JPH0986496A - 電気推進と二枚舵による船舶推進操縦制御装置 - Google Patents
電気推進と二枚舵による船舶推進操縦制御装置Info
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Abstract
ストを低下させ、機関室長さを短縮し、振動を軽減し、
従来の電気推進方式に比べて燃料消費量を約5%少なく
することを目的とする。 【解決手段】 ガバナー制御によりある一定範囲内で速
度を加減して周波数を可変とする複数のディーゼル交流
発電機と、複数の定回転の誘導籠型の推進電動機と、ク
ラッチ付きの回転数切換減速装置と、固定幾何学的高揚
力断面輪郭を有する二枚舵装置と、制御パネルとからな
る。
Description
よる船舶推進操縦制御装置に関する。
わゆる電気推進船は、ディーゼル推進船、タービン推進
船に比べて、操作が容易であること、遠隔・自動制御が
容易であること、機関室配管に自由度があること、振動
が少ないこと、などの点から、特殊船には採用されてい
るが、商船用としては採用されていない。その理由は、
船の速度を調節するのに推進電動機の速度制御及び後進
のための逆回転制御が必要であるため、特殊な制御方式
が必要となることである。このため、価格が極めて高価
となるほか、燃料消費量も増加することになり、このこ
とが、商船用として採用されない理由である。
オナード制御方式、サイリスタ制御方式である。従来の
ワードレオナード制御電気推進船の場合、その構成は、
図11に示すように、ディーゼル機関91により駆動さ
れる交流発電機92、この交流発電機からの電力で作動
する定速交流モーター93、この定速交流モーターで機
械的に駆動される直流発電機94、この直流発電機から
の電力で作動する推進用直流電動機95、この推進用直
流電動機の出力軸に結合された推進プロペラ軸96及び
推進プロペラ97、及び、推進用電動機95の回転速度
を制御するワードレオナード制御装置98から成る。
して、近年、1基の一方向回転推進プロペラの後方に、
それぞれ主として外舷側が固定幾何学的高揚力断面輪郭
を有する舵2枚を左右対称に設ける舵装置があり、1本
の操作レバー(ジョイステッイック)を二次元面上で操
作することにより、各舵の回転位置を組み合わせる操作
を行っている。
させた状態、つまり、プロペラが常時後方に後流を発生
させる状態のままで、2枚の舵がプロペラの後流を受け
て高揚力を発生し、併せて、2枚の舵が形成する可変ダ
クト効果により、360°全周方向に、船舶の操縦の元
となる推力を発生し、船舶の直前進、直後進、前進左右
旋回、後進左右旋回、ホバリング(その場静止)、スピ
ニング(その場旋回)の各操縦モードができるようにし
たものが実用に供されている。
舶の操縦性という面では著しい向上を達成しているが、
従来、この二枚舵装置を作用させる元であるところの推
進プロペラを駆動する主機関はディーゼル機関である。
気推進装置は、ワードレオナード制御方式はもちろん、
サイリスタ制御方式にしても、或いは周波数制御方式に
しても、最大の問題は、設備コストが極めて高いこと、
また、特にワードレオナード制御方式においては、それ
に加えて燃料消費量が極めて多くなることであり、経済
性を重んじる商船においては、採用能わざるところであ
った。
設備コストが高い、燃料消費量が多いという問題を解決
する手段は、定回転交流籠型誘導電動機を推進電動機と
して採用することである。
でこの交流籠型誘導電動機を用いて直接に推進プロペラ
を駆動する場合、次のような問題がある。即ち、船舶に
おいては、特に出入港時、狭水路航行時において、船舶
の速度を任意の速度に制御することができるようにする
とともに、前後進切換の制御ができなければならない
が、定回転交流籠型誘導電動機の場合、極数変換によっ
て回転速度を段階的に変えられるのみで、任意の回転速
度に変速することはできないという問題があった。
進電動機としての籠型誘導電動機を起動すると、過大な
起動電流が流れるので、起動を可能にするためには、起
動電流の故に大きな発電機容量を必要とするという問題
があった。
郭を有する二枚舵を装備した船舶は、船の操縦性の向上
という面では著しい効果を発揮するものの、この二枚舵
装置に揚力を発生させる源であるところの推進プロペラ
を駆動するのがディーゼル機関であったので、操作が複
雑で自動化し難く、そのため多くの乗組員を必要とし、
据付け・艤装が複雑となり、メンテナンスに手がかか
り、機関室長さが長くなり、機関部重量が重くなり、振
動が大きくなるといった問題が残されていた。
装置の問題を解決し、その結果として、取扱いが容易で
当直中のメンテナンスが不要となることによる機関部の
無人化を可能にし、船舶の安全性を高めるために操縦性
を向上させ、船舶の建造コストを低減させ、機関室長さ
を短縮し、振動を軽減し、従来の電気推進方式に比べて
燃料消費量を約5%少なくすることを可能にするという
諸命題を一挙に達成することを目的としてなされたもの
である。
ために、ガバナー制御によりある一定範囲で速度を加減
できる周波数可変の複数のディーゼル交流発電機と、該
ディーゼル交流発電機の発電交流電力によって駆動され
る複数の定回転誘導籠型の推進電動機と、該推進電動機
の出力軸と推進プロペラ軸との間に設けた、それぞれク
ラッチ付きの回転数切換減速装置と、推進プロペラの後
方に左右対称に配し、それぞれの回転角度位置の組み合
わせによりプロペラ後流を制御することにより、船舶の
減速、後進、前進左右旋回、後進左右旋回、その場静止
(ホバリング)、その場旋回(スピニング)の各操縦が
できるようにした固定幾何学的高揚力断面輪郭を有する
二枚舵装置と、集中制御するための諸機器と必要な安全
保護システムを装備する制御パネルとからなる構成とす
る。
誘導電動機の起動電流の問題を解決する手段として、推
進電動機を複数台に分け、減速装置にクラッチを設け
る。即ち、起動時には、減速装置のクラッチを切り離し
て推進電動機と推進プロペラとの結合を解除するととも
に、推進電動機を1台づつタイムラグを設けて起動でき
るような構成にする。
型誘導電動機を推進電動機として使用するときの速度制
御の問題を解決する手段として、二枚の舵の回転角度の
制御により、推進プロペラは一定回転速度で回転してい
ても、船速は、ゼロまで任意の速度に制御できるように
構成する。更に船舶の大洋航行において必要とされる最
大船速と常用船速に対応するため、ガバナー制御により
発電機駆動ディーゼル機関の回転速度をある一定範囲
(一般に100%〜90%程度)内で制御して周波数を
加減しそれに対応して推進電動機の回転数を連続的に制
御し、またはそれに加えて適宜の減速比を持つクラッチ
付多段変速減速装置により速度制御するものとする。
後進操縦とを二枚舵装置に受け持たせること、また、船
舶の運転状態に応じた必要な推進プロペラ回転速度を得
るために発電機駆動ディーゼル機関の回転数をある一定
の範囲内(通常100%〜90%)で制御して周波数を
加減しそれに対応して推進電動機の回転数を連続的に制
御することと、回転数切換減速装置による回転数の選定
により必要とする回転数を得ることが出来る。次に推進
電動機の起動電流を抑制するためクラッチ付き回転数切
換減速装置の動力伝達経路の切り換えにより行うこと、
更に、推進電動機を複数台に分けて起動を順次行うよう
にすることにより推進プロペラを駆動するための電気装
置としては、ディーゼル交流発電機の発電する交流電力
によって直接駆動される定回転(逆転を必要としない)
の定回転交流籠型誘導電動機を採用することができるた
め、製造コスト高という従来の電気推進装置の最大の問
題が解決される。さらに、効率が良くなり、従来の電気
推進方式に比べて燃料消費量を約5%節減できるととも
に、機関部の容積と重量を減少させることができる。
ん発電機駆動ディーゼル機関の回転数と減速装置の動力
伝達経路を設定し、複数台の推進電動機を1台ずつ順次
起動しておけば、あとは、推進プロペラは常時作動させ
たままで二枚舵装置により船舶操縦ができることによ
り、従来の電気推進装置における船舶操縦時の推進電動
機の頻繁な起動・停止・回転数制御・回転方向制御の問
題も解決される。
生させる源として、操作が複雑、自動化しにくい、据付
け・艤装が複雑、メンテナンスに手がかかる、機関室長
さが長くなる、振動が大きいといった問題のあるディー
ゼル主機関に依存しなくて済むことになる。
要請が高まっている操縦制御の容易さ、航海中のメンテ
ナンスの不要なることによる機関部の無人化が可能とな
り、同時に、船舶の操縦性能が高まることにより、安全
性も向上させることができる。
ることによる艤装コストの低減と併せて、機関室長さが
短縮されることにより、建造コストが低減する。さら
に、メンテナンスに手がかかり、最大の振動源であった
推進用ディーゼル主機関がなくなるという効果があり、
振動がなくなるということは船体の設計を容易にする。
に基づいて説明する。 [第一実施形態] (1)構成 ○ 図1〜図2に示すように、複数のディーゼル機関1
(本実施形態では3台)の各々に交流発電機2が直結さ
れる。 ○ この交流発電機2の発電電力によって、始動器3を
通して駆動される複数(本第一実施形態では2台)の定
回転の籠型交流誘導型の推進電動機、即ち第一推進電動
機4と第二推進電動機5を設ける。 ○ 推進電動機4,5と推進プロペラ6のプロペラ軸7
の間にクラッチ付きの回転数切換(本第一実施形態では
動力伝達経路二段切換)回転数切換減速装置8を設け
る。 ○ 図2に示すように、回転数切換減速装置8は、第一
推進電動機4の出力軸9に結合される第一入力軸10、
該第一入力軸に遊嵌された第一電動機ピニオン11、第
二推進電動機5の出力軸12に結合される第二入力軸1
3、該第二入力軸に遊嵌された第二電動機ピニオン1
4、該第一電動機ピニオン及び該第二電動機ピニオンが
同時に噛み合う電動機ギア15、該電動機ギア15と同
軸上に固定された第一段第一ピニオン16と第一段第二
ピニオン17、第一段第一ピニオン16と噛み合う第一
段第一ギア18、第一段第二ピニオン17と噛み合う第
一段第二ギア19、第一段第一ギア18を遊嵌するとと
もに第二段第一ピニオン20を固定した第一中間軸2
1、第一段第二ギア19を遊嵌するとともに第二段第二
ピニオン22を固定した第二中間軸23、第二段第一ピ
ニオン20及び第二段第二ピニオン22の双方に噛み合
う第二段ギア24、該第二段ギア24を固定した出力軸
25、第一入力軸10と第一電動機ピニオン11との間
を嵌脱する第一電動機クラッチ26、第二入力軸13と
第二電動機ピニオン14との間を嵌脱する第二電動機ク
ラッチ27、第一中間軸21と第一段第一ギア18との
間を嵌脱する第一クラッチ28、第二中間軸23と第一
段第二ギア19との間を嵌脱する第二クラッチ29、出
力軸25に設けた推進プロペラスラスト軸受30、及び
各軸10、13、21、23の半径方向荷重を受ける各
ラジアル軸受から構成される。 ○ 回転数切換減速装置8の減速比については、推進プ
ロペラの設計に依存するが、たとえば推進プロペラ常用
回転速度を300 r.p.m.とすれば、電源を60Hzとして推進
電動機の最大回転速度(極数4極)は1,800 r.p.m とな
る減速比とする。
の操作により、第一段第一ピニオン16、同第一ギア1
8、第二段第一ピニオン20、第二段ギア24を経て動
力が伝達される経路(第一経路)においては1/6.7 と
なり、また、第一段第二ピニオン17、同第二ギア1
9、第二段第二ピニオン22、第二段ギア24を経て動
力が伝達される経路(第二経路)においては約1/6と
なるようにする。これは、船舶の大洋航行時の推進プロ
ペラ出力を最大100%と定格72%の二点で使用でき
るようにするためである。
すような構成である。 ○ 1基の一方向回転式の推進プロペラ6の後方に、左
舷舵32と右舷舵33とを、推進プロペラ軸心34を含
む垂直面に対して左右対称に配置する。 ○ 各舵の水平断面において、その輪郭は、例えば左舷
舵32については図5に示すように、半円形の前縁35
から断面幅を徐々に増して最大幅に達した後、断面幅を
徐々に減少していく流線型をなし、外舷側の側面の後端
部に凹面36を形成する。これが所謂固定幾何学的高揚
力断面輪郭と呼ばれるところの、主として高揚力を発生
する面である。 ○ 各舵32,33の頂面と底面には、外舷側に張り出
した頂端板37と底端板38をそれぞれ取り付ける。 ○ 各舵の頂部の舵回転中心線上に舵軸39をそれぞれ
固定する。各舵軸の上端に舵取機40をそれぞれ取り付
ける。 ○ 左舷舵32は、舵取機40によって、上から見て時
計方向に、二つの舵軸の軸心を通る直線を越えて最小限
15°まで回転でき、右舷舵33は、同様に、反時計方
向に、該直線を越えて最小限15°まで回転できるよう
にする。 ○ 各舵32,33の回転角度位置を組み合わせること
によって、船舶の操縦に必要な、360°全周のいずれ
の方向にも推力を発生せしめ得るように各舵を制御する
ために、図6に示すように、二次元面上で1本の操作レ
バーで操作するようにした操作装置(ジョイスティッ
ク)41を制御パネル42に設ける。制御パネル42
は、上記の電気推進装置及び舵装置を集中制御するとと
もに必要な安全保護システムを装備するためのであり、
船橋(船舶操船位置)に設置する。 ○推進電動機の回転数制御のため、発電周波数を可変と
しているので、主配電盤母線周波数が変動する。したが
って、この電源をそのまま船内負荷に給電すると負荷の
電源周波数が変動することになる。そこで、電源周波数
が変動すると具合の悪い負荷には、図1に示すように定
周波電源装置71を設け、主配電盤からの電力を常に一
定周波数になるように制御して、給電盤を介して船内負
荷に給電するようにする。この場合、一定周波数を必要
とする船内負荷は一般に少ないので、定周波電源装置の
容量は小さくて済む。
器、舵の作動および推進、旋回状態のモニター部 からなる。 A.操縦者は、船の進航開始時は、 1.発電機の始動スイッチを順次投入し、発電機の作動
と母線接続を確認する。母線接続はACBの自動投入に
よって行い、各発電機の負荷配分は自動負荷分担装置に
よって行う。 2.発電機の回転数すなわち周波数の加減は回転数制御
ダイヤルによって、そのときどきに応じた値に随意に調
節する。 3.推進電動機の始動スイッチを順次投入する。電動機
は、最初に始動した電動機が始動を完了した後に次の電
動機が始動を開始するようインターロックする。電動機
が始動を完了すると電動機クラッチは自動的に接合され
る。 4.減速クラッチの嵌脱および速度切換スイッチを目的
の変速比に対応させて選択投入し、当該クラッチを嵌と
し、次に推進器の回転を確認する。
の位置に設定されているので、推進器による前進推力は
舵によってブレーキされており、船体は推進器が回って
も推力を受けない。 5.操縦者は操縦ジョイスティックを操作して、舵のブ
レーキ力をゆるめるとともに、2枚の舵の舵角の種々の
組合せにより推力の大きさと方向を任意に加減して漸次
船の運動を行なわせる。 6.船速と方向の制御がともに広範多岐にわたって必要
な離岸、出港時の操船は上記のように行うが、広い海域
に出て、通常航行を行う場合、例えば自動航行する場合
には2枚の舵は並行・連動させて操舵する。
より、任意に発電機の回転数を、あるいは減速クラッチ
の減速比を変えて、またはこの両方をともに行うことに
よって制御する。 7.通常の運転は上記のようにして行うが低負荷運転又
はメンテナンス等のために、いずれかの発電機または推
進電動機を休止させたい場合には、発電機の回転数を下
げ、または減速クラッチを減速比の大の側に入れてまた
はこの両方を行って推進器の回転を下げ推進出力を下げ
ることによって発電機の総合負荷および電動機の総合負
荷を下げることによって、当該発電機又は推進電動機を
切り離し、停止させることができる。 B.次に船を停船する場合は 1.船が着岸しようとする水域に来たら、A−3に記述
した2枚の舵の舵角の種々の組み合せにより推力の大き
さと方向を舵操縦ジョイスティックによって任意に加減
して船の運動を制御し、着岸させる。 2.船が接岸し、着岸が完了したら、舵操縦ジョイステ
ィックをホバリングの位置にする。 3.舵のホバリング位置が確認できたら、速度切換減速
クラッチの嵌脱スイッチを脱とし、クラッチの脱を確認
する。 4.クラッチの脱を確認した後、推進電動機を停止し、
各発電機を順次母線から切り離して停止させる。
に運転が行えるようにするとともに、さらに各機器の作
動状態が一目で分かるようにグラフィックに表示するモ
ニターおよび各機器間の作動にインタロックを施した安
全装置を組み込んだ制御パネルとして構成する。
する。まず発電機2を起動させるために例えば1号
「発」押釦43を押す。発電機が起動し運転状態になる
とモニタ51の発電機(1号)の表示52が「白」から
「緑」に変わって発電機が運転したことを示す。次に発
電機電圧が立ち上るとライン53が「白」から「緑」に
変わる。発電機電圧が立ち上がり、主配電盤のACBが
投入されると、ACB1の表示54が「白」から「緑」
に変わり、別途電源から母線への給電が行われていなけ
れば母線の表示55が「白」から「緑」に変わり、1号
発電機が母線に正常に接続されたことを示す。なお、補
助発電機等から既に給電されている場合には、母線表示
の色は既に緑になっている。同様に2号発電機を起動さ
せるために2号「発」押釦43を押す。発電機が始動す
ると発電機表示(2号)52が白から緑に変わり、発電
機電圧が立ち上ると2号のライン53が「白」から
「緑」に変わり、別途に設けた同期投入装置が働き、2
号のACBが投入されるとACB2の表示54が「白」
から「緑」に変わり母線に接続されたことを示す。3号
発電機の起動においても同様である。
制御ダイヤル45はいずれの位置にセットされていても
構わないが最低回転位置にセットすることが、推進器始
動時の回転を低速に抑える意味から望ましい。
数が設定されると、ディーゼル機関1の回転がそれに対
応して制御され、その回転数が回転数表示68に表示さ
れる。
押すと、1号推進電動機4が始動し、1号電動機表示5
6が緑に変わり、始動が完了すると1号電動機クラッチ
26に嵌合指令が出され1号電動機クラッチ26が嵌合
すると1号電動機クラッチ表示58が緑に変わる。
6を押すと、2号推進電動機5が始動し、2号電動機表
示56が緑に変わり、始動が完了すると2号電動機クラ
ッチ27に嵌合指令が出され、2号電動機クラッチ27
が嵌合すると2号電動機クラッチ表示58が緑に変わ
る。減速クラッチ押釦の「脱」48、「1」49、
「2」50はそれぞれ「脱」はクラッチ脱を指令し、
「1」は減速装置の第1経路クラッチ28、「2」は第
2経路クラッチ29のクラッチ嵌指令を意味する。
ラッチ28のみが嵌となり、他のクラッチは「脱」とな
るようにする。クラッチの嵌合状態が確認され正常であ
ると、クラッチ表示60に、第1経路を意味する「1」
が表示され、減速機表示59が緑に変わり、推進プロペ
ラ6が作動しプロペラ推進器表示61が緑に変わる。
回転数表示部62にプロペラ回転数が表示される。この
プロペラ回転数表示は、推進プロペラ6の回転数に対応
しており、発電機駆動ディーゼル機関の回転数ダイヤル
や減速クラッチの嵌脱速度切換スイッチを切換えること
により、推進プロペラ6の回転数が変化すれば、それに
ともなって回転数表示が変わるものとする。また舵およ
び舵取機の表示63(63−1,63−2)は舵取機油
圧ポンプを作動させ、舵取機制御ユニットおよび2枚舵
の操縦ハンドルに電源が投入され、操舵可能状態になる
と、緑になる。表示63は、転舵角に対応して表示角度
が変わるものとする。表示63−1はホバーの状態を表
示63−2は直前進状態を示す。2枚舵の操縦ジョイス
ティック64を操作することにより、任意に船を誘導す
る。このとき、2枚の舵の舵角の組合せに対応した船体
の動きを模擬表示するモニタ65を操船の支援に利用す
るモニタ65には、操縦ジョイスティック操作による船
体の進行方向と推進力の大きさをベクトル表示する部分
66と左右の舵角を表示する部分67とを設ける。な
お、推進プロペラ始動前には、両舵角は、ホバーの位置
にする。
縦制御は次のごとくである。 ○ 二枚の舵32,33は、それぞれ外舷側に回転角度
が与えられると、外舷側の高揚力面に沿って推進プロペ
ラ後流が流れるとき高揚力を発生する。例えば左舷側の
舵32については、上から見て時計方向に回転させた位
置において、推進プロペラ6の後流が外舷側の面に沿っ
て流線的に流れるに際し、通常の揚力を発生するほか、
後端近くの凹面36において、反力を生ずるように流れ
が偏向し、これが高揚力となる。右舷側の舵33につい
ては、対称的に、反時計方向に回転させたときに高揚力
を発生する。これら左右舷の舵32,33の回転位置の
組み合わせによりそれぞれが発生する揚力と舵の2枚が
形成する可変ダクト効果とにより、船体を操縦する推力
が生まれる。 ○ 船舶の前進走行速度を上記推進プロペラ最低回転速
度に相当する速度より更に低くする必要のある場合、即
ち船舶微速走行時においては、二枚の舵32,33を、
図7(g)に示すように、「ハ」の字形に置く。このよ
うにすれば、各舵が発生する揚力の横方向の分力は左右
の舵によって相殺され、前進方向の分力のみが残り、こ
れにより船舶は前進させられる。この「ハ」の字形の角
度を調整することにより、前進方向分力の大きさを自由
に変えられることになり、船舶の前進速度は、ゼロから
推進プロペラ最低回転速度に相当する速度まで、無段階
に制御できる。 ○ 船舶を直後進させる場合は、図7(c)に示すよう
に、左舷舵32を、舵取機40によって、上から見て時
計方向に、二つの舵軸39の軸心を通る直線を越えて最
小限15°まで回転させた位置に、また、右舷舵33
を、同様に、反時計方向に、直線を越えて最小限15°
まで回転させた位置にそれぞれ置く。つまり蛤の貝殻が
開いたような形にする。 ○ 緊急に船舶後進操縦(クラッシュアスターン)を行
う必要がある場合は、二枚の舵を上記の直後進位置に置
いた上で、回転数切換減速装置8の動力伝達を第二経路
に切り換えて、このシステムから得られる最高の推進プ
ロペラ回転速度にする。これによりプロペラ後流水量が
増えて、二枚の舵による反転水量が増え、後進推力が大
きくなる。
32,33の回転位置を種々組み合わせる。即ち、前進
左右旋回に対しては、二枚の舵を図7(b)に示すよう
な回転位置に置く。後進左右旋回に対しては、二枚の舵
を図7(d)に示すような回転位置に、ホバリング(そ
の場静止)に対しては、図7(e)に示すような位置
に、また、スピニング(その場旋回)に対しては、図7
(f)に示すような位置にそれぞれ置く。
外舷側の高揚力発生面上を流れる推進プロペラ後流が頂
部と底部において上と下に逸流するのを防ぎ、水流を効
果的に高揚力発生面に封じ込める。従って、舵に効果的
に高揚力を発生させる。
別途に装備されたオートパイロット等に操縦を切り変
え、2枚舵は並行に転舵されるようにする。これは、大
洋航行中は、2枚舵の舵角の組み合わせによる船の進行
方向の全方向制御や船速制御が不要のため、通常操舵を
行うのに適切な方法である。船速の制御は、発電機駆動
ディーゼル機関の回転数制御ダイヤル45で、周波数を
変えることにより推進電動機の回転数を変えてまたは減
速クラッチの速度切換スイッチによってクラッチの切換
により減速機ギヤの動力伝達経路を変えることにより、
またはこの両方の組み合せによって行う。停船手順は、
以上の逆の手続をとる。舵角をホバーとし、減速機クラ
ッチの嵌脱クラッチを「脱」とし、プロペラ推進機と電
動機の結合を脱とすると、順次プロペラ、減速機および
クラッチ表示が「白」となる。
と、電動機表示46がそれぞれ「白」に変わる。発電機
の停止押釦を押すことによって、発電機の負荷分担装置
によって、当該発電機の負荷を残りの発電機に移行した
後当該ACBを引きはずし、発電機を停止する。このと
き、ACB表示54、およびライン53および発電機表
示52が「白」に変わる。同様に残りの電動機を順次停
止する。
船状態とする。各装置の運転状況を表示するモニタ51
の表示色は上述のように装置の停止時は「白」正常作動
時は「緑」とする。又異常は「赤」で表示するものとす
る。
気推進装置を船舶に搭載することにより従来のディーゼ
ル推進の場合に比べて、機関室の長さが大幅に短くな
る。しかも、推進電動機4および回転数切換減速装置8
と、複数のディーゼル機関1(本実施形態では3台)お
よび交流発電機2とを異なるデッキに配置することがで
き、これにより、船体の長さを短くでき、建造コストを
低減できる。或いは、載貨量を増やすことができ、船舶
の経済性が向上する。 [第二実施形態]更に、先の第一実施形態では推進電動
機を2台としたが、大きい出力が必要とされて、2台で
は製作可能な推進電動機最大容量を超えてしまうような
場合、或いは、起動電流を更に小さく抑える必要がある
場合とか、更にきめ細かい推進電動機運転台数制御を望
む場合は、図10に示すように推進電動機を増加する方
法としてピニオン11,14を駆動する推進電動機4,
5に対して、これらに串型に電動機4′,5′を直結さ
せることによって回転数切換減速装置の構造を複雑にす
ることなく、実施することができる。
操縦と後進操縦とを二枚舵装置で受け持たせ、推進プロ
ペラ回転速度の切り換えを推進電動機の極数変換とクラ
ッチ付き回転数切換減速装置の動力伝達経路の切り換え
により行い、推進電動機を複数台に分けて起動を行うこ
とにより、定回転(逆転を必要としない)の交流籠型誘
導電動機を採用することができ、従来の電気推進方式に
比べて燃料消費量を約5%節減でき、機関部の容積と重
量を減少させることができる。また、推進プロペラは常
時作動させたままで二枚舵装置により船舶操縦ができる
ので、従来の電気推進装置のように船舶操縦時に推進電
動機の頻繁な起動・停止・回転数制御・回転方向制御を
行う必要がなく、操縦制御の容易さ、航海中のメンテナ
ンスの不要なることによる機関部の無人化を図ることが
できる。
御装置を示すブロック線図である。
減速装置の構成を示す模式図である。
る。
角の組み合わせを示す模式図である。
す模式図である。
す模式図である。
装置の配置構造を示す模式図である。
線図である。
Claims (1)
- 【請求項1】 ガバナー制御によりある一定範囲で速度
を加減できる周波数可変の複数のディーゼル交流発電機
と、 該ディーゼル交流発電機の発電交流電力によって駆動さ
れる複数の定回転誘導籠型の推進電動機と、 該推進電動機の出力軸と推進プロペラ軸との間に設け
た、それぞれクラッチ付きの回転数切換減速装置と、 推進プロペラの後方に左右対称に配し、それぞれの回転
角度位置の組み合わせによりプロペラ後流を制御するこ
とにより、船舶の減速、後進、前進左右旋回、後進左右
旋回、その場静止(ホバリング)、その場旋回(スピニ
ング)の各操縦ができるようにした固定幾何学的高揚力
断面輪郭を有する二枚舵装置と、 集中制御するための諸機器と必要な安全保護システムを
装備する制御パネルとからなることを特徴とする電気推
進と二枚舵による船舶推進操縦制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24565095A JP4019127B2 (ja) | 1995-09-25 | 1995-09-25 | 電気推進と二枚舵による船舶推進操縦制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP24565095A JP4019127B2 (ja) | 1995-09-25 | 1995-09-25 | 電気推進と二枚舵による船舶推進操縦制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0986496A true JPH0986496A (ja) | 1997-03-31 |
JP4019127B2 JP4019127B2 (ja) | 2007-12-12 |
Family
ID=17136799
Family Applications (1)
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JP24565095A Expired - Lifetime JP4019127B2 (ja) | 1995-09-25 | 1995-09-25 | 電気推進と二枚舵による船舶推進操縦制御装置 |
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---|---|
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