JP4173260B2

JP4173260B2 - 船舶用推進機

Info

Publication number: JP4173260B2
Application number: JP29305399A
Authority: JP
Inventors: 功菅野
Original assignee: ヤマハマリン株式会社
Priority date: 1999-10-14
Filing date: 1999-10-14
Publication date: 2008-10-29
Anticipated expiration: 2019-10-14
Also published as: US6375525B1; JP2001113987A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＩＳＣバルブ（アイドルスピードコントロールバルブ）が設けられている燃料噴射式４サイクルエンジンを備えている船舶用推進機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この様なＩＳＣバルブは、エンジン高回転数時にスロットル弁が急に閉じられた場合に、開くように制御（所謂、ダッシュポッド制御）されている。そして、エンジンへの吸気量不足で失火などが発生し、エンジンの回転が停止したり、不調となったりすることを防止している。この従来のＩＳＣバルブは、スロットル弁の開度（以下、「スロットル開度」と呼ぶ）が大きい場合およびエンジン回転数が低い場合には閉じ、スロットル開度が小さく、かつ、エンジン回転数が高い場合に開いている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ＩＳＣバルブが安価なステップモーターなどの応答特性の遅い駆動装置で駆動されていることがある。このステップモーターは、図４に図示するように、スイッチをＯＮとして電気を供給しても、段階的に一定角度ずつ回転する。したがって、ステップモーターにより駆動されるＩＳＣバルブは、所望の開度まで開くのに時間を要している。そのため、図６（ａ）において、スロットル開度を増大させて、エンジン回転数を増大させた後に、急にスロットル弁を閉じた場合に行われるダッシュポッド制御の際に、ＩＳＣバルブは、破線で図示するように、閉じた状態から開き始めるが、ＩＳＣバルブの開く速度が遅く、間に合わないことがある。すると、前述のように、エンジンへの空気供給量が不足し、エンジンの回転が停止したり、不調となったりする。そして、これを防止するために、ＩＳＣバルブの１ステップで開く開度を大きくすると、ＩＳＣバルブによる空気量の調整の精度が低下するとともに、大きな容量のＩＳＣバルブが必要となり、コストが増大する。
【０００４】
そこで、ＩＳＣバルブの開度（以下、「ＩＳＣバルブ開度」と呼ぶ）をスロットル開度やエンジン回転数などに略追随させて開閉させ、スロットル開度が大きいときに、ＩＳＣバルブを開いた状態にし、ダッシュポッド制御の初期時にエンジンへの空気供給量を確保することが検討されている。しかしながら、ダッシュポッド制御の際に、ＩＳＣバルブを閉じる速度が早すぎると、図６（ｂ）の破線で図示するように、エンジン回転数がオーバーシュートし、波打つことになる。特に、船舶用推進機のシフト機構である前後進中立切換機構が中立に切り換わっている時にこの現象が現れる。一方、ＩＳＣバルブを閉じる速度が遅すぎると、図６（ｂ）の二点鎖線で図示するように、エンジン回転数がなかなか減速しないことになる。特に、船舶用推進機の前後進中立切換機構が前進に切り換わっている時には、船舶の前進の勢いで、船舶用推進機のプロペラの回転が促進され、この現象が現れ易い。その結果、エンジン回転数を図６（ｂ）の実線で図示するように円滑に減速させることができないことがある。また、ＩＳＣバルブがソレノイドなどの様に応答特性の早い駆動装置で駆動されている場合にも、ダッシュポッド制御の際には、ＩＳＣバルブは一旦開いてから閉じており、この閉じている最中において、同様な現象が発生している。
【０００５】
本発明は、以上のような課題を解決するためのもので、スロットル弁が大きく開けられた状態から、急に閉じられた際に、エンジン回転数を円滑に減速させることができる船舶用推進機を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の船舶用推進機（１）は、燃料噴射式４サイクルエンジン（２）のクランク軸（３）が、シフト機構（１１）を介してプロペラ（４）を回転駆動しているとともに、前記エンジンのシリンダ（７）内へ空気を導く吸気管（５２）にスロットル弁（５４）が設けられ、このスロットル弁をバイパスするバイパス流路（５５）が形成され、このバイパス流路にはＩＳＣバルブ（８１）が設けられ、前記スロットル弁が大きく開けられた状態から、急に閉じられた際に、前記ＩＳＣバルブが、開いた状態から閉じている状態へ変化する。そして、前記ＩＳＣバルブの閉じる速度は、シフト機構が前進に切り換わっている場合よりも、シフト機構が中立に切り換わっている場合の方が、遅くなっている。
【０００７】
また、前記ＩＳＣバルブがステップモーター（８２）で駆動されており、ＩＳＣバルブが閉じる際におけるステップモーターへの回転信号の出力の間隔は、シフト機構が前進に切り換わっている場合よりも、シフト機構が中立に切り換わっている場合の方が、長くなっている場合がある。
【０００８】
さらに、前記ＩＳＣバルブがステップモーターで駆動されており、ＩＳＣバルブが閉じる際におけるステップモーターの回転速度は、シフト機構が前進に切り換わっている場合よりも、シフト機構が中立に切り換わっている場合の方が、遅くなっている場合がある。
【０００９】
【発明の実施の形態】
次に、本発明における船舶用推進機の実施の第１の形態を図１ないし図７を用いて説明する。図１は本発明の実施の形態の船舶用推進機としての船外機の基本構成を示す模式的構成図である。図２は吸気管およびＩＳＣバルブの配置の模式図である。図３はＩＳＣバルブの断面図である。図４はＩＳＣバルブの稼働時のタイムチャートである。図５はＩＳＣバルブの開度とスロットル開度との関係示すグラフである。図６はスロットル弁を開けてから急に閉じた場合のタイムチャートで、（ａ）がスロットル開度およびＩＳＣバルブ開度の図、（ｂ）がエンジン回転数の図である。図７はＩＳＣバルブを駆動するための実施の第１の形態のフローチャートである。
【００１０】
船舶用推進機としての船外機１の上部には、内燃機関である燃料噴射式４サイクル多気筒エンジン２がカウリング内に搭載されており、このエンジン２のクランク軸３は、縦置き状態で上下方向に延在している。このクランク軸３が、後述する様に、船外機１の下部に設けられているプロペラ４を、ドライブシャフト５やプロペラシャフト６などを介して回転駆動している。このエンジン２はＬ型４気筒で、各シリンダ７は略水平に配置されているとともに、上下に４段設けられている。各シリンダ７には、ピストン８が往復動自在に配置され、コンロッド９を介してクランク軸３に連結されている。
【００１１】
そして、エンジン２のクランク軸３の下端部に、上下方向に延在するドライブシャフト５の上端部が連結されている。このドライブシャフト５の下部には、前後進するために、傘歯車などからなる前後進中立切換機構１１が設けられている。この従来周知のシフト機構としての前後進中立切換機構１１は、傘歯車の噛み合わせを変更することにより、前進、中立、後進の３段階に切り換わることができるとともに、略水平に延在するプロペラシャフト６に接続されている。前後進中立切換機構１１の切換作動は、シフト手段であるシフトロッド１２により行われている。そして、操縦者が図示しないシフトレバーなどを操作すると、ワイヤーやリンク機構などを介して、このシフトロッド１２が作動し、前後進中立切換機構１１が切り換わる。シフトロッド１２の変位は、シフトセンサー１３が検出しており、このシフトセンサー１３からの検出信号により、前後進中立切換機構１１の前進・中立・後進の切換位置が判明している。
【００１２】
そして、前後進中立切換機構１１が前進位置にある際には、ドライブシャフト５の回転がプロペラシャフト６に伝達され、プロペラシャフト６およびプロペラ４が正転する。前後進中立切換機構１１が中立位置にある際には、ドライブシャフト５の回転がプロペラシャフト６に伝達されず、プロペラシャフト６およびプロペラ４が遊転する。前後進中立切換機構１１が後進位置にある際には、ドライブシャフト５の回転はプロペラシャフト６に伝達されるが、前後進中立切換機構１１が前進位置ある場合と異なり、プロペラシャフト６は逆方向に回転し、プロペラシャフト６およびプロペラ４が反転する。
【００１３】
また、ドライブシャフト５により、冷却水ポンプ２７が駆動され、船外機外の水を吸い込んで、エンジン２などに冷却水として供給している。そして、前記シリンダ７が形成されているシリンダボディ２９には、エンジン温度センサー３２が設けられており、シリンダボディ２９の温度すなわちエンジン温度を検出している。さらに、クランク軸３の周囲には、パルス発生手段としてのパルサコイル３６が設けられ、クランク軸３が回転すると、このパルサコイル３６が、クランク軸３の回転数（すなわちエンジン回転数）に応じた周波数のパルス信号を出力している。このパルサコイル３６がエンジン回転数センサー４０を構成しており、パルスの数をカウントすることによりエンジン回転数が分かる。また、パルスの発生する際のクランク軸３の回転角度は略一定であるので、パルスが発生した際には、クランク軸３が特定の回転角度（パルス発生角度）になったことが分かる。
【００１４】
シリンダボディ２９の燃焼室４５側はシリンダヘッド４６で覆われている。このシリンダヘッド４６には、各シリンダ７毎に、シリンダ７に空気を供給する吸気流路４７と、燃焼室４５の燃焼ガスを排気する排気流路４８とが設けられている。吸気流路４７の吸気孔を吸気弁４９が開閉し、また、排気流路４８の排気孔を排気弁５１が開閉している。吸気弁４９は吸気弁用カムシャフト４９ａで駆動され、排気弁５１は排気弁用カムシャフト５１ａで駆動されている。このカムシャフト４９ａ，５１ａは、クランク軸３とタイミングベルトなどを介して連動しており、クランク軸３が２回転すると、カムシャフト４９ａ，５１ａは１回転している。さらに、シリンダヘッド４６には点火プラグ５０が着脱自在に取り付けられている。
【００１５】
シリンダヘッド４６の吸気流路４７には各々、吸気管５２が接続され、この４本の吸気管５２の端部はサージタンク５３に接続されて集合している。吸気管５２には、各々スロットル弁５４が設けられ、このスロットル弁５４が、各気筒への吸気量を調整しており、所謂独立スロットル形式となっている。また、詳細は後述するバイパス流路５５がスロットル弁５４をバイパスしている。そして、スロットル弁５４は、互いに連動しており、スロットル弁５４の開度（すなわち、スロットル開度）は、スロットル開度センサー５６が検出している。このスロットル開度センサー５６は、スロットル弁５４の開度を正常に検出している際には、出力電圧は０よりも大きな値となっており、故障などをした際には、略０電圧となっている。また、吸気管５２の一本には、スロットル弁５４の下流側に、吸気圧センサー５７が設けられており、吸気管５２内の気圧を検出している。さらに、吸気管５２には、スロットル弁５４の下流側に、各々インジェクター５８が設けられている。
【００１６】
このインジェクター５８への燃料系について説明する。船外機１が搭載されているボート等の船体５９側には主燃料タンク６１が設けられており、この主燃料タンク６１の燃料たとえばガソリンなどは、手動式の第１の低圧ポンプ６２によりフィルター６３を経て、第２の低圧ポンプ６４に送られている。フィルター６３およびそれよりも下流の部材は、船外機１内に配置されている。そして、第２の低圧ポンプ６４は、第１の低圧ポンプ６２から送られた燃料を、気液分離装置であるベーパーセパレータータンク６５に送る。このベーパーセパレータータンク６５内には、燃料ポンプ６６が配設され、この燃料ポンプ６６が、供給配管６７を介してインジェクター５８にベーパーセパレータータンク６５内の燃料を供給している。そして、この燃料はインジェクター５８から吸気管５２内に噴射されている。また、インジェクター５８で余った燃料は戻り配管６８を通ってベーパーセパレータータンク６５に戻ってきている。
【００１７】
また、排気流路４８には、O₂センサー７１が設けられ、燃焼ガスの酸素濃度を検出している。そして、オイルポンプ２８は、アッパーケーシング１８内のオイルパン７６から潤滑オイルを吸い込み、オイル流路７７を介してクランク軸３の軸受けなどに供給している。オイル流路７７には、油温センサー７８および油圧センサー７９が設けられており、油温センサー７８は潤滑オイルの温度を、また、油圧センサー７９は潤滑オイルの圧力を検出している。
【００１８】
ところで、前述のバイパス流路５５は、上流側がサージタンク５３に、下流側が、各吸気管５２におけるスロットル弁５４よりも下流側の部分に接続されている。そして、バイパス流路５５の中間部には、ＩＳＣバルブ８１が設けられ、このＩＳＣバルブ８１を駆動装置としてのステップモーター８２が駆動している。このステップモーター８２には、固定子８３と可動子８４とが設けられ、可動子８４の内面側には雌ねじ部８６が固定して設けられている。この雌ねじ部８６に螺合する雄ねじシャフト８７は、ＩＳＣバルブ８１の弁体に一体に構成されている。また、押圧バネ８８が雄ねじシャフト８７を下方すなわち閉方向に付勢している。そして、可動子８４が回転すると、雌ねじ部８６が一体に回転し、この雌ねじ部８６の回転により、螺合する雄ねじシャフト８７およびＩＳＣバルブ８１の弁体が押圧バネ８８の付勢力に付勢されながら、上下動し、ＩＳＣバルブ８１を開閉している。
【００１９】
また、船外機１内には、点火プラグ５０の点火時期や、インジェクター５８の燃料噴射量や噴射時期などのエンジン稼働状態を制御するエンジンコントロールユニット（ＥＣＵ）９１が設けられている。このエンジンコントロールユニット９１は、マイコンなどの制御装置で、入力側に、前後進中立切換機構１１の切換位置を出力するシフトセンサー１３、エンジン回転数センサー４０、大気圧センサー９２、船外機の傾動の角度を検出するトリムセンサー９３、油温センサー７８、油圧センサー７９、O₂センサー７１、スロットル開度センサー５６、吸気圧センサー５７およびエンジン温度センサー３２などが、また、出力側に点火プラグ５０の点火回路、インジェクター５８の駆動部やステップモーター８２などが接続されている。また、エンジンコントロールユニット９１の内部には、ＣＰＵ、タイマー、およびＲＡＭやＲＯＭなどからなる記憶部などが設けられている。
【００２０】
そして、エンジンコントロールユニット９１の記憶部には、図５に図示するＩＳＣバルブ開度とスロットル開度との関係が２次元マップで一対一で対応するように前もって記憶されている。図５に示すように、ＩＳＣバルブ開度は、スロットル開度が大きくなるにつれて大きくなるとともに、ＩＳＣバルブ開度の変化率は、スロットル開度が大きくなるにつれて小さくなっている。言い換えると、逆に、スロットル開度が小さくなると、ＩＳＣバルブ開度もそれにつれて小さくなっているとともに、ＩＳＣバルブ開度の変化率は、スロットル開度が小さくなるにつれて大きくなっている。また、このＩＳＣバルブ開度は、対応するスロットル開度の状態時に、急にスロットル弁５４が全閉されても、エンジン２の回転が極力不調とならないように決定されている。
【００２１】
この様に構成されている船外機１のエンジン２が稼働すると、空気がサージタンク５３から吸気管５２を流れ、インジェクター５８からガソリンなど燃料が供給されて混合されている。空気は吸気管５２を流れている際に、スロットル弁５４で流量が調整されているとともに、このスロットル弁５４をバイパスし、バイパス流路５５を通ってスロットル弁５４の下流側に流れ込んでいる。そして、吸気弁４９が開いている際に、吸気流路４７を通って、燃焼室４５に流入している。ピストン８は上死点と下死点との間を往復動しており、クランク軸３が２回転する間に、略上死点から略下死点への吸気工程と、略下死点から略上死点への圧縮工程と、次の略上死点から略下死点への燃焼工程と、略下死点から略上死点への排気工程との４工程を行っている。この４工程の間に、カムシャフト４９ａ，５１ａは１回転しており、吸気工程の際に吸気弁４９が開き、排気工程の際に排気弁５１が開いている。また、燃焼工程の始めの上死点付近で点火プラグ５０が点火され、吸気工程の初期の付近で、インジェクター５８から燃料が噴射されている。そして、エンジンコントロールユニット９１は、入力側に接続されている種々のセンサーから入力される種々のデータに基づいて、点火プラグ５０の点火時期、インジェクター５８の噴射時期および噴射時間（すなわち、燃料噴射量）、並びにＩＳＣバルブ８１の開度などを決定し、制御している。
【００２２】
ついで、エンジンコントロールユニット９１によるスロットル開度の制御の実施の第１の形態のフローを説明する。
図７において、ステップ１で、エンジンコントロールユニット９１は、スロットル開度センサー５６からの検出値すなわちスロットル開度をサンプリングする。ついで、ステップ２において、サンプリングしたスロットル開度から、エンジンコントロールユニット９１の記憶部に記憶されているスロットル開度とＩＳＣバルブ開度との関係（２次元マップ）に基づいて、ＩＳＣバルブ開度の目標値を求め、ステップ３に行く。ステップ３において、ＩＳＣバルブ開度の目標値とＩＳＣバルブ開度の現在値とを比較し、差が無い場合にはステップ１に戻り、差が有る場合にはステップ４に行く。なお、エンジンコントロールユニット９１は、ステップモーター８２に出力した回転信号（正転用パルス信号および反転用パルス信号）の今までの出力回数（すなわち、正転の出力回数から反転の出力回数を減算した回数）から、ＩＳＣバルブ開度の現在値が分かっている。そして、ステップ４において、シフトセンサー１３からのシフト検知信号をサンプリングする。前後進中立切換機構１１が前進または後進に切り換わっていると、ステップ７に行き、一方、前後進中立切換機構１１が中立に切り換わっていると、ステップ５に行く。ステップ５において、ステップモーター８２に回転信号を出力して、ＩＳＣバルブ８１を駆動する。すなわち、ステップモーター８２に回転信号を出力して、差が小さくなる方向に回転させ、ＩＳＣバルブ８１を開方向または閉方向に移動させる。そして、ステップ６に行く。ステップ６において、予め設定されている待ち時間を待った後に、ステップ１に戻る。また、ステップ７において、ステップモーター８２に回転信号を出力して、ＩＳＣバルブ８１を駆動する。すなわち、ステップモーター８２に回転信号を出力して、差が小さくなる方向に回転させ、ＩＳＣバルブ８１を開方向または閉方向に移動させる。そして、ステップ１に戻る。この様にして、ＩＳＣバルブ開度が、図５に示す関係を維持するように、スロットル開度に追随して変化しているが、追随速度は、前後進中立切換機構１１が前進または後進の場合よりも、待ち時間がある分だけ、前後進中立切換機構１１が中立の場合の方が遅くなっている。
【００２３】
この様に実施の形態では、ＩＳＣバルブ８１の閉じる速度は、前後進中立切換機構１１が前進に切り換わっている場合よりも、前後進中立切換機構１１が中立に切り換わっている場合の方が、遅くなっている。したがって、水流によるプロペラ４の回転が伝達されない中立状態では、ＩＳＣバルブ８１がゆっくり閉じ、オーバーシュートを極力防止することができる。一方、水流によるプロペラ４の回転が伝達される前進状態または後進状態では、ＩＳＣバルブ８１が比較的早く閉じ、エンジン回転数を円滑に減速させることができる。
【００２４】
ところで、急にスロットル弁５４を閉じると、ダッシュポッド制御が始まり、前述のように、従来はＩＳＣバルブ８１が閉まっている状態から開くが、この実施の形態では、ＩＳＣバルブ８１はすでに開いており、この開いた状態から漸次閉まることになる。したがって、エンジン２のシリンダ７には、必要な空気量が供給され、エンジン２の回転が停止したり、また、不調となったりすることを極力防止することができる。
【００２５】
ところで、船外機などのエンジン２では、ＩＳＣバルブ８１に塩付きが発生することがあるが、この実施の形態では、ＩＳＣバルブ８１の駆動装置として、ステップモーター８２が採用されており、駆動装置としてソレノイドを採用した場合に比して、駆動力が大きいので、塩付きが発生しても、ステップモーター８２の大きな駆動力でＩＳＣバルブ８１を駆動させることができる。
【００２６】
次に、本発明における船舶用推進機の実施の第２の形態について説明する。図８はＩＳＣバルブを駆動するための実施の第２の形態のフローチャートである。
【００２７】
この実施の第２の形態では、実施の第１の形態と、ＩＳＣバルブ８１を駆動するフローが異なるだけで、他の構成は殆ど同じである。
図８において、ステップ１で、エンジンコントロールユニット９１は、スロットル開度センサー５６からの検出値すなわちスロットル開度をサンプリングする。ついで、ステップ２において、サンプリングしたスロットル開度から、エンジンコントロールユニット９１の記憶部に記憶されているスロットル開度とＩＳＣバルブ開度との関係（２次元マップ）に基づいて、ＩＳＣバルブ開度の目標値を求め、ステップ３に行く。ステップ３において、ＩＳＣバルブ開度の目標値とＩＳＣバルブ開度の現在値とを比較し、差が無い場合にはステップ１に戻り、差が有る場合にはステップ４に行く。そして、ステップ４において、シフトセンサー１３からのシフト検知信号をサンプリングする。前後進中立切換機構１１が前進または後進に切り換わっていると、ステップ６に行き、一方、前後進中立切換機構１１が中立に切り換わっていると、ステップ５に行く。ステップ５において、ステップモーター８２に回転信号を１回出力して、ＩＳＣバルブ８１を駆動する。すなわち、ステップモーター８２に回転信号を出力して、差が小さくなる方向に回転させ、ＩＳＣバルブ８１を開方向または閉方向に移動させる。そして、ステップ１に戻る。また、ステップ６において、ステップ３におけるＩＳＣバルブ開度の目標値とＩＳＣバルブ開度の現在値との比較で、ＩＳＣバルブ８１の移動方向が開の方向の場合には、ステップ５に行き、ＩＳＣバルブ８１の移動方向が閉の方向の場合には、ステップ７に行く。ステップ７において、ステップモーター８２に回転信号を２回出力して、ステップモーター８２を、回転信号が１回の場合の２倍回転させ、ＩＳＣバルブ８１を閉方向に駆動する。そして、ステップ１に戻る。この様にして、ＩＳＣバルブ開度が、図５に示す関係を維持するように、スロットル開度に追随して変化しているが、閉じる方向への追随速度は、前後進中立切換機構１１が前進または後進の場合よりも、制御の１サイクルにおけるステップモーター８２への回転信号の出力回数が少ない分だけ、前後進中立切換機構１１が中立の場合の方が遅くなっている。
【００２８】
以上、本発明の実施の形態を詳述したが、本発明は、前記実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内で、種々の変更を行うことが可能である。本発明の変更例を下記に例示する。
（１）燃料噴射式４サイクルエンジンは、船外機以外の用途たとえば、船内外機などにも用いることができる。また、気筒数は適宜変更可能である。さらに、エンジンの形式はＬ型でも、Ｖ型でも、また、筒内噴射式でも可能である。
（２）ＩＳＣバルブの駆動装置はステップモーターであるが、他の形式の駆動装置でも可能である。たとえば、ソレノイドでも可能である。ソレノイドの場合には、応答速度が早いので、ダッシュポッド制御用のスロットル開度とＩＳＣバルブ開度との関係を示すマップなどを用意し、前後進中立切換機構が中立の場合におけるＩＳＣバルブの閉じる速度を、前後進の場合よりも遅くしている。また、ダッシュポッド制御において、ＩＳＣバルブは初期値が閉じており、一旦開いて、開いた状態となってから閉じることも可能である。ただし、ソレノイドよりも、ステップモーターの方が適している。
（３）ＩＳＣバルブ開度は、他のファクターを加味して決定することも可能である。
（４）ＩＳＣバルブ開度とスロットル開度との関係は、ダッシュポッド制御の際に、エンジンの回転が極力不調とならないならば、適宜変更可能である。ただし、ＩＳＣバルブ開度は極力小さい方が好ましい。また、ＩＳＣバルブ開度の変化率は、スロットル開度が大きくなるにつれて小さくなっていることが好ましい。
（５）バイパス流路５５の上流側が、吸気管５２におけるスロットル弁５４よりも上流側に接続されていることも可能である。
（６）ＩＳＣバルブ８１の閉じる速度は、後進時は、前進時と同じにしているが、異ならしめることも可能である。すなわち、後進時は、一般的に船速が前進時よりも遅く、船速の影響を受けにくいので、ＩＳＣバルブ８１の閉じる速度を前進時よりも遅くすることができる。
（７）ＩＳＣバルブ８１への回転信号の出力回数などは適宜変更可能である。
（８）前後進中立切換機構１１は、前進・後進・中立の３段階であるが、それ以外のパターンであることも可能である。たとえば、前進を高速と低速の２段にしたり、後進をなくしたりすることも可能である。
【００２９】
【発明の効果】
本発明によれば、ＩＳＣバルブの閉じる速度は、シフト機構が前進に切り換わっている場合よりも、シフト機構が中立に切り換わっている場合の方が、遅くなっている。したがって、水流によるプロペラの回転が伝達されない中立状態では、ＩＳＣバルブがゆっくり閉じ、オーバーシュートを極力防止することができる。一方、水流によるプロペラの回転が伝達される前進状態では、ＩＳＣバルブが比較的早く閉じ、エンジン回転数を円滑に減速させることができる。
【００３０】
また、ＩＳＣバルブが、ステップモーターで駆動されている場合には、ＩＳＣバルブをソレノイドで駆動する場合に比して、ステップモーターの駆動力が比較的大きく、ＩＳＣバルブに塩着きが発生していても駆動することができるとともに、安価なステップモーターを用いており、コストを極力低く抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明の実施の形態の船舶用推進機としての船外機の基本構成を示す模式的構成図である。
【図２】図２は吸気管およびＩＳＣバルブの配置の模式図である。
【図３】図３はＩＳＣバルブの断面図である。
【図４】図４はＩＳＣバルブの稼働時のタイムチャートである。
【図５】図５はＩＳＣバルブの開度とスロットル開度との関係示すグラフである。
【図６】図６はスロットル弁を開けてから急に閉じた場合のタイムチャートで、（ａ）がスロットル開度およびＩＳＣバルブ開度の図、（ｂ）がエンジン回転数の図である。
【図７】図７はＩＳＣバルブを駆動するための実施の第１の形態のフローチャートである。
【図８】図８はＩＳＣバルブを駆動するための実施の第２の形態のフローチャートである。
【符号の説明】
１船外機（船舶用推進機）
２エンジン
３クランク軸
４プロペラ
７シリンダ
１１前後進中立切換機構（シフト機構）
５２吸気管
５４スロットル弁
５５バイパス流路
８１ＩＳＣバルブ
８２ステップモーター

Claims

燃料噴射式４サイクルエンジンのクランク軸が、シフト機構を介してプロペラを回転駆動しているとともに、前記エンジンのシリンダ内へ空気を導く吸気管にスロットル弁が設けられ、このスロットル弁をバイパスするバイパス流路が形成され、このバイパス流路にはＩＳＣバルブが設けられ、前記スロットル弁が大きく開けられた状態から、急に閉じられた際に、前記ＩＳＣバルブが、開いた状態から閉じている状態へ変化する船舶用推進機であって、
前記ＩＳＣバルブの閉じる速度は、シフト機構が前進に切り換わっている場合よりも、シフト機構が中立に切り換わっている場合の方が、遅いことを特徴とする船舶用推進機。
前記ＩＳＣバルブがステップモーターで駆動されており、
前記ＩＳＣバルブが閉じる際におけるステップモーターへの回転信号の出力の間隔は、シフト機構が前進に切り換わっている場合よりも、シフト機構が中立に切り換わっている場合の方が、長いことを特徴とする請求項１記載の船舶用推進機。
前記ＩＳＣバルブがステップモーターで駆動されており、
前記ＩＳＣバルブが閉じる際におけるステップモーターの回転速度は、シフト機構が前進に切り換わっている場合よりも、シフト機構が中立に切り換わっている場合の方が、遅いことを特徴とする請求項１記載の船舶用推進機。