JP5466050B2 - Outboard motor control device - Google Patents

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  • Control Of Transmission Device (AREA)

Description

この発明は船外機の制御装置に関し、より詳しくは変速機を備えた船外機の制御装置に関する。   The present invention relates to an outboard motor control apparatus, and more particularly to an outboard motor control apparatus including a transmission.

近年、船外機において、搭載される内燃機関とプロペラの間の動力伝達軸に変速機を介挿し、内燃機関の出力を変速してプロペラに伝達するようにした技術が提案されている(例えば特許文献1参照)。特許文献1記載の技術にあっては、スロットルレバーが操船者によって操作されて船舶を加速させるとき、変速機の変速段(変速比)を2速から1速に変速することで、プロペラに伝達されるトルクを増幅させて加速性能を向上させると共に、その後内燃機関の回転数が上昇して加速が終了するとき、変速段を1速から2速に戻すように構成される。   In recent years, in outboard motors, a technique has been proposed in which a transmission is inserted in a power transmission shaft between an internal combustion engine and a propeller mounted thereon, and the output of the internal combustion engine is shifted and transmitted to the propeller (for example, Patent Document 1). In the technique described in Patent Document 1, when the throttle lever is operated by the operator to accelerate the ship, the transmission gear stage (speed ratio) is changed from the second speed to the first speed, and transmitted to the propeller. The torque is amplified to improve the acceleration performance, and when the rotation speed of the internal combustion engine subsequently increases and the acceleration is completed, the gear position is returned from the first speed to the second speed.

特開2009−190671号公報JP 2009-190671 A

ところで、特許文献1記載の技術の如く、加速終了時に変速段を1速から2速に変速すると、変速機によるトルクの増幅が行われなくなるため、プロペラに伝達されるトルクが減少して減速することとなって、操船者に違和感を与えるという不都合が生じていた。   By the way, as in the technique described in Patent Document 1, when the gear position is changed from the first speed to the second speed at the end of acceleration, the torque is not amplified by the transmission, so the torque transmitted to the propeller is reduced and decelerated. As a result, there was an inconvenience that the ship operator felt uncomfortable.

そこで、2速に変速する前にトリムアップしてトリム角を所定角度に調整するように構成し、船舶の速度を上昇させることで、違和感を軽減させることが考えられる。しかしながら、この所定角度は事前に設定される値であるため、トリムアップが過度に行われて船体にピッチング(縦揺れ)などの不具合が発生する恐れがあった。   Therefore, it is conceivable to reduce the sense of incongruity by increasing the speed of the ship by adjusting the trim angle to a predetermined angle before shifting to the second speed. However, since this predetermined angle is a value set in advance, there is a possibility that trim-up is performed excessively and problems such as pitching (pitch) occur in the hull.

従って、この発明の目的は上記した課題を解決し、変速機を備え、加速終了時の変速の際の減速によって生じる違和感を軽減させると共に、過度なトリムアップによるピッチングの発生を抑制するようにした船外機の制御装置を提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, and to provide a transmission, to reduce the uncomfortable feeling caused by deceleration at the time of shifting at the end of acceleration, and to suppress the occurrence of pitching due to excessive trim-up. It is to provide an outboard motor control device.

上記した課題を解決するために、請求項1にあっては、内燃機関とプロペラの間の動力伝達軸に介挿されると共に、少なくとも1速、2速からなる変速段を有し、前記内燃機関の出力を選択された変速段で変速して前記プロペラに伝達する変速機と、船体に対するトリム角をトリムアップ/ダウンによって調整可能なトリム角調整機構とを備える船外機の制御装置において、前記内燃機関のスロットル開度の変化量を検出するスロットル開度変化量検出手段と、前記内燃機関の機関回転数を検出する機関回転数検出手段と、前記船体のピッチングを検出するピッチング検出手段と、前記2速が選択されていると共に、前記検出されたスロットル開度の変化量が所定値以上のとき、前記2速から前記1速に変速するように前記変速機の動作を制御する変速制御手段と、前記変速制御手段によって前記2速から前記1速に変速するように前記変速機の動作が制御された後、前記検出された機関回転数が所定回転数以上のとき、前記トリム角調整機構を動作させて前記トリムアップを開始させるトリムアップ開始手段と、前記トリムアップ開始手段によって前記トリムアップが開始された後、前記ピッチング検出手段によって前記ピッチングが検出されとき、前記トリムアップを停止させて前記トリム角を前記ピッチングが検出されたときのトリム角に維持するトリムアップ停止手段とを備える如く構成した。 In order to solve the above-described problem, in claim 1, the internal combustion engine has a gear stage composed of at least a first speed and a second speed, and is inserted into a power transmission shaft between the internal combustion engine and the propeller. A control device for an outboard motor comprising: a transmission that shifts the output of the engine at a selected gear position and transmits the output to the propeller; and a trim angle adjustment mechanism that can adjust a trim angle with respect to a hull by trimming up / down. A throttle opening change amount detecting means for detecting a change amount of the throttle opening of the internal combustion engine, an engine speed detecting means for detecting the engine speed of the internal combustion engine, and a pitching detecting means for detecting the pitching of the hull; When the second speed is selected and the detected amount of change in the throttle opening is equal to or greater than a predetermined value, the operation of the transmission is controlled to shift from the second speed to the first speed. And shift control means for, after the operation of the transmission is controlled to shift to the second speed to the first speed by the shift control means, when the detected engine speed is equal to or higher than the predetermined rotational speed, the trim up start means for starting said trim up by operating the trim angle adjustment mechanism, after the trim-up is initiated by the trim-up starting means, when the pitching is detected by the pitching detection means, the trim And trim-up stopping means for stopping up and maintaining the trim angle at the trim angle when the pitching is detected .

請求項2に係る船外機の制御装置にあっては、前記検出された機関回転数の変化量を算出する機関回転数変化量算出手段と、前記トリムアップ停止手段によって前記トリムアップが停止された後、所定時間が経過するとき、前記トリムアップを再開させるトリムアップ再開手段と、前記算出された機関回転数の変化量が既定値未満のとき、前記再開されたトリムアップを停止させる再開トリムアップ停止手段とを備える如く構成した。   In the outboard motor control apparatus according to claim 2, the trim-up is stopped by the engine speed change amount calculating means for calculating the detected change amount of the engine speed and the trim-up stop means. After the predetermined time has elapsed, the trim-up restarting means for restarting the trim-up and the restart trim for stopping the restarted trim-up when the calculated amount of change in the engine speed is less than a predetermined value And an up stop means.

請求項3に係る船外機の制御装置にあっては、前記再開トリムアップ停止手段によって前記トリムアップが停止されたときのトリム角を記憶しておき、次回のトリムアップ時に前記記憶されたトリム角となるように前記トリム角調整機構の動作を制御するトリム角制御手段を備える如く構成した。   In the outboard motor control device according to claim 3, the trim angle when the trim-up is stopped by the restart trim-up stop means is stored, and the stored trim is stored at the next trim-up. Trim angle control means for controlling the operation of the trim angle adjusting mechanism so as to form a corner is provided.

請求項1に係る船外機の制御装置にあっては、変速機で2速が選択されていると共に、内燃機関のスロットル開度の変化量が所定値以上のとき(換言すれば、内燃機関に対して加速が指示されたとき)、2速から1速に変速するように変速機の動作を制御すると共に、2速から1速に変速された後、機関回転数が所定回転数以上のとき、トリム角調整機構を動作させてトリムアップを開始させる如く構成したので、例えば所定回転数を加速が終了して変速段を1速から2速に戻す直前の状態に相当する値に設定することも可能となり、よって変速段を1速から2速に変速する前にトリムアップさせて船舶の速度を上昇させることができる。それにより、例えば加速終了後に1速から2速に変速してプロペラに伝達されるトルクが減少するときであっても、船舶の速度はトリムアップさせることで上昇させられているため、減速によって生じる違和感を操船者に与え難い、換言すれば、違和感を軽減させることができる。 In the outboard motor control apparatus according to claim 1, when the second speed is selected by the transmission and the amount of change in the throttle opening of the internal combustion engine is equal to or greater than a predetermined value (in other words, the internal combustion engine Control the operation of the transmission so as to shift from 2nd to 1st, and after shifting from 2nd to 1st, the engine speed is equal to or higher than the predetermined speed. Since the trim angle adjustment mechanism is operated to start trimming up, for example, the predetermined rotational speed is set to a value corresponding to the state immediately before acceleration is completed and the gear position is returned from the first speed to the second speed. Therefore, it is possible to increase the speed of the ship by trimming up the gear before shifting from the first gear to the second gear. As a result, for example, even when the torque transmitted from the first speed to the second speed after the acceleration is finished and the torque transmitted to the propeller is reduced, the speed of the ship is increased by trimming up, and thus is caused by the deceleration. It is difficult to give the ship operator a sense of incongruity, in other words, it can reduce the sense of incongruity.

また、船体のピッチングを検出するピッチング検出手段を備えると共に、トリムアップが開始された後、ピッチング検出手段によってピッチングが検出されとき、トリムアップを停止させてトリム角をピッチングが検出されたときのトリム角に維持する如く構成したので、船体にピッチングが生じた直後にトリムアップを停止でき、よって過度なトリムアップによるピッチングの発生を最小限に抑制することができる。 Further, it provided with a pitching detection means for detecting the pitching of the hull, after the trim-up is initiated, when the pitching is detected by the pitching detection means, when the trim angle pitching is detected to stop the trim-up Since the trim angle is maintained , trimming can be stopped immediately after pitching occurs in the hull, and therefore occurrence of pitching due to excessive trimming can be minimized.

請求項2に係る船外機の制御装置にあっては、機関回転数の変化量を算出し、前記トリムアップが停止された後、所定時間が経過するとき、トリムアップを再開させると共に、機関回転数の変化量が既定値未満のとき、再開されたトリムアップを停止させる如く構成したので、上記した効果に加え、所定時間が経過してピッチングがなくなるときにトリムアップを再開できると共に、例えば既定値を加速が終了して船速が最高速付近に到達したと推定できるような値に設定することで、再開されたトリムアップを適切なタイミングで停止でき、トリムアップ後のトリム角を最適な値にすることができる。   In the outboard motor control apparatus according to claim 2, the engine speed change amount is calculated, and when a predetermined time has elapsed after the trim-up is stopped, the trim-up is restarted and the engine In addition to the above-described effects, trimming can be resumed when pitching ceases after a predetermined time, in addition to the effects described above. By setting the default value so that it can be estimated that the acceleration has ended and the boat speed has reached the maximum speed, the restarted trim-up can be stopped at an appropriate time, and the trim angle after trim-up is optimal Can be set to any value.

請求項3に係る船外機の制御装置にあっては、再開されたトリムアップが停止されたときのトリム角を記憶しておき、次回のトリムアップ時に記憶されたトリム角となるようにトリム角調整機構の動作を制御する如く構成、即ち、トリムアップを停止させるべきトリム角を記憶して学習制御するように構成したので、請求項2で述べた効果に加え、次にトリムアップを行うときのトリム角を確実に最適な値にすることができる。   In the outboard motor control apparatus according to claim 3, the trim angle when the resumed trim-up is stopped is stored, and the trim angle is stored so as to be the trim angle stored at the next trim-up. Since the configuration is such that the operation of the angle adjusting mechanism is controlled, that is, the trim angle at which trim-up is to be stopped is stored and learning control is performed, in addition to the effects described in claim 2, trim-up is performed next. The trim angle at that time can be surely set to an optimum value.

この発明の実施例に係る船外機の制御装置を船体も含めて全体的に示す概略図である。It is the schematic which shows the control apparatus of the outboard motor based on the Example of this invention whole including a hull. 図1に示す船外機の部分断面拡大側面図である。FIG. 2 is a partially sectional enlarged side view of the outboard motor shown in FIG. 1. 図1に示す船外機の拡大側面図である。FIG. 2 is an enlarged side view of the outboard motor shown in FIG. 1. 図2に示す変速機構の油圧回路を模式的に示す油圧回路図である。FIG. 3 is a hydraulic circuit diagram schematically showing a hydraulic circuit of the speed change mechanism shown in FIG. 2. 図1に示す電子制御ユニットの変速制御動作とトリム角制御動作を示すフロー・チャートである。2 is a flowchart showing a shift control operation and a trim angle control operation of the electronic control unit shown in FIG. 1. 図5に示す変速段判定処理のサブ・ルーチン・フロー・チャートである。FIG. 6 is a sub-routine flow chart of a shift speed determination process shown in FIG. 5. 図5に示すトリムアップ実行判定処理のサブ・ルーチン・フロー・チャートである。6 is a sub-routine flowchart of the trim-up execution determination process shown in FIG. 5. 図5に示すトリムダウン実行判定処理のサブ・ルーチン・フロー・チャートである。FIG. 6 is a sub-routine flowchart of trim down execution determination processing shown in FIG. 5. FIG. 図5から図8フロー・チャートの処理を説明するタイム・チャートである。FIG. 9 is a time chart for explaining the processing of the flow charts of FIGS. 図5から図8フロー・チャートの処理を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the process of the flowchart of FIGS. 5-8.

以下、添付図面に即してこの発明に係る船外機の制御装置を実施するための形態について説明する。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment for carrying out an outboard motor control apparatus according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

図1はこの発明の実施例に係る船外機の制御装置を船体も含めて全体的に示す概略図、図2は図1に示す船外機の部分断面拡大側面図、図3は船外機の拡大側面図である。   FIG. 1 is a schematic view showing an outboard motor control apparatus according to an embodiment of the present invention as a whole including a hull, FIG. 2 is a partially sectional enlarged side view of the outboard motor shown in FIG. 1, and FIG. It is an enlarged side view of a machine.

図1から図3において、符号1は船外機10が船体(艇体)12に搭載されてなる船舶を示す。船外機10は、図2に良く示すように、スイベルケース14、チルティングシャフト16およびスターンブラケット18を介して船体12の後尾(船尾)12aに取り付けられる。   1 to 3, reference numeral 1 denotes a ship in which an outboard motor 10 is mounted on a hull (hull) 12. The outboard motor 10 is attached to the stern (stern) 12a of the hull 12 via the swivel case 14, the tilting shaft 16, and the stern bracket 18, as shown well in FIG.

スイベルケース14の付近には、スイベルケース14の内部に鉛直軸回りに回転自在に収容されるシャフト部20を駆動する転舵用電動モータ22と、船外機10の船体12に対するチルト角およびトリム角をチルトアップ/ダウンおよびトリムアップ/ダウンによって調整可能なパワーチルトトリムユニット(トリム角調整機構)24が配置される。転舵用電動モータ22の回転出力は減速ギヤ機構26、マウントフレーム28を介してシャフト部20に伝達され、よって船外機10はシャフト部20を転舵軸として左右に(鉛直軸回りに)転舵される。   In the vicinity of the swivel case 14, a steering electric motor 22 that drives a shaft portion 20 that is housed in the swivel case 14 so as to be rotatable about a vertical axis, and a tilt angle and trim for the hull 12 of the outboard motor 10. A power tilt trim unit (trim angle adjusting mechanism) 24 capable of adjusting the angle by tilting up / down and trimming up / down is disposed. The rotation output of the steering electric motor 22 is transmitted to the shaft portion 20 via the reduction gear mechanism 26 and the mount frame 28, and thus the outboard motor 10 is moved left and right (around the vertical axis) with the shaft portion 20 as a turning axis. Steered.

パワーチルトトリムユニット24はチルト角調整用の油圧シリンダ24aとトリム角調整用の油圧シリンダ24bを一体的に備え、油圧シリンダ24a,24bを伸縮させることで、スイベルケース14がチルティングシャフト16を回転軸として回転させられ、船外機10はチルトアップ/ダウンあるいはトリムアップ/ダウンさせられる。尚、油圧シリンダ24a,24bは、船外機10に配置された図示しない油圧回路に接続されて作動油の供給を受けて伸縮させられる。   The power tilt trim unit 24 is integrally provided with a hydraulic cylinder 24a for adjusting the tilt angle and a hydraulic cylinder 24b for adjusting the trim angle, and the swivel case 14 rotates the tilting shaft 16 by expanding and contracting the hydraulic cylinders 24a and 24b. Rotated as a shaft, the outboard motor 10 is tilted up / down or trimmed up / down. The hydraulic cylinders 24a and 24b are connected to a hydraulic circuit (not shown) disposed in the outboard motor 10 and are expanded and contracted by the supply of hydraulic oil.

船外機10の上部には、内燃機関(以下「エンジン」という)30が搭載される。エンジン30は火花点火式の水冷ガソリンエンジンで、排気量2200ccを備える。エンジン30は水面上に位置し、エンジンカバー32によって覆われる。   An internal combustion engine (hereinafter referred to as “engine”) 30 is mounted on the outboard motor 10. The engine 30 is a spark-ignition water-cooled gasoline engine having a displacement of 2200 cc. The engine 30 is located on the water surface and is covered with an engine cover 32.

エンジン30の吸気管34には、スロットルボディ36が接続される。スロットルボディ36はその内部にスロットルバルブ38を備えると共に、スロットルバルブ38を開閉駆動するスロットル用電動モータ40が一体的に取り付けられる。   A throttle body 36 is connected to the intake pipe 34 of the engine 30. The throttle body 36 includes a throttle valve 38 therein, and a throttle electric motor 40 that opens and closes the throttle valve 38 is integrally attached thereto.

スロットル用電動モータ40の出力軸は減速ギヤ機構(図示せず)を介してスロットルバルブ38に接続され、スロットル用電動モータ40を動作させることでスロットルバルブ38が開閉され、エンジン30の吸気量が調量されてエンジン回転数(機関回転数)が調節される。   The output shaft of the electric motor 40 for throttle is connected to the throttle valve 38 via a reduction gear mechanism (not shown), and the throttle valve 38 is opened and closed by operating the electric motor 40 for throttle. The engine speed (engine speed) is adjusted by metering.

船外機10は、水平軸回りに回転自在に支持されると共に、その一端にプロペラ42が取り付けられ、エンジン30の動力をプロペラ42に伝達するプロペラシャフト(動力伝達軸)44と、エンジン30とプロペラシャフト44の間に介挿されると共に、1速、2速、3速からなる複数の変速段を有する変速機(自動変速機)46を備える。   The outboard motor 10 is supported rotatably around a horizontal axis, and a propeller 42 is attached to one end thereof, and a propeller shaft (power transmission shaft) 44 that transmits the power of the engine 30 to the propeller 42, A transmission (automatic transmission) 46 having a plurality of shift speeds including first speed, second speed, and third speed is provided between the propeller shafts 44.

プロペラシャフト44は、パワーチルトトリムユニット24の初期状態(トリム角θが初期角度の状態)において、その軸線44aが船舶1の進行方向に対して略平行となるように配置される。また、変速機46は、複数の変速段を切換自在な変速機構50と、シフト位置を前進位置、後進位置およびニュートラル位置に切換自在なシフト機構52からなる。   The propeller shaft 44 is disposed so that its axis 44a is substantially parallel to the traveling direction of the ship 1 in the initial state of the power tilt trim unit 24 (trim angle θ is the initial angle state). The transmission 46 includes a transmission mechanism 50 that can switch a plurality of shift speeds, and a shift mechanism 52 that can switch a shift position to a forward position, a reverse position, and a neutral position.

図4は変速機構50の油圧回路を模式的に示す油圧回路図である。   FIG. 4 is a hydraulic circuit diagram schematically showing a hydraulic circuit of the speed change mechanism 50.

図2および図4に示す如く、変速機構50は、エンジン30のクランクシャフト(図において見えず)に接続されるインプットシャフト54と、インプットシャフト54にギヤを介して接続されるカウンタシャフト56と、カウンタシャフト56に複数のギヤを介して接続されるアウトプットシャフト58とが平行に配置された平行軸式の有段式の変速機構からなる。   As shown in FIGS. 2 and 4, the speed change mechanism 50 includes an input shaft 54 connected to a crankshaft (not shown) of the engine 30, a countershaft 56 connected to the input shaft 54 via a gear, The output shaft 58 is connected to the counter shaft 56 via a plurality of gears, and is composed of a parallel shaft type stepped transmission mechanism.

カウンタシャフト56には、後述する変速用の油圧クラッチや潤滑部に作動油(潤滑油。オイル)を圧送する油圧ポンプ(ギヤポンプ。図2にのみ示す)60が接続される。シャフト54,56,58や油圧ポンプ60などは、ケース(図2にのみ示す)62に収容される。ケース62の下部は作動油を受けるオイルパン62aを構成する。   A hydraulic pump (gear pump; only shown in FIG. 2) 60 that pumps hydraulic oil (lubricating oil, oil) to a later-described hydraulic clutch and a lubricating portion is connected to the countershaft 56. The shafts 54, 56, 58 and the hydraulic pump 60 are accommodated in a case 62 (shown only in FIG. 2). The lower part of the case 62 constitutes an oil pan 62a that receives hydraulic oil.

上記の如く構成された変速機構50においては、シャフト上に相対回転自在に配置されたギヤを変速クラッチでシャフト上に固定することで複数の変速段、詳しくは1速、2速、3速のうちのいずれかの変速段が選択(確立)され、エンジン30の出力は選択された変速段で変速され、シフト機構52、プロペラシャフト44を介してプロペラ42に伝達される。尚、各変速段の変速比は1速が最も大きく、2速、3速となるにつれて小さくなるように設定される。   In the speed change mechanism 50 configured as described above, a gear arranged on a shaft so as to be relatively rotatable is fixed on the shaft by a speed change clutch. Any one of the gears is selected (established), and the output of the engine 30 is shifted at the selected gear and transmitted to the propeller 42 via the shift mechanism 52 and the propeller shaft 44. The gear ratio of each gear stage is set so that the first speed is the largest and the second speed and the third speed become smaller.

変速機構50について具体的に説明すると、図4に良く示すように、インプットシャフト54には、インプットプライマリギヤ64が支持される。カウンタシャフト56には、インプットプライマリギヤ64に噛合するカウンタプライマリギヤ66、カウンタ1速ギヤ68、カウンタ2速ギヤ70、カウンタ3速ギヤ72が支持される。   The transmission mechanism 50 will be specifically described. As shown in FIG. 4, an input primary gear 64 is supported on the input shaft 54. A counter primary gear 66, a counter first speed gear 68, a counter second speed gear 70, and a counter third speed gear 72 that mesh with the input primary gear 64 are supported on the counter shaft 56.

また、アウトプットシャフト58には、カウンタ1速ギヤ68に噛合するアウトプット1速ギヤ74、カウンタ2速ギヤ70と噛合するアウトプット2速ギヤ76、カウンタ3速ギヤ72に噛合するアウトプット3速ギヤ78が支持される。   The output shaft 58 has an output first speed gear 74 meshed with the counter first speed gear 68, an output second speed gear 76 meshed with the counter second speed gear 70, and an output third speed meshed with the counter third speed gear 72. The gear 78 is supported.

上記において、アウトプットシャフト58に相対回転自在に支持されたアウトプット1速ギヤ74を1速用クラッチC1でアウトプットシャフト58に結合すると、1速(ギヤ。変速段)が確立する。尚、1速用クラッチC1は、ワンウェイクラッチからなり、後述する2速または3速用油圧クラッチC2,C3に油圧が供給されて2速または3速が確立し、アウトプットシャフト58の回転数がアウトプット1速ギヤ74のそれより大きくなるとき、アウトプット1速ギヤ74を空転させるように構成される。   In the above description, when the output first speed gear 74 supported rotatably on the output shaft 58 is coupled to the output shaft 58 by the first speed clutch C1, the first speed (gear, gear stage) is established. The first-speed clutch C1 is a one-way clutch, and hydraulic pressure is supplied to the second-speed or third-speed hydraulic clutches C2 and C3, which will be described later, to establish the second-speed or third-speed, and the rotational speed of the output shaft 58 is output. The first output gear 74 is configured to idle when it becomes larger than that of the first gear 74.

カウンタシャフト56に相対回転自在に支持されたカウンタ2速ギヤ70を2速用油圧クラッチC2でカウンタシャフト56に結合すると、2速(ギヤ。変速段)が確立する。また、カウンタシャフト56に相対回転自在に支持されたカウンタ3速ギヤ72を3速用油圧クラッチC3でカウンタシャフト56に結合すると、3速(ギヤ。変速段)が確立する。尚、油圧クラッチC2,C3は、油圧が供給されるとき各ギヤ70,72をカウンタシャフト56に結合する一方、油圧が供給されないとき各ギヤ70,72を空転させる。   When the counter second-speed gear 70 supported rotatably on the counter shaft 56 is coupled to the counter shaft 56 by the second-speed hydraulic clutch C2, the second speed (gear, gear stage) is established. Further, when the counter third speed gear 72 supported rotatably on the counter shaft 56 is coupled to the counter shaft 56 by the third speed hydraulic clutch C3, the third speed (gear, gear stage) is established. The hydraulic clutches C2 and C3 connect the gears 70 and 72 to the counter shaft 56 when hydraulic pressure is supplied, and idle the gears 70 and 72 when hydraulic pressure is not supplied.

このように、クラッチC1,C2,C3によるギヤとシャフトの結合は、油圧ポンプ60から油圧クラッチC2,C3に供給される油圧を制御することで行われる。   Thus, the coupling between the gear and the shaft by the clutches C1, C2, and C3 is performed by controlling the hydraulic pressure supplied from the hydraulic pump 60 to the hydraulic clutches C2 and C3.

図4を参照しつつ説明すると、油圧ポンプ60がエンジン30により駆動されるとき、オイルパン62aの作動油は油路80a、ストレーナ82を介して汲み上げられて吐出口60aから油路80bを介して第1切換バルブ84aに、油路80c,80dを介して第1、第2電磁ソレノイドバルブ(リニアソレノイドバルブ)86a,86bに送られる。   Referring to FIG. 4, when the hydraulic pump 60 is driven by the engine 30, the hydraulic oil in the oil pan 62a is pumped up through the oil passage 80a and the strainer 82, and is discharged from the discharge port 60a through the oil passage 80b. The first switching valve 84a is sent to the first and second electromagnetic solenoid valves (linear solenoid valves) 86a and 86b via the oil passages 80c and 80d.

第1切換バルブ84aには、油路80eを介して第2切換バルブ84bが接続される。第1、第2切換バルブ84a,84bの内部には移動自在なスプールがそれぞれ収容され、スプールは一端側(図で左端)でスプリングによって他端側に付勢される。その他端側には、前記した第1、第2電磁ソレノイドバルブ86a,86bが油路80f,80gを介して接続される。   A second switching valve 84b is connected to the first switching valve 84a via an oil passage 80e. A movable spool is accommodated in each of the first and second switching valves 84a and 84b, and the spool is biased to the other end side by a spring on one end side (left end in the figure). The other end side is connected to the first and second electromagnetic solenoid valves 86a and 86b through oil passages 80f and 80g.

従って、第1電磁ソレノイドバルブ86aが通電(オン)されると、その内部に収容されたスプールが変位させられ、油圧ポンプ60から油路80cを介して供給される油圧は第1切換バルブ84aのスプールの他端側に出力される。これにより、第1切換バルブ84aのスプールは一端側に変位させられ、よって油路80bの作動油が油路80eに送出される。   Accordingly, when the first electromagnetic solenoid valve 86a is energized (turned on), the spool accommodated therein is displaced, and the hydraulic pressure supplied from the hydraulic pump 60 via the oil passage 80c is changed by the first switching valve 84a. Output to the other end of the spool. As a result, the spool of the first switching valve 84a is displaced to one end side, so that the hydraulic oil in the oil passage 80b is sent to the oil passage 80e.

第2電磁ソレノイドバルブ86bも、第1電磁ソレノイドバルブ86aと同様、通電(オン)されるときにスプールが変位させられ、油圧ポンプ60から油路80dを介して供給される油圧は第2切換バルブ84bの他端側に出力される。これにより、第2切換バルブ84bはスプールが一端側に変位させられ、よって油路80eの作動油は油路80hを介して2速用油圧クラッチC2に供給される。一方、第2電磁ソレノイドバルブ86bが通電されず(オフされ)、第2切換バルブ84bの他端側に油圧が出力されないときは油路80eの作動油は油路80iを介して3速用油圧クラッチC3に供給される。   Similarly to the first electromagnetic solenoid valve 86a, the second electromagnetic solenoid valve 86b has its spool displaced when energized (turned on), and the hydraulic pressure supplied from the hydraulic pump 60 via the oil passage 80d is the second switching valve. It is output to the other end side of 84b. As a result, the spool of the second switching valve 84b is displaced to one end side, so that the hydraulic oil in the oil passage 80e is supplied to the second speed hydraulic clutch C2 via the oil passage 80h. On the other hand, when the second electromagnetic solenoid valve 86b is not energized (turned off) and the hydraulic pressure is not output to the other end of the second switching valve 84b, the hydraulic fluid in the oil passage 80e is hydraulically supplied through the oil passage 80i. It is supplied to the clutch C3.

即ち、第1、第2電磁ソレノイドバルブ86a,86bが共にオフされるときは油圧クラッチC2,C3のいずれにも油圧が供給されないため、アウトプット1速ギヤ74とアウトプットシャフト58が1速用クラッチC1で結合されて1速が確立する。   That is, when both the first and second electromagnetic solenoid valves 86a and 86b are turned off, no hydraulic pressure is supplied to either of the hydraulic clutches C2 and C3, and therefore the output first speed gear 74 and the output shaft 58 are connected to the first speed clutch. Combined with C1, the first speed is established.

また、第1、第2電磁ソレノイドバルブ86a,86bが共にオンされるときは2速用油圧クラッチC2に油圧が供給されるため、カウンタ2速ギヤ70とカウンタシャフト56が結合されて2速が確立する。さらに、第1電磁ソレノイドバルブ86aがオン、第2電磁ソレノイドバルブ86bがオフされるときは3速用油圧クラッチC3に油圧が供給されるため、カウンタ3速ギヤ72とカウンタシャフト56が結合されて3速が確立する。このように、第1、第2切換バルブ84a,84bのオン・オフを制御することで、変速機46の変速段が選択される(変速制御が行われる)。   When both the first and second electromagnetic solenoid valves 86a and 86b are turned on, the hydraulic pressure is supplied to the second-speed hydraulic clutch C2, so that the counter second-speed gear 70 and the counter shaft 56 are coupled to increase the second speed. Establish. Further, when the first electromagnetic solenoid valve 86a is turned on and the second electromagnetic solenoid valve 86b is turned off, the hydraulic pressure is supplied to the third-speed hydraulic clutch C3, so that the counter third-speed gear 72 and the counter shaft 56 are coupled. The third speed is established. In this way, by controlling on / off of the first and second switching valves 84a and 84b, the gear position of the transmission 46 is selected (shift control is performed).

尚、油圧ポンプ60からの作動油(潤滑油)は、油路80b,80j、レギュレータバルブ88やリリーフバルブ90を介して潤滑部(例えばシャフト54,56,58など)にも供給される。また、第1、第2切換バルブ84a,84bと第1、第2電磁ソレノイドバルブ86a,86bにはそれぞれ、圧抜き用の油路80kが適宜に接続される。   The hydraulic oil (lubricating oil) from the hydraulic pump 60 is also supplied to lubricating parts (for example, shafts 54, 56, and 58) via the oil passages 80b and 80j, the regulator valve 88, and the relief valve 90. Further, an oil passage 80k for pressure release is appropriately connected to the first and second switching valves 84a and 84b and the first and second electromagnetic solenoid valves 86a and 86b, respectively.

図2の説明に戻ると、シフト機構52は、変速機構50のシャフト58に接続されると共に、鉛直軸と平行に配置されて回転自在に支持されるドライブシャフト(バーチカルシャフト)52aと、シャフト52aに接続されて回転させられる前進ベベルギヤ52bと後進ベベルギヤ52cと、プロペラシャフト44を前進ベベルギヤ52bと後進ベベルギヤ52cのいずれかに係合自在とするクラッチ52dなどからなる。   Returning to the description of FIG. 2, the shift mechanism 52 is connected to the shaft 58 of the speed change mechanism 50, and is arranged parallel to the vertical axis and rotatably supported, and the shaft 52a. The forward bevel gear 52b and the reverse bevel gear 52c that are connected to each other and rotated, and the clutch 52d that allows the propeller shaft 44 to engage with either the forward bevel gear 52b or the reverse bevel gear 52c.

エンジンカバー32の内部にはシフト機構52を駆動するシフト用電動モータ92が配置され、その出力軸は、減速ギヤ機構94を介してシフト機構52のシフトロッド52eの上端に接続自在とされる。シフト用電動モータ92を駆動することにより、シフトロッド52eとシフトスライダ52fが適宜に変位させられ、それによってクラッチ52dを動作させてシフト位置がフォワード位置、リバース位置およびニュートラル位置の間で切り換えられる。   A shift electric motor 92 for driving the shift mechanism 52 is disposed inside the engine cover 32, and its output shaft is freely connectable to the upper end of the shift rod 52 e of the shift mechanism 52 via the reduction gear mechanism 94. By driving the shift electric motor 92, the shift rod 52e and the shift slider 52f are appropriately displaced, thereby operating the clutch 52d to switch the shift position among the forward position, the reverse position, and the neutral position.

シフト位置がフォワード位置あるいはリバース位置のとき、変速機構50のシャフト58の回転はシフト機構52を介してプロペラシャフト44に伝達され、よってプロペラ42は回転させられ、船体12を前進あるいは後進させる方向の推力を生じる。尚、船外機10はエンジン30に取り付けられたバッテリなどの電源(図示せず)を備え、それから各電動モータ22,40,92などに動作電源が供給される。   When the shift position is the forward position or the reverse position, the rotation of the shaft 58 of the speed change mechanism 50 is transmitted to the propeller shaft 44 via the shift mechanism 52, so that the propeller 42 is rotated and the hull 12 is moved forward or backward. Produces thrust. The outboard motor 10 includes a power source (not shown) such as a battery attached to the engine 30, and then operating power is supplied to the electric motors 22, 40, 92 and the like.

図3に示す如く、スロットルバルブ38の付近にはスロットル開度センサ(スロットル開度変化量検出手段)96が配置され、スロットルバルブ38の開度(スロットル開度)THを示す出力を生じる。また、シフトロッド52eの付近にはニュートラルスイッチ100が配置され、変速機46のシフト位置がニュートラル位置のときにオン信号を、フォワード位置あるいはリバース位置のときにオフ信号を出力する。エンジン30のクランクシャフトの付近にはクランク角センサ(機関回転数検出手段)102が取り付けられ、所定のクランク角度ごとにパルス信号を出力する。   As shown in FIG. 3, a throttle opening sensor (throttle opening change amount detecting means) 96 is disposed in the vicinity of the throttle valve 38, and generates an output indicating the opening (throttle opening) TH of the throttle valve 38. A neutral switch 100 is disposed near the shift rod 52e, and outputs an ON signal when the shift position of the transmission 46 is in the neutral position and an OFF signal when the shift position is in the forward position or the reverse position. A crank angle sensor (engine speed detection means) 102 is attached in the vicinity of the crankshaft of the engine 30 and outputs a pulse signal for each predetermined crank angle.

チルティングシャフト16の付近にはトリム角センサ(具体的には、ロータリエンコーダなどの回転角センサ)104が配置され、船外機10のトリム角θ(船体12に対する船外機10のピッチ軸回りの回転角)に応じた出力を生じる。   A trim angle sensor (specifically, a rotation angle sensor such as a rotary encoder) 104 is disposed near the tilting shaft 16, and the trim angle θ of the outboard motor 10 (around the pitch axis of the outboard motor 10 with respect to the hull 12). Output in accordance with the rotation angle).

上記した各センサやスイッチの出力は、船外機10に搭載された電子制御ユニット(Electronic Control Unit。以下「ECU」という)110に入力される。ECU110はCPUやROM,RAMなどを備えたマイクロ・コンピュータからなり、船外機10のエンジンカバー32の内部に配置される。   The outputs of the sensors and switches described above are input to an electronic control unit (hereinafter referred to as “ECU”) 110 mounted on the outboard motor 10. The ECU 110 is composed of a microcomputer equipped with a CPU, ROM, RAM, and the like, and is disposed inside the engine cover 32 of the outboard motor 10.

図1に示す如く、船体12の操縦席112の付近には、操船者(図示せず)によって回転操作自在なステアリングホイール114が配置される。ステアリングホイール114のシャフト(図示せず)には操舵角センサ116が取り付けられ、操船者によって入力されたステアリングホイール114の操舵角に応じた信号を出力する。   As shown in FIG. 1, a steering wheel 114 that can be rotated by a marine vessel operator (not shown) is disposed near the cockpit 112 of the hull 12. A steering angle sensor 116 is attached to a shaft (not shown) of the steering wheel 114 and outputs a signal corresponding to the steering angle of the steering wheel 114 input by the operator.

操縦席112付近にはリモートコントロールボックス120が配置され、そこには操船者の操作自在に配置されるシフト・スロットルレバー(スロットルレバー)122が設けられる。レバー122は、初期位置から前後方向に揺動操作自在とされ、操船者からの前後進切換指示と、エンジン30に対する加速/減速指示を含むエンジン回転数の調節指示を入力する。リモートコントロールボックス120の内部にはレバー位置センサ124が取り付けられ、レバー122の位置に応じた信号を出力する。   A remote control box 120 is disposed in the vicinity of the cockpit 112, and a shift / throttle lever (throttle lever) 122 that is disposed so as to be freely operated by the operator is provided there. The lever 122 is swingable in the front-rear direction from the initial position, and inputs a forward / reverse switching instruction from the vessel operator and an engine speed adjustment instruction including an acceleration / deceleration instruction for the engine 30. A lever position sensor 124 is attached inside the remote control box 120 and outputs a signal corresponding to the position of the lever 122.

操縦席112付近であって船体12の重心位置には、船体12に作用する加速度を検出する加速度センサ(ピッチング検出手段)126が配置される。加速度センサ126は、船体12の上下方向(重力軸方向)などに作用する加速度を示す出力を生じる。   An acceleration sensor (pitching detection means) 126 that detects acceleration acting on the hull 12 is disposed near the cockpit 112 and at the center of gravity of the hull 12. The acceleration sensor 126 generates an output indicating acceleration acting in the vertical direction (gravity axis direction) of the hull 12 or the like.

さらに、操縦席112の付近には、エンジン30の燃費(燃料消費量)を低減させる燃費低減指示を入力するスイッチ130が操船者に手動操作自在に設けられる。スイッチ130は、操船者が燃費を重視して走行することを所望する際に操作され(押され)、操作されるとき燃費低減指示を示す信号(オン信号)を出力する。これら各センサ116,124,126およびスイッチ130の出力もECU110に入力される。   Further, a switch 130 for inputting a fuel consumption reduction instruction for reducing the fuel consumption (fuel consumption) of the engine 30 is provided near the cockpit 112 so as to be manually operated by the operator. The switch 130 is operated (pressed) when the operator wants to travel with emphasis on fuel consumption, and outputs a signal (ON signal) indicating a fuel consumption reduction instruction when operated. The outputs of these sensors 116, 124, 126 and switch 130 are also input to ECU 110.

ECU110は、入力されたセンサ出力などに基づいて各電動モータ22,40,92の動作を制御すると共に、変速機46の変速制御とパワーチルトトリムユニット24でトリム角θを調整するトリム角制御を行う。このように、この実施例に係る船外機の制御装置は、操作系(ステアリングホイール114やレバー122)と船外機10の機械的な接続が断たれたDBW(Drive By Wire)方式の装置である。   The ECU 110 controls the operation of each electric motor 22, 40, 92 based on the input sensor output and the like, and also performs the shift angle control for the transmission 46 and the trim angle control for adjusting the trim angle θ by the power tilt trim unit 24. Do. As described above, the outboard motor control apparatus according to this embodiment is a DBW (Drive By Wire) system apparatus in which the operation system (the steering wheel 114 and the lever 122) and the outboard motor 10 are disconnected mechanically. It is.

図5は、ECU110の変速制御動作とトリム角制御動作を示すフロー・チャートである。図示のプログラムは、ECU110によって所定の周期(例えば100msec)ごとに実行される。   FIG. 5 is a flowchart showing the shift control operation and trim angle control operation of the ECU 110. The illustrated program is executed by the ECU 110 every predetermined cycle (for example, 100 msec).

以下説明すると、先ずS10において、変速機46の1速から3速のうちいずれの変速段を選択すべきか判定する変速段判定処理を行う。   In the following, first, in S10, a gear position determination process for determining which of the first to third gear positions of the transmission 46 should be selected is performed.

図6は、その変速段判定処理を示すサブ・ルーチン・フロー・チャートである。同図に示す如く、S100において変速機46のシフト位置がニュートラル位置にあるか否か判断する。この判断は、ニュートラルスイッチ100からオン信号が出力されているか否か検出することで行う。S100で否定されるとき(インギヤ時)はS102に進み、スロットル開度THをスロットル開度センサ96の出力から検出(算出)し、S104に進んで検出されたスロットル開度THの所定時間(例えば500msec)当たりの変化量(変動量)DTHを検出(算出)する。   FIG. 6 is a sub-routine flowchart showing the shift speed determination process. As shown in the figure, in S100, it is determined whether or not the shift position of the transmission 46 is in the neutral position. This determination is made by detecting whether or not an ON signal is output from the neutral switch 100. When the result in S100 is negative (during in-gear), the process proceeds to S102, the throttle opening TH is detected (calculated) from the output of the throttle opening sensor 96, and the process proceeds to S104 for a predetermined time of the detected throttle opening TH (for example, A change amount (variation amount) DTH per 500 msec) is detected (calculated).

次いでS106に進み、操船者からエンジン30に対して減速が指示されたか否か、換言すれば、エンジン30が船舶1を減速させる運転状態にあるか否か判定する。この判定は、スロットルバルブ38が閉弁方向に駆動されているか否か判断することで行う。具体的にはスロットル開度の変化量DTHが負値に設定された減速判定用の所定値DTHa(例えば−0.5deg)未満の場合、スロットルバルブ38が閉弁方向に駆動されている、即ち、減速が指示されたと判定する。   Next, in S106, it is determined whether or not the operator has instructed the engine 30 to decelerate, in other words, whether or not the engine 30 is in an operating state in which the ship 1 is decelerated. This determination is performed by determining whether or not the throttle valve 38 is driven in the valve closing direction. Specifically, when the change amount DTH of the throttle opening is less than a predetermined deceleration determination value DTHa (for example, −0.5 deg) set to a negative value, the throttle valve 38 is driven in the valve closing direction. It is determined that deceleration is instructed.

S106で否定されるときはS108に進み、加速終了後に3速に変速されたことを示す加速後3速変速済みフラグ(後述。以下「3速変速フラグ」という)のビットが0か否か判断する。3速変速フラグは初期値が0とされるため、最初のプログラムループにおいてS108の判断は通例肯定されてS110に進む。   When the result in S106 is negative, the program proceeds to S108, in which it is determined whether or not the bit of the post-acceleration 3rd speed shift flag (hereinafter referred to as “3rd speed shift flag”) indicating that the gear has been shifted to the 3rd speed after the end of acceleration is 0. To do. Since the initial value of the 3rd speed shift flag is set to 0, the determination in S108 is usually affirmed in the first program loop, and the process proceeds to S110.

S110においてはクランク角センサ102の出力パルスをカウントしてエンジン回転数NEを検出(算出)し、S112に進んで検出されたエンジン回転数NEの変化量(変動量)DNEを検出(算出)する。変化量DNEは、前回のプログラムループで検出されたエンジン回転数NEから今回検出されたそれを減算して求める。   In S110, the output pulse of the crank angle sensor 102 is counted to detect (calculate) the engine speed NE, and the process proceeds to S112 to detect (calculate) the detected change amount (variation amount) DNE of the engine speed NE. . The change amount DNE is obtained by subtracting the currently detected engine speed NE from the engine speed NE detected in the previous program loop.

次いでS114に進み、加速後2速変速済みフラグ(以下「2速変速フラグ」という)のビットが0か否か判断する。このフラグのビットは、後述する如く、加速終了後に1速から2速に変速されるとき1にセットされる一方、それ以外のとき0にリセットされる。   Next, in S114, it is determined whether or not the bit of the post-acceleration second speed shift completed flag (hereinafter referred to as “second speed shift flag”) is zero. As will be described later, this flag bit is set to 1 when shifting from 1st to 2nd after the end of acceleration, and is reset to 0 otherwise.

2速変速フラグも初期値が0とされるため、最初のプログラムループにおいてS114の判断は通例肯定されてS116に進み、エンジン回転数NEが第1の所定回転数NE1以上か否か判断する。この第1の所定回転数NE1については後に説明する。   Since the initial value of the second speed shift flag is also set to 0, the determination in S114 is normally affirmed in the first program loop, and the process proceeds to S116, where it is determined whether the engine speed NE is equal to or higher than the first predetermined speed NE1. The first predetermined rotational speed NE1 will be described later.

エンジン始動直後のプログラムループにおいては通例、エンジン回転数NEは第1の所定回転数NE1未満であるため、S116の判断は否定されてS118に進む。S118では、加速中判定フラグ(後述。図で「加速中フラグ」と示す)のビットが0か否か判断する。加速中判定フラグも初期値が0とされるため、最初のプログラムループにおいてここでの判断は肯定されてS120に進む。   Usually, in the program loop immediately after the engine is started, the engine speed NE is less than the first predetermined speed NE1, so the determination in S116 is negative and the process proceeds to S118. In S118, it is determined whether or not the bit of the acceleration determination flag (described later, “acceleration flag” in the figure) is 0. Since the initial value of the determination flag during acceleration is also set to 0, the determination here is affirmed in the first program loop, and the process proceeds to S120.

S120では、操船者からエンジン30に対して加速(正確には急加速)が指示されたか否か、換言すれば、エンジン30が船舶1を加速(正確には急加速)させる運転状態にあるか否か判定する。この判定は、具体的にはスロットルバルブ38が開弁方向に急速に駆動されているか否か判断することで行う。   In S120, whether or not acceleration (accurately, sudden acceleration) is instructed by the operator to the engine 30, in other words, whether the engine 30 is in an operating state in which the marine vessel 1 is accelerated (accurately, suddenly accelerated). Judge whether or not. Specifically, this determination is performed by determining whether or not the throttle valve 38 is rapidly driven in the valve opening direction.

詳しくは、S104で検出されたスロットル開度の変化量DTHと加速判定用の所定値(所定値)DTHbとを比較し、変化量DTHが所定値DTHb以上のとき、スロットルバルブ38が開弁方向に急速に駆動されている、即ち、加速が指示されたと判定する。従って、所定値DTHbは、減速判定用の所定値DTHaに比して大きい値(正値)で、加速の指示がなされたと判定できるような値、例えば0.5degに設定される。   Specifically, the change amount DTH of the throttle opening detected in S104 is compared with a predetermined value (predetermined value) DTHb for acceleration determination. When the change amount DTH is equal to or larger than the predetermined value DTHb, the throttle valve 38 is opened. It is determined that acceleration is instructed. Accordingly, the predetermined value DTHb is a value (positive value) that is larger than the predetermined value DTHa for deceleration determination, and is set to a value that can determine that an instruction for acceleration has been given, for example, 0.5 deg.

S120で否定、即ち、エンジン30に対して加速/減速の指示がないときはS122に進み、第1、第2電磁ソレノイドバルブ86a,86b(図で「第1SOL」「第2SOL」と示す)を共にオンして変速機46において2速の変速段を選択し、次いでS124に進み、加速中判定フラグのビットを0にリセットする。   If NO in S120, that is, if the engine 30 is not instructed to accelerate / decelerate, the process proceeds to S122, and the first and second electromagnetic solenoid valves 86a and 86b (shown as "first SOL" and "second SOL" in the figure) are displayed. Both are turned on and the second speed is selected in the transmission 46, and then the process proceeds to S124, and the bit of the acceleration determination flag is reset to zero.

他方、S120で肯定されるときはS126に進み、第1、第2電磁ソレノイドバルブ86a,86bを共にオフして変速機46の変速段を2速から1速に変速(シフトダウン)する。これにより、エンジン30の出力トルクは1速にシフトダウンさせられた変速機46(正確には、変速機構50)によって増幅させられてプロペラシャフト44を介してプロペラ42に伝達され、よって加速性が上昇する。   On the other hand, when the result in S120 is affirmative, the program proceeds to S126, in which both the first and second electromagnetic solenoid valves 86a and 86b are turned off, and the gear position of the transmission 46 is shifted (shifted down) from the second speed to the first speed. As a result, the output torque of the engine 30 is amplified by the transmission 46 (precisely, the transmission mechanism 50) shifted down to the first speed and transmitted to the propeller 42 via the propeller shaft 44. To rise.

次いでS128に進み、加速中判定フラグのビットを1にセットする。即ち、このフラグは、スロットル開度の変化量DTHが加速判定用の所定値DTHb以上で、変速段が2速から1速に変速されるとき1にセットされる一方、それ以外のときは0にリセットされる。尚、このフラグのビットが1にセットされると、次回以降のプログラム実行時はS118で否定されてS120の処理をスキップする。   Next, in S128, the bit of the acceleration determination flag is set to 1. That is, this flag is set to 1 when the change amount DTH of the throttle opening is equal to or greater than the predetermined value DTHb for determining acceleration and the gear position is changed from the second speed to the first speed, and is set to 0 otherwise. Reset to. When the bit of this flag is set to 1, the next time program execution is denied in S118 and the process of S120 is skipped.

このように、エンジン30が始動させられてから加速が指示されるまでの通常運転時は変速段を2速にするように構成したため、急加速以外での船外機10の使い勝手を、変速機を備えない船外機と同等とすることができる。   As described above, since the gear position is set to the second speed during normal operation after the engine 30 is started until acceleration is instructed, the convenience of the outboard motor 10 other than the rapid acceleration can be improved. It can be equivalent to an outboard motor not equipped with.

次いでS130に進み、トリムアップ許可フラグ(初期値0)のビットを1にセットし、プログラムを終了する。即ち、トリムアップ許可フラグのビットが1にセットされることはスロットル開度の変化量DTHが加速判定用の所定値DTHb以上で、変速機46の変速段が1速に変速され、後述する如くエンジン回転数NEに応じて行われるトリムアップの実行が許可されていることを、0にリセットされることは例えばエンジン30に対して減速が指示されるなど、トリムアップの必要がないことを意味する。   Next, in S130, the bit of the trim-up permission flag (initial value 0) is set to 1, and the program ends. That is, when the bit of the trim-up permission flag is set to 1, the change amount DTH of the throttle opening is equal to or greater than a predetermined value DTHb for acceleration determination, and the gear stage of the transmission 46 is shifted to the first speed. The fact that execution of trim-up performed in accordance with the engine speed NE is permitted and resetting to 0 means that trim-up is not required, for example, the engine 30 is instructed to decelerate. To do.

変速機46の変速段を1速に変速した後、エンジン回転数NEが徐々に上昇し、そして1速でのトルク増幅を利用した加速が終了すると(加速領域が飽和すると)、エンジン回転数NEは第1の所定回転数NE1に到達し、よってS116の判断で肯定されてS132以降の処理に進む。従って、第1の所定回転数NE1は、比較的高い値に設定され、詳しくは1速での加速が終了したと判断できる値(例えば6000rpm)とされる。   After the speed of the transmission 46 is changed to the first speed, the engine speed NE gradually increases, and when the acceleration using the torque amplification at the first speed is finished (when the acceleration region is saturated), the engine speed NE is increased. Reaches the first predetermined rotational speed NE1, so that the determination at S116 is affirmative and the process proceeds to S132 and subsequent steps. Accordingly, the first predetermined rotational speed NE1 is set to a relatively high value, and specifically, a value (for example, 6000 rpm) at which it can be determined that the acceleration at the first speed has ended.

S132では、エンジン回転数NEが安定しているか否か判断、換言すれば、エンジン30が安定した運転状態であるか否か判断する。この判断は、エンジン回転数の変化量DNEの絶対値を第1の既定値DNE1と比較することで行われ、変化量DNEの絶対値が第1の既定値DNE1未満の場合にエンジン回転数NEが安定していると判断する。従って、既定値DNE1はエンジン回転数NEが安定して、変化量DNEが比較的少ないと判定できるような値、例えば500rpmに設定される。   In S132, it is determined whether or not the engine speed NE is stable, in other words, whether or not the engine 30 is in a stable operating state. This determination is performed by comparing the absolute value of the change amount DNE of the engine speed with the first predetermined value DNE1, and when the absolute value of the change amount DNE is less than the first predetermined value DNE1, the engine speed NE is determined. Is determined to be stable. Accordingly, the predetermined value DNE1 is set to a value that can determine that the engine speed NE is stable and the change amount DNE is relatively small, for example, 500 rpm.

S132で否定されるときは1速のままプログラムを終了する一方、肯定されるときはS134に進んで第1、第2電磁ソレノイドバルブ86a,86bを共にオンして変速機46の変速段を1速から2速に変速(シフトアップ)すると共に、S136に進んで2速変速フラグのビットを1にセットする。これにより、ドライブシャフト52aおよびプロペラシャフト44の回転数が上昇し、結果として船速が(エンジン性能上の)最高速度に到達し、速度性が向上する。   When the result in S132 is negative, the program is terminated while maintaining the first speed. When the result is affirmative, the program proceeds to S134 and both the first and second electromagnetic solenoid valves 86a and 86b are turned on to set the gear position of the transmission 46 to 1. The speed is changed (shifted up) from the second speed to the second speed, and the process proceeds to S136 to set the bit of the second speed shift flag to 1. As a result, the rotational speeds of the drive shaft 52a and the propeller shaft 44 are increased. As a result, the boat speed reaches the maximum speed (in terms of engine performance), and the speed is improved.

S136において2速変速フラグのビットが1にセットされると、次回以降のプログラム実行時はS114で否定されてS138に進む。このように、S138以降の処理は、2速変速フラグのビットが1にセットされるとき、換言すれば、1速での加速が終了した後に2速に変速される場合に実行される。   If the bit of the 2nd speed shift flag is set to 1 in S136, the next program execution is denied in S114 and the process proceeds to S138. As described above, the processing after S138 is executed when the bit of the 2nd speed shift flag is set to 1, in other words, when shifting to the 2nd speed after the acceleration at the 1st speed is completed.

S138では、スイッチ130がオン信号を出力しているか否か、即ち、操作者によってエンジン30の燃費低減が指示されているか否か判断する。S138で否定されるときはS140に進み、トリムアップ再開タイマ(後述)の値が所定時間を示す値を超えたか否か判断する。タイマは初期値が0とされるため、ここでの判断は否定されてS142に進み、船体12にピッチング(縦揺れ)が発生しているか否か判定する。   In S138, it is determined whether or not the switch 130 is outputting an ON signal, that is, whether or not the operator has instructed to reduce the fuel consumption of the engine 30. When the result in S138 is negative, the program proceeds to S140, in which it is determined whether or not the value of a trim-up restart timer (described later) has exceeded a value indicating a predetermined time. Since the initial value of the timer is 0, the determination here is negative and the process proceeds to S142 to determine whether pitching (pitch) has occurred in the hull 12 or not.

ピッチングの発生の判定は、加速度センサ126の出力に基づいて行われる。具体的には、加速度センサ126の出力に基づいて船体12の上下方向に作用する振動加速度Gzを検出(算出)し、振動加速度Gzの絶対値と許容範囲とを比較し、Gzが許容範囲にない状態が連続して複数回(例えば2回)検出されたとき、ピッチングが発生したと判定する。許容範囲は、船体12の上下方向の振動が比較的少なく、船体12にピッチングが生じていないと判定できるような範囲、例えば0〜0.5Gの範囲に設定される。   The determination of the occurrence of pitching is performed based on the output of the acceleration sensor 126. Specifically, the vibration acceleration Gz acting in the vertical direction of the hull 12 is detected (calculated) based on the output of the acceleration sensor 126, the absolute value of the vibration acceleration Gz is compared with the allowable range, and Gz is within the allowable range. When no state is continuously detected a plurality of times (for example, twice), it is determined that pitching has occurred. The allowable range is set to a range in which it can be determined that the vertical vibration of the hull 12 is relatively small and the hull 12 is not pitched, for example, a range of 0 to 0.5G.

S142で否定されるときは以降の処理をスキップする一方、肯定されるときはS144に進んでトリムアップ許可フラグのビットを0にリセットする。これにより、後述する処理によってトリムアップを停止させる。次いでS146に進み、前記したトリムアップ再開タイマ(アップカウンタ)をスタートさせ、トリムアップを停止させてからの経過時間を計測する。   When the result in S142 is negative, the subsequent processing is skipped. When the result is affirmative, the process proceeds to S144 to reset the bit of the trim-up permission flag to 0. Thereby, trim-up is stopped by the process described later. Next, in S146, the trim-up restart timer (up counter) described above is started and the elapsed time since the trim-up was stopped is measured.

次回以降のプログラムループにおいて、S140で肯定されるとき、即ち、トリムアップを停止後、所定時間が経過するときはS148に進み、S142と同様なピッチングの発生の判定を再度行う。S148で否定されるときはS150に進み、トリムアップ許可フラグのビットを1にセットすると共に、S152に進んでトリムアップ再開タイマの値を0にリセットする。   In the next and subsequent program loops, when the result in S140 is affirmative, that is, when the predetermined time has elapsed after stopping the trim-up, the process proceeds to S148, and the same occurrence of pitching as in S142 is determined again. When the result in S148 is negative, the program proceeds to S150, the bit of the trim-up permission flag is set to 1, and the program proceeds to S152, in which the value of the trim-up restart timer is reset to zero.

これにより、後述する処理によってトリムアップを再開させる。従って、上記した所定時間は、ピッチングの発生によって一旦停止していたトリムアップを、ピッチングがなくなって再開しても良いと判断できるような値(例えば5sec)に設定される。尚、S148で肯定されるときはS150,S152の処理をスキップする。   Thereby, trim-up is restarted by the process described later. Therefore, the predetermined time described above is set to a value (for example, 5 sec) at which it can be determined that the trimming that has been temporarily stopped due to the occurrence of pitching may be resumed without pitching. If the determination at S148 is affirmative, the processing at S150 and S152 is skipped.

他方、S138で肯定されるときはS154に進み、エンジン回転数NEが第2の所定回転数NE2以上か否か判断する。第2の所定回転数NE2は、第1の所定回転数NE1に比して僅かに低い値であって、後述する如く3速に変速可能と判断できるような値、例えば5000rpmに設定される。   On the other hand, when the result in S138 is affirmative, the program proceeds to S154, in which it is determined whether or not the engine speed NE is equal to or higher than a second predetermined speed NE2. The second predetermined rotational speed NE2 is a value slightly lower than the first predetermined rotational speed NE1, and is set to a value that can be determined to be able to shift to the third speed, for example, 5000 rpm, as will be described later.

S154で肯定されるときはS156に進み、S132と同様、エンジン回転数NEが安定しているか否か判断する。即ち、エンジン回転数の変化量DNEの絶対値を第2の既定値DNE2と比較し、既定値DNE2未満の場合にエンジン回転数NEが安定していると判断する。従って、既定値DNE2は、変化量DNEが比較的少なくエンジン回転数NEが安定していると判定できるような値、例えば500rpmとされる。   When the result in S154 is affirmative, the program proceeds to S156, where it is determined whether the engine speed NE is stable as in S132. That is, the absolute value of the engine speed change amount DNE is compared with the second predetermined value DNE2, and if it is less than the predetermined value DNE2, it is determined that the engine speed NE is stable. Therefore, the predetermined value DNE2 is set to a value that can determine that the change amount DNE is relatively small and the engine speed NE is stable, for example, 500 rpm.

S156で否定、またはS154で否定されるときは前述のS140に進む一方、S156で肯定されるときはS158に進み、第1電磁ソレノイドバルブ86aをオン、第2電磁ソレノイドバルブ86bをオフして変速機46の変速段を2速から3速に変速(シフトアップ)する。これにより、エンジン回転数NEが低下するため、エンジン30の燃料消費量を低減、換言すれば、燃費が向上する。   If NO in S156 or NO in S154, the process proceeds to S140 described above. If YES in S156, the process proceeds to S158, in which the first electromagnetic solenoid valve 86a is turned on and the second electromagnetic solenoid valve 86b is turned off to change the speed. The gear stage of the machine 46 is changed (shifted up) from the second speed to the third speed. As a result, the engine speed NE decreases, so that the fuel consumption of the engine 30 is reduced, in other words, fuel efficiency is improved.

次いでS160に進み、2速変速フラグのビットを0にリセットし、S162に進んで3速変速フラグのビットを1にセットする。このように、3速変速フラグは、加速終了後に2速から3速に変速されるとき1にセットされる一方、それ以外のとき0にリセットされる。尚、3速変速フラグのビットが1にセットされた後のプログラム実行時は、S108で否定されて、S158からS162の処理を実行して3速のままプログラムを終了する。   Next, in S160, the bit of the second speed shift flag is reset to 0, and in S162, the bit of the third speed shift flag is set to 1. Thus, the 3rd speed shift flag is set to 1 when shifting from 2nd speed to 3rd speed after completion of acceleration, and is reset to 0 otherwise. Note that when the program is executed after the bit of the 3rd speed shift flag is set to 1, the result in S108 is negative, the processing from S158 to S162 is executed, and the program is terminated with the 3rd speed.

また、S106で肯定されるとき、即ち、スロットル開度の変化量DTHが減速判定用の所定値DTHa未満のときはS164に進み、第1、第2電磁ソレノイドバルブ86a,86bを共にオンして変速機46の変速段を2速に変速する。その後、S166,S168,S170に進んで2速変速フラグ、3速変速フラグおよび加速中判定フラグのビットを全て0にリセットする。   When the result in S106 is affirmative, that is, when the change amount DTH of the throttle opening is less than the predetermined value DTHa for determining deceleration, the process proceeds to S164, and both the first and second electromagnetic solenoid valves 86a and 86b are turned on. The speed of the transmission 46 is changed to the second speed. Thereafter, the process proceeds to S166, S168, and S170, and all the bits of the second speed shift flag, the third speed shift flag, and the in-acceleration determination flag are reset to zero.

次いでS172に進み、トリムアップ許可フラグのビットを0にリセットし、S174に進んでトリムダウン許可フラグ(初期値0)のビットを1にセットする。即ち、このトリムダウン許可フラグのビットが1にセットされることはスロットル開度の変化量DTHが減速判定用の所定値DTHa未満で、後述するトリムダウンの実行が許可されていることを、0にリセットされることはトリムダウンの必要がないことを意味する。   Next, in S172, the bit of the trim-up permission flag is reset to 0, and in S174, the bit of the trim-down permission flag (initial value 0) is set to 1. That is, setting the bit of this trim down permission flag to 1 indicates that the change amount DTH of the throttle opening is less than the predetermined value DTHa for deceleration determination, and that execution of trim down described later is permitted. Resetting to means no trim down is required.

また、レバー122が操船者によって操作されて変速機46のシフト位置がニュートラル位置に切り換えられると、S100で肯定されてS176に進み、第1、第2電磁ソレノイドバルブ86a,86bをオフして変速機46の変速段を2速から1速に変速する。   When the lever 122 is operated by the operator and the shift position of the transmission 46 is switched to the neutral position, the result in S100 is affirmative and the process proceeds to S176, where the first and second electromagnetic solenoid valves 86a and 86b are turned off to change the speed. The gear 46 of the machine 46 is changed from the second speed to the first speed.

図5フロー・チャートの説明に戻ると、次いでS12に進み、船外機10のトリムアップを実行すべきか否かの判定処理を行う。   Returning to the description of the flow chart of FIG.

図7は、そのトリムアップ実行判定処理を示すサブ・ルーチン・フロー・チャートである。図7に示す如く、先ずS200において学習トリム判定フラグ(後述)のビットが0か否か判断する。このフラグは初期値が0であるため、S200の処理を最初に実行するときは肯定されてS202に進み、トリムアップ許可フラグのビットが1か否か判断する。   FIG. 7 is a sub-routine flow chart showing the trim-up execution determination process. As shown in FIG. 7, first, in S200, it is determined whether or not a bit of a learning trim determination flag (described later) is 0. Since the initial value of this flag is 0, when the process of S200 is executed for the first time, the determination is affirmative and the process proceeds to S202, where it is determined whether or not the bit of the trim-up permission flag is 1.

S202で否定されるときはトリムアップの必要がないことから、S204に進み、トリムアップを停止、正確にはトリムアップを行わない。一方、S202で肯定されるとき、例えばスロットル開度の変化量DTHが加速判定用の所定値DTHb以上で、変速機46の変速段を1速に変速している状態のときはS206に進み、エンジン回転数NEが第3の所定回転数(所定回転数)NE3以上か否か判断する。   When the result in S202 is negative, there is no need for trim-up, so the process proceeds to S204, where trim-up is stopped, and the trim-up is not performed accurately. On the other hand, when the result in S202 is affirmative, for example, when the change amount DTH of the throttle opening is equal to or greater than a predetermined value DTHb for determining acceleration and the gear position of the transmission 46 is being shifted to the first speed, the process proceeds to S206. It is determined whether the engine speed NE is equal to or higher than a third predetermined speed (predetermined speed) NE3.

第3の所定回転数NE3は、加速が終了して変速段を1速から2速に戻すしきい値である第1の所定回転数NE1より低い値とされ、例えば5000rpmに設定される。従って、S206は、エンジン回転数NEが1速での加速が終了して変速段を1速から2速に戻す直前の状態を示しているか否か判断する処理とも言える。   The third predetermined rotational speed NE3 is set to a value lower than the first predetermined rotational speed NE1, which is a threshold value at which the acceleration is completed and the gear position is returned from the first speed to the second speed, and is set to, for example, 5000 rpm. Therefore, it can be said that S206 is a process for determining whether or not the acceleration at the first speed of the engine speed NE has ended and the state immediately before the shift speed is returned from the first speed to the second speed.

S206で否定されるときはトリムアップを開始するタイミングではないため、S204に進み、トリムアップを実行することなくプログラムを終了する。他方、S206で肯定されるときはS208に進み、エンジン回転数NEが高速回転領域で飽和しているか否か判断、別言すれば、エンジン30が高速回転状態で安定し、船速が最高速付近に到達したと推定できるか否か判断する。この判断は、エンジン回転数の変化量DNEを第3の既定値DNE3(既定値。例えば0rpm)と比較することで行われ、変化量DNEが既定値DNE3未満の場合(即ち、負値の場合)、エンジン回転数NEが高速回転領域で飽和し、船速が最高速付近にあると判断(推定)する。   When the result in S206 is NO, it is not the timing to start trim-up, so the process proceeds to S204, and the program is terminated without executing trim-up. On the other hand, when the result in S206 is affirmative, the routine proceeds to S208, in which it is determined whether or not the engine speed NE is saturated in the high-speed rotation region, in other words, the engine 30 is stable in the high-speed rotation state and the boat speed is the highest speed. It is determined whether it can be estimated that the vicinity has been reached. This determination is made by comparing the engine speed change amount DNE with a third predetermined value DNE3 (default value, for example, 0 rpm). When the change amount DNE is less than the default value DNE3 (that is, a negative value). ), It is determined (estimated) that the engine speed NE is saturated in the high-speed rotation region and the boat speed is near the maximum speed.

このS208の処理を最初に実行するときは、S206でエンジン回転数NEが第3の所定回転数NE3以上と判定された直後であるため、エンジン回転数NEは高速回転領域で飽和しておらず、よって通例否定されてS210に進み、パワーチルトトリムユニット24を動作させてトリムアップを実行する、正確にはトリムアップを開始する。即ち、エンジン回転数NEが第3の所定回転数NE3以上のとき、トリムアップを開始する。このように、加速が終了して変速段を1速から2速に戻す前にトリムアップを開始することで、船速は上昇する。   When the process of S208 is executed for the first time, it is immediately after the engine speed NE is determined to be equal to or higher than the third predetermined speed NE3 in S206, so the engine speed NE is not saturated in the high speed region. Therefore, generally, the result is denied and the process proceeds to S210, where the power tilt trim unit 24 is operated to perform the trim-up, more precisely, the trim-up is started. That is, trim-up is started when the engine speed NE is equal to or higher than the third predetermined speed NE3. Thus, the boat speed increases by starting trim-up before the acceleration is completed and the gear position is returned from the first speed to the second speed.

そして、その後のプログラムループにおいてS208で肯定されるときはS212に進み、トリムアップを停止する。従って、例えば前述したような、ピッチングの発生によってトリムアップを停止し、その後所定時間が経過してトリムアップを再開するような場合、エンジン回転数の変化量DNEに応じてトリムアップを停止、詳しくは、変化量DNEが第3の既定値DNE3未満のとき(船速が最高速付近に到達したと推定されるとき)、再開されたトリムアップを停止する。   In the subsequent program loop, when the result in S208 is affirmative, the program proceeds to S212, and trim-up is stopped. Therefore, for example, when trimming is stopped due to the occurrence of pitching as described above, and trimming is resumed after a predetermined time has elapsed, trimming is stopped according to the engine speed change amount DNE. When the change amount DNE is less than the third predetermined value DNE3 (when the ship speed is estimated to have reached the vicinity of the maximum speed), the resumed trim-up is stopped.

次いでS214に進んでトリムアップ許可フラグのビットを0にリセットする。そして、S216に進み、トリム角センサ104の出力に基づいて現在のトリム角θを検出して記憶、詳しくは再開されたトリムアップを停止したときのトリム角θを検出して記憶し、S218に進んで記憶されたトリム角θを学習トリム角θa(後述)として決定する。   Next, the routine proceeds to S214, where the bit of the trim-up permission flag is reset to zero. In S216, the current trim angle θ is detected and stored based on the output of the trim angle sensor 104. Specifically, the trim angle θ when the resumed trim-up is stopped is detected and stored. The trim angle θ stored in advance is determined as a learning trim angle θa (described later).

そしてS220に進み、学習トリム判定フラグのビットを1にセットしてプログラムを終了する。即ち、このフラグが1にセットされることは学習トリム角θaが決定されたことを意味する。   In step S220, the bit of the learning trim determination flag is set to 1, and the program ends. That is, setting this flag to 1 means that the learning trim angle θa has been determined.

また、学習トリム角θaが決定された後、例えば後述するトリムダウンによってトリム角θが初期角度に戻り、その状態でトリムアップを行う場合、即ち、次回のトリムアップ時のプログラムループにあっては、S200で否定されてS222に進んでトリム角θを検出し、S224に進み、検出されたトリム角θが学習トリム角θaを超えているか否か判断する。   Further, after the learning trim angle θa is determined, for example, when trimming θ is returned to the initial angle by trim down described later and trimming is performed in that state, that is, in the program loop at the next trimming up, In S200, the process proceeds to S222, where the trim angle θ is detected, and the process proceeds to S224, where it is determined whether or not the detected trim angle θ exceeds the learning trim angle θa.

トリム角θが初期角度のときはS224の判断は否定され、S202〜S210に進み、前述したように、エンジン回転数NEに基づいてトリムアップを実行すべきか否か判定する。そして、トリムアップが開始されてトリム角θが学習トリム角θaに到達すると、S224で肯定されてS226に進み、トリムアップを停止する。このように、次回のトリムアップ時は記憶されたトリム角(学習トリム角θa)となるようにパワーチルトトリムユニット24の動作を制御する。   When the trim angle θ is the initial angle, the determination in S224 is negative, and the process proceeds to S202 to S210, where it is determined whether trim-up should be executed based on the engine speed NE as described above. Then, when trim-up is started and the trim angle θ reaches the learning trim angle θa, the result in S224 is affirmative and the program proceeds to S226, where trim-up is stopped. In this way, the operation of the power tilt trim unit 24 is controlled so that the trim angle (learning trim angle θa) is stored at the next trim-up.

図5フロー・チャートの説明に戻ると、次いでS14に進み、船外機10のトリムダウンを実行すべきか否かの判定処理を行う。   Returning to the description of the flow chart of FIG. 5, the process then proceeds to S <b> 14, and a determination process is performed as to whether trimming of the outboard motor 10 should be executed.

図8は、そのトリムダウン実行判定処理を示すサブ・ルーチン・フロー・チャートである。図8に示すように、S300においてトリムダウン許可フラグのビットが1か否か判断する。S300で否定されるときは以降の処理をスキップする一方、肯定されるとき、別言すれば、スロットル開度の変化量DTHが減速判定用の所定値DTHa未満のときはS302に進み、トリム角θが初期角度(具体的には0deg)か否か判断する。   FIG. 8 is a sub-routine flowchart showing the trim-down execution determination process. As shown in FIG. 8, it is determined in S300 whether the bit of the trim down permission flag is 1. When the result in S300 is negative, the subsequent processing is skipped. When the result is affirmative, in other words, when the change amount DTH of the throttle opening is less than the predetermined value DTHa for deceleration determination, the process proceeds to S302, where the trim angle It is determined whether θ is an initial angle (specifically, 0 deg).

S302で否定されるときはS304に進み、パワーチルトトリムユニット24を動作させてトリムダウンを開始してトリム角θが初期角度となるように(トリム角θを初期角度に戻すように)する。一方、S302で肯定されるときはS306に進み、トリムダウンを停止し、次いでS308に進んでトリムダウン許可フラグのビットを0にリセットし、プログラムを終了する。   When the result in S302 is negative, the program proceeds to S304 where the power tilt trim unit 24 is operated to start trim down so that the trim angle θ becomes the initial angle (the trim angle θ is returned to the initial angle). On the other hand, when the result in S302 is affirmative, the program proceeds to S306, where the trim down is stopped, and then the program proceeds to S308 where the bit of the trim down permission flag is reset to 0 and the program is terminated.

図9は上記した処理の一部を説明するタイム・チャートであり、図10はその説明図である。尚、図10において符号yは船外機10の前後方向を、符号zは上下方向を示し、符号Wは海水あるいは淡水を、符号Sはその水面を示す。前後方向yと上下方向zは、船外機10における前後、上下を意味し、船外機10のチルト角やトリム角によっては必ずしも重力方向あるいは水平方向とは一致しない。   FIG. 9 is a time chart for explaining a part of the above-described processing, and FIG. 10 is an explanatory diagram thereof. In FIG. 10, the symbol y indicates the front-rear direction of the outboard motor 10, the symbol z indicates the vertical direction, the symbol W indicates seawater or fresh water, and the symbol S indicates the water surface. The front-rear direction y and the up-down direction z mean front-rear and up-down directions in the outboard motor 10, and depending on the tilt angle and trim angle of the outboard motor 10, they do not necessarily match the gravitational direction or the horizontal direction.

以下説明すると、先ず時刻t0からt1の通常運転時において変速機46の変速段を2速に設定し(S122)、その後操船者のシフト・スロットルレバー122の操作によってスロットルバルブ38が開弁させられ、時刻t1においてスロットル開度の変化量DTHが加速判定用の所定値DTHb以上のとき(S120)、2速から1速に変速する(S126)。このとき、トリムアップ許可フラグのビットを1にセットする(S130)。   In the following description, first, during the normal operation from time t0 to t1, the gear position of the transmission 46 is set to the second speed (S122), and then the throttle valve 38 is opened by the operator's operation of the shift / throttle lever 122. When the change amount DTH of the throttle opening is equal to or greater than a predetermined value DTHb for determining acceleration at time t1 (S120), the speed is changed from the second speed to the first speed (S126). At this time, the bit of the trim-up permission flag is set to 1 (S130).

図10にあっては、時刻t0からt1のときは(a)に示す如く、船体12と船外機10は共に水平状態にあり、トリム角θは初期角度(0deg)である。時刻t1での加速によって変速段を1速にし、船速が上昇すると、船体12は、図10(b)に示す如く、船首12bが持ち上がる一方、船尾12aが沈み込む、いわゆるハンプ状態となる。同図から分かるように、このときのプロペラシャフト44の軸線44aの方向は船舶1の進行方向に対して平行とならない。   In FIG. 10, from time t0 to t1, as shown in (a), both the hull 12 and the outboard motor 10 are in a horizontal state, and the trim angle θ is the initial angle (0 deg). When the shift stage is set to the first speed by acceleration at time t1 and the ship speed is increased, the hull 12 is in a so-called hump state in which the bow 12b is lifted and the stern 12a is depressed as shown in FIG. 10 (b). As can be seen from the figure, the direction of the axis 44 a of the propeller shaft 44 at this time is not parallel to the traveling direction of the ship 1.

その後も加速が継続されてエンジン回転数NEが徐々に上昇し、時刻t2において第3の所定回転数NE3以上になると、船外機10のトリムアップを開始する(S206,S210)。エンジン回転数NEがさらに上昇して第1の所定回転数NE1以上で(S116)、かつエンジン回転数の変化量DNEが第1の既定値DNE1未満と判断されるとき(S132。時刻t3)、変速段を1速から2速へ変速する(S134)。   After that, the acceleration is continued and the engine speed NE gradually increases. When the engine speed NE reaches or exceeds the third predetermined speed NE3 at time t2, trimming up of the outboard motor 10 is started (S206, S210). When it is determined that the engine speed NE is further increased to be equal to or higher than the first predetermined speed NE1 (S116) and the change amount DNE of the engine speed is less than the first predetermined value DNE1 (S132, time t3). The gear position is changed from the first speed to the second speed (S134).

そして、時刻t4において振動加速度Gzが許容範囲にない状態が2回検出されて、船体12にピッチングが発生したと判定されるとき、トリムアップ許可フラグのビットを0にリセットしてトリムアップを停止する(S142,S144,S202,S204)。   When the state where the vibration acceleration Gz is not within the allowable range is detected twice at time t4 and it is determined that pitching has occurred in the hull 12, the trim-up permission flag bit is reset to 0 and the trim-up is stopped. (S142, S144, S202, S204).

トリムアップを停止後、所定時間が経過するとき(時刻t5)、トリムアップ許可フラグのビットを1にセットしてトリムアップを再開する(S140,S150,S202,S210)。そして、時刻t6においてエンジン回転数の変化量DNEが第3の既定値DNE3未満のとき、トリムアップ許可フラグのビットを0にリセットして再開されたトリムアップを停止すると共に(S208,S212,S214)、そのときのトリム角θを学習トリム角θaとして決定する(S216,S218)。   When a predetermined time elapses after the trim-up is stopped (time t5), the trim-up permission flag bit is set to 1 and the trim-up is resumed (S140, S150, S202, S210). When the engine speed change amount DNE is less than the third predetermined value DNE3 at time t6, the trim-up permission flag is reset to 0 to stop the resumed trim-up (S208, S212, S214). ), And the trim angle θ at that time is determined as the learning trim angle θa (S216, S218).

尚、図示は省略するが、所定時間が経過した時刻t5において、エンジン回転数の変化量DNEが既に第3の既定値DNE3未満である場合は、トリムアップを再開せず、そのとき(時刻t5)のトリム角θを維持する。また、図示は省略するが、学習トリム角θaが決定された後、初期角度に戻り、次にトリムアップを実行する場合は、トリム角θが学習トリム角θaに到達するとき、トリムアップを停止する。   Although illustration is omitted, if the change amount DNE of the engine speed is already less than the third predetermined value DNE3 at the time t5 when a predetermined time has elapsed, the trim-up is not resumed, and at that time (time t5 ) Is maintained. Although illustration is omitted, when the learning trim angle θa is determined, the trimming is stopped when the trim angle θ reaches the learning trim angle θa when the trim angle is returned to the initial angle and then trimmed up. To do.

トリムアップの停止がなされた状態を図10(c)に示す。同図から分かるように、船外機10をトリムアップしてトリム角θを調整することで、プロペラシャフト44の軸線44aの方向(換言すれば、船外機10の推力の向き)は船舶1の進行方向と略平行とされ、水面Sから受ける船体12の抵抗を減少させると共に、船体12の推力を増加でき、よって船舶1の速度を上昇させることができる。   FIG. 10C shows a state where the trim-up is stopped. As can be seen from the figure, by adjusting the trim angle θ by trimming up the outboard motor 10, the direction of the axis 44 a of the propeller shaft 44 (in other words, the direction of thrust of the outboard motor 10) is the ship 1. It is possible to increase the thrust of the hull 12 and thus increase the speed of the ship 1 while reducing the resistance of the hull 12 received from the water surface S.

その後、時刻t7において操船者によってシフト・スロットルレバー122が操作され、スロットル開度の変化量DTHが減速判定用の所定値DTHa未満のときはトリムダウン許可フラグのビットを1にセットし(S106,S174)、船外機10のトリムダウンを開始すると共に(S300〜S304)、時刻t8においてトリム角θが初期角度に戻るときにトリムダウン許可フラグのビットを0にリセットしつつトリムダウンを終了する(S302,S306,S308)。トリム角θを初期角度に戻した状態を図10(d)に示す。   Thereafter, when the shift / throttle lever 122 is operated by the vessel operator at time t7 and the change amount DTH of the throttle opening is less than the predetermined value DTHa for deceleration determination, the bit of the trim down permission flag is set to 1 (S106, S174) Trimming of the outboard motor 10 is started (S300 to S304), and trimming is terminated while resetting the bit of the trimdown permission flag to 0 when the trim angle θ returns to the initial angle at time t8. (S302, S306, S308). FIG. 10D shows a state where the trim angle θ is returned to the initial angle.

以上の如く、この発明の実施例にあっては、内燃機関(エンジン)30とプロペラ42の間の動力伝達軸(プロペラシャフト)44に介挿されると共に、少なくとも1速、2速からなる変速段を有し、前記内燃機関の出力を選択された変速段で変速して前記プロペラに伝達する変速機46と、船体12に対するトリム角θをトリムアップ/ダウンによって調整可能なトリム角調整機構(パワーチルトトリムユニット)24とを備える船外機の制御装置において、前記内燃機関のスロットル開度THの変化量DTHを検出するスロットル開度変化量検出手段と(スロットル開度センサ96,ECU110。S10,S104)、前記内燃機関の機関回転数(エンジン回転数)NEを検出する機関回転数検出手段と(クランク角センサ102,ECU110。S10,S110)、前記船体12のピッチングを検出するピッチング検出手段と(加速度センサ126,ECU110。S10,S142)、前記2速が選択されていると共に、前記検出されたスロットル開度の変化量DTHが所定値(加速判定用の所定値)DTHb以上のとき、前記2速から前記1速に変速するように前記変速機46の動作を制御する変速制御手段と(ECU110。S10,S120,S126)、前記変速制御手段によって前記2速から前記1速に変速するように前記変速機の動作が制御された後、前記検出された機関回転数NEが所定回転数(第3の所定回転数)NE3以上のとき、前記トリム角調整機構24を動作させて前記トリムアップを開始させるトリムアップ開始手段と(ECU110。S12,S206,S210)、前記トリムアップ開始手段によって前記トリムアップが開始された後、前記ピッチング検出手段によって前記ピッチングが検出されとき、前記トリムアップを停止させて前記トリム角を前記ピッチングが検出されたときのトリム角に維持するトリムアップ停止手段と(ECU110。S10,S12,S142,S144,S202,204)を備える如く構成した。 As described above, according to the embodiment of the present invention, the gear stage is inserted into the power transmission shaft (propeller shaft) 44 between the internal combustion engine (engine) 30 and the propeller 42 and includes at least first speed and second speed. A transmission 46 that shifts the output of the internal combustion engine at a selected speed and transmits it to the propeller, and a trim angle adjustment mechanism (power) that can adjust the trim angle θ with respect to the hull 12 by trimming up / down. In an outboard motor control device having a tilt trim unit) 24, throttle opening change amount detecting means for detecting a change amount DTH of the throttle opening TH of the internal combustion engine (throttle opening sensor 96, ECU 110, S10, S104), engine speed detecting means for detecting the engine speed (engine speed) NE of the internal combustion engine, and (crank angle sensor 102, E). U110. S10, S110), pitching detection means for detecting pitching of the hull 12 (acceleration sensor 126, ECU 110. S10, S142), the second speed is selected, and the detected change in the throttle opening Shift control means for controlling the operation of the transmission 46 so as to shift from the second speed to the first speed when the amount DTH is greater than or equal to a predetermined value (predetermined value for acceleration determination) DTHb (ECU 110, S10, S120, S126) After the operation of the transmission is controlled to shift from the second speed to the first speed by the shift control means, the detected engine rotational speed NE is set to a predetermined rotational speed (third predetermined rotational speed). ) Trim-up starting means for operating the trim angle adjusting mechanism 24 to start the trim-up when it is equal to or greater than NE3 (ECU 110. S1). 2, S206, S210), said after the trim-up is initiated by the trim-up starting means, said when the pitching is detected by the pitching detection means, said pitching detecting the trim angle by stopping the trim-up Trim-up stop means for maintaining the trim angle at the time when it is set (ECU 110. S10, S12, S142, S144, S202, 204).

それにより、例えば所定回転数NE3を加速が終了して変速段を1速から2速に戻す直前の状態に相当する値に設定することも可能となり、よって変速段を1速から2速に変速する前にトリムアップさせて船舶1の速度を上昇させることができる。それにより、例えば加速終了後に1速から2速に変速してプロペラ42に伝達されるトルクが減少するときであっても、船舶1の速度はトリムアップさせることで上昇させられているため、減速によって生じる違和感を操船者に与え難い、換言すれば、違和感を軽減させることができる。   As a result, for example, it is possible to set the predetermined rotational speed NE3 to a value corresponding to the state immediately before the acceleration is finished and the gear position is returned from the first speed to the second speed, so that the gear position is changed from the first speed to the second speed. It is possible to increase the speed of the ship 1 by trimming it up before starting. Thereby, for example, even when the speed transmitted from the first speed to the second speed after the acceleration is finished and the torque transmitted to the propeller 42 is decreased, the speed of the ship 1 is increased by trimming up. It is difficult to give the ship operator the uncomfortable feeling caused by the above, in other words, the uncomfortable feeling can be reduced.

また、船体12のピッチングを検出するピッチング検出手段を備えると共に、トリムアップが開始された後、ピッチング検出手段によってピッチングが検出されとき、トリムアップを停止させてトリム角をピッチングが検出されたときのトリム角に維持する如く構成したので、船体12にピッチングが生じた直後にトリムアップを停止でき、よって過度なトリムアップによるピッチングの発生を最小限に抑制することができる。 In addition, pitching detection means for detecting pitching of the hull 12 is provided, and after trimming up is started , when pitching is detected by the pitching detection means, trimming is stopped and the trim angle is detected as pitching. Owing to this arrangement to maintain the trim angle, you can stop the trim-up immediately after the pitching occurs in the hull 12, thus it is possible to minimize the pitching caused by excessive trim up.

また、前記検出された機関回転数の変化量DNEを算出する機関回転数変化量算出手段と(ECU110。S10,S112)、前記トリムアップ停止手段によって前記トリムアップが停止された後、所定時間が経過するとき、前記トリムアップを再開させるトリムアップ再開手段と(ECU110。S10,S12,S140,S150,S202,S210)、前記算出された機関回転数の変化量DNEが既定値(第3の既定値)DNE3未満のとき、前記再開されたトリムアップを停止させる再開トリムアップ停止手段と(ECU110。S12,S208,S212)を備える如く構成したので、所定時間が経過してピッチングがなくなるときにトリムアップを再開できると共に、例えば既定値DNE3を加速が終了して船速が最高速付近に到達したと推定できるような値に設定することで、再開されたトリムアップを適切なタイミングで停止でき、トリムアップ後のトリム角を最適な値にすることができる。   An engine speed change amount calculating means for calculating the detected engine speed change amount DNE (ECU 110, S10, S112), and a predetermined time after the trim up is stopped by the trim up stop means. Trim-up restarting means for restarting the trim-up when elapses (ECU 110. S10, S12, S140, S150, S202, S210), and the calculated engine speed change amount DNE is a predetermined value (third predetermined default). Value) When it is less than DNE3, the trimming stop means for stopping the resumed trimup and the ECU 110 (S110, S208, S212) are provided. Up, and for example, acceleration of the default value DNE3 ends and the boat speed reaches its maximum. By setting to such a value that can be estimated to have reached the vicinity, you can stop the trim up the resumed at the right time, the trim angle after trim up can be optimized value.

また、前記再開トリムアップ停止手段によって前記トリムアップが停止されたときのトリム角θを記憶しておき、次回のトリムアップ時に前記記憶されたトリム角(学習トリム角θa)となるように前記トリム角調整機構24の動作を制御するトリム角制御手段(ECU110。S12,S200,S216〜S226)を備える如く構成したので、次にトリムアップを行うときのトリム角θを確実に最適な値にすることができる。   Further, the trim angle θ when the trim-up is stopped by the restart trim-up stop means is stored, and the trim angle so as to be the stored trim angle (learning trim angle θa) at the next trim-up is stored. Since the trim angle control means (ECU 110, S12, S200, S216 to S226) for controlling the operation of the angle adjustment mechanism 24 is provided, the trim angle θ for the next trim-up is surely set to an optimum value. be able to.

尚、上記においては、船外機を例にとって説明したが、変速機とトリム角調整機構を備えた船内外機についても本発明を適用することができる。   In the above description, the outboard motor has been described as an example. However, the present invention can also be applied to an outboard motor having a transmission and a trim angle adjusting mechanism.

また、減速/加速判定用の所定値DTHa,DTHb、第1から第3の所定回転数NE1,NE2,NE3、第1から第3の既定値DNE1,DNE2,DNE3やエンジン30の排気量などを具体的な値で示したが、それらは例示であって限定されるものではない。   Further, predetermined values DTHa and DTHb for determining deceleration / acceleration, first to third predetermined rotation speeds NE1, NE2, NE3, first to third predetermined values DNE1, DNE2, DNE3, engine 30 displacement, and the like. Although specific values are shown, they are illustrative and not limiting.

10 船外機、12 船体、24 パワーチルトトリムユニット(トリム角調整機構)、30 エンジン(内燃機関)、42 プロペラ、44 プロペラシャフト(動力伝達軸)、46 変速機、96 スロットル開度センサ(スロットル開度変化量検出手段)、102 クランク角センサ(機関回転数検出手段)、110 ECU(電子制御ユニット)、126 加速度センサ(ピッチング検出手段)   10 outboard motor, 12 hull, 24 power tilt trim unit (trim angle adjusting mechanism), 30 engine (internal combustion engine), 42 propeller, 44 propeller shaft (power transmission shaft), 46 transmission, 96 throttle opening sensor (throttle) Opening degree change detection means), 102 crank angle sensor (engine speed detection means), 110 ECU (electronic control unit), 126 acceleration sensor (pitching detection means)

Claims (3)

内燃機関とプロペラの間の動力伝達軸に介挿されると共に、少なくとも1速、2速からなる変速段を有し、前記内燃機関の出力を選択された変速段で変速して前記プロペラに伝達する変速機と、船体に対するトリム角をトリムアップ/ダウンによって調整可能なトリム角調整機構とを備える船外機の制御装置において、
a.前記内燃機関のスロットル開度の変化量を検出するスロットル開度変化量検出手段と、
b.前記内燃機関の機関回転数を検出する機関回転数検出手段と、
c.前記船体のピッチングを検出するピッチング検出手段と、
d.前記2速が選択されていると共に、前記検出されたスロットル開度の変化量が所定値以上のとき、前記2速から前記1速に変速するように前記変速機の動作を制御する変速制御手段と、
e.前記変速制御手段によって前記2速から前記1速に変速するように前記変速機の動作が制御された後、前記検出された機関回転数が所定回転数以上のとき、前記トリム角調整機構を動作させて前記トリムアップを開始させるトリムアップ開始手段と、
f.前記トリムアップ開始手段によって前記トリムアップが開始された後、前記ピッチング検出手段によって前記ピッチングが検出されとき、前記トリムアップを停止させて前記トリム角を前記ピッチングが検出されたときのトリム角に維持するトリムアップ停止手段と、
を備えることを特徴とする船外機の制御装置。
It is inserted into a power transmission shaft between the internal combustion engine and the propeller, and has a speed stage consisting of at least first speed and second speed, and the output of the internal combustion engine is changed at the selected speed stage and transmitted to the propeller. In a control device for an outboard motor comprising a transmission and a trim angle adjustment mechanism capable of adjusting a trim angle with respect to a hull by trimming up / down.
a. A throttle opening change amount detecting means for detecting a change amount of the throttle opening of the internal combustion engine;
b. Engine speed detecting means for detecting the engine speed of the internal combustion engine;
c. Pitching detection means for detecting pitching of the hull;
d. Shift control means for controlling the operation of the transmission to shift from the second speed to the first speed when the second speed is selected and the detected amount of change in the throttle opening is equal to or greater than a predetermined value. When,
e. After the operation of the transmission is controlled to shift from the second speed to the first speed by the shift control means , the trim angle adjusting mechanism is operated when the detected engine speed is equal to or higher than a predetermined speed. Trimming start means for starting the trimming up,
f. After the trim-up is initiated by the trim-up starting means, when the pitching is detected by the pitching detection means, the trim angle by stopping the trim up the trim angle when the pitching is detected Trim-up stop means to maintain ,
An outboard motor control device comprising:
g.前記検出された機関回転数の変化量を算出する機関回転数変化量算出手段と、
h.前記トリムアップ停止手段によって前記トリムアップが停止された後、所定時間が経過するとき、前記トリムアップを再開させるトリムアップ再開手段と、
i.前記算出された機関回転数の変化量が既定値未満のとき、前記再開されたトリムアップを停止させる再開トリムアップ停止手段と、
を備えることを特徴とする請求項1記載の船外機の制御装置。
g. Engine speed change amount calculating means for calculating the detected engine speed change amount;
h. Trim-up restarting means for restarting the trim-up when a predetermined time elapses after the trim-up stop means stops the trim-up;
i. Restart trim-up stop means for stopping the restarted trim-up when the calculated amount of change in engine speed is less than a predetermined value;
The outboard motor control device according to claim 1, further comprising:
j.前記再開トリムアップ停止手段によって前記トリムアップが停止されたときのトリム角を記憶しておき、次回のトリムアップ時に前記記憶されたトリム角となるように前記トリム角調整機構の動作を制御するトリム角制御手段、
を備えることを特徴とする請求項2記載の船外機の制御装置。
j. A trim that stores the trim angle when the trim-up is stopped by the restart trim-up stop means, and controls the operation of the trim angle adjusting mechanism so that the trim angle is stored at the next trim-up. Angle control means,
The outboard motor control device according to claim 2, further comprising:
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