JPH05105191A - 船舶用動力伝達装置 - Google Patents
船舶用動力伝達装置Info
- Publication number
- JPH05105191A JPH05105191A JP29514491A JP29514491A JPH05105191A JP H05105191 A JPH05105191 A JP H05105191A JP 29514491 A JP29514491 A JP 29514491A JP 29514491 A JP29514491 A JP 29514491A JP H05105191 A JPH05105191 A JP H05105191A
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- JP
- Japan
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- speed
- transmission
- high speed
- ship
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 船舶の最高速度を落さないでしかも加速性を
上昇させる。 【構成】 変速機と、その変速機を低速度状態では低速
段に、高速度状態では高速段に切換えるアクチュエータ
とコントローラを付加する。 【作用】 高速段を利用することにより最高推進機回転
数を低下させず、また低速段を利用することによりトル
ク余裕を生じさせ、良好な加速性を得ることができる。
上昇させる。 【構成】 変速機と、その変速機を低速度状態では低速
段に、高速度状態では高速段に切換えるアクチュエータ
とコントローラを付加する。 【作用】 高速段を利用することにより最高推進機回転
数を低下させず、また低速段を利用することによりトル
ク余裕を生じさせ、良好な加速性を得ることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、船舶用動力伝達装置、
詳しくは加速性と高速性の両要求を満たすことのできる
動力伝達装置に関する。
詳しくは加速性と高速性の両要求を満たすことのできる
動力伝達装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、大半の船舶はプロペラ等の推進機
と機関との間に、正逆回転を切換えるギヤ装置とクラッ
チを有するだけで、変速機を有していない。このため機
関回転数と推進機回転数は一定の比率で固定されてい
る。大型船舶のなかには、変速機を有するものも存在す
る。この場合、低速度で巡航する際には低速段に、高速
度で巡航する際には高速段に切換え、低速巡航時でも高
速巡航時でも、同一の機関常用回転数で運転可能として
いる。
と機関との間に、正逆回転を切換えるギヤ装置とクラッ
チを有するだけで、変速機を有していない。このため機
関回転数と推進機回転数は一定の比率で固定されてい
る。大型船舶のなかには、変速機を有するものも存在す
る。この場合、低速度で巡航する際には低速段に、高速
度で巡航する際には高速段に切換え、低速巡航時でも高
速巡航時でも、同一の機関常用回転数で運転可能として
いる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】変速機を有しない船舶
はもとより、変速機を有する船舶の場合にも、加速して
高速航行状態に達するまでの間に変速段を切換えるよう
なことはしない。これは船舶の場合、自動車に求められ
るほどの応答性を必要としないからである。そこで推進
機は機関の常用回転数で最高の巡航速度が得られるもの
を用いる。しかしながらこのようにして選択された推進
機は、高速巡航が可能なものではあっても必ずしも加速
特性に優れたものではない。このため加速が遅く、プレ
ーニング（滑走航行状態）に達するまでに時間がかかっ
てしまう。そのためプレーニングに入る以前に波の作用
を受け、再度加速し直さなければならず、なかなかプレ
ーニングに入れないという現象もしばしば生じる。そこ
で本発明では、最高速度を損ねることなく、しかも良好
な加速性が得られる動力伝達装置を開発したものであ
る。
はもとより、変速機を有する船舶の場合にも、加速して
高速航行状態に達するまでの間に変速段を切換えるよう
なことはしない。これは船舶の場合、自動車に求められ
るほどの応答性を必要としないからである。そこで推進
機は機関の常用回転数で最高の巡航速度が得られるもの
を用いる。しかしながらこのようにして選択された推進
機は、高速巡航が可能なものではあっても必ずしも加速
特性に優れたものではない。このため加速が遅く、プレ
ーニング（滑走航行状態）に達するまでに時間がかかっ
てしまう。そのためプレーニングに入る以前に波の作用
を受け、再度加速し直さなければならず、なかなかプレ
ーニングに入れないという現象もしばしば生じる。そこ
で本発明では、最高速度を損ねることなく、しかも良好
な加速性が得られる動力伝達装置を開発したものであ
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】そこで本発明では、機関
出力を推進機に伝達して航行する船舶に用いられる動力
伝達装置であり、該機関と該推進機との間に組込まれた
変速機、該変速機の変速段を切換えるアクチュエータ、
該船舶が低速航行している間は該変速機を低速段に、該
船舶が高速航行している間は該変速機を高速段に切換え
るアクチュエータコントローラを有する船舶用動力伝達
装置を創出した。
出力を推進機に伝達して航行する船舶に用いられる動力
伝達装置であり、該機関と該推進機との間に組込まれた
変速機、該変速機の変速段を切換えるアクチュエータ、
該船舶が低速航行している間は該変速機を低速段に、該
船舶が高速航行している間は該変速機を高速段に切換え
るアクチュエータコントローラを有する船舶用動力伝達
装置を創出した。
【０００５】
【作用】本発明に係わる動力伝達装置によると、機関回
転数が低速であり船舶が低速で航行している間、すなわ
ち加速が必要とされる間は低速段が用いられる。このた
め推進機のトルクに余裕が生じ、良好な加速特性を得る
ことができる。これに対し、機関回転数が上昇して航行
速度が上昇すると、高速段に切換えられる。このとき高
速段にマッチングされた推進機の仕様により、エンジン
出力に対して最高速力の低下を招くことはない。このた
め本動力伝達装置によると、最高速力を低下させること
なく、加速性を増大させ、より短時間でプレーニング状
態に入ることを可能とする。
転数が低速であり船舶が低速で航行している間、すなわ
ち加速が必要とされる間は低速段が用いられる。このた
め推進機のトルクに余裕が生じ、良好な加速特性を得る
ことができる。これに対し、機関回転数が上昇して航行
速度が上昇すると、高速段に切換えられる。このとき高
速段にマッチングされた推進機の仕様により、エンジン
出力に対して最高速力の低下を招くことはない。このた
め本動力伝達装置によると、最高速力を低下させること
なく、加速性を増大させ、より短時間でプレーニング状
態に入ることを可能とする。
【０００６】
【実施例】図１を参照して本発明を具現化した船舶の一
例を説明する。図１において、船舶２は機関８によって
推進機（この場合プロペラ）２０が回転されることによ
って航行する。機関８とプロペラ２０間には、前後進切
換ギヤと、低速段と高速段との間で切換え可能な変速機
と、クラッチとが組込まれたギヤ装置１４が組込まれて
いる。このうち、低速段と高速段とを切換える部分が図
２に示されている。図２(a)は高速段の状態を示し、(b)
は低速段の状態を示している。
例を説明する。図１において、船舶２は機関８によって
推進機（この場合プロペラ）２０が回転されることによ
って航行する。機関８とプロペラ２０間には、前後進切
換ギヤと、低速段と高速段との間で切換え可能な変速機
と、クラッチとが組込まれたギヤ装置１４が組込まれて
いる。このうち、低速段と高速段とを切換える部分が図
２に示されている。図２(a)は高速段の状態を示し、(b)
は低速段の状態を示している。
【０００７】図中２２は機関８からの入力軸、３２は推
進機回転軸を示している。入力軸８にはサンギヤ２４が
回転可能に取付けられている。サンギヤ２４のまわりに
は複数のピニオンギヤ２６が噛合いピニオンギヤ２６に
リングギヤ３０が噛合っている。リングギヤ３０は推進
機回転軸３２と一体回転する。
進機回転軸を示している。入力軸８にはサンギヤ２４が
回転可能に取付けられている。サンギヤ２４のまわりに
は複数のピニオンギヤ２６が噛合いピニオンギヤ２６に
リングギヤ３０が噛合っている。リングギヤ３０は推進
機回転軸３２と一体回転する。
【０００８】図中３８は船体に固定されたハウジングを
示し、ここにブレーキリング４０が固定されている。ま
た図中３６はスライドメンバを示し、これはサンギヤ２
４にまわり止めされているとともに軸方向にスライド可
能となっている。このスライドメンバ３６はピストン３
４のスライドに従動してスライドされる。
示し、ここにブレーキリング４０が固定されている。ま
た図中３６はスライドメンバを示し、これはサンギヤ２
４にまわり止めされているとともに軸方向にスライド可
能となっている。このスライドメンバ３６はピストン３
４のスライドに従動してスライドされる。
【０００９】さて今ピストン３４の右方から圧油が作用
すると、スライドメンバ３６は左進し、ブレーキリング
４０に当接する。するとサンギヤ２４は回転できず、ピ
ニオンギヤ２６がピニオンケージ２７を介してサンギヤ
２４のまわりを公転するとともに自転を始め推進機軸３
２は増速されて回転する。一方ピストン３４から圧油が
抜かれると、スライドメンバ３６はブレーキリング４０
から離れ、逆にリングギヤ３０に密着する。これにより
推進機軸３２はワンウェイクラッチ２９を介して入力軸
２２と同一速度で回転する。ここで高速段と低速段の切
換え途中でも入力軸２２に対して推進機軸３２がより低
速となることはなく、常時動力伝達状態に保持される。
すると、スライドメンバ３６は左進し、ブレーキリング
４０に当接する。するとサンギヤ２４は回転できず、ピ
ニオンギヤ２６がピニオンケージ２７を介してサンギヤ
２４のまわりを公転するとともに自転を始め推進機軸３
２は増速されて回転する。一方ピストン３４から圧油が
抜かれると、スライドメンバ３６はブレーキリング４０
から離れ、逆にリングギヤ３０に密着する。これにより
推進機軸３２はワンウェイクラッチ２９を介して入力軸
２２と同一速度で回転する。ここで高速段と低速段の切
換え途中でも入力軸２２に対して推進機軸３２がより低
速となることはなく、常時動力伝達状態に保持される。
【００１０】さて図１において、図示１８は油圧ポン
プ、１６はピストン３４に圧油を作用させるか否かを切
換えるバルブである。このバルブ１６と油圧ポンプ１８
によって変速段を切換えるアクチュエータが構成されて
いる。図示１２はバルブ１６を切換えるコントローラで
あり、ここには機関８の回転数検出センサ１０からの信
号と、スロットルレバー４の開度状態を検出するスロッ
トルセンサ６の信号と、船舶の速度を検出する速度セン
サ１の信号が入力される。このコントローラ１２は、機
関回転数が低速で航行スピードが低速の時には、ピスト
ン３４から圧油を抜いて変速機を低速段とし、高速時に
はピストン３４に圧油をかけて高速段とする。
プ、１６はピストン３４に圧油を作用させるか否かを切
換えるバルブである。このバルブ１６と油圧ポンプ１８
によって変速段を切換えるアクチュエータが構成されて
いる。図示１２はバルブ１６を切換えるコントローラで
あり、ここには機関８の回転数検出センサ１０からの信
号と、スロットルレバー４の開度状態を検出するスロッ
トルセンサ６の信号と、船舶の速度を検出する速度セン
サ１の信号が入力される。このコントローラ１２は、機
関回転数が低速で航行スピードが低速の時には、ピスト
ン３４から圧油を抜いて変速機を低速段とし、高速時に
はピストン３４に圧油をかけて高速段とする。
【００１１】ここで変速段を切換える際の航行速度ない
し機関回転数はスロットル開度に依存し、スロットル開
度が大きいほど大きな航行速度ないしは機関回転数とな
るまで低速段に維持する（図３Ａ参照。図から明らかな
ように、この場合には約５０００回転（３２ノット）ま
で低速段とする。高速段に切換えられるとエンジン回転
数は約４２００回転となり、そこから再度加速する）。
一方、スロットル開度が小さなときには比較的低速回転
数で高速段に切換える（図３Ｂ参照。図から明らかなよ
うに、約４６００回転（３０ノット）で高速段に切換え
る。）またこのコントローラ１２は、ヒステリシス傾向
をもって変速段を切換えるものであり、図３Ｃに示すよ
うに３５００回転（２５ノット）以下に減速したときに
低速段に切換える。このとき機関は約４０００回転にま
で上昇して回転することになる。
し機関回転数はスロットル開度に依存し、スロットル開
度が大きいほど大きな航行速度ないしは機関回転数とな
るまで低速段に維持する（図３Ａ参照。図から明らかな
ように、この場合には約５０００回転（３２ノット）ま
で低速段とする。高速段に切換えられるとエンジン回転
数は約４２００回転となり、そこから再度加速する）。
一方、スロットル開度が小さなときには比較的低速回転
数で高速段に切換える（図３Ｂ参照。図から明らかなよ
うに、約４６００回転（３０ノット）で高速段に切換え
る。）またこのコントローラ１２は、ヒステリシス傾向
をもって変速段を切換えるものであり、図３Ｃに示すよ
うに３５００回転（２５ノット）以下に減速したときに
低速段に切換える。このとき機関は約４０００回転にま
で上昇して回転することになる。
【００１２】図３の特性Ｄ，Ｅ等は機関回転数、プロペ
ラ回転数ないしは航行速度に対するプロペラシャフトト
ルクの特性を示すものである。図中Ｄは高速段のギヤ比
に固定した場合のトルクを示している。ここで明らかな
ように、低速段に切換わると、トルクは図Ｅのように増
大する。このため低速航行中はトルクに余裕があり、加
速性が格段に上昇する。これは自動車で３速で加速する
場合と４速で加速する場合とでは格段に加速性が異なる
ところによく類似している。
ラ回転数ないしは航行速度に対するプロペラシャフトト
ルクの特性を示すものである。図中Ｄは高速段のギヤ比
に固定した場合のトルクを示している。ここで明らかな
ように、低速段に切換わると、トルクは図Ｅのように増
大する。このため低速航行中はトルクに余裕があり、加
速性が格段に上昇する。これは自動車で３速で加速する
場合と４速で加速する場合とでは格段に加速性が異なる
ところによく類似している。
【００１３】しかもこの実施例では、変速中にも動力が
伝達される形式の変速機を用いているために変速期間中
に航行スピードが低下することもない。水の抵抗は大き
いことから、これを通常の変速機によると変速中に航行
スピードが大きく減速してしまうが、そのような不都合
は生じないのである。
伝達される形式の変速機を用いているために変速期間中
に航行スピードが低下することもない。水の抵抗は大き
いことから、これを通常の変速機によると変速中に航行
スピードが大きく減速してしまうが、そのような不都合
は生じないのである。
【００１４】このため本実施例によると、低速状態では
トルクに余裕をもって迅速に加速できる状態とし、高速
状態になるとプロペラ回転数を増大させて充分な最高速
力を確保できることになる。このため低速段で航行中は
快適な走りを付与することができ、また滑走型の船舶の
場合においては従来ならプレーニングに入れる速度にま
で加速する前に波を受けて減速され、プレーニングに入
れないという状態の水面状態でもプレーニング状態に入
ることが可能となり、船舶の運動性能は大きく改善され
る。
トルクに余裕をもって迅速に加速できる状態とし、高速
状態になるとプロペラ回転数を増大させて充分な最高速
力を確保できることになる。このため低速段で航行中は
快適な走りを付与することができ、また滑走型の船舶の
場合においては従来ならプレーニングに入れる速度にま
で加速する前に波を受けて減速され、プレーニングに入
れないという状態の水面状態でもプレーニング状態に入
ることが可能となり、船舶の運動性能は大きく改善され
る。
【００１５】
【発明の効果】本発明の動力伝達装置によると、低速時
には推進機にトルクの余裕をもたせて良好な加速性を得
ることができる状態とし、高速時には推進機を充分な高
速度で運転させることによって高い最高速度を得ること
ができる状態とできる。このため船舶に自動車なみの運
動性をもたせることができ、操船の楽しさを増大させる
ことができる。また短時間のうちにプレーニングに入る
ことを可能とすることから、従来では滑走航行できない
ような状態の水面コンディションでも滑走状態で航行す
ることが可能となる。
には推進機にトルクの余裕をもたせて良好な加速性を得
ることができる状態とし、高速時には推進機を充分な高
速度で運転させることによって高い最高速度を得ること
ができる状態とできる。このため船舶に自動車なみの運
動性をもたせることができ、操船の楽しさを増大させる
ことができる。また短時間のうちにプレーニングに入る
ことを可能とすることから、従来では滑走航行できない
ような状態の水面コンディションでも滑走状態で航行す
ることが可能となる。
【図１】実施例の船舶のレイアウト図
【図２】変速機の断面図
【図３】実施例の特性図
機関：８ 推進機：２０ 変速機：１４ アクチュエータ（油圧ポンプ：１８，バルブ：１６） アクチュエータコントローラ：１２ スロットルセンサ：６ 速度センサ：１ 回転数センサ：１０
Claims (1)
- 【請求項１】 機関出力を推進機に伝達して航行する船
舶に用いられる動力伝達装置であり、 該機関と該推進機との間に組込まれた変速機、 該変速機の変速段を切換えるアクチュエータ、 該船舶が低速航行している間は該変速機を低速段に、該
船舶が高速航行している間は該変速機を高速段に切換え
るアクチュエータコントローラ、を有する船舶用動力伝
達装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29514491A JPH05105191A (ja) | 1991-10-14 | 1991-10-14 | 船舶用動力伝達装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29514491A JPH05105191A (ja) | 1991-10-14 | 1991-10-14 | 船舶用動力伝達装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05105191A true JPH05105191A (ja) | 1993-04-27 |
Family
ID=17816846
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29514491A Pending JPH05105191A (ja) | 1991-10-14 | 1991-10-14 | 船舶用動力伝達装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05105191A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004039668A1 (en) * | 2002-10-31 | 2004-05-13 | Tae-Hwan Ha | Power train of a marine transport vessel |
| JP2009190671A (ja) * | 2008-02-18 | 2009-08-27 | Yamaha Motor Co Ltd | 舶用推進システム |
| JP2009190673A (ja) * | 2008-02-18 | 2009-08-27 | Yamaha Motor Co Ltd | 舶用推進システム |
| JP2009196523A (ja) * | 2008-02-22 | 2009-09-03 | Yamaha Motor Co Ltd | 船舶用推進システム、その制御装置及び制御方法 |
| JP2011126391A (ja) * | 2009-12-16 | 2011-06-30 | Honda Motor Co Ltd | 船外機の制御装置 |
| JP2011126389A (ja) * | 2009-12-16 | 2011-06-30 | Honda Motor Co Ltd | 船外機の制御装置 |
| US8858281B2 (en) | 2009-12-16 | 2014-10-14 | Honda Motor Co., Ltd. | Outboard motor control apparatus |
-
1991
- 1991-10-14 JP JP29514491A patent/JPH05105191A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004039668A1 (en) * | 2002-10-31 | 2004-05-13 | Tae-Hwan Ha | Power train of a marine transport vessel |
| US7384320B2 (en) | 2002-10-31 | 2008-06-10 | Tae-Hwan Ha | Power train of a marine transport vessel |
| JP2009190671A (ja) * | 2008-02-18 | 2009-08-27 | Yamaha Motor Co Ltd | 舶用推進システム |
| JP2009190673A (ja) * | 2008-02-18 | 2009-08-27 | Yamaha Motor Co Ltd | 舶用推進システム |
| JP2009196523A (ja) * | 2008-02-22 | 2009-09-03 | Yamaha Motor Co Ltd | 船舶用推進システム、その制御装置及び制御方法 |
| JP2011126391A (ja) * | 2009-12-16 | 2011-06-30 | Honda Motor Co Ltd | 船外機の制御装置 |
| JP2011126389A (ja) * | 2009-12-16 | 2011-06-30 | Honda Motor Co Ltd | 船外機の制御装置 |
| US8858281B2 (en) | 2009-12-16 | 2014-10-14 | Honda Motor Co., Ltd. | Outboard motor control apparatus |
| US9376196B2 (en) | 2009-12-16 | 2016-06-28 | Honda Motor Co., Ltd. | Outboard motor control apparatus |
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