[其他]船用推進系統

無效

• 申請號: 86104882
• 申請日: 1986-07-31
• 公開（公告）號: CN1005477B
• 公開（公告）日: 1989-10-18
• 發明（設計）人: 海因里希·施米德
• 申請（專利權）人: 勞舍兄弟有限公司
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 曹永來

客輪推進發動機直接連著帶有變距螺旋漿的驅動軸；推進發動機用于為最大巡航速度提供推進功率；為提供附加功率以達到峰值速度而配備了電動機／發電機，它與發動機串聯，并由船的電氣系統供給儲備功率；由一些中速或高速四沖程發動機產生電能，它們的標定功率可使船的電氣系統的容量大大超過需要量；出于提供了該新型的推進系統，則發動機的功率比在推進發動機用來提高峰值速度時所需功率的系統中的得到更有效的利用。

本發明涉及船用推進系統，尤其是關于客輪的推進系統。本系統至少包括一根裝有變距螺旋漿的驅動軸，直接連接到作為推進發動機的低速二沖程柴油發動機上。系統中至少有兩臺輔助柴油發動機，各自驅動一個發電機。

客輪所需的峰值速度，尤其是巡航船的峰值速度，大大超過必須的最大巡航速度。峰值速度僅在特殊情況下需要，但是必須為峰值速度設計推進系統，因此該系統尺寸過大，裝機功率的利用效率較低。

另一方面，由于安全的理由，產生所需電能的發動機的功率應顯著地大于需要值，并且專門由中速或高速的輔助發動機產生所需的功率，剩余安裝功率例如可能為30-40%。

本發明的目的是改進船用柴油發動機形式的總裝機功率的應用。為此，根據本發明，在船的電氣系統和各個推進柴油發動機之間配置了一臺電動機/發電機，把取自船的電氣系統的功率，通過推進柴油發動機的曲軸提供給驅動軸，或者把剩余的驅動功率傳遞到船的電氣系統。

照這樣，推進發動機或發動機組可以設計成（設計中考慮到安全系數，并用它們的最大功率的90%）正好可供應在巡航速度下所需的功率，這通常是所需的最大值，即推進額定功率的基本負載，而較高的速度或較高的推進功率通過電動機/發電機取自儲備在船的電氣系統中的剩余功率，電動機/發電機最好與驅動軸以及推進柴油發動機串聯配置。

因此，直接聯到二沖程柴油發動機的推進系統可獲得通常所需的速度范圍，并且其特征在于燃料消耗少，維修費用低并排除了傳動損失。

如果電動機/發電機作為同步機器，這是有利的。達到同步速度以后，為了增加推進功率（例如為提高船速），只要改變變距螺旋漿葉片的螺距就可以做到。

有利的一方面是，如果因為船速低而功率有相當剩余，則可采用改變變距螺旋漿葉片螺距的方法使旋轉速度提高到電動機/發電機的同步速度，而不增加現有的推進功率。推進發動機在同步速度下獲得的剩余功率，通過電動機/發電機轉換成電能且供給船的電氣系統，那么發電機/柴油機的輸出功率可以減少，而電能則由經濟的二沖程柴油發動機產生。

因此，可以將低速電動機/發電機直接連接到推進發動機的曲軸上，如果所需的電機尺寸太大，那么在推進發動機和電動機/發電機之間可以安裝齒輪減速裝置，在這種情況下，則在齒輪減速裝置和推進發動機之間安裝撓性聯軸器。

現在參照實施例，詳細地解釋本發明。

圖1是新型的推進系統示意圖;

圖2表示圖1的變型部分;

圖3是曲線圖。所要求的推進功率P用縱座標標繪，橫座標表示船速Vs（見左圖）以及推進發動機曲軸的轉速n_k（見右圖）。

圖1表示的推進系統包括兩根驅動軸1，各自的端部是變距螺旋漿2，軸1各自直接連接到柴油推進發動機3（例如低速二沖程發動機）。當然，可以不是兩根軸1而僅僅是一根或者兩根以上。

設置四個或更多的發電機5為船的電氣系統供電，電氣系統象征性地用導電板4表示。由獨立的輔助發動機6即中速或高速的四沖程發動機來驅動每一發電機5。裝入的這些發動機的容量是如此之大，以致可以提供許多倍電能需要量，例如乘以1.25-1.5的系數。

根據本發明，兩個電動機/發電機7可以連接到船的電氣系統4和推進柴油發動機3的曲軸9，電動機/發電機7或者通過齒輪減速裝置8與曲軸9連接（圖1所示），或者直接與曲軸9連接（圖2所示）。在圖1中，利用撓性聯軸器10可以機械地使電動機/發電機7和曲軸分開。正如已描述的，發動機3設計得當使用其90%的最大功率時，能夠維持所需的最大巡航速度。