JPS61143296A - 舵取機駆動用油圧回路 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は舵取機駆動用油圧回路に関する。

〔従来の技術〕

２台以上の油圧ポンプを有する操舵機を備えた船舶では
、狭水路通過時、操舵の安全を図って油圧ポンプ２台を
同時運転する場合が多く、従来第５図舵取機駆動用油圧
回路図に示すような油圧回路が使用されている。

すなわち、従来の舵取機油圧回路は２台の定吐出ポンプ
２−１．２−２とそれぞれを駆動する電動機１−１．１
−２とからなる２組のパワーユニット、ポンプ２−１．
２−２の吐出油をそれぞれ油圧シリンダー５に送り込み
ピストン乙の作動及びその方向を制御する電磁弁３−１
．３−２、ポンプ２−１．２−２の吐出油をそれぞれ油
圧シリンダー５に伝達するだめの油路９−１．１０−１
．１１−１．９−２．１０−２！、１１−２．１３，１
４、油タンク１７−１　、１７−２へのそれぞれの戻シ
ライン１２−１．１２−２、ピストン乙の動きを舵板８
に伝達し舵板８を回動するだめのティラー７等より構成
され、舵板８の回動、すなわち、油圧シリンダー５内の
ピストン乙の動きはポンプ２−１．２−２からそれぞれ
吐出される油の流れの方向を電磁弁３−１゜３−２によ
って切換えることによって制御される。　　　　゛ こ＼で、ポンプ２−１．２−２は、それぞれ単独又は同
時運転が可能なようになっており、停止中のポンプ側に
属する電磁弁はもちろん制御されないことになる。

しかしながら、このような操舵機では、例えばピストン
６を右舷方向に転舵するだめ、ソレノイド５ＯＬ１　　
及びソレノイド５ＯＬ３が励磁されて電磁弁３−１，３
−２がＣ位置にある場合に、船の反転が必要となるとき
は、ピストン６を左舷方向へ転舵すべく船橋（図示せず
）よシソレノイド５ＱＬ２及びソレノイド５ＯＬ４に励
磁信号（操舵信号〕を送るのであるが、その際、電磁弁
３−１が何らかの原因でスティックを起こし、ａ位置に
切換わらずＣ位置のままの状態を保持し、電磁弁３−２
は励磁信号通ウソレノイドＳ　ＯＬ　４が励磁されａ位
置に切換わることがありうる。

このような場合、正常な電磁弁６−２側のポンプ２−２
からの吐出油は油路９−２、電磁弁３−２のａ位置、油
路１１−２．１４を経てシリンダー５内へ送り込まれる
が、電磁弁３−１の前記不具合のため油路１１−２は油
路１１−１、電磁弁３−１のＣ位置、油路１２−１を経
て油タンク１７−１へ通じているので、ポンプ２−２の
吐出油はピストン６を動かす作用をせず、油タンク１７
−１へバイパスされてしまうことになり、舵８を左舷方
向へ転舵することができず、船は操船上全く危険な状態
になる。

一方、この場合船橋ではどちらの電磁弁又は電磁弁制御
系が不良であるか判断できず、操舵能力の回復に手間ど
り、衝突の危険が増すことになる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明（４、このような事情に鑑みて提案されたもので
、操舵機に付属する複数の電磁弁。

電磁切換弁又は可変ポンプのようなアクチュエーターの
作動不具合個所の検知・警報機構を具えた舵取機駆動用
油圧回路を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

そのために本発明は、舵取機駆動用油圧回路に設けられ
た差圧作動型流量検出器と、上記差圧作動型流量検出器
の出力信号と操舵指令信号とに基づいて電磁弁、電磁切
換弁又は可変ポンプの作動不具合を検出し船橋又は必要
表個所に警報を発する警報回路とを具えたことを特徴と
する。

〔作用〕

上述の構成によシ、操舵機に付属する複数の電磁弁、電
磁切換弁又は可変ポンプのようなアクチュエーターの作
動不具合個所の検知・警報機構を具えた舵取機駆動用油
圧回路を得ることができる。

〔実施例〕

本発明の実施例を図面について説明すると、第１図はそ
の　１実施例を示す油圧回路図、第２図は第１図の差圧
作動型流量検出器の油圧回路図、第３図は第１図の電磁
弁作動不具合検出・制御回路図、第４−、図は第１図の
変形例を示す油圧回路図である。

上図１において、第５図と同一の記号はそれぞれ同図と
同一の部材を示し、１５−１．１５−２はそれぞれポン
プ２−１．２−２と電磁弁３−１．３−２とを結ぶ油路
９−１と１２−１．９−２と１２−２の途中に挿入され
たバックアンプ弁で、バックアップ弁１５−１゜１５−
２は油の流れの方向性を判断するため、差圧作動型切換
弁とし、一定方向だけの流れを検出することにより、不
具合側箇所をすばやく、かつ適確に判断できるようにな
っている。

１６−１　、１６−２はそれぞれ電磁弁ろ−１，３−２
と油圧シリンダー５とを結ぶ油路１０−１と１１−１．
１０−２と１１−２の途中に挿入されたオリフィス差圧
作動型流量検知器、１８は右舷又は左舷転舵への操舵指
令信号（電磁弁３−１及び３−２のソレノイドＳＱＬ　
１．２　及びＳＱＬ　３．４の励磁信号）とオリフィス
差圧作動型流量検知器１６−　’１　。

１６−２の作動信号とを連動させること例よって、不具
合電磁弁を検知し船橋へ警報する電磁弁作動不具合検出
制御回路である。

このよう々装置（Ｃおいて、狭水路を通過中、操船の安
全を考え、２台のポンプ２−１．２−２を駆動している
場合、舵板８を右舷へ転舵した状態では、第１図におい
て電磁弁６−１．３−２のソレノイド５ＯＬ１．５ＱＬ
３が励磁され、電磁弁３−１．３−２はともに位置Ｃに
あるが、次いで舵板８を中央へ戻すべく左舷方向への転
舵信号を与え、電磁弁３−１゜３−２の７　し／　イド
５ＯＬ２，５ＯＬ４　を励ｆｆｎＬだ電磁弁３−２は正
常な切換えを示し位置Ｃよシ位置ａになったが、電磁弁
３−１は何らかの原因でスプールがスティックし位置Ｃ
を保持したままであったとする。

このような状態で、正常な電磁弁３−２に属するポンプ
２−２から吐出される油は油路９−２．１１−２．１４
を経てシリンダー５に入り舵板８を操舵信号通シ左舷方
向へ転舵しようとするが、不具合側の電磁弁３−１が位
置Ｃにあることによシ油路１１−２．１４は油路１１−
１．１２−１に通じているから、ポンプ２−２の吐出油
はシリンダー５に送り込まれることなく、油タンク１７
−１へバイパスされる。

一方、ポンプ２−１の吐出油も油路９−１゜電磁弁３−
１の位置Ｃ１油路１０−１．１０−２．電磁弁３−２の
位置ａ、油路１２−２を経て油タンク１７−２へバイパ
スされ、従って、各ポンプ２−１．２−２の吐出油はシ
リンダー５に送シ込まれることが々いので、舵板８は左
舷方向へ転舵されないことになる。

この場合、第２図に示すようなオリフィス差圧作動型流
量検出器１６−１において、ポンプ２−１の吐出油は油
路１０−１を矢印方向に、また、ポンプ２−２の吐出油
は油路１１−１を経て点線矢印方向にそ九ぞれ流れるこ
とになるが、各油路途中には流れがあるとき、差圧を発
生するオリフィス２１が設けられておシ、流量検出器Ｐ
Ｓ２のオリフィス２１の差圧△Ｐが流れ方向検出弁２２
を支えているばね２３のセット荷重以上になると、ばね
２３を圧縮して流れ方向検出弁２２を位置すから位置ａ
′に切換え、その切換えによって油路１〇−１の圧油が
油路２４．２６を経て変換器用アクチュエーター２９に
導かれ、アクチュエーター２９はオン信号を発生させる
。

一方、油路１１−１上に設けられた流量検出器ＰＳ１の
オリフィス２１には流れの方向が油路１０−１と反対の
ため逆差圧△Ｐが発生し、その差圧は油路２６を通って
流れ方向検出弁２２のばね２３側の方向へ導かれ、ばね
２３を圧縮する力とならず、流れ方向検出弁２２を切換
えることなく位置すにあるため、油路１１−１の圧油は
油路２４までで断たれ、流量検出器ＰＳ１の変換器用ア
クチュエーター２９の出力をオフのままに保持する。

そうすると、第３図の電磁弁作動不具合検出制御回路に
おいて、ポンプ２−１．２−２の運転信号により、接点
Ｎ０ＩＰ及びＮ０２Ｐがオンし、電気制御回路に電源が
供給され、電磁弁３−１．３−２への左舷側への操舵信
号によりソレノイド５ＯＬ２，５ＱＬ４の接点がオンと
なり、ソレノイド５ＯＬ１．ＳＱＬ乙の接点はオフの状
況下で前述の流量検出器ＰＳ１がオフし、流量検出器Ｐ
Ｓ２がオンすることになシ、ソレノイド５ＱＬ２と流量
検出器ＰＳ２がシリーズ寿回路構成になっていることか
らタイマーリレーＴ１が作動し、適当に設定された時間
経過後、接点ｔ１がオンしアナンシェータ−３５を作動
させ、船橋へ電磁弁３−１作動不具合のアラームを送る
ことに々る。

一方、正常な電磁弁３−２側のオリフィス差圧作動型流
量検出器１６−２において油路１１−２に設けられてい
る流量検出器ＰＳ３はポンプ２−２の吐出油が矢印方向
に流れるので、流量検出器ＰＳ２と同様にその変換器用
アクチュエーター２９がオン信号を発し、電気接点を閉
じるが、これとシリーズに結ば凡ている電気回路上に設
けられているソレノイド５ＱＬ３は励磁信号が与えられ
てい々いためオフのままにある。また、励磁されている
左舷操舵用ソレノイド５ＯＬ４と電気回路的にはシリー
ズに結ばれている油路１０−２上の流量検出器ＰＳ４ば
、流れの方向が逆のため、流量検出器ＰＳ１と同様にオ
フの捷まを維持する。

従って、タイマーリレーＴ２には作動信号が入らないこ
とになシ、電磁弁３−２の不具合を示すアラーム信号は
船橋に送られないことになる。

以上のような電磁弁３−１不具合アラームによって、船
橋では直ち（Ｃポンプ２−１を１駆動する電動機１−１
を停止させることができる。

す々わち、ポンプ２−１が停止させられるト、バックア
ップ弁１５−１のオリフィス３１を通る流れがなく々る
ので、オリフィス前後の差圧△Ｐがなくなり、バックア
ップ弁３２はばねる乙によって直ちに位置ａよシ位置１
）に復帰し、戻り油路１２−１を位置Ｉ）“にて完全に
ブロックすることになる。

従って、正常な電磁弁３−２に属するポンプ２−２の吐
出油は電磁弁３−１の不具合によって位ＪＣにあっても
、油タンク１７−１にバイパスされることなく、油路１
４を通ってシリンダー５の中へ送り込まれ、ピストン６
を動かし、舵板８を左舷方向（点線の矢印方向うへ転舵
することができ、操舵能力（４回復する。

電磁弁３−１が位置ａでスティックした場合、又は電磁
弁３−２がスティックした場合も同様である。

このような装置によれば、舵取機駆動用油圧回路中の電
磁弁等に不具合が発生したとき、直ちに不具合側を検出
し船橋にアラームするので、船橋より不具合側のポンプ
を停止し、不具合側の制御系を切離すことによシ操船能
力を回復することができるという効果が奏せられる。

また、第４図て示す変形例は、２台以上の可変ポンプ２
−１．２′−２を使用した舵取機駆動用油圧回路で、例
えば一方の可変ポンプ２−１が操舵指令通りに作動しな
い場合にも対処できるものであシ、かつ、舵板８を回動
できる−なら舵取機の型式はラプンンスライド式又はロ
ータリ一式のいずれにも適用できる。

なお、流量検出器ＰＳ１〜ＰＳ４作動に必要な差圧信号
は、必ずしもオリフィスを装置する必要はなく、必要な
差圧を発生せしめるものであればどのような構造でもよ
く、例えば各ＰＳ１〜ＰＳｄ内の油路２４を各ポンプ吐
出油路９−１又は９−２から、また、各ＰＳ１〜ＰＳ４
内の油路２６を油路１０−１゜１０−２．１１−１．１
１−２からそれぞれ導いて各電磁弁３−１．３−２内の
圧損を利用してもよい。

また、各流量検出器ＰＳ１〜ＰＳ４の変換器用アクチュ
エーター２９及び流れ方向検出弁２２は必ずしも第３図
所載のものと同じものでなくてもよく、要は流れの発生
を差圧で検出でするものならいずれでもよい。

〔発明の効果〕

要する（で本発明によれば、舵取機１駆動用油圧回路に
設けられた差圧作動型流量検出器と、上記差圧作動型流
量検出器の出力信号と操舵指令信号とに基づいて電磁弁
、電磁切換弁又は可変ポンプの作動不具合を検出し船橋
又は必要表個所に警報を発する警報回路とを具えたこと
によシ、操舵機に付属する複数の電磁弁、電磁切換弁又
は可変ポンプのようなアクチュエーターの作動不具合個
所の検知・警報機構を具えた舵取機駆動用油圧回路を得
るから本発明は産業上極めて有益なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の　一実施例を示す油圧回路図、第２図
は第１図の差圧作動型流量検出器の油圧回路図、第３図
は第１図の電磁弁作動不具合検出・制御回路図、第４図
は第１図の変形例を示す油圧回路図、第５図は公知の舵
取機１駆動用油圧回路図である。 １−１．１−２・・・電動機、２−１．２−２・・ポン
プ、２−１．２−２・・・可変ポンプ、６−１．３−２
・・電磁弁、５・・・油圧シリンダー、乙・・・ピスト
ン、７・・ティラー、８・・・舵板、９−１．９−２．
１０−１．１Ｏ−２ｊ１１−１．１１−２．１２−１．
１２−２．１３゜１４・・・油路、１５−１　、１５−
２・・バックアンプ弁、１６−１　、１６−２・・・オ
リフィス差圧形流量検知＆　、１７　１　＋　１７　２
・・油タンク、１８・・・電磁弁作動不具合検出制御回
路、２１・・・オリフィス、２２・・・流れ方向検出弁
、２６・・・ばね、２４．２６・・・油路、２９・・変
換器用アクチュエーター、３１・・・オリフィス、３２
・・バックアップ弁、３３・・・ばね、６５・・・アナ
ンシェータ−１ ＮＯＩ　Ｐ　、Ｎ０２Ｐ　、、、接点、ＰＳｌ、ＰＳ２
．ＰＳろ。 ＰＳ４−０．流量検出器、５ＯＬＩ　、５ＱＬ２．ＳＱ
Ｌ乙。 ５ＯＬ４・・・ンレノイド、ＴＩ、Ｔ２・・・タイマー
リレー、ａ、ａ′、ａ″・位置、ｌ）　、　ｌ）’　、
　Ｉ：）”・位置、Ｃ・・・位置、ｔｉ　、ｔ２・・・
接点。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 舵取機駆動用油圧回路に設けられた差圧作 動型流量検出器と、上記差圧作動型流量検出器の出力信
   号と操舵指令信号とに基づいて電磁弁、電磁切換弁又は
   可変ポンプの作動不具合を検出し船橋又は必要な個所に
   警報を発する警報回路とを具えたことを特徴とする舵取
   機駆動用油圧回路。