JPH0516078Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本考案は、船舶に搭載された可変ピツチプロペ
ラに使用されるプロペラピツチ制御装置に関する
ものである。

【従来の技術】

従来使用されているこの種の制御装置の一例が
米国特許第3443587号明細書に開示されている。 この制御装置には、一方にエンジンの回転速度
を表す調速流体圧力を受け、他方に燃料米国特許
第号明細書の開度即ちエンジンの負荷を表す負荷
検出出力を受ける複動型シリンダが設置され、該
シリンダの出力によつてプロペラのピツチが制御
されるようになつている。従つて、プロペラのピ
ツチはエンジンの回転速度の全範囲に亙つて同エ
ンジンが過負荷状態にならないように制御され
る。

【考案が解決しようとする課題】

上述のように、従来の制御装置には、エンジン
の過負荷を確実に防止し得るという利点はある
が、その反面、エンジンは常に過負荷寸前の状態
で運転され、燃料消費率が悪化するという不利が
ある。特に、船舶が外界に出て比較的高い巡航速
度で航行する場合には、長時間に亙つてこの状態
が継続し、燃料消費率は益々低下する。 更に、船舶が入港しその航行速度を頻繁に調整
しなければならない場合、航行速度の調整はエン
ジンの回転速度を制御することによつて行われる
が、この制御は、ガバナーを介して行われるため
時間遅れが大きく、接岸操作が非常に困難であ
る。 従つて、本考案の目的は、船舶が高速のときは
エンジン特有の燃料効率の良い状態で運転できる
ようにすると共に、船舶が低速のときはプロペラ
ピツチを直接制御することによつて航行速度を迅
速に制御し得るプロペラピツチ制御装置を提供す
ることである。

【課題を解決するための手段】

上述の目的を達成するため、エンジンに供給さ
れる燃料が通る燃料弁と、可変ピツチプロペラ
と、船舶速度を制御する速度制御弁とを有する船
舶に使用されるプロペラピツチ制御装置は、本考
案によると、(a)供給された流体圧力に応じて上記
可変ピツチプロペラのピツチを調整するピツチ調
整機と、(b)第１位置及び第２位置に作動可能であ
り、該第１位置への移動により第１パイロツト信
号圧力を発生し、通常は上記第２位置に保持され
ているモード選択弁と、(c)上記速度制御弁から上
記船舶速度に対応する調速流体圧力を受け、該調
速流体圧力が一定値以下に降下したとき、第２パ
イロツト信号圧力を発生する速度信号弁と、(d)上
記ピツチ調整機への第１流路及び第２流路を有す
る作動圧力切換弁であつて、上記第１パイロツト
信号圧力及び上記第２パイロツト信号圧力を受け
るようになつており、該第１パイロツト信号圧力
を受けたときに上記第１流路を選択し、該第２パ
イロツト信号圧力を受けたときに上記第２流路を
選択し、該第１流路又は該第２流路が一旦選択さ
れると、上記作動圧力切換弁が上記第１パイロツ
ト信号圧力又は上記第２パイロツト信号圧力と反
対のパイロツト信号圧力を受けるまで、上記第１
流路又は上記第２流路を保持する作動圧力切換弁
と、(e)上記燃料弁に機械的に結合されていて、上
記第１流路が選択されたときに、上記燃料弁の開
度に反比例した第１作動流体圧力を、上記作動圧
力切換弁を介して上記ピツチ調整機に伝達する負
荷検出機構と、(f)上記第２流路が選択されたとき
に、上記ピツチ調整機に上記作動圧力切換弁を介
して第２作動流体圧力を伝達するピツチ操作弁
と、を備えている。

【作用及び効果】

船舶即ちエンジンの回転速度が高速である場
合、速度制御弁からの調速流体圧力は一定値以上
であるから、速度信号弁は第２パイロツト信号圧
力を発生しない。即ち、その出力は０である。こ
の時、モード選択弁を第１位置に移動させると、
該モード選択弁が第１パイロツト信号圧力を発生
して作動圧力切換弁に送り、該作動圧力切換弁は
第１流路を選択する。そのため、燃料弁の開度に
反比例した第１作動流体圧力がピツチ調整機に供
給される。 従つて、プロペラピツチは、エンジンの負荷が
負荷検出機構によつて設定された最良の状態にな
るよう制御される。このようにして前述した問題
点の一つを解決することができる。 また、船舶即ちエンジンの回転速度が低速であ
る場合、速度制御弁が第２パイロツト信号圧力を
発生して作動圧力切換弁に供給するため、該作動
圧力切換弁は第２流路を選択し、ピツチ操作弁か
ら送出される第２作動流体圧力がピツチ調整機に
伝達される。 従つて、航行速度は迅速に制御され、前述した
問題点の他の一つも解決することができる。

【実施例】

付図に示す実施例において、１はモード選択
弁、２は作動圧力切換弁、５はピツチ調整機、６
は負荷検出機構、１６は速度信号弁、２０はピツ
チ・方向制御弁（ピツチ操作弁）である。 モード選択弁１のハンドル１ａは、図示のばね
によつて通常モード即ち第２位置に保持され、こ
のハンドル１ａを第１位置（エコノマイザモー
ド）に移動したとき、モード選択弁１は作動圧力
切換弁２に第１パイロツト信号圧力を送出する。
モード選択弁１は、ハンドル１ａから手を離すと
第２位置に復帰し、第１パイロツト信号圧力は消
滅する。 速度制御弁１８により所望の航行速度が選択さ
れる。また、この速度制御弁は減圧弁であり、圧
力源からの流体圧力は、速度制御弁１８により、
選択された航行速度に対応する圧力に減圧され
て、速度信号弁１６の入力ポート１７に調速流体
圧力として供給されると共に、該調速流体圧力
は、エンジンの回転速度の関数である航行速度を
表す速度信号として燃料弁（図示せず）にも供給
される。即ち、速度制御弁１８は、エンジンの回
転速度を一定に保つためにガバナーを用いて燃料
弁を操作するようになつている。しかし、このよ
うにガバナーを用いて燃料弁を操作するのは、船
の航行速度が高速（巡航速度）の場合であり、船
舶が入港し低速で航行する場合（エンジンの回転
速度が低速のとき）には、後述するように「後進
信号」及び「前進信号」に基づいてピツチ操作弁
２０を介してピツチ調整機５によりプロペラのピ
ツチを制御することによつて、航行速度の制御が
行われる。 速度信号弁１６は、速度制御弁１８から送られ
る調速流体圧力を受けて作動し、その圧力が一定
値以下に降下したとき第２パイロツト信号圧力を
発生する。この調速流体圧力は船舶速度を表して
いる。図示の後進信号、前進信号はいずれも船舶
に関する信号で、舵取室に配された操縦装置から
送られてくる。速度制御弁１８は、周知の態様で
燃料弁を介して船舶速度を制御するだけでなく、
エコノマイザモードに移行する前に船舶が少なく
とも巡航速度に達することを確実にする。 前述した後進信号及び前進信号が入力されるピ
ツチ・方向制御弁２０は、ハンドル（図示せず）
の操作角度に応じた第２作動流体圧力を管１９
（第２流路）に送出する。 負荷検出機構６は、エンジンに供給される燃料
が通流する燃料弁（図示せず）に機械的に結合さ
れたレバー１０、圧力調整弁、脈動減衰機構１１
（逆止弁及び流量調節器の組立体１２，１３から
なる）及び流体溜め１４から構成され、圧力調整
弁７のレバー８は連結ロツド９によつてレバー１
０に接続されている。燃料弁の開度が増加しレバ
ー１０が反時計方向に回るとレバー８も反時計方
向に回り、作動圧力切換弁２に連通する管４（第
１流路）に送出される第１作動流体圧力は低下す
る。燃料弁の開度と管４の圧力との関係は連結ロ
ツド９の長さを調節することによつて設定され
る。脈動減衰機構１１及び流体溜め１４は、圧力
調整弁７から伝達される流体圧力に対する脈動を
防止するために設けられている。 作動圧力切換弁２は、第１パイロツト信号圧力
を受ける第１パイロツト部３と、第２パイロツト
信号圧力を受ける第２パイロツト部１５とを含
み、第１パイロツト部３が加圧されたとき、管４
をピツチ調整機５に接続し、第２パイロツト部１
５が加圧されたとき、管１９をピツチ調整機５に
接続する。 構造自体は周知のピツチ調整機５は、作動圧力
切換弁２から供給される流体圧力に応じ、その圧
力の増大に伴つてプロペラのピツチを増大させる
ように作動する。 次に、上述したプロペラピツチ制御装置の動作
について説明する。 船舶が外界に出て比較的高い巡航速度で航行し
ているとき、速度制御弁１８から送出され速度信
号弁１６のトリガ入力ポート１７に入力される調
速流体圧力は高いから、速度信号弁１６の出力は
０であり、作動圧力切換弁２の第２パイロツト部
１５は消圧されている。 このとき、モード選択弁１を第１位置即ちエコ
ノマイザモードに移動すると、第１パイロツト信
号圧力が作動圧力切換弁２の第１パイロツト部３
に送られ、管４はピツチ調整機５に接続される。
その後、モード選択弁１のハンドル１ａから手を
離すと第１パイロツト信号圧力は消滅するが、作
動圧力切換弁２の状態は第２パイロツト部１５が
加圧されるまで変化しない。従つて、プロペラの
ピツチはエンジンの負荷が負荷検出機構６によつ
て設定された最良の状態に保持されるよう調整さ
れる。 その後、波浪等によりエンジンの負荷が増加す
ると管４の圧力が低下し、プロペラのピツチが減
少し、エンジンの負荷は再び最良の状態に戻る。 船舶が入港し、エンジンの回転速度が低下する
と、速度信号弁１６は第２パイロツト信号圧力を
発信し、作動圧力切換弁２の第２パイロツト部１
５が加圧されて管１９がピツチ調整機５に接続さ
れる。 従つて、プロペラのピツチはピツチ・方向制御
弁２０から送出される第２作動流体圧力によつて
制御され、船舶の航行速度は迅速に調整される。
尚、このときピツチ・方向制御弁２０の操作によ
つてエンジンの過負荷状態になることはあり得る
が、その時間は短いから大きな支障はない。

【図面の簡単な説明】

付図は本考案によるプロペラピツチ制御装置を
示す概略系統図である。 １……モード選択弁、２……作動圧力切換弁、
４……管（第１流路）、５……ピツチ調整機、６
……負荷検出機構、１６……速度信号弁、１８…
…速度制御弁、２０……ピツチ操作弁（ピツチ・
方向制御弁）。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 エンジンに供給される燃料が通流する燃料弁
   と、可変ピツチプロペラと、船舶速度を制御する
   速度制御弁とを有する船舶に使用されるプロペラ
   ピツチ制御装置であつて、 (a) 供給された流体圧力に応じて上記可変ピツチ
   プロペラのピツチを調整するピツチ調整機と、 (b) 第１位置及び第２位置に作動可能であり、該
   第１位置への移動により第１パイロツト信号圧
   力を発生し、通常は上記第２位置に保持されて
   いるモード選択弁と、 (c) 上記速度制御弁から上記船舶速度に対応する
   調速流体圧力を受け、該調速流体圧力が一定値
   以下に降下したとき、第２パイロツト信号圧力
   を発生する速度信号弁と、 (d) 上記ピツチ調整機への第１流路及び第２流路
   を有する作動圧力切換弁であつて、上記第１パ
   イロツト信号圧力及び上記第２パイロツト信号
   圧力を受けるようになつており、該第１パイロ
   ツト信号圧力を受けたときに上記第１流路を選
   択し、該第２パイロツト信号圧力を受けたとき
   に上記第２流路を選択し、該第１流路又は該第
   ２流路が一旦選択されると、上記作動圧力切換
   弁が上記第１パイロツト信号圧力又は上記第２
   パイロツト信号圧力と反対のパイロツト信号圧
   力を受けるまで、上記第１流路又は上記第２流
   路を保持する作動圧力切換弁と、 (e) 上記燃料弁に機械的に結合されていて、上記
   第１流路が選択されたときに、上記燃料弁の開
   度に反比例した第１作動流体圧力を、上記作動
   圧力切換弁を介して上記ピツチ調整機に伝達す
   る負荷検出機構と、 (f) 上記第２流路が選択されたときに、上記ピツ
   チ調整機に上記作動圧力切換弁を介して第２作
   動流体圧力を伝達するピツチ操作弁と、 を備えるフロペラピツチ制御装置。