本發(fā)明涉及一種船舶推進(jìn)系統(tǒng)及具有該船舶推進(jìn)系統(tǒng)的船舶。
背景技術(shù):
船舶中有具備推進(jìn)裝置的所謂多軸船舶,所述推進(jìn)裝置具有多個(gè)驅(qū)動(dòng)源及連接于各驅(qū)動(dòng)源的螺旋槳。例如,專(zhuān)利文獻(xiàn)1、專(zhuān)利文獻(xiàn)2中記載有具有兩個(gè)驅(qū)動(dòng)源和兩個(gè)螺旋槳,且各驅(qū)動(dòng)源與螺旋槳相連接的雙軸(兩機(jī)兩軸)方式的船舶。船舶將推進(jìn)裝置設(shè)為多軸,從而即使在船體大型化了的情況下,也能夠有效地航行。
并且,專(zhuān)利文獻(xiàn)2中記載有一種船舶推進(jìn)系統(tǒng),所述船舶推進(jìn)系統(tǒng)具備:柴油機(jī),其驅(qū)動(dòng)螺旋槳軸及螺旋槳旋轉(zhuǎn);及蒸汽渦輪,其由在鍋爐產(chǎn)生的蒸汽驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn),驅(qū)動(dòng)另一螺旋槳軸及螺旋槳旋轉(zhuǎn)。并且,專(zhuān)利文獻(xiàn)2中記載有如下內(nèi)容:使用蒸汽渦輪和發(fā)電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)源,分別使各螺旋槳旋轉(zhuǎn);使用柴油機(jī)和發(fā)電機(jī),分別使各螺旋槳旋轉(zhuǎn)。
以往技術(shù)文獻(xiàn)
專(zhuān)利文獻(xiàn)
專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2011-93502號(hào)公報(bào)
專(zhuān)利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2014-113916號(hào)公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
發(fā)明要解決的技術(shù)課題
在此,若如專(zhuān)利文獻(xiàn)2中所記載的船舶那樣以不同的驅(qū)動(dòng)源驅(qū)動(dòng)各螺旋槳旋轉(zhuǎn),則有時(shí)所輸入的操作與實(shí)際的操作相偏離。并且,分別操作不同的驅(qū)動(dòng)源而使輸出同步的操作有時(shí)操作困難。
為了解決上述課題,本發(fā)明的目的在于,提供一種能夠簡(jiǎn)單地進(jìn)行操作且能夠使來(lái)自多個(gè)軸的輸出穩(wěn)定的船舶推進(jìn)系統(tǒng)及具有該船舶推進(jìn)系統(tǒng)的船舶。
用于解決技術(shù)課題的手段
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明為一種船舶推進(jìn)系統(tǒng),其特征在于,具有:第1驅(qū)動(dòng)源;第1螺旋槳軸,連接于所述第1驅(qū)動(dòng)源;第1螺旋槳,固定于所述第1螺旋槳軸;第2驅(qū)動(dòng)源,其輸出特性與所述第1驅(qū)動(dòng)源不同;第2螺旋槳軸,連接于所述第2驅(qū)動(dòng)源;第2螺旋槳,固定于所述第2螺旋槳軸;控制裝置,控制所述第1驅(qū)動(dòng)源和所述第2驅(qū)動(dòng)源的驅(qū)動(dòng);及轉(zhuǎn)矩傳感器,檢測(cè)所述第2螺旋槳軸的轉(zhuǎn)矩,所述控制裝置可將獨(dú)立模式與追蹤模式進(jìn)行切換,所述獨(dú)立模式分別控制所述第1驅(qū)動(dòng)源和所述第2驅(qū)動(dòng)源,所述追蹤模式通過(guò)根據(jù)所述轉(zhuǎn)矩傳感器的檢測(cè)結(jié)果控制所述第1驅(qū)動(dòng)源的驅(qū)動(dòng)來(lái)使所述第1驅(qū)動(dòng)源的輸出追蹤所述第2驅(qū)動(dòng)源的輸出。
船舶推進(jìn)系統(tǒng)根據(jù)轉(zhuǎn)矩傳感器的檢測(cè)結(jié)果檢測(cè)第2驅(qū)動(dòng)源的輸出,并根據(jù)該檢測(cè)結(jié)果控制第1驅(qū)動(dòng)源的輸出,通過(guò)使第1驅(qū)動(dòng)源的輸出追蹤第2驅(qū)動(dòng)源的輸出,能夠使第1驅(qū)動(dòng)源的輸出和第2驅(qū)動(dòng)源的輸出同步。由此,通過(guò)控制第1驅(qū)動(dòng)源的輸出,能夠使兩個(gè)驅(qū)動(dòng)源的輸出同步,因此能夠簡(jiǎn)單地進(jìn)行操作且能夠使來(lái)自多個(gè)軸的輸出穩(wěn)定。
并且,優(yōu)選所述第2驅(qū)動(dòng)源相較于所述第1驅(qū)動(dòng)源,對(duì)輸出的變動(dòng)的響應(yīng)性較高。由此,能夠抑制第1驅(qū)動(dòng)源的輸出的變動(dòng)比第2驅(qū)動(dòng)源的輸出的變動(dòng)慢,并且能夠更加提高追蹤性。由此,能夠使來(lái)自多個(gè)軸的輸出穩(wěn)定。
并且,優(yōu)選所述第1驅(qū)動(dòng)源為電動(dòng)機(jī)。由此,能夠容易地使第1驅(qū)動(dòng)源和第2驅(qū)動(dòng)源的輸出同步。
并且,優(yōu)選所述第2驅(qū)動(dòng)源為蒸汽渦輪。由此,能夠有效地產(chǎn)生推進(jìn)力。
并且,所述船舶推進(jìn)系統(tǒng)具有:第1操作部,對(duì)所述第1驅(qū)動(dòng)源進(jìn)行輸入操作;第2操作部,對(duì)所述第2驅(qū)動(dòng)源進(jìn)行輸入操作;及選擇部,輸入獨(dú)立模式與追蹤模式的選擇操作,當(dāng)選擇了所述追蹤模式時(shí),優(yōu)選所述控制裝置根據(jù)對(duì)所述第2操作部進(jìn)行的輸入來(lái)控制所述第1驅(qū)動(dòng)源及所述第2驅(qū)動(dòng)源的驅(qū)動(dòng)。由此,能夠簡(jiǎn)單地進(jìn)行操作。
并且,優(yōu)選所述第1操作部按照輸入于所述第2操作部的操作來(lái)改變輸入設(shè)備的狀態(tài)。由此,能夠簡(jiǎn)單地進(jìn)行操作。
并且,當(dāng)對(duì)所述第2操作部進(jìn)行的輸入大于閾值時(shí),優(yōu)選所述控制裝置根據(jù)所述轉(zhuǎn)矩傳感器的檢測(cè)結(jié)果控制所述第1驅(qū)動(dòng)源的驅(qū)動(dòng),并使所述第1驅(qū)動(dòng)源的輸出追蹤所述第2驅(qū)動(dòng)源的輸出,當(dāng)對(duì)所述第2操作部進(jìn)行的輸入為閾值以下時(shí),所述控制裝置根據(jù)對(duì)所述第2操作部的輸入位置來(lái)控制所述第1驅(qū)動(dòng)源的驅(qū)動(dòng)。由此,能夠根據(jù)情況適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行快速控制。
并且,所述船舶推進(jìn)系統(tǒng)具有:第1跳閘檢測(cè)部,檢測(cè)所述第1驅(qū)動(dòng)源是否已跳閘;及第2跳閘檢測(cè)部,檢測(cè)所述第2驅(qū)動(dòng)源是否已跳閘,優(yōu)選所述控制裝置在選擇所述追蹤模式且通過(guò)所述第1跳閘檢測(cè)部或所述第2跳閘檢測(cè)部檢測(cè)出跳閘信號(hào)時(shí),自動(dòng)切換為所述獨(dú)立模式。由此,能夠根據(jù)情況適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行快速控制。
并且,優(yōu)選所述控制裝置在選擇所述追蹤模式且為緊急后退狀態(tài)時(shí),按照各特性減少所述第1驅(qū)動(dòng)源及所述第2驅(qū)動(dòng)源的輸出。由此,能夠根據(jù)情況適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行快速控制。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種船舶,其特征在于,具有上述任一個(gè)中所記載的船舶推進(jìn)系統(tǒng)。由于具有船舶推進(jìn)系統(tǒng),因此能夠簡(jiǎn)單地進(jìn)行操作且能夠使來(lái)自多個(gè)軸的輸出穩(wěn)定。船舶具備船舶推進(jìn)系統(tǒng),并且通過(guò)控制第1驅(qū)動(dòng)源的輸出來(lái)使兩個(gè)驅(qū)動(dòng)源的輸出同步,因此能夠簡(jiǎn)單地進(jìn)行操作且能夠使來(lái)自多個(gè)軸的輸出穩(wěn)定。
發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明,能夠簡(jiǎn)單地進(jìn)行操作且能夠使來(lái)自多個(gè)軸的輸出穩(wěn)定。
附圖說(shuō)明
圖1是表示具有本實(shí)施方式的船舶推進(jìn)系統(tǒng)的船舶的概略結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖2是表示船舶推進(jìn)系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的概略結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖3是表示操作裝置的一例的說(shuō)明圖。
圖4是用于說(shuō)明操作裝置的動(dòng)作的說(shuō)明圖。
圖5是表示船舶推進(jìn)系統(tǒng)的控制動(dòng)作的一例的流程圖。
圖6是表示追蹤模式下的船舶推進(jìn)系統(tǒng)的信號(hào)的流程的示意圖。
圖7是表示船舶推進(jìn)系統(tǒng)的控制動(dòng)作的一例的流程圖。
圖8是表示船舶推進(jìn)系統(tǒng)的控制動(dòng)作的一例的流程圖。
圖9是用于說(shuō)明控制場(chǎng)所開(kāi)關(guān)的切換動(dòng)作的說(shuō)明圖。
圖10是表示船舶推進(jìn)系統(tǒng)的控制動(dòng)作的一例的流程圖。
圖11是表示船舶推進(jìn)系統(tǒng)的控制動(dòng)作的一例的流程圖。
具體實(shí)施方式
以下,根據(jù)附圖對(duì)本發(fā)明所涉及的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。另外,本發(fā)明并不限定于該實(shí)施方式。并且,下述實(shí)施方式中的構(gòu)成元件中包含由本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠且容易替換的或?qū)嵸|(zhì)上相同的元件。
圖1是表示具有本實(shí)施方式的船舶推進(jìn)系統(tǒng)的船舶的概略結(jié)構(gòu)的示意圖。圖2是表示船舶推進(jìn)系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的概略結(jié)構(gòu)的示意圖。本實(shí)施方式的船舶1為例如油輪、散貨船(bulk carrier ship)、大型客船等大型船。并且,本實(shí)施方式的船舶1優(yōu)選使用于大型船,但也可適用于商船和渡輪等客船及貨客船或RORO船(roll-on/roll-off ship)。船舶1在船體2中搭載有船舶推進(jìn)系統(tǒng)10。并且,船體2具有操舵室4和發(fā)動(dòng)機(jī)室6。并且,發(fā)動(dòng)機(jī)室6局部包含馬達(dá)設(shè)置區(qū)域8。操舵室4和發(fā)動(dòng)機(jī)室6配置于船體2的船尾側(cè)。
船舶推進(jìn)系統(tǒng)10配置于船體2的船尾部側(cè)。船舶推進(jìn)系統(tǒng)10以不同輸出的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)源旋轉(zhuǎn)各螺旋槳,從而對(duì)船體2提供推進(jìn)力。船舶推進(jìn)系統(tǒng)10具有第1驅(qū)動(dòng)源12、第1動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)13、第2驅(qū)動(dòng)源14、第2動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)15、螺旋槳軸16、18、螺旋槳20、22、發(fā)電單元23、控制裝置24、操作裝置25、轉(zhuǎn)矩傳感器26、27及跳閘信號(hào)檢測(cè)部28、29。并且,船舶推進(jìn)系統(tǒng)10具有供給燃料油的燃料油箱48及供給燃料氣體的燃?xì)夤?9。
第1驅(qū)動(dòng)源12設(shè)置于發(fā)動(dòng)機(jī)室6的馬達(dá)設(shè)置領(lǐng)域8且具有推進(jìn)電動(dòng)機(jī)(馬達(dá))30和逆變器31。推進(jìn)電動(dòng)機(jī)30為通過(guò)從逆變器31發(fā)送的電流驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)的馬達(dá)。推進(jìn)電動(dòng)機(jī)30經(jīng)由第1動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)13與螺旋槳軸16連接,并使螺旋槳軸16旋轉(zhuǎn)。逆變器31與發(fā)電單元23的后述母線46連接,并從母線46發(fā)送電力。逆變器31將從母線46發(fā)送過(guò)來(lái)的交流電力的有效電壓和頻率改變?yōu)樗M碾妷汉皖l率并供給到推進(jìn)電動(dòng)機(jī)30。逆變器31通過(guò)控制供給到推進(jìn)電動(dòng)機(jī)30的電力而將推進(jìn)電動(dòng)機(jī)30的轉(zhuǎn)速設(shè)為所希望的轉(zhuǎn)速。
第1動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)13為傳遞齒輪、皮帶輪、傳送帶等的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的機(jī)構(gòu)。第1動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)13將第1驅(qū)動(dòng)源12的旋轉(zhuǎn)傳遞給螺旋槳軸16。螺旋槳軸(第1螺旋槳軸)16經(jīng)由第1動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)13連接于第1驅(qū)動(dòng)源12。
第2驅(qū)動(dòng)源14為設(shè)置于發(fā)動(dòng)機(jī)室6且將燃燒燃料而產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)能量的機(jī)構(gòu)。如圖2所示,第2驅(qū)動(dòng)源14具有鍋爐32、蒸汽渦輪33、冷凝器35及減速機(jī)39。
鍋爐32為燃燒燃料油和燃料氣體(天然氣)中的至少一個(gè)的燃燒器。鍋爐32從燃料油箱48供給燃料油,并從燃?xì)夤?9供給燃料氣體。鍋爐32在燃燒燃料而生成的燃燒氣體與傳熱介質(zhì)之間進(jìn)行熱交換,并對(duì)傳熱介質(zhì)(例如水)進(jìn)行加熱,將加熱后的傳熱介質(zhì)(例如加熱水而生成的蒸汽)供給到蒸汽渦輪33及后述發(fā)電單元23的蒸汽渦輪41。
蒸汽渦輪33具有通過(guò)從鍋爐32供給傳熱介質(zhì)(以下稱(chēng)為蒸汽。)而旋轉(zhuǎn)的高壓渦輪36、低壓渦輪37及后退渦輪38。高壓渦輪36和低壓渦輪37若被供給蒸汽則向使螺旋槳22向前進(jìn)方向旋轉(zhuǎn)的方向旋轉(zhuǎn)。高壓渦輪36及低壓渦輪37在蒸汽的流動(dòng)方向上串聯(lián)連接。通過(guò)高壓渦輪36后的蒸汽被供給到低壓渦輪37。后退渦輪38若被供給蒸汽則向使螺旋槳22向后退方向旋轉(zhuǎn)的方向旋轉(zhuǎn)。第2驅(qū)動(dòng)源14由設(shè)置于供給蒸汽的路徑上的控制閥的開(kāi)閉等進(jìn)行切換,從而能夠?qū)┙o蒸汽的渦輪進(jìn)行切換。
蒸汽渦輪33在使螺旋槳22向前進(jìn)方向旋轉(zhuǎn)時(shí),鍋爐32中生成的蒸汽依次通過(guò)高壓渦輪36、低壓渦輪37。蒸汽渦輪33在使螺旋槳22向后退方向旋轉(zhuǎn)時(shí),鍋爐32中生成的蒸汽通過(guò)后退渦輪38。冷凝器35被供給通過(guò)蒸汽渦輪33、41之后的傳熱介質(zhì),將傳熱介質(zhì)冷卻并設(shè)為預(yù)定的狀態(tài)之后供給到鍋爐32。第2驅(qū)動(dòng)源14中傳熱介質(zhì)在鍋爐32、蒸汽渦輪33、冷凝器35中循環(huán)。
減速機(jī)39配置于蒸汽渦輪33的各旋轉(zhuǎn)軸與第2動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)15之間,將蒸汽渦輪33的旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)傳遞給第2動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)15。在此,第2驅(qū)動(dòng)源14也可在高壓渦輪36與低壓渦輪37之間設(shè)置中壓渦輪,也可具備再熱鍋爐作為將蒸汽進(jìn)行再加熱的再熱設(shè)備。
第2動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)15為傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力的機(jī)構(gòu),具有齒輪、皮帶輪、傳送帶等。第2動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)15可與減速機(jī)39為一體。第2動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)15將第2驅(qū)動(dòng)源14的旋轉(zhuǎn)傳遞到螺旋槳軸(第2螺旋槳軸)18。
螺旋槳軸(第1螺旋槳軸)16通過(guò)第1驅(qū)動(dòng)源12而旋轉(zhuǎn)。螺旋槳軸16的一部分暴露于船體2外。螺旋槳(第1螺旋槳)20安裝在暴露于螺旋槳軸16的船體2外的部分,具體而言安裝于所暴露的部分的前端。
螺旋槳軸(第2螺旋槳軸)18經(jīng)由第2動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)15連接于第2驅(qū)動(dòng)源14。螺旋槳軸18通過(guò)第2驅(qū)動(dòng)源14而旋轉(zhuǎn)。螺旋槳軸18的一部分暴露于船體2外。螺旋槳(第2螺旋槳)22安裝在暴露于旋槳軸18的船體2外的部分,具體而言,安裝于所露出的部分的前端。
發(fā)電單元23為設(shè)置于發(fā)動(dòng)機(jī)室6且在船內(nèi)進(jìn)行發(fā)電的機(jī)構(gòu)。如圖2所示,具有兩個(gè)蒸汽渦輪41、兩個(gè)發(fā)電機(jī)42、兩個(gè)減速機(jī)43、兩個(gè)柴油機(jī)44、兩個(gè)發(fā)電機(jī)45及母線46。發(fā)電單元23中,1個(gè)蒸汽渦輪41、1個(gè)發(fā)電機(jī)42及1個(gè)減速機(jī)43成為1個(gè)單元,1個(gè)柴油機(jī)44和1個(gè)發(fā)電機(jī)45成為1個(gè)單元。另外,單元的數(shù)量并無(wú)特別限定。并且,可只具備將蒸汽渦輪41、發(fā)電機(jī)42及減速機(jī)43組合之后的單元及將柴油機(jī)44和發(fā)電機(jī)45組合之后的單元中的任一個(gè)。
蒸汽渦輪(發(fā)電用蒸汽渦輪)41通過(guò)從鍋爐32供給蒸汽而旋轉(zhuǎn)。通過(guò)蒸汽渦輪41之后的蒸汽被供給到冷凝器35。發(fā)電機(jī)42經(jīng)由減速機(jī)43與蒸汽渦輪41連接,并與蒸汽渦輪41一同旋轉(zhuǎn)而發(fā)電。減速機(jī)43將蒸汽渦輪41的轉(zhuǎn)速減速后傳遞到發(fā)電機(jī)42。
柴油機(jī)44為燃燒燃料油和燃料氣體中的至少一個(gè)并使旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的熱機(jī)。柴油機(jī)44為例如四沖程的內(nèi)燃機(jī)。柴油機(jī)44從燃料油箱48供給燃料油,并從燃?xì)夤?9供給燃料氣體。發(fā)電機(jī)45與柴油機(jī)44的旋轉(zhuǎn)軸連接,并通過(guò)與柴油機(jī)44的旋轉(zhuǎn)軸一同旋轉(zhuǎn)而發(fā)電。
母線46與發(fā)電機(jī)42和發(fā)電機(jī)45連接,并接收所發(fā)電的電流。并且,母線46與消耗第1驅(qū)動(dòng)源12等的電流的負(fù)載裝置連接,并向各負(fù)載裝置分配電流。并且,發(fā)電單元23可還具備將發(fā)電后的電力進(jìn)行蓄電的蓄電裝置。
控制裝置24具有馬達(dá)控制部50和渦輪控制部52。馬達(dá)控制部50配置于馬達(dá)設(shè)置區(qū)域8。馬達(dá)控制部50根據(jù)輸入于操作裝置25的信息及從各部獲取的信息來(lái)控制第1驅(qū)動(dòng)源12的驅(qū)動(dòng)動(dòng)作,主要控制推進(jìn)電動(dòng)機(jī)30的動(dòng)作,并控制螺旋槳軸16的旋轉(zhuǎn)。
渦輪控制部52配置于發(fā)動(dòng)機(jī)室6。渦輪控制部52根據(jù)輸入于操作裝置25的信息及從各部獲取的信息來(lái)控制第2驅(qū)動(dòng)源14的動(dòng)作,并控制螺旋槳軸18的旋轉(zhuǎn)。
本實(shí)施方式的控制裝置24通過(guò)由馬達(dá)控制部50和渦輪控制部52這兩個(gè)控制部收發(fā)信息而連動(dòng)地執(zhí)行控制動(dòng)作??刂蒲b置24可設(shè)置馬達(dá)控制部50、渦輪控制部52而作為1個(gè)控制部,也可另外具備具有獲取各控制部的信息并使各控制部的處理連動(dòng)的功能的控制部。對(duì)控制裝置24的控制將在后面進(jìn)行描述。并且,配置馬達(dá)控制部50、渦輪控制部52的位置并不限定于操舵室4、馬達(dá)設(shè)置區(qū)域8,可配置于任何地方。
操作裝置25為操作者輸入操作的設(shè)備,具有馬達(dá)用電報(bào)裝置60、64、68、渦輪用電報(bào)裝置62、66、模式開(kāi)關(guān)70、72、74、馬達(dá)側(cè)控制場(chǎng)所開(kāi)關(guān)80、84及渦輪側(cè)控制場(chǎng)所開(kāi)關(guān)82、86。
馬達(dá)用電報(bào)裝置60、64、68為操作第1驅(qū)動(dòng)源12的輸出的裝置。馬達(dá)用電報(bào)裝置60、64、68除了所配置的位置以外,為相同的結(jié)構(gòu)、功能。馬達(dá)用電報(bào)裝置60配置于操舵室4。馬達(dá)用電報(bào)裝置64配置于發(fā)動(dòng)機(jī)室6的馬達(dá)設(shè)置區(qū)域8以外。馬達(dá)用電報(bào)裝置68配置于馬達(dá)設(shè)置區(qū)域8。
渦輪用電報(bào)裝置62、66為操作第2驅(qū)動(dòng)源14的輸出的裝置。渦輪用電報(bào)裝置62、66除了所配置的位置以外,為相同的結(jié)構(gòu)、功能。渦輪用電報(bào)裝置62配置于操舵室4。渦輪用電報(bào)裝置66配置于發(fā)動(dòng)機(jī)室6的馬達(dá)設(shè)置區(qū)域8以外。
圖3是表示操作裝置的一例的說(shuō)明圖。圖4是用于說(shuō)明操作裝置的動(dòng)作的說(shuō)明圖。圖3及圖4示出配置于操舵室4的馬達(dá)用電報(bào)裝置60和渦輪用電報(bào)裝置62。馬達(dá)用電報(bào)裝置60和渦輪用電報(bào)裝置62為相同結(jié)構(gòu),配置為相鄰而朝向?qū)ο蟮姆较?,具體而言配置為后述的操縱桿彼此相對(duì)。
如圖3所示,馬達(dá)用電報(bào)裝置60具有主體90及相對(duì)于主體90移動(dòng)的操縱桿92。主體90中形成有在操縱桿92的可動(dòng)范圍成為操作的指標(biāo)的刻度??潭确诸?lèi)為范圍100、102、104、106、108。范圍100對(duì)應(yīng)于輸出的停止。范圍102對(duì)應(yīng)于港內(nèi)模式(可假定在港內(nèi)低速運(yùn)行時(shí)使用的情況的模式)中的前進(jìn)方向的輸出。范圍102由多級(jí)設(shè)定,操縱桿92階段性地移動(dòng)。范圍104對(duì)應(yīng)于航海模式(可假定以預(yù)定以上的輸出使用的情況的模式)中的前進(jìn)方向的輸出。范圍104可線性移動(dòng)操縱桿92。范圍106對(duì)應(yīng)于港內(nèi)模式中的后退方向的輸出。范圍106由多級(jí)設(shè)定,操縱桿92階段性地移動(dòng)。范圍108對(duì)應(yīng)于航海模式中的后退方向的輸出。范圍108可線性移動(dòng)操縱桿92。渦輪用電報(bào)裝置62具有主體94及相對(duì)于主體94移動(dòng)的操縱桿96。
操作者通過(guò)將操縱桿92、96配置于范圍100來(lái)停止輸出。并且,當(dāng)從船舶推進(jìn)系統(tǒng)10產(chǎn)生推力時(shí),例如從第2驅(qū)動(dòng)源14向前進(jìn)方向產(chǎn)生推力時(shí),操作者通過(guò)使操縱桿96向范圍102側(cè)移動(dòng)而能夠驅(qū)動(dòng)第2驅(qū)動(dòng)源14并且使螺旋槳22旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生推進(jìn)力。
另外,本實(shí)施方式中使用電報(bào)裝置作為操作第1驅(qū)動(dòng)源12、第2驅(qū)動(dòng)源14的輸出的裝置,但是只要能夠操作第1驅(qū)動(dòng)源12、第2驅(qū)動(dòng)源14的輸出,也可以是其他的輸入設(shè)備。
模式開(kāi)關(guān)70、72、74是如下開(kāi)關(guān):除了配置位置以外,它們的結(jié)構(gòu)相同,并且用于輸入在獨(dú)立模式和追蹤模式中的哪一種模式下進(jìn)行控制的操作。模式開(kāi)關(guān)70配置于操舵室4。模式開(kāi)關(guān)72配置于發(fā)動(dòng)機(jī)室6的馬達(dá)設(shè)置區(qū)域8以外。模式開(kāi)關(guān)74配置于馬達(dá)設(shè)置區(qū)域8。模式開(kāi)關(guān)70具有與追蹤模式對(duì)應(yīng)的按鈕71a及與獨(dú)立模式對(duì)應(yīng)的按鈕71b。模式開(kāi)關(guān)70、72、74將檢測(cè)之后的操作發(fā)送到馬達(dá)控制部50。
馬達(dá)側(cè)控制場(chǎng)所開(kāi)關(guān)80、84是如下開(kāi)關(guān):除了配置位置以外,它們的結(jié)構(gòu)相同,并且用于輸入接受對(duì)電報(bào)裝置及模式開(kāi)關(guān)進(jìn)行的操作的區(qū)域的操作。馬達(dá)側(cè)控制場(chǎng)所開(kāi)關(guān)80配置于操舵室4。馬達(dá)側(cè)控制場(chǎng)所開(kāi)關(guān)84配置于發(fā)動(dòng)機(jī)室6的馬達(dá)設(shè)置區(qū)域8以外。馬達(dá)側(cè)控制場(chǎng)所開(kāi)關(guān)80、84配置于馬達(dá)用電報(bào)裝置60、64的附近。馬達(dá)側(cè)控制場(chǎng)所開(kāi)關(guān)80具有與將操舵室4設(shè)定為控制場(chǎng)所的操作對(duì)應(yīng)的按鈕81a及與將發(fā)動(dòng)機(jī)室6設(shè)定為控制場(chǎng)所的操作對(duì)應(yīng)的按鈕81b。
渦輪側(cè)控制場(chǎng)所開(kāi)關(guān)82、86是如下開(kāi)關(guān):除了配置位置以外,它們的結(jié)構(gòu)相同,并且輸入接受對(duì)電報(bào)裝置及模式開(kāi)關(guān)進(jìn)行的操作的區(qū)域的操作。渦輪側(cè)控制場(chǎng)所開(kāi)關(guān)82配置于操舵室4。渦輪側(cè)控制場(chǎng)所開(kāi)關(guān)86配置于發(fā)動(dòng)機(jī)室6的馬達(dá)設(shè)置區(qū)域8以外。渦輪側(cè)控制場(chǎng)所開(kāi)關(guān)82、86配置于渦輪用電報(bào)裝置62、66的附近。渦輪側(cè)控制場(chǎng)所開(kāi)關(guān)82也與馬達(dá)側(cè)控制場(chǎng)所開(kāi)關(guān)80相同地具有與將操舵室4設(shè)定為控制場(chǎng)所的操作對(duì)應(yīng)的按鈕81a及與將發(fā)動(dòng)機(jī)室6設(shè)定為控制場(chǎng)所的操作對(duì)應(yīng)的按鈕81b。
轉(zhuǎn)矩傳感器(第1輸出傳感器)26為檢測(cè)軸馬力(SHP:Shaft Horse Power)的檢測(cè)器,并檢測(cè)作用于螺旋槳軸16的軸馬力(轉(zhuǎn)矩)。轉(zhuǎn)矩傳感器(第2輸出傳感器)27為檢測(cè)軸馬力(SHP:Shaft Horse Power)的檢測(cè)器,并且檢測(cè)作用于螺旋槳軸18的軸馬力(轉(zhuǎn)矩)。
跳閘信號(hào)檢測(cè)部28檢測(cè)在第1驅(qū)動(dòng)源12是否產(chǎn)生跳閘、意外停止,并且是否輸出了跳閘信號(hào)。跳閘信號(hào)檢測(cè)部28在檢測(cè)出跳閘信號(hào)時(shí)將檢測(cè)出的跳閘信號(hào)發(fā)送到馬達(dá)控制部50。跳閘信號(hào)檢測(cè)部29檢測(cè)在第2驅(qū)動(dòng)源14是否產(chǎn)生跳閘、意外停止,并且是否輸出了跳閘信號(hào)。跳閘信號(hào)檢測(cè)部29在檢測(cè)出跳閘信號(hào)時(shí),將檢測(cè)出的跳閘信號(hào)發(fā)送到渦輪控制部52。
接著,對(duì)本實(shí)施方式所涉及的船舶推進(jìn)系統(tǒng)10的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。船舶推進(jìn)系統(tǒng)10通過(guò)以發(fā)電單元23中產(chǎn)生的電力來(lái)旋轉(zhuǎn)第1驅(qū)動(dòng)源12的推進(jìn)電動(dòng)機(jī)30,從而使螺旋槳軸16及螺旋槳20旋轉(zhuǎn)。另外,此時(shí),通過(guò)切換推進(jìn)電動(dòng)機(jī)30的旋轉(zhuǎn)方向而能夠切換螺旋槳20的旋轉(zhuǎn)方向。并且,船舶推進(jìn)系統(tǒng)10通過(guò)以第2驅(qū)動(dòng)源14的鍋爐32中產(chǎn)生的蒸汽來(lái)旋轉(zhuǎn)蒸汽渦輪33,從而使螺旋槳軸18及螺旋槳22旋轉(zhuǎn)。船舶推進(jìn)系統(tǒng)10如以上方式,通過(guò)第1驅(qū)動(dòng)源12旋轉(zhuǎn)螺旋槳20,通過(guò)第2驅(qū)動(dòng)源14旋轉(zhuǎn)螺旋槳22,從而產(chǎn)生推進(jìn)力,并能夠使船舶1前進(jìn)或后退。并且,船舶1通過(guò)進(jìn)一步控制設(shè)置于船體2的舵來(lái)控制前進(jìn)方向。
船舶推進(jìn)系統(tǒng)10根據(jù)輸入于操作裝置25的操作并通過(guò)控制裝置24控制第1驅(qū)動(dòng)源12、第2驅(qū)動(dòng)源14的動(dòng)作,從而控制各驅(qū)動(dòng)軸的螺旋槳20、22的旋轉(zhuǎn)。
以下,利用圖5至圖11,對(duì)船舶推進(jìn)系統(tǒng)的控制動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。圖5是表示船舶推進(jìn)系統(tǒng)的控制動(dòng)作的一例的流程圖。圖5所示的處理能夠通過(guò)由控制裝置24的馬達(dá)控制部50及渦輪控制部52進(jìn)行運(yùn)算處理來(lái)執(zhí)行。
控制裝置24檢測(cè)模式開(kāi)關(guān)的狀態(tài)(步驟S12)。具體而言,控制裝置24根據(jù)馬達(dá)側(cè)控制場(chǎng)所開(kāi)關(guān)80、84與渦輪側(cè)控制場(chǎng)所開(kāi)關(guān)82、86的狀態(tài)確定檢測(cè)控制動(dòng)作的場(chǎng)所。具體而言,檢測(cè)是在操舵室4中進(jìn)行控制的設(shè)定,還是在發(fā)動(dòng)機(jī)室6進(jìn)行控制的設(shè)定??刂蒲b置24檢測(cè)模式開(kāi)關(guān)70和模式開(kāi)關(guān)72中設(shè)定于控制場(chǎng)所的一側(cè)的模式開(kāi)關(guān)的狀態(tài)。
如果檢測(cè)出模式開(kāi)關(guān)的狀態(tài),則控制裝置24判定是否為追蹤模式(步驟S14)??刂蒲b置24當(dāng)判定為是追蹤模式(步驟S14中為是)時(shí),即,當(dāng)檢測(cè)出由對(duì)象的模式開(kāi)關(guān)70、72選擇追蹤模式時(shí),在追蹤模式下執(zhí)行驅(qū)動(dòng)控制(步驟S16)。關(guān)于追蹤模式下的控制將在后面進(jìn)行描述??刂蒲b置24當(dāng)判定為不是追蹤模式(步驟S14中為否)時(shí),即,當(dāng)檢測(cè)出由對(duì)象的模式開(kāi)關(guān)70、72選擇獨(dú)立模式時(shí),在獨(dú)立模式下執(zhí)行驅(qū)動(dòng)控制(步驟S18)。
在此,當(dāng)在獨(dú)立模式下進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制時(shí),控制裝置24分別通過(guò)馬達(dá)控制部50和渦輪控制部52執(zhí)行各驅(qū)動(dòng)源的控制。馬達(dá)控制部50根據(jù)馬達(dá)用電報(bào)裝置60、64中設(shè)定于控制場(chǎng)所或輸入于馬達(dá)用電報(bào)裝置的操作來(lái)控制第1驅(qū)動(dòng)源12的驅(qū)動(dòng),例如控制推進(jìn)電動(dòng)機(jī)30的轉(zhuǎn)速。渦輪控制部52根據(jù)渦輪用電報(bào)裝置62、66中設(shè)定于控制場(chǎng)所或輸入于渦輪用電報(bào)裝置的操作來(lái)控制第2驅(qū)動(dòng)源14的驅(qū)動(dòng),例如控制供給到鍋爐32的燃料量或供給到蒸汽渦輪33的蒸汽量。
接著,對(duì)在追蹤模式下控制裝置24所執(zhí)行的控制動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。圖6是表示追蹤模式下的船舶推進(jìn)系統(tǒng)的信號(hào)的流程的示意圖。圖7是表示船舶推進(jìn)系統(tǒng)的控制動(dòng)作的一例的流程圖。圖7所示的處理為在利用追蹤模式控制驅(qū)動(dòng)的期間執(zhí)行的處理的一例。并且,以下作為控制場(chǎng)所設(shè)定于操舵室4的情況而進(jìn)行說(shuō)明。另外,控制場(chǎng)所為發(fā)動(dòng)機(jī)室6的情況下也能夠同樣地進(jìn)行處理。
船舶推進(jìn)系統(tǒng)10在選擇追蹤模式且控制場(chǎng)所設(shè)定在操舵室4時(shí),如圖6所示,通過(guò)渦輪控制部52獲得輸入于渦輪用電報(bào)裝置62的操作。并且,渦輪控制部52將輸入于渦輪用電報(bào)裝置62的操作輸出到馬達(dá)控制部50。馬達(dá)控制部50根據(jù)輸入于渦輪用電報(bào)裝置62操作和轉(zhuǎn)矩傳感器27的檢測(cè)結(jié)果控制第1驅(qū)動(dòng)源12的動(dòng)作。船舶推進(jìn)系統(tǒng)10在選擇追蹤模式且控制場(chǎng)所設(shè)定于操舵室4時(shí),即使對(duì)馬達(dá)用電報(bào)裝置60、64、68、渦輪用電報(bào)裝置66輸入了操作,也不進(jìn)行基于該操作的控制。以下,利用圖7來(lái)說(shuō)明控制的一例。
如圖7所示,控制裝置24檢測(cè)操縱桿的位置(步驟S22)。具體而言,控制裝置24通過(guò)渦輪控制部52檢測(cè)渦輪用電報(bào)裝置62的操縱桿的位置,并將檢測(cè)出的結(jié)果發(fā)送到馬達(dá)控制部50??刂蒲b置24如果檢測(cè)出操縱桿的位置,則判定是否為航海模式(步驟S24)。即,判定操縱桿的位置是線性變化的位置而不是在步驟中發(fā)生變化的位置,并且是否為以預(yù)定以上的輸出航行的狀態(tài)。
控制裝置24在判定為航海模式(步驟S24中為是)時(shí),即,判定為輸入了操縱桿96成為范圍104、108的操作時(shí),根據(jù)操縱桿96的位置控制渦輪側(cè)的輸出,即第2驅(qū)動(dòng)源14的輸出(步驟S25),并檢測(cè)渦輪側(cè)的驅(qū)動(dòng)軸(螺旋槳軸18)的轉(zhuǎn)矩(步驟S26)。具體而言,通過(guò)轉(zhuǎn)矩傳感器27檢測(cè)施加于螺旋槳軸18的轉(zhuǎn)矩。
控制裝置24如果檢測(cè)出施加于螺旋槳軸18的轉(zhuǎn)矩,則根據(jù)檢測(cè)出的轉(zhuǎn)矩控制馬達(dá)側(cè)的驅(qū)動(dòng)(步驟S28)。即,控制裝置24根據(jù)檢測(cè)出的轉(zhuǎn)矩以輸出相同的轉(zhuǎn)矩的方式控制第1驅(qū)動(dòng)源12的輸出,具體而言,控制推進(jìn)電動(dòng)機(jī)30的輸出。
控制裝置24在判定為不是航海模式(步驟S24中為否)時(shí),即,判定為輸入操縱桿96成為范圍100、102、106的操作且為港內(nèi)模式時(shí),根據(jù)操縱桿的位置決定渦輪側(cè)螺旋槳(螺旋槳22)、馬達(dá)側(cè)螺旋槳(螺旋槳20)的轉(zhuǎn)速(步驟S30),根據(jù)該決定控制渦輪側(cè)的輸出,即控制第2驅(qū)動(dòng)源14的輸出、馬達(dá)側(cè)的輸出,即控制第1驅(qū)動(dòng)源12的輸出(步驟S31)。
控制裝置24如果進(jìn)行了步驟S28或步驟S31的處理,則調(diào)整馬達(dá)側(cè)的操縱桿的位置(步驟S32)。具體而言,移動(dòng)馬達(dá)側(cè)的操縱桿以成為與渦輪側(cè)的操縱桿相同的位置。并且,馬達(dá)控制部50可根據(jù)轉(zhuǎn)矩傳感器26的檢測(cè)結(jié)果進(jìn)一步進(jìn)行控制第1驅(qū)動(dòng)源12的輸出的反饋控制。
船舶推進(jìn)系統(tǒng)10如以上方式可設(shè)定追蹤模式,為追蹤模式時(shí),根據(jù)輸入于其中一個(gè)電報(bào)裝置的操作來(lái)控制雙方的驅(qū)動(dòng)源的動(dòng)作,從而能夠簡(jiǎn)單地進(jìn)行操作。并且,船舶推進(jìn)系統(tǒng)10根據(jù)由轉(zhuǎn)矩傳感器檢測(cè)出的第2驅(qū)動(dòng)源14的轉(zhuǎn)矩來(lái)控制第1驅(qū)動(dòng)源12的輸出,從而能夠使兩個(gè)驅(qū)動(dòng)源的輸出同步,并且能夠使來(lái)自兩個(gè)驅(qū)動(dòng)源的輸出穩(wěn)定。
并且,優(yōu)選船舶推進(jìn)系統(tǒng)10如本實(shí)施方式那樣檢測(cè)蒸汽渦輪33側(cè)的輸出的轉(zhuǎn)矩并調(diào)整推進(jìn)電動(dòng)機(jī)30側(cè)的輸出。在此,蒸汽渦輪33和推進(jìn)電動(dòng)機(jī)30中,推進(jìn)電動(dòng)機(jī)30的對(duì)輸出的變動(dòng)的響應(yīng)性較高。即,相較于蒸汽渦輪33,推進(jìn)電動(dòng)機(jī)30能夠在短時(shí)間內(nèi)較大地改變輸出。船舶推進(jìn)系統(tǒng)10通過(guò)使對(duì)輸出的變動(dòng)的響應(yīng)性較高的一側(cè)的驅(qū)動(dòng)源的輸出追蹤對(duì)輸出的變動(dòng)的響應(yīng)性較低的一側(cè)的驅(qū)動(dòng)源的輸出,從而能夠連動(dòng)地改變輸出。
并且,船舶推進(jìn)系統(tǒng)10當(dāng)為港內(nèi)模式時(shí),即輸出較小時(shí),不使用轉(zhuǎn)矩傳感器的檢測(cè)結(jié)果,而是根據(jù)電報(bào)裝置的操縱桿的位置進(jìn)行操作,從而能夠簡(jiǎn)單地進(jìn)行操作。并且,為港內(nèi)模式時(shí),由于是低速下的航行且轉(zhuǎn)矩的變動(dòng)也不大,因此根據(jù)操縱桿的位置來(lái)進(jìn)行控制,從而能夠控制兩個(gè)驅(qū)動(dòng)源的輸出偏離。
并且,船舶推進(jìn)系統(tǒng)10當(dāng)為追蹤模式時(shí),使未檢測(cè)到操作的一側(cè)的電報(bào)裝置的操縱桿的位置根據(jù)檢測(cè)到操作的一側(cè)的操縱桿的位置移動(dòng),從而能夠抑制在切換為獨(dú)立模式時(shí)產(chǎn)生意外的輸出的變化,并能夠抑制由輸出的急劇變動(dòng)而給驅(qū)動(dòng)源施加負(fù)載。并且,通過(guò)按照其中一個(gè)操縱桿的位置來(lái)移動(dòng)另一個(gè)操縱桿的位置,從而能夠抑制因驅(qū)動(dòng)源的輸出的變動(dòng)而導(dǎo)致操縱桿微妙地移動(dòng)。
并且,船舶推進(jìn)系統(tǒng)10能夠用開(kāi)關(guān)來(lái)切換追蹤模式和獨(dú)立模式,從而能夠簡(jiǎn)單地切換追蹤模式和獨(dú)立模式。并且,能夠根據(jù)情況來(lái)選擇追蹤模式和獨(dú)立模式,因此能夠按照航行來(lái)進(jìn)行適當(dāng)?shù)牟僮鳌?/p>
圖8是表示船舶推進(jìn)系統(tǒng)的控制動(dòng)作的一例的流程圖。圖9是用于說(shuō)明控制場(chǎng)所開(kāi)關(guān)的切換動(dòng)作的說(shuō)明圖。圖8示出對(duì)控制場(chǎng)所進(jìn)行切換的處理的一例。
控制裝置24在檢測(cè)到控制場(chǎng)所的開(kāi)關(guān)(控制場(chǎng)所開(kāi)關(guān))的操作、即切換操作時(shí)(步驟S42),自動(dòng)切換相同場(chǎng)所的其他開(kāi)關(guān)(步驟S43),并判定是否有其他開(kāi)關(guān)的切換(步驟S44)。即,判定在切換處的控制場(chǎng)所開(kāi)關(guān)中是否也有相同的切換操作。
控制裝置24在判定為有開(kāi)關(guān)的切換(步驟S44中為是)時(shí),自動(dòng)切換相同場(chǎng)所的其他開(kāi)關(guān)(步驟S45)并改變控制場(chǎng)所(步驟S46)??刂蒲b置24在判定為沒(méi)有開(kāi)關(guān)的切換(步驟S44中為否)時(shí),維持控制場(chǎng)所(步驟S48)。
接著,利用圖9更加具體地進(jìn)行說(shuō)明。圖9所示的處理表示從在追蹤模式下使操舵室4的渦輪用電報(bào)設(shè)為有效的狀態(tài)切換控制場(chǎng)所的處理。馬達(dá)側(cè)控制場(chǎng)所開(kāi)關(guān)80、84和渦輪側(cè)控制場(chǎng)所開(kāi)關(guān)82、86均具有與將操舵室(W/H,wheelhouses)4設(shè)定為控制場(chǎng)所的操作對(duì)應(yīng)的按鈕81a及與將發(fā)動(dòng)機(jī)室(ECR,Engine Control Room)6設(shè)定為控制場(chǎng)所的操作對(duì)應(yīng)的按鈕81b。
操作裝置25若為追蹤模式下使操舵室4的渦輪用電報(bào)裝置設(shè)為有效的狀態(tài),則如步驟S102所示,成為選擇了渦輪側(cè)控制場(chǎng)所開(kāi)關(guān)82的開(kāi)關(guān)81a、馬達(dá)側(cè)控制場(chǎng)所開(kāi)關(guān)80的開(kāi)關(guān)81a、渦輪側(cè)控制場(chǎng)所開(kāi)關(guān)86的開(kāi)關(guān)81a、馬達(dá)側(cè)控制場(chǎng)所開(kāi)關(guān)84的開(kāi)關(guān)81a的狀態(tài)。
從該狀態(tài),若操作者將操舵室4的渦輪側(cè)控制場(chǎng)所開(kāi)關(guān)82切換為選擇了按鈕81b的狀態(tài),則成為步驟S104的狀態(tài)。控制裝置24如果檢測(cè)出已成為步驟S104的狀態(tài),則如步驟S106所示,將操舵室4的馬達(dá)側(cè)控制場(chǎng)所開(kāi)關(guān)80切換為選擇了按鈕81b的狀態(tài)。
從該狀態(tài),若操作者將發(fā)動(dòng)機(jī)室6的渦輪側(cè)控制場(chǎng)所開(kāi)關(guān)86切換為選擇了按鈕81b的狀態(tài),則成為步驟S108的狀態(tài)??刂蒲b置24如果檢測(cè)出已成為步驟S108的狀態(tài),則如步驟S110所示,將發(fā)動(dòng)機(jī)室6的馬達(dá)側(cè)控制場(chǎng)所開(kāi)關(guān)84切換為選擇了按鈕81b的狀態(tài)。
如以上方式,控制裝置24在操舵室4和發(fā)動(dòng)機(jī)室6中任一個(gè)中輸入控制場(chǎng)所的切換操作時(shí),將控制場(chǎng)所從操舵室4切換為發(fā)動(dòng)機(jī)室6,將輸入于發(fā)動(dòng)機(jī)室6的電報(bào)裝置的操作設(shè)為有效。
如此,船舶推進(jìn)系統(tǒng)10在不僅檢測(cè)出在控制場(chǎng)所的切換源的操作,還檢測(cè)出在切換處的操作時(shí),通過(guò)切換控制場(chǎng)所,即通過(guò)需要批準(zhǔn)動(dòng)作,從而確認(rèn)在切換處能夠進(jìn)行控制的狀態(tài)之后能夠切換控制場(chǎng)所。
并且,船舶推進(jìn)系統(tǒng)10為追蹤模式時(shí),如果對(duì)在相同場(chǎng)所操作被設(shè)為有效的一側(cè)的對(duì)應(yīng)于電報(bào)裝置的控制場(chǎng)所開(kāi)關(guān)輸入操作,則通過(guò)自動(dòng)切換另一側(cè)的控制場(chǎng)所開(kāi)關(guān)而能夠簡(jiǎn)單地進(jìn)行操作。
圖10是表示船舶推進(jìn)系統(tǒng)的控制動(dòng)作的一例的流程圖。圖10所示的處理是在利用追蹤模式控制驅(qū)動(dòng)的期間執(zhí)行的處理的一例??刂蒲b置24判定是否存在跳閘信號(hào)(步驟S52)。具體而言,控制裝置24判定通過(guò)跳閘信號(hào)檢測(cè)部28、29的哪一個(gè)檢測(cè)出跳閘信號(hào)??刂蒲b置24當(dāng)判定為檢測(cè)出跳閘信號(hào)(步驟S52中為是)時(shí),切換為獨(dú)立模式(步驟S54)??刂蒲b置24當(dāng)判定為未檢測(cè)出跳閘信號(hào)(步驟S52中為否)時(shí),維持追蹤模式(步驟S56)。
船舶推進(jìn)系統(tǒng)10如以上方式,當(dāng)驅(qū)動(dòng)源的任一個(gè)產(chǎn)生跳閘時(shí),將追蹤模式自動(dòng)切換為獨(dú)立模式,從而在其中一個(gè)驅(qū)動(dòng)源停止的情況下也能夠繼續(xù)航行。并且,從跳閘恢復(fù)時(shí),通過(guò)操作模式開(kāi)關(guān)70、72、74而能夠切換為追蹤模式。
圖11是表示船舶推進(jìn)系統(tǒng)的控制動(dòng)作的一例的流程圖。圖11所示的處理是在利用追蹤模式控制驅(qū)動(dòng)期間檢測(cè)出緊急后退時(shí)執(zhí)行的處理的一例。
控制裝置24檢測(cè)緊急后退(Crash Stop Astern)即全速前進(jìn)到全速后退的快速的離合器操作(步驟S62)。在此,控制裝置24通過(guò)檢測(cè)輸入于控制場(chǎng)所的渦輪用電報(bào)裝置的操作,即通過(guò)檢測(cè)渦輪用電報(bào)裝置是否輸入了全速前進(jìn)到全速后退的快速的離合器操作,從而判定是否檢測(cè)出緊急后退。
控制裝置24在檢測(cè)出緊急后退時(shí),根據(jù)各自的特性來(lái)減少渦輪(蒸汽渦輪33)和馬達(dá)(推進(jìn)電動(dòng)機(jī)30)的旋轉(zhuǎn)(步驟S64)。即,控制裝置24以滿足第1驅(qū)動(dòng)源12的限制條件的最大的減速度來(lái)減速第1驅(qū)動(dòng)源12的旋轉(zhuǎn),并以滿足第2驅(qū)動(dòng)源14的限制條件的最大的減速度來(lái)減速第2驅(qū)動(dòng)源14的旋轉(zhuǎn)。
接著,控制裝置24與操縱桿的位置連動(dòng)地進(jìn)行調(diào)整(步驟S66)。即,控制裝置24使未輸入緊急后退的一側(cè)的馬達(dá)用電報(bào)裝置的操縱桿的位置對(duì)準(zhǔn)渦輪用電報(bào)裝置的操縱桿的位置。
之后,控制裝置24判定緊急后退是否結(jié)束(步驟S68)??刂蒲b置24根據(jù)渦輪用電報(bào)裝置的操縱桿的位置,例如通過(guò)操作桿是否位于后退位置來(lái)判定緊急后退是否結(jié)束??刂蒲b置24在判定為緊急后退沒(méi)有結(jié)束(步驟S68中為否)時(shí),返回到步驟S64并繼續(xù)處理。控制裝置24在判定為緊急后退結(jié)束(步驟S68中為是)時(shí),重新開(kāi)始追蹤模式下的控制(步驟S70)。
船舶推進(jìn)系統(tǒng)10如以上方式在緊急后退時(shí),即使在追蹤模式下也根據(jù)各驅(qū)動(dòng)源的特性進(jìn)行減速(改變速度),從而能夠施加更快地向反方向前進(jìn)的力。由此,能夠更適當(dāng)?shù)貓?zhí)行緊急后退動(dòng)作。并且,如果緊急后退結(jié)束,則船舶推進(jìn)系統(tǒng)10通過(guò)執(zhí)行追蹤模式下的控制,從而下一個(gè)動(dòng)作也可以通過(guò)簡(jiǎn)單的操作來(lái)快速地執(zhí)行。
在此,船舶推進(jìn)系統(tǒng)10在為追蹤模式時(shí),使渦輪用電報(bào)裝置的操作有效,但也可使馬達(dá)用電報(bào)裝置的操作有效。并且,船舶推進(jìn)系統(tǒng)10可設(shè)置另外的電報(bào)裝置以進(jìn)行追蹤模式的操作輸入。
操作裝置25優(yōu)選將馬達(dá)用電報(bào)裝置60、64、68和渦輪用電報(bào)裝置62、66設(shè)為相同的結(jié)構(gòu)。由此,可容易理解輸入于第1驅(qū)動(dòng)源12和第2驅(qū)動(dòng)源14的操作的對(duì)應(yīng)關(guān)系。并且,優(yōu)選配置于相同的分區(qū)的馬達(dá)用電報(bào)裝置60、64和渦輪用電報(bào)裝置62、66相鄰配置。由此,為獨(dú)立模式時(shí),能夠連動(dòng)地操作,為追蹤模式時(shí),能夠容易理解相對(duì)關(guān)系。另外,馬達(dá)用電報(bào)裝置60、64與渦輪用電報(bào)裝置62、66可分開(kāi)配置。
并且,上述實(shí)施方式中,將第1驅(qū)動(dòng)源設(shè)為推進(jìn)電動(dòng)機(jī)(馬達(dá)),將第2驅(qū)動(dòng)源設(shè)為蒸汽渦輪,但產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力的機(jī)構(gòu)并不限定于此。關(guān)于船舶推進(jìn)系統(tǒng),只要第1驅(qū)動(dòng)源與第2驅(qū)動(dòng)源的輸出的變化特性(變動(dòng)特性)不同即可,作為第1驅(qū)動(dòng)源、第2驅(qū)動(dòng)源還能夠使用其他驅(qū)動(dòng)源。第1驅(qū)動(dòng)源和第2驅(qū)動(dòng)源還能夠使用例如柴油機(jī)和汽油機(jī)等,也可組合馬達(dá)、蒸汽渦輪、柴油機(jī)的兩個(gè)。另外,如上所述,優(yōu)選船舶推進(jìn)系統(tǒng)使用馬達(dá)作為第1驅(qū)動(dòng)源。由此,能夠使第1驅(qū)動(dòng)源的輸出容易追蹤第2驅(qū)動(dòng)源的輸出。
符號(hào)說(shuō)明
1-船舶,4-操舵室,6-發(fā)動(dòng)機(jī)室,8-馬達(dá)設(shè)置區(qū)域,10-船舶推進(jìn)系統(tǒng),12-第1驅(qū)動(dòng)源,13-第1動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu),14-第2驅(qū)動(dòng)源,15-第2動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu),16、18-螺旋槳軸,20、22-螺旋槳,23-發(fā)電單元,24-控制裝置,25-操作裝置,26、27-轉(zhuǎn)矩傳感器,28、29-跳閘信號(hào)檢測(cè)部,30-推進(jìn)電動(dòng)機(jī),31-逆變器,32-鍋爐,33-蒸汽渦輪,35-冷凝器,36-高壓渦輪,37-低壓渦輪,38-后退渦輪,39-減速機(jī),41-蒸汽渦輪,42-發(fā)電機(jī),43-減速機(jī),44-柴油機(jī),45-發(fā)電機(jī),46-母線,50-馬達(dá)控制部,52-渦輪控制部,60、64、68-馬達(dá)用電報(bào)裝置,62、66-渦輪用電報(bào)裝置,70、72、74-模式開(kāi)關(guān),80、84-馬達(dá)側(cè)控制場(chǎng)所開(kāi)關(guān),82、86-渦輪側(cè)控制場(chǎng)所開(kāi)關(guān)。
權(quán)利要求書(shū)(按照條約第19條的修改)
1.(補(bǔ)正后)一種船舶推進(jìn)系統(tǒng),其特征在于,具有:
第1驅(qū)動(dòng)源;
第1螺旋槳軸,連接于所述第1驅(qū)動(dòng)源;
第1螺旋槳,固定于所述第1螺旋槳軸;
第2驅(qū)動(dòng)源,其輸出特性與所述第1驅(qū)動(dòng)源不同;
第2螺旋槳軸,連接于所述第2驅(qū)動(dòng)源;
第2螺旋槳,固定于所述第2螺旋槳軸;
控制裝置,控制所述第1驅(qū)動(dòng)源和所述第2驅(qū)動(dòng)源的驅(qū)動(dòng);
轉(zhuǎn)矩傳感器,檢測(cè)所述第2螺旋槳軸的轉(zhuǎn)矩;
第1操作部,對(duì)所述第1驅(qū)動(dòng)源進(jìn)行輸入操作;
第2操作部,對(duì)所述第2驅(qū)動(dòng)源進(jìn)行輸入操作;及
選擇部,輸入獨(dú)立模式與追蹤模式的選擇操作,
所述控制裝置可將獨(dú)立模式與追蹤模式進(jìn)行切換,所述獨(dú)立模式分別控制所述第1驅(qū)動(dòng)源和所述第2驅(qū)動(dòng)源,所述追蹤模式通過(guò)根據(jù)所述轉(zhuǎn)矩傳感器的檢測(cè)結(jié)果控制所述第1驅(qū)動(dòng)源的驅(qū)動(dòng)來(lái)使所述第1驅(qū)動(dòng)源的輸出追蹤所述第2驅(qū)動(dòng)源的輸出,當(dāng)選擇所述追蹤模式時(shí),根據(jù)對(duì)所述第2操作部進(jìn)行的輸入來(lái)控制所述第1驅(qū)動(dòng)源及第2驅(qū)動(dòng)源的驅(qū)動(dòng),所述第1操作部按照輸入于所述第2操作部的操作來(lái)改變輸入設(shè)備的狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船舶推進(jìn)系統(tǒng),其特征在于,
所述第2驅(qū)動(dòng)源相較于所述第1驅(qū)動(dòng)源,對(duì)輸出的變動(dòng)的響應(yīng)性較高。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的船舶推進(jìn)系統(tǒng),其特征在于,
所述第1驅(qū)動(dòng)源為電動(dòng)機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的船舶推進(jìn)系統(tǒng),其特征在于,
所述第2驅(qū)動(dòng)源為蒸汽渦輪。
5.(刪除)
6.(刪除)
7.(補(bǔ)正后)根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的船舶推進(jìn)系統(tǒng),其特征在于,
當(dāng)對(duì)所述第2操作部進(jìn)行的輸入大于閾值時(shí),所述控制裝置根據(jù)所述轉(zhuǎn)矩傳感器的檢測(cè)結(jié)果控制所述第1驅(qū)動(dòng)源的驅(qū)動(dòng),并使所述第1驅(qū)動(dòng)源的輸出追蹤所述第2驅(qū)動(dòng)源的輸出,
當(dāng)對(duì)所述第2操作部進(jìn)行的輸入為閾值以下時(shí),所述控制裝置根據(jù)對(duì)所述第2操作部的輸入位置來(lái)控制所述第1驅(qū)動(dòng)源的驅(qū)動(dòng)。
8.(補(bǔ)正后)根據(jù)權(quán)利要求1至4、7中任一項(xiàng)所述的船舶推進(jìn)系統(tǒng),其特征在于,具有:
第1跳閘檢測(cè)部,檢測(cè)所述第1驅(qū)動(dòng)源是否已跳閘;及
第2跳閘檢測(cè)部,檢測(cè)所述第2驅(qū)動(dòng)源是否已跳閘,
所述控制裝置在選擇所述追蹤模式且通過(guò)所述第1跳閘檢測(cè)部或所述第2跳閘檢測(cè)部檢測(cè)出跳閘信號(hào)時(shí),自動(dòng)切換為所述獨(dú)立模式。
9.(補(bǔ)正后)根據(jù)權(quán)利要求1至4、7、8中任一項(xiàng)所述的船舶推進(jìn)系統(tǒng),其特征在于,
所述控制裝置在選擇所述追蹤模式且為緊急后退狀態(tài)時(shí),按照各自的特性減少所述第1驅(qū)動(dòng)源及所述第2驅(qū)動(dòng)源的輸出。
10.(補(bǔ)正后)一種船舶,其特征在于,具有權(quán)利要求1至4、7至9中任一項(xiàng)所述的船舶推進(jìn)系統(tǒng)。
說(shuō)明或聲明(按照條約第19條的修改)
修改說(shuō)明:
在權(quán)利要求1中追加了權(quán)利要求5及權(quán)利要求6的必要條件。
刪除了權(quán)利要求5。
刪除了權(quán)利要求6。
將權(quán)利要求7的第6行的“權(quán)利要求5或權(quán)利要求6”補(bǔ)正為“權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)”。
將權(quán)利要求8的第7行的“權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)”補(bǔ)正為“權(quán)利要求1至4、7中任一項(xiàng)”。
將權(quán)利要求9的第3行的“權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)”補(bǔ)正為“權(quán)利要求1至4、7、8中任一項(xiàng)”。
將權(quán)利要求10的第1行的“權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)”補(bǔ)正為“權(quán)利要求1至4、7至9中任一項(xiàng)”。