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公開番号2025140133
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-29
出願番号2024039319
出願日2024-03-13
発明の名称電動推進機のモータ制御装置
出願人スズキ株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類B63H 21/21 20060101AFI20250919BHJP(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】モータが回生動作を行う機会または時間を増やし、また、船舶がジャンプしたときにモータ等に悪影響が及ぶことを抑制する。
【解決手段】モータ制御装置21は電動船外機6のモータ8を制御する装置である。モータ制御装置21は、モータ8の駆動制御を行い、電動船外機6のプロペラ7を回転させる駆動制御部25と、船舶1がジャンプしたか否かを判断するジャンプ判断部27と、ジャンプ判断部27の判断の結果、船舶1がジャンプしたとき、モータ8の回生制御を行う回生制御部26とを備えている。
【選択図】図2

特許請求の範囲【請求項１】
プロペラおよび前記プロペラを回転させるモータを有する電動推進機の前記モータを制御する電動推進機のモータ制御装置であって、
前記モータの駆動制御を行い、前記プロペラを回転させる駆動制御部と、
前記電動推進機が設けられた船舶がジャンプしたか否かを判断するジャンプ判断部と、
前記ジャンプ判断部の判断の結果、前記船舶がジャンプしたとき、前記モータの回生制御を行う回生制御部とを備えていることを特徴とする電動推進機のモータ制御装置。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
前記回生制御部は、前記モータの回生制御において、前記船舶がジャンプを開始したときの前記モータの回転数増加率が大きいほど前記モータの回生トルクを大きくすることを特徴とする請求項１に記載の電動推進機のモータ制御装置。
【請求項３】
前記回生制御部は、前記モータの回生制御において、前記船舶がジャンプを開始したときに前記モータにおいて回生トルクを発生させ、その後、当該回生トルクを漸減させることを特徴とする請求項１に記載の電動推進機のモータ制御装置。
【請求項４】
前記ジャンプ判断部は、前記モータの回転数増加率が所定の回転数増加率基準値以上であり、かつ前記モータの回転数が所定の回転数基準値以上に上昇した場合に、前記船舶がジャンプを開始したと判断することを特徴とする請求項１に記載の電動推進機のモータ制御装置。
【請求項５】
前記ジャンプ判断部は、前記船舶の速度が所定の船速基準値以上であり、前記モータの回転数増加率が所定の回転数増加率基準値以上であり、かつ前記モータの回転数が所定の回転数基準値以上に上昇した場合に、前記船舶がジャンプを開始したと判断することを特徴とする請求項１に記載の電動推進機のモータ制御装置。
【請求項６】
前記駆動制御部は、前記モータの駆動制御において、前記電動推進機を操作する操作装置の操作量に対応した要求駆動トルクに応じた駆動トルクを前記モータが発するように前記モータを駆動し、
前記ジャンプ判断部は、前記要求駆動トルクが所定の要求駆動トルク基準値以上であり、前記モータの回転数増加率が所定の回転数増加率基準値以上であり、かつ前記モータの回転数が所定の回転数基準値以上に上昇した場合に、前記船舶がジャンプを開始したと判断することを特徴とする請求項１に記載の電動推進機のモータ制御装置。
【請求項７】
前記ジャンプ判断部は、前記船舶の上方向の加速度が所定の上方向加速度基準値以上であり、前記モータの回転数増加率が所定の回転数増加率基準値以上であり、かつ前記モータの回転数が所定の回転数基準値以上に上昇した場合に、前記船舶がジャンプを開始したと判断することを特徴とする請求項１に記載の電動推進機のモータ制御装置。
【請求項８】
前記回生制御部は、前記船舶がジャンプしたことにより増加した前記モータの回転数が、前記船舶がジャンプする直前の回転数以下に減少したときに、前記モータの回生制御を終了させることを特徴とする請求項１に記載の電動推進機のモータ制御装置。
【請求項９】
前記駆動制御部は、前記モータの回生制御の終了後に、前記モータの駆動トルクを漸増させることを特徴とする請求項１に記載の電動推進機のモータ制御装置。
【請求項１０】
前記ジャンプ判断部は、ジャンプした前記船舶が着水したか否かを判断し、
前記駆動制御部は、前記ジャンプ判断部の判断の結果、ジャンプした前記船舶が着水した後、前記船舶の速度が減少から増加に転じたときに、前記モータの駆動トルクを漸増させる制御を終了させることを特徴とする請求項９に記載の電動推進機のモータ制御装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動推進機のモータを制御するモータ制御装置に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
船舶を推進させる船舶推進機であって、プロペラを回転させる動力源としてモータ（電動機）を用いたものは知られている（例えば、特開２００７－１２５９０９号公報を参照）。ここでの電動推進機とは、このような電動の船舶推進機を意味する。
【０００３】
近時、自動車の電動化の後を追うように、船舶推進機の電動化が推し進められており、将来、電動推進機の普及の拡大が見込まれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２００７－１２５９０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、移動体に搭載されたモータは、移動体が減速するときに、発電機として機能し、移動体の運動エネルギーを電気エネルギーに変換する回生動作を行う。モータの回生動作により得られた電気エネルギーを、バッテリ、キャパシタ等の蓄電装置に蓄え、その後のモータの駆動に用いることにより、移動体の航続距離を延ばすことができる。
【０００６】
自動車においては、移動の過程において発進および停止が繰り返されることが多いために、減速が行われる頻度が高い。また、自動車においては、車両の走行抵抗が小さいために、減速に費やされる時間が長い。例えば、自動車の運転者がアクセルを離してから自動車が停止するまでに長い時間が掛かる。これらの理由から、電気自動車またはハイブリッド車においては、モータが回生動作を行う機会または時間を十分に確保することができる。
【０００７】
これに対し、船舶においては、移動の過程における発進および停止が自動車と比較して少ないために、減速が行われる頻度が低い。また、船舶においては、航走時に船舶に加わる水の抵抗が大きいために、減速に費やされる時間が短い。例えば、操船者が、船舶推進機のリモートコントロール装置のレバーをフォワード位置からニュートラル位置に戻したとき、船舶は短い時間で停止してしまう。これらの理由から、電動推進機においては、モータが回生動作を行う機会または時間を十分に確保することが難しい。
【０００８】
一方、船舶においては、航走中に、船舶が、波に乗り上げ、水面の上方にジャンプすることがある。船舶に電動推進機が設けられ、船舶がその電動推進機により生成された推進力により航走している場合、船舶がジャンプしたときに、電動推進機のプロペラが水面よりも上に出る。電動推進機のプロペラが水面よりも上に出たとき、プロペラに加わる水の抵抗がなくなるので、電動推進機において、プロペラを回転させているモータの回転数が急に増加し、モータが過度に高速に回転するようになる。
【０００９】
モータの過度な高速回転はモータに悪影響を及ぼすおそれがある。また、モータの過度な高速回転は、プロペラシャフト等を支持している軸受け、あるいはモータとプロペラシャフトとの間にギヤ機構が介在している場合にはそのギヤ機構等にも悪影響を及ぼすおそれがある。例えば、モータの過度な高速回転により、モータ、軸受けまたはギヤ機構等の寿命が短くなるおそれがある。
【００１０】
本発明は例えば上述したような問題に鑑みなされたものであり、本発明の課題は、モータが回生動作を行う機会または時間を増やすことができ、また、船舶がジャンプしたときにモータ等に悪影響が及ぶことを抑制することができる電動推進機のモータ制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
（【００１１】以降は省略されています）

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