JPH04325753A - 内燃機関制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、船外機等に用いられ
る内燃機関の制御装置に関し、特にトローリング時など
においてスロットル開度がアイドル位置（全閉）に切換
られたときに、回転数フィードバックによるオーバハン
グを防止して回転制御の安定化を実現した内燃機関制御
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図３は一般的な船外機用の内燃機関の外
観を示す側面図であり、図において、１はの内燃機関、
２は水面下に位置して内燃機関１により回転駆動される
スクリュー、３は固定部１ａを介して内燃機関１が取り
付けられる船体である。内燃機関１は、操縦者の操作に
より、トリム角方向（矢印参照）及び蛇角方向に回転で
きるようになっている。

【０００３】図４は一般的な内燃機関制御装置を示すブ
ロック図であり、図において、４は内燃機関１のカム軸
やクランク軸に設けられて回転数Ｒを検出する回転検出
器、５は内燃機関のスロットル開度αを検出するスロッ
トル検出器、６は回転数Ｒ及びスロットル開度αを含む
各種信号に基づいて内燃機関の制御パラメータを操作す
る制御回路、７は制御回路６からの駆動信号Ａにより駆
動される内燃機関１のアクチュエータである。

【０００４】尚、回転検出器４は、内燃機関１の回転に
同期したクランク角基準位置信号を生成し、制御回路６
に入力している。又、図示しない種々の検出器から、内
燃機関の運転状態（ギア位置やインテークマニホールド
圧力等）を示す各種信号が制御回路６に入力されている
。

【０００５】又、アクチュエータ７は、燃料ポンプ、イ
グニションコイル、スロットル及び起動モータ等、内燃
機関１に関連する種々の駆動制御要素を含んでいる。 又、スロットル開度αが全閉されるアイドル位置でエン
ストするのを防止するため、吸入空気流路にはバイパス
が設けられている。

【０００６】次に、図３及び図４を参照しながら、従来
の内燃機関制御装置の動作について説明する。制御回路
６は、回転数Ｒ、スロットル開度α、クランク角基準位
置信号及び種々の運転状態を含む各種信号に基づいて、
燃料噴射量、燃料噴射タイミング及び点火タイミング等
を演算制御する。そして、演算結果に応じた駆動信号Ａ
を生成し、アクチュエータ７（例えば、スロットル、燃
料ポンプ及びイグニションコイル）を駆動し、空気供給
流量、燃料量及び点火時期等を操作することにより、内
燃機関１を所望の出力及び回転数に制御する。

【０００７】このとき、回転数Ｒをフィードバック制御
して、回転数Ｒが目標値と一致するように回転数安定化
制御が行われる。又、スロットル開度αがアイドル位置
にあるときには、バイパス流路のチョッパ開閉等により
出力制御が行われる。即ち、回転数Ｒに応じて駆動信号
Ａによる制御パラメータの操作量を決定し、燃料噴射用
のインジェクタや点火用のイグニションコイル等を制御
している。

【０００８】ところで、内燃機関１が船外機に用いられ
る場合、トローリング時において船体３を低速度で且つ
安定に航行させる必要がある。しかし、通常航行状態か
らトローリング状態に切換えられたときに、その時点の
回転数Ｒに対して目標値が低すぎるため、回転数Ｒが急
低下してオーバハング状態（目標値以下に異常低下した
状態）となり、回転変動が大きくなって乗心地を著しく
損なってしまう。同様に、アイドリング時においても、
ノイズ変動が大きくなり、乗心地を損なうことになる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】従来の内燃機関制御装
置は以上のように、スロットル開度αがアイドル位置と
なるトローリング時においても回転数安定化制御を行う
ため、スロットル開度の切換直後に回転数Ｒがオーバハ
ングにより異常低下して不安定となり、回転変動が生じ
て乗心地を損なうという問題点があった。

【００１０】この発明は上記のような問題点を解決する
ためになされたもので、スロットル開度がアイドル位置
の状態が検出されたときには、所定時間だけ経過するま
では回転数安定化制御を行わないようにし、回転変動を
抑制して乗心地を改善させた内燃機関制御装置を得るこ
とを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この発明に係る内燃機関
制御装置は、内燃機関の回転数を検出する回転検出器と
、内燃機関のスロットル開度を検出するスロットル検出
器と、回転数及びスロットル開度を含む各種信号に基づ
いて内燃機関の制御パラメータを操作する制御回路と、
制御回路からの駆動信号により駆動されるアクチュエー
タとを備えると共に、スロットル開度がアイドル位置か
否かを判定するアイドル判定手段と、スロットル開度が
アイドル位置でないときには回転数が目標値に安定する
ように駆動信号を決定する回転数安定化制御手段と、ス
ロットル開度がアイドル位置のときには所定時間経過後
に回転数安定化手段を働かすための遅延手段とを制御回
路に設けたものである。

【００１２】

【作用】この発明においては、通常は回転数フィードバ
ックによる目標値への安定化制御を行い、アイドル位置
検出時には所定時間だけ自然に回転数を低下させた後、
通常の回転数安定化制御を行い、回転変動を抑制して乗
心地を向上させる。

【００１３】

【実施例】以下、この発明の一実施例を図について説明
する。図１はこの発明の一実施例の制御回路を示すブロ
ック図であり、７、Ｒ、α及びＡは前述と同様のもので
ある。又、内燃機関１及び装置全体の構成は図３及び図
４に示した通りである。

【００１４】図１において、制御回路６は、回転数Ｒ及
びスロットル開度α並びに他の運転状態を含む各種信号
を取り込むための入力インタフェース６１と、入力イン
タフェース６１を介して各種信号を取り込むマイクロコ
ンピュータ６２と、マイクロコンピュータ６２から生成
される駆動信号Ａをアクチュエータ７に送出するための
出力インタフェース６３とを備えている。

【００１５】制御回路６内のマイクロコンピュータ６２
は、スロットル開度αがアイドル位置か否かを判定する
アイドル判定手段と、スロットル開度αがアイドル位置
でないときには回転数Ｒが目標値に安定するように駆動
信号Ａを決定する回転数安定化制御手段と、スロットル
開度αがアイドル位置のときには所定時間Ｔ経過後に回
転数安定化手段を働かすための遅延手段とを含んでいる
。

【００１６】次に、図２のフローチャート並びに図３及
び図４を参照しながら、図１に示したこの発明の一実施
例の動作について説明する。図２はマイクロコンピュー
タ６２の処理手順を示している。まず、スロットル開度
αがアイドル位置か否かを判定し（ステップＳ１）、ス
ロットル開度αがアイドル位置でないと判定されたとき
には、時間カウンタＣＮに所定時間Ｔを設定した後（ス
テップＳ２）、回転数Ｒを目標値に安定させるための通
常の回転数安定化制御を行う（ステップＳ３）。

【００１７】一方、ステップＳ１において、スロットル
開度αがアイドル位置であると判定されたときには、時
間カウンタＣＮをデクレメントし（ステップＳ４）、Ｃ
Ｎが０に達したか否かを判定する（ステップＳ５）。

【００１８】もし、ＣＮが０に達していなければ、続い
て、回転数Ｒが所定値以上か否かを判定し（ステップＳ
６）、所定値以上であればリターンし、所定値より小さ
ければ回転数安定化制御（ステップＳ３）を行う。これ
により、スロットル開度αがアイドル位置に切換直後で
あっても、回転数Ｒが十分低ければ、所定時間Ｔの経過
を待たずに、直ちに回転数安定化制御に入ることができ
る。

【００１９】時間カウンタＣＮをデクレメントする遅延
ステップＳ４が繰り返されて、ステップＳ５においてＣ
Ｎ＝０が判定されると、所定時間Ｔが経過したことにな
るので、通常の回転数安定化制御（ステップＳ３）が実
行される。

【００２０】このとき、回転数Ｒは、回転数安定化制御
機能が停止している間に、自然減衰により充分に低下さ
れているので、オーバハングが発生することはない。従
って、アクチュエータ７に対する駆動信号Ａは、安定に
制御パラメータを操作することができ、スロットル開度
αがアイドル位置に切換えられたときでも、回転変動が
抑制されて乗心地が改善される。

【００２１】尚、上記実施例では、内燃機関１が船外機
用の場合を示したが、他の内燃機関であっても同等の効
果を奏する。又、トローリング時に限らず、アイドリン
グ時であってもノイズ変動が抑制されるので、同等の効
果を奏する。

【００２２】又、マイクロコンピュータ６２が、スロッ
トル開度αに基づいてアイドル位置であることを判定し
たが、スロットル部にアイドル位置検出器を別に設け、
アイドル位置検出信号を制御回路６に入力するようにし
てもよい。更に、回転数安定化制御の対象となる制御パ
ラメータは、点火時期や燃料噴射量等に限らず、空気バ
イパス流路のチョッパ開閉操作等であってもよい。

【００２３】

【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、内燃機
関の回転数を検出する回転検出器と、内燃機関のスロッ
トル開度を検出するスロットル検出器と、回転数及びス
ロットル開度を含む各種信号に基づいて内燃機関の制御
パラメータを操作する制御回路と、制御回路からの駆動
信号により駆動されるアクチュエータとを備えると共に
、スロットル開度がアイドル位置か否かを判定するアイ
ドル判定手段と、スロットル開度がアイドル位置でない
ときには回転数が目標値に安定するように駆動信号を決
定する回転数安定化制御手段と、スロットル開度がアイ
ドル位置のときには所定時間経過後に回転数安定化手段
を働かすための遅延手段とを制御回路に設けたので、ア
イドル位置切換直後の所定時間は回転数安定化制御が行
われず、回転変動が抑制されて乗心地が改善した内燃機
関制御装置が得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例の制御回路を示すブロック
図である。

【図２】図１内のマイクロコンピュータの処理手順を示
すフローチャートである。

【図３】一般的な内燃機関制御装置を示すブロック図で
ある。

【図４】一般的な内燃機関を示す側面図である。

【符号の説明】

１　　　　内燃機関 ４　　　　回転検出器 ５　　　　スロットル検出器 ６　　　　制御回路 ７　　　　アクチュエータ ６２　　　　マイクロコンピュータ Ａ　　　　駆動信号 Ｒ　　　　回転数 α　　　　スロットル開度 Ｔ　　　　所定時間

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　内燃機関の回転数を検出する回転検出
   器と、前記内燃機関のスロットル開度を検出するスロッ
   トル検出器と、前記回転数及びスロットル開度を含む各
   種信号に基づいて前記内燃機関の制御パラメータを操作
   する制御回路と、前記制御回路からの駆動信号により駆
   動されるアクチュエータとを備え、前記制御回路は、前
   記スロットル開度がアイドル位置か否かを判定するアイ
   ドル判定手段と、前記スロットル開度がアイドル位置で
   ないときには前記回転数が目標値に安定するように前記
   駆動信号を決定する回転数安定化制御手段と、前記スロ
   ットル開度がアイドル位置のときには所定時間経過後に
   前記回転数安定化手段を働かすための遅延手段と、を含
   むことを特徴とする内燃機関制御装置。