特許ウォッチ

公開番号2024159136
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-08
出願番号2023074929
出願日2023-04-28
発明の名称船舶推進システム、船舶の推進制御方法、及び船舶の推進制御プログラム
出願人川崎重工業株式会社
代理人個人
主分類B63H 3/10 20060101AFI20241031BHJP(船舶またはその他の水上浮揚構造物;関連艤装品)
要約【課題】船舶の加速完了までの時間を短縮する。
【解決手段】船舶推進システム100は、駆動力を発生する主機3と、主機3の駆動力によって回転する可変ピッチプロペラ4と、可変ピッチプロペラ4の回転速度及び翼角を制御する制御装置6とを備えている。制御装置6は、速力を増加させる増速制御を実行する。増速制御は、可変ピッチプロペラ4の回転速度及び翼角を目標速力に応じて増加させる通常増速制御と、通常増速制御に比べて可変ピッチプロペラ4の回転速度を可変ピッチプロペラ4の翼角よりも優先して増加させる優先増速制御とを含む。優先増速制御は、所定の第1終了条件が満たされるまで可変ピッチプロペラ4の回転速度の増加を押し上げるブースト制御、及び、所定の第2終了条件が満たされるまで可変ピッチプロペラの翼角の増加を制限するリミット制御の少なくとも一方を含む。
【選択図】図1

特許請求の範囲【請求項１】
駆動力を発生する主機と、
前記主機の駆動力によって回転する可変ピッチプロペラと、
前記可変ピッチプロペラの回転速度及び翼角を制御する制御装置とを備え、
前記制御装置は、速力を増加させる増速制御を実行し、
前記増速制御は、前記可変ピッチプロペラの回転速度及び翼角を目標速力に応じて増加させる通常増速制御と、前記通常増速制御に比べて前記可変ピッチプロペラの回転速度を前記可変ピッチプロペラの翼角よりも優先して増加させる優先増速制御とを含み、
前記優先増速制御は、所定の第１終了条件が満たされるまで前記可変ピッチプロペラの回転速度の増加を押し上げるブースト制御、及び、所定の第２終了条件が満たされるまで前記可変ピッチプロペラの翼角の増加を制限するリミット制御の少なくとも一方を含む船舶推進システム。
続きを表示（約 1,900 文字）【請求項２】
請求項１に記載の船舶推進システムにおいて、
前記制御装置は、
前記増速制御において前記可変ピッチプロペラの回転速度を増加させる際に前記可変ピッチプロペラの回転速度の目標値に基づいて前記主機の回転速度を制御し、
前記優先増速制御において少なくとも前記ブースト制御を実行し、
前記ブースト制御において、前記通常増速制御に比べて、前記主機の回転速度の制御量を増加させる船舶推進システム。
【請求項３】
請求項２に記載の船舶推進システムにおいて、
前記制御装置は、
前記増速制御において前記可変ピッチプロペラの回転速度を増加させる際に前記可変ピッチプロペラの回転速度の目標値と実値との偏差に応じて前記主機の回転速度を制御し、
前記ブースト制御において前記目標値及び前記偏差の少なくとも一方を増加させる船舶推進システム。
【請求項４】
請求項３に記載の船舶推進システムにおいて、
前記制御装置は、前記ブースト制御において前記目標値及び前記偏差の少なくとも一方を増加させる際の増加量を前記偏差に応じて変化させる船舶推進システム。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れか１つに記載の船舶推進システムにおいて、
前記第１終了条件は、前記可変ピッチプロペラの回転速度の目標値と実値との偏差が所定の閾値以下となること、又は、前記優先増速制御の開始から所定期間経過することである船舶推進システム。
【請求項６】
請求項１乃至４の何れか１つに記載の船舶推進システムにおいて、
前記制御装置は、
前記増速制御において前記可変ピッチプロペラの翼角を増加させる際に前記翼角を前記翼角の目標値まで経時的に変化させ、
前記優先増速制御を実行する場合に少なくとも前記リミット制御を実行し、
前記リミット制御において、前記通常増速制御に比べて、前記翼角の変化率を低減させる船舶推進システム。
【請求項７】
請求項１乃至４の何れか１つに記載の船舶推進システムにおいて、
前記制御装置は、前記優先増速制御において少なくとも前記リミット制御を実行し、
前記リミット制御における前記翼角の増加の制限は、前記翼角の増加の一時停止である船舶推進システム。
【請求項８】
請求項１乃至４の何れか１つに記載の船舶推進システムにおいて、
前記第２終了条件は、前記主機の回転速度の実値が速力の目標値に応じて定められる所定回転速度よりも大きくなること、又は、前記優先増速制御の開始から所定期間経過することである船舶推進システム。
【請求項９】
駆動力を発生する主機と前記主機からの駆動力によって回転する可変ピッチプロペラとを備えた船舶の推進制御方法において、
前記可変ピッチプロペラの回転速度及び翼角を目標速力に応じて増加させることによって速力を増加させる通常増速制御を実行することと、
前記通常増速制御に比べて前記可変ピッチプロペラの回転速度を前記可変ピッチプロペラの翼角よりも優先して増加させることによって速力を増加させる優先増速制御を実行することとを含み、
前記優先増速制御は、所定の第１終了条件が満たされるまで前記可変ピッチプロペラの回転速度の増加を押し上げるブースト制御、及び、所定の第２終了条件が満たされるまで前記可変ピッチプロペラの翼角の増加を制限するリミット制御の少なくとも一方を含む船舶の推進制御方法。
【請求項１０】
駆動力を発生する主機と前記主機からの駆動力によって回転する可変ピッチプロペラとを備えた船舶の制御をコンピュータに実行させるための船舶の推進制御プログラムにおいて、
前記可変ピッチプロペラの回転速度及び翼角を目標速力に応じて増加させることによって速力を増加させる通常増速制御と、
前記通常増速制御に比べて前記可変ピッチプロペラの回転速度を前記可変ピッチプロペラの翼角よりも優先して増加させることによって速力を増加させる優先増速制御とをコンピュータに実行させ、
前記優先増速制御は、所定の第１終了条件が満たされるまで前記可変ピッチプロペラの回転速度の増加を押し上げるブースト制御、及び、所定の第２終了条件が満たされるまで前記可変ピッチプロペラの翼角の増加を制限するリミット制御の少なくとも一方を含む船舶の推進制御プログラム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
ここに開示された技術は、船舶推進システム、船舶の推進制御方法、及び、船舶の推進制御プログラムに関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、可変ピッチプロペラを備えた船舶が開示されている。可変ピッチプロペラは、翼角を自在に変更させることができる。翼角を変更することにより、推進出力を変更することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
実用新案登録第３１３３４４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、船舶を増速させる場合には、可変ピッチプロペラの回転速度及び翼角の両方を経時的に増加させる。しかし、可変ピッチプロペラの回転速度及び翼角の両方を経時的に増加させても速力が所望通りに増加せず、加速完了までに時間を要する場合がある。
【０００５】
ここに開示された技術は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、加速完了までの時間を短縮することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
ここに開示された船舶推進システムは、駆動力を発生する主機と、主機の駆動力によって回転する可変ピッチプロペラと、可変ピッチプロペラの回転速度及び翼角を制御する制御装置とを備え、制御装置は、速力を増加させる増速制御を実行し、増速制御は、可変ピッチプロペラの回転速度及び翼角を目標速力に応じて増加させる通常増速制御と、通常増速制御に比べて可変ピッチプロペラの回転速度を可変ピッチプロペラの翼角よりも優先して増加させる優先増速制御とを含み、優先増速制御は、所定の第１終了条件が満たされるまで可変ピッチプロペラの回転速度の増加を押し上げるブースト制御、及び、所定の第２終了条件が満たされるまで可変ピッチプロペラの翼角の増加を制限するリミット制御の少なくとも一方を含む。
【０００７】
ここに開示された船舶の推進制御方法は、駆動力を発生する主機と主機からの駆動力によって回転する可変ピッチプロペラとを備えた船舶の推進制御方法であって、可変ピッチプロペラの回転速度及び翼角を目標速力に応じて増加させることによって速力を増加させる通常増速制御を実行することと、通常増速制御に比べて可変ピッチプロペラの回転速度を可変ピッチプロペラの翼角よりも優先して増加させることによって速力を増加させる優先増速制御を実行することとを含み、優先増速制御は、所定の第１終了条件が満たされるまで可変ピッチプロペラの回転速度の増加を押し上げるブースト制御、及び、所定の第２終了条件が満たされるまで可変ピッチプロペラの翼角の増加を制限するリミット制御の少なくとも一方を含む。
【０００８】
ここに開示された船舶の推進制御プログラムは、駆動力を発生する主機と主機からの駆動力によって回転する可変ピッチプロペラとを備えた船舶の制御をコンピュータに実行させるための船舶の推進制御プログラムであって、可変ピッチプロペラの回転速度及び翼角を目標速力に応じて増加させることによって速力を増加させる通常増速制御と、通常増速制御に比べて可変ピッチプロペラの回転速度を可変ピッチプロペラの翼角よりも優先して増加させることによって速力を増加させる優先増速制御とをコンピュータに実行させ、優先増速制御は、所定の第１終了条件が満たされるまで可変ピッチプロペラの回転速度の増加を押し上げるブースト制御、及び、所定の第２終了条件が満たされるまで可変ピッチプロペラの翼角の増加を制限するリミット制御の少なくとも一方を含む。
【発明の効果】
【０００９】
前記船舶推進システムによれば、加速完了までの時間を短縮できる。
【００１０】
前記推進制御方法によれば、加速完了までの時間を短縮できる。
（【００１１】以降は省略されています）

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