JPH11311149A

JPH11311149A - エンジン管理装置

Info

Publication number: JPH11311149A
Application number: JP10118588A
Authority: JP
Inventors: Nobuyuki Shomura; 伸行庄村
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 1998-04-28
Filing date: 1998-04-28
Publication date: 1999-11-09
Anticipated expiration: 2018-04-28
Also published as: US6294988B1; JP3546696B2

Abstract

(57)【要約】【課題】エンジンのワーニング、航走距離、慣らし運
転管理などエンジンの各種運転状況を正確に把握して管
理可能とするエンジン管理装置を提供する。【解決手段】エンジン１のワーニング発生時の運転時
間を記憶し、ワーニング解除時の運転時間を記憶すると
ワーニング発生時またはワーニング発生時から終了時ま
での各種エンジン情報を記憶する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、船外機、汎用、水
上バイク用などの種々のエンジンのメンテナンス、故障
管理、あるいは慣らし運転管理等の管理を適切かつ正確
に行うのに好適なエンジン管理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、船外機においては、下記のような
ワーニング発生時においては、警報ブザー、警報ランプ
（ＬＥＤなど）、あるいは回転数の低下によりユーザー
に異常を知らせ、その対応（ディーラーでの点検、消耗
品の交換、オイルの補充）を促すシステムになってい
る。なお、ワーニングの種類としては、オーバーレブ、
オイルプレッシャー低下、オイル量の減少（２サイクル
オイル）、オイルフロー（２サイクルオイル配管経路の
つまり）、オーバーヒート、バッテリー電圧低下などが
ある。

【０００３】この従来技術においては、エンジンの回転
低下等により、ユーザーに対して早急な対応を促してい
るが、船外機の商品性格上、万一の場合（漂流等）も想
定して低回転での運転継続を可能としている（回転規制
により高回転運転は不可とされる）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ただし、オーバーヒー
トやオイルフロー警告時はオーバーヒートの程度（冷却
水量減少度）やその状態での運転時間によっては機関に
ダメージを与える場合がある。オーバーヒートやオイル
フローワーニングに限らずワーニング状態で航走せざる
を得ずに航走したエンジンをメンテナンスする場合や、
不調なエンジンをメンテナンスする場合は、そのエンジ
ンがどのようなワーニング状態でどの程度（時間、温度
等）航走したかが分かると、効率的で正確なメンテナン
スが可能となるが、従来技術では上記したように、ワー
ニング状態であることを知らせる（ランプ表示、ブザー
吹鳴、回転低下）のみであった。

【０００５】一方、船外機（水上バイク、汎用エンジン
等）では、二輪車、四輪車と異なり（車輪を持たないた
め）、絶対的な移動距離を検出する方法がなく、前進時
の水圧を利用したスピードメーターはあるが、圧力検出
位置、船体形状、前進／後進、旋回等の要素でバラツキ
が多く、距離積算ができず、時間計（アワーメーター）
で代用しているのが通常である。ただし、時間で代用し
たとしても、ユーザーの使用方法、用途により、例えば
回転数が１０００ｒｐｍで１時間航走しても６０００ｒ
ｐｍで１時間航走しても同じ１時間としか認識されず、
その移動距離、部品、およびオイルの消耗・劣化は何倍
も異なる。

【０００６】上記のように時間だけでは正確な情報を得
られないことと、従来の時間計は費用が掛かるものであ
ること等から、船外機では時間計を装備しないことも多
く、しかも、メンテナンスの管理が難しく、正確に管理
するためにはコストもかかるものであった。

【０００７】さらにまた、船外機では、その商品の性格
上、変速機を持つ２、４輪車の一般的な使用方法と比較
して、高負荷、高回転での連続運転の頻度が高い。その
ような使用条件にもかかわらず、前記のような理由から
正確な時間、航走距離、管理が難しく、十分な慣らし運
転の管理、実行ができなかった。

【０００８】本発明は、前記の問題点を解消するためな
されたものであって、エンジンのワーニング、航走距
離、慣らし運転管理などエンジンの各種運転状況を正確
に把握して管理可能とするエンジン管理装置を提供する
ことを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するため、次の構成を有する。請求項１の発明は、
エンジンのワーニング発生時の運転時間を記憶する発生
時間情報格納手段と、ワーニング解除時の運転時間を記
憶する解除時間情報格納手段とを有することを特徴とす
るエンジン管理装置である。請求項２の発明は、エンジ
ンのワーニング発生時またはワーニング発生時から終了
時までの各種エンジン情報を記憶するエンジン情報格納
手段を有することを特徴とするエンジン管理装置であ
る。請求項３の発明は、各種ワーニングの発生回数を記
憶する発生回数格納手段を有することを特徴とするエン
ジン管理装置である。請求項４の発明は、各記憶情報を
通信により表示装置に通信により伝達する手段を有し、
該表示装置に各記憶情報を表示可能にした請求項１ない
し３のうちのいずれか１に記載のエンジン管理装置であ
る。請求項５の発明は、エンジン回転数またはエンジン
負荷のうちの少なくともいずれか別に運転時間を記憶す
る手段を有し、記憶時間に基づきエンジンの管理をする
ようにしたことを特徴とするエンジン管理装置である。
請求項６の発明は、エンジンの所定の運転条件にしたが
って記憶する運転時間に重み付けを行い、かつ、エンジ
ン回転数とエンジン負荷別に運転時間を積算し、記憶す
る手段を有し、記憶された運転時間が設定値に達したこ
とを条件に所定の管理項目の表示を行うようにしたこと
を特徴とするエンジン管理装置である。請求項７の発明
は、重み付けを行って、エンジン回転数とエンジン負荷
別に運転時間を積算した時間とエンジンの期間とのうち
で先に設定値に達した時点で所定の管理項目の表示を行
うようにしたことを特徴とする請求項６に記載のエンジ
ン管理装置である。請求項８の発明は、総運転時間によ
ってメンテナンス間隔あるいは交換間隔が変化する管理
項目は、総運転時間に基づき設定値を変更するようにし
たことを特徴とする請求項６または７に記載のエンジン
管理装置である。請求項９の発明は、総運転時間によっ
て、慣らし運転中の時間あるいは距離関連値別に推奨回
転数上限値または推奨負荷上限値を設定し、回転数ある
いは負荷がこれらの上限値を越えたことを判断する手段
と、越えた場合に所定の表示をする手段と有することを
特徴とするエンジン管理装置である。請求項１０の発明
は、設定値以上の状態で設定時間以上連続運転した場合
にはエンジン回転を低下させる制御手段を有することを
特徴とする請求項９に記載のエンジン管理装置である。
請求項１１の発明は、エンジンが解除設定回転数以下
で、所定条件を満たす運転をしたときには、エンジン回
転低下制御を解除すること手段を有することを特徴とす
る請求項１０に記載のエンジン管理装置である。

【００１０】請求項１の発明によれば、エンジンのワー
ニング発生時の運転時間を記憶すると共に、ワーニング
解除時の運転時間を記憶するので、ワーニング発生時と
終了時の時間から、ユーザーの対応と継続時間が分かる
ため、エンジンのダメージの有無の判定と対応（修理、
交換等）が容易である。請求項２の発明によれば、ワー
ニング発生時またはワーニング発生時から終了時までの
各種エンジン情報を記憶するので、ワーニング発生時の
各種エンジン情報によりエンジンのダメージの有無の判
定と対応（修理、交換等）とが容易にできる。請求項１
の発明と併用すれば、より判定と対応の精度が向上す
る。請求項３の発明は、各種ワーニングの発生回数を記
憶するので、ワーニングの発生回数が多い場合に、操船
方法やプロペラマッチング、メンテナンス等についてア
ドバイスができる。請求項４の発明は、各記憶情報を通
信により表示装置に通信により伝達し、該表示装置に各
記憶情報を表示可能にしたので、管理装置本体と表示装
置とのレイアウトが容易になる。請求項５の発明は、エ
ンジン回転数またはエンジン負荷のうちの少なくともい
ずれか別に運転時間を積算し、記憶する手段を有し、記
憶時間に基づきエンジンの管理をするようにしたので、
従来正確に実施、管理できなかったメンテナンス時期、
消耗部品の交換が容易に、コストがかからずに正確に実
施できる。請求項６の発明は、エンジンの所定の運転条
件にしたがって重み付けを行い、かつ、エンジン回転数
とエンジン負荷別に運転時間を積算し、記憶する手段を
有し、記憶された運転時間が設定値に達したことを条件
に所定の管理項目（メンテナンス時期、消耗、劣化品の
交換時期）の表示（ランプ点灯、ブザー吹鳴、液晶表示
等）を行うようにしたので、消耗、劣化は時間だけでは
なくエンジン回転数、負荷、温度により差が出るため、
重み付けを行うことにより、交換時期の精度が向上す
る。請求項７の発明は、重み付けを行って、エンジン回
転数とエンジン負荷別に運転時間を積算した時間とエン
ジンの期間（運転中以外の放置時間も含めた値）とのう
ちで先に設定値に達した時点で所定の管理項目（交換時
期など）の表示を行うようにしたので、運転時間だけで
はなく放置期間によっても交換時期が異なるため交換時
期の精度が向上する。請求項８の発明は、総運転時間に
よってメンテナンス間隔あるいは交換間隔が変化する管
理項目は、総運転時間に基づき設定値を変更するように
したので、エンジンオイルなどは、初回は交換間隔が短
く総運転時間により設定値を変更することにより交換時
期の精度が向上する。請求項９の発明は、総運転時間に
よって、慣らし運転中の時間あるいは距離関連値別に推
奨回転数上限値あるいは推奨負荷上限値を設定し、回転
数あるいは負荷がこれらの上限値を越えたことを判断
し、越えた場合に所定の表示（ランプ、ブザーなど）を
するので、これまで、正確に実施管理できなかった慣ら
し運転が容易にコストがかからず正確に実施でき、製品
の耐久性性能が向上する。請求項１０の発明は、設定値
以上の状態で設定時間以上連続運転した場合にはエンジ
ン回転を低下させる制御手段を有する。この制御手段
は、点火カット、遅角、噴射の制御によりエンジン回転
を徐々に低下させるものにできる。請求項１１の発明
は、エンジンが解除設定回転数以下で、所定条件を満た
す運転をしたとき、例えば、設定時間以上運転した場合
は、慣らし運転中であることを認識し、スロットルを戻
したと判断し、エンジン回転低下制御を解除する。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態を詳細に説明する。図１は実施形態にかかる電子
制御燃料噴射式エンジン（内燃機関）１を搭載した船外
機２の説明図、図２は該エンジン１の制御システムブロ
ック図である。

【００１２】図１に示すように、船外機２は、船体３の
トランサム（船尾梁）４にブラケット５を介して装着さ
れる。また、船外機２は、該ブラケット５の後部に上下
方向に延びる中空体であって、かつ、水平方向断面が概
略紡錘形のドライブシャフトハウジング６を有してい
る。このドライブシャフトハウジング６の上部にエンジ
ンホルダ７が形成されて、このホルダ７上部にエンジン
１が設置されており、エンジン１はカバー１ａで覆われ
ている。そして、前記ドライブシャフトハウジング６の
下部には、ギアケース８が連接されており、このギアケ
ース８には水平後方にプロペラ９を向けたプロペラシャ
フトが回転自在に支持される。

【００１３】この実施形態にかかるエンジンの制御系
は、電子制御燃料噴射装置を採用したものであり、併せ
てエンジン管理装置も各センサと電子制御ユニット１１
と各表示装置等により構成している。図２に示すよう
に、制御ユニット１１には燃料噴射制御とエンジン管理
のため、エンジン１の回転数（クランク角センサ１
６）、スロットルバルブの開度（スロットル開度センサ
１７）、サージタンク内の吸気圧（吸気圧センサ１
８）、大気圧（大気圧センサ１９）、エンジン温度（冷
却水温度２０）、吸気温度（吸気温度センサ２１）が各
々のセンサで検出され、制御ユニット１１に入力回路１
２を介して入力されるようになっている。また、エンジ
ン１が２サイクルエンジンならば、オイルフロースイッ
チ２２ａ、および、オイルレベルスイッチ２２ｂの信号
がまた、４サイクルエンジンならばオイルプレッシャー
スイッチ２２ｃの信号が制御ユニット１１に入力され
る。

【００１４】前記制御ユニット１１内では、マイクロコ
ンピュータやＲＡＭ、ＲＯＭからなるＣＰＵ（中央処理
ユニット）１３により各データを基に吸気量を演算し、
その吸気量に各種補正を施した後に最適な燃料噴射量を
演算して、出力回路１４を介してフューエルインジェク
タ１０に出力する。フューエルインジェクタ１０は、前
記吸気量に対応する最適な燃料噴射量をデューティ制御
により噴射する。

【００１５】そして、制御ユニット１１では、上記の燃
料噴射制御と共に、ワーニングの検出、運転時間の格
納、および、慣らし運転の制御を行うようになってい
る。また、その他、制御ユニット１１は出力は、モニタ
ーランプ、ブザー、タコメーター等の各種表示装置２３
と、ステップモータやソレノイドバルブ等の空気量調整
用アクチュエータ２４、フューエルポンプリレー２５、
イグニッションコイル２６ａ等の点火装置２６に入力さ
れる。また、操縦者の手元に配設される操舵装置から通
信装置２７を介して伝達された運転指令等の信号をＣＰ
Ｕ１３に入力する通信インターフェイス２８を有してい
る。バッテリー電源やマグネトの発電電源は電源回路２
９に入力される。

【００１６】なお、制御ユニット１１には、ＣＰＵ１３
で実行すべきプログラムを格納したり判断したデータを
格納するＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random
Access Memory）を有する他、バッテリー電源の影響を
受けずに格納するメモリ３０も有することができる。こ
のメモリ３０は、バックアップ電源により無電源時にも
データ保持可能なもの、例えば、ＥＥＰＲＯＭ（Electr
ically Erasable Programmable ROM）等プログラム内容
を消去、再書き込み可能で無電源時にもデータ保持可能
なものにできる。

【００１７】ここで、実施形態１にかかるエンジン管理
装置の制御の概要を説明する。ワーニング発生時の運
転時間とそのワーニング解除時の運転時間を記憶する。
ワーニング発生時から終了時までのエンジンの各種情
報（エンジン回転数、スロットル開度、ブースト圧力、
壁温、吸気温度、大気圧等）を記憶する。記憶容量に
より異なるが、とは複数回の情報を上書き記憶し、
常に最新ワーニングから逆上って複数回数の情報を記憶
する。また、は記憶容量により各種情報の記憶インタ
ーバル（サンプリング時間）を変更する。ワーニング
の発生回数を記憶する。

【００１８】上記の記憶内容を自動車ディーラー等の点
検場所での不具合修理時に通信にてサービスウール（パ
ソコン等）に表示させることにより、下記の作用・効果
を奏するものである。すなわち、ワーニングの発生時と
解除時の運転時間から、どのワーニングが何分継続した
かが分かるため、ユーザーがワーニングに対して早急に
対応したか、あるいは、対応せずにそのまま低回転運転
を継続したかの判別ができる。また、ワーニングの種類
と継続時間続行中のエンジン情報から機関のダメージを
受ける可能性が高い箇所を特定できるため、警報時のユ
ーザーの対応（オーナーズーマニュアルに記載等）の良
否についてアドバイスできると共に、消耗、劣化部品の
交換、早期発見が容易になる。

【００１９】具体例としては、オーバーヒートワーニン
グが総運転時間３０時間１２分から発生し、その後３０
時間１４分に解除している場合、一時的（この場合２分
程度）な冷却性能の低下（ＰＴＴの上げ過ぎによるエア
ーの吸い込みや、ビニール等による一時的な給水口の詰
まり等）、または、警告に対してユーザーが適切に対応
したと判断できる。

【００２０】オーバーヒートワーニングが５００時間１
２分から発生し、その後５０１時間３２分に解除してい
る場合、警告後も長時間（この場合１．５時間程度）、
低回転で運転しており、機関にダメージがある可能性が
高い。また。長期使用後に発生しており、冷却水路の塩
等によるつまり、ウォーターポンプの劣化、サーモスタ
ット、ピストン、シリンダー、ハーネス等各部をチェッ
ク交換する必要があると判断する。また、ワーニング発
生時から終了までの各種エンジン情報を記憶するため、
上記の１．５時間の間の最高壁温や回転数からもエンジ
ンのダメージ有無が予測できる。

【００２１】各ワーニングの発生回数から、ディーラー
はユーザーに対して、使用方法やメンテナンスに対して
アドバイスができる。例えば、オーバーレブの発生が多
い場合は、プロペラの選択が正しいか、運転方法（ＰＴ
Ｔの上げ方等）が適切かチェック、アドバイスができ
る。また、オーバーワーニングの回数が増えて来た場合
は冷却系の性能低下が予想され、点検、消耗、劣化部品
の交換ができる。

【００２２】その他、エンジンの焼き付き等のトラブル
時も前記各種データからオイルレベルやプレッシャーや
オーバーヒートの警告後、長時間、運転していなかった
等の確認やアドバイスができる。

【００２３】次に、実施形態１の具体的なワーニング管
理の制御フローチャートを図３に、情報記憶体系の一例
を図４に示す。図４に示すように、予め、ワーニング
［１］から［ｎ］は、それぞれ、オーバーレブ、オイル
プレッシャー、オイルレベル、オイルフロー、バッテリ
ー電圧低下、オーバーヒート等の各ワーニングに対応さ
せている。各変数ｘ１〜ｘｎ、Ｍ１〜Ｍｎは次のように
定義される。

【００２４】ｘ１〜ｘｎ：ワーニング［１］〜［ｎ］に
対応し、発生時（ｘｎ＝１）と発生中（ｘｎ＝１）を判
別する。Ｍ１〜Ｍｎ：ワーニング情報を記憶するメモリーブロッ
クに対応する。各情報を記憶するメモリーブロックが複
数（例えば３個）あり、解除される度に次のブロックに
記憶（上書き）することにより、最新から複数個の情報
が残る。突然の電源ＯＦＦに備えて、記憶の度に各ワー
ニング毎に記憶ブロックを電源ＯＦＦ後も記憶可能な前
記メモリー３０に記憶する。

【００２５】図３のフローチャートに示すように、実施
形態１のワーニング管理においては、電源ＯＮ時に、ｘ
１〜ｘｎは各ワーニングが解除している状態に（ｘ１＝
０、ｘ２＝０ … ｘｎ＝０に初期化する。

【００２６】ワーニングの発生・解除時間とワーニング
情報等の格納処理は、ワーニング［１］〜［ｎ］毎に図
３の｛Ｂ１｝〜｛Ｂｎ｝の領域内のフロー（部分フロ
ー）を実行する。

【００２７】すなわち、｛Ｂ１｝の部分フローの判別処
理では、ワーニング〔１〕（例えばオーバーレブ）が発
生しているか否かを判別する（ステップ（Ｓ）１）。ワ
ーニング〔１〕が発生していれば（Ｓ１：yes）、メモ
リーブロックＭ１〜Ｍ３の判別をする（Ｓ２ａ、Ｓ２
ｂ）。

【００２８】メモリーブロックがＭ１である場合（Ｓ２
ａ：yes）、図３において｛Ａ｝で示す部分のフローチ
ャートの処理を行う。一方、メモリーブロックがＭ１で
はなく（Ｓ２ａ：ｎｏ）、Ｍ２である場合（Ｓ２ｂ：ye
s）と、Ｍ３である場合と（Ｓ２ｂ：ｎｏ）は、いずれ
も｛Ａ｝と同様の処理を行い、それぞれのメモリーブロ
ックＭ２、Ｍ３に記憶する。

【００２９】ここで、｛Ａ｝で示す部分においては、ま
ず、ｘ１＝０か否かを判別する（Ｓ３）。ｘ１＝０であ
りワーニング発生時であれば（Ｓ３：yes）、図４の発
生時欄の各情報を記憶する。すなわち、総運転時間を発
生時間として記憶し（Ｓ３ａ）、各エンジン情報を発生
時情報として記憶し（Ｓ３ｂ）、記憶後、ｘ１＝ｘ１＋
１とする（Ｓ３ｃ）。

【００３０】一方、Ｓ３＝noであれば、ｘ＝１でありワ
ーニング発生中は一度発生し解除していない場合である
ので、総運転時間を（解除時間として）記憶（上書き）
する（Ｓ３ｄ）。そして、エンジン情報を（解除時情報
として）記憶（上書きする）（Ｓ３ｅ）。この記憶はワ
ーニングが解除するまでは上書きして（更新して）最新
の情報が入るようにしている。したがって、解除するま
では、上書きし最新の情報が残るため、突然の電源ＯＦ
Ｆ時も最新の情報が解除データとして残る。なお、電源
ＯＦＦは解除と判定する。

【００３１】次いで、情報を記憶したメモリーブロック
番号をメモリーに記憶する（Ｓ４）。突然の電源ＯＦＦ
でもＳ４でメモリーブロック番号を記憶しているため、
電源ＯＮ時には、ｘ１〜ｘｎは各ワーニングが解除して
いる状態にする。そして、毎回のスタート時は、メモリ
ー番号を読み出し（Ｓ５）、読み出した次のブロック番
号に記憶する（Ｓ６）。ただし、ブロックＭ３の次はブ
ロックＭ１に記憶する（Ｓ７）。つまり、１→２→３→
１の順に変更する。

【００３２】一方、前記Ｓ１でnoの場合はｘ１＝０か否
かを判断する（Ｓ９）。ｘ１＝１の場合は（Ｓ９：n
o）、前回までワーニング発生中であり、今回、解除さ
れたことを示し、解除の場合は、ｘ１をｘ１＝０と初期
値に戻し（Ｓ１０）、Ｍ１＝Ｍ１＋１としてメモリーブ
ロック番号を変更する（Ｓ１１〜Ｓ１３）。つまり、１
→２→３→１の順に変更する。したがって、解除される
までは、同一メモリーブロックに上書きする。

【００３３】以上のワーニング〔１〕についての処理が
｛Ｂ１｝の部分フローで終了した後は、ワーニング
〔２〕についての発生時、解除時等の情報格納処理を部
分フロー｛Ｂ２｝において上記の部分フロー｛Ｂ１｝の
処理と同様に行い、その処理が終了したならばさらに、
ワーニング〔３〕の処理を｛Ｂ３｝で行うというよう
に、各ワーニング〔１〕〜〔ｎ〕に対してそれぞれ同様
のフローにより処理し、その際に各変数ｘｎ、Ｍｎも変
更する。したがって、図４に示すように、各ワーニング
に対して最新、前回、前々回のワーニング情報が残る構
成となる。

【００３４】次に実施形態２について説明する。この実
施形態２では、運転時間を記憶し、メンテナンス時期、
消耗、劣化品の交換をユーザー等に知らせるものであ
る。船外機では、二輪車、四輪車と異なり（車輪が無
い）、絶対的な移動距離を検出する方法が無く進行時の
水圧を利用したスピードメータはあるが、圧力検出位
置、船体形状、前進／後進／旋回等の要素でバラツキが
多く、距離積算ができず、時間計で代用している。時間
計も一般的なものは、メイン電源ＯＮ（イグニッション
スイッチＯＮ）時の時間を積算しており、エンジン１が
回転していなくても、積算計に電源が入ると積算してし
まうものであった。

【００３５】これに対して本発明の実施形態２では、下
記のように運転時間を積算する。（１）エンジン１運転時の時間を積算する。システム
図は、前記図３である。この場合に回転数検出器からの
信号入力がある時（運転中）のみに積算する。（２）それと共に、エンジンの運転回転数別に積算時
間を記憶する。例えば、０〜１０００(rpm)、１０００
〜２０００(rpm)、２０００〜３０００(rpm)、３０００
〜４０００(rpm)、４０００〜５０００(rpm)、５０００
〜６０００(rpm)、６０００を超える(rpm)の回転数別に
記憶する。

【００３６】（３）エンジンの回転数とエンジン負荷
別に運転時間を記憶する。エンジン負荷は、回転数に対
するスロットル開度やブースト等で換算する。運転時間
の記憶例を表１に示す。

【００３７】

【表１】

【００３８】（４）運転時間を積算記憶し、メンテナ
ンス時期、消耗、劣化品の交換時間となった時点でラン
プ（ＬＰＤ）の点灯、ブザー吹鳴、表示装置（液晶等）
に表示する。

【００３９】（５）メンテナンス項目、消耗、劣化部
品によっては運転時間だけでは適切でないためエンジン
回転数や負荷（スロットル開度、ブースト）使用温度に
より運転時間に重みづけを（係数を乗じる）行い、設定
時間に達した時点で表示する。

【００４０】（６）上記の（５）に加えて運転中だけ
でなく放置によっても劣化するものについては運転時間
だけでなく時間も配慮し、先に設定値になった時点で表
示する。

【００４１】（７）総運転時間によってメンテナンス
間隔、交換間隔が変化するものは運転時間によって設定
値を変更する。

【００４２】実施形態２に係るエンジン管理装置をオイ
ル交換時期の表示に用いた例について説明する。このエ
ンジン管理においては、フローチャートを図５と図６に
示す。この場合、下記の表２に示すように、各回転数域
の積算時間（Ａ〜Ｇ）にあらかじめ設定した重み付け係
数を乗じて合計した値Ｘを演算する。

【００４３】

【表２】

【００４４】この実施形態２では、上記演算値Ｘが設定
値以上になったときにユーザーにエンジンオイル交換時
期であることを、オイル交換シンボルマーク点灯や液晶
表示で（段階的に）表示し、ユーザーが認識して解除操
作や交換を行ったことを検出し、表示と記憶をクリアし
て、次回の交換時期表示のための積算をスタートする。
オイルの劣化は同一運転時間でも使用回数や負荷、使用
温度、使用期間によって異なるため、実施形態では、下
記（ａ）〜（ｃ）の考慮も加え、交換時期を表示する。
これにより、ユーザーはオイル交換時期を記録すること
なく、従来よりも正確で確実なオイル交換管理が可能に
なる。

【００４５】（ａ）使用回転数域による重み付け。（ｂ）初回のオイル交換時はインターバルを短くする。（ｃ）長期間放置中の劣化も考慮して、運転時間と使用
（放置）期間の早いほうで交換を表示する。

【００４６】なお、オイル交換時期の表示処理は、短い
時間間隔で実施する必要はなく、低回転時や、メイン電
源ＯＮ時等ＣＰＵの処理時間に応じて実施可能である。

【００４７】各フローについて説明する。図５のフロー
チャートに示すように、各回転数域の積算時間の演算
は、まず、電池などの電源ＯＮ後スタートする（Ｓ１
１）。この場合、変数Ｈ＝０を初期化する。そして、電
源ＯＮ後の期間記憶のため、一定時間毎に期間（Ｚ）を
加算して行く（Ｓ１２）。次いで、回転数検出器からの
入力の有無等により、回転入力（エンジン運転）の有無
を判定する（Ｓ１３）。回転入力がないならば、運転停
止中であるので、Ｓ１２に戻る。

【００４８】一方、運転中（回転入力有り）であれば
（Ｓ１３：yes）、Ｈ＝０か否か、すなわち、使用開始
時であるか否かを判定し（Ｓ１４）、運転開始時であれ
ば、最初に運転開始時の期間（Ｚ）を記憶し（Ｓ１
５）、変数Ｈ＝１とする（Ｓ１６）。すなわち、出荷
（スタート）後の使用開始時期を記憶する。

【００４９】また、運転中であり（Ｓ１３：yes）、使
用開始時期でないならば（Ｓ１４：ｎｏ）、総運転時間
（Ｙ）を加算し、記憶する（Ｓ１７）。そして、回転数
を検出して、検出回転域毎の時間を加算し（各回転域の
積算時間Ａ〜Ｇの演算）、記憶する（Ｓ１８）。その後
Ｓ１２に戻る。

【００５０】また、オイル交換時期の表示は、図６のフ
ローチャートに示すように、上記図５のフローチャート
で演算した各回転域毎の積算運転時間Ａ〜Ｇに前記表２
の係数を乗じて重み付けした値を加算し合計値Ｘを求め
る（Ｓ２１）。例えば、Ｘ＝Ａ×ａ＋Ｂ×ｂ＋Ｃ×ｃ＋
…Ｇ×ｇと演算する。

【００５１】次いで、総運転時間（Ｙ）を読み取り、こ
の総運転時間（Ｙ）が設定時間ｙに達しているか否かに
よりオイル交換設定値を変更する（Ｓ２２）。すなわ
ち、総運転時間（Ｙ）が設定時間ｙに達していないなら
ば、設定値ｘ１、ｚ１を用い（Ｓ２３、Ｓ２５）、達し
ていれば、設定値ｘ２、ｚ２を用いる（Ｓ２４、２
６）。

【００５２】そして、前記合計値Ｘがｘ１またはｘ２に
達すると（Ｓ２３、Ｓ２４：ｙｅｓ）オイル交換の表示
出力を行い（Ｓ２７）。一方、前記合計値Ｘがｘ１また
はｘ２に達していなくても、前記期間Ｚがｚ１またはｚ
２に達すると（Ｓ２４、Ｓ２６：yes）オイル交換の表
示出力を行う（Ｓ２７）。この表示出力は、シンボルマ
ークランプや液晶等で表示する。

【００５３】次いで、前記表示出力された後には、ユー
ザーが交換時期を認識して解除操作（例えば、解除スイ
ッチＯＮ）をすると（Ｓ２８：yes）、表示出力を停止
し、回転数別の積算時間Ａ〜Ｇ、期間Ｚをクリアする
（Ｓ２８〜Ｓ３１）。これらの値を別の制御に使用する
場合は、他のメモリーに記憶しておくこともできる。一
方、解除操作されないならば、表示出力を続行する（Ｓ
２８：no）。

【００５４】なお、オイル交換時期の表示処理は、短い
時間間隔で実施する必要はなく、低回転時や、メイン電
源ＯＮ時等ＣＰＵの処理時間に応じて実施可能である。
また、以上の実施形態２では、エンジンオイル交換時期
の表示についての具体例を記載したが、同様にギアオイ
ル、エンジンオイルフィルター、ウォーターポンプイン
ペラ等、様々な部品の補充・交換の表示が可能である。

【００５５】次に、実施形態３について説明する。この
実施形態３は、運転時間の積算記憶を利用して、慣らし
運転の表示、管理を行うものである。

【００５６】船外機では、前述のように、積算距離計が
無く、適切な慣らし運転のためには、使用時間を記録す
る必要があった。また、船外機は、商品の性格上、スロ
ットル高開度域（高負荷域）で使用される割合が二輪
車、四輪車に対して高く、適切な慣らし運転を行わずに
高負荷域で使用されてしまう不具合があった。ちなみ
に、二輪車、四輪車は、変速機構を持ち、高負荷域での
運転は必要以上のスピードになる場合が多く、高負荷域
での連続運転の可能性は低い。

【００５７】エンジン使用開始からの運転時間（Ａ〜
Ｄ）により、図７に示すように、推奨回転数上限値、推
奨エンジン負荷上限値（スロットル開度、ブースト圧
力、空気量等で代用、演算する）を設定し、設定値を越
えている場合は表示装置（ランプ、液晶等）やブザーで
知らせる。また、設定値以上、設定時間以上連続運転し
ている場合には、点火、噴射制御により回転を徐々に低
下させ、ユーザーに慣らし運転を促す。

【００５８】また、回転を徐々に低下させユーザーに慣
らし運転を促し、ユーザーが慣らし運転中であることを
認識し、スロットルを戻して回転低下制御（点火カッ
ト、遅角、噴射カット等）をせずに設定値以下の回転数
での運転を継続した場合には、回転低下制御を解除す
る。これは、慣らし運転のために万一の緊急回避ができ
なくなることを防ぐためである。ただし、一定時間連続
して設定値以上で航走時にはまた回転低下制御を行う。

【００５９】実施形態３の管理制御においては、図８の
フローチャートに示すように、スタートすると変数Ｚ＝
０とする。そして、現在の総運転時間（Ｙ）を読み込
み、（Ｓ３１）、表示および回転数低下制御の実施判定
回転数設定値Ｘ＝ａ〜ｄの決定する（Ｓ３２）。回転数
が設定値Ｘを越えている場合は（Ｓ３３：yes）、慣ら
し推奨回転数を越えて運転していることを表示（ラン
プ、液晶等）する（Ｓ３４）。一方、回転数が設定値Ｘ
以下の場合は（Ｓ３３：no）、前記の表示を解除する
（Ｓ３５）。

【００６０】また、回転数が設定値を越えている場合
は、変数Ｚ＝Ｚ＋１と１加算する（Ｓ３６）。そして、
連続して設定値を越え、Ｚ＞Ｚ１となったときには回転
数低下制御を行う（Ｓ３７〜Ｓ３８）。

【００６１】そして、設定値以下のときは、変数Ｚ＝０
と初期化する（Ｓ３９）。一方、回転数が設定回転数
低下制御目標値よりもＸよりもｅ回転以上下がった時
は、操船者が回転数低下制御を認識してスロットルを戻
したと判断して解除する（Ｓ４０、Ｓ４１）。

【００６２】上記の実施形態３は、推奨回転数上限値に
よる制御を記載したが、同様に推奨負荷上限値（スロッ
トル開度、ブースト圧、吸入空気量等から演算する負
荷）でも制御可能である。

【００６３】なお、前記の実施形態では本発明の好適例
を説明したが、本発明はこれに限定されないことはもち
ろんである。

【００６４】

【発明の効果】以上説明した通り、請求項１の発明によ
れば、エンジンのワーニング発生時の運転時間を記憶す
ると共に、ワーニング解除時の運転時間を記憶するの
で、ワーニング発生時と終了時の時間から、ユーザーの
対応と継続時間が分かるため、エンジンのダメージの有
無の判定と対応（修理、交換等）が容易である。請求項
２の発明によれば、ワーニング発生時またはワーニング
発生時から終了時までの各種エンジン情報を記憶するの
で、ワーニング発生時の各種エンジン情報によりエンジ
ンのダメージの有無の判定と対応（修理、交換等）とが
容易にできる。請求項１の発明と併用すれば、より判定
と対応の精度が向上する。請求項３の発明は、各種ワー
ニングの発生回数を記憶するので、ワーニングの発生回
数が多い場合に、操船方法やプロペラマッチング、メン
テナンス等についてアドバイスができる。請求項４の発
明は、各記憶情報を通信により表示装置に通信により伝
達し、該表示装置に各記憶情報を表示可能にしたので、
管理装置本体と表示装置とのレイアウトが容易になる。
請求項５の発明は、エンジン回転数またはエンジン負荷
のうちの少なくともいずれか別に運転時間を積算し、記
憶する手段を有し、記憶時間に基づきエンジンの管理を
するようにしたので、従来正確に実施、管理できなかっ
たメンテナンス時期、消耗部品の交換が容易に、コスト
がかからずに正確に実施できる。請求項６の発明は、エ
ンジンの所定の運転条件にしたがって重み付けを行い、
かつ、エンジン回転数とエンジン負荷別に運転時間を積
算し、記憶する手段を有し、記憶された運転時間が設定
値に達したことを条件に所定の管理項目（メンテナンス
時期、消耗、劣化品の交換時期）の表示（ランプ点灯、
ブザー吹鳴、液晶表示等）を行うようにしたので、消
耗、劣化は時間だけではなくエンジン回転数、負荷、温
度により差が出るため、重み付けを行うことにより、交
換時期の精度が向上する。請求項７の発明は、重み付け
を行って、エンジン回転数とエンジン負荷別に運転時間
を積算した時間とエンジンの期間（運転中以外の放置時
間も含めた値）とのうちで先に設定値に達した時点で所
定の管理項目（交換時期など）の表示を行うようにした
ので、運転時間だけではなく放置期間によっても交換時
期が異なるため交換時期の精度が向上する。請求項８の
発明は、総運転時間によってメンテナンス間隔あるいは
交換間隔が変化する管理項目は、総運転時間に基づき設
定値を変更するようにしたので、エンジンオイルなど
は、初回は交換間隔が短く総運転時間により設定値を変
更することにより交換時期の精度が向上する。請求項９
の発明は、総運転時間によって、慣らし運転中の時間あ
るいは距離関連値別に推奨回転数上限値あるいは推奨負
荷上限値を設定し、回転数あるいは負荷がこれらの上限
値を越えたことを判断し、越えた場合に所定の表示（ラ
ンプ、ブザーなど）をするので、これまで、正確に実施
管理できなかった慣らし運転が容易にコストがかからず
正確に実施でき、製品の耐久性性能が向上する。請求項
１０の発明は、設定値以上の状態で設定時間以上連続運
転した場合にはエンジン回転を低下させる制御手段を有
する。この制御手段は、点火カット、遅角、噴射の制御
によりエンジン回転を徐々に低下させるものにできる。
請求項１１の発明は、エンジンが解除設定回転数以下
で、所定条件を満たす運転をしたとき、例えば、設定時
間以上運転した場合は、慣らし運転中であることを認識
し、スロットルを戻したと判断し、エンジン回転低下制
御を解除する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係るエンジンの説明図であ
る。

【図２】実施形態にエンジンの制御系の説明図である。

【図３】実施形態１の制御フローチャートの説明図であ
る。

【図４】実施形態１の情報記憶説明図である。

【図５】実施形態２にかかる運転時間積算制御フローチ
ャートの説明図である。

【図６】実施形態２にかかる重み付けした積算時間の制
御フローチャートの説明図である。

【図７】実施形態３にかかる慣らし運転の制御説明図で
ある。

【図８】実施形態３にかかる慣らし運転の制御フローチ
ャートである。

【符号の説明】

１エンジン１１制御ユニット１３ＣＰＵ１５フューエルインジェクタ１６クランク角センサ１７スロットル開度センサ１８吸気圧センサ１９大気圧センサ２０オイルフロースイッチ２１オイルレベルスイッチ２２オイルプレッシャースイッチ２３表示装置２７通信装置２８通信インターフェイス

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】エンジンのワーニング発生時の運転時間
を記憶する発生時間情報格納手段と、ワーニング解除時
の運転時間を記憶する解除時間情報格納手段とを有する
ことを特徴とするエンジン管理装置。
【請求項２】ワーニング発生時またはワーニング発生
時から終了時までの各種エンジン情報を記憶するエンジ
ン情報格納手段を有することを特徴とするエンジン管理
装置。
【請求項３】各種ワーニングの発生回数を記憶する発
生回数格納手段を有することを特徴とするエンジン管理
装置。
【請求項４】各記憶情報を通信により表示装置に通信
により伝達する手段を有し、該表示装置に各記憶情報を
表示可能にした請求項１ないし３のうちのいずれか１に
記載のエンジン管理装置。
【請求項５】エンジン回転数またはエンジン負荷のう
ちの少なくともいずれか別に運転時間を記憶する手段を
有し、記憶時間に基づきエンジンの管理をするようにし
たことを特徴とするエンジン管理装置。
【請求項６】エンジンの所定の運転条件にしたがって
記憶する運転時間に重み付けを行い、かつ、エンジン回
転数とエンジン負荷別に運転時間を積算し、記憶する手
段を有し、記憶された運転時間が設定値に達したことを
条件に所定の管理項目の表示を行うようにしたことを特
徴とするエンジン管理装置。
【請求項７】重み付けを行って、エンジン回転数とエ
ンジン負荷別に運転時間を積算した時間とエンジンの期
間とのうちで先に設定値に達した時点で所定の管理項目
の表示を行うようにしたことを特徴とする請求項６に記
載のエンジン管理装置。
【請求項８】総運転時間によってメンテナンス間隔あ
るいは交換間隔が変化する管理項目は、総運転時間に基
づき設定値を変更するようにしたことを特徴とする請求
項６または７に記載のエンジン管理装置。
【請求項９】総運転時間によって、慣らし運転中の時
間あるいは距離関連値別に推奨回転数上限値または推奨
負荷上限値を設定し、回転数あるいは負荷がこれらの上
限値を越えたことを判断する手段と、越えた場合に所定
の表示をする手段と有することを特徴とするエンジン管
理装置。
【請求項１０】設定値以上の状態で設定時間以上連続
運転した場合にはエンジン回転を低下させる制御手段を
有することを特徴とする請求項９に記載のエンジン管理
装置。
【請求項１１】エンジンが解除設定回転数以下で、所
定条件を満たす運転をしたときには、エンジン回転低下
制御を解除すること手段を有することを特徴とする請求
項１０に記載のエンジン管理装置。