JPH05500484A

JPH05500484A - ボート用単一レバー制御

Info

Publication number: JPH05500484A
Application number: JP2512955A
Authority: JP
Inventors: ボーリン、スティグ
Original assignee: アーベー　ボルボ　ペンタ
Priority date: 1989-09-12
Filing date: 1990-09-10
Publication date: 1993-02-04
Also published as: US5228548A; SE464751B; SE8902997D0; EP0491789A1; AU6401390A; SE8902997L; WO1991004192A1

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】ボート用単一レバー制御本発明は、操作レバーに接続され支持部品に回転可能に軸支された軸と、この軸と絞り手段との間で作用する作動伝達機構と、そしてクラッチ機能を制御する電気的サーボ手段を制御するため軸の回転によって作動される電気的スイッチ手段とから成る海洋向は動力装置用の絞りならびに順逆転クラッチ機能をもったレバー制御に関する。

最も良く知られた種類の単一レバー制御ではレバーの作動を、第１のいわゆるブツシュ・プルすなわちボウデンケーブルを介してエンジンスロットルに、そして第２のブツシュ・プルケーブルを介して反対動力伝達装置上のエンジンクラッチ手段に、全く機械的に伝達する。前方もしくは後方への噛合いをさせるように駆動するため中立位置からレバーを作動させる始動時点において、絞り機能の若干の遅れが常に必要とされ、その結果、絞りが何らか適当な角度だけ開く前に完全に噛合うためには順逆転歯車は時間を要する。この遅れを与えるためにローストモーション（空転）機構に対する数多（の種類が開発されており、その大部分は制御レバーの立上り時における制御ケーブルと同量だけの走行ケーブルジャケットを変位させる原理にもとづいている。公知のローストモーシ目ン機構は、連係システム、カム曲線システム及びこれらの組合わせであって、これらの機構は相当程度の摩損をうけるのと同様に比較的複雑である。エンジンに対する運転席すなわち制御コンソールの距離が太き（なればなるほど、コンソールケーブル内に生ずる抵抗が大きくなり、その結果、コンソールの構成部品に対する応力が増し摩耗を促進する。コンソールボックスが最上船橋に設けられると、不可避的な弯曲を生じてこれがこのシステム内の抵抗を増す結果になり、かくして最大限の操作力が必要となる。問題は、特に順逆転クラッチ機能において明らかに生ずるのであって、順回転もしくは逆回転に対して必要な操作力はエンジンの絞り機能におけるよりもかなり大きいからである。このことは、レバー作動、すなわちこの制御における機械的利点は、操作員が移動に対して非常に力を要すると感じないような方法で手動力を発揮するに適していなければならない。このことがこの制御の寸法を決める上で、順及び逆の回転に対する短距離の運動に対して制限を加えるのであって、この順ならびに逆の回転は絞り機能のローストモーションを短縮することが可能となるよりこれまで望まれてきた。ローストモーションが短かいとローストモーション機構を簡単化することを可能とする。

クラッチ機構の構成部品の摩耗の問題を回避するには、サーボモータの援助により離合がなされそして単一レバー制御におけるクラッチ制御機構を減じて、電気スイッチとそしてこの電気スイッチと相互作用をもつカム部品との封体にすることを前もって提言されている。このような制御は５Ｅ−Ａ−３９１９９０３に示してあり、クラッチ手段を有する電気的スイッチを有しており、このクラッチ手段は中立位置と何れかの噛合い位置との間のレバー角度が相対的に大きく、はとんど４５°となっているそのような方法で設けられている。絞り機能はカム従動子と、カム曲線構造とを有して絞りの開放における遅れに対する比較的長時間の空運転を提供している。

本発明の目的は、一般的に言って、順逆転クラッチ機能の電気的サーボ制御によって提供される可能性にもとづいて、本明細書の導入部分で説明した種類の単一レバー制御を達成することであり、この制御は在来の公知の単一レバー制御よりも簡単な構造であってそれと同時に関連の純機能的改善がなされているものである。

これは、本発明によって達成されており、それは作動伝達機構が、軸の中心から一定距離をとって設けられた第１ピボツト結合と第２ピボツト結合とをもつリンク腕を有していて、第１ピボツト結合は軸に取りつけた部品に結合され、第２ピボツト結合はレバ一部品に結合されて絞り手段に運動を伝達し、このリンク腕のピボット結合点はこれらの中心が軸の両側にあって、しかも軸の回転軸を介して直線状に並んでおり、操作レバーが中央位置に来るとスイッチ手段はサーボモータを中央位置にもって（る。

本発明に係る制御は実際に空運転機構をもたないが、制御レバーと、操作ケーブルが連結されたレバーとの間の連続的運動伝達比の代りにむしろ用いられる。中央位置から１５゜の角度範囲内における制御レバーの運動に対しては、ケーブルレバーの作動は無視可能であり、電気的スイッチ手段を、これらがこの角度範囲内でオン・オフ回転するように配置することによって、順回転と逆回転とが絞りを開（ことなしにそれぞれ噛合わされてそれぞれの方向の回転がなされる。次いで、制御レバーが更に動かされると、絞り開度は連続的に次第に大きくなり、滑らかな加速を伴いつつ絞りの全開にまで到達する。このことが、噛合い後に、迅速な絞りの開放を増加するケーブルジャケットの突発的固定をする手段を有する最も良く知られた空運転機構の欠点を回避することになる。

本発明については添付の図面に示した実施例を参照して以下に更に詳細を説明しよう。図において、図１は本発明に係る制御の側面図であり、図２は図１の制御の部分的断面図とした正面図であり、そして、図３は制御中のカム部品の斜視図である。

この制御はハブ３を用いてブラケット２に螺合された支持板１を有し、この中で軸４は回転可能に軸支されている。支持板１は下方に伸びて開口部５を通り制御コンソール６内に達し、このコンソール６には本明細書では更に詳しくは示してないやり方でブラケット２がねじ止めされている。制＠シ、・バー７は軸４の一端に非回転状態で固定される。円筒表面９をもった円盤状のカム部品８は軸の他方の端に固定される。

円筒面９は、一対の平行なカム曲線を形成して一対の限定位置スイッチ１０．１１を制御する、そして円周方向に距離をとって設けられた段階９ａ、９ｂ　（図３）を設けてなる。

円盤８ばその円周上に突出部〕２を有しこの突出部に対してリンク腕】３の一端がビボツ１〜結合される。リンク腕１３の他端は１４においてレバー１５にピボット結合される。このレバー１５は順次支持板１にピボット装着される。Ｌツバ −１５は、１６の所で操作ロッド１７にピボット連結さね、このロッド１７はブツシュ・プル形の操作ケーブルの外側延長部を構成し、この操作ケーブルのジャケット１８は締め付は手段１９により支持板１に固定される。

実線で図１に示した制御レバー７の位置においては、順・逆回転クラッチ制御は中立位置にあり、絞り角度は零となっている。リンク腕１３のピボット連結部１２と１４とはそれぞれその中心“ａ”と“ｂ”とを有し、線“ｄ”上にあり、この線”ｄ”は軸４の中心“Ｃ”を通って伸びる。クラッチ制御は、異った水準にあるカム部分９Ｃと９ｄに対して設けられている限定位置スイッチｔｏ、ｉｉのカムローラ１０ａ、ｌｌａにより中立位置に配置されている、その結果、１つのスイッチは、オン（入）位置にあり、他方のスイッチはオフ（切）位置にある、そして、図１に略示するザーボモータＳは、スイッチ１０．１１により作動され、中立位置にあるエンジンＡに対して逆回転伝動Ｂを加える。

図１に示す制御等レバーの位置から、何ねかの方向に大体１５°だけ広がった扇形内で、スイッチ１０．１１の状態が、段階９ａ、９ｂによりこれらスイッチ双方が共に、制御１ツバ−の１・つの方向においてはオン位置に、また制御［、・バーの他の方向においてはオフ位置に置かれるやり方で変化させられ、その結果、ザーボモータＳは作動させられて順回転もしくは逆回転させられる。リンク腕１３と、リンク腕１３に連結された部品との上述のような形状により、制御レバーの中立位置から１５°の運動は連結腕として作用している円盤８の有効長に重大な変化を生ずるのであって、その結果、レバー１５の極めてわづかな固定を生ずる。図示の実施例では、制御レバー７の１５°に及ぶ運動は約１．５ｍｍのロッド１７の変位を生ずるが、しかし、この変位はエンジンの絞りの開度としては決し２て充分ではない。このことが、順回転もしくは逆回転はｊ−ンジンの空回転数を維持することによって作動可能である。制御レバーを連続作動させると連続的に絞りの開度を増大し、その結果、順回転もしくは逆回転が完全に実施に入った後に円滑な加速を可能とする。

スイッチ１０．１１を側面並列とし、カム円盤８を平行なカム作動路とすることにより、すなわち段階９ａと９ｂ、そしてこれらの何れかの側の表面によって示される構成とすることによって、小形化されたしかも簡単な構造が得られるのであって、これにより短尺の制御レバー運動を伴った順回転もしくは逆回転の実施を可能とする。また、この構成には他の機能を制御する第３スイツチ２０のための空間がある。図示の実施例では、スイッチ２０は薄肉の突起２１で作動され、この突起２１はレバーの中央位置においてスイッチを回転する。

本発明の制御は固定機構を具備しており、この固定機構は、一方では意図しない噛合いを防止し、他方では制御し／バーの中立位置への意図しない返戻作動を防止している。この機構はカムディスク８にピボット結合された摺動体２２を有する。摺動体２２は支持板に固定されたブラケット２３内に変位可能に装着される。この摺動体２２は円形穴２４と一対の長穴２５，２６をその両側にもっている。支持板上には電磁石２７が固定されており、このＮ磁石は、摺動体２２に向ってばね２９では付勢された円筒形ボルト２８をもつ。

制御レバーの中立位置において、摺動体２２は設けられその結果ボルト２８は円形穴２４の前方に直接存在し５、もし電磁石２７が非磁化位置にあるならば、ばね２９は穴２４に挿入されたボルトを保持して制御レバーを中立位置に固定する。制御レバーハンドル上に適当におかれた、図示してないスイッチを用いて、磁石２７に電流を流すと、ボルトは穴２４から引抜かれ、中立位置の固定は取り去られる。制御レバーが中立位置から移動され外されるや否や、制御レバーハンドル上のスイッチボタンは解放され、磁石２７への電流Ｃ」−切られる。ばね２９の付勢下において、ボルトは、穴２５と２６の内の一方に挿入される。これらの穴は制御レバーの作動範囲に対応する寸法を採って離れており、絞りが絞りの遊び開度及び全開度の間に開けるが、順回転もしくは逆回転の解除を阻止するのであって、この場合は、もし、磁石２７が先づ、すでに作動されていてその結果ポルＩ・が先づ摺動体から引張り出されるのでなければ、発生すると思われる。意図しない解除に対する固定機能が開発されているのであってこれは事故が発生しボー１へが完全に非制御状態になった場合を防止するのが目的であり、このような事故においては電流の損失が操作員がこれに気がつかずに生ずるものであって、これはディーゼルエンジンを搭載したボートでは特に発生する可能性があり、ディーゼルエンジンの場合、操作における電流に起因するものではない。この固定機能がなければ、ボルト２８は、レバーが中立位置に動かされると、穴２４内に自動的に常に締つけられ、そしてその後は絞りを再度開くことは出来なくなる。

この構造は、また突然の絞りの閉塞による恐慌的制動状態による解除動作を防止する。最強の制動力は、エンジンを順回転噛合いにより制動をかけ、速さを落としその後逆回転が、押された固定ボタンによって中立位Ｉを直接通過することによって有効に噛合わされることによって実施される。

もし制御位置が１ケ所以上あるならば、固定機構は、その時点における１ケ所以上の制御位置からの噛合いと絞りの開放とを防止することができる。

本発明は、非常にわづかな手動力を要する簡単な制御を提供する。明確な噛合い位置を達成するためにばね偏向法を伴う、図示してないブラケットが、板と円盤８との間の支持板Ｊに設けられている。３つの穴３０，３１．３２は球の半体側に向いた円形弓体上にある図３の円盤上に設けられる。中立位置においては、この球は中心穴３１内にあり、制御レバーが中立位置から動かされると、この球は穴３０もしくは穴３２の中に締め込まれ、順回転もしくは逆回転が噛み合い実施されていることを指示する。

徊止百ＶノＷｎｌ１１〜八塊田冒（特許法第１８４条の８） −・の１．操作レバーに継接され支持部品に回転可能に軸支された軸と、軸と絞り手段との間に作用する作動伝達機構と、そして軸の回転によって作動されクラッチ機能を制御する電気的サーボ手段を制御する電気的切換え手段とから成る海洋向は動力装置用絞りならびに順回転・逆回転機能を具備した単一レバー制御であって、作動伝達機構が、軸（４）の中心（Ｃ）から一定距離をとって成る第１ピボツト接合部（１２）と第２ピボツト接合部（１４）とを有し第１ピボツト接合部（１２）は軸に取りつけられたカム曲線要素部品（８）に、また第２ピボツト接合部（１４）は絞り手段（１７）に運動を伝達するようにレバー要素部品（１５）に接合されてなり、リンク腕のこれらピボット接合部は、操作レバーが中立位置にある場合に、それらの中心（ａ、ｂ）が軸の両側に設けられしかも軸の回転軸を介して直線（ｄ）上に設けられるということ、そして切換え手段は、切換え作動手段（１０ａ、１１　ａ）を伴った少くとも２つの限界位置スイッチ（１０，１１）から成り、これら切換え作動手段は個々のカム曲線部分（それぞれ、９．９ａ；９，９ｂ）により噛合うカム曲線部分の影響下において、前記切換え作業手段の少くとも１つが軸（４）の回転立上り時の、中央位置から一方向への回転において切換え状態を変え、そして前記切換大手段の少（とも他の１つが、他の方向への対応する回転に当ってその状態を変えることを特徴ととする単一レバー制御。

２、スイッチ（１０，１１）は支持部品（１）上で互いに他の次に固定されるでなること、そしてカム曲線部品上の円筒面（９）上に平行なカム曲線が形成されてなることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の制御。

３、固定手段（２７，２８）と連動する手段（２２）を有する作動伝達機構がソレノイド作動される固定部品（２８）を有しており、この部品（２８）は中立位置においてしかも非磁化されたソレノイド（２７）により、制御レバー（７）を前記手段と連動する中立位置に固定することを特徴とする請求の範囲第１項もしくは第２項に記載の制御。

４、前記手段（２２）は、前記手段が、固定部品（２８）との連動を介して、ソレノイド（２７）が磁化されていない、場合、制御レバーが、中立位置から動かされた後に、中立位置に移動されるのを防止するように構成されている。：とを特徴とする請求の範囲第３項に記載の制御。

５、前記手段は軸にピボット結合されしかも案内（２３）内に変位可能であり、摺動可能なボルト（２８）の形態で固定部品に適合した少くとも１個の穴（２４）を有し、前記穴は制御レバーの中立位置にある固定ボルトの反対側に直接設けられていることを特徴とする請求の範囲第３項もシ、７くは第４項に記載の制御。

６、摺動体（２２）は第１に述べた穴（２４）の何れかの側にある長大（２５，２６）を有しており、前記穴はこれらの穴が、ソレノイド（２７）が、非磁化状態のときに、制御レバー（７）を、中立位置の外側に動かされるようにするが、中立位置に動かされることを防止されるように固定ボルト（２８）に対して相対位置に設けられてなることを特徴とする請求の範囲第５項に記載の制御。

国際調査報告国際調査報告ＰＣＴ／ＳＥ　９０１００５７６

Claims

【特許請求の範囲】１．操作レバーに継接され支持部品に回転可能に軸支された軸と、軸と絞り手段との間に作用する作動伝達機構と、そして軸の回転によって作動されクラッチ機能を制御する電気的サーボ手段を制御する電気的切換え手段とから成る海洋向け動力装置用絞りならびに順回転・逆回転機能を具備した単一レバー制御であって、作動伝達機構が、軸（４）の中心（ｃ）から一定距離をとって成る第１ピボット接合部（１２）と第２ピボット接合部（１４）とを有し第１ピボット接合部（１２）は軸に取りつけられた要素部品（８）に、また第２ピボット接合部（１４）は絞り手段（１７）に運動を伝達するようにレバー要素部品（１５）に接合されてなり、リンク腕のこれらピボット接合部は、操作レバーが中立位置にある場合に、それらの中心（ａ，ｂ）が軸の両側に設けられしかも軸の回転軸を介して直線（ｄ）上に設けられ、かかる構成において切換え手段（１０，１１）がサーボモータ（Ｓ）を中立位置に置くことを特徴とする単一レバー制御。２．リンク腕と、そして軸（４）に結合され切換え手段を制御するカム曲線部品（８）との間にあるピボット接合部（１２）が第１ピボット接合部を構成することを特徴とする請求の範囲第１項に記載の制御。３．切換え手段は、切換え作動手段（１０ａ，１１ａ）を伴った少くとも２つの限界位置スイッチ（１０，１１）から成り、これら切換え作動手段は個々のカム曲線部分（それぞれ、９，９ａ；９，９ｂ）により、噛合うカム曲線部分の影響下において、前記切換え作動手段の少くとも１つが軸（４）の回転立上り時の、中央位置から一方向への回転において切換え状態を変え、そして前記切換え手段の少くとも他の１つが、他の方向への対応する回転に当ってその状態を変えることを特徴とする請求の範囲第２項に記載の制御。４．スイッチ（１０，１１）は支持部品（１）上で互いに他の次に固定されてなること、そしてカム曲線部品上の円筒面（９）上に平行なカム曲線が形成されてなることを特徴とする請求の範囲第３項に記載の制御。５．固定手段（２７，２８）と連動する手段（２２）を有する作動伝達機構がソレノイド作動される固定部品（２８）を有しており、この部品（２８）は中立位置においてしかも非磁化されたソレノイド（２７）により、制御レバー（７）を前記手段と連動する中立位置に固定することを特徴とする請求の範囲第１〜４項に記載の制御。６．前記手段（２２）は、前記手段が、固定部品（２８）との連動を介して、ソレノイド（２７）が磁化されていない場合、制御レバーが、中立位置から動かされた後に中立位置に移動されるのを防止するように構成されていることを特徴とする請求の範囲第５項に記載の制御。７．前記手段は軸にピボット結合されしかも案内（２３）内に変位可能であり、摺動可能なボルト（２８）の形態で固定部品に適合した少くとも１個の穴（２４）を有し、前記穴は制御レバーの中立位置にある固定ボルトの反対側に直接設けられていることを特徴とする請求の範囲第５項もしくは第６項に記載の制御。８．摺動体（２２）は第１に述べた穴（２４）の何れかの側にある長穴（２５，２６）を有しており、前記穴は、これらの穴が、ソレノイド（２７）が非磁化状態のときに、制御レバー（７）を、中立位置の外側に動かされるようにするが中立位置に動かされることを防止されるように固定ボルト（２８）に対して相対位置に設けられてなることを特徴とする請求の範囲第７項に記載の制御。