[发明专利]船舶推进控制系统和方法

说明书

本发明公开一种船舶推进系统，该船舶推进系统包括至少两个平行推进装置和至少一个驱动位置传感器，每个平行推进装置产生向前和向后的推力，其中，平行推进装置定向成使得它们的推力彼此平行，驱动位置传感器被配置成感测平行推进装置的驱动角。横向助推器被配置为产生右舷和左舷推力以推进船舶。用户输入装置可由用户操作，以至少提供横向推力命令以指令船舶横向移动和旋转推力命令以指令船舶旋转移动。控制器被配置成基于横向转向输入和/或旋转转向输入以及驱动角来控制平行推进装置和横向助推器，以便在无需控制驱动角的情况下提供由用户指令的横向移动和/或旋转移动。

技术领域

本发明总体上涉及用于推进船舶的方法和系统，更具体地说，涉及利用机械转向或其他非线控转向的转向布置提供横向和旋转推进的系统和方法。

背景技术

以下美国专利通过引用整体结合于此：

本领域中的技术人员熟知许多不同类型的船舶推进装置。例如，本领域中的技术人员熟知附接到船舶的尾板上的舷外马达、从船舶的尾板沿向后的方向延伸的船尾驱动系统、船头助推器和其他对接助推器。除了船头助推器之外，与船舶结合使用的某些类型的对接助推器系统包含多个推进器，这些推进器响应于由船舶操作者输入的操纵杆操纵或其他控制。

美国专利No.6,234,853公开了一种对接系统，该对接系统在发动机控制单元(该发动机控制单元接收来自操纵杆或按钮装置的命令信号)的控制下利用船舶的船舶推进单元以响应来自船舶操作者的机动命令。除了通常用于在正常条件下操作船舶的推进装置外，该对接系统不需要额外的推进装置。本发明的对接或机动系统使用两个船舶推进单元以响应操作者的命令信号，并且允许操作者结合顺时针或逆时针旋转命令来选择向前或向后命令，或者相互结合或单独选择。

美国专利No.6,402,577公开了一种液压转向系统，其中转向致动器是船舶推进系统的支撑结构的一体部分。转向臂完全容纳在船舶推进系统的支撑结构内，并且围绕其转向轴线设置。转向臂的延伸部延伸到滑动接头中，该滑动接头具有线性部件和旋转部件，该旋转部件允许转向臂的延伸部相对于转向致动器的可移动的第二部分移动。转向致动器的可移动的第二部分在形成于转向致动器的第一部分中的缸腔内线性移动。

美国专利No.6,406,340公开了一种液压转向组件，该液压转向组件向双船用舷外推进单元的舵柄臂施加力，并且使推进单元围绕转向轴线在中心位置和中心位置各侧的转舵位置之间旋转。每个推进单元被支撑用于围绕倾斜轴线进行弧形移动，该倾斜轴线通常垂直于转向轴线。存在一种安装在第一推进单元上的液压转向设备，该液压转向设备包括液压缸，该液压缸可枢转地连接到一构件上，该构件枢转地安装在第一推进单元的舵柄臂上。系杆枢转地连接到转向设备，并且枢转地连接到第二推进单元的舵柄臂。例如，系杆可以通过球接头枢转地连接到转向设备，该球接头通过随构件移动的支架连接到转向设备。

美国专利No.7,398,742公开了一种转向辅助系统，该转向辅助系统通过两个或更多个船舶推进装置提供不同的推力，以便在船舶上形成更有效的转动力矩。不同的推力可以根据由船舶的操作者指令的转弯的大小来选择，此外，可以根据在接收到转弯命令时船舶的速度来选择。

美国专利No.7,467,595公开了一种用于控制船舶移动的方法，该方法旋转一对船舶推进装置中的一个，并且控制两个船舶推进装置的推力大小。提供操纵杆以允许船舶的操作者选择左舷-右舷、向前-向后和旋转方向命令，这些命令由控制器解释，然后该控制器改变一对船舶推进装置中的至少一个相对于其转向轴线的角位置。