(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
船舶用エンジンの出力軸と推進プロペラ駆動軸との間に設けられた船舶用油圧クラッチの作動油圧を制御する制御装置であって、
前記作動油圧を変更可能な油圧変更手段を備え、
前記油圧変更手段の制御プログラムが、通常微速運転用制御プログラムと灯船微速運転用制御プログラムとを含み、
前記通常微速運転用制御プログラムが、エンジン回転数が第一のエンジン回転数を超えると、自動的に、油圧クラッチを滑り状態に保つ微速運転モードから、油圧クラッチを直結した状態で船体を走行させる直結運転モードに移行するように設定された制御プログラムであり、
前記灯船微速運転用制御プログラムが、エンジン回転数が前記第一のエンジン回転数よりも高い第二のエンジン回転数を超えると、油圧クラッチを分離状態にするよう設定された制御プログラムであり、
通常微速運転用制御プログラムと灯船微速運転用制御プログラムとを使用者が切り替えることができる切換スイッチを設けた
ことを特徴とする船舶用油圧クラッチ制御装置。
【請求項２】
前記油圧変更手段の制御プログラムの制御パラメータの値を、使用者が外部から変更できる手段を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の船舶用油圧クラッチ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、船舶推進装置用の油圧クラッチ制御装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
船舶用エンジンの出力軸と推進プロペラの駆動軸との間に油圧クラッチを設けている場合、エンジンの出力軸と推進プロペラの駆動軸との連結状態は、このクラッチの作動油圧を調整して制御される。
連結状態としては、エンジン出力が推進プロペラにそのまま伝達される直結状態とエンジン出力を推進プロペラに伝達しない分離状態とがあるが、これ以外に油圧クラッチ特有の「滑り状態」と呼ばれる連結状態がある。この滑り状態とは、油圧クラッチを滑らせ、エンジン出力を減速して推進プロペラに伝達する状態である。
この滑り状態は、仕掛けを流しながら微速走航させる、所謂トローリング走航を行う時や、低速低負荷時にギヤのバッククラッシュによりギヤ間で歯打ち音、所謂ガラ音が発生するのを防止するため等に用いられていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
特に漁船では、集魚灯を点灯させた状態で船体を超微速走航させるイカ釣り漁法や、集魚灯は点灯させずに、仕掛けを流すために船体を有る程度微速走航させるトローリング漁法等、多様な漁法があり、各漁法毎に油圧クラッチの制御条件も相当異なる。例えば、前者の場合には、集魚灯を点灯させるためにエンジン回転数は相当高くしておく必要がある一方で船体は超微速走航させなければならないので、油圧クラッチの滑りも相当大きくする必要があるが、後者の場合には、集魚灯を点灯させる必要がないため、エンジン回転数はエンジンが停止しない最低限の駆動力を保ちながら船体を微速走航させることができる程度の滑りでよい。
このように、各漁法毎に油圧クラッチの制御条件は相当異なるが、従来の油圧クラッチ制御装置では、予め設定された一つのプログラムで油圧クラッチを制御していたため、多様な漁法には対応できず、例えば、イカ釣り漁法用プログラムを持った制御装置を搭載した船は、トローリング漁法が行えない等の問題があった。
これを解決するために、従来は、必要に応じて各漁法専用のプログラムを持った制御装置を個別に提供するという方法を採っていたが、この方法では、漁法を変える毎にユーザは制御装置一式又は制御ロムを付け替えるという面倒な作業を強いられるという問題があり、また、制御装置を重複して持たなければならないという経済的な問題も残った。特に、漁法の変更が年に数度であればよいが、例えば、昼と夜とで漁法を変えたい場合などは、毎日制御装置の付け替え作業を行わなければならないため、市場からはこの改善を求める要求が強い。
本発明は、上記した従来の油圧クラッチ制御装置に係る問題点を解決し、多様な漁法に簡単に対応できる船舶用油圧クラッチ制御装置を提供することを目的としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係る船舶用油圧クラッチ制御装置は、船舶用エンジンの出力軸と推進プロペラ駆動軸との間に設けられた船舶用油圧クラッチの作動油圧を制御する制御装置であって、前記作動油圧を変更可能な油圧変更手段を備え、前記油圧変更手段の制御プログラムが、通常微速運転用制御プログラムと灯船微速運転用制御プログラムとを含み、前記通常微速運転用制御プログラムが、エンジン回転数が第一のエンジン回転数を超えると、自動的に、油圧クラッチを滑り状態に保つ微速運転モードから、油圧クラッチを直結した状態で船体を走行させる直結運転モードに移行するように設定された制御プログラムであり、前記灯船微速運転用制御プログラムが、エンジン回転数が前記第一のエンジン回転数よりも高い第二のエンジン回転数を超えると、油圧クラッチを分離状態にするよう設定された制御プログラムであり、通常微速運転用制御プログラムと灯船微速運転用制御プログラムとを使用者が切り替えることができる切換スイッチを設けたことを特徴とするものである。
【０００５】
【本発明の実施の形態】
以下添付図面に示した一実施例を参照して本発明の船舶用油圧クラッチ制御装置の実施の形態について説明する。
【０００６】
図１は、船舶用のマリンギヤの油圧制御回路を示す。
この油圧制御回路１は、マリンギヤのハウジングに形成されたオイル溜め内の油をマリンギヤの油圧クラッチ２又は３に供給するための回路である。オイル溜めからの油はオイルポンプ４で加圧されてオイル通路５に送られ、クラッチ圧リリーフ弁６によって所望の圧力に維持される。
オイル通路５は四つの分岐通路７〜１０に分岐されている。分岐通路（潤滑油供給通路）７はオイルクーラー１１を介して前進用クラッチ２及び後進用クラッチ３へのびており、この潤滑油供給通路７の途中には潤滑圧リリーフ弁１２が設けられている。従って潤滑油供給通路７を通って送られる圧油はオイルクーラー１１で冷却され、潤滑圧リリーフ弁１２によって所定の圧力まで落とされた後、前記前後進用クラッチ２，３に供給され、各クラッチ２，３における駆動軸及び逆転軸に設けられた潤滑油通路を介して各クラッチ２，３のクラッチ板及びギヤの回転部へ送られそれらの潤滑を行う。
【０００７】
分岐通路（作動圧油供給通路）９にはセルフラップ弁から成る減圧調整弁１３が設けられ、この減圧調整弁１３を介して作動圧油供給通路９は前後進切換え弁１４に接続されている。
【０００８】
分岐通路（プライマリ圧油供給通路）１０には絞り１５、オイルフィルタ１６、パイロット圧リリーフ弁１７、及び油圧制御電磁弁１８が設けられている。油圧制御電磁弁１８は、増圧弁１８ａと減圧弁１８ｂとから成る。前記プライマリ圧油供給通路１０は、前記増圧弁１８ａの下流が二股に分岐しており、一方が減圧調整弁１３へ連通され、他方が減圧弁１８ｂを介してオイル溜めに連通されている。従って、このプライマリ圧油供給通路１０を通過するプライマリ圧油は、オイルフィルタ１６によって濾過され、パイロット圧リリーフ弁１７によって、その油圧が５ｋ程度まで減圧された後、油圧制御電磁弁１８の調整に応じて減圧調整弁１３の内部に入り減圧調整弁１３の開度を調整するか、又はオイル溜めへ戻される。
【０００９】
前後進切換え弁１４は、前進用弁Ｆ、後進用弁Ｒ及び中立弁Ｎを備え、不図示のリモコンレバーで切換可能に構成され、シフトスイッチ１９で切換状態が検知される。前進用弁Ｆは、作動圧油供給通路１０を前進用作動圧油供給通路２０に繋ぐと共に、後進用作動圧油供給回路２１をドレイン回路２２に繋いで前進用クラッチ２を連結状態にする。また、後進用弁Ｒは、作動圧油供給通路９を後進用作動圧油供給通路２１に繋ぐと共に、前進用作動圧油供給通路２０をドレイン回路２２に繋いで後進用クラッチ３を連結状態にする。さらに、中立弁Ｎは、作動圧油供給通路９を分岐通路（戻し通路）８に連結すると共に、前進用及び後進用作動圧油通路２０，２１を両方共ドレイン回路２２に繋いでクラッチを分離状態にする。
【００１０】
このように構成された油圧制御回路１においては、前記前後進切換弁１４を操作することにより作動すべき油圧クラッチ２または３が選択され、また、制御装置３０で油圧制御電磁弁１８の増圧弁１８ａ及び減圧弁１８ｂを制御することにより、選択された油圧クラッチ２又は３の連結状態（即ち、エンジン出力の伝達比率）が調節される。
【００１１】
次に、油圧制御回路における油圧変更手段である電磁制御弁１８を制御する制御装置３０について説明する。
図２は、制御装置３０の概略ブロック図である。
図面に示すように、制御装置３０は、プロペラ回転数検出センサ３１、エンジン回転数検出センサ３２、シフトスイッチ３３、油圧検出センサ３４、リモコンダイアル３５、減筒運転スイッチ３６が入力され、これらに基づいて油圧制御電磁弁１８の増圧弁１８ａ及び減圧弁１８ｂを作動して、油圧クラッチ２又は３の作動油圧を決定する。
また、制御装置３０には、プログラム切換スイッチ４０，４１，４２の信号が入力され、これらの信号に基づいて内部の制御プログラムを切り替えるように構成されている。
【００１２】
制御装置３０は、大きく分けて直結運転モードと微速運転モードの二つの運転モードに基づいて作動油圧を制御する。
微速運転モードは、船体を微速走航させるための運転モードであり、このモードでは、油圧クラッチを適当な滑り状態に保つように作動油圧を調整する。
また、直結運転モードは、油圧クラッチを直結した状態で船体を走航させるための運転モードであり、このモードでは、基本的に油圧クラッチを直結状態に保つ油圧に作動油圧が調節される。
微速運転モード中は、リモコンダイヤル３５から入力される指定速度から目標プロペラ回転数を算出し、この目標プロペラ回転数にプロペラ回転数検出センサから得られる実際のプロペラ回転数を合わせるように作動油圧を調整する。
この制御装置３０は、この微速運転モードの制御プログラムを２種類備えている。
前記２種類の制御プログラムの一方は通常微速運転用制御プログラムであり、微速運転モードでの制御が可能なエンジン回転数が１０００ｒｐｍ以下に設定され、１０００ｒｐｍを越えると自動的に微速運転モードから直結運転モードに移行するように設定され、これにより、微速走航中に必要以上にエンジン回転数が高くなることを防止している。
また、他方の制御プログラムは灯船微速運転用プログラムであり、微速運転モードでの制御が可能なエンジン回転数が１８００ｒｐｍ以下に設定され、エンジン回転数が１８００ｒｐｍを越えると、作動油圧を０に下げて、クラッチを分離状態にするように設定されており、これにより、エンジン回転数を比較的高く維持しながら微速走航することを可能にしている。このように微速走航中にエンジン回転数を比較的高く維持することにより、エンジンの発電力で集魚灯を点灯させることが可能になり、集魚灯が必要なイカ釣り等を行うことが可能になる。また、１８００ｒｐｍ以上になった時に作動油圧を０に下げることにより、エンジン回転数が高い時にクラッチの直結状態になることを防止している。
上記した通常微速運転用制御プログラムと灯船微速運転用プログラムは切換スイッチ４０で切り替えることができるように設定されており、これにより、使用者が必要に応じて漁法に合わせた微速運転を行うことが可能になる。
【００１３】
また、前記制御装置は、リモコンダイヤル３５の指定速度の入力プログラムを２種類備えている。
リモコンダイヤル３５は、微速運転モード中に、微速運転速度を使用者が設定する指示装置であり、一般的に回転式のものが用いられてる。制御装置ではこのリモコンダイヤル３５の位置を入力し、予め設定されたリモコンダイヤル位置と船体速度（目標プロペラ回転数）との関係から使用者の求める船体速度（目標プロペラ回転数）を算出する。
前記した２種類の入力プログラムの一方では、リモコンダイヤルの調整範囲に対応する目標プロペラ回転数は３０ｒｐｍ〜２００ｒｐｍであり、他方の入力プログラムでは、リモコンダイヤルの調整範囲に対応する目標プロペラ回転数は５０ｒｐｍ〜１００ｒｐｍに設定されている。
このように、リモコンダイヤルの調整範囲に対応する目標プロペラ回転数の範囲を変更したプログラムを複数もつことにより、必要に応じて操船者は微速走航時の船体速度を細かく微調整することができるようになる。
上記した二つの入力プログラムは、切換スイッチ４１で切り替えることができるように設定されており、これにより、使用者は必要に応じて同じリモコンダイヤルを用いて船体速度の微調整を行うことができるようになる。
【００１４】
さらに、制御装置３０は、直結運転モード中は、基本的に油圧クラッチを直結状態に保つ油圧に作動油圧を調節するが、低速低負荷時にギヤのバッククラッシュにより歯打ち音、所謂ガラ音が発生することを防止するために、ガラ音が発生するような状況においては、油圧クラッチを若干すべらせてガラ音の発生を防止するように作動油圧を制御する。このガラ音防止制御では、推進プロペラの回転変動（α値）を検出し、この回転変動（α値）が所定の回転変動（目標α値）を越えないように作動油圧を調節する。従って、前記目標α値が小さいとクラッチの滑り率が大きくなりガラ音を充分に防止できるが、スロットル操作に対する応答性は若干低くなり、逆に目標α値が大きいとクラッチの滑り率が小さくなるのでガラ音が少し残るが、スロットルに対する応答性が高くなる。
前記制御装置は、前記したガラ音防止制御用プログラムを２種類備えている。
前記した二種類のガラ音防止制御用プログラムの一方は、他方のプログラムより目標α値が小さく設定されている。具体的には、例えば、前者の目標α値が３０であり、後者の目標α値が５０に設定され、これにより、前者の滑り率より後者の滑り率の方が小さくなる。
これら二つのガラ音防止制御用プログラムは、切換スイッチ４２で切り替えることができるように設定されており、これにより、使用者は直結運転モード中にガラ音防止性能かレスポンス性能のどちらを優先するかを選択することができるようになる。
【００１５】
尚、上記した複数の制御プログラムは、ＥＥＰＲＯＭ３７等の内蔵記憶手段に記憶させておいてもよく、外部記憶手段に記憶させておいてもよい。
また、前記切換スイッチ４０〜４２は、運転席の近くに配置されるのが好ましいが、特にこれに限定されることなく、使用者が操作可能な位置であればどこに配置してもよい。
【００１６】
以上説明した実施例では、制御装置が、幾つかの同一目的の制御プログラムに対して制御パラメータの値が異なるプログラムを２種類づつ持ち、切換スイッチ４０〜４２で、プログラムを切り替えることができるように構成しているが、同一目的の制御プログラムにおける制御パラメータの値が異なるプログラムの種類数は、本実施例に限定されることなく、少なくとも２種類以上であれば任意の数でよい。
また、本実施例では、同一目的の制御プログラムに対して制御パラメータの値の異なる複数種類のプログラムを設け、プログラムの種類を使用者が切り替えることができるように構成しているが、これは本実施例に限定されることなく、例えば、同一目的の制御プログラムで変更したい制御パラメータ（本実施例においては、微速運転モードが実行可能なエンジン回転数の上限、リモコンダイヤルの調整範囲に対応する目標プロペラ回転数範囲、又は目標α値）を使用者が外部から直接、リニアに又はステップ的に変更できるように構成してもよい。
【００１７】
【発明の効果】
以上説明してきたように本発明の船舶用油圧クラッチ制御装置は、船舶用エンジンの出力軸と推進プロペラ駆動軸との間に設けられた船舶用油圧クラッチの作動油圧を制御する制御装置であって、前記作動油圧を変更可能な油圧変更手段を備え、前記油圧変更手段の制御プログラムが、通常微速運転用制御プログラムと灯船微速運転用制御プログラムとを含み、前記通常微速運転用制御プログラムが、エンジン回転数が第一のエンジン回転数を超えると、自動的に、油圧クラッチを滑り状態に保つ微速運転モードから、油圧クラッチを直結した状態で船体を走行させる直結運転モードに移行するように設定された制御プログラムであり、前記灯船微速運転用制御プログラムが、エンジン回転数が前記第一のエンジン回転数よりも高い第二のエンジン回転数を超えると、油圧クラッチを分離状態にするよう設定された制御プログラムであり、通常微速運転用制御プログラムと灯船微速運転用制御プログラムとを使用者が切り替えることができる切換スイッチを備えているので、従来のように、制御装置の提供者が必要に応じて各漁法専用のプログラムを持った制御装置を個別に提供する必要がなくなり、使用者も制御装置を複数所有するという経済的な負担やこれらを必要に応じて付け替えるという面倒な手間なしに、油圧クラッチの作動状態を漁法に応じた最適な制御に適宜変更することが可能になるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  船舶用のマリンギヤの油圧制御回路を示す。
【図２】  本発明に係る船舶用油圧クラッチ制御装置の概略ブロック図である。
【符号の説明】
１    油圧制御回路
２    前進用クラッチ
３    後進用クラッチ
４    オイルポンプ
５    オイル通路
６    クラッチ圧リリーフ弁
７    潤滑油供給通路
８    戻り通路
９    作動圧油供給通路
１０  プライマリ圧油供給通路
１１  オイルクーラ
１２  潤滑圧リリーフ弁
１３  減圧調整弁
１４  前後進切換え弁
１５  絞り
１６  オイルフィルタ
１７  パイロット圧リリーフ弁
１８  油圧制御電磁弁
１８ａ  増圧弁
１８ｂ  減圧弁
１９  シフトスイッチ
２０  前進用作動圧油供給通路
２１  後進用作動圧油供給通路
３０  制御装置
３１  プロペラ回転数検出センサ
３２  エンジン回転数検出センサ
３３  シフトスイッチ
３４  油圧検出センサ
３５  リモコンダイアル
３６  減筒運転スイッチ
３７  ＥＥＰＲＯＭ
４０  切換スイッチ
４１  切換スイッチ
４２  切換スイッチ
【図１】
0004181656.tif 000002
【図２】
0004181656.tif 000003