋Ｑ３ ここで Ｑ３＝Ｑ４＋Ｑ５＋Ｑ６ Ｃ０＝Ｃ１×Ｃ２×Ｃ３×Ｃ４ であり、Ｑ０〜Ｑ６はｍｓｅｃ，Ｃ０は％で表わされ
る。また、Ｑ１：基本噴射時間、Ｑ２：無効噴射時間、
Ｑ３：補正噴射時間、Ｑ４：始動後補正噴射時間、Ｑ
５：気筒別補正噴射時間、Ｑ６：過渡時補正噴射時間、
Ｃ０：噴射時間補正係数、Ｃ１：エンジン温度による補
正係数、Ｃ２：大気圧による補正係数、Ｃ３：吸気温度
による補正係数、Ｃ４：トリム角による補正係数であ
る。

【００８７】このように通常運転モードに移行した始動
後の所定期間に燃料を増量補正し、この補正量を徐々に
減少させることにより、始動時の増量運転から通常運転
に移行した際の急激な噴射量減少変化がなくなり円滑な
運転モードの移行が達成される。

【００８８】図１７は、本発明の実施例に係る始動後の
補正点火時期を示すグラフである。図示したように、始
動後の制御開始時点（通常運転モードに移行した時点）
からの時間経過（時間Ｔ１、Ｔ２）とともにあるいはエ
ンジン温度上昇（温度Ｑ１、Ｑ２）とともに、点火時期
の下限値を変化させる。図では２段階に変化させている
が３段階以上に変化させてもよい。この場合、時間経過
とともにあるいはエンジン温度上昇とともに、遅角側へ
の変化を大きくすることが可能なように下限値を設定す
る。即ち、通常運転モードに移行直後においては、遅角
側への設定を制限して始動時の進角値からの変化量を抑
制し、急激な変化を防止して円滑な運転モードの移行を
図るものである。

【００８９】次に本発明のエンジン温度センサーそのも
の、途中の信号線の断線、あるいは演算処理装置内での
エンジン温度信号のデジタル信号化における異常等エン
ジン温度による補正係数Ｃ₁算出までのエンジン温度情
報フェールの場合の制御についてさらに説明する。前述
のように、エンジン始動時には、基本噴射量に対しエン
ジン温度データに基づく補正係数Ｃ₁が乗算される。ま
た、始動時の非同期噴射の噴射時間は予め作成したエン
ジン温度に基づく２次元マップテーブルを読んで演算さ
れる。

【００９０】また、始動後においては、エンジン温度に
基づく補正を行って基本噴射時間を演算するとともに、
エンジン温度に基づく２次元マップの補間演算により補
正噴射量が求められる（図１６）。また、この始動後の
点火時期制御においては、エンジン温度に基づいて遅角
側への点火時期下限値を段階的に設定している（図１
７）。

【００９１】また、通常運転モードにおいて、図６、図
７のメインルーチンで示したように、エンジン温度に基
づく補正演算が行われ（図７ステップＳ２３）、この温
度補正を加えて点火時期や燃料噴射の制御量が演算され
る（ステップＳ２７）。

【００９２】このような場合、エンジン温度は、図４の
エンジン温度検出手段（例えば、サーミスタからなる温
度センサーをシリンダブロックに取付けたもの）により
検出され、メインルーチンのセンサ情報読み込みステッ
プＳ１８（図６）において、エンジン温度データとして
ＲＡＭに格納される。この場合、エンジン温度検出の信
号系の断線やショート、その他の故障により正常なエン
ジン温度データが得られなくなると、適正な制御量の演
算ができなくなる。

【００９３】このようなエンジン温度情報フェール時に
おいて、本発明の始動後の補正噴射制御を行う場合、２
次元マップの低温側の特定の温度（例えば０℃）に対応
して書込まれた値を初期値ＱＳとして、前述の始動後補
正噴射時間Ｑ４の演算を行う。この初期値ＱＳに基づい
て、前述のように、一定時間経過すると増量値がゼロに
なるように補正値が演算される。

【００９４】また、始動後の点火時期補正制御におい
て、点火時期の下限値を設定して点火時期の補正制御を
行う時間Ｔ２（図１７）を補正噴射時間ｔ１（図１６）
より長くする。即ち、始動時モードから通常運転モード
への移行を円滑にするための始動後制御における点火時
期の制御時間を燃料噴射の制御時間より長く続ける。こ
れにより、エンジン回転変動に対しより大きく影響する
点火時期変化を長く抑えるため、移行時の燃焼安定性が
確実に達成されエンジンストールを防止することができ
る。

【００９５】また、通常運転モードに従って燃料噴射制
御を行う場合、エンジン温度センサーフェール時には、
始動時から通常運転モードに移行した直後の所定時間
は、エンジン温度を暖機前の低温（例えば０℃）に設定
し、所定時間経過後は暖機中の温度（例えば５０℃）に
設定して補正演算を行う。この場合、設定したエンジン
温度に基づく補正係数の演算は、通常の演算処理に従っ
て２次元マップを用いて行う。このように、時間経過と
ともにエンジン温度の設定値を上昇させて演算処理を行
うことにより、実際の運転状態に近いデータに基づいて
補正係数が演算されるため運転状態に対応した適正な制
御を図ることができる。

【００９６】図１８は、本発明に係るエンジン温度セン
サーフェールの検出方法のフローチャートである。まず
ステップＳ１３０１において、エンジン温度センサー
（例えばサーミスタ）からの検出信号をＡ／Ｄ変換して
この検出値をサンプリングしてばらつきを補正するため
に平均化する。次にこの平均化した検出値がエンジン温
度検出値の有効範囲内かどうかが判別される（ステップ
Ｓ１３０２）。この有効範囲とは、センサーからのアナ
ログ電圧がセンサー能力の最小値（＞０Ｖ）から最大値
（例えば５Ｖ）の範囲である。この範囲を越えた電圧が
入力されるとセンサーフェールと判別する。従って、ス
テップＳ１３０２でエンジン温度が有効範囲内であれ
ば、センサーは正常であると判別し、平均化されたエン
ジン温度データの平均値をＲＡＭに格納する（ステップ
Ｓ１３０３）。

【００９７】一方、ステップＳ１３０２で有効範囲外の
温度データが入力された場合には、センサーフェールと
判別して、エンジン温度センサーがフェールであること
を示すフラグをセットする（ステップＳ１３０４）。続
いて、運転モードが始動モードから通常運転モードに移
行した時点から所定時間経過したかどうかが判別される
（ステップＳ１３０５）。ここで所定時間経過前であれ
ば、前述のように、エンジン温度を暖機前の低温値にセ
ットする（ステップＳ１３０６）。所定時間が経過した
ら、暖機中の温度にセットする（ステップＳ１３０
７）。

【００９８】なお上記実施例では、フェール時のエンジ
ン温度設定値を２段階に設定したが、さらに細かく３段
階以上に設定してもよい。

【００９９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明において
は、エンジン温度情報がフェールしたと判定されると、
制御量演算のベースとなる実際のエンジン温度検出デー
タに代えて予め定めたフェール時用の温度データに基づ
いて演算処理が行われるため、燃料噴射および点火時期
について運転状態に充分対応した適正な制御を続けるこ
とができる。これにより、エンジン回転を安定に保って
始動時あるいは始動後のエンジン回転不調やオーバーリ
ッチによるエミッションおよび燃費の悪化、あるいはリ
ーンスパイクによるエンジンストールの防止を図ること
ができる。特に船外機等の船舶用として用いたエンジン
の場合、海上運転中の場合によるショート等によるセン
サーフェール時において、エンジン回転不調やオーバー
リッチによる失火等を防止し始動性や燃焼安定性を確保
して確実な帰港を図ることができる。始動後補正噴射制
御において、噴射増量値をマップ演算する場合、マップ
の低温側の特定の値をセンサーフェール時の初期値とし
て予め設定し、所定時間内にこの初期増量値がゼロにな
るように徐々に増量値を減少させることにより、エンジ
ン温度情報フェール時において円滑な運転モードの移行
が達成される。

【０１００】また、始動後期間に噴射量補正とともに点
火時期補正制御を行う場合、始動後点火時期制御時間を
始動後の噴射量補正制御時間より長く設定することによ
り、回転変動に対する影響が大きい点火時期の変化を抑
制する時間を長くして回転の落込みを確実に防止するこ
とができ、さらに円滑な運転モードの移行が達成され
る。

【０１０１】また、センサーフェール時において、エン
ジン始動後の所定時間内は、エンジン温度を暖機前の低
温値に設定しておき、所定時間経過後に設定値を暖機前
より上昇した暖機中の温度に変更することにより、実際
の温度変化に近い設定値に基づいて適正な補正制御演算
処理を行うことができる。この場合、エンジン始動時で
あれば、基本噴射量の補正演算や非同期噴射の適正な制
御量を演算により求めることができ、エンジン温度情報
フェール時であっても充分な始動性を確保することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明が適用される２機掛け船外機の外観図
である。

【図２】 本発明が適用される船外機のスロットルレバ
ーの構成説明図である。

【図３】 本発明の船外機の燃料系統を含む構成図であ
る。

【図４】 ２機掛け船外機の駆動制御系の構成説明図で
ある。

【図５】 図３の制御系の制御ブロック図である。

【図６】 本発明が適用される内燃機関の制御シーケン
スにおけるメインルーチンのフローチャートである。

【図７】 図５のフローチャートの続き部分である。

【図８】 図５のフローチャートにおけるタイマー割込
みルーチンのフローチャートである。

【図９】 図５のフローチャートにおけるＴＤＣ割込み
ルーチンのフローチャートである。

【図１０】 点火パルスのセットルーチンのフローチャ
ートである。

【図１１】 タイマーオーバーフロー割込みルーチンの
フローチャートである。

【図１２】 バンクごとのタイマー割込みルーチンのフ
ローチャートである。

【図１３】 本発明の実施例に係る内燃機関の運転モー
ド遷移図である。

【図１４】 本発明の実施例に係る始動時制御のフロー
チャートである。

【図１５】 本発明の実施例に係る始動時の非同期噴射
のタイマーセットのフローチャートである。

【図１６】 本発明の実施例に係る始動後の補正噴射量
のグラフである。

【図１７】 本発明の実施例に係る始動後の補正点火時
期の下限値を示すグラフである。

【図１８】 本発明の実施例に係るエンジン温度センサ
ーフェール検出のフローチャートである。

【符号の説明】

２１０：基本点火時期算出手段、２１１：基本燃料噴射
量算出手段、２１４：点火時期補正手段、２１５：燃料
噴射量補正手段。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭64−41642（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−113843（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−226539（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−89957（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−76738（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−31647（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−108831（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−61741（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−172444（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−83151（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−265437（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−234573（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−294642（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−100346（ＪＰ，Ａ) 実開 昭59−60364（ＪＰ，Ｕ) 実開 平４−11239（ＪＰ，Ｕ) 国際公開90／001631（ＷＯ，Ａ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F02D 41/00 - 45/00 F02M 69/00 F02N 17/08 F02P 5/145 - 5/155 F02D 29/00 - 29/06 F02D 17/00 - 17/04

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】エンジン温度センサーを含む各種運転状態
   検出手段からの検出信号に基づいて燃料噴射および点火
   時期を制御し、 エンジンの運転モードとして、メインスイッチがＯＮに
   され制御系の演算部がリセットされた停止モードと、ス
   タータスイッチがＯＮにされた始動モードと、エンジン
   回転数が所定値以上に上がった通常運転モードとを有
   し、 前記始動モードにおいて、気筒検出信号に同期して気筒
   ごとに同期噴射を行うとともに気筒検出信号とは無関係
   に非同期噴射を行い、 前記同期噴射の演算処理においては、予め設定した始動
   時の基本噴射時間に補正演算を行って燃料噴射時間を算
   出 する内燃機関の制御方法において、前記始動モードから通常運転モードに移行した後に所定
   時間だけ燃料の増量補正を行い、 上記エンジン温度センサーによるエンジン温度信号のフ
   ェール時にエンジン温度センサーからの実際の検出信号
   に代えて予め定めた特定のデータに基づいて上記制御を
   行うことを特徴とする内燃機関の制御方法。
2. 【請求項２】エンジン始動後に予め定めたエンジン温度
   に基づく増量補正初期値ＱＳを書込んだマップを用いて
   燃料噴射を増量補正する燃料噴射制御方法であって、 補正増量値を上記初期値ＱＳから所定時間ｔ１内にほぼ
   直線状に徐々にゼロまで減少させる内燃機関の始動後制
   御方法において、 エンジン温度信号フェール時に用いる初期値ＱＳとして
   上記マップに書込まれた低温側の値を予め定めておくこ
   とを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の制御方法。
3. 【請求項３】エンジン始動後に燃料噴射の増量補正を行
   うとともに、所定時間Ｔ２の間点火時期の遅角側への下
   限値を設定して点火時期変化量を抑制する内燃機関の始
   動後制御方法において、 上記点火時期の下限値を設定する所定時間Ｔ２は、上記
   始動後の増量補正を行う所定時間ｔ１より長いことを特
   徴とする請求項２に記載の内燃機関の制御方法。
4. 【請求項４】エンジン温度に基づいて燃料の増量補正を
   行う燃料噴射制御方法であって、 エンジン温度信号フェール時に、エンジン始動後の所定
   時間の間は予め定めた暖機前の低温側のエンジン温度を
   設定し、所定時間経過後は予め定めた暖機時のエンジン
   温度を設定することを特徴とする請求項１に記載の内燃
   機関の制御方法。
5. 【請求項５】エンジン温度センサーを含む各種運転状態
   検出手段からの検出信号に基づいて燃料噴射および点火
   時期の制御量を演算する演算処理プログラムを有する内
   燃機関の制御装置において、 上記演算処理プログラムは、上記エンジン温度信号フェ
   ール時にエンジン温度センサーからの実際の検出信号に
   代えて予め定めた特定のデータに基づいて上記制御量を
   演算するフェール時演算ルーチンを有することを特徴と
   する請求項１に記載の内燃機関の制御方法を実施するた
   めの制御装置。
6. 【請求項６】前記内燃機関は船外機用エンジンであり、
   前記補正演算においてトリム角による補正係数を含むこ
   とを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の内燃
   機関の制御方法。