JP2001301692A - Propulsion device for ship - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、船舶のエンジンお
よび電動モータによりプロペラの駆動を行う船舶の推進
装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a marine vessel propulsion apparatus in which a propeller is driven by a marine engine and an electric motor.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、船舶の推進装置はエンジン、減速
逆転機、そして、プロペラにより構成されており、エン
ジンの駆動力を減速逆転機により減速した後にプロペラ
を駆動するものである。船内において使用する電気機器
は、バッテリの電力により作動させるものである。バッ
テリは、エンジンに取り付けられた発電機を駆動して充
電するものである。2. Description of the Related Art Conventionally, a marine vessel propulsion system is composed of an engine, a deceleration reversing device, and a propeller. The propeller is driven after the driving force of the engine is reduced by the deceleration reversing device. The electric equipment used in the ship is operated by electric power of a battery. The battery is to drive and charge a generator attached to the engine.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】船舶を推進させる際に
は、常にエンジンを駆動する必要があり、騒音および排
気ガスが発生する。微速航行時においても、エンジンに
よりプロペラを駆動する必要がある。停船時および係留
時に船内の照明や電気機器を使用する際には、エンジン
を駆動する必要がある。When a ship is propelled, the engine must be driven at all times, and noise and exhaust gas are generated. It is necessary to drive the propeller with the engine even at low speeds. It is necessary to drive the engine when using the lighting and electric equipment inside the ship when stopping and mooring.
【0004】[0004]
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決すべ
く、本発明は次のような手段を用いる。請求項1に記載
のごとく、エンジンおよび電動モータを有する船舶の推
進装置において、電力によりプロペラシャフトを駆動す
る電動モータを、プロペラシャフトの減速逆転機とプロ
ペラの間に配設する。In order to solve the above problems, the present invention uses the following means. As set forth in claim 1, in the propulsion device for a marine vessel having an engine and an electric motor, an electric motor for driving a propeller shaft by electric power is disposed between the deceleration reversing device of the propeller shaft and the propeller.
【0005】請求項2に記載のごとく、エンジンおよび
電動モータを有する船舶の推進装置において、プロペラ
シャフトに配設した電動モータにより充電を行う。In a marine vessel propulsion device having an engine and an electric motor, charging is performed by an electric motor provided on a propeller shaft.
【0006】請求項3に記載のごとく、エンジンおよび
電動モータを有する船舶の推進装置において、エンジン
とプロペラを接続するプロペラシャフトと電動モータを
一直線上に配置するとともに、エンジン出力を電動モー
タの出力により補助する。According to a third aspect of the present invention, in a marine vessel propulsion device having an engine and an electric motor, a propeller shaft connecting the engine and the propeller and the electric motor are arranged in a straight line, and the engine output is controlled by the output of the electric motor. To assist.
【0007】請求項4に記載のごとく、エンジンおよび
電動モータを有する船舶の推進装置において、エンジン
とプロペラを接続するプロペラシャフトに電動モータを
接続し、プロペラシャフトの振動を減衰するように電動
モータを励磁する。According to a fourth aspect of the present invention, in the marine vessel propulsion device having the engine and the electric motor, the electric motor is connected to a propeller shaft connecting the engine and the propeller, and the electric motor is so arranged as to attenuate the vibration of the propeller shaft. Excite.
【0008】[0008]
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図を用いて説明する。図1は船舶の全体側面図、図2
は同じく平面図、図3は船舶の後部構成を示す側面図、
図4は推進装置の構成を示す図、図5はエンジンの最大
出力と航行時に必要な出力を示す図、図6は出力配分を
示す図、図7は太陽電池を有する推進装置の構成を示す
模式図、図8は回転変動の平準化機構を示す模式図であ
る。Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 is an overall side view of a ship, FIG.
Is a plan view, FIG. 3 is a side view showing the rear configuration of the ship,
4 is a diagram showing the configuration of the propulsion device, FIG. 5 is a diagram showing the maximum output of the engine and the output required during navigation, FIG. 6 is a diagram showing the power distribution, and FIG. 7 is a configuration of the propulsion device having a solar cell. FIG. 8 is a schematic view showing a rotation fluctuation leveling mechanism.
【0009】本発明にかかる船舶の全体構成について説
明する。図1に示すように、船舶は船体1内にエンジン
2を有し、該エンジン2から後方斜め下に延出したプロ
ペラシャフト3の先端にプロペラ4を装着し、エンジン
2の駆動力により航行可能としている。船体1の船底後
端には舵5が配設され、該舵5の左右回動により直進お
よび左右旋回を可能としている。The overall configuration of a ship according to the present invention will be described. As shown in FIG. 1, the marine vessel has an engine 2 in a hull 1, and a propeller 4 is attached to a tip of a propeller shaft 3 extending obliquely downward and rearward from the engine 2, and can be navigated by the driving force of the engine 2. And A rudder 5 is provided at the rear end of the hull 1 at the bottom of the hull, and the rudder 5 can turn straight and turn left and right by turning the rudder 5 left and right.
【0010】図2に示すように船体1の前部には、アン
カーストア6が配設され、該アンカーストア6の後方に
は物入7、イケス8等が配置されており、その後方に
は、船体1の左右略中央位置に、ブリッジ10が配設さ
れている。ブリッジ10には操船席15等が配設されて
いる。また、ブリッジ10の後方には物入7・7・・・
等を配置している。As shown in FIG. 2, an anchor store 6 is disposed at the front of the hull 1, and a storage box 7, an ikes 8 and the like are arranged behind the anchor store 6, and behind it. A bridge 10 is disposed at substantially the center of the hull 1 on the left and right sides. The bridge 10 is provided with a boat maneuvering seat 15 and the like. In addition, behind the bridge 10 is a container 7.7 ...
And so on.
【0011】また、ブリッジ10の左右側部には通路1
8・18が形成され、ブリッジ10の左右側部を通過可
能としており、該通路18を経由して、船体1の前部側
と後部側を移動可能としている。そして、該通路18・
18の外方側には、ブルワーク19・19が立設されて
いる。A passage 1 is provided on the left and right sides of the bridge 10.
8 and 18 are formed to pass through the left and right sides of the bridge 10, and the front and rear sides of the hull 1 can be moved via the passage 18. And the passage 18
On the outer side of 18, bulwarks 19 are erected.
【0012】次に、船舶後部に配設される推進装置の配
置構成について、図3を用いて説明する。まず、図1お
よび図2に示された船舶における推進装置の配置構成に
ついて説明する。図3に示すごとく、船体1内にはエン
ジン2が配設されており、該エンジン2の出力はプロペ
ラシャフト3を介して、船体外に配設されたプロペラ4
に伝達されるものである。エンジン2の駆動力は減速逆
転機30を介して、プロペラシャフト3に伝達されるも
のである。プロペラシャフト3には電動モータ31が配
設されており、該電動モータ31はエンジン2とプロペ
ラ4の間に配設されているものである。Next, the arrangement of the propulsion device provided at the rear of the ship will be described with reference to FIG. First, the arrangement of the propulsion device in the ship shown in FIGS. 1 and 2 will be described. As shown in FIG. 3, an engine 2 is provided in a hull 1 and an output of the engine 2 is transmitted via a propeller shaft 3 to a propeller 4 provided outside the hull.
It is transmitted to. The driving force of the engine 2 is transmitted to the propeller shaft 3 via the reduction / reversing device 30. An electric motor 31 is provided on the propeller shaft 3, and the electric motor 31 is provided between the engine 2 and the propeller 4.
【0013】電動モータ31はプロペラシャフト3を回
動軸とするものである。この構成において、プロペラシ
ャフト3に電動モータ31用の永久磁石を取り付け、該
プロペラシャフト3の軸周りに励磁コイルを配設して電
動モータ31を構成することが可能である。もしくは、
プロペラシャフト3に励磁コイルを取り付け、該プロペ
ラシャフト3の軸周りに永久磁石等を配設し、電動モー
タ31を構成することが可能である。The electric motor 31 uses the propeller shaft 3 as a rotation axis. In this configuration, the electric motor 31 can be configured by attaching a permanent magnet for the electric motor 31 to the propeller shaft 3 and disposing an exciting coil around the axis of the propeller shaft 3. Or
It is possible to configure the electric motor 31 by attaching an exciting coil to the propeller shaft 3 and disposing a permanent magnet or the like around the axis of the propeller shaft 3.
【0014】上記構成において、電動モータ31は、エ
ンジン2によりプロペラ4を駆動する構成において、駆
動伝達経路に直接配設するものである。このため、船舶
の推進装置をコンパクトに構成することができる。In the above configuration, the electric motor 31 is provided directly on the drive transmission path in the configuration in which the propeller 4 is driven by the engine 2. For this reason, the propulsion device of the ship can be made compact.
【0015】本発明にかかる船舶の推進機構について、
図4を用いて、説明する。エンジン2には発電機、減速
逆転機30が接続されており、減速逆転機30にはプロ
ペラシャフト3を介して電動モータ31およびプロペラ
4が接続されている。エンジン2を駆動することによ
り、駆動力がプロペラシャフト3を介して、電動モータ
31およびプロペラ4に伝達される。エンジン2の駆動
力は減速逆転機30により減速されたのちに、プロペラ
シャフト3に伝達される。そして、駆動力の一部が電動
モータ31に伝達され、発電が行われ、バッテリが充電
される。他の駆動力はプロペラシャフト3を介してプロ
ペラ4に伝達されるものである。すなわち、減速逆転機
30とプロペラ4の間に電動モータ31を配設し、エン
ジン出力の一部を充電に回すものである。電動モータ3
1により発電を行わない場合には、電動モータ31に駆
動力が伝達されることなく、エンジン2の駆動力はプロ
ペラシャフト3を介してプロペラ4に伝達されるもので
ある。[0015] The propulsion mechanism of a ship according to the present invention,
This will be described with reference to FIG. The engine 2 is connected to a generator and a speed reduction reversing device 30, and the speed reduction reversing device 30 is connected to an electric motor 31 and a propeller 4 via a propeller shaft 3. By driving the engine 2, the driving force is transmitted to the electric motor 31 and the propeller 4 via the propeller shaft 3. The driving force of the engine 2 is transmitted to the propeller shaft 3 after being decelerated by the deceleration reverser 30. Then, a part of the driving force is transmitted to the electric motor 31, power is generated, and the battery is charged. Another driving force is transmitted to the propeller 4 via the propeller shaft 3. That is, the electric motor 31 is disposed between the speed reducer / reversing machine 30 and the propeller 4, and a part of the engine output is used for charging. Electric motor 3
In the case where power is not generated by 1, the driving force of the engine 2 is transmitted to the propeller 4 via the propeller shaft 3 without transmitting the driving force to the electric motor 31.
【0016】本発明にかかる船舶の推進機構において
は、電動モータ31の駆動力によりプロペラ4を駆動す
ることも可能である。前記バッテリに蓄電された電力に
より電動モータ31を駆動し、プロペラシャフト3を介
して、プロペラ4を駆動することができるものである。
さらに、電動モータ31の駆動力は、エンジン2の駆動
力を併用することも可能である。すなわち、エンジン2
の補助駆動力として、電動モータ31の駆動力を用いる
ことができる。さらに、微速航行を行う際には、電動モ
ータ31のみの駆動力によりプロペラ4を駆動すること
ができる。In the boat propulsion mechanism according to the present invention, the propeller 4 can be driven by the driving force of the electric motor 31. The electric motor 31 is driven by the electric power stored in the battery, and the propeller 4 can be driven via the propeller shaft 3.
Further, the driving force of the electric motor 31 can be used in combination with the driving force of the engine 2. That is, engine 2
The driving force of the electric motor 31 can be used as the auxiliary driving force. Further, when performing the low speed navigation, the propeller 4 can be driven by the driving force of the electric motor 31 alone.
【0017】さらに、プロペラの逆転を電動モータ31
により行うことにより、船を後進させることができる。
急減速を行う際には、エンジン2の駆動力を伝達するク
ラッチを切ることにより、プロペラシャフト3とエンジ
ン2もしくは減速逆転機30との接続がたたれる。これ
により、電動モータ31によりプロペラシャフトの駆動
方向を逆転させてもエンジン2および減速逆転機30に
負担を与えることがない。電気モータ31において、電
気モータ31のローター部分はプロペラシャフト3によ
り構成されており、ロータ部分と該ロータ部分外側に配
設した磁力発生装置の間には機械的な接触が少ない、も
しくは無い構成となっている。プロペラシャフト3に取
り付けられた永久磁石もしくはコイルより発生する磁力
と、ロータ部分外側に配設した磁力発生装置の磁力との
相互作用によりプロペラシャフト3が駆動されるので、
摩擦などによる駆動力の損失がすくない。そして、プロ
ペラシャフト3が電動モータ31のロータとなっている
ので、急激な回転方向の変更においても、電動モータ3
1の受けるモーメントの変化がすくない。Further, the electric motor 31
, The ship can be moved backward.
At the time of rapid deceleration, the connection between the propeller shaft 3 and the engine 2 or the reduction reversing machine 30 is established by disengaging the clutch that transmits the driving force of the engine 2. Thus, even if the driving direction of the propeller shaft is reversed by the electric motor 31, no load is applied to the engine 2 and the speed reduction reversing machine 30. In the electric motor 31, the rotor portion of the electric motor 31 is constituted by the propeller shaft 3, and there is little or no mechanical contact between the rotor portion and the magnetic force generator disposed outside the rotor portion. Has become. Since the interaction between the magnetic force generated by the permanent magnet or the coil attached to the propeller shaft 3 and the magnetic force of the magnetic force generator disposed outside the rotor portion drives the propeller shaft 3,
There is little loss of driving force due to friction. Further, since the propeller shaft 3 is a rotor of the electric motor 31, even when the rotation direction is suddenly changed, the electric motor 3
The change in the moment received by 1 is small.
【0018】エンジン2の駆動力を電動モータ31によ
り補助する構成をとるため、エンジン2は各回転域にお
いて、必要に応じて、電動モータ31の駆動力を使用し
たり、過剰な出力を発電にまわすことができるものであ
る。図5を用いて、巡航状態における船舶の負荷とエン
ジンの最大出力の関係について説明する。曲線Aは、航
走時において生じるエンジンの負荷である。そして、曲
線Bは、エンジンの最大出力特性を示すものである。最
高船速時の機関回転数を除き、通常航走での各回転数に
おいて、エンジンの最大出力は船舶の推進負荷を上回る
ものである。Since the driving force of the engine 2 is assisted by the electric motor 31, the engine 2 uses the driving force of the electric motor 31 in each rotation range as necessary, or generates excess power to generate power. It can be turned. The relationship between the load of the ship and the maximum output of the engine in the cruising state will be described with reference to FIG. Curve A is the engine load that occurs during cruising. A curve B indicates the maximum output characteristic of the engine. Except for the engine speed at the maximum ship speed, the maximum output of the engine exceeds the propulsion load of the ship at each speed during normal running.
【0019】そこで、本発明にかかる船舶は、エンジン
(内燃機関)の出力を航走および充電に利用するもので
ある。そして、低速もしくは微速航行時の出力や船内の
電気機器用の電力を、バッテリに充電された電力によ
り、まかなうものである。また、加速時等、エンジンに
過負荷が係る際には、充電された電力により、エンジン
出力を補助するものである。図6(a)は船舶の通常航
走時のエンジン回転数における出力の振り分けを示す図
である。本発明に係る船舶は、全力航走する際には、エ
ンジン出力のすべてを航走に用いるものである。しか
し、通常航走時には、エンジンの出力の一部を走行に用
い、余剰分を充電に用いるものである。これにより、エ
ンジンを効率的に使用できるとともに、通常航走時のエ
ネルギー効率を向上できる。Therefore, the ship according to the present invention utilizes the output of the engine (internal combustion engine) for navigation and charging. The output during low-speed or low-speed navigation and the power for electric equipment in the ship are covered by the power charged in the battery. Also, when the engine is overloaded, such as during acceleration, the charged power is used to assist the engine output. FIG. 6A is a diagram showing the distribution of the output at the engine speed during normal running of the ship. The ship according to the present invention uses all of the engine output for sailing when the ship is sailing at full power. However, during normal cruising, part of the output of the engine is used for traveling, and the surplus is used for charging. As a result, the engine can be used efficiently, and the energy efficiency during normal running can be improved.
【0020】図6(b)は、トローリング等の微速航走
時および停船・係留時に必要となる出力の内訳を示すも
のである。船速の小さいトローリングには電力により、
船舶の推進を行うものである。このため、エンジン2を
始動して微速航行を行う場合には、航行にはエンジン出
力の10%を使用するものであり、エンジン2の出力を
十分に使うことができない。ここにおいて、トローリン
グ等の微速航走時には電動モータ31によりプロペラ4
の駆動を行うものである。これにより、トローリング等
の微速航走時にエンジンを停止することができ、船舶の
居住性および静粛性が向上する。さらに、停船時および
係留時にもバッテリに充電された電力により電気機器を
使用するので、エンジンをかける必要がなく、エンジン
の騒音を解消できる。FIG. 6B shows the breakdown of the output required at the time of cruising at low speed such as trolling and at the time of stopping and mooring. Trolling with a small ship speed is powered by electricity.
This is to promote the ship. For this reason, when the engine 2 is started to perform low-speed navigation, 10% of the engine output is used for navigation, and the output of the engine 2 cannot be used sufficiently. Here, the propeller 4 is driven by the electric motor 31 at the time of traveling at a low speed such as trolling.
Is driven. As a result, the engine can be stopped at the time of cruising at a low speed, such as trolling, and the comfort and quietness of the ship are improved. Furthermore, since the electric equipment is used by the electric power charged in the battery even at the time of stopping and mooring, there is no need to start the engine, and the noise of the engine can be eliminated.
【0021】図6(c)は従来の加速時における船舶の
出力と加速時の出力に電力を加えた場合の出力状態を比
較した図である。図6(c)に示すごとく、従来の船舶
の加速は、エンジンの出力のみによって行われており、
この際のエンジンには大きな負荷がかかる。そして、負
荷により応答性(エンジン回転数上昇の時間差)の遅れ
や、排気色の悪化を生じる場合がある。しかし、加速時
において、エンジン出力に電力による出力を加えること
により、大きな推進力を得ることができるものである。FIG. 6 (c) is a diagram showing a comparison between the output of a conventional ship at the time of acceleration and the output state when electric power is applied to the output at the time of acceleration. As shown in FIG. 6 (c), the acceleration of the conventional ship is performed only by the output of the engine.
At this time, a large load is applied to the engine. Then, depending on the load, there may be a case where the response (the time difference between the increase in the engine speed) is delayed and the exhaust color is deteriorated. However, at the time of acceleration, a large propulsive force can be obtained by adding an electric power output to the engine output.
【0022】上記のごとく、エンジンの出力の一部を電
力に変え充電し、エンジンの出力に電力を加えることに
より、エンジンを変更することなく、推進出力を増大さ
せることができるものである。そして、小出力時には電
力を使用するので、エンジンの騒音と振動を解消でき
る。As described above, the propulsion output can be increased without changing the engine by charging by changing part of the output of the engine into electric power and adding electric power to the output of the engine. Since electric power is used at the time of small output, noise and vibration of the engine can be eliminated.
【0023】さらに、図7に示すごとく、エンジン2の
他に太陽発電装置等の発電装置を配設し、バッテリに充
電を行うことにより、燃費の良い推進装置を構成するこ
とができる。船体1には、太陽電池33が配設されてお
り、該太陽電池33はバッテリ32に接続されている。
これにより、太陽電池33により発電された電力はバッ
テリ32に蓄えられ、電動モータ31の駆動に用いられ
るものである。太陽電池は軽量であり、船舶の上面に配
設することにより、容易に発電を行うことができるもの
である。また、バッテリ32には、エンジン2の発電機
が接続されており、エンジン出力の一部を電力として蓄
えることができるものである。Further, as shown in FIG. 7, a power generating device such as a solar power generating device is arranged in addition to the engine 2 and the battery is charged, whereby a fuel-efficient propulsion device can be constructed. The hull 1 is provided with a solar cell 33, which is connected to the battery 32.
Thus, the electric power generated by the solar cell 33 is stored in the battery 32 and used for driving the electric motor 31. Solar cells are lightweight and can easily generate power by being arranged on the upper surface of a ship. The battery 32 is connected to a generator of the engine 2 and can store a part of the engine output as electric power.
【0024】船体1に太陽電池33およびエンジン2を
配設し、これらにより発電された電力をバッテリ32に
蓄えることにより、燃料の消費量を減少できるととも
に、エンジン2の始動時間を短縮し、排気ガスの排出量
を減少できる。さらに、微速航行の際には、太陽電池3
3の発電する電力およびバッテリ32に蓄えられた電力
により航行することも可能であり、微速航行時の静粛性
を向上できる。そして、エンジン2を始動することな
く、太陽電池33の発電する電力によりバッテリ32の
充電を行うことも可能である。By arranging the solar cell 33 and the engine 2 on the hull 1 and storing the electric power generated by these in the battery 32, the fuel consumption can be reduced, the starting time of the engine 2 can be shortened, and the exhaust gas can be reduced. Gas emissions can be reduced. In addition, when traveling at a very low speed, the solar cell 3
It is also possible to navigate using the electric power generated by the power generator 3 and the electric power stored in the battery 32, and the quietness at the time of low-speed navigation can be improved. Then, the battery 32 can be charged by the electric power generated by the solar cell 33 without starting the engine 2.
【0025】次に、プロペラシャフト3に配設された電
動モータ31を用いた、プロペラ4の回転変動を平準化
する構成について説明する。図8(a)は電動モータの
制御構成を示す図である。プロペラシャフト3にはピッ
クアップ34が接続されており、該ピックアップ34は
制御回路35に接続されており、プロペラシャフトの回
転を認識できる構成となっている。また、制御回路35
には電動モータ駆動制御回路36が接続されており、エ
ンジン2の回転に応じて電動モータ31をの駆動を制御
するものである。Next, a structure for leveling fluctuations in the rotation of the propeller 4 using the electric motor 31 provided on the propeller shaft 3 will be described. FIG. 8A is a diagram illustrating a control configuration of the electric motor. A pickup 34 is connected to the propeller shaft 3, and the pickup 34 is connected to a control circuit 35 so as to recognize the rotation of the propeller shaft. The control circuit 35
Is connected to an electric motor drive control circuit 36, which controls the drive of the electric motor 31 in accordance with the rotation of the engine 2.
【0026】プロペラシャフト3の回転状況を電圧変化
として検出した場合の構成について説明する。図8
(b)はピックアップにより検出されるプロペラシャフ
ト3の回転数変動を示す図であり、図8(c)は電動モ
ータ駆動力の変動を示す図である。プロペラ4は、一回
転中、翼数回回転が変動する。また、エンジン2は内燃
機関であるため、1サイクルにおいて、回転速度の変動
が生じるが、それが減速逆転機を経由しプロペラシャフ
トに伝わる。この回転変動を、ピックアップ34で認識
するものである。プロペラシャフトの回転速度の変化は
プロペラシャフト3に配設された電動モータの起電力変
化としてとらえることも可能である。制御回路35にお
いては、プロペラシャフトの回転変動を電圧変化の波形
として認識し、該波形を逆転させた波形を電動モータ駆
動制御回路36に出力する。A configuration in the case where the rotation status of the propeller shaft 3 is detected as a voltage change will be described. FIG.
FIG. 8B is a diagram illustrating a change in the rotation speed of the propeller shaft 3 detected by the pickup, and FIG. 8C is a diagram illustrating a change in the driving force of the electric motor. The rotation of the propeller 4 changes several times during one rotation. Further, since the engine 2 is an internal combustion engine, a fluctuation in the rotation speed occurs in one cycle, but the fluctuation is transmitted to the propeller shaft via the deceleration reverser. This rotation fluctuation is recognized by the pickup 34. The change in the rotation speed of the propeller shaft can be regarded as a change in the electromotive force of the electric motor provided on the propeller shaft 3. The control circuit 35 recognizes the rotation fluctuation of the propeller shaft as a voltage change waveform, and outputs a waveform obtained by reversing the waveform to the electric motor drive control circuit 36.
【0027】電動モータ制御回路36は制御回路35よ
りの入力に従い、電動モータ31の駆動を制御するもの
である。電動モータ制御回路36に入力される電圧変動
は、プロペラシャフト3の回転変動を反転させたもので
あるため、プロペラシャフト3の回転数が下がる際には
電圧が上昇し、回転速度が上がる場合には電圧が降下す
る構成となっている。電動モータ制御回路36におい
て、入力される電圧変動にあわせて、電動モータ31に
供給する電力を変化させることにより、プロペラシャフ
ト3の駆動力変動とは逆の駆動力変動を該プロペラシャ
フト3に与えることができる。The electric motor control circuit 36 controls the driving of the electric motor 31 in accordance with the input from the control circuit 35. Since the voltage fluctuation input to the electric motor control circuit 36 is obtained by inverting the rotation fluctuation of the propeller shaft 3, when the rotation speed of the propeller shaft 3 decreases, the voltage increases, and when the rotation speed increases, the voltage increases. Has a configuration in which the voltage drops. The electric motor control circuit 36 changes the electric power supplied to the electric motor 31 in accordance with the input voltage fluctuation, thereby giving a driving force fluctuation opposite to the driving force fluctuation of the propeller shaft 3 to the propeller shaft 3. be able to.
【0028】すなわち、プロペラシャフト3の回転速度
が速くなる場合には電動モータ31の駆動力を弱め、遅
くなる場合には電動モータ31の駆動力を強めるもので
ある。これにより、プロペラシャフト3の回転変動を平
準化でき、プロペラシャフト3の回転による船体1に伝
達される振動を低減できるものである。That is, when the rotation speed of the propeller shaft 3 increases, the driving force of the electric motor 31 is reduced, and when the rotation speed decreases, the driving force of the electric motor 31 is increased. Thus, the rotation fluctuation of the propeller shaft 3 can be leveled, and the vibration transmitted to the hull 1 due to the rotation of the propeller shaft 3 can be reduced.
【0029】[0029]
【発明の効果】請求項1に記載のごとく、エンジンおよ
び電動モータを有する船舶の推進装置において、電力に
よりプロペラシャフトを駆動する電動モータを、プロペ
ラシャフトの減速逆転機とプロペラの間に配設するの
で、推進装置をコンパクトに構成できる。According to the first aspect of the present invention, in a marine vessel propulsion apparatus having an engine and an electric motor, an electric motor for driving a propeller shaft by electric power is disposed between a deceleration reverser of the propeller shaft and the propeller. Therefore, the propulsion device can be made compact.
【0030】請求項2に記載のごとく、エンジンおよび
電動モータを有する船舶の推進装置において、プロペラ
シャフトに配設した電動モータにより充電を行うので、
航走時の余剰出力を充電にまわすことにより、エンジン
出力の効率的な利用を行うことができる。According to a second aspect of the present invention, in the marine vessel propulsion device having the engine and the electric motor, charging is performed by the electric motor provided on the propeller shaft.
By transferring surplus output during cruising to charging, the engine output can be efficiently used.
【0031】請求項3に記載のごとく、エンジンおよび
電動モータを有する船舶の推進装置において、エンジン
とプロペラを接続するプロペラシャフトと電動モータを
一直線上に配置するとともに、エンジン出力を電動モー
タの出力により補助するので、エンジン出力より大きな
推進力を得ることができる。According to a third aspect of the present invention, in the marine vessel propulsion device having an engine and an electric motor, a propeller shaft connecting the engine and the propeller and the electric motor are arranged in a straight line, and the engine output is controlled by the output of the electric motor. Since the assist is provided, a propulsion force greater than the engine output can be obtained.
【0032】請求項4に記載のごとく、エンジンおよび
電動モータを有する船舶の推進装置において、エンジン
とプロペラを接続するプロペラシャフトに電動モータを
接続し、プロペラシャフトの振動を減衰するように電動
モータを励磁するので、船体に与える振動を低減でき、
船舶の居住性を向上できる。According to a fourth aspect of the present invention, in the marine vessel propulsion device having an engine and an electric motor, the electric motor is connected to a propeller shaft that connects the engine and the propeller, and the electric motor is configured to attenuate vibration of the propeller shaft. Excitation reduces vibration applied to the hull,
The livability of the ship can be improved.
【図1】船舶の全体側面図。FIG. 1 is an overall side view of a ship.
【図2】同じく平面図。FIG. 2 is a plan view of the same.
【図3】船舶の後部構成を示す側面図。FIG. 3 is a side view showing the rear configuration of the ship.
【図4】推進装置の構成を示す図。FIG. 4 is a diagram showing a configuration of a propulsion device.
【図5】エンジンの最大出力と航行時に必要な出力を示
す図。FIG. 5 is a diagram showing the maximum output of the engine and the output required during navigation.
【図6】出力配分を示す図。FIG. 6 is a diagram showing output distribution.
【図7】太陽電池を有する推進装置の構成を示す模式
図。FIG. 7 is a schematic diagram showing a configuration of a propulsion device having a solar cell.
【図8】回転変動の平準化機構を示す模式図。FIG. 8 is a schematic diagram showing a rotation fluctuation leveling mechanism.
1 船体 2 エンジン 4 プロペラ 30 減速逆転機 31 電動モータ 32 バッテリ 33 太陽電池 34 ピックアップ 35 制御回路 36 電動モータ制御回路 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Hull 2 Engine 4 Propeller 30 Reduction / reversing machine 31 Electric motor 32 Battery 33 Solar cell 34 Pickup 35 Control circuit 36 Electric motor control circuit
Claims (4)
の推進装置において、電力によりプロペラシャフトを駆
動する電動モータを、プロペラシャフトの減速逆転機と
プロペラの間に配設することを特徴とする船舶の推進装
置。1. A propulsion device for a ship having an engine and an electric motor, wherein an electric motor for driving a propeller shaft by electric power is disposed between a deceleration reversing device for the propeller shaft and the propeller. apparatus.
の推進装置において、プロペラシャフトに配設した電動
モータにより充電を行うことを特徴とする船舶の推進装
置。2. A propulsion device for a marine vessel having an engine and an electric motor, wherein charging is performed by an electric motor disposed on a propeller shaft.
の推進装置において、エンジンとプロペラを接続するプ
ロペラシャフトと電動モータを一直線上に配置するとと
もに、エンジン出力を電動モータの出力により補助する
ことを特徴とする船舶の推進装置。3. A propulsion device for a ship having an engine and an electric motor, wherein a propeller shaft connecting the engine and the propeller and the electric motor are arranged in a straight line, and the engine output is assisted by the output of the electric motor. Ship propulsion device.
の推進装置において、エンジンとプロペラを接続するプ
ロペラシャフトに電動モータを接続し、プロペラシャフ
トの振動を減衰するように電動モータを励磁することを
特徴とする船舶の推進装置。4. A propulsion device for a ship having an engine and an electric motor, wherein the electric motor is connected to a propeller shaft connecting the engine and the propeller, and the electric motor is excited so as to attenuate vibration of the propeller shaft. Ship propulsion device.
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|---|---|---|---|
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