WO2021106401A1 - 船舶用推進装置 - Google Patents

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WO2021106401A1
WO2021106401A1 PCT/JP2020/038696 JP2020038696W WO2021106401A1 WO 2021106401 A1 WO2021106401 A1 WO 2021106401A1 JP 2020038696 W JP2020038696 W JP 2020038696W WO 2021106401 A1 WO2021106401 A1 WO 2021106401A1
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WO
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propulsion
machine
machines
propulsion machine
control unit
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PCT/JP2020/038696
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English (en)
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将摩 神田
学司 田村
恭弘 山田
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Yanmar Power Technology Co Ltd
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Yanmar Power Technology Co Ltd
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
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    • B63H21/21—Control means for engine or transmission, specially adapted for use on marine vessels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B79/00—Monitoring properties or operating parameters of vessels in operation
    • B63B79/30—Monitoring properties or operating parameters of vessels in operation for diagnosing, testing or predicting the integrity or performance of vessels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B79/00—Monitoring properties or operating parameters of vessels in operation
    • B63B79/40—Monitoring properties or operating parameters of vessels in operation for controlling the operation of vessels, e.g. monitoring their speed, routing or maintenance schedules
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H20/00—Outboard propulsion units, e.g. outboard motors or Z-drives; Arrangements thereof on vessels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H25/00—Steering; Slowing-down otherwise than by use of propulsive elements; Dynamic anchoring, i.e. positioning vessels by means of main or auxiliary propulsive elements
    • B63H25/06—Steering by rudders
    • B63H25/08—Steering gear
    • B63H25/14—Steering gear power assisted; power driven, i.e. using steering engine
    • B63H25/18—Transmitting of movement of initiating means to steering engine
    • B63H25/24—Transmitting of movement of initiating means to steering engine by electrical means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H20/00—Outboard propulsion units, e.g. outboard motors or Z-drives; Arrangements thereof on vessels
    • B63H2020/003—Arrangements of two, or more outboard propulsion units

Definitions

  • the present invention relates to a marine propulsion device.
  • Patent Document 1 discloses a plurality of outboard motors that are propulsion devices of this type.
  • each outboard motor is equipped with an engine and a propeller, and a propulsive force is generated by rotating the propeller by the driving force of the engine. Then, the direction of the propulsive force is changed by controlling the steering angle of each outboard motor by the steering device, and the traveling direction of the ship is changed accordingly.
  • the steering device includes a main ECU and a steering ECU.
  • the steering ECU monitors whether or not a failure has occurred in the steering angle control of each outboard motor. If a failure occurs in the steering angle control of any of the outboard motors, the steering ECU notifies the main ECU to that effect. As a result, the main ECU detects that a failure has occurred in the steering angle control of any of the outboard motors, and recognizes the outboard motor in which the steering angle control has a failure. Further, the main ECU controls the engine rotation speed by using the outboard motor ECU.
  • the main ECU When a failure occurs in the steering angle control of any of the outboard motors, the main ECU generates propulsive force by the failed outboard motor for the failed outboard motor (failed outboard motor). Performs processing for forcibly stopping. Specifically, the main ECU fixes the engine rotation speed of the failed outboard motor to a predetermined idle rotation speed. Further, the main ECU limits the engine rotation speed of another normal outboard motor (outboard motor in which the steering angle control has not failed) to a predetermined speed limit or less.
  • Patent Document 1 The configuration of Patent Document 1 is that when a failure occurs in the steering angle control of any of the outboard motors, the generation of propulsive force by the failed outboard motor is forcibly stopped, while the other normal ship. Maintain the generation of propulsion by all external units. Therefore, depending on the position of the failed outboard motor at the stern, the navigation will be continued in a state where the left-right balance of the propulsive force generated by the outboard motor is lost. For example, if the propeller mounted on the leftmost side fails, it depends on the other normal outboard motors, the propulsion machine mounted on the rightmost side and the propulsion machine placed in the center of the left and right. It will sail using propulsion. Therefore, navigation may become difficult after the outboard motor fails.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is that when a ship navigates by using a marine propulsion device equipped with three or more propulsion devices, an abnormality occurs in any of the propulsion devices. At that time, it is an object of the present invention to provide a marine propulsion device that facilitates the balance of the left and right propulsive forces with respect to the propulsive force generated by the marine propulsion device and facilitates the continuation of navigation.
  • this marine propulsion device includes three or more propulsion machines, an abnormality detection unit, and a control unit.
  • Three or more of the propulsion machines are attached to the hull of a ship.
  • the abnormality detection unit can detect that an abnormality has occurred in each of the three or more propulsion machines.
  • the control unit controls the three or more propulsion machines.
  • the three or more propulsion machines are arranged symmetrically. When the abnormality detection unit detects that an abnormality has occurred in any of the three or more propulsion machines while the control unit is operating the three or more propulsion machines.
  • the propulsion machine in which the occurrence of the abnormality was detected was stopped, and the propulsion machine in which the occurrence of the abnormality was detected was placed on the left side and the right side of the hull among the three or more propulsion machines. Stop at least one propulsion machine located on the side.
  • At least one propulsion machine that is stopped when the propulsion machine in which the occurrence of the abnormality is detected is stopped has a symmetrical relationship with the propulsion machine in which the occurrence of the abnormality is detected. It is preferable to include the propulsion machine in.
  • the propulsion units arranged symmetrically with the propulsion unit in which the occurrence of the abnormality is detected are stopped, so that it becomes easy to balance the left and right propulsion forces.
  • the marine propulsion device described above preferably has the following configuration. That is, with respect to the three or more propulsion units, the control unit has detected that an abnormality has occurred in other operating propulsion machines other than the propulsion machine in which the occurrence of the abnormality has been detected. At that time, the other propulsion machine is stopped. When the number of propulsion units in operation becomes one as a result of stopping the other propulsion units, the control unit keeps the operation of the propulsion units in operation and / or abnormal. The operation of at least one propulsion machine that has been stopped without being detected is restarted. When the operating propulsion unit disappears, the control unit restarts the operation of at least one stopped propulsion unit without detecting the occurrence of an abnormality.
  • the above-mentioned marine propulsion device can have the following configuration. That is, when the number of propulsion machines in operation becomes one as a result of stopping the other propulsion machines, the control unit maintains the operation of the propulsion machines in operation and causes an abnormality. Is not detected and the operation of at least one propulsion machine that has been stopped is restarted.
  • the at least one propulsion machine that resumes the operation includes a propulsion machine that is arranged on the left side and the right side of the hull on the side opposite to the side where the operating propulsion machine is arranged.
  • the above-mentioned marine propulsion device can have the following configuration. That is, when the number of propulsion machines in operation becomes one as a result of stopping the other propulsion machines, the control unit stops the operation of the propulsion machines in operation and causes an abnormality. Is not detected and the operation of at least one propulsion machine that has been stopped is restarted.
  • a propulsion machine arranged closer to the center of the left and right sides of the hull than the propulsion machine can be operated.
  • the balance between the left and right propulsive forces can be improved.
  • the marine propulsion device described above preferably has the following configuration. That is, this marine propulsion device includes an odd number of the propulsion machines.
  • One of the three or more propulsion machines is arranged at the center of the left and right sides of the hull.
  • the control unit controls the one propulsion machine arranged at the left and right central portions of the hull independently of the other propulsion machines among the three or more propulsion machines.
  • the marine propulsion device described above preferably has the following configuration. That is, the control unit stops the one propulsion machine when the abnormality detection unit detects that an abnormality has occurred in the one propulsion machine arranged at the left and right center portions of the hull. When the operating propulsion machine disappears as a result of stopping the one propulsion machine, the control unit restarts the operation of the stopped propulsion machine without detecting an abnormality.
  • At least one propulsion unit can generate propulsive force and continue navigation.
  • the schematic plan view which shows the overall structure of the ship provided with the ship propulsion device which concerns on 1st Embodiment of this invention.
  • the flowchart which shows the process which the control part controls a propulsion machine based on the output result of a failure detection part.
  • the schematic plan view which shows the overall structure of the ship provided with the ship propulsion device which concerns on 2nd Embodiment of this invention.
  • a block diagram showing the electrical configuration of a ship. A flowchart showing a process in which the control unit controls the central propulsion machine based on the output result of the failure detection unit.
  • FIG. 1 is a schematic plan view showing the overall configuration of a ship 2 provided with a ship propulsion device 1.
  • FIG. 2 is a block diagram showing an electrical configuration of the ship 2.
  • the ship 2 includes a hull 3.
  • the ship 2 is provided with a ship propulsion device 1.
  • the marine propulsion device 1 includes three or more propulsion devices 11 and a control unit 12. In this embodiment, four propulsion machines (even numbers) are provided.
  • the four propulsion machines 11 include a first propulsion machine 11A, a second propulsion machine 11B, a third propulsion machine 11C, and a fourth propulsion machine 11D.
  • the number of propulsion machines 11 is not particularly limited, and may be, for example, six or eight.
  • the four propulsion machines 11 are provided at the stern of the ship 2. Each of the four propulsion units 11 is attached to the hull 3. The four propulsion machines 11 are arranged in the left-right direction. In the present embodiment, the first propulsion machine 11A, the second propulsion machine 11B, the third propulsion machine 11C, and the fourth propulsion machine 11D are arranged in order from the left side of the hull 3. The four propulsion machines 11 are arranged on both the left and right sides of the hull 3 with the central line 15 passing through the left and right central portions of the hull 3 interposed therebetween.
  • propulsion machines 11 Of the four propulsion machines 11, two propulsion machines 11, specifically the first propulsion machine 11A and the second propulsion machine 11B, are arranged on the left side of the hull 3. The remaining two propulsion units 11, specifically the third propulsion unit 11C and the fourth propulsion unit 11D, are arranged on the right side of the hull 3.
  • the four propulsion machines 11 are arranged symmetrically in a plan view with the center line 15 as the axis of symmetry. Specifically, the first propulsion machine 11A and the fourth propulsion machine 11D have a symmetrical correspondence relationship, and the second propulsion machine 11B and the third propulsion machine 11C have a symmetrical correspondence relationship.
  • Each of the four propulsion machines 11 includes a drive source (engine and electric motor) and a screw. Each propulsion machine 11 can rotate the screw by the driving force of the driving source. The direction of the rotation axis of the screw can be changed around the vertical axis. The direction of the rotation axis of the screw, stop / forward rotation / reverse rotation, and rotation speed are controlled by the control unit 12.
  • the control unit 12 can independently change these control parameters for each propulsion machine 11. By controlling each propulsion unit 11 by the control unit 12, it is possible to realize various maneuvers including the movement of the ship 2 in the front-rear direction, the translation in the lateral direction, the in-situ turning, and the like.
  • Each propulsion unit 11 can be configured as a stern drive or an outboard motor.
  • the configuration of each propulsion machine 11 is not particularly limited. In the present embodiment, the four propulsion machines 11 have substantially the same configuration.
  • the control unit 12 is configured as a computer including a CPU, ROM, and RAM. Various programs including a program for operating each propulsion machine 11 are stored in the ROM. The CPU can read various programs and the like from the ROM and execute them. Then, by the cooperation of the above hardware and software, the control unit 12 can be operated as the failure detection unit (abnormality detection unit) 12a shown in FIG.
  • the failure detection unit 12a monitors the communication state between the control unit 12 and a predetermined portion of each propulsion unit 11 connected to the control unit 12, and recognizes that a disconnection has occurred in the harness connecting the two based on the communication state. By doing so, it is detected that a failure (abnormality) has occurred in each propulsion machine 11.
  • the configuration for the failure detection unit 12a to detect the failure of each propulsion unit 11 is not particularly limited, and for example, each propulsion unit is based on the detection value of the sensor group attached to the drive source of each propulsion unit 11. The failure that occurs in 11 may be detected.
  • control unit 12 is connected to each of the four propulsion machines 11, the first propulsion machine 11A, the second propulsion machine 11B, the third propulsion machine 11C, and the fourth propulsion machine 11D. There is.
  • the control unit 12 can control each propulsion machine 11 to stop or operate each propulsion machine 11.
  • control unit 12 is connected to the first lever position sensor 21, the steering angle sensor 22, and the second lever position sensor 23.
  • the first lever position sensor 21 detects the operating position of the throttle lever provided on the ship 2.
  • the control unit 12 adjusts the operating state of the drive source of the propulsion machine 11 according to the operating position of the throttle lever operated by the operator (manipulator), and changes the rotation speed of the screw. As a result, the propulsion machine 11 can propel the ship 2.
  • the steering angle sensor 22 detects the steering angle of the steering handle provided on the ship 2.
  • the second lever position sensor 23 detects the operating position of the ship maneuvering lever provided on the ship 2.
  • the control unit 12 changes the rotation angle (direction of the rotation axis of the screw) of the propulsion machine 11 according to the operation amount of the steering handle operated by the operator and / or the operation position of the second lever position sensor 23. As a result, the propulsion machine 11 can turn the ship 2.
  • FIG. 3 is a flowchart showing a process in which the control unit 12 controls the propulsion machine 11 based on the output result of the failure detection unit 12a.
  • the control unit 12 When the control unit 12 is operating each of the four propulsion machines 11, the first propulsion machine 11A, the second propulsion machine 11B, the third propulsion machine 11C, and the fourth propulsion machine 11D, that is, the ship 2.
  • the four propulsion units 11 are controlled based on the output result of the failure detection unit 12a.
  • the control unit 12 determines whether or not any of the four propulsion machines 11 has a failure (step S101). This determination is made based on the detection result of the failure detection unit 12a. That is, when the failure detection unit 12a detects that a failure has occurred in the propulsion device 11, the control unit 12 recognizes that the propulsion device 11 has failed.
  • step S101 When it is determined that a failure has occurred in any of the four propulsion machines 11 (step S101, Yes), the control unit 12 stops the failed propulsion machine 11 (step S102). On the other hand, when it is determined that no failure has occurred in the four propulsion machines 11 (steps S101 and No), the process returns to step S101.
  • the control unit 12 is at least one of the propulsion units 11 arranged on the left side and the right side of the hull 3 with respect to the side on which the failed propulsion unit 11 is arranged.
  • the propulsion machine 11 is stopped (step S103).
  • the propulsion machine 11 stopped here is a propulsion machine 11 (hereinafter, may be referred to as a normal propulsion machine 11) in which the occurrence of a failure has not been detected.
  • the control unit 12 stops the second propulsion machine 11B and then the hull 3 At least one of the third propulsion machine 11C and the fourth propulsion machine 11D on the right side, which are the propulsion machines 11 arranged on the left and right sides of the above, is stopped.
  • the propulsion machine 11 having a symmetrical relationship with the propulsion machine 11 is stopped almost at the same time as the failed propulsion machine 11 is stopped.
  • the control unit 12 stops the second propulsion machine 11B and also stops the third propulsion machine 11C.
  • the propulsion machines 11 that continue to operate are the first propulsion machine 11A and the fourth propulsion machine 11D.
  • control unit 12 determines whether or not a failure has occurred in the other propulsion device 11 that continues to operate (step S104).
  • step S104 When it is determined that a failure has occurred in any of the other propulsion machines 11 (step S104, Yes), the control unit 12 stops the other propulsion machine 11 (step S105). When it is determined that a failure has newly occurred in the fourth propulsion machine 11D while the second propulsion machine 11B and the third propulsion machine 11C are stopped as in the above example, the control unit 12 determines that a failure has occurred. 4 Stop the operation of the propulsion machine 11D. On the other hand, when it is determined that no failure has occurred in any of the other propulsion machines 11 (steps S104, No), the process returns to step S104.
  • the control unit 12 determines whether there are two or more or less than two remaining operating propulsion machines (normal propulsion machines without failure) 11. Determine (step S106). In the present embodiment, the number of propulsion machines 11 is 4, and at the time of step S105, the number of propulsion machines 11 to be stopped is 3 out of the 4 propulsion machines 11. Since the number of the propulsion machines 11 in operation is one, in step S106, the control unit 12 always determines that the number of the remaining propulsion machines 11 in operation is less than two.
  • step S108 the control unit 12 determines whether or not there is one propulsion machine 11 in operation. According to the above example, at the time of step S108, the number of propulsion machines 11 in operation is one. Therefore, the determination in step S108 is Yes.
  • the control unit 12 continues the operation of one propulsion machine 11 in operation (step S109). That is, in principle, since the fourth propulsion machine 11D has a failure, it is considered that the first propulsion machine 11A on the opposite side to the failure should be stopped, but the only operating first propulsion machine 11A If you stop, you will not be able to navigate. Therefore, in this case, the operation of the first propulsion machine 11A is controlled so as not to be stopped.
  • the control unit 12 may restart the normal operation of the propulsion machine 11 that has been stopped.
  • the operation of the first propulsion machine 11A is continued in step S109, and the normal operation of the third propulsion machine 11C that was stopped in step S105 is restarted.
  • the normal propulsion machine 11 for resuming the operation may be one propulsion machine arranged on the left side and the right side of the hull 3 on the side opposite to the side where the one operating propulsion machine 11 is arranged. preferable.
  • the number of propulsion machines 11 is four. Since the operations of the three propulsion machines 11 are stopped from step S101 to step S105, the determination in step S106 is always No. However, when the number of propulsion machines 11 is 5 or more, the determination in step S106 may be Yes. In this case, the control unit 12 stops the operation of the propulsion machine 11 arranged on the opposite side of the failed propulsion machine 11 as in step S103 (step S107). After that, the process returns to step S104.
  • the number of propulsion machines 11 is an even number (4). Therefore, if any of the propulsion machines 11 fails and the propulsion machine 11 is stopped together with the corresponding propulsion machine 11, the number of propulsion machines 11 that continue to operate is 4 to 2. In addition, it decreases while keeping an even number.
  • the determination in step S108 is Yes. As a result, the process of step S109 described above is performed.
  • the number of propulsion machines 11 is an odd number, for example, five.
  • the number of propulsion machines 11 that continue to operate is from 5 to 3 or 3. It decreases while keeping an odd number, such as one. If there is only one propulsion machine 11 that continues to operate and a failure occurs in this only propulsion machine 11, the propulsion machine 11 is stopped in step S105. Since the operations of all the propulsion machines 11 have stopped, the determination in step S106 is No, and the determination in step S108 is also No. Therefore, the control unit 12 restarts the operation of at least one normal propulsion machine 11 that has been stopped (step S110).
  • step S108 a state in which at least one normal propulsion machine 11 is operating is realized, and propulsion force can be secured. As a result, the navigation of the ship 2 can be continued.
  • the marine propulsion device 1 of the present embodiment includes four propulsion devices 11, a failure detection unit 12a, and a control unit 12.
  • the four propulsion machines 11 are attached to the hull 3 of the ship 2.
  • the failure detection unit 12a can detect that a failure has occurred in each of the four propulsion machines 11.
  • the control unit 12 controls four propulsion machines 11.
  • the four propulsion machines 11 are arranged symmetrically. When the failure detection unit 12a detects that a failure has occurred in any of the four propulsion units 11 while the control unit 12 is operating the four propulsion units 11, a failure occurs. Stops the propulsion machine 11 in which is detected.
  • control unit 12 is arranged on the left side and the right side of the hull 3 among the four propulsion units 11 on the side opposite to the side on which the propulsion unit 11 in which the occurrence of the failure is detected is arranged. Stop at least one propulsion machine 11.
  • the propulsion machine 11 arranged on the left and right sides opposite to the propulsion machine 11 is stopped, so that the operator navigates while balancing the left and right propulsion forces. Will be easier to continue.
  • At least one propulsion machine that is stopped when the propulsion machine 11 in which the occurrence of the failure is detected is stopped is symmetrical with the propulsion machine 11 in which the occurrence of the failure is detected. Includes the related propulsion machine 11.
  • the propulsion machine 11 arranged symmetrically with the propulsion machine 11 in which the occurrence of the failure is detected is stopped, so that it becomes easy to balance the left and right propulsive forces.
  • the control unit 12 has found that a failure has occurred in the four propulsion devices 11 other than the propulsion device 11 in which the failure has been detected. Is detected by the failure detection unit 12a, the other propulsion device 11 is stopped. When the number of operating propulsion units 11 becomes one as a result of stopping the other propulsion units 11 for which a failure is newly detected, the control unit 12 operates the propulsion units 11 during the operation. To maintain. In addition to or instead of maintaining the operation of the propulsion machine 11 during the operation, the operation of at least one propulsion machine 11 which has stopped without detecting the occurrence of a failure may be restarted. When the propulsion machine 11 in operation disappears as a result of stopping the propulsion machine 11 in which the failure is newly detected, the control unit 12 determines at least one propulsion machine that is stopped without detecting the occurrence of the failure. The operation of 11 is restarted.
  • a failure occurs when the number of operating propulsion devices 11 becomes one as a result of stopping another propulsion device 11 in which a failure is newly detected. Can be modified to resume the operation of at least one propulsion machine 11 that has stopped without being detected. It is preferable that at least one propulsion machine 11 for resuming the operation includes a propulsion machine 11 arranged on the left side and the right side of the hull 3 on the side opposite to the side on which the operating propulsion machine 11 is arranged.
  • FIG. 4 is a schematic plan view showing the overall configuration of the ship 2 provided with the ship propulsion device 1x according to the second embodiment.
  • the same reference numerals may be given to the same or similar members as those in the above-described embodiment, and the description may be omitted.
  • the marine propulsion device 1x of the present embodiment shown in FIG. 4 is different from the marine propulsion device 1 of the first embodiment in that it includes an odd number (5) of propulsion devices 11.
  • One of the odd-numbered propulsion machines 11 is arranged at the center of the left and right sides of the hull 3.
  • the propulsion machine 11 at the center of the left and right is controlled independently of the other propulsion machines 11.
  • the five propulsion machines 11 have a first propulsion machine 11A, a second propulsion machine 11B, a third propulsion machine 11C, a fourth propulsion machine 11D, and a central propulsion machine 11E.
  • the five propulsion machines 11 are arranged side by side in the left-right direction as in the first embodiment.
  • the central propulsion machine 11E is arranged on the central line 15.
  • four other propulsion machines 11 other than the central propulsion machine 11E are arranged on the left and right sides of the hull 3 with the central propulsion machine 11E in between.
  • the first propulsion machine 11A and the second propulsion machine 11B are arranged on the left side of the hull 3.
  • the third propulsion machine 11C and the fourth propulsion machine 11D are arranged on the right side of the hull 3.
  • the first propulsion machine 11A and the fourth propulsion machine 11D have a symmetrical correspondence relationship with respect to the center line 15, and the second propulsion machine 11B and the third propulsion machine 11C have a symmetrical correspondence relationship with respect to the center line 15. Therefore, the five propulsion machines 11 are symmetrical.
  • the central propulsion machine 11E is connected to the control unit 12 to which the four other propulsion machines 11 are connected.
  • the control unit 12 controls the central propulsion machine 11E, and can stop or operate the central propulsion machine 11E.
  • the central propulsion machine 11E is controlled by the control unit 12 independently of the other four propulsion machines 11. In other words, the central propulsion machine 11E is controlled regardless of the control status of the four other propulsion machines 11.
  • FIG. 6 is a flowchart showing a process in which the control unit 12 controls the central propulsion machine 11E based on the output result of the failure detection unit 12a.
  • the control unit 12 controls the four other propulsion units 11 other than the central propulsion unit 11E out of the five propulsion units 11 based on the output result of the failure detection unit 12a, as in the first embodiment. Do. Further, the control unit 12 controls the central propulsion machine 11E separately from the control of the other propulsion machines 11 during the operation of the central propulsion machine 11E.
  • the control unit 12 determines whether or not a failure has occurred in the central propulsion machine 11E (step S201). This determination is made based on the detection result of the failure detection unit 12a. That is, when the failure detection unit 12a detects that a failure has occurred in the central propulsion machine 11E, the control unit 12 recognizes that the central propulsion machine 11E has failed.
  • step S201 If it is determined that no failure has occurred in the central propulsion machine 11E (steps S201, No), the process returns to step S201.
  • step S201 When it is determined that the central propulsion machine 11E has a failure (step S201, Yes), the control unit 12 stops the central propulsion machine 11E (step S202).
  • control unit 12 determines whether or not there is a propulsion machine 11 in operation (step S203). That is, with respect to the four other propulsion machines 11, it is determined whether or not there is a propulsion machine 11 that has not been stopped.
  • step S203 When it is determined that there is a propulsion machine 11 in operation (step S203, Yes), the control unit 12 ends the process. When it is determined that there is no propulsion machine 11 in operation (step S203, No), the control unit 12 restarts the operation of at least one normal propulsion machine 11 that is stopped (step S204). As a result, the propulsive force for the ship 2 can be reliably secured.
  • the marine propulsion device 1x of the present embodiment includes an odd number (5) of propulsion devices 11.
  • the central propulsion machine 11E which is one of the five propulsion machines 11, is arranged at the left and right central portions of the hull 3.
  • the control unit 12 controls the central propulsion machine 11E independently of the other propulsion machines 11 among the five propulsion machines 11.
  • the central propulsion machine 11E can be controlled. Therefore, the other propulsion device 11 can easily balance the left and right propulsive forces while continuing the navigation. Further, the strength of the propulsive force can be adjusted by the central propulsion machine 11E.
  • the control unit 12 stops the central propulsion machine 11E when the failure detection unit 12a detects that a failure has occurred in the central propulsion machine 11E.
  • the control unit 12 restarts the operation of at least one normal propulsion machine 11 that is stopped.
  • At least one propulsion machine 11 can generate propulsive force to continue the navigation.
  • the number of propulsion machines 11 is arbitrary as long as it is 3 or more, and may be an even number or an odd number.
  • one propulsion machine 11 arranged at the left and right central portions of the hull 3 does not have to be controlled independently of the other propulsion machines 11.
  • the state in which three or more propulsion units 11 are arranged symmetrically on the hull 3 refers only to a state in which one propulsion unit 11 is arranged symmetrically with respect to the other propulsion unit 11. However, it includes a state in which one propulsion machine 11 is arranged at a position slightly deviated from an accurate symmetrical position with respect to the other propulsion machine 11.
  • the marine propulsion device 1 is provided with, for example, four propulsion machines 11, and since one of the propulsion machines 11 has a failure, the number of propulsion machines 11 that continue to operate is from four to two as in the above example. Suppose that the number is reduced to one. After that, consider a case where a failure occurs in any of the two operating propulsion machines 11 and the propulsion machine 11 is stopped, resulting in only one operating propulsion machine 11 remaining. In this case, both the failed propulsion machine 11 and the operating propulsion machine 11 may be stopped, and instead, the operation of at least one stopped normal propulsion machine 11 may be restarted.
  • a propulsion machine 11 located closer to the center of the left and right sides of the hull 3 than the propulsion machine 11 which was normal and in operation is selected, thereby balancing the left and right sides. It is preferable because it can be easily obtained.
  • the flowchart of FIG. 3 can handle both the case where the number of propulsion machines 11 is an even number and the case where the number of propulsion machines 11 is an odd number.
  • This flowchart can be changed to a flowchart specialized when the number of propulsion machines 11 is an even number, or can be changed to a flowchart specialized when the number of propulsion machines 11 is an even number.

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Abstract

船舶用推進装置（１）は、３個以上の推進機（１１）と、故障検出部（１２ａ）と、制御部（１２）と、を備える。制御部（１２）は、３個以上の推進機（１１）を制御する。３個以上の推進機（１１）は、左右対称に配置される。制御部（１２）は、３個以上の推進機（１１）を動作させている状態で、３個以上の推進機（１１）のうち何れかの推進機（１１）に故障が発生したことが故障検出部（１２ａ）により検出されたとき、故障の発生が検出された推進機（１１）を停止させ、船体の左側及び右側において、故障の発生が検出された推進機（１１）が配置された側と反対側に配置されている推進機（１１）のうち少なくとも１個の推進機（１１）￥を停止させる。

Description

船舶用推進装置
　本発明は、船舶用推進装置に関する。
　従来から、複数の推進機を備えた船舶用の推進装置が知られている。特許文献１は、この種の推進装置である複数の船外機を開示する。
　特許文献１の構成では、３つの船外機が設けられている。これらの船外機は、船舶の船尾に並べて取り付けられており、左右方向の揺動（転舵）が可能な状態とされている。各船外機は、エンジン及びプロペラを備え、エンジンの駆動力によってプロペラを回転させることで推進力を発生させる。そして、各船外機が操舵装置によって転舵角を制御されることにより、推進力の方向が変化し、それに応じて船舶の進行方向が変更されるようになっている。
　操舵装置は、メインＥＣＵ及び転舵用ＥＣＵを含む。転舵用ＥＣＵは、各船外機の転舵角制御に故障が発生したか否かを監視する。何れかの船外機の転舵角制御に故障が発生した場合には、転舵用ＥＣＵからメインＥＣＵにその旨が通知される。これにより、メインＥＣＵは、何れかの船外機の転舵角制御に故障が発生したことを検出し、かつ転舵角制御に故障が発生した船外機を認識する。また、メインＥＣＵは、船外機ＥＣＵを用いてエンジン回転速度を制御する。
　メインＥＣＵは、何れかの船外機の転舵角制御に故障が発生した場合、故障が発生している船外機（故障船外機）について、当該故障船外機による推進力の発生を強制的に停止させるための処理を行う。具体的には、メインＥＣＵは、故障船外機のエンジン回転速度を所定のアイドル回転速度に固定する。また、メインＥＣＵは、正常な他の船外機（転舵角制御に故障が発生していない船外機）のエンジン回転速度を所定の制限速度以下に制限する。
特開２０１４－８００８２号公報
　上記特許文献１の構成は、何れかの船外機の転舵角制御に故障が発生した場合、故障船外機による推進力の発生を強制的に停止させ、一方で、正常な他の船外機全てによる推進力の発生は維持させる。従って、船尾における故障船外機の位置によっては、船外機が発生させる推進力の左右バランスが崩れた状態で航行が続行されることになる。例えば、最も左側に取り付けられた推進機に故障が発生した場合には、正常な他の船外機である、最も右側に取り付けられた推進機と、左右中央に配置された推進機と、による推進力を用いて航行を行うことになる。従って、船外機の故障発生後、航行が困難となるおそれがある。
　本発明は以上の事情に鑑みてされたものであり、その目的は、３個以上の推進機を備える船舶用推進装置を用いて船舶が航行する場合に、何れかの推進機に異常が発生したとき、当該船舶用推進装置が発生させる推進力に関し左右の推進力のバランスをとり易くして、航行の継続を容易にする船舶用推進装置を提供することにある。
課題を解決するための手段及び効果
　本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。
　本発明の観点によれば、以下の構成の船舶用推進装置が提供される。即ち、この船舶用推進装置は、３個以上の推進機と、異常検出部と、制御部と、を備える。３個以上の前記推進機は、船舶の船体に取り付けられる。前記異常検出部は、前記３個以上の推進機のそれぞれに異常が発生したことを検出可能である。前記制御部は、前記３個以上の推進機を制御する。前記３個以上の推進機は、左右対称に配置される。前記制御部は、前記３個以上の推進機を動作させている状態で、前記３個以上の推進機のうち何れかの推進機に異常が発生したことが前記異常検出部により検出された場合に、異常の発生が検出された推進機を停止させ、前記３個以上の推進機のうち、前記船体の左側及び右側において、前記異常の発生が検出された推進機が配置された側と反対側に配置されている少なくとも１個の推進機を停止させる。
　これにより、推進機に異常が発生したことが検出された場合、当該推進機と左右反対側に配置された推進機を停止させるので、オペレータが左右の推進力のバランスをとりながら航行を継続することが容易になる。
　前記の船舶用推進装置においては、前記異常の発生が検出された推進機の停止に伴い停止させられる前記少なくとも１個の推進機は、前記異常の発生が検出された推進機と左右対称の関係にある推進機を含むことが好ましい。
　これにより、異常の発生が検出された推進機と左右対称に配置された推進機を停止させるので、左右の推進力のバランスをとり易くなる。
　前記の船舶用推進装置においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、前記制御部は、前記３個以上の推進機に関して、前記異常の発生が検出された推進機以外の動作中の他の推進機に異常が発生したことが前記異常検出部により検出されたとき、当該他の推進機を停止させる。前記他の推進機を停止させた結果、動作中の推進機の数が１個になる場合には、前記制御部は、当該動作中の推進機の動作を維持させ、及び／又は、異常の発生が検出されずに停止中の少なくとも１個の推進機の動作を再開させる。動作中の推進機が無くなる場合には、前記制御部は、異常の発生が検出されずに停止中の少なくとも１個の推進機の動作を再開させる。
　これにより、異常の発生が検出された推進機が増えてきた場合でも、推進力を発生させる推進機の動作を確保して、航行を継続することができる。
　前記の船舶用推進装置においては、以下の構成とすることができる。即ち、前記制御部は、前記他の推進機を停止させた結果、前記動作中の推進機の数が１個になる場合に、当該動作中の推進機の動作を維持させるとともに、異常の発生が検出されずに停止中の少なくとも１個の推進機の動作を再開させる。前記動作を再開させる少なくとも１個の推進機は、前記船体の左側及び右側において、前記動作中の推進機が配置された側と反対側に配置されている推進機を含む。
　これにより、左右の推進力のバランスの改善を図ることができる。
　前記の船舶用推進装置においては、以下の構成とすることができる。即ち、前記制御部は、前記他の推進機を停止させた結果、前記動作中の推進機の数が１個になる場合に、当該動作中の推進機の動作を停止させるとともに、異常の発生が検出されずに停止中の少なくとも１個の推進機の動作を再開させる。
　これにより、例えば、１個になった動作中の推進機に代えて、当該推進機よりも船体の左右中央部寄りに配置された推進機を動作させることができる。これにより、左右の推進力のバランスの改善を図ることができる。
　前記の船舶用推進装置においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、この船舶用推進装置は、前記推進機を奇数個備える。前記３個以上の推進機のうちの１個の推進機は、前記船体の左右中央部に配置される。前記制御部は、前記船体の左右中央部に配置された前記１個の推進機を、前記３個以上の推進機のうちの他の推進機とは独立して制御する。
　これにより、他の推進機に関して、異常の発生が検出された推進機とこれに対応する推進機を停止させたとしても、船体の左右中央部に配置された１個の推進機の制御を行うことができる。従って、他の推進機によって左右の推進力のバランスを容易にとりながら航行を継続することができる。また、前記船体の左右中央部に配置された１個の推進機によって推進力の強弱を調整することができる。
　前記の船舶用推進装置においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、前記制御部は、前記船体の左右中央部に配置された前記１個の推進機に異常が発生したことが前記異常検出部により検出されたとき、当該１個の推進機を停止させる。前記１個の推進機を停止させた結果、動作中の推進機が無くなる場合には、前記制御部は、異常が検出されずに停止中の少なくとも１個の推進機の動作を再開させる。
　これにより、船体の左右中央部に配置された１個の推進機が停止した場合であっても、少なくとも１個の推進機により推進力を発生させて、航行を継続することができる。
本発明の第１実施形態に係る船舶用推進装置が設けられた船舶の全体的な構成を示す概略平面図。 船舶の電気的な構成を示すブロック図。 制御部が故障検出部の出力結果に基づいて推進機を制御する処理を示すフローチャート。 本発明の第２実施形態に係る船舶用推進装置が設けられた船舶の全体的な構成を示す概略平面図。 船舶の電気的な構成を示すブロック図。 制御部が故障検出部の出力結果に基づいて中央推進機を制御する処理を示すフローチャート。
　次に、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。初めに、本発明の第１実施形態に係る船舶用推進装置１について説明する。図１は、船舶用推進装置１が設けられた船舶２の全体的な構成を示す概略平面図である。図２は、船舶２の電気的な構成を示すブロック図である。
　図１に示すように、船舶２は、船体３を備える。この船舶２に、船舶用推進装置１が設けられている。
　船舶用推進装置１は、３個以上の推進機１１と、制御部１２と、を備える。本実施形態では、推進機１１は４個（偶数個）備えられている。４個の推進機１１は、第１推進機１１Ａと、第２推進機１１Ｂと、第３推進機１１Ｃと、第４推進機１１Ｄと、を有する。なお、推進機１１の数は、特に限定されず、例えば６個でもよいし、８個でもよい。
　４個の推進機１１は、船舶２の船尾に設けられている。４個の推進機１１は、それぞれ、船体３に取り付けられている。４個の推進機１１は、左右方向に並べられている。本実施形態では、第１推進機１１Ａと、第２推進機１１Ｂと、第３推進機１１Ｃと、第４推進機１１Ｄとが、船体３の左側から順に配置されている。４個の推進機１１は、船体３の左右中央部を通る中央線１５を挟んで、当該船体３の左右両側に振り分けて配置されている。
　４個の推進機１１のうち２個の推進機１１、具体的には第１推進機１１Ａ及び第２推進機１１Ｂが、船体３の左側に配置されている。残りの２個の推進機１１、具体的には第３推進機１１Ｃ及び第４推進機１１Ｄが、船体３の右側に配置されている。そして、４個の推進機１１は、中央線１５を対称軸として、平面視で左右対称に配置されている。具体的には、第１推進機１１Ａと第４推進機１１Ｄとが左右対称の対応関係にあり、第２推進機１１Ｂと第３推進機１１Ｃとが左右対称の対応関係にある。
　４個の推進機１１は、それぞれ、駆動源（エンジンや電動モータ）と、スクリューと、を備える。各推進機１１は、駆動源の駆動力によりスクリューを回転させることができる。スクリューの回転軸の向きは、上下方向の軸を中心として変更可能である。スクリューの回転軸の向き、停止／正転／逆転、及び回転速度は、制御部１２により制御される。制御部１２は、これらの制御パラメータを、推進機１１毎に独立して変更することができる。制御部１２が各推進機１１を制御することによって、船舶２の前後方向の移動、横方向の平行移動、その場旋回等を含めた様々な操船を実現することができる。
　各推進機１１は、スターンドライブ又は船外機として構成することができる。なお、各推進機１１の構成は特に限定されない。本実施形態では、４つの推進機１１は、実質的に同じ構成である。
　制御部１２は、ＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭを備えるコンピュータとして構成されている。ＲＯＭには、各推進機１１を動作させるためのプログラムを含む各種プログラム等が記憶される。ＣＰＵは、各種プログラム等をＲＯＭから読み出して実行することができる。そして、上記のハードウェアとソフトウェアの協働により、制御部１２を、図２に示す故障検出部（異常検出部）１２ａとして動作させることができる。
　故障検出部１２ａ、各推進機１１に故障（異常）が発生しているか否かを検出する。例えば、故障検出部１２ａは、制御部１２とこれに接続された各推進機１１の所定部分との通信状態を監視し、通信状態に基づいて両者を接続するハーネスに断線が発生したことを認識することで、各推進機１１に故障（異常）が発生したことを検出する。なお、故障検出部１２ａが各推進機１１の故障を検出するための構成は、特に限定されず、例えば各推進機１１の駆動源に取り付けられたセンサ群の検出値に基づいて、各推進機１１に発生する故障を検出するようにしてもよい。
　図２に示すように、制御部１２は、４個の推進機１１である第１推進機１１Ａ、第２推進機１１Ｂ、第３推進機１１Ｃ、及び第４推進機１１Ｄのそれぞれと接続されている。制御部１２は、各推進機１１を制御し、各推進機１１を停止させたり、動作させたりすることができる。
　また、制御部１２は、第１レバー位置センサ２１、操舵角センサ２２、及び第２レバー位置センサ２３と接続されている。
　第１レバー位置センサ２１は、船舶２に設けられたスロットルレバーの操作位置を検出する。制御部１２は、オペレータ（操船者）が操作したスロットルレバーの操作位置に応じて、推進機１１の駆動源の運転状態を調節し、スクリューの回転速度を変更する。これにより、推進機１１は、船舶２を推進させることができる。
　操舵角センサ２２は、船舶２に設けられた操舵ハンドルの操舵角を検出する。第２レバー位置センサ２３は、船舶２に設けられた操船レバーの操作位置を検出する。制御部１２は、オペレータが操作した操舵ハンドルの操作量及び／又は第２レバー位置センサ２３の操作位置に応じて、推進機１１の回動角度（スクリューの回転軸の向き）を変更する。これにより、推進機１１は、船舶２を旋回させることができる。
　次に、図３を参照して、制御部１２が故障検出部１２ａの出力結果に基づいて推進機１１を制御する処理について詳細に説明する。図３は、制御部１２が故障検出部１２ａの出力結果に基づいて推進機１１を制御する処理を示すフローチャートである。
　制御部１２は、４個の推進機１１である第１推進機１１Ａ、第２推進機１１Ｂ、第３推進機１１Ｃ、及び第４推進機１１Ｄのそれぞれを動作させているとき、即ち船舶２の航行が行われているとき、故障検出部１２ａの出力結果に基づいて４個の推進機１１の制御を行う。
　まず、制御部１２は、４個の推進機１１について何れかの推進機１１に故障が発生しているか否かを判定する（ステップＳ１０１）。この判定は、故障検出部１２ａの検出結果に基づいて行われる。即ち、故障検出部１２ａにより推進機１１に故障が発生したことが検出されると、制御部１２は当該推進機１１が故障したと認識する。
　４個の推進機１１のうち、何れかの推進機１１に故障が発生したと判定した場合（ステップＳ１０１，Ｙｅｓ）、制御部１２は、故障した推進機１１を停止させる（ステップＳ１０２）。一方、４個の推進機１１に故障が発生していないと判定した場合（ステップＳ１０１，Ｎｏ）、処理はステップＳ１０１に戻る。
　故障した推進機１１を停止させた後、制御部１２は、船体３の左側及び右側において故障した推進機１１が配置された側に対して他方側に配置された推進機１１の少なくとも１個の推進機１１を停止させる（ステップＳ１０３）。ここで停止させられる推進機１１は、故障の発生が検出されていない推進機１１（以下、正常な推進機１１と呼ぶ場合がある。）である。例えば、制御部１２は、船体３の左右一側に配置された推進機１１である左側の第２推進機１１Ｂが故障した場合には、当該第２推進機１１Ｂを停止させた後、船体３の左右他側に配置された推進機１１である右側の第３推進機１１Ｃ及び第４推進機１１Ｄの少なくとも一方を停止させる。
　本実施形態では、故障した推進機１１を停止させるのとほぼ同時に、当該推進機１１と左右対称の関係にある推進機１１が停止される。前述のように第２推進機１１Ｂが故障した例では、制御部１２は、第２推進機１１Ｂを停止させるとともに、第３推進機１１Ｃを停止させる。この結果、動作を継続する推進機１１は、第１推進機１１Ａ及び第４推進機１１Ｄとなる。
　次に、制御部１２は、動作を継続している他の推進機１１に故障が発生しているか否かを判定する（ステップＳ１０４）。
　他の推進機１１の何れかに故障が発生していると判定した場合（ステップＳ１０４，Ｙｅｓ）、制御部１２は、当該他の推進機１１を停止させる（ステップＳ１０５）。上述の例のように第２推進機１１Ｂと第３推進機１１Ｃが停止している状態で、新たに第４推進機１１Ｄに故障が発生していると判定した場合、制御部１２は、第４推進機１１Ｄの動作を停止させる。一方、他の推進機１１の何れにも故障が発生していないと判定した場合（ステップＳ１０４，Ｎｏ）、処理はステップＳ１０４に戻る。
　故障した他の推進機１１を停止させた後、制御部１２は、残りの動作中の推進機（故障が発生していない正常な推進機）１１が２個以上あるか、２個未満かを判定する（ステップＳ１０６）。本実施形態では、推進機１１の数は４個であり、ステップＳ１０５の時点で、４個のうち停止する推進機１１の数が３個となっている。動作している推進機１１の数は１個であるから、ステップＳ１０６では必ず、制御部１２は、残りの動作中の推進機１１が２個未満であると判定することになる。
　動作中の推進機１１が２個未満であると判定した場合（ステップＳ１０６，Ｎｏ）、制御部１２は、動作中の推進機１１が１個あるか否かを判定する（ステップＳ１０８）。上述の例に従えば、ステップＳ１０８の時点で、動作している推進機１１の数が１個である。従って、ステップＳ１０８の判断はＹｅｓになる。
　動作中の推進機１１が１個あると判定した場合、制御部１２は、当該動作中の１個の推進機１１の動作を継続させる（ステップＳ１０９）。即ち、原則としては、第４推進機１１Ｄに故障が発生しているので、それと左右反対側にある第１推進機１１Ａを停止させるべきとも考えられるが、唯一動作している第１推進機１１Ａを停止させると航行不能になってしまう。従って、この場合は、第１推進機１１Ａの動作を停止させないように制御する。
　ステップＳ１０９で推進機１１の動作を継続する場合に、制御部１２により、停止中の正常な推進機１１の動作を再開させてもよい。上述の例に従えば、ステップＳ１０９で第１推進機１１Ａの動作を継続するとともに、ステップＳ１０５で停止していた正常な第３推進機１１Ｃの動作を再開させる。動作を再開させる正常な推進機１１は、船体３の左側及び右側において、動作中の１個の推進機１１が配置された側と反対側に配置されている１個の推進機であることが好ましい。
　上述したとおり、本実施形態では、推進機１１の数が４個である。ステップＳ１０１からステップＳ１０５までに計３個の推進機１１の動作が停止されるので、ステップＳ１０６の判断は常にＮｏになる。しかし、推進機１１の数が５個以上である場合は、ステップＳ１０６の判断はＹｅｓになり得る。この場合、制御部１２は、ステップＳ１０３と同様に、故障した推進機１１と反対側に配置されている推進機１１の動作を停止させる（ステップＳ１０７）。その後、処理はステップＳ１０４に戻る。
　本実施形態では、推進機１１の数が偶数個（４個）である。従って、何れかの推進機１１に故障が発生し、当該推進機１１をそれと対応する推進機１１とともに停止させていくと、動作を継続する推進機１１の数は、４個から２個というように、偶数を保ちながら減っていく。動作を継続している推進機１１が最後の２個となっていて、そのうち何れか１個に故障が発生した場合を考える。残りの１個の推進機１１は正常であるので、ステップＳ１０８の判断はＹｅｓになる。この結果、上述のステップＳ１０９の処理が行われる。
　ここで、推進機１１の数が奇数個、例えば５個である場合を考える。何れかの推進機１１に故障が発生し、当該推進機１１をそれと対応する推進機１１とともに停止させていくと、動作を継続する推進機１１の数は、５個から３個、３個から１個というように、奇数を保ちながら減っていく。動作を継続している推進機１１が最後の１個となっていて、この唯一の推進機１１に故障が発生した場合、当該推進機１１は、ステップＳ１０５で停止される。全ての推進機１１の動作が停止したので、ステップＳ１０６の判断はＮｏになり、ステップＳ１０８の判断もＮｏになる。そこで、制御部１２は、停止中の少なくとも１個の正常な推進機１１の動作を再開させる（ステップＳ１１０）。
　このように、ステップＳ１０８の後には、少なくとも１個の正常な推進機１１が動作した状態が実現され、推進力の確保が図られる。これにより、船舶２の航行が継続可能となる。
　以上に説明したように、本実施形態の船舶用推進装置１は、４個の推進機１１と、故障検出部１２ａと、制御部１２と、を備える。４個の推進機１１は、船舶２の船体３に取り付けられる。故障検出部１２ａは、４個の推進機１１のそれぞれに故障が発生したことを検出可能である。制御部１２は、４個の推進機１１を制御する。４個の推進機１１は、左右対称に配置される。制御部１２は、４個の推進機１１を動作させている状態で、４個のうち何れかの推進機１１に故障が発生したことが故障検出部１２ａにより検出された場合に、故障の発生が検出された推進機１１を停止させる。上記の場合に、制御部１２は、４個の推進機１１のうち、船体３の左側及び右側において、故障の発生が検出された推進機１１が配置された側と反対側に配置されている少なくとも１個の推進機１１を停止させる。
　これにより、推進機１１に故障が発生したことが検出された場合、当該推進機１１と左右反対側に配置された推進機１１を停止させるので、オペレータが左右の推進力のバランスをとりながら航行を継続することが容易になる。
　本実施形態の船舶用推進装置１において、故障の発生が検出された推進機１１の停止に伴い停止させられる少なくとも１個の推進機は、故障の発生が検出された推進機１１と左右対称の関係にある推進機１１を含む。
　これにより、故障の発生が検出された推進機１１と左右対称に配置された推進機１１を停止させるので、左右の推進力のバランスをとり易くなる。
　本実施形態の船舶用推進装置１において、制御部１２は、４個の推進機１１に関して、故障の発生が検出された推進機１１以外の動作中の他の推進機１１に故障が発生したことが故障検出部１２ａにより検出されたとき、当該他の推進機１１を停止させる。新たに故障が検出された他の推進機１１を停止させた結果、動作中の推進機１１の数が１個になる場合には、制御部１２は、当該動作中の推進機１１の動作を維持させる。当該動作中の推進機１１の動作を維持するのに加えて、又はそれに代えて、故障の発生が検出されずに停止している少なくとも１個の推進機１１の動作を再開させても良い。新たに故障が検出された推進機１１を停止させた結果、動作中の推進機１１が無くなる場合には、制御部１２は、故障の発生が検出されずに停止中の少なくとも１個の推進機１１の動作を再開させる。
　これにより、故障の発生が検出された推進機１１が増えてきた場合でも、推進力を発生させる推進機１１の動作を確保して、航行を継続させることができる。
　本実施形態の船舶用推進装置１の構成は、新たに故障が検出された他の推進機１１を停止させた結果、動作中の推進機１１の数が１個になる場合に、故障の発生が検出されずに停止している少なくとも１個の推進機１１の動作を再開させるように変更することができる。動作を再開させる少なくとも１個の推進機１１は、船体３の左側及び右側において、動作中の推進機１１が配置された側と反対側に配置されている推進機１１を含むことが好ましい。
　この場合、左右の推進力のバランスの改善を図ることができる。
　次に、第２実施形態の船舶用推進装置１ｘについて説明する。図４は、第２実施形態に係る船舶用推進装置１ｘが設けられた船舶２の全体的な構成を示す概略平面図である。なお、第２実施形態及びそれ以降の実施形態の説明においては、前述の実施形態と同一又は類似の部材には図面に同一の符号を付し、説明を省略する場合がある。
　図４に示す本実施形態の船舶用推進装置１ｘは、奇数個（５個）の推進機１１を備える点で、第１実施形態の船舶用推進装置１と相違する。この奇数個の推進機１１のうち１個の推進機１１は、船体３の左右中央部に配置される。この左右中央部の推進機１１は、他の推進機１１とは独立して制御される。
　５個の推進機１１は、第１推進機１１Ａと、第２推進機１１Ｂと、第３推進機１１Ｃと、第４推進機１１Ｄと、を有するとともに、中央推進機１１Ｅを有する。
　５個の推進機１１は、第１実施形態と同様に左右方向に並べて配置されている。そして、中央推進機１１Ｅが中央線１５上に配置されている。５個の推進機１１のうち中央推進機１１Ｅを除く４個の他の推進機１１は、中央推進機１１Ｅを挟んで、当該船体３の左右両側に配置されている。第１推進機１１Ａ及び第２推進機１１Ｂが、船体３の左側に配置されている。第３推進機１１Ｃ及び第４推進機１１Ｄが、船体３の右側に配置されている。第１推進機１１Ａと第４推進機１１Ｄとが中央線１５に関して左右対称の対応関係にあり、第２推進機１１Ｂと第３推進機１１Ｃとが中央線１５に関して左右対称の対応関係にある。従って、５個の推進機１１は左右対称となっている。
　図５に示すように、中央推進機１１Ｅは、４個の他の推進機１１が接続された制御部１２に接続されている。制御部１２は、中央推進機１１Ｅを制御し、中央推進機１１Ｅを停止させたり、動作させたりすることができる。中央推進機１１Ｅは、他の４個の推進機１１とは独立して制御部１２に制御される。言い換えれば、中央推進機１１Ｅは、４個の他の推進機１１の制御状況とは関係なく制御される。
　次に、図６を参照して、制御部１２が中央推進機１１Ｅを制御する処理について詳細に説明する。図６は、制御部１２が故障検出部１２ａの出力結果に基づいて中央推進機１１Ｅを制御する処理を示すフローチャートである。
　制御部１２は、５個の推進機１１のうち中央推進機１１Ｅを除く４個の他の推進機１１については、第１実施形態と同様に、故障検出部１２ａの出力結果に基づいて制御を行う。また、制御部１２は、中央推進機１１Ｅの動作中に、他の推進機１１の制御とは別に、中央推進機１１Ｅの制御を行う。
　まず、制御部１２は、中央推進機１１Ｅに故障が発生しているか否かを判定する（ステップＳ２０１）。この判定は、故障検出部１２ａの検出結果に基づいて行われる。即ち、故障検出部１２ａにより中央推進機１１Ｅに故障が発生したことが検出されると、制御部１２は当該中央推進機１１Ｅが故障したと認識する。
　中央推進機１１Ｅに故障が発生していないと判定した場合（ステップＳ２０１，Ｎｏ）、処理はステップＳ２０１に戻る。
　中央推進機１１Ｅに故障が発生していると判定した場合（ステップＳ２０１，Ｙｅｓ）、制御部１２は、中央推進機１１Ｅを停止させる（ステップＳ２０２）。
　続いて、制御部１２は、動作中の推進機１１があるか否かを判定する（ステップＳ２０３）。即ち、４個の他の推進機１１について、停止させていない推進機１１があるか否かを判定する。
　動作中の推進機１１があると判定した場合（ステップＳ２０３，Ｙｅｓ）、制御部１２は処理を終了する。動作中の推進機１１が無いと判定した場合（ステップＳ２０３，Ｎｏ）、制御部１２は、停止中の少なくとも１個の正常な推進機１１の動作を再開させる（ステップＳ２０４）。これにより、船舶２に関する推進力を確実に確保することができる。
　以上に説明したように、本実施形態の船舶用推進装置１ｘは、推進機１１を奇数個（５個）備える。５個の推進機１１のうちの１個の推進機１１である中央推進機１１Ｅは、船体３の左右中央部に配置される。制御部１２は、中央推進機１１Ｅを、５個の推進機１１のうちの他の推進機１１とは独立して制御する。
　これにより、４個の他の推進機１１に関して、故障の発生が検出された推進機１１とこれに対応する推進機１１を停止させたとしても、中央推進機１１Ｅの制御を行うことができる。従って、他の推進機１１によって左右の推進力バランスを容易にとりながら航行を継続することができる。また、中央推進機１１Ｅによって推進力の強弱を調整することができる。
　本実施形態の船舶用推進装置１ｘにおいて、制御部１２は、中央推進機１１Ｅに故障が発生したことが故障検出部１２ａにより検出されたとき、中央推進機１１Ｅを停止させる。中央推進機１１Ｅを停止させた結果、動作中の推進機１１が無くなる場合には、制御部１２は、停止中の少なくとも１個の正常な推進機１１の動作を再開させる。
　これにより、中央推進機１１Ｅが停止した場合であっても、少なくとも１個の推進機１１により推進力を発生させて、航行を継続することができる。
　以上に本発明の好適な実施の形態を説明したが、上記の構成は例えば以下のように変更することができる。
　推進機１１の数は、３個以上であれば任意であり、偶数個でも奇数個でも良い。
　推進機１１の数が奇数個である場合において、船体３の左右中央部に配置された１個の推進機１１は、他の推進機１１と独立して制御されなくてもよい。
　３個以上の推進機１１が船体３で左右対称に配置される状態とは、一方の推進機１１が他方の推進機１１に対して正確な左右対称の位置に配置される状態のみを指すものではなく、一方の推進機１１が他方の推進機１１に対して正確な左右対称の位置から若干ズレた位置に配置される状態を含む。
　船舶用推進装置１が例えば４個の推進機１１を備えており、何れかの推進機１１に故障が発生したため、動作を継続する推進機１１の数が上述の例のように４個から２個に減ったとする。その後、動作中の２個の推進機１１の何れかに故障が発生し、当該推進機１１を停止させた結果、動作中の推進機１１が残り１個になる場合を考える。この場合、故障した推進機１１及び動作中の推進機１１を何れも停止させ、代わりに、停止中の少なくとも１個の正常な推進機１１の動作を再開させてもよい。この場合、動作が再開する推進機１１として、正常でかつ動作中だった推進機１１に比べて、船体３の左右中央部寄りに配置されているものが選択されることが、左右のバランスを容易に得ることができる点で好ましい。
　図３のフローチャートは、推進機１１の数が偶数個の場合及び奇数個の場合の両方に対応できるものである。このフローチャートを、推進機１１の数が偶数個の場合に特化したフローチャートに変更することもでき、奇数個の場合に特化したフローチャートに変更することもできる。
　上述の教示を考慮すれば、本発明が多くの変更形態及び変形形態をとり得ることは明らかである。従って、本発明が、添付の特許請求の範囲内において、本明細書に記載された以外の方法で実施され得ることを理解されたい。
　１　船舶用推進装置
　２　船舶
　３　船体
　１１　推進機
　１１Ａ　第１推進機
　１１Ｂ　第２推進機
　１１Ｃ　第３推進機
　１１Ｄ　第４推進機
　１１Ｅ　中央推進機
　１２　制御部
　１２ａ　故障検出部（異常検出部）

Claims (7)

  1. 　船舶の船体に取り付けられる３個以上の推進機と、
    　前記３個以上の推進機のそれぞれに異常が発生したことを検出可能な異常検出部と、
    　前記３個以上の推進機を制御する制御部と、
    を備え、
    　前記３個以上の推進機は、左右対称に配置され、
    　前記制御部は、前記３個以上の推進機を動作させている状態で、前記３個以上の推進機のうち何れかの推進機に異常が発生したことが前記異常検出部により検出された場合に、異常の発生が検出された推進機を停止させ、前記３個以上の推進機のうち、前記船体の左側及び右側において、前記異常の発生が検出された推進機が配置された側と反対側に配置されている少なくとも１個の推進機を停止させることを特徴とする船舶用推進装置。
  2. 　請求項１に記載の船舶用推進装置であって、
    　前記異常の発生が検出された推進機の停止に伴い停止させられる前記少なくとも１個の推進機は、前記異常の発生が検出された推進機と左右対称の関係にある推進機を含むことを特徴とする船舶用推進装置。
  3. 　請求項１又は２に記載の船舶用推進装置であって、
    　前記制御部は、前記３個以上の推進機に関して、前記異常の発生が検出された推進機以外の動作中の他の推進機に異常が発生したことが前記異常検出部により検出されたとき、当該他の推進機を停止させ、
    　前記他の推進機を停止させた結果、動作中の推進機の数が１個になる場合には、前記制御部は、当該動作中の推進機の動作を維持させ、及び／又は、異常の発生が検出されずに停止中の少なくとも１個の推進機の動作を再開させ、
    　動作中の推進機が無くなる場合には、前記制御部は、異常の発生が検出されずに停止中の少なくとも１個の推進機の動作を再開させることを特徴とする船舶用推進装置。
  4. 　請求項３に記載の船舶用推進装置であって、
    　前記制御部は、前記他の推進機を停止させた結果、前記動作中の推進機の数が１個になる場合に、当該動作中の推進機の動作を維持させるとともに、異常の発生が検出されずに停止中の少なくとも１個の推進機の動作を再開させ、
    　前記動作を再開させる少なくとも１個の推進機は、前記船体の左側及び右側において、前記動作中の推進機が配置された側と反対側に配置されている推進機を含むことを特徴とする船舶用推進装置。
  5. 　請求項３に記載の船舶用推進装置であって、
    　前記制御部は、前記他の推進機を停止させた結果、前記動作中の推進機の数が１個になる場合に、当該動作中の推進機の動作を停止させるとともに、異常の発生が検出されずに停止中の少なくとも１個の推進機の動作を再開させることを特徴とする船舶用推進装置。
  6. 　請求項１から５までの何れか一項に記載の船舶用推進装置であって、
    　前記推進機を奇数個備え、
    　前記３個以上の推進機のうちの１個の推進機は、前記船体の左右中央部に配置され、
    　前記制御部は、前記船体の左右中央部に配置された前記１個の推進機を、前記３個以上の推進機のうちの他の推進機とは独立して制御することを特徴とする船舶用推進装置。
  7. 　請求項６に記載の船舶用推進装置であって、
    　前記制御部は、前記船体の左右中央部に配置された前記１個の推進機に異常が発生したことが前記異常検出部により検出されたとき、当該１個の推進機を停止させ、
    　前記１個の推進機を停止させた結果、動作中の推進機が無くなる場合には、異常が検出されずに停止中の少なくとも１個の推進機の動作を再開させることを特徴とする船舶用推進装置。
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