JP5066730B2 - 船舶用推進システム - Google Patents
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Description
船外機20は、船外機本体21と、チルト・トリム機構22と、ブラケット23とを備えている。
次に、主として図3を参照しながら、本実施形態におけるシフト機構34の構造について詳細に説明する。なお、図3は、シフト機構34を模式化して表している。このため、図3に示すシフト機構34の構造は、実際のシフト機構34の構造と厳密には一致しない。
変速比切り替え機構35は、入力軸としての第1の動力伝達軸50と、出力軸としての第2の動力伝達軸51と、変速ギア群としての遊星歯車機構52と、変速比切り替え用油圧式クラッチ53とを備えている。
シフトポジション切り替え機構36は、フォワードと、リバースと、ニュートラルとを切り替える。
次に、シフト機構34の変速動作について、主として図3と図6を参照しつつ詳細に説明する。図6は、油圧式クラッチ53,61,62の接続状態と、シフト機構34のシフトポジションとを示す表である。シフト機構34では、第1〜第3の油圧式クラッチ53,61,62の断続によって、シフトポジションが切り替えられる。
低速変速比と高速変速比との切り替えは変速比切り替え機構35において行われる。具体的には、変速比切り替え用油圧式クラッチ53の操作によって低速変速比と高速変速比とが切り替えられる。詳細には、変速比切り替え用油圧式クラッチ53が切断状態にある場合に「低速変速比」となる。一方、変速比切り替え用油圧式クラッチ53が接続状態である場合に「高速変速比」となる。
フォワード、リバース及びニュートラルの切り替えは、シフトポジション切り替え機構36において行われる。具体的には、第2のシフト切り替え用油圧式クラッチ61と第1のシフト切り替え用油圧式クラッチ62との操作によってフォワード、リバース及びニュートラルの切り替えが行われる。
次に主として図5を参照しながら船舶1の制御ブロックについて説明する。
次に、船舶1の制御について説明する。
船舶1の操船者によりコントロールレバー83が操作されると、アクセル開度センサ84とシフトポジションセンサ85とによってコントロールレバー83の操作状況に応じたアクセル開度とシフトポジションとが検出される。検出されたアクセル開度とシフトポジションとは、LAN80に送信される。ECU86は、LAN80を介して出力されたアクセル開度信号とシフトポジション信号とを受信する。ECU86は、これらアクセル開度信号とシフトポジション信号とに基づいてスロットルボディ87及び油圧式クラッチ53,61,62を制御する。ECU86は、これによってプロペラ回転速度及びシフトポジションの制御を行う。
(1)プロペラ回転速度抑制制御
本実施形態では、コントロールレバー83の位置が中立位置のときに、プロペラ回転速度センサ90がプロペラ41の回転速度を検知した場合、プロペラ41の回転速度が低下するようにシフト機構34が制御される。具体的には、コントロールレバー83の位置が中立位置の状態が所定の期間以上にわたって継続した場合において、エンジン回転速度が所定の回転速度以下であると共に、コントロールレバー83の位置が中立位置にある期間は、プロペラ41の回転速度が低下するようにシフト機構34が制御される。また、船外機20がチルト状態にあるとき、及び推進部33が水中にないと水検知センサ93が判断したときにも、プロペラ41の回転速度が低下するようにシフト機構34が制御される。
チルトスイッチ94がオン状態にあるか否かがECU86によって判断される。
上記実施形態では、シフト機構34の制御によりプロペラ回転速度抑制制御が行われる例について説明した。但し、本発明において、プロペラ回転速度抑制制御は、シフト機構34のみの制御によって行われるものに限定されない。例えば、プロペラ回転速度抑制制御は、上記シフト機構34の制御と共に、エンジン30の出力を制御することで行ってもよい。このようにすることで、コントロールレバー83の位置が中立位置の際のプロペラ41の回転をより効果的に抑制することができる。
上記実施形態では、変速比切り替え機構35を制御するためのマップと、シフトポジション切り替え機構36を制御するためのマップとを船外機20に搭載されたECU86内のメモリ86bに記憶させている。また、電磁バルブ72,73,74を制御するための制御信号を船外機20に搭載されたECU86内のCPU86aから出力させている。
20 船外機(船舶用推進システム)
21 船外機本体(推進システム本体)
22 チルト・トリム機構(チルト機構)
24 マウントブラケット
25 スイベルブラケット
30 エンジン(動力源)
34 シフト機構
41 プロペラ
61 第2のシフト切り替え用油圧式クラッチ(第2のクラッチ)
62 第1のシフト切り替え用油圧式クラッチ(第1のクラッチ)
71 オイルポンプ
73 後進シフト接続用電磁バルブ(第2のバルブ)
74 前進シフト接続用電磁バルブ(第1のバルブ)
83 コントロールレバー
86 ECU(コントロールユニット)
90 プロペラ回転速度センサ(回転速度センサ)
91 制御装置
92 解除スイッチ(スイッチ)
Claims (10)
- 動力源と、
前記動力源により駆動されるプロペラと、
前記動力源と前記プロペラとの間に配置され、フォワード、ニュートラル、リバースとの間でシフトポジションを切り替えるシフト機構と、
操船者の操作によって、前記シフト機構のシフトポジションを切り替えるコントロールレバーと、
前記プロペラの回転速度を検出する回転速度センサと、
前記コントロールレバーがニュートラルに対応した位置に位置しているときに、前記回転速度センサが前記プロペラの回転速度を検出した場合、前記プロペラの回転速度が低下するように前記シフト機構を制御する制御装置と、
を備えた船舶用推進システム。 - 請求項1に記載された船舶用推進システムにおいて、
前記制御装置は、前記コントロールレバーがニュートラルに対応した位置に位置しているときに、前記回転速度センサが前記プロペラの回転速度を検出した場合、前記プロペラの回転速度が低下するように前記シフト機構及び前記動力源を制御する船舶用推進システム。 - 請求項1に記載された船舶用推進システムにおいて、
前記制御装置は、前記コントロールレバーがニュートラルに対応した位置に位置しているときに、前記回転速度センサが前記プロペラの回転速度を検出した場合、前記プロペラの現在の回転方向とは逆方向の回転トルクが前記プロペラに付与されるシフトポジションに前記シフト機構のシフトポジションを制御する船舶用推進システム。 - 請求項1に記載された船舶用推進システムにおいて、
前記シフト機構は、
フォワードのときに接続される一方、リバース及びニュートラルのときに切断される第1のクラッチと、
リバースのときに接続される一方、フォワード及びニュートラルのときに切断される第2のクラッチと、
を有し、
前記制御装置は、前記コントロールレバーがニュートラルに対応した位置に位置しているときに、前記回転速度センサが前記プロペラの回転速度を検出した場合、前記プロペラの現在の回転方向とは逆方向の回転トルクが前記プロペラに付与されるように前記第1及び第2のクラッチの接続力を制御する船舶用推進システム。 - 請求項4に記載された船舶用推進システムにおいて、
前記第1及び第2のクラッチのそれぞれは、多板式クラッチである船舶用推進システム。 - 請求項5に記載された船舶用推進システムにおいて、
前記制御装置は、
油圧を発生させ、前記油圧によって前記第1及び第2のクラッチを断続させるオイルポンプと、
前記オイルポンプと前記第1のクラッチとの間に配置され、前記オイルポンプと前記第1のクラッチとの間を断続する第1のバルブと、
前記オイルポンプと前記第2のクラッチとの間に配置され、前記オイルポンプと前記第2のクラッチとの間を断続する第2のバルブと、
前記第1のバルブと前記第2のバルブを駆動するコントロールユニットと、
を有する船舶用推進システム。 - 請求項6に記載された船舶用推進システムにおいて、
前記第1及び第2のバルブのそれぞれは、前記クラッチに供給される油圧の大きさを徐変可能である船舶用推進システム。 - 請求項1に記載された船舶用推進システムにおいて、
前記制御装置は、前記コントロールレバーがニュートラルに対応した位置に位置しているときに、前記回転速度センサが前記プロペラの回転速度を検出した場合、前記駆動源の出力を低下させる船舶用推進システム。 - 請求項1に記載された船舶用推進システムにおいて、
前記制御装置に、前記コントロールレバーがニュートラルに対応した位置に位置しているときに、前記回転速度センサが前記プロペラの回転速度を検出した場合に、前記プロペラの回転速度が低下させる前記制御を行わせる第1のモードと、前記制御を行わせない第2のモードとを切り替えるスイッチをさらに備えた船舶用推進システム。 - 請求項1に記載された船舶用推進システムにおいて、
船体に固定されるマウントブラケットと、
前記マウントブラケットによって揺動軸線回りに上下方向に揺動可能に支持され、前記動力源と前記プロペラと前記シフト機構とを少なくとも含む推進システム本体が取り付けられたスイベルブラケットと、
前記マウントブラケットと前記スイベルブラケットとの間に配置され、前記スイベルブラケットを前記マウントブラケットに対して揺動させるチルト機構と、
前記マウントブラケットと前記スイベルブラケットとのなす角度を検出するチルトセンサと、
をさらに備え、
前記制御装置は、前記チルトセンサが検出する前記マウントブラケットと前記スイベルブラケットとのなす角度が所定の角度以上であるときに、前記回転速度センサが前記プロペラの回転速度を検出した場合、前記プロペラの回転速度が低下するように前記駆動源及び前記シフト機構の少なくとも一方を制御する船舶用推進システム。
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