JP6151630B2 - Marine gear device - Google Patents
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Description
本願発明は、船舶に搭載した主機関の回転動力をプロペラに伝達するマリンギヤ装置に関するものである。 The present invention relates to a marine gear device that transmits rotational power of a main engine mounted on a ship to a propeller.
近年、プレジャーボートといった船舶ではエンジンが高回転化している。この種の船舶でトローリング等の微速航行をする際は低回転を必要とするが、高回転型エンジンを低回転で駆動させると、ハンチングやエンジンストールを引き起こすおそれがある。このため、エンジンとプロペラ回転用の推進軸との間に設けた油圧式クラッチをスリップ係合(半クラッチ係合)させることによって、エンジンを定回転に保持しながらプロペラを低回転させて微速航行を可能にしている。 In recent years, engines such as pleasure boats have been rotating at high speeds. When this type of ship sails at a low speed such as trolling, low speed is required, but if a high speed engine is driven at low speed, hunting or engine stall may occur. For this reason, the hydraulic clutch provided between the engine and the propeller propulsion shaft is slip-engaged (half-clutch engagement), so that the propeller is rotated at a low speed while maintaining the engine at a constant speed. Is possible.
油圧式クラッチをスリップ係合させる構造として例えば特許文献1では、油圧式クラッチに向かう作動油圧を調節するトローリング装置を設けている。トローリング装置は、作動油圧を減圧して油圧式クラッチに供給可能な減圧弁と、船舶に設けた微速走行手段(例えばトローリングレバーやトローリングダイヤル等)の操作量に応じて減圧弁の出力油圧を制御する比例電磁弁と、比例電磁弁への作動油供給をオンオフする直結電磁弁とを備えている。
As a structure for slip-engaging a hydraulic clutch, for example, in
直結電磁弁によって比例電磁弁への作動油供給をオンにした場合は、微速走行手段の操作量に応じたパイロット圧を比例電磁弁によって減圧弁に付与し、パイロット圧に反比例した作動油圧を減圧弁から油圧式クラッチに付加する結果、油圧式クラッチが減圧弁からの作動油圧に応じてスリップ係合してプロペラが低回転になり、船舶が微速航行する。直結電磁弁によって比例電磁弁への作動油供給をオフにした場合は、減速弁が全開になって油圧式クラッチが完全係合状態となるから、エンジンの回転に連動してプロペラが高回転になり、船舶が通常航行する。微速航行の場合は減圧弁から低圧の作動油圧が油圧クラッチに付加され、通常航行の場合は減圧弁から高圧の作動油圧が油圧式クラッチに付加される。 When the hydraulic oil supply to the proportional solenoid valve is turned on by the direct solenoid valve, the pilot pressure corresponding to the operation amount of the slow speed travel means is applied to the pressure reducing valve by the proportional solenoid valve, and the hydraulic pressure inversely proportional to the pilot pressure is reduced. As a result of adding to the hydraulic clutch from the valve, the hydraulic clutch slip-engages in accordance with the hydraulic pressure from the pressure reducing valve, the propeller rotates at a low speed, and the ship sails at a slow speed. When the hydraulic oil supply to the proportional solenoid valve is turned off by the directly connected solenoid valve, the reduction valve is fully opened and the hydraulic clutch is fully engaged. The ship will normally navigate. In the case of slow speed navigation, a low pressure hydraulic pressure is added to the hydraulic clutch from the pressure reducing valve, and in the case of normal navigation, a high pressure hydraulic pressure is added to the hydraulic clutch from the pressure reducing valve.
ところで、微速航行時は減圧弁からの作動油圧が低圧であるにも拘らず、通常航行時は減圧弁からの作動油圧が高圧であるため、通常航行時の高圧の作動油圧に耐え得るように減圧弁を高剛性に構成する必要がある。しかし、減圧弁を高剛性に構成すると、減圧弁の重量増大や大型化、ひいては製造コストの上昇を招来するという問題があった。 By the way, because the hydraulic pressure from the pressure reducing valve is low during normal sailing, the hydraulic pressure from the pressure reducing valve is high during normal navigation, so that it can withstand the high hydraulic pressure during normal navigation. It is necessary to configure the pressure reducing valve with high rigidity. However, if the pressure reducing valve is configured with high rigidity, there is a problem in that the weight of the pressure reducing valve is increased, the size thereof is increased, and the manufacturing cost is increased.
さて、特許文献1では、作動油ポンプより前後進切換弁を介して油圧式クラッチに至る作動油路から、油圧式クラッチへの注油用の潤滑油路を分岐させ、潤滑油路に潤滑油クーラーを設けている。潤滑油クーラーによって作動油を冷却している。そして、作動油路において潤滑油路への分岐部分と前後進切換弁との間にトローリング装置を設けている。
In
しかし、特許文献1の構造では、微速航行時に、トローリング装置(減圧弁)に供給した作動油のうち余分なものをそのまま作動油タンクに戻す(ドレンさせる)から、潤滑油クーラーに十分な量の作動油を供給できない。このため、作動油温の上昇を引き起こし易く、ヒートバランスを維持し難いという問題もあった。
However, in the structure of
本願発明は、上記のような現状を検討して改善を施したマリンギヤ装置を提供することを技術的課題としている。 This invention makes it a technical subject to provide the marine gear apparatus which considered the above present conditions and improved.
請求項1の発明は、船舶に搭載した主機関の回転動力を前後進切換機構経由でプロペラに伝達するマリンギヤ装置であって、作動油ポンプより前後進切換弁を介して前記前後進切換機構に至る作動油路から、前記前後進切換機構への注油用の潤滑油路を分岐させ、前記潤滑油路からは低圧油路を分岐させ、前記低圧油路には、前記前後進切換機構に向かう作動油圧を調節するトローリング装置を設け、前記作動油路において前記潤滑油路への分岐部分と前記前後進切換弁との間に、前記低圧油路の出口側を合流させ、前記作動油路と前記低圧油路との合流部分に、前記前後進切換機構に向けて前記作動油路経由の作動油圧を導入するか前記低圧油路経由の作動油圧を導入するかを選択的に切り換える合流切換弁を設けているというものである。
The invention of
請求項2の発明は、請求項1に記載のマリンギヤ装置において、前記潤滑油路に潤滑油クーラーを設け、前記潤滑油路において前記潤滑油クーラーの下流側に、前記低圧油路の入口側を分岐して接続しているというものである。 According to a second aspect of the present invention, in the marine gear device according to the first aspect, a lubricating oil cooler is provided in the lubricating oil passage, and an inlet side of the low-pressure oil passage is provided downstream of the lubricating oil cooler in the lubricating oil passage. It is branched and connected.
請求項3の発明は、請求項1に記載のマリンギヤ装置において、前記作動油路において前記作動油ポンプと前記潤滑油路への分岐部分との間に、潤滑油クーラーを設けているというものである。 According to a third aspect of the present invention, in the marine gear device according to the first aspect, a lubricating oil cooler is provided in the hydraulic oil path between the hydraulic oil pump and a branching portion to the lubricating oil path. is there.
請求項4の発明は、請求項1に記載のマリンギヤ装置において、作動油を循環させる冷却油路を前記作動油路とは別に備え、前記冷却油路に作動油ポンプと作動油クーラーとを設けているというものである。 According to a fourth aspect of the present invention, in the marine gear device according to the first aspect, a cooling oil passage for circulating the hydraulic oil is provided separately from the hydraulic oil passage, and a hydraulic oil pump and a hydraulic oil cooler are provided in the cooling oil passage. It is that.
請求項5の発明は、請求項1〜4のうちいずれかに記載のマリンギヤ装置において、前記トローリング装置からパイロット油路を介して導入されるパイロット圧を用いて、前記合流切換弁を選択的に切換作動させるように構成しているというものである。 According to a fifth aspect of the present invention, in the marine gear device according to any one of the first to fourth aspects, the merging switching valve is selectively used by using a pilot pressure introduced from the trolling device through a pilot oil passage. It is configured to be switched.
請求項1の発明によると、船舶に搭載した主機関の回転動力を前後進切換機構経由でプロペラに伝達するマリンギヤ装置であって、作動油ポンプより前後進切換弁を介して前記前後進切換機構に至る作動油路から、前記前後進切換機構への注油用の潤滑油路を分岐させ、前記潤滑油路からは低圧油路を分岐させ、前記低圧油路には、前記前後進切換機構に向かう作動油圧を調節するトローリング装置を設け、前記作動油路において前記潤滑油路への分岐部分と前記前後進切換弁との間に、前記低圧油路の出口側を合流させ、前記作動油路と前記低圧油路との合流部分に、前記前後進切換機構に向けて前記作動油路経由の作動油圧を導入するか前記低圧油路経由の作動油圧を導入するかを選択的に切り換える合流切換弁を設けているから、前記合流切換弁の存在によって、微速航行時には、前記低圧油路経由(前記トローリング装置を含む)の低圧の作動油圧を前記前後進切換機構に向けて導入できるし、通常航行時には、前記作動油路経由の高圧の作動油圧を前記前後進切換機構に向けて導入できる。すなわち、前記低圧油路側にある前記トローリング装置に高圧の作動油圧を導入することがない。従って、通常航行時の高圧の作動油圧に耐え得るように前記トローリング装置を高剛性に構成する必要がなく、前記トローリング装置を軽量且つコンパクトに構成でき、製造コストの抑制を図れる。また、前記トローリング装置の耐久性向上及び長寿命化にも寄与する。 According to the first aspect of the present invention, there is provided a marine gear device for transmitting the rotational power of a main engine mounted on a ship to a propeller via a forward / reverse switching mechanism, and the forward / reverse switching mechanism from a hydraulic oil pump via a forward / reverse switching valve. The lubricating oil passage for oil injection to the forward / reverse switching mechanism is branched from the hydraulic oil passage leading to, the low-pressure oil passage is branched from the lubricating oil passage, and the forward / reverse switching mechanism is connected to the low-pressure oil passage. A trolling device that adjusts the working hydraulic pressure toward the hydraulic oil passage, and an outlet side of the low-pressure oil passage is joined between the branch portion to the lubricating oil passage and the forward / reverse switching valve in the hydraulic oil passage; And a switching section for selectively switching whether to introduce the hydraulic pressure via the hydraulic oil path or the hydraulic pressure via the low-pressure oil path toward the forward / reverse switching mechanism at the merging portion between the hydraulic pressure path and the low-pressure oil path Since there is a valve, Due to the presence of the flow switching valve, low-pressure hydraulic pressure via the low-pressure oil passage (including the trolling device) can be introduced toward the forward / reverse switching mechanism during slow speed navigation, and via the hydraulic oil passage during normal navigation. Can be introduced toward the forward / reverse switching mechanism. That is, high working hydraulic pressure is not introduced into the trolling device on the low pressure oil passage side. Therefore, it is not necessary to configure the trolling device with high rigidity so that it can withstand the high hydraulic pressure during normal navigation, and the trolling device can be configured to be lightweight and compact, thereby reducing manufacturing costs. In addition, it contributes to the improvement of durability and long life of the trolling device.
請求項2〜4の発明によると、微速航行時であっても、作動油ポンプから吐出した作動油の全量が各クーラーを通過するから、作動油を効果的に冷却でき、ヒートバランスを維持し易い。特に、請求項3及び4の発明では、航行状態に拘らず油圧回路に供給される作動油の全量を確実に冷却でき、ヒートバランスをより一層良好に維持できる。
According to the second to fourth aspects of the invention, even when traveling at a slow speed, the entire amount of hydraulic oil discharged from the hydraulic oil pump passes through each cooler, so that the hydraulic oil can be effectively cooled and the heat balance is maintained. easy. In particular, in the inventions of
請求項5の発明によると、前記トローリング装置からパイロット油路を介して導入されるパイロット圧を用いて、前記合流切換弁を選択的に切換作動させるように構成しているから、前記合流切換弁を油圧パイロット式に構成して、前記トローリング装置の状態に応じて前記合流切換弁を自動的に切換作動できる。このため、手動式の合流切換弁に対する煩わしい操作や、電磁式の合流切換弁に対する制御プログラムが不要になる。
According to the invention of
以下に、本願発明を具体化した実施形態を図面(図1〜図8)に基づき説明する。図1に示すように、船舶であるプレジャーボート1は、船体2と、船体の上面中央側に配置したキャビン3と、船体2の船底後尾側に設けた舵4と、船体2の船底後尾側のうち舵4の前方に配置したプロペラ5とを備えている。キャビン3内は操縦部になっている。キャビン3内には、操舵によって船体2の進行方向を左右に変更させる操舵ハンドル(図示省略)と、船体2の進行方向を前進と後進とに切り換える前後進レバー32(図3参照)と、船体2を微速航行させる微速航行手段としてのトローリングレバー(図示省略)とを設けている。船体2の船底後尾側に、プロペラ5を回転させる推進軸6を軸支している。推進軸6の突出端側にプロペラ5を取り付けている。なお、微速航行手段としてはレバー式のものに限らず、ダイヤル式のものでもよい。
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Embodiments embodying the present invention will be described below with reference to the drawings (FIGS. 1 to 8). As shown in FIG. 1, a
船体2内には、プロペラ5の駆動源である主機関としてのエンジン10と、エンジン10の回転動力を推進軸6経由でプロペラ5に伝達するマリンギヤ装置11(減速逆転装置)とを設けている。エンジン10からマリンギヤ装置11を介して推進軸6に伝達された回転動力によって、プロペラ5は回転する。
In the
図2に示すように、マリンギヤ装置11は、エンジン10のフライホイール(図示省略)にダンパー継手(図示省略)を介して連結される入力軸12と、推進軸6にカップリング(図示省略)を介して連結される出力軸13と、入力軸12から出力軸13に向かう正転(前進)方向の動力伝達を継断する前進クラッチ14(図3参照)と、入力軸12から出力軸13に向かう逆転(後進)方向の動力伝達を継断する後進クラッチ15(図3参照)とを備えている。前進クラッチ14と後進クラッチ15との組合せが前後進切換機構16を構成している。マリンギヤ装置11には、入力軸12の突出側と反対の側面部に、後述する油圧回路20を収容した油路ケース部17を設けている(図2参照)。
As shown in FIG. 2, the
前進クラッチ14及び後進クラッチ15は湿式多板型の油圧摩擦クラッチである。作動油圧で各クラッチ14,15の摩擦板を圧接させることによって、入力軸12と出力軸13とが動力伝達可能に連結される。すなわち、前進クラッチ14を接続し後進クラッチ15を遮断することによって、入力軸12の回転動力を正転(前進)方向の出力として出力軸13に伝達する前進状態になり、前進クラッチ14を遮断し後進クラッチ15を接続することによって、入力軸12の回転動力を逆転(後進)方向の出力として出力軸13に伝達する後進状態になり、前進クラッチ14及び後進クラッチ15を両方共遮断することによって、出力軸13に動力伝達しない中立状態になる。作動油圧で各クラッチ14,15の摩擦板の圧接程度を加減させてスリップ係合(半クラッチ係合)させれば、入力軸12の回転動力の一部がと出力軸13に伝達され、出力軸13ひいてはプロペラ5が低回転する微速走行の状態になる。
The
次に、図3を参照しながら、マリンギヤ装置11の油圧回路20構造を説明する。マリンギヤ装置11における第1実施形態の油圧回路20は、エンジン10の回転動力にて駆動する作動油ポンプ21を備えている。作動油ポンプ21は、前進クラッチ14及び後進クラッチ15に作動油を供給するものである。作動油ポンプ21の吸入側は、作動油こし器23を介して作動油タンク22に接続している。作動油ポンプ21の吐出側から延びる作動油路24は、後述する合流切換弁80及び前後進切換弁26を介して、前進クラッチ14と後進クラッチ15とに接続している。第1実施形態の作動油路24は、作動油ポンプ21から合流切換弁80までつなぐ作動元油路27と、合流切換弁80から前後進切換弁26までをつなぐ中間油路28と、前後進切換弁26から前進クラッチ14に延びる前進油路29と、前後進切換弁26から後進クラッチ15に延びる後進油路30とに分かれている。
Next, the structure of the
前後進切換弁26は合計9個のポートを備えていて、前後進レバー32の切換操作によって、前進油路29に作動油を供給する前進位置と、後進油路30に作動油を供給する後進位置と、両者29,30への作動油の供給を停止する中立位置との3位置に切換可能に構成している。前後進切換弁26の9個のポートのうち2個は、前進油路29と後進油路30とに接続している。前進及び後進油路29,30と反対側にある1個のポートは、中間油路28に接続している。
The forward /
残る6個のポートのうち前進及び後進油路29,30側にある3個のポートは、後述する緩嵌入弁51に至る背圧油路36と、後述する前進潤滑油路43につながる前進バイパス油路37と、後述する後進潤滑油路44につながる後進バイパス油路38とに接続している。中間油路28側にある3個のポートは、作動元油路27において作動油ポンプ21と合流切換弁80との間につながる分配油路39と、直接作動油タンク22に至るドレン油路40と、作動元油路27において作動油ポンプ21と分配油路39への分岐部分39aとの間から分岐した潤滑元油路42につながるバイパス油路41とに接続している。
Of the remaining six ports, three ports on the forward and
潤滑元油路42は、前進及び後進クラッチ14,15に作動油を潤滑油として注油するためのものである。潤滑元油路42の入口側(上流側)、すなわち作動元油路27からの分岐部分42aは、前述の通り、作動元油路27において作動油ポンプ21と分配油路39への分岐部分39aとの間に接続している。潤滑元油路42の下流側は前進潤滑油路43と後進潤滑油路44とに分かれている。前進潤滑油路43を前進クラッチ14に接続し、後進潤滑油路44を後進クラッチ15に接続している。前進潤滑油路43及び後進潤滑油路44の中途部にはそれぞれ、絞り45,46を設けている。潤滑元油路42、バイパス油路41、前進及び後進バイパス油路37,38及び前進及び後進潤滑油路43,44の組合せが潤滑油路に相当する。
The lubrication
潤滑元油路42には、上流側から順に、作動元油路27の油圧保持用のリリーフ弁である作動油圧調整弁49と、作動油(潤滑油)を冷却する潤滑油クーラー50と、潤滑油こし器51と、潤滑油圧調整弁52とを設けている。作動油圧調整弁49を通過した後の作動油は、潤滑油クーラー50及び潤滑油こし器51を通過し、潤滑油圧調整弁52で低圧にした状態で、前進クラッチ14及び後進クラッチ15に潤滑油として供給される。所定圧以上の不要な作動油は潤滑油圧調整弁52から作動油タンク22に戻される。
In the lubrication
作動油圧調整弁49には、これを用いて前進切換時又は後進切換時のクラッチ接続によるショックを緩和させる緩嵌入弁53を設けている。緩嵌入弁53は、中間油路28及び前後進切換弁26から背圧油路36を介して導入される背圧によって前進クラッチ14や後進クラッチ15への作動油圧を徐々に上昇させ、前進又は後進切換時のクラッチ接続によるショックを緩和させるものである。
The operating hydraulic
緩嵌入弁53の作用をおおまかに説明する。作動油圧調整弁49は前後進切換弁26の中立時に潤滑元油路42を流通する作動油圧に応じて開弁している。前後進切換弁26を前進位置又は後進位置に切換駆動させると、背圧油路36を介して作動油が緩嵌入弁53に流入して作動油圧調整弁49を閉弁させる。作動油圧調整弁49と緩嵌入弁53との間にはリリーフばね54を介設している。リリーフばね54の圧縮によって、作動油圧調整弁49は緩嵌入弁53よりも緩慢に動作し徐々に閉弁状態に至る。このため、中間油路28から前進油路29への作動油量、又は中間油路28から後進油路30への作動油量が徐々に増大し、前進クラッチ14又は後進クラッチ15を徐々に接続状態(係合状態)にする。その結果、前進クラッチ14や後進クラッチ15接続時のショックが緩和されることになる。
The operation of the
なお、前後進切換弁26が前進位置の場合は、バイパス油路41、前進バイパス油路37及び前進潤滑油路43経由で、接続状態の前進クラッチ14に作動油を潤滑油として強制的に供給し、前進クラッチ14の潤滑油圧(作動油圧)が一時的に上昇する。遮断状態の後進クラッチ15には、絞り46及び後進潤滑油路44経由で作動油を潤滑油として供給する。前後進切換弁26が後進位置の場合は、バイパス油路41、後進バイパス油路38及び後進潤滑油路44経由で、接続状態の後進クラッチ15に作動油を潤滑油として強制的に供給し、後進クラッチ15の潤滑油圧(作動油圧)が一時的に上昇する。遮断状態の前進クラッチ14には、絞り45及び前進潤滑油路43経由で作動油を潤滑油として供給する。
When the forward /
作動元油路27と潤滑元油路42とをつなぐ安全油路58には、潤滑元油路42の方向にのみ開く逆止弁59(安全弁)を設けている。潤滑元油路42には、作動油圧調整弁49を迂回する迂回油路60を接続している。迂回油路60中に絞り61を設けている。このため、作動油ポンプ21の駆動中は、作動油圧調整弁49の状態に拘らず、潤滑元油路42に作動油が常時導入される。
A check valve 59 (safety valve) that opens only in the direction of the lubrication
図3に示すように、潤滑元油路42からは低圧油路63を分岐させている。低圧油路63の入口側63aは、潤滑元油路42において潤滑油クーラー50の下流側(潤滑油クーラー50と潤滑油こし器51との間)に接続している。低圧油路63の出口側は、作動元油路27において潤滑元油路42への分岐部分42aと前後進切換弁26との間に合流させている。作動元油路27と低圧油路63との合流部分には、前進クラッチ14又は後進クラッチ15に向けて作動元油路27経由の作動油圧を導入するか低圧油路63経由の作動油圧を導入するかを選択的に切り換える合流切換弁80を設けている。低圧油路63には、前進クラッチ14又は後進クラッチ15に向かう作動油圧を調節するトローリング装置64を設けている。すなわちトローリング装置64は、エンジン10回転数を低速域で一定に保持するように、前進クラッチ14又は後進クラッチ15への作動油圧を制限して、前進クラッチ14又は後進クラッチ15をスリップ係合させるものである。
As shown in FIG. 3, a low
トローリング装置64を潤滑元油路42から分岐した低圧油路63に設けるため、トローリング装置64には、作動油ポンプ21から供給される高圧の作動油圧を導入するおそれがなく、比較的低圧の作動油圧(潤滑油として機能させる作動油)が導入されることになる。従って、高圧の作動油圧に耐え得るようにトローリング装置64を高剛性に構成する必要がなく、トローリング装置64を軽量且つコンパクトに構成でき、製造コストの抑制を図れる。また、トローリング装置64の耐久性向上及び長寿命化にも寄与する。
Since the
第1実施形態のトローリング装置64は、作動油圧を減圧して前進クラッチ14又は後進クラッチ15に供給可能な減圧弁65と、トローリングレバーの操作量に応じて減圧弁65の出力油圧を制御する比例電磁弁66とを備えている。図3〜図5に示すように、減圧弁65は低圧油路63側に設けている。第1実施形態の低圧油路63は、減圧弁65を挟んで上流側の低圧上流油路67と、下流側の低圧下流油路68とに分かれている。減圧弁65の入力ポート65aは、低圧上流油路67を介して潤滑元油路42からの分岐部分である入口側63aに接続している。減圧弁65の出力ポート65bは、低圧下流油路68を介して合流切換弁80に接続している。減圧弁65のドレンポート65cは、直接作動油タンク22に至るドレン油路69に接続している。
The trolling
減圧弁65は、内部にあるスプール70のスライド移動によって、入力ポート65aとドレンポート65cとを開閉し、開閉程度によって低圧上流油路67からの作動油圧を減圧し、両ポート65a,65cの間にある出力ポート65bから、減圧した作動油圧を低圧下流油路68経由で合流切換弁80に向けて送り出すように構成している。減圧した作動油圧は、合流切換弁80の切換作動によって、前進クラッチ14又は後進クラッチ15のいずれかに選択的に導入され、前進クラッチ14又は後進クラッチ15のいずれかをスリップ係合させる。なお、入力ポート65aとドレンポート65cとは、一方が開となれば他方が閉となるような関係に設定している。
The pressure reducing valve 65 opens and closes the
減圧弁65には、内部のスプール70を挟んで一方に小径室71を、他方に大径室72を形成している。大径室72内には、スプール70の大径室72側の端面に当接するコイルばね73を収容している。減圧弁65内のスプール70は、その両端面の面積差分に付与される油圧と、スプール70の小径室71側の端面に付与される作動油圧との作用によって、コイルばね73の弾性付勢力に抗してスライド移動する。スプール70のスライド移動量に応じて、低圧上流油路67からの作動油圧が減圧され、低圧下流油路68に供給される(図4及び図5参照)。減圧弁65において作動油圧の減圧程度を調節することによって、前進クラッチ14又は後進クラッチ15の接続程度(係合程度)が変化し、出力軸13、推進軸6ひいてはプロペラ5の回転速度が増減する。
The pressure reducing valve 65 is formed with a small-
低圧上流油路67から加圧油路74を分岐させている。加圧油路74に比例電磁弁66を設けている。第1実施形態の加圧油路74は、比例電磁弁を挟んで上流側の加圧上流油路75と、下流側の加圧下流油路76とに分かれている。比例電磁弁66は、トローリングレバーの操作量に応じた電磁ソレノイド66aの励磁消磁によって、低圧上流油路67からの作動油圧を減圧弁65の小径室71に導入する減圧位置と、小径室71内の作動油を作動油タンク22に戻す直結位置との2位置に切換可能に構成している。比例電磁弁66はトローリングレバーの操作量に応じてデューティ制御される。
A
比例電磁弁66には合計3個のポートを備えている。比例電磁弁66の3ポートのうち2個は、加圧上流油路75の出口側と直接作動油タンク22に至るドレン油路77とに接続している。加圧上流油路75の入口側は、低圧上流油路67(低圧油路63)の入口側63aと減圧弁65との間に接続している。加圧上流油路75及びドレン油路77と反対側にある1個のポートは、加圧下流油路76を介して減圧弁65の小径室71に接続している。
The
トローリングレバーの操作量に応じた電磁ソレノイド66aの励磁によって、比例電磁弁66が減圧位置に切換作動すると、低圧上流油路67からの作動油圧が減圧弁65の小径室71に導入されてスプール70の小径室71側の端面に付与され、コイルばね73の弾性付勢力に抗してスプール70をスライド移動させる。スプール70のスライド移動量に応じて低圧上流油路67からの作動油圧が減圧し、低圧下流油路68に供給される(図4参照)。低圧下流油路68に供給した作動油圧は、比例電磁弁66経由の作動油圧に反比例して減圧される。前進クラッチ14又は後進クラッチ15は、減圧弁65経由の作動油圧(減圧した作動油圧)に応じてスリップ係合し、出力軸13、推進軸6ひいてはプロペラ5の回転速度が増減する。従って、前進及び後進クラッチ14,15のスリップ量はトローリングレバーの操作量に応じて定まる。
When the
なお、電磁ソレノイド66aの消磁によって、比例電磁弁66が直結位置に切換作動すると、減圧弁65の小径室71内の作動油が直接作動油タンク22に戻される。この場合、減速弁65では、入力ポート65aが全開となりドレンポート65cが全閉となる(図5参照)。
When the
前述の通り、作動元油路27と低圧油路63との合流部分に、合流切換弁80を設けている。合流切換弁80は、前進クラッチ14又は後進クラッチ15に向けて作動元油路27経由の作動油圧を導入する直結位置と、低圧油路63経由の作動油圧を導入する低速位置との2位置に選択的に切換可能に構成している。合流切換弁80は手動式のものでも電磁式のものでも差し支えないが、第1実施形態の合流切換弁80は油圧パイロット式に構成している。すなわち、トローリング装置64から合流切換弁80にパイロット圧を導入して、合流切換弁80を選択的に切換作動させるように構成している。この場合、加圧下流油路76にパイロット油路81を介して合流切換弁80を接続している。すなわち、比例電磁弁66の二次側圧力がパイロット圧として合流切換弁80に付加される。
As described above, the merging
トローリングレバーを操作した場合は、その操作量に応じた電磁ソレノイド66aの励磁によって、比例電磁弁66が減圧位置に切換作動する。そうすると、低圧上流油路67からの作動油圧が減圧弁65の小径室71に導入されると共に、パイロット油路81を介して合流切換弁80にパイロット圧が作用して合流切換弁80を低速位置に切換作動させる(図4参照)。その結果、減圧弁65から低圧下流油路68に供給した減圧後の作動油圧(低圧の作動油圧)が、合流切換弁80及び前後進切換弁26経由で前進クラッチ14又は後進クラッチ15に導入され、減圧後の作動油圧に応じてスリップ係合し、出力軸13、推進軸6ひいてはプロペラ5が低回転になり、船舶1が微速航行する。
When the trolling lever is operated, the
トローリングレバーを操作しない場合は、電磁ソレノイド66aの消磁によって、比例電磁弁66が直結位置に切換作動する。そうすると、減圧弁65の小径室71内の作動油が直接作動油タンク22に戻されると共に、パイロット油路81を介して合流切換弁80にパイロット圧が作用しなくなって、合流切換弁80を直結位置に切換作動させる(図5参照)。その結果、作動油ポンプ21から作動元油路27を流れた高圧の作動油圧が合流切換弁80及び前後進切換弁26経由で前進クラッチ14又は後進クラッチ15に導入され、前進クラッチ14又は後進クラッチ15が完全係合状態となるから、エンジン10の回転に連動して出力軸13、推進軸6ひいてはプロペラ5が高回転になり、船舶1が通常航行する。
When the trolling lever is not operated, the
上記の記載並びに図3〜5から明らかなように、船舶1に搭載した主機関10の回転動力を前後進切換機構16経由でプロペラ5に伝達するマリンギヤ装置11であって、作動油ポンプ21より前後進切換弁26を介して前記前後進切換機構16に至る作動油路24から、前記前後進切換機構16への注油用の潤滑油路42を分岐させ、前記潤滑油路42からは低圧油路63を分岐させ、前記低圧油路63には、前記前後進切換機構16に向かう作動油圧を調節するトローリング装置64を設け、前記作動油路24において前記潤滑油路42への分岐部分42aと前記前後進切換弁26との間に、前記低圧油路63の出口側を合流させ、前記作動油路24と前記低圧油路63との合流部分に、前記前後進切換機構16に向けて前記作動油路24経由の作動油圧を導入するか前記低圧油路63経由の作動油圧を導入するかを選択的に切り換える合流切換弁80を設けているから、前記合流切換弁80の存在によって、微速航行時には、前記低圧油路63経由(前記トローリング装置64を含む)の低圧の作動油圧を前記前後進切換機構16に向けて導入できるし、通常航行時には、前記作動油路24経由の高圧の作動油圧を前記前後進切換機構16に向けて導入できる。すなわち、前記低圧油路63側にある前記トローリング装置64に高圧の作動油圧を導入することがない。従って、通常航行時の高圧の作動油圧に耐え得るように前記トローリング装置64を高剛性に構成する必要がなく、前記トローリング装置64を軽量且つコンパクトに構成でき、製造コストの抑制を図れる。また、前記トローリング装置64の耐久性向上及び長寿命化にも寄与する。
As apparent from the above description and FIGS. 3 to 5, the
また、前記潤滑油路42に潤滑油クーラー50を設け、前記潤滑油路42において前記潤滑油クーラー50の下流側に、前記低圧油路63の入口側63aを分岐して接続しているから、微速航行時であっても、前記作動油ポンプ21から吐出した作動油の全量が前記潤滑油クーラー50を通過することになる。従って、作動油を効果的に冷却でき、ヒートバランスを維持し易い。
Further, the lubricating
更に、前記トローリング装置64からパイロット油路81を介して導入されるパイロット圧を用いて、前記合流切換弁80を選択的に切換作動させるように構成しているから、前記合流切換弁80を油圧パイロット式に構成して、前記トローリング装置64の状態に応じて前記合流切換弁80を自動的に切換作動できる。このため、手動式の合流切換弁に対する煩わしい操作や、電磁式の合流切換弁に対する制御プログラムが不要になる。
Further, since the
図6はマリンギヤ装置11の油圧回路20構造の変形例を示している。当該変形例では、潤滑元油路42において安全油路58との合流部分と低圧油路63の入口側63aとの間に、複数の潤滑油クーラー50,82を設けている。この場合、上流側の潤滑油クーラー50はマリンギヤ装置11に搭載し、下流側の潤滑油クーラー82は船体2に設けている。両潤滑油クーラーは潤滑油元油路に対して直列に並べている。その他の構成は第1実施形態のものと同様である。このように構成すると、第1実施形態と同様の作用効果を得られるだけでなく、微速航行時であっても、前記作動油ポンプ21から吐出した作動油の全量が両方の潤滑油クーラー50,82を通過することになるから、作動油の冷却効果がより一層向上し、ヒートバランスの維持に効果が高いのである。
FIG. 6 shows a modification of the structure of the
図7はマリンギヤ装置11の油圧回路20構造の第2実施形態を示している。第2実施形態では、第1実施形態において潤滑元油路42に設けていた潤滑油クーラー50をなくし、作動油路24において作動油ポンプ21と潤滑元油路42への分岐部分42aとの間に、潤滑油クーラー83を設けた点で、第1実施形態と相違している。この場合、作動元油路27において作動油ポンプ21と安全回路58への分岐部分との間に、潤滑油クーラー83を設けている。その他の構成は、第1実施形態のものと同様である。このように構成すると、第1実施形態と同様の作用効果を得られるだけでなく、航行状態に拘らず油圧回路20に供給される作動油の全量を確実に冷却でき、ヒートバランスをより一層良好に維持できる。
FIG. 7 shows a second embodiment of the structure of the
図8はマリンギヤ装置11の油圧回路20構造の第3実施形態を示している。第3実施形態では、第1実施形態において潤滑元油路42に設けていた潤滑油クーラー50をなくし、作動油を循環させる冷却油路84を作動油路24とは別に備え、冷却油路84に作動油ポンプ85と作動油クーラー86とを設けた点で、第1実施形態と相違している。この場合、冷却油路84において作動油ポンプ85の吸入側は、作動油こし器87を介して作動油タンク22に接続している。作動油ポンプ85の吐出側には作動油クーラー86を設けている。その他の構成は第1実施形態と同様である。このように構成した場合も、第1実施形態と同様の作用効果を得られるだけでなく、航行状態に拘らず油圧回路20に供給される作動油の全量を確実に冷却でき、ヒートバランスをより一層良好に維持できる。
FIG. 8 shows a third embodiment of the
なお、本願発明における各部の構成は図示の実施形態に限定されるものではなく、本願発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更が可能である。 In addition, the structure of each part in this invention is not limited to embodiment of illustration, A various change is possible in the range which does not deviate from the meaning of this invention.
1 プレジャーボート(船舶)
5 プロペラ
10 エンジン(主機関)
11 マリンギヤ装置
14 前進クラッチ
15 後進クラッチ
16 前後進切換機構
20 油圧回路
21 作動油ポンプ
24 作動油路
26 前後進切換弁
42 潤滑元油路
42a 分岐部分
50 潤滑油クーラー
63 低圧油路
63a 低圧油路の入口側
64 トローリング装置
65 減圧弁
66 比例電磁弁
74 加圧油路
80 合流切換弁
81 パイロット油路
1 Pleasure boat (ship)
5
DESCRIPTION OF
Claims (5)
作動油ポンプより前後進切換弁を介して前記前後進切換機構に至る作動油路から、前記前後進切換機構への注油用の潤滑油路を分岐させ、
前記潤滑油路からは低圧油路を分岐させ、前記低圧油路には、前記前後進切換機構に向かう作動油圧を調節するトローリング装置を設け、前記作動油路において前記潤滑油路への分岐部分と前記前後進切換弁との間に、前記低圧油路の出口側を合流させ、
前記作動油路と前記低圧油路との合流部分に、前記前後進切換機構に向けて前記作動油路経由の作動油圧を導入するか前記低圧油路経由の作動油圧を導入するかを選択的に切り換える合流切換弁を設けている、
マリンギヤ装置。 A marine gear device that transmits the rotational power of a main engine mounted on a ship to a propeller via a forward / reverse switching mechanism,
Branching a lubricating oil passage from the hydraulic oil pump through the forward / reverse switching valve to the forward / reverse switching mechanism for lubricating oil to the forward / backward switching mechanism;
A low-pressure oil passage is branched from the lubricating oil passage, and a trolling device that adjusts an operating oil pressure toward the forward / reverse switching mechanism is provided in the low-pressure oil passage, and a branching portion to the lubricating oil passage in the hydraulic oil passage And the forward / reverse switching valve, join the outlet side of the low-pressure oil passage,
Select whether to introduce the hydraulic pressure via the hydraulic oil path or the hydraulic pressure via the low-pressure oil path toward the forward / reverse switching mechanism at the junction of the hydraulic oil path and the low-pressure oil path A merging switching valve is provided for switching to
Marine gear device.
請求項1に記載のマリンギヤ装置。 A lubricating oil cooler is provided in the lubricating oil passage, and the inlet side of the low pressure oil passage is branched and connected to the downstream side of the lubricating oil cooler in the lubricating oil passage.
The marine gear device according to claim 1.
請求項1に記載のマリンギヤ装置。 A lubricating oil cooler is provided between the hydraulic oil pump and the branch to the lubricating oil path in the hydraulic oil path.
The marine gear device according to claim 1.
請求項1に記載のマリンギヤ装置。 A cooling oil passage for circulating the hydraulic oil is provided separately from the hydraulic oil passage, and a hydraulic oil pump and a hydraulic oil cooler are provided in the cooling oil passage.
The marine gear device according to claim 1.
請求項1〜4のうちいずれかに記載のマリンギヤ装置。
Using the pilot pressure introduced from the trolling device through the pilot oil passage, the merging switching valve is configured to be selectively switched.
The marine gear device according to any one of claims 1 to 4.
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