本發(fā)明涉及具備增壓器的主機(jī)的控制裝置以及方法、具備主機(jī)的控制裝置的主機(jī)、以及具備主機(jī)的船舶。

背景技術(shù)：

例如，內(nèi)燃機(jī)作為搭載于船舶的主機(jī)，安裝有用于提高燃油經(jīng)濟(jì)性、削減排氣中的二氧化碳的增壓器。該增壓器利用從內(nèi)燃機(jī)排出的排氣來驅(qū)動(dòng)渦輪以及壓縮機(jī)，從而對(duì)吸進(jìn)的氣體進(jìn)行壓縮并供給到內(nèi)燃機(jī)，以使內(nèi)燃機(jī)的輸出提高。另外，也有使用驅(qū)動(dòng)增壓器的壓縮機(jī)的剩余的能量而在發(fā)電機(jī)中進(jìn)行發(fā)電的渦輪增壓器發(fā)電裝置。該渦輪增壓器發(fā)電裝置將發(fā)電機(jī)直接連結(jié)于增壓器，并將剩余的排氣能量作為電能回收，從而削減船內(nèi)其他發(fā)電機(jī)的發(fā)電量。

下述專利文獻(xiàn)1以及非專利文獻(xiàn)1就記載了這樣的渦輪增壓器發(fā)電裝置。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開2013-224672號(hào)公報(bào)

非專利文獻(xiàn)

非專利文獻(xiàn)1：三菱重工技報(bào)vol.49no.1(2012)新產(chǎn)品、新技術(shù)特集(用排氣發(fā)電的大型船舶用混合增壓器的實(shí)用化(日語：排ガスで発電する大型舶用ハイブリッド過給機(jī)の実用化))。

發(fā)明所要解決的技術(shù)問題

在上述的非專利文獻(xiàn)1的記載中，內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)時(shí)、低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，僅靠增壓器無法向內(nèi)燃機(jī)供給充足的燃燒用氣體，因此用輔助鼓風(fēng)機(jī)來確保向內(nèi)燃機(jī)供給的進(jìn)氣。但是，輔助鼓風(fēng)機(jī)是利用電動(dòng)機(jī)來以一定速度旋轉(zhuǎn)，從而向內(nèi)燃機(jī)供給一定量的空氣的裝置，存在控制的自由度低，難以進(jìn)行最合適的運(yùn)轉(zhuǎn)，效率低下的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明用于解決上述技術(shù)問題，其目的在于，提供一種提高主機(jī)低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的效率的主機(jī)的控制裝置以及方法、主機(jī)、船舶。

用于解決技術(shù)問題的手段

用于達(dá)成上述目的的本發(fā)明的主機(jī)的控制裝置的主機(jī)包括：主機(jī)主體；具備壓縮機(jī)以及渦輪的增壓器；驅(qū)動(dòng)所述增壓器的電動(dòng)機(jī)；以及向所述主機(jī)主體供給空氣的輔助鼓風(fēng)機(jī)，所述主機(jī)的控制裝置的特點(diǎn)在于，設(shè)有驅(qū)動(dòng)所述輔助鼓風(fēng)機(jī)的第一掃氣供給模式和利用所述電動(dòng)機(jī)來驅(qū)動(dòng)所述增壓器的第二掃氣供給模式，并根據(jù)預(yù)先設(shè)定的主機(jī)規(guī)定負(fù)荷來切換所述第一掃氣供給模式和所述第二掃氣供給模式。

因此，通過主機(jī)規(guī)定負(fù)荷來切換驅(qū)動(dòng)輔助鼓風(fēng)機(jī)而向主機(jī)主體供給空氣的第一掃氣供給模式和利用電動(dòng)機(jī)來輔助性地驅(qū)動(dòng)增壓器的第二掃氣供給模式，從而在主機(jī)主體的轉(zhuǎn)速變更頻度高的低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，能夠穩(wěn)定地驅(qū)動(dòng)增壓器，并且，僅在適當(dāng)時(shí)期限定地驅(qū)動(dòng)輔助鼓風(fēng)機(jī)，從而能夠確保節(jié)能效果，能夠提高主機(jī)的低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的效率。

本發(fā)明的主機(jī)的控制裝置的特點(diǎn)在于，在所述第一掃氣供給模式下的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，當(dāng)所述主機(jī)主體的負(fù)荷上升并達(dá)到預(yù)先設(shè)定的第一主機(jī)規(guī)定負(fù)荷時(shí)，開始進(jìn)行所述電動(dòng)機(jī)對(duì)所述增壓器的驅(qū)動(dòng)，停止所述輔助鼓風(fēng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)。

因此，根據(jù)主機(jī)主體的負(fù)荷來從第一掃氣供給模式切換到第二掃氣供給模式，從而能夠適當(dāng)?shù)仄饎?dòng)排氣渦輪增壓器。

本發(fā)明的主機(jī)的控制裝置的特點(diǎn)在于，自所述增壓器的驅(qū)動(dòng)開始起經(jīng)過預(yù)先設(shè)定的第一待機(jī)時(shí)間后，停止所述輔助鼓風(fēng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)。

因此，在開始進(jìn)行電動(dòng)機(jī)對(duì)增壓器的輔助驅(qū)動(dòng)起經(jīng)過第一待機(jī)時(shí)間后，停止輔助鼓風(fēng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)，從而僅在第一待機(jī)時(shí)間期間利用電動(dòng)機(jī)來輔助驅(qū)動(dòng)增壓器，并且利用輔助鼓風(fēng)機(jī)來向主機(jī)主體供給空氣，從而能夠使主機(jī)穩(wěn)定地運(yùn)轉(zhuǎn)。

本發(fā)明的主機(jī)的控制裝置的特點(diǎn)在于，在所述第二掃氣供給模式下的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，當(dāng)所述主機(jī)主體的負(fù)荷下降并達(dá)到預(yù)先設(shè)定的第二主機(jī)規(guī)定負(fù)荷時(shí)，開始進(jìn)行所述輔助鼓風(fēng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)，停止所述電動(dòng)機(jī)對(duì)所述增壓器的驅(qū)動(dòng)。

因此，基于主機(jī)主體的負(fù)荷來從第二掃氣供給模式切換到第一掃氣供給模式，從而能夠適當(dāng)?shù)赝Ｖ乖鰤浩鳌?/p>

本發(fā)明的主機(jī)的控制裝置的特點(diǎn)在于，自所述輔助鼓風(fēng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)開始起經(jīng)過預(yù)先設(shè)定的第二待機(jī)時(shí)間后，停止所述電動(dòng)機(jī)對(duì)所述增壓器的驅(qū)動(dòng)。

因此，自輔助鼓風(fēng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)開始起經(jīng)過預(yù)先設(shè)定的第二待機(jī)時(shí)間后，停止電動(dòng)發(fā)電機(jī)對(duì)增壓器的輔助驅(qū)動(dòng)，從而僅在第二待機(jī)時(shí)間期間利用輔助鼓風(fēng)機(jī)向主機(jī)主體供給空氣，并利用電動(dòng)機(jī)來輔助驅(qū)動(dòng)增壓器，從而能夠使主機(jī)穩(wěn)定地運(yùn)轉(zhuǎn)。

本發(fā)明的主機(jī)的控制裝置的特點(diǎn)在于，所述主機(jī)主體的負(fù)荷是主機(jī)轉(zhuǎn)速，所述主機(jī)規(guī)定負(fù)荷是預(yù)先設(shè)定的主機(jī)規(guī)定轉(zhuǎn)速。

因此，由于通過主機(jī)規(guī)定轉(zhuǎn)速來切換第一掃氣供給模式和第二掃氣供給模式，因此在該切換時(shí)，不會(huì)重復(fù)進(jìn)行增壓器的輔助驅(qū)動(dòng)的開始以及輔助停止和輔助鼓風(fēng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)開始以及停止，能夠穩(wěn)定地開始及停止增壓器的輔助驅(qū)動(dòng)，從而能夠提高設(shè)備的可靠性。

本發(fā)明的主機(jī)的控制裝置的特點(diǎn)在于，在所述控制裝置設(shè)有輸出主機(jī)轉(zhuǎn)速指令的操縱把手，相對(duì)于由所述操縱把手決定的港灣內(nèi)航行模式和港灣外航行模式之間的切換轉(zhuǎn)速而言，將所述主機(jī)規(guī)定轉(zhuǎn)速設(shè)定為較高。

因此，能夠穩(wěn)定地開始以及停止增壓器的輔助驅(qū)動(dòng)。

本發(fā)明的主機(jī)的控制方法包括以下工序：驅(qū)動(dòng)輔助鼓風(fēng)機(jī)而向所述主機(jī)主體供給燃燒用氣體的工序；以及當(dāng)主機(jī)主體的負(fù)荷上升并達(dá)到預(yù)先設(shè)定的第一主機(jī)規(guī)定負(fù)荷時(shí)，開始進(jìn)行電動(dòng)機(jī)對(duì)增壓器的驅(qū)動(dòng)，停止所述輔助鼓風(fēng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)的工序。

因此，能夠穩(wěn)定地驅(qū)動(dòng)增壓器，并且，僅在適當(dāng)時(shí)期限定性地驅(qū)動(dòng)輔助鼓風(fēng)機(jī)，從而能夠確保節(jié)能效果，能夠提高主機(jī)的低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的效率。

另外，本發(fā)明的主機(jī)的控制方法的特點(diǎn)在于，包括以下工序：在主機(jī)主體的高旋轉(zhuǎn)區(qū)域，利用電動(dòng)機(jī)來驅(qū)動(dòng)增壓器的工序；以及當(dāng)所述主機(jī)主體的負(fù)荷下降并達(dá)到預(yù)先設(shè)定的第二主機(jī)規(guī)定負(fù)荷時(shí)，開始進(jìn)行輔助鼓風(fēng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)，停止所述電動(dòng)機(jī)對(duì)增壓器的驅(qū)動(dòng)的工序。

因此，能夠穩(wěn)定地驅(qū)動(dòng)增壓器，并且，僅在適當(dāng)時(shí)期限定性地驅(qū)動(dòng)輔助鼓風(fēng)機(jī)，從而能夠確保節(jié)能效果，能夠提高主機(jī)的低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的效率。

另外，本發(fā)明的主機(jī)的特點(diǎn)在于，包括：主機(jī)主體；具備壓縮機(jī)以及渦輪的增壓器；驅(qū)動(dòng)所述增壓器的電動(dòng)機(jī)；向所述主機(jī)主體供給空氣的輔助鼓風(fēng)機(jī)；以及控制裝置，該控制裝置根據(jù)預(yù)先設(shè)定的主機(jī)規(guī)定負(fù)荷來切換驅(qū)動(dòng)所述輔助鼓風(fēng)機(jī)的第一掃氣供給模式和利用所述電動(dòng)機(jī)來驅(qū)動(dòng)所述增壓器的第二掃氣供給模式。

因此，根據(jù)預(yù)先設(shè)定的主機(jī)規(guī)定負(fù)荷來切換驅(qū)動(dòng)輔助鼓風(fēng)機(jī)并向主機(jī)主體供給空氣的第一掃氣供給模式和利用電動(dòng)機(jī)來驅(qū)動(dòng)增壓器的第二掃氣供給模式，從而在主機(jī)主體的低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，能夠穩(wěn)定地驅(qū)動(dòng)增壓器，并且，僅在適當(dāng)時(shí)期限定性地驅(qū)動(dòng)輔助鼓風(fēng)機(jī)，從而能夠確保節(jié)能效果，能夠提高主機(jī)的低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的效率。

另外，本發(fā)明的船舶的特點(diǎn)在于具備所述主機(jī)。

因此，能夠提高主機(jī)的低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的效率，能夠?qū)崿F(xiàn)航行時(shí)的節(jié)能。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明的主機(jī)的控制裝置以及方法、主機(jī)、船舶，能夠提高主機(jī)的低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的效率。

附圖說明

圖1是表示本實(shí)施方式的主機(jī)的概略構(gòu)成圖。

圖2是表示發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)模式和掃氣供給模式的區(qū)域的概略圖。

圖3是表示船舶增速時(shí)的主機(jī)的控制方法的流程圖。

圖4是表示船舶增速時(shí)的主機(jī)的控制方法的時(shí)序圖。

圖5是表示船舶減速時(shí)的主機(jī)的控制方法的流程圖。

圖6是表示船舶減速時(shí)的主機(jī)的控制方法的時(shí)序圖。

具體實(shí)施方式

下面，參照附圖來對(duì)本發(fā)明的主機(jī)的控制裝置以及方法、主機(jī)、船舶的合適的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。并且，本發(fā)明并不限于該實(shí)施方式，另外，在有多個(gè)實(shí)施方式的情況下，也包含將各實(shí)施方式進(jìn)行組合而構(gòu)成的情況。

圖1是表示本實(shí)施方式的主機(jī)的大致構(gòu)成圖。

如圖1所示，在本實(shí)施方式中，作為主機(jī)的船舶用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)(內(nèi)燃機(jī))1包括：柴油發(fā)動(dòng)機(jī)主體2、排氣渦輪增壓器3、輔助鼓風(fēng)機(jī)4、控制裝置5。柴油發(fā)動(dòng)機(jī)主體2設(shè)有多個(gè)氣缸部13，雖未圖示，但在各氣缸部13的內(nèi)部，活塞被分別支承為往復(fù)移動(dòng)自如，各活塞的下部經(jīng)由十字頭而與曲柄軸連結(jié)。

氣缸部13經(jīng)由進(jìn)氣口14而與掃氣箱15連結(jié)，并經(jīng)由排氣口15而與排氣歧管17連結(jié)。并且，掃氣箱15經(jīng)由進(jìn)氣管l1而與排氣渦輪增壓器3的壓縮機(jī)21連結(jié)。另外，排氣歧管17經(jīng)由排氣管l2而與排氣渦輪增壓器3的渦輪22連結(jié)。另外，氣缸部13分別設(shè)有向內(nèi)部噴射燃料(例如：重油、天然氣等)的噴射器(燃料供給裝置)18。各噴射器18與未圖示的燃料泵連結(jié)。

排氣渦輪增壓器3通過將壓縮機(jī)21和渦輪22經(jīng)由旋轉(zhuǎn)軸23連結(jié)于同軸上而構(gòu)成，壓縮機(jī)21和渦輪22通過旋轉(zhuǎn)軸23而一體旋轉(zhuǎn)。壓縮機(jī)21與從外部進(jìn)氣的進(jìn)氣管l3連結(jié)，并與連到掃氣箱15的進(jìn)氣管l1連結(jié)。渦輪22與連到排氣歧管17的排氣管l2連結(jié)，并與向外部排氣的排氣管l4連結(jié)。

因此，渦輪22在利用從排氣歧管17通過排氣管l2而導(dǎo)入的排氣(燃燒氣體)來驅(qū)動(dòng)，并驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)21后，將排氣從排氣管l4排出到外部。另一方面，壓縮機(jī)21由渦輪22驅(qū)動(dòng)，在將從進(jìn)氣管l3吸進(jìn)的空氣等氣體壓縮之后，將壓縮后的空氣等氣體作為燃燒用氣體而從進(jìn)氣管l1壓送到掃氣箱15。

另外，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)主體2設(shè)有工作氣體供給裝置24，該工作氣體供給裝置24將空氣(工作氣體)供給到氣缸部13，并通過使氣缸部13的未圖示的活塞工作而使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速上升。該工作氣體供給裝置24包括：工作氣體供給源25(例如儲(chǔ)存器、泵)、開閉閥26、工作氣體供給管l5。工作氣體供給管l5的基端部與工作氣體供給源25連結(jié)，頂端部與各氣缸部13連結(jié)，并且，在工作氣體供給管l5設(shè)有與各氣缸部13對(duì)應(yīng)的多個(gè)開閉閥26。工作氣體供給裝置24在船舶用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)1起動(dòng)時(shí)對(duì)各開閉閥26進(jìn)行開閉控制，從而重復(fù)進(jìn)行以下動(dòng)作：將工作氣體供給源25的工作氣體從工作氣體供給管l5供給到氣缸部13或停止該供給。由此，通過向氣缸13的內(nèi)部噴射燃料，能夠使設(shè)于氣缸部13的未圖示的活塞工作，從而能夠經(jīng)由十字頭而使曲柄軸旋轉(zhuǎn)。

排氣渦輪增壓器3是混合增壓器，經(jīng)由與壓縮機(jī)21以及渦輪22的旋轉(zhuǎn)軸23位于同軸上的旋轉(zhuǎn)軸31而與電動(dòng)發(fā)電機(jī)32連結(jié)。雖未圖示，但電動(dòng)發(fā)電機(jī)32由固定于旋轉(zhuǎn)軸31的轉(zhuǎn)子和固定于殼體并配置于轉(zhuǎn)子的周圍的定子構(gòu)成。該電動(dòng)發(fā)電機(jī)32具有通過被排氣驅(qū)動(dòng)而發(fā)電的發(fā)電功能，并具有驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)21以及渦輪22旋轉(zhuǎn)的電動(dòng)功能。

排氣渦輪增壓器3具備電力變換裝置33。電力變換裝置33包括第一電力變換部34、蓄電部35、第二電力變換部36。第一電力變換部34和電動(dòng)發(fā)電機(jī)32連接，在電動(dòng)發(fā)電機(jī)32再生動(dòng)作時(shí)，第一電力變換部34將電動(dòng)發(fā)電機(jī)32所發(fā)電的交流電力變換為直流電力并輸出。第二電力變換部36和船內(nèi)電力系統(tǒng)37連接，在電動(dòng)發(fā)電機(jī)32再生動(dòng)作時(shí)，第二電力變換部36將來自第一電力變換部34的直流電力變換為適用于船內(nèi)電力系統(tǒng)的三相交流電力并輸出到船內(nèi)電力系統(tǒng)37。蓄電部35連接于第一電力變換部34和第二電力變換部36之間，并將來自第一電力變換部34的直流電力以規(guī)定量進(jìn)行蓄電。蓄電部35設(shè)成用于將輸出到第二電力變換部36的電力平滑化，并將電動(dòng)發(fā)電機(jī)32再生動(dòng)作開始時(shí)所蓄的電力輸出到第二電力變換部36。再生動(dòng)作開始后輸出到第二電力變換部36的電力經(jīng)由第一電力變換部34而從電動(dòng)發(fā)電機(jī)32輸出。

另外，在電動(dòng)發(fā)電機(jī)32動(dòng)力運(yùn)行動(dòng)作時(shí)，第二電力變換部36將來自船內(nèi)電力系統(tǒng)37的三相交流電力變換為直流電力，并輸出到第一電力變換部34。在電動(dòng)發(fā)電機(jī)32動(dòng)力運(yùn)行動(dòng)作時(shí)，第一電力變換部34將來自第二電力變換部36的直流電力變換為交流電力，并輸出到電動(dòng)發(fā)電機(jī)32。蓄電部35將來自第二電力變換部36的直流電力以規(guī)定量進(jìn)行蓄電。蓄電部35設(shè)為用于將輸出到第一電力變換部34的電力平滑化，并將電動(dòng)發(fā)電機(jī)32動(dòng)力運(yùn)行動(dòng)作開始時(shí)所蓄的電力輸出到第一電力變換部34。動(dòng)力運(yùn)行動(dòng)作開始后輸出到第一電力變換部34的電力經(jīng)由第二電力變換部36而從船內(nèi)電力系統(tǒng)37輸出。

此處雖未詳細(xì)地說明電力變換裝置33的結(jié)構(gòu)，例如，第一電力變換部34是轉(zhuǎn)換器，蓄電部35是電容器，第二電力變換部36是逆變器。

輔助鼓風(fēng)機(jī)4由鼓風(fēng)用葉輪41和鼓風(fēng)用電動(dòng)機(jī)(電機(jī))42構(gòu)成。輔助鼓風(fēng)機(jī)4在船舶用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)1起動(dòng)時(shí)被驅(qū)動(dòng)，從而在將從進(jìn)氣管l3經(jīng)由壓縮機(jī)21而吸進(jìn)的空氣等氣體壓縮后，輔助鼓風(fēng)機(jī)4將壓縮后的空氣等氣體作為燃燒用氣體而從進(jìn)氣管l6經(jīng)由進(jìn)氣管l1而壓送到掃氣箱15。另外，雖然將進(jìn)氣管l6與進(jìn)氣管l1并列設(shè)置，并將輔助鼓風(fēng)機(jī)4(鼓風(fēng)用葉輪41)設(shè)于該進(jìn)氣管l6，但是進(jìn)氣管l1與進(jìn)氣管l6不一定要設(shè)為并列，也可以不設(shè)進(jìn)氣管l6，僅設(shè)進(jìn)氣管l1，并將輔助鼓風(fēng)機(jī)4設(shè)于進(jìn)氣管l1。

控制裝置5包括控制電動(dòng)發(fā)電機(jī)32的第一控制裝置51、控制柴油發(fā)動(dòng)機(jī)主體2以及輔助鼓風(fēng)機(jī)4的第二控制裝置52。

通過控制第一電力變換部34和第二電力變換部36，第一控制裝置51能夠控制電動(dòng)發(fā)電機(jī)32。即，第一控制裝置51基于電動(dòng)發(fā)電機(jī)32的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)(再生工作狀態(tài)或者動(dòng)力運(yùn)行動(dòng)作狀態(tài))而控制第一電力變換部34和第二電力變換部36的功能。

第二控制裝置52能夠驅(qū)動(dòng)控制柴油發(fā)動(dòng)機(jī)主體2中的噴射器18和工作氣體供給裝置24。另外，第二控制裝置52驅(qū)動(dòng)控制各噴射器18從而控制燃料噴射時(shí)間、燃料噴射量。并且，第二控制裝置52對(duì)構(gòu)成工作氣體供給裝置24的開閉閥26進(jìn)行開閉控制，從而控制對(duì)氣缸部13的工作氣體供給時(shí)間、工作氣體供給量。另外，通過驅(qū)動(dòng)控制輔助鼓風(fēng)機(jī)4，第二控制裝置52能夠?qū)Σ裼桶l(fā)動(dòng)機(jī)主體2供給壓縮后的空氣等的氣體，并控制掃氣壓(進(jìn)氣壓)。

另外，第二控制裝置52和操縱把手53連接，操縱把手53用于航行船舶。該操縱把手53對(duì)第二控制裝置52輸出主機(jī)轉(zhuǎn)速指令，并能夠通過控制柴油發(fā)動(dòng)機(jī)主體2的轉(zhuǎn)速來使船舶航行。操縱把手53能夠在作為第一發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)模式的港灣內(nèi)航行模式(轉(zhuǎn)速)和作為第二發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)模式的港灣外航行模式之間切換。

港灣內(nèi)航行模式能夠進(jìn)一步地在全速前進(jìn)(fullahead：在港內(nèi)速度中的前進(jìn)全速轉(zhuǎn)速)、半速前進(jìn)(halfahead：在港內(nèi)速度中的前進(jìn)半速轉(zhuǎn)速)、慢速前進(jìn)(slowahead：在港內(nèi)速度中的前進(jìn)慢速轉(zhuǎn)速)、微速前進(jìn)(deadslowahead：在港內(nèi)速度中的前進(jìn)最慢速轉(zhuǎn)速)、微速后退(deadslowastern：后退最慢速轉(zhuǎn)速)、慢速后退(slowastern：后退慢速轉(zhuǎn)速)、半速后退(halfastern：后退半速轉(zhuǎn)速)以及全速后退(fullastern：后退全速轉(zhuǎn)速)之間切換。該第一發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)模式和第二發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)模式之間的切換由操縱把手5353的操作來實(shí)施。

當(dāng)被輸入發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)準(zhǔn)備信號(hào)101，則控制裝置5開始輔助鼓風(fēng)機(jī)4的驅(qū)動(dòng)，從而將壓縮后的空氣等氣體作為燃燒用氣體壓送到船舶用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)1的掃氣箱15，使掃氣壓(進(jìn)氣壓)上升。當(dāng)輸入發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)起動(dòng)開始信號(hào)102，則控制裝置5開始工作氣體供給裝置24的驅(qū)動(dòng)，從而使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速上升，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到預(yù)先設(shè)定的燃料供給開始轉(zhuǎn)速，則驅(qū)動(dòng)各噴射器18從而將燃料供給到柴油發(fā)動(dòng)機(jī)主體2。這樣的話，船舶用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)1開始進(jìn)行由燃燒而產(chǎn)生的運(yùn)轉(zhuǎn)。

另外，當(dāng)輸入發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)準(zhǔn)備信號(hào)101，則控制裝置5控制第二電力變換部36，從而控制裝置5將來自船內(nèi)電力系統(tǒng)37的三相交流電力變換為直流電力并對(duì)蓄電部35蓄電，從而使蓄電部35的電壓達(dá)到預(yù)先設(shè)定的待機(jī)電壓。然后，當(dāng)蓄電部35的電壓達(dá)到待機(jī)電壓，且發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到預(yù)先設(shè)定的模式切換轉(zhuǎn)速，則通過控制第一電力變換部34，控制裝置5將蓄電部35的直流電力變換為交流電力并開始電動(dòng)發(fā)電機(jī)32的驅(qū)動(dòng)，同時(shí)停止輔助鼓風(fēng)機(jī)4的驅(qū)動(dòng)，使排氣渦輪增壓器3進(jìn)入供電模式。之后，控制裝置5停止由電動(dòng)發(fā)電機(jī)32進(jìn)行的驅(qū)動(dòng)輔助，在進(jìn)入利用排氣的能量來驅(qū)動(dòng)排氣渦輪增壓器3的通常運(yùn)轉(zhuǎn)模式后，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷達(dá)到預(yù)先設(shè)定的負(fù)荷，則控制裝置5將電動(dòng)發(fā)電機(jī)32利用排氣的剩余能量而產(chǎn)生的電力輸出到船內(nèi)電力系統(tǒng)37，并使排氣渦輪增壓器3進(jìn)入發(fā)電模式。

圖2是表示發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)模式和掃氣供給模式的區(qū)域的概略圖。如圖2所示，在本實(shí)施方式中，控制裝置5接收來自操縱把手53的主機(jī)轉(zhuǎn)速指令而能夠?qū)⒌谝话l(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)模式a切換到第二發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)模式b。此時(shí)，控制裝置5具備：第一掃氣供給模式a，其驅(qū)動(dòng)輔助鼓風(fēng)機(jī)4；第二掃氣供給模式b，其利用電動(dòng)發(fā)電機(jī)32來輔助驅(qū)動(dòng)排氣渦輪增壓器3；第三掃氣供給模式c，其停止由電動(dòng)發(fā)電機(jī)32進(jìn)行的輔助驅(qū)動(dòng)，而利用排氣的能量來驅(qū)動(dòng)排氣渦輪增壓器3；第四掃氣供給模式d，其利用排氣的能量來驅(qū)動(dòng)排氣渦輪增壓器3，并將電動(dòng)發(fā)電機(jī)32利用排氣的剩余能量而產(chǎn)生的電力供給到船內(nèi)電力系統(tǒng)37，隨著柴油發(fā)動(dòng)機(jī)主體2的轉(zhuǎn)速(主機(jī)主體的負(fù)荷)從發(fā)動(dòng)機(jī)低旋轉(zhuǎn)區(qū)域變動(dòng)到發(fā)動(dòng)機(jī)高旋轉(zhuǎn)區(qū)域，能夠?qū)邭夤┙o模式進(jìn)行如下切換：從第一掃氣供給模式a切換到第二掃氣供給模式b、從第二掃氣供給模式b切換到第三掃氣供給模式c、從第三掃氣供給模式c切換到第四掃氣供給模式d。此處，第一掃氣供給模式a和第二掃氣供給模式b之間的切換根據(jù)預(yù)先設(shè)定的模式切換轉(zhuǎn)速(主機(jī)規(guī)定負(fù)荷)來實(shí)行，第二掃氣供給模式b和第三掃氣供給模式c之間的切換以及第三掃氣供給模式c和第四掃氣供給模式d之間的切換根據(jù)預(yù)先設(shè)定的模式切換負(fù)荷(模式切換輸出或者主機(jī)規(guī)定負(fù)荷)來實(shí)行。

具體而言，在第一掃氣供給模式a下的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，若柴油發(fā)動(dòng)機(jī)主體2的轉(zhuǎn)速(負(fù)荷)上升并達(dá)到預(yù)先設(shè)定的第一模式切換轉(zhuǎn)速(第一主機(jī)規(guī)定負(fù)荷)，則開始進(jìn)行由電動(dòng)發(fā)電機(jī)32對(duì)排氣渦輪增壓器3的驅(qū)動(dòng)，并停止輔助鼓風(fēng)機(jī)4的驅(qū)動(dòng)，從而切換到第二掃氣供給模式b。此時(shí)，若柴油發(fā)動(dòng)機(jī)主體2的轉(zhuǎn)速達(dá)到第一模式切換轉(zhuǎn)速，則開始進(jìn)行由電動(dòng)發(fā)電機(jī)32對(duì)排氣渦輪增壓器3的輔助驅(qū)動(dòng)，在排氣渦輪增壓器3的輔助驅(qū)動(dòng)開始后經(jīng)過預(yù)先設(shè)定的第一待機(jī)時(shí)間后，停止輔助鼓風(fēng)機(jī)4的驅(qū)動(dòng)。

另外，在第二掃氣供給模式b下的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，若柴油發(fā)動(dòng)機(jī)主體2的轉(zhuǎn)速(負(fù)荷)下降并達(dá)到預(yù)先設(shè)定的第二模式切換轉(zhuǎn)速(第二主機(jī)規(guī)定負(fù)荷)，則開始輔助鼓風(fēng)機(jī)4的驅(qū)動(dòng)并停止由電動(dòng)發(fā)電機(jī)32對(duì)排氣渦輪增壓器3的驅(qū)動(dòng)，從而切換到第一掃氣供給模式a。此時(shí)，若柴油發(fā)動(dòng)機(jī)主體2的轉(zhuǎn)速達(dá)到第二模式切換轉(zhuǎn)速，則開始輔助鼓風(fēng)機(jī)4的驅(qū)動(dòng)，在輔助鼓風(fēng)機(jī)4的驅(qū)動(dòng)開始后經(jīng)過預(yù)先設(shè)定的第二待機(jī)時(shí)間后，停止電動(dòng)發(fā)電機(jī)32對(duì)排氣渦輪增壓器3的驅(qū)動(dòng)。該情況下，第二模式切換轉(zhuǎn)速被設(shè)定為低于第一模式切換轉(zhuǎn)速的值。

并且，第二掃氣供給模式b和第三掃氣供給模式c之間的切換以及第三掃氣供給模式c和第四掃氣供給模式d之間的切換通過柴油發(fā)動(dòng)機(jī)主體2的負(fù)荷達(dá)到預(yù)先設(shè)定的模式切換負(fù)荷(模式切換輸出)來實(shí)行。

此處，雖然第一掃氣供給模式a和第二掃氣供給模式b之間的切換根據(jù)預(yù)先設(shè)定的第一模式切換轉(zhuǎn)速和第二模式切換轉(zhuǎn)速來實(shí)行，但只要是船舶用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)1的負(fù)荷就可以。即，除了發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速以外，船舶用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)1的負(fù)荷還有柴油發(fā)動(dòng)機(jī)主體2的負(fù)荷(輸出)、掃氣壓、燃料噴射量等。另外，第一模式切換轉(zhuǎn)速和第二模式切換轉(zhuǎn)速設(shè)定為高于實(shí)行第一發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)模式a和第二發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)模式b之間的切換的模式切換轉(zhuǎn)速。

此處，優(yōu)選的是，第一掃氣供給模式a和第二掃氣供給模式b通過柴油發(fā)動(dòng)機(jī)主體2的轉(zhuǎn)速來切換。當(dāng)操作操縱把手53，則發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速上升并且發(fā)動(dòng)機(jī)輸出上升，從港灣內(nèi)航行模式切換到港灣外航行模式。此時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出根據(jù)船舶的航行狀態(tài)(例如：風(fēng)向，波浪的高度等)而變動(dòng)，因此發(fā)動(dòng)機(jī)輸出與轉(zhuǎn)速不一致而上下變動(dòng)。因此，例如，若通過柴油發(fā)動(dòng)機(jī)主體2的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出來切換第一掃氣供給模式a和第二掃氣供給模式b，即使轉(zhuǎn)速一定，若發(fā)動(dòng)機(jī)輸出變動(dòng)，仍可能頻繁進(jìn)行第一掃氣供給模式a和第二掃氣供給模式b之間的切換。這樣的話，會(huì)反復(fù)進(jìn)行排氣渦輪增壓器3的輔助驅(qū)動(dòng)的開始和輔助停止、以及輔助鼓風(fēng)機(jī)4的驅(qū)動(dòng)開始和停止。另一方面，若通過柴油發(fā)動(dòng)機(jī)主體2的轉(zhuǎn)速來切換第一掃氣供給模式a和第二掃氣供給模式b，則不會(huì)頻繁進(jìn)行第一掃氣供給模式a和第二掃氣供給模式b之間的切換，不會(huì)反復(fù)進(jìn)行排氣渦輪增壓器3的輔助驅(qū)動(dòng)的開始和輔助停止、以及輔助鼓風(fēng)機(jī)4的驅(qū)動(dòng)開始和停止。

此處，用流程圖和時(shí)序圖來詳細(xì)地說明使用本實(shí)施方式的主機(jī)的控制裝置的控制方法。圖3是表示船舶增速時(shí)(例如，船舶出航時(shí))的主機(jī)的控制方法的流程圖，圖4是表示船舶增速時(shí)的主機(jī)的控制方法的時(shí)序圖，圖5是表示船舶減速時(shí)(例如，船舶出港時(shí))的主機(jī)的控制方法的流程圖，圖6是表示船舶減速時(shí)的主機(jī)的控制方法的時(shí)序圖。

本實(shí)施方式的主機(jī)的控制方法包括：在第一掃氣供給模式a下的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，驅(qū)動(dòng)輔助鼓風(fēng)機(jī)4，從而向柴油發(fā)動(dòng)機(jī)主體2供給空氣的工序；以及當(dāng)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)主體2的轉(zhuǎn)速上升并達(dá)到第一模式切換轉(zhuǎn)速時(shí)，開始進(jìn)行電動(dòng)發(fā)電機(jī)32對(duì)排氣渦輪增壓器3的驅(qū)動(dòng)，并停止輔助鼓風(fēng)機(jī)4的驅(qū)動(dòng)的工序。

本實(shí)施方式的主機(jī)的控制方法包括：在第二掃氣供給模式b下的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，利用電動(dòng)發(fā)電機(jī)32來驅(qū)動(dòng)排氣渦輪增壓器3的工序；以及當(dāng)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)主體2的轉(zhuǎn)速下降并達(dá)到預(yù)先設(shè)定的第二模式切換轉(zhuǎn)速時(shí)，開始進(jìn)行輔助鼓風(fēng)機(jī)4的驅(qū)動(dòng)，并停止電動(dòng)發(fā)電機(jī)32對(duì)排氣渦輪增壓器3的驅(qū)動(dòng)的工序。

在本實(shí)施方式的主機(jī)的控制方法中，在船舶增速時(shí)，如圖3所示，在步驟s1中，當(dāng)輸入發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)準(zhǔn)備信號(hào)101，則控制裝置5使輔助鼓風(fēng)機(jī)4工作而經(jīng)由掃氣箱15將燃燒用氣體壓送到氣缸部13，從而使掃氣壓(進(jìn)氣壓)上升。然后，在步驟s2中，使柴油發(fā)動(dòng)機(jī)主體2起動(dòng)。

即，通過控制第二電力變換部36，控制裝置5將來自船內(nèi)電力系統(tǒng)37的三相交流電力變換到直流電力并使蓄電部35開始蓄電，從而將蓄電部35的電壓維持在待機(jī)電壓。然后，當(dāng)輸入發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)起動(dòng)開始信號(hào)102，則控制裝置5對(duì)開閉閥26進(jìn)行開閉控制而向柴油發(fā)動(dòng)機(jī)主體2供給工作氣體，從而實(shí)行空氣運(yùn)行，使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速上升。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到燃料供給開始轉(zhuǎn)速，則控制裝置5驅(qū)動(dòng)噴射器18，向柴油發(fā)動(dòng)機(jī)主體2的氣缸部13噴射燃料。于是，在氣缸部13中點(diǎn)燃燃料并開始燃燒，從而船舶用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)1開始燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)。

在步驟s3中，控制裝置5判定是否已選擇電動(dòng)模式。電動(dòng)模式是指如下模式：在排氣渦輪增壓器3中，利用電力變換裝置33來控制電動(dòng)發(fā)電機(jī)32，從而對(duì)電動(dòng)發(fā)電機(jī)32實(shí)行供電，并實(shí)行由電動(dòng)發(fā)電機(jī)32進(jìn)行的發(fā)電。此處，當(dāng)判定為未選擇電動(dòng)模式(否)，則保持待機(jī)，當(dāng)判定為選擇了電動(dòng)模式(是)，則進(jìn)入步驟s4。

在步驟s4中，控制裝置5判定發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速是否達(dá)到第一模式切換轉(zhuǎn)速。此處，若判定為發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速未達(dá)到第一模式切換轉(zhuǎn)速(否)，則保持待機(jī)，若判定為發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速已達(dá)到第一模式切換轉(zhuǎn)速(是)，則進(jìn)入步驟s5。在步驟s5中，控制裝置5開始電動(dòng)運(yùn)行。即，通過控制第一電力變換部34，控制裝置5將蓄電部35的直流電力變換為交流電力，從而開始電動(dòng)發(fā)電機(jī)32的驅(qū)動(dòng)，并將來自船內(nèi)電力系統(tǒng)37的電力輸出到電動(dòng)發(fā)電機(jī)32，開始電動(dòng)運(yùn)行。

在步驟s6中，控制裝置5判定自電動(dòng)運(yùn)行開始后是否已經(jīng)過第一待機(jī)時(shí)間。此處，若判定為未經(jīng)過第一待機(jī)時(shí)間(否)，則保持待機(jī)，若判定為已經(jīng)過第一待機(jī)時(shí)間(是)，則在步驟s7中，停止輔助鼓風(fēng)機(jī)4的驅(qū)動(dòng)。之后，在步驟s8中，控制裝置5判定發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷是否達(dá)到模式切換負(fù)荷。此處，若判定為發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷未達(dá)到模式切換負(fù)荷(否)，則保持待機(jī)，若判定為發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷已達(dá)到模式切換負(fù)荷(是)，則進(jìn)入步驟s9。

在步驟s9中，控制裝置停止電動(dòng)運(yùn)行。即，通過控制第一電力變換部34，控制裝置5停止從船內(nèi)電力系統(tǒng)37向電動(dòng)發(fā)電機(jī)32供電，從而停止電動(dòng)運(yùn)行。之后，在進(jìn)入利用排氣的能量來驅(qū)動(dòng)排氣渦輪增壓器3的通常運(yùn)轉(zhuǎn)模式后，若發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷達(dá)到預(yù)先設(shè)定的負(fù)荷，當(dāng)利用排氣的剩余能量而開始電動(dòng)發(fā)電機(jī)32的發(fā)電，則將電力輸出到船內(nèi)電力系統(tǒng)。

另外，對(duì)本實(shí)施方式的主機(jī)的控制裝置的切換時(shí)間進(jìn)行說明。如圖4所示，在時(shí)間t1處，當(dāng)輸入發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)準(zhǔn)備信號(hào)101，則輔助鼓風(fēng)機(jī)4工作。然后，當(dāng)操縱把手53被操作為第一發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)模式的全速前進(jìn)，則燃燒用氣體經(jīng)由掃氣箱15被壓送到氣缸部13，從而發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速上升。之后，控制裝置5通過驅(qū)動(dòng)噴射器18來向柴油發(fā)動(dòng)機(jī)主體2的氣缸部13噴射燃料，從而開始燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)。

當(dāng)在時(shí)間t2處，超過與第一發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)模式的全速前進(jìn)對(duì)應(yīng)的模式切換轉(zhuǎn)速(例如、40rpm)，在時(shí)間t3處，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到第一模式切換轉(zhuǎn)速(例如、45rpm)，則開始電動(dòng)運(yùn)行。然后，在經(jīng)過第一待機(jī)時(shí)間后的時(shí)間t4處，停止輔助鼓風(fēng)機(jī)4的驅(qū)動(dòng)。

另外，在本實(shí)施方式的主機(jī)的控制方法中，在船舶減速時(shí)，如圖5所示，在步驟s21中，控制裝置5判定是否選擇了電動(dòng)模式。此處，若判定為未選擇電動(dòng)模式(否)，則保持待機(jī)，若判定為選擇了電動(dòng)模式(是)，則進(jìn)入步驟s22。在步驟s22中，控制裝置5判定發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷是否達(dá)到模式切換負(fù)荷。此處，若判定為發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷未達(dá)到模式切換負(fù)荷(否)，則保持待機(jī)，若判定為發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷已達(dá)到模式切換負(fù)荷(是)，則進(jìn)入步驟s23。

在步驟s23中，控制裝置5開始電動(dòng)運(yùn)行。即，通過控制第一電力變換部34，控制裝置5將蓄電部35的直流電力變換為交流電力，從而開始電動(dòng)發(fā)電機(jī)32的驅(qū)動(dòng)，并將來自船內(nèi)電力系統(tǒng)37的電力輸出到電動(dòng)發(fā)電機(jī)32，開始電動(dòng)運(yùn)行。在步驟s24中，控制裝置5判定發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速是否已下降并達(dá)到第二模式切換轉(zhuǎn)速。此處，若判定為發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速未達(dá)到第二模式切換轉(zhuǎn)速(否)，則保持待機(jī)，若判定為發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速已達(dá)到第二模式切換轉(zhuǎn)速(是)，則進(jìn)入步驟s25。

在步驟s25中，控制裝置5使輔助鼓風(fēng)機(jī)4工作并經(jīng)由掃氣箱15而將燃燒用氣體壓送到氣缸部13。在步驟s26中，控制裝置5判定從輔助鼓風(fēng)機(jī)4開始工作后是否已經(jīng)過第二待機(jī)時(shí)間。此處，若判定為未經(jīng)過第二待機(jī)時(shí)間(否)，則保持待機(jī)，若判定為已經(jīng)過第二待機(jī)時(shí)間(是)，則進(jìn)入步驟s27。在步驟s27中，控制裝置5停止電動(dòng)運(yùn)行。即，通過控制第一電力變換部34，控制裝置5停止從船內(nèi)電力系統(tǒng)37向電動(dòng)發(fā)電機(jī)32供電，從而停止電動(dòng)運(yùn)行。

另外，對(duì)本實(shí)施方式的主機(jī)的控制裝置的切換時(shí)間進(jìn)行說明。如圖6所示，在時(shí)間t11處，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降到第二模式切換轉(zhuǎn)速(例如、43rpm)，則開始輔助鼓風(fēng)機(jī)4的驅(qū)動(dòng)。然后，在經(jīng)過了第二待機(jī)時(shí)間后的時(shí)間t12處，停止電動(dòng)運(yùn)行。然后，在時(shí)間t13處，當(dāng)操作操縱把手53以回到第一發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)模式(操縱全速前進(jìn))的全速前進(jìn)，則發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降。之后，在時(shí)間t14處，若操作操縱把手53直到操縱把手53位于停止位置，則發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變?yōu)?，輔助鼓風(fēng)機(jī)4的驅(qū)動(dòng)停止。

在使用本實(shí)施方式的主機(jī)的控制裝置的情況下，在具有柴油發(fā)動(dòng)機(jī)主體2；具備壓縮機(jī)21以及渦輪22的排氣渦輪增壓器3；驅(qū)動(dòng)排氣渦輪增壓器3的電動(dòng)發(fā)電機(jī)32；以及向柴油發(fā)動(dòng)機(jī)主體2供給空氣的輔助鼓風(fēng)機(jī)4的船舶用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)1中，設(shè)置驅(qū)動(dòng)輔助鼓風(fēng)機(jī)4的第一掃氣供給模式a和利用電動(dòng)發(fā)電機(jī)32來驅(qū)動(dòng)排氣渦輪增壓器3的第二掃氣供給模式b，并根據(jù)預(yù)先設(shè)定的模式切換轉(zhuǎn)速(主機(jī)規(guī)定負(fù)荷)來切換第一掃氣供給模式a和第二掃氣供給模式b。

因此，通過主機(jī)規(guī)定負(fù)荷來切換驅(qū)動(dòng)輔助鼓風(fēng)機(jī)4的第一掃氣供給模式a和利用電動(dòng)發(fā)電機(jī)32來輔助性地驅(qū)動(dòng)排氣渦輪增壓器3的第二掃氣供給模式b，從而在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)主體2的轉(zhuǎn)速變更頻度高的低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，能夠穩(wěn)定地驅(qū)動(dòng)排氣渦輪增壓器3，并且，僅在適當(dāng)時(shí)期限定地驅(qū)動(dòng)輔助鼓風(fēng)機(jī)4，從而能夠確保節(jié)能效果，能夠提高船舶用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)1的低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的效率。

在本實(shí)施方式的主機(jī)的控制裝置中，在第一掃氣供給模式a下的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，若柴油發(fā)動(dòng)機(jī)主體2的轉(zhuǎn)速上升并達(dá)到預(yù)先設(shè)定的第一主機(jī)規(guī)定轉(zhuǎn)速，則開始進(jìn)行電動(dòng)發(fā)電機(jī)32對(duì)排氣渦輪增壓器3的驅(qū)動(dòng)并停止輔助鼓風(fēng)機(jī)4的驅(qū)動(dòng)。因此，基于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)主體2的轉(zhuǎn)速來從第一掃氣供給模式a切換到第二掃氣供給模式b，從而能夠適當(dāng)?shù)仄饎?dòng)排氣渦輪增壓器3。

在本實(shí)施方式的主機(jī)的控制裝置中，自排氣渦輪增壓器3的驅(qū)動(dòng)開始起經(jīng)過預(yù)先設(shè)定的第一待機(jī)時(shí)間后，停止輔助鼓風(fēng)機(jī)4的驅(qū)動(dòng)。因此，開始進(jìn)行電動(dòng)發(fā)電機(jī)32對(duì)排氣渦輪3的輔助驅(qū)動(dòng)并在經(jīng)過第一待機(jī)時(shí)間后停止輔助鼓風(fēng)機(jī)4的驅(qū)動(dòng)，從而僅在第一待機(jī)時(shí)間期間，利用電動(dòng)發(fā)電機(jī)32來輔助驅(qū)動(dòng)排氣渦輪增壓器3，并且利用輔助鼓風(fēng)機(jī)4來向柴油發(fā)動(dòng)機(jī)主體2供給空氣，因此能夠使柴油發(fā)動(dòng)機(jī)主體2穩(wěn)定地運(yùn)轉(zhuǎn)。

在本實(shí)施方式的主機(jī)的控制裝置中，在第二掃氣供給模式b下的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，若柴油發(fā)動(dòng)機(jī)主體2的轉(zhuǎn)速下降并達(dá)到預(yù)先設(shè)定的第二主機(jī)規(guī)定轉(zhuǎn)速，則開始輔助鼓風(fēng)機(jī)4的驅(qū)動(dòng)并停止進(jìn)行電動(dòng)發(fā)電機(jī)32對(duì)排氣渦輪增壓器3的驅(qū)動(dòng)。因此，基于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)主體2的轉(zhuǎn)速來從第二掃氣供給模式b切換到第一掃氣供給模式a，從而能夠適當(dāng)?shù)赝Ｖ古艢鉁u輪增壓器3。

在本實(shí)施方式的主機(jī)的控制裝置中，自輔助鼓風(fēng)機(jī)4的驅(qū)動(dòng)開始起經(jīng)過預(yù)先設(shè)定的第二待機(jī)時(shí)間后，停止進(jìn)行電動(dòng)發(fā)電機(jī)32對(duì)排氣渦輪增壓器3的驅(qū)動(dòng)。因此，自輔助鼓風(fēng)機(jī)4的驅(qū)動(dòng)開始起經(jīng)過預(yù)先設(shè)定的第二待機(jī)時(shí)間后，停止進(jìn)行電動(dòng)發(fā)電機(jī)32對(duì)排氣渦輪增壓器3的輔助驅(qū)動(dòng)，從而僅在第二待機(jī)時(shí)間期間，利用輔助鼓風(fēng)機(jī)4向柴油發(fā)動(dòng)機(jī)主體2供給空氣，并利用電動(dòng)發(fā)電機(jī)32來輔助驅(qū)動(dòng)排氣渦輪增壓器3，從而能夠使柴油發(fā)動(dòng)機(jī)主體2穩(wěn)定地運(yùn)轉(zhuǎn)。

在本實(shí)施方式的主機(jī)的控制裝置中，通過柴油發(fā)動(dòng)機(jī)主體2的規(guī)定轉(zhuǎn)速來切換第一掃氣供給模式a和第二掃氣供給模式b。因此，在該切換時(shí)，不會(huì)重復(fù)進(jìn)行排氣渦輪增壓器3的輔助驅(qū)動(dòng)的開始以及輔助停止和輔助鼓風(fēng)機(jī)4的驅(qū)動(dòng)開始以及停止，能夠使排氣渦輪增壓器3的輔助驅(qū)動(dòng)穩(wěn)定地開始以及穩(wěn)定地停止，能夠提高各種設(shè)備的可靠性。

在本實(shí)施方式的主機(jī)的控制裝置中，設(shè)有向控制裝置5輸出主機(jī)轉(zhuǎn)速指令的操縱把手53，相對(duì)于由操縱把手53決定的港灣內(nèi)航行模式和港灣外航行模式之間的切換轉(zhuǎn)速而言，將柴油發(fā)動(dòng)機(jī)主體2的規(guī)定轉(zhuǎn)速設(shè)定為較高。因此，能夠使排氣渦輪增壓器3的輔助驅(qū)動(dòng)穩(wěn)定地開始以及穩(wěn)定地停止。

另外，在使用本實(shí)施方式的主機(jī)的控制方法的情況下，包括以下工序：驅(qū)動(dòng)輔助鼓風(fēng)機(jī)4而向柴油發(fā)動(dòng)機(jī)主體2供給空氣的工序；以及當(dāng)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)主體2的轉(zhuǎn)速上升并達(dá)到預(yù)先設(shè)定的第一主機(jī)規(guī)定負(fù)荷時(shí)，開始進(jìn)行電動(dòng)發(fā)電機(jī)32對(duì)排氣渦輪增壓器3的驅(qū)動(dòng)，并停止輔助鼓風(fēng)機(jī)4的驅(qū)動(dòng)。因此，能夠穩(wěn)定地驅(qū)動(dòng)排氣渦輪增壓器3，并且，僅在適當(dāng)時(shí)期限定地驅(qū)動(dòng)輔助鼓風(fēng)機(jī)4，從而能夠確保節(jié)能效果，能夠提高船舶用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)1的低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的效率。

另外，在使用本實(shí)施方式的主機(jī)的控制方法的情況下，包括以下工序：在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)主體2的高旋轉(zhuǎn)區(qū)域內(nèi)利用電動(dòng)發(fā)電機(jī)32來驅(qū)動(dòng)排氣渦輪增壓器3的工序；以及當(dāng)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)主體2的轉(zhuǎn)速下降并達(dá)到預(yù)先設(shè)定的第二主機(jī)規(guī)定轉(zhuǎn)速時(shí)，開始輔助鼓風(fēng)機(jī)4的驅(qū)動(dòng)，并停止電動(dòng)發(fā)電機(jī)32對(duì)排氣渦輪增壓器3的驅(qū)動(dòng)的工序。因此，能夠穩(wěn)定地停止排氣渦輪增壓器3，并且，僅在適當(dāng)時(shí)期驅(qū)動(dòng)輔助鼓風(fēng)機(jī)4，從而能夠確保節(jié)能效果，能夠提高船舶用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)1的低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的效率。

另外，本實(shí)施方式的主機(jī)包括柴油發(fā)動(dòng)機(jī)主體2、排氣渦輪增壓器3、電動(dòng)發(fā)電機(jī)32、輔助鼓風(fēng)機(jī)4、控制裝置5。因此，在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)主體2的低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，能夠穩(wěn)定地驅(qū)動(dòng)排氣渦輪增壓器3，并且，僅在適當(dāng)時(shí)期限定地驅(qū)動(dòng)輔助鼓風(fēng)機(jī)4，從而能夠確保節(jié)能效果，能夠提高船舶用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)1的低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的效率。

另外，本實(shí)施方式的船舶具備船舶用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)1。因此，能夠提高柴油發(fā)動(dòng)機(jī)主體2的低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的效率，能夠?qū)崿F(xiàn)航行時(shí)的節(jié)能效果。

符號(hào)說明

1船舶用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)(主機(jī))

2柴油發(fā)動(dòng)機(jī)主體

3排氣渦輪增壓器(增壓器)

4輔助鼓風(fēng)機(jī)

5控制裝置

13氣缸部

18噴射器

21壓縮機(jī)

22渦輪

24工作氣體供給裝置

25工作氣體供給源

26開閉閥

32電動(dòng)發(fā)電機(jī)

33電力變換裝置

34第一電力變換部

35蓄電部

36第二電力變換部

37船內(nèi)電力系統(tǒng)

51第一控制裝置

52第二控制裝置

53操縱把手

l1、l3進(jìn)氣管

l2、l4排氣管

l5工作氣體供給管