JPH0733158B2 - 全没型水中翼船の操舵装置 - Google Patents
全没型水中翼船の操舵装置Info
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- JPH0733158B2 JPH0733158B2 JP60283000A JP28300085A JPH0733158B2 JP H0733158 B2 JPH0733158 B2 JP H0733158B2 JP 60283000 A JP60283000 A JP 60283000A JP 28300085 A JP28300085 A JP 28300085A JP H0733158 B2 JPH0733158 B2 JP H0733158B2
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- rudder
- rudders
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- steered
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Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、全没型水中翼船の操舵装置に関するものであ
る。
る。
単胴型の全没型水中翼船は、船体底面の幅方向中央の前
後に下方へ突出する脚をそれぞれ一本つ設け、これら前
後の脚の一部または全部をハンドルにより左右操舵自在
な翼型の前舵と後舵にすると共に、これら前後舵の下端
部付近に水平翼をそれぞれ設け、これら前後の水平翼と
舵とを水面下に没すると共に、船体を水面上に押し上げ
て航行するようにしたものである。このように全没型水
中翼船は前後の脚を介して翼のみを水中に没するように
して航行するものであるため、波の衝撃を受けることが
なく、乗心地が格段に優れている。しかし、その反面
で、水中に翼が全没しているため、水面貫通型水中翼船
のように、翼自体で横安定を保つことができない。その
ため、全没型水中翼船は、運転者が熟練した操縦によっ
て横安定性を保つか、または自動安定装置を搭載する必
要がある。
後に下方へ突出する脚をそれぞれ一本つ設け、これら前
後の脚の一部または全部をハンドルにより左右操舵自在
な翼型の前舵と後舵にすると共に、これら前後舵の下端
部付近に水平翼をそれぞれ設け、これら前後の水平翼と
舵とを水面下に没すると共に、船体を水面上に押し上げ
て航行するようにしたものである。このように全没型水
中翼船は前後の脚を介して翼のみを水中に没するように
して航行するものであるため、波の衝撃を受けることが
なく、乗心地が格段に優れている。しかし、その反面
で、水中に翼が全没しているため、水面貫通型水中翼船
のように、翼自体で横安定を保つことができない。その
ため、全没型水中翼船は、運転者が熟練した操縦によっ
て横安定性を保つか、または自動安定装置を搭載する必
要がある。
本発明の目的は、単にハンドルによる方向操作だけをす
ればよく、横安定性操作は自動的に行われるようにした
全没型水中翼船の操舵装置の一つを提供することにあ
る。
ればよく、横安定性操作は自動的に行われるようにした
全没型水中翼船の操舵装置の一つを提供することにあ
る。
上記目的を達成する本発明は、単胴型で、船体底面の軸
方向中央の前後に下方へ突出する脚をそれぞれ一本ずつ
設け、これら前後の脚の一部または全部をハンドルによ
り左右操舵自在な翼型の前舵と後舵にすると共に、これ
ら前後舵の下端部付近に水平翼をそれぞれ設け、これら
前後の水平翼と舵とを水面下に没すると共に、船体を水
面上に押し上げて航行するようにした全没型水中翼船に
おいて、前記前後舵の下端部を前記水平翼の表面にそれ
ぞれ当接させ、前記船体に船体の横傾斜量を検出する検
出計を設け、前記ハンドルのハンドル角に応じて前記前
後舵を互いに異方向に操舵し、前記検出計が検出した横
傾斜量に応じて前記前後舵の一方を操舵して前後両舵を
同方向に向けると共に、これら両舵の接水点を横移動さ
せる構成にしたことを特徴とするものである。
方向中央の前後に下方へ突出する脚をそれぞれ一本ずつ
設け、これら前後の脚の一部または全部をハンドルによ
り左右操舵自在な翼型の前舵と後舵にすると共に、これ
ら前後舵の下端部付近に水平翼をそれぞれ設け、これら
前後の水平翼と舵とを水面下に没すると共に、船体を水
面上に押し上げて航行するようにした全没型水中翼船に
おいて、前記前後舵の下端部を前記水平翼の表面にそれ
ぞれ当接させ、前記船体に船体の横傾斜量を検出する検
出計を設け、前記ハンドルのハンドル角に応じて前記前
後舵を互いに異方向に操舵し、前記検出計が検出した横
傾斜量に応じて前記前後舵の一方を操舵して前後両舵を
同方向に向けると共に、これら両舵の接水点を横移動さ
せる構成にしたことを特徴とするものである。
以下、本発明を図に示す実施例により説明する。
第１図は本発明の実施例からなる操舵装置を有する全没
型水中翼船を概略的に示すもので、１は船体（ハル）
で、その底面の幅方向中央の前後には下方へ突出する脚
2,3がそれぞれ一本ずつ設けられている。前後の脚2,3の
下端部には水平翼4,5がそれぞれ取り付けられると共
に、前舵６と後舵７の下端部が水平翼4,5の表面にそれ
ぞれ当接するように取り付けられている。
型水中翼船を概略的に示すもので、１は船体（ハル）
で、その底面の幅方向中央の前後には下方へ突出する脚
2,3がそれぞれ一本ずつ設けられている。前後の脚2,3の
下端部には水平翼4,5がそれぞれ取り付けられると共
に、前舵６と後舵７の下端部が水平翼4,5の表面にそれ
ぞれ当接するように取り付けられている。
このように、前舵６および後舵７の下端部が水平翼4,5
の表面に当接していることにより、操舵によって強制的
に向きを変えられた水流が、水平翼4,5の表面に沿って
流れ、下方で拡散することがないので、流体損失を生ず
ることなく、確実に船体に力を与えるようにしている。
さらに後脚３の下端には、図示しないエンジンによって
駆動される推進器10が設けられている。また、11は操舵
用のハンドルである。
の表面に当接していることにより、操舵によって強制的
に向きを変えられた水流が、水平翼4,5の表面に沿って
流れ、下方で拡散することがないので、流体損失を生ず
ることなく、確実に船体に力を与えるようにしている。
さらに後脚３の下端には、図示しないエンジンによって
駆動される推進器10が設けられている。また、11は操舵
用のハンドルである。
前舵６は軸6aに一体回転するように固定され、また後舵
７は軸7aに一体回転するように固定されている。これら
軸6aと7aは船体１内に貫通し、それぞれサーボモータ8,
9により駆動されることにより、前舵６と後舵７とを矢
印A,Bのようにそれぞれ操舵するようにしている。
７は軸7aに一体回転するように固定されている。これら
軸6aと7aは船体１内に貫通し、それぞれサーボモータ8,
9により駆動されることにより、前舵６と後舵７とを矢
印A,Bのようにそれぞれ操舵するようにしている。
ハンドル11にはハンドル角検出計12が取り付けられてい
る。このハンドル角検出計12は、中立位置（直進時の状
態）を０としたときの左右の回動量（ハンドル角θ）を
検出するようになっている。このハンドル角θは、左右
の操舵方向に応じて＋，−に区別して検出されるように
してある。
る。このハンドル角検出計12は、中立位置（直進時の状
態）を０としたときの左右の回動量（ハンドル角θ）を
検出するようになっている。このハンドル角θは、左右
の操舵方向に応じて＋，−に区別して検出されるように
してある。
また、船体１には船体の横傾斜量を検出する傾斜計13が
取り付けられている。第１図は傾斜計13を正面視で示し
ており、左右に揺動自在に吊り下げた重錘Ｗを基本構造
にしている。この傾斜計13は、この正面視の状態を船体
１の正面視に合致させた状態に置き、かつその中心線Ｌ
が船体直立時の鉛直方向の中心線と平行になるように取
り付けられており、その中心線Ｌからの振れ角を横傾斜
量（傾斜角α）として検出するようになっている。この
傾斜角αは上記ハンドル角θと同様に、左右の傾斜方向
に応じて＋，−に区別されて検出されるようにしてあ
る。
取り付けられている。第１図は傾斜計13を正面視で示し
ており、左右に揺動自在に吊り下げた重錘Ｗを基本構造
にしている。この傾斜計13は、この正面視の状態を船体
１の正面視に合致させた状態に置き、かつその中心線Ｌ
が船体直立時の鉛直方向の中心線と平行になるように取
り付けられており、その中心線Ｌからの振れ角を横傾斜
量（傾斜角α）として検出するようになっている。この
傾斜角αは上記ハンドル角θと同様に、左右の傾斜方向
に応じて＋，−に区別されて検出されるようにしてあ
る。
上記ハンドル角検出計12が検出したハンドル角θの信号
と傾斜計13が検出した傾斜角αの信号とは、第２図に示
すようにそれぞれマイクロコンピュータからなるる制御
部14に入力され、この制御部14において第７図に示すフ
ローチャートのように処理されてアクチュエータである
サーボモータ8,9に、前舵６および後舵７の左右の操舵
量を出力するようになっている。
と傾斜計13が検出した傾斜角αの信号とは、第２図に示
すようにそれぞれマイクロコンピュータからなるる制御
部14に入力され、この制御部14において第７図に示すフ
ローチャートのように処理されてアクチュエータである
サーボモータ8,9に、前舵６および後舵７の左右の操舵
量を出力するようになっている。
上述の装置において、サーボモータ8,9からの出力は、
ハンドル角θに基づく前舵6,後舵７の操舵制御量と傾斜
角αに基づく操舵制御量との総和として現れるが、これ
らハンドル角θに基づく操舵制御量と、傾斜角αに基づ
く操舵制御量とは以下に説明するようにそれぞれ独立に
行われるようになっている。
ハンドル角θに基づく前舵6,後舵７の操舵制御量と傾斜
角αに基づく操舵制御量との総和として現れるが、これ
らハンドル角θに基づく操舵制御量と、傾斜角αに基づ
く操舵制御量とは以下に説明するようにそれぞれ独立に
行われるようになっている。
すなわち、前者のハンドル角θに基づく操舵制御は、第
３図に示すように前舵６と後舵７とを進行方向Ｆに対し
互いに異方向に同量操舵させるもので、これによって船
体を矢印ＣまたはＣ′方向へ旋回させるヨー制御（yaw
control）だけを独立に行うようになっている。第３図
に示す実線は右側（矢印Ｃ方向）へ旋回させる場合を、
また鎖線は左側（矢印Ｃ′方向）へ旋回させる場合をそ
れぞれ示している。
３図に示すように前舵６と後舵７とを進行方向Ｆに対し
互いに異方向に同量操舵させるもので、これによって船
体を矢印ＣまたはＣ′方向へ旋回させるヨー制御（yaw
control）だけを独立に行うようになっている。第３図
に示す実線は右側（矢印Ｃ方向）へ旋回させる場合を、
また鎖線は左側（矢印Ｃ′方向）へ旋回させる場合をそ
れぞれ示している。
これに対し、後者の傾斜角αに基づく操舵制御は、第４
図に示すように前舵６と後舵７とを進行方向Ｆに対し同
方向に同量操舵させるもので、これによって水平翼4,5
の接水点を矢印ＤまたはＤ′方向へ横移動（スウェイ）
させるロール制御（roll control）だけを独立に行うよ
うになっている。第４図に図示した実線は右側（矢印Ｄ
方向）へ横移動を起こさせる場合を、また鎖線は左側
（矢印Ｄ′方向）へ横移動を起こさせる場合をそれぞれ
示している。
図に示すように前舵６と後舵７とを進行方向Ｆに対し同
方向に同量操舵させるもので、これによって水平翼4,5
の接水点を矢印ＤまたはＤ′方向へ横移動（スウェイ）
させるロール制御（roll control）だけを独立に行うよ
うになっている。第４図に図示した実線は右側（矢印Ｄ
方向）へ横移動を起こさせる場合を、また鎖線は左側
（矢印Ｄ′方向）へ横移動を起こさせる場合をそれぞれ
示している。
第５図は直進航行時に船体が傾斜したときに上述のロー
ル制御を行う状況を、船体を正面視にして説明するもの
である。第５図のように直進時に船体１が進行方向に対
し左側に傾斜すると、傾斜計13は重錘Ｗが重力によって
鉛直方向を維持するための中心線Ｌに対して傾斜角αを
出力する。この傾斜角αの信号は制御部14によって処理
されたのち、サーボモータ8,9を介して前舵６と後舵７
とを第４図の鎖線で示すように左方向に向けて同方向に
操舵させ、それによって上記傾斜計13の傾斜角αが０に
なるまで水平翼4.5の接水点をＤ′方向に自動的に横移
動させ、船体の横安安定性を自動的に発生させる。
ル制御を行う状況を、船体を正面視にして説明するもの
である。第５図のように直進時に船体１が進行方向に対
し左側に傾斜すると、傾斜計13は重錘Ｗが重力によって
鉛直方向を維持するための中心線Ｌに対して傾斜角αを
出力する。この傾斜角αの信号は制御部14によって処理
されたのち、サーボモータ8,9を介して前舵６と後舵７
とを第４図の鎖線で示すように左方向に向けて同方向に
操舵させ、それによって上記傾斜計13の傾斜角αが０に
なるまで水平翼4.5の接水点をＤ′方向に自動的に横移
動させ、船体の横安安定性を自動的に発生させる。
また、直進時に船体が右側に傾斜するときには、上記と
は反対方向に同様の前舵6,後舵７の操舵制御が行われ
る。
は反対方向に同様の前舵6,後舵７の操舵制御が行われ
る。
一方、例えばハンドル11を左側へ回転させて進行方向を
左側へ旋回するときは、第３図の鎖線で示すように前舵
６と後舵７とを鎖線で示すように互いに異方向へ操向さ
せることにより、矢印Ｃ′の旋回運動を発生させる。こ
の旋回運動の発生により、第６図に示すように傾斜計13
の重錘Ｗは遠心力Ｆと重力Ｇとが釣り合う方向へ振ら
れ、中心線Ｌに対して傾斜角αになる。この傾斜角αの
信号は、制御部14によって処理されたのち、サーボモー
タ8,9を介して前舵６と後舵７とを第４図の実線でしめ
すように、後舵７の位置を右方向に保持したまま、前舵
６の位置を右方向に向けて後舵７と同方向に操舵させ、
それによって上記傾斜計13傾斜角αが０になるまで水平
翼4,5の接水点をＤ方向に横移動させ、船体の横方向の
傾斜の修正を自動的にすばやく行うことができる。
左側へ旋回するときは、第３図の鎖線で示すように前舵
６と後舵７とを鎖線で示すように互いに異方向へ操向さ
せることにより、矢印Ｃ′の旋回運動を発生させる。こ
の旋回運動の発生により、第６図に示すように傾斜計13
の重錘Ｗは遠心力Ｆと重力Ｇとが釣り合う方向へ振ら
れ、中心線Ｌに対して傾斜角αになる。この傾斜角αの
信号は、制御部14によって処理されたのち、サーボモー
タ8,9を介して前舵６と後舵７とを第４図の実線でしめ
すように、後舵７の位置を右方向に保持したまま、前舵
６の位置を右方向に向けて後舵７と同方向に操舵させ、
それによって上記傾斜計13傾斜角αが０になるまで水平
翼4,5の接水点をＤ方向に横移動させ、船体の横方向の
傾斜の修正を自動的にすばやく行うことができる。
また、接水点が移動し終わり、傾斜計13の傾斜角αが０
になった状態から外れたときは、上記直進時と同様に傾
斜を修正するような作用を行う。
になった状態から外れたときは、上記直進時と同様に傾
斜を修正するような作用を行う。
また、右側へ旋回するときには、上記とは反対方向に同
様の前舵6,後舵７の操舵制御が行われる。
様の前舵6,後舵７の操舵制御が行われる。
上述したように、上記操舵装置では運転者はハンドル11
によりハンドル角θを操作して船体の進行方向だけを決
めればよく、船体の横安定性は、傾斜計13が検出した傾
斜角αに応じて前舵６と後舵７とが同方向に操舵制御さ
れることによって、傾斜角αが０となるように水平翼4,
5の接水点を自動的に横移独動させ、船体を安定させる
ことができる。したがって、運転者は通常の船を運転す
るような感覚で操舵することができる。
によりハンドル角θを操作して船体の進行方向だけを決
めればよく、船体の横安定性は、傾斜計13が検出した傾
斜角αに応じて前舵６と後舵７とが同方向に操舵制御さ
れることによって、傾斜角αが０となるように水平翼4,
5の接水点を自動的に横移独動させ、船体を安定させる
ことができる。したがって、運転者は通常の船を運転す
るような感覚で操舵することができる。
なお、上述した実施例では船体の横傾斜量を検出するの
に重錘を利用した傾斜計を使用したが、横傾斜量を検出
できるものであれば、例えば横方向の加速度計などのよ
うな他の検出器を使用することも可能である。また、上
述の実施例では、前舵，後舵とも脚の一部が左右に回動
する構成にしてあるが、脚の全横断面部分が左右に回動
するような構造であってもよい。
に重錘を利用した傾斜計を使用したが、横傾斜量を検出
できるものであれば、例えば横方向の加速度計などのよ
うな他の検出器を使用することも可能である。また、上
述の実施例では、前舵，後舵とも脚の一部が左右に回動
する構成にしてあるが、脚の全横断面部分が左右に回動
するような構造であってもよい。
上述したように本発明による操舵装置は、単胴型で、船
体底面の幅方向中央の前後に下方へ突出する脚をそれぞ
れ一本ずつ設け、これら前後の脚の一部または全部をハ
ンドルにより左右操舵自在な翼型の前舵と後舵にすると
共に、これら前後舵の下端部付近に水平翼をそれぞれ設
け、これら前後の水平翼と舵とを水面下に没すると共
に、船体を水面上に押し上げて航行するようにした全没
型水中翼船において、前記前後舵の下端部を前記水平翼
の表面にそれぞれ当接させ、前記船体に船体の横傾斜量
を検出する検出計を設け、前記ハンドルのハンドル角に
応じて前記前後舵を互いに異方向に操舵し、前記検出計
が検出した横傾斜量に応じて前記前後舵の一方を操舵し
て前後両舵を同方向に向けると共に、これら両舵の接水
点を横移動させる構成にしたので、船体の横安定性を上
記検出計が検出する横傾斜量に応じて自動的に行わせる
ことができ、それによって運転者は通常の船を運転する
ときのような感覚で単にハンドルによる方向操作だけで
操舵ができるようになる。
体底面の幅方向中央の前後に下方へ突出する脚をそれぞ
れ一本ずつ設け、これら前後の脚の一部または全部をハ
ンドルにより左右操舵自在な翼型の前舵と後舵にすると
共に、これら前後舵の下端部付近に水平翼をそれぞれ設
け、これら前後の水平翼と舵とを水面下に没すると共
に、船体を水面上に押し上げて航行するようにした全没
型水中翼船において、前記前後舵の下端部を前記水平翼
の表面にそれぞれ当接させ、前記船体に船体の横傾斜量
を検出する検出計を設け、前記ハンドルのハンドル角に
応じて前記前後舵を互いに異方向に操舵し、前記検出計
が検出した横傾斜量に応じて前記前後舵の一方を操舵し
て前後両舵を同方向に向けると共に、これら両舵の接水
点を横移動させる構成にしたので、船体の横安定性を上
記検出計が検出する横傾斜量に応じて自動的に行わせる
ことができ、それによって運転者は通常の船を運転する
ときのような感覚で単にハンドルによる方向操作だけで
操舵ができるようになる。
第１図は本発明の実施例からなる操舵装置を設けた全没
水型水中翼船の概略図、第２図は同操舵装置の制御フロ
ーを示すブロック図、第３図は同操舵装置によるヨー制
御を前後舵の平面図で示す説明図、第４図は同操舵装置
によるロール制御を前後舵の平面図で示す説明図、第５
図は直進時のロール制御を船体の正面図で示す説明図、
第６図は旋回時のロール制御を船体の正面図で示す説明
図、第７図は同操舵装置の制御部によるフローチャート
図である。 １……船体、2,3……脚、4,5……水平翼、６……前舵、
７……後舵、8,9……サーボモータ、11…ハンドル、12
……ハンドル角検出計、13……傾斜計（船体の横傾斜量
の検出計）、14……制御部。
水型水中翼船の概略図、第２図は同操舵装置の制御フロ
ーを示すブロック図、第３図は同操舵装置によるヨー制
御を前後舵の平面図で示す説明図、第４図は同操舵装置
によるロール制御を前後舵の平面図で示す説明図、第５
図は直進時のロール制御を船体の正面図で示す説明図、
第６図は旋回時のロール制御を船体の正面図で示す説明
図、第７図は同操舵装置の制御部によるフローチャート
図である。 １……船体、2,3……脚、4,5……水平翼、６……前舵、
７……後舵、8,9……サーボモータ、11…ハンドル、12
……ハンドル角検出計、13……傾斜計（船体の横傾斜量
の検出計）、14……制御部。
Claims (1)
- 【請求項１】単胴型の船体底面の幅方向中央の前後に下
方へ突出する脚をそれぞれ一本ずつ設け、これら前後の
脚の一部または全部をハンドルにより左右操舵自在な翼
型の前舵と後舵にすると共に、これら前後舵の下端部付
近に水平翼をそれぞれ設け、これら前後の水平翼と舵と
を水面下に没すると共に、船体を水面上に押し上げて航
行するるようにした全没型水中翼船において、前記前後
舵の下端部を前記水平翼の表面にそれぞれ当接させ、前
記船体に船体の横傾斜量を検出する検出計を設け、前記
ハンドルのハンドル角θに応じて前記前後舵を互いに異
方向に操舵し、前記検出計が検出した横傾斜角αに応じ
て前記前後舵の一方を操舵して前後両舵を同方向に向け
ると共に、これら両舵の接水点を横移動させる構成にし
た全没型水中翼船の操舵装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60283000A JPH0733158B2 (ja) | 1985-12-18 | 1985-12-18 | 全没型水中翼船の操舵装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60283000A JPH0733158B2 (ja) | 1985-12-18 | 1985-12-18 | 全没型水中翼船の操舵装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62143794A JPS62143794A (ja) | 1987-06-27 |
| JPH0733158B2 true JPH0733158B2 (ja) | 1995-04-12 |
Family
ID=17659917
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60283000A Expired - Fee Related JPH0733158B2 (ja) | 1985-12-18 | 1985-12-18 | 全没型水中翼船の操舵装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0733158B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2584777B2 (ja) * | 1987-07-10 | 1997-02-26 | ヤマハ発動機株式会社 | 小型ジェット推進艇の操舵装置 |
| JPH01204891A (ja) * | 1988-02-09 | 1989-08-17 | Yamaha Motor Co Ltd | 水中突出物の係止構造 |
| JP2731560B2 (ja) * | 1988-12-19 | 1998-03-25 | ヤマハ発動機株式会社 | 小型ジェット推進艇の操舵装置 |
| JP2527955Y2 (ja) * | 1990-03-16 | 1997-03-05 | 株式会社リコー | 画像形成装置の定着用ヒータ支持装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IT1125295B (it) * | 1976-10-28 | 1986-05-14 | Cantiere Navaltecnica Spa | Catamarano con ali protanti stabilizzato giroscopicamente |
| JPS5816997A (ja) * | 1981-07-20 | 1983-01-31 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 船舶の自動位置制御装置 |
-
1985
- 1985-12-18 JP JP60283000A patent/JPH0733158B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62143794A (ja) | 1987-06-27 |
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