JP2003003898A - 船外機用４サイクルエンジンの制御装置 - Google Patents
船外機用４サイクルエンジンの制御装置Info
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Classifications
-
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- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
- F01L1/34—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift
- F01L1/344—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear
- F01L1/3442—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear using hydraulic chambers with variable volume to transmit the rotating force
-
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-
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-
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- F01L2001/34423—Details relating to the hydraulic feeding circuit
- F01L2001/34426—Oil control valves
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- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Valve Device For Special Equipments (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】カム角偏差量に応じて燃焼噴射量の補正を行な
うことにより、空燃比の偏差を補正することが可能であ
る。 【解決手段】クランク軸１２に連動して回転駆動する吸
気カム軸３３にカム角度を変化させる可変バルブタイミ
ング機構４０を設けるとともに、燃料を噴射して供給す
るインジエクタ３１を設け、エンジンの運転状態に応じ
て可変バルブタイミング機構４０を駆動して吸気バルブ
の開閉タイミングを変えるととともに、燃料噴射量を制
御する船外機用４サイクルエンジンの制御装置におい
て、運転状態に応じた目標カム角度を与え、この目標カ
ム角度になるように可変バルブタイミング機構４０を駆
動する駆動制御手段Ａと、運転状態に応じて燃料噴射量
を制御する燃料噴射量制御手段８５と、目標カム角に対
する実検出カム角のカム角偏差量を検出するカム角偏差
量検出手段Ｃとを備え、カム角偏差量に応じて燃焼噴射
量の補正を行なう。
うことにより、空燃比の偏差を補正することが可能であ
る。 【解決手段】クランク軸１２に連動して回転駆動する吸
気カム軸３３にカム角度を変化させる可変バルブタイミ
ング機構４０を設けるとともに、燃料を噴射して供給す
るインジエクタ３１を設け、エンジンの運転状態に応じ
て可変バルブタイミング機構４０を駆動して吸気バルブ
の開閉タイミングを変えるととともに、燃料噴射量を制
御する船外機用４サイクルエンジンの制御装置におい
て、運転状態に応じた目標カム角度を与え、この目標カ
ム角度になるように可変バルブタイミング機構４０を駆
動する駆動制御手段Ａと、運転状態に応じて燃料噴射量
を制御する燃料噴射量制御手段８５と、目標カム角に対
する実検出カム角のカム角偏差量を検出するカム角偏差
量検出手段Ｃとを備え、カム角偏差量に応じて燃焼噴射
量の補正を行なう。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、船外機用４サイ
クルエンジンの制御装置に関する。
クルエンジンの制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、主として排ガス浄化の観点から船
外機用エンジンとして、燃料噴射の４サイクルエンジン
を採用する傾向にある。
外機用エンジンとして、燃料噴射の４サイクルエンジン
を採用する傾向にある。
【０００３】ところで、４サイクルエンジンにおいて
は、燃料室に開口する吸気ポートと排気ポートが吸気バ
ルブと排気バルブによってそれぞれ適当なタイミングで
開閉されて各気筒において所要のガス交換がなされる
が、高速時において吸気又は排気の流れを促進すること
によって高い充填効率を確保して高出力を実現するとと
もに、低速時においては高い燃焼効率を確保して高出力
と低燃費及び良好な排ガス特性を得るために、吸・排気
バルブの少なくとも一方の開閉タイミングを高速時と低
速時において変化させるようにしたものがある。
は、燃料室に開口する吸気ポートと排気ポートが吸気バ
ルブと排気バルブによってそれぞれ適当なタイミングで
開閉されて各気筒において所要のガス交換がなされる
が、高速時において吸気又は排気の流れを促進すること
によって高い充填効率を確保して高出力を実現するとと
もに、低速時においては高い燃焼効率を確保して高出力
と低燃費及び良好な排ガス特性を得るために、吸・排気
バルブの少なくとも一方の開閉タイミングを高速時と低
速時において変化させるようにしたものがある。
【０００４】このようなバルブタイミング制御として、
クランク軸に連動して回転駆動する吸気カム軸にカム角
度を変化させる可変バルブタイミング機構を設け、エン
ジンの運転状態に応じて可変バルブタイミング機構を駆
動して吸気バルブの開閉タイミングを変えるものがあ
る。この制御は、スロットル開度とエンジン回転速度に
応じた目標角度を与え、あるいは吸気センサの出力値と
エンジン回転速度に応じた目標角度を与えることによ
り、目標カム角を設定し、この目標カム角度になるよう
に可変バルブタイミング機構を制御している。
クランク軸に連動して回転駆動する吸気カム軸にカム角
度を変化させる可変バルブタイミング機構を設け、エン
ジンの運転状態に応じて可変バルブタイミング機構を駆
動して吸気バルブの開閉タイミングを変えるものがあ
る。この制御は、スロットル開度とエンジン回転速度に
応じた目標角度を与え、あるいは吸気センサの出力値と
エンジン回転速度に応じた目標角度を与えることによ
り、目標カム角を設定し、この目標カム角度になるよう
に可変バルブタイミング機構を制御している。
【０００５】ところで、加速のバルブタイミングを進角
する時や減速のバルブタイミングを遅角する時には、目
標カム角に対する実検出カム角の偏差が生じ、実カム角
により空気量が変化する可変バルブタイミングシステム
においては、精度良く吸入空気量を予測することが難し
く、ホットワイヤ式やベーン式、渦式といった直接空気
量を図る方式が用いられている。
する時や減速のバルブタイミングを遅角する時には、目
標カム角に対する実検出カム角の偏差が生じ、実カム角
により空気量が変化する可変バルブタイミングシステム
においては、精度良く吸入空気量を予測することが難し
く、ホットワイヤ式やベーン式、渦式といった直接空気
量を図る方式が用いられている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】このように、直接計量
式のエアーフロメータは、センシング部や複雑な構造部
の耐海水性が無く、船外機に適用する場合には、水分離
機能付きエアーフィルタ等の装備が必要となり、エンジ
ンの大型化、エンジン構造の複雑化が避けられない。
式のエアーフロメータは、センシング部や複雑な構造部
の耐海水性が無く、船外機に適用する場合には、水分離
機能付きエアーフィルタ等の装備が必要となり、エンジ
ンの大型化、エンジン構造の複雑化が避けられない。
【０００７】また、可変バルブタイミングシステムにお
いては、同一エンジン回転速度、同一スロットル開度に
おいても、実カム角度が変化すると空気量も変化してし
まうために、船外機既存のスロットル開度とエンジン回
転速度に応じた目標角度を与えるα−Ｎ方式、あるいは
吸気センサの出力値とエンジン回転速度に応じた目標角
度を与えるＤ−Ｊ方式では吸入空気量を予測することは
できないため、適切な空燃比を得ることができなかっ
た。
いては、同一エンジン回転速度、同一スロットル開度に
おいても、実カム角度が変化すると空気量も変化してし
まうために、船外機既存のスロットル開度とエンジン回
転速度に応じた目標角度を与えるα−Ｎ方式、あるいは
吸気センサの出力値とエンジン回転速度に応じた目標角
度を与えるＤ−Ｊ方式では吸入空気量を予測することは
できないため、適切な空燃比を得ることができなかっ
た。
【０００８】この発明は、かかる点に鑑みなされたもの
で、カム角偏差量に応じて燃料噴射量の補正を行なうこ
とにより、空燃比の偏差を補正することが可能な船外機
用４サイクルエンジンの制御装置を提供することを目的
としている。
で、カム角偏差量に応じて燃料噴射量の補正を行なうこ
とにより、空燃比の偏差を補正することが可能な船外機
用４サイクルエンジンの制御装置を提供することを目的
としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決し、かつ
目的を達成するために、この発明は、以下のように構成
した。
目的を達成するために、この発明は、以下のように構成
した。
【００１０】請求項１に記載の発明は、『クランク軸に
連動して回転駆動する吸気カム軸にカム角度を変化させ
る可変バルブタイミング機構を設けるとともに、燃料を
噴射して供給するインジェクタを設け、エンジンの運転
状態に応じて前記可変バルブタイミング機構を駆動して
吸気バルブの開閉タイミングを変えるととともに、燃料
噴射量を制御する船外機用４サイクルエンジンの制御装
置において、運転状態に応じた目標カム角度を与え、こ
の目標カム角度になるように前記可変バルブタイミング
機構を駆動する駆動制御手段と、運転状態に応じて燃料
噴射量を制御する燃料噴射量制御手段と、目標カムに対
する実検出カム角のカム角偏差量を検出するカム角偏差
量検出手段とを備え、前記カム角偏差量に応じて前記燃
料噴射量の補正を行なうことを特徴とする船外機用４サ
イクルエンジンの制御装置。』である。
連動して回転駆動する吸気カム軸にカム角度を変化させ
る可変バルブタイミング機構を設けるとともに、燃料を
噴射して供給するインジェクタを設け、エンジンの運転
状態に応じて前記可変バルブタイミング機構を駆動して
吸気バルブの開閉タイミングを変えるととともに、燃料
噴射量を制御する船外機用４サイクルエンジンの制御装
置において、運転状態に応じた目標カム角度を与え、こ
の目標カム角度になるように前記可変バルブタイミング
機構を駆動する駆動制御手段と、運転状態に応じて燃料
噴射量を制御する燃料噴射量制御手段と、目標カムに対
する実検出カム角のカム角偏差量を検出するカム角偏差
量検出手段とを備え、前記カム角偏差量に応じて前記燃
料噴射量の補正を行なうことを特徴とする船外機用４サ
イクルエンジンの制御装置。』である。
【００１１】この請求項１に記載の発明によれば、カム
角偏差量に応じて燃料噴射量の補正を行なうこと、簡単
な構造で空燃比の偏差を補正することが可能で、直接計
量式のエアーフローセンサを、船外機使用環境、例えば
海水や湖水等の使用水雰囲気へ適合した形で搭載する必
要が無くなり、装置の大型化、複雑化を防ぐと共に、加
速または減速応答が向上し、プラグファール、エンジン
停止等を防止することができる。
角偏差量に応じて燃料噴射量の補正を行なうこと、簡単
な構造で空燃比の偏差を補正することが可能で、直接計
量式のエアーフローセンサを、船外機使用環境、例えば
海水や湖水等の使用水雰囲気へ適合した形で搭載する必
要が無くなり、装置の大型化、複雑化を防ぐと共に、加
速または減速応答が向上し、プラグファール、エンジン
停止等を防止することができる。
【００１２】請求項２に記載の発明は、『加速領域にお
いてバルブタイミングを進角する時に、前記カム角偏差
量に応じて前記燃料噴射量を増量する補正を行なうこと
を特徴とする請求項１に記載の船外機用４サイクルエン
ジンの制御装置。』である。
いてバルブタイミングを進角する時に、前記カム角偏差
量に応じて前記燃料噴射量を増量する補正を行なうこと
を特徴とする請求項１に記載の船外機用４サイクルエン
ジンの制御装置。』である。
【００１３】この請求項２に記載の発明によれば、加速
領域においてバルブタイミングを進角する時に、カム角
偏差量に応じて燃料噴射量を増量する補正を行なうこと
で、簡単な構造で空燃比の偏差を補正することが可能
で、しかも加速応答が向上し、エンジン停止等を防止す
ることができる。
領域においてバルブタイミングを進角する時に、カム角
偏差量に応じて燃料噴射量を増量する補正を行なうこと
で、簡単な構造で空燃比の偏差を補正することが可能
で、しかも加速応答が向上し、エンジン停止等を防止す
ることができる。
【００１４】請求項３に記載の発明は、『減速領域にお
いてバルブタイミングを遅角する時に、前記カム角偏差
量に応じて前記燃料噴射量を減量する補正を行なうこと
を特徴とする請求項１に記載の船外機用４サイクルエン
ジンの制御装置。』である。
いてバルブタイミングを遅角する時に、前記カム角偏差
量に応じて前記燃料噴射量を減量する補正を行なうこと
を特徴とする請求項１に記載の船外機用４サイクルエン
ジンの制御装置。』である。
【００１５】この請求項３に記載の発明によれば、減速
領域においてバルブタイミングを遅角する時に、カム角
偏差量に応じて燃料噴射量を減量する補正を行なうこと
で、簡単な構造で空燃比の偏差を補正することが可能
で、しかも減速応答が向上し、エンジン停止等を防止す
ることができる。
領域においてバルブタイミングを遅角する時に、カム角
偏差量に応じて燃料噴射量を減量する補正を行なうこと
で、簡単な構造で空燃比の偏差を補正することが可能
で、しかも減速応答が向上し、エンジン停止等を防止す
ることができる。
【００１６】請求項４に記載の発明は、『加速領域にお
いてバルブタイミングを進角する時に、前記カム角偏差
量に応じて前記燃料噴射量を増量する補正を行ない、減
速領域においてバルブタイミングを遅角する時に、前記
カム角偏差量に応じて前記燃料噴射量を減量する補正を
行なうことを特徴とする請求項１に記載の船外機用４サ
イクルエンジンの制御装置。』である。
いてバルブタイミングを進角する時に、前記カム角偏差
量に応じて前記燃料噴射量を増量する補正を行ない、減
速領域においてバルブタイミングを遅角する時に、前記
カム角偏差量に応じて前記燃料噴射量を減量する補正を
行なうことを特徴とする請求項１に記載の船外機用４サ
イクルエンジンの制御装置。』である。
【００１７】この請求項４に記載の発明によれば、加速
領域においてバルブタイミングを進角する時に、カム角
偏差量に応じて燃料噴射量を増量する補正を行ない、減
速領域においてバルブタイミングを遅角する時に、カム
角偏差量に応じて燃料噴射量を減量する補正を行なうこ
とで、簡単な構造で空燃比の偏差を補正することが可能
で、加速または減速応答が向上し、エンジン停止等を防
止することができる。
領域においてバルブタイミングを進角する時に、カム角
偏差量に応じて燃料噴射量を増量する補正を行ない、減
速領域においてバルブタイミングを遅角する時に、カム
角偏差量に応じて燃料噴射量を減量する補正を行なうこ
とで、簡単な構造で空燃比の偏差を補正することが可能
で、加速または減速応答が向上し、エンジン停止等を防
止することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、この発明の船外機用４サイ
クルエンジンの制御装置の実施の形態を添付図面に基づ
いて説明する。
クルエンジンの制御装置の実施の形態を添付図面に基づ
いて説明する。
【００１９】先ず、船外機の全体構成を図１に基づいて
概説する。図１は船外機の側面図である。
概説する。図１は船外機の側面図である。
【００２０】船外機１はクランプブラケット２によって
船体１００の船尾板１００ａに取り付けられており、ク
ランプブラケット２には上下のダンパ部材３によって推
進ユニット４を弾性支持するスイベルブラケット５がチ
ルト軸６によって上下に回動自在に枢着されている。
船体１００の船尾板１００ａに取り付けられており、ク
ランプブラケット２には上下のダンパ部材３によって推
進ユニット４を弾性支持するスイベルブラケット５がチ
ルト軸６によって上下に回動自在に枢着されている。
【００２１】推進ユニット４はカウリング７とアッパー
ケース８及びロアーケース９とで構成されるハウジング
を有しており、カウリング７内には４サイクルエンジン
１０が収納されている。エンジン１０はエキゾーストガ
イド１１によって支持されており、これには後述の動弁
装置が備えられている。
ケース８及びロアーケース９とで構成されるハウジング
を有しており、カウリング７内には４サイクルエンジン
１０が収納されている。エンジン１０はエキゾーストガ
イド１１によって支持されており、これには後述の動弁
装置が備えられている。
【００２２】エンジン１０にはクランク軸１２が縦方向
に配されており、クランク軸１２には、アッパーケース
８内を縦方向に縦断するドライブ軸１３の上端が連結さ
れている。ドライブ軸１３の下端はロアーケース９内に
収納された前後進切換機構１４に連結されており、前後
進切換機構１４からはプロペラ軸１５が水平方向に延
び、このプロペラ軸１５のロアーケース９外へ突出する
後端部にはプロペラ１６が取り付けられている。
に配されており、クランク軸１２には、アッパーケース
８内を縦方向に縦断するドライブ軸１３の上端が連結さ
れている。ドライブ軸１３の下端はロアーケース９内に
収納された前後進切換機構１４に連結されており、前後
進切換機構１４からはプロペラ軸１５が水平方向に延
び、このプロペラ軸１５のロアーケース９外へ突出する
後端部にはプロペラ１６が取り付けられている。
【００２３】この発明に係るエンジン１０の構成を図２
乃至図４に基づいて説明する。図２は船外機のエンジン
部分の側断面図、図３は同平断面図、図４は同背断面図
である。
乃至図４に基づいて説明する。図２は船外機のエンジン
部分の側断面図、図３は同平断面図、図４は同背断面図
である。
【００２４】エンジン１０は水冷４サイクル４気筒エン
ジンであって、これは図２に示すように４つの気筒を縦
方向（上下方向）に配して構成されている。シリンダボ
ディ１７には各気筒毎にシリンダ１８が設けられてお
り、各シリンダ１８には水平方向に摺動するピストン１
９がそれぞれ嵌装され、各ピストン１９はコンロッド２
０を介してクランク軸１２に連結されている。クランク
軸１２はクランク室２１内に縦方向（図２の上下方向）
に長く配されており、各ピストン１９の往復直線運動は
コンロッド２０によってクランク軸１２の回転運動に変
換される。
ジンであって、これは図２に示すように４つの気筒を縦
方向（上下方向）に配して構成されている。シリンダボ
ディ１７には各気筒毎にシリンダ１８が設けられてお
り、各シリンダ１８には水平方向に摺動するピストン１
９がそれぞれ嵌装され、各ピストン１９はコンロッド２
０を介してクランク軸１２に連結されている。クランク
軸１２はクランク室２１内に縦方向（図２の上下方向）
に長く配されており、各ピストン１９の往復直線運動は
コンロッド２０によってクランク軸１２の回転運動に変
換される。
【００２５】船外機用４サイクルエンジン１０は４バル
ブエンジンであって、各気筒について各２つの吸気バル
ブ２２と図８に示すように排気バルブ９０を備え、シリ
ンダボディ１７に被着されたシリンダヘッド２３には各
気筒毎にそれぞれ２つの吸気ポート２４と排気ポート
（不図示）が形成されている。各吸気ポート２４と不図
示の排気ポートは動弁装置によって駆動される吸気バル
ブ２２と排気バルブ９０によってそれぞれ適当なタイミ
ングで開閉され、これによって各シリンダ１８内で所要
のガス交換がなされる。シリンダヘッド２３には各気筒
毎に点火プラグ２５がそれぞれ螺着されており、シリン
ダヘッド２３はヘッドカバー２６によって覆われてい
る。
ブエンジンであって、各気筒について各２つの吸気バル
ブ２２と図８に示すように排気バルブ９０を備え、シリ
ンダボディ１７に被着されたシリンダヘッド２３には各
気筒毎にそれぞれ２つの吸気ポート２４と排気ポート
（不図示）が形成されている。各吸気ポート２４と不図
示の排気ポートは動弁装置によって駆動される吸気バル
ブ２２と排気バルブ９０によってそれぞれ適当なタイミ
ングで開閉され、これによって各シリンダ１８内で所要
のガス交換がなされる。シリンダヘッド２３には各気筒
毎に点火プラグ２５がそれぞれ螺着されており、シリン
ダヘッド２３はヘッドカバー２６によって覆われてい
る。
【００２６】エンジン１０の左側部には、図３に示すよ
うにスロットルボディ２７が配されており、このスロッ
トルボディ２７には各気筒毎にスロットルバルブ２８が
内蔵されている。このスロットルボディ２７の一端には
サイレンサ２９が接続され、同スロットルボディ２７の
他端から後方に向かって導出する吸気マニホールド３０
はシリンダヘッド２３に形成された吸気ポート２４に接
続されている。サイレンサ２９の前端部に形成された吸
気口２９ａには内側方に向かって開口している。また、
図４に示すように、シリンダヘッド２３には各気筒毎に
インジェクタ３１が取り付けられており、各インジェク
タ３１からは所定量の燃料が適当なタイミングで各吸気
ポート２４に向かって噴射される。図３において、９１
はフューエルレール、９２はフューエルクーラである。
うにスロットルボディ２７が配されており、このスロッ
トルボディ２７には各気筒毎にスロットルバルブ２８が
内蔵されている。このスロットルボディ２７の一端には
サイレンサ２９が接続され、同スロットルボディ２７の
他端から後方に向かって導出する吸気マニホールド３０
はシリンダヘッド２３に形成された吸気ポート２４に接
続されている。サイレンサ２９の前端部に形成された吸
気口２９ａには内側方に向かって開口している。また、
図４に示すように、シリンダヘッド２３には各気筒毎に
インジェクタ３１が取り付けられており、各インジェク
タ３１からは所定量の燃料が適当なタイミングで各吸気
ポート２４に向かって噴射される。図３において、９１
はフューエルレール、９２はフューエルクーラである。
【００２７】ここで、動弁装置について説明する。図２
に示すように、各吸気バルブ２２はシリンダヘッド２３
に水平方向に摺動自在に保持され、これはスプリング３
２によって閉じ側に付勢されている。各排気バルブ９０
もシリンダヘッド２３に水平方向に摺動自在に保持さ
れ、これはスプリングによって閉じ側に付勢されてい
る。
に示すように、各吸気バルブ２２はシリンダヘッド２３
に水平方向に摺動自在に保持され、これはスプリング３
２によって閉じ側に付勢されている。各排気バルブ９０
もシリンダヘッド２３に水平方向に摺動自在に保持さ
れ、これはスプリングによって閉じ側に付勢されてい
る。
【００２８】また、シリンダヘッド２３の左右（船外機
１の前方（図２の矢印Ｆ方向）に向かって左右）には吸
気カム軸３３と排気カム軸３４（図３参照）がクランク
軸１２と平行に縦方向にそれぞれ配されている。
１の前方（図２の矢印Ｆ方向）に向かって左右）には吸
気カム軸３３と排気カム軸３４（図３参照）がクランク
軸１２と平行に縦方向にそれぞれ配されている。
【００２９】吸気カム軸３３はその複数ジャーナル部が
複数のベアリングキャップ３５，３６（図２参照）によ
って回転自在に支持されているが、上側からの２つのジ
ャーナル部は共通のベアリングキャップ３５によってそ
れぞれ回転自在に支持されている。吸気カム軸３３の各
ジャーナル部間には各気筒について２つの吸気カム３３
ａが一体に形成されており、各吸気カム３３ａは各吸気
バルブ２２の端部に被冠されたバルブリフタに当接して
いる。
複数のベアリングキャップ３５，３６（図２参照）によ
って回転自在に支持されているが、上側からの２つのジ
ャーナル部は共通のベアリングキャップ３５によってそ
れぞれ回転自在に支持されている。吸気カム軸３３の各
ジャーナル部間には各気筒について２つの吸気カム３３
ａが一体に形成されており、各吸気カム３３ａは各吸気
バルブ２２の端部に被冠されたバルブリフタに当接して
いる。
【００３０】船外機用エンジン１０においては、吸気カ
ム軸３３の上端には可変バルブタイミング機構４０が設
けられており、この可変バルブタイミング機構４０によ
って吸気バルブ２２の開閉タイミングがエンジン運転状
態に応じて制御される。
ム軸３３の上端には可変バルブタイミング機構４０が設
けられており、この可変バルブタイミング機構４０によ
って吸気バルブ２２の開閉タイミングがエンジン運転状
態に応じて制御される。
【００３１】可変バルブタイミング機構４０は油圧によ
って駆動されるものであって、不図示のオイルポンプか
ら圧送される所定圧のオイルはシリンダヘッド２３に形
成された油路４１及びベアリングキャップ３５に形成さ
れた油路４２（図２参照）を経てオイルコントロールバ
ルブ４３へと供給される。
って駆動されるものであって、不図示のオイルポンプか
ら圧送される所定圧のオイルはシリンダヘッド２３に形
成された油路４１及びベアリングキャップ３５に形成さ
れた油路４２（図２参照）を経てオイルコントロールバ
ルブ４３へと供給される。
【００３２】オイルコントロールバルブ４３はベアリン
グキャップ３５に取り付けられているが、これは吸気カ
ム軸３３の上端近傍であって、吸気カム軸３３に対して
直角（水平）に、かつ、エンジン１０の全幅内において
左右方向（図４の左右方向）に配置されている。
グキャップ３５に取り付けられているが、これは吸気カ
ム軸３３の上端近傍であって、吸気カム軸３３に対して
直角（水平）に、かつ、エンジン１０の全幅内において
左右方向（図４の左右方向）に配置されている。
【００３３】オイルコントロールバルブ４３に供給され
たオイルは、オイルコントロールバルブ４３によって切
り換えられて油路４４又は油路４５（図５参照）を通っ
て可変バルブタイミング機構４０に供給され、これによ
って可変バルブタイミング機構４０が駆動されて前述の
ように吸気バルブ２２の開閉タイミングが制御される。
たオイルは、オイルコントロールバルブ４３によって切
り換えられて油路４４又は油路４５（図５参照）を通っ
て可変バルブタイミング機構４０に供給され、これによ
って可変バルブタイミング機構４０が駆動されて前述の
ように吸気バルブ２２の開閉タイミングが制御される。
【００３４】ところで、図３に示すように、クランク軸
１２と、吸・排気カム軸３３，３４の各上端部にはスプ
ロケット４６，４７，４８がそれぞれ取り付けられてお
り、これらのスプロケット４６〜４８の間には無端状の
タイミングベルト４９が捲装されている。図２及び図４
に示すように、オイルコントロールバルブ４３は吸気側
のスプロケット４７の下面よりも下方に配置されてい
る。
１２と、吸・排気カム軸３３，３４の各上端部にはスプ
ロケット４６，４７，４８がそれぞれ取り付けられてお
り、これらのスプロケット４６〜４８の間には無端状の
タイミングベルト４９が捲装されている。図２及び図４
に示すように、オイルコントロールバルブ４３は吸気側
のスプロケット４７の下面よりも下方に配置されてい
る。
【００３５】また、図２に示すように、クランク軸１２
の上端にはフライホイールマグネトー５０が取り付けら
れており、エンジン１０の上部のフライホイールマグネ
トー５０、可変バルブタイミング機構４０、オイルコン
トロールバルブ４３、スプロケット４６〜４８、タイミ
ングベルト４９等はフラマグカバーを兼ねる樹脂製のベ
ルトカバー５１によって覆われている。ベルトカバー５
１の下方は開放されているため、該ベルトカバー５１に
よって覆われた上部のフライホイールマグネトー５０、
可変バルブタイミング機構４０、スプロケット４６〜４
８、タイミングベルト４９等の冷却性が高められる。
の上端にはフライホイールマグネトー５０が取り付けら
れており、エンジン１０の上部のフライホイールマグネ
トー５０、可変バルブタイミング機構４０、オイルコン
トロールバルブ４３、スプロケット４６〜４８、タイミ
ングベルト４９等はフラマグカバーを兼ねる樹脂製のベ
ルトカバー５１によって覆われている。ベルトカバー５
１の下方は開放されているため、該ベルトカバー５１に
よって覆われた上部のフライホイールマグネトー５０、
可変バルブタイミング機構４０、スプロケット４６〜４
８、タイミングベルト４９等の冷却性が高められる。
【００３６】エンジン１０の全体を覆うカウリング７は
樹脂製であって、その内部の後方上部には樹脂プレート
５２によって区画される空間Ｓが形成され、この空間Ｓ
は後方に向かって開口している。この空間Ｓ内には前記
樹脂プレート５２に一体に立設されたエアダクト５２ａ
が開口しているが、このエアダクト５２ａは図４に示す
ように左右方向において可変バルブタイミング機構４０
とは反対側（つまり、排気側）であって、かつ、図２に
示すように前後方向において可変バルブタイミング機構
４０よりも前方（図２の左方）にオフセットした位置に
配置されている。
樹脂製であって、その内部の後方上部には樹脂プレート
５２によって区画される空間Ｓが形成され、この空間Ｓ
は後方に向かって開口している。この空間Ｓ内には前記
樹脂プレート５２に一体に立設されたエアダクト５２ａ
が開口しているが、このエアダクト５２ａは図４に示す
ように左右方向において可変バルブタイミング機構４０
とは反対側（つまり、排気側）であって、かつ、図２に
示すように前後方向において可変バルブタイミング機構
４０よりも前方（図２の左方）にオフセットした位置に
配置されている。
【００３７】外気はカウリング７の上部に後方に向かっ
て開口する開口部７ａから空間Ｓ内に吸引され、エアダ
クト５２ａから樹脂プレート５２とベルトカバー５１と
の間の空間を通過してカウリング７内に導入されるが、
図４に示すようにベルトカバー５１の上面には外気の吸
気側への流入を遮断するためのリブ５１ａが一体に立設
されている。また、図２に示すように、ベルトカバー５
１の上面には外気の前方への流動を制限するためのリブ
５１ｂが一体に形成されている。
て開口する開口部７ａから空間Ｓ内に吸引され、エアダ
クト５２ａから樹脂プレート５２とベルトカバー５１と
の間の空間を通過してカウリング７内に導入されるが、
図４に示すようにベルトカバー５１の上面には外気の吸
気側への流入を遮断するためのリブ５１ａが一体に立設
されている。また、図２に示すように、ベルトカバー５
１の上面には外気の前方への流動を制限するためのリブ
５１ｂが一体に形成されている。
【００３８】一方、図２及び図３に示すように、カウリ
ング７内の前部には樹脂プレート５３によって区画され
る空間Ｓ’が形成され、この空間Ｓ’は図３に示すよう
に右側方に開口している。そして、樹脂プレート５３に
は多数の円孔５４ａを穿設して成るエアダクト５４が取
り付けられており、空間Ｓ’の右側方に開口する開口部
７ｂ（図３参照）から空間Ｓ’内に吸引された外気はエ
アダクト５４を通ってカウリング７内に導入される。
ング７内の前部には樹脂プレート５３によって区画され
る空間Ｓ’が形成され、この空間Ｓ’は図３に示すよう
に右側方に開口している。そして、樹脂プレート５３に
は多数の円孔５４ａを穿設して成るエアダクト５４が取
り付けられており、空間Ｓ’の右側方に開口する開口部
７ｂ（図３参照）から空間Ｓ’内に吸引された外気はエ
アダクト５４を通ってカウリング７内に導入される。
【００３９】カウリング７内に導入される外気はサイレ
ンサ２９の吸気口２９ａ（図３参照）から吸引され、ス
ロットルボディ２７に内蔵されたスロットルバルブ２８
によって計量された後に、各吸気マニホールド３０を通
ってシリンダヘッド２３の各吸気ポート２４を流れ、そ
の途中でインジェクタ３１から噴射される燃料と混合さ
れる。これによって、所望の空燃比の混合気が形成さ
れ、この混合気は各気筒において燃料に供される。この
混合気の燃焼によって発生する排気ガスは不図示の排気
ポートから排気通路を通って水中に排出される。
ンサ２９の吸気口２９ａ（図３参照）から吸引され、ス
ロットルボディ２７に内蔵されたスロットルバルブ２８
によって計量された後に、各吸気マニホールド３０を通
ってシリンダヘッド２３の各吸気ポート２４を流れ、そ
の途中でインジェクタ３１から噴射される燃料と混合さ
れる。これによって、所望の空燃比の混合気が形成さ
れ、この混合気は各気筒において燃料に供される。この
混合気の燃焼によって発生する排気ガスは不図示の排気
ポートから排気通路を通って水中に排出される。
【００４０】ここで、動弁装置に設けられた可変バルブ
タイミング機構４０の構成の詳細を図５〜図７に基づい
て説明する。図５はエンジンの可変バルブタイミング機
構周りの断面図、図６は図５のVI−VI線断面図、図７は
図５のVII−VII線断面図である。
タイミング機構４０の構成の詳細を図５〜図７に基づい
て説明する。図５はエンジンの可変バルブタイミング機
構周りの断面図、図６は図５のVI−VI線断面図、図７は
図５のVII−VII線断面図である。
【００４１】図５及び図６に示すように、可変バルブタ
イミング機構４０はハウジングとしての入力部材５５の
内部にロータとしての出力部材５６を同心的、且つ、相
対回転可能に収納して構成されている。スプロケット４
７は吸気カム軸３３の上端に回動可能に支持され、可変
バルブタイミング機構４０の入力部材５５はスプロケッ
ト４７の上面に３本のボルト５７（図６参照）によって
取り付けられ、出力部材５６は図５に示すように吸気カ
ム軸３３の上端外周に嵌合されてボルト５８によって吸
気カム軸３３に取り付けられている。
イミング機構４０はハウジングとしての入力部材５５の
内部にロータとしての出力部材５６を同心的、且つ、相
対回転可能に収納して構成されている。スプロケット４
７は吸気カム軸３３の上端に回動可能に支持され、可変
バルブタイミング機構４０の入力部材５５はスプロケッ
ト４７の上面に３本のボルト５７（図６参照）によって
取り付けられ、出力部材５６は図５に示すように吸気カ
ム軸３３の上端外周に嵌合されてボルト５８によって吸
気カム軸３３に取り付けられている。
【００４２】出力部材５６の外周には図６に示すように
３つのベーン５６ａが等角度ピッチ（１２０°ピッチ）
で放射状に一体に形成されており、各ベーン５６ａは入
力部材５５の内周面にシール部材５９を介して当接する
ことによってこれの左右に油室Ｓ１，Ｓ２をそれぞれ画
成している。
３つのベーン５６ａが等角度ピッチ（１２０°ピッチ）
で放射状に一体に形成されており、各ベーン５６ａは入
力部材５５の内周面にシール部材５９を介して当接する
ことによってこれの左右に油室Ｓ１，Ｓ２をそれぞれ画
成している。
【００４３】出力部材５６の上下には切欠円状の油溝６
０，６１がそれぞれ形成されており、上方の油溝６０は
出力部材５６に放射状に形成された油孔６２を介して一
方の油室Ｓ１に連通しており、下方の油溝６１は出力部
材５６に放射状に形成された油孔６３を介して他方の油
室Ｓ２に連通している。
０，６１がそれぞれ形成されており、上方の油溝６０は
出力部材５６に放射状に形成された油孔６２を介して一
方の油室Ｓ１に連通しており、下方の油溝６１は出力部
材５６に放射状に形成された油孔６３を介して他方の油
室Ｓ２に連通している。
【００４４】一方、図７に示すように、オイルコントロ
ールバルブ４３はヘッドカバー２６を貫通してベアリン
グキャップ３５にインローによって取り付けられてお
り、オイルコントロールバルブ４３のヘッドカバー２６
を貫通する部分はゴム製のリップ状シール部材６４によ
って径方向がシールされている。
ールバルブ４３はヘッドカバー２６を貫通してベアリン
グキャップ３５にインローによって取り付けられてお
り、オイルコントロールバルブ４３のヘッドカバー２６
を貫通する部分はゴム製のリップ状シール部材６４によ
って径方向がシールされている。
【００４５】オイルコントロールバルブ４３はソレノイ
ドバルブであって、これはシリンダ６５内にロッド６６
を進退自在に収納して構成され、ロッド６６はスプリン
グ６７によって一方向に付勢されている。ロッド６６に
はシリンダ６５に形成された油孔６５ａ，６５ｂをそれ
ぞれ開閉する大径部６６ａ，６６ｂが形成されている。
ドバルブであって、これはシリンダ６５内にロッド６６
を進退自在に収納して構成され、ロッド６６はスプリン
グ６７によって一方向に付勢されている。ロッド６６に
はシリンダ６５に形成された油孔６５ａ，６５ｂをそれ
ぞれ開閉する大径部６６ａ，６６ｂが形成されている。
【００４６】また、ベアリングキャップ３５には２つの
油路４４，４５が形成され、これらの油路４４，４５の
各一端はオイルコントロールバルブ４３のシリンダ６５
に形成された油孔６５ａ，６５ｂにそれぞれ連通し、他
端は吸気カム軸３３の外周に形成された油溝６８，９８
と吸気カム軸３３に縦方向に形成された油路７０，７１
にそれぞれ連通している。吸気カム軸３３のジャーナル
部には図７に示す油路７２から潤滑用オイルが供給され
る。
油路４４，４５が形成され、これらの油路４４，４５の
各一端はオイルコントロールバルブ４３のシリンダ６５
に形成された油孔６５ａ，６５ｂにそれぞれ連通し、他
端は吸気カム軸３３の外周に形成された油溝６８，９８
と吸気カム軸３３に縦方向に形成された油路７０，７１
にそれぞれ連通している。吸気カム軸３３のジャーナル
部には図７に示す油路７２から潤滑用オイルが供給され
る。
【００４７】シリンダ６５内には、ロッド６６の大径部
６６ａ，６６ｂの間にオイル室６５ｃが形成され、この
オイル室６５ｃには図示しないオイル通路からオイルが
供給される。ロッド６６を進退動させることによってシ
リンダ６５の油孔６５ａ，６５ｂを選択的に開閉し、油
路４４，４５に切り換えてオイル室６５ｃに連通し、オ
イル室６５ｃからオイルが油路４４，４５に選択的に供
給される。
６６ａ，６６ｂの間にオイル室６５ｃが形成され、この
オイル室６５ｃには図示しないオイル通路からオイルが
供給される。ロッド６６を進退動させることによってシ
リンダ６５の油孔６５ａ，６５ｂを選択的に開閉し、油
路４４，４５に切り換えてオイル室６５ｃに連通し、オ
イル室６５ｃからオイルが油路４４，４５に選択的に供
給される。
【００４８】また、シリンダ６５内のスプリング６７が
配置されるオイル室６５ｄのオイルは、シリンダ６５に
設けたオイル孔６５ｅからカム室１１０に供給される。
また、ロッド６６には、大径部６６ａ，６６ｂの外側の
小径部６６ｃに開口するドレン通路６６ｄが形成されて
おり、このドレン通路６６ｄからオイルがドレン側に排
出される。
配置されるオイル室６５ｄのオイルは、シリンダ６５に
設けたオイル孔６５ｅからカム室１１０に供給される。
また、ロッド６６には、大径部６６ａ，６６ｂの外側の
小径部６６ｃに開口するドレン通路６６ｄが形成されて
おり、このドレン通路６６ｄからオイルがドレン側に排
出される。
【００４９】次に、以上の構成を有する動弁装置の作用
について説明する。
について説明する。
【００５０】エンジン１０が始動されてクランク軸１２
が回転駆動されると、このクランク軸１２の回転はスプ
ロケット４６、タイミングベルト４９、及びスプロケッ
ト４７，４８を介して可変バルブタイミング機構４０と
排気カム軸３４に伝達されて可変バルブタイミング機構
４０の入力部材５５と排気カム軸３４が所定の速度（ク
ランク軸１２の１／２の速度）で回転駆動される。
が回転駆動されると、このクランク軸１２の回転はスプ
ロケット４６、タイミングベルト４９、及びスプロケッ
ト４７，４８を介して可変バルブタイミング機構４０と
排気カム軸３４に伝達されて可変バルブタイミング機構
４０の入力部材５５と排気カム軸３４が所定の速度（ク
ランク軸１２の１／２の速度）で回転駆動される。
【００５１】上述のように排気カム軸３４が回転駆動さ
れると、排気カム軸３４に形成された排気カムによって
排気バルブが適当なタイミングで開閉される。
れると、排気カム軸３４に形成された排気カムによって
排気バルブが適当なタイミングで開閉される。
【００５２】これに対して、可変バルブタイミング機構
４０の入力部材５５の回転は油室Ｓ１，Ｓ２内のオイル
を介して出力部材５６に伝達され、出力部材５６が吸気
カム軸３３と一体に回転する。そして、吸気カム軸３３
が回転駆動されると、吸気カム軸３３に形成された吸気
カム３３ａによって吸気バルブ２２が適当なタイミング
で開閉されるが、可変バルブタイミング機構４０内の油
室Ｓ１，Ｓ２にオイルを選択的に供給して出力部材５６
を入力部材５５に対して相対回転させることによって、
出力部材５６と一体に回転する吸気カム軸３３の位相を
変化させ、吸気カム軸３３に形成された吸気カム３３ａ
によって開閉される吸気バルブ２２の開閉タイミングを
制御することができる。
４０の入力部材５５の回転は油室Ｓ１，Ｓ２内のオイル
を介して出力部材５６に伝達され、出力部材５６が吸気
カム軸３３と一体に回転する。そして、吸気カム軸３３
が回転駆動されると、吸気カム軸３３に形成された吸気
カム３３ａによって吸気バルブ２２が適当なタイミング
で開閉されるが、可変バルブタイミング機構４０内の油
室Ｓ１，Ｓ２にオイルを選択的に供給して出力部材５６
を入力部材５５に対して相対回転させることによって、
出力部材５６と一体に回転する吸気カム軸３３の位相を
変化させ、吸気カム軸３３に形成された吸気カム３３ａ
によって開閉される吸気バルブ２２の開閉タイミングを
制御することができる。
【００５３】即ち、前述のようにオイルコントロールバ
ルブ４３への通電をＯＮ／ＯＦＦしてロッド６６を進退
動させることによってシリンダ６５の油孔６５ａ，６５
ｂを選択的に開閉して油路４４，４５を切り換え、不図
示のオイルポンプから油路４１，４２（図２参照）を経
てオイルコントロールバルブ４３に供給されるオイルを
油路４４又は油路４５に選択的に流す。
ルブ４３への通電をＯＮ／ＯＦＦしてロッド６６を進退
動させることによってシリンダ６５の油孔６５ａ，６５
ｂを選択的に開閉して油路４４，４５を切り換え、不図
示のオイルポンプから油路４１，４２（図２参照）を経
てオイルコントロールバルブ４３に供給されるオイルを
油路４４又は油路４５に選択的に流す。
【００５４】ここで、一方の油路４４にオイルが流され
ると、オイルは吸気カム軸３３に形成された油溝６８と
油路７０及び可変バルブタイミング機構４０の出力部材
５６に形成された油溝６０と油孔６２を経て一方の油室
Ｓ１に供給され、出力部材５６は入力部材５５に対して
図６の時計方向に相対回転する。また、他方の油路４５
にオイルが流されると、オイルは吸気カム軸３３に形成
された油溝６９と油路７１及び可変バルブタイミング機
構４０の出力部材５６に形成された油溝６９と油孔７１
を経て他方の油室Ｓ２に供給され、出力部材５６は入力
部材５５に対して図６の反時計方向に相対回転する。こ
のように可変バルブタイミング機構４０の出力部材５６
が入力部材５５に対して相対回転することによって前述
のように出力部材５６と一体に回転する吸気カム軸３３
の位相が変化し、これによって吸気バルブ２２の開閉タ
イミングが進角または遅角される。
ると、オイルは吸気カム軸３３に形成された油溝６８と
油路７０及び可変バルブタイミング機構４０の出力部材
５６に形成された油溝６０と油孔６２を経て一方の油室
Ｓ１に供給され、出力部材５６は入力部材５５に対して
図６の時計方向に相対回転する。また、他方の油路４５
にオイルが流されると、オイルは吸気カム軸３３に形成
された油溝６９と油路７１及び可変バルブタイミング機
構４０の出力部材５６に形成された油溝６９と油孔７１
を経て他方の油室Ｓ２に供給され、出力部材５６は入力
部材５５に対して図６の反時計方向に相対回転する。こ
のように可変バルブタイミング機構４０の出力部材５６
が入力部材５５に対して相対回転することによって前述
のように出力部材５６と一体に回転する吸気カム軸３３
の位相が変化し、これによって吸気バルブ２２の開閉タ
イミングが進角または遅角される。
【００５５】次に、船外機用４サイクルエンジンの制御
装置を図８及び図９に基づいて説明する。図８は制御装
置の構成図、図９はバルブタイミング制御と燃料噴射量
補正制御のタイミングチャートである。
装置を図８及び図９に基づいて説明する。図８は制御装
置の構成図、図９はバルブタイミング制御と燃料噴射量
補正制御のタイミングチャートである。
【００５６】船外機用４サイクルエンジンは、制御装置
（ＥＣＵ）８０を備え、この制御装置８０には、回転速
度演算手段８１、実カム角演算手段８２、目標カム角演
算手段８３、制御値演算手段８４及び燃料噴射量制御手
段８５が備えられている。
（ＥＣＵ）８０を備え、この制御装置８０には、回転速
度演算手段８１、実カム角演算手段８２、目標カム角演
算手段８３、制御値演算手段８４及び燃料噴射量制御手
段８５が備えられている。
【００５７】制御装置（ＥＣＵ）８０には、運転状態検
出手段８７から運転状態検出信号が入力される。運転状
態検出手段８７は、スロットルポジションセンサＳ１
１、吸気圧センサＳ１２、油圧センサＳ１３、水温セン
サＳ１４、機温センサＳ１５、ノックセンサＳ１６、シ
フトポジションセンサＳ１７、Ａ／ＦセンサＳ１８、吸
気温センサＳ１９等の各センサ、さらに点火信号、燃料
噴射信号、ＩＳＣ制御信号等の各信号を検出するセンサ
等で構成される。
出手段８７から運転状態検出信号が入力される。運転状
態検出手段８７は、スロットルポジションセンサＳ１
１、吸気圧センサＳ１２、油圧センサＳ１３、水温セン
サＳ１４、機温センサＳ１５、ノックセンサＳ１６、シ
フトポジションセンサＳ１７、Ａ／ＦセンサＳ１８、吸
気温センサＳ１９等の各センサ、さらに点火信号、燃料
噴射信号、ＩＳＣ制御信号等の各信号を検出するセンサ
等で構成される。
【００５８】回転速度演算手段８１には、カム角センサ
Ｓ２１からクランク軸１２の回転によって検出される基
準タイミング信号が入力され、この基準タイミング信号
に基づきエンジン回転速度を演算する。実カム角演算手
段８２には、カム角センサＳ２１からクランク軸１２の
回転によって検出される基準タイミング信号が入力され
るとともに、カム角センサＳ２２から吸気カム軸３３の
回転によって検出される実タイミング信号が入力され、
実タイミング信号の基準タイミング信号からずれた実カ
ム角を演算し、カム角偏差を目標カム角演算手段８３に
フィードバックする。
Ｓ２１からクランク軸１２の回転によって検出される基
準タイミング信号が入力され、この基準タイミング信号
に基づきエンジン回転速度を演算する。実カム角演算手
段８２には、カム角センサＳ２１からクランク軸１２の
回転によって検出される基準タイミング信号が入力され
るとともに、カム角センサＳ２２から吸気カム軸３３の
回転によって検出される実タイミング信号が入力され、
実タイミング信号の基準タイミング信号からずれた実カ
ム角を演算し、カム角偏差を目標カム角演算手段８３に
フィードバックする。
【００５９】目標カム角演算手段８３では、フィードバ
ックされるカム角偏差と、スロットルポジションとエン
ジン回転速度に応じた目標カム角を与え（α−Ｎ方
式）、または吸気圧センサＳ１２の出力値とエンジン回
転速度に応じた目標カム角を与える（Ｄ−Ｊ方式）。
ックされるカム角偏差と、スロットルポジションとエン
ジン回転速度に応じた目標カム角を与え（α−Ｎ方
式）、または吸気圧センサＳ１２の出力値とエンジン回
転速度に応じた目標カム角を与える（Ｄ−Ｊ方式）。
【００６０】制御値演算手段８４では、目標カム角演算
手段８３からの目標カム角に応じた制御値を演算する。
手段８３からの目標カム角に応じた制御値を演算する。
【００６１】このオイルコントロールバルブ４３が可変
バルブタイミング機構４０を駆動する駆動手段Ｂを構成
している。この目標カム角演算手段８３と制御値演算手
段８４が駆動制御手段Ａを構成し、運転状態に応じた目
標カム角を与え、この目標カム角になるように駆動手段
Ｂを制御して可変バルブタイミング機構４０を駆動す
る。
バルブタイミング機構４０を駆動する駆動手段Ｂを構成
している。この目標カム角演算手段８３と制御値演算手
段８４が駆動制御手段Ａを構成し、運転状態に応じた目
標カム角を与え、この目標カム角になるように駆動手段
Ｂを制御して可変バルブタイミング機構４０を駆動す
る。
【００６２】駆動制御手段Ａの通常制御は、制御値演算
手段８４で目標カム角度になるように制御値を設定し、
この制御値に基づき駆動手段Ｂを制御して可変バルブタ
イミング機構４０を駆動する。
手段８４で目標カム角度になるように制御値を設定し、
この制御値に基づき駆動手段Ｂを制御して可変バルブタ
イミング機構４０を駆動する。
【００６３】この駆動制御手段Ａでは、急加速時は、通
常制御を行なわないで、加速専用制御を行う。即ち、運
転状態検出手段８７のスロットルポジションセンサＳ１
１からの情報からスロットル開度の変化率、点火信号か
らエンジン回転速度の変化率、吸気圧センサＳ１２から
の吸気圧情報から吸気圧力の変化率から急加速を検出す
る。
常制御を行なわないで、加速専用制御を行う。即ち、運
転状態検出手段８７のスロットルポジションセンサＳ１
１からの情報からスロットル開度の変化率、点火信号か
らエンジン回転速度の変化率、吸気圧センサＳ１２から
の吸気圧情報から吸気圧力の変化率から急加速を検出す
る。
【００６４】駆動制御手段Ａの目標カム角演算手段８３
では、急加速の検出時に、エンジン回転速度とスロット
ル開度に応じて目標カム角度を設定し、制御値演算手段
８４で目標カム角度になるように制御値を設定し、この
制御値に基づき駆動手段Ｂを制御して可変バルブタイミ
ング機構４０を駆動して進角する。
では、急加速の検出時に、エンジン回転速度とスロット
ル開度に応じて目標カム角度を設定し、制御値演算手段
８４で目標カム角度になるように制御値を設定し、この
制御値に基づき駆動手段Ｂを制御して可変バルブタイミ
ング機構４０を駆動して進角する。
【００６５】また、駆動制御手段Ａでは、急減速時は、
通常制御を行なわないで、減速専用制御を行う。即ち、
スロットルポジションセンサＳ１１からの情報からスロ
ットル開度の変化率、点火信号からエンジン回転速度の
変化率、吸気圧センサＳ１２からの吸気圧情報から吸気
圧力の変化率から急減速を検出する。
通常制御を行なわないで、減速専用制御を行う。即ち、
スロットルポジションセンサＳ１１からの情報からスロ
ットル開度の変化率、点火信号からエンジン回転速度の
変化率、吸気圧センサＳ１２からの吸気圧情報から吸気
圧力の変化率から急減速を検出する。
【００６６】駆動制御手段Ａの目標カム角演算手段８３
では、急減速の検出時に、エンジン回転速度とスロット
ル開度に応じて目標カム角度を設定し、制御値演算手段
８４で目標カム角度になるように制御値を設定し、この
制御値に基づき駆動手段Ｂを制御して可変バルブタイミ
ング機構４０を駆動して遅角する。
では、急減速の検出時に、エンジン回転速度とスロット
ル開度に応じて目標カム角度を設定し、制御値演算手段
８４で目標カム角度になるように制御値を設定し、この
制御値に基づき駆動手段Ｂを制御して可変バルブタイミ
ング機構４０を駆動して遅角する。
【００６７】この実施の形態では、実カム角演算手段８
２が目標カム角に対する実検出カム角のカム角偏差量を
検出するカム角偏差量検出手段Ｃを構成し、目標カム角
演算手段８３及び制御値演算手段８４が運転状態に応じ
た目標カム角度を与え、この目標カム角度になるように
可変バルブタイミング機構４０を駆動する駆動制御手段
Ａを構成している。
２が目標カム角に対する実検出カム角のカム角偏差量を
検出するカム角偏差量検出手段Ｃを構成し、目標カム角
演算手段８３及び制御値演算手段８４が運転状態に応じ
た目標カム角度を与え、この目標カム角度になるように
可変バルブタイミング機構４０を駆動する駆動制御手段
Ａを構成している。
【００６８】燃料噴射量制御手段８５は、運転状態に応
じてインジェクタ３１の燃料噴射量を制御し、カム角偏
差量検出手段Ｃからのカム角偏差量の情報に基づき、カ
ム角偏差量に応じて燃料噴射量の補正を行なう。この燃
料噴射量の補正は、制御値演算手段８４からの制御値に
基づき、加速領域においてバルブタイミングの進角する
時には、カム角偏差量に応じて燃焼噴射畳を増量する補
正を行ない、減速領域においてバルブタイミングの遅角
する時には、カム角偏差量に応じて燃料噴射量を減量す
る補正を行なう。
じてインジェクタ３１の燃料噴射量を制御し、カム角偏
差量検出手段Ｃからのカム角偏差量の情報に基づき、カ
ム角偏差量に応じて燃料噴射量の補正を行なう。この燃
料噴射量の補正は、制御値演算手段８４からの制御値に
基づき、加速領域においてバルブタイミングの進角する
時には、カム角偏差量に応じて燃焼噴射畳を増量する補
正を行ない、減速領域においてバルブタイミングの遅角
する時には、カム角偏差量に応じて燃料噴射量を減量す
る補正を行なう。
【００６９】即ち、図９に示すように、スロットル操作
によりスロットル開度を全閉から全開に操作すると、こ
の時の急加速の検出により駆動制御手段Ａではエンジン
回転速度とスロットル開度に応じて目標カム角度を設定
し、目標カム角度になるように制御値を設定する。この
制御値に基づき駆動手段Ｂを制御して可変バルブタイミ
ング機構４０を駆動し、目標カムタイミングｂで進角を
行なう。
によりスロットル開度を全閉から全開に操作すると、こ
の時の急加速の検出により駆動制御手段Ａではエンジン
回転速度とスロットル開度に応じて目標カム角度を設定
し、目標カム角度になるように制御値を設定する。この
制御値に基づき駆動手段Ｂを制御して可変バルブタイミ
ング機構４０を駆動し、目標カムタイミングｂで進角を
行なう。
【００７０】このバルグタイミングの進角を行なう区間
Ｉの範囲では、エンジン要求進角量ａの変化が装置の応
答性に対して大きい。このため、目標カムタイミングｂ
は、加速性に影響のない範囲で、目標カム角をならして
設定されている。
Ｉの範囲では、エンジン要求進角量ａの変化が装置の応
答性に対して大きい。このため、目標カムタイミングｂ
は、加速性に影響のない範囲で、目標カム角をならして
設定されている。
【００７１】カム角偏差量検出手段Ｃで、目標カム角に
対する実検出カム角のカム角偏差量を検出し、実カムタ
イミングｃであると、進角を行なう区間Ｉでは実カムタ
イミングｃと空気量最大のエンジン要求進角量ａとの交
点Ｐ１より空気量が多い領域Ｅ１と、空気量が少ない領
域Ｅ２が生じる。
対する実検出カム角のカム角偏差量を検出し、実カムタ
イミングｃであると、進角を行なう区間Ｉでは実カムタ
イミングｃと空気量最大のエンジン要求進角量ａとの交
点Ｐ１より空気量が多い領域Ｅ１と、空気量が少ない領
域Ｅ２が生じる。
【００７２】燃料噴射量制御手段８５の制御でインジェ
クタ３１の燃料噴射量を補正し、空気量が多い領域Ｅ１
では、燃料噴射量の増量補正を行ない、空気量が少ない
領域Ｅ２では、燃料噴射量の減量補正を行ない、カム角
の偏差によって増量を行なう場合と、減量を行なう場合
がある。
クタ３１の燃料噴射量を補正し、空気量が多い領域Ｅ１
では、燃料噴射量の増量補正を行ない、空気量が少ない
領域Ｅ２では、燃料噴射量の減量補正を行ない、カム角
の偏差によって増量を行なう場合と、減量を行なう場合
がある。
【００７３】一方、スロットル操作によりスロットル開
度を全開から全閉に操作すると、この時の急減速の検出
により駆動制御手段Ａではエンジン回転速度とスロット
ル開度に応じて目標カム角度を設定し、目標カム角度に
なるように制御値を設定し、この制御値に基づき駆動手
段Ｂを制御して可変バルブタイミング機構４０を駆動
し、目標カムタイミングｄで遅角する。
度を全開から全閉に操作すると、この時の急減速の検出
により駆動制御手段Ａではエンジン回転速度とスロット
ル開度に応じて目標カム角度を設定し、目標カム角度に
なるように制御値を設定し、この制御値に基づき駆動手
段Ｂを制御して可変バルブタイミング機構４０を駆動
し、目標カムタイミングｄで遅角する。
【００７４】カム角偏差量検出手段Ｃで、目標カム角に
対する実検出カム角のカム角偏差量を検出し、実カムタ
イミングｅであると、この遅角を行なう区間ＩＩでは燃
料噴射量制御手段８５の制御でインジェクタ３１の燃料
噴射量を補正し、燃料噴射量の減量補正を行なう。
対する実検出カム角のカム角偏差量を検出し、実カムタ
イミングｅであると、この遅角を行なう区間ＩＩでは燃
料噴射量制御手段８５の制御でインジェクタ３１の燃料
噴射量を補正し、燃料噴射量の減量補正を行なう。
【００７５】このように、加速領域においてバルブタイ
ミングを進角する時に、または減速領域においてバルブ
タイミングを遅角する時に、カム角偏差量に応じて燃料
噴射量の補正を行なうこと、簡単な構造で空燃比の偏差
を補正することが可能で、直接計量式のエアーフローセ
ンサを、船外機使用環境、例えば海水や湖水等の使用水
雰囲気へ適合した形で搭載する必要が無くなり、装置の
大型化、複雑化を防ぐと共に、加速または減速応答が向
上し、エンジン停止等を防止することができる。
ミングを進角する時に、または減速領域においてバルブ
タイミングを遅角する時に、カム角偏差量に応じて燃料
噴射量の補正を行なうこと、簡単な構造で空燃比の偏差
を補正することが可能で、直接計量式のエアーフローセ
ンサを、船外機使用環境、例えば海水や湖水等の使用水
雰囲気へ適合した形で搭載する必要が無くなり、装置の
大型化、複雑化を防ぐと共に、加速または減速応答が向
上し、エンジン停止等を防止することができる。
【００７６】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、請求項１
に記載の発明では、カム角偏差量に応じて燃料噴射量の
補正を行なうこと、簡単な構造で空燃比の偏差を補正す
ることが可能で、直接計量式のエアーフローセンサを、
船外機使用環境、例えば海水や湖水等の使用水雰囲気へ
適合した形で搭載する必要が無くなり、装置の大型化、
複雑化を防ぐと共に、加速または減速応答が向上し、プ
ラグファール、エンジン停止等を防止することができ
る。
に記載の発明では、カム角偏差量に応じて燃料噴射量の
補正を行なうこと、簡単な構造で空燃比の偏差を補正す
ることが可能で、直接計量式のエアーフローセンサを、
船外機使用環境、例えば海水や湖水等の使用水雰囲気へ
適合した形で搭載する必要が無くなり、装置の大型化、
複雑化を防ぐと共に、加速または減速応答が向上し、プ
ラグファール、エンジン停止等を防止することができ
る。
【００７７】請求項２に記載の発明では、加速領域にお
いてバルブタイミングを進角する時に、カム角偏差量に
応じて燃料噴射量を増量する補正を行なうことで、簡単
な構造で空燃比の偏差を補正することが可能で、しかも
加速応答が向上し、エンジン停止等を防止することがで
きる。
いてバルブタイミングを進角する時に、カム角偏差量に
応じて燃料噴射量を増量する補正を行なうことで、簡単
な構造で空燃比の偏差を補正することが可能で、しかも
加速応答が向上し、エンジン停止等を防止することがで
きる。
【００７８】請求項３に記載の発明では、減速領域にお
いてバルブタイミングを遅角する時に、カム角偏差量に
応じて燃料噴射量を減量する補正を行なうことで、簡単
な構造で空燃比の偏差を補正することが可能で、しかも
減速応答が向上し、エンジン停止等を防止することがで
きる。
いてバルブタイミングを遅角する時に、カム角偏差量に
応じて燃料噴射量を減量する補正を行なうことで、簡単
な構造で空燃比の偏差を補正することが可能で、しかも
減速応答が向上し、エンジン停止等を防止することがで
きる。
【００７９】請求項４に記載の発明では、加速領域にお
いてバルブタイミングを進角する時に、カム角偏差量に
応じて燃料噴射量を増量する補正を行ない、減速領域に
おいてバルブタイミングを遅角する時に、カム角偏差量
に応じて燃料噴射量を減量する補正を行なうことで、簡
単な構造で空燃比の偏差を補正することが可能で、加速
または減速応答が向上し、エンジン停止等を防止するこ
とができる。
いてバルブタイミングを進角する時に、カム角偏差量に
応じて燃料噴射量を増量する補正を行ない、減速領域に
おいてバルブタイミングを遅角する時に、カム角偏差量
に応じて燃料噴射量を減量する補正を行なうことで、簡
単な構造で空燃比の偏差を補正することが可能で、加速
または減速応答が向上し、エンジン停止等を防止するこ
とができる。
【図１】船外機の側面図である。
【図２】船外機のエンジン部分の側断面図である。
【図３】同平断面図である。
【図４】同背断面図である。
【図５】エンジンの可変バルブタイミング機構周りの断
面図である。
面図である。
【図６】図５のVI-VI線断面図である。
【図７】図５のVII-VII線断面図である。
【図８】制御装置の構成図である。
【図９】バルブタイミング制御と燃料噴射量補正制御の
タイミングチャートである。
タイミングチャートである。
１２ クランク軸
２２ 吸気バルブ
３３ 吸気カム軸
４０ 可変バルブタイミング機構
８５ 燃料噴射量制御手段
Ａ 駆動制御手段
Ｂ 駆動手段
Ｃ カム角偏差量検出手段
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｆ０２Ｄ 13/02 Ｆ０２Ｄ 41/04 ３３０Ａ
41/04 ３３０ 41/10 ３２０
41/10 ３２０ ３３０Ｚ
３３０ 41/12 ３２０
41/12 ３２０ ３３０Ｚ
３３０ 41/14 ３１０Ｐ
41/14 ３１０ 41/34 Ｎ
41/34 Ｂ６３Ｈ 21/26 Ｚ
Ｆターム(参考） 3G018 AA06 AA16 AB07 AB17 BA33
CA11 DA71 EA02 EA08 EA09
EA11 EA20 EA22 EA26 EA31
EA32 EA35 FA07 GA03 GA08
3G084 AA08 BA04 BA09 BA13 BA23
CA04 CA06 DA04 EB08 EB12
EC03 FA00 FA02 FA10 FA11
FA13 FA20 FA25 FA26 FA33
FA35 FA39
3G092 AA01 AA05 AA11 AC09 BA04
BB01 DA09 DC01 DG05 EA01
EA02 EA03 EA04 FA03 FA06
FA40 FA50 GA12 GA13 HA04Z
HA05Z HA07Z HA13X HA13Z
HB01X HB01Z HC05Z HC09Z
HD05Z HE02Z HE08Z HF12Z
3G301 HA01 HA06 HA26 JA03 JA11
KA12 KA16 LA01 LA07 LB02
LC01 MA01 MA11 MA18 NC02
ND02 NE01 NE06 PA07Z
PA10Z PA11Z PA15Z PB03A
PB03Z PC08Z PD01Z PE01Z
PE04Z PE08Z PE09Z PF07Z
Claims (4)
- 【請求項１】クランク軸に連動して回転駆動する吸気カ
ム軸にカム角度を変化させる可変バルブタイミング機構
を設けるとともに、燃料を噴射して供給するインジェク
タを設け、エンジンの運転状態に応じて前記可変バルブ
タイミング機構を駆動して吸気バルブの開閉タイミング
を変えるととともに、燃料噴射量を制御する船外機用４
サイクルエンジンの制御装置において、 運転状態に応じた目標カム角度を与え、この目標カム角
度になるように前記可変バルブタイミング機構を駆動す
る駆動制御手段と、 運転状態に応じて燃料噴射量を制御する燃料噴射量制御
手段と、 目標カムに対する実検出カム角のカム角偏差量を検出す
るカム角偏差量検出手段とを備え、 前記カム角偏差量に応じて前記燃料噴射量の補正を行な
うことを特徴とする船外機用４サイクルエンジンの制御
装置。 - 【請求項２】加速領域においてバルブタイミングを進角
する時に、前記カム角偏差量に応じて前記燃料噴射量を
増量する補正を行なうことを特徴とする請求項１に記載
の船外機用４サイクルエンジンの制御装置。 - 【請求項３】減速領域においてバルブタイミングを遅角
する時に、前記カム角偏差量に応じて前記燃料噴射量を
減量する補正を行なうことを特徴とする請求項１に記載
の船外機用４サイクルエンジンの制御装置。 - 【請求項４】加速領域においてバルブタイミングを進角
する時に、前記カム角偏差量に応じて前記燃料噴射量を
増量する補正を行ない、減速領域においてバルブタイミ
ングを遅角する時に、前記カム角偏差量に応じて前記燃
料噴射量を減量する補正を行なうことを特徴とする請求
項１に記載の船外機用４サイクルエンジンの制御装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001190173A JP2003003898A (ja) | 2001-06-22 | 2001-06-22 | 船外機用４サイクルエンジンの制御装置 |
| US10/179,620 US6755163B2 (en) | 2001-06-22 | 2002-06-24 | Control device for four cycle engine of outboard motor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001190173A JP2003003898A (ja) | 2001-06-22 | 2001-06-22 | 船外機用４サイクルエンジンの制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003003898A true JP2003003898A (ja) | 2003-01-08 |
Family
ID=19028985
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001190173A Withdrawn JP2003003898A (ja) | 2001-06-22 | 2001-06-22 | 船外機用４サイクルエンジンの制御装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6755163B2 (ja) |
| JP (1) | JP2003003898A (ja) |
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