[发明专利]电动船艇的有档调速操纵装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种船艇的操纵装置，特别是一种电动船艇的有档调速操纵控制装置。

背景技术

在船舶上，位于驾驶室的控制主机和离合器按程序工作、以操纵船舶快慢进退停止的操纵控制器，一般称为驾驶室遥控器或遥控台、或驾机合一操纵装置。主机可以是柴油机或电动机。目前在公开水域，民用蓄电池电动船艇十分鲜见，其操纵控制装置也十分鲜见，市场没有该类产品。传统的柴油机船舶在当今占据统治地位，其驾驶室遥控器种类繁多。由于柴油机与电动机的操纵控制方法完全不同，因而电动船艇不能借用。对于传统的柴油船舶，机械软轴式遥控装置体积大、需用力矩大、操作麻烦、易出故障、传递线路影响舱室布局和结构；电气式遥控装置存在系统复杂、造价高、通用性差等弱点、两者都不能完全取代轮机人员，难以适应于电动船艇，更难以兼顾交直流电动机、以及有档和无级调速等多种不同的情况。

传统的柴油机船舶大多采用有档调速，一般方法是在驾驶室利用通讯车钟发令与机舱联系，由机舱实现柴油机和船舶的启动停止待车前进后退加速减速的有档调速操作和运动控制。先进的方式是采用复杂的所谓驾机合一、即遥控装置对机舱进行类似汽车的“遥控”操作方式完成全部操作，但是由于柴油机水电气的复杂性而难以实现可靠的全面全程监控、调节和故障处理，因此，要么有些程序仍然由机舱控制、要么可靠性相对较差，价格昂贵。电动船艇就是采用电力推进的船舶。电动船艇没有机舱，必须依靠驾驶室进行全面全过程的遥控。操纵器一般分为三种，手动机械式无级调速操纵器，手动机械式有档调速操纵器和手动数字输入操纵器，简称无级、有档、数字调速器。数字调速器采用手动输入不符合凭感觉的模糊式人为操作方式，因为凭感觉难以决定精确的数字，例如汽车的人为速度操作不是输入数字指令，而是使油门装置置于一定位置，再由仪表显示速度，至于方向盘操纵转弯更是凭感觉的模糊控制，而没有输入转弯的角度和快慢数字。因此它不符合一般的操作习惯。无级调速器的性能最优，但结构复杂、精度要求高、昂贵。有档调速器则反之，在结构精度价格方面要求较低，虽然速度有档次，但够用，且操作方式简便，与传统柴油机船舶机械式车钟和有档遥控装置的操作方式一致，却完全不用机舱执行，可谓传统车钟与执行机构的集成，使操作变得简单直接快速。由于与传统柴油机船舶设备的形式和操作方式类似，符合船员的习惯，而可获得便于推广的重要条件，因此，有档调速操纵控制装置拥有广阔的市场。此外，为了提高可靠性，船舶规范要求必须配备两套操纵系统。为此，电动船艇最佳的方案是配备无级和有档两种调速器，既满足安全规范要求，又符合船员的习惯，还具备了多种可选择的操作模式，可形成多种互补性，特别是在可靠性方面。因此，有档调速操纵控制装置就成了必不可少的设施。

发明内容

本发明的目的就是要提供一种电动船艇的有档调速操纵装置，以实现电动船舶的有档遥控，形成驾驶操纵的设施配套。通过将传统柴油机船舶的遥控器的形式与电力推进的内容相结合的方式，即把符合先进的PWM脉宽调制有档调速技术的电力推进特性的内容，与传统产品的外观和操纵方式相结合，使两者统一起来，开发出一种既符合传统习惯，又适应电动船艇性能的遥控器产品。它能填补市场空缺，克服上述现有传统柴油机船舶遥控器技术、以及电动船艇技术的不足，为电动船艇提供性能优良的可用产品。

本发明的目的是这样实现的：一种电动船艇的有档调速操纵装置，包括机体，操作手柄安装在机体的上部，操作手柄内部连接装置与运动控制单元、速度控制单元、加速度控制单元和状态显示控制单元相关联，运动控制单元、速度控制单元、加速度控制单元以及状态显示控制单元安装在机体的内部，通过电线与电气连接插件相连接，外显示面板安装在机体的上表面，外显示面板上设有指示标志。机体内还设有检修门，检修门安装在机体的正面，电气连接插件设置在检修门的内部。

由于采用上述结构，本发明具有以下特点：

一、与传统柴油机遥控装置和电动船艇的无级调速操纵装置相比，原件简易可靠、结构简单、精度要求低、体积小、工作力矩小、耗用功率小、操作方便、可靠性高、造价低廉、完全满足电力推进的特性要求、特别适用于超小型驾驶室和驾驶台。

二、在外观形式和操作方式上类似于传统柴油机船舶遥控装置，与传统车钟操作方法完全一致，可取消轮机操作环节，简化操作程序，有利于提高机动灵活性，适应于船员的操作习惯。

三、兼顾交直流电动机、以及有档和有档调速等多种不同的情况，特别适用于PWM和SPWM脉宽调制调速技术的电力推进的特性，适用性广、通用性强、完全取代轮机人员，有利于标准化。