JP4190855B2

JP4190855B2 - 船舶の推進制御装置

Info

Publication number: JP4190855B2
Application number: JP2002307950A
Authority: JP
Inventors: 高志奥山; 崇杉本; 誠糸井
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2002-10-23
Filing date: 2002-10-23
Publication date: 2008-12-03
Anticipated expiration: 2022-10-23
Also published as: JP2004142538A; US6884128B2; US20040242091A1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、定速航行が可能な船舶の推進制御装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、モータボートなどの滑走艇で、ウェイクボードや水上スキーなどのトーイングスポーツボードを曳くことが行われている。特に、ウェイクボードは、サーフボードを小さくした様な形状をしており、滑走艇が停止している状態で、プレーヤが足にウェイクボードを履いた状態で水中に入って、滑走艇に接続されたロープを水中で把持して待機し、この状態で滑走艇をトロール方向に直進航行させて，ウェイクボードが安定して滑走可能な目標とする船速まで一気に加速した後、目標船速を維持することにより、プレーヤが良好な滑走を行うことができる。このため、滑走艇に定速航行システムを採用するようにしている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−１５２８９８号公報（段落番号「０００６」〜「０００９」、図３）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特許文献１に記載されているように滑走艇に定速航行システムを採用した場合には、トーイングスポーツボードを曳く場合の定速航行を容易に行うことができるが、このようなトーイングスポーツボードでは、プレーヤが滑走中に転倒する場合が度々あるので、プレーヤの転倒時には、迅速に減速して引き返す必要が生じるが、通常の定速航行システムでは、定速航行システムの作動を選択するスイッチ等を操作して定速航行システムを解除してから通常航行状態に移行する必要があり、この定速航行状態から通常航行状態に移行する操作が面倒であり、通常航行状態への移行を迅速に行うことができないという問題点がある。
【０００５】
そこで、本発明は、上記問題点に着目してなされたものであり、定速航行状態から通常航行状態への移行を煩わしい操作を行うことなく迅速に行うことができる船舶の推進制御装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に係る船舶の推進制御装置は、船舶推進装置のスロットル開度を検出するスロットル開度検出手段と、前記船舶推進装置のスロットル開度指令値を設定する船舶制御指令値設定手段と、船速を検出する船速検出手段と、通常航行モード及び船速目標値を設定する定速航行モードを設定するモード選択手段と、該モード選択手段で前記通常航行モードが選択されたときに、前記スロットル開度検出値を前記スロットル開度指令値に一致するように制御し、前記定速航行モードが選択されているときに、前記船速検出手段で検出した船速と前記船速目標値との速度偏差に応じてスロットル開度制御値を算出し、該スロットル開度制御値に基づき前記推進装置のスロットル開度を制御する推進制御手段と、前記モード選択手段で定速航行モードを選択している状態で、前記スロットル開度指令値の単位時間当たりの変化量が所定変化量以上であるときに、前記推進制御手段による定速航行モードを通常航行モードに変更するモード変更手段とを備えていることを特徴としている。
【０００７】
この請求項１に係る発明では、例えばウェイクボード等のトーイングスポーツボードを曳いて、前進航行を開始する場合に、通常航行モードで航行を開始し、加速が完了して所定の定速航行に移行する際に、モード選択手段で船速目標値を設定した定速航行モードを選択することにより、定速航行が可能となる。この定速航行状態で、トーイングスポーツボードのプレーヤが転倒した場合には、即座に減速して引き返すことになるが、このときに、リモコンレバー等で構成される船速制御指令値設定手段で減速方向の船速制御指令値を設定すると、モード変更手段で定速航行モードから通常航行モードに直ちに変更されて、引き返しを迅速に行うことができる。
【０００８】
また、推進制御手段で、通常航行モードでは船速制御指令値設定手段で設定されるスロットル開度指令値とスロットル開度検出値とが一致するように速度制御を行い、定速航行モードでは、モード選択手段で設定した船速目標値と船速検出手段で検出した船速検出値との速度偏差に応じてスロットル開度制御値を算出し、算出したスロットル開度制御値に基づいて推進装置のスロットル開度を制御するので、通常航行モード及び定速航行モードの何れにおいてもスロットル開度制御を行うことで、速度制御が可能となる。
【００１０】
さらに、定速航行モードで航行中に、スロットル開度指令値の変化量が所定変化量以上であるときに、通常航行モードに変更するので、定速航行モードから通常航行モードへの変更を確実に行うことができる。
【００１１】
また、請求項２に係る船舶の推進制御装置は、請求項１に係る発明において、前記推進制御手段は、定速航行モードを選択している状態で、前記スロットル開度制御値の単位時間当たりの変化量が変化量閾値以上であるときに、当該スロットル開度制御値の変化量を変化量閾値に制限する変化量抑制手段を有することを特徴としている。
【００１２】
この請求項２に係る発明では、定速航行モードで航行している状態で、スロットル開度制御値の単位時間当たりの変化量が変化量閾値以上であるときに、当該スロットル開度制御値の変化量を変化量閾値に制限するので、急加速を抑制して安定した加速状態を得ることができる。
【００１３】
なおさらに、請求項３に係る船舶の推進制御装置は、請求項２に係る発明において、前記変化量閾値は少なくとも複数段階に調整可能とされていることを特徴としている。
【００１４】
この請求項３に係る発明では、変化量閾値を複数段階に調整可能とされているので、トーイングスポーツボードを曳く場合の船速目標値までの加速状態で、トーイングスポーツボードのプレーヤの技量に応じた加速状態を選択することができる。定速航行状態から通常航行状態への移行を煩わしい操作を行うことなく迅速に行うことができる。
また、請求項４に係る船舶の推進制御装置は、請求項１乃至３の何れかの発明において、前記船速制御指令値設定手段、船速検出手段、モード選択手段及び推進制御手段がネットワークを介して接続され、各手段間でデータ送受信を行うように構成されていることを特徴としている。
【００１５】
この請求項４に係る発明では、船舶指令値設定手段、船速検出手段、モード選択手段及び推進制御手段がネットワークを介して接続されているので、各手段間で必要とするデータの収集を容易に行うことができると共に、配線を簡略化することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は本発明による船舶の推進制御装置の一実施形態を示す概略構成図、図２は船体の側面図である。
図中、１は船体であって、その船尾に船外機２が取付けられ、この船外機２には内蔵するエンジン３を電子制御する電子コントロールユニット機能を有するエンジンコントロールノード４と、前後進切換えを制御するシフトコントロールノード５とが設けられている。また、船体１の船尾の船底には船速を検出する船速検出手段としての羽根車式の船速センサ６が配設され、この船速センサ６で検出した船速データを送信する船速ノード７が設けられている。ここで、船速センサ６としては、船底に設ける羽根車式以外に、船外機２に内蔵する水圧式の船速センサや全地球測位システム（ＧＰＳ）を利用して船速を算出する船速センサ等を適用し得る。
【００１７】
一方、船体１の船首側には、船外機２に対して、スロットル開度及びシフト切換えを指示する船速制御指令値設定手段としてのリモコンレバー８が配設され、このリモコンレバー８の左前面側に操舵装置９と、キースイッチＫＳ、船速メータＳＭ、定速航行操作盤ＯＰ等を配設した操作盤ユニット１０が配設されている。リモコンレバー８にはスロットル開度指令データ及びシフト指令データを送信するリモコンノード１１が設けられ、操舵装置９にも操舵角データを送信する操舵ノード１２が設けられ、操作盤ユニット１０にも、キースイッチ信号及び定速走行用データを送信すると共に、船速データ等を受信する操作盤ノード１３が設けられている。ここで、リモコンレバー８は、図３に示すように、中立位置Ｎ、トロール（前進）位置Ｆ、バックトロール（後進）位置Ｒ、トロール加速領域ＧＦ及びバックトロール加速領域ＧＲを選択可能になっており、リモコンレバー８の回動角度を検出する例えばロータリポテンショメータ、光学式エンコーダ等で構成される回動位置センサ８ａを備えている。
【００１８】
また、船体１のデッキ１７の上側には、図２に示すように、ウェイクボード、水上スキー等のトーイングスポーツボードを曳くためのゲート（タワーとも称す）１８が設けられている。このゲート１８は門型に形成されていると共に、前側に倒すことができ、中央部にトーイングスポーツボード上のプレーヤが把持するロープ１９を引っ掛けるための引掛部１８ａが形成されている。
【００１９】
そして、エンジンコントロールノード４、シフトコントロールノード５、船速ノード７、リモコンノード１１、操舵ノード１２、操作盤ノード１３がローカルエリアネットワークの一種であるコントローラエリアネットワーク（ＣＡＮ：Controller Area Network)を構成する伝送路としてのバス１５に接続されている。このバス１５には各ノード４、５、７、１１〜１３の物理アドレスを管理するネットワーク管理手段としてのネットワーク管理ノード１６が接続されている。
【００２０】
ここで、各ノード４、５、７、１１〜１３には、ノードの種別毎に識別可能な種別ＩＤが設定されていると共に、部品番号、製造番号及びメーカー番号が設定され、これらが内蔵された記憶装置に記憶され、ネットワークの立ち上げ時に各ノード４、５、７、１１〜１３から種別ＩＤ及び製造番号を所定の送信フレームに書込んでネットワーク管理ノード１６に送信することにより、このネットワーク管理ノード１６で、ネットワーク間でのデータ送受信に必要な物理アドレスの割り当てを行う。また、バス１５はツイストペア電線等で構成され、伝送方式としては例えばＣＳＭＡ／ＣＤ（Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection)伝送方式等を用いてデータの多重伝送を行う。
【００２１】
船外機２は、図３に示すように、船体１の船尾１ａにクランプブラケット２１を介して上下、左右に揺動可能に支持されている。この船外機２は推進機２２が配設された下部ケース２３にエンジン３を搭載した構造のものである。推進機２２は、垂直方向に延びるドライブシャフト２４の下端に傘歯車機構２５を介して推進軸２６を連結し、この推進軸２６の後端にプロペラ２７を結合した構成となっている。
【００２２】
ここで、傘歯車機構２５は、ドライブシャフト２４に装着された駆動傘歯車２５ａと、推進軸２６に回転自在に装着された駆動傘歯車２５ａに噛合された前進傘歯車２５ｂ及び後進傘歯車２５ｃとから構成されている。
推進機２２には、前後進切換手段としての前後進切換装置２８が配設されている。この前後進切換装置２８は、例えば電動モータで構成されるアクチュエータ２８ａによって回転駆動され、上下方向に延長するシフトロッド２８ｂと、このシフトロッド２８ｂに連結されたドッグクラッチ２８ｃとを有し、ドッグクラッチ２８ｃによって前進歯車２５ｂ及び後進歯車２５ｃの何れかを推進軸２６に結合する前進状態及び後進状態の何れか又は両方とも結合しない中立状態に切換制御する。そして、シフトロッド２８ｂにその回転角を検出して実際のシフト状態を検出する例えば光学式、磁気式等のエンコーダで構成されるにシフト状態センサ２８ｄが設けられている。
【００２３】
エンジン３は、水冷式４サイクル４気筒エンジンであり、クランク軸３０を走行時に略垂直をなすように縦向きに配置して構成されており、このクランク軸３０の下端に前記ドライブシャフト２４の上端が連結されている。エンジン３は、シリンダブロック３１に形成された気筒３１ａ内にピストン３２を挿入配置すると共に、ピストン３２をコンロッド３３でクランク軸３０に連結した構造を有する。
【００２４】
シリンダブロック３１の船体前後方向に見て後側面にはシリンダヘッド３４が締結されている。気筒３１ａ及びシリンダヘッド３４で形成された燃焼室３４ａには点火プラグ３５が装着されている。また、各燃焼室３４ａに連通する排気ポート３６及び吸気ポート３７には、それぞれ排気バルブ３８及び吸気バルブ３９が配設されており、これら各バルブ３８、３９はクランク軸３０と平行に配設されたカム軸４０、４１により開閉駆動される。なお、３５ａは点火コイル、３５ｂはイグナイタである。
【００２５】
また、排気ポート３６には排気マニホールド４２が接続されており、排気ガス排気マニホールド４２から下部ケース２３を通って推進機２２の後端から排出される。
さらに、各吸気ポート３７には吸気管４３が接続され、この吸気管４３内にはスロットル開度がアクチュエータ４４ａによって調整される電子制御スロットル弁４４が配設されている。また、シリンダヘッド３４の各吸気ポート３７に望む部分には燃料噴射弁４５が挿入配置されており、この燃料噴射弁４０の噴射口は吸気ポート３７の開口を指向している。
【００２６】
エンジン３はエンジンコントロールノード４に内蔵された後述するマイクロコンピュータ７８で構成されるエンジン制御手段としてのエンジンコントロールユニット４６を備えている。このエンジンコントロールユニット４６は、クランク軸３０の回転速度を検出するエンジン回転速度検出手段としてのエンジン回転速度センサ４７、吸気圧センサ４８、電子制御スロットル弁４４のスロットル開度を検出するスロットル開度センサ４９、エンジン温度センサ５０、気筒判別センサ５１からの検出値が直接入力されると共に、バス１５を介して入力される船速センサ６の船速検出値、リモコンレバー８で選択されたスロットル開度指令値等がバス１５を介して入力されエンジン回転速度センサ４７で検出するエンジン回転速度及びその他の各検出値から予め記憶された運転制御マップに基づいて、電子制御スロットル弁４４のスロットル開度、燃料噴射弁４５の燃料噴射量及び噴射時期、点火プラグ３５の点火時期を制御して、エンジン回転速度制御を行う。
【００２７】
一方、前後進切換装置２８のアクチュエータ２８ａは、シフトコントロールノード５に内蔵された後述するマイクロコンピュータ７８で構成されるシフトコントロールユニット６０によって回転駆動される。このシフトコントロールユニット６０は、リモコンレバー８で前進位置、後進位置及び中立位置の何れかが選択されると、これらに応じたシフト位置検出データがバス１５を介して伝送され、シフト位置検出データが前進位置を表すときには、前進傘歯車２５ｂを駆動傘歯車２５ａに噛合させるようにシフトロッド２８ｂを回動させてドッグクラッチ２８ｃ作動させ、シフト位置検出データが後進位置を表すときには、後進傘歯車２５ｃを駆動傘歯車２５ａに噛合させるようにシフトロッド２８ｂを回動させてドッグクラッチ２８ｃを作動させ、シフト位置検出データが中立位置を表すときには、前進傘歯車２５ｂ及び後進傘歯車２５ｃが共に駆動傘歯車２５ａから離間するようにシフトロッド２８ｂを回動させてドッグクラッチ２８ｃを作動させる。
【００２８】
さらに、エンジンコントロールノード４及びシフトコントロールノード５のそれぞれは、図４に示すように、伝送路１５に接続されるバスインタフェース回路７１と、送信バッファ７２、受信バッファ７３を有する通信制御回路７４、演算処理装置７５、入力ポート７６及び出力ポート７７を有するマイクロコンピュータ７８と、このマイクロコンピュータ７８の入力ポート７６に接続された入力回７９と、マイクロコンピュータ７８の出力ポート７７に接続された出力回路８０とを備えている。ここで、エンジンコントロールノード４では入力回路７９にエンジン回転速度センサ４７、吸気圧センサ４８、スロットル開度センサ４９、エンジン温度センサ５０、気筒判別センサ５１が接続され、出力回路８０に電子制御スロットル弁、インジェクタ、点火プラグ等のエンジン制御機器が接続され、マイクロコンピュータ７８は、伝送路１５を介して入力されるスロットル開度指令値及びシフト指令値と、入力回路７９から入力されるエンジン回転速度及び実スロットル開度等に基づいて電子制御スロットル弁のスロットル開度検出値、インジェクタの燃料噴射量、点火プラグの点火時期等を制御するエンジン制御手段としてのエンジン制御処理を行うと共に、エンジン回転速度Ｎｅをデータフィールドに格納した送信フレームを形成して、これをバス１５に送信する。また、シフトコントロールノード５では、入力回路７９に前後進切換装置のシフト状態センサ２８ｄが接続され、出力回路８０に前後進切換装置の電動モータが接続され、マイクロコンピュータ７８は伝送路１５を介し入力されるシフト指令値、スロットル開度検出値及びエンジン回転速度に基づいて前後進切換装置を推進領域（前進領域又は後進領域）から中立領域へ又はその逆へシフト制御すると共に、現在の実シフト領域Ｓａをデータフィールドに格納した送信フレームを形成してバス１５に送信する。
【００２９】
また、船速ノード７、リモコンノード１１、操舵ノード１２のそれぞれは、図５に示すように、伝送路１５に接続されるバスインタフェース回路８１と、送信バッファ８２、受信バッファ８３を有する通信制御回路８４、ポート制御回路８５、及び入力ポート８６を有する通信コントローラ８７と、この通信コントローラ８７の入力ポート８６に接続された各種センサが接続される入力回路８８とを備えている。そして、船速ノード７では船速センサ６で検出した船速データを送信フレームのデータ領域に格納してバス１５に送信し、リモコンノード１１ではリモコンレバー８の回動角を検出する回動角センサ８ａの回動角検出値θに基づいてリモコンレバー８で選択したシフト位置を表すシフト指令値Ｓｒ及びスロットル開度指令値ＴＨｒを算出し、算出したシフト指令値Ｓｒ及びスロットル開度指令値ＴＨｒをデータフィールドに格納した送信フレームを作成し、作成した送信フレームをバス１５に送信する。
【００３０】
さらに、操作盤ノード１３は、図６に示すように、伝送路１５に接続されるバスインタフェース回路９１と、送信バッファ９２、受信バッファ９３を有する通信制御回路９４、ポート制御回路９５、入力ポート９６及び出力ポート９７を有する通信コントローラ９８と、この通信コントローラ９８の入力ポート９６に接続されたキースイッチＫＳ、定速航行操作盤ＯＰの船速目標値を入力するテンキー等の入力部及び液晶表示器等の表示部を有する船速目標値入力器ＳＶ、定速航行選択スイッチＣＳ等の入力機器が接続される入力回路９９と、通信コントローラ９８の出力ポート９７に接続された船速メータＳＭ等の各種表示器が接続される出力回路１００とを備えている。この操作盤ノード１３では、定速航行操作盤ＯＰの船速目標値入力器ＳＶで船速目標値Ｖｔを入力した後に、定速航行選択スイッチＣＳがオン状態となっているときに、所定時間間隔で、船速目標値Ｖｔをデータフィールドに格納したデータフレームを形成し、このデータフレームをバス１５に送信する。
【００３１】
さらにまた、ネットワーク管理ノード１６は、図７に示すように、伝送路１５に接続されるバスインタフェース回路１０１と、送信バッファ１０２、受信バッファ１０３を有する通信制御回路１０４、演算処理装置１０５、記憶装置１０６を有するマイクロコンピュータ１０７とを備えている。ここで、記憶装置１０６には、ノードの種別とこれに対応する種別ＩＤとの関係を表す種別リストと、各ノードに割り当てる物理アドレスと割り当てたノードの種別ＩＤ及び製造番号との関係を表す物理アドレスリストとを記憶している。そして、ネットワーク管理ノード１６では、ネットワークの立ち上げ時に各ノード４、５、７、１１〜１３から種別ＩＤ及び製造番号を書き込んだ所定のデータフレームの送信を要求し、各ノードから送信フレームを受信したときに、ネットワーク間でのデータ送受信に必要な物理アドレスの割り当てを行うと共に、ネットワークの立ち上げ時以降にネットワークに参加するノードについても上記データフレームを受信したときに物理アドレスの割り当てを行う。
【００３２】
そして、エンジンコントロールノード４のマイクロコンピュータ７８では、図８に示す航行制御処理を実行する。
この航行制御処理は、キースイッチＫＳがオン状態となって図示しないメインリレーが作動状態となってエンジンコントロールノード４に電源が投入されたときに実行開始され、先ず、ステップＳ１で、初期化を行って、定速航行モードから通常航行モードへ変更するか否かを表すモード変更フラグＦＭを定速航行モードを維持する“０”にセットすると共に、定速航行状態を継続しているか否かを表す定速航行状態フラグＦＣを定速航行状態を継続していないことを表す“０”にリセットしてからステップＳ２に移行する。
【００３３】
このステップＳ２では、リモコンノード１１から送信された送信フレームのデータフィールドに格納されたスロットル開度指令値ＴＨｒ及びシフト指令値Ｓｒのうちスロットル開度指令値ＴＨｒを読込み、次いでステップＳ３に移行して、操作盤ノード１３から定速航行操作盤ＯＰの船速目標値入力器ＳＶで入力した船速目標値Ｖｔをデータフィールドに格納したデータフレームを受信したか否かを判定し、データフィールドに船速目標値Ｖｔが格納されていないときには、通常航行モードが選択されているものと判断してステップＳ４に移行する。
【００３４】
このステップＳ４では、前記ステップＳ１の初期化処理と同様にモード変更フラグＦＭを“０”にリセットすると共に、定速航行状態フラグＦＣを“０”にリセットしてからステップＳ５に移行する。
このステップＳ５では、スロットル開度センサ４９からスロットル開度検出値ＴＨｄを読込み、次いでステップＳ６に移行して、スロットル開度検出値ＴＨｄを前記ステップＳ２で読込んだスロットル開度指令値ＴＨｒに一致させるスロットル開度制御値ＴＨｃを算出し、算出したスロットル開度制御値ＴＨｃを電子制御スロットル弁４４のアクチュエータ４４ａに出力してから前記ステップＳ２に戻る。
【００３５】
一方、前記ステップＳ３の判定結果が、操作盤ノード１３から船速目標値Ｖｔをデータフィールドに格納したデータフレームを受信したときには、定速航行モードが選択されたものと判断してステップＳ７に移行して、前記定速航行状態フラグＦＣが定速航行モードを継続していることを表す“１”にセットされているか否かを判定し、これが“１”にセットされているときには後述するステップＳ１０に移行し、“０”にリセットされているときにはステップＳ８に移行する。
【００３６】
このステップＳ８では、定速航行状態フラグＦＣを“１”にセットしてからステップＳ９に移行し、現在のスロットル開度指令値ＴＨｒをスロットル開度基準値ＴＨｒ０として記憶してからステップＳ１１に移行する。
一方、ステップＳ１０では、モード変更フラグＦＭが定速航行モードを維持する“０”にリセットされているか否かを判定し、これが“０”にリセットされているときにはステップＳ１１に移行し、“１”にセットされているときには通常航行モードに移行するものと判断して前記ステップＳ５に移行する。
【００３７】
また、ステップＳ１１では、前記ステップＳ９で記憶したスロットル開度基準値ＴＨｒ０から現在のスロットル開度指令値ＴＨｒを減算した値の絶対値でなるスロットル開度変化量ΔＴＨｒ（＝｜ＴＨｒ０−ＴＨｒ｜）が予め設定した変化量閾値ΔＴＨｓ以上であるか否かを判定し、ΔＴＨｒ＜ΔＴＨｒｓであるときには、リモコンレバー８が操作されておらず、定速航行モードを継続するものと判断してステップＳ１３に移行し、ΔＴＨｒ≧ΔＴＨｒｓであるときには、操縦者の意志によって定速航行モードを解除するものと判断してステップＳ１２に移行し、モード変更フラグＦＭを"１"にセットしてから前記ステップＳ２に戻る。
【００３８】
さらに、ステップＳ１３では、船速ノード７から送信されるデータフレームのデータフィールドに格納されている船速検出値Ｖｄを読込み、次いでステップＳ１４に移行して、船速目標値Ｖｔと船速検出値Ｖｄとに基づいて下記（１）式に従って今回のスロットル開度制御値ＴＨｃ(n) を算出し、算出したスロットル開度制御値ＴＨｃ(n) を演算処理ユニット７５に内蔵するメモリのスロットル開度制御値記憶領域に更新記憶する。
【００３９】
ＴＨｃ＝（Ｖｔ−Ｖｄ）×Ｋ …………（１）
ここで、Ｋは船速偏差をスロットル開度に換算する換算係数である。
次いで、ステップＳ１５に移行して、今回のスロットル開度制御値ＴＨｃ(n) からメモリのスロットル開度制御値記憶領域に記憶されている前回のスロットル開度制御値ＴＨ(n-1) を減算して制御値変化量ΔＴＨｃ（＝ＴＨｃ(n) −ＴＨｃ(n-1) ）を算出し、次いでステップＳ１６に移行して制御値変化量ΔＴＨｃの絶対値｜ΔＴＨｃ｜が予め設定した変化量閾値ΔＴＨｃｓ以上であるか否かを判定し、｜ΔＴＨｃ｜＜ΔＴＨｃｓであるときには後述するステップＳ２０にジャンプし、｜ΔＴＨｃ｜≧ΔＴＨｃｓであるときにはステップＳ１７に移行する。ここで、変化量閾値ΔＴＨｃｓは、ウェイクボード等のトーイングスポーツボードを曳いているときに、トーイングスポーツボードのプレーヤが安定して滑走可能な船速変化量（加減速度）が得られる値に設定されている。
【００４０】
ステップＳ１７では、制御値変化量ΔＴＨｃが正即ち加速状態であるか否かを判定し、ΔＴＨｃ＞０即ち加速状態であるときにはステップＳ１８に移行して、前回のスロットル開度制御値ＴＨｃ(n-1) に変化量閾値ＴＨｃｓを加算して今回のスロットル開度制御値ＴＨｃ(n) （＝ＴＨｃ(n-1) ＋ΔＴＨｃｓ）を算出し、算出したスロットル開度制御値ＴＨｃ(n) をメモリのスロットル開度制御値記憶領域に更新記憶すると共に、前回のスロットル開度制御値ＴＨｃ(n-1)として更新記憶してからステップＳ２０に移行し、ΔＴＨｃ≦０であるときにはステップＳ１９に移行して、前回のスロットル開度制御値ＴＨｃ(n-1) から変化量閾値ＴＨｃｓを減算して今回のスロットル開度制御値ＴＨｃ(n) （＝ＴＨｃ(n-1) −ΔＴＨｃｓ）を算出し、算出したスロットル開度制御値ＴＨｃ(n) をメモリのスロットル開度制御値記憶領域に更新記憶すると共に、前回のスロットル開度制御値ＴＨｃ(n-1)として更新記憶してからステップＳ２０に移行する。
【００４１】
このステップＳ２０ではメモリのスロットル開度制御値記憶領域に記憶されている今回のスロットル開度制御値ＴＨｃ(n)を読み出して電子制御スロットル弁４４のアクチュエータ４４ａに出力してから前記ステップＳ２に戻る。
この図８の処理のうち、ステップＳ１〜Ｓ９、Ｓ１３〜Ｓ２０の処理が推進制御手段に対応し、ステップＳ１０〜Ｓ１２の処理がモード変更手段に対応している。
【００４２】
また、操作盤ノード１３のポート制御回路９５では、図９に示す送信制御処理を実行する。
この送信制御処理は、操作盤ノード１３に電源が投入されたときに、所定時間（例えば５０ｍｓｅｃ）毎のタイマ割込み処理として実行され、先ず、ステップＳ２１で、定速航行選択スイッチＣＳがオフ状態であるか否かを判定し、これがオフ状態であるときにはステップＳ２２に移行して、定速航行モードが選択されたか否かを表す定速航行選択フラグＦＳを定速航行モードを選択しないことを表す“０”にリセットしてからステップＳ２３に移行して、データフィールドに船速目標値入力器ＳＶで設定された船速目標値を格納しないデータフレームをバス１５に送信してからタイマ割込み処理を終了して、所定のメインプログラムに復帰する。
【００４３】
また、前記ステップＳ２１の判定結果が、定速航行選択スイッチＣＳがオン状態であるときにはステップＳ２４に移行して、定速航行選択フラグＦＳが“１”にセットされているか否かを判定し、これが“１”にセットされているときには後述するステップＳ２８にジャンプし、“０”にリセットされているときにはステップＳ２５に移行する。
【００４４】
このステップＳ２５では、船速目標値入力器ＳＶで船速目標値Ｖｔが設定済みであるか否かを判定し、これが未設定であるにはステップＳ２６に移行して、船速目標値Ｖｔが未設定であることを表すガイダンス情報を船速目標値入力器ＳＶの液晶表示器等に表示してから前記ステップＳ２２に移行し、船速目標値Ｖｔが設定済みであるときにはステップＳ２７に移行して、定速航行選択フラグＦＳを“１”にセットしてからステップＳ２８に移行する。
【００４５】
このステップＳ２８では、船速目標値入力器ＳＶで設定した船速目標値Ｖｔをデータフィールドに格納したデータフレームを作成し、これをバス１５に送信してからタイマ割込み処理を終了して所定のメインプログラムに復帰する。
この図９の処理がモード選択手段に対応している。
次に、上記実施形態の動作を説明する。
【００４６】
今、キースイッチＫＳがオフ状態にあって、各ノード４，５，７，１１〜１３，１６やその他機器に対する電源が遮断されていると共に、リモコンレバー８が中立位置Ｎに操作されていて、停船状態にあるものとする。この停船状態で、操縦者とウェイクボード、水上スキー等のトーイングスポーツボードを楽しむプレーヤが乗船し、操縦者がキースイッチＫＳをオン状態とすることにより、各ノード４，５，７，１１〜１３，１６やその他機器に対して電源が投入され、これによってネットワーク管理ノード１６で、ノード４，５，７，１１〜１３に対してデータの送受信に必要な物理アドレスの割り当てを行うことにより、各ノード４，５，７，１１〜１３間でデータ送受信が可能となる。
【００４７】
このとき、リモコンレバー８が中立位置にあることにより、リモコンノード１１からスロットル開度指令値ＴＨｒが全閉を表す“０”％となると共に、シフト指令値Ｓｒが中立位置Ｎを表し、これらスロットル開度指令値ＴＨｒ及びシフト指令値Ｓｒがデータフィールドに格納されたデータフレームがバス１５に送信される。
【００４８】
一方、操作盤ノード１３では、定速航行操作盤ＯＰの定速航行選択スイッチＣＳがオフ状態にあると共に、船速目標値入力器ＳＶで船速目標値Ｖｔが“０”にリセットされており、図９の送信制御処理が実行されたときに、ステップＳ２１からステップＳ２２に移行して、定速航行選択フラグＦＳが“０”にリセットされると共に、ステップＳ２３でデータフィールドに船速目標値Ｖｔを格納しないデータフレームがバス１５に送信される。
【００４９】
このため、エンジンコントロールノード４で、図８の航行制御処理が実行されたときに、先ず、初期化処理で、モード変更フラグＦＭ及び定速航行状態フラグＦＣが共に“０”にリセットされ、次いでリモコンノード１１から送信される送信フレームに含まれるスロットル開度指令値ＴＨｒを読込み（ステップＳ２）、次いで操作盤ノード１３から送信されるデータフレームに船速目標値Ｖｔが含まれていないので、ステップＳ３を経てステップＳ４に移行し、モード変更フラグＦＭ及び定速航行状態フラグＦＣを共に“０”にリセットしてからステップＳ５に移行し、スロットル開度センサ４９で検出したスロットル開度検出値ＴＨｄを読込み、このスロットル開度検出値ＴＨｄをスロットル開度指令値ＴＨｒに一致させるスロットル開度制御値ＴＨｃを算出し、このスロットル開度制御値ＴＨｃを電子制御スロットル弁４４のアクチュエータ４４ａに出力する（ステップＳ６）。このとき、スロットル開度指令値ＴＨｒが“０”であり、スロットル開度検出値ＴＨｄも“０”であるので、スロットル開度制御値ＴＨｃも“０”となり、電子制御スロットル弁４４が全閉状態に制御される。
【００５０】
この状態で、キースイッチＫＳをスタート位置に切り換えることにより、エンジン３が始動され、スロットル開度が全閉状態に維持されるので、エンジン３がアイドル回転速度で回転される。このとき、シフト指令値Ｓｒが中立位置Ｎであり、シフトコントロールノード５で、前後進切換装置２８のアクチュエータ２８ａが前進傘歯車１５ｂ及び後進傘歯車１５ｃが駆動傘歯車１５ａから離間した中立領域に制御されているので、エンジン３の出力が推進装置２２に伝達されず、停船状態を維持する。
【００５１】
この状態からリモコンレバー８をトロール位置Ｆからトロール加速領域ＧＦに切換えると、これに応じて選択されたトロール加速領域ＧＦの位置に応じたスロットル開度指令値ＴＨｒとトロール位置Ｆを表すシフト指令値Ｓｒがデータフィールドに格納されたデータフレームがバス１５に送信される。
このデータフレームをシフトコントロールノード５で受信すると、このシフトコントロールノード５で前後進切換装置２８のアクチュエータ２８ａを例えば正転駆動して、前進傘歯車１５ｂを駆動傘歯車１５ａに噛合させるトロール領域に切換えてエンジン３の回転出力を推進装置２２に伝達する。
【００５２】
これと同時に、エンジンコントロールノード４で、スロットル開度検出値ＴＨｄをスロットル開度指令値ＴＨｒに一致させるスロットル開度制御値ＴＨｃを算出し、これを電子制御スロットル弁４４のアクチュエータ４４ａに出力することにより、この電子制御スロットル弁４４のスロットル開度がスロットル開度指令値ＴＨｒに応じて開方向に制御される。これに応じて、エンジン回転速度が増加して通常航行モードでトロール航行が開始される。
【００５３】
その後、トーイングスポーツボードを使用可能な水域に到達したときに一旦停船し、トーイングスポーツボードを履いたプレーヤが水中に入り、ゲート１８に取付けたロープ１９を把持して船体１から後方に離れた状態で、操縦者がリモコンレバー８をトロール位置Ｆとしてロープ１９の弛みがとれる位置まで微速トロール航行してからリモコンレバー８を中立位置Ｎに戻してスタート待機状態とする。このとき、操作盤ＯＰの船速目標値入力器ＳＶを操作して、プレーヤの技量に応じた定速航行時の船速目標値Ｖｔ(例えば２５Ｋｍ／ｈ程度）をセットしておく。
【００５４】
この状態で、プレーヤからスタート合図があったときに、操舵装置９を直進状態とした状態で、再度リモコンレバー８をトロール位置Ｆを越えてトロール加速領域ＧＦに回動させて、トーイングを開始する。
この状態では、まだ定速航行操作盤ＯＰの定速航行選択スイッチＣＳがオフ状態にあるので、エンジンコントロールノード４で図８の航行制御処理では、ステップＳ３〜Ｓ５をへてステップＳ６に移行して、リモコンノード１１から送信されるスロットル開度指令値ＴＨｒにスロットル開度検出値ＴＨｄを一致させるスロットル開度制御値ＴＨｃを算出し、これを電子制御スロットル弁４４のアクチュエータ４４ａに出力することにより、通常航行モードでの加速が行われる。
【００５５】
これによって、トーイングスポーツボードのプレーヤが浮上してトーイングスポーツボードによる滑走状態となり、この滑走状態が安定したところで、操縦者が操作盤ＯＰの定速航行選択スイッチＣＳをオン状態とする。このため、操作盤ノード１３で、図９の処理において、ステップＳ２１からステップＳ２４に移行し、定速航行選択フラグＦＳが“０”にリセットされているので、ステップＳ２５に移行し、船速目標値Ｖｔが設定済みであるのでステップＳ２７に移行して、定速航行選択フラグＦＳを“１”にセットしてからステップＳ２８に移行して、船速目標値入力器ＳＶで設定した船速制御指令値Ｖｔをデータフィールドに格納したデータフレームが形成され、このデータフレームがバス５を介してエンジンコントロールノード４に送信される。以後、図９の送信制御処理では、定速航行選択スイッチＣＳがオン状態を継続している限り、ステップＳ２１からステップＳ２４に移行し、定速航行選択フラグＦＳが“１”にセットされているので、直接ステップＳ２８に移行し、船速目標値Ｖｔをデータフィールドに格納したデータフレームをバス１５に送信する。
【００５６】
このため、エンジンコントロールノード４では、図８の航行制御処理で、ステップＳ３で、操作盤ノード１３から船速目標値Ｖｔをデータフィールドに格納したデータフレームを受信するので、ステップＳ７に移行し、定速航行状態フラグＦＣが“０”にリセットされているので、ステップＳ８に移行し、定速航行状態フラグＦＣを“１”にセットしてからステップＳ９に移行して、現在のスロットル開度指令値ＴＨｒをスロットル開度基準値ＴＨｒ０としてメモリに記憶する。
【００５７】
次いで、リモコンレバー８を操作せず、スロットル開度基準値ＴＨｒ０から現在のスロットル開度指令値ＴＨｒを減算した値の絶対値でなる指令値変化量ΔＴＨｒが“０”となるので、ΔＴＨｒ＜ΔＴＨｒｓとなるので、ステップＳ１３に移行し、船速ノード７から送信されているデータフレームのデータフィールドに格納されている船速センサ６で検出した船速検出値Ｖｄを読込み（ステップＳ１３）、さらに船速目標値Ｖｔと船速検出値Ｖｄとに基づいて前記（１）式の演算を行って今回のスロットル開度制御値ＴＨｃ(n) を算出し、これをメモリのスロットル開度制御値記憶領域に更新記憶する（ステップＳ１４）。
【００５８】
このとき、船速目標値Ｖｔに対して実際の船速検出値Ｖｄが小さい値となり、スロットル開度制御値ＴＨｃ(n) が前回のスロットル開度制御値ＴＨｃ(n-1) より急増して、ステップＳ１５で算出する制御値変化量ΔＴＨｃが大きな値となった場合には、ステップＳ１６で｜ΔＴＨｃ｜≧ΔＴＨｃｓと判定されるので、ステップＳ１７に移行し、加速状態であってΔＴＨｃが正の値となるので、ステップＳ１８に移行して、前回のスロットル開度制御値ＴＨｃ(n-1) に制御値変化量ΔＴＨｃを加算して今回のスロットル開度制御値ＴＨｃ(n) を算出し、これをメモリのスロットル開度制御値記憶領域に更新記憶する。このため、スロットル開度制御値記憶領域に記憶されているスロットル開度制御値ＴＨｃ(n) がステップＳ１０で算出されたスロットル開度制御値ＴＨｃ(n) より小さい値に抑制される。
【００５９】
そして、ステップＳ２０でスロットル開度制御値記憶領域に記憶されているスロットル開度制御値ＴＨｃ(n) が電子制御スロットル弁４４のアクチュエータ４４ａに出力されるので、スロットル開度が緩やかに増加されて、緩やかな加速が行われてトーイングスポーツボードのプレーヤが安定した滑走を行うことができる。
【００６０】
その後、ステップＳ２に戻り、操作盤ノード１３から船速目標値Ｖｔをデータフィールドに格納したデータフレームの受信を継続しているので、ステップＳ３からステップＳ７に移行し、定速航行状態フラグＦＣが“１”にセットされていることにより、ステップＳ７からステップＳ１０に移行し、モード変更フラグＦＭが“０”にリセットされているので、ステップＳ１１に移行して、上記加速処理を繰り返し、船速センサ６で検出した船速検出値Ｖｄが船速目標値Ｖｔ近傍まで増加すると、ステップＳ１４で算出されるスロットル開度制御値ＴＨｃ(n) が減少し、これに応じてステップＳ１５で算出される制御値変化量ΔＴＨｃも小さい値となり、これが変化量閾値ΔＴＨｃｓ未満となると、ステップＳ１６からステップＳ２０にジャンプすることにより、ステップＳ１４で算出されたスロットル開度制御値ＴＨｃ(n) がそのまま電子制御スロットル弁４４のアクチュエータ４４ａに出力され、船速検出値Ｖｄが船速目標値Ｖｔを維持するように定速航行モードの制御が行われる。
【００６１】
この定速航行モードの制御状態で、トーイングスポーツボードのプレーヤが転倒した場合には、直ちに引き返す必要があり、操縦者がリモコンレバー８を急速に中立位置Ｎまで回動させると、このリモコンレバー８の回動に応じてスロットル開度指令値ＴＨｒが急速に“０”まで低下される。このとき、スロットル開度基準値ＴＨｒ０から現在のスロットル開度指令値ＴＨｒを減算した指令値変化量ΔＴＨｒの絶対値｜ΔＴＨｒ｜が変化量閾値ΔＴＨｒｓ以上となると、ステップＳ１１からステップＳ１２に移行して、モード変更フラグＦＭが“１”にセットされてステップＳ２に戻る。
【００６２】
この状態では、操作盤ノード１３では、定速航行選択スイッチＣＳがオン状態を継続しているので、船速目標値Ｖｔをデータフィールドに格納したデータフレームの送信を継続することから、エンジンコントロールノード４では、図８の処理において、ステップＳ３からステップＳ７に移行し、定速航行状態フラグＦＣが“１”にセットされているので、ステップＳ１０に移行する。ここで、前述したステップＳ１２でモード変更フラグＦＭが“１”にセットされているので、ステップＳ１１に移行することなくステップＳ５に移行することになり、スロットル開度検出値ＴＨｄを読込み、次いでステップＳ６に移行して、スロットル開度検出値ＴＨｄをスロットル開度指令値ＴＨｒに一致させるスロットル開度制御値ＴＨｃを算出し、算出したスロットル開度制御値ＴＨｃを電子制御スロットル弁４４のアクチュエータ４４ａに出力することにより、電子制御スロットル弁４４のスロットル開度がリモコンレバー８で選択されたスロットル開度指令値ＴＨｒに合わせて全閉状態に制御され、通常航行モードに復帰する。
【００６３】
これと同時に、シフトコントロールノード５で、前後進切換装置２８のアクチュエータ２８ａを例えば逆転制御して、前進傘歯車２５ｂを駆動傘歯車２５ａから離間させて中立位置Ｎに切換える。
さらに、操縦者がリモコンレバー８でバックトロール位置Ｒを選択すると、これに応じて例えばエンジン回転速度がアイドル回転速度近傍まで低下したときに、シフトコントロールノード５で、後進傘歯車２５ｃが駆動傘歯車２５ａに噛合されて、バックトロール位置Ｒに切換えられる。そして、エンジンコントロールノード４では、リモコンノード１１から送信されるスロットル開度指令値ＴＨｒにスロットル開度検出値ＴＨｄを一致させるスロットル開度制御値ＴＨｃが算出され、これが電子制御スロットル弁４４のアクチュエータ４４ａに出力されることにより、この電子制御スロットル弁４４がスロットル開度指令値ＴＨｒに応じた通常航行モードで制御されることにより、バックトロール航行状態となり、急速停止を行うことができる。
【００６４】
その後、操舵装置９を操作して船体を旋回させると共に、リモコンレバー８でトロール位置Ｆを選択することにより、トロール航行状態として、転倒したプレーヤの位置に引き返すことができる。
その後、再度トーイングを行う場合には、定速航行操作盤ＯＰの定速航行選択スイッチＣＳをオフ状態としてからトロール航行を開始し、プレーヤが浮上してから定速航行選択スイッチＣＳをオン状態とすることにより、定速航行モードでのトロール航行を行うことができる。
【００６５】
一方、定速航行モードで、トーイングスポーツボードでプレーヤが滑走している状態で、所定水域から外れることにより、定速航行状態を解除するには、前述したようにリモコンレバー８を操作するようにしてもよいが、操縦者に余裕がある場合には、定速航行操作盤ＯＰの定速航行選択スイッチＣＳをオフ状態とするようにしてもよい。このように定速航行選択スイッチＣＳをオフ状態とすると、操作盤ノード１３における図９の送信制御処理で、ステップＳ２１からステップＳ２２に移行して、定速航行選択フラグＦＳが“０”にリセットされると共に、ステップＳ２３に移行して、データフィールドに船速目標値Ｖｔを格納しないデータフレームを形成し、このデータフレームをバス１５を介してエンジンコントロールノード４に送信する。
【００６６】
このため、エンジンコントロールノード４では、図８の航行制御処理で、船速目標値Ｖｔを格納しないデータフレームを受信するので、ステップＳ３からステップＳ４に移行し、モードフラグＦＭを“０”にリセットしてからステップＳ５及びＳ６に移行し、通常航行モードによる電子スロットル弁４４のスロットル開度制御が行われる。
【００６７】
このように、上記実施形態によると、定速航行操作盤ＯＰの定速航行選択スイッチＣＳをオフ状態とした状態では、エンジンコントロールノード４で、通常航行モードが設定され、この通常航行モードから定速航行操作盤ＯＰの船速目標値入力器ＳＶで、船速目標値Ｖｔを設定してから定速航行選択スイッチＣＳをオン状態とすることにより、エンジンコントロールノード４で、定速航行モードが設定される。
【００６８】
この定速航行モードから、リモコンレバー８を操作して、スロットル開度指令値ＴＨｒが変化し、その変化量ΔＴＨｒが変化量閾値ΔＴＨｒｓ以上となると、モード変更フラグＦＭが“１”にセットされることにより、操作盤ノード１３から船速目標値Ｖｔをデータフィールドに格納したデータフレームを受信している場合であっても、即座に定速航行モードから通常航行モードに復帰されるので、定速走行モードを解除する際に操縦者が煩わしい操作を行うことなく、リモコンレバー８を操作するだけで、直ちに定速走行モードが解除されて通常走行モードに移行することができる。
【００６９】
次に、本発明の第２の実施形態を図１０及び図１１について説明する。
この第２の実施形態では、エンジンコントロールノード４で定速航行モードを解除して通常航行モードに復帰する際に、操作盤ノード１３で定速航行選択スイッチＣＳをオン状態からオフ状態に復帰させるようにしたものである。
すろわち、第２の実施形態では、定速航行操作盤ＯＰの定速航行選択スイッチＣＳとして例えば電磁ソレノイド等で構成されるレリーズ用アクチュエータを有するセルフロック型のプッシュスイッチを適用すると共に、エンジンコントロールノード４の航行制御処理を図１０に示すように変更し、同様に操作盤ノード１３の送信制御処理を図１１に示すように変更することにより、エンジンコントロールノード４での定速航行モード解除時に定速航行選択スイッチＣＳをオフ状態に自動復帰させることができる。
【００７０】
すなわち、図１０の航行制御処理では、ステップＳ１０を省略すると共に、ステップＳ１及びステップＳ４におけるモード変更フラグＦＭの設定を省略し、さらにステップＳ１２に代えて定速航行解除通知をデータフィールドに格納したデータフレームを操作盤ノード１３にバス１５を介して送信するステップＳ２１を適用したことを除いては前述した第１の実施形態における図８と同様の処理を行い、図８との対応処理には同一ステップ番号を付し、その詳細説明はこれを省略する。
【００７１】
また、図１１の送信制御処理では、ステップＳ２４の判定結果が、定速航行選択フラグＦＳが“１”にセットされているときにステップＳ３０に移行して、エンジンコントロールノード４から定速航行モード解除通知をデータフィールドに格納したデータフレームを受信したか否かを判定し、このデータフレームを受信していないときには前記ステップＳ２８に移行し、定速航行モード解除通知をデータフィールドに格納したデータフレームを受信したときに前記ステップＳ３１に移行して、レリーズ用アクチュエータを駆動して、定速航行選択スイッチＣＳをオフ状態に復帰させてからステップＳ２２に移行するように変更されていることを除いては第１の実施形態における図９の処理と同様の処理を行い、図９との対応処理には同一ステップ番号を付し、その詳細説明はこれを省略する。
【００７２】
この図１０及び図１１の処理において、ステップＳ２１の処理とステップＳ３０，Ｓ３１の処理がモード変更手段に対応し、図１０のステップＳ１〜Ｓ９及びＳ１３〜Ｓ２０の処理が推進制御手段に対応し、図１１のステップＳ２１〜ステップＳ２８の処理がモード選択手段に対応している。
この第２の実施形態によると、エンジンコントロールノード４の航行制御処理で、トーイングスポーツボードで滑走しているプレーヤを曳いて、ステップＳ７〜ステップＳ２０の定速航行モード処理によって定速航行している状態で、プレーヤが転倒することにより、プレーヤ位置に引き返すために、リモコンレバー８を操作し、このときの指令値変化量ΔＴＨｒが変化量閾値ΔＴＨｒｓ以上となったときにエンジンコントロールノード４の図１０の航行制御処理で、ステップＳ２１に移行して、定速航行モード解除通知をデータフィールドに格納したデータフレームがバス１５を介して操作盤ノード１３に送信してからステップＳ２に戻る。
【００７３】
操作盤ノード１３では、定速航行操作盤ＯＰの定速航行選択スイッチＣＳがオン状態を継続しているので、ステップＳ２１からステップＳ２４を経てステップＳ３０に移行し、エンジンコントロールノード４からの定速航行モード解除通知をデータフィールドに格納したデータフレームを受信することにより、ステップＳ３１に移行して、定速航行選択スイッチＣＳのレリーズ用アクチュエータを作動させることにより、このレリーズ用アクチュエータによって定速航行選択スイッチＣＳのオン状態でのロック状態が解除されてオフ状態に自動復帰する。
【００７４】
このように、定速航行選択スイッチＣＳがオフ状態に復帰することにより、ステップＳ２１からステップＳ２２に移行して、定速航行選択フラグＦＳを“０”にリセットし、次いでステップＳ２３に移行して船速目標値Ｖｔをデータフィールドに格納しないデータフレームをバス１５を介してエンジンコントロールノード４に送信する。
【００７５】
したがって、エンジンコントロールノード４では、操作盤ノード１３から船速目標値Ｖｔをデータフィールドに格納しないデータフレームを受信することにより、図１１のステップＳ３からステップＳ４に移行して、定速航行状態フラグＦＣを“０”にリセットし、次いでステップＳ５に移行して、スロットル開度検出値ＴＨｄを読込み、次いでステップＳ６に移行して、スロットル開度検出値ＴＨｄをスロットル開度指令値ＴＨｒに一致させるスロットル開度制御値ＴＨｃを算出し、これを電子制御スロットル弁４４のアクチュエータ４４ａに出力することにより、通常航行モードに復帰する。
【００７６】
この第２の実施形態によっても、定速航行モードで航行している状態で、リモコンレバー８を操作することにより、定速航行モードを解除して通常航行モードに即座に移行することができる。しかも、定速航行モードを解除する際に、操作盤ノード１３で、定速航行操作盤ＯＰの定速航行選択スイッチＣＳのレリーズ用アクチュエータを作動させて、定速航行選択スイッチＣＳをオン状態からオフ状態に復帰させるようにしているので、次回の定速航行モードへの移行時に、一々定速航行選択スイッチＣＳをオフ状態に復帰させる必要がなく、操縦者の手間を軽減することができる。
【００７７】
なお、上記第１及び第２の実施形態においては、定速航行モードを解除するか否かの判断をエンジンコントロールノード４で行うようにした場合について説明したが、これに限定されるものではなく、操作盤ノード１３で、リモコンノード１１から送信されるスロットル開度指令値ＴＨｒ及びシフト指令値Ｓｒをデータフィールドに格納したデータフレームを受信して、図１２に示すように、ステップＳ２１及びステップＳ２４間にスロットル開度指令値ＴＨｒを読込むステップＳ３３を介挿すると共に、ステップＳ２７の次に現在のスロットル開度指令値ＴＨｒをスロットル開度基準値ＴＨｒ０としてメモリに記憶するステップＳ３４を追加し、さらにステップＳ２８の前にスロットル開度基準値ＴＨｒ０から現在のスロットル開度指令値ＴＨｒを減算した値の絶対値でなる指令値変化量ΔＴＨｒが変化量閾値ΔＴＨｒｓ以上であるか否かを判定するステップＳ３５を介挿し、このステップＳ３５の判定結果が、ΔＴＨｒ＜ΔＴＨｒｓであるときには前記ステップＳ２８に移行し、ΔＴＨｒ≧ΔＴＨｒｓであるときには前記ステップＳ３１に移行して、定速航行選択スイッチＣＳのレリーズ用アクチュエータを作動させてからステップＳ２２に移行するようにしてもよい。この場合でも、定速航行モードを設定して船速目標値Ｖｔをデータフィールドに格納したデータフレームを送信している状態から、リモコンレバー８が操作されたときに船速目標値Ｖｔをデータフィールドに格納しないデータフレームがエンジンコントロールノード４に送信されることにより、エンジンコントロールノード４で、定速航行モードから通常航行モードへの迅速な切換えが行われる。
【００７８】
この図１２の処理において、ステップＳ３３〜Ｓ３６の処理がモード変更手段に対応している。
また、上記第１及び第２の実施形態においては、エンジン３として４サイクルエンジンを適用した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、２サイクルエンジンその他のエンジンを適用することもできる。
【００７９】
さらに、上記第１及び第２の実施形態においては、エンジンコントロールノード４とシフトコントロールノード５とを設けてスロットル開度制御とシフト制御とを個別に行う場合について説明したが、これに限定されるものではなく、エンジンコントロールノード４で構成するエンジンコントロールユニット４６でシフト制御も行うようにしてもよい。
【００８０】
さらにまた、上記第１及び第２の実施形態においては、シフトコントロールノード５を設けて前後進切換装置２８を制御する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、前後進切換装置２８のアクチュエータ２８ａを省略し、これに代えてリモコンレバー８の回動に応じて移動するワイヤーを前後進切換装置２８のシフトロッド２８ｂに連携して機械的にシフトロッド２８ｂを回動させるようにしてもよい。
【００８１】
なおさらに、上記第１及び第２の実施形態においては、エンジンコントロールノード４の航行制御処理で、操作盤ノード１３から受信するデータフレームにおけるデータフィールドに船速目標値Ｖｔが格納されているか否かに基づいて通常航行モード及び定速航行モードを設定する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、操作盤ノード１３から通常航行モード及び定速航行モードを選択するモード選択フラグと船速目標値Ｖｔとをデータフィールドに格納したデータフレームを送信し、エンジンコントロールノード４で、モード選択フラグに基づいて通常航行モード及び定速航行モードを設定するようにしてもよい。
【００８２】
また、上記第１及び第２の実施形態においては、データフレームの受信処理とスロットル開度制御処理及びシフト制御処理とを個別に行う場合について説明したが、これに限定されるものではなく、スロットル制御処理及びシフト制御処理内にデータフレームの受信処理を組込むようにしてもよい。
さらに、上記第１及び第２の実施形態においては、定速航行モードにおける変化量閾値ΔＴＨｃｓが一定値である場合について説明したが、これに限定されるものではなく、定速航行操作盤ＯＰに変化量閾値ΔＴＨｃｓをトーイングスポーツボードのプレーヤの技量に合わせて任意に設定する設定器を設け、この設定器で設定した変化量閾値ΔＴＨｃｓをデータフィールドに格納したデータフレームをエンジンコントロールノード４に送信することにより、エンジンコントロールノード４で、設定された変化量閾値ΔＴＨｃｓに基づいて加減速制御するようにしてもよい。この場合にはトーイングスポーツボードのプレーヤの技量に応じた加速を得ることができ、操縦者の煩雑な加速操作を抑制することができる。
【００８３】
さらにまた、上記第１及び第２の実施形態においては、エンジンコントロールノード４、シフトコントロールノード５、リモコンノード１１等の各ノードをバス１５で接続してネットワークを構築する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、各ノードを電気的ハーネスで接続して、スロットル開度指令値ＴＨｒ、シフト指令値Ｓｒ、船速目標値Ｖｔ、船速検出値Ｖｄ等を電気信号として出力するようにしてもよい。
【００８４】
なおさらに、上記第１及び第２の実施形態においては、自動航行モードで前記（１）式に基づいてスロットル開度制御値ＴＨｃ(n) を算出する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、特開２００１−１５２８９８号公報に記載されているように、エンジン回転速度、速度、加速度、ステアリング角度、スロットル開度等の情報を操船ファジィ制御モジュールに入力することにより、艇体の変化や外乱や使用者の好みに応じて定速航走行制御を実現する最適な操船特性を獲得するようにしてもよい。
【００８５】
また、上記第１及び第２の実施形態においては、船速検出手段として船速センサ６を適用した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、特開２００１−２６５４０６号公報に記載されているように、艇体に作用する力及び角運動量と、内部変数に位置、速度、角運動量及び力を含み、非線型の運動方程式で記述される艇体の運動モデルとから艇体の速度を推定するオブザーバ（状態推定器）を適用し、このオブザーバの速度推定値を船速検出値として使用するようにしてもよい。
【００８６】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１に係る発明によれば、例えばウェイクボード等のトーイングスポーツボードを装着したプレーヤを曳いて、定速航行モードで航行している状態で、トーイングスポーツボードのプレーヤが転倒した場合に、船速制御指令値設定手段を操作すると、モード変更手段で定速航行モードから通常航行モードに直ちに変更されて、転倒したプレーヤ位置への引き返しを迅速に行うことができるという効果が得られる。
【００８７】
また、請求項１に係る発明によれば、推進制御手段で、通常航行モードでは船速制御指令値設定手段で設定されるスロットル開度指令値とスロットル開度検出値とが一致するように速度制御を行い、定速航行モードでは、モード選択手段で設定した船速目標値と船速検出手段で検出した船速検出値との速度偏差に応じてスロットル開度制御値を算出し、算出したスロットル開度制御値に基づいて推進装置のスロットル開度を制御するので、通常航行モード及び定速航行モードの何れにおいてもスロットル開度制御を行うことで、速度制御が可能となるという効果が得られる。
【００８８】
さらに、請求項１に係る発明によれば、定速航行モードで航行している状態で、前記スロットル開度指令値の単位時間当たりの変化量が所定変化量以上であるときに、定速航行モードから通常航行モードに変更するので、操縦者がモード変更を意図して例えば船速制御指令値を単位時間当たりで所定値以上変化させることにより、スロットル開度指令値を単位時間当たりで所定値以上変化させたときに通常航行モードに変更することができ、船速制御指令値のわずかな変化で不用意に定速航行モードが解除されることを防止することができるという効果が得られる。
【００８９】
さらに、請求項２に係る発明によれば、定速航行モードで航行している状態で、スロットル開度制御値０の単位時間当たりの変化量が変化量閾値以上であるときに、当該スロットル開度制御値の変化量を変化量閾値に制限するので、急加速を抑制して安定した加速状態を得ることができるという効果が得られる。
【００９０】
さらにまた、請求項３に係る発明によれば、変化量閾値を複数段階に調整可能とされているので、トーイングスポーツボードを曳く場合の船速目標値までの加速状態で、トーイングスポーツボードのプレーヤの技量に応じた加速状態を選択することができるという効果が得られる。
なおさらに、請求項４に係る発明によれば、船舶指令値設定手段、船速検出手段、モード選択手段及び推進制御手段がネットワークを介して接続されているので、各手段間で必要とするデータの収集を容易に行うことができると共に、配線を簡略化することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示す概略構成図である。
【図２】船体の右側面図である。
【図３】燃料噴射式４サイクルエンジンを搭載した船外機の基本構成を示す模式的構成図である。
【図４】エンジンノードを示すブロック図である。
【図５】船速ノード、リモコンノード、操舵ノード及び魚群探知ノードを示すブロック図である。
【図６】操作盤ノードを示すブロック図である。
【図７】アドレス管理ノードを示すブロック図である。
【図８】エンジンコントロールノードで実行する航行制御処理を示すフローチャートである。
【図９】操作盤ノードで実行する送信制御処理を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の第２の実施形態におけるエンジンコントロールノードで実行する航行制御処理を示すフローチャートである。
【図１１】本発明の第２の実施形態における操作盤ノードで実行する送信制御処理を示すフローチャートである。
【図１２】操作盤ノードで実行する送信制御処理の他の実施形態を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１船体
２船外機
３エンジン
４エンジンコントロールノード
５シフトコントロールノード
８リモコンレバー
１０操作盤ユニット
ＯＰ定速航行操作盤
ＳＶ船速目標値入力器
ＣＳ定速航行選択スイッチ
１１リモコンノード
１３操作盤ノード
１５バス
１６ネットワーク管理ノード
２８前後進切換装置
４４電子制御スロットル弁
４４ａアクチュエータ
４６エンジンコントロールユニット
４９スロットル開度センサ

Claims

船舶推進装置のスロットル開度を検出するスロットル開度検出手段と、前記船舶推進装置のスロットル開度指令値を設定する船舶制御指令値設定手段と、船速を検出する船速検出手段と、通常航行モード及び船速目標値を設定する定速航行モードを設定するモード選択手段と、該モード選択手段で前記通常航行モードが選択されたときに、前記スロットル開度検出値を前記スロットル開度指令値に一致するように制御し、前記定速航行モードが選択されているときに、前記船速検出手段で検出した船速と前記船速目標値との速度偏差に応じてスロットル開度制御値を算出し、該スロットル開度制御値に基づき前記推進装置のスロットル開度を制御する推進制御手段と、前記モード選択手段で定速航行モードを選択している状態で、前記スロットル開度指令値の単位時間当たりの変化量が所定変化量以上であるときに、前記推進制御手段による定速航行モードを通常航行モードに変更するモード変更手段とを備えていることを特徴とする船舶の推進制御装置。
前記推進制御手段は、定速航行モードを選択している状態で、前記スロットル開度制御値の単位時間当たりの変化量が変化量閾値以上であるときに、当該スロットル開度制御値の変化量を変化量閾値に制限する変化量抑制手段を有することを特徴とする請求項１に記載の船舶の推進制御装置。
前記変化量閾値は少なくとも複数段階に調整可能とされていることを特徴とする請求項２に記載の船舶の推進制御装置。
前記船速制御指令値設定手段、船速検出手段、モード選択手段及び推進制御手段がネットワークを介して接続され、各手段間でデータ送受信を行うように構成されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の船舶の推進制御装置。