JP6202708B2

JP6202708B2 - 水陸両用車の車両制御装置

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Publication number: JP6202708B2
Application number: JP2012247183A
Authority: JP
Inventors: 青木　泰道; 泰道青木
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2012-11-09
Filing date: 2012-11-09
Publication date: 2017-09-27
Anticipated expiration: 2032-11-09
Also published as: US9302754B2; WO2014073588A1; US20150239542A1; JP2014094657A

Description

本発明は、水陸両用車の車両制御装置に関し、詳細には、水際における水陸両用車の挙動あるいは運動を安定化できる水陸両用車の車両制御装置に関する。

水陸両用車は、水陸両用車に装備される履帯によって陸上を走行する陸上走行モードと、水陸両用車に装備される推進器によって水上を航行する水上航行モードと、前記履帯および前記推進器の両方によって、水上から陸上へ向けて水際を走行する水際（上陸）走行モードとの３つのモードでの走行が可能になっている。

水際走行モードでの走行につき詳述すると、図８に示すように、水際１０１の水底１０２が水陸両用車２００の進行方向Ａ１１に延在する傾斜面１０２ａを持つ地形で構成される場合には、水陸両用車２００の車両制御装置（図示せず）が水陸両用車２００に装備されるスプロケット２１の回転駆動により当該水陸両用車２００に装備される履帯２２を駆動させると共に、前記水陸両用車２００に装備される推進器（図示せず）の駆動により噴流を当該水陸両用車２００の後方へ直線状に生じさせることで、前記水陸両用車２００が、前記水際１０１の水底１０２の傾斜面１０２ａ上を陸側に向かって走行するようになっている。

特開２０１０−２１５０６６号公報

ところで、上述した水陸両用車は、水際走行モードで走行する際、水際の水底の地形によっては、安定な姿勢で走行することができず、走行可能な地形が限られてしまう可能性があった。

例えば、図９Ａに示すように、水際１０１の水底１０３が水陸両用車２００の進行方向Ａ１２に対して段差１０３ａのある地形で構成される場合には、前記車両制御装置が前記スプロケット２１および前記推進器を制御して前記スプロケット２１の回転駆動により前記履帯２２を駆動させると共に、前記推進器の駆動により噴流を当該水陸両用車２００の後方へ直線状に生じさせても、前記水陸両用車２００が安定な姿勢を保持することができず、前記水陸両用車２００の後部２００ｂ側が矢印Ｂ１１の方向へ傾き、前記段差１０３ａを登りきることができない可能性があった。

また、図９Ｂに示すように、水際１０１の水底１０４が水陸両用車２００の進行方向Ａ１３とは異なる方向に延在する傾斜面１０４ａを持つ地形で構成される場合には、前記車両制御装置が前記スプロケットおよび前記推進器を制御して前記スプロケットの回転駆動により前記履帯を駆動させると共に、前記推進器の駆動により噴流を当該水陸両用車２００の後方へ直線状に生じさせても、前記水陸両用車２００が安定な姿勢を保持することができず、前記傾斜面１０４ａの下方側をなす前記水陸両用車２００の側部２００ｃ側が矢印Ｂ１２の方向へ傾き、前記傾斜面１０４ａを登りきることができない可能性があった。

なお、上記特許文献１には、車両の挙動あるいは運動を安定化できる車両運動制御システムについて記載されているが、水際を走行するときに車両の挙動あるいは運動を安定化できる水陸両用車の車両制御装置については記載されていない。

このようなことから、本発明は、前述した課題を解決するために為されたものであって、水際の水底が段差のある地形や進行方向とは異なる方向に延在する傾斜面を持つ地形で構成される場合であっても、安定な姿勢で走行することができる水陸両用車の車両制御装置を提供することを目的としている。

上述した課題を解決する第１の発明に係る水陸両用車の車両制御装置は、陸上走行モードを選択したときに、駆動装置の出力を履帯へ伝えることにより前記履帯によって陸上を走行する陸上走行と、水上航行モードを選択したときに、前記駆動装置の出力を推進器へ伝えることで前記推進器により生成する噴流によって水上を航行する水上航行と、水際走行モードを選択したときに、前記駆動装置の出力を前記履帯と前記推進器へ伝えることにより前記履帯と前記推進器によって水際を走行する水際走行とを行うことが可能な水陸両用車の車両制御装置であって、前記推進器により生成する噴流の排出方向を調整する噴流方向調整手段と、前記水陸両用車の姿勢を検出する姿勢検出手段と、前記水際走行モードを選択したときに、前記姿勢検出手段で検出された前記水陸両用車の姿勢に基づき、前記推進器による噴流が前記水陸両用車の後方で下方となるようにして、または、前記水陸両用車に旋回力が生じるようにして、前記噴流方向調整手段または前記推進器の少なくとも一方を前記水際走行が安定する方向へ制御する制御手段とを備えることを特徴とする。

上述した課題を解決する第２の発明に係る水陸両用車の車両制御装置は、前述した第１の発明に係る水陸両用車の車両制御装置であって、前記姿勢検出手段が、前記水陸両用車のピッチ角変位量を検出可能であり、前記制御手段が、前記姿勢検出手段で検出されたピッチ角変位量がピッチ角成分の設定値以上であるときに、前記推進器により生成される噴流の排出方向が当該水陸両用車の後方側にて下方向となるように前記噴流方向調整手段を制御することを特徴とする。

上述した課題を解決する第３の発明に係る水陸両用車の車両制御装置は、前述した第１の発明に係る水陸両用車の車両制御装置であって、前記姿勢検出手段が前記水陸両用車のロール角変位量を検出可能であり、前記推進器が、当該推進器により生成する噴流を前記水陸両用車の後部の１箇所以上から排出可能な機器であり、前記制御手段が、前記姿勢検出手段で検出されたロール角変位量がロール角成分の設定値以上であるときに、前記水陸両用車に旋回力が生じるように前記噴流方向調整手段を制御することを特徴とする。

上述した課題を解決する第４の発明に係る水陸両用車の車両制御装置は、前述した第１の発明に係る水陸両用車の車両制御装置であって、前記姿勢検出手段が前記水陸両用車のロール角変位量を検出可能であり、前記推進器が、当該推進器により生成する噴流を前記水陸両用車の後部における少なくとも左右方向複数箇所から排出可能な機器であり、前記制御手段が、前記姿勢検出手段で検出されたロール角変位量がロール角成分の設定値以上であるときに、前記水陸両用車に旋回力が生じるように前記推進器を制御することを特徴とする。

上述した課題を解決する第５の発明に係る水陸両用車の車両制御装置は、前述した第１の発明に係る水陸両用車の車両制御装置であって、前記姿勢検出手段が、前記水陸両用車のピッチ角変位量および前記水陸両用車のロール角変位量を検出可能であり、前記推進器が、当該推進器により生成する噴流を前記水陸両用車の後部の１箇所以上から排出可能な機器であり、前記制御手段が、前記姿勢検出手段で検出されたピッチ角変位量がピッチ角成分の設定値以上であるときに、前記推進器により生成される噴流の排出方向が当該水陸両用車の後方側にて下方向となるように前記噴流方向調整手段を制御し、前記姿勢検出手段で検出されたロール角変位量がロール角成分の設定値以上であるときに、前記水陸両用車に旋回力が生じるように前記噴流方向調整手段を制御することを特徴とする。

上述した課題を解決する第６の発明に係る水陸両用車の車両制御装置は、前述した第１の発明に係る水陸両用車の車両制御装置であって、前記姿勢検出手段が、前記水陸両用車のピッチ角変位量および前記水陸両用車のロール角変位量を検出可能であり、前記推進器が、当該推進器により生成する噴流を前記水陸両用車の後部における少なくとも左右方向複数箇所から排出可能な機器であり、前記制御手段が、前記姿勢検出手段で検出されたピッチ角変位量がピッチ角成分の設定値以上であるときに、前記推進器により生成される噴流の排出方向が当該水陸両用車の後方側にて下方向となるように前記噴流方向調整手段を制御し、前記姿勢検出手段で検出されたロール角変位量がロール角成分の設定値以上であるときに、前記水陸両用車に旋回力が生じるように前記推進器を制御することを特徴とする。

本発明に係る水陸両用車の車両制御装置によれば、水際の水底が段差のある地形や進行方向とは異なる方向に延在する傾斜面を持つ地形で構成される場合であっても、安定な姿勢で走行することができる。

本発明に係る水陸両用車の車両制御装置を実施する形態の一例を示すブロック図である。前記車両制御装置を備えた水陸両用車の一例を示す概略側面図である。前記車両制御装置を備えた水陸両用車の一例を示す概略後面図である。前記水陸両用車の説明図であり、前記水陸両用車が備える推進器による噴流方向を調整しないときの状態を示す図である。前記水陸両用車の説明図であり、前記水陸両用車が備える推進器による噴流方向を調整したときの状態を示す図である。本発明に係る水陸両用車の車両制御装置の第１の実施例による水際走行時のフローチャート図である。前記車両制御装置を備えた水陸両用車が水際を走行するときの説明図であって、水際の段差を登りきる前の状態と前記水際の段差を登りきった後の状態を示す。本発明に係る水陸両用車の車両制御装置の第２の実施例による水際走行時のフローチャート図である。前記車両制御装置を備えた水陸両用車が水際を走行するときの説明図であって、水際の傾斜面を登りきる前の状態と前記水際の傾斜面を登りきった後の状態を示す。従来の車両制御装置を備えた水陸両用車が水際にて傾斜面のある水底を走行する場合の説明図である。従来の車両制御装置を備えた水陸両用車が水際にて段差のある水底を走行する場合の説明図である。従来の車両制御装置を備えた水陸両用車が水際にて進行方向と異なる方向に傾斜面のある水底を走行する場合の説明図である。

本発明に係る水陸両用車の車両制御装置の各実施例について図面に基づいて説明するが、本発明は、図面に基づいて説明する以下の実施例のみに限定されるものではない。

［実施例１］
本発明の第１の実施例に係る水陸両用車の車両制御装置について図１〜図５に基づいて説明する。

水陸両用車１は、図１〜図３に示すように、車両本体１０に設けられた走行装置２０と、前記車両本体１０に設けられた推進器１１とを備える。前記走行装置２０は、エンジンなどの駆動装置（図示せず）により回転駆動されるスプロケット２１を備えると共に、前記スプロケット２１により回転駆動される履帯２２とを備える。

前記推進器１１は、前記車両本体１０の下面部１０ｃと後部１０ｂを連通し、内部を水などの流体が流通可能な流体通路１２内に配置されたプロペラ１３と、前記プロペラ１３が先端部側に設けられたプロペラ軸１４とを備える。前記プロペラ軸１４は基端部側が前記駆動装置に連結され、回転駆動可能に前記車両本体１０に設けられている。よって、前記プロペラ軸１４の回転駆動により前記プロペラ１３が回転して噴流が生じ当該噴流が前記水陸両用車１の後部１ｂへ排出されることになる。

前記水陸両用車１は、流体通路１２の後部側開口部１２ｂ近傍に設けられ、前記噴流の排出方向を調整する噴流方向調整器１５を備える。よって、前記噴流方向調整器１５の位置を調整することで、噴流方向が調整可能になっている。

例えば、図３Ａに示すように、前記噴流方向調整器１５を制御しない場合には、当該噴流調整器１５が前記流体通路１２の前記後部側開口部１２ｂから退避した位置に位置づけられることになり、推進器１１により生成する噴流Ｆ１が前記水陸両用車１の後方に向けて直線状で生じることになる。また、図３Ｂに示すように、前記噴流方向調整器１５を制御して当該噴流方向調整器１５による開口部を下方側へ位置づけることで、前記推進器１１により生成する噴流Ｆ２が前記水陸両用車１の後方にて下方向に生じることになる。

つまり、前記水陸両用車１は、前記陸上走行モードが選択されると、前記駆動装置の出力が前記スプロケット２１に伝達し、当該スプロケット２１を回転駆動して前記履帯２２を回転駆動することで、陸上走行することができるようになっている。

前記水陸両用車１は、前記水上航行モードが選択されると、前記駆動装置の出力が前記推進器１１の前記プロペラ軸１４に伝達して当該プロペラ軸１４の回転により前記プロペラ１３を回転駆動することで噴流が生成し、当該噴流を水陸両用車１の後方に向かって排出することで、水上航行することができるようになっている。

前記水陸両用車１は、前記水際走行モードが選択されると、前記駆動装置の出力を前記スプロケット２１および前記推進器１１に伝達し、前記スプロケット２１を回転駆動して前記履帯２２を回転駆動する一方、前記推進器１１を回転駆動して噴流を生成することで、水際（上陸）走行することができるようになっている。

前記水陸両用車１は、当該水陸両用車１の姿勢（例えば、ロール角、ピッチ角など）を検出する姿勢検出器３１を備える。前記姿勢検出器３１として、例えばジャイロセンサを用いることができる。前記ジャイロセンサは、水陸両用車１の前後方向の回転であるピッチ角や水陸両用車の左右方向の回転であるロール角などを検出可能なセンサである。前記姿勢検出器３１は、制御装置３０の入力部に電気的に接続している。前記制御装置３０は、前記姿勢検出器３１で検出された水陸両用車１の姿勢データ（例えば、ピッチ角変位量）と設定値に基づき、水際の水底の地形を判定し、水際の水底が段差のある地形で構成されると判定したときに、噴流方向調整器１５を制御し、当該噴流方向調整器１５を所定の箇所に位置づけている。これにより、前記噴流方向が前記水陸両用車１の後方にて下方向となり、前記水陸両用車１の後部１ｂ側を上方へ押し上げる力を生じさせることで、前記履帯２２の回転駆動により前記水陸両用車１が前記段差を登りきることができる。

このような本実施例においては、前記噴流方向調整器１５等が噴流方向調整手段を構成し、前記姿勢検出器３１等が姿勢検出手段を構成し、前記制御装置３０等が制御手段を構成している。

次に、前述した水陸両用車の車両制御装置を備える前記水陸両用車１にて、水際を走行する水際走行モードを選択したときの当該車両制御装置による前記水陸両用車１の運動制御について、図４および図５に基づき説明する。

前記水上航行モードで水上を航行している前記水陸両用車１が水際に接近し水際走行モードが選択されると（水際走行選択工程Ｓ１１）、前記水陸両用車１に装備される前記姿勢検出器３１により車両姿勢としてピッチ角変位量Ｐ１を検出する（車両姿勢検出工程Ｓ１２）。

続いて、前記姿勢検出器３１により検出したピッチ角変位量Ｐ１がピッチ角成分の設定値Ｐ２以上であるかどうかを判定する（ピッチ角変位量判定工程Ｓ１３）。前記ピッチ角変位量判定工程Ｓ１３にて、前記ピッチ角変位量Ｐ１が前記設定値Ｐ２より小さいと判定したときには、前記噴流方向調整器１５を制御せずに、つまり、前記噴流方向調整器１５による噴流方向の調整（変更）を行わずに、前記走行装置２０及び前記推進器１１を制御している（走行装置及び推進器の制御工程Ｓ１５）。よって、前記駆動装置の出力は、前記スプロケット２１に伝達し当該スプロケット２１の回転駆動により前記履帯２２が回転駆動すると共に、前記推進器１１に伝達し前記プロペラ軸１４が回転駆動し前記プロペラ１３の回転により生成した噴流が前記水陸両用車１の後方にて直線状をなすことから、当該水陸両用車１の前方向への推進力が当該水陸両用車１に作用することになる。つまり、前記車両制御装置が、水際の水底が、当該水陸両用車１の後部１ｂ側を上方へ向けて押し上げる推進力が必要となる段差のある地形で構成されていないと判断し、前記水陸両用車１は、水際の水底が、水陸両用車１の進行方向に延在する傾斜面を持つ地形で構成される場合と同様に、水際を走行することになる。

他方、前記ピッチ角変位量判定工程Ｓ１３にて、ピッチ角変位量Ｐ１がピッチ角成分の設定値Ｐ２以上であると判定したときには、前記水陸両用車１の後部１ｂ側を上方へ押し上げる推進力が生じるように、例えば、前記推進器１１による噴流が下方となるように前記噴流方向調整器１５を制御し（噴流方向制御工程Ｓ１４）当該噴流方向調整器１５を所定の箇所に位置づけ、前記走行装置２０及び前記推進器１１を制御している（走行装置及び推進器の制御工程Ｓ１５）。これにより、前記駆動装置の出力は、前記スプロケット２１に伝達し当該スプロケット２１の回転駆動により前記履帯２２が回転駆動すると共に、前記推進器１１に伝達し前記プロペラ軸１４が回転駆動し前記プロペラ１３の回転により生成した噴流が前記噴流方向調整器１５により前記水陸両用車１の後方にて下方向をなすことから、図５に示すように、当該水陸両用車１の後部１ｂ側を上方に押し上げる推進力が当該水陸両用車１に作用することになる。つまり、前記車両制御装置が、水際１０１の水底１０３が、当該水陸両用車１の後部１ｂ側を上方へ向けて押し上げる推進力が無いと登りきることができない段差１０３ａのある地形で構成されると判断し、前記水陸両用車１は、前記履帯２２の回転駆動と、前記水陸両用車１の後方側での下方向への噴流により、前記水際１０１の前記段差１０３ａを走行することになる。

したがって、本実施例に係る水陸両用車の車両制御装置によれば、水際を走行する際に、前記水陸両用車１のピッチ角変位量を検出し、ピッチ角変位量がピッチ角成分の設定値以上であると判定したときに、前記推進器１１により生成する噴流を前記水陸両用車１の後方にて下方向となるように噴流方向調整器１５を制御することで、上方へ押し上げる力が前記水陸両用車１の後部１ｂ側に作用すると共に、前記スプロケット２１の回転駆動により前記履帯２２を回転駆動することで当該水陸両用車１が進行方向へ走行することになる。その結果、前記水際１０１の前記水底１０３に前記段差１０３ａのある地形で構成される場合であっても、前記水陸両用車１は安定な姿勢で前記段差１０３ａを走行することができる。

［実施例２］
本発明の第２の実施例に係る水陸両用車の車両制御装置について、図１、図６、および図７に基づいて説明する。
本実施例では、上述した第１の実施例に係る水陸両用車の車両制御装置において、ピッチ角変位量に基づく姿勢制御を行う代わりに、ロール角変位量に基づき姿勢制御を行っている。つまり、本実施例に係る水陸両用車の車両制御装置は、前記第１の実施例に係る水陸両用車の車両制御装置が具備する制御装置による制御フローを変更したものであって、それ以外は当該第１の実施例に係る水陸両用車の車両制御装置と同じ構成をなしている。
なお、前述した実施例の場合と同様な部分については、前述した実施例の説明で用いた符号と同様な符号を用いることにより、前述した実施例での説明と重複説明を省略する。

水陸両用車１は、図１および図６に示すように、前記制御装置３０は、前記姿勢検出器３１で検出された水陸両用車１の姿勢データ（例えば、ロール角変位量）と設定値に基づき、水際の水底の地形を判定し、水際の水底が進行方向と異なる方向に延在する傾斜面のある地形で構成されると判定したときに、前記水陸両用車１に旋回力が生じるように前記推進器１１を制御している。これにより、前記水陸両用車１に旋回力が生じ、前記水陸両用車１の前部側が前記傾斜面の上方となるように当該水陸両用車１が旋回し、前記傾斜面上にて前記水陸両用車１の姿勢が安定することになることから、前記水陸両用車１が前記傾斜面を登りきることができる。

次に、前述した水陸両用車の車両制御装置を備える前記水陸両用車１にて、水際を走行する水際走行モードを選択したときの当該車両制御装置による前記水陸両用車１の運動制御について、図６および図７に基づき説明する。

前記水上航行モードで水上を航行している前記水陸両用車１が水際に接近し水際走行モードが選択されると（水際走行選択工程Ｓ１１）、前記水陸両用車１に装備される前記姿勢検出器３１により車両姿勢としてロール角変位量Ｒ１を検出する（車両姿勢検出工程Ｓ２２）。

続いて、前記姿勢検出器３１により検出したロール角変位量Ｒ１がロール角成分の設定値Ｒ２以上であるかどうかを判定する（ロール角変位量判定工程Ｓ２３）。前記ロール角変位量判定工程Ｓ２３にて、前記ロール角変位量Ｒ１が前記設定値Ｒ２より小さいと判定したときには、左右の推進器１１の動力分配を制御せずに、前記走行装置２０及び前記推進器１１を制御している（走行装置及び推進器の制御工程Ｓ２５）。つまり、左右の推進器１１にあっては、当該左右の動力分配を同一にし、前記駆動装置の出力を前記左右の推進器１１にて同一となるように伝達している。よって、前記駆動装置の出力は、前記スプロケット２１に伝達し当該スプロケット２１の回転駆動により前記履帯２２が回転駆動すると共に、前記推進器１１に伝達し前記プロペラ軸１４が回転駆動し前記プロペラ１３の回転により生成した噴流が前記水陸両用車１の後方にて直線状をなすことから、当該水陸両用車１の前方向への推進力が当該水陸両用車１に作用することになる。つまり、前記車両制御装置が、水際の水底が、当該水陸両用車１の後部１ｂ側を旋回する旋回力が必要となる傾斜面のある地形で構成されていないと判断し、前記水陸両用車１は、水際の水底が、水陸両用車１の進行方向に延在する傾斜面を持つ地形で構成される場合と同様に、水際を走行することになる。

他方、前記ロール角変位量判定工程Ｓ２３にて、前記ロール角変位量Ｒ１がロール角成分の設定値Ｒ２以上であると判定したときには、前記水陸両用車１に旋回力が生じるように前記左右の推進器１１を制御し（旋回力制御工程Ｓ２４）、前記走行装置２０及び前記推進器１１を制御している（走行装置及び推進器の制御工程Ｓ２５）。これにより、前記駆動装置の出力は、前記スプロケット２１に伝達し当該スプロケット２１の回転駆動により前記履帯２２が回転駆動すると共に、図７に示すように、前記左右の推進器１１に伝達し前記左右の推進器１１の駆動により左右で異なる強さの噴流Ｆ３，Ｆ４を生じさせることから、前記水陸両用車１に旋回力を作用させることになる。つまり、前記車両制御装置が、水際１０１の水底１０４が、前記水陸両用車１を旋回させる旋回力が無いと登りきることができない、進行方向とは異なる方向に延在する傾斜面１０４ａを持つ地形で構成されると判断し、前記水陸両用車１は、前記履帯２２の回転駆動と、左右で異なる噴流強さとなるように前記左右の推進器１１の制御により、前記水際１０１の前記傾斜面１０４ａを走行することになる。

したがって、本実施例に係る水陸両用車の車両制御装置によれば、水際を走行する際に、前記水陸両用車１のロール角変位量を検出し、ロール角変位量がロール角成分の設定値以上であると判定したときに、前記左右の推進器１１による噴流強さを左右で異なるように当該左右の推進器１１を制御することで、旋回する力が前記水陸両用車１に作用すると共に、前記スプロケット２１の回転駆動により前記履帯２２を回転駆動することで当該水陸両用車１が、前記水際１０１の前記水底１０４に進行方向と異なる方向に延在する傾斜面１０４ａのある地形で構成される場合であっても、前記水陸両用車１は安定な姿勢で前記傾斜面１０４ａを走行することができる。

なお、上記では、姿勢検出器３１で検出したピッチ角変位量に基づき噴流方向調整器１５を制御した水陸両用車の車両制御装置、姿勢検出器３１で検出したロール角変位量に基づき左右で異なる強さの噴流を生じさせるように左右の推進器１１，１１を制御した水陸両用車の車両制御装置について説明したが、前記姿勢検出器３１で前記水陸両用車１のロール角変位量と前記水陸両用車１のピッチ角変位量の両方を検出し、水際走行モードを選択したときに、前記姿勢検出器３１で検出したピッチ角変位量がピッチ角成分の設定値以上であると判定した場合に、前記推進器１１により生成される噴流の排出方向が当該水陸両用車１の後方にて下方向となるように前記噴流方向調整器１５を制御し、前記姿勢検出器３１で検出したロール角変位量がロール角成分の設定値以上であると判定した場合に、左右で異なる強さの噴流によって前記水陸両用車１に旋回力が生じるように前記左右の推進器１１，１１を制御する制御装置を備える水陸両用車の車両制御装置とすることも可能である。このような水陸両用車の車両制御装置によれば、上述した第１および第２の実施例に係る水陸両用車の車両制御装置と同様、水際が段差のある地形や水陸両用車の進行方向とは異なる方向に傾斜面のある地形で構成される場合であっても、水際での水陸両用車の姿勢の安定化を図ることができる。

上記では、水陸両用車の後部における左右方向２箇所から噴流を排出することができる推進器１１を備える水陸両用車の車両制御装置について説明したが、水陸両用車の後部における左右３箇所以上から噴流を排出することができる推進器を備える水陸両用車の車両制御装置とすることも可能である。また、水陸両用車の後部における左右方向１箇所から噴流を排出することができる推進器と、前記水陸両用車に旋回力が生じるように前記噴流を旋回方向へ調整することが可能な噴流方向調整器とを備える水陸両用車の車両制御装置とすることも可能である。これらの場合であっても、上述した水陸両用車の車両制御装置と同様な作用効果を奏する。

本発明に係る水陸両用車の車両制御装置は、水際の水底が段差のある地形や進行方向とは異なる方向に延在する傾斜面のある地形で構成される場合であっても、安定な姿勢で走行することができることから、走行可能な地形範囲が拡大し、極めて有益に利用することができる。

１水陸両用車
１ａ前部
１０車両本体
１１推進器
１２流体通路
１２ａ前部側開口部
１３プロペラ
１４プロペラ軸
１５噴流方向調整器
２０走行装置
２１スプロケット（動輪）
２２履帯
３０制御装置
３１姿勢検出器
１０１水際
１０２水底
１０２ａ傾斜面
１０３水底
１０３ａ段差
１０４水底
１０４ａ傾斜面
Ａ１，Ａ２進行方向
Ｂ２旋回方向
Ｆ１噴流方向（後方向）
Ｆ２噴流方向（下方向）
Ｓ１１水際走行選択工程
Ｓ１２車両姿勢検出工程
Ｓ１３ピッチ角変位量判定工程
Ｓ１４噴流方向制御工程
Ｓ１５走行装置及び推進器の制御工程
Ｓ２２車両姿勢検出工程
Ｓ２３ロール角変位量判定工程
Ｓ２４旋回力制御工程
Ｓ２５走行装置及び推進器の制御工程

Claims

陸上走行モードを選択したときに、駆動装置の出力を履帯へ伝えることにより前記履帯によって陸上を走行する陸上走行と、水上航行モードを選択したときに、前記駆動装置の出力を推進器へ伝えることで前記推進器により生成する噴流によって水上を航行する水上航行と、水際走行モードを選択したときに、前記駆動装置の出力を前記履帯と前記推進器へ伝えることにより前記履帯と前記推進器によって水際を走行する水際走行とを行うことが可能な水陸両用車の車両制御装置であって、
前記推進器により生成する噴流の排出方向を調整する噴流方向調整手段と、
前記水陸両用車の姿勢を検出する姿勢検出手段と、
前記水際走行モードを選択したときに、前記姿勢検出手段で検出された前記水陸両用車の姿勢に基づき、前記推進器による噴流が前記水陸両用車の後方で下方となるようにして、または、前記水陸両用車に旋回力が生じるようにして、前記噴流方向調整手段または前記推進器の少なくとも一方を前記水際走行が安定する方向へ制御する制御手段と
を備える
ことを特徴とする水陸両用車の車両制御装置。
請求項１に記載された水陸両用車の車両制御装置であって、
前記姿勢検出手段が、前記水陸両用車のピッチ角変位量を検出可能であり、
前記制御手段が、前記姿勢検出手段で検出されたピッチ角変位量がピッチ角成分の設定値以上であるときに、前記推進器により生成される噴流の排出方向が当該水陸両用車の後方側にて下方向となるように前記噴流方向調整手段を制御する
ことを特徴とする水陸両用車の車両制御装置。
請求項１に記載された水陸両用車の車両制御装置であって、
前記姿勢検出手段が前記水陸両用車のロール角変位量を検出可能であり、
前記推進器が、当該推進器により生成する噴流を前記水陸両用車の後部の１箇所以上から排出可能な機器であり、
前記制御手段が、前記姿勢検出手段で検出されたロール角変位量がロール角成分の設定値以上であるときに、前記水陸両用車に旋回力が生じるように前記噴流方向調整手段を制御する
ことを特徴とする水陸両用車の車両制御装置。
請求項１に記載された水陸両用車の車両制御装置であって、
前記姿勢検出手段が前記水陸両用車のロール角変位量を検出可能であり、
前記推進器が、当該推進器により生成する噴流を前記水陸両用車の後部における少なくとも左右方向複数箇所から排出可能な機器であり、
前記制御手段が、前記姿勢検出手段で検出されたロール角変位量がロール角成分の設定値以上であるときに、前記水陸両用車に旋回力が生じるように前記推進器を制御する
ことを特徴とする水陸両用車の車両制御装置。
請求項１に記載された水陸両用車の車両制御装置であって、
前記姿勢検出手段が、前記水陸両用車のピッチ角変位量および前記水陸両用車のロール角変位量を検出可能であり、
前記推進器が、当該推進器により生成する噴流を前記水陸両用車の後部の１箇所以上から排出可能な機器であり、
前記制御手段が、前記姿勢検出手段で検出されたピッチ角変位量がピッチ角成分の設定値以上であるときに、前記推進器により生成される噴流の排出方向が当該水陸両用車の後方側にて下方向となるように前記噴流方向調整手段を制御し、前記姿勢検出手段で検出されたロール角変位量がロール角成分の設定値以上であるときに、前記水陸両用車に旋回力が生じるように前記噴流方向調整手段を制御する
ことを特徴とする水陸両用車の車両制御装置。
請求項１に記載された水陸両用車の車両制御装置であって、
前記姿勢検出手段が、前記水陸両用車のピッチ角変位量および前記水陸両用車のロール角変位量を検出可能であり、
前記推進器が、当該推進器により生成する噴流を前記水陸両用車の後部における少なくとも左右方向複数箇所から排出可能な機器であり、
前記制御手段が、前記姿勢検出手段で検出されたピッチ角変位量がピッチ角成分の設定値以上であるときに、前記推進器により生成される噴流の排出方向が当該水陸両用車の後方側にて下方向となるように前記噴流方向調整手段を制御し、前記姿勢検出手段で検出されたロール角変位量がロール角成分の設定値以上であるときに、前記水陸両用車に旋回力が生じるように前記推進器を制御する
ことを特徴とする水陸両用車の車両制御装置。