專利名稱：船舶推進(jìn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于推進(jìn)船舶的船舶推進(jìn)裝置。
背景技術(shù)：
作為用于推進(jìn)船舶的船舶推進(jìn)裝置，已知專利文獻(xiàn)I中公開的船舶推進(jìn)裝置。圖10是已知的船舶推進(jìn)裝置的示意性構(gòu)造圖。如圖10中所示，船舶推進(jìn)裝置100包括用于推進(jìn)船舶的螺旋槳101，用于使螺旋槳101旋轉(zhuǎn)的發(fā)動機(jī)102，和能夠?qū)l(fā)動機(jī)102的旋轉(zhuǎn)傳送至螺旋槳101的減速逆轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)103。減速逆轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)103在內(nèi)部配置有未示出的離合器。船舶推進(jìn)裝置100包括能夠輸入減速逆轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)103內(nèi)的離合器的狀態(tài)的輸入裝置104，以及控制離合器的狀態(tài)和發(fā)動機(jī)102的運轉(zhuǎn)的控制裝置105。當(dāng)使用具有這種結(jié)構(gòu)的船舶推進(jìn)裝置100推進(jìn)船舶時，首先，在減速逆轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)103內(nèi)的離合器分離的狀態(tài)下，當(dāng)未示出的開關(guān)接通時，控制裝置105使發(fā)動機(jī)102啟動。其次，在發(fā)動機(jī)102運轉(zhuǎn)的狀態(tài)下，控制裝置105基于輸入裝置104的輸入，使減速逆轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)103的離合器進(jìn)入半離合狀態(tài)。這使得發(fā)動機(jī)102的旋轉(zhuǎn)通過減速逆轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)103中的離合器傳送至螺旋槳101，從而使螺旋槳101開始旋轉(zhuǎn)。此后，在發(fā)動機(jī)102運轉(zhuǎn)并且離合器處于半離合狀態(tài)的狀態(tài)下，控制裝置105基于輸入裝置104的輸入使離合器進(jìn)入接合狀態(tài)。這使離合器完全地連接，從而使發(fā)動機(jī)102的旋轉(zhuǎn)通過離合器全部傳送至螺旋槳101。結(jié)果，螺旋槳101完全地旋轉(zhuǎn)。由此，通過使減速逆轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)103的離合器從分離狀態(tài)經(jīng)半離合狀態(tài)進(jìn)入接合狀態(tài)，能夠使螺旋槳101旋轉(zhuǎn)，從而推進(jìn)船舶。引用列表專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1:日本特開2003-2296號公報

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的技術(shù)問題然而，在具有上述結(jié)構(gòu)的船舶推進(jìn)裝置100中，當(dāng)減速逆轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)103的離合器從半離合狀態(tài)轉(zhuǎn)換為接合狀態(tài)時，螺旋槳101的轉(zhuǎn)速有時會迅速地增加。這是因為，當(dāng)減速逆轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)103的離合器處于半離合狀態(tài)時，發(fā)動機(jī)102的旋轉(zhuǎn)部分地傳送至螺旋槳101，即發(fā)動機(jī)102的旋轉(zhuǎn)未全部傳送至螺旋槳101。因此，與離合器處于接合狀態(tài)時相比較，螺旋槳101以低速旋轉(zhuǎn)。然而，在半離合狀態(tài)與接合狀態(tài)的邊界附近，半離合狀態(tài)不能穩(wěn)定地獲得。這有時引起在邊界附近螺旋槳101的轉(zhuǎn)速突然增加。結(jié)果，難以平穩(wěn)地控制螺旋槳101的轉(zhuǎn)速及平穩(wěn)地改變船舶的速度。所以，在這方面存在改進(jìn)的余地。本發(fā)明旨在解決上述問題。本發(fā)明的目的在于提供一種能夠平穩(wěn)地控制船舶速度的船舶推進(jìn)裝置。解決問題的手段本發(fā)明涉及用于解決上述問題的船舶推進(jìn)裝置。具體地，本發(fā)明的船舶推進(jìn)裝置包括:用于推進(jìn)船舶的螺旋槳；用于使所述螺旋槳旋轉(zhuǎn)的發(fā)動機(jī)；能夠?qū)⑺霭l(fā)動機(jī)的旋轉(zhuǎn)傳送至所述螺旋槳的離合器；能夠輸入所述離合器的狀態(tài)的輸入裝置；用于檢測所述螺旋槳的轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速檢測裝置；以及用于控制所述發(fā)動機(jī)的運轉(zhuǎn)和所述離合器的狀態(tài)的控制裝置，其中所述控制裝置在所述離合器處于分離狀態(tài)時，使所述發(fā)動機(jī)以第一發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)；所述控制裝置基于所述輸入裝置的輸入，使所述離合器從所述分離狀態(tài)改變?yōu)榘腚x合狀態(tài)，并使所述發(fā)動機(jī)以比所述第一發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速更高的第二發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)；所述控制裝置基于所述轉(zhuǎn)速檢測裝置的檢測，使所述發(fā)動機(jī)以比所述第二發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速更低的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)；并且所述控制裝置基于所述輸入裝置的輸入，使所述離合器從所述半離合狀態(tài)改變?yōu)榻雍蠣顟B(tài)。在這種構(gòu)造中，因為當(dāng)離合器處于半離合狀態(tài)時，發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)(即發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速)改變?yōu)楸鹊谝话l(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速更高的第二發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速，所以在半離合狀態(tài)中螺旋槳的轉(zhuǎn)速能夠增加。這里，一旦螺旋槳的轉(zhuǎn)速增加后，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速改變?yōu)楸鹊诙l(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速更低的轉(zhuǎn)速，并且離合器從半離合狀態(tài)改變?yōu)榻雍蠣顟B(tài)，因此，能夠使半離合狀態(tài)中的螺旋槳轉(zhuǎn)速與接合狀態(tài)中的螺旋槳轉(zhuǎn)速接近。換句話說，如果未曾增加發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速而使離合器進(jìn)入接合狀態(tài)，那么當(dāng)離合器從半離合狀態(tài)轉(zhuǎn)換為接合狀態(tài)時，螺旋槳的轉(zhuǎn)速將會突然增加，從而引起船舶速度的急劇改變。然而，根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)離合器從半離合狀態(tài)轉(zhuǎn)換為接合狀態(tài)時，能夠使兩種狀態(tài)中的螺旋槳的轉(zhuǎn)速接近。這能夠防止螺旋槳轉(zhuǎn)速瞬間的急劇增加。結(jié)果，螺旋槳的轉(zhuǎn)速平穩(wěn)地增加，因此能夠平穩(wěn)地控制船舶的速度。這種構(gòu)造當(dāng)船舶定位在離岸的固定地點或停泊在岸邊時是特別有益的，因為在這些情況下船舶采用了離合器的半離合狀態(tài)。此外，在常規(guī)結(jié)構(gòu)中，如在專利文獻(xiàn)I中所述，通過控制離合器的油壓來控制螺旋槳的轉(zhuǎn)速。然而，因為在這種結(jié)構(gòu)中螺旋槳的轉(zhuǎn)速所依賴的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速沒有增加，所以對增加螺旋槳的轉(zhuǎn)速存在限制。鑒于以上問題，本發(fā)明的發(fā)明者發(fā)現(xiàn)通過在離合器處于半離合的狀態(tài)下增加發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速，來增加螺旋槳的轉(zhuǎn)速。此外，對于專利文獻(xiàn)I中所公開的通過控制離合器的油壓來控制螺旋槳的轉(zhuǎn)速的結(jié)構(gòu)，因為要控制的對象不同，所以應(yīng)用本發(fā)現(xiàn)，即通過僅在離合器處于半離合的狀態(tài)下增加發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速而增加螺旋槳的轉(zhuǎn)速并不容易。本發(fā)明是基于這樣的發(fā)現(xiàn)而實現(xiàn)的。此外，在上述船舶推進(jìn)裝置中，所述控制裝置能夠基于所述轉(zhuǎn)速檢測裝置的檢測，使所述發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速從所述第二發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速返回至所述第一發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明的船舶推進(jìn)裝置能夠使船舶平穩(wěn)地啟動。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的船舶推進(jìn)裝置的總體視圖。圖2是離合器的示意性構(gòu)造圖，其中(a)示出分離狀態(tài)，(b)示出接合狀態(tài)。圖3是輸入裝置的示意性構(gòu)造圖。圖4是船舶推進(jìn)裝置的框圖。圖5是示出船舶推進(jìn)裝置的處理的流程圖。圖6是示出船舶推進(jìn)裝置的一部分處理的流程圖。圖7是示出船舶推進(jìn)裝置的另一部分處理的流程圖。
圖8是示出船舶推進(jìn)裝置的處理的圖。圖9是根據(jù)另一實施方式的輸入裝置的示意性構(gòu)造圖，其中(a)是主視圖，(b)是側(cè)視圖，(C)是俯視圖。圖10是已知的船舶推進(jìn)裝置的示意性構(gòu)造圖。
具體實施例方式以下，參照

本發(fā)明的實施方式。圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的船舶推進(jìn)裝置的總體視圖。如圖1中所示，船舶推進(jìn)裝置I設(shè)置在船舶10中。船舶推進(jìn)裝置I設(shè)置有用于推進(jìn)船舶10的螺旋槳2，用于使螺旋槳2旋轉(zhuǎn)的發(fā)動機(jī)3，包括能夠?qū)l(fā)動機(jī)
3的旋轉(zhuǎn)傳送至螺旋槳2的離合器4和變速器5兩者的減速逆轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)8，以及用于檢測螺旋槳2的轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速檢測裝置6。船舶推進(jìn)裝置I還包括能夠輸入離合器4和變速器5的狀態(tài)的輸入裝置7。船舶推進(jìn)裝置I還包括用于控制發(fā)動機(jī)3的運轉(zhuǎn)以及離合器4和變速器5的狀態(tài)的控制裝置9。船舶10是攜載人和/或物航行的公知的小艇、游艇等。螺旋槳2包括從船舶10的船尾向后方延伸的螺旋槳旋轉(zhuǎn)軸，以及放射狀地固定至螺旋槳旋轉(zhuǎn)軸的軸向后端部的多個葉片。船舶10能夠通過由螺旋槳的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的推進(jìn)力向前或向后移動。發(fā)動機(jī)3不受特別限制，只要能夠產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力即可，并且能夠采用用于普通船舶的公知的發(fā)動機(jī)。發(fā)動機(jī)3能夠使圖1中未示出的后述的驅(qū)動軸40旋轉(zhuǎn)。此外，發(fā)動機(jī)3構(gòu)造成使得其轉(zhuǎn)數(shù)(運轉(zhuǎn)速度)能夠通過電氣控制等而改變。從一根軸向另一根軸斷續(xù)地傳送旋轉(zhuǎn)的公知的旋轉(zhuǎn)動力傳動裝置可用作離合器4。在本實施方式中，使用相對的摩擦片之間產(chǎn)生的摩擦力來傳送旋轉(zhuǎn)的公知的摩擦離合器被用作離合器4。這里，通過增減油壓來調(diào)整相對的摩擦片之間的距離，能夠使摩擦片相互轉(zhuǎn)換為分離狀態(tài)、半離合狀態(tài)或接合狀態(tài)。分離狀態(tài)表示相對的摩擦片彼此分離并且一根軸的旋轉(zhuǎn)力沒有傳送至另一根軸的狀態(tài)。另外，半離合狀態(tài)表示在分離狀態(tài)與接合狀態(tài)之間的狀態(tài)，其中相對的摩擦片在彼此滑動的同時連接，并且一根軸的旋轉(zhuǎn)力的僅一部分傳送至另一根軸。此外，接合狀態(tài)表示相對的摩擦片彼此連接并且一根軸的旋轉(zhuǎn)力全部傳送至另一根軸的狀態(tài)。圖2是離合器的示意性構(gòu)造圖。圖2 (a)示出分離狀態(tài)并且圖2 (b)示出接合狀態(tài)。如圖2中所示，離合器4包括配置成在相同方向延伸的驅(qū)動軸40和從動軸41，連接于驅(qū)動軸40的多個驅(qū)動摩擦片42，以及連接于從動軸41的多個從動摩擦片43。驅(qū)動軸40連接于上述發(fā)動機(jī)3。驅(qū)動軸40由于發(fā)動機(jī)3的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力而旋轉(zhuǎn)，并且使驅(qū)動摩擦片42旋轉(zhuǎn)。在圖2 (a)中所示的分離狀態(tài)，驅(qū)動摩擦片42與從動摩擦片43分離，因此，驅(qū)動摩擦片42沒有向從動摩擦片43傳送旋轉(zhuǎn)。另外，在圖2 (b)中所示的接合狀態(tài)，驅(qū)動摩擦片42與從動摩擦片43接觸，并且向從動摩擦片43傳送全部旋轉(zhuǎn)力。此外，在分離狀態(tài)與接合狀態(tài)之間的半離合狀態(tài)，驅(qū)動摩擦片42在滑動的同時通過未示出的傳動油向從動摩擦片43傳送一部分旋轉(zhuǎn)力。從動摩擦片43由于從驅(qū)動摩擦片42傳送的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)，從而使從動軸41旋轉(zhuǎn)。從動軸41經(jīng)由齒輪等連接于螺旋槳2，并且構(gòu)造成使得螺旋槳2由于從動軸41的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)?？赏ㄟ^使用控制裝置9控制未示出的油壓泵的油壓，來執(zhí)行向分離狀態(tài)、半離合狀態(tài)或接合狀態(tài)的轉(zhuǎn)換?？墒褂媒?jīng)由多個齒輪將一根軸的旋轉(zhuǎn)在改變其轉(zhuǎn)數(shù)(轉(zhuǎn)速)的同時傳送至另一根軸的公知的變速裝置作為變速器5。變速器5構(gòu)造成能夠在通過調(diào)整減速比(或傳動比)使發(fā)動機(jī)3的旋轉(zhuǎn)變速的同時，將旋轉(zhuǎn)傳送至螺旋槳2。變速器5還能夠通過切換齒輪使螺旋槳2的旋轉(zhuǎn)方向改變?yōu)檎蚧蚰嫦?。變速?構(gòu)造成能夠通過上述機(jī)制使船舶10的方向改變?yōu)榍斑M(jìn)/后退方向?？赏ㄟ^使用控制裝置9控制未示出的油壓泵的油壓而改變前進(jìn)/后退方向。轉(zhuǎn)速檢測裝置6配置于螺旋槳2的旋轉(zhuǎn)軸附近，以便能夠檢測螺旋槳2的轉(zhuǎn)速。作為轉(zhuǎn)速檢測裝置6，例如，可使用利用脈沖信號測量轉(zhuǎn)速的公知的轉(zhuǎn)速表。轉(zhuǎn)速檢測裝置6的檢測結(jié)果發(fā)送至控制裝置9。圖3是輸入裝置的示意性構(gòu)造圖。如圖3中所示，輸入裝置7包括在圖3的左右方向能夠傾動的操縱桿70和用于檢測操縱桿70的傾動角度的操縱桿角度檢測裝置72。此夕卜，在圖3中，在操縱桿70的背后示出與操縱桿70的傾動對應(yīng)的離合器4和變速器5的狀態(tài)。操縱桿70以基部為樞轉(zhuǎn)中心可左右傾動，并且能夠按照其傾動角度切換離合器4和變速器5的狀態(tài)。應(yīng)當(dāng)注意的是圖3中所限定的前后左右方向僅為了便于說明，因此，并不限制本發(fā)明的實施中的方向。離合器4可處于分離狀態(tài)、半離合狀態(tài)或接合狀態(tài)。這三種狀態(tài)被分別區(qū)分為中性區(qū)(C)、拖捕(trolling)區(qū)(T)和調(diào)控區(qū)(R)。中性區(qū)(C)被分配于圖3中的大致中部，拖捕區(qū)(T)被分配于中性區(qū)(C)的左右兩側(cè)，并且調(diào)控區(qū)(R)被分配于拖捕區(qū)(T)的左右兩偵U。此外，變速器5可處于前進(jìn)(F)或后退(B)狀態(tài)。這些狀態(tài)被區(qū)分成圖3中的右側(cè)和左側(cè)區(qū)域。操縱桿角度檢測裝置72被構(gòu)造成通過檢測操縱桿70的傾動(傾斜)角度，來檢測對于離合器4和變速器5的輸入裝置7的輸入值。公知的陀螺儀或電阻器可用作操縱桿角度檢測裝置72。操縱桿角度檢測裝置72的檢測結(jié)果被發(fā)送至控制裝置9。輸入裝置7被預(yù)先設(shè)定，使得當(dāng)操縱桿70保持在中性區(qū)(C)時，離合器4將處于分離狀態(tài)，當(dāng)操縱桿70被傾動并保持在拖捕區(qū)(T)時，離合器4將處于半離合狀態(tài)，并且當(dāng)操縱桿70進(jìn)一步傾動并保持在調(diào)控區(qū)(R)時，離合器4將處于接合狀態(tài)。而且，輸入裝置7被預(yù)先設(shè)定成使得，當(dāng)操縱桿70向右傾動時，將會以船舶10前進(jìn)的方式使變速器5的齒輪彼此嚙合，并且當(dāng)操縱桿70向左傾動時，將會以船舶10后退的方式使變速器5的齒輪彼此嚙合。于是，當(dāng)操縱桿角度檢測裝置72檢測到操縱桿70的傾動角度時，能夠檢測到與操縱桿角度對應(yīng)的上述各狀態(tài)。例如，如果拖捕區(qū)(T)相對于垂直方向設(shè)定在30°至45°之間的區(qū)域內(nèi)并且操縱桿70傾動了 35°，那么操縱桿角度檢測裝置72檢測到該操縱桿角度，使得能夠檢測到與拖捕區(qū)(T)對應(yīng)的半離合狀態(tài)的輸入值。于是，這一檢測結(jié)果作為輸入裝置7的輸入值被發(fā)送至控制裝置9。圖4是根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的船舶推進(jìn)裝置的框圖。如圖4中所示，控制裝置9構(gòu)造成能夠基于輸入裝置7的輸入，控制減速逆轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)8中的離合器4和變速器5的狀態(tài)以及發(fā)動機(jī)3的運轉(zhuǎn)。控制裝置9還構(gòu)造成能夠基于轉(zhuǎn)速檢測裝置6的檢測，控制離合器4的狀態(tài)以及發(fā)動機(jī)3的運轉(zhuǎn)。
以下說明使用具有上述結(jié)構(gòu)的船舶推進(jìn)裝置I推進(jìn)船舶10的方法。圖5是示出船舶推進(jìn)裝置中的處理的流程圖。如圖5中所示，當(dāng)推進(jìn)船舶I時，首先，使離合器4處于分離狀態(tài)，并且使發(fā)動機(jī)3以第一發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)。更具體地，通過使輸入裝置7的操縱桿70保持在中性區(qū)(C)而使離合器4處于分離狀態(tài)。當(dāng)未示出的開關(guān)接通時，控制裝置9啟動發(fā)動機(jī)3的運轉(zhuǎn)(步驟SI)。此時，發(fā)動機(jī)3以最小發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)(轉(zhuǎn)速)在怠速狀態(tài)下運轉(zhuǎn)。在本實施方式中，在此怠速狀態(tài)下的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速被定義為第一發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速。第一發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速為例如500rpm。隨后，在輸入裝置7執(zhí)行輸入。更具體地，輸入裝置7的操縱桿70從中性區(qū)(C)開始傾動。為了使船舶10前進(jìn)，在圖3中操縱桿70向右傾動。為了使船舶10后退，操縱桿70向左傾動。當(dāng)操縱桿70傾動時，操縱桿角度檢測裝置72檢測傾動角度(操縱桿角度)，并將檢測結(jié)果作為輸入裝置7的輸入值向控制裝置9發(fā)送?？刂蒲b置9在接收到輸入裝置7中的輸入值時，判斷輸入值是表示前進(jìn)的值還是表示后退的值，并且基于該判斷，通過油壓控制使變速器5的狀態(tài)切換為前進(jìn)或后退(步驟S2)。在本實施方式中，控制裝置9當(dāng)操縱桿70向右傾動時，基于當(dāng)時的輸入值(操縱桿角度)使變速器5的齒輪改變至前進(jìn)位置，并且當(dāng)操縱桿70向左傾動時，使齒輪改變至后退位置。此外，如圖6中所示，控制裝置9在接收到輸入裝置7中的輸入值時，判斷輸入值是否是表示半離合狀態(tài)的值。當(dāng)輸入值表示半離合狀態(tài)時，控制裝置9通過油壓控制使離合器4的狀態(tài)從分離狀態(tài)切換為半離合狀態(tài)。在本實施方式中，當(dāng)操縱桿70傾動至拖捕區(qū)(T)時，在該位置的操縱桿角度被確定為表示半離合狀態(tài)的輸入值?；谠撦斎胫?，控制裝置9使離合器4進(jìn)入半離合狀態(tài)。此時，控制裝置9使離合器4進(jìn)入半離合狀態(tài)，同時使發(fā)動機(jī)3的轉(zhuǎn)速從第一發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速改變?yōu)榈诙l(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速。第二發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速可預(yù)先設(shè)定并且大于第一發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速。例如，當(dāng)設(shè)置有離合器4的減速逆轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)8的減速比(傳動比)為
1.0并且第一發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速為500rpm時，當(dāng)螺旋槳的轉(zhuǎn)速如上所述在接合狀態(tài)與半離合狀態(tài)的邊界附近，即450至500rpm (滑移率為0至10%)的范圍內(nèi)不能穩(wěn)定地獲得時，使第二發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速為約560rpm。在這種情況下，在第二發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速，即使假定同樣0至10%的滑移率是不穩(wěn)定的，直至504rpm (=560X0.9)仍將穩(wěn)定地獲得半離合狀態(tài)。因此，當(dāng)操縱桿70到達(dá)拖捕區(qū)(T)并且輸入裝置7的輸入值表示半離合狀態(tài)時，通過控制裝置9的控制，離合器4進(jìn)入半離合狀態(tài)，并且發(fā)動機(jī)3以第二發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)(步驟S3)。當(dāng)離合器4進(jìn)入半離合狀態(tài)時，發(fā)動機(jī)3的旋轉(zhuǎn)力通過離合器4傳送至螺旋槳2，從而使螺旋槳2開始旋轉(zhuǎn)。此后，繼續(xù)在輸入裝置7執(zhí)行輸入。更具體地，輸入裝置7的操縱桿70在拖捕區(qū)(T)中進(jìn)一步傾動。這增加了操縱桿70的傾動角度。于是，控制裝置9通過油壓使離合器4的驅(qū)動摩擦片42與從動摩擦片43更加接近。結(jié)果，離合器4的滑移率逐漸減小，并且發(fā)動機(jī)3的旋轉(zhuǎn)能夠更可靠地傳送至螺旋槳2。這逐漸增加了螺旋槳2的轉(zhuǎn)速。此時，螺旋槳2的轉(zhuǎn)速被轉(zhuǎn)速檢測裝置6檢測到，并且檢測結(jié)果被發(fā)送至控制裝置9。如圖7中所示，在接收到轉(zhuǎn)速檢測裝置6中的檢測結(jié)果時，控制裝置9判斷該檢測結(jié)果是否達(dá)到螺旋槳的目標(biāo)轉(zhuǎn)速。當(dāng)螺旋槳2的轉(zhuǎn)速達(dá)到目標(biāo)轉(zhuǎn)速時，控制裝置9改變發(fā)動機(jī)3的轉(zhuǎn)速以便從第二發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速返回至上述第一發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速(步驟S4)。此時，螺旋槳的目標(biāo)轉(zhuǎn)速能夠適當(dāng)選擇，然而，目標(biāo)轉(zhuǎn)速優(yōu)選地與離合器4以第一發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速處于接合狀態(tài)時的螺旋槳2的轉(zhuǎn)速相同。例如，如果離合器4處于接合狀態(tài)時的螺旋槳2的轉(zhuǎn)速為500rpm，那么螺旋槳的目標(biāo)轉(zhuǎn)速優(yōu)選地設(shè)定為500rpm。此后，當(dāng)輸入裝置I的操縱桿70傾動時，操縱桿角度檢測裝置72檢測操縱桿70的傾動角度，并將檢測結(jié)果作為輸入裝置7的輸入值向控制裝置9發(fā)送?？刂蒲b置9在接收到輸入裝置7中的輸入值時，判斷輸入值是否是表示離合器4的接合狀態(tài)的值。如果輸入值表示接合狀態(tài)，那么控制裝置9通過油壓控制使離合器4的狀態(tài)從半離合狀態(tài)切換為接合狀態(tài)(步驟S5)。在本實施方式中，當(dāng)操縱桿70傾動到達(dá)調(diào)控區(qū)(R)時，在該位置的操縱桿角度被確定為表示接合狀態(tài)的輸入值?；谠撦斎胫担刂蒲b置9使離合器4進(jìn)入接合狀態(tài)。當(dāng)離合器4處于接合狀態(tài)時，發(fā)動機(jī)3的全部旋轉(zhuǎn)力通過離合器4傳送至螺旋槳2，從而使螺旋槳2完全地旋轉(zhuǎn)。如上所述，通過改變發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速以及從半離合狀態(tài)切換至接合狀態(tài)兩者，能夠根據(jù)操縱桿70的傾動角度幾乎線性地改變螺旋槳的轉(zhuǎn)速。結(jié)果，能夠平穩(wěn)地控制船舶10的速度。應(yīng)當(dāng)注意的是，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速在圖3中的拖捕區(qū)(T)與調(diào)控區(qū)(R)的邊界附近，從第二發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速返回至第一發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速。因此，在基本上整個拖捕區(qū)(T)，發(fā)動機(jī)以第二發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)。此后，當(dāng)離合器4處于接合狀態(tài)時，發(fā)動機(jī)3的全部旋轉(zhuǎn)力通過離合器4傳送至螺旋槳2，從而使螺旋槳2完全地旋轉(zhuǎn)。此時，螺旋槳的轉(zhuǎn)速為例如500rpm。根據(jù)本發(fā)明的船舶推進(jìn)裝置I通過如上所述使螺旋槳2旋轉(zhuǎn)而推進(jìn)船舶10。根據(jù)這種船舶推進(jìn)裝置1，當(dāng)離合器4處于半離合狀態(tài)時，發(fā)動機(jī)3的轉(zhuǎn)速被設(shè)定為比第一發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速更高的第二發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速，因此螺旋槳2的轉(zhuǎn)速能夠在穩(wěn)定的半離合狀態(tài)(拖捕區(qū)T)中增加。接著，一旦增加螺旋槳的轉(zhuǎn)速之后，使發(fā)動機(jī)3的轉(zhuǎn)速小于第二發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速，并且使離合器4從半離合狀態(tài)改變?yōu)榻雍蠣顟B(tài)，因此能夠使半離合狀態(tài)中的螺旋槳的轉(zhuǎn)速與接合狀態(tài)中的螺旋槳的轉(zhuǎn)速接近。更具體地，如圖8中所示，當(dāng)操縱桿70傾動至拖捕區(qū)(T)時，S卩，當(dāng)離合器4進(jìn)入半離合狀態(tài)時，如果發(fā)動機(jī)3的轉(zhuǎn)速保持在第一發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速而不改變，那么如圖中的符號X所示，螺旋槳2的轉(zhuǎn)速將不會大幅增加。相反，當(dāng)發(fā)動機(jī)3的轉(zhuǎn)速從第一發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速增加至第二發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速時，如圖中的符號Y所示，螺旋槳2的轉(zhuǎn)速增加。當(dāng)離合器4從半離合狀態(tài)改變?yōu)榻雍蠣顟B(tài)時(即，當(dāng)操縱桿70從拖捕區(qū)(T)傾動至調(diào)控區(qū)(R)時)，如符號Z所示，能夠使半離合狀態(tài)中的螺旋槳的轉(zhuǎn)速與接合狀態(tài)中的螺旋槳的轉(zhuǎn)速接近。這能夠防止當(dāng)離合器4轉(zhuǎn)換時螺旋槳的轉(zhuǎn)速突然增加。結(jié)果，螺旋槳的轉(zhuǎn)速平穩(wěn)地增加，因此船舶10能夠平穩(wěn)地啟動。以上說明了本發(fā)明的一個實施方式。然而，本發(fā)明的具體形態(tài)并不限于上述實施方式。例如，上述船舶推進(jìn)裝置I的各構(gòu)成元件的配置和結(jié)構(gòu)不受特別制，并且能夠適當(dāng)選擇。此外，在上述實施方式中，輸入裝置7的操縱桿70構(gòu)造成向左右傾動，然而其結(jié)構(gòu)并不限于此。圖9是根據(jù)本發(fā)明的另一實施方式的輸入裝置的示意性構(gòu)造圖，其中(a)是主視圖，(b)是側(cè)視圖，(C)是俯視圖。在圖9中，對與圖3相同的構(gòu)成部分給予同樣的附圖標(biāo)記，并且省略其說明。如圖9中所示，輸入裝置7的操縱桿70構(gòu)造成不僅在左右方向而且在前后方向(圖9的上下方向)可傾動。公知的球端桿可用作這樣的操縱桿70。在該輸入裝置7中，用于使操縱桿70前后傾動的輸入機(jī)構(gòu)與用于使操縱桿70左右傾動的輸入機(jī)構(gòu)相同，因此省略其說明。具有這樣的結(jié)構(gòu)，能夠通過使操縱桿70前后或左右傾動來執(zhí)行輸入。此外，在上述實施方式中，當(dāng)螺旋槳2的轉(zhuǎn)速到達(dá)目標(biāo)轉(zhuǎn)速時，發(fā)動機(jī)3的轉(zhuǎn)速從第二發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速返回至第一發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速。然而，沒有必要總使其返回至第一發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速，并且對于返回到的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速沒有特別限制，只要低于第二發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速即可。因此，取代第一發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速，可使發(fā)動機(jī)3的轉(zhuǎn)速返回至比第二發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速低的另一發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速(第三發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速)。另外，第一發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速可根據(jù)船舶10的性能適當(dāng)選擇。此外，第二發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速不受特別限制并可適當(dāng)選擇，只要其高于第一發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速即可。在上述實施方式中，說明了使離合器4從分離狀態(tài)經(jīng)由半離合狀態(tài)進(jìn)入接合狀態(tài)的構(gòu)造。然而，在船舶推進(jìn)裝置I的運行中，沒有必要總是經(jīng)過半離合狀態(tài)，離合器4可從分離狀態(tài)立即切換至接合狀態(tài)。例如，當(dāng)輸入裝置7的操縱桿70被傾動時，如果以比預(yù)設(shè)的傾動速度快的速度執(zhí)行傾動，那么離合器4可構(gòu)造成從分離狀態(tài)立即切換至接合狀態(tài)而不經(jīng)過半離合狀態(tài)。類似地，當(dāng)離合器4從接合狀態(tài)切換至分離狀態(tài)時，如果操縱桿70的傾動速度快，那么可不經(jīng)過半離合狀態(tài)而執(zhí)行切換。為了將輸入裝置7中的輸入值與半離合狀態(tài)中的螺旋槳轉(zhuǎn)速調(diào)整一致，可基于轉(zhuǎn)速檢測裝置6的檢測結(jié)果，通過油壓控制半離合狀態(tài)中的離合器4。實施例以下示出使用根據(jù)本發(fā)明的船舶推進(jìn)裝置I使螺旋槳2旋轉(zhuǎn)的實施例。然而，本發(fā)明絕不限于本實施例。在根據(jù)本實施例的船舶推進(jìn)裝置I中，發(fā)動機(jī)3的第一發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速被設(shè)定為500rpm，并且變速器5的減速比被設(shè)定為2.0。因此，當(dāng)離合器4處于接合狀態(tài)時，螺旋槳2的轉(zhuǎn)速(即轉(zhuǎn)數(shù))為250rpm (500rpm / 2.0)。在此情況下，為了使離合器處于半離合狀態(tài)時的螺旋槳轉(zhuǎn)速與離合器處于接合狀態(tài)時的螺旋槳轉(zhuǎn)速接近，當(dāng)離合器4處于半離合狀態(tài)并且滑移率為大約0%時，螺旋槳2的轉(zhuǎn)速優(yōu)選為約250rpm。當(dāng)發(fā)動機(jī)3以第一發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速(500rpm)運轉(zhuǎn)并且離合器4的滑移率為0%時，如果離合器4能夠?qū)l(fā)動機(jī)3的旋轉(zhuǎn)100%傳送至螺旋槳2，那么此時螺旋槳的轉(zhuǎn)速將會是250rpm (500rpm / 2.0X100%)。然而，實際上，當(dāng)滑移率為0至10%時，離合器4將發(fā)動機(jī)3傳送至螺旋槳2變得困難。有時，僅發(fā)動機(jī)3的旋轉(zhuǎn)的約90%能夠傳送至螺旋槳2。在此情況下，因為離合器4僅能夠傳送90%的旋轉(zhuǎn)，所以螺旋槳的轉(zhuǎn)速變?yōu)?25rpm(500rpm / 2.0X90%)。為了解決這一問題，將發(fā)動機(jī)3的第二發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速設(shè)定為560rpm，并且當(dāng)離合器
4處于半離合狀態(tài)時，使發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速從第一發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速(500rpm)增加至第二發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速(560rpm)。因此，即使離合器4僅將發(fā)動機(jī)旋轉(zhuǎn)的90%傳送至螺旋槳2，也能夠增加螺旋槳的轉(zhuǎn)速，使得當(dāng)滑移率為0%并且離合器處于半離合狀態(tài)時，螺旋槳的轉(zhuǎn)速能夠為約250rpm(560rpm / 2.0X90%)。
此后，發(fā)動機(jī)3返回至第一發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速(500rpm)并使離合器4進(jìn)入接合狀態(tài)。此時，螺旋槳2的轉(zhuǎn)速為250rpm (500rpm / 2.0)。如上所述，根據(jù)本發(fā)明的船舶推進(jìn)裝置I能夠使滑移率為0%且離合器處于半離合狀態(tài)時的螺旋槳的轉(zhuǎn)速(約250rpm)與離合器處于接合狀態(tài)時的螺旋槳的轉(zhuǎn)速(250rpm)接近。附圖標(biāo)記說明I船舶推進(jìn)裝置2螺旋槳3發(fā)動機(jī)4離合器5變速器6轉(zhuǎn)速檢測裝置7輸入裝置9控制裝置10 船舶
權(quán)利要求
1.一種船舶推進(jìn)裝置，包括: 用于推進(jìn)船舶的螺旋槳； 用于使所述螺旋槳旋轉(zhuǎn)的發(fā)動機(jī)； 能夠?qū)⑺霭l(fā)動機(jī)的旋轉(zhuǎn)傳送至所述螺旋槳的離合器； 能夠輸入所述離合器的狀態(tài)的輸入裝置； 用于檢測所述螺旋槳的轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速檢測裝置；以及用于控制所述發(fā)動機(jī)的運轉(zhuǎn)和所述離合器的狀態(tài)的控制裝置，其中所述控制裝置，當(dāng)所述離合器處于分離狀態(tài)時，使所述發(fā)動機(jī)以第一發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)；基于所述輸入裝置的輸入，使所述離合器從所述分離狀態(tài)改變?yōu)榘腚x合狀態(tài)，并使所述發(fā)動機(jī)以比所述第一發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速更高的第二發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)；基于所述轉(zhuǎn)速檢測裝置的檢測，使所述發(fā)動機(jī)以比所述第二發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速更低的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)；并且基于所述輸入裝置的輸入，使所述離合器從所述半離合狀態(tài)改變?yōu)榻雍蠣顟B(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船舶推進(jìn)裝置，其中所述控制裝置基于所述轉(zhuǎn)速檢測裝置的檢測，使所述發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速從所述第二發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速返回至所述第一發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種能夠平穩(wěn)地啟動船舶的船舶推進(jìn)裝置。船舶推進(jìn)裝置1配置成使得，當(dāng)離合器4處于分離狀態(tài)時，控制裝置9使發(fā)動機(jī)3以第一發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)；基于輸入裝置7中的輸入，控制裝置9使離合器4從分離狀態(tài)改變?yōu)榘腚x合狀態(tài)，并且使發(fā)動機(jī)3以比第一發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速更高的第二發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)；基于轉(zhuǎn)速檢測裝置6的檢測，控制裝置9使發(fā)動機(jī)3以比第二發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速更低的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)；并且基于輸入裝置7中的輸入，控制裝置9使離合器4從半離合狀態(tài)改變?yōu)榻雍蠣顟B(tài)。
文檔編號B63H23/30GK103189274SQ20118005223
公開日2013年7月3日 申請日期2011年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月27日
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