JP5055243B2 - Propeller control device for variable pitch propeller ship - Google Patents

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Description

本発明は、可変ピッチプロペラを装備した可変ピッチプロペラ船の推進制御装置に関するものである。   The present invention relates to a propulsion control device for a variable pitch propeller ship equipped with a variable pitch propeller.

例えば、特許文献１に開示された可変ピッチプロペラ（Controllable Pitch Propeller：CPP）を装備した船舶では、プロペラ本体に対して回動可能に取り付けられた複数枚のプロペラ羽根の翼角（ピッチ角）を、変節油ポンプから供給された作動油の圧力で作動する変節装置を用いて一度に変えることにより、所望の船速が得られるようになっている。
特開昭６０−７６４９９号公報 For example, in a ship equipped with a variable pitch propeller (Controllable Pitch Propeller: CPP) disclosed in Patent Document 1, the blade angle (pitch angle) of a plurality of propeller blades attached to the propeller body so as to be rotatable is set. A desired ship speed can be obtained by changing at once using a shift device that operates with the pressure of hydraulic oil supplied from a variable oil pump.
JP 60-76499 A

一方、水中で回転するプロペラ羽根にはそれぞれ、流体力（以下、「スピンドルトルク」という。）が作用している。
しかしながら、このスピンドルトルクが増大すると、それに伴って変節装置に供給される作動油の圧力も増大し、その圧力が、変節油ポンプで作り出すことのできる圧力を超えてしまった場合には、プロペラ羽根の翼角を変えることができないといった問題点がある。 On the other hand, fluid force (hereinafter referred to as “spindle torque”) acts on each propeller blade rotating in water.
However, when this spindle torque increases, the pressure of the hydraulic oil supplied to the shift device also increases, and if the pressure exceeds the pressure that can be generated by the variable oil pump, the propeller blades There is a problem that the wing angle cannot be changed.

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、プロペラ羽根の翼角を必要に応じていつでも自由に変更することができる可変ピッチプロペラ船の推進制御装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a propulsion control device for a variable pitch propeller ship that can freely change the blade angle of a propeller blade as needed.

本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用した。
本発明の第１の態様に係る可変ピッチプロペラ船の推進制御装置は、可変ピッチプロペラを装備した可変ピッチプロペラ船の推進制御装置であって、主機の回転数を検出する回転計からの回転数信号と、前記可変ピッチプロペラの翼角を変更するのに用いられる作動油の圧力を検出する圧力計からの圧力信号とが入力され、前記圧力計で検出された前記作動油の圧力が閾値を超えた場合には、前記可変ピッチプロペラの翼角を必要に応じて変更することができるように、前記主機の回転数を、その時の回転数よりも減少させる制御器を備えている。 The present invention employs the following means in order to solve the above problems.
A propulsion control device for a variable pitch propeller ship according to a first aspect of the present invention is a propulsion control device for a variable pitch propeller ship equipped with a variable pitch propeller, and the rotation speed from a tachometer that detects the rotation speed of the main engine. And a pressure signal from a pressure gauge that detects the pressure of the hydraulic oil used to change the blade angle of the variable pitch propeller, and the pressure of the hydraulic oil detected by the pressure gauge has a threshold value. A controller is provided for reducing the rotational speed of the main engine from the rotational speed at that time so that the blade angle of the variable-pitch propeller can be changed as necessary .

本発明の第１の態様に係る可変ピッチプロペラ船の推進制御装置によれば、制御器には、主機の回転数を検出する回転計からの回転数信号と、可変ピッチプロペラの翼角を変更するのに用いられる作動油の圧力（あるいは変節油ポンプから送出された作動油の圧力やバルブユニットに供給された作動油の圧力等）を検出する圧力計からの圧力信号とが入力されるようになっている。そして、圧力計で検出された作動油の圧力が閾値（例えば、変節油ポンプやバルブユニット等の最高使用圧力の９０％に相当する圧力）を超えた（に達した）場合には、制御器が主機の遠隔操縦装置に回転数信号（制御信号）を出力し、主機の回転数がその時の回転数よりも、例えば、５％減少させられるようになっている。   According to the propulsion control device for a variable pitch propeller ship according to the first aspect of the present invention, the controller changes the rotation speed signal from the tachometer that detects the rotation speed of the main engine and the blade angle of the variable pitch propeller. The pressure signal from the pressure gauge that detects the pressure of the hydraulic oil used for the operation (or the pressure of the hydraulic oil sent from the variable oil pump or the pressure of the hydraulic oil supplied to the valve unit) is input. It has become. When the hydraulic oil pressure detected by the pressure gauge exceeds (has reached) a threshold value (for example, a pressure corresponding to 90% of the maximum operating pressure of a variable oil pump, a valve unit, etc.), the controller Outputs a rotation speed signal (control signal) to the remote control device of the main engine, and the rotation speed of the main engine is reduced by, for example, 5% from the rotation speed at that time.

そして、主機が、その時の回転数Ｎ１よりも低い回転数Ｎ２（例えば、Ｎ１×０．９５）で運転されることにより、例えば、図２（ａ）中に太い実線で示す等スピンドルトルク線は、図２（ｂ）中に太い実線で示す等スピンドルトルク線の位置まで下がり、プロペラ羽根に作用するスピンドルトルクが減少し、それに伴って可変ピッチプロペラの翼角を変更するのに用いられる作動油の圧力が減少することとなる。   Then, when the main machine is operated at a rotational speed N2 (for example, N1 × 0.95) lower than the rotational speed N1 at that time, for example, an equal spindle torque line indicated by a thick solid line in FIG. The hydraulic oil used for changing the blade angle of the variable pitch propeller is lowered to the position of the equal spindle torque line indicated by the thick solid line in FIG. 2 (b), and the spindle torque acting on the propeller blades is reduced. The pressure will decrease.

これにより、可変ピッチプロペラの翼角を変更するのに用いられる作動油の圧力は、常に閾値以下に保たれることとなるので、プロペラ羽根の翼角を必要に応じていつでも自由に変更することができる。   As a result, the pressure of the hydraulic oil used to change the blade angle of the variable pitch propeller is always kept below the threshold value. Therefore, the blade angle of the propeller blade can be freely changed as needed. Can do.

本発明の第２の態様に係る船舶は、第１の態様に係る可変ピッチプロペラ船の推進制御装置を具備している。 A marine vessel according to a second aspect of the present invention is provided with a propulsion control equipment of the variable pitch propeller ship according to the first aspect.

本発明の第２の態様に係る船舶によれば、変節装置に供給される作動油の圧力は、常に閾値以下に保たれ、プロペラ羽根の翼角を必要に応じていつでも自由に変更することができるので、速力の増減速を速やかに行うことができ、船舶をより安全に運航することができる。 According to the ship according to the second aspect of the present invention, the pressure of the hydraulic oil supplied to the shift device is always kept below the threshold value, and the blade angle of the propeller blades can be freely changed as needed. Therefore, the speed can be increased and decreased quickly, and the ship can be operated more safely.

本発明の第３の態様に係る可変ピッチプロペラ船の推進制御方法は、可変ピッチプロペラを装備した可変ピッチプロペラ船の推進制御方法であって、前記可変ピッチプロペラの翼角を変更するのに用いられる作動油の圧力が閾値を超えた場合には、前記可変ピッチプロペラの翼角を必要に応じて変更することができるように、前記主機の回転数を、その時の回転数よりも減少させる。 A propulsion control method for a variable pitch propeller ship according to a third aspect of the present invention is a propulsion control method for a variable pitch propeller ship equipped with a variable pitch propeller, and is used to change the blade angle of the variable pitch propeller. When the hydraulic oil pressure exceeds the threshold value, the rotational speed of the main engine is decreased from the rotational speed at that time so that the blade angle of the variable pitch propeller can be changed as necessary .

本発明の第３の態様に係る可変ピッチプロペラ船の推進制御装置によれば、圧力計で検出された作動油の圧力が閾値（例えば、変節油ポンプやバルブユニット等の最高使用圧力の９０％に相当する圧力）を超えた（に達した）場合には、主機の遠隔操縦装置を操作して、主機の遠隔操縦装置に回転数信号（制御信号）を入力し、主機の回転数をその時の回転数よりも、例えば、５％減少させるようにしている。 According to the propulsion control device for a variable pitch propeller ship according to the third aspect of the present invention, the hydraulic oil pressure detected by the pressure gauge is a threshold value (for example, 90% of the maximum working pressure of a variable oil pump, a valve unit, etc.). If the pressure of the main engine is operated (or reached), the remote control device of the main engine is operated and a rotation speed signal (control signal) is input to the remote control apparatus of the main engine. For example, the rotation speed is reduced by 5%.

本発明に係る可変ピッチプロペラ船の推進制御装置によれば、プロペラ羽根の翼角を必要に応じていつでも自由に変更することができるという効果を奏する。   According to the propulsion control device for a variable pitch propeller ship according to the present invention, there is an effect that the blade angle of the propeller blade can be freely changed at any time as needed.

以下、本発明に係る可変ピッチプロペラ船の推進制御装置の第１実施形態を、図１を参照しながら説明する。図１は本実施形態に係る可変ピッチプロペラ船の推進制御装置の概略全体構成図である。
図１に示すように、本実施形態に係る可変ピッチプロペラ船の制御装置１は、可変ピッチプロペラ２と、制御器３とを主たる要素として構成されたものである。 Hereinafter, a first embodiment of a propulsion control device for a variable pitch propeller ship according to the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a schematic overall configuration diagram of a propulsion control device for a variable pitch propeller ship according to the present embodiment.
As shown in FIG. 1, the control apparatus 1 of the variable pitch propeller ship which concerns on this embodiment is comprised considering the variable pitch propeller 2 and the controller 3 as the main elements.

可変ピッチプロペラ２は、プロペラ軸４と、プロペラ本体５と、変節装置６とを備えている。
プロペラ軸４は、中間軸等を介してメインエンジンと呼ばれる主機Ｅに接続されており、その内部には、プロペラ本体５を構成するプロペラボス１２の内部に形成されたアヘッド（AHEAD）シリンダ室７と連通する第１の油路８、およびプロペラボス１２の内部に形成されたアスターン（ASTERN）シリンダ室９と連通する第２の油路１０が設けられている。
本実施形態では、第１の油路８は、第２の油路１０の半径方向外側に設けられており、この第１の油路８により、変節装置６を構成するバルブユニット１１からアヘッドシリンダ室７に作動油（変節油）が供給され、あるいはアヘッドシリンダ室７からバルブユニット１１に作動油が戻されるようになっている。また、第２の油路１０は、第１の油路８の半径方向内側に設けられており、この第２の油路１０により、バルブユニット１１からアスターンシリンダ室９に作動油が供給され、あるいはアスターンシリンダ室９からバルブユニット１１に作動油が戻されるようになっている。 The variable pitch propeller 2 includes a propeller shaft 4, a propeller body 5, and a knot change device 6.
The propeller shaft 4 is connected to a main machine E called a main engine via an intermediate shaft or the like, and an inside (AHEAD) cylinder chamber 7 formed inside a propeller boss 12 constituting the propeller body 5 is disposed inside the propeller shaft 4. There are provided a first oil passage 8 communicating with the first oil passage 8 and a second oil passage 10 communicating with an ASTERN cylinder chamber 9 formed inside the propeller boss 12.
In the present embodiment, the first oil passage 8 is provided on the outer side in the radial direction of the second oil passage 10, and the first oil passage 8 connects the valve unit 11 constituting the shift device 6 to the ahead cylinder. The hydraulic oil (transverse oil) is supplied to the chamber 7 or the hydraulic oil is returned from the ahead cylinder chamber 7 to the valve unit 11. The second oil passage 10 is provided on the radially inner side of the first oil passage 8, and hydraulic oil is supplied from the valve unit 11 to the astern cylinder chamber 9 through the second oil passage 10. Alternatively, the hydraulic oil is returned from the astern cylinder chamber 9 to the valve unit 11.

プロペラ本体５は、プロペラボス１２と、このプロペラボス１２に対して回動可能に取り付けられた複数枚のプロペラ羽根１３と、プロペラボス１２内に収容されたクロスヘッドピストン１４とを備えている。
プロペラボス１２は、プロペラ軸４の後端面に取り付けられており、プロペラ軸４とともに回転するようになっている。 The propeller body 5 includes a propeller boss 12, a plurality of propeller blades 13 that are rotatably attached to the propeller labs 12, and a crosshead piston 14 accommodated in the propeller labs 12.
The propeller boss 12 is attached to the rear end surface of the propeller shaft 4 and is configured to rotate together with the propeller shaft 4.

クロスヘッドピストン１４は、バルブユニット１１から第１の油路８を介してアヘッドシリンダ室７に作動油が供給され、アスターンシリンダ室９から第２の油路１０を介してバルブユニット１１に作動油が戻されることにより、プロペラ軸４と反対側（図１において左側）に移動し、またはバルブユニット１１から第２の油路１０を介してアスターンシリンダ室９に作動油が供給され、アヘッドシリンダ室７から第１の油路８を介してバルブユニット１１に作動油が戻されることにより、プロペラ軸４の側（図１において右側）に移動するようになっている。そして、クロスヘッドピストン１４がプロペラ軸４と反対側またはプロペラ軸４の側に移動することにより、複数枚のプロペラ羽根１３が一度に同じ方向に回動し、プロペラ羽根１３の翼角が変えられるようになっている。   The crosshead piston 14 is supplied with hydraulic fluid from the valve unit 11 through the first oil passage 8 to the ahead cylinder chamber 7 and operates from the astern cylinder chamber 9 through the second oil passage 10 to the valve unit 11. When the oil is returned, the oil moves to the side opposite to the propeller shaft 4 (left side in FIG. 1), or the working oil is supplied from the valve unit 11 to the astern cylinder chamber 9 via the second oil passage 10. When the hydraulic oil is returned from the cylinder chamber 7 to the valve unit 11 through the first oil passage 8, it moves to the propeller shaft 4 side (right side in FIG. 1). When the crosshead piston 14 moves to the side opposite to the propeller shaft 4 or to the propeller shaft 4, the plurality of propeller blades 13 rotate in the same direction at a time, and the blade angle of the propeller blades 13 is changed. It is like that.

変節装置６は、バルブユニット１１と、給油軸（図示せず）と、コントロールロッド１５と、変節油ポンプ１６と、変節油サンプタンク（重力タンク）１７とを備えている。
バルブユニット１１は、変節油ポンプ１６から供給された作動油を、制御器３から送られてきた翼角信号（制御信号）に基づいて変節油ポンプ１６から第１の油路８へのバルブ（図示せず）を開状態にし、第２の油路１０から変節油サンプタンク１７へのバルブ（図示せず）を開状態にするとともに、変節油ポンプ１６から第２の油路１０へのバルブ（図示せず）を閉状態にし、第１の油路８から変節油サンプタンク１７へのバルブ（図示せず）を閉状態にするものである。また、バルブユニット１１は、変節油ポンプ１６から供給された作動油を、制御器３から送られてきた翼角信号（制御信号）に基づいて変節油ポンプ１６から第２の油路１０へのバルブを開状態にし、第１の油路８から変節油サンプタンク１７へのバルブを開状態にするとともに、変節油ポンプ１６から第１の油路８へのバルブを閉状態にし、第２の油路１０から変節油サンプタンク１７へのバルブを閉状態にするものである。 The shift device 6 includes a valve unit 11, an oil supply shaft (not shown), a control rod 15, a variable oil pump 16, and a variable oil sump tank (gravity tank) 17.
The valve unit 11 supplies the hydraulic oil supplied from the variable oil pump 16 to the first oil passage 8 from the variable oil pump 16 based on the blade angle signal (control signal) sent from the controller 3. The valve (not shown) from the second oil passage 10 to the variable oil sump tank 17 is opened, and the valve from the variable oil pump 16 to the second oil passage 10 is opened. (Not shown) is closed, and a valve (not shown) from the first oil passage 8 to the variable oil sump tank 17 is closed. The valve unit 11 supplies the hydraulic oil supplied from the variable oil pump 16 to the second oil passage 10 from the variable oil pump 16 based on the blade angle signal (control signal) sent from the controller 3. The valve is opened, the valve from the first oil passage 8 to the variable oil sump tank 17 is opened, the valve from the variable oil pump 16 to the first oil passage 8 is closed, and the second The valve from the oil passage 10 to the variable oil sump tank 17 is closed.

給油軸は、中間軸の一種で、プロペラ軸４と主機Ｅとの間に接続されており、その内部には、バルブユニット１１から供給された作動油を第１の油路８または第２の油路１０に導き、第１の油路８または第２の油路１０を介して戻された作動油をバルブユニット１１に導くための穴（図示せず）が穿設されている。
コントロールロッド１６は、給油軸の内部に挿入されており、制御器３から送られてきた翼角信号（制御信号）に基づいて、バルブユニット１１から供給された作動油を第１の油路８または第２の油路１０へ分配給油するものである。 The oil supply shaft is a kind of intermediate shaft, and is connected between the propeller shaft 4 and the main machine E, and the hydraulic oil supplied from the valve unit 11 is contained in the first oil passage 8 or the second oil passage in the inside thereof. A hole (not shown) for guiding the hydraulic oil led to the oil passage 10 and returned through the first oil passage 8 or the second oil passage 10 to the valve unit 11 is formed.
The control rod 16 is inserted into the oil supply shaft, and the hydraulic oil supplied from the valve unit 11 is supplied to the first oil passage 8 based on the blade angle signal (control signal) sent from the controller 3. Alternatively, the distribution oil is supplied to the second oil passage 10.

変節油ポンプ１６は、変節油サンプタンク１７から供給された作動油を所定の圧力まで昇圧して、昇圧された作動油をバルブユニット１１に向けて送出するものである。
変節油サンプタンク１７は、アヘッドシリンダ室７またはアスターンシリンダ室９からバルブユニット１１を介して戻された作動油を貯めておくためのものである。 The variable oil pump 16 boosts the hydraulic oil supplied from the variable oil sump tank 17 to a predetermined pressure, and sends the pressurized hydraulic oil toward the valve unit 11.
The variable oil sump tank 17 is for storing hydraulic oil returned from the ahead cylinder chamber 7 or the astern cylinder chamber 9 via the valve unit 11.

制御器３には、主機Ｅの回転数やプロペラ軸４の回転数等を検出する回転計１８からの回転数信号と、第１の油路８内および／または第２の油路１０内に供給された作動油の圧力（あるいは変節油ポンプ１６から送出された作動油の圧力やバルブユニット１１に供給された作動油の圧力等）を検出する圧力計１９からの圧力信号とが入力されるようになっている。そして、圧力計１９で検出された作動油の圧力が閾値（例えば、変節油ポンプ１６やバルブユニット１１等の最高使用圧力の９０％以上に相当する圧力）を超えた（に達した）場合には、制御器３が主機Ｅの遠隔操縦装置２０に回転数信号（制御信号）を出力し、主機Ｅの回転数がその時の回転数よりも、５％〜Ｎｍｉｎ／Ｎｍａｘ％（Ｎｍｉｎ：最低回転数、Ｎｍａｘ：最大回転数、通常Ｎｍｉｎ／Ｎｍａｘ≒２０％）減少させられるようになっている。
ここで、主機Ｅの回転数減は、少なくとも１０％以上のスピンドルトルク低減のために下限値を５％とし、上限値はその船舶が通常下げられる最低回転数まで減じることができる値で決められる。 The controller 3 includes a rotational speed signal from a tachometer 18 that detects the rotational speed of the main machine E, the rotational speed of the propeller shaft 4, and the like in the first oil path 8 and / or the second oil path 10. A pressure signal from a pressure gauge 19 for detecting the pressure of the supplied hydraulic oil (or the pressure of the hydraulic oil sent from the variable oil pump 16 or the pressure of the hydraulic oil supplied to the valve unit 11) is input. It is like that. Then, when the pressure of the hydraulic oil detected by the pressure gauge 19 exceeds (has reached) a threshold value (for example, a pressure corresponding to 90% or more of the maximum operating pressure of the variable oil pump 16, the valve unit 11, etc.) The controller 3 outputs a rotation speed signal (control signal) to the remote control device 20 of the main machine E, and the rotation speed of the main machine E is 5% to Nmin / Nmax% (Nmin: minimum rotation) than the rotation speed at that time. Number, Nmax: maximum rotation speed, usually Nmin / Nmax≈20%).
Here, the reduction in the rotational speed of the main engine E is set at a lower limit value of 5% in order to reduce the spindle torque by at least 10%, and the upper limit value is determined by a value that can be reduced to the lowest rotational speed at which the ship is normally lowered. .

そして、主機Ｅが、その時の回転数Ｎ１よりも低い回転数Ｎ２（例えば、Ｎ１×０．９５）で運転されることにより、例えば、図２（ａ）中に太い実線で示す等スピンドルトルク線は、図２（ｂ）中に太い実線で示す等スピンドルトルク線の位置まで下がり、プロペラ羽根１３に作用するスピンドルトルクが減少し、それに伴って変節装置に供給される作動油の圧力が減少することとなる。
なお、図２（ａ）および図２（ｂ）中に太い実線で示す等スピンドルトルク線よりも下方に位置する領域は、変節装置に供給される作動油の圧力が、変節油ポンプで作り出すことのできる圧力を超えてしまい、プロペラ羽根の翼角を変えることができない領域を示している。 Then, when the main machine E is operated at a rotational speed N2 (for example, N1 × 0.95) lower than the rotational speed N1 at that time, for example, an equal spindle torque line indicated by a thick solid line in FIG. Is lowered to the position of an equal spindle torque line indicated by a thick solid line in FIG. 2B, the spindle torque acting on the propeller blades 13 is reduced, and the pressure of the hydraulic oil supplied to the shift device is reduced accordingly. It will be.
In the region located below the equal spindle torque line indicated by the thick solid line in FIGS. 2 (a) and 2 (b), the pressure of the hydraulic oil supplied to the shift device is created by the variable oil pump. This indicates an area where the pressure that can be exceeded is exceeded and the blade angle of the propeller blade cannot be changed.

本実施形態に係る可変ピッチプロペラ船の推進制御装置１によれば、変節装置に供給される作動油の圧力は、常に閾値以下に保たれることとなるので、プロペラ羽根の翼角を必要に応じていつでも自由に変更することができる。   According to the propulsion control device 1 for a variable pitch propeller ship according to the present embodiment, the pressure of the hydraulic oil supplied to the shift device is always kept below the threshold value, so that the blade angle of the propeller blade is necessary. It can be freely changed at any time.

本発明の第１参考実施形態に係る可変ピッチプロペラ船の推進制御装置について説明する。
本実施形態に係る可変ピッチプロペラ船の推進制御装置は、第１の油路８内および／または第２の油路１０内に供給された作動油の圧力（あるいは変節油ポンプ１６から送出された作動油の圧力やバルブユニット１１に供給された作動油の圧力等）を検出する圧力計１９から出力された圧力信号の代わりに、図示しない船橋（BRIDGE）に配置されたＧＰＳ（Global Positioning System）やログ（船速距離計）等からの船速信号が制御器３に入力されるようになっているとともに、船速、回転数（主機Ｅの回転数やプロペラ軸４の回転数等）、および翼角を変化させたときのスピンドルトルクがデータベースとして制御器３に保存（記憶）されているという点で上述した第１実施形態のものと異なる。その他の構成要素については上述した第１実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。 A propulsion control device for a variable pitch propeller ship according to a first reference embodiment of the present invention will be described.
The propulsion control device for a variable pitch propeller ship according to the present embodiment is supplied with the pressure of hydraulic oil supplied to the first oil passage 8 and / or the second oil passage 10 (or sent from the variable oil pump 16). Instead of the pressure signal output from the pressure gauge 19 that detects the pressure of the hydraulic oil or the pressure of the hydraulic oil supplied to the valve unit 11, a GPS (Global Positioning System) disposed on a bridge (not shown) Ship speed signals from logs and logs (ship speed range meters) are input to the controller 3, and the ship speed, rotation speed (rotation speed of the main engine E, rotation speed of the propeller shaft 4, etc.), The spindle torque when the blade angle is changed is stored (stored) in the controller 3 as a database, which is different from that of the first embodiment described above. Since other components are the same as those of the first embodiment described above, description of these components is omitted here.

さて、本実施形態に係る可変ピッチプロペラ船の推進制御装置は、図３に示すフローチャートに従って動作する。
まず、船橋で当直（WATCH）にあたる航海士によって船速（図３においては速力）が指示され、その船速を得るために最適な主機Ｅの回転数が仮設定される。
つぎに、仮設定された主機Ｅの回転数で、航海士によって指示された船速を得るために最適な翼角が制御器３によって計算され、これら船速、回転数、および翼角に対応するスピンドルトルクを、予め制御器３に保存された船速、回転数、および翼角を変化させたときのスピンドルトルクのデータと比較して、現在の船速、回転数、および翼角に対応するスピンドルトルクが適切なもの、すなわち、変節装置に供給される作動油の圧力が、閾値（例えば、変節油ポンプ１６やバルブユニット１１等の最高使用圧力の９０％に相当する圧力）以下である場合には、現在の船速、回転数、および翼角で運航される。 Now, the propulsion control device for a variable pitch propeller ship according to the present embodiment operates according to the flowchart shown in FIG.
First, a ship speed (speed in FIG. 3) is instructed by an officer who is on duty on the bridge (WATCH), and an optimum rotation speed of the main engine E is temporarily set to obtain the ship speed.
Next, the optimal wing angle is calculated by the controller 3 in order to obtain the ship speed instructed by the navigator at the temporarily set speed of the main engine E, and corresponds to these ship speed, speed and wing angle. Compare the spindle torque data to the spindle torque data when the ship speed, rotation speed, and blade angle previously stored in the controller 3 are changed, and correspond to the current ship speed, rotation speed, and blade angle. The spindle torque to be applied is appropriate, that is, the pressure of the hydraulic oil supplied to the shift device is equal to or less than a threshold value (for example, a pressure corresponding to 90% of the maximum operating pressure of the shift oil pump 16 or the valve unit 11). In some cases, it operates at the current speed, speed and wing angle.

一方、現在の船速、回転数、および翼角に対応するスピンドルトルクが不適切なもの、すなわち、変節装置に供給される作動油の圧力が、閾値（例えば、変節油ポンプ１６やバルブユニット１１等の最高使用圧力の９０％に相当する圧力）を超える場合には、制御器３が主機Ｅの遠隔操縦装置２０に回転数信号（制御信号）を出力し、主機Ｅの回転数がその時の回転数よりも、例えば、５％減少させられ、主機Ｅの回転数が再度仮設定される。   On the other hand, the spindle torque corresponding to the current ship speed, rotation speed, and blade angle is inappropriate, that is, the pressure of hydraulic oil supplied to the shift device is a threshold value (for example, the variable oil pump 16 or the valve unit 11). The pressure corresponding to 90% of the maximum operating pressure, etc.), the controller 3 outputs a rotation speed signal (control signal) to the remote control device 20 of the main engine E, and the rotation speed of the main engine E is at that time. For example, the rotational speed is decreased by 5%, and the rotational speed of the main machine E is temporarily set again.

そして、再度仮設定された主機Ｅの回転数で、航海士によって指示された船速を得るために最適な翼角が制御器３によって再度計算され、これら船速、回転数、および翼角に対応するスピンドルトルクを、予め制御器３に保存された船速、回転数、および翼角を変化させたときのスピンドルトルクのデータと比較して、現在の船速、回転数、および翼角に対応するスピンドルトルクが適切なもの、すなわち、変節装置に供給される作動油の圧力が、閾値（例えば、変節油ポンプ１６やバルブユニット１１等の最高使用圧力の９０％に相当する圧力）以下である場合には、現在の船速、回転数、および翼角で運航される。   Then, the optimal wing angle for obtaining the ship speed instructed by the navigator is calculated again by the controller 3 at the temporarily set speed of the main engine E, and the ship speed, the rotational speed, and the wing angle are calculated. The corresponding spindle torque is compared with the spindle torque data stored in the controller 3 in advance to change the boat speed, rotation speed, and blade angle. When the corresponding spindle torque is appropriate, that is, the pressure of the hydraulic oil supplied to the shift device is not more than a threshold value (for example, a pressure corresponding to 90% of the maximum working pressure of the shift oil pump 16 or the valve unit 11). In some cases, it operates at the current ship speed, speed, and wing angle.

一方、現在の船速、回転数、および翼角に対応するスピンドルトルクが不適切なもの、すなわち、変節装置に供給される作動油の圧力が、閾値（例えば、変節油ポンプ１６やバルブユニット１１等の最高使用圧力の９０％に相当する圧力）を超える場合には、制御器３が主機Ｅの遠隔操縦装置２０に回転数信号（制御信号）を出力し、主機Ｅの回転数がその時の回転数よりも、例えば、５％減少させられ、主機Ｅの回転数が再度仮設定される。
以下、同じ手順が繰り返されて、回転数および翼角が決定されることになる。 On the other hand, the spindle torque corresponding to the current ship speed, rotation speed, and blade angle is inappropriate, that is, the pressure of hydraulic oil supplied to the shift device is a threshold value (for example, the variable oil pump 16 or the valve unit 11). The pressure corresponding to 90% of the maximum operating pressure, etc.), the controller 3 outputs a rotation speed signal (control signal) to the remote control device 20 of the main engine E, and the rotation speed of the main engine E is at that time. For example, the rotational speed is decreased by 5%, and the rotational speed of the main machine E is temporarily set again.
Thereafter, the same procedure is repeated, and the rotation speed and the blade angle are determined.

本実施形態に係る可変ピッチプロペラ船の推進制御装置によれば、変節装置に供給される作動油の圧力は、常に閾値以下に保たれることとなるので、プロペラ羽根の翼角を必要に応じていつでも自由に変更することができる。   According to the propulsion control device for a variable pitch propeller ship according to the present embodiment, the pressure of the hydraulic oil supplied to the shift device is always kept below the threshold value. Can be changed at any time.

本発明の第２参考実施形態に係る可変ピッチプロペラ船の推進制御装置について説明する。
本実施形態に係る可変ピッチプロペラ船の推進制御装置は、図示しない船橋に配置されたＧＰＳやログ（船速距離計）からの船速信号が制御器３に入力されるようになっているとともに、プロペラ羽根１３の翼角、当該可変ピッチプロペラ船の喫水（DRAFT）、積載量等がモニター（監視）され、それらの情報（データ）が制御器３に入力されてデータベースとして制御器３に逐次保存（記憶）されるという点で上述した第１実施形態のものと異なる。その他の構成要素については上述した第１実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。 A propulsion control apparatus for a variable pitch propeller ship according to a second reference embodiment of the present invention will be described.
The propulsion control device for a variable pitch propeller ship according to the present embodiment is configured such that a ship speed signal from a GPS or log (ship speed range meter) arranged on a bridge (not shown) is input to the controller 3. The blade angle of the propeller blade 13, the draft (DRAFT) of the variable pitch propeller ship, the load capacity, etc. are monitored (monitored), and the information (data) is input to the controller 3 and sequentially stored in the controller 3 as a database. It is different from that of the first embodiment described above in that it is stored (stored). Since other components are the same as those of the first embodiment described above, description of these components is omitted here.

本実施形態に係る可変ピッチプロペラ船の推進制御装置によれば、スピンドルトルクが増大し、それに伴って変節装置に供給される作動油の圧力も増大して、その圧力が、変節油ポンプで作り出すことのできる圧力を超えてしまい、プロペラ羽根の翼角を変えることができなってしまったときの情報（データ）、すなわち、その時の船速、回転数、翼角、喫水、積載量等を制御器３に保存しておき、再び同じ状況が起きた場合には、制御器３が主機Ｅの遠隔操縦装置２０に回転数信号（制御信号）を出力し、主機Ｅの回転数がその時の回転数よりも、例えば、５％減少させられるようになっている。
これにより、変節装置に供給される作動油の圧力は、常に閾値以下に保たれることとなるので、プロペラ羽根の翼角を必要に応じていつでも自由に変更することができる。 According to the propulsion control device for a variable pitch propeller ship according to the present embodiment, the spindle torque increases, and the pressure of the hydraulic oil supplied to the shift device increases accordingly, and the pressure is generated by the variable oil pump. Controls information (data) when the pressure that can be exceeded is exceeded and the blade angle of the propeller blades cannot be changed, that is, the ship speed, rotation speed, blade angle, draft, loading capacity, etc. If the same situation occurs again, the controller 3 outputs a rotation speed signal (control signal) to the remote control device 20 of the main machine E, and the rotation speed of the main machine E is the rotation at that time. For example, 5% can be reduced from the number.
As a result, the pressure of the hydraulic oil supplied to the shift device is always kept below the threshold value, so that the blade angle of the propeller blade can be freely changed whenever necessary.

また、上述した実施形態に係る可変ピッチプロペラ船の推進制御装置を装備した船舶（すなわち、可変ピッチプロペラ船）によれば、変節装置に供給される作動油の圧力は、常に閾値以下に保たれ、プロペラ羽根の翼角を必要に応じていつでも自由に変更することができるので、速力の増減速を速やかに行うことができ、船舶をより安全に運航することができる。   Further, according to the ship equipped with the propulsion control device for the variable pitch propeller ship according to the above-described embodiment (that is, the variable pitch propeller ship), the pressure of the hydraulic oil supplied to the shift device is always kept below the threshold value. Since the wing angle of the propeller blades can be freely changed at any time as needed, the speed can be increased and decreased quickly, and the ship can be operated more safely.

本発明の第１実施形態に係る可変ピッチプロペラ船の推進制御装置の概略全体構成図である。1 is a schematic overall configuration diagram of a propulsion control device for a variable pitch propeller ship according to a first embodiment of the present invention. スピンドルトルク、翼角、および船速との関係を示すグラフであって、（ａ）は主機の回転数がＮ１のとき、（ｂ）は主機の回転数がＮ２（例えば、Ｎ１×０．９５）のときのグラフである。5 is a graph showing the relationship between spindle torque, blade angle, and ship speed, where (a) shows the speed of the main engine is N1, and (b) shows the speed of the main machine is N2 (for example, N1 × 0.95). ). 本発明の第１参考実施形態に係る可変ピッチプロペラ船の推進制御装置の動作を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating operation | movement of the propulsion control apparatus of the variable pitch propeller ship which concerns on 1st reference embodiment of this invention.

１ 可変ピッチプロペラ船の推進制御装置
２ 可変ピッチプロペラ
３ 制御器
１８ 回転計
１９ 圧力計
Ｅ 主機 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Propulsion control apparatus of variable pitch propeller ship 2 Variable pitch propeller 3 Controller 18 Tachometer 19 Pressure gauge E Main machine

Claims (3)

可変ピッチプロペラを装備した可変ピッチプロペラ船の推進制御装置であって、
主機の回転数を検出する回転計からの回転数信号と、前記可変ピッチプロペラの翼角を変更するのに用いられる作動油の圧力を検出する圧力計からの圧力信号とが入力され、前記圧力計で検出された前記作動油の圧力が閾値を超えた場合には、前記可変ピッチプロペラの翼角を必要に応じて変更することができるように、前記主機の回転数を、その時の回転数よりも減少させる制御器を備えていることを特徴とする可変ピッチプロペラ船の推進制御装置。 A propulsion control device for a variable pitch propeller ship equipped with a variable pitch propeller,
A rotation speed signal from a tachometer that detects the rotation speed of the main engine and a pressure signal from a pressure gauge that detects the pressure of hydraulic oil used to change the blade angle of the variable pitch propeller are input, and the pressure When the hydraulic oil pressure detected by the meter exceeds a threshold value, the rotational speed of the main engine is set so that the blade angle of the variable pitch propeller can be changed as necessary. A propulsion control device for a variable pitch propeller ship, characterized by comprising a controller that reduces the amount of the propulsion. 請求項１に記載の可変ピッチプロペラ船の推進制御装置を具備してなることを特徴とする船舶。 A ship comprising the propulsion control device for a variable pitch propeller ship according to claim 1 . 可変ピッチプロペラを装備した可変ピッチプロペラ船の推進制御方法であって、
前記可変ピッチプロペラの翼角を変更するのに用いられる作動油の圧力が閾値を超えた場合には、前記可変ピッチプロペラの翼角を必要に応じて変更することができるように、前記主機の回転数を、その時の回転数よりも減少させることを特徴とする可変ピッチプロペラ船の推進制御方法。 A propulsion control method for a variable pitch propeller ship equipped with a variable pitch propeller,
When the hydraulic oil pressure used to change the blade angle of the variable pitch propeller exceeds a threshold value, the blade angle of the main engine is changed so that the blade angle of the variable pitch propeller can be changed as necessary . A propulsion control method for a variable pitch propeller ship, characterized in that the number of revolutions is reduced from the number of revolutions at that time.
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