本發(fā)明涉及船舶推進(jìn)系統(tǒng)，以及更具體地，涉及用于船舶推進(jìn)系統(tǒng)的碰撞操縱系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
1、現(xiàn)代船舶通常采用船舶推進(jìn)系統(tǒng)(mps)來(lái)航行穿過(guò)各種水體。這些系統(tǒng)通常由幾個(gè)關(guān)鍵部件組成：產(chǎn)生動(dòng)力的發(fā)動(dòng)機(jī)或動(dòng)力單元、用于改變方向并將動(dòng)力傳遞到傳動(dòng)軸的變速器系統(tǒng)、傳動(dòng)軸本身、以及將旋轉(zhuǎn)能量轉(zhuǎn)化為線性推力的螺旋槳。如節(jié)氣門(mén)和換檔裝置的允許直接操控發(fā)動(dòng)機(jī)速度和變速器設(shè)置的操作員控件與mps是一體的。這些系統(tǒng)被設(shè)計(jì)來(lái)促進(jìn)船舶的前進(jìn)移動(dòng)和后退移動(dòng)兩者。然而，常規(guī)系統(tǒng)通常缺乏在緊急情況下(諸如即將發(fā)生的撞擊)快速安全地操縱船舶的技巧。
2、其他人已經(jīng)公開(kāi)了配備有這樣的算法的船舶，該算法被設(shè)計(jì)為在突然停止期間安全地對(duì)船舶進(jìn)行換檔，但是不能有效地使用發(fā)動(dòng)機(jī)速度和螺旋槳?jiǎng)討B(tài)情況來(lái)優(yōu)化反轉(zhuǎn)過(guò)程，這通常導(dǎo)致延遲的反應(yīng)或?qū)ν七M(jìn)系統(tǒng)的潛在損壞。例如，美國(guó)專利號(hào)6679740b1介紹了一種用于液壓控制被定制用于碰撞倒車操作的船舶減速和換向機(jī)器的方法。這個(gè)系統(tǒng)涉及從前進(jìn)設(shè)置快速轉(zhuǎn)換到后退設(shè)置以停止前進(jìn)移動(dòng)的船的船舶減速和后退齒輪中的液壓離合器機(jī)構(gòu)?？紤]到船舶的負(fù)載特性，它將后退驅(qū)動(dòng)離合器的初始配合壓力基于預(yù)定義圖。盡管美國(guó)專利號(hào)6679740b1可以在管理預(yù)設(shè)參數(shù)的復(fù)雜性和變化的操作條件的同時(shí)對(duì)緊急情況做出響應(yīng)，但是它在依賴于預(yù)定義圖和連續(xù)調(diào)節(jié)離合器壓力方面是有缺陷的。這些缺陷可能導(dǎo)致響應(yīng)延遲和不準(zhǔn)確性，這表明需要更好地適合海洋環(huán)境的不可預(yù)測(cè)的本質(zhì)的更具適配性的實(shí)時(shí)系統(tǒng)。
3、因此可以看出，需要一種在潛在的緊急碰撞事件期間快速使任何大小的船舶后退，而不會(huì)對(duì)船舶、發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器和其他船舶部件造成損壞的船舶推進(jìn)系統(tǒng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)方面，公開(kāi)了一種用于在即將發(fā)生的碰撞反轉(zhuǎn)操縱中控制船舶推進(jìn)系統(tǒng)(mps)的方法。該方法包括以下步驟：將換檔保護(hù)類型(spt)配置為基礎(chǔ)碰撞反轉(zhuǎn)(bcr)或高級(jí)碰撞反轉(zhuǎn)(acr)；配置用于acr的參數(shù)，包括：配置加速時(shí)間(at)和減速時(shí)間(dt)；配置換檔保護(hù)保持時(shí)間(spht)；配置acr換檔脫離檔位時(shí)間(sogt)和acr換檔到空檔時(shí)間(stnt)；經(jīng)由控制處理器執(zhí)行高級(jí)換檔保護(hù)激活階段、換檔請(qǐng)求階段、慢速船舶移動(dòng)換檔保護(hù)階段、碰撞反轉(zhuǎn)階段、空檔保持階段、發(fā)動(dòng)機(jī)恢復(fù)階段和正常換檔保護(hù)階段；在正常換檔保護(hù)階段中，執(zhí)行正常換檔進(jìn)入檔位(nsig)換檔或高級(jí)換檔進(jìn)入檔位(asig)換檔；以及在完成碰撞反轉(zhuǎn)操縱時(shí)，向操作員恢復(fù)節(jié)氣門(mén)和檔位控制。
2、根據(jù)本公開(kāi)的另一方面，公開(kāi)了一種用于控制船舶的船舶推進(jìn)系統(tǒng)(mps)。mps系統(tǒng)包括：發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器、傳動(dòng)軸和用于推進(jìn)船舶的螺旋槳；以及可操作地控制發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器的推進(jìn)控制處理器(pcp)。pcp被配置為：?jiǎn)⒂貌Q檔保護(hù)類型(spt)配置為基礎(chǔ)碰撞反轉(zhuǎn)(bcr)或高級(jí)碰撞反轉(zhuǎn)(acr)；基于所檢測(cè)到的場(chǎng)景激活acr序列或acr；以及控制發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器執(zhí)行acr序列，以便進(jìn)行正常換檔進(jìn)入檔位(nsig)換檔或高級(jí)換檔進(jìn)入檔位(asig)換檔，包括發(fā)動(dòng)機(jī)速度和換檔方面的調(diào)整；以及在完成碰撞反轉(zhuǎn)操縱時(shí)，向操作員恢復(fù)節(jié)氣門(mén)和檔位控制。
3、根據(jù)本公開(kāi)的另一方面，公開(kāi)了一種用于船舶推進(jìn)系統(tǒng)(mps)的高級(jí)碰撞反轉(zhuǎn)(acr)系統(tǒng)。acr系統(tǒng)包括：acr邏輯，該acr邏輯具有用于執(zhí)行碰撞反轉(zhuǎn)操縱的操作階段，操作階段包括高級(jí)換檔保護(hù)激活(aspa)、換檔請(qǐng)求、碰撞反轉(zhuǎn)、慢速船舶移動(dòng)換檔保護(hù)(svmsp)、正常換檔保護(hù)、發(fā)動(dòng)機(jī)恢復(fù)和空檔保持；推進(jìn)控制處理器(pcp)，該推進(jìn)控制處理器用于利用配置的變量實(shí)施acr邏輯，這些配置的變量包括加速時(shí)間(at)、減速時(shí)間(dt)、換檔保護(hù)保持時(shí)間(spht)、acr換檔脫離檔位時(shí)間(sogt)和acr換檔到空檔時(shí)間(stnt)。pcp被配置為在碰撞反轉(zhuǎn)操縱后將節(jié)氣門(mén)和換檔裝置的控制返回給操作員。
4、當(dāng)結(jié)合附圖閱讀時(shí)，在閱讀以下詳細(xì)描述后，將更好地理解本公開(kāi)的這些和其他方面和特征。
1.一種用于在即將發(fā)生的碰撞反轉(zhuǎn)操縱中控制船舶推進(jìn)系統(tǒng)(mps)的方法，所述方法包括以下步驟：
2.如權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括配置用于所述acr的可選變量，所述可選變量包括：
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中：
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中激活所述碰撞反轉(zhuǎn)階段進(jìn)一步包括：
5.一種用于控制船舶的船舶推進(jìn)系統(tǒng)(mps)，所述系統(tǒng)包括：
6.如權(quán)利要求5所述的mps，其中所述pcp被配置為：
7.如權(quán)利要求6所述的mps，其中激活所述慢速船舶模式換檔保護(hù)(svmsp)階段被進(jìn)一步配置為：
8.如權(quán)利要求7所述的mps，其中所述正常換檔保護(hù)階段被進(jìn)一步配置為：
9.一種用于船舶推進(jìn)系統(tǒng)(mps)的自動(dòng)碰撞反轉(zhuǎn)(acr)系統(tǒng)，包括：
10.如權(quán)利要求9所述的acr系統(tǒng)，其中所述pcp進(jìn)一步包括：