WO2019004181A1 - 操舵制御システム - Google Patents

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WO2019004181A1
WO2019004181A1 PCT/JP2018/024141 JP2018024141W WO2019004181A1 WO 2019004181 A1 WO2019004181 A1 WO 2019004181A1 JP 2018024141 W JP2018024141 W JP 2018024141W WO 2019004181 A1 WO2019004181 A1 WO 2019004181A1
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steering
shutoff
valve
pressure
hydraulic
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PCT/JP2018/024141
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嘉彦 松岡
周丙 大塚
高志 下舞
辰喜 田中
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川崎重工業株式会社
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    • F15B2211/875—Control measures for coping with failures
    • F15B2211/8752—Emergency operation mode, e.g. fail-safe operation mode

Definitions

  • the present invention relates to a steering control system that changes the steering angle of a steering plate.
  • a ship is equipped with a steering control system so as to change the traveling direction, and a marine vessel steering apparatus such as Patent Document 1 is known as an example of the steering control system.
  • the marine steering device of Patent Document 1 includes a steering plate drive unit and a hydraulic pressure pump, and the steering plate drive unit is driven by supplying pressure fluid from the hydraulic pressure pump to the steering plate drive unit. There is. Further, a switching valve is interposed between the steering plate drive portion and the hydraulic pressure pump. The switching valve can switch the direction of the hydraulic fluid flowing to the steering plate drive unit, thereby changing the steering angle of the steering plate.
  • Patent Document 1 does not mention at all the failure of the marine steering device. Therefore, for example, when the switching valve sticks with the valve open, an unintended hydraulic fluid flows in the steering plate drive unit, and the steering plate drive unit moves undesirably. In addition, when the wiring connected to the motor driven by the hydraulic pump is broken and the switching valve operates in that state, when an external force is applied to the steering plate, the steering plate driving unit is undesirably moved by the force. Besides, failures in the marine steering device are various, and the failure may cause the steering plate drive to move undesirably. Therefore, it is desirable to prevent the steering plate drive unit in the steering control system from making an undesired movement at the time of failure or the like.
  • an object of this invention is to provide the steering control system which can prevent that a steering plate drive part carries out an undesired movement.
  • a rudder plate drive unit for moving a rudder plate in a direction according to the direction of supplied pressure fluid, a hydraulic pressure pump for discharging the hydraulic fluid to be supplied to the steering plate drive unit, the hydraulic pressure pump
  • a directional control valve disposed between the steering plate drive unit and the directional control valve for switching the flow direction of the hydraulic fluid supplied from the hydraulic pump to the steering plate drive unit according to an input steering signal; Is separately disposed between the hydraulic pump and the steering plate drive unit, and is supplied from the hydraulic pump to the steering plate drive unit by closing a space between the hydraulic pump and the steering plate drive unit.
  • a shutoff mechanism for stopping the flow of hydraulic fluid, and the shutoff mechanism so that the hydraulic shutoff mechanism stops the flow of hydraulic fluid supplied from the hydraulic pump to the steering plate drive unit when a predetermined shutoff condition is satisfied And a control device to control.
  • the supply of the hydraulic fluid from the hydraulic pressure pump to the steering plate drive can be stopped when the shutoff condition is satisfied. That is, when the shutoff condition is satisfied, the movement of the steering plate can be stopped and the steering angle thereof can be maintained, so that the steering plate drive unit can be prevented from performing an undesired movement.
  • the direction switching valve is configured to receive a steering signal according to an operation command from a steering unit for operating a steering plate, and the cutoff condition is based on the steering command.
  • a state where there is no change in the steering angle of the steering plate for example, a state in which the steering angle of the steering plate can not be changed or a state in which the steering angle may be changed).
  • the steering angle of the steering plate can be maintained in a state where the steering angle of the steering plate does not change with respect to the steering command due to a failure or the like of the steering control system.
  • the steering angle of the steering plate can be maintained in a state where the steering angle of the steering plate does not change with respect to the steering command due to a failure or the like of the steering control system.
  • the shutoff mechanism may unload the hydraulic pump when stopping the flow of the hydraulic fluid.
  • the hydraulic pressure pump when the shutoff condition is satisfied, the hydraulic pressure pump is unloaded, and the load on the hydraulic pressure pump can be reduced. Thereby, the energy consumption of the steering control system at the time of cutoff can be reduced, and damage to the hydraulic pump can be suppressed.
  • the control device outputs a switching signal to the shutoff mechanism according to whether the shutoff condition is satisfied
  • the shutoff mechanism includes a shutoff switching valve and a shutoff valve
  • the shutoff switching valve Outputs a pilot pressure corresponding to the input state of the switching signal to the shutoff valve, and the shutoff valve opens / closes between the hydraulic pump and the steering plate drive unit according to the inputted pilot pressure May be
  • the shutoff valve can be operated by the driving force by the pilot pressure. Therefore, since the hydraulic fluid having a large flow rate can be passed as compared to the electromagnetic shutoff valve, the steering control system can be applied to a large steering plate drive unit.
  • the hydraulic pump is connected to the direction switching valve via an oil passage, and the control device outputs a switching signal to the shutoff mechanism according to whether the shutoff condition is satisfied or not.
  • the mechanism has a shutoff switching valve and a shutoff valve, and the shutoff switching valve outputs a pilot pressure according to the input state of the switching signal to the shutoff valve, and uses the hydraulic fluid in the oil passage as the pilot pressure It is connected to the oil passage for output, the shutoff valve opens and closes between the hydraulic pump and the steering plate drive unit according to the pilot pressure inputted, and the shutoff switching valve is connected to the oil passage.
  • the pressure raising portion may be formed.
  • the shutoff switching valve can be operated by the hydraulic fluid discharged from the hydraulic pressure pump. Therefore, an increase in the number of parts in the steering control system can be suppressed.
  • control device outputs a switching signal to the blocking mechanism according to whether the blocking condition is satisfied
  • the blocking mechanism has an electromagnetic blocking valve
  • the electromagnetic blocking valve is the switching signal.
  • the hydraulic pump and the steering plate drive unit may be opened and closed according to the input state of
  • the steering control systems 1, 1A and 1B according to the first to third embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
  • the concept of the direction used in the following description is used for convenience of the description, and the direction of the configuration of the invention is not limited to that direction.
  • the steering control systems 1, 1A, and 1B described below are merely an embodiment of the present invention. Accordingly, the present invention is not limited to the embodiments, and additions, deletions, and modifications are possible without departing from the scope of the invention.
  • Step 1 In the case of ships, the direction of movement of the ship can be changed according to the operation of the steering wheels of the steering unit 5 in the steering room and the steering signal input based on the autopilot function, etc.
  • a steering control system 1 is provided to change.
  • the steering control system 1 is driven by hydraulic fluid (for example, a fluid such as oil or water), and the steering plate 12, the steering plate drive unit 2, the electric liquid drive device 3, and the control device 4 , A steering unit 5 and a sensor group 6.
  • hydraulic fluid for example, a fluid such as oil or water
  • the steering plate 12 is a member for changing the traveling direction of the ship, and is mounted around the stern of the ship. Describing in more detail, the rudder plate 12 is a plate-like member having a substantially rectangular shape in a side view, and the rudder plate 12 is fixed to the rudder shaft 11.
  • the rudder shaft 11 is attached to the stern of the ship with its axis extending substantially vertically and being rotatable about the axis, and the rudder plate 12 stands vertically and extends longitudinally Is fixed to the rudder axle 11.
  • a rudder 13 is attached to the rudder axle 11.
  • the rudder 13 extends from the rudder shaft 11 in a direction perpendicular to the axis thereof, and the rudder 13 is provided with a rudder plate driving unit 2 for rotating the rudder shaft 11.
  • the steering plate drive unit 2 is, for example, a ram cylinder mechanism, and includes a ram 14 and two cylinders 15 and 16.
  • the ram 14 has a ram shaft 14a and a ram pin 14b.
  • the ram shaft 14a is a longitudinal member extending in the axial direction, and a ram pin 14b is provided in a protruding manner at a central portion in the axial direction.
  • the ram pin 14b moves integrally with the ram shaft 14a, and the steering wheel 13 is engaged with the ram pin 14b. Therefore, when the ram shaft 14a moves, the steering wheel 13 pivots about the steering shaft 11, and accordingly the steering plate 12 pivots about its axis.
  • Two cylinders 15 and 16 are attached to the ram shaft 14a configured as described above so as to move it in the axial direction.
  • the two cylinders 15, 16 are respectively provided at one end and the other end of the ram shaft 14a in the axial direction. That is, in the first cylinder 15, one end in the axial direction of the ram shaft 14a is movably inserted into the first cylinder chamber 15a which is the internal space, and in the second cylinder 16, the second cylinder which is the internal space The other axial end of the ram shaft 14a is inserted into the chamber 16a so as to be movable back and forth.
  • the two cylinders 15, 16 are configured to be able to supply pressure fluid to the respective cylinder chambers 15a, 16a, and the ram shaft 14a moves by receiving the hydraulic pressure of each of the cylinder chambers 15a, 16a at each end It is supposed to That is, when the hydraulic fluid is supplied to the first cylinder chamber 15a, the ram pin 14b is moved in one axial direction together with the ram shaft 14a. As a result, the steering wheel 13 pivots in one circumferential direction about the axis, and accordingly the steering plate 12 also pivots in one circumferential direction. Further, when the hydraulic fluid is supplied to the second cylinder chamber 16a, the ram pin 14b is moved in the other axial direction along with the ram shaft 14a.
  • the steering plate drive unit 2 can move the steering plate 12 by the supply of pressure fluid to the cylinder chambers 15a and 16a.
  • the steering plate drive unit 2 includes the cylinder chambers 15a. , 16a are connected to the electrolyzed liquid driving device 3.
  • Electrolyte drive device The electric fluid drive unit 3 supplies pressure fluid to the steering plate drive unit 2 to drive the steering plate drive unit 2 and also directs the pressure fluid to flow through the steering plate drive unit 2 based on a steering signal input thereto.
  • the liquid drive device 3 mainly includes the hydraulic pump 21, the motor 22, the direction switching valve 23, the pilot switching valve 24, the throttle 25, the relief mechanism 26, and the blocking mechanism 27.
  • the hydraulic pump 21 is, for example, a fixed displacement type oblique shaft pump, and is configured to discharge the hydraulic fluid supplied to the steering plate drive unit 2. More specifically, the hydraulic pump 21 has an input shaft 21 a, and the input shaft 21 a is connected to the motor 22.
  • the electric motor 22 is configured to be able to rotationally drive the input shaft 21 a by receiving electric power from a power supply device (not shown).
  • the hydraulic pump 21 sucks the working fluid from the suction port 21b by the rotation of the input shaft 21a, and discharges the working fluid from the discharge port 21c while pressurizing it further.
  • the suction side passage 31a is connected to the suction port 21b
  • the discharge side passage 31b is connected to the discharge port 21c
  • the direction is switched via these two passages 31a and 31b. It is connected to the valve 23.
  • the direction switching valve 23 is, for example, a pilot type switching valve, and changes the flow of the hydraulic fluid according to pilot pressures p1 and p2 output from the pilot switching valve 24 described later in detail. More specifically, the direction switching valve 23 has four ports, and the four ports are connected to the suction side passage 31a, the discharge side passage 31b, the first supply / discharge passage 32a and the second supply / discharge passage 32b. Each is connected.
  • the first supply / discharge passage 32 a connects the direction switching valve 23 and the first cylinder 15, and the second supply / discharge passage 32 b connects the direction switching valve 23 and the second cylinder 16.
  • the direction switching valve 23 has a spool 23a, and switches the flow direction of the hydraulic fluid according to the position of the spool 23a.
  • the spool 23a is configured to be movable to the neutral position M1, the first offset position L1, and the second offset position R1.
  • the suction side passage 31a and the discharge side passage 31b are connected by the spool 23a, and the hydraulic pressure pump 21 is in the unloading state.
  • each of the first supply and discharge passage 32a and the second supply and discharge passage 32b is shut off, and the supply and discharge of the hydraulic fluid to the first cylinder 15 and the second cylinder 16 is stopped.
  • the hydraulic fluid is supplied to the second cylinder chamber 16a and the hydraulic fluid in the first cylinder chamber 15a is discharged, and the ram shaft 14a moves in the other axial direction. That is, the steering plate 12 rotates in the other circumferential direction.
  • the direction switching valve 23 can switch the flow of the hydraulic fluid according to the position of the spool 23a, and by switching the flow of the hydraulic fluid, the direction of the steering plate 12 (i.e., the steering angle) can be changed.
  • two pilot pressures p1 and p2 are applied to the spool 23a in order to change its position. More specifically, the two pilot pressures p1 and p2 act on the spool 23a so as to oppose each other, and the position is changed according to the differential pressure (p1-p2).
  • a pilot switching valve 24 is connected to the direction switching valve 23 in order to apply such two pilot pressures p1 and p2 to the spool 23a.
  • the pilot switching valve 24 is a so-called electromagnetic switching valve, and controls the pilot pressures p1 and p2 in accordance with a steering signal input thereto. More specifically, the pilot switching valve 24 has four ports, and the four ports are connected to the self pressure supply passage 33a, the tank passage 33b, the first pilot passage 34a, and the second pilot passage 34b, respectively. It is connected.
  • the self pressure supply passage 33 a is connected to the discharge side passage 31 b, and the tank passage 33 b is connected to the tank 28.
  • the first pilot passage 34a is connected to the direction switching valve 23 to apply the first pilot pressure p1 to the spool 23a
  • the second pilot passage 34b is connected to the direction switching valve 23 to apply the second pilot pressure p2 to the spool 23a. It is connected to the.
  • the pilot switching valve 24 has a spool 24 a, and the spool 24 a changes its position according to a steering signal input to the pilot switching valve 24. Further, the spool 24a is adapted to switch the flow direction of the hydraulic fluid by changing its position.
  • the spool 24a is configured to be movable to the neutral position M2, the first offset position L2, and the second offset position R2.
  • the tank passage 33b and the second pilot passage 34b are connected by the spool 24a, and the self-pressure supply passage 33a and the first pilot passage 34a are connected.
  • the pilot fluid in the second pilot passage 34b is discharged to the tank 28, and the second pilot pressure p2 becomes the tank pressure.
  • the hydraulic pressure of the discharge side passage 31b is led to the first pilot passage 34a via the self pressure supply passage 33a.
  • the throttle 25 (boosting portion) is provided in the discharge side passage 31b at the downstream side of the connection with the self pressure supply passage 33a, the hydraulic pressure of the discharge side passage 31b is controlled by the throttle 25 to the suction side passage 31a. It is maintained higher. Therefore, the first pilot pressure p1 higher than the second pilot pressure p2 is output from the pilot switching valve 24, and the spool 23a of the direction switching valve 23 moves to the first offset position L1. Thus, the steering plate 12 moves in one circumferential direction.
  • the tank passage 33b and the first pilot passage 34a are connected, and the self-pressure supply passage 33a and the second pilot passage 34b are connected.
  • the pilot fluid in the first pilot passage 34a is discharged to the tank 28, and the first pilot pressure p1 becomes the tank pressure.
  • the hydraulic pressure of the discharge side passage 31b is led to the second pilot passage 34b via the self pressure supply passage 33a.
  • the second pilot pressure p2 higher than the first pilot pressure p1 is output from the pilot switching valve 24, and the spool 23a of the direction switching valve 23 moves to the second offset position R1.
  • the steering plate 12 moves in one circumferential direction.
  • the pilot switching valve 24 can control the two pilot pressures p1 and p2 in accordance with the steering signal input thereto, and can move the spool 23a of the direction switching valve 23. By moving the spool 23a, it is possible to supply and discharge the working fluid in the direction according to the position. Thereby, the steering plate 12 can be swung in the direction according to the steering signal.
  • the electric liquid drive device 3 is provided with a relief mechanism 26 for relieving the hydraulic fluid of the electric liquid drive device 3 and a filter mechanism 30 for capturing contamination or the like of the hydraulic fluid.
  • the relief mechanism 26 discharges the working fluid to the tank 28 when each fluid pressure exceeds a predetermined relief pressure in order to keep the fluid pressure in the first supply / discharge passage 32 a and the second delivery / discharge passage 32 b below the relief pressure.
  • the relief mechanism 26 has a first relief valve 26a and a second relief valve 26b, the first relief valve 26a is connected to the first supply / discharge passage 32a, and the second relief valve 26b is It is connected to the second supply and discharge passage 32b.
  • the first relief valve 26a discharges the working fluid flowing through the first supply and discharge passage 32a to the tank 28 when the fluid pressure in the first supply and discharge passage 32a exceeds a predetermined first relief pressure.
  • the second relief valve 26b discharges the hydraulic fluid flowing through the second supply / discharge passage 32b to the tank 28 when the fluid pressure in the second supply / discharge passage 32b exceeds a predetermined second relief pressure.
  • a first check valve 29a is connected to the first supply and discharge passage 32a
  • a second check valve 29b is connected to the second supply and discharge passage 32b.
  • the check valves 29a and 29b are both connected to the tank 28, and when the hydraulic fluid in the passages 32a and 32b to which each is connected run short, the hydraulic fluid can be led from the tank 28 to the passages 32a and 32b.
  • the filter mechanism 30 provided in the electric liquid drive device 3 is for capturing contamination or the like contained in the working fluid.
  • the filter mechanism 30 having such a function is configured to return a certain amount of hydraulic fluid from one of the suction side passage 31a and the discharge side passage 31b to the tank 28 via the filter 30a.
  • the filter mechanism 30 has a filter 30a, a shuttle valve 30b and a bleed-off valve 30c, and selects the higher pressure side of the suction side passage 31a and the discharge side passage 31b.
  • the shuttle valve 30b is connected to the bleed off valve 30c so as to connect the selected passage with the bleed off valve 30c.
  • the bleed-off valve 30c is configured to cause the hydraulic fluid having a constant flow rate set in advance to flow from the passage selected by the shuttle valve 30b to the tank 28 through the filter 30a.
  • the filter mechanism 30 configured as described above can always guide a constant flow rate to the filter 30a with respect to the working fluid flowing through the suction side passage 31a and the discharge side passage 31b during operation, and the contamination etc. contained in the working fluid is filtered 30a. Can be captured by
  • the liquid driver 3 is provided with a shutoff mechanism 27.
  • the shutoff mechanism 27 is interposed between the hydraulic pressure pump 21 and the steering plate drive unit 2, and in the present embodiment, between the direction switching valve 23 and the steering plate drive unit 2. That is, the blocking mechanism 27 intervenes in the middle of the first supply and discharge passage 32a and the second supply and discharge passage 32b.
  • the switching mechanism 27 is configured to receive a switching signal input thereto, and opens / closes the first supply / discharge passage 32a and the second supply / discharge passage 32b in accordance with the switching signal. That is, the shutoff mechanism 27 can stop the transfer of the hydraulic fluid between the hydraulic pump 21 and the steering plate drive unit 2 according to the switching signal inputted thereto.
  • the shutoff mechanism 27 having such a function has an unload shutoff valve 41 and a shutoff switching valve 42.
  • the unloading shutoff valve 41 intervenes in the first supply and discharge passage 32a and the second supply and discharge passage 32b, and the relief mechanism 26 and the two check valves 29a and 29b are provided in the first supply and discharge passage 32a and the second supply and discharge passage 32b. Further, it is disposed on the direction switching valve 23 side. Further, the unload shutoff valve 41 opens and closes each of the first supply / discharge passage 32a and the second supply / discharge passage 32b in accordance with the differential pressure (p4-p3) of the pilot pressure p3, p4 inputted thereto.
  • the unload shutoff valve 41 is closed, and the unload shutoff valve 41 Each of the passage 32a and the second supply / discharge passage 32b is closed.
  • the hydraulic fluid between the hydraulic pump 21 and the steering plate drive unit 2 is prevented from moving back and forth.
  • the first supply / discharge passage 32a and the second supply / discharge passage 32b are connected to each other by the unload cutoff valve 41, and the hydraulic pump 21 is in the unload state.
  • the unload shutoff valve 41 when the differential pressure (p4-p3) exceeds the predetermined pressure, the unload shutoff valve 41 is opened, and each of the first supply / discharge passage 32a and the second supply / discharge passage 32b is opened by the unload shutoff valve 41. be opened. Thereby, the hydraulic fluid can be transferred between the hydraulic pressure pump 21 and the steering plate drive unit 2.
  • the unload shutoff valve 41 switches the open / close state in accordance with the two pilot pressures p3 and p4.
  • a shutoff switching valve 42 is connected to the unloading shutoff valve 41 configured as described above so as to apply pilot pressures p3, p4 thereto.
  • the shutoff switching valve 42 is a so-called electromagnetic switching valve, and controls the pilot pressures p3 and p4 in accordance with a switching signal inputted thereto. More specifically, the shutoff switching valve 42 has four ports, and the four ports are connected to the self pressure supply passage 33a, the tank passage 33b, the third pilot passage 34c, and the fourth pilot passage 34d, respectively. It is connected. The third pilot passage 34c and the fourth pilot passage 34d are connected to the unloading shutoff valve 41 so as to apply pilot pressures p3 and p4. The shutoff switching valve 42 switches the connection destination of each of the two pilot passages 34c, 34d to either the self pressure supply passage 33a or the tank passage 33b, and switches the pilot pressure p3, p4. The shutoff switching valve 42 is configured to be able to switch the connection destination not only according to the switching signal but also manually.
  • the shut-off switching valve 42 connects the third pilot passage 34c to the tank passage 33b when the switching signal is input.
  • the third pilot pressure p3 becomes the tank pressure.
  • the fourth pilot passage 34d is connected to the self pressure supply passage 33a, and the pilot fluid according to the fluid pressure of the discharge side passage 31b is led to the fourth pilot passage 34d.
  • the fourth pilot pressure p4 becomes a pressure corresponding to the fluid pressure in the discharge side passage 31b, the difference (p4-p3) exceeds the predetermined pressure, and the unload shutoff valve 41 is opened. Thereby, the hydraulic fluid can be transferred between the hydraulic pressure pump 21 and the steering plate drive unit 2.
  • the shut-off switching valve 42 connects the fourth pilot passage 34d to the tank passage 33b.
  • the fourth pilot pressure p4 becomes the tank pressure.
  • the third pilot passage 34c is connected to the self pressure supply passage 33a, and the pilot fluid according to the fluid pressure of the discharge side passage 31b is led to the third pilot passage 34c.
  • the third pilot pressure p3 becomes a pressure corresponding to the fluid pressure in the discharge side passage 31b, the difference (p4-p3) becomes equal to or less than a predetermined pressure, and the unload shutoff valve 41 is closed.
  • the hydraulic fluid can not travel between the hydraulic pump 21 and the steering plate drive unit 2, and the steering plate 12 is maintained at the steering angle.
  • the shutoff mechanism 27 opens and closes the two supply and discharge passages 32a and 32b according to the input state of the switching signal (that is, the presence or absence of the input of the switching signal).
  • the hydraulic fluid can flow and stop.
  • the shutoff mechanism 27 unloads the hydraulic pump 21 when the hydraulic pump 21 and the steering plate drive unit 2 are shut off, and reduces the load on the hydraulic pump 21 at that time. be able to. Thereby, the energy consumption of the steering control system at the time of cutoff can be reduced.
  • the unload shutoff valve 41 has a failure or the like in the circuit 3a formed on the side of the hydraulic pump 21 in the closed state, and it is prepared in case the discharged hydraulic fluid can not be returned to the suction port 21b.
  • the unload shutoff valve 41 has two check valves 41b and 41c, and the two check valves 41b and 41c have the pressure on the hydraulic pressure pump 21 side before and after the unload shutoff valve 41 drive the steering plate. When the pressure on the part 2 side is higher, the flow of the hydraulic fluid from the hydraulic pump 21 to the steering plate drive part 2 is allowed.
  • the two check valves 41b and 41c are interposed in the middle to close the two supply and discharge passages 32a and 32b, and the rudder plate is driven from the portion where the two supply and discharge passages 32a and 32b communicate with each other. It is arranged on the part 2 side. Therefore, in the unloading state where the hydraulic pump 21 side is lower in pressure than the steering plate drive unit 2 before and after the unloading shutoff valve 41, the two check valves 41b and 41c remain closed. The flow of hydraulic fluid to the plate drive 2 is stopped.
  • the control device 4 outputs a switching signal to the blocking mechanism 27 to control the movement of the blocking mechanism 27. Further, the control device 4 is configured to be able to control the operation of the pilot switching valve 24 by outputting a steering signal to the pilot switching valve 24 in addition to the shutoff mechanism 27. More specifically, the control device 4 is connected to the steering unit 5, and the steering unit 5 has a steering wheel (not shown). The steering wheel or the like is configured to be operable by a steering hand or the like, and the steering unit 5 outputs a steering command according to the operation (that is, the operation direction and the operation amount) of the steering wheel to the control device 4.
  • control device 4 calculates the steering angle of the steering plate 12 based on the steering command from the steering unit 5, and further outputs a steering signal according to the calculated steering angle to the pilot switching valve 24. Further, the control device 4 has an auto pilot function, and a steering signal calculated based on the function is also output to the pilot switching valve 24.
  • control device 4 has a function of detecting the occurrence of a failure in the steering control system and operating the cutoff mechanism 27 to maintain the steering angle of the steering plate 12 when the occurrence of the failure is detected. More specifically, the control device 4 is connected to a sensor group 6 configured of a plurality of sensors to detect the occurrence of an abnormality.
  • the sensor group 6 includes, for example, a direction switching valve operation detection sensor, a steering angle detection sensor, a disconnection detection sensor, and a tank oil level sensor.
  • the direction switching valve operation detection sensor detects the presence or absence of the operation of the direction switching valve 23 by detecting the position of the spool 23a of the direction switching valve 23.
  • the steering angle detection sensor detects the rotation angle of the steering wheel 13 about the axis.
  • the disconnection detection sensor Detects the steering angle of the steering plate 12. Further, the disconnection detection sensor sends a signal or the like to a wire connecting the control device 4 and each device to detect the disconnection. Note that the various sensors described above are merely examples of sensors included in the sensor group 6, and sensors other than these may be included, and any of the sensors described above may not be included.
  • the result detected by each sensor is output from the sensor group 6 configured as described above to the control device 4, and the control device 4 determines whether the blocking condition is satisfied based on the detection result.
  • the shutoff condition is a failure state of the steering control system 1, that is, a state in which the steering angle can not be moved according to a steering command (such as an uncontrollable state or a disconnection state) or a state (such as oil leak) It is to become.
  • the direction switching valve operation detection sensor can not detect the operation of the direction switching valve 23 in response to the output of the steering signal, or the steering angle detected by the steering angle detection sensor although the operation signal is output. When there is no change in the angle, the control device 4 determines that the steering angle can not be moved according to the steering command.
  • the control device 4 determines that there is a possibility that liquid leakage or the like may occur to make it impossible to move the steering angle.
  • the control device 4 determines the presence or absence of a failure, that is, the presence or absence of the satisfaction of the shutoff condition, and operates the shutoff mechanism 27 when judged that the condition is met. Stop the flow of hydraulic fluid to the plate drive 2. Thereby, the steering plate 12 can be prevented from moving, and the steering angle of the steering plate 12 can be maintained.
  • the steering control system 1 when the control device 4 adjusts the steering angle of the steering plate 12 according to the steering command input from the steering unit 5 to the control device 4, when the steering control system 1 breaks down, It is possible to detect a failure and prevent the steering plate 12 from moving.
  • the steering control system 1 having such a function executes steering angle stop processing to detect a failure and to prevent the steering plate 12 from moving.
  • the steering angle stop process will be described with reference to FIG.
  • step S1 which is a blocking condition satisfaction determining step, it is determined based on the detection result from the sensor group 6 whether the blocking condition is satisfied. If the cutoff condition is not satisfied, that is, if the steering control system 1 is not broken, the process proceeds to step S2.
  • step S2 which is a standby state switching step
  • the control device 4 outputs a switching signal to the blocking mechanism 27.
  • the two supply passages 32a and 32b are opened, and the steering control system 1 is switched to a state capable of driving the steering plate drive unit 2.
  • the control device 4 drives the electric motor 22 to drive the hydraulic pump 21 and responds to the steering command from the steering unit 5.
  • the steering signal is output to the pilot switching valve 24.
  • the steering angle of the steering plate 12 can be made an angle according to the steering command, and can be maintained at the steering angle.
  • the process returns to step S1 to determine again whether the cutoff condition is satisfied. When it is determined that the blocking condition is satisfied, the process proceeds to step S3.
  • step S3 which is the shutoff state switching step
  • the control device 4 stops the input of the switching signal to the shutoff mechanism 27.
  • the two supply passages 32a and 32b are closed, and the hydraulic fluid is transferred between the hydraulic pressure pump 21 and the steering plate drive unit 2 (that is, the hydraulic fluid from the hydraulic pressure pump 21 to the steering plate drive unit 2) Supply) can be stopped. Therefore, the steering plate 12 can not move and the steering plate 12 is maintained at the steering angle.
  • the direction switching valve 23 in the open state that is, when the spool 23a does not move
  • unintended hydraulic fluid flows in the steering plate drive unit, and the steering plate drive unit Unwanted movement can be prevented.
  • the cutoff mechanism 27 is configured as a pilot-type cutoff valve by the unload cutoff valve 41 and the cutoff switching valve 42. That is, since the unloading shutoff valve 41 can be operated by the pilot pressure from the shutoff switching valve 42, the hydraulic fluid having a larger flow rate can be passed through the unloading shutoff valve 41 than the electromagnetic shutoff valve. Therefore, the steering control system 1 can be applied to a large steering plate drive unit that requires a large flow rate to drive the steering plate drive unit 2.
  • the steering control system 1A of the second embodiment is similar in configuration to the steering control system 1 of the first embodiment. Therefore, about the composition of steering control system 1A of a 2nd embodiment, a point which differs from steering control system 1 of a 1st embodiment is mainly explained, about the same composition, the same numerals are attached and explanation is omitted. The same applies to the steering control system 1B of the third embodiment.
  • the steering control system 1A includes a steering plate drive unit 2, an electric liquid drive device 3A, a control device 4, a steering unit 5, and a sensor group 6.
  • the electric liquid drive device 3A mainly includes a hydraulic pressure pump 21, an electric motor 22, a direction switching valve 23, a pilot switching valve 24, a throttle 25, a relief mechanism 26A, and a blocking mechanism 27A.
  • the shutoff switching valve 42A of the shutoff mechanism 27A connects the two pilot passages 34c and 34d to the tank 28 in the state where the switching signal is not input. As a result, the differential pressure (p3-p4) at the unload shutoff valve 41A becomes equal to or less than the set pressure.
  • the two supply and discharge passages 32a and 32b are closed by the unload shutoff valve 41A and connected to each other, and the hydraulic pump 21 is in the unloaded state.
  • the unload shutoff valve 41A unlike the unload shutoff valve 41 of the first embodiment, does not have the two check valves 41b and 41c.
  • the relief mechanism 26A can directly relieve the hydraulic fluid in the discharge side passage 31a.
  • the relief mechanism 26A has a relief valve 26c and two check valves 26d and 26e.
  • the relief valve 26c is opened to discharge the working fluid when the inlet pressure exceeds the relief pressure. It has become.
  • the discharge passage 31b is connected to the relief valve 26c via the relief passage 35, and the first supply / discharge passage 32a and the second supply / discharge passage 32b are connected to the relief passage 35 via the check valves 26d and 26e, respectively. It is connected.
  • a check valve 29c is interposed on the side of the discharge side passage 31b from the portion where the two supply and discharge passages 32a and 32b are connected.
  • the relief mechanism 26 configured in this way has the highest hydraulic pressure among the discharge side passage 31a, the first supply / discharge passage 32a and the second supply / discharge passage 32b by these three check valves 26d, 26e, 29c.
  • the hydraulic fluid in the passage is led to the relief valve 26c.
  • the hydraulic pressure of the hydraulic fluid exceeds the relief pressure, the hydraulic fluid is discharged from the relief valve 26c to the tank 28.
  • the hydraulic pressure in the electrohydraulic drive 3 is prevented from rising excessively even if the unload shutoff valve 41A of the shutoff mechanism 27A does not have the two check valves 41b and 41c. Can. Further, since the unload shutoff valve 41A does not have the two check valves 41b and 41c, the unload shutoff valve 41A can be configured simply.
  • the steering control system 1A of the second embodiment has the same effects as those of the steering control system 1 of the first embodiment.
  • the steering control system 1B includes a steering plate drive unit 2, an electric liquid drive device 3B, a control device 4, a steering unit 5, and a sensor group 6, as shown in FIG.
  • the electric liquid drive device 3B mainly includes a hydraulic pressure pump 21, an electric motor 22, a direction switching valve 23, a pilot switching valve 24, a throttle 25, a relief mechanism 26A, and a blocking mechanism 27B.
  • the shutoff mechanism 27B has an unload shutoff valve 41B.
  • the unloading shutoff valve 41B is a so-called electromagnetic shutoff valve, and closes the two supply and discharge passages 32a and 32b according to the switching signal inputted thereto (that is, according to the input state of the switching signal).
  • the hydraulic pump 21 is brought into the unloading state by connection. That is, the unload shutoff valve 41B has the same function as the unload shutoff valve 41 of the first embodiment except that the unload shutoff valve 41B is an electromagnetic drive type that operates in response to the switching signal.
  • the steering control system 1B configured in this way can output the switching signal directly from the control device 4 to the unloading shutoff valve 41B for movement, the shutoff switching valve 42 is unnecessary. That is, the number of parts can be reduced in the steering control system 1B.
  • the steering control system 1B of the third embodiment has the same effects as the steering control system 1 of the first embodiment.
  • the electric fluid drive unit 3 forms a closed circuit between the steering plate drive unit 2 and the hydraulic pump 21. It is not limited to the circuit. For example, it may be an open circuit in which the suction port 21b and the suction side passage 32b of the hydraulic pump 21 are connected to the tank 28, respectively.
  • the oblique shaft pump is employed as the hydraulic pressure pump 21, it may be a swash plate pump.
  • a fixed displacement type hydraulic pump is shown as the hydraulic pressure pump 21, it is not limited to the fixed displacement type and may be a variable displacement type.
  • the control device 4 determines whether or not the shutoff conditions are separately satisfied for the respective electric liquid drive devices 3, and if the shutoff conditions are satisfied, the satisfied electric liquid drive device 3 Between the hydraulic pump 21 and the steering plate drive unit 2 by the shutoff mechanism 27.
  • the control device 4 may be provided corresponding to each of the electric liquid drive devices 3, and even if only one of the plurality of electric liquid drive devices 3 is provided. Good.
  • one control device 4 is configured to output both the steering signal and the switching signal, but such a configuration is not always necessary. It does not have to be.
  • the steering control systems 1, 1A, and 1B of the first to third embodiments may include a steering control device and a cutoff control device.
  • the steering control device outputs a steering signal according to a steering command from the steering unit.
  • the shutoff control device determines whether the shutoff condition is satisfied, and outputs the shutoff signal if the shutoff condition is satisfied.
  • the steering control device and the cutoff control device may be disposed at different places or separately manufactured, or may be disposed as one control unit as the control device 4 described above.
  • the cutoff mechanisms 27, 27A and 27B are between the direction switching valve 23 and the steering plate drive unit 2, that is, two supply / discharge passages 32a, Although it intervenes in 32b and is provided, it is not necessarily limited to this position.
  • the blocking mechanisms 27, 27A, 27B may be disposed between the hydraulic pump 21 and the direction switching valve 23, that is, interposed between the discharge side passage 31b and the suction side passage 31a. That is, the cutoff mechanisms 27, 27A, 27B may be disposed so as to be interposed between the hydraulic pressure pump 21 and the steering plate drive unit 2.
  • the unload shutoff valves 41, 41A, 41B of the shutoff mechanisms 27, 27A, 27B do not necessarily have to connect the two supply passages 32a, 32b in the closed state, that is, the hydraulic pump 21 is unloaded. There is no need to have such a configuration.
  • the two supply and discharge passages 32a and 32b are opened.
  • the blocking mechanisms 27, 27A and 27B may be configured to open and close the two supply and discharge passages 32a and 32b in accordance with the input state of the switching signal.
  • control device 4 determines that the shutoff condition is satisfied when detecting the failure of the steering control systems 1, 1A and 1B and the risk of the failure, but the shutoff conditions are not necessarily failure of the steering control systems 1 and 1A and 1B. And it is not limited to detecting the risk of failure. That is, when it is detected that the control device 4 maintains the steering angle without moving the steering plate 12, for example, when the motor 22 is stopped, the control device 4 determines that the shutoff condition is satisfied and the hydraulic pump 21 and the steering plate drive unit Block between 2 and.
  • the ram cylinder type is adopted as the steering plate driving unit 2, it is not necessarily limited to such a mechanism. That is, the steering plate drive part 2 may be of a rotary vane type or may be of a trunk piston type. Further, the above-described electric liquid drive devices 3 and 3A are also merely examples, and any type that can supply pressure liquid to the steering plate drive unit 2 and switch the flow direction thereof can be used. Further, in the steering control systems 1, 1A, and 1B of the first to third embodiments, the diaphragm 25 is adopted as an example of the booster, but it is not necessarily limited to the diaphragm and may be a logic valve.

Abstract

舵板駆動部が不所望な動きをすることを防ぐことができる操作制御システムを提供する。操作制御システムは、舵板駆動部と、液圧ポンプと、方向切換弁と、遮断機構と、制御装置とを備え、方向切換弁とは別に液圧ポンプと舵板駆動部との間に配置され、それらの間を閉じることによって液圧ポンプから舵板駆動部に供給される圧液の流れを止め、制御装置は、予め定められる遮断条件を充足する場合に遮断機構が液圧ポンプから舵板駆動部に供給される圧液の流れを止めるように遮断機構を制御する。

Description

操舵制御システム
　本発明は、舵板の舵角を変更する操舵制御システムに関する。
　船舶には、進行する方向を変えるべく操舵制御システムが備わっており、操舵制御システムの一例として例えば特許文献１のような舶用操舵装置が知られている。特許文献１の舶用操舵装置は、舵板駆動部と液圧ポンプとを備えており、液圧ポンプから舵板駆動部に圧液を供給することによって舵板駆動部が駆動するようになっている。また、舵板駆動部と液圧ポンプとの間には切換弁が介在している。切換弁は、舵板駆動部に流す圧液の方向を切換えることができ、これによって舵板の舵角を変えることができる。
特開２０１２－１３６１４８号公報
　特許文献１では、舶用操舵装置の故障について何ら言及されていない。よって、例えば、切換弁が開いたままの状態でスティックした場合、舵板駆動部に意図しない作動液が流れ、舵板駆動部が不所望に動くことになる。また、液圧ポンプの駆動する電動機に繋がる配線が断線し、その状態で切換弁が作動した場合、舵板に外力がかかるとその力によって舵板駆動部が不所望に動くことになる。その他、舶用操舵装置における故障は多岐にわたり、その故障により舵板駆動部が不所望に動く可能性がある。それ故、故障時等において操舵制御システムにおける舵板駆動部が不所望な動きをしないようにすることが望まれている。
　そこで本発明は、舵板駆動部が不所望な動きをすることを防ぐことができる操舵制御システムを提供することを目的としている。
　本発明は、供給される圧液の方向に応じた方向に舵板を動かす舵板駆動部と、前記舵板駆動部に供給する圧液を吐出する液圧ポンプと、前記液圧ポンプと前記舵板駆動部との間に配置され、入力される操舵信号に応じて前記液圧ポンプから前記舵板駆動部に供給される圧液の流れる方向を切換える方向切換弁と、前記方向切換弁とは別に前記液圧ポンプと前記舵板駆動部との間に配置され、前記液圧ポンプと前記舵板駆動部との間を閉じることによって前記液圧ポンプから前記舵板駆動部に供給される圧液の流れを止める遮断機構と、予め定められる遮断条件を充足する場合に前記遮断機構が前記液圧ポンプから前記舵板駆動部に供給される圧液の流れを止めるように前記遮断機構を制御する制御装置と、を備えるものである。
　本発明に従えば、遮断条件を充足した際に液圧ポンプから舵板駆動部への作動液の供給を止めることができる。即ち、遮断条件を充足した際に、舵板の動きを止め且つその舵角を維持することができ、舵板駆動部が不所望な動きをすることを防ぐことができる。
　上記発明において、前記方向切換弁は、舵板を操作するための操舵部からの操作指令に応じた操舵信号が入力されるようになっており、前記遮断条件には、前記操舵指令に対して前記舵板の舵角に変化がない状態（例えば、舵板の舵角を変えることができない状態又はそのおそれがある状態）であることを含んでもよい。
　上記構成に従えば、例えば操舵制御システムが故障する等して、操舵指令に対して舵板の舵角に変化がない状態において、舵板の舵角を維持させることができる。これにより、操舵制御システムが故障する等した際に舵板に外力が作用しても、舵板が不所望な方向に向くことを防ぐことができる。
　上記発明において、前記遮断機構は、圧液の流れを止める際に前記液圧ポンプをアンロード状態にしてもよい。
　上記構成に従えば、遮断条件を充足すると、液圧ポンプはアンロード状態となり、液圧ポンプにかかる負荷を低減することができる。これにより、遮断時における操舵制御システムの消費エネルギーを低減することができ、また液圧ポンプの損傷を抑制することができる。
　上記発明において、前記制御装置は、前記遮断条件を充足の有無に応じて前記遮断機構に切換信号を出力し、前記遮断機構は、遮断切換弁と、遮断弁とを有し、前記遮断切換弁は、前記切換信号の入力状態に応じたパイロット圧を前記遮断弁に出力し、前記遮断弁は、入力されるパイロット圧に応じて前記液圧ポンプと前記舵板駆動部との間を開閉してもよい。
　上記構成に従えば、パイロット圧による駆動力によって遮断弁を作動させることができる。それ故、電磁式の遮断弁に比べて大きな流量の作動液を通過させることができるので、操舵制御システムを大型の舵板駆動部に適用することができる。
　上記発明において、前記液圧ポンプは、油通路を介して前記方向切換弁に接続され、前記制御装置は、前記遮断条件を充足の有無に応じて前記遮断機構に切換信号を出力し、前記遮断機構は、遮断切換弁と、遮断弁とを有し、前記遮断切換弁は、前記切換信号の入力状態に応じたパイロット圧を前記遮断弁に出力し、前記油通路の圧液をパイロット圧として出力すべく前記油通路に接続され、前記遮断弁は、入力されるパイロット圧に応じて前記液圧ポンプと前記舵板駆動部との間を開閉し、前記油通路には、前記遮断切換弁との接続箇所よりも下流側の部分を流れる圧液を昇圧すべく昇圧部が形成されていてもよい。
　上記構成に従えば、液圧ポンプから吐出される作動液によって遮断切換弁を作動させることができる。これにより、操舵制御システムにおける部品点数の増加を抑制することができる。
　上記発明において、前記制御装置は、前記遮断条件を充足の有無に応じて前記遮断機構に切換信号を出力し、前記遮断機構は、電磁遮断弁を有し、前記電磁遮断弁は、前記切換信号の入力状態に応じて前記液圧ポンプと前記舵板駆動部との間を開閉してもよい。
　上記構成に従えば、制御装置から遮断弁に直接切換信号を出力して動かすことができるので、遮断弁を動かすべくパイロット弁が不要である。それ故操舵制御システム１Ｂにおいて部品点数を低減することができる。
　本発明によれば、舵板駆動部が不所望な動きをすることを防ぐことができる。
第１実施形態の操舵制御システムの構成を示す油圧回路図である。 操舵制御システムが実行する舵角停止処理の手順を示すフローチャートである。 第２実施形態の操舵制御システムの構成を示す油圧回路図である。 第３実施形態の操舵制御システムの構成を示す油圧回路図である。
　以下、本発明に係る第１乃至第３実施形態の操舵制御システム１，１Ａ，１Ｂについて図面を参照して説明する。なお、以下の説明で用いる方向の概念は、説明する上で便宜上使用するものであって、発明の構成の向き等をその方向に限定するものではない。また、以下に説明する操舵制御システム１，１Ａ，１Ｂは、本発明の一実施形態に過ぎない。従って、本発明は実施形態に限定されず、発明の趣旨を逸脱しない範囲で追加、削除、変更が可能である。
　＜第１実施形態＞
　［操舵制御システム］
　船舶では、操舵室にある操舵部５の舵輪の操作、及びオートパイロット機能等に基づいて入力される操舵信号に応じて船舶の進行方向を変えられるようになっており、船舶はその進行方向を変えるべく操舵制御システム１を備えている。操舵制御システム１は、圧液（例えば、油又は水等の液体）によって駆動するようになっており、舵板１２と、舵板駆動部２と、電液駆動装置３と、制御装置４と、操舵部５、センサ群６とを備えている。
　［舵板］
　舵板１２は、船舶の進行方向を変えるための部材であり、船舶の船尾辺りに取付けられている。より詳細に説明すると、舵板１２は、側面視で大略矩形の板状の部材であり、舵板１２は舵軸１１に固定されている。舵軸１１は、その軸線が略垂直に延在し且つその軸線回りに回動可能な状態で船舶の船尾に取付けられており、舵板１２は、上下方向に立ち且つ前後方向に延在するように舵軸１１に固定されている。また、舵軸１１には、舵柄１３が取付けられている。舵柄１３は、舵軸１１からその軸線に直交する方向に延在しており、舵柄１３には、舵軸１１を回動させるべく舵板駆動部２が設けられている。
　［舵板駆動部］
　舵板駆動部２は、例えばラムシリンダ機構であり、ラム１４と、２つのシリンダ１５，１６を有している。ラム１４は、ラム軸１４ａとラムピン１４ｂとを有している。ラム軸１４ａは、その軸線方向に延在する長手状の部材であり、その軸線方向中央部分にラムピン１４ｂが突設されている。ラムピン１４ｂは、ラム軸１４ａと一体的に移動し、またラムピン１４ｂには舵柄１３が係合されている。それ故、ラム軸１４ａが移動すると、舵柄１３が舵軸１１を中心に揺動し、それに伴って舵板１２がその軸線回りに回動する。このように構成されているラム軸１４ａには、それを軸線方向に移動させるべく２つのシリンダ１５，１６が取付けられている。
　２つのシリンダ１５，１６は、ラム軸１４ａの軸線方向一端部及び他端部に夫々設けられている。即ち、第１シリンダ１５には、その内空間である第１シリンダ室１５ａにラム軸１４ａの軸線方向一端部が進退可能に挿入され、第２シリンダ１６には、その内空間である第２シリンダ室１６ａにラム軸１４ａの軸線方向他端部が進退可能に挿入されている。また、２つのシリンダ１５，１６は、各シリンダ室１５ａ，１６ａに圧液を供給可能に構成されており、ラム軸１４ａは、各シリンダ室１５ａ，１６ａの液圧を各々端部で受けて移動するようになっている。即ち、第１シリンダ室１５ａに圧液が供給されると、ラム軸１４ａと共にラムピン１４ｂが軸線方向一方に移動する。これにより、舵柄１３が軸線回りの周方向一方に回動し、それに伴って舵板１２もまた周方向一方に揺動する。また、第２シリンダ室１６ａに圧液が供給されると、ラム軸１４ａと共にラムピン１４ｂが軸線方向他方に移動する。これにより、舵柄１３が軸線回りの周方向他方に回動し、それに伴って舵板１２もまた周方向他方に揺動する。このように、舵板駆動部２は、各シリンダ室１５ａ，１６ａへの圧液の供給によって舵板１２を動かすことができるようになっており、舵板駆動部２には、各シリンダ室１５ａ，１６ａに圧液を供給すべく電液駆動装置３が接続されている。
　［電液駆動装置］
　電液駆動装置３は、舵板駆動部２に圧液を供給して舵板駆動部２を駆動させると共に、そこに入力される操舵信号に基づいて舵板駆動部２に流す圧液の方向を変えて舵板１２の舵角を変えられるようになっている。更に詳細に説明すると、電液駆動装置３は、主に液圧ポンプ２１と、電動機２２と、方向切換弁２３と、パイロット切換弁２４と、絞り２５と、リリーフ機構２６と、遮断機構２７と、を備えている。液圧ポンプ２１は、例えば固定容量型の斜軸ポンプであり、舵板駆動部２に供給する作動液を吐出するようになっている。更に詳細に説明すると、液圧ポンプ２１は、入力軸２１ａを有しており、入力軸２１ａが電動機２２に連結されている。電動機２２は、図示しない電源装置からの電力を受けて入力軸２１ａを回転駆動可能に構成されている。液圧ポンプ２１は、入力軸２１ａが回転することによって吸入ポート２１ｂから作動液を吸入し、更に加圧しながら作動液を吐出ポート２１ｃから吐出する。このように構成される液圧ポンプ２１は、吸入ポート２１ｂに吸入側通路３１ａが接続され、且つ吐出ポート２１ｃに吐出側通路３１ｂが接続され、更にこれら２つの通路３１ａ，３１ｂを介して方向切換弁２３に接続されている。
　方向切換弁２３は、例えばパイロット式の切換弁であり、後で詳述するパイロット切換弁２４から出力されるパイロット圧ｐ１，ｐ２に応じて作動液の流れを変える。更に詳細に説明すると、方向切換弁２３は、４つのポートを有しており、４つのポートは、吸入側通路３１ａ、吐出側通路３１ｂ、第１給排通路３２ａ及び第２給排通路３２ｂに夫々接続されている。第１給排通路３２ａは、方向切換弁２３と第１シリンダ１５とを接続し、第２給排通路３２ｂは、方向切換弁２３と第２シリンダ１６とを接続している。また、方向切換弁２３は、スプール２３ａを有しており、スプール２３ａの位置に応じて作動液の流れ方向を切換えるようになっている。
　更に詳細に説明すると、スプール２３ａは、中立位置Ｍ１、第１オフセット位置Ｌ１、及び第２オフセット位置Ｒ１に移動可能に構成されている。スプール２３ａが中立位置Ｍ１に位置する場合、スプール２３ａによって吸入側通路３１ａと吐出側通路３１ｂとが接続され、液圧ポンプ２１がアンロード状態になる。他方、第１給排通路３２ａ及び第２給排通路３２ｂの各々は遮断され、第１シリンダ１５及び第２シリンダ１６への作動液の給排が止められる。スプール２３ａが第１オフセット位置Ｌ１へと移動すると、スプール２３ａによって第１給排通路３２ａと吐出側通路３１ｂとが接続され、且つ第２給排通路３２ｂと吸入側通路３１ａとが接続される。これにより、作動液が第１シリンダ室１５ａに供給されると共に第２シリンダ室１６ａの作動液が排出され、ラム軸１４ａが軸線方向一方に移動する。即ち、舵板１２が周方向一方に回動する。他方、スプール２３ａが第２オフセット位置Ｒ１へと移動すると、スプール２３ａによって第１給排通路３２ａと吸入側通路３１ａとが接続され、且つ第２給排通路３２ｂと吐出側通路３１ｂとが接続される。これにより、作動液が第２シリンダ室１６ａに供給されると共に第１シリンダ室１５ａの作動液が排出され、ラム軸１４ａが軸線方向他方に移動する。即ち、舵板１２が周方向他方に回動する。
　このように、方向切換弁２３は、スプール２３ａの位置によって作動液の流れを切換えることができ、作動液の流れを切換えることによって舵板１２の向き（即ち、舵角）を変えたり舵板１２の舵角を維持したりすることができる。また、スプール２３ａには、その位置を変えるべく２つのパイロット圧ｐ１，ｐ２が作用している。更に詳細に説明すると、スプール２３ａには、２つのパイロット圧ｐ１，ｐ２が互いに抗するように作用しており、それらの差圧（ｐ１－ｐ２）に応じて位置を変えるようになっている。このような２つのパイロット圧ｐ１，ｐ２をスプール２３ａに作用させるべく、方向切換弁２３にはパイロット切換弁２４が接続されている。
　パイロット切換弁２４は、いわゆる電磁切換弁であって、そこに入力される操舵信号に応じてパイロット圧ｐ１，ｐ２を制御するようになっている。更に詳細に説明すると、パイロット切換弁２４は、４つのポートを有しており、４つのポートは、自己圧供給通路３３ａ、タンク通路３３ｂ、第１パイロット通路３４ａ、及び第２パイロット通路３４ｂに夫々繋がっている。自己圧供給通路３３ａは、吐出側通路３１ｂに接続され、タンク通路３３ｂは、タンク２８に接続されている。他方、第１パイロット通路３４ａは、スプール２３ａに第１パイロット圧ｐ１を与えるべく方向切換弁２３に接続され、第２パイロット通路３４ｂは、スプール２３ａに第２パイロット圧ｐ２を与えるべく方向切換弁２３に接続されている。また、パイロット切換弁２４は、スプール２４ａを有しており、スプール２４ａは、パイロット切換弁２４に入力される操舵信号に応じて位置を変える。また、スプール２４ａは、その位置を変えることによって作動液の流れ方向を切換えるようになっている。
　更に詳細に説明すると、パイロット切換弁２４では、スプール２４ａが中立位置Ｍ２、第１オフセット位置Ｌ２、及び第２オフセット位置Ｒ２に移動可能に構成されている。スプール２４ａが第１オフセット位置Ｌ２に位置する場合、スプール２４ａによってタンク通路３３ｂと第２パイロット通路３４ｂとが繋がり、また自己圧供給通路３３ａと第１パイロット通路３４ａとが繋がる。これにより、第２パイロット通路３４ｂのパイロット液がタンク２８に排出され、第２パイロット圧ｐ２がタンク圧となる。他方、第１パイロット通路３４ａには、自己圧供給通路３３ａを介して吐出側通路３１ｂの液圧が導かれる。吐出側通路３１ｂには、自己圧供給通路３３ａとの接続箇所よりも下流側において絞り２５（昇圧部）が設けられているので、吐出側通路３１ｂの液圧は、絞り２５によって吸入側通路３１ａより高く維持されている。それ故、第２パイロット圧ｐ２より高い第１パイロット圧ｐ１がパイロット切換弁２４から出力され、方向切換弁２３のスプール２３ａが第１オフセット位置Ｌ１へと移動する。これにより、舵板１２が周方向一方に移動する。
　他方、スプール２４ａが第２オフセット位置Ｒ２に位置する場合、タンク通路３３ｂと第１パイロット通路３４ａとが繋がり、自己圧供給通路３３ａと第２パイロット通路３４ｂとが繋がる。これにより、第１パイロット通路３４ａのパイロット液がタンク２８に排出され、第１パイロット圧ｐ１がタンク圧となる。他方、第２パイロット通路３４ｂには、自己圧供給通路３３ａを介して吐出側通路３１ｂの液圧が導かれる。これにより、第１パイロット圧ｐ１より高い第２パイロット圧ｐ２がパイロット切換弁２４から出力され、方向切換弁２３のスプール２３ａが第２オフセット位置Ｒ１へと移動する。これにより、舵板１２が周方向一方に移動する。
　最後に、スプール２４ａが中立位置Ｍ２に位置する場合には、自己圧供給通路３３ａが遮断され、第１パイロット通路３４ａ及び第２パイロット通路３４ｂが共にタンク通路３３ｂに接続される。これにより、第１パイロット圧ｐ１及び第２パイロット圧ｐ２がタンク圧となり、方向切換弁２３のスプール２３ａが中立位置に戻される。これにより、液圧ポンプ２１と舵板駆動部２との間の作動液の行き来が止められ、舵板１２が動かなくなる。即ち、舵板１２の舵角を維持することができる。
　このようにパイロット切換弁２４は、そこに入力される操舵信号に応じて２つのパイロット圧ｐ１、ｐ２を制御し、方向切換弁２３のスプール２３ａを移動させることができる。スプール２３ａを移動させることによって、その位置に応じた方向へと作動液の給排を行うことができる。これにより、舵板１２を操舵信号に応じた方向に揺動させることができる。また、電液駆動装置３には、電液駆動装置３の作動液をリリーフするためのリリーフ機構２６、及び前記作動液のコンタミ等を捕捉すべくフィルター機構３０を備えている。
　リリーフ機構２６は、第１給排通路３２ａ及び第２給排通路３２ｂの液圧をリリーフ圧以下に抑えるべく、各々の液圧が予め定められたリリーフ圧を超えると作動液をタンク２８に排出するようになっている。更に詳細に説明すると、リリーフ機構２６は、第１リリーフ弁２６ａ及び第２リリーフ弁２６ｂを有しており、第１リリーフ弁２６ａが第１給排通路３２ａに接続され、第２リリーフ弁２６ｂが第２給排通路３２ｂに接続されている。また、第１リリーフ弁２６ａは、第１給排通路３２ａの液圧が予め定められた第１リリーフ圧を超えると、第１給排通路３２ａを流れる作動液をタンク２８に排出する。他方、第２リリーフ弁２６ｂは、第２給排通路３２ｂの液圧が予め定められた第２リリーフ圧を超えると、第２給排通路３２ｂを流れる作動液をタンク２８に排出する。これにより、電液駆動装置３内を流れる作動液が過度に加圧され、各構成が損傷を受けることを抑制することができる。また、第１給排通路３２ａには、第１逆止弁２９ａが接続され、第２給排通路３２ｂには、第２逆止弁２９ｂが接続されている。各逆止弁２９ａ、２９ｂは、共にタンク２８に接続されており、各々が接続される通路３２ａ，３２ｂの作動液が不足した際にタンク２８から前記通路３２ａ，３２ｂに作動液を導くことができる、キャビティ防止機能を有している。
　また、電液駆動装置３に備わるフィルター機構３０は、前述の通り、作動液に含まれるコンタミ等を捕捉するためのものである。このような機能を有するフィルター機構３０は、吸入側通路３１ａ及び吐出側通路３１ｂの何れか一方から一定量の作動液をフィルター３０ａを介してタンク２８に戻すようになっている。更に詳細に説明すると、フィルター機構３０は、フィルター３０ａ、シャトル弁３０ｂ及びブリードオフ弁３０ｃを有しており、吸入側通路３１ａ及び吐出側通路３１ｂのうち圧力の高い方を選択するようになっている。また、シャトル弁３０ｂは、ブリードオフ弁３０ｃに接続されており、選択された通路をブリードオフ弁３０ｃと繋ぐようになっている。ブリードオフ弁３０ｃは、シャトル弁３０ｂによって選択された通路から予め設定される一定流量の作動液をフィルター３０ａを介してタンク２８に流すようになっている。このように構成されるフィルター機構３０は、作動中において吸入側通路３１ａ及び吐出側通路３１ｂを流れる作動液に関して一定流量をフィルター３０ａに常時導くことができ、作動液に含まれるコンタミ等をフィルター３０ａによって捕捉することができる。
　このように構成されている電液駆動装置３では、操舵制御システム１において故障等が生じた場合、舵板１２の動きを止めると共に舵板１２の舵角を維持するようになっており、このような機能を達成すべく電液駆動装置３は遮断機構２７を備えている。遮断機構２７は、液圧ポンプ２１と舵板駆動部２との間、本実施形態において方向切換弁２３と舵板駆動部２との間に介在している。即ち、遮断機構２７は、第１給排通路３２ａ及び第２給排通路３２ｂの途中に介在している。また、遮断機構２７は、そこに入力される切換信号が入力されるようになっており、この切換信号に応じて第１給排通路３２ａ及び第２給排通路３２ｂを開閉する。即ち、遮断機構２７は、そこに入力される切換信号に応じて液圧ポンプ２１と舵板駆動部２との間の作動液の行き来を止めることができるようになっている。このような機能を有する遮断機構２７は、アンロード遮断弁４１と、遮断切換弁４２とを有している。
　アンロード遮断弁４１は、第１給排通路３２ａ及び第２給排通路３２ｂに介在し、第１給排通路３２ａ及び第２給排通路３２ｂにおいてリリーフ機構２６及び２つの逆止弁２９ａ，２９ｂより方向切換弁２３側に配置されている。また、アンロード遮断弁４１は、そこに入力されるパイロット圧ｐ３，ｐ４の差圧（ｐ４－ｐ３）に応じて第１給排通路３２ａ及び第２給排通路３２ｂの各々を開閉する。即ち、差圧（ｐ４－ｐ３）が所定圧力（ばね４１ａの付勢力に応じて決まる圧力）以下である場合、アンロード遮断弁４１は閉状態になり、アンロード遮断弁４１によって第１給排通路３２ａ及び第２給排通路３２ｂの各々が閉じられる。これにより、方向切換弁２３のスプール２３ａの位置に関わらず液圧ポンプ２１と舵板駆動部２との間における作動液に行き来が止められる。また、閉状態では、第１給排通路３２ａ及び第２給排通路３２ｂ同士がアンロード遮断弁４１によって互い接続されて、液圧ポンプ２１がアンロード状態となる。他方、差圧（ｐ４－ｐ３）が所定圧力を超えている場合、アンロード遮断弁４１は開状態となり、第１給排通路３２ａ及び第２給排通路３２ｂの各々がアンロード遮断弁４１によって開かれる。これにより、液圧ポンプ２１と舵板駆動部２との間で作動液の行き来が可能になる。このようにアンロード遮断弁４１は、２つのパイロット圧ｐ３，ｐ４に応じて開閉状態を切換えるようになっている。このように構成されるアンロード遮断弁４１には、そこにパイロット圧ｐ３，ｐ４を与えるべく遮断切換弁４２が接続されている。
　遮断切換弁４２は、いわゆる電磁切換弁であって、そこに入力される切換信号に応じてパイロット圧ｐ３，ｐ４を制御するようになっている。更に詳細に説明すると、遮断切換弁４２は、４つのポートを有しており、４つのポートは、自己圧供給通路３３ａ、タンク通路３３ｂ、第３パイロット通路３４ｃ、及び第４パイロット通路３４ｄに夫々繋がっている。第３パイロット通路３４ｃ及び第４パイロット通路３４ｄは、パイロット圧ｐ３，ｐ４を与えるべくアンロード遮断弁４１に接続されている。遮断切換弁４２は、これら２つのパイロット通路３４ｃ，３４ｄの各々の接続先を自己圧供給通路３３ａ及びタンク通路３３ｂの何れかに切換え、パイロット圧ｐ３，ｐ４を切換えるようになっている。なお、遮断切換弁４２は、切換信号に応じてだけでなく手動でも接続先を切換可能に構成されている。
　遮断切換弁４２について更に詳細に説明すると、遮断切換弁４２は、切換信号が入力されると、第３パイロット通路３４ｃをタンク通路３３ｂに接続する。これにより、第３パイロット圧ｐ３がタンク圧になる。他方、第４パイロット通路３４ｄは自己圧供給通路３３ａに接続され、第４パイロット通路３４ｄに吐出側通路３１ｂの液圧に応じたパイロット液が導かれる。そうすると、第４パイロット圧ｐ４が吐出側通路３１ｂの液圧に応じた圧力となり、差分（ｐ４－ｐ３）が所定圧力を超え、アンロード遮断弁４１が開状態となる。これにより、液圧ポンプ２１と舵板駆動部２との間の作動液の行き来が可能になる。他方、切換信号が入力されなくなると、遮断切換弁４２は、第４パイロット通路３４ｄをタンク通路３３ｂに接続する。これにより、第４パイロット圧ｐ４がタンク圧になる。他方、第３パイロット通路３４ｃは自己圧供給通路３３ａに接続され、第３パイロット通路３４ｃに吐出側通路３１ｂの液圧に応じたパイロット液が導かれる。そうすると、第３パイロット圧ｐ３が吐出側通路３１ｂの液圧に応じた圧力となり、差分（ｐ４－ｐ３）が所定圧以下となり、アンロード遮断弁４１が閉状態となる。これにより、液圧ポンプ２１と舵板駆動部２との間で作動液の行き来ができなくなり、舵板１２をその舵角にて維持される。
　このように、遮断機構２７は、切換信号の入力状態（即ち、切換信号の入力の有無）に応じて２つの給排通路３２ａ，３２ｂを開閉し、液圧ポンプ２１から舵板駆動部２に圧液を流したり止めたりすることができる。また、遮断機構２７は、液圧ポンプ２１と舵板駆動部２との間を遮断した際に液圧ポンプ２１をアンロード状態にしており、その際に液圧ポンプ２１にかかる負荷を低減することができる。これにより、遮断時における操舵制御システムの消費エネルギーを低減することができる。
　また、アンロード遮断弁４１は、閉状態においてそれより液圧ポンプ２１側に形成される回路３ａにて故障等が生じ、吐出された作動液を吸入ポート２１ｂに戻すことができない場合に備えて、以下のような機能を有している。即ち、アンロード遮断弁４１は、２つのチェック弁４１ｂ，４１ｃを有しており、２つのチェック弁４１ｂ，４１ｃは、アンロード遮断弁４１の前後において液圧ポンプ２１側の圧力が舵板駆動部２側の圧力より高くなった場合において、液圧ポンプ２１から舵板駆動部２への作動液の流れを許容するようになっている。更に詳細に説明すると、２つのチェック弁４１ｂ，４１ｃは、２つの給排通路３２ａ，３２ｂを閉じるべくその途中に介在し、また２つの給排通路３２ａ，３２ｂの互いに連通する部分より舵板駆動部２側に配置されている。それ故、アンロード遮断弁４１の前後において液圧ポンプ２１側が舵板駆動部２側より低圧となるアンロード状態では、２つのチェック弁４１ｂ，４１ｃは閉じたままとなり、液圧ポンプ２１から舵板駆動部２への作動液の流れが止められる。他方、故障等によって前記回路３ａ内の液圧が上昇し、アンロード遮断弁４１の前後において液圧ポンプ２１側が舵板駆動部２側より高圧となる場合、チェック弁４１ｂ，４１ｃが開き回路３ａ内の作動液がリリーフ機構２６を介してタンク２８へと排出される。このように、アンロード遮断弁４１の前後において液圧ポンプ２１側が舵板駆動部２側より高圧になっている際には、液圧ポンプ２１側の作動液を排出して回路３ａ内が過度に昇圧されることを防ぐことができ、回路３ａ内が昇圧しすぎて損傷することを抑制している。このように構成されている遮断機構２７には、そこに切換信号を与えるべく制御装置４が電気的に接続されている。
［制御装置等］
　制御装置４は、遮断機構２７に切換信号を出力して遮断機構２７の動きを制御する。また、制御装置４は、遮断機構２７の他に、パイロット切換弁２４にも操舵信号を出力してパイロット切換弁２４の動作を制御可能に構成されている。更に詳細に説明すると、制御装置４は、操舵部５と繋がっており、操舵部５は、図示しない舵輪を有している。舵輪は、操舵手等が操作可能に構成されており、操舵部５は、舵輪の操作（即ち、操作方向及び操作量）に応じた操舵指令を制御装置４に出力する。そして制御装置４は、操舵部５からの操舵指令に基づいて舵板１２の舵角を算出し、更に算出される舵角に応じた操舵信号をパイロット切換弁２４に出力する。また、制御装置４は、オートパイロット機能を有しており、その機能に基づいて算出される操舵信号もパイロット切換弁２４に出力するようになっている。
　また、制御装置４は、操舵制御システムにおける故障の発生を検知し、それを検知した際に遮断機構２７を作動させて舵板１２の舵角を維持する機能を有している。更に詳細にすると、制御装置４は、異常の発生を検知すべく複数のセンサによって構成されているセンサ群６と接続されている。センサ群６には、例えば方向切換弁作動検知センサ、舵角検出センサ、断線検知センサ、及びタンク油面センサが含まれている。方向切換弁作動検知センサは、方向切換弁２３のスプール２３ａの位置を検出することによって方向切換弁２３の作動の有無を検知し、舵角検出センサは、舵柄１３の軸線回りの回動角を検出することによって舵板１２の舵角を検出する。また断線検知センサは、制御装置４と各機器とを繋ぐ配線に信号等を流してそれらの断線を検知する。なお、前述する種々のセンサは、あくまでセンサ群６に含まれるセンサの一例であり、これら以外のセンサが含まれていてもよく、また前述するセンサの何れかが含まれていなくてもよい。
　このように構成されるセンサ群６からは各々のセンサで検知される結果が制御装置４に出力され、制御装置４は、その検知結果に基づいて遮断条件を充足するか否かを判断する。遮断条件は、操舵制御システム１が故障状態、即ち操舵指令に応じて舵角を動かすことができない状態（制御不能状態及び断線状態等）、及びそれになるおそれがある状態（油漏れ等）等になることである。例えば、操舵信号が出力されたことに対して方向切換弁作動検知センサが方向切換弁２３の作動を検知できなかったり、操作信号が出力されたにもかかわらず舵角検出センサで検出される舵角に変化が無かったりする場合において、制御装置４は、操舵指令に応じた舵角に動かすことができない状態にあると判断する。また、タンク液面センサによって検知される液面が低い場合には、液漏れ等が発生して舵角に動かすことができない状態になるおそれがあると制御装置４は判断する。制御装置４は、このようにして故障の有無の判断、即ち遮断条件の充足の有無を判断し、充足していると判断される場合には遮断機構２７を作動させて液圧ポンプ２１から舵板駆動部２への作動液の流れを止める。これにより、舵板１２を動かないようにすることができ、また舵板１２の舵角を維持することができる。
　このように操舵制御システム１では、操舵部５から制御装置４に入力される操舵指令に応じて制御装置４が舵板１２の舵角を調整すると共に、操舵制御システム１が故障した場合、その故障を検知して舵板１２が動かないようにすることができる。このような機能を有する操舵制御システム１は、故障を検知して舵板１２を動かないようにするべく舵角停止処理を実行している。以下では、舵角停止処理について図２を参照しながら説明する。
［舵角停止処理について］
　操舵制御システム１では、図示しない電源装置から制御装置４への電源供給が行われると舵角停止処理が実行され、ステップＳ１に移行する。遮断条件充足判断工程であるステップＳ１では、制御装置４がセンサ群６からの検知結果に基づいて遮断条件を充足しているか否かを判断する。遮断条件を充足していない、即ち操舵制御システム１が故障していない場合、ステップＳ２に移行する。
　待機状態切換工程であるステップＳ２では、制御装置４が遮断機構２７に切換信号を出力する。これにより、２つの供給通路３２ａ，３２ｂが開き、操舵制御システム１が舵板駆動部２を駆動可能な状態に切替えられる。なお、この状態において操舵部５から制御装置４に操舵指令を出力されると、制御装置４は、電動機２２を駆動させて液圧ポンプ２１を駆動させると共に、操舵部５からの操舵指令に応じた操舵信号をパイロット切換弁２４に出力する。その後、舵板１２の舵角が操舵指令に応じた角度まで達すると、制御装置４はパイロット切換弁２４に出力される操舵信号を止め、液圧ポンプ２１と舵板駆動部２との間を停止させる。これにより、舵板１２の舵角を舵指令に応じた角度にし、且つその舵角にて維持することができる。また、舵板駆動部２を駆動可能な状態にした後、予め定められた時間が経過するとステップＳ１に戻り、再度、遮断条件の充足の有無を判断される。そして、遮断条件を充足していると判断されると、ステップＳ３に移行する。
　遮断状態切換工程であるステップＳ３では、制御装置４が遮断機構２７への切換信号の入力を止める。これにより、２つの供給通路３２ａ，３２ｂが閉じられ、液圧ポンプ２１と舵板駆動部２との間における作動液の行き来（即ち、液圧ポンプ２１から舵板駆動部２への作動液の供給）を停止することができる。それ故、舵板１２が動けなくなり、舵板１２がその舵角にて維持されることになる。これにより、方向切換弁２３が開いたままの状態でスティックした場合（即ち、スプール２３ａが動かなくなった場合）であっても、舵板駆動部に意図しない作動液が流れて舵板駆動部が不所望に動くことを防ぐことができる。また、電動機２２に繋がる配線が断線しその状態で方向切換弁が作動された場合であっても、外力が作用して舵板１２が不所望な方向を向くことを防ぐことができる。このように舵板１２の動きを止めて舵板１２の舵角を維持させることによって、舵板駆動部２が不所望な動きをすることを防ぐことができる。
　このように構成されている操舵制御システム１では、アンロード遮断弁４１と遮断切換弁４２とによって遮断機構２７がパイロット式の遮断弁として構成されている。即ち、遮断切換弁４２からのパイロット圧によってアンロード遮断弁４１を作動させることができるので、電磁式の遮断弁に比べて大きな流量の作動液をアンロード遮断弁４１に通すことができる。それ故、舵板駆動部２を駆動させるべく大きな流量が必要な大型の舵板駆動部に操舵制御システム１を適用することができる。
　＜第２実施形態＞
　第２実施形態の操舵制御システム１Ａは、第１実施形態の操舵制御システム１と構成が類似している。従って、第２実施形態の操舵制御システム１Ａの構成については、第１実施形態の操舵制御システム１と異なる点について主に説明し、同じ構成については同一の符号を付して説明を省略する。なお、第３実施形態の操舵制御システム１Ｂについても同様である。
　操舵制御システム１Ａは、図３に示すように、舵板駆動部２と、電液駆動装置３Ａと、制御装置４と、操舵部５、センサ群６とを備えている。また、電液駆動装置３Ａは、主に液圧ポンプ２１と、電動機２２と、方向切換弁２３と、パイロット切換弁２４と、絞り２５と、リリーフ機構２６Ａと、遮断機構２７Ａと、を備えている。遮断機構２７Ａの遮断切換弁４２Ａは、切換信号が入力されていない状態において２つのパイロット通路３４ｃ，３４ｄをタンク２８に接続する。これによって、アンロード遮断弁４１Ａにおける差圧（ｐ３－ｐ４）が設定圧以下となる。そうすると、２つの給排通路３２ａ，３２ｂは、アンロード遮断弁４１Ａによって閉じられ且つ互いが接続され、液圧ポンプ２１がアンロード状態になる。他方、アンロード遮断弁４１Ａは、第１実施形態のアンロード遮断弁４１と異なり、２つのチェック弁４１ｂ，４１ｃを有していない。他方、第２実施形態の電液駆動装置３では、リリーフ機構２６Ａが吐出側通路３１ａの作動液を直接リリーフできるようになっている。
　即ち、リリーフ機構２６Ａは、リリーフ弁２６ｃと、２つの逆止弁２６ｄ，２６ｅとを有しており、リリーフ弁２６ｃは、その入口圧がリリーフ圧を超えると開いて作動液を排出するようになっている。リリーフ弁２６ｃには、リリーフ通路３５を介して吐出側通路３１ｂが接続され、リリーフ通路３５には、逆止弁２６ｄ，２６ｅを夫々介して第１給排通路３２ａ及び第２給排通路３２ｂが接続されている。また、リリーフ通路３５には、２つの給排通路３２ａ，３２ｂが接続されている箇所より吐出側通路３１ｂ側に逆止弁２９ｃが介在している。このように構成されているリリーフ機構２６は、これら３つの逆止弁２６ｄ，２６ｅ，２９ｃによって、吐出側通路３１ａ、第１給排通路３２ａ及び第２給排通路３２ｂのうち最も液圧が高い通路の作動液がリリーフ弁２６ｃに導かれる。そして、この作動液の液圧がリリーフ圧を超えると、リリーフ弁２６ｃからタンク２８へと作動液が排出される。
　このように操舵制御システム１Ａでは、遮断機構２７Ａのアンロード遮断弁４１Ａが２つのチェック弁４１ｂ，４１ｃを有しなくとも、電液駆動装置３内の液圧が過度に上昇することを抑えることができる。また、アンロード遮断弁４１Ａが２つのチェック弁４１ｂ，４１ｃを有しないので、アンロード遮断弁４１Ａを簡単な構成とすることができる。
　その他、第２実施形態の操舵制御システム１Ａは、第１実施形態の操舵制御システム１と同様の作用効果を奏する。
　＜第３実施形態＞
　第３実施形態の操舵制御システム１Ｂは、図４に示すように舵板駆動部２と、電液駆動装置３Ｂと、制御装置４と、操舵部５、センサ群６とを備えている。また、電液駆動装置３Ｂは、主に液圧ポンプ２１と、電動機２２と、方向切換弁２３と、パイロット切換弁２４と、絞り２５と、リリーフ機構２６Ａと、遮断機構２７Ｂと、を備えている。遮断機構２７Ｂは、アンロード遮断弁４１Ｂを有している。アンロード遮断弁４１Ｂは、いわゆる電磁遮断弁であり、そこに入力される切換信号に応じて（即ち、切換信号の入力状態に応じて）２つの給排通路３２ａ，３２ｂを閉じ且つそれら同士を接続して液圧ポンプ２１をアンロード状態にするようになっている。即ち、アンロード遮断弁４１Ｂは、切換信号に応じて作動する電磁駆動式である点を除いて第１実施形態のアンロード遮断弁４１と同様の機能を有している。
　このように構成される操舵制御システム１Ｂは、制御装置４からアンロード遮断弁４１Ｂに直接切換信号を出力して動かすことができるので、遮断切換弁４２が不要である。即ち、操舵制御システム１Ｂにおいて部品点数を低減することができる。
　その他、第３実施形態の操舵制御システム１Ｂは、第１実施形態の操舵制御システム１と同様の作用効果を奏する。
　＜その他の実施形態＞
　第１乃至第３実施形態の操舵制御システム１，１Ａ，１Ｂでは、電液駆動装置３が舵板駆動部２と液圧ポンプ２１との間でクローズ回路を形成しているが、必ずしもこのような回路に限定されない。例えば、液圧ポンプ２１の吸入ポート２１ｂ及び吸入側通路３２ｂがタンク２８に夫々接続されるようなオープン回路であってもよい。また、第１乃至第３実施形態の操舵制御システム１，１Ａ，１Ｂでは、液圧ポンプ２１として斜軸ポンプが採用されているが、斜板ポンプであってもよい。また、液圧ポンプ２１として固定容量型の液圧ポンプが示されているが、固定容量型に限定されず可変容量型であってもよい。更に、第１乃至第３実施形態の操舵制御システム１，１Ａ，１Ｂでは、舵板駆動部２に対して１つの電液駆動装置３しか接続されていないが、舵板駆動部２に対して２つ以上の電液駆動装置３が接続されていてもよい。この場合、制御装置４は、各電液駆動装置３に対して別々に遮断条件を充足しているか否かを判断し、遮断条件を充足している場合、充足している電液駆動装置３に関して遮断機構２７によって液圧ポンプ２１と舵板駆動部２との間を遮断する。なお、制御装置４は、各電液駆動装置３に対して１つずつ対応させて設けられていてもよく、また複数の電液駆動装置３に対して１つだけしか設けられていなくてもよい。
　また、第１乃至第３実施形態の操舵制御システム１，１Ａ，１Ｂでは、１つの制御装置４が操舵信号及び切換信号の両方を出力するように構成されているが、必ずしもこのような構成である必要はない。例えば、第１乃至第３実施形態の操舵制御システム１，１Ａ，１Ｂは、操舵用制御装置及び遮断用制御装置を備えていてもよい。操舵用制御装置は、操舵部からの操舵指令に応じた操舵信号を出力する。遮断用制御装置は、遮断条件を充足しているか否かを判定し、充足している場合に遮断信号を出力する。なお、操舵用制御装置及び遮断用制御装置は、別々の個所に配置されたり別々に製造されたりしてもよく、上述する制御装置４のように１つの制御ユニットとして配置されてもよい。
　更に、第１乃至第３実施形態の操舵制御システム１，１Ａ，１Ｂでは、遮断機構２７，２７Ａ，２７Ｂが方向切換弁２３と舵板駆動部２との間、即ち２つの給排通路３２ａ、３２ｂに介在させて設けられているが、必ずしもこの位置に限定されない。例えば、遮断機構２７，２７Ａ，２７Ｂは、液圧ポンプ２１と方向切換弁２３との間、即ち吐出側通路３１ｂ及び吸入側通路３１ａに介在するように配置されてもよい。即ち、遮断機構２７，２７Ａ，２７Ｂは、液圧ポンプ２１と舵板駆動部２との間に介在するように配置されればよい。また、遮断機構２７，２７Ａ，２７Ｂのアンロード遮断弁４１，４１Ａ，４１Ｂは、閉状態において必ずしも２つの供給通路３２ａ，３２ｂ同士を接続する必要はない、即ち液圧ポンプ２１をアンロード状態にするような構成がなくてもよい。
　また、第１乃至第３実施形態の操舵制御システム１，１Ａ，１Ｂでは、制御装置４から遮断機構２７，２７Ａ，２７Ｂに切換信号が入力されると、２つの給排通路３２ａ、３２ｂが開くように構成されているが、必ずしもこのような態様である必要なない。即ち、制御装置４から遮断機構２７，２７Ａ，２７Ｂに切換信号が入力されると２つの給排通路３２ａ，３２ｂが閉じられ、切換信号を止めると２つの給排通路３２ａ，３２ｂが開くような態様であってもよい。即ち、遮断機構２７，２７Ａ，２７Ｂは、切換信号の入力状態に応じて２つの給排通路３２ａ，３２ｂを開閉するような構成であればよい。また、制御装置４は、操舵制御システム１，１Ａ，１Ｂの故障及び故障のおそれを検知すると遮断条件を充足すると判断しているが、遮断条件は、必ずしも操舵制御システム１，１Ａ，１Ｂの故障及び故障のおそれを検知することに限定されない。即ち、制御装置４は、舵板１２を動かさずにその舵角を維持したい状態、例えば電動機２２を停止したことを検知すると、遮断条件を充足すると判断して液圧ポンプ２１と舵板駆動部２との間を遮断する。
　更に、第１乃至第３実施形態の操舵制御システム１，１Ａ，１Ｂでは、舵板駆動部２としてラムシリンダタイプのものが採用されているが、必ずしもこのような機構に限定されない。即ち、舵板駆動部２は、ロータリベーンタイプのものであってもよく、またトランクピストンタイプのものであってもよい。また、前述する電液駆動装置３、３Ａもまた一例に過ぎず、舵板駆動部２に圧液を供給し且つその流れ方向を切換えることができるものであればよい。また、第１乃至第３実施形態の操舵制御システム１，１Ａ，１Ｂでは、昇圧部の一例として絞り２５が採用されているが、必ずしも絞りに限定されず、ロジック弁であってもよい。
　１，１Ａ，１Ｂ　操舵制御システム
　２　舵板駆動部
　３，３Ａ，３Ｂ　電液駆動装置
　４　制御装置
　５　操舵部
　６　センサ群
　２１　液圧ポンプ
　２３　方向切換弁
　２５　絞り（昇圧部）
　２７，２７Ａ，２７Ｂ　遮断機構
　４１，４１Ａ，４１Ｂ　アンロード遮断弁（遮断弁）
　４２，４２Ａ　遮断切換弁

Claims (6)

  1. 　供給される圧液の方向に応じた方向に舵板を動かす舵板駆動部と、
    　前記舵板駆動部に供給する圧液を吐出する液圧ポンプと、
    　前記液圧ポンプと前記舵板駆動部との間に配置され、入力される操舵信号に応じて前記液圧ポンプから前記舵板駆動部に供給される圧液の流れる方向を切換える方向切換弁と、
    　前記方向切換弁とは別に前記液圧ポンプと前記舵板駆動部との間に配置され、前記液圧ポンプと前記舵板駆動部との間を閉じることによって前記液圧ポンプから前記舵板駆動部に供給される圧液の流れを止める遮断機構と、
    　予め定められる遮断条件を充足する場合に前記遮断機構が前記液圧ポンプから前記舵板駆動部に供給される圧液の流れを止めるように前記遮断機構を制御する制御装置と、を備える操舵制御システム。
  2. 　前記方向切換弁は、舵板を操作するための操舵部からの操作指令に応じた操舵信号が入力されるようになっており、
    　前記遮断条件には、前記操舵指令に対して前記舵板の舵角に変化がない状態であることを含む、請求項１に記載の操舵制御システム。
  3. 　前記遮断機構は、圧液の流れを止める際に前記液圧ポンプをアンロード状態にする、請求項１又は２に記載の操舵制御システム。
  4. 　前記制御装置は、前記遮断条件を充足の有無に応じて前記遮断機構に切換信号を出力し、
    　前記遮断機構は、遮断切換弁と、遮断弁とを有し、
    　前記遮断切換弁は、前記切換信号の入力状態に応じたパイロット圧を前記遮断弁に出力し、
    　前記遮断弁は、入力されるパイロット圧に応じて前記液圧ポンプと前記舵板駆動部との間を開閉する、請求項３に記載の操舵制御システム。
  5. 　前記液圧ポンプは、油通路を介して前記方向切換弁に接続され、
    　前記制御装置は、前記遮断条件を充足の有無に応じて前記遮断機構に切換信号を出力し、
    　前記遮断機構は、遮断切換弁と、遮断弁とを有し、
    　前記遮断切換弁は、前記切換信号の入力状態に応じたパイロット圧を前記遮断弁に出力し、前記油通路の圧液をパイロット圧として出力すべく前記油通路に接続され、
    　前記遮断弁は、入力されるパイロット圧に応じて前記液圧ポンプと前記舵板駆動部との間を開閉し、
    　前記油通路には、前記遮断切換弁との接続箇所よりも下流側の部分を流れる圧液を昇圧すべく昇圧部が形成されている、請求項１乃至３の何れか１つに記載の操舵制御システム。
  6. 　前記制御装置は、前記遮断条件を充足の有無に応じて前記遮断機構に切換信号を出力し、
    　前記遮断機構は、電磁遮断弁を有し、
    　前記電磁遮断弁は、前記切換信号の入力状態に応じて前記液圧ポンプと前記舵板駆動部との間を開閉する、請求項１乃至３の何れか１つに記載の操舵制御システム。
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