JPS6320290A

JPS6320290A - 小型船舶のトリム装置

Info

Publication number: JPS6320290A
Application number: JP16431886A
Authority: JP
Inventors: Kunio Furuki; 古木　邦雄; Katsunori Kato; 勝則加藤
Original assignee: Yanmar Diesel Engine Co Ltd
Current assignee: Yanmar Co Ltd
Priority date: 1986-07-11
Filing date: 1986-07-11
Publication date: 1988-01-27
Also published as: JPH0513878B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〈産業りの利用分野〉本発明は、航走角を自動的に最適値に設定するようにし
た小型船舶のトリム装置に関する。

〈従来の技術とその問題点〉前後の喫水の差を調整して航走角を適正に設定すること
は、中速具」−の航走時の燃費低減、速度向−ヒ、航走
安定性の確保等にとって重要な要素である。しかしなが
ら、従来の１−リム装置は機械式であって段階的な調節
しかできす、またその調節も操縦者が経験や勘で適正と
思われる位置に設定するのが一般的であり、速度に応じ
た最適な状態に設定してこれを維持するということは実
際にはかなり困難であった。

本発明はこのような問題点に着目し、自動的に最適な状
態に設定することのできるトリム装置を提供することを
目的としてなされたものである。

〈問題点を解決するための手段〉一ヒ記の目的を達成するために、本発明のトリム装置は
、船尾に設けられたトリムタブを駆動してその角度を変
化させるトリムタブ駆動手段と、トリムタブの角度を検
出するトリム角度検出手段と、機関の負荷を検出する負
荷検出手段と、アクセル位置を検出するアクセル位置検
出手段と、アクセル位置が変化していないことが検出さ
れた場合に、トリムタブを機関の負荷が最小となる角度
に設定するようにトリムタブ駆動手段に対する制御信号
を出力する演算部、とを備えている。

〈作用〉航走角の適否を判断する基準としては種々の見方がある
が、機関の負荷が最も小さくなる状態を最適とすること
が、航走時の燃費低減、速度向上、航走安定性の確保等
の点から合理的である。本発明はこの考え方に従ったも
のであり、アクセル位置が変化していないことが検出さ
れると、演算部が機関の負荷が最小となるトリムタブの
角度を演算し、この角度にトリムタブを設定するように
トリムタブ駆動手段が制御される。従って、自動的に最
適な航走角が得られ、その時のアクセル位置が変らない
限りその状態が維持される。

〈実施例〉次に、実施例について説明する。

第１図は構成の概略を示すブロック図であり、（１）は
制御部、（２）はアクセルセンサ、（３）はトリムセン
サ、（４）は負荷センサ、（５）はトリムタブ駆動手段
である。制御部（１）は、入力回路（１１）、Ａ／Ｄ変
換回路（１２）、演算部の中心となるＣＰＵ（１３）、
演算に用いられるＲＯＭ（１４）及びＲＡＭ（１５）、
出力回路（１６）等を備えており、各センサ（２）　（
３）　（４）の検出結果は入力回路（１１）を通じて制
御部（１）に入力される。また演算結果は出力回路（１
６）から出力され、トリムタブ駆動手段（５）が駆動さ
れる。このトリムタブ駆動手段（５）としては電動油圧
モータが用いられている。

第２図は全体の概略構造を示す図である。船体（２１）
の後部左右にはそれぞれトリムタブ（２２）が設けられ
ている。（２３）（２４）はトリムタブ（２２）を支持
するリンクであり、リンク（２４）の基部にトリムセン
サ（３）が配置されている。（２５）はトリムタブ（２
２）を駆動するための複動式の油圧シリンダであり、電
動油圧モータ（５）とは油圧パイプ（２６）を介して接
続され、電動油圧モータ（５）はワイヤハーネス（２７
）を介して操縦席に設けられているコントローラ（２８
）に接続されている。コントローラ（２８）は制御部（
１）を内蔵するほか、手動制御時にトリム角を設定する
コントロールレバーや各種インジケータ、オートトリム
選択スイッチ等（いずれも図示せず）を備えており、こ
のほか操縦席には、アクセルレバ−（２９）、舵取りハ
ンドル（３０）などが設けられている。アクセルセンサ
（２）は例えばポテンショメータ式のもので、°アクセ
ルレバー（２９）の基部に配置されている。（３１）は
機関であり、負荷センサ（４）が設けられている。

次に、第３図に示すフローチャートによって第１の実施
例の制御手順を説明する。第１の実施例は機関の回転数
から負荷を検出するようにしたものであり、アクセル位
置が変らない限り、負荷が最小になれば回転数が最高に
なるという考え方に基づいて制御が行なわれる。従って
、負荷センサ（４）として回転数センサが用いられてお
り、回転数センサとしては、回転パルサと電磁ピックア
ップの組合せからなるものなど１周知の各種のセンサが
利用できる。

第３図（ａ）は全体の手順を示したものであり、まず、
コントローラ（２８）のオー１−トリム選択スイッチの
状態が判定され、自動モードになっている場合にはアク
セルレバ−（２９）が一定の位置にあるか否かが判定さ
れる。自動モードはアクセルレバ−（２９）が動かされ
ていないことが前提であり、もしアクセルレバ−（２９
）が動かされている時には、選択スイッチが自動モード
であっても自動的に手動モードとなる。

第３図（ｂ）は自動モードのサブルーチンであり、１〜
リムタブ（２２）の角度が読み込まれた後、電動油圧モ
ータ（５）をトリムタブ（２２）を上げる方向に駆動す
る。そして、トリムタブ（２２）の角度の変化に対応す
る機関（３１）の回転数の変化を制御部（１）のＲＡＭ
（１５）に記憶し、トリムタブ（２２）が最上位置に達
すると電動油圧モータ（５）を逆転し、今度はトリムタ
ブ（２２）を最下位置に達するまで下げながら。

トリムタブ（２２）の角度の変化に対応する回転数の変
化を記憶する。これにより、現在のアクセルレバ−（２
９）の位置でのトリムタブ（２２）の角度と回転数の関
係が明らかになるので、トリムタブ（２２）の角度が最
も回転数が高くなる角度となるように電動油圧モータ（
５）を駆動し、トリムタブ（２２）をその位置にセット
するのである。

以上の制御は一定の周期で繰り返されており、アクセル
レバ−（２９）の設定位置が変ればその新しい位置に応
じてトリムタブ（２２）が駆動され、常に機関（３１）
の回転数が最高になるように制御されることになる。

第３図（ｃ）は手動モードのサブルーチンであり、コン
トローラ（２８）の左右のコンＩ−ロールレバーによる
目標トリム角と、実際のトリム角とが読み込まれ、その
差をＯとするように電動油圧モータ（５）＝７− が駆動され、トリムタブ（２２）が目標とするトリム角
にセットされるのである。

次に、第４図に示すフローチャートによって第２の実施
例の制御手順を説明する。この第２の実施例は、燃料供
給量調整装置の動作位置で機関の負荷を検出するように
したものであり、アクセル位置が変らない限り、負荷が
最小になれば燃料供給量は最低になるという考え方に基
づいて制御が行なわれる。従って、機関がディーゼル機
関の場合には、負荷センサ（４）として噴射量制御用の
ラック位置を検出するラック位置センサが用いられる。

ラック位置センサとしては、ポテンショメータ式のもの
のほか、近接センサなどの距離センサ等を適宜用いるこ
とができる。

ます、各センサの検出結果が読み込まれ、自動モードに
よる制御が必要な時にオンとなる調整フラグが判定され
、オンでなければステップ１でアクセルレバ−（２９）
の位置が変ったか否かが判定され、変っていれば改めて
調整フラグがオンとなり、次いで燃料の噴射量増加フラ
グのオンオフが判定Ｑ− される（ステップ２）。

ここで噴射量増加フラグがオフの場合には、ステップ３
に移って電動油圧モータ（５）によりトリムタブ（２２
）をα度だけ一ヒ向きに動がし、一定の時間Ｔ秒だけ待
って燃料の噴射量変化を見る。そして変化があらかじめ
設定された燃料増加の許容最大量σ以内であれば最適フ
ラグ１をオンとし、最適フラグ２がオンであれば調整フ
ラグをオフとしてこの回の調整を終り、スタートに戻っ
て次の回の操作に入る。

一方、Ｔ秒後の噴射量変化が許容最大量σより大きいか
、あるいは最適フラグ２がオフであれば、噴射量増加フ
ラグをオンとし、スタートに戻って次の回の操作に移る
。そして今度は噴射量増加フラグがオンであるから、ス
テップ４に移って電動油圧モータ（５）によりトリムタ
ブ（２２）をα度だけ下向きに動かし、Ｔ秒後に燃料噴
射量の変化を許容最大量σと比較して、変化が０以内で
あれば最適フラグ２をオンとする。ここで最適フラグ１
がオンとなっていれば調整フラグをオフとし、スタート
に戻る。

また、Ｔ秒後の噴射量変化が許容最大量σより大きいか
、あるいは最適フラグ１がオフであれば、噴射量増加フ
ラグをオフとし、スタートに戻る。

この場合には噴射量増加フラグがオフとなっているので
、再びトリムタブ（２２）をα度だけ一ヒ向きに動かす
ステップ３以下の手順に移る。このようにして、最適フ
ラグ１及び２がいずれもオンとなるまで、ステップ３以
下とステップ４以下の手順が交互に繰り返されることに
なる。

上記の説明において、最適フラグ１及び２の双方がオン
になるということは、トリムタブ（２２）を上下どちら
に動かしても燃料噴射量が変らないということであり、
燃料噴射量が最低となる角度にトリムタブ（２２）がセ
ットされたと見なすことができる。すなわち、これ以−
ヒの調整は不要と判断される状態であるから、調整フラ
グをオフとするのであり、アクセル位置が変らない限り
調整フラグはオフのままとなってこの状態が維持される
のである。

なお、燃料増加の許容最大量σは、制御の精度を上げる
ためには小さい値の方がよい。しかし小さ過ぎると不感
帯の幅が狭くなってハンチング等が生じやすくなるので
、実験等に基づいて適切な値に設定することが望ましい
。

〈発明の効果〉一ヒ述の各実施例の説明からも明らかなように、本発明
の小型船舶の１−リム装置は、アクセル位置が変化して
いない場合に、演算部が機関の負荷が最小となるトリム
タブの角度を演算し、この角度にトリムタブを設定する
ようにトリムタブ駆動手段を制御するようにしたもので
ある。従って、アクセル位置が変らない限り自動的にそ
の時のアクセル位置に応じた最適な航走角が得られると
ともに、その状態を維持することができるので、航走時
の燃費低減、速度向上、航走安定性の確保等が容易とな
る利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の構成の概略を示すブロック図
、第２図（ａ）及び第２図（ｂ）は同実施例の概略構造
を示す平面図及び側面図、第３図（ａ）乃至第３図（ｃ
）は第１の実施例の制御手順を示すフローチャート、第
４図は第２の実施例の制御手順を示すフローチャー１・
である。（１）・・・制御部、（２）・・・アクセルセンサ、（
３）・・トリムセンサ、（４）・・・負荷センサ（回転
数センサ、ラック位置センサ）、（５）・・・トリムタ
ブ駆動手段（電動油圧モータ）、　（１３）・・・ＣＰ
ｔ１．　（２１）・・・船体、　（２２）・・・トリム
タブ、（２５）・・・油圧シリンダ、（２９）・・・ア
クセルレバ−１（３１）・・・機関。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）船尾に設けられたトリムタブを駆動してその角度
を変化させるトリムタブ駆動手段と、トリムタブの角度
を検出するトリム角度検出手段と、機関の負荷を検出する負荷検出手段と、アクセル位置を検出するアクセル位置検出手段と、アクセル位置が変化していないことが検出された場合に
、トリムタブを機関の負荷が最小となる角度に設定する
ようにトリムタブ駆動手段に対する制御信号を出力する
演算部、とを備えたことを特徴とする小型船舶のトリム装置。
（２）負荷検出手段として、機関回転数を検出する手段
を用いた特許請求の範囲第１項記載の小型船舶のトリム
装置。
（３）負荷検出手段として、燃料供給量調整装置の動作
位置を検出する手段を用いた特許請求の範囲第１項記載
の小型船舶のトリム装置。