JP5371408B2 - 船外機制御装置およびそれを備えた船舶 - Google Patents

Description

この発明は、船外機を制御するための船外機制御装置およびそれを備えた船舶に関する。

船外機は、船舶のための推進機であり、一般に、原動機と、原動機によって駆動されるプロペラとを備えている。船外機は、左右方向への転舵が可能な状態で船尾に取り付けられる。船外機の転舵角を制御するために、転舵機構が船舶に装備される。転舵機構は、操船者によるステアリングハンドルの操作に応じて、船外機を転舵させる。
船尾に複数の船外機を装備した多機掛けの構成とする場合には、複数の船外機が同期して転舵される。たとえば、下記特許文献１に開示された構成では、船外機のステアリングブラケット同士が連結部材で連結されている。これにより、複数の船外機の同期転舵を保証している。
特開２００７−１２６０２３号公報

船外機は平面視において流線形（しずく形）の外形を有している。より具体的には、転舵の中心軸から後方に向かうに従って幅広となる平面視形状を有している。そのため、舵角中立位置からの転舵角が大きくなるほど、隣り合う船外機同士のクリアランスが小さくなる。したがって、限られたトランサム幅に複数の船外機を取り付けて多機掛けの構成とする場合には、転舵角は、隣接する船外機同士が干渉しない範囲に制限される。そのため、ただ一つの船外機を船体に取り付ける一機掛けの構成に比較して、最大転舵角が小さくなる。その結果、離岸時や着岸時のように、船舶の進行方向を大きく変更する必要があるときに、転舵角に制限を受けることになる。

そこで、この発明の目的は、複数の船外機を限られたトランサム幅の船尾に備える船舶における旋回性能を向上することができる船外機制御装置およびこのような船外機制御装置を備えた船舶を提供することである。
上記の目的を達成するための請求項１記載の発明は、船舶の船尾に取り付けられるべき複数の船外機を制御する船外機制御装置であって、前記複数の船外機の右最大転舵角および左最大転舵角を、前記複数の船外機ごとに個別に設定する最大転舵角設定手段と、転舵方向下流側の船外機ほど大きな転舵角となるように前記複数の船外機の目標転舵角を個別に設定する目標転舵角設定手段と、前記目標転舵角設定手段によって設定された目標転舵角に応じて、前記複数の船外機の転舵角を制御する転舵制御手段とを含み、前記最大転舵角設定手段は、前記複数の船外機のうち右端に位置する右端船外機の右最大転舵角を前記複数の船外機のうち左端に位置する左端船外機の右最大転舵角よりも大きく設定し、前記左端船外機の左最大転舵角を前記右端船外機の左最大転舵角よりも大きく設定するものであり、前記目標転舵角設定手段は、各船外機の目標転舵角を、対応する右最大転舵角および左最大転舵角の間の範囲で設定するものである、船外機制御装置である。

この構成によれば、複数の船外機の目標転舵角が個別に設定され、転舵方向下流側の船外機ほど大きな目標転舵角が設定される。これにより、転舵方向最下流側に配置された船外機は、機械的な限界まで転舵することが可能となり、他の船外機も隣接する船外機と干渉しない範囲で最大の転舵角を取ることができる。こうして、各船外機をそれぞれ限界まで転舵させることが可能となるので、船舶の旋回性能を向上することができる。

転舵方向とは、船外機が船体に対して旋回されるときの船外機の移動方向である。この場合、全転舵角範囲の中心から離れるほど、転舵角は大きな値となる。一方向（たとえば左方向）への転舵角に負符号を割り当て、他方向（たとえば右方向）への転舵角に対して正負号を割り当てる場合には、転舵角の大きさは、その絶対値で表される。
前記転舵制御手段は、隣接する船外機同士が干渉しないように（クリアランスが確保された状態で）前記複数の船外機を同期して転舵させるべく、各船外機の転舵角制御を行うものであることが好ましい。

請求項２記載の発明は、各船外機の転舵角を検出する転舵角検出手段をさらに含み、前記最大転舵角設定手段は、前記複数の船外機をそれぞれ右最大転舵状態としたときに前記転舵角検出手段が検出する各船外機の転舵角を各船外機の右最大転舵角として取得し、前記複数の船外機をそれぞれ左最大転舵状態としたときに前記転舵角検出手段が検出する各船外機の転舵角を各船外機の左最大転舵角として取得する最大転舵角取得手段を含む、請求項１記載の船外機制御装置である。

この構成によれば、複数の船外機をそれぞれ最大限に転舵した状態として、各船外機の最大転舵角が取得される。より具体的には、転舵方向最下流側の船外機（第１船外機）を一方向に向けて限界まで転舵させ、その状態で当該第１船外機の転舵角を検出し、その検出値を当該第１船外機の最大転舵角とする。さらに、当該第１船外機に隣接する第２船外機を、第１船外機との間に所定のクリアランスが確保された限界状態まで前記一方向に向けて転舵させ、その状態で当該第２船外機の転舵角を検出し、その検出値を当該第２船外機の最大転舵角とする。さらに別の船外機が存在する場合も同様にして、当該船外機の前記一方向に関する最大転舵角が求まる。前記一方向の反対方向である他方向に関しても同様にして、各船外機の最大転舵角を求めることができる。これにより、各船外機に関して、両方向の最大転舵角が求まることになる。目標転舵角設定手段は、こうして求められた最大転舵角以下の範囲で各船外機の目標転舵角を設定する。

これにより、個々の転舵装置の機械的誤差や、転舵角を検出するセンサの誤差によらずに、各船外機を最大限に転舵操作できる。また、船尾形状によっては、最大まで転舵すると船外機が船体に当たるような場合もある。このような場合であっても、船外機が船体に当たらない位置を最大転舵角として取得させることによって、操船者は、船外機と船体との干渉を気にすることなく、操船操作を行うことができる。

請求項３記載の発明は、前記転舵角検出手段が検出する各船外機の転舵角に基づいて前記複数の船外機の転舵角を制御し、隣接する船外機間のクリアランスを調整するクリアランス調整手段をさらに含む、請求項１または２記載の船外機制御装置である。
この構成によれば、隣接する船外機間のクリアランスが調整されるので、船外機間の干渉が生じない範囲で、各船外機の転舵角を最適な値とすることができる。

たとえば、複数の船外機の同期転舵制御を行うべきときに、隣接する一対の船外機のクリアランスが適値よりも大きいときには、転舵方向上流側の船外機を適正クリアランスとなるまで先に転舵し、その後に、両船外機の同期転舵制御を開始すればよい。また、隣接する一対の船外機のクリアランスが適値よりも小さいときには、転舵方向下流側の船外機を適正クリアランスとなるまで先に転舵し、その後に、両船外機の同期転舵制御を開始すればよい。すなわち、転舵方向への転舵によって適正クリアランスを確保できる側の船外機を先行して転舵させ、適正クリアランスとなった後に、両船外機の同期転舵制御を開始すればよい。船外機間のクリアランスは、たとえば、各船外機の転舵角から求めることができる。

請求項４記載の発明は、前記目標転舵角設定手段は、操作者によって操作されるステアリングハンドルの操舵角に対応した基本目標転舵角を演算する手段を有し、右転舵角領域の少なくとも一部では、前記右端船外機の目標転舵角を前記基本目標転舵角に等しく設定する一方で前記左端船外機の目標転舵角を前記基本目標転舵角よりも小さな値に設定し、左転舵角領域の少なくとも一部では、前記左端船外機の目標転舵角を前記基本目標転舵角に等しく設定する一方で前記右端船外機の目標転舵角を前記基本目標転舵角よりも小さな値に設定する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の船外機制御装置である。
請求項５記載の発明は、前記目標転舵角設定手段は、転舵角中立位置を中心とした所定転舵角範囲を等転舵角領域とし、前記等転舵角領域において、前記右端船外機および前記左端船外機の目標転舵角をいずれも前記基本目標転舵角に等しく設定するものである、請求項４に記載の船外機制御装置である。
請求項６記載の発明は、船体と、前記船体の後尾（船尾）に取り付けられた複数の船外機と、前記複数の船外機を制御する請求項１〜５のいずれか一項に記載の船外機制御装置とを含む、船舶である。
この構成によれば、船外機間の干渉を回避しつつ、各船外機を個々に最大限にまで転舵できることから、船舶の旋回性を向上することができる。

以下では、この発明の実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、この発明の第１の実施形態に係る船舶の構成を説明するための図解的な平面図である。船舶１は、船体２と、一対の船外機３と、一対の転舵機構４と、操作部５と、コントローラ６とを備えている。
一対の船外機３は、船体後尾の右舷に配置された右舷船外機３Ｒと、船体後尾の左舷に配置された左舷船外機３Ｌとを含む。一対の船外機３は、船体２の船尾板２ａに左右に並んで取り付けられており、左右方向の揺動（転舵）が可能な状態とされている。船外機３は、原動機としてのエンジン（内燃機関）１０と、このエンジン１０によって回転駆動されるプロペラ１１とを有している。エンジン１０が収容された上部はトップカウリング１２によって保護されている。このトップカウリング１２は、平面視において流線形（しずく形）の外形を有しており、このトップカウリング１２によって、船外機３の平面視外形が規定されている。すなわち、船外機３は、後方に向かうに従って（より正確には揺動中心から離れるに従って）幅広となる平面視外形を有している。

一対の転舵機構４は、左舷船外機３Ｌに対応した左舷転舵機構４Ｌと、右舷船外機３Ｒに対応した右舷転舵機構４Ｒとを含む。左舷転舵機構４Ｌは、左舷船外機３Ｌを左右に揺動（転舵）させる。右舷転舵機構４Ｒは、右舷船外機３Ｒを左右に揺動（転舵）させる。
操作部５は、操船者によって操作されるステアリングハンドル５ａと、このステアリングハンドル５ａの操舵角（操作角）を検出する操舵角センサ５ｂとを備えている。この操舵角センサ５ｂの出力信号は、コントローラ６に入力されるようになっている。

コントローラ６は、いわゆる電子制御ユニット（ＥＣＵ）であり、マイクロコンピュータを備えている。コントローラ６は、操舵角センサ５ｂによって検出される操舵角に応じて、転舵機構４の動作を制御する。また、制御系統の図示は省略するが、コントローラ６は、エンジン１０の出力を制御する機能も備えている。
図２は、転舵機構４の構成を説明するための平面断面図である。船外機３は、クランプブラケット７およびスイベルブラケット８を介して船体２の船尾板２ａ（図１参照）に取り付けられている。より具体的には、船尾板２ａにクランプブラケット７が固定されており、このクランプブラケット７にスイベルブラケット８が結合されている。さらに、スイベルブラケット８に対して、船外機３が左右方向の揺動（転舵）が可能な状態で取り付けられている。さらに詳細に説明すると、クランプブラケット７は、左右方向に延びたチルト軸１５を介してスイベルブラケット８を上下方向に回動自在に支持している。スイベルブラケット８は、その後端に立設されたステアリング軸１６を有している。このステアリング軸１６に対して、船外機３の本体１７が左右方向に回動自在に支持されている。

船外機本体１７には、ステアリング軸１６よりも前方側へと延びて突出したステアリングブラケット１８が設けられている。このステアリングブラケット１８をステアリング軸１６まわりに揺動させることにより、船外機３をスイベルブラケット８に対して左右に転舵させることができる。
左右の船外機３Ｌ，３Ｒ間に機械的な結合はなく、それぞれ独立に転舵できるようになっている。ただし、左右の船外機３Ｌ，３Ｒは、互いに接近して配置されているので、無秩序な転舵を行えば、互いに衝突するおそれがある。このような衝突が生じないように、コントローラ６によって左右の転舵機構４Ｌ，４Ｒが制御される。

転舵機構４は、左右一対の支持部材２１と、ボールねじ軸２２と、ボールねじナット２３と、転舵用モータ２４とを備えている。一対の支持部材２１は、クランプブラケット７にチルト軸１５を介して回動自在に支持されている。これらの支持部材２１の間にボールねじ軸２２が架け渡されている。このボールねじ軸２２にボールねじナット２３が螺合している。転舵用モータ２４はボールねじナット２３をボールねじ軸２２まわりに回転させるものであり、ボールねじナット２３を収容するハウジング２５を有している。以下、左舷転舵機構４Ｌおよび右舷転舵機構４Ｒにそれぞれ対応する転舵用モータ２４を区別するときには、それぞれ「左舷転舵用モータ２４Ｌ」および「右舷転舵用モータ２４Ｒ」などという。

ボールねじ軸２２は、その軸線が船体２の左右方向に沿うように支持部材２１に支持されている。ボールねじナット２３は、ハウジング２５内で回転自在に支持されており、かつ、ハウジング２５の軸方向（ボールねじ軸２２の軸方向と平行）への移動が規制されている。
転舵用モータ２４は、ハウジング２５内に固定されたステータ２６を備え、このステータ２６のコイル（図示せず）に通電することによって、ロータとしてのボールねじナット２３を回転駆動する。この転舵用モータ２４の回転が、コントローラ６によって制御されるようになっている。ハウジング２５内には、ボールねじナット２３の回転を検出することにより、船外機３の転舵角を検出する転舵角センサ３０が備えられている。転舵角センサ３０は、たとえば、ボールねじナット２３の外周面に形成された多数の溝（突条）を磁束の変化によって検出するギャップセンサで構成することができる。以下、左舷転舵機構４Ｌおよび右舷転舵機構４Ｒにそれぞれ付設された転舵角センサ３０を区別するときには、それぞれ「左舷転舵角センサ３０Ｌ」および「右舷転舵角センサ３０Ｒ」などという。

ハウジング２５は、船外機３に向かって後方に延びる転舵用アーム２７を備えている。この転舵用アーム２７の後端には、連結用ピン２８が立設されている。この連結用ピン２８に、ステアリングブラケット１８の先端に形成された長孔２９が遊嵌されている。これにより、転舵用アーム２７に対してステアリングブラケット１８が回動自在に連結されている。

このような構成により、転舵用モータ２４によってボールねじナット２３を回転させると、ボールねじナット２３がボールねじ軸２２に沿って左右方向に移動する。これにより、ハウジング２５の左右方向移動が引き起こされ、転舵用アーム２７に結合されたステアリングブラケット１８がステアリング軸１６まわりに揺動する。その結果、ステアリングブラケット１８に結合された船外機３の転舵が達成される。

図３は、前記船舶の転舵制御に関連する電気的構成を説明するためのブロック図である。コントローラ６には、操舵角センサ５ｂおよび左右の転舵角センサ３０Ｌ，３０Ｒの出力信号が入力されるようになっている。これらの信号に基づいて、コントローラ６は、左右の転舵機構４Ｌ，４Ｒに備えられた転舵用モータ２４Ｌ，２４Ｒを制御する。
コントローラ６は、ＣＰＵおよびメモリを備え、所定のプログラムを実行することによって、複数の機能処理ユニットとしての機能を実現する。より具体的には、コントローラ６は、個別転舵角設定ユニット３１、個別転舵制御ユニット３２、クリアランス調整ユニット３３および最大転舵角取得ユニット３４としての機能を実行する。個別転舵角設定ユニット３１としての機能とは、左舷船外機３Ｌの目標転舵角δＬ^*と、右舷船外機３Ｒの目標転舵角δＲ^*とを個別に設定する機能である。個別転舵制御ユニット３２としての機能とは、個別に設定された目標転舵角δＬ^*，δＲ^*に従って左舷船外機３Ｌおよび右舷船外機３Ｒを個別に転舵制御する機能である。クリアランス調整ユニット３３としての機能とは、左右の船外機３Ｌ，３Ｒのクリアランスを適正値に導くために、左右の船外機３Ｌ，３Ｒの転舵制御を行う機能である。最大転舵角取得ユニット３４としての機能とは、左舷船外機３Ｌの右最大転舵角および左最大転舵角、ならびに右舷船外機３Ｒの右最大転舵角および左最大転舵角を取得し、メモリ６Ｍに格納する機能である。それぞれの右最大転舵角および左最大転舵角の間の転舵角範囲で左右の船外機３Ｌ，３Ｒの目標転舵角δＬ^*，δＲ^*が設定されることになる。

図４は、この実施形態の一つの特徴的な動作を図解した説明図である。ステアリングハンドル５ａが中立位置にあるとき、左右の船外機３Ｌ，３Ｒの転舵角δＬ，δＲは零である。すなわち、左右の船外機３Ｌ，３Ｒは互いに平行な方向に推進力を発生する。転舵角とは、船外機３のプロペラ１１の中心線１１ａが船舶中心線１ａに対してなす角（平面視）をいう。船舶中心線１ａとは、平面視において、船首と船尾中央とを通る直線である。

ステアリングハンドル５ａを右まわりに回転操作すると、それに応じて、左右の船外機３Ｌ，３Ｒの転舵角δＬ，δＲが変化し、船外機３Ｌ，３Ｒのプロペラ１１が船体２に対して右側へ回動される。これにより、船外機３Ｌ，３Ｒが前進駆動されているとき、それらの推進力は、船舶中心線１ａに対して左向きになる。その結果、船舶１が右方向へと旋回することになる。ステアリングハンドル５ａを右方向へと切り込む操作量が大きいほど、船外機３Ｌ，３Ｒの転舵角δＬ，δＲも大きくなる。ただし、左右の船外機３Ｌ，３Ｒの転舵角δＬ，δＲは等しくなく、右舷船外機３Ｒの転舵角δＲの方が左舷船外機３Ｌの転舵角δＬよりも大きくなっている。左右の船外機３Ｌ，３Ｒの転舵角δＬ，δＲの差は、転舵角δＬ，δＲが大きくなるほど大きくなっている。これは、平面視において後方側ほど幅広となる外形を有する船外機３Ｌ，３Ｒの干渉を回避するためである。すなわち、船外機３Ｌ，３Ｒの転舵角δＬ，δＲを等しくしていると、転舵角が大きくなるに従って、船外機３Ｌ，３Ｒ間のクリアランスが小さくなり、ついには両者が接触するに至る。そこで、この実施形態では、転舵方向下流側（右側）に位置する右舷船外機３Ｒの目標転舵角δＲ^*を転舵方向上流側（左側）に位置する左舷船外機３Ｌの目標転舵角δＬ^*よりも大きく設定することとしている。なお、「転舵角が大きい」とは、転舵角の絶対値が大きいことを意味するものとする。目標転舵角についても同様である。

左側への操舵に関しても同様である。すなわち、ステアリングハンドル５ａを左まわりに回転操作すると、それに応じて、左右の船外機３Ｌ，３Ｒの転舵角δＬ，δＲが変化し、船外機３Ｌ，３Ｒのプロペラ１１が船体２に対して左側へ回動される。これにより、船外機３Ｌ，３Ｒを前進駆動している場合、それらの推進力は、船舶中心線１ａに対して右向きになる。その結果、船舶１が左方向へと旋回することになる。ステアリングハンドル５ａを左方向へと切り込んでいく操作量が大きいほど、船外機３Ｌ，３Ｒの転舵角δＬ，δＲも大きくなる。ただし、左右の船外機３Ｌ，３Ｒの転舵角δＬ，δＲは等しくなく、左舷船外機３Ｌの転舵角δＬの方が右舷船外機３Ｒの転舵角δＲよりも大きくなっている。左右の船外機３Ｌ，３Ｒの転舵角δＬ，δＲの差は、転舵角δＬ，δＲが大きくなるほど大きくなっている。すなわち、この実施形態では、転舵方向下流側（左側）に位置する左舷船外機３Ｌの目標転舵角δＬ^*を転舵方向上流側（右側）に位置する右舷船外機３Ｒの目標転舵角δＲ^*よりも大きく設定することとしている。

図５Ａは、左右の船外機の転舵角を等しく設定した場合の右旋回動作を示す図であり、図５Ｂは、右舷船外機の転舵角を左舷船外機の転舵角よりも大きく設定した場合の右旋回動作を示す図である。ただし、図５Ａおよび図５Ｂの状況において、左舷船外機の転舵角δＬは互いに等しくなっているものとする。
左舷船外機３Ｌの転舵角δＬよりも右舷船外機３Ｒの転舵角δＲを大きく設定した図５Ｂの状況では、左右の船外機３Ｌ，３Ｒの転舵角δＬ，δＲが等しい図５Ａの状況のときよりも、船外機３Ｌ，３Ｒが発生する推進力による大きなモーメントが生じる。したがって、図５Ａの状況の場合の方が、船舶１の旋回性能が優れている。

船外機３Ｌ，３Ｒの転舵角δＬ，δＲを等しくし、かつ、船外機３Ｌ，３Ｒの機械的な干渉を回避しようとすると、船外機３Ｌ，３Ｒの全転舵角範囲が著しく制限されてしまう。そこで、この実施形態では、転舵方向下流側の船外機の転舵角を転舵方向上流側の船外機の転舵角よりも大きく設定することとしている。これにより、個々の船外機３Ｌ，３Ｒの全転舵角範囲は、船外機３Ｌ，３Ｒ間の干渉が生じない範囲で最大限に設定可能であり、それによって、優れた旋回性能を船舶１に与えることができる。

図６は、前述のような転舵制御を実現するためにコントローラ６によって実行される処理の内容を説明するためのフローチャートである。コントローラ６は、操舵角センサ５ｂによって検出される操舵角を取得し（ステップＳ１）、この操舵角に対応した基本目標転舵角δ^*を演算する（ステップＳ２）。基本目標転舵角δ^*とは、両船外機３Ｌ，３Ｒの干渉を考慮せずに求められる目標転舵角である。

次に、コントローラ６は、基本目標転舵角δ^*に基づいて、左舷船外機３Ｌのための目標転舵角（以下「左舷目標転舵角」という。）δＬ^*と、右舷船外機３Ｒのための目標転舵角（以下「右舷目標転舵角」という。）δＲ^*とを求める（ステップＳ３，Ｓ４。個別転舵角設定ユニット３１としての機能）。これらの目標転舵角δＬ^*，δＲ^*は、両船外機３Ｌ，３Ｒの干渉を回避できるように、基本目標転舵角δ^*に対して必要な補正を加えた値を有する。

こうして各船外機３Ｌ，３Ｒの目標転舵角δＬ^*，δＲ^*が求まると、コントローラ６は、これらの目標転舵角δＬ^*，δＲ^*に基づいて、左舷転舵機構４Ｌおよび右舷転舵機構４Ｒの転舵用モータ２４Ｌ，２４Ｒをそれぞれ制御する（ステップＳ５，Ｓ６。個別転舵制御ユニット３２としての機能）。より具体的には、転舵角センサ３０Ｌ，３０Ｒによってそれぞれ検出される左舷および右舷の船外機３Ｌ，３Ｒの実際の転舵角δＬ，δＲが目標転舵角δＬ^*，δＲ^*に一致するように、コントローラ６は、転舵用モータ２４Ｌ，２４Ｒをそれぞれフィードバック制御する。

図７は、左舷目標転舵角および右舷目標転舵角の設定例を説明するための図である。転舵角は、右方向転舵に対して正符号、左方向転舵に対して負符号を付与して表されている。横軸は、基本目標転舵角δ^*であり、ステアリングハンドル５ａの操舵角に対応（比例）する値である。基本目標転舵角δ^*が正の領域（右方向操舵領域）では、右舷目標転舵角δＲ^*は、基本目標転舵角δ^*に等しく定められている。これに対して、左舷目標転舵角δＬ^*は、基本目標転舵角δ^*よりも小さな値に定められている。反対に、基本目標転舵角δ^*が負の領域（左方向操舵領域）では、左舷目標転舵角δＬ^*は、基本目標転舵角δ^*に等しく定められている。これに対して、右目標舷転舵角δＲ^*は、その絶対値が基本目標転舵角δ^*の絶対値よりも小さな値とされている。

より具体的に説明すると、右舷目標転舵角δＲ^*は、基本目標転舵角δ^*が零から右最大転舵角δmax_r（たとえば３０度）まで変化するときに、零から右最大転舵角δＲmax_r（＝δmax_r）までリニアに変化するように定められる。また、右舷目標転舵角δＲ^*は、基本目標転舵角δ^*が左最大転舵角δmax_l（たとえば−３０度）から零まで変化するときに、左最大転舵角δＲmax_l（｜δＲmax_l｜＜｜δmax_l｜）から零までリニアに変化するように定められる。同様に、左舷目標転舵角δＬ^*は、基本目標転舵角δ^*が零から右最大転舵角δmax_r（たとえば３０度）まで変化するときに、零から左最大転舵角δＬmax_r（＜δmax_r）までリニアに変化するように定められる。また、左舷目標転舵角δＬ^*は、基本目標転舵角δ^*が左最大転舵角δmax_l（たとえば−３０度）から零まで変化するときに、左最大転舵角δＬmax_l（＝δmax_l）から零までリニアに変化するように定められる。そして、右舷目標転舵角δＲ^*の右最大転舵角δＲmax_rと左舷目標転舵角δＬ^*の右最大転舵角δＬmax_rとの間には、δＲmax_r−δＬmax_r≧ε_r（ε_r＞０）なる関係が成立している。同様に、右舷目標転舵角δＲ^*の左最大転舵角δＲmax_ｌと左舷目標転舵角δＬ^*の左最大転舵角δＬmax_lとの間には、｜δＬmax_ｌ｜−｜δＲmax_ｌ｜≧ε_l（ε_l＞０）なる関係が成立している。ε_r，ε_lは、船外機３Ｌ，３Ｒを右側または左側に最大限に転舵させた状態で、それらの間に確保されるべき最小クリアランスを転舵角の差に換算した値（最大転舵角における最小転舵角差）である。

このように、右転舵角領域においては、左舷船外機３Ｌの目標転舵角δＬ^*が基本目標転舵角δ^*よりも小さな値に設定される。また、左転舵角領域においては、右舷船外機３Ｒの目標転舵角δＲ^*が、その絶対値が基本目標転舵角δ^*の絶対値よりも小さな値となるように設定される。これにより、いずれの転舵角においても、船外機３Ｌ，３Ｒ間の干渉を回避できる。しかも、転舵方向下流側の船外機については、大きな最大転舵角を確保できることから、船舶１の旋回性を向上できる。

なお、左舷目標転舵角δＬ^*は、図７に二点鎖線で示す特性線に従って設定される必要はなく、この特性線よりも下側の領域に属する値に設定することもできる。同様に、右舷目標転舵角δＲ^*は、図７に実線で示す特性線に従って設定される必要はなく、この特性線よりも上側の領域に属する値に設定することもできる。つまり、船外機３Ｌ，３Ｒの干渉が生じる可能性のある領域外において、基本目標転舵角δ^*応じた左舷目標転舵角δＬ^*および右舷目標転舵角δＲ^*を個別に設定可能である（アクティブ制御）。

図８は、左舷目標転舵角および右舷目標転舵角の他の設定例を説明するための図である。この設定例では、転舵角中立位置（転舵角＝０）を中心とした所定転舵角範囲が等転舵角領域４０とされている。等転舵角領域４０とは、左右の船外機３Ｌ，３Ｒの目標転舵角δＬ^*，δＲ^*を等しい値に設定する領域である。この等転舵角領域４０は、左右の船外機３Ｌ，３Ｒの間にクリアランスを保持しつつ、それらのプロペラ中心線方向を平行に保つことができる転舵角範囲である。等転舵角領域４０においては、左舷目標転舵角δＬ^*および右舷目標転舵角δＲ^*は、いずれも基本目標転舵角δ^*に等しく設定される。

等転舵角領域４０よりも右側では、右最大転舵角δＬmax_r，δＲmax_rまでリニアに変化するように左舷目標転舵角δＬ^*および右舷目標転舵角δＲ^*が定められる。同様に、等転舵角領域４０よりも左側では、左最大転舵角δＬmax_ｌ，δＲmax_ｌまでリニアに変化するように左舷目標転舵角δＬ^*および右舷目標転舵角δＲ^*が定められる。
図９は、右最大転舵角および左最大転舵角を設定するための学習処理（最大転舵角取得ユニット３４としての機能）を説明するためのフローチャートである。コントローラ６に対して所定の学習モード信号を与えることによって、コントローラ６は、学習モードに従う動作を実行する。学習モード信号は、たとえば、コントローラ６に接続可能な専用の設定機器を用いてコントローラ６に入力可能とされていてもよい。設定機器は、所定のプログラムを搭載したコンピュータであってもよい。

コントローラ６は、学習モード信号の入力があったかどうかを判断し（ステップＳ１１）、学習モード信号の入力がなければ、通常転舵制御を実行する（ステップＳ１０）。通常転舵制御とは、前述の図６を用いて説明した制御動作である。
学習モード信号が入力された場合には（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、コントローラ６は、右舷船外機３Ｒのみの転舵制御を行う（ステップＳ１２）。すなわち、コントローラ６は、操舵角センサ５ｂによって検出される操舵角に応じて、右舷船外機３Ｒに対応した右舷転舵機構４Ｒのみを制御する。調整作業者は、右舷船外機３Ｒの転舵状態を目視確認しながら、ステアリングハンドル５ａを右方向に回転操作し、右舷船外機３Ｒを、船体その他の構造部分と間に最小限のクリアランスを確保できる右最大転舵位置まで転舵させる。この状態で、作業者は、前記設定機器から、コントローラ６に対して学習信号を供給する（ステップＳ１３）。この学習信号に応答して、コントローラ６は、右舷転舵角センサ３０Ｒによって検出される右舷転舵角δＲを取得する。そして、この取得された右舷転舵角δＲを、右舷船外機３Ｒのための右最大転舵角δＲmax_rとしてメモリ６Ｍに格納する。こうして、右舷船外機３Ｒのための右最大転舵角δＲmax_rの学習が行われる（ステップＳ１４）。

次に、コントローラ６は、左舷船外機３Ｌのための転舵機構４Ｌのみの制御を行う状態となる（ステップＳ１５）。すなわち、コントローラ６は、操舵角センサ５ｂによって検出される操舵角に応じて、左舷転舵機構４Ｌのみを制御する。調整作業者は、左舷船外機３Ｌの転舵状態を目視確認しながら、ステアリングハンドル５ａを右方向に回転操作し、左舷船外機３Ｌを、右最大舵角まで転舵された右舷船外機３Ｒとの間に最小限のクリアランスを確保できる右最大転舵位置まで転舵させる。この状態で、作業者は、前記設定機器から、コントローラ６に対して学習信号を供給する（ステップＳ１６）。この学習信号に応答して、コントローラ６は、左舷転舵機構４Ｌの転舵角センサ３０Ｌによって検出される左舷転舵角δＬを取得する。そして、この取得された左舷転舵角δＬを、左舷船外機３Ｌのための右最大転舵角δＬmax_rとしてメモリ６Ｍに格納する。こうして、左舷船外機３Ｌのための右最大転舵角δＬmax_rの学習が行われる（ステップＳ１７）。

次に、同様の動作が、船外機３Ｌ，３Ｒの左方向転舵に関しても実行される。
コントローラ６は、左舷船外機３Ｌのみの転舵制御を行う（ステップＳ１８）。すなわち、コントローラ６は、操舵角センサ５ｂによって検出される操舵角に応じて、左舷転舵機構４Ｌのみを制御する。調整作業者は、左舷船外機３Ｌの転舵状態を目視確認しながら、ステアリングハンドル５ａを左方向に回転操作し、左舷船外機３Ｌを、船体その他との構造部分との間に最小限のクリアランスを確保できる左最大転舵位置まで転舵させる。この状態で、作業者は、前記設定機器から、コントローラ６に対して学習信号を供給する（ステップＳ１９）。この学習信号に応答して、コントローラ６は、左舷転舵機構４Ｌの転舵角センサ３０Ｌによって検出される左舷転舵角δＬを取得する。そして、この取得された左舷転舵角δＬを、左舷船外機３Ｌのための左最大転舵角δＬmax_lとしてメモリ６Ｍに格納する。こうして、左舷船外機３Ｌのための左最大転舵角δＬmax_lの学習が行われる（ステップＳ２０）。

次に、コントローラ６は、右舷船外機３Ｒのための転舵機構４Ｒのみの制御を行う状態となる（ステップＳ２１）。すなわち、コントローラ６は、操舵角センサ５ｂによって検出される操舵角に応じて、右舷転舵機構４Ｒのみを制御する。調整作業者は、右舷船外機３Ｒの転舵状態を目視確認しながら、ステアリングハンドル５ａを左方向に回転操作し、右舷船外機３Ｒを、左最大転舵角まで転舵された左舷船外機３Ｌとの間に最小限のクリアランスを確保できる左最大転舵位置まで転舵させる。この状態で、作業者は、前記設定機器から、コントローラ６に対して学習信号を供給する（ステップＳ２２）。この学習信号に応答して、コントローラ６は、右舷転舵機構４Ｒの転舵角センサ３０Ｒによって検出される右舷転舵角δＲを取得する。そして、この取得された右舷転舵角δＲを、右舷船外機３Ｒのための左最大転舵角δＲmax_lとしてメモリ６Ｍに格納する。こうして、右舷船外機３Ｒのための左最大転舵角δＬmax_lの学習が行われる（ステップＳ２３）。

この後は、学習モードを終了して（ステップＳ２４）、通常転舵制御に移行する（ステップＳ１０）。
このようにして、左右の船外機３Ｌ，３Ｒのそれぞれに対して、右最大転舵角および左最大転舵角を学習させることができる。この学習された左右の最大転舵角を用いることによって、ステアリングハンドル５ａの操作に応じて、左右の船外機３Ｌ，３Ｒのための目標転舵角δＬ^*，δＲ^*が設定されることになる（図７および図８参照）。

図１０Ａおよび図１０Ｂは、この実施形態における別の特徴的な動作を図解した説明図である。左右の船外機３Ｌ，３Ｒの転舵角δＬ，δＲは可能な限り等しく保つことが好ましい。そこで、船外機３Ｌ，３Ｒ間に適正なクリアランスが確保されるように、船外機３Ｌ，３Ｒの転舵制御が行われる。
具体的には、ステアリングハンドル５ａが操作されて、コントローラ６の転舵制御が起動されるときに、図１０Ａに示すように、船外機３Ｌ，３Ｒ間のクリアランス（転舵角の差）が適正値よりも大きい場合を想定する。

このとき、ステアリングハンドル５ａが回転操作されると、これに応答して、クリアランス調整動作が行われる。具体的には、ステアリングハンドル５ａが右回りに操作されると、右舷船外機３Ｒを旋回することなく、左舷船外機３Ｌを右舷船外機３Ｒに近づけるように旋回させる動作が実行される。そして、クリアランスが適正値になると、その後は、両船外機３Ｌ，３Ｒの両方が右方向に同期して旋回される。

一方、ステアリングハンドル５ａが左回りに操作されたときのクリアランス調整動作は、左舷船外機３Ｌを旋回することなく、右舷船外機３Ｒを左舷船外機３Ｌに近づけるように旋回させる動作となる。そして、クリアランスが適正値になると、その後は、両船外機３Ｌ，３Ｒが左方向に同期して旋回される。
このように、クリアランスが過大なときは、ステアリングハンドル５ａによる操舵方向に対応する船外機移動方向（転舵方向）に関して上流側の船外機がその下流側の船外機に近づくように旋回されることによって、両船外機間のクリアランスが調整される。

次に、コントローラ６の起動時において、図１０Ｂに示すように船外機３Ｌ，３Ｒ間のクリアランスが適正値よりも小さい場合のクリアランス調整動作について説明する。
ステアリングハンドル５ａが回転操作されると、これに応答して、クリアランス調整動作が行われる。具体的には、ステアリングハンドル５ａが右回りに操作されると、左舷船外機３Ｌを旋回することなく、右舷船外機３Ｒを左舷船外機３Ｌから遠ざけるように右旋回させる動作が実行される。そして、クリアランスが適正値になると、その後は、両船外機３Ｌ，３Ｒの両方が右方向に同期して旋回される。

一方、ステアリングハンドル５ａが左回りに操作されたときのクリアランス調整動作は、右舷船外機３Ｒを旋回することなく、左舷船外機３Ｌを右舷船外機３Ｒから遠ざけるように左旋回させる動作となる。そして、クリアランスが適正値になると、その後は、両船外機３Ｌ，３Ｒが左方向に同期して旋回される。
このように、クリアランスが過小なときは、ステアリングハンドル５ａによる操舵方向に対応する船外機移動方向（転舵方向）に関して下流側の船外機がその上流側の船外機から遠ざかるように旋回される。これによって、両船外機間のクリアランスが適正値に調整される。

したがって、クリアランス調整動作では、ステアリングハンドル５ａの操舵方向に対応する方向への転舵によってクリアランスを適正化できる船外機のみが当該方向へ転舵させられることになる。
クリアランスの調整のために一方の船外機のみの転舵制御が行われているときには、たとえば、操船席に配置したインジケータランプ５０を作動（たとえば点灯または点滅）させて、操船者にクリアランス調整動作中であることを報知するようにしてもよい。むろん、操船者への報知は、ブザー等の他の報知手段によって行ってもよい。

図１１は、前述のクリアランス調整動作（クリアランス調整ユニット３３としての機能）を説明するためのフローチャートである。ステアリングハンドル５ａが操作されると、コントローラ６は、左右の転舵機構４Ｌ，Ｒに設けられた転舵角センサ３０Ｌ，３０Ｒから左右の船外機３Ｌ，３Ｒの転舵角δＬ，δＲを取得する（ステップＳ３１）。コントローラ６は、取得された転舵角δＬ，δＲの差が、目標転舵角の特性（図７および図８参照）に従うかどうか、すなわち、船外機３Ｌ，３Ｒ間に適正なクリアランスが確保されているかどうかを判断する（ステップＳ３２）。クリアランスが適正な場合には（ステップＳ３２：ＹＥＳ）、コントローラ６の動作の動作は、通常転舵制御（図６参照）に移行する（ステップＳ３３）。

クリアランスが不適正である場合には（ステップＳ３２：ＮＯ）、コントローラ６は、さらに、クリアランスが適正値に比較して過大であるか過小であるかを判断する（ステップＳ３４）。
クリアランスが過小である場合には、コントローラ６は、ステアリングハンドル５ａの操作方向に対応する転舵方向に関して下流側の船外機を当該転舵方向に転舵させる（ステップＳ３５）。この動作が、転舵角δＬ，δＲに基づいて求められる左右の船外機３Ｌ，３Ｒ間のクリアランスが適正値になるまで行われる（ステップＳ３６）。

クリアランスが過大である場合には、コントローラ６は、ステアリングハンドル５ａの操作方向に対応する転舵方向に関して上流側の船外機を当該転舵方向に転舵させる（ステップＳ３７）。この動作が、転舵角δＬ，δＲに基づいて求められる左右の船外機３Ｌ，３Ｒ間のクリアランスが適正値になるまで行われる（ステップＳ３８）。
左右の船外機３Ｌ，３Ｒ間のクリアランスが適正値になると、コントローラ６の動作は、通常転舵制御に移行する（ステップＳ３３）。

図１２は、この発明の第２の実施形態に係る船舶の構成を説明するための図解的な平面図である。この図１２において、前述の図１に示された各部に対応する部分には、同一参照符号を付して示す。
この実施形態に係る船舶は、左右の船外機３Ｌ，３Ｒの間に、さらに、別の船外機３Ｃ（以下、区別するときには「中央船外機３Ｃ」という。）が備えられている。中央船外機３Ｃは、船体２の船尾板２ａに、船外機３Ｌ，３Ｒと同様の構成によって取り付けられている。さらに、中央船外機３Ｃに対応して、中央転舵機構４Ｃが設けられている。中央転舵機構４Ｃの構成は、左舷転舵機構４Ｌおよび右舷転舵機構４Ｒと同様である。中央転舵機構４Ｃに備えられた転舵用モータ２４Ｃ（図１３参照）が、コントローラ６によって制御されるようになっている。

図１３は、この実施形態に係る船舶の電気的構成を示すブロック図である。この図１３において、前述の図３に示された各部に対応する部分には、同一参照符号を付して示す。この実施形態においては、コントローラ６の制御対象として、転舵用モータ２４Ｃが追加されている。そして、中央船外機３Ｃの転舵角δＣを検出する中央転舵角センサ３０Ｃの出力信号が、コントローラ６に入力されている。コントローラ６は、操舵角センサ５ｂによって検出される操舵角および中央転舵角センサ３０Ｃによって検出される転舵角（中央転舵角）に応じて、中央転舵用モータ２４Ｃの動作を制御する。

図１４は、この実施形態における特徴的な動作を図解した説明図である。ステアリングハンドル５ａが中立位置にあるとき、左右および中央の船外機３Ｌ，３Ｒ，３Ｃの転舵角δＬ，δＲ，δＣはいずれも零である。すなわち、３つの船外機３Ｌ，３Ｒ，３Ｃは互いに平行な方向に推進力を発生する。
ステアリングハンドル５ａを右まわりに回転操作すると、それに応じて、左右および中央の船外機３Ｌ，３Ｒ，３Ｃの転舵角δＬ，δＲ，δＣが変化し、船外機３Ｌ，３Ｒ，３Ｃのプロペラ１１が船体２に対して右側へ回動される。これにより、船外機３Ｌ，３Ｒ，３Ｃの推進力は、船舶中心線１ａに対して左向きになる。その結果、船舶１が右方向へと旋回することになる。ステアリングハンドル５ａを右方向へと切り込んでいく操作量が大きいほど、船外機３Ｌ，３Ｒ，３Ｃの転舵角δＬ，δＲ，δＣも大きくなる。ただし、３つの船外機３Ｌ，３Ｒ，３Ｃの転舵角δＬ，δＲ，δＣは等しくない。具体的には、右舷転舵角δＲは中央転舵角δＣよりも大きく、中央転舵角δＣは左舷転舵角δＬよりも大きくなっている。転舵角δＬ，δＣ間の差および転舵角δＣ，δＲ間の差は、転舵角δＬ，δＲ，δＣが大きくなるほど大きくなっている。これは、平面視において後方側ほど幅広となる外形を有する船外機３Ｌ，３Ｒ，３Ｃの干渉を回避するためである。すなわち、船外機３Ｌ，３Ｒ，３Ｃの転舵角δＬ，δＲ，δＣを等しくしていると、転舵角が大きくなるに従って、船外機３Ｌ，３Ｒ，３Ｃ間のクリアランスが小さくなり、ついには隣接する船外機同士が接触するに至る。そこで、この実施形態では、転舵方向下流側（右側）に位置する船外機ほど、転舵角を大きく設定することとしている。

左側への操舵に関しても同様である。すなわち、ステアリングハンドル５ａを左まわりに回転操作すると、それに応じて、左右および中央の船外機３Ｌ，３Ｒ，３Ｃの転舵角δＬ，δＲ，δＣが変化し、船外機３Ｌ，３Ｒ，３Ｃのプロペラ１１が船体２に対して左側へ回動される。これにより、船外機３Ｌ，３Ｒ，３Ｃの推進力は、船舶中心線１ａに対して右向きになる。その結果、船舶１が左方向へと旋回することになる。ステアリングハンドル５ａを左方向へと切り込んでいく操作量が大きいほど、船外機３Ｌ，３Ｒ，３Ｃの転舵角δＬ，δＲ，δＣも大きくなる。ただし、左舷転舵角δＬは中央転舵角δＣよりも大きく、中央転舵角δＣは右舷転舵角δＲよりも大きくなっている。すなわち、転舵方向下流側（左側）に位置する船外機ほど、転舵角を大きく設定することとしている。転舵角δＬ，δＣ間の差、および転舵角δＣ，δＲ間の差は、転舵角が大きくなるほど大きくなっている。

図１５は、左舷目標転舵角、右舷目標転舵角および中央目標転舵角の設定例を説明するための図である。図７の場合と同様に、転舵角は、右方向転舵に対して正符号、左方向転舵に対して負符号を付与して表されている。横軸は、基本目標転舵角δ^*であり、ステアリングハンドル５ａの操舵角に対応（比例）する値である。
基本目標転舵角δ^*が正の領域（右方向操舵領域）では、右舷目標転舵角δＲ^*は、基本目標転舵角δ^*に等しく定められている。これに対して、中央目標転舵角δＣ^*は基本目標転舵角δ^*よりも小さな値に定められており、左舷目標転舵角δＬ^*は中央目標転舵角δＣ^*よりも小さな値に定められている。同様に、基本目標転舵角δ^*が負の領域（左方向操舵領域）では、左舷目標転舵角δＬ^*は、基本目標転舵角δ^*に等しく定められている。これに対して、中央目標転舵角δＣ^*は、その絶対値が基本目標転舵角δ^*の絶対値よりも小さな値とされている。さらに、右目標舷転舵角δＲ^*は、その絶対値が中央目標転舵角δＣ^*の絶対値よりも小さな値に定められている。

より具体的に説明すると、右舷目標転舵角δＲ^*、中央目標転舵角δＣ^*および左舷目標転舵角δＬ^*は、基本目標転舵角δ^*が零から右最大転舵角δmax_r（たとえば３０度）まで変化するときに、零からそれぞれの右最大転舵角δＲmax_r，δＣmax_r，δＬmax_rまでリニアに変化するように定められる。また、右舷目標転舵角δＲ^*、中央目標転舵角δＣ^*および左舷目標転舵角δＬ^*は、基本目標転舵角δ^*が左最大転舵角δmax_l（たとえば−３０度）から零まで変化するときに、それぞれ左最大転舵角δＲmax_l，δＣmax_l，δＬmax_lから零までリニアに変化するように定められる。そして、右最大転舵角δＲmax_r，δＣmax_r，δＬmax_rの間には、δＲmax_r−δＣmax_r≧ε₁（ε₁＞０）、δＣmax_r−δＬmax_r≧ε₂（ε₂＞０）なる関係が成立している。同様に、左最大転舵角δＲmax_l，δＣmax_l，δＬmax_lの間には、｜δＬmax_l｜−｜δＣmax_l｜≧ε₃（ε₃＞０）、｜δＣmax_l｜−｜δＲmax_l｜≧ε₄（ε₄＞０）なる関係が成立している。ε₁，ε₂，ε₃，ε₄は、船外機３Ｌ，３Ｒ，３Ｃを右側または左側に最大限に転舵させた最大転舵状態で、それらの間に確保されるべき最小クリアランスを転舵角差に換算した値（最大転舵角における最小転舵角差）である。

このように、右転舵角領域においては、中央および左舷船外機３Ｃ，３Ｌの目標転舵角δＣ^*，δＬ^*が基本目標転舵角δ^*よりも小さな値に設定される。また、左転舵角領域においては、中央および右舷船外機３Ｃ，３Ｒの目標転舵角δＣ^*，δＲ^*は、各絶対値が基本目標転舵角δ^*の絶対値よりも小さな値となるように設定される。これにより、いずれの転舵角においても、船外機３Ｌ，３Ｒ間の干渉を回避できる。しかも、転舵方向下流側の船外機ほどは、大きな最大転舵角を確保できることから、船舶の旋回性を向上できる。

図１６は、左舷目標転舵角および右舷目標転舵角の他の設定例を説明するための図である。この設定例は、前述の図８の場合と類似しており、転舵角中立位置（転舵角＝０）を中心とした所定転舵角範囲が等転舵角領域４１とされている。等転舵角領域４１とは、左右の船外機３Ｌ，３Ｒおよび中央船外機３Ｃの目標転舵角δＬ^*，δＲ^*，δＣ^*を等しい値に設定する領域である。この等転舵角領域４１は、船外機３Ｌ，３Ｒ，３Ｃの間にクリアランスを保持しつつ、それらのプロペラ中心線方向を平行に保つことができる転舵角範囲である。等転舵角領域４１においては、目標転舵角δＬ^*，δＲ^*，δＣ^*は、いずれも基本目標転舵角δ^*に等しく設定される。

等転舵角領域４１よりも右側では、右最大転舵角δＲmax_r，δＬmax_r，δＣmax_rまでリニアに変化するように、右舷目標転舵角δＲ^*、左舷目標転舵角δＬ^*および中央目標転舵角δＣ^*が定められる。同様に、等転舵角領域４１よりも左側では、左最大転舵角δＲmax_ｌ，δＬmax_ｌ，δＣmax_lまでリニアに変化するように、右舷目標転舵角δＲ^*、左舷目標転舵角δＬ^*および中央目標転舵角δＣ^*が定められる。

図１７は、コントローラ６によって実行される転舵制御を説明するためのフローチャートである。この図１７において、前述の図６に示された各ステップに対応するステップには、同一参照符号を付して示す。
コントローラ６は、操舵角センサ５ｂによって検出される操舵角を取得し（ステップＳ１）、この操舵角に対応した基本目標転舵角δ^*を演算する（ステップＳ２）。

次に、コントローラ６は、基本目標転舵角δ^*に基づいて、左舷目標転舵角δＬ^*と、右舷目標転舵角δＲ^*と、中央目標転舵角δＣ^*とを求める（ステップＳ３，Ｓ４，Ｓ４１。個別転舵角設定ユニット３１としての機能）。
こうして各船外機３Ｌ，３Ｒ，３Ｃの目標転舵角δＬ^*，δＲ^*，δＣ^*が求まると、コントローラ６は、これらの目標転舵角δＬ^*，δＲ^*，δＣ^*に基づいて、左舷転舵機構４Ｌ、右舷転舵機構４Ｒおよび中央転舵機構４Ｃの転舵用モータ２４Ｌ，２４Ｒ，２４Ｃをそれぞれ制御する（ステップＳ５，Ｓ６，Ｓ４２。個別転舵制御ユニット３２としての機能）。より具体的には、転舵角センサ３０Ｌ，３０Ｒ，３０Ｃによってそれぞれ検出される左舷、右舷および中央の船外機３Ｌ，３Ｒ，３Ｃの実際の転舵角δＬ，δＲ，δＣが目標転舵角δＬ^*，δＲ^*，δＣ^*に一致するように、コントローラ６は、転舵用モータ２４Ｌ，２４Ｒ，２４Ｃをそれぞれフィードバック制御する。

図１８は、右最大転舵角および左最大転舵角を設定するための学習処理（最大転舵角取得ユニット３４としての機能）を説明するためのフローチャートである。この図１８において、前述の図９に示された各ステップに対応する処理が行われるステップには同一参照符号を付すこととする。
学習モード信号が入力された場合に（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、コントローラ６は、まず、右舷船外機３Ｒの右最大転舵角δＲmax_rを学習するための処理を実行する（ステップＳ１２ないしＳ１４）。

次に、コントローラ６は、中央船外機３Ｃのための転舵機構４Ｌのみの制御を行う状態となる（ステップＳ５１）。すなわち、コントローラ６は、操舵角センサ５ｂによって検出される操舵角に応じて、中央転舵機構４Ｃのみを制御する。調整作業者は、中央船外機３Ｃの転舵状態を目視確認しながら、ステアリングハンドル５ａを右方向に回転操作し、中央船外機３Ｃを、右最大舵角まで転舵された右舷船外機３Ｒとの間に最小限のクリアランスを確保できる右最大転舵位置まで転舵させる。この状態で、作業者は、所定の設定機器から、コントローラ６に対して学習信号を供給する（ステップＳ５２）。この学習信号に応答して、コントローラ６は、中央転舵機構４Ｃの転舵角センサ３０Ｃによって検出される中央転舵角δＣを取得する。そして、コントローラ６は、その取得された中央転舵角δＣを、中央船外機３Ｃのための右最大転舵角δＣmax_rとしてメモリ６Ｍに格納する。こうして、中央船外機３Ｃのための右最大転舵角δＣmax_rの学習が行われる（ステップＳ５３）。

次いで、コントローラ６は、左舷船外機３Ｌのための右最大転舵角δＬmax_rを学習するための処理を実行する（ステップＳ１５〜Ｓ１７）。この場合、調整作業者は、左舷船外機３Ｌの転舵状態を目視確認しながら、ステアリングハンドル５ａを右方向に回転操作し、左舷船外機３Ｌを、右最大舵角まで転舵された中央船外機３Ｃとの間に最小限のクリアランスを確保できる右最大転舵位置まで転舵させることになる。

次に、同様の動作が、船外機３Ｌ，３Ｃ，３Ｒの左方向転舵に関しても実行される。
すなわち、まず、コントローラ６は、左舷船外機３Ｌのための左最大転舵角δＬmax_lを学習するための処理を実行する（ステップＳ１８〜Ｓ２０）。
次に、コントローラ６は、中央船外機３Ｃのみの転舵制御を行う（ステップＳ５４）。すなわち、コントローラ６は、操舵角センサ５ｂによって検出される操舵角に応じて、中央転舵機構４Ｃのみを制御する。調整作業者は、中央船外機３Ｃの転舵状態を目視確認しながら、ステアリングハンドル５ａを左方向に回転操作し、中央船外機３Ｃを、左最大転舵角まで転舵された左舷船外機３Ｌとの間に最小限のクリアランスを確保できる左最大転舵位置まで転舵させる。この状態で、作業者は、前記設定機器から、コントローラ６に対して学習信号を供給する（ステップＳ５５）。この学習信号に応答して、コントローラ６は、中央転舵機構４Ｃの転舵角センサ３０Ｃによって検出される中央転舵角δＣを取得する。そして、コントローラ６は、その取得された中央転舵角δＣを、中央船外機３Ｃのための左最大転舵角δＣmax_lとしてメモリ６Ｍに格納する。こうして、中央船外機３Ｃのための左最大転舵角δＣmax_lの学習が行われる（ステップＳ５６）。

続いて、コントローラ６は、右舷船外機３Ｒのための左最大転舵角δＲmax_lを学習するための処理を実行する（ステップＳ２１〜Ｓ２３）。このとき、調整作業者は、右舷船外機３Ｒの転舵状態を目視確認しながら、ステアリングハンドル５ａを左方向に回転操作し、右舷船外機３Ｒを、左最大転舵角まで転舵された中央船外機３Ｃとの間に最小限のクリアランスを確保できる左最大転舵位置まで転舵させることになる。

こうして、すべての船外機３Ｌ，３Ｃ，３Ｒの左右の最大転舵角の学習が終了すると、コントローラ６は、学習モードを終了して（ステップＳ２４）、通常転舵制御に移行する（ステップＳ１０）。
次に、転舵制御起動時における船外機間のクリアランス調整（クリアランス調整ユニット３３としての機能）について説明する。詳細な図示は省略するが、三機掛けの構成におけるクリアランス調整動作は、前述の図１０Ａおよび図１０Ｂならびに図１１を用いて説明した二機掛けの構成の場合と類似している。

左舷船外機３Ｌおよび中央船外機３Ｃの間のクリアランスが、過小、適正または過大な場合が考えられ、さらに、中央船外機３Ｃおよび右舷船外機３Ｒ間のクリアランスが過小、適正または過大な場合がある。したがって、次の表１のように場合分けできる。

前記(1)の場合のクリアランス調整動作は次のとおりである。すなわち、ステアリングハンドル５ａが右に操舵されたときは、まず、コントローラ６は、右舷船外機３Ｒのみの転舵制御を行い、中央船外機３Ｃおよび右舷船外機３Ｒ間のクリアランスを適正化する。その後、コントローラ６は、左舷船外機３Ｌは転舵せず、中央船外機３Ｃおよび右舷船外機３Ｒの同期転舵制御を行い、中央船外機３Ｃと左舷船外機３Ｌとの間のクリアランスを適正化する。その後は、コントローラ６は、３つの船外機３Ｌ，３Ｃ，３Ｒの同期転舵制御を行う。一方、ステアリングハンドル５ａが左に操舵されたときは、コントローラ６は、まず、左舷船外機３Ｌのみの転舵制御を行い、左舷船外機３Ｌおよび中央船外機３Ｃ間のクリアランスを適正化する。その後、コントローラ６は、右舷船外機３Ｒは転舵せず、左舷船外機３Ｌおよび中央船外機３Ｃの同期転舵制御を行い、中央船外機３Ｃと右舷船外機３Ｒとの間のクリアランスを適正化する。その後は、コントローラ６は、３つの船外機３Ｌ，３Ｃ，３Ｒの同期転舵制御を行う。

前記(2)の場合のクリアランス調整動作は次のとおりである。すなわち、ステアリングハンドル５ａが右に操舵されたときは、コントローラ６は、左舷船外機３Ｌは転舵せず、中央船外機３Ｃおよび右舷船外機３Ｒの同期転舵制御を行い、中央船外機３Ｃと左舷船外機３Ｌとの間のクリアランスを適正化する。その後は、コントローラ６は、３つの船外機３Ｌ，３Ｃ，３Ｒの同期転舵制御を行う。一方、ステアリングハンドル５ａが左に操舵されたときは、コントローラ６は、まず、左舷船外機３Ｌのみの転舵制御を行い、左舷船外機３Ｌおよび中央船外機３Ｃ間のクリアランスを適正化する。その後は、コントローラ６は、３つの船外機３Ｌ，３Ｃ，３Ｒの同期転舵制御を行う。

前記(3)の場合のクリアランス調整動作は次のとおりである。すなわち、ステアリングハンドル５ａが右に操舵されたときは、まず、コントローラ６は、中央船外機３Ｃのみの転舵制御を行い、中央船外機３Ｃおよび右舷船外機３Ｒ間のクリアランスを適正化する。この間、コントローラ６は、左舷船外機３Ｌと中央船外機３Ｃとの間のクリアランスが適正になるかどうかを監視している。中央船外機３Ｃおよび右舷船外機３Ｒ間のクリアランスが適正化されるまでに、左舷船外機３Ｌと中央船外機３Ｃとの間のクリアランスが適正化されれば、その後は、コントローラ６は、３つの船外機３Ｌ，３Ｃ，３Ｒの同期転舵制御を行う。一方、中央船外機３Ｃおよび右舷船外機３Ｒ間のクリアランスが適正化されても、左舷船外機３Ｌと中央船外機３Ｃとの間のクリアランスがまだ過小であるときもある。このとき、コントローラ６は、左舷船外機３Ｌは転舵せず、中央船外機３Ｃおよび右舷船外機３Ｒの同期転舵制御を行い、中央船外機３Ｃと左舷船外機３Ｌとの間のクリアランスを適正化する。その後は、コントローラ６は、３つの船外機３Ｌ，３Ｃ，３Ｒの同期転舵制御を行う。一方、ステアリングハンドル５ａが左に操舵されたときは、コントローラ６は、まず、左舷船外機３Ｌのみの転舵制御を行い、左舷船外機３Ｌおよび中央船外機３Ｃ間のクリアランスを適正化する。その後、コントローラ６は、右舷船外機３Ｒのみを転舵して、中央船外機３Ｃと右舷船外機３Ｒとの間のクリアランスを適正化する。その後は、コントローラ６は、３つの船外機３Ｌ，３Ｃ，３Ｒの同期転舵制御を行う。

前記(4)の場合のクリアランス調整動作は次のとおりである。すなわち、ステアリングハンドル５ａが右に操舵されたときは、まず、コントローラ６は、右舷船外機３Ｒのみの転舵制御を行い、中央船外機３Ｃおよび右舷船外機３Ｒ間のクリアランスを適正化する。その後は、コントローラ６は、３つの船外機３Ｌ，３Ｃ，３Ｒの同期転舵制御を行う。一方、ステアリングハンドル５ａが左に操舵されたときは、コントローラ６は、まず、右舷船外機３Ｒは転舵せずに、左舷船外機３Ｌおよび中央船外機３Ｃの同期転舵制御を行い、中央船外機３Ｃと右舷船外機３Ｒとの間のクリアランスを適正化する。その後は、コントローラ６は、３つの船外機３Ｌ，３Ｃ，３Ｒの同期転舵制御を行う。

前記(5)の場合は、クリアランスの調整は不要であるから、コントローラ６は、ステアリングハンドル５ａの操作に応じて、当初から３つの船外機３Ｌ，３Ｃ，３Ｒの同期転舵制御を実行する。
前記(6)の場合のクリアランス調整動作は次のとおりである。すなわち、ステアリングハンドル５ａが右に操舵されたときは、まず、コントローラ６は、右舷船外機３Ｒは転舵せずに、左舷船外機３Ｌおよび中央船外機３Ｃの同期転舵制御を行い、中央船外機３Ｃと右舷船外機３Ｒとの間のクリアランスを適正化する。その後は、コントローラ６は、３つの船外機３Ｌ，３Ｃ，３Ｒの同期転舵制御を行う。一方、ステアリングハンドル５ａが左に操舵されたときは、コントローラ６は、まず、右舷船外機３Ｒのみの転舵制御を行い、右舷船外機３Ｒおよび中央船外機３Ｃ間のクリアランスを適正化する。その後は、コントローラ６は、３つの船外機３Ｌ，３Ｃ，３Ｒの同期転舵制御を行う。

前記(7)の場合のクリアランス調整動作は次のとおりである。すなわち、ステアリングハンドル５ａが右に操舵されたときは、コントローラ６は、まず、右舷船外機３Ｒのみの転舵制御を行い、右舷船外機３Ｒおよび中央船外機３Ｃ間のクリアランスを適正化する。その後、コントローラ６は、左舷船外機３Ｌのみを転舵して、左舷船外機３Ｌと中央船外機３Ｃとの間のクリアランスを適正化する。その後は、コントローラ６は、３つの船外機３Ｌ，３Ｃ，３Ｒの同期転舵制御を行う。一方、ステアリングハンドル５ａが左に操舵されたときは、まず、コントローラ６は、中央船外機３Ｃのみの転舵制御を行い、中央船外機３Ｃおよび左舷船外機３Ｌ間のクリアランスを適正化する。この間、コントローラ６は、右舷船外機３Ｒと中央船外機３Ｃとの間のクリアランスが適正になるかどうかを監視している。中央船外機３Ｃおよび左舷船外機３Ｌ間のクリアランスが適正化されるまでに、右舷船外機３Ｒと中央船外機３Ｃとの間のクリアランスが適正化されれば、その後は、コントローラ６は、３つの船外機３Ｌ，３Ｃ，３Ｒの同期転舵制御を行う。一方、中央船外機３Ｃおよび左舷船外機３Ｌ間のクリアランスが適正化されても、右舷船外機３Ｒと中央船外機３Ｃとの間のクリアランスがまだ過小であるときもある。このとき、コントローラ６は、右舷船外機３Ｒは転舵せず、中央船外機３Ｃおよび左舷船外機３Ｌの同期転舵制御を行い、中央船外機３Ｃと右舷船外機３Ｒとの間のクリアランスを適正化する。その後は、コントローラ６は、３つの船外機３Ｌ，３Ｃ，３Ｒの同期転舵制御を行う。

前記(8)の場合のクリアランス調整動作は次のとおりである。すなわち、ステアリングハンドル５ａが右に操舵されたときは、コントローラ６は、まず、左舷船外機３Ｌのみの転舵制御を行い、左舷船外機３Ｌおよび中央船外機３Ｃ間のクリアランスを適正化する。その後は、コントローラ６は、３つの船外機３Ｌ，３Ｃ，３Ｒの同期転舵制御を行う。一方、ステアリングハンドル５ａが左に操舵されたときは、まず、コントローラ６は、左舷船外機３Ｌは転舵せずに、右舷船外機３Ｒおよび中央船外機３Ｃの同期転舵制御を行い、中央船外機３Ｃと左舷船外機３Ｌとの間のクリアランスを適正化する。その後は、コントローラ６は、３つの船外機３Ｌ，３Ｃ，３Ｒの同期転舵制御を行う。

前記(9)の場合のクリアランス調整動作は次のとおりである。すなわち、ステアリングハンドル５ａが右に操舵されたときは、コントローラ６は、まず、左舷船外機３Ｌのみの転舵制御を行い、左舷船外機３Ｌおよび中央船外機３Ｃ間のクリアランスを適正化する。その後、コントローラ６は、右舷船外機３Ｒは転舵せずに、左舷船外機３Ｌおよび中央船外機３Ｃの同期転舵制御を行い、中央船外機３Ｃと右舷船外機３Ｒとの間のクリアランスを適正化する。その後は、コントローラ６は、３つの船外機３Ｌ，３Ｃ，３Ｒの同期転舵制御を行う。一方、ステアリングハンドル５ａが左に操舵されたときは、まず、コントローラ６は、右舷船外機３Ｒのみの転舵制御を行い、中央船外機３Ｃおよび右舷船外機３Ｒ間のクリアランスを適正化する。その後、コントローラ６は、左舷船外機３Ｌは転舵せずに、右舷船外機３Ｒおよび中央船外機３Ｃの同期転舵制御を行い、中央船外機３Ｃと左舷船外機３Ｌとの間のクリアランスを適正化する。その後は、コントローラ６は、３つの船外機３Ｌ，３Ｃ，３Ｒの同期転舵制御を行う。

クリアランスの調整のために一部の船外機のみの転舵が行われているときには、たとえば、二機掛けの構成の場合と同様にして、操船者に対する報知を行うようにしてもよい。この報知は、操船席に配置したインジケータランプ５０（図１２参照）を作動（たとえば点灯または点滅）させることによって行ってもよい。むろん、ブザー等の他の報知手段によって同様の報知を行うこともできる。

以上、この発明の２つの実施形態について説明したが、この発明は、さらに他の形態で実施することも可能である。たとえば、前述の実施形態では、２機掛けの構成（第１の実施形態）および３機掛けの構成（第２の実施形態）について説明したが、むろん、この発明は、４機以上の船外機を備えた船舶に対しても同様に適用することができる。
また、前述の実施形態では、船外機間のクリアランスを転舵角センサ３０の出力を用いて演算しているが、距離センサ等の他の測定手段を用いてクリアランスを求めてもよい。すなわち、船外機間のクリアランスを計測する距離センサを備え、この距離センサの出力に基づいて船外機間のクリアランスを適正化することとしてもよい。距離センサを用いたクリアランスの適正化は、転舵角制御の起動時のみならず、各船外機の左右の最大転舵角の学習時にも行うことができる。つまり、距離センサの出力に基づいて各船外機を最大転舵状態とし、そのときの転舵角センサ３０の出力を取り込んで学習すればよい。

その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。
以下に、「課題を解決するための手段」の項に記載した用語と前述の実施形態における用語との対応関係を示す。
船舶：船舶１
船体：船体２
船外機：左舷船外機３Ｌ、右舷船外機３Ｒ、中央船外機３Ｃ
船外機制御装置：コントローラ６、転舵角センサ３０
目標転舵角設定手段：個別転舵角設定ユニット３１
転舵制御手段：個別転舵制御ユニット３２
転舵角検出手段：転舵角センサ３０
最大転舵角取得手段：最大転舵角取得ユニット３４
クリアランス調整手段：クリアランス調整ユニット３３

この発明の第１の実施形態に係る船舶の構成を説明するための図解的な平面図である。 転舵機構の構成を説明するための平面断面図である。 船舶の転舵制御に関連する電気的構成を説明するためのブロック図である。 第１の実施形態の一つの特徴的な動作を図解した説明図である。 図５Ａは左右の船外機の転舵角を等しく設定した場合の右旋回動作を示す図であり、図５Ｂは右舷船外機の転舵角を左舷船外機の転舵角よりも大きく設定した場合の右旋回動作を示す図である。 コントローラによる転舵制御の内容を説明するためのフローチャートである。 左舷目標転舵角および右舷目標転舵角の設定例を説明するための図である。 左舷目標転舵角および右舷目標転舵角の他の設定例を説明するための図である。 右最大転舵角および左最大転舵角を設定するための学習処理を説明するためのフローチャートである。 船外機間のクリアランスが適正値よりも大きい場合の調整動作を説明するための図である。 船外機間のクリアランスが適正値よりも小さい場合の調整動作を説明するための図である。 クリアランス調整動作を説明するためのフローチャートである。 この発明の第２の実施形態に係る船舶の構成を説明するための図解的な平面図である。 第２の実施形態に係る船舶の電気的構成を示すブロック図である。 第２の実施形態における特徴的な動作を図解した説明図である。 左舷目標転舵角、右舷目標転舵角および中央目標転舵角の設定例を説明するための図である。 左舷目標転舵角および右舷目標転舵角の他の設定例を説明するための図である。 第２の実施形態において、コントローラによって実行される転舵制御を説明するためのフローチャートである。 第２の実施形態において、右最大転舵角および左最大転舵角を設定するための学習処理を説明するためのフローチャートである。

符号の説明

１ 船舶
２ 船体
３ 船外機
３Ｌ 左舷船外機
３Ｒ 右舷船外機
３Ｃ 中央船外機
４ 転舵機構
４Ｌ 左舷転舵機構
４Ｒ 右舷転舵機構
４Ｃ 中央転舵機構
５ 操作部
５ａ ステアリングハンドル
５ｂ 操舵角センサ
６ コントローラ
２４ 転舵用モータ
２４Ｌ 左舷転舵用モータ
２４Ｒ 右舷転舵用モータ
２４Ｃ 中央転舵用モータ
３０ 転舵角センサ
３０Ｌ 左舷転舵角センサ
３０Ｒ 右舷転舵角センサ
３０Ｃ 中央転舵角センサ
３１ 個別転舵角設定ユニット
３２ 個別転舵制御ユニット
３３ クリアランス調整ユニット
３４ 最大転舵角取得ユニット
４０，４１ 等転舵角領域
５０ インジケータランプ

Claims (6)

1. 船舶の船尾に取り付けられるべき複数の船外機を制御する船外機制御装置であって、
   前記複数の船外機の右最大転舵角および左最大転舵角を、前記複数の船外機ごとに個別に設定する最大転舵角設定手段と、
   転舵方向下流側の船外機ほど大きな転舵角となるように前記複数の船外機の目標転舵角を個別に設定する目標転舵角設定手段と、
   前記目標転舵角設定手段によって設定された目標転舵角に応じて、前記複数の船外機の転舵角を制御する転舵制御手段とを含み、
   前記最大転舵角設定手段は、前記複数の船外機のうち右端に位置する右端船外機の右最大転舵角を前記複数の船外機のうち左端に位置する左端船外機の右最大転舵角よりも大きく設定し、前記左端船外機の左最大転舵角を前記右端船外機の左最大転舵角よりも大きく設定するものであり、
   前記目標転舵角設定手段は、各船外機の目標転舵角を、対応する右最大転舵角および左最大転舵角の間の範囲で設定するものである、船外機制御装置。
2. 各船外機の転舵角を検出する転舵角検出手段をさらに含み、
   前記最大転舵角設定手段は、前記複数の船外機をそれぞれ右最大転舵状態としたときに前記転舵角検出手段が検出する各船外機の転舵角を各船外機の右最大転舵角として取得し、前記複数の船外機をそれぞれ左最大転舵状態としたときに前記転舵角検出手段が検出する各船外機の転舵角を各船外機の左最大転舵角として取得する最大転舵角取得手段を含む、請求項１記載の船外機制御装置。
3. 前記転舵角検出手段が検出する各船外機の転舵角に基づいて前記複数の船外機の転舵角を制御し、隣接する船外機間のクリアランスを調整するクリアランス調整手段をさらに含む、請求項１または２記載の船外機制御装置。
4. 前記目標転舵角設定手段は、操作者によって操作されるステアリングハンドルの操舵角に対応した基本目標転舵角を演算する手段を有し、右転舵角領域の少なくとも一部では、前記右端船外機の目標転舵角を前記基本目標転舵角に等しく設定する一方で前記左端船外機の目標転舵角を前記基本目標転舵角よりも小さな値に設定し、左転舵角領域の少なくとも一部では、前記左端船外機の目標転舵角を前記基本目標転舵角に等しく設定する一方で前記右端船外機の目標転舵角を前記基本目標転舵角よりも小さな値に設定する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の船外機制御装置。
5. 前記目標転舵角設定手段は、転舵角中立位置を中心とした所定転舵角範囲を等転舵角領域とし、前記等転舵角領域において、前記右端船外機および前記左端船外機の目標転舵角をいずれも前記基本目標転舵角に等しく設定するものである、請求項４に記載の船外機制御装置。
6. 船体と、
   前記船体の後尾に取り付けられた複数の船外機と、
   前記複数の船外機を制御する請求項１〜５のいずれか一項に記載の船外機制御装置とを含む、船舶。

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