JP5130077B2 - 船外機及びそれを備えた船舶 - Google Patents
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Description
図1に示すように、船外機20は、船体10の船尾11に取り付けられている。船外機20は、後述するシフトポジション検出機構50を搭載している。船外機20は、船外機本体21と、チルト・トリム機構22と、ブラケット23とを備えている。
図3に示すように、船外機20には、アクセル開度検出部45と、シフトポジション検出機構50とが配置されている。
シフトポジション検出機構50は、コントロールレバー83の操作位置に応じて、操船者が入力したシフトポジションを検出する機構である。図3、図4及び図5に示すように、シフトポジション検出機構50は、スライド機構51と、位置検出部52とを備えている。
次に、図4〜図7を参照しつつ、シフトポジション検出機構50におけるシフトポジションの検出原理について詳細に説明する。
次に、主として図7〜図11を参照しつつ、制御装置91におけるシフトチェンジフィードバック制御の具体的内容についてさらに詳細に説明する。
許容最大電圧(Vseh):4.5V
基準電圧(Vsc):2.5V
電圧(K):0.3V
許容最小電圧(Vscl):0.5V
ステップS4において、Vsc−K<Vsと判断された場合は、ステップS7に進む。一方、Vsc−K≧Vsと判断された場合は、ステップS5に進む。
次に、主として図9を参照しながら、ステップS20における基準電圧(Vsc)の更新工程について詳細に説明する。
上記実施形態では、図4及び図5に示すように、スライド式のシフトポジション検出機構50を用いる例について説明した。但し、本発明において、シフトポジション検出機構は、スライド式に限定されない。例えば、図12に示すように、シフトポジション検出機構50に換えて回転式のシフトポジション検出機構73を用いてもよい。なお、本明細書において、「変位」には、「回転」が含まれるものとする。
20 船外機(船舶用推進システム)
30 エンジン(動力源)
34 シフト機構
41 プロペラ
45 アクセル開度検出部
47 ワイヤ
50 シフトポジション検出機構
52 位置検出部
52a 磁気センサ
53 スライダー(被検出部材)
54 枠体
54a スライド空間
62 スライダー本体
63a 第1の磁性体
63b 第2の磁性体
64 ニュートラルセンサ
70 アクチュエータ
71 被検出部材
73 シフトポジション検出機構
75 回転角センサ(位置検出部)
83 コントロールレバー
86a CPU(制御部)
86b メモリ
86c 算出部
86d 更新部
91 制御装置
Vs シフトポジション信号の電圧
Vsc 基準電圧
Vsctemp 基準電圧の更新候補値
Vsch 基準電圧の許容最大値
Vscl 基準電圧の許容最小値
Vsf シフトポジションがフォワードとなったときのシフトポジション信号の電圧
Vsr シフトポジションがリバースとなったときのシフトポジション信号の電圧
Claims (13)
- 船体の船尾に取り付けられ、操船者がシフトポジションを切り替えるためのコントロールレバーによって操作される船外機であって、
動力源と、
前記動力源によって駆動されるプロペラと、
前記動力源と前記プロペラとの間に配置され、フォワード、ニュートラル及びリバースの間でシフトポジションを切り替えるシフト機構と、
ワイヤによって前記コントロールレバーに接続されており、前記コントロールレバーが操作されることで前記コントロールレバーの操作位置に応じた位置に変位する被検出部材と、前記被検出部材の変位を検出し、前記検出した被検出部材の変位に応じたシフトポジション信号を出力する位置検出部とを有するシフトポジション検出機構と、
前記シフトポジション信号に基づいて前記シフト機構のシフトポジションを制御する制御装置と、
を備え、
前記シフトポジション検出機構は、前記被検出部材がスライドするスライド空間が形成された枠体をさらに有し、
前記シフトポジション検出機構が船外機に搭載されている船外機。 - 請求項1に記載された船外機において、
前記被検出部材は、前記コントロールレバーがニュートラルに対応する位置に位置するときの中立位置から両方向に変位可能であり、
前記位置検出部は、前記被検出部材が前記中立位置から一方の方向に変位したときにフォワードに対応するシフトポジション信号を出力する一方、前記被検出部材が前記中立位置から他方の方向に変位したときにリバースに対応するシフトポジション信号を出力する船外機。 - 請求項2に記載された船外機において、
前記位置検出部は、前記被検出部材が前記中立位置から大きく変位するにつれて基準電圧との差の絶対値が大きくなる電圧のシフトポジション信号を出力し、
前記制御装置は、前記シフトポジション信号の電圧が前記基準電圧に対して第1の所定値以上高くなったとき、または前記シフトポジション信号の電圧が前記基準電圧に対して第2の所定値以上低くなったときに前記シフト機構のシフトポジションをニュートラルからフォワードまたはリバースにさせる一方、前記シフトポジション信号の電圧が、前記基準電圧よりも前記第1の所定値だけ高い電圧から前記基準電圧よりも前記第2の所定値だけ低い電圧の間である場合には、前記シフト機構のシフトポジションをニュートラルに保持させる船外機。 - 請求項3に記載された船外機において、
前記制御装置は、
前記シフトポジション信号に基づいて前記シフト機構のシフトポジションを制御する制御部と、
前記基準電圧及び前記第1及び第2の所定値を記憶すると共に、前記制御部が前記シフト機構のシフトポジションをフォワードにしたときの前記シフトポジション信号の電圧と、前記制御部が前記シフト機構のシフトポジションをリバースにしたときの前記シフトポジション信号の電圧と、前記被検出部材が前記中立位置に位置したときの前記シフトポジション信号の電圧とのうちの少なくともひとつのデータを記憶するメモリと、
を有し、
前記制御部は、前記メモリに記憶されたデータの少なくともひとつに基づいて前記メモリに記憶された前記基準電圧を更新する船外機。 - 請求項4に記載された船外機において、
前記メモリは、前記基準電圧の許容最大値及び許容最小値を記憶しており、
前記制御部は、
前記メモリに記憶されたデータに基づいて前記メモリに記憶された前記基準電圧の更新候補値を算出する算出部と、
前記基準電圧の更新候補値が前記基準電圧の許容最大値以下、許容最小値以上である場合は、前記メモリに記憶された前記基準電圧を前記基準電圧の更新候補値に更新し、前記基準電圧の更新候補値が前記基準電圧の許容最大値よりも大きい場合は前記メモリに記憶された前記基準電圧を前記基準電圧の許容最大値に更新する一方、前記基準電圧の更新候補値が前記基準電圧の許容最小値よりも小さい場合は前記メモリに記憶された前記基準電圧を前記基準電圧の許容最小値に更新する更新部と、
を有する船外機。 - 請求項2に記載された船外機において、
前記位置検出部は、前記被検出部材が前記中立位置から大きく変位するにつれて基準電圧との差の絶対値が大きくなる電圧のシフトポジション信号を出力し、
前記制御装置は、前記シフトポジション信号の電圧が、所定の限界電圧以上高くなったとき、または所定の限界電圧以上低くなったとき異常を検出する船外機。 - 請求項2に記載された船外機において、
前記被検出部材が前記中立位置を挟んで位置する所定の領域内に位置することを検出した際にオンされると共に、前記制御装置に対してオン信号を出力するニュートラルセンサと、
前記動力源のアクセル開度が入力されるコントロールレバーと、
前記コントロールレバーの変位に基づいて前記アクセル開度を検出すると共に、前記制御装置に前記検出されたアクセル開度を出力するアクセル開度検出部と、
をさらに備え、
前記制御装置は、前記ニュートラルセンサからのオン信号が入力された際に、前記シフトポジション信号にかかわらず、前記シフト機構のシフトポジションをニュートラルに制御し、前記アクセル開度と、前記シフトポジション信号及び前記オン信号のうちの少なくとも一方とに基づいて前記ニュートラルセンサ及び前記位置検出部のうちの少なくとも一方の異常を検出する船外機。 - 請求項7に記載された船外機において、
前記制御装置は、前記シフトポジション信号の電圧が前記基準電圧に対して第1の所定値以上高くなったとき、または前記シフトポジション信号の電圧が前記基準電圧に対して第2の所定値以上低くなったときに前記シフト機構のシフトポジションをニュートラルからフォワードまたはリバースにさせる一方、前記シフトポジション信号の電圧が、前記基準電圧よりも前記第1の所定値だけ高い電圧から前記基準電圧よりも前記第2の所定値だけ低い電圧の間である場合には、前記シフト機構のシフトポジションをニュートラルに保持させ、前記アクセル開度が所定の開度以上であると共に前記シフトポジション信号の電圧が前記基準電圧よりも前記第1の所定値だけ高い電圧から前記基準電圧よりも前記第2の所定値だけ低い電圧の間であるときに前記位置検出部の異常を検出する船外機。 - 請求項8に記載された船外機において、
前記制御装置は、前記アクセル開度が所定の開度以上であると共に前記シフトポジション信号の電圧が前記基準電圧よりも前記第1の所定値だけ高い電圧から前記基準電圧よりも前記第2の所定値だけ低い電圧の間であり、かつ前記ニュートラルセンサからのオン信号が出力されていないときに前記位置検出部の異常を検出する船外機。 - 請求項7に記載された船外機において、
前記制御装置は、前記アクセル開度が所定の開度以上であると共に前記ニュートラルセンサからのオン信号が出力されているときに前記ニュートラルセンサの異常を検出する船外機。 - 請求項6または7に記載された船外機において、
前記制御装置は、異常を判定した場合、前記動力源の出力を規制する船外機。 - 請求項2に記載された船外機において、
前記位置検出部は、磁気の大きさを検知し、磁気の大きさに応じた大きさの電圧を前記シフトポジション信号として前記制御装置に対して出力する磁気センサを有し、
前記被検出部材は、
被検出部材本体と、
被検出部材本体に取り付けられ、前記位置検出部が前記中立位置から一方の方向に変位するにつれて前記磁気センサに近づく第1の磁性体と、
被検出部材本体に取り付けられ、前記位置検出部が前記中立位置から他方の方向に変位するにつれて前記磁気センサに近づく、前記第1の磁性体とは逆の極性を有する第2の磁性体と、
を有する船外機。 - 請求項1に記載された船外機と、前記コントロールレバーとを備えた船舶。
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