JPH0333597Y2

JPH0333597Y2 -

Info

Publication number: JPH0333597Y2
Application number: JP1984177140U
Authority: JP
Priority date: 1984-11-21
Filing date: 1984-11-21
Publication date: 1991-07-16
Also published as: JPS6191500U

Description

【考案の詳細な説明】本考案は、主として、前後進用クラツチを操作
して船舶のプロペラの回転方向を逆転させる際
に、主機関が停止（いわゆるエンスト）するのを
防止する内燃機関の機関停止防止装置に関する。

一般に、船舶が前進中に危急回避のため急速後
進に切換える（クラツシユアスタン）等前後進を
切換える必要が生じた場合には、前後進用クラツ
チを脱状態にして主機関とプロペラ側とを切離し
た後、主機関をアイドル回転にした状態でクラツ
チを嵌入し前後進を切換えている。

しかしながら、上記クラツシユアスタン時等で
プロペラ遊転トルクが大きい（クラツチ脱状態に
おけるプロペラの回転数が高い状態の）場合には
そのままの状態でクラツチを嵌入すると負荷であ
るプロペラ側の慣性トルクが大きいため主機関が
停止するという不具合が発生することがある。特
に、大径プロペラを装着した船舶において、この
不具合が発生し易い。

このため、従来は、クラツチ脱状態時に、主機
関のガバナに増速指令を自動的に与え、プロペラ
の遊転トルク以上の主機関トルクが得られるよう
に主機関回転数をアイドル回転よりも上昇させた
後にクラツチを嵌入して主機関の停止を防ぐよう
にしているが、この場合には、プロペラ遊転エネ
ルギに打ち勝つて主機関が停止することなくプロ
ペラの回転方向を切換えるために、アイドル回転
よりも高く設定するクラツチ嵌入時の主機関の回
転数の適正な設定あるいは調整がむずかしく、万
一、クラツチ嵌入時における主機関の回転数が適
正回転数よりも低く設定されていて、上記主機関
の回転エネルギがプロペラ遊転エネルギよりも小
さい場合には、依然として主機関停止の不具合が
生じることになる。

本考案は、上記事情に鑑みてなされたもので、
負荷としてのプロペラ（以下、負荷とはプロペラ
を意味する）の回転方向を逆転させる際のクラツ
チ嵌入操作を簡単に行なうことができる上に、主
機関が停止することがなく、確実に負荷の回転方
向を切換えることができる内燃機関の機関停止防
止装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、本考案は、主機関
と負荷との間に設けられたクラツチ嵌脱装置と、
上記主機関の回転を検出する回転数検出器と、こ
の回転数検出器の出力とあらかじめ決められた設
定値とを比較して、上記回転数検出器の出力が上
記設定値以下の場合に、一端を電源の一端に接続
された接点手段を開状態にするクラツチ制御回路
と、上記接点手段の他端と上記電源の他端との間
に設けられ、クラツチ嵌入指令により閉状態とな
るクラツチ作動指令スイツチ手段及び該クラツチ
作動指令スイツチ手段の閉状態においてクラツチ
嵌脱装置のクラツチを嵌入させるクラツチ用電磁
弁手段とを具備した構成とした。

以下、図面に基づいて本考案の一実施例を説明
する。

第１図中１は船舶の主機関であり、この主機関
１には、図示されていない速度制御ハンドルとガ
バナが付設され、ガバナによつて、速度制御ハン
ドルの指令に主機関１の回転数を一致させる制御
が行なわれるようになつている。そして、主機関
１の出力軸１ａに、クラツチ（図示略）を内蔵し
て回転方向を切換えるための正逆減速機（クラツ
チ嵌脱装置）２が連結されており、この正逆減速
機２には、推進軸３を介して、プロペラ（負荷）
４が連結されている。

また、上記主機関１の出力軸１ａには、タコジ
エネレータ等による回転数検出器５が装着されて
おり、この回転数検出器５の出力がクラツチ制御
回路（コンパレータ）６に入力されている。そし
て、クラツチ制御回路６に、電源７が接続されて
おり、この電源７により、クラツチ制御回路６
は、あらかじめ該クラツチ制御回路６に設定され
た値と上記回転数検出器５の出力とを比較して、
上記回転数検出器５の出力が設定値以下の場合
に、接点（接点手段）Ａを開状態にするようにな
つている。上記設定値は、主機関１のアイドル回
転より低く設定されている。

上記接点Ａの一端には、電源７の一端が接続さ
れており、かつ接点Ａの他端と電源７の他端との
間には、前進クラツチ嵌入指令により閉状態とな
る前進クラツチ作動指令スイツチ（クラツチ作動
指令スイツチ手段）AHと前進クラツチを嵌入さ
せる前進クラツチ用電磁弁（クラツチ用電磁弁手
段）Ｈ及び、後進クラツチ嵌入指令により閉状態
となる後進クラツチ作動指令スイツチ（クラツチ
作動指令スイツチ手段）ASと後進クラツチを嵌
入させる後進クラツチ用電磁弁（クラツチ用電磁
弁手段）Ｓが各々挿入されている。

上記のように構成された内燃機関の機関停止防
止装置を搭載した船舶が前進中に危急回避等のた
めに急後進に切換える場合には、まず、今まで嵌
入していた前進クラツチを脱状態にする（第２図
において、時期t₁）と共に、主機関１の回転数を
前進航走時回転数ａからアイドル回転数ｃまで低
下するようにガバナによつて制御する。このた
め、プロペラ４は、主機関１側との連結が切断さ
れるが、船舶の惰性による前進に伴つてまだ前進
方向の回転（遊転）を続けている。

この状態で、主機関１の回転数がアイドル回転
数ｃまで低下し、後進クラツチ嵌入指令が出され
ると、後進クラツチ作動指令スイツチASが閉じ
る。この時、回転数検出器５により検出された主
機関１の回転数は、上記設定回転数ｄより大き
く、クラツチ制御回路６の接点Ａが閉状態になつ
ているから、接点Ａ、後進クラツチ作動指令スイ
ツチASにより後進クラツチ用電磁弁Ｓに電流が
流れる。これにより、後進クラツチ用電磁弁Ｓが
励磁され、正逆減速機２の後進クラツチが嵌入し
て、主機関１とプロペラ４側とが連結される。こ
の際、上記プロペラ４の遊転エネルギが比較的小
さい場場合には、主機関１はプロペラ４の遊転ト
ルクに打ち勝つて、第２図に示す一点鎖線の如く
後進回転数ｂまで上昇する。従つて、プロペラ４
は逆回転し、今まで惰性で前進していた船舶は後
進に切換わる。

また、プロペラ４の遊転エネルギが大きく、主
機関１の回転トルクが該プロペラ４の遊転トルク
より小さい場合には、主機関１の回転数が下がり
続ける。そして、設定回転数ｄ以下になると、ク
ラツチ制御回路６の接点Ａが開状態になるため、
後進クラツチ用電磁弁Ｓが消磁されて、正逆減速
機２の後進クラツチが脱状態になる。従つて、主
機関１とプロペラ４側との連結が解かれ、ガバナ
によつて主機関１の回転数がアイドル回転数ｃま
で上昇するように制御されるが、主機関１の回転
数が上記設定回転数ｄを越えると、再び、クラツ
チ制御回路６の接点Ａが閉状態になるから、後進
クラツチ用電磁弁Ｓが励磁され、正逆減速機２の
後進クラツチが嵌入して、主機関１とプロペラ４
側とが連結される。

このように、主機関１とプロペラ４側とが、正
逆減速機２の後進クラツチの嵌脱により、連結及
び連結解除を繰り返し、主機関１の回転トルクが
プロペラ４の遊転トルクに打ち勝つと、第２図の
実線で示すように、主機関１の回転数が後進回転
数ｂまで上昇する。この結果、プロペラ４が今ま
でと反対方向に回転し、主機関１が停止すること
なく、円滑に船舶が後進することになる。

なお、船舶が後進している状態で前進に切換え
る場合も前述した前進→後進の手順と同様なの
で、詳述しないが、この場合には、後進クラツチ
作動指令スイツチASの代わりに前進クラツチ作
動指令スイツチAHが指令によつて閉じている状
態で、クラツチ制御回路６の接点Ａが主機関１の
回転数と設定回転数ｄとの大小関係により閉ある
いは開状態となり、前進クラツチ用電磁弁Ｈが励
磁あるいは消磁されて、正逆減速機２の前進クラ
ツチが嵌脱することで、主機関１が停止すること
なく船舶が前進に転ずる。また、主機関１の回転
数が設定回転数ｄになつてクラツチが脱状態にな
つている状態で、本実施例においては、主機関１
の回転数が再び設定回転数ｄを越えた時点でクラ
ツチを嵌入するようにしているが、該設定回転数
ｄより大きい第２の設定回転数（アイドル回転以
下の回転数）を設けて、この第２設定回転数を主
機関１の回転数が越えた時点でクラツチを嵌入す
るようにしてもよい。

また、プロペラ４が一方向に回転している状態
下において、一旦、正逆減速機２のクラツチを脱
状態とした後、再びプロペラ４を同一方向に回転
伝達させる場合にも主機関１とプロペラ４側との
回転数が等しくならないが、このような場合にも
上記の機関停止防止装置で対処できる。

さらに、主機関１とプロペラ４との間に変速機
が設けられている際に、変速切換操作時に変速機
とプロペラ４との間で回転数がマツチングしない
ような場合にも上記の機関停止防止装置で対処で
きる。

以上説明したように、本考案は、主機関と負荷
との間に設けられたクラツチ嵌脱装置と、上記主
機関の回転を検出する回転数検出器と、この回転
数検出器の出力とあらかじめ決められた設定値と
を比較して、上記回転数検出器の出力が上記設定
値以下の場合に、一端を電源の一端に接続された
接点手段を開状態にするクラツチ制御回路と、上
記接点手段の他端と上記電源の他端との間に設け
られ、クラツチ嵌入指令により閉状態となるクラ
ツチ作動指令スイツチ手段及び該クラツチ作動指
令スイツチ手段の閉状態においてクラツチ嵌脱装
置のクラツチを嵌入させるクラツチ用電磁弁手段
とを具備した構成とされているので、クラツチ嵌
入時に主機関が停止することなく、確実かつ容易
に負荷の回転を切り換えることができる上、半ク
ラツチ状態を完全に回避することができ、クラツ
チを焼損させたり、耐久性を損なう心配もなく、
又クラツチ完全嵌入時間を短縮させる等の場合に
は、自動クラツチ嵌脱回数を電気的に制限するこ
とも可能である。しかも極めて構造が簡単で製作
及び制御がし易い等優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す概略構成図、
第２図は本考案の機関停止防止装置を用いた場合
の主機関の回転数の時間変化を示す特性図であ
る。１……主機関、２……正逆減速機、４……プロ
ペラ（負荷）、５……回転数検出器、６……クラ
ツチ制御回路（コンパレータ）、ｄ……設定回転
数。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

主機関１と負荷４との間に設けられたクラツチ
嵌脱装置２と、上記主機関１の回転を検出する回
転数検出器５と、この回転数検出器５の出力とあ
らかじめ決められた設定値とを比較して、上記回
転数検出器５の出力が上記設定値以下の場合に、
一端を電源７の一端に接続された接点手段Ａを開
状態にするクラツチ制御回路６と、上記接点手段
Ａの他端と上記電源７の他端との間に設けられ、
クラツチ嵌入指令により閉状態となるクラツチ作
動指令スイツチ手段AH，AS及び該クラツチ作
動指令スイツチ手段AH，ASの閉状態において
クラツチ嵌脱装置２のクラツチを嵌入させるクラ
ツチ用電磁弁手段Ｈ，Ｓとを具備したことを特徴
とする内燃機関の機関停止防止装置。