JP5827828B2 - Ship drive system for out-drive device - Google Patents
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Description
本発明は、アウトドライブ装置用操船システムの技術に関する。 The present invention relates to a technology of a ship maneuvering system for an outdrive device.
従来、船体内部にエンジンを配置し、船体外部に配置されたアウトドライブ装置へ動力を伝達する船内外機(インボートエンジン・アウトボートドライブ)が知られている(例えば特許文献1参照)。アウトドライブ装置は、スクリュープロペラを回転することによって船体を推進させる推進装置であり、船体の進行方向に対して回動することによって該船体を旋回させる舵装置でもある。 2. Description of the Related Art Conventionally, an inboard / outboard motor (an inboard engine / outboard drive) that arranges an engine inside a hull and transmits power to an outdrive device arranged outside the hull is known (see, for example, Patent Document 1). The outdrive device is a propulsion device that propels the hull by rotating a screw propeller, and is also a rudder device that turns the hull by rotating with respect to the traveling direction of the hull.
このようなアウトドライブ装置は、操舵用油圧アクチュエータによって自在に回動される(例えば特許文献2参照)。操舵用油圧アクチュエータは、油圧を受けて摺動するピストンを備え、該ピストンがロッドを介して操舵アームを駆動することによってアウトドライブ装置を回動させる。 Such an outdrive device is freely rotated by a steering hydraulic actuator (see, for example, Patent Document 2). The hydraulic actuator for steering includes a piston that slides in response to hydraulic pressure, and the piston drives a steering arm via a rod to rotate the outdrive device.
従来のアウトドライブ装置用操船システムにおいては、操舵用油圧アクチュエータのピストンが途中で停止して該ピストンが目標とする位置まで移動できない場合に、異常が発生したと判断して操舵制御を中断するように構成していた。従って、操舵用油圧アクチュエータのピストンが途中で停止して該ピストンが目標とする位置まで移動できない場合に、直ちに操舵不能に陥るという問題点を有していた。 In a conventional boat maneuvering system for an outdrive device, when the piston of the steering hydraulic actuator stops halfway and cannot move to the target position, it is determined that an abnormality has occurred and the steering control is interrupted. Was configured. Therefore, when the piston of the steering hydraulic actuator stops halfway and the piston cannot move to the target position, there is a problem that the steering is immediately disabled.
本発明は、このような問題を解決すべくなされたものであり、操舵用油圧アクチュエータのピストンが途中で停止して該ピストンが目標とする位置まで移動できない場合においても、操舵制御を継続することができる技術を提供する。 The present invention has been made to solve such a problem, and the steering control is continued even when the piston of the steering hydraulic actuator stops halfway and cannot move to the target position. Provide technology that can
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。 The problem to be solved by the present invention is as described above. Next, means for solving the problem will be described.
請求項1に係る発明は、シリンダスリーブに内設されたピストンが摺動することによってアウトドライブ装置を回動させる操舵用油圧アクチュエータと、前記操舵用油圧アクチュエータの作動油の流動方向を変更して前記ピストンの摺動方向を切り換える電磁比例弁と、前記電磁比例弁に制御信号を送信可能とする制御装置と、を備えたアウトドライブ装置用操船システムであって、前記制御装置は、前記操舵用油圧アクチュエータのピストンが途中で停止してピストンが目標とする位置まで移動できない場合に、前記ピストンの停止位置までを摺動可能領域として操舵制御を継続し、前記制御装置は、前記摺動可能領域の一端から他端までの距離が所定の値よりも小さい場合に、操舵制御を停止するものである。 According to a first aspect of the present invention, there is provided a steering hydraulic actuator that rotates an outdrive device by sliding a piston provided in a cylinder sleeve, and a flow direction of hydraulic fluid of the steering hydraulic actuator is changed. A marine vessel maneuvering system for an outdrive device, comprising: an electromagnetic proportional valve for switching a sliding direction of the piston; and a control device capable of transmitting a control signal to the electromagnetic proportional valve, wherein the control device is used for the steering When the piston of the hydraulic actuator stops halfway and the piston cannot move to the target position, the steering control is continued with the piston stopping position as a slidable region, and the control device Steering control is stopped when the distance from one end to the other is smaller than a predetermined value .
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。 As effects of the present invention, the following effects can be obtained.
本発明によれば、ピストンが途中で停止して該ピストンが目標とする位置まで移動できない場合に、ピストンの停止位置までを新たな摺動可能領域として操舵制御を継続できる。 According to the present invention, when the piston stops halfway and the piston cannot move to the target position, the steering control can be continued using the piston stop position as a new slidable region.
これにより、何らかの原因によってピストンが目標とする位置まで移動できない場合であっても、操舵制御を継続させることが可能となる。 Thereby, even when the piston cannot move to the target position for some reason, the steering control can be continued.
また、摺動可能領域の一端から他端までの距離が所定の値よりも小さい場合に、操舵制御を停止できる。
これにより、作動油の圧力が高くなることに起因した作動油の温度上昇を防止することが可能となる。
Further, the steering control can be stopped when the distance from one end to the other end of the slidable region is smaller than a predetermined value.
Thereby, it becomes possible to prevent the temperature rise of the hydraulic oil resulting from the increase in the pressure of the hydraulic oil.
まず、図1から図8を用いてアウトドライブ装置用操船システム100の全体概要及び構成について説明する。なお、図1及び図2は、アウトドライブ装置10を二台備えた、いわゆる二軸推進方式のアウトドライブ装置用操船システム100を示している。但し、一軸推進方式等であっても成立し、これに限定するものではない。
First, the overall outline and configuration of the
アウトドライブ装置用操船システム100は、アクセルレバー2の操作に応じてエンジン5の運転状態を調節し、ひいてはスクリュープロペラ15の回転速度を変更させる制御システムである。また、アウトドライブ装置用操船システム100は、操舵ハンドル3やジョイスティックレバー4の操作に応じてアウトドライブ装置10を回動させる制御システムでもある。アウトドライブ装置用操船システム100は、主にアウトドライブ装置10と、操舵用油圧アクチュエータ20と、電磁比例弁30と、制御装置40と、で構成される。
The
アウトドライブ装置10は、スクリュープロペラ15を回転させることによって船体1を推進させる。また、アウトドライブ装置10は、船体1の進行方向に対して回動することによって該船体1を旋回させる。図3に示すように、アウトドライブ装置10は、主に入力軸11と、切換クラッチ12と、駆動軸13と、出力軸14と、スクリュープロペラ15と、で構成される。
The
入力軸11は、ユニバーサルジョイント6を介して伝達されたエンジン5の回転動力を切換クラッチ12に伝達する。入力軸11の一端部は、エンジン5の出力軸に取り付けられたユニバーサルジョイント6と連結され、その他端部は、アッパーハウジング10Uの内部に配置された切換クラッチ12と連結される。
The input shaft 11 transmits the rotational power of the
切換クラッチ12は、入力軸11等を介して伝達されたエンジン5の回転動力を正回転方向又は逆回転方向に切換可能とする。切換クラッチ12は、ディスクプレートを備えるインナードラムと連結された正回転用ベベルギア、ならびに、逆回転用ベベルギアを有し、入力軸11に連結されたアウタードラムのプレッシャープレートをいずれのディスクプレートに押し付けるかによって回転方向の切り換えを行なう。
The switching clutch 12 can switch the rotational power of the
駆動軸13は、切換クラッチ12等を介して伝達されたエンジン5の回転動力を出力軸14に伝達する。駆動軸13の一端部に設けられたベベルギアは、切換クラッチ12に設けられた正回転用ベベルギア、ならびに、逆回転用ベベルギアと歯合され、その他端部に設けられたベベルギアは、ロアハウジング10Rの内部に配置された出力軸14のベベルギアと歯合される。
The
出力軸14は、駆動軸13等を介して伝達されたエンジン5の回転動力をスクリュープロペラ15に伝達する。出力軸14の一端部に設けられたベベルギアは、上述したように駆動軸13のベベルギアと歯合され、その他端部には、スクリュープロペラ15が取り付けられている。
The
スクリュープロペラ15は、回転することによって推進力を発生させる。スクリュープロペラ15は、出力軸14等を介して伝達されたエンジン5の回転動力によって駆動され、回転軸周りに配置された複数枚のブレード15aが周囲の水をかくことによって推進力を発生させる。
The
なお、アウトドライブ装置10は、船体1の船尾板(トランサムボード)に取り付けられたジンバルハウジング7に支持されている。具体的には、アウトドライブ装置10は、該アウトドライブ装置10のジンバルリング16が喫水線wlから略垂直方向となるようにジンバルハウジング7に支持されている。なお、ジンバルリング16とは、アウトドライブ装置10に取り付けられた略円筒形状の回動軸であり、アウトドライブ装置10は、該ジンバルリング16を中心として回動する。
The
ジンバルリング16の上側端部には、船体1の内部に延設された操舵アーム19が取り付けられている。そして、操舵アーム19は、ジンバルリング16を中心にアウトドライブ装置10を回動させる。なお、操舵アーム19は、操舵ハンドル3やジョイスティックレバー4の操作に応じて連動する操舵用油圧アクチュエータ20によって駆動される。
A
ここで、図4を用いてアウトドライブ装置10の取り付け構造について詳細に説明する。
Here, the mounting structure of the
船尾板(トランサムボード)の前面側には、ブラケット8が取り付けられている。また、船尾板(トランサムボード)の後面側には、ジンバルハウジング7が取り付けられている。そして、ジンバルハウジング7には、回動軸17・17が略垂直方向に設けられ、ジンバルリング16は、回動軸17・17によって回動自在に支持されている。また、ジンバルリング16の中途部には、回動軸18・18が水平方向に設けられ、アッパーハウジング10Uの前上部は、回動軸18・18によって回動自在に支持されている。
A
回動軸17の上側端部には、操舵アーム19が取り付けられている。操舵アーム19は、船体1及びブラケット8に設けられた貫通孔1H・8Hを通って船体1の内部に延設されている。そして、操舵アーム19の端部には、操舵用油圧アクチュエータ20が連結されている(図3参照)。従って、アウトドライブ装置10は、操舵用油圧アクチュエータ20が作動することによって、ジンバルリング16を中心に左右に回動するのである。
A
なお、ジンバルリング16の下部とアッパーハウジング10Uとの間には、昇降用油圧アクチュエータ9が介装されている(図3参照)。従って、アウトドライブ装置10は、昇降用油圧アクチュエータ9が作動することによって、回動軸18・18を中心に上下に回動するのである。
An elevating
操舵用油圧アクチュエータ20は、アウトドライブ装置10の操舵アーム19を駆動して該アウトドライブ装置10を回動させる。図5に示すように、操舵用油圧アクチュエータ20は、主にシリンダスリーブ21と、ピストン22と、ロッド23と、第一シリンダキャップ24と、第二シリンダキャップ25と、位置センサ26と、で構成される。なお、本実施形態に係る操舵用油圧アクチュエータ20は、いわゆる片ロッド型の油圧アクチュエータであるが、図6に示すように両ロッド型であっても良い。
The steering
シリンダスリーブ21は、ピストン22を摺動可能に内設する。シリンダスリーブ21の両端部には、周方向に突設された鍔部が設けられており、該鍔部には、第一シリンダキャップ24又は第二シリンダキャップ25が固設される。
The
ピストン22は、油圧を受けることによってシリンダスリーブ21の内部を摺動する。ピストン22には、該ピストン22の中心軸と同軸に貫通孔22hが設けられており、該貫通孔22hには、ロッド23が挿通されている。また、ピストン22の外周面には、その周方向にリング溝が設けられており、該リング溝には、シールリングが環装されている。更に、各シールリングの間であってピストン22の外周面には、永久磁石222が取り付けられている。
The
ロッド23は、ピストン22の摺動を操舵アーム19に伝達する。ロッド23の一端部には、該ロッド23の外径を縮径した縮径部23taが設けられている。そして、ロッド23は、ピストン22の貫通孔22hに縮径部23taを挿通した状態でナット231が螺合されて該ピストン22と固設される。また、ロッド23の他端部には、該ロッド23の外径を縮径した縮径部23tbが設けられている。そして、ロッド23は、クレビス27の貫通孔27hに縮径部23tbを挿通した状態でナット232が螺合されて該クレビス27と固設される。なお、クレビス27とは、ロッド23と操舵アーム19とを連結する連結部材である。
The
第一シリンダキャップ24は、シリンダスリーブ21の一端部を密封する。第一シリンダキャップ24には、シリンダスリーブ21とピストン22で構成された第一油室Oc1に連通する第一油路24pが設けられている。また、シリンダスリーブ21に嵌入される周壁面には、その周方向にリング溝が設けられてシールリングが環装されている。これにより、第一油室Oc1は、所定の油圧に耐え得る耐圧室を構成している。
The
第二シリンダキャップ25は、シリンダスリーブ21の他端部を密封するとともに、ロッド23を摺動可能に支持する。第二シリンダキャップ25には、シリンダスリーブ21とピストン22で構成された第二油室Oc2に連通する第二油路25pが設けられている。また、シリンダスリーブ21に嵌入される周壁面には、その周方向にリング溝が設けられてシールリングが環装されている。更に、第二シリンダキャップ25には、シリンダスリーブ21の中心軸と同軸に貫通孔25hが設けられており、該貫通孔25hには、ロッド23が摺動可能に挿通される。なお、貫通孔25hの内周面には、その周方向にリング溝が設けられており、該リング溝には、シールリングが嵌挿されている。これにより、第二油室Oc2は、所定の油圧に耐え得る耐圧室を構成している。
The
位置センサ26は、ピストン22に取り付けられた永久磁石222の磁力を検出する。位置センサ26は、少なくともピストン22が摺動できる範囲内において該ピストン22の摺動方向に対して平行となるようにシリンダスリーブ21の外周面に取り付けられている。これにより、制御装置40は、ピストン22の位置を把握することができ、ひいてはアウトドライブ装置10の舵角度を把握することができるのである。また、制御装置40は、単位時間毎にピストン22の位置を把握することで該ピストン22の摺動方向を認識できる。
The
なお、位置センサ26は、主に磁束密度の変化に応じて出力電圧を変換する、いわゆるホール素子で構成されている。ホール素子は、磁界と電流の相互作用によって電子にローレンツ力が作用することを利用し、ローレンツ力に起因する電位差(ホール電圧)から磁界の強さを検出する。なお、本実施形態においては、位置センサ26の主な構成要素としてホール素子を用いているが、磁界の強さに応じて電気抵抗値が変化する磁気抵抗素子を用いても良く、これに限定するものではない。
The
電磁比例弁30は、操舵用油圧アクチュエータ20の作動油の流動方向を変更する。図7及び図8に示すように、電磁比例弁30は、主にバルブボディ31と、スプールシャフト32と、第一ソレノイド33と、第二ソレノイド34と、で構成される。なお、本実施形態における電磁比例弁30は、いわゆる直動形電磁比例弁であるが、パイロット形電磁比例弁であっても良く、作動形式を限定するものではない。
The electromagnetic
バルブボディ31は、スプールシャフト32を摺動可能に内設する。バルブボディ31には、スプールシャフト32が内設されるバレル孔31hが設けられており、該バレル孔31hには、操舵用油圧アクチュエータ20の各油路24p・25pと連通される給排ポート31pa・31pbが設けられている。また、バレル孔31hには、作動油ポンプ50と連通されるポンプポート31pp、ならびに、作動油タンク60と連通されるリターンポート31rpが設けられている。更に、バルブボディ31には、スプールシャフト32が所定の位置にあることを条件として給排ポート31pbとリターンポート31rpを連通する油路31olが設けられている。
The
スプールシャフト32は、バレル孔31hを摺動することによって作動油の油路を切り換える。スプールシャフト32には、該スプールシャフト32の外径を縮径した縮径部32ta・32tb・32tcが設けられており、該スプールシャフト32が摺動することによって各ポート31pa・31pb・31pp・31rpどうしを連通又は遮断する。
The
第一ソレノイド33は、スプールシャフト32を一方に摺動させる。本実施形態における第一ソレノイド33は、いわゆる単動比例ソレノイドである。第一ソレノイド33は、スプールシャフト32の一端部に隣接されており、励磁された電磁コイルに可動鉄心が吸着することを利用してスプールシャフト32を摺動させる。なお、本実施形態において第一ソレノイド33は、スプールシャフト32を図7に示す矢印Rの方向へ摺動させる。
The
第二ソレノイド34は、スプールシャフト32を他方に摺動させる。本実施形態における第二ソレノイド34は、いわゆる単動比例ソレノイドである。第二ソレノイド34は、スプールシャフト32の他端部に隣接されており、励磁された電磁コイルに可動鉄心が吸着することを利用してスプールシャフト32を摺動させる。なお、本実施形態において第二ソレノイド34は、スプールシャフト32を図7に示す矢印Lの方向へ摺動させる。
The
制御装置40は、アクセルレバー2、操舵ハンドル3及びジョイスティックレバー4等からの検出信号に基づいて制御信号を作成するとともに、作成した制御信号を電磁比例弁30等に送信する。また、制御装置40は、全地球測位システム(GPS:Global Positioning System)からの情報に基づいて制御信号を作成するとともに、作成した制御信号を電磁比例弁30等に送信することも可能としている。つまり、制御装置40は、オペレータが手動で行なう操船のほかに、自らの位置と設定された目的地とから航路を算出して自動で操船を行なう、いわゆる自動航法を可能としている。
The
次に、本アウトドライブ装置用操船システム100の制御態様について説明する。図9は、アウトドライブ装置用操船システム100の制御フローを示している。
Next, the control aspect of the
まず、操舵ハンドル3の操作によって船体1を左旋回させる場合を想定して説明する。
First, the case where the
船体1を左旋回させる場合、制御装置40は、操舵用油圧アクチュエータ20のピストン22を図5、図6に示す矢印Lの方向に摺動させる必要がある。従って、制御装置40は、電磁比例弁30に制御信号を送信することによって第二ソレノイド34を作動させる。これにより、第二ソレノイド34は、スプールシャフト32を所定の位置まで摺動させる(図8B参照)。その結果、操舵用油圧アクチュエータ20のピストン22は、図5、図6に示す矢印Lの方向に摺動することとなる。
When turning the
具体的に説明すると制御装置40は、第二ソレノイド34によってスプールシャフト32を摺動させることで給排ポート31paとポンプポート31ppとを連通させ、給排ポート31pbとリターンポート31rpとを連通させる(図8B参照)。これにより、作動油ポンプ50から圧送された作動油は、第二油路25pを通って第二油室Oc2へ供給され、第一油室Oc1内の作動油は、第一油路24pを通って作動油タンク60へ戻される。こうすることで、第二油室Oc2に掛かる油圧は、第一油室Oc1に掛かる油圧よりも高くなり、第二油室Oc2と第一油室Oc1とを隔てるピストン22は、第一油室Oc1側へ摺動するのである。
Specifically, the
ここで、制御装置40は、操舵用油圧アクチュエータ20のピストン22が途中で停止して該ピストン22が目標とする位置まで移動できない場合に、異常が発生したと判断して以下に説明する制御を開始する。なお、本制御装置40は、位置センサ26からの検出信号が変化しなくなった場合にピストン22が途中で停止した、即ち、焼き付き等の何らかの異常が発生したと判断する。
Here, the
まず、ステップS101において制御装置40は、本制御を実行するか否かを選択できる許否スイッチがどのような状態にあるかを判断する。つまり、制御装置40は、ピストン22が目標とする位置まで移動できない場合に、アウトドライブ装置10の操舵制御を継続するか否かの判断を行なう。
First, in step S101, the
そして、制御装置40は、許否スイッチが入状態である、即ち、アウトドライブ装置10の操舵制御を継続する場合にステップS102へ移行する。一方、制御装置40は、許否スイッチが切状態である、即ち、アウトドライブ装置10の操舵制御を継続しない場合に本制御を終了する。
And the
ステップS102において制御装置40は、位置センサ26からの検出信号に基づいてピストン22の停止位置Slを把握する(図5、図6参照)。そして、制御装置40は、本来の摺動可能領域の最端部とピストン22の停止位置Slとの差異を算出する。
In step S102, the
ステップS103において制御装置40は、新たに摺動可能領域Xを設定する。つまり、制御装置40は、ピストン22の停止位置Slを該ピストン22が摺動できる最端部(伸長側最端部)と認識し、停止位置Slから他端(短縮側最端部)までを新たな摺動可能領域Xとして設定する(図5、図6参照)。そして、制御装置40は、ステップS102における算出結果に基づいて、操舵用油圧アクチュエータ20に送る作動油の最大圧送量を決定する。
In step S103, the
ステップS104において制御装置40は、電磁比例弁30に制御信号を送信して第二ソレノイド34の作動を停止させる。これにより、スプールシャフト32は、スプリングの付勢力によって所定の位置まで摺動される(図8A参照)。その結果、操舵用油圧アクチュエータ20のピストン22は、該ピストン22の停止位置Sl、即ち、摺動可能領域Xの最端部で停止することとなる。
In step S <b> 104, the
具体的に説明すると制御装置40は、第二ソレノイド34の作動停止によってスプールシャフト32を摺動させることで各ポート31pa・31pb・31pp・31rpを遮断させる(図8A参照)。これにより、作動油ポンプ50から圧送された作動油は、第一油室Oc1や第二油室Oc2へ供給されず、各油室Oc1・Oc2内の作動油も作動油タンク60へ戻されない。こうすることで、第一油室Oc1と第二油室Oc2とを隔てるピストン22は、摺動可能領域Xの最端部で停止するのである。
More specifically, the
ステップS105において制御装置40は、以降の操舵制御を摺動可能領域X内でのみ許可する。つまり、制御装置40は、新たに摺動可能領域Xを設定することによって摺動可能領域X内で操舵制御を継続するのである。
In step S105, the
このような構成により、本アウトドライブ装置用操船システム100は、ピストン22が途中で停止して該ピストン22が目標とする位置まで移動できない場合に、ピストン22の停止位置Slまでを新たな摺動可能領域Xとして操舵制御を継続できる。これにより、何らかの原因によってピストン22が目標とする位置まで移動できない場合であっても、操舵制御を継続させることが可能となる。
With such a configuration, the
次に、操舵ハンドル3の操作によって船体1を右旋回させる場合を想定して説明する。
Next, the case where the
船体1を右旋回させる場合、制御装置40は、操舵用油圧アクチュエータ20のピストン22を図5、図6に示す矢印Rの方向に摺動させる必要がある。従って、制御装置40は、電磁比例弁30に制御信号を送信することによって第一ソレノイド33を作動させる。これにより、第一ソレノイド33は、スプールシャフト32を所定の位置まで摺動させる(図8C参照)。その結果、操舵用油圧アクチュエータ20のピストン22は、図5、図6に示す矢印Rの方向に摺動することとなる。
When the
具体的に説明すると制御装置40は、第一ソレノイド33によってスプールシャフト32を摺動させることで給排ポート31paとリターンポート31rpとを連通させ、給排ポート31pbとポンプポート31ppとを連通させる(図8C参照)。これにより、作動油ポンプ50から圧送された作動油は、第一油路24pを通って第一油室Oc1へ供給され、第二油室Oc2内の作動油は、第二油路25pを通って作動油タンク60へ戻される。こうすることで、第一油室Oc1に掛かる油圧は、第二油室Oc2に掛かる油圧よりも高くなり、第一油室Oc1と第二油室Oc2とを隔てるピストン22は、第二油室Oc2側へ摺動するのである。
More specifically, the
ここで、制御装置40は、操舵用油圧アクチュエータ20のピストン22が途中で停止して該ピストン22が目標とする位置まで移動できない場合に、異常が発生したと判断して以下に説明する制御を開始する。なお、本制御装置40は、位置センサ26からの検出信号が変化しなくなった場合にピストン22が途中で停止した、即ち、焼き付き等の何らかの異常が発生したと判断する。
Here, the
まず、ステップS101において制御装置40は、本制御を実行するか否かを選択できる許否スイッチがどのような状態にあるかを判断する。つまり、制御装置40は、ピストン22が目標とする位置まで移動できない場合に、アウトドライブ装置10の操舵制御を継続するか否かの判断を行なう。
First, in step S101, the
そして、制御装置40は、許否スイッチが入状態である、即ち、アウトドライブ装置10の操舵制御を継続する場合にステップS102へ移行する。一方、制御装置40は、許否スイッチが切状態である、即ち、アウトドライブ装置10の操舵制御を継続しない場合に本制御を終了する。
And the
ステップS102において制御装置40は、位置センサ26からの検出信号に基づいてピストン22の停止位置Srを把握する(図5、図6参照)。そして、制御装置40は、本来の摺動可能領域の最端部とピストン22の停止位置Srとの差異を算出する。
In step S102, the
ステップS103において制御装置40は、新たに摺動可能領域Yを設定する。つまり、制御装置40は、ピストン22の停止位置Srを該ピストン22が摺動できる最端部(短縮側最端部)と認識し、停止位置Srから他端(伸長側最端部)までを新たな摺動可能領域Yとして設定する(図5、図6参照)。そして、制御装置40は、ステップS102における算出結果に基づいて、操舵用油圧アクチュエータ20に送る作動油の最大圧送量を決定する。
In step S103, the
ステップS104において制御装置40は、電磁比例弁30に制御信号を送信して第一ソレノイド33の作動を停止させる。これにより、スプールシャフト32は、スプリングの付勢力によって所定の位置まで摺動される(図8A参照)。その結果、操舵用油圧アクチュエータ20のピストン22は、該ピストン22の停止位置Sr、即ち、摺動可能領域Yの最端部で停止することとなる。
In step S <b> 104, the
具体的に説明すると制御装置40は、第一ソレノイド33の作動停止によってスプールシャフト32を摺動させることで各ポート31pa・31pb・31pp・31rpを遮断させる(図8A参照)。これにより、作動油ポンプ50から圧送された作動油は、第一油室Oc1や第二油室Oc2へ供給されず、各油室Oc1・Oc2内の作動油も作動油タンク60へ戻されない。こうすることで、第一油室Oc1と第二油室Oc2とを隔てるピストン22は、摺動可能領域Yの最端部で停止するのである。
Specifically, the
ステップS105において制御装置40は、以降の操舵制御を摺動可能領域Y内でのみ許可する。つまり、制御装置40は、新たに摺動可能領域Yを設定することによって摺動可能領域Y内で操舵制御を継続するのである。
In step S105, the
このような構成により、本アウトドライブ装置用操船システム100は、ピストン22が途中で停止して該ピストン22が目標とする位置まで移動できない場合に、ピストン22の停止位置Srまでを新たな摺動可能領域Yとして操舵制御を継続できる。これにより、何らかの原因によってピストン22が目標とする位置まで移動できない場合であっても、操舵制御を継続させることが可能となる。
With such a configuration, the
また、本アウトドライブ装置用操船システム100は、新たに設定された摺動可能領域X(Y)の一端から他端までの距離が所定の値よりも小さい場合に、操舵制御を停止するように構成できる。例えば所定の値として、アウトドライブ装置10の回動によって操船することができなくなる最小値を設定する。
Further, the
以下に、このような構成のアウトドライブ装置用操船システム100の制御態様について説明する。図10は、アウトドライブ装置用操船システム100の制御フローを示している。
Below, the control aspect of the
本制御フローのステップS201からステップS204までは、上述した制御態様と同様の構成である。従って、本制御フローのステップS205から説明する。 Steps S201 to S204 in this control flow have the same configuration as the control mode described above. Therefore, it demonstrates from step S205 of this control flow.
ステップS205において制御装置40は、摺動可能領域X(Y)の一端から他端までの距離が所定の値よりも小さいか否かの判断を行なう。つまり、制御装置40は、ピストン22が摺動することができる長さ、即ち、ピストン22の摺動距離を算出し、予め設定された値よりも小さいか否かの判断を行なう。
In step S205, the
そして、制御装置40は、ピストン22の摺動距離が所定の値よりも小さい場合に本制御を終了する。一方、制御装置40は、ピストン22の摺動距離が所定の値よりも大きい場合にステップS206へ移行する。
And the
ステップS206において制御装置40は、以降の操舵制御を摺動可能領域X(Y)内でのみ許可する。つまり、制御装置40は、新たに摺動可能領域X(Y)を設定することによって摺動可能領域X(Y)内で操舵制御を継続するのである。
In step S206, the
このような構成により、本アウトドライブ装置用操船システム100は、ピストン22が途中で停止して該ピストン22が目標とする位置まで移動できない場合に、ピストン22の停止位置Sl(Sr)までを新たな摺動可能領域X(Y)として操舵制御を継続できる。これにより、何らかの原因によってピストン22が目標とする位置まで移動できない場合であっても、操舵制御を継続させることが可能となる。
With such a configuration, the
更に、本アウトドライブ装置用操船システム100は、摺動可能領域X(Y)の一端から他端までの距離(ピストン22の摺動距離)が所定の値よりも小さい場合に、操舵制御を停止できる。これにより、作動油の圧力が高くなることに起因した作動油の温度上昇を防止することが可能となる。
Furthermore, the
1 船体
2 アクセルレバー
3 操舵ハンドル
4 ジョイスティックレバー
10 アウトドライブ装置
15 スクリュープロペラ
20 操舵用油圧アクチュエータ
21 シリンダスリーブ
22 ピストン
26 位置センサ
30 電磁比例弁
32 スプールシャフト
33 第一ソレノイド
34 第二ソレノイド
40 制御装置
50 作動油ポンプ
60 作動油タンク
100 アウトドライブ装置用操船システム
Sr 停止位置
Sl 停止位置
X 摺動可能領域
Y 摺動可能領域
DESCRIPTION OF
Claims (1)
前記操舵用油圧アクチュエータの作動油の流動方向を変更して前記ピストンの摺動方向を切り換える電磁比例弁と、
前記電磁比例弁に制御信号を送信可能とする制御装置と、を備えたアウトドライブ装置用操船システムであって、
前記制御装置は、前記操舵用油圧アクチュエータのピストンが途中で停止してピストンが目標とする位置まで移動できない場合に、前記ピストンの停止位置までを摺動可能領域として操舵制御を継続し、
前記制御装置は、前記摺動可能領域の一端から他端までの距離が所定の値よりも小さい場合に、操舵制御を停止する
ことを特徴とするアウトドライブ装置用操船システム。 A steering hydraulic actuator for rotating the outdrive device by sliding a piston provided in the cylinder sleeve;
An electromagnetic proportional valve that changes a flow direction of hydraulic oil of the steering hydraulic actuator and switches a sliding direction of the piston;
A control device capable of transmitting a control signal to the electromagnetic proportional valve, and a ship maneuvering system for an outdrive device,
When the piston of the steering hydraulic actuator stops halfway and the piston cannot move to the target position, the control device continues the steering control up to the piston stop position as a slidable region,
The control device stops the steering control when the distance from one end to the other end of the slidable region is smaller than a predetermined value .
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