JPS629062A - 船舶用発電制御システム - Google Patents
船舶用発電制御システムInfo
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- JPS629062A JPS629062A JP14901885A JP14901885A JPS629062A JP S629062 A JPS629062 A JP S629062A JP 14901885 A JP14901885 A JP 14901885A JP 14901885 A JP14901885 A JP 14901885A JP S629062 A JPS629062 A JP S629062A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pulley
- engine
- speed
- generator
- pulley piece
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- Control Of Transmission Device (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
- Transmissions By Endless Flexible Members (AREA)
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。
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)
本発明は船舶、特に中、小型船舶用の発電制御システム
に係り、詳しくは、エンジンを動力源とする船舶で、エ
ンジンと発電機の回転が共に変化するような場合におい
て、発電機の回転数がエンジン回転数の各変化に対応し
て常に適当な回転数をもって回転し得るよう自動的に制
御する発電制御システムに関するものである。
に係り、詳しくは、エンジンを動力源とする船舶で、エ
ンジンと発電機の回転が共に変化するような場合におい
て、発電機の回転数がエンジン回転数の各変化に対応し
て常に適当な回転数をもって回転し得るよう自動的に制
御する発電制御システムに関するものである。
(従来の技術)
一般に、中、小型漁船等における発電システムとしては
、エンジン軸側より多板クラッチ、電磁クラッチ、ディ
スククラッチ等のクラッチを介して設けたプーリと、発
電機側に設けたVプーリとの間に■ベルトを懸架した通
常のベルト式伝動機構を用いて、これにより発電機を駆
動し、電力の要否によりクラッチチをON、0FFL、
発電機を、ON、OFFしている。
、エンジン軸側より多板クラッチ、電磁クラッチ、ディ
スククラッチ等のクラッチを介して設けたプーリと、発
電機側に設けたVプーリとの間に■ベルトを懸架した通
常のベルト式伝動機構を用いて、これにより発電機を駆
動し、電力の要否によりクラッチチをON、0FFL、
発電機を、ON、OFFしている。
第6図は従来のかかる発電システムの1例を示し、エン
ジン(101)より左右(図においては上下)に発電用
出力軸(S、)、スクリュー駆動用メイン出力軸(Sz
)が延び、発電用出力軸(S+)側において該出力軸(
S、)よりカンプリング(105)を介してクラッチ(
103)に入力し、その出力軸(S3)に駆動Vプーリ
(107)を取着し、これに対向して発電機(104)
の軸(S5)に設けられた従動プーリ(10B)との間
にヘルド(109)を巻き着けている一方、メイン出力
軸(S2)側においてはカップリング(106)を介し
マリンクラッチ(102)の出力軸(S4)を通じてこ
れによりスクリューを駆動せしめている。なお、その他
、補機として別途プーリ、スプロケット、キー等が軸(
S+) (SZ)に付けられているが、これらについて
は図示を省略している。
ジン(101)より左右(図においては上下)に発電用
出力軸(S、)、スクリュー駆動用メイン出力軸(Sz
)が延び、発電用出力軸(S+)側において該出力軸(
S、)よりカンプリング(105)を介してクラッチ(
103)に入力し、その出力軸(S3)に駆動Vプーリ
(107)を取着し、これに対向して発電機(104)
の軸(S5)に設けられた従動プーリ(10B)との間
にヘルド(109)を巻き着けている一方、メイン出力
軸(S2)側においてはカップリング(106)を介し
マリンクラッチ(102)の出力軸(S4)を通じてこ
れによりスクリューを駆動せしめている。なお、その他
、補機として別途プーリ、スプロケット、キー等が軸(
S+) (SZ)に付けられているが、これらについて
は図示を省略している。
ところで、上記の如き従来方式にあっては、停船し、集
泡ランプを点灯するとき、マリンクラッチ(102)を
OFFとし、エンジン(101)よりの動力が軸(S+
)よりカップリング(105)を介してクラッチ(10
3)に伝達される。
泡ランプを点灯するとき、マリンクラッチ(102)を
OFFとし、エンジン(101)よりの動力が軸(S+
)よりカップリング(105)を介してクラッチ(10
3)に伝達される。
このとき、クラッチがONであれば更に軸(S3)より
駆動プーリ(107)に伝わり、それに対向的に設けた
従動プーリ(10B)との間にベルトを介して動力が伝
達され発電機(104)が駆動される。
駆動プーリ(107)に伝わり、それに対向的に設けた
従動プーリ(10B)との間にベルトを介して動力が伝
達され発電機(104)が駆動される。
従って、発電機の大小に拘らず発電機の発電周波数を一
定にさせるためにはそれに見合ったエンジン回転数を必
要とする。
定にさせるためにはそれに見合ったエンジン回転数を必
要とする。
そこで、通常は、発電機の最大出力に合わせてエンジン
回転数を設定するように両プーリ(107) 。
回転数を設定するように両プーリ(107) 。
(10B)間のレシオレンジ(変速比の幅)を設定して
いる。
いる。
これは電力消費量が極めて小さい場合においても過剰な
エンジン出力回転数で駆動することであり、殊にディー
ゼルエンジンの如(燃料消費がその回転数に比例するも
のでは燃費ロスは真人となるを免れない。
エンジン出力回転数で駆動することであり、殊にディー
ゼルエンジンの如(燃料消費がその回転数に比例するも
のでは燃費ロスは真人となるを免れない。
又、上記方式では、航行中に電力を必要とするとき、図
におけるクラッチ(103) 、 (102)をONと
するが、そのときのエンジンの回転数は発電機に必要な
回転数、換言すれば周波数を一定にさせるための回転数
によって規制されることから、エンジン回転数を一定に
して航行する羽目となり、スピードコントロールができ
ないという欠点を有している。
におけるクラッチ(103) 、 (102)をONと
するが、そのときのエンジンの回転数は発電機に必要な
回転数、換言すれば周波数を一定にさせるための回転数
によって規制されることから、エンジン回転数を一定に
して航行する羽目となり、スピードコントロールができ
ないという欠点を有している。
しかも、従来方式における変速装置などでは、固定プー
リ片延長上の軸と可動プーリ片間の摺動部などにスプラ
インやキー溝等による廻り止めが設けられているため漁
船など、塩水の付着を始めとする悪環境下では使用条件
の許では溝部に塩水やダストが溜まり易いのみならず、
スプラインやキーの噛合部に衝撃荷重と摩擦とを同時に
生じて焼付などの故障を起こし、あるいは電磁クラッチ
。
リ片延長上の軸と可動プーリ片間の摺動部などにスプラ
インやキー溝等による廻り止めが設けられているため漁
船など、塩水の付着を始めとする悪環境下では使用条件
の許では溝部に塩水やダストが溜まり易いのみならず、
スプラインやキーの噛合部に衝撃荷重と摩擦とを同時に
生じて焼付などの故障を起こし、あるいは電磁クラッチ
。
ディスククラッチなども塩水により故障を起こし勝ちで
あって充分、機能を発揮するに至らない難もある。
あって充分、機能を発揮するに至らない難もある。
(発明が解決しようとする問題点)
本発明は叙上の如き実状に対処し、発電機側の回転数が
エンジンの回転数の各変化に対応して常に最適な回転数
をもって回転し得るよう自動的に制御することを課題と
し、特にエンジンの回転数に対応してベルト変速装置の
変速比をコントロールし、発電機の必要な回転数を保持
せしめることを目的とするものである。
エンジンの回転数の各変化に対応して常に最適な回転数
をもって回転し得るよう自動的に制御することを課題と
し、特にエンジンの回転数に対応してベルト変速装置の
変速比をコントロールし、発電機の必要な回転数を保持
せしめることを目的とするものである。
(問題点を解決するための手段)
即ち、上記目的に適合する本発明の特徴とするところは
、エンジンを動力源とする船舶において、ベルトクラッ
チを有するベルト変速装置を用い、エンジン側と発電機
側を該ベルト変速装置により連結し、発電力を必要とし
ない場合はベルトクラッチをOFFとしてて、エンジン
よりの動力伝達をカットし、発電力を必要とするときは
ベルトクラッチをONにし、かつ任意に変化するエンジ
ンの回転数に対応してベルト変速装置の変速比をコント
ロールして発電機の必要なる回転数を保持せしめる如く
なした点にある。
、エンジンを動力源とする船舶において、ベルトクラッ
チを有するベルト変速装置を用い、エンジン側と発電機
側を該ベルト変速装置により連結し、発電力を必要とし
ない場合はベルトクラッチをOFFとしてて、エンジン
よりの動力伝達をカットし、発電力を必要とするときは
ベルトクラッチをONにし、かつ任意に変化するエンジ
ンの回転数に対応してベルト変速装置の変速比をコント
ロールして発電機の必要なる回転数を保持せしめる如く
なした点にある。
ここで、エンジン側回転数に応じた発電機側の回転数の
コントロールをベルト変速装置に対し行う具体的手段と
しては変速装置駆動側変速プーリの可動プーリ片をベヤ
リングを介して手動による外力によっであるいは検出に
よる自動操作によってカム等により移動させ変速プーリ
のV溝幅を変化させることによる。
コントロールをベルト変速装置に対し行う具体的手段と
しては変速装置駆動側変速プーリの可動プーリ片をベヤ
リングを介して手動による外力によっであるいは検出に
よる自動操作によってカム等により移動させ変速プーリ
のV溝幅を変化させることによる。
そして、エンジン側の回転数に対応する発電機の回転制
御は以下の如き電子制御方式によって行われる。
御は以下の如き電子制御方式によって行われる。
即ち、
(イ)消費電力又は発電機に生ずる負荷を検出し、その
信号により、それに対応する経済的なエンジン回転数、
いわば負荷を担持するに必要かつ充分なる回転数をセン
サーにより検出されるエンジン側回転数と比較演算し、
その信号によりサーボアンプ等を介してその出力による
外力によってエンジンのスロットル、即ち、燃料の噴射
量をコントロールする装置を自動調整する方式 (ロ)発電機側の回転数をセンサーにより検出し、その
信号と予め設定された所要発電機の回転数とを比較演算
し、サーボアンプ等を介してその出力による外力によっ
て変速プーリの可動プーリ片を移動させ、変速比を自動
的に調整して前記発電機の回転数を一定に保つ方式 であり、これらはその少なくとも一方を満足することに
よって行われる。
信号により、それに対応する経済的なエンジン回転数、
いわば負荷を担持するに必要かつ充分なる回転数をセン
サーにより検出されるエンジン側回転数と比較演算し、
その信号によりサーボアンプ等を介してその出力による
外力によってエンジンのスロットル、即ち、燃料の噴射
量をコントロールする装置を自動調整する方式 (ロ)発電機側の回転数をセンサーにより検出し、その
信号と予め設定された所要発電機の回転数とを比較演算
し、サーボアンプ等を介してその出力による外力によっ
て変速プーリの可動プーリ片を移動させ、変速比を自動
的に調整して前記発電機の回転数を一定に保つ方式 であり、これらはその少なくとも一方を満足することに
よって行われる。
なお、ベルト変速装置については、それ自体は既知であ
るが、以下の如き構造からなる。即ち、変速プーリはス
プリングロック方式(実公昭59−39234号公報参
照)あるいはスプリング両端をピンで係止した方式で固
定プーリ片と、該固定プーリ片の延長軸上に摺動可能に
配設された可動プーリ片からなり、固定プーリ片の延長
軸上における前記摺動する可動プーリ片との摺動部にス
プラインやキー等を有せず、固定プーリ片に対して可動
プーリ片が回転方向に自由に廻り、かつ、摺動方向に自
由に移動する構造を基本構成とし、その可動プーリ片の
側面と固定プーリ片延長軸上に固定したスプリング押さ
えとの間にコイルスプリングを反撥弾性的に挿入し、該
スプリング端末を前記可動プーリ片の側部及びスプリン
グ押さえとに係止し、スプリングの捩り力により固定プ
−リ片と可動プーリ片とを回転方向にスプリングの捩り
力を介して一体になしたプーリを駆動側、従動側に配設
すると共に、更にそのうちの駆動側のプーリの固定プー
リ片と可動プーリ片の間の■溝底部及び固定プーリ片延
長軸上の可動プーリ片ボス部外周にベヤリングを設けた
構成である。
るが、以下の如き構造からなる。即ち、変速プーリはス
プリングロック方式(実公昭59−39234号公報参
照)あるいはスプリング両端をピンで係止した方式で固
定プーリ片と、該固定プーリ片の延長軸上に摺動可能に
配設された可動プーリ片からなり、固定プーリ片の延長
軸上における前記摺動する可動プーリ片との摺動部にス
プラインやキー等を有せず、固定プーリ片に対して可動
プーリ片が回転方向に自由に廻り、かつ、摺動方向に自
由に移動する構造を基本構成とし、その可動プーリ片の
側面と固定プーリ片延長軸上に固定したスプリング押さ
えとの間にコイルスプリングを反撥弾性的に挿入し、該
スプリング端末を前記可動プーリ片の側部及びスプリン
グ押さえとに係止し、スプリングの捩り力により固定プ
−リ片と可動プーリ片とを回転方向にスプリングの捩り
力を介して一体になしたプーリを駆動側、従動側に配設
すると共に、更にそのうちの駆動側のプーリの固定プー
リ片と可動プーリ片の間の■溝底部及び固定プーリ片延
長軸上の可動プーリ片ボス部外周にベヤリングを設けた
構成である。
(作 用)
しかして、軟土の如き構成からなる本発明装置を用いる
ときは、エンジン軸−駆動側変速プーリーベルトー発電
機側変速プーリー発電機へと動力を伝達するが、カム等
の作用により可動プーリ片をV溝巾が拡がる方向又は狭
くなる方向に動かせば、その溝巾の変化に伴ってそれに
追従してVベルトが溝中を上下する。
ときは、エンジン軸−駆動側変速プーリーベルトー発電
機側変速プーリー発電機へと動力を伝達するが、カム等
の作用により可動プーリ片をV溝巾が拡がる方向又は狭
くなる方向に動かせば、その溝巾の変化に伴ってそれに
追従してVベルトが溝中を上下する。
そして、■溝巾が拡がるときは、■溝底部に設けたベヤ
リングの外周部にVベルトの底部が接触し、更にベルト
側面と■溝との間に隙間を生゛じ、クラッチOFFの状
態となる。
リングの外周部にVベルトの底部が接触し、更にベルト
側面と■溝との間に隙間を生゛じ、クラッチOFFの状
態となる。
一方、逆にクラッチOFFの状態より可動プーリ片を狭
める方向に移動させるとクラッチOFFよりベルトとプ
ーリ片側面が接圧してクラッチONとなり、更に移動さ
せてゆくと次第に増速する。
める方向に移動させるとクラッチOFFよりベルトとプ
ーリ片側面が接圧してクラッチONとなり、更に移動さ
せてゆくと次第に増速する。
そこで、船を停め、発電機のみ駆動するときはクラッチ
をOFFにして発電機に負荷される電力に応じてそれを
担持するに必要なエンジン出力回転数により運転し、そ
の回転数に応じて両変速プーリ間のレシオレンジ(変速
比の幅)をコントロールし、必要な発電機の回転数を得
る。
をOFFにして発電機に負荷される電力に応じてそれを
担持するに必要なエンジン出力回転数により運転し、そ
の回転数に応じて両変速プーリ間のレシオレンジ(変速
比の幅)をコントロールし、必要な発電機の回転数を得
る。
従って、消費電力にマツチしたエンジン出力にて運転で
きることになり、燃費ロスを最小限に抑えることができ
る。
きることになり、燃費ロスを最小限に抑えることができ
る。
次に、航行中は走行に必要なエンジン回転数に対応して
両変速プーリ間のレシオレンジをコントロールして発電
機の回転数を制御出来ることから航行速度、即ち、エン
ジン回転数を自由に選定することができる。
両変速プーリ間のレシオレンジをコントロールして発電
機の回転数を制御出来ることから航行速度、即ち、エン
ジン回転数を自由に選定することができる。
(実施例)
以下、更に添付図面にもとづき本発明発電制御システム
の具体的実施例を説明する。
の具体的実施例を説明する。
第1図は本発明制御システムの概要を示し、エンジン(
1)より発電用出力軸(S+)、スクリュー駆動用メイ
ン出力軸(S2)が延び、メイン出力軸側においてカッ
プリング(3)を介しマリンクラッチ(2)の出力軸(
S4)を通じ、スクリューを駆動せしめていることは従
前と同様である。
1)より発電用出力軸(S+)、スクリュー駆動用メイ
ン出力軸(S2)が延び、メイン出力軸側においてカッ
プリング(3)を介しマリンクラッチ(2)の出力軸(
S4)を通じ、スクリューを駆動せしめていることは従
前と同様である。
しかし、一方、発電用出力軸(Sl)においては該出力
軸(S+)より変速プーリ(p+)へ、そして変速プー
リ(p+)よりベルト(5)及び変速プーリ(P2)を
介して発電機(4)に動力が伝達されている。そして、
変速プーリ(P、)にはそのV溝巾を拡げ、又は狭(す
るための作動用アーム(6)が付設されている。
軸(S+)より変速プーリ(p+)へ、そして変速プー
リ(p+)よりベルト(5)及び変速プーリ(P2)を
介して発電機(4)に動力が伝達されている。そして、
変速プーリ(P、)にはそのV溝巾を拡げ、又は狭(す
るための作動用アーム(6)が付設されている。
第2図は上記発電用出力軸(S、)と発電機(4)の軸
(S、)の間に配設される変速プーリ(P+)(Pz)
を含む変速装置例の1例を示し、特願昭58−1069
68号に提示される如きもので、第3図、第4図はその
駆動側(エンジン側)及び従動側(発電機側)変速プー
リの詳細断面図である。
(S、)の間に配設される変速プーリ(P+)(Pz)
を含む変速装置例の1例を示し、特願昭58−1069
68号に提示される如きもので、第3図、第4図はその
駆動側(エンジン側)及び従動側(発電機側)変速プー
リの詳細断面図である。
先ず、第2図において、(P+)は第3図でその詳細を
示す駆動側変速プーリで、一端に軸を一体にして回転す
る歯車(8)を有しており、この歯車(8)に近接して
駆動側変速プーリ(1)の回転、即ち、エンジン側の発
電用出力軸(Sl)の回転をとり出すマグネティック回
転ピックアップ(9)が設けられている・そして、一方
、前記駆動側変速ブーIJ(PI)に対向して発電機(
4)に連結された従動側変速プーリ(P2)が設けられ
、前記駆動側変速プーリ(Pl)と従動側変速プーリ(
P2)との間にわたってVベルト(5)が掛架されてい
る。
示す駆動側変速プーリで、一端に軸を一体にして回転す
る歯車(8)を有しており、この歯車(8)に近接して
駆動側変速プーリ(1)の回転、即ち、エンジン側の発
電用出力軸(Sl)の回転をとり出すマグネティック回
転ピックアップ(9)が設けられている・そして、一方
、前記駆動側変速ブーIJ(PI)に対向して発電機(
4)に連結された従動側変速プーリ(P2)が設けられ
、前記駆動側変速プーリ(Pl)と従動側変速プーリ(
P2)との間にわたってVベルト(5)が掛架されてい
る。
なお、特に、図示していないが、必要に応じてアイドラ
ープーリを設けることも可能である。
ープーリを設けることも可能である。
しかして、上記構成における前記駆動側変速プーリ(p
+)は第3図に図示する如く可動プーリ片(15)と固
定プーリ片(14)の両者によりなっており、両者によ
り形成されるV溝の底部にベヤリング(19)が設けら
れ、かつ、可動プーリ片(15)のボス部延設部分と、
その側方でキー(21)、ストップリング(22)で同
軸に固定されたスプリング押さえ(17)との間に反撥
弾性スプリング(16)がその両端を係止ピン(18)
に止着して介装されていて軸上で自由に移動可能である
と共に、可動プーリ片(15)のボス部外周にもベヤリ
ング(20)を介してガイドリング(13)が取り付け
られ、該ガイドリング(13)に可動プーリ片作動用ア
ーム(6)の先端が係着し、ガイドリング(13)に対
し外部よりアーム先端にて外力をかけることにより可動
プーリ片(15)を移動セしめるようになしている。
+)は第3図に図示する如く可動プーリ片(15)と固
定プーリ片(14)の両者によりなっており、両者によ
り形成されるV溝の底部にベヤリング(19)が設けら
れ、かつ、可動プーリ片(15)のボス部延設部分と、
その側方でキー(21)、ストップリング(22)で同
軸に固定されたスプリング押さえ(17)との間に反撥
弾性スプリング(16)がその両端を係止ピン(18)
に止着して介装されていて軸上で自由に移動可能である
と共に、可動プーリ片(15)のボス部外周にもベヤリ
ング(20)を介してガイドリング(13)が取り付け
られ、該ガイドリング(13)に可動プーリ片作動用ア
ーム(6)の先端が係着し、ガイドリング(13)に対
し外部よりアーム先端にて外力をかけることにより可動
プーリ片(15)を移動セしめるようになしている。
即ち、第3図(イ)において可動プーリ片作動用アーム
(6)(カム状となっている)の動きでベヤリング(2
0)を介して可動プーリ片(工5)が図中、右側に移動
して■溝幅が開き、それによってベルト(5)は下方へ
移動し、ベヤリング(19)の外周面上にその底面が接
圧し、更にその位置より僅かに可動プーリ片(15)が
図の右方に移動しベルト側面が両プーリ片(14) (
15)に対し接圧を生じない状態でクラッチOFFの状
態にある。
(6)(カム状となっている)の動きでベヤリング(2
0)を介して可動プーリ片(工5)が図中、右側に移動
して■溝幅が開き、それによってベルト(5)は下方へ
移動し、ベヤリング(19)の外周面上にその底面が接
圧し、更にその位置より僅かに可動プーリ片(15)が
図の右方に移動しベルト側面が両プーリ片(14) (
15)に対し接圧を生じない状態でクラッチOFFの状
態にある。
そして、この状態より可動プーリ片作動用アーム(6)
による外力によってベヤリング(20)を介して可動プ
ーリ片(15)を図の左方向に移動せしめると第3図(
0)の如くベルト(5)の側面を画プーリ片(14)(
15)の側面とが接圧し、クラッチONの状態となり、
プーリより伝達力がベルト(5)に伝わる。
による外力によってベヤリング(20)を介して可動プ
ーリ片(15)を図の左方向に移動せしめると第3図(
0)の如くベルト(5)の側面を画プーリ片(14)(
15)の側面とが接圧し、クラッチONの状態となり、
プーリより伝達力がベルト(5)に伝わる。
更に可動プーリ片(15)を前記アーム(6)の作用力
により左方へ移動してゆくとV溝巾は次第に狭くなり、
それによってプーリ中のベルトのピッチ径が大きくなり
増速となる。
により左方へ移動してゆくとV溝巾は次第に狭くなり、
それによってプーリ中のベルトのピッチ径が大きくなり
増速となる。
なお、上記作動用アーム(6)の他方端は第2図に見ら
れるように軸受(7)に支承されたシャフト(12)に
軸着されており、該シャフト(12)にはその一端にお
いて軸受(7)を中心としてシャフト(12)の回転と
連動して回転する可変抵抗器αeを取り付けてあり、他
端にはシャフト(12)と一体に回転するギャードモー
タ(11)を有している。
れるように軸受(7)に支承されたシャフト(12)に
軸着されており、該シャフト(12)にはその一端にお
いて軸受(7)を中心としてシャフト(12)の回転と
連動して回転する可変抵抗器αeを取り付けてあり、他
端にはシャフト(12)と一体に回転するギャードモー
タ(11)を有している。
従って、前記作動用アーム(6)のシャフト(12)に
対する相対回動は一方において可変抵抗器α〔と連動し
、他方においてギャードモータ(11)と連動する。
対する相対回動は一方において可変抵抗器α〔と連動し
、他方においてギャードモータ(11)と連動する。
以上は駆動側の変速プーリ(P+)であり、次にこれに
対向する従動側変速プーリ(Pz)は第4図に示す如く
固定プーリ片(31)の延長軸上に可動プーリ片(32
)を配し、スプラインや滑りキー等を設けず回転方向及
びスラスト方向、即ち摺動方向に自由に動くようになっ
ており、固定プーリ片(31)延長軸上にキー(36)
でスプリング押さえ(33)を一体に設け、それと可動
プーリ片(32)側面との間に駆動側変速プーリ(Pl
)と同じく反撥弾性スプリング(34)を介設し、スプ
リング(34)両端末部を可動プーリ片(32)及びス
プリング押さえ(33)に設けた係止ピン(35)によ
り係止し、スプリングの涙り力によって固定プーリ片(
31)と可動プーリ片(32)とがスプリングの捩れ反
自刃によって一体に回る如く構成されている。
対向する従動側変速プーリ(Pz)は第4図に示す如く
固定プーリ片(31)の延長軸上に可動プーリ片(32
)を配し、スプラインや滑りキー等を設けず回転方向及
びスラスト方向、即ち摺動方向に自由に動くようになっ
ており、固定プーリ片(31)延長軸上にキー(36)
でスプリング押さえ(33)を一体に設け、それと可動
プーリ片(32)側面との間に駆動側変速プーリ(Pl
)と同じく反撥弾性スプリング(34)を介設し、スプ
リング(34)両端末部を可動プーリ片(32)及びス
プリング押さえ(33)に設けた係止ピン(35)によ
り係止し、スプリングの涙り力によって固定プーリ片(
31)と可動プーリ片(32)とがスプリングの捩れ反
自刃によって一体に回る如く構成されている。
かくして、軟土の如き両変速プーリ(p+)(pg)よ
りなるベルト変速伝動機構は、その駆動側変速プーリ(
P+)がエンジンの発電機用出力軸(Sl)に連結され
、一方、従動側変速ブーIJ(Pz)が発電機の軸(S
5)に連結されて本発明における発電制御システムを形
成する。
りなるベルト変速伝動機構は、その駆動側変速プーリ(
P+)がエンジンの発電機用出力軸(Sl)に連結され
、一方、従動側変速ブーIJ(Pz)が発電機の軸(S
5)に連結されて本発明における発電制御システムを形
成する。
以下、上記の如き変速装置を用いて駆動側変速プーリ(
Pl)の駆動軸回転数(エンジン回転数)に対して従動
側変速ブー’J(Pz)の軸回転(発電機の回転数)を
自動的に制御するための制御システムの概要を第2図を
対照しつつ説明する。
Pl)の駆動軸回転数(エンジン回転数)に対して従動
側変速ブー’J(Pz)の軸回転(発電機の回転数)を
自動的に制御するための制御システムの概要を第2図を
対照しつつ説明する。
即ち、今、駆動軸の回転信号をマグネティ・ツク回転ピ
ックアップ(9)によりとり出し、その信号を回転アン
プを介して電圧変化として差動アンプに導く。一方、可
動プーリ片作動用アーム(6)の位置変化と連動して作
動する可変抵抗器(12)によって生ずる電圧変化を差
動アンプに導き駆動軸回転よりの電圧信号と可変抵抗器
αωより発生する電圧信号の電位差をもとに差動アンプ
よりのアウトプット信号をサーボアンプに与え、それに
より発生する正転、逆転、停止の電力をギャードモータ
(11)に与え、ギャードモータ(11)の回転によっ
て可動プーリ片(15)を動かす作動用アーム(6)を
作動させる。このときそれによって可変抵抗器αψ側の
電圧も連動して変化し、駆動軸の回転よりとり出す電圧
信号と可変抵抗器QIll側よりの電圧信号で差動アン
プ内においてバランスのとれる位置までギャードモータ
(11)を働かせ、駆動側と、従動側間の各プーリ回転
比率を適切に保持することができる。
ックアップ(9)によりとり出し、その信号を回転アン
プを介して電圧変化として差動アンプに導く。一方、可
動プーリ片作動用アーム(6)の位置変化と連動して作
動する可変抵抗器(12)によって生ずる電圧変化を差
動アンプに導き駆動軸回転よりの電圧信号と可変抵抗器
αωより発生する電圧信号の電位差をもとに差動アンプ
よりのアウトプット信号をサーボアンプに与え、それに
より発生する正転、逆転、停止の電力をギャードモータ
(11)に与え、ギャードモータ(11)の回転によっ
て可動プーリ片(15)を動かす作動用アーム(6)を
作動させる。このときそれによって可変抵抗器αψ側の
電圧も連動して変化し、駆動軸の回転よりとり出す電圧
信号と可変抵抗器QIll側よりの電圧信号で差動アン
プ内においてバランスのとれる位置までギャードモータ
(11)を働かせ、駆動側と、従動側間の各プーリ回転
比率を適切に保持することができる。
従って、駆動側変速プーリ(Pl)の回転数が変化した
場合においても、これに応じて従動側プーリ(P2)に
は、その場合の適切な、バランスのとれた回転数が得ら
れ、予め、決められている駆動側と従動側との特性曲線
があるときは、これに適合した両者の回転比率を保持し
た制御を行うことができる。
場合においても、これに応じて従動側プーリ(P2)に
は、その場合の適切な、バランスのとれた回転数が得ら
れ、予め、決められている駆動側と従動側との特性曲線
があるときは、これに適合した両者の回転比率を保持し
た制御を行うことができる。
なお、前記第2図に図示する機構においては、駆動側回
転検出器としてマグネテインク回転ビックアンプ、可動
プーリ片作動用アーム(6)に連動するものとして可変
抵抗器αωが利用されているが、前者に代わり発電式回
転計等、直接アナログ信号をとり出す方式、又、後者に
代わり差動トランス。
転検出器としてマグネテインク回転ビックアンプ、可動
プーリ片作動用アーム(6)に連動するものとして可変
抵抗器αωが利用されているが、前者に代わり発電式回
転計等、直接アナログ信号をとり出す方式、又、後者に
代わり差動トランス。
バリアプルコンデンサー、磁気センサー等を使用するこ
とも考えられ、何れも同様の効果を奏し得る。
とも考えられ、何れも同様の効果を奏し得る。
次に、上記の如き変速装置を用いて具体的に発電をコン
トロールする制御方式の各側について述゛ ぺる。
トロールする制御方式の各側について述゛ ぺる。
(イ)手動による方式
(a) 先ず、発電機の消費電力をメータより読みと
る。
る。
(bl 次いで予め求めである消費電力に適合したエ
ンジン出力回転数(低燃費条件)を選定しエンジンのス
ロットルをコントロールして回転数を調整する。
ンジン出力回転数(低燃費条件)を選定しエンジンのス
ロットルをコントロールして回転数を調整する。
(C) 上記操作を並行して一方、発電機の周波数(
発電機回転数)になるように変速プーリ(P、)(pz
)の比をコントロールする。
発電機回転数)になるように変速プーリ(P、)(pz
)の比をコントロールする。
なお、上記場合において、エンジン出力はある程度、余
裕をもって選定することが望ましい。もし、エンジン出
力を下限に設定すると、消費電力の変化によってエンジ
ン回転数が変化する場合がある。
裕をもって選定することが望ましい。もし、エンジン出
力を下限に設定すると、消費電力の変化によってエンジ
ン回転数が変化する場合がある。
(ロ)自動的コントロール方式
第5図にその例を示しているが
(a) 先ず、発電機の消費電力をセンサ(Xl)に
より検出し、 申) 次にその検出信号によって演算回路(M+)によ
り前記消費電力に適応する所要エンジン所要出力回転数
を求め、エンジン側の回転数を検出するセンサ(xi)
による検出信号と対比演算し、エンジンスロットル作動
用パワーアンプ(Mz)により所要のエンジン回転数に
なる如くスロットルを例えばサーボモータ(SM 、
)等により作動してコントロールする。
より検出し、 申) 次にその検出信号によって演算回路(M+)によ
り前記消費電力に適応する所要エンジン所要出力回転数
を求め、エンジン側の回転数を検出するセンサ(xi)
による検出信号と対比演算し、エンジンスロットル作動
用パワーアンプ(Mz)により所要のエンジン回転数に
なる如くスロットルを例えばサーボモータ(SM 、
)等により作動してコントロールする。
(C) 一方、上記(b)と並行して発電機の回転数
をセンサ(x3)により検出し、それと予め設定した発
電機の所要回転数との差を検出する回転偏差検出アンプ
(M、)によりその偏差を検出し、その信号をもとに変
速プーリの作動用アームを作動させるパワーアンプ(M
4)の出力により通常、カム作動である該カム作動用の
例えばサーボモータの作動用アームを作動せしめる。
をセンサ(x3)により検出し、それと予め設定した発
電機の所要回転数との差を検出する回転偏差検出アンプ
(M、)によりその偏差を検出し、その信号をもとに変
速プーリの作動用アームを作動させるパワーアンプ(M
4)の出力により通常、カム作動である該カム作動用の
例えばサーボモータの作動用アームを作動せしめる。
そして、上記(al (bl (C)を同時に進行せし
めることによって全自動で制御することが可能となる。
めることによって全自動で制御することが可能となる。
勿論、上記(a) (b) (C1の各機能は、すべて
を有していてもよく、又はその一部を手動に置き換えて
もよく、あるいは手動と自動を併用しても差し支えない
。
を有していてもよく、又はその一部を手動に置き換えて
もよく、あるいは手動と自動を併用しても差し支えない
。
かくして、上記方式により漁船その他小型タンカーなど
の船舶において1つのエンジンで船のメイン駆動と発電
の動力を担持せしめることが出来る。
の船舶において1つのエンジンで船のメイン駆動と発電
の動力を担持せしめることが出来る。
(発明の効果)
本発明は以上の如くエンジンを動力源とする船舶におい
て、ベルトクラッチを有するベルト変速装置を用い、エ
ンジン側と発電機側を該変速装置により連結し、発電力
を必要としない場合はベルトクラッチをOFFとしてエ
ンジンよりの動力伝達をカットし、発電力を必要とする
とき、ベルト変速装置のクラッチをONとし、任意に変
化するエンジンの回転数に対応してベルト変速装置の変
速比をコントロールし、発電機の必要な回転数を保持せ
しめる一連のシステムであり、漁船等、小。
て、ベルトクラッチを有するベルト変速装置を用い、エ
ンジン側と発電機側を該変速装置により連結し、発電力
を必要としない場合はベルトクラッチをOFFとしてエ
ンジンよりの動力伝達をカットし、発電力を必要とする
とき、ベルト変速装置のクラッチをONとし、任意に変
化するエンジンの回転数に対応してベルト変速装置の変
速比をコントロールし、発電機の必要な回転数を保持せ
しめる一連のシステムであり、漁船等、小。
中型船舶において、出港して漁場まで航行するとき発電
機の駆動が必要である場合、不要である場合も必要な船
の航行速度に合わせてエンジン回転数を自由に選択でき
、しかも、電力を必要としない場合はベルトクラッチに
より発電機の回転を0FFにして航行できるので、発電
機の消費電力に対してより経済的なエンジン回転出力に
て駆動が可能となり、従来方式によるものに比し、大幅
な燃費節減を実現し、顕著な実効を奏する。
機の駆動が必要である場合、不要である場合も必要な船
の航行速度に合わせてエンジン回転数を自由に選択でき
、しかも、電力を必要としない場合はベルトクラッチに
より発電機の回転を0FFにして航行できるので、発電
機の消費電力に対してより経済的なエンジン回転出力に
て駆動が可能となり、従来方式によるものに比し、大幅
な燃費節減を実現し、顕著な実効を奏する。
又、本発明システムによればベルト変速装置にスプライ
ンやキー溝を設ける必要もないため、溝部に塩水の塩分
やダストが溜まることがなく、更に必要によっては可動
プーリ片摺動部両端部にスクレーパ等によりダストシー
ルが容易にでき、耐久性の点でも極めて実用上、有益で
ある。
ンやキー溝を設ける必要もないため、溝部に塩水の塩分
やダストが溜まることがなく、更に必要によっては可動
プーリ片摺動部両端部にスクレーパ等によりダストシー
ルが容易にでき、耐久性の点でも極めて実用上、有益で
ある。
第1図は本発明制御システムの概要を示す図、第2図は
同システムにおける変速装置の1例を示す斜視図、第3
図(() (Il+)は上記変速装置の駆動側変速プー
リ例を示す断面図で、(りはクラッチOFFの場合、(
ロ)はクラッチONの場合である。 又、第4図は従動側変速プーリ例を示す断面図、第5図
は制御システムのブロック配線図例、第6図は従前の発
電制御システム例を示す概要図である。 (P、)・・・駆動側変速プーリ。 (P2)・・・従動側変速プーリ。 (Sl)・・・発電用出力軸。 (S、)・・・発電機の軸。 (1)・・・エンジン。 (4)・・・発電機。 (5)・・・ベルト。 (6)・・・可動プーリ片作動用アーム。 (14) (31)・固定プーリ片、 (15) (32)・可動プーリ片、 (16) (34)・スプリング。 (17) (33)・スプリング押さえ。 (18) (35)・係止ピン。 (19) (20)・ベヤリング、 (ロ) に 第4図 算5図
同システムにおける変速装置の1例を示す斜視図、第3
図(() (Il+)は上記変速装置の駆動側変速プー
リ例を示す断面図で、(りはクラッチOFFの場合、(
ロ)はクラッチONの場合である。 又、第4図は従動側変速プーリ例を示す断面図、第5図
は制御システムのブロック配線図例、第6図は従前の発
電制御システム例を示す概要図である。 (P、)・・・駆動側変速プーリ。 (P2)・・・従動側変速プーリ。 (Sl)・・・発電用出力軸。 (S、)・・・発電機の軸。 (1)・・・エンジン。 (4)・・・発電機。 (5)・・・ベルト。 (6)・・・可動プーリ片作動用アーム。 (14) (31)・固定プーリ片、 (15) (32)・可動プーリ片、 (16) (34)・スプリング。 (17) (33)・スプリング押さえ。 (18) (35)・係止ピン。 (19) (20)・ベヤリング、 (ロ) に 第4図 算5図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、エンジンを動力源とする船舶において、駆動プーリ
及び駆動プーリに対向する従動プーリを備え、それら両
プーリを変速プーリとして両プーリ間にベルトを掛架し
、少なくとも何れか一方の変速プーリの可動プーリ片を
可動プーリ片作動用アームにより固定プーリ片に対しベ
ヤリングを介して移動可能となし、両プーリ片により形
成されるV溝中のベルト有効ピッチ径を可変ならしめる
と共に、それに対応して対向する他の変速プーリのVベ
ルトの有効ピッチ径も可変ならしめ、かつ前記V溝中に
ベルト底面が接圧するベヤリングを含むベルトクラッチ
を備えたベルト変速機構を利用し、エンジンのメイン出
力軸とは別個に設けた発電用出力軸と発電機の軸を前記
ベルト変速機構で連結し、発電力を必要としない場合は
前記ベルトクラッチをOFF状態としてエンジンよりの
動力伝達をカットし、発電力を必要とするときは前記ベ
ルトクラッチをON状態として任意に変化するエンジン
の回転数に対応して前記ベルト変速機構の変速比をコン
トロールし発電機の必要なる回転数を保持せしめること
を特徴とする船舶用発電制御システム。 2、エンジンの回転数に応じた発電機側の回転数のコン
トロールを変速プーリの可動プーリ片をベヤリングを介
してカム等による手動外力により移動させ、固定、可動
両プーリ片によって形成されるV溝幅を変化させること
によって行う特許請求の範囲第1項記載の船舶用発電制
御システム。 3、エンジン側の回転数に応じた発電機側の回転数のコ
ントロールを以下の制御方式の少なくとも一方を満足さ
せることによって行う特許請求の範囲第1項記載の船舶
用発電制御システム。 (イ)消費電力又は発電機に生じる負荷を検出し、その
信号によりそれに対応する適切エンジン回転数をセンサ
により検出されるエンジン回転数と比較演算し、その信
号によりサーボアンプを介してその出力による外力によ
ってエンジンのスロットルを自動的に調整すること (ロ)一方、発電機側の回転数をセンサにより検出し、
その信号と予め設定された所要発電機の回転数とを比較
演算し、サーボアンプを介してその出力による外力によ
って変速プーリの可動プーリ片を移動させ、変速比を自
動的に調整して前記発電機の回転数を一定に保持せしめ
ること 4、ベルト変速機構における変速プーリが固定プーリ片
の延長軸上を摺動する可動プーリ片との摺動部にスプラ
インやキーを有せず、固定プーリ片に対して可動プーリ
片が回転方向ならびに摺動方向に自由に移動可能である
構成を基本とし、可動プーリ片の側面と固定プーリ片延
長軸上に固定したスプリング押さえとの間に反撥弾性コ
イルスプリングを挿入し、該スプリング端末を前記可動
プーリ片側面及びスプリング押さえに夫々係止し、スプ
リングの捩り力により固定プーリ片と可動プーリ片とを
回転方向にスプリングの捩り力を介して一体になしたプ
ーリであり、該プーリは更にその駆動側プーリにおいて
固定プーリ片と可動プーリ片の間のV溝底部と固定プー
リ片延長軸上にベヤリングを有している特許請求の範囲
第1項、第2項又は第3項記載の船舶用発電制御システ
ム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14901885A JPS629062A (ja) | 1985-07-06 | 1985-07-06 | 船舶用発電制御システム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14901885A JPS629062A (ja) | 1985-07-06 | 1985-07-06 | 船舶用発電制御システム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS629062A true JPS629062A (ja) | 1987-01-17 |
JPS6344992B2 JPS6344992B2 (ja) | 1988-09-07 |
Family
ID=15465869
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14901885A Granted JPS629062A (ja) | 1985-07-06 | 1985-07-06 | 船舶用発電制御システム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS629062A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002068088A (ja) * | 2000-09-01 | 2002-03-08 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | ジェット推進型滑走艇 |
JP2009150547A (ja) * | 2007-12-18 | 2009-07-09 | Piv Drives Gmbh | 無段変速機 |
JP2012225212A (ja) * | 2011-04-18 | 2012-11-15 | Tadashi Ito | 水車発電装置 |
JP2015196496A (ja) * | 2014-03-31 | 2015-11-09 | 株式会社小野寺鐵工所 | 船舶の推進装置 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5169750A (en) * | 1974-11-08 | 1976-06-16 | Rabujoi Inc | Puurikudoseigyosochi |
JPS601453A (ja) * | 1983-06-14 | 1985-01-07 | Mitsuboshi Belting Ltd | Vベルト変速式回転制御方法 |
JPS6014344U (ja) * | 1983-07-09 | 1985-01-31 | 三ツ星ベルト株式会社 | ベルト式無段変速装置 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6014344B2 (ja) * | 1975-06-25 | 1985-04-12 | キヤノン株式会社 | 画像修正方法 |
-
1985
- 1985-07-06 JP JP14901885A patent/JPS629062A/ja active Granted
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5169750A (en) * | 1974-11-08 | 1976-06-16 | Rabujoi Inc | Puurikudoseigyosochi |
JPS601453A (ja) * | 1983-06-14 | 1985-01-07 | Mitsuboshi Belting Ltd | Vベルト変速式回転制御方法 |
JPS6014344U (ja) * | 1983-07-09 | 1985-01-31 | 三ツ星ベルト株式会社 | ベルト式無段変速装置 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002068088A (ja) * | 2000-09-01 | 2002-03-08 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | ジェット推進型滑走艇 |
JP2009150547A (ja) * | 2007-12-18 | 2009-07-09 | Piv Drives Gmbh | 無段変速機 |
JP2012225212A (ja) * | 2011-04-18 | 2012-11-15 | Tadashi Ito | 水車発電装置 |
JP2015196496A (ja) * | 2014-03-31 | 2015-11-09 | 株式会社小野寺鐵工所 | 船舶の推進装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6344992B2 (ja) | 1988-09-07 |
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