WO2014118906A1

WO2014118906A1 - 油圧システム、風力発電装置及びそれらの制御方法

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Publication number: WO2014118906A1
Application number: PCT/JP2013/051996
Authority: WO
Inventors: 林　健太郎; 佑樹石井; 西野　宏
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2013-01-30
Filing date: 2013-01-30
Publication date: 2014-08-07
Anticipated expiration: 2015-07-30

Abstract

　油圧システムは、構造体に搭載されたラジアルピストン式の第１の油圧機械と、前記構造体に搭載されたラジアルピストン式の第２の油圧機械と、を備え、前記第１の油圧機械及び第２の油圧機械の各々は、回転軸と、前記回転軸の少なくとも周方向に配列された複数のシリンダと、前記複数のシリンダとともに複数の作動室を形成する複数のピストンと、を有し、前記第１の油圧機械及び前記第２の油圧機械における前記複数のピストンの往復運動の位相は、前記構造体の振動を抑制するように設定される。

Description

油圧システム、風力発電装置及びそれらの制御方法

　本開示は、油圧システム、風力発電装置及びそれらの制御方法に関する。

　地球環境の保全の観点から、再生可能エネルギーとしての風を利用して発電を行う風力発電装置の普及が進んでいる。風力発電装置は、一般的に、タワーによって支持されたナセルと、翼と、翼と共に回転可能にナセルによって支持されたメインシャフトとを有する。風力発電装置では、翼が受けた風力がメインシャフトの回転力に変換され、この回転力が、ナセルに設置された増速機構を介して発電機に入力され、電力に変換される。

　近年、風力発電装置の大型化が進行しており、増速機構として、機械式の遊星歯車等に比べて軽量化が可能な油圧トランスミッションを用いた風力発電装置が開発されている。油圧トランスミッションは、油圧ポンプ及び油圧モータを組み合わせて構成されている。

　例えば、特許文献１が開示する風力発電装置では、油圧ポンプ及び油圧モータは、ラジアルピストン式の油圧機械によって構成され、油圧機械では、複数のシリンダ及び複数のピストンが回転軸の周方向に配列されている。複数のシリンダ及び複数のピストンは、複数の作動室をそれぞれ形成しており、各作動室の容積は、各ピストンの往復運動を伴いながら増減する。ピストンの往復運動と回転軸の回転運動とは、運動モードの変換機構によって相互に変換可能である。そして、油圧機械には、複数の作動室への作動油の供給を制御するための複数の給油弁、及び、複数の作動室からの作動油の排出を制御するための排油弁が設けられている。

　そして、特許文献２が開示する風力発電装置では、可変容量の油圧ポンプ及び油圧ポンプが用いられている。
　具体的には、油圧ポンプの場合、給油弁（低圧弁）を開いたままにすることによって、作動室を作動油の圧縮に寄与しない非作動状態にすることができ、非作動状態の作動室の数を調整することによって、容量を調整することができる。
　また、油圧モータの場合、給油弁（高圧弁）を閉じて排油弁（低圧弁）を開いたままの状態を維持することによって、作動室を、回転軸の駆動に寄与しない非作動状態にすることができ、非作動状態の作動室の数を調整することによって、容量を調整することができる。

　一方、特許文献３は、ナセル内における油圧ポンプ及び油圧モータのレイアウト例を開示している。特許文献２の図２Ａ及び２Ｂでは、油圧ポンプは、メインシャフトの同軸上に配置され、２つの油圧モータが、油圧ポンプの両側に配置されている。

国際公開第２０１２／０７３２７７号国際公開第２０１２／０７３２７８号国際公開第２０１２／１３７３７１号

　風力発電装置の各部のうち、増速機構に用いられるラジアルピストン式の油圧機械は、相対的に大きな振動や動作音を発生する。そして、油圧機械の振動に起因して風力発電装置全体が振動すると、風力発電装置の動作音も大きくなる。

　本発明の少なくとも一実施形態は、油圧機械の作動に起因する振動や動作音が抑制されて、静音性に優れた油圧システム、風力発電装置及びそれらの制御方法を提供することを目的とする。

　本発明の少なくとも一実施形態に係る油圧システムは、
　構造体に搭載されたラジアルピストン式の第１の油圧機械と、
　前記構造体に搭載されたラジアルピストン式の第２の油圧機械と、を備え、
　前記第１の油圧機械及び第２の油圧機械の各々は、
　回転軸と、
　前記回転軸の少なくとも周方向に配列された複数のシリンダと、
　前記複数のシリンダとともに複数の作動室を形成する複数のピストンと、を有し、
　前記第１の油圧機械及び前記第２の油圧機械における前記複数のピストンの往復運動の位相は、前記構造体の振動を抑制するように設定される。

　上記油圧システムでは、第１の油圧機械及び第２の油圧機械の各々が、ピストンの往復運動によって振動し、振動が構造体に加えられる。ただし、第１の油圧機械及び第２の油圧機械では、ピストンの往復運動の位相が、構造体の振動を抑制するように設定されるので、第１の油圧機械及び第２の油圧機械が振動したとしても、構造体の振動は抑制される。この結果、構造体の振動が抑制され、油圧システムの振動や動作音が抑制される。

　幾つかの実施形態では、前記第１の油圧機械及び前記第２の油圧機械における前記複数のピストンの往復運動の位相は、前記構造体の固有振動モードに起因する前記構造体の振動を抑制するように設定される。

　第１の油圧機械及び第２の油圧機械が設置される構造体には、その構造に応じて、固有の振動モードが存在する。そして、構造体に対し振動が加えられると、構造体が固有振動モードにて振動し、振動が油圧システム全体に伝搬する。
　この点、上記油圧システムでも、第１の油圧機械及び第２の油圧機械の各々が、ピストンの往復運動によって振動し、振動が構造体に加えられる。ただし、第１の油圧機械及び第２の油圧機械では、ピストンの往復運動の位相が、構造体の固有振動モードに起因する構造体の振動を抑制するように設定されるので、第１の油圧機械及び第２の油圧機械が振動したとしても、固有振動モードでの構造体の振動は抑制される。この結果、構造体の振動が風力発電装置全体に伝搬することが抑制され、風力発電装置の振動や動作音が抑制される。

　幾つかの実施形態では、前記第１の油圧機械及び前記第２の油圧機械は、仮想的なミラー面を中心として鏡映対称に配置されている。

　この構成では、鏡映対称位置に配置したことにより、第１の油圧機械の振動によって引き起こされる構造体の振動を、第２の油圧機械の振動によって的確に打ち消して抑制することができる。逆も同様であり、第２の油圧機械の振動によって引き起こされる構造体の振動を、第１の油圧機械の振動によって的確に打ち消して抑制することができる。

　幾つかの実施形態では、前記第１の油圧機械の回転軸の回転方向に対し、前記第２の油圧機械の回転軸の回転方向が逆方向になるように構成され、
　前記第１の油圧機械における前記複数のピストンの往復運動に対し、前記第１の油圧機械における前記複数のピストンと鏡映対称の関係にある前記第２の油圧機械における前記複数のピストンが略同じ位相にて往復運動するように、前記第１の油圧機械及び前記第２の油圧機械における前記複数のピストンの往復運動の位相が設定される。

　構造体の固有振動モードには、第１の油圧機械及び第２の油圧機械の設置位置において振動方向が同一である同相の固有振動モードと、振動方向が逆向きである逆相の振動モードがある。
　この構成では、第１の油圧機械において複数のピストンが往復運動することによって、同相の固有振動モードでの構造体の振動を引き起こしても、第１の油圧機械のピストンと鏡映対称の関係にある第２の油圧機械におけるピストンの往復運動によって構造体の振動を的確に打ち消して抑制することができる。逆も同様である。

　幾つかの実施形態では、前記第１の油圧機械の回転軸の回転方向に対し、前記第２の油圧機械の回転軸の回転方向が同じ方向になるように構成され、且つ、
　前記第１の油圧機械における前記複数のピストンの往復運動に対し、前記第２の油圧機械における前記複数のピストンが略１８０度の位相差をもって往復運動するように、前記第１の油圧機械及び前記第２の油圧機械における前記複数のピストンの往復運動の位相が設定される。

　この構成では、第１の油圧機械における複数のピストンの往復運動に対し、第２の油圧機械における複数のピストンが１８０度の位相差をもって往復運動することで、第１の油圧機械における複数のピストンの運動方向に対し、第２の油圧機械における複数のピストンの運動方向が逆向きになる。このため、第１の油圧機械において複数のピストンが往復運動することによって、逆相の固有振動モードでの構造体の振動を引き起こしても、第２の油圧機械におけるピストンの往復運動によって構造体の振動を的確に打ち消して抑制することができる。逆も同様である。

　幾つかの実施形態では、前記第１の油圧機械の回転軸の回転方向に対し、前記第２の油圧機械の回転軸の回転方向が同じ方向になるように構成され、且つ、
　前記第１の油圧機械における前記複数のピストンの往復運動に対し、前記第２の油圧機械における前記複数のピストンが略同じ位相にて往復運動するように、前記第１の油圧機械及び前記第２の油圧機械における前記複数のピストンの往復運動の位相が設定される。

　この構成では、第１の油圧機械において複数のピストンが往復運動することによって、逆相の固有振動モードでの構造体の振動を引き起こしても、第２の油圧機械におけるピストンの往復運動によって構造体の振動を的確に打ち消して抑制することができる。逆も同様である。

　幾つかの実施形態では、風力発電装置は、前記第１の油圧機械及び前記第２の油圧機械を制御するための制御装置を更に備え、
　前記第１の油圧機械及び前記第２の油圧機械の各々は、
　前記複数の作動室に対する作動油の供給をそれぞれ制御するための複数の給油弁と、
　前記複数の作動室からの作動油の排出をそれぞれ制御するための複数の排油弁と、
　を更に有し、
　前記制御装置は、前記第１の油圧機械及び前記第２の油圧機械における前記複数の給油弁及び前記複数の排油弁のうち少なくとも前記複数の給油弁を制御することにより、前記第１の油圧機械及び前記第２の油圧機械における前記複数のピストンの往復運動の位相を設定された位相に合わせるように構成されている。

　この構成によれば、制御装置が少なくとも給油弁を制御することにより、第１の油圧機械及び第２の油圧機械におけるピストンの往復運動の位相を設定された位相に合わせ、構造体の振動を的確に打ち消して抑制することができる。
　特に、この構成によれば、構造体の振動を現実に引き起こしている固有振動モードに対応して、合わせるべき位相の設定を適宜変更することができ、構造体の振動を的確に打ち消して抑制することができる。

　幾つかの実施形態では、前記制御装置は、
　前記第１の油圧機械及び前記第２の油圧機械における前記複数の給油弁及び前記複数の排油弁のうち少なくとも前記複数の給油弁を制御することにより、前記複数の作動室の状態を、作動状態と非作動状態との間で切り替え可能であり、且つ、
　前記第１の油圧機械における少なくとも１つの前記作動室の状態の切り替えを行う場合に、前記構造体の振動を抑制するように、前記第２の油圧機械における少なくとも１つの前記作動室の状態の切り替えを行うように構成されている。

　この構成によれば、第１の油圧機械及び第２の油圧機械が、全ての作動室が作動状態である全負荷で作動している場合のみならず、一部の作動室が非作動状態である部分負荷で作動している場合でも、構造体の振動を的確に打ち消して抑制することができる。

　幾つかの実施形態では、前記制御装置は、
　前記第１の油圧機械における少なくとも１つの前記作動室の状態を非作動状態に切り替える場合に、前記第２の油圧機械における少なくとも１つの前記作動室であって、前記第１の油圧機械で非作動状態に切り替えられる前記作動室を形成する前記ピストンと同じ位相で往復運動する前記ピストンによって形成される前記作動室の状態を非作動状態に切り替えるように構成されている。

　この構成によれば、第１の油圧機械及び第２の油圧機械が部分負荷で作動しているときでも、構造体の振動を的確に抑制することができる。

　幾つかの実施形態では、前記制御装置は、
　前記第１の油圧機械における少なくとも１つの前記作動室の状態を非作動状態に切り替える場合に、前記第２の油圧機械における少なくとも１つの前記作動室であって、前記第１の油圧機械で非作動状態に切り替えられる前記作動室を形成する前記ピストンとは逆の位相で往復運動する前記ピストンによって形成される前記作動室の状態を非作動状態に切り替えるように構成されている。

　本発明の少なくとも一実施形態に係る風力発電装置は、
　タワーによって支持されたナセルと、
　少なくとも一本の翼と、
　前記翼と共に回転可能に前記ナセルによって支持されたメインシャフトと、
　前記ナセル内に配置され、前記メインシャフトの回転によって駆動されるように構成された油圧ポンプと、
　前記ナセル内に配置され、前記油圧ポンプで生成された圧油によって駆動されるように構成された油圧モータと、
　前記油圧モータによって駆動されるように構成された発電機と、
を備える風力発電装置であって、
　前記油圧ポンプ及び前記油圧モータの一方は、ラジアルピストン式の第１の油圧機械及び第２の油圧機械を含み、
　前記第１の油圧機械及び第２の油圧機械の各々は、
　回転軸と、
　前記回転軸の少なくとも周方向に配列された複数のシリンダと、
　前記複数のシリンダとともに複数の作動室を形成する複数のピストンと、を有する風力発電装置の制御方法において、
　前記第１の油圧機械及び前記第２の油圧機械における前記複数のピストンの往復運動の位相は、前記ナセルの振動を抑制するように設定される。

　上記風力発電装置では、第１の油圧機械及び第２の油圧機械の各々が、ピストンの往復運動によって振動し、振動がナセルに加えられる。ただし、第１の油圧機械及び第２の油圧機械では、ピストンの往復運動の位相が、ナセルの振動を抑制するように設定されるので、第１の油圧機械及び第２の油圧機械が振動したとしても、ナセルの振動は抑制される。この結果、ナセルの振動が風力発電装置全体に伝搬することが抑制され、風力発電装置の振動や動作音が抑制される。

　第１の油圧機械及び第２の油圧機械が設置されるナセルには、その構造に応じて、固有の振動モードが存在する。そして、ナセルに対し振動が加えられると、ナセルが固有振動モードにて振動し、振動が風力発電装置全体に伝搬する。
　この点、上記風力発電装置でも、第１の油圧機械及び第２の油圧機械の各々が、ピストンの往復運動によって振動し、振動がナセルに加えられる。ただし、第１の油圧機械及び第２の油圧機械では、ピストンの往復運動の位相が、ナセルの固有振動モードに起因するナセルの振動を抑制するように設定されるので、第１の油圧機械及び第２の油圧機械が振動したとしても、固有振動モードでのナセルの振動は抑制される。この結果、ナセルの振動が風力発電装置全体に伝搬することが抑制され、風力発電装置の振動や動作音が抑制される。

　幾つかの実施形態では、前記第１の油圧機械及び前記第２の油圧機械は前記油圧モータであり、
　前記ナセル内において、前記第１の油圧機械及び前記第２の油圧機械は、前記メインシャフトの軸線と鉛直軸を含む仮想的なミラー面を中心として鏡映対称に配置されている。

　この構成では、鏡映対称位置に配置したことにより、第１の油圧機械の振動によって引き起こされるナセルの振動を、第２の油圧機械の振動によって的確に打ち消して抑制することができる。逆も同様であり、第２の油圧機械の振動によって引き起こされるナセルの振動を、第１の油圧機械の振動によって的確に打ち消して抑制することができる。

　本発明の少なくとも一実施形態に係る油圧システムの制御方法は、
　構造体に搭載されたラジアルピストン式の第１の油圧機械と、
　前記構造体に搭載されたラジアルピストン式の第２の油圧機械と、を備え、
　前記第１の油圧機械及び第２の油圧機械の各々は、
　回転軸と、
　前記回転軸の少なくとも周方向に配列された複数のシリンダと、
　前記複数のシリンダとともに複数の作動室を形成する複数のピストンと、を有する油圧システムの制御方法において、
　前記第１の油圧機械及び前記第２の油圧機械における前記複数のピストンの往復運動の位相を、前記構造体の振動を抑制するように設定する設定工程を備える。

　上記油圧システムの制御方法によれば、第１の油圧機械及び第２の油圧機械では、ピストンの往復運動の位相が、構造体の振動を抑制するように設定されるので、第１の油圧機械及び第２の油圧機械が振動したとしても、構造体の振動は抑制される。この結果、構造体の振動が油圧システム全体に伝搬することが抑制され、油圧システムの振動や動作音が抑制される。

　本発明の少なくとも一実施形態に係る風力発電装置の制御方法は、
　前記タワーによって支持されたナセルと、
　少なくとも一本の翼と、
　前記翼と共に回転可能に前記ナセルによって支持されたメインシャフトと、
　前記ナセル内に配置され、前記メインシャフトの回転によって駆動されるように構成された油圧ポンプと、
　前記ナセル内に配置され、前記油圧ポンプで生成された圧油によって駆動されるように構成された油圧モータと、
　前記油圧モータによって駆動されるように構成された発電機と、
を備える風力発電装置の制御方法であって、
　前記油圧ポンプ及び前記油圧モータの一方は、ラジアルピストン式の第１の油圧機械及び第２の油圧機械を含み、
　前記第１の油圧機械及び第２の油圧機械の各々は、
　回転軸と、
　前記回転軸の少なくとも周方向に配列された複数のシリンダと、
　前記複数のシリンダとともに複数の作動室を形成する複数のピストンと、を有する風力発電装置の制御方法において、
　前記第１の油圧機械及び前記第２の油圧機械における前記複数のピストンの往復運動の位相を、前記ナセルの振動を抑制するように設定する設定工程を備える。

　上記風力発電装置の制御方法によれば、第１の油圧機械及び第２の油圧機械では、ピストンの往復運動の位相が、ナセルの振動を抑制するように設定されるので、第１の油圧機械及び第２の油圧機械が振動したとしても、ナセルの振動は抑制される。この結果、ナセルの振動が風力発電装置全体に伝搬することが抑制され、風力発電装置の振動や動作音が抑制される。

　本発明の少なくとも一実施形態によれば、油圧機械の作動に起因する振動や動作音が抑制されて、静音性に優れた油圧システム、風力発電装置及びそれらの制御方法が提供される。

本発明の幾つかの実施形態に係る風量発電装置の構成を概略的に示す側面図である。図１の風力発電装置の構成を概略的に示す上面図である。図１の風力発電装置に適用される第１油圧モータ（第２油圧モータ）の構成を概略的に示す横断面図である。図１の風力発電装置のナセルにおける、架台に対する第１油圧モータ及び第２油圧モータの配置と、固有振動モードでのナセルの振動の一例を説明するための図である。図１の風力発電装置における、第１油圧モータ及び第２油圧モータのピストンの往復運動の位相と回転軸の回転方向の一例を説明するための図である。図１の風力発電装置における、第１油圧モータ及び第２油圧モータのピストンの往復運動の位相と回転軸の回転方向の一例を説明するための図である。図１の風力発電装置のナセルにおける、架台に対する第１油圧モータ及び第２油圧モータの配置と、固有振動モードでのナセルの振動の一例を説明するための図である。図１の風力発電装置における、第１油圧モータ及び第２油圧モータのピストンの往復運動の位相と回転軸の回転方向の一例を説明するための図である。図１の風力発電装置に適用される制御システムの構成を概略的に示す図である。図１の風力発電装置における、第１油圧モータ及び第２油圧モータのピストンの往復運動の位相と、回転軸の回転方向と、作動室の状態の一例を説明するための図である。図１の風力発電装置における、第１油圧モータ及び第２油圧モータのピストンの往復運動の位相と、回転軸の回転方向と、作動室の状態の一例を説明するための図である。図１の風力発電装置における、第１油圧モータ及び第２油圧モータのピストンの往復運動の位相と、回転軸の回転方向と、作動室の状態の一例を説明するための図である。図１の風力発電装置に適用される第１油圧モータ（第２油圧モータ）の構成を概略的に示す縦断面図である。図１の風力発電装置における、第１油圧モータの各ピストン群におけるピストンの往復運動の位相と回転軸の回転方向の一例を説明するための図である。図１の風力発電装置における、図１４Ａに対応する、第２油圧モータの各ピストン群におけるピストンの往復運動の位相と回転軸の回転方向の一例を説明するための図である。図１の風力発電装置における、第１油圧モータの各ピストン群におけるピストンの往復運動の位相と、回転軸の回転方向と、作動室の状態の一例を説明するための図である。図１の風力発電装置における、図１５Ａに対応する、第２油圧モータの各ピストン群におけるピストンの往復運動の位相と、回転軸の回転方向と、作動室の状態の一例を説明するための図である。

　以下、添付図面に従って本発明の実施形態について説明する。ただし、実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、及び、その相対的配置等は、本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。

　図１は、本発明の幾つかの実施形態に係る風力発電装置の構成を概略的に示す側面図であり、図２は、該風力発電装置の構成を概略的に示す上面図である。
　図１及び図２に示すように、風力発電装置は、タワー１０と、タワー１０によって支持されるナセル１２と、ナセル１２によって回転可能に支持されたメインシャフト１４と、メインシャフト１４と共に回転可能な少なくとも一本の翼１６と、ナセル１２内に配置され、メインシャフト１４の回転によって駆動されるように構成された油圧ポンプ１８と、ナセル１２内に配置され、油圧ポンプ１８によって生成された圧油によって駆動されるように構成された油圧モータ２０と、油圧モータ２０によって駆動されるように構成された発電機２２と、を備える。

　油圧ポンプ１８及び油圧モータ２０の一方は、ラジアルピストン式の第１の油圧機械及び第２の油圧機械を含む。幾つかの実施形態では、油圧モータ２０は、第１の油圧機械（第１油圧モータ２０Ａ）及び第２の油圧機械（第２油圧モータ２０Ｂ）を含む。
　図３は、第１油圧モータ２０Ａの構成を概略的に示す縦断面図である。なお、第１油圧モータ２０Ａと第２油圧モータ２０Ｂの構成は同一であるため、図３は、第２油圧モータ２０Ｂの構成も概略的に示している。

　図３に示したように、第１油圧モータ２０Ａ及び第２油圧モータ２０Ｂの各々は、回転軸３０と、回転軸３０の周方向に配列された複数のシリンダ３２と、複数のシリンダ３２内にそれぞれ配置され、複数のシリンダ３２とともに複数の作動室３４を形成する複数のピストン３６とを有する。
　第１油圧モータ２０Ａ及び第２油圧モータ２０Ｂにおける複数のピストン３６の往復運動の位相は、ナセル１２の振動を抑制するように設定されている。

　上記風力発電装置では、第１油圧モータ２０Ａ及び第２油圧モータ２０Ｂの各々が、ピストン３６の往復運動によって振動し、振動がナセル１２に加えられる。ただし、第１油圧モータ２０Ａ及び第２油圧モータ２０Ｂでは、ピストン３６の往復運動の位相が、ナセル１２の振動を抑制するように設定されるので、第１油圧モータ２０Ａ及び第２油圧モータ２０Ｂが振動したとしても、ナセル１２の振動は抑制される。この結果、ナセル１２の振動が風力発電装置全体に伝搬することが抑制され、風力発電装置の振動や動作音が抑制される。

　幾つかの実施形態では、第１油圧モータ２０Ａ及び第２油圧モータ２０Ｂにおける複数のピストン３６の往復運動の位相は、ナセル１２の固有振動モードに起因するナセル１２の振動を抑制するように設定されている。

　第１油圧モータ２０Ａ及び第２油圧モータ２０Ｂが設置されるナセル１２には、その構造に応じて、固有の振動モードが存在する。そして、ナセル１２に対し振動が加えられると、ナセル１２が固有振動モードにて振動し、振動が風力発電装置全体に伝搬する。
　この点、上記風力発電装置でも、第１油圧モータ２０Ａ及び第２油圧モータ２０Ｂの各々が、ピストン３６の往復運動によって振動し、振動がナセル１２に加えられる。ただし、第１油圧モータ２０Ａ及び第２油圧モータ２０Ｂでは、ピストン３６の往復運動の位相が、ナセル１２の固有振動モードに起因するナセル１２の振動を抑制するように設定されるので、第１油圧モータ２０Ａ及び第２油圧モータ２０Ｂが振動したとしても、固有振動モードでのナセル１２の振動は抑制される。この結果、ナセル１２の振動が風力発電装置全体に伝搬することが抑制され、風力発電装置の振動や動作音が抑制される。

　幾つかの実施形態では、図２に示したように、ナセル１２内において、第１油圧モータ２０Ａ及び第２油圧モータ２０Ｂは、メインシャフト１４の軸線と鉛直軸を含む仮想的なミラー面３８を中心として鏡映対称に配置されている。

　この構成では、第１油圧モータ２０Ａ及び第２油圧モータ２０Ｂを鏡映対称位置に配置したことにより、第１油圧モータ２０Ａの振動によって引き起こされる固有振動モードでのナセル１２の振動を、第２油圧モータ２０Ｂの振動によって的確に打ち消して抑制することができる。逆も同様であり、第２油圧モータ２０Ｂの振動によって引き起こされる固有振動モードでのナセル１２の振動を、第１油圧モータ２０Ａの振動によって的確に打ち消して抑制することができる。

　幾つかの実施形態では、図１及び図２に示したように、ナセル１２は、タワー１０によって支持される基台４０と、基台４０によって支持される架台４２と、基台４０及び架台４２を覆うハウジング４４とを有する。第１油圧モータ２０Ａ及び第２油圧モータ２０Ｂは架台４２に固定され、ハウジング４４によって囲まれている。なお、メインシャフト１４を回転可能に支持する主軸受４５は、基台４０によって支持されている。

　ナセル１２の固有振動モードには、第１油圧モータ２０Ａ及び第２油圧モータ２０Ｂの設置位置において振動方向が同一である同相の固有振動モードと、振動方向が逆向きである逆相の振動モードがある。ナセル１２の固有振動モードは、例えば有限要素解析法（ＦＥＭ）によって、予め把握することができる。
　図４は、同相の固有振動モードの一例を示しており、この固有振動モードでナセル１２が振動した場合、矢印で示したように、架台４２の後部がナセル１２の幅方向に左右に揺れるように振動する。

　幾つかの実施形態では、図５に示したように、第１油圧モータ２０Ａの回転軸３０の回転方向に対し、第２油圧モータ２０Ｂの回転軸３０の回転方向が逆方向になるように構成され、且つ、第１油圧モータ２０Ａにおける複数のピストン３６の往復運動に対し、第１油圧モータ２０Ａにおける複数のピストン３６と鏡映対称の関係にある第２油圧モータ２０Ｂにおける複数のピストン３６が略同じ位相にて往復運動するように、第１油圧モータ２０Ａ及び第２油圧モータ２０Ｂにおける複数のピストン３６の往復運動の位相が設定されている。

　この構成では、第１油圧モータ２０Ａにおいて複数のピストン３６が往復運動することによって、図５に示したような同相の固有振動モードでのナセル１２の振動を引き起こしても、第１油圧モータ２０Ａのピストン３６と鏡映対称の関係にある第２油圧モータ２０Ｂにおけるピストン３６の往復運動によってナセル１２の振動を的確に打ち消して抑制することができる。逆も同様であり、第２油圧モータ２０Ｂのピストン３６と鏡映対称の関係にある第１油圧モータ２０Ａにおけるピストン３６の往復運動によってナセル１２の振動を的確に打ち消して抑制することができる。

　なお、図５中、ａ－１～ａ－６は、第１油圧モータ２０Ａの作動室３４に作動油が供給される順番を示しており、ｂ－１～ｂ－６は、第２油圧モータ２０Ｂの作動室３４に作動油が供給される順番を示しており、ａ－１とｂ－１のように末尾の数字が同じ場合、作動室３４には作動油が同時に供給される。

　第１油圧モータ２０Ａ及び第２油圧モータ２０Ｂは、回転軸３０の回転運動とピストン３６の往復運動との間で運動モードの変換を行う変換機構を有する。幾つかの実施形態では、第１油圧モータ２０Ａ及び第２油圧モータ２０Ｂは、変換機構として、回転軸３０に対し偏心して取り付けられ、外周面にカム面を有する円盤形状の偏心カム４６と、偏心カム４６のカム面に摺接する複数のシュー４８と、複数のシュー４８と複数のピストン３６とをそれぞれ連結する複数の継手４９とを有する。継手４９は、例えば球継手又はピン継手からなる。

　この構成では、ピストン３６の往復運動の位相は、偏心カム４６の回転角によって規定される。第１油圧モータ２０Ａと第２油圧モータ２０Ｂとの間で、鏡映対称の関係にあるピストン３６の往復運動の位相を同じ位相に設定する場合、偏心カム４６の回転方向を逆方向に設定し、偏心カム４６の回転角の絶対値を一致させればよい。偏心カム４６の回転角を一致させるには、例えば、第１油圧モータ２０Ａ及び第２油圧モータ２０Ｂの起動のタイミングを一致させればよい。

　幾つかの実施形態では、変換機構として、クランクピンと、ピストンとクランクピンとを連結する連接棒を用いられる。
　また、幾つかの実施形態では、変換機構として、リングカムと、リングカムとピストンとを連結するローラが用いられる。

　幾つかの実施形態では、図６に示したように、第１油圧モータ２０Ａの回転軸３０の回転方向に対し、第２油圧モータ２０Ｂの回転軸３０の回転方向が同じ方向になるように構成され、且つ、第１油圧モータ２０Ａにおける複数のピストン３６の往復運動に対し、第２油圧モータ２０Ｂにおける複数のピストン３６が略１８０度の位相差をもって往復運動するように、第１油圧モータ２０Ａ及び第２油圧モータ２０Ｂにおける複数のピストン３６の往復運動の位相が設定される。

　この構成では、第１油圧モータ２０Ａにおける複数のピストン３６の往復運動に対し、第２油圧モータ２０Ｂにおける複数のピストン３６が１８０度の位相差をもって往復運動することで、第１油圧モータ２０Ａにおける複数のピストン３６の運動方向に対し、第１油圧モータ２０Ａにおける複数のピストン３６と並進対称の関係にある、第２油圧モータ２０Ｂにおける複数のピストン３６の運動方向が異なる向きになる。このため、第１油圧モータ２０Ａにおいて複数のピストン３６が往復運動することによって、図４に示したような同相の固有振動モードでのナセル１２の振動を引き起こしても、第１油圧モータ２０Ａのピストン３６と並進対称の関係にある、第２油圧モータ２０Ｂにおけるピストン３６の往復運動によってナセル１２の振動を的確に打ち消して抑制することができる。逆も同様であり、第２油圧モータ２０Ｂのピストン３６と並進対称の関係にある第１油圧モータ２０Ａにおけるピストン３６の往復運動によってナセル１２の振動を的確に打ち消して抑制することができる。

　なお、第１油圧モータ２０Ａと第２油圧モータ２０Ｂとの間で、ピストン３６の往復運動に１８０度の位相差をもたせるには、偏心カム４６の回転角に１８０度の位相差を付与すればよい。偏心カム４６の回転角に１８０度の位相差を付与するには、例えば、第１油圧モータ２０Ａと第２油圧モータ２０Ｂの起動のタイミングを調整すればよい。

　図７は、逆相の固有振動モードの一例を示しており、この固有振動モードでナセル１２が振動した場合、矢印で示したように、架台４２の後部左側と後部右側が交互に上下方向に振動する。

　幾つかの実施形態では、図８に示したように、第１油圧モータ２０Ａの回転軸３０の回転方向に対し、第２油圧モータ２０Ｂの回転軸３０の回転方向が同じ方向になるように構成され、且つ、第１油圧モータ２０Ａにおける複数のピストン３６の往復運動に対し、第２油圧モータ２０Ｂにおける複数のピストン３６が略同じ位相にて往復運動するように、第１油圧モータ２０Ａ及び第２油圧モータ２０Ｂにおける複数のピストン３６の往復運動の位相が設定される。

　この構成では、第１油圧モータ２０Ａにおいて複数のピストン３６が往復運動することによって、逆相の固有振動モードでのナセル１２の振動を引き起こしても、第１油圧モータ２０Ａのピストン３６と並進対称の関係にある、第２油圧モータ２０Ｂにおけるピストン３６の往復運動によってナセル１２の振動を的確に打ち消して抑制することができる。逆も同様であり、第２油圧モータ２０Ｂのピストン３６と並進対称の関係にある第１油圧モータ２０Ａにおけるピストン３６の往復運動によってナセル１２の振動を的確に打ち消して抑制することができる。

　幾つかの実施形態では、風力発電装置は、図１に示したように、第１油圧モータ２０Ａ及び第２油圧モータ２０Ｂを制御するための制御装置５０を更に備え、第１油圧モータ２０Ａ及び第２油圧モータ２０Ｂの各々は、図３に示したように、複数の作動室３４に対する作動油の供給をそれぞれ制御するための複数の給油弁５２と、複数の作動室３４からの作動油の排出をそれぞれ制御するための複数の排油弁５４と、を更に有する。

　制御装置５０は、例えば、中央演算処理装置（ＣＰＵ）、メモリ、外部記憶装置及び入出力装置からなるコンピュータによって構成され、外部記憶装置に記憶されたプログラムを実行することで、所定の機能を実現可能である。制御装置５０は、図１に例示したようにナセル１２内に配置することができ、或いは、タワー１０内に配置することもできる。

　図９は、風力発電装置に適用される制御システムの構成を概略的に示している。図９に示したように、制御装置５０は、位相制御部５６を有し、位相制御部５６は、第１油圧モータ２０Ａ及び第２油圧モータ２０Ｂにおける複数のピストン３６の往復運動の位相を設定された位相に合わせる。具体的には、位相制御部５６は、第１油圧モータ２０Ａ及び第２油圧モータ２０Ｂにおける複数の給油弁５２及び複数の排油弁５４のうち少なくとも複数の給油弁５２を制御することにより、複数のピストン３６の往復運動の位相を設定された位相に合わせる。

　この構成によれば、制御装置５０が少なくとも給油弁５２を制御することにより、第１油圧モータ２０Ａ及び第２油圧モータ２０Ｂにおけるピストン３６の往復運動の位相を設定された位相に合わせ、ナセル１２の振動を的確に打ち消して抑制することができる。

　幾つかの実施形態では、図９に示したように、風力発電装置は、ナセル１２の振動を測定可能な１つ以上の振動センサ５８を有する。そして、制御装置５０は、固有振動モード判定部６０及び位相設定部６２を有する。固有振動モード判定部６０は、振動センサ５８の測定結果に応じて、振動の原因となっているナセル１２の固有振動モードを特定する。そして、位相設定部６２は、特定された固有振動モードに応じて、固有振動モードでの振動を抑制するように、第１油圧モータ２０Ａ及び第２油圧モータ２０Ｂにおけるピストン３６の位相を設定する（位相設定工程）。そして、位相制御部５６は、給油弁５２及び排油弁５４のうち少なくとも給油弁５２を制御することによって、位相設定部６２によって設定された位相にピストン３６の往復運動の位相を合わせる（位相調整工程）。

　この構成によれば、ナセル１２の振動を現実に引き起こしている固有振動モードに対応して、合わせるべき位相の設定を適宜変更することができ、ナセル１２の振動を的確に打ち消して抑制することができる。

　幾つかの実施形態では、図９に示したように、制御装置５０は、作動状態切替部６４を有し、作動状態切替部６４は、第１油圧モータ２０Ａ及び第２油圧モータ２０Ｂにおける複数の給油弁５２及び複数の排油弁５４のうち少なくとも複数の給油弁５２を制御することにより、複数の作動室３４の状態を、作動状態と非作動状態との間で切り替え可能である。そして、作動状態切替部６４は、第１油圧モータ２０Ａにおける少なくとも１つの作動室３４の状態の切り替えを行う場合に、ナセル１２の固有振動モードに起因するナセル１２の振動を抑制するように、第２油圧モータ２０Ｂにおける少なくとも１つの作動室３４の状態の切り替えを行うように構成されている。

　この構成によれば、第１油圧モータ２０Ａ及び第２油圧モータ２０Ｂが、全ての作動室３４が作動状態である全負荷で作動している場合のみならず、一部の作動室３４が非作動状態である部分負荷で作動している場合でも、ナセル１２の振動を的確に打ち消して抑制することができる。

　例えば、図１０は、第１油圧モータ２０Ａ及び第２油圧モータ２０Ｂが部分負荷運転状態であって、回転軸３０の回転方向が逆方向であるときに、図４に示したような同相の固有振動モードでの振動を抑制するためのピストン３６の位相を示している。
　図１０の場合、第１油圧モータ２０Ａ及び第２油圧モータ２０Ｂにおいて半数の作動室３４が非作動状態に設定され、回転軸３０の周方向にて１つおきに作動室３４が作動状態に設定されている。そして、第１油圧モータ２０Ａにおいて非作動状態に設定された作動室３４に対しピストン３６の位相が同じである第２油圧モータ２０Ｂの作動室３４が非作動状態に設定されている。

　例えば、図１１は、第１油圧モータ２０Ａ及び第２油圧モータ２０Ｂが部分負荷運転状態であって、回転軸３０の回転方向が同じであるときに、図４に示したような同相の固有振動モードでの振動を抑制するためのピストン３６の位相を示している。
　図１１の場合、第１油圧モータ２０Ａ及び第２油圧モータ２０Ｂにおいて半数の作動室３４が非作動状態に設定され、回転軸３０の周方向にて１つおきに作動室３４が作動状態に設定されている。そして、第１油圧モータ２０Ａにおいて作動状態に設定された作動室３４とはピストン３６の位相が１８０度異なる第２油圧モータ２０Ｂの作動室３４が非作動状態に設定されている。

　例えば、図１２は、第１油圧モータ２０Ａ及び第２油圧モータ２０Ｂが部分負荷運転状態であって、回転軸３０の回転方向が同じであるときに、図７に示したような逆相の固有振動モードでの振動を抑制するためのピストン３６の位相を示している。
　図１２の場合、第１油圧モータ２０Ａ及び第２油圧モータ２０Ｂにおいて半数の作動室３４が非作動状態に設定され、回転軸３０の周方向にて１つおきに作動室３４が作動状態に設定されている。そして、第１油圧モータ２０Ａにおいて非作動状態に設定された作動室３４とはピストン３６の位相が同じである第２油圧モータ２０Ｂの作動室３４が非作動状態に設定されている。

　以下、作動室３４の作動状態及び非作動状態について説明する。
　第１油圧モータ２０Ａ及び第２油圧モータ２０Ｂでは、作動室３４が作動状態である場合、ピストン３６が上死点から下死点に向かう間に、給油弁５２を通じて作動室３４に高圧の作動油が供給される高圧油給油工程（行程）と、ピストン３６が下死点から上死点に向かう間に、排油弁５４を通じて作動室３４から低圧の作動油が排出される排油工程（行程）とが繰り返される。給油工程では、給油弁５２が開かれる一方、排油弁５４が閉じられ、排油工程では、給油弁５２が閉じられる一方、排油弁５４が開かれる。

　従って、作動室３４が作動状態の場合、ピストン３６が上死点近傍にあるときに、給油弁５２の状態が閉弁状態から開弁状態へと切り替えられるとともに、排油弁５４の状態が開弁状態から閉弁状態へと切り替えられる。そして、ピストン３６が下死点近傍にあるときに、給油弁５２の状態が開弁状態から閉弁状態へと切り替えられるとともに、排油弁５４の状態が閉弁状態から開弁状態へと切り替えられる。

　一方、第１油圧モータ２０Ａ及び第２油圧モータ２０Ｂでは、作動室３４が非作動状態である場合、ピストン３６が上死点から下死点に向かう間に、排油弁５４を通じて作動室３４に低圧の作動油が供給される低圧油給油工程（行程）と、ピストン３６が下死点から上死点に向かう間に、排油弁５４を通じて作動室３４から低圧の作動油が排出される排油工程（行程）とが繰り返される。

　従って、作動室３４が非作動状態の場合、給油弁５２が常時閉じられ、排油弁５４が常時開かれる。
　幾つかの実施形態では、給油弁５２及び排油弁５４はソレノイド電磁弁であり、制御装置５０によって開閉制御される。

　一方、油圧ポンプ１８では、作動室が作動状態である場合、ピストンが上死点から下死点に向かう間に、給油弁を通じて作動室に低圧の作動油が供給される低圧油給油工程（行程）と、ピストンが下死点から上死点に向かう間に、排油弁を通じて作動室から高圧の作動油が排出される排油工程（行程）とが繰り返される。給油工程では、給油弁が開かれる一方、排油弁が閉じられ、排油工程では、給油弁が閉じられる一方、排油弁が開かれる。

　従って、作動室が作動状態の場合、ピストンが上死点近傍にあるときに、給油弁の状態が閉弁状態から開弁状態へと切り替えられるとともに、排油弁の状態が開弁状態から閉弁状態へと切り替えられる。そして、ピストンが下死点近傍にあるときに、給油弁の状態が開弁状態から閉弁状態へと切り替えられるとともに、排油弁の状態が閉弁状態から開弁状態へと切り替えられる。

　一方、油圧ポンプ１８では、作動室が非作動状態である場合、ピストンが上死点から下死点に向かう間に、給油弁を通じて作動室に低圧の作動油が供給される低圧油給油工程（行程）と、ピストンが下死点から上死点に向かう間に、給油弁を通じて作動室から低圧の作動油が排出される排油工程（行程）とが繰り返される。

　従って、作動室が非作動状態の場合、給油弁が常時開かれ、排油弁が常時閉じられる。
　幾つかの実施形態では、油圧ポンプ１８の給油弁及び排油弁はソレノイド電磁弁であり、制御装置５０によって開閉制御される。
　また、幾つかの実施形態では、油圧ポンプ１８の給油弁はソレノイド電磁弁である一方、排油弁は逆止弁であり、給油弁のみが制御装置５０によって開閉制御される。

　上記したように、第１油圧モータ２０Ａ及び第２油圧モータ２０Ｂにおいて、非作動状態の作動室３４は、回転軸３０の駆動に寄与しない。全ての作動室３４が作動状態にあるときの第１油圧モータ２０Ａ及び第２油圧モータ２０Ｂの運転状態を全負荷運転と称し、幾つかの作動室３４が非作動状態にあるときの第１油圧モータ２０Ａ及び第２油圧モータ２０Ｂの運転状態を部分負荷運転と称する。
　同様に、油圧ポンプ１８において、非作動状態の作動室は、高圧油の生成に寄与しない。全ての作動室が作動状態にあるときの油圧ポンプ１８の運転状態を全負荷運転と称し、幾つかの作動室が非作動状態にあるときの油圧ポンプ１８の運転状態を部分負荷運転と称する。

　幾つかの実施形態では、風力発電装置は、図９に示したように、メインシャフト１４の回転数を測定可能な回転数センサ６６を更に備え、制御装置５０は、負荷判定部６８を更に有する。負荷判定部６８は、回転数センサ６６の測定結果に応じて、油圧ポンプ１８、第１油圧モータ２０Ａ及び第２油圧モータ２０Ｂにおける、作動状態の作動室３４の数（作動数）、或いは、非作動状態の作動室３４の数（非作動数）を決定する。作動状態切替部６４は、負荷判定部６８によって決定された作動数又は非作動数に一致するように、作動室３４の状態を切り替える。

　この構成によれば、メインシャフト１４の回転数に応じて作動数又は非作動数を決定することにより、最適の発電効率を維持しながら、ナセル１２の振動を抑制し、風力発電装置の振動及び動作音を抑制することができる。
　なお、作動数と非作動数は相補的な関係にあり、作動数を決定することは、非作動数を決定することに相当する。

　幾つかの実施形態では、第１油圧モータ２０Ａ及び第２油圧モータ２０Ｂは、回転軸３０の周方向に配列された複数（ｍ個）のピストン３６を１つの群（ピストン群７０）としたときに、回転軸３０の軸方向に配列された複数（ｎ列）のピストン群７０をそれぞれ備えている。
　例えば、図１３に示したように、第１油圧モータ２０Ａ及び第２油圧モータ２０Ｂは、６個のピストン３６からなるピストン群７０を６列それぞれ有する。図１３の場合では、ピストン群７０間でピストン３６の往復運動の位相が、回転軸３０の周方向でのピストン３６の数に対応して例えば約６０度異なっており、６×６個のピストン３６中、互いに異なるピストン群７０に属し、回転軸３０の周方向での位置が異なる６個のピストン３６が上死点に同時に到達し、且つ、互いに異なるピストン群７０に属する他の６個のピストン３６が下死点に同時に到達する。
　幾つかの実施形態では、ピストン群７０毎に、偏心カム４６の位相が異なっている。

　幾つかの実施形態では、第１油圧モータ２０Ａ及び第２油圧モータ２０Ｂが複数のピストン群７０を有しており、ナセル１２の固有振動モードでの振動を抑制するように、ピストン３６の往復運動の位相が設定される。

　ここで、図１４Ａは、第１油圧モータ２０Ａにおける、１～６列目のピストン群７０におけるピストン３６の位相を示しており、図１４Ｂは、第２油圧モータ２０Ｂにおける、１～６列目のピストン群７０におけるピストン３６の位相を示している。
　例えば、幾つかの実施形態では、図１４Ａ及び図１４Ｂに示したように、第１油圧モータ２０Ａにおける１列目のピストン群７０のピストン３６の位相と、第２油圧モータ２０Ｂにおける１列目のピストン群７０のピストン３６の位相が同じに設定され、以下同様に、対応する列間で、ピストン３６の位相が同じになるように設定されている。

　図１４Ａ及び図１４Ｂに示したピストン３６の位相によれば、図７に示したような逆相の固有振動モードでのナセル１２の振動を抑制することができる。
　なお、第１油圧モータ２０Ａ及び第２油圧モータ２０Ｂにおいて、対応する列のピストン３６の位相及び回転軸３０の回転方向を、図５又は図６に示したように設定すれば、図４に示したような同相の固有振動モードでのナセル１２の振動を抑制することができる。

　幾つかの実施形態では、第１油圧モータ２０Ａ及び第２油圧モータ２０Ｂが複数のピストン群７０を有しており、ナセル１２の固有振動モードでの振動を抑制するように、ピストン３６の往復運動の位相が設定され、更に、作動室３４の状態が、作動状態と非作動状態との間で切り替えられる。

　ここで、図１５Ａは、第１油圧モータ２０Ａにおける、１～６列目のピストン群７０におけるピストン３６の位相を示しており、図１５Ｂは、第２油圧モータ２０Ｂにおける、１～６列目のピストン群７０におけるピストン３６の位相を示している。
　例えば、幾つかの実施形態では、図１５Ａ及び図１５Ｂに示したように、第１油圧モータ２０Ａにおける１列目のピストン群７０のピストン３６の位相と、第２油圧モータ２０Ｂにおける１列目のピストン群７０のピストン３６の位相が同じに設定され、以下同様に、対応する列間で、ピストン３６の位相が同じになるように設定されている。
　そして、各ピストン群７０において、３つの作動室３４が作動状態に設定され、３つの作動室３４が非作動状態に設定され、作動状態の作動室３４と非作動状態の作動室３４が回転軸３０の周方向に交互に配列されている。

　そして更に、第１油圧モータ２０Ａにおいて、任意の一の位相で往復運動するピストン３６によって形成される作動室３４が非作動状態に設定されるとき、第２油圧モータ２０Ｂにおいて、該位相と同じ位相で往復運動するピストン３６によって形成される作動室３４が非作動状態に設定されている。なお、図１５Ａ及び図１５Ｂでは、対応する列間で偏心カム４６の回転角が同一であるため、第１油圧モータ２０Ａの任意の一の作動室３４が非作動状態に設定されるとき、第２油圧モータ２０Ｂでは、非作動状態に設定された第１油圧モータ２０Ａの作動室３４と同じ列に属し、並進対称関係にある作動室３４が非作動状態に設定されている。

　図１５Ａ及び図１５Ｂに示したようなピストン３６の位相によれば、図７に示したようなナセル１２の逆相の固有振動モードでの振動を抑制するように、ピストン３６の往復運動の位相が設定され、更に、作動室３４の状態が、作動状態と非作動状態との間で切り替えられる。

　なお、第１油圧モータ２０Ａ及び第２油圧モータ２０Ｂにおいて、対応する列のピストン３６の位相、作動室３４の状態及び回転軸３０の回転方向を、図１０又は図１１に示したように設定すれば、図４に示したような同相の固有振動モードでのナセル１２の振動を抑制することができる。
　幾つかの実施形態では、第１油圧モータ２０Ａ及び第２油圧モータＢにおける偏心カム４６の回転角を測定するための回転角センサ７２を更に備えていてもよい。そして、制御装置５０は、回転角センサ７２の測定結果に基づいて、設定した位相にピストン３６の現実の位相が合っているか否かを判定し、判定結果に応じて、ピストン３６の位相を調整してもよい。

　以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明はこれら実施形態に限定されず、実施形態を適宜組み合わせてもよく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変形を行ってもよいのはいうまでもない。
　例えば、風力発電装置では、翼１６のピッチ角を調整するピッチ調整機構７４が設けられていてもよい。そしてこの場合、制御装置５０は、メインシャフト１４の回転数に応じて、翼１６のピッチ角を調整してもよい。また、タワー１０には、ナセル１２のヨー角を調整するヨー調整機構７６が設けられていてもよい。そしてこの場合、制御装置５０は、風向に応じて、ナセル１２のヨー角を調整してもよい。また、風力発電装置は、地上に設置されるものであってもよく、洋上に設置されるものであってもよい。

　また、本発明は、風力発電装置以外の装置やその制御方法にも適用可能であり、ラジアルピストン式の第１の油圧機械と、ラジアルピストン式の第２の油圧機械と、第１の油圧機械及び第２の油圧機械が搭載される構造体とを備える油圧システム及びその制御方法に適用可能である。風力発電装置は、油圧システムを備える装置であり、ナセル１２が、油圧システムの構造体に相当する。

　１０　　　　　タワー
　１２　　　　　ナセル
　１４　　　　　メインシャフト
　１６　　　　　翼
　１８　　　　　油圧ポンプ
　２０　　　　　油圧モータ
　２０Ａ　　　　第１油圧モータ
　２０Ｂ　　　　第２油圧モータ
　２２　　　　　発電機
　３０　　　　　回転軸
　３２　　　　　シリンダ
　３４　　　　　作動室
　３６　　　　　ピストン
　３８　　　　　ミラー面
　４０　　　　　基台
　４２　　　　　架台
　４４　　　　　ハウジング
　４５　　　　　主軸受
　４６　　　　　偏心カム
　４８　　　　　シュー
　４９　　　　　継手
　５０　　　　　制御装置
　５２　　　　　給油弁
　５４　　　　　排油弁
　５６　　　　　位相制御部
　５８　　　　　振動センサ
　６０　　　　　固有振動モード判定部
　６２　　　　　位相設定部
　６４　　　　　作動状態切替部
　６６　　　　　回転数センサ
　６８　　　　　負荷判定部
　７０　　　　　ピストン群
　７２　　　　　回転角センサ
　７４　　　　　ピッチ調整機構
　７６　　　　　ヨー調整機構

Claims

　構造体に搭載されたラジアルピストン式の第１の油圧機械と、
　前記構造体に搭載されたラジアルピストン式の第２の油圧機械と、を備え、
　前記第１の油圧機械及び第２の油圧機械の各々は、
　回転軸と、
　前記回転軸の少なくとも周方向に配列された複数のシリンダと、
　前記複数のシリンダとともに複数の作動室を形成する複数のピストンと、を有し、
　前記第１の油圧機械及び前記第２の油圧機械における前記複数のピストンの往復運動の位相は、前記構造体の振動を抑制するように設定される
ことを特徴とする油圧システム。
　前記第１の油圧機械及び前記第２の油圧機械における前記複数のピストンの往復運動の位相は、前記構造体の固有振動モードに起因する前記構造体の振動を抑制するように設定されることを特徴とする請求項１に記載の油圧システム。
　前記第１の油圧機械及び前記第２の油圧機械は、仮想的なミラー面を中心として鏡映対称に配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の油圧システム。
　前記第１の油圧機械の回転軸の回転方向に対し、前記第２の油圧機械の回転軸の回転方向が逆方向になるように構成され、
　前記第１の油圧機械における前記複数のピストンの往復運動に対し、前記第１の油圧機械における前記複数のピストンと鏡映対称の関係にある前記第２の油圧機械における前記複数のピストンが略同じ位相にて往復運動するように、前記第１の油圧機械及び前記第２の油圧機械における前記複数のピストンの往復運動の位相が設定される
ことを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の油圧システム。
　前記第１の油圧機械の回転軸の回転方向に対し、前記第２の油圧機械の回転軸の回転方向が同じ方向になるように構成され、且つ、
　前記第１の油圧機械における前記複数のピストンの往復運動に対し、前記第２の油圧機械における前記複数のピストンが略１８０度の位相差をもって往復運動するように、前記第１の油圧機械及び前記第２の油圧機械における前記複数のピストンの往復運動の位相が設定される
ことを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の油圧システム。
　前記第１の油圧機械の回転軸の回転方向に対し、前記第２の油圧機械の回転軸の回転方向が同じ方向になるように構成され、且つ、
　前記第１の油圧機械における前記複数のピストンの往復運動に対し、前記第２の油圧機械における前記複数のピストンが略同じ位相にて往復運動するように、前記第１の油圧機械及び前記第２の油圧機械における前記複数のピストンの往復運動の位相が設定される
ことを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の油圧システム。
　前記第１の油圧機械及び前記第２の油圧機械を制御するための制御装置を更に備え、
　前記第１の油圧機械及び前記第２の油圧機械の各々は、
　前記複数の作動室に対する作動油の供給をそれぞれ制御するための複数の給油弁と、
　前記複数の作動室からの作動油の排出をそれぞれ制御するための複数の排油弁と、
　を更に有し、
　前記制御装置は、前記第１の油圧機械及び前記第２の油圧機械における前記複数の給油弁及び前記複数の排油弁のうち少なくとも前記複数の給油弁を制御することにより、前記第１の油圧機械及び前記第２の油圧機械における前記複数のピストンの往復運動の位相を設定された位相に合わせるように構成されている
ことを特徴とする請求項１乃至６の何れか一項に記載の油圧システム。
　前記制御装置は、
　前記第１の油圧機械及び前記第２の油圧機械における前記複数の給油弁及び前記複数の排油弁のうち少なくとも前記複数の給油弁を制御することにより、前記複数の作動室の状態を、作動状態と非作動状態との間で切り替え可能であり、且つ、
　前記第１の油圧機械における少なくとも１つの前記作動室の状態の切り替えを行う場合に、前記構造体の振動を抑制するように、前記第２の油圧機械における少なくとも１つの前記作動室の状態の切り替えを行うように構成されている
ことを特徴とする請求項７に記載の油圧システム。
　前記制御装置は、
　前記第１の油圧機械における少なくとも１つの前記作動室の状態を非作動状態に切り替える場合に、前記第２の油圧機械における少なくとも１つの前記作動室であって、前記第１の油圧機械で非作動状態に切り替えられる前記作動室を形成する前記ピストンと同じ位相で往復運動する前記ピストンによって形成される前記作動室の状態を非作動状態に切り替えるように構成されている
ことを特徴とする請求項８に記載の油圧システム。
　前記制御装置は、
　前記第１の油圧機械における少なくとも１つの前記作動室の状態を非作動状態に切り替える場合に、前記第２の油圧機械における少なくとも１つの前記作動室であって、前記第１の油圧機械で非作動状態に切り替えられる前記作動室を形成する前記ピストンとは逆の位相で往復運動する前記ピストンによって形成される前記作動室の状態を非作動状態に切り替えるように構成されている
ことを特徴とする請求項８に記載の油圧システム。
　タワーによって支持されたナセルと、
　少なくとも一本の翼と、
　前記翼と共に回転可能に前記ナセルによって支持されたメインシャフトと、
　前記ナセル内に配置され、前記メインシャフトの回転によって駆動されるように構成された油圧ポンプと、
　前記ナセル内に配置され、前記油圧ポンプで生成された圧油によって駆動されるように構成された油圧モータと、
　前記油圧モータによって駆動されるように構成された発電機と、
を備える風力発電装置であって、
　前記油圧ポンプ及び前記油圧モータの一方は、ラジアルピストン式の第１の油圧機械及び第２の油圧機械を含み、
　前記第１の油圧機械及び第２の油圧機械の各々は、
　回転軸と、
　前記回転軸の少なくとも周方向に配列された複数のシリンダと、
　前記複数のシリンダとともに複数の作動室を形成する複数のピストンと、を有し、
　前記第１の油圧機械及び前記第２の油圧機械における前記複数のピストンの往復運動の位相は、前記ナセルの振動を抑制するように設定される
ことを特徴とする風力発電装置。
　前記第１の油圧機械及び前記第２の油圧機械における前記複数のピストンの往復運動の位相は、前記ナセルの固有振動モードに起因する前記ナセルの振動を抑制するように設定されることを特徴とする請求項１１に記載の風力発電装置。
　前記第１の油圧機械及び前記第２の油圧機械は前記油圧モータであり、
　前記ナセル内において、前記第１の油圧機械及び前記第２の油圧機械は、前記メインシャフトの軸線と鉛直軸を含む仮想的なミラー面を中心として鏡映対称に配置されている
ことを特徴とする請求項１１又は１２に記載の風力発電装置。
　構造体に搭載されたラジアルピストン式の第１の油圧機械と、
　前記構造体に搭載されたラジアルピストン式の第２の油圧機械と、を備え、
　前記第１の油圧機械及び第２の油圧機械の各々は、
　回転軸と、
　前記回転軸の少なくとも周方向に配列された複数のシリンダと、
　前記複数のシリンダとともに複数の作動室を形成する複数のピストンと、を有する油圧システムの制御方法において、
　前記第１の油圧機械及び前記第２の油圧機械における前記複数のピストンの往復運動の位相を、前記構造体の振動を抑制するように設定する設定工程を備える
ことを特徴とする油圧システムの制御方法。
　タワーによって支持されたナセルと、
　少なくとも一本の翼と、
　前記翼と共に回転可能に前記ナセルによって支持されたメインシャフトと、
　前記ナセル内に配置され、前記メインシャフトの回転によって駆動されるように構成された油圧ポンプと、
　前記ナセル内に配置され、前記油圧ポンプで生成された圧油によって駆動されるように構成された油圧モータと、
　前記油圧モータによって駆動されるように構成された発電機と、
を備える風力発電装置であって、
　前記油圧ポンプ及び前記油圧モータの一方は、ラジアルピストン式の第１の油圧機械及び第２の油圧機械を含み、
　前記第１の油圧機械及び第２の油圧機械の各々は、
　回転軸と、
　前記回転軸の少なくとも周方向に配列された複数のシリンダと、
　前記複数のシリンダとともに複数の作動室を形成する複数のピストンと、を有する風力発電装置の制御方法において、
　前記第１の油圧機械及び前記第２の油圧機械における前記複数のピストンの往復運動の位相を、前記ナセルの振動を抑制するように設定する設定工程を備える
ことを特徴とする風力発電装置の制御方法。