JP2015071344A - Amphibious motor car, and control method therefor - Google Patents

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JP2015071344A JP2013207443A JP2013207443A JP2015071344A JP 2015071344 A JP2015071344 A JP 2015071344A JP 2013207443 A JP2013207443 A JP 2013207443A JP 2013207443 A JP2013207443 A JP 2013207443A JP 2015071344 A JP2015071344 A JP 2015071344A
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中島 亮
Ryo Nakajima
亮 中島
高志 松永
Takashi Matsunaga
高志 松永
克実 ▲高▼木
克実 ▲高▼木
Katsumi Takagi
圭介 山本
Keisuke Yamamoto
圭介 山本
匡胤 門出
Kiyouin Kadode
匡胤 門出
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三菱重工業株式会社
Mitsubishi Heavy Ind Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an amphibious motor car which has a high landing ability by suppressing the slippage of a land traveling device irrespective of the situation of water bottom and effectively utilizing the power output by an engine, and a control method therefor.SOLUTION: An amphibious motor car comprises: an engine; a land traveling device; a water surface propulsion device; a power distribution device constituted to distribute the power output from the engine, into a land traveling power and a water surface propelling power; a slippage detecting device constituted to detect the slippage of the land traveling device with respect to the ground surface; and a control device constituted to adjust at least a land traveling power of the land traveling power and a water surface propelling power on the basis of the slippage detected by the slippage detecting device. The control device is constituted to reduce the land traveling power in the case where the slippage exceeds a threshold value when the land traveling device and the water surface propulsion device are respectively supplied with the land traveling power and the water surface propelling power so as to land.

Description

本開示は、水陸両用車及びその制御方法に関する。   The present disclosure relates to an amphibious vehicle and a control method thereof.
水陸両用車は、例えば、機関と、装軌やタイヤからなる陸上走行装置と、ウォータジェットやプロペラからなる水上走行装置と、機関によって出力された動力を陸上走行装置と水上走行装置とに分配する動力分配装置とを備える。   An amphibious vehicle, for example, distributes the power output by the engine to the land traveling device and the surface traveling device, the land traveling device composed of an engine, a track and tires, the surface traveling device composed of a water jet and a propeller, and the like. A power distribution device.
そして、特許文献1が開示する水陸両用車は、エンジン出力分配器(動力分配装置)を制御する車両制御装置と、車両速度センサと、エンジン回転トルクセンサとを備える。この水陸両用車は、陸上モード、水上モード及び中間モードの3つのモードで運転可能であり、中間モードでは、機関の動力が陸上走行装置と水上走行装置とに分配される。そして、中間モードにおいて、車両速度とエンジン回転トルクに基づいて陸上走行装置の滑りが検出されると、機関の出力が増大される。これにより、水上推進装置の動力が増大され、滑りによって減少した車両速度が増加して安定する。   And the amphibious vehicle which patent document 1 discloses is equipped with the vehicle control apparatus which controls an engine output distributor (power distribution apparatus), a vehicle speed sensor, and an engine rotational torque sensor. This amphibious vehicle can be operated in three modes, a land mode, a water mode, and an intermediate mode. In the intermediate mode, the power of the engine is distributed to the land traveling device and the surface traveling device. When the slippage of the land traveling device is detected based on the vehicle speed and the engine rotational torque in the intermediate mode, the engine output is increased. Thereby, the power of the water propulsion device is increased, and the vehicle speed decreased by the slip is increased and stabilized.
特開2012−171363号公報JP 2012-171363 A
水陸両用車の上陸地点としては、陸から水中までなだらかな砂地が続いている砂浜が適している。このような砂浜へ上陸する場合、陸上走行装置と水上走行装置の両方を作動させたときに、陸上走行装置が水底の砂地に対して滑らず、陸上走行装置に供給された動力を砂地に対して無駄なく有効に作用させることができる。このため、水陸両用車は機関の動力を有効に活用して砂浜へ容易に上陸することができる。   As a landing site for amphibious vehicles, sandy beaches with gentle sandy land from land to underwater are suitable. When landing on such a sandy beach, when both the land traveling device and the surface traveling device are operated, the land traveling device does not slide against the sandy bottom, and the power supplied to the land traveling device is Can be effectively operated without waste. For this reason, amphibious vehicles can easily land on the sandy beach by effectively utilizing the power of the engine.
これに対し、上陸地点として、水底に岩礁等が存在するような場所を選択した場合、陸上走行装置が岩礁等に対して滑ることがある。陸上走行装置が滑ると、陸上走行装置に供給される動力が無駄になるばかりでなく、陸上走行装置に供給された動力を水底に有効に作用させることができず、上陸が困難になることがある。   On the other hand, when a place where a reef or the like exists on the bottom of the water is selected as the landing point, the land traveling device may slide against the reef or the like. If the land traveling device slips, not only is the power supplied to the land traveling device wasted, but the power supplied to the land traveling device cannot be effectively applied to the bottom of the water, making landing difficult. is there.
そこで本発明の少なくとも一実施形態は、水底の状況にかかわらずに陸上走行装置の滑りを抑制して機関が出力した動力を有効に活用することにより、高い上陸能力を有する水陸両用車及びその制御方法を提供することを目的とする。   Accordingly, at least one embodiment of the present invention provides an amphibious vehicle having a high landing capability and its control by effectively utilizing the power output by the engine by suppressing the slippage of the land traveling device regardless of the state of the bottom of the water. It aims to provide a method.
本発明の少なくとも一実施形態によれば、
機関と、
少なくとも1つの陸上走行装置と、
少なくとも1つの水上推進装置と、
前記機関から出力された動力を前記少なくとも1つの陸上走行装置に供給される陸上走行用動力と前記少なくとも1つの水上推進装置に供給される水上推進用動力とに分配するように構成された動力分配装置と、
地面に対する前記少なくとも1つの陸上走行装置の滑り量を検出するように構成された滑り量検出装置と、
前記滑り量検出装置によって検出された滑り量に基づいて、前記陸上走行用動力及び前記水上推進用動力のうち少なくとも前記陸上走行用動力を調整するように構成された制御装置とを備え、
前記制御装置は、水上から陸上へ上陸するために前記少なくとも1つの陸上走行装置及び前記少なくとも1つの水上推進装置に前記陸上走行用動力及び前記水上推進用動力がそれぞれ供給されているときに前記滑り量検出装置によって検出された滑り量が閾値を超えた場合、前記陸上走行用動力を減少させるように構成されている
ことを特徴とする水陸両用車が提供される。
According to at least one embodiment of the invention,
With the agency,
At least one land travel device;
At least one water propulsion device;
Power distribution configured to distribute the power output from the engine to land power supplied to the at least one land propulsion device and water propulsion power supplied to the at least one water propulsion device. Equipment,
A slip amount detecting device configured to detect a slip amount of the at least one land traveling device with respect to the ground;
A control device configured to adjust at least the land traveling power among the land traveling power and the water propulsion power based on the slip amount detected by the slip amount detecting device;
The control device is configured to cause the slip when the land traveling power and the water propulsion power are respectively supplied to the at least one land traveling device and the at least one water propulsion device for landing from the surface to the land. An amphibious vehicle is provided that is configured to reduce the power for land travel when the amount of slip detected by the amount detection device exceeds a threshold value.
この構成によれば、陸上走行装置の滑り量が閾値を超えた場合、陸上走行装置に分配される陸上走行用動力が減少させられるので、機関によって出力された動力の無駄な消費が抑制される。そして、陸上走行用動力が減少させられるので、陸上走行装置の滑りが解消され、陸上走行装置の動力が地面に対し有効に作用させられる。この結果、水陸両用車は、水底の状況にかかわらずに機関が出力した動力を有効に活用して進行することができ、高い上陸能力を有する。   According to this configuration, when the slip amount of the land traveling device exceeds the threshold value, the land traveling power distributed to the land traveling device is reduced, so that wasteful consumption of the power output by the engine is suppressed. . And since the power for land travel is reduced, the slip of the land travel device is eliminated, and the power of the land travel device is effectively applied to the ground. As a result, the amphibious vehicle can proceed by effectively utilizing the power output by the engine regardless of the bottom condition, and has a high landing ability.
幾つかの実施形態では、前記制御装置は、前記滑り量検出装置によって検出された滑り量が閾値を超えた場合、前記水上推進用動力を増大させるように構成されている。   In some embodiments, the control device is configured to increase the water propulsion power when a slip amount detected by the slip amount detection device exceeds a threshold value.
この構成によれば、水上推進用動力を増大させることによって、陸上推進用動力の減少を補償することができ、より一層上陸能力を高めることができる。   According to this configuration, by increasing the water propulsion power, a decrease in the land propulsion power can be compensated, and the landing capacity can be further enhanced.
幾つかの実施形態では、前記少なくとも1つの陸上走行装置は、前記水陸両用車の右側に配置された第1陸上走行装置及び前記水陸両用車の左側に配置された第2陸上走行装置からなり、
前記少なくとも1つの水上推進装置は、前記水陸両用車の右側に配置された第1水上推進装置及び前記水陸両用車の左側に配置された第2水上推進装置からなり、
前記動力分配装置は、前記動力を、前記第1陸上走行装置に供給される第1陸上走行用動力と第2陸上走行装置に供給される第2陸上走行用動力と前記第1水上推進装置に供給される第1水上推進用動力と前記第2水上推進装置に供給される第2水上推進用動力とに分配するように構成され、
前記滑り量検出装置は、前記第1陸上走行装置及び第2陸上走行装置の各々の地面に対する滑り量を検出するように構成され、
前記制御装置は、水上から陸上へ上陸するために前記第1陸上走行装置、前記第2陸上走行装置、前記第1水上推進装置及び前記第2水上推進装置に前記第1陸上走行用動力、前記第2陸上走行用動力、前記第1水上推進用動力及び前記第2水上推進用動力がそれぞれ供給されているときに前記滑り量検出装置によって検出された前記第1陸上走行装置又は前記第2陸上走行装置の滑り量が閾値を超えた場合、対応する前記第1陸上走行用動力又は前記第2陸上走行用動力を減少させるように構成されている。
In some embodiments, the at least one land traveling device comprises a first land traveling device disposed on the right side of the amphibious vehicle and a second land traveling device disposed on the left side of the amphibious vehicle,
The at least one water propulsion device comprises a first water propulsion device disposed on the right side of the amphibious vehicle and a second water propulsion device disposed on the left side of the amphibious vehicle;
The power distribution device supplies the power to the first land traveling power supplied to the first land traveling device, the second land traveling power supplied to the second land traveling device, and the first water propulsion device. It is comprised so that it may distribute to the 1st water propulsion power supplied and the 2nd water propulsion power supplied to the 2nd water propulsion device,
The slip amount detection device is configured to detect a slip amount with respect to each ground of the first land traveling device and the second land traveling device,
The control device includes the first land traveling device, the second land traveling device, the first water propulsion device, and the second water propulsion device for landing from the surface to the land, the first land traveling power, The first land traveling device or the second land detected by the slip amount detecting device when the second land traveling power, the first water propulsion power, and the second water propulsion power are respectively supplied. When the slip amount of the traveling device exceeds a threshold value, the corresponding first land traveling power or the second land traveling power is decreased.
この構成では、第1及び第2陸上走行装置のうち滑っている陸上走行装置に供給される陸上走行用動力を減少させることによって、滑っている陸上走行装置の滑りを解消することができる。一方、滑っていない陸上走行装置に供給される陸上走行用動力の減少は抑制されるので、全体として、陸上走行用動力の減少を抑制することができる。この結果として、この構成によれば、より一層上陸能力を高めることができる。   In this configuration, the slippage of the slipping land traveling device can be eliminated by reducing the land traveling power supplied to the slipping land traveling device of the first and second land traveling devices. On the other hand, since the decrease in the land traveling power supplied to the non-sliding land traveling device is suppressed, the decrease in the land traveling power can be suppressed as a whole. As a result, according to this configuration, the landing ability can be further enhanced.
幾つかの実施形態では、前記制御装置は、前記第1陸上走行用動力と前記第2陸上走行用動力の比率に基づいて、前記第1水上推進用動力と前記第2水上推進用動力の比率を調整するように構成されている。   In some embodiments, the control device has a ratio of the first water propulsion power and the second water propulsion power based on a ratio of the first land travel power and the second land travel power. Configured to adjust.
この構成では、第1陸上走行用動力と第2陸上走行用動力の比率が変更されても、第1陸上走行用動力と第2陸上走行用動力の比率に基づいて第1水上推進用動力と前記第2水上推進用動力の比率を調整することによって、水陸両用車の旋回を抑制することができる。即ち、陸上走行装置が滑っている側の水上推進装置に供給される水上推進用動力を増大することにより、水陸両用車の旋回を抑制することができ、水陸両用車が安定して進行することができる。この結果として、この構成によれば、より一層上陸能力を高めることができる。   In this configuration, even if the ratio between the first land traveling power and the second land traveling power is changed, the first water propulsion power and the second land traveling power are based on the ratio between the first land traveling power and the second land traveling power. The turning of the amphibious vehicle can be suppressed by adjusting the ratio of the second water propulsion power. That is, by increasing the power for water propulsion supplied to the water propulsion device on the side where the land traveling device is slipping, the turning of the amphibious vehicle can be suppressed, and the amphibious vehicle can proceed stably. Can do. As a result, according to this configuration, the landing ability can be further enhanced.
幾つかの実施形態では、水陸両用車は前記水陸両用車のヨー角を検出するように構成されたヨー角検出装置を更に備え、
前記制御装置は、前記ヨー角検出装置によって検出されたヨー角に基づいて、前記第1水上推進用動力と前記第2水上推進用動力の比率を調整するように構成されている。
In some embodiments, the amphibious vehicle further comprises a yaw angle detection device configured to detect a yaw angle of the amphibious vehicle,
The control device is configured to adjust a ratio of the first water propulsion power and the second water propulsion power based on the yaw angle detected by the yaw angle detection device.
この構成では、第1陸上走行用動力と第2陸上走行用動力の比率が変更されても、ヨー角に基づいて第1水上推進用動力と前記第2水上推進用動力の比率を調整することによって、水陸両用車の旋回を抑制することができる。即ち、旋回を打ち消すように第1水上推進用動力と第2水上推進用動力の比率を調整することによって、水陸両用車の旋回を抑制することができる。この結果として、この構成によれば、より一層上陸能力を高めることができる。   In this configuration, the ratio of the first water propulsion power and the second water propulsion power is adjusted based on the yaw angle even if the ratio of the first land travel power and the second land travel power is changed. Thus, the turning of the amphibious vehicle can be suppressed. That is, the turn of the amphibious vehicle can be suppressed by adjusting the ratio of the first water propulsion power and the second water propulsion power so as to cancel the turn. As a result, according to this configuration, the landing ability can be further enhanced.
幾つかの実施形態では、前記滑り量検出装置は、前記少なくとも1つの陸上走行装置の回転数又はトルクを測定するためのセンサを有する。   In some embodiments, the slip amount detection device includes a sensor for measuring a rotation speed or torque of the at least one land traveling device.
幾つかの実施形態では、前記滑り量検出装置は、前記水陸両用車の速度を測定するための車速センサを更に有する。   In some embodiments, the slip amount detection device further includes a vehicle speed sensor for measuring the speed of the amphibious vehicle.
幾つかの実施形態では、前記陸上走行装置は無限軌道を有し、
前記水上推進装置はウォータジェットを有する。
In some embodiments, the land vehicle has an endless track,
The water propulsion device has a water jet.
本発明の少なくとも一実施形態によれば、機関と、少なくとも1つの陸上走行装置と、少なくとも1つの水上推進装置とを備える水陸両用車の制御方法において、
水上から陸上へ上陸するために、前記機関から出力された動力を前記少なくとも1つの陸上走行装置に供給される陸上走行用動力と前記少なくとも1つの水上推進装置に供給される水上推進用動力とに分配する分配工程と、
地面に対する前記少なくとも1つの陸上走行装置の滑り量を検出する滑り量検出工程と、
前記少なくとも1つの陸上走行装置及び前記少なくとも1つの水上推進装置に前記陸上走行用動力及び前記水上推進用動力がそれぞれ供給されているときに前記滑り量検出工程によって検出された滑り量が閾値を超えた場合、前記陸上走行用動力を減少させる陸上走行用動力制御工程と
を備えることを特徴とする水陸両用車の制御方法が提供される。
According to at least one embodiment of the present invention, in an amphibious vehicle control method comprising an engine, at least one land traveling device, and at least one water propulsion device,
In order to land from the surface of the water to the land, the power output from the engine is supplied to the at least one land traveling device and the water propulsion power supplied to the at least one surface propulsion device. A distribution step of distributing;
A slip amount detecting step of detecting a slip amount of the at least one land traveling device with respect to the ground;
The amount of slip detected by the slip amount detection step exceeds the threshold when the at least one land traveling device and the at least one water propulsion device are respectively supplied with the land traveling power and the water propulsion power. In this case, there is provided an amphibious vehicle control method comprising a land travel power control step of reducing the land travel power.
この構成によれば、陸上走行装置の滑り量が閾値を超えた場合、陸上走行装置に分配される陸上走行用動力が減少させられるので、機関によって出力された動力の無駄な消費が抑制される。そして、陸上走行用動力が減少させられるので、陸上走行装置の滑りが解消され、陸上走行装置の動力が地面に対し有効に作用させられる。この結果、水陸両用車は、水底の状況にかかわらずに機関が出力した動力を有効に活用して進行することができ、高い上陸能力を得られる。   According to this configuration, when the slip amount of the land traveling device exceeds the threshold value, the land traveling power distributed to the land traveling device is reduced, so that wasteful consumption of the power output by the engine is suppressed. . And since the power for land travel is reduced, the slip of the land travel device is eliminated, and the power of the land travel device is effectively applied to the ground. As a result, the amphibious vehicle can proceed by effectively utilizing the power output by the engine regardless of the condition of the bottom of the water, and can obtain a high landing capacity.
本発明の少なくとも一実施形態によれば、水底の状況にかかわらずに陸上走行装置の滑りを抑制して機関が出力した動力を有効に活用することにより、高い上陸能力を有する水陸両用車及びその制御方法が提供される。   According to at least one embodiment of the present invention, an amphibious vehicle having a high landing ability by effectively utilizing the power output by the engine by suppressing the slip of the land traveling device regardless of the state of the bottom of the water, and the vehicle A control method is provided.
幾つかの実施形態に係る水陸両用車の概略的な構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the schematic structure of the amphibious vehicle which concerns on some embodiment. 幾つかの実施形態に係る水陸両用車を概略的に示す側面図である。1 is a side view schematically showing an amphibious vehicle according to some embodiments. 幾つかの実施形態に係る水陸両用車を概略的に示す側面図である。1 is a side view schematically showing an amphibious vehicle according to some embodiments. 幾つかの実施形態に係る水陸両用車の制御装置が実行するプログラムの概略的な流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the schematic flow of the program which the control apparatus of the amphibious vehicle which concerns on some embodiment performs. 図4のプログラムに従った動力分配の一例を示す表である。It is a table | surface which shows an example of the motive power distribution according to the program of FIG. 幾つかの実施形態に係る水陸両用車の制御装置が実行するプログラムの概略的な流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the schematic flow of the program which the control apparatus of the amphibious vehicle which concerns on some embodiment performs. 図6のプログラムに従った動力分配の一例を示す表である。It is a table | surface which shows an example of the power distribution according to the program of FIG. 幾つかの実施形態に係る水陸両用車の概略的な構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the schematic structure of the amphibious vehicle which concerns on some embodiment. 幾つかの実施形態に係る水陸両用車の制御装置が実行するプログラムの概略的な流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the schematic flow of the program which the control apparatus of the amphibious vehicle which concerns on some embodiment performs. 図9のプログラムに従った動力分配の一例を示す表である。It is a table | surface which shows an example of the motive power distribution according to the program of FIG. 幾つかの実施形態に係る水陸両用車の制御装置が実行するプログラムの概略的な流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the schematic flow of the program which the control apparatus of the amphibious vehicle which concerns on some embodiment performs. 図11のプログラムに従った動力分配の一例を示す表である。It is a table | surface which shows an example of the power distribution according to the program of FIG. 幾つかの実施形態に係る水陸両用車の概略的な構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the schematic structure of the amphibious vehicle which concerns on some embodiment. 幾つかの実施形態に係る水陸両用車の制御装置が実行するプログラムの概略的な流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the schematic flow of the program which the control apparatus of the amphibious vehicle which concerns on some embodiment performs.
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。ただし、この実施形態に記載されている又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状及びその相対的配置等は、本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. However, the dimensions, materials, shapes, and relative arrangements of the components described in this embodiment or shown in the drawings are not intended to limit the scope of the present invention, but are merely illustrative examples. Only.
図1は、幾つかの実施形態に係る水陸両用車の概略的な構成を示すブロック図である。
水陸両用車は、機関10と、少なくとも1つの陸上走行装置12と、少なくとも1つの水上推進装置14と、動力分配装置16と、滑り量検出装置18と、制御装置20とを備える。
FIG. 1 is a block diagram illustrating a schematic configuration of an amphibious vehicle according to some embodiments.
The amphibious vehicle includes an engine 10, at least one land traveling device 12, at least one water propulsion device 14, a power distribution device 16, a slip amount detection device 18, and a control device 20.
機関10は、水陸両用車が移動するための動力を出力可能であり、例えばディーゼルエンジンからなる。
陸上走行装置12は、機関10が出力した動力の少なくとも一部を地面に対し作用させることにより、水陸両用車を移動させるように構成されている。
水上推進装置14は、機関10が出力した動力の少なくとも一部を水に対し作用させることにより、水陸両用車を移動させるように構成されている。
The engine 10 can output power for moving an amphibious vehicle, and is composed of, for example, a diesel engine.
The land traveling device 12 is configured to move an amphibious vehicle by causing at least part of the power output from the engine 10 to act on the ground.
The water propulsion device 14 is configured to move an amphibious vehicle by causing at least part of the power output from the engine 10 to act on water.
ここで図2は、幾つかの実施形態に係る水陸両用車を概略的に示す側面図であり、陸上走行装置12は履帯(無限軌道、カタピラ)22からなり、水上推進装置14は内部水路24に配置されたプロペラ26を含むウォータジェット28からなる。
図3は、他の幾つかの実施形態の水陸両用車を概略的に示す側面図であり、陸上走行装置12はタイヤ30からなり、水上推進装置14はプロペラ32からなる。
Here, FIG. 2 is a side view schematically showing an amphibious vehicle according to some embodiments. The land traveling device 12 is composed of a crawler track (infinite track, caterpillar) 22, and the water propulsion device 14 is an internal water channel 24. And a water jet 28 including a propeller 26 disposed on the surface.
FIG. 3 is a side view schematically showing an amphibious vehicle according to some other embodiments. The land traveling device 12 includes a tire 30, and the water propulsion device 14 includes a propeller 32.
動力分配装置16は、機関10が出力した動力を、陸上走行装置12に分配される動力(陸上走行用動力)と水上推進装置14に供給される動力(水上推進用動力)とに分配するように構成されている。動力分配装置16は、例えば電子制御式のトルク分配装置からなり、陸上走行用動力への動力の分配率を能動的に調整することができる。   The power distribution device 16 distributes the power output from the engine 10 into power distributed to the land traveling device 12 (power for land traveling) and power supplied to the water propulsion device 14 (power for water propulsion). It is configured. The power distribution device 16 is composed of, for example, an electronically controlled torque distribution device, and can actively adjust the power distribution ratio to the land driving power.
滑り量検出装置18は、地面に対する陸上走行装置12の滑り量を検出するように構成されている。
制御装置20は、例えば、CPU(中央演算処理装置)、メモリ及び外部記憶装置からなるコンピュータによって構成される。制御装置20には、滑り量検出装置18によって検出された滑り量が入力され、制御装置20は、入力された滑り量に基づいて、動力分配装置16に制御信号を出力する。動力分配装置16は、制御装置20から受け取った制御信号に基づいて、陸上走行用動力への動力の分配率(=陸上走行用動力/水上推進用動力)を調整可能である。つまり、制御装置20は、入力された滑り量に基づいて動力分配装置16を制御することにより、陸上走行用動力及び水上推進用動力のうち少なくとも陸上走行用動力を調整するように構成されている。
The slip amount detection device 18 is configured to detect the slip amount of the land traveling device 12 with respect to the ground.
The control device 20 is configured by, for example, a computer including a CPU (Central Processing Unit), a memory, and an external storage device. The control device 20 receives the slip amount detected by the slip amount detection device 18, and the control device 20 outputs a control signal to the power distribution device 16 based on the input slip amount. Based on the control signal received from the control device 20, the power distribution device 16 can adjust the power distribution ratio to the land travel power (= land travel power / water propulsion power). That is, the control device 20 is configured to adjust at least the land traveling power among the land traveling power and the water propulsion power by controlling the power distribution device 16 based on the input slip amount. .
幾つかの実施形態では、水陸両用車の動作モードには、陸上モード、中間モード及び水上モードの3つの動作モードがあり、水陸両用車は、3つの動作モードの中から選択された一つの動作モードに従って作動する。
陸上モードは、陸上を走行するためのモードであり、陸上モードが選択されているときには、陸上走行装置12のみに動力が供給され、水上推進装置14には動力が供給されない。
In some embodiments, the operation mode of the amphibious vehicle has three operation modes: a land mode, an intermediate mode, and a surface mode, and the amphibious vehicle has one operation selected from the three operation modes. Operates according to mode.
The land mode is a mode for traveling on land, and when the land mode is selected, power is supplied only to the land traveling device 12 and power is not supplied to the water propulsion device 14.
水上モードは、水上を航行するためのモードであり、水上モードが選択されているときには、水上推進装置14のみに動力が供給され、陸上走行装置12には動力が供給されない。
中間モードは、水上から陸上に上陸するためのモードであるとともに、陸上から水上に進水するためのモードであり、陸上走行装置12が接地可能な水深の範囲で、水陸両用車が水上にあるときに選択される。中間モードが選択されているときには、陸上走行装置12及び水上推進装置14の両方に動力が供給され、陸上走行装置12が水底に動力を作用させる一方、水上推進装置14が水に動力を作用させ、これにより水陸両用車が移動する。
The water mode is a mode for navigating on the water. When the water mode is selected, power is supplied only to the water propulsion device 14 and power is not supplied to the land traveling device 12.
The intermediate mode is a mode for landing from the water to the land and a mode for launching from the land to the water, and the amphibious vehicle is on the water in a range of water depth that the land traveling device 12 can touch. When selected. When the intermediate mode is selected, power is supplied to both the land traveling device 12 and the water propulsion device 14, and the land traveling device 12 applies power to the bottom of the water, while the water propulsion device 14 applies power to the water. This will move the amphibious vehicle.
動作モードの選択は、自動で行ってもよく、手動で行ってもよい。動作モードを自動で選択する場合、ソナー等の測距装置によって地面からの水陸両用車の高さ(水深)を測定し、測定結果に応じて選択を行ったり、荷重検出装置によって陸上走行装置12の車軸にかかる荷重を測定し、測定結果に応じて選択を行ってもよい。   The selection of the operation mode may be performed automatically or manually. When the operation mode is automatically selected, the height (water depth) of the amphibious vehicle from the ground is measured by a distance measuring device such as sonar, and selection is made according to the measurement result, or the land traveling device 12 is selected by a load detection device. The load applied to the axle may be measured, and selection may be made according to the measurement result.
制御装置20は、水上から陸上へ上陸するために陸上走行装置12及び水上推進装置14に陸上走行用動力及び水上推進用動力がそれぞれ供給されているとき、即ち中間モードが選択されているときに、滑り量検出装置18によって検出された滑り量が閾値を超えた場合、動力分配装置16を制御して、陸上走行用動力を減少させるように構成されている。換言すれば、制御装置20は、中間モードが選択されているときに、滑り量検出装置18によって検出された滑り量が閾値を超えた場合、陸上走行用動力への動力の分配率を減少させるように構成されている。   The control device 20 is provided when the land traveling power and the water propulsion power are respectively supplied to the land traveling device 12 and the water propulsion device 14 for landing from the surface to the land, that is, when the intermediate mode is selected. When the slip amount detected by the slip amount detection device 18 exceeds the threshold value, the power distribution device 16 is controlled to reduce the power for land travel. In other words, the control device 20 reduces the power distribution ratio to the land driving power when the slip amount detected by the slip amount detection device 18 exceeds the threshold when the intermediate mode is selected. It is configured as follows.
以下、水陸両用車の制御方法について説明する。図4は、幾つかの実施形態に係る水陸両用車の制御装置20が実行するプログラムの概略的な流れを示すフローチャートである。幾つかの実施形態では、制御装置20は、図4のプログラムを定期又は不定期にて繰り返し実行する。
図4に示したように、制御装置20は、中間モードが実行されているか否かを確認する(動作モード確認工程S10)。すなわち、陸上走行装置12及び水上推進装置14に陸上走行用動力及び水上推進用動力がそれぞれ供給されているか否かを確認する。
Hereinafter, a method for controlling an amphibious vehicle will be described. FIG. 4 is a flowchart showing a schematic flow of a program executed by the control device 20 for an amphibious vehicle according to some embodiments. In some embodiments, the control device 20 repeatedly executes the program of FIG. 4 periodically or irregularly.
As shown in FIG. 4, the control device 20 confirms whether or not the intermediate mode is being executed (operation mode confirmation step S10). That is, it is confirmed whether the land traveling power and the water propulsion power are respectively supplied to the land traveling device 12 and the water propulsion device 14.
中間モードが実行されている場合、制御装置20は、滑り量検出装置18を介して、地面に対する陸上走行装置12の滑り量を検出する(滑り量検出工程S12)。そして、制御装置20は、検出した滑り量と予め設定された閾値とを比較する(滑り量判定工程S14)。
滑り量判定工程S14の比較の結果、陸上走行装置12の滑り量が、予め設定された閾値を超えている場合、制御装置20は、動力分配装置16を制御することにより、陸上走行用動力への動力の分配率を減少させる(陸上走行用動力分配率減少工程S16)。幾つかの実施形態では、陸上走行用動力のみを減少させ、水上推進用動力は不変に保たれる。
陸上走行用動力分配率減少工程S16の後、或いは、動作モード確認工程S10の確認結果や滑り量判定工程S14の比較結果が否の場合、プログラムのフローは一旦終了する。
When the intermediate mode is being executed, the control device 20 detects the slip amount of the land traveling device 12 with respect to the ground via the slip amount detection device 18 (slip amount detection step S12). Then, the control device 20 compares the detected slip amount with a preset threshold value (slip amount determination step S14).
As a result of the comparison in the slip amount determination step S14, when the slip amount of the land traveling device 12 exceeds a preset threshold value, the control device 20 controls the power distribution device 16 to change to the land traveling power. Is reduced (land power distribution rate reduction step S16). In some embodiments, only the land driving power is reduced and the water propulsion power is kept unchanged.
After the land travel power distribution ratio reduction step S16 or when the confirmation result of the operation mode confirmation step S10 or the comparison result of the slip amount determination step S14 is negative, the program flow is temporarily terminated.
図5は、滑り量が閾値を超えた場合における、図4のプログラムに従った動力分配の一例を示す表である。図5に示したように、図4のプログラムによれば、滑り量が閾値を超えた場合、陸上走行用動力への動力の分配率(=陸上走行用動力/水上推進用動力)が減少させられており(目標値10/10→7/10)、陸上走行用動力のみが減少させられ(目標値10→7)、水上推進用動力は不変(目標値10→10)に保たれている。   FIG. 5 is a table showing an example of power distribution according to the program of FIG. 4 when the slip amount exceeds the threshold. As shown in FIG. 5, according to the program of FIG. 4, when the slip amount exceeds the threshold, the power distribution ratio to the land driving power (= land driving power / water propulsion power) is decreased. (Target value 10/10 → 7/10), only land driving power is reduced (target value 10 → 7), and water propulsion power is kept unchanged (target value 10 → 10). .
上述した構成によれば、陸上走行装置12の滑り量が閾値を超えた場合、陸上走行装置12に分配される陸上走行用動力が減少させられるので、機関10によって出力された動力の無駄な消費が抑制される。そして、陸上走行用動力が減少させられるので、陸上走行装置12の滑りが解消され、陸上走行装置12の動力が地面に対し有効に作用させられる。この結果、水陸両用車は、水底の状況にかかわらずに機関が出力した動力を有効に活用して進行することができ、高い上陸能力を有する。   According to the above-described configuration, when the slip amount of the land traveling device 12 exceeds the threshold, the land traveling power distributed to the land traveling device 12 is reduced, so that unnecessary power consumption by the engine 10 is consumed. Is suppressed. Since the power for land travel is reduced, the slip of the land travel device 12 is eliminated, and the power of the land travel device 12 is effectively applied to the ground. As a result, the amphibious vehicle can proceed by effectively utilizing the power output by the engine regardless of the bottom condition, and has a high landing ability.
図6は、幾つかの実施形態に係る水陸両用車の制御装置20が実行するプログラムの概略的な流れを示すフローチャートであり、図7は、図6のプログラムに従った動力分配の一例を示す表である。
図6のプログラムは、陸上走行用動力分配率減少工程S18において、水上推進用動力を増大させる点において、図4のプログラムとは異なっている。この構成によれば、陸上走行装置12が地面に対して滑った場合に水上推進用動力を増大させることによって(目標値10→13)、陸上推進用動力の減少を補償することができ、より一層上陸能力を高めることができる。
FIG. 6 is a flowchart showing a schematic flow of a program executed by the control device 20 for an amphibious vehicle according to some embodiments, and FIG. 7 shows an example of power distribution according to the program of FIG. It is a table.
The program of FIG. 6 is different from the program of FIG. 4 in that the power for water propulsion is increased in the land travel power distribution ratio decreasing step S18. According to this configuration, when the land traveling device 12 slips on the ground, the decrease in the land propulsion power can be compensated by increasing the water propulsion power (target value 10 → 13). The landing ability can be further increased.
図8は、幾つかの実施形態に係る水陸両用車の概略的な構成を示すブロック図である。図8の水陸両用車は、陸上走行装置として、水陸両用車の右側に配置される第1陸上走行装置12aと、水陸両用車の左側に配置される第2陸上走行装置12bとを有している。
そして、水陸両用車は、水上推進装置として、水陸両用車の右側に配置される第1水上推進装置14aと、水陸両用車の左側に配置される第2水上推進装置14bとを有している。
FIG. 8 is a block diagram illustrating a schematic configuration of an amphibious vehicle according to some embodiments. The amphibious vehicle of FIG. 8 has, as land travel devices, a first land travel device 12a disposed on the right side of the amphibious vehicle and a second land travel device 12b disposed on the left side of the amphibious vehicle. Yes.
The amphibious vehicle has, as the water propulsion device, a first water propulsion device 14a disposed on the right side of the amphibious vehicle and a second water propulsion device 14b disposed on the left side of the amphibious vehicle. .
動力分配装置16は、機関の出力を陸上走行用動力と水上走行用動力とに分配する水陸分配部16aと、陸上走行用動力を第1陸上走行装置12aに分配される第1陸上走行用動力と第2陸上走行装置12bに分配される第2陸上走行用動力とに分配する陸上走行用動力左右分配部(変速操向機)16bと、水上推進用動力を第1水上推進装置14aに分配される第1水上推進用動力と第2水上推進装置14bに分配される第2水上推進用動力とに分配する水上推進用動力左右分配部16cとを有している。   The power distribution device 16 includes a land-and-water distribution unit 16a that distributes the engine output to power for land travel and power for water travel, and a first power for land travel that distributes power for land travel to the first land travel device 12a. Power distribution right and left distribution unit (transmission steering) 16b that distributes the power to the second land traveling power distributed to the second land traveling device 12b and the water propulsion power to the first water propulsion device 14a. And a water propulsion power left / right distribution portion 16c that distributes the first water propulsion power and the second water propulsion power distributed to the second water propulsion device 14b.
滑り量検出装置18は、第1回転数センサ18aと、第2回転数センサ18bと、車速センサ18cと、滑り量演算装置18dとを有する。
第1回転数センサ18aは、第1陸上走行装置12aの回転数(回転速度V1)を検出可能であり、第2回転数センサ18bは第2陸上走行装置12bの回転数(回転速度V2)を検出可能であり、車速センサ18cは、水陸両用車の実際の速度(車速V0)を検出可能である。車速センサ18cとしては、ジャイロ、レーザドップラー計測計、ピトー管、加速度センサ、及び、GPS(全地球測位システム)等を用いることができる。
The slip amount detection device 18 includes a first rotation speed sensor 18a, a second rotation speed sensor 18b, a vehicle speed sensor 18c, and a slip amount calculation device 18d.
The first rotational speed sensor 18a can detect the rotational speed (rotational speed V1) of the first land traveling device 12a, and the second rotational speed sensor 18b can detect the rotational speed (rotational speed V2) of the second land traveling device 12b. The vehicle speed sensor 18c can detect the actual speed (vehicle speed V0) of the amphibious vehicle. As the vehicle speed sensor 18c, a gyroscope, a laser Doppler meter, a Pitot tube, an acceleration sensor, a GPS (Global Positioning System), or the like can be used.
滑り量演算装置18dは、例えばCPU、メモリ及び外部記憶装置からなるコンピュータによって構成されるが、制御装置20と一体に設けられてもよい。滑り量演算装置18dは、第1回転数センサ18aによって検出された第1陸上走行装置12aの回転速度V1と車速センサ18cによって検出された水陸両用車の車速V0に基づいて、地面に対する第1陸上走行装置12aの滑り量S1を次式:S1=(V1−V0)/V1を用いて演算する。また、滑り量演算装置18dは、第2回転数センサ18bによって検出された第2陸上走行装置12bの回転速度V2と車速センサ18cによって検出された水陸両用車の車速V0に基づいて、地面に対する第2陸上走行装置12bの滑り量S2を次式:S2=(V2−V0)/V2を用いて演算する。   The slip amount calculation device 18d is configured by a computer including a CPU, a memory, and an external storage device, for example, but may be provided integrally with the control device 20. The slip amount calculation device 18d is configured to detect the first land on the ground based on the rotation speed V1 of the first land traveling device 12a detected by the first rotation speed sensor 18a and the vehicle speed V0 of the amphibious vehicle detected by the vehicle speed sensor 18c. The slip amount S1 of the traveling device 12a is calculated using the following formula: S1 = (V1−V0) / V1. Further, the slip amount calculation device 18d is configured to detect the first speed relative to the ground based on the rotation speed V2 of the second land traveling device 12b detected by the second rotation speed sensor 18b and the vehicle speed V0 of the amphibious vehicle detected by the vehicle speed sensor 18c. 2 The slip amount S2 of the land traveling device 12b is calculated using the following formula: S2 = (V2−V0) / V2.
滑り量演算装置18dによって演算された滑り量S1及び滑り量S2は、制御装置20に入力される。制御装置20は、滑り量S1及び滑り量S2に基づいて、動力分配装置16の水陸分配部16a、陸上走行用動力左右分配部16b、及び、水上推進用動力左右分配部16cの分配率を制御する。   The slip amount S1 and the slip amount S2 calculated by the slip amount calculation device 18d are input to the control device 20. Based on the slip amount S1 and the slip amount S2, the control device 20 controls the distribution ratios of the land and water distribution unit 16a, the land traveling power left and right distribution unit 16b, and the water propulsion power left and right distribution unit 16c. To do.
具体的には、制御装置20は、水上から陸上へ上陸するために第1陸上走行装置12a、第2陸上走行装置12b、第1水上推進装置14a及び第2水上推進装置14bに第1陸上走行用動力、第2陸上走行用動力、第1水上推進用動力及び第2水上推進用動力がそれぞれ供給されているときに滑り量検出装置18によって検出された第1陸上走行装置12aの滑り量S1又は第2陸上走行装置12bの滑り量S2が閾値を超えた場合、対応する第1陸上走行用動力又は第2陸上走行用動力を減少させるように構成されている。   Specifically, the control device 20 travels to the first land traveling device 12a, the second land traveling device 12b, the first water propulsion device 14a, and the second water propulsion device 14b in order to land from the water to the land. Slip amount S1 of the first land traveling device 12a detected by the slip amount detecting device 18 when the power for driving, the power for second land traveling, the power for first water propulsion and the power for second water propulsion are respectively supplied. Alternatively, when the slip amount S2 of the second land traveling device 12b exceeds the threshold, the corresponding first land traveling power or second land traveling power is decreased.
例えば、制御装置20は、第1陸上走行装置12a及び第2陸上走行装置12bのうち一方の滑り量のみが閾値を超えた場合、水陸分配部16aを制御することにより陸上走行装置への動力の分配率を減少させるとともに、陸上走行用動力左右分配部16bを制御することにより、滑っている陸上走行装置に供給される陸上走行用動力の比率を減少させ、滑っていない陸上走行装置に供給される陸上走行用動力の比率を増大させる。   For example, when only one slip amount of the first land traveling device 12a and the second land traveling device 12b exceeds a threshold value, the control device 20 controls the land and land distribution unit 16a to control the power to the land traveling device. By reducing the distribution ratio and controlling the land travel power left / right distribution unit 16b, the ratio of the land travel power supplied to the slipping land travel device is decreased and supplied to the non-slip land travel device. Increase the ratio of power for onshore driving.
また例えば、制御装置20は、第1陸上走行装置12a及び第2陸上走行装置12bのうち両方の滑り量が閾値を超えた場合、水陸分配部16aを制御することにより陸上走行装置への動力の分配率を減少させるとともに、陸上走行用動力左右分配部16bを制御することにより、滑り量S1,S2に応じて第1陸上走行装置12a及び第2陸上走行装置12bに供給される陸上走行用動力を減少させる。この場合、制御装置20は、滑り量が大きい方に供給される陸上走行用動力が小さくなるように、陸上走行用動力左右分配部16bを制御することができ、滑り量S1,S2が実質的に等しければ、第1陸上走行装置12a及び第2陸上走行装置12bに供給される第1陸上走行用動力と第2陸上走行用動力の比率を等しくしてもよい。   Further, for example, when the slip amount of both the first land traveling device 12a and the second land traveling device 12b exceeds the threshold, the control device 20 controls the land-and-water distribution unit 16a to control the power to the land traveling device. By reducing the distribution ratio and controlling the land travel power left / right distribution unit 16b, the land travel power supplied to the first land travel device 12a and the second land travel device 12b according to the slip amounts S1 and S2. Decrease. In this case, the control device 20 can control the land traveling power left / right distribution unit 16b so that the land traveling power supplied to the side with the larger slip amount becomes smaller, and the slip amounts S1 and S2 are substantially equal. If equal, the ratio of the first land traveling power and the second land traveling power supplied to the first land traveling device 12a and the second land traveling device 12b may be equalized.
そして、制御装置20は、第1陸上走行用動力と第2陸上走行用動力の比率に基づいて、第1水上推進用動力と第2水上推進用動力の比率を調整するように構成されている。   And the control apparatus 20 is comprised so that the ratio of the power for 1st water propulsion and the power for 2nd water propulsion may be adjusted based on the ratio of the power for 1st land travel and the power for 2nd land travel. .
図9は、図8の水陸両用車の制御装置20が定期又は不定期にて繰り返し実行するプログラムの流れを概略的に示すフローチャートである。中間モードが選択されている場合、回転速度V1及びV2が検出される(回転速度検出工程S20)とともに、車速V0が検出される(車速検出工程S22)。
それから、回転速度V1と車速V0に基づいて滑り量S1が演算されるとともに、回転速度V2と車速V0に基づいて滑り量S2が演算される(滑り量演算工程S24)。演算された滑り量S1及び滑り量S2は、予め設定された閾値と比較される(滑り量判定工程S26)。
FIG. 9 is a flowchart schematically showing a flow of a program repeatedly executed by the control device 20 of the amphibious vehicle of FIG. 8 periodically or irregularly. When the intermediate mode is selected, the rotational speeds V1 and V2 are detected (rotational speed detection step S20), and the vehicle speed V0 is detected (vehicle speed detection step S22).
Then, the slip amount S1 is calculated based on the rotation speed V1 and the vehicle speed V0, and the slip amount S2 is calculated based on the rotation speed V2 and the vehicle speed V0 (slip amount calculation step S24). The calculated slip amount S1 and slip amount S2 are compared with a preset threshold value (slip amount determination step S26).
滑り量S1及び滑り量S2のうち一方でも閾値を超えている場合、滑り量S1及び滑り量S2に基づいて、陸上走行装置の滑りが抑制されるように、陸上走行用動力への動力の分配率(=陸上走行用動力/水上推進用動力)が減少させられる(陸上走行用動力分配率減少工程S28)。このとき、陸上走行用動力が減少させられる一方、水上推進用動力は不変に保たれる。
そして、滑り量S1及び滑り量S2に基づいて、第1陸上走行装置12a及び第2陸上走行装置12bの滑りを抑制するように、陸上走行用動力の左右分配率(=第1陸上走行用動力/第2陸上走行用動力)が変更される(陸上走行用動力左右分配率変更工程S30)。
When either one of the slip amount S1 and the slip amount S2 exceeds the threshold value, the power is distributed to the land traveling power so that the slip of the land traveling device is suppressed based on the slip amount S1 and the slip amount S2. The rate (= power for land travel / power for water propulsion) is reduced (power distribution rate reduction process for land travel S28). At this time, the land driving power is reduced, while the water propulsion power is kept unchanged.
Then, based on the slip amount S1 and the slip amount S2, the right / left distribution ratio of the land travel power (= the first land travel power) so as to suppress the slip of the first land travel device 12a and the second land travel device 12b. / Second land running power) is changed (land running power left / right distribution ratio changing step S30).
そして更に、陸上走行用動力の左右分配率の変更によって生じる第1陸上走行用動力と第2陸上走行用動力の不均衡を補償するように、水上推進用動力の左右分配率(=第1水上推進用動力/第2水上推進用動力)が変更される(水上推進用動力左右分配率変更工程S32)。
水上推進用動力左右分配率変更工程S32が終了すると、或いは、動作モード確認工程S10の確認結果や滑り量判定工程S26での判定結果が否の場合、プログラムのフローは一旦終了する。
Further, the right / left distribution ratio of the water propulsion power (= first water surface) is compensated so as to compensate for the imbalance between the first land travel power and the second land travel power caused by the change of the left / right distribution ratio of the land travel power. Propulsion power / second water propulsion power) is changed (water propulsion power left / right distribution ratio changing step S32).
When the water propulsion power left / right distribution ratio changing step S32 is completed, or when the confirmation result in the operation mode confirmation step S10 and the determination result in the slip amount determination step S26 are negative, the program flow is temporarily ended.
図10は、第1陸上走行装置12aの滑り量S1が閾値を超えた場合における、図9のプログラムに従った動力分配の一例を示す表である。図10に示したように、図9のプログラムによれば、第1陸上走行装置12aの滑り量S1が閾値を超えた場合、陸上走行用動力への動力の分配率(=陸上走行用動力/水上推進用動力)が減少させられており(目標値10/10→7/10)、陸上走行用動力のみが減少させられ(目標値10→7)、水上推進用動力は不変(目標値10→10)に保たれている。   FIG. 10 is a table showing an example of power distribution according to the program of FIG. 9 when the slip amount S1 of the first land traveling device 12a exceeds the threshold value. As shown in FIG. 10, according to the program of FIG. 9, when the slip amount S1 of the first land traveling device 12a exceeds the threshold, the power distribution ratio to the land traveling power (= land traveling power / The power for water propulsion is reduced (target value 10/10 → 7/10), only the power for land driving is decreased (target value 10 → 7), and the power for water propulsion is unchanged (target value 10). → 10).
そして、陸上走行用動力の左右分配率が変更されて(目標値5/5→3/4)、第1陸上走行用動力が減少する(目標値5→3)とともに、水上推進用動力の左右分配率が変更されて(目標値5/5→6/4)、第1水上推進用動力が増大している(目標値5→6)。なお本例では、陸上走行用動力への分配率の減少に伴い、第2陸上走行用動力も減少している(目標値5→3)。   Then, the right / left distribution ratio of the land driving power is changed (target value 5/5 → 3/4), the first land driving power is decreased (target value 5 → 3), and the right and left power of the water propulsion power is reduced. The distribution ratio is changed (target value 5/5 → 6/4), and the first water propulsion power is increasing (target value 5 → 6). In this example, as the distribution ratio to the land traveling power decreases, the second land traveling power also decreases (target value 5 → 3).
図8の水陸両用車の構成では、第1陸上走行装置12a及び第2陸上走行装置12bのうち滑っている陸上走行装置に供給される陸上走行用動力を減少させることによって、滑っている陸上走行装置の滑りを解消することができる。一方、滑っていない陸上走行装置に供給される陸上走行用動力の減少は抑制されるので、全体として、陸上走行用動力の減少を抑制することができる。この結果として、この構成によれば、より一層上陸能力を高めることができる。   In the configuration of the amphibious vehicle of FIG. 8, the land travel that is slipping by reducing the power for land travel supplied to the land travel device that is slipping out of the first land travel device 12a and the second land travel device 12b. The slippage of the device can be eliminated. On the other hand, since the decrease in the land traveling power supplied to the non-sliding land traveling device is suppressed, the decrease in the land traveling power can be suppressed as a whole. As a result, according to this configuration, the landing ability can be further enhanced.
またこの構成では、第1陸上走行用動力と第2陸上走行用動力の比率が変更されても、第1陸上走行用動力と第2陸上走行用動力の比率に基づいて第1水上推進用動力と前記第2水上推進用動力の比率を調整することによって、水陸両用車の旋回を抑制することができる。即ち、滑っている側の水上推進装置に供給される水上推進用動力を増大することにより、水陸両用車の旋回を抑制することができ、水陸両用車が安定して進行することができる。この結果として、この構成によれば、より一層上陸能力を高めることができる。   In this configuration, even if the ratio between the first land traveling power and the second land traveling power is changed, the first water propulsion power is based on the ratio between the first land traveling power and the second land traveling power. By adjusting the ratio of the power for the second water propulsion, the turning of the amphibious vehicle can be suppressed. That is, by increasing the water propulsion power supplied to the water propulsion device on the sliding side, the turning of the amphibious vehicle can be suppressed, and the amphibious vehicle can proceed stably. As a result, according to this configuration, the landing ability can be further enhanced.
図11は、幾つかの実施形態に係る水陸両用車の制御装置20が実行するプログラムの概略的な流れを示すフローチャートであり、図12は、図11のプログラムに従った動力分配の一例を示す表である。
図11のプログラムは、陸上走行用動力分配率減少工程S34において、水上推進用動力を増大させる点において、図9のプログラムとは異なっている。この構成によれば、第1陸上走行装置12a又は第2陸上走行装置12bが地面に対して滑った場合に水上推進用動力を増大させることによって(目標値10→13)、陸上推進用動力の減少を補償することができ、より一層上陸能力を高めることができる。
FIG. 11 is a flowchart showing a schematic flow of a program executed by the amphibious vehicle control device 20 according to some embodiments, and FIG. 12 shows an example of power distribution according to the program of FIG. It is a table.
The program of FIG. 11 is different from the program of FIG. 9 in that the power for water propulsion is increased in the land travel power distribution ratio decreasing step S34. According to this configuration, when the first land traveling device 12a or the second land traveling device 12b slides with respect to the ground, the water propulsion power is increased (target value 10 → 13). The decrease can be compensated and the landing capacity can be further enhanced.
図13は、幾つかの実施形態に係る水陸両用車の概略的な構成を示すブロック図である。図13の水陸両用車は、水陸両用車のヨー角(旋回角度)を検出可能なヨー角検出装置34を更に備えている点において、図8の水陸両用車とは異なっている。
そして、制御装置20は、第1陸上走行用動力と第2陸上走行用動力の比率に代えて、ヨー角検出装置34によって検出された水陸両用車のヨー角に基づいて、第1水上推進用動力と第2水上推進用動力の比率を調整するように構成されている。即ち、制御装置20は、第1陸上走行用動力と第2陸上走行用動力の不均衡によって生じるヨー角を打ち消すように、第1水上推進用動力と第2水上推進用動力の比率を調整するように構成されている。
FIG. 13 is a block diagram illustrating a schematic configuration of an amphibious vehicle according to some embodiments. The amphibious vehicle of FIG. 13 differs from the amphibious vehicle of FIG. 8 in that it further includes a yaw angle detector 34 that can detect the yaw angle (turning angle) of the amphibious vehicle.
Then, the control device 20 replaces the ratio of the first land traveling power and the second land traveling power, based on the yaw angle of the amphibious vehicle detected by the yaw angle detection device 34, for the first water propulsion. It is comprised so that the ratio of power and the power for 2nd water propulsion may be adjusted. That is, the control device 20 adjusts the ratio of the first water propulsion power and the second water propulsion power so as to cancel the yaw angle caused by the imbalance between the first land travel power and the second land travel power. It is configured as follows.
図14は、ヨー角に基づいて第1水上推進用動力と第2水上推進用動力の比率を調整するためのプログラムのフローを概略的に示している。図14のプログラムは、図9及び図11のプログラムの水上推進用動力左右分配率変更工程S32に代えて実行される。
図14のプログラムでは、まず水陸両用車のヨー角が検出される(ヨー角検出工程S40)。検出されたヨー角は、予め設定された閾値と比較され(ヨー角判定工程S42)、ヨー角が閾値を超えている場合、ヨー角に基づいて第1水上推進用動力と第2水上推進用動力の比率が変更される(水上推進用動力左右分配率変更工程S44)。
水上推進用動力左右分配率変更工程S44が終了すると、或いは、ヨー角判定工程S42の判定結果が否の場合、プログラムのフローは終了する。
FIG. 14 schematically shows a flow of a program for adjusting the ratio of the first water propulsion power and the second water propulsion power based on the yaw angle. The program of FIG. 14 is executed in place of the water propulsion power left / right distribution ratio changing step S32 of the programs of FIGS.
In the program of FIG. 14, first, the yaw angle of the amphibious vehicle is detected (yaw angle detection step S40). The detected yaw angle is compared with a preset threshold value (yaw angle determination step S42). If the yaw angle exceeds the threshold value, the first water propulsion power and the second water propulsion power are based on the yaw angle. The ratio of motive power is changed (water propulsion power left / right distribution ratio changing step S44).
When the water propulsion power left / right distribution ratio changing step S44 is completed or when the determination result of the yaw angle determining step S42 is negative, the program flow ends.
この構成では、第1陸上走行用動力と第2陸上走行用動力の比率が変更されても、ヨー角(旋回角度)に基づいて第1水上推進用動力と前記第2水上推進用動力の比率を調整することによって、水陸両用車の旋回を抑制することができる。即ち、旋回を打ち消すように第1水上推進用動力と第2水上推進用動力の比率を調整することによって、水陸両用車の旋回を抑制することができる。この結果として、この構成によれば、より一層上陸能力を高めることができる。   In this configuration, even if the ratio between the first land driving power and the second land driving power is changed, the ratio of the first water propulsion power and the second water propulsion power based on the yaw angle (turning angle). By adjusting, turning of the amphibious vehicle can be suppressed. That is, the turn of the amphibious vehicle can be suppressed by adjusting the ratio of the first water propulsion power and the second water propulsion power so as to cancel the turn. As a result, according to this configuration, the landing ability can be further enhanced.
幾つかの実施形態では、図8や図13中の滑り量検出装置18に含まれる車速センサ18cを省略してもよい。この場合、第1回転数センサ18a及び第2回転数センサ18bによってそれぞれ検出された回転速度V1及びV2の変化に基づいて、第1陸上走行装置12a及び第2陸上走行装置12bの滑り量をそれぞれ検出することができる。更に、第1回転数センサ18a及び第2回転数センサ18bに代えて、第1陸上走行装置12aのトルクを検出する第1トルクセンサと第2陸上走行装置12bのトルクを検出する第2トルクセンサとを設け、第1陸上走行装置12a及び第2陸上走行装置12bのトルク変化に基づいて、第1陸上走行装置12a及び第2陸上走行装置12bの滑り量をそれぞれ検出してもよい。   In some embodiments, the vehicle speed sensor 18c included in the slip amount detection device 18 in FIGS. 8 and 13 may be omitted. In this case, the slip amounts of the first land traveling device 12a and the second land traveling device 12b are respectively determined based on changes in the rotational speeds V1 and V2 detected by the first rotational speed sensor 18a and the second rotational speed sensor 18b, respectively. Can be detected. Further, instead of the first rotation speed sensor 18a and the second rotation speed sensor 18b, a first torque sensor that detects the torque of the first land traveling device 12a and a second torque sensor that detects the torque of the second land traveling device 12b. And the slip amounts of the first land traveling device 12a and the second land traveling device 12b may be detected based on torque changes of the first land traveling device 12a and the second land traveling device 12b, respectively.
幾つかの実施形態では、陸上走行用動力への動力の分配率を減少させた後、所定時間経過後或いは所定距離移動後に、陸上走行用動力への動力の分配率を元に戻すようにしてもよい。更に、幾つかの実施形態では、第1陸上走行用動力と第2陸上走行用動力の比率を変更した後、所定時間経過後或いは所定距離移動後に、第1陸上走行用動力と第2陸上走行用動力の比率を元に戻すようにしてもよい。所定時間経過或いは所定距離移動すれば、水底の状況が変化し、陸上走行用動力が大きくても陸上走行装置12が滑らなくなることが考えられる。このため、陸上走行用動力への動力の分配率や第1陸上走行用動力と第2陸上走行用動力の比率を元に戻すことによって、機関の出力を更に有効に活用して上陸性能をより一層高めることができる。   In some embodiments, after the power distribution ratio to the land driving power is reduced, the power distribution ratio to the land power is restored after a predetermined time or after a predetermined distance of movement. Also good. Furthermore, in some embodiments, after changing the ratio of the first land traveling power and the second land traveling power, after a predetermined time has elapsed or after a predetermined distance of movement, the first land traveling power and the second land traveling power are used. The power ratio may be restored. If the predetermined time passes or moves for a predetermined distance, the condition of the bottom of the water changes, and it is conceivable that the land traveling device 12 will not slip even if the land traveling power is large. For this reason, by returning the power distribution ratio to the power for land travel and the ratio of the power for first land travel and the power for second land travel to the original, the output of the engine can be utilized more effectively to improve the landing performance. It can be further enhanced.
本発明は上述した実施形態に限定されることはなく、上述した実施形態に変更を加えた形態や、上述した実施形態を適宜組みあせた形態も含む。
例えば、制御装置20は、滑り量検出装置18によって検出された滑り量が閾値を超えた場合、陸上走行用動力への動力の分配率を変更せずに、機関10の出力を低下させてもよい。この構成でも、陸上走行装置12の滑り量が閾値を超えた場合、陸上走行装置12に分配される陸上走行用動力が減少させられるので、機関10によって出力された動力の無駄な消費が抑制される。そして、陸上走行用動力が減少させられるので、陸上走行装置12の滑りが解消され、陸上走行装置12の動力が地面に対し有効に作用させられる。この結果、水陸両用車は、水底の状況にかかわらずに機関が出力した動力を有効に活用して進行することができ、高い上陸能力を有する。
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and includes forms obtained by modifying the above-described embodiments and forms obtained by appropriately combining the above-described embodiments.
For example, when the slip amount detected by the slip amount detection device 18 exceeds a threshold value, the control device 20 may reduce the output of the engine 10 without changing the power distribution ratio to the land traveling power. Good. Even in this configuration, when the slip amount of the land traveling device 12 exceeds the threshold, the land traveling power distributed to the land traveling device 12 is reduced, so that unnecessary consumption of the power output by the engine 10 is suppressed. The Since the power for land travel is reduced, the slip of the land travel device 12 is eliminated, and the power of the land travel device 12 is effectively applied to the ground. As a result, the amphibious vehicle can proceed by effectively utilizing the power output by the engine regardless of the bottom condition, and has a high landing ability.
10 機関
12 陸上走行装置
14 水上推進装置
16 動力分配装置
18 滑り量検出装置
20 制御装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Engine 12 Land traveling apparatus 14 Water propulsion apparatus 16 Power distribution apparatus 18 Slip amount detection apparatus 20 Control apparatus

Claims (9)

  1. 機関と、
    少なくとも1つの陸上走行装置と、
    少なくとも1つの水上推進装置と、
    前記機関から出力された動力を前記少なくとも1つの陸上走行装置に供給される陸上走行用動力と前記少なくとも1つの水上推進装置に供給される水上推進用動力とに分配するように構成された動力分配装置と、
    地面に対する前記少なくとも1つの陸上走行装置の滑り量を検出するように構成された滑り量検出装置と、
    前記滑り量検出装置によって検出された滑り量に基づいて、前記陸上走行用動力及び前記水上推進用動力のうち少なくとも前記陸上走行用動力を調整するように構成された制御装置とを備え、
    前記制御装置は、水上から陸上へ上陸するために前記少なくとも1つの陸上走行装置及び前記少なくとも1つの水上推進装置に前記陸上走行用動力及び前記水上推進用動力がそれぞれ供給されているときに前記滑り量検出装置によって検出された滑り量が閾値を超えた場合、前記陸上走行用動力を減少させるように構成されている
    ことを特徴とする水陸両用車。
    With the agency,
    At least one land travel device;
    At least one water propulsion device;
    Power distribution configured to distribute the power output from the engine to land power supplied to the at least one land propulsion device and water propulsion power supplied to the at least one water propulsion device. Equipment,
    A slip amount detecting device configured to detect a slip amount of the at least one land traveling device with respect to the ground;
    A control device configured to adjust at least the land traveling power among the land traveling power and the water propulsion power based on the slip amount detected by the slip amount detecting device;
    The control device is configured to cause the slip when the land traveling power and the water propulsion power are respectively supplied to the at least one land traveling device and the at least one water propulsion device for landing from the surface to the land. An amphibious vehicle characterized in that when the amount of slip detected by the amount detection device exceeds a threshold, the power for land travel is reduced.
  2. 前記制御装置は、前記滑り量検出装置によって検出された滑り量が閾値を超えた場合、前記水上推進用動力を増大させるように構成されている
    ことを特徴とする請求項1記載の水陸両用車。
    The amphibious vehicle according to claim 1, wherein the control device is configured to increase the power for water propulsion when a slip amount detected by the slip amount detection device exceeds a threshold value. .
  3. 前記少なくとも1つの陸上走行装置は、前記水陸両用車の右側に配置された第1陸上走行装置及び前記水陸両用車の左側に配置された第2陸上走行装置からなり、
    前記少なくとも1つの水上推進装置は、前記水陸両用車の右側に配置された第1水上推進装置及び前記水陸両用車の左側に配置された第2水上推進装置からなり、
    前記動力分配装置は、前記動力を、前記第1陸上走行装置に供給される第1陸上走行用動力と第2陸上走行装置に供給される第2陸上走行用動力と前記第1水上推進装置に供給される第1水上推進用動力と前記第2水上推進装置に供給される第2水上推進用動力とに分配するように構成され、
    前記滑り量検出装置は、前記第1陸上走行装置及び第2陸上走行装置の各々の地面に対する滑り量を検出するように構成され、
    前記制御装置は、水上から陸上へ上陸するために前記第1陸上走行装置、前記第2陸上走行装置、前記第1水上推進装置及び前記第2水上推進装置に前記第1陸上走行用動力、前記第2陸上走行用動力、前記第1水上推進用動力及び前記第2水上推進用動力がそれぞれ供給されているときに前記滑り量検出装置によって検出された前記第1陸上走行装置又は前記第2陸上走行装置の滑り量が閾値を超えた場合、対応する前記第1陸上走行用動力又は前記第2陸上走行用動力を減少させるように構成されている
    ことを特徴とする請求項1又は2記載の水陸両用車。
    The at least one land traveling device comprises a first land traveling device disposed on the right side of the amphibious vehicle and a second land traveling device disposed on the left side of the amphibious vehicle,
    The at least one water propulsion device comprises a first water propulsion device disposed on the right side of the amphibious vehicle and a second water propulsion device disposed on the left side of the amphibious vehicle;
    The power distribution device supplies the power to the first land traveling power supplied to the first land traveling device, the second land traveling power supplied to the second land traveling device, and the first water propulsion device. It is comprised so that it may distribute to the 1st water propulsion power supplied and the 2nd water propulsion power supplied to the 2nd water propulsion device,
    The slip amount detection device is configured to detect a slip amount with respect to each ground of the first land traveling device and the second land traveling device,
    The control device includes the first land traveling device, the second land traveling device, the first water propulsion device, and the second water propulsion device for landing from the surface to the land, the first land traveling power, The first land traveling device or the second land detected by the slip amount detecting device when the second land traveling power, the first water propulsion power, and the second water propulsion power are respectively supplied. 3. The system according to claim 1, wherein when the slip amount of the traveling device exceeds a threshold value, the first land traveling power or the second land traveling power is decreased. Amphibious vehicle.
  4. 前記制御装置は、前記第1陸上走行用動力と前記第2陸上走行用動力の比率に基づいて、前記第1水上推進用動力と前記第2水上推進用動力の比率を調整するように構成されている
    ことを特徴とする請求項3記載の水陸両用車。
    The control device is configured to adjust a ratio of the first water propulsion power and the second water propulsion power based on a ratio of the first land travel power and the second land travel power. The amphibious vehicle according to claim 3.
  5. 前記水陸両用車のヨー角を検出するように構成されたヨー角検出装置を更に備え、
    前記制御装置は、前記ヨー角検出装置によって検出されたヨー角に基づいて、前記第1水上推進用動力と前記第2水上推進用動力の比率を調整するように構成されている
    ことを特徴とする請求項3記載の水陸両用車。
    A yaw angle detection device configured to detect a yaw angle of the amphibious vehicle;
    The control device is configured to adjust a ratio of the first water propulsion power and the second water propulsion power based on the yaw angle detected by the yaw angle detection device. The amphibious vehicle according to claim 3.
  6. 前記滑り量検出装置は、前記少なくとも1つの陸上走行装置の回転数又はトルクを測定するためのセンサを有する
    ことを特徴とする請求項1乃至5の何れか一項に記載の水陸両用車。
    The amphibious vehicle according to any one of claims 1 to 5, wherein the slip amount detection device includes a sensor for measuring a rotation speed or torque of the at least one land traveling device.
  7. 前記滑り量検出装置は、前記水陸両用車の速度を測定するための車速センサを更に有する
    ことを特徴とする請求項6記載の水陸両用車。
    The amphibious vehicle according to claim 6, wherein the slip amount detection device further includes a vehicle speed sensor for measuring a speed of the amphibious vehicle.
  8. 前記陸上走行装置は無限軌道を有し、
    前記水上推進装置はウォータジェットを有する
    ことを特徴とする請求項1乃至7の何れか一項に記載の水陸両用車。
    The land traveling device has an endless track,
    The amphibious vehicle according to any one of claims 1 to 7, wherein the water propulsion device has a water jet.
  9. 機関と、少なくとも1つの陸上走行装置と、少なくとも1つの水上推進装置とを備える水陸両用車の制御方法において、
    水上から陸上へ上陸するために、前記機関から出力された動力を前記少なくとも1つの陸上走行装置に供給される陸上走行用動力と前記少なくとも1つの水上推進装置に供給される水上推進用動力とに分配する分配工程と、
    地面に対する前記少なくとも1つの陸上走行装置の滑り量を検出する滑り量検出工程と、
    前記少なくとも1つの陸上走行装置及び前記少なくとも1つの水上推進装置に前記陸上走行用動力及び前記水上推進用動力がそれぞれ供給されているときに前記滑り量検出工程によって検出された滑り量が閾値を超えた場合、前記陸上走行用動力を減少させる陸上走行用動力制御工程と
    を備えることを特徴とする水陸両用車の制御方法。
    In an amphibious vehicle control method comprising an engine, at least one land traveling device, and at least one water propulsion device,
    In order to land from the surface of the water to the land, the power output from the engine is supplied to the at least one land traveling device and the water propulsion power supplied to the at least one surface propulsion device. A distribution step of distributing;
    A slip amount detecting step of detecting a slip amount of the at least one land traveling device with respect to the ground;
    The amount of slip detected by the slip amount detection step exceeds the threshold when the at least one land traveling device and the at least one water propulsion device are respectively supplied with the land traveling power and the water propulsion power. An amphibious vehicle control method comprising: a land drive power control step for reducing the land drive power.
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