(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
油圧ポンプから前後進切換弁を介して前進クラッチと後進クラッチに択一的にクラッチ嵌合用の作動油を供給する油圧回路を有する舶用減速逆転機において、前記の油圧回路に、機関低速時のトルク変動によるガラ音発生を防止すべく消音機構を設け、更に、機関加速時にクラッチの作動油圧を低下させ、クラッチをスリップさせることにより加速性能を向上させる加速機構を併設し、必要に応じて、消音機構と加速機構とを切換使用可能とし、また、消音機構と加速機構の油圧を機構毎に独立して調整可能としたことを特徴とする船舶の加速装置。
【請求項２】
油圧ポンプから前後進切換弁を介して前進クラッチと後進クラッチに択一的にクラッチ嵌合用の作動油を供給する油圧回路を有する舶用減速逆転機において、前記の油圧回路に、機関低速時のトルク変動によるガラ音発生を防止すべく消音機構を設け、更に、機関加速時に緩嵌入弁作動圧を低下させ、クラッチ作動油圧力を低下させることにより加速性能を向上させる加速機構を併設し、必要に応じて、消音機構と加速機構とを切換使用可能とし、また、消音機構と加速機構の油圧を機構毎に独立して調整可能としたことを特徴とする船舶の加速装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は船舶の機関に付設する舶用減速逆転機において、機関低速時のトルク変動によるガラ音発生を防止すべく消音機構と、機関加速時に加速性能を向上させる加速機構を併設し、必要に応じて、両者を切換え、それぞれの油圧設定等を独立して行えるようにしたものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、舶用減速逆転機における加速方法及び加速装置に関する技術は、同一出願人により出願されているのである。例えば、特願平７−３０８８１５号の如くである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、船舶に搭載した機関の或る回転数において発生するガラ音を消音し、かつ漁港から発進する際には、ターボチャージャーの効果が発揮される回転数まで一気に加速することが出来、船速を他の船に負けない速さで加速を行うことが出来るように構成するものである。
また、機関と舶用減速逆転機を付設する各船体は、それぞれの造船所により相違するので、最初から加速機構や消音機構の油圧を決定することは出来ないのである。故に、各船体にマッチした調整油圧とする必要があるが、加速機構に設けた加速油圧調整ネジＡと、消音機構に設けた消音油圧調整ネジＢにより、船体毎にマッチした油圧を得て調整することが出来るように構成したものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次に該課題を解決する手段を説明する。
請求項１においては、油圧ポンプから前後進切換弁を介して前進クラッチと後進クラッチに択一的にクラッチ嵌合用の作動油を供給する油圧回路を有する舶用減速逆転機において、前記の油圧回路に、機関低速時のトルク変動によるガラ音発生を防止すべく消音機構を設け、更に、機関加速時にクラッチの作動油圧を低下させ、クラッチをスリップさせることにより加速性能を向上させる加速機構を併設し、必要に応じて、消音機構と加速機構とを切換使用可能とし、また、消音機構と加速機構の油圧を機構毎に独立して調整可能としたものである。
【０００５】
請求項２においては、油圧ポンプから前後進切換弁を介して前進クラッチと後進クラッチに択一的にクラッチ嵌合用の作動油を供給する油圧回路を有する舶用減速逆転機において、前記の油圧回路に、機関低速時のトルク変動によるガラ音発生を防止すべく消音機構を設け、更に、機関加速時に緩嵌入弁作動圧を低下させ、クラッチ作動油圧力を低下させることにより加速性能を向上させる加速機構を併設し、必要に応じて、消音機構と加速機構とを切換使用可能とし、また、消音機構と加速機構の油圧を機構毎に独立して調整可能としたものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態を説明する
図１は加速機構として加速弁Ｖ１１を別に設け、消音機構と加速機構との切換弁Ｖ１０を設けた実施例の油圧回路図、図２は加速機構として緩嵌入弁Ｖ６を兼用した実施例の中で、緩嵌入弁Ｖ６とは別に緩嵌入圧切換弁Ｖ１２を設けた実施例の油圧回路図、図３は加速機構として緩嵌入弁Ｖ６を兼用し、切換弁Ｖ１０の操作と共に、緩嵌入弁Ｖ６の背圧力を切り換える切換機構Ｓ１を設けた実施例の油圧回路図、図４は図３の実施例における背圧力を切り換える切換機構Ｓ１の機構を具体的に示す図面である。
【０００７】
図１において、全体的な舶用減速逆転機の油圧回路構成を説明する。
まず、油圧ポンプＰにより作動油タンクＴの圧油を、高圧化して吐出させる。該油圧ポンプＰからの圧油は安全弁Ｖ４と、作動油圧調整弁Ｖ５との分岐点に至る。安全弁Ｖ４は回路全体の安全性を補償する弁である。また作動油圧調整弁Ｖ５は緩嵌入弁Ｖ６と一体的に構成された弁である。
【０００８】
該作動油圧調整弁Ｖ５により圧力調整された作動油は、潤滑油圧調整弁Ｖ７により、圧力調整されて、前進クラッチＦＣと後進クラッチＲＣの為の潤滑油として供給される。
故に、該潤滑油としての作動油の為の潤滑油クーラーＬＣと、潤滑油濾器Ｓが、潤滑油圧調整弁Ｖ７の前に配置されている。
そして、潤滑油圧調整弁Ｖ７により圧力調整された作動油は潤滑油として、潤滑油圧調整弁Ｖ７の前から、前進クラッチＦＣと後進クラッチＲＣの潤滑部位に供給されている。該潤滑油圧調整弁Ｖ７から流出した潤滑油兼作動油は作動油タンクＴに戻る。前記の作動油圧調整弁Ｖ５に、緩嵌入弁Ｖ６が付設されている。
【０００９】
安全弁Ｖ４と作動油圧調整弁Ｖ５の分岐点を経由した圧油は、次に、ガバナバルブＶ３と切換弁Ｖ１０への２方向の分岐点を経由する。そして次に、低速弁Ｖ１を経由して、前後進切換弁Ｖ２の方向に進む。そして、前記低速弁Ｖ１と前後進切換弁Ｖ２との間で、消音機構の消音・加速切換弁Ｖ８と、調圧弁Ｖ９の方向にまず圧油が分岐している。次に、加速機構の加速弁Ｖ１１の方向にも分岐している。
【００１０】
緩嵌入弁Ｖ６は、中立時には、緩嵌入弁Ｖ６の背室が作動油タンクＴに開放されているので、作動油圧調整弁Ｖ５に対してバネ圧が付加されていない状態となっている。
この状態では、作動油圧調整弁Ｖ５は、背室に油圧ポンプＰからの圧油が供給されるので、作動油圧調整弁Ｖ５が開放状態となる方向に切り換わっている。故に、前後進切換弁Ｖ２が前進クラッチＦＣや後進クラッチＲＣに圧油を供給する位置に切り換わっている場合にも、前進クラッチＦＣや後進クラッチＲＣの圧力が上がらず、クラッチは接合しない状態である。
【００１１】
次に、前後進切換弁Ｖ２を前進又は後進に切り換えると、油圧ポンプＰからの圧油が、前後進切換弁Ｖ２内の絞り回路を介して、徐々に緩嵌入弁Ｖ６の背室に供給される。これにより、緩嵌入弁Ｖ６が徐々にバネを介して、作動油圧調整弁Ｖ５を閉鎖する方向に切換られて、前進クラッチＦＣや後進クラッチＲＣ内の圧力が上昇し、緩慢な動作で、前進クラッチＦＣや後進クラッチＲＣが接続されるので、クラッチの衝撃的な接合を抑えることが出来るのである。
【００１２】
低速弁Ｖ１を設ける理由は、次の如くである。通常の船舶においては、クラッチギアとエンジン回転との共振による騒音発生の回避の為に、エンジンのアイドル回転数を高く設定している。このような船舶において、出入港時や漁労作業時において、エンジン回転数をアイドル回転数以下にして、微速航行させたい場合に、エンジン回転数が下がらないという不具合があるのである。故に、このような微速航行を得ようとする場合に、エンジンのアイドル回転数において、更に低速航行レバーＬ１を操作して、前後進切換弁Ｖ２からクラッチへの圧油の送油量を制限し、これにより、プロペラ回転数を低速にし、該プロペラ側からはガバナバルブＶ３により、プロペラ回転数信号をフィードバックさせて、低速弁Ｖ１の操作力を調整し、低速航行レバーＬ１の操作量にフィードバックして制御すべく構成しているのである。
【００１３】
次に消音機構である消音・加速切換弁Ｖ８と調圧弁Ｖ９が設けられる理由を説明する。
エンジンのアイドル回転数から、一定の低速回転域においては、エンジンの回転数と共振することにより大きなガラ音が発生し、捩じり振動が発生する回転数があるのである。この共振周波数の部分において発生するガラ音を防止する為に、この周波数の近辺において、作動油圧を低減する為に調圧弁Ｖ９と消音絞り２が設けられているのである。
故に、舶用減速逆転機やエンジンによって決まる一定の共振周波数をセンサにより検出して、通常は消音・加速切換弁Ｖ８を切り換えることにより、調圧弁Ｖ９と消音絞り２を介して、油圧ポンプＰからの圧油が作動油タンクＴに漏れだし、クラッチはスリップを発生して、共振周波数域を外れるように構成しているのである。
【００１４】
次に加速機構を設ける理由を説明する。
近年、小型漁船等の舶用機関において、規定内の小径ボアで大出力を実現する為に、過給機即ちターボチャージャーを付設したものが増加している。
これは、漁船が朝の出漁時において、いち早く漁場に到着して、漁場を確保する必要性があり、発進時の加速性が良好であることが要求されるのである。
【００１５】
ところが、ターボチャージャーを付設した機関では、機関の回転数が一定数以上になって初めて、ターボチャージャーの回転数が所定の回転数となり、給気の過給状態が発生するのであり、それまでは、ターボチャージャーのタービンの回転数が低い為に、充分の給気を押し込むことが出来ず、ターボチャージャーの起動分の出力も余分に必要となるので、機関回転数が一定まで上昇するまでは、ターボチャージャー無しの機関よりも加速性が悪くなるという不具合があるのである。即ち、発進後の低回転域における加速性能が却って悪くなるのである。
【００１６】
この為にターボチャージャーを装備した機関を搭載した船舶では、加速性を高める為には、まず舶用減速逆転機のクラッチを離間した状態で、エンジン回転数を高めて、一気にターボチャージャーの有効回転数の域に達してから、次にクラッチを完全接合して発進するという方法が取られるのある。しかし、これでは、クラッチの嵌合と同時に急発進・急加速状態が発生するので、乗船員に加速時の安全態勢を取ることが要求されるのである。またこのような高い回転数におけるクラッチの接合は、衝撃接合となる可能性が高いので、よりスリップ率の高い加速絞り３により絞りを介した圧油でクラッチを接合する必要があるのである。
本発明は加速弁Ｖ１１と加速絞り３とを直列に配置している。
【００１７】
該消音機構のバルブと、加速機構のバルブとは、どちらもクラッチのスリップを発生させるという点では同じであるが、消音機構の際のスリップの方がスリップ率が小さいので、消音絞り２の方が絞り度が高く、圧油の漏れ量が少なく構成されているのである。逆に加速機構の場合の方がスリップ率が大きく設定されている必要があり、加速絞り３の方が絞り度が低く、圧油の漏れ量を大に設定されているのである。
【００１８】
本発明においては、該消音機構と加速機構との切換えを、操縦者が加速状態を認識できるように特別に設けた加速スイッチ１を押し操作することにより、電磁弁により構成された切換弁Ｖ１０が切り換わるように構成している。該加速スイッチ１が加速状態とされた場合には、消音・加速切換弁Ｖ８により、調圧弁Ｖ９と消音絞り２への回路が閉鎖されて、消音機構は作動しなくなる。
【００１９】
この消音・加速切換弁Ｖ８の切換油圧調整機構が、消音油圧調整ネジＢとして、消音・加速切換弁Ｖ８に付設されている。
また、加速スイッチ１のＯＮと共に、加速弁Ｖ１１が開放されて、加速絞り３の方向に圧油が逃げるのである。該加速弁Ｖ１１にも、加速油圧調整ネジＡが設けられており、消音機構と加速機構とは、それぞれ別々に切換時の圧力を調整可能としている。
【００２０】
次に図２において、図１の実施例において設けた加速弁Ｖ１１の代わりに、緩嵌入弁Ｖ６の部分に付設して加速圧・緩嵌入圧切換弁Ｖ１２を設けた構成としている。該加速圧・緩嵌入圧切換弁Ｖ１２も、加速スイッチ１をＯＮすることにより、切換弁Ｖ１０が切換られ、これにより、開閉操作が行われる。通常の加速スイッチ１がＯＦＦの場合には、前進クラッチＦＣと後進クラッチＲＣの圧油は、緩嵌入弁Ｖ６の背室に連通されているが、加速スイッチ１を押した場合には、前進クラッチＦＣと後進クラッチＲＣの圧油が、加速圧・緩嵌入圧切換弁Ｖ１２の開放により加速絞り３の方から漏れるのである。該加速絞り３は図１における加速絞り３と同じ程度の絞り度に構成するものである。
【００２１】
次に図３の実施例について説明する。
この場合にも、加速状態を発生したい場合には、操縦者は加速スイッチ１をＯＮにする。これにより電磁弁により構成された切換弁Ｖ１０が切換えられ、油圧ポンプＰからの圧油が切換弁Ｖ１０を通過して、緩嵌入弁Ｖ６の背室の部分に配置された背圧力を切り換える切換機構Ｓ１に供給される。
【００２２】
この背圧力を切り換える切換機構Ｓ１は、緩嵌入弁Ｖ６が徐々に作動油圧調整弁Ｖ５の圧油を高める方向に、前進クラッチＦＣと後進クラッチＲＣの圧油を導入しているのに対して、該緩嵌入弁Ｖ６のスプールを、付勢バネ９・１０の付勢力を緩くして、加速絞り３と同様の、油圧ポンプＰからの圧油の漏れが発生する方向に、図４のピストン８の内側に圧油を供給すべく構成しているのである。
このように、ピストン８と背圧力を切り換える切換機構Ｓ１を構成することによっても、加速機構の為の加速絞り３の作用を行わせることが出来るのである。
この図３と図４の実施例においても、加速油圧調整ネジＡがピストン８の後部に配置されており、この加速油圧調整ネジＡを調整することにより、加速油圧を調整することができる。
【００２３】
【発明の効果】
本発明は以上の如く構成したので、次のような効果を奏するのである。
請求項１の如く、油圧ポンプから前後進切換弁を介して前進クラッチと後進クラッチに択一的にクラッチ嵌合用の作動油を供給する油圧回路を有する舶用減速逆転機において、前記の油圧回路に、機関低速時のトルク変動によるガラ音発生を防止すべく消音機構を設け、更に、機関加速時にクラッチの作動油圧を低下させ、クラッチをスリップさせることにより加速性能を向上させる加速機構を併設し、必要に応じて、消音機構と加速機構とを切換使用可能とし、また、消音機構と加速機構の油圧を機構毎に独立して調整可能としたので、エンジンの或る回転数において発生するガラ音を消音することができ、かつ漁港から発進する際には、ターボチャージャーの効果が発揮される回転数まで一気に加速することが出来るので、船舶の加速性を向上することが出来るのである。
また、機関と舶用減速逆転機を付設する各船体は、それぞれの造船所により相違するので、最初から加速機構や消音機構の油圧を決定することは出来ないのである。各船体にマッチした調整油圧とする必要があるが、加速機構に設けた加速油圧調整ネジＡと、消音機構に設けた消音油圧調整ネジＢにより、船体毎にマッチした油圧を得て調整することが出来るのである。
【００２４】
請求項２の如く、油圧ポンプから前後進切換弁を介して前進クラッチと後進クラッチに択一的にクラッチ嵌合用の作動油を供給する油圧回路を有する舶用減速逆転機において、前記の油圧回路に、機関低速時のトルク変動によるガラ音発生を防止すべく消音機構を設け、更に、機関加速時に緩嵌入弁作動圧を低下させ、クラッチ作動油圧力を低下させることにより加速性能を向上させる加速機構を併設し、必要に応じて、消音機構と加速機構とを切換使用可能とし、また、消音機構と加速機構の油圧を機構毎に独立して調整可能としたので、従来から舶用減速逆転機において装着されている緩嵌入弁Ｖ６や作動油圧調整弁Ｖ５の部分に、切換弁Ｖ１０により切り替えた圧油を供給することにより、加速機構の加速絞り３と同等の絞り率を発生させることが可能であり、機能をコンパクトに低コストで構成することが出来たのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】加速機構として加速弁Ｖ１１を別に設け、消音機構と加速機構との切換弁Ｖ１０を設けた実施例の油圧回路図。
【図２】加速機構として緩嵌入弁Ｖ６を兼用した実施例の中で、緩嵌入弁Ｖ６とは別に緩嵌入圧切換弁Ｖ１２を設けた実施例の油圧回路図。
【図３】加速機構として緩嵌入弁Ｖ６を兼用し、切換弁Ｖ１０の操作と共に、緩嵌入弁Ｖ６の背圧力を切り換える切換機構Ｓ１を設けた実施例の油圧回路図。
【図４】図３の実施例における背圧力を切り換える切換機構Ｓ１の機構を具体的に示す図面。
【符号の説明】
１  加速スイッチ
２  消音絞り
３  加速絞り
Ｖ１  低速弁
Ｖ２  前後進切換弁
Ｖ３  ガバナバルブ
Ｖ４  安全弁
Ｖ５  作動油圧調整弁
Ｖ６  緩嵌入弁
Ｖ７  潤滑油圧調整弁
Ｖ８  消音・加速切換弁
Ｖ９  調圧弁
Ｖ１０  切換弁
Ｖ１１  加速弁
Ｖ１２  加速圧・緩嵌入圧切換弁
Ｓ１  背圧力を切り換える切換機構
【図１】
0003739850.tif 000002
【図２】
0003739850.tif 000003
【図３】
0003739850.tif 000004
【図４】
0003739850.tif 000005