JP2010269764A - Control system for amphibious vehicle - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an amphibious vehicle for smoothly switching a mode and providing an optimum output or the like in each mode. <P>SOLUTION: A control system for an amphibious vehicle includes: a mode selection switch 100 for switching a mode corresponding to travelling on the ground, launching and landing, or travelling on water; a first vehicle control device 1 for transmitting a mode signal based on the switching of the mode selection switch 100; a second vehicle control device 2 for controlling an engine 3000 serving as a power source based on the mode signal; a torque and shift control device 4 for controlling power transmission from the engine 3000 to a land propulsion means 1000 for land travelling and a water propulsion means 2000 for water travelling based on the mode signal; a water propulsion means control device 5 for controlling a direction of the water propulsion means 2000 for propelling a vehicle based on the mode signal; and a radiator fan control device 6 for controlling the rotational speed of a radiator fan 4000 based on the mode signal. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は水陸両用車の制御システムに関するものである。特に水陸両用車の操作の簡略化等に関するものである。   The present invention relates to an amphibious vehicle control system. In particular, it relates to simplification of the operation of amphibious vehicles.

水陸両用車では、陸上を走行する際は車輪等（以下、陸上推進手段という）を使用し、水上を走行（航行）する際はジェット、スクリュー等（以下、水上推進手段という）を使用して推進を行っている。そして、使用形態、環境等により、運転者は推進手段の切り替えを行っている（例えば特許文献１参照）。また、水陸両用車において、エンジンスロットルを一定に保つための装置も提案されている（例えば特許文献２参照）。さらに、特殊車両のシフトレバーの回転による検出信号を受信した制御部が変速機を作動させるシフトレバーに係る装置がある（例えば特許文献３参照）。また、水陸両用車において、車輪の向きに基づいて海上推進器の向きを制御する舵取り装置がある（例えば特許文献４及び５参照）。また、ラジエータを油圧モータで駆動する装置もある（例えば特許文献６参照）。   Amphibious vehicles use wheels, etc. (hereinafter referred to as land propulsion means) when traveling on land, and use jets, screws, etc. (hereinafter referred to as water propulsion means) when traveling (navigating) on water. Promoting. And the driver | operator is switching the propulsion means by the usage pattern, environment, etc. (for example, refer patent document 1). In amphibious vehicles, a device for keeping the engine throttle constant has also been proposed (see, for example, Patent Document 2). Furthermore, there is a device related to a shift lever in which a control unit that receives a detection signal from rotation of a shift lever of a special vehicle operates a transmission (see, for example, Patent Document 3). In amphibious vehicles, there is a steering device that controls the direction of a marine propulsion device based on the direction of wheels (see, for example, Patent Documents 4 and 5). There is also a device for driving a radiator with a hydraulic motor (see, for example, Patent Document 6).

特表２００７−５０３３６０号公報Special table 2007-503360 gazette 実開平４−５９３５２号公報Japanese Utility Model Publication No. 4-59352 実開平５−２７４１６号公報Japanese Utility Model Publication No. 5-27416 実開平４−５８４０３号公報Japanese Utility Model Publication No. 4-58403 特表２００４−５１０６２１号公報Japanese translation of PCT publication No. 2004-510621 実開平５−２６５７２号公報Japanese Utility Model Publication No. 5-26572

上記の特許文献の水陸両用車においては、水上走行時は水上推進手段に動力を伝達して水陸両用車を推進させている。一方、陸上走行時には陸上推進手段と水上推進手段の両方に動力を伝達させている。したがって、水陸両用車における切り替えは、実質的に陸上推進手段への動力伝達のオン・オフ制御を行っているのみである。このため、例えば出水（進水上陸）時以外の平坦な道路を走行する場合でも水上推進手段が駆動することとなり、動力的な損失が大きくなる。また、水上推進手段を常に駆動させることになるため、消耗が激しく、陸上推進手段と比べると耐久性の面で実用的ではない。   In the amphibious vehicle of the above-mentioned patent document, the power is transmitted to the water propulsion means when traveling on the water to propel the amphibious vehicle. On the other hand, when traveling on land, power is transmitted to both the land propulsion means and the water propulsion means. Therefore, switching in an amphibious vehicle is substantially merely performing on / off control of power transmission to the land propulsion means. For this reason, for example, even when driving on a flat road other than at the time of water discharge (launch landing), the water propulsion means is driven, and the power loss increases. In addition, since the water propulsion means is always driven, it is heavily consumed and is not practical in terms of durability compared to the land propulsion means.

また、上記の特許文献は動力伝達のオン・オフ制御だけであるが、通常、各使用形態において最適なエンジン出力、エンジン特性は異なる。例えば陸上を走行する場合には、平坦舗装路での運用が多く、通常走行時のエンジン負荷はタイヤ転がり抵抗＋車両の空気抵抗であるため、エンジン出力はそれほど大きくなくてよい。例えば、加速や登板能力を確保するとしてもギア等により調整することができるため、大きいエンジンは必要ない。一方、船舶として水上を走行する場合には、エンジン出力は速力のほぼ３乗に比例して必要となる。そのため、水上で速力を確保しようとするとエンジン出力を大きくする必要がある。ここで、水上から上陸等して水際走行（以下、進水上陸という）する場合には、短時間であるが陸上推進手段と水上推進手段の両方を駆動させるため、最もエンジン出力が大きくなる。   Moreover, although the above-mentioned patent documents are only on / off control of power transmission, the optimum engine output and engine characteristics are usually different in each usage pattern. For example, when traveling on land, operation on a flat paved road is common, and the engine load during normal traveling is tire rolling resistance + vehicle air resistance, so the engine output does not have to be very large. For example, even if acceleration and climbing ability are ensured, it can be adjusted by gears and the like, so a large engine is not necessary. On the other hand, when traveling on the water as a ship, the engine output is required in proportion to the third power of the speed. Therefore, it is necessary to increase the engine output in order to secure speed on the water. Here, in the case of landing on the water, etc., when running on the shore (hereinafter referred to as launch landing), since both the land propulsion means and the water propulsion means are driven for a short time, the engine output becomes the largest.

例えば、水上、進水上陸での性能に基づいてエンジンを選択すると、陸上における出力は過大となるが、この出力に耐えられるように、陸上推進手段を強化する必要がある。このため、重量・コスト等において無駄が発生することになる。また、車輪におけるタイヤ駆動力が過大になるので、タイヤグリップ限界を超えやすく、スリップしやすくなる。このため、従来は、陸上での性能に基づいてエンジンを決定するようにしていた。このエンジン出力により進水上陸や水上における性能が決まってしまうことになっていた。   For example, when an engine is selected based on the performance on the water and at the launch and landing, the output on land becomes excessive, but it is necessary to strengthen the land propulsion means so as to withstand this output. For this reason, waste is generated in terms of weight, cost, and the like. Moreover, since the tire driving force at the wheel becomes excessive, the tire grip limit is easily exceeded, and slipping is likely to occur. For this reason, conventionally, the engine is determined based on the performance on land. This engine output was supposed to determine the launch and landing performance.

また、車ではスロットル（アクセルペダル）でエンジントルクを制御するのが一般的である。一方、船舶ではエンジン回転数を制御するのが一般的である。従来はエンジン特性の切り替えはできなかっため陸上での操作性を優先し、エンジントルクの制御を選択するしかなかった。エンジントルクを制御する場合、例えば進水上陸時に、水上推進手段が水中に入ったり出たりするとエンジン負荷が急変すると、エンジン回転数が急変し、タイヤ駆動力も急変するという不具合もあった。進水上陸時はタイヤの接地状態が不完全なため、タイヤ駆動力が変動するとスリップしやすくなり好ましくない。このように、従来の水陸両用車では、陸上、推進上陸、水上に係るエンジン出力、特性について、いずれかを犠牲にせざるを得なかった。   In general, the engine torque is controlled by a throttle (accelerator pedal) in a car. On the other hand, it is common to control the engine speed in a ship. Conventionally, since engine characteristics cannot be switched, priority has been given to operability on land, and control of engine torque has only been selected. In the case of controlling the engine torque, for example, when the water propulsion means enters or exits the water when landing, the engine speed changes suddenly and the tire driving force also changes suddenly. Since the ground contact state of the tire is incomplete at the time of launching landing, slipping easily occurs when the tire driving force fluctuates, which is not preferable. As described above, in the conventional amphibious vehicle, any of the engine output and characteristics related to land, propulsion landing, and water must be sacrificed.

さらに、上記の特許文献のように、水陸両用車において動力の効率的な制御を行うために提案が様々なされているが、その多くが機構を工夫して制御を行っており、システム的な動力制御を行うものについては特になかった。   Furthermore, as in the above-mentioned patent document, various proposals have been made for efficient power control in amphibious vehicles, but most of them have been devised to control the system power. There were no particular controls.

そこで、本発明は上記のような問題点を解決し、モードの切り替えを円滑に行い、切り替えによるモードに最適な出力等を行うことができる水陸両用車を提供することを目的とする。   Accordingly, an object of the present invention is to provide an amphibious vehicle capable of solving the above-described problems, smoothly switching between modes, and performing optimal output or the like for the mode by switching.

本発明に係る水陸両用車は、陸上、進水上陸又は水上の走行に係るモード切り替えを行うためのモード切替スイッチと、モード切替スイッチの切り替えに基づくモード信号を送信する第１車両制御装置と、モード信号に基づいて、エンジンに係る制御を行う第２車両制御装置と、モード信号に基づいて、陸上走行のための陸上推進手段及び水上走行のための水上推進手段に対し、エンジンからの動力伝達を制御するトルク・変速制御装置と、モード信号に基づいて、車両を推進させる水上推進手段の向きを制御するための水上推進手段制御装置と、モード信号に基づいて、ラジエーターファンの回転数を制御するラジエーターファン制御装置とを備える。   An amphibious vehicle according to the present invention includes a mode switching switch for performing mode switching related to land, launch landing, or traveling on water, a first vehicle control device that transmits a mode signal based on switching of the mode switching switch, Power transmission from the engine to the second vehicle control device that performs control related to the engine based on the mode signal, and to the land propulsion means for land traveling and the water propulsion means for surface traveling based on the mode signal A torque / shift control device for controlling the vehicle, a water propulsion means control device for controlling the direction of the water propulsion means for propelling the vehicle based on the mode signal, and the rotation speed of the radiator fan based on the mode signal And a radiator fan control device.

本発明によれば、モード切替スイッチにより、陸上モード、進水上陸モード又は水上モードを切り替えることで、モード変更を容易に行うことができる。また、第２車両制御装置、トルク・変速制御装置、水上推進手段制御装置及びラジエーターファン制御装置にモード信号を送信することで、各制御装置は変更されたモードに基づく制御を行うことができる。   According to the present invention, the mode change can be easily performed by switching the land mode, the launch landing mode, or the water mode with the mode change switch. In addition, each control device can perform control based on the changed mode by transmitting the mode signal to the second vehicle control device, the torque / transmission control device, the water propulsion means control device, and the radiator fan control device.

実施の形態１に係る水陸両用車の制御システムを中心とする構成図である。1 is a configuration diagram centering on an amphibious vehicle control system according to Embodiment 1. FIG. 各モードにおけるエンジン２５の出力及び特性を表す図である。It is a figure showing the output and characteristic of the engine 25 in each mode.

実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１に係る水陸両用車の制御システムを中心とする構成を表す図である。本実施の形態における制御システムは、例えば電子的に制御を行うコンピュータ等の制御装置を複数有する。各制御装置は、信号線、ＣＡＮ接続等により通信可能に接続され、連携しつつ、それぞれ処理を行っている。 Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a diagram showing a configuration centering on an amphibious vehicle control system according to Embodiment 1 of the present invention. The control system in the present embodiment includes a plurality of control devices such as computers that perform electronic control. Each control device is communicably connected via a signal line, a CAN connection, or the like, and performs processing while cooperating.

図１において、第１車両制御装置１は、運転者が入力手段を介して入力した指示等に基づいて、水陸両用車が有する各種制御装置に信号を送信する。また、受信した信号に含まれるデータ等に基づいて表示手段（図示せず）等に表示等を行う。例えば、本実施の形態では、モード切替スイッチ１０の切り替えに基づいて、陸上走行する場合の陸上モード、水際走行する場合の進水上陸モード、水上を走行する場合の水上モードの別を表すモード信号を他の制御装置に送信する。第２車両制御装置２は、第１車両制御装置１、トルクコンバータ及び変速機制御装置４等との間でデータを含む信号の送受信を行う。本実施の形態では、特に、第１車両制御装置１から送信される指示に基づいて、エンジン（調速機を含む。以下同じ）２５の制御に係る信号をエンジン制御装置３に送信する。ここで、第２車両制御装置２は、記憶手段（図示せず）を有しており、各モードにおけるエンジン２５の出力及び特性の最適制御値をデータとして記憶している。また、エンジン制御装置３は第２車両制御装置２からの指示に基づいて、エンジン２５に対する直接的な制御を行う。   In FIG. 1, the first vehicle control device 1 transmits a signal to various control devices included in an amphibious vehicle based on an instruction or the like input by a driver via input means. Further, display or the like is performed on display means (not shown) based on data included in the received signal. For example, in the present embodiment, based on switching of the mode changeover switch 10, a mode signal that indicates a land mode when traveling on land, a launch landing mode when traveling on the shore, and a water mode when traveling on the water. Is transmitted to other control devices. The second vehicle control device 2 transmits and receives signals including data to and from the first vehicle control device 1, the torque converter, the transmission control device 4, and the like. In the present embodiment, in particular, a signal related to the control of the engine (including the governor. The same applies hereinafter) 25 is transmitted to the engine control device 3 based on an instruction transmitted from the first vehicle control device 1. Here, the second vehicle control device 2 has storage means (not shown), and stores the output of the engine 25 and the optimum control values of the characteristics in each mode as data. Further, the engine control device 3 performs direct control on the engine 25 based on an instruction from the second vehicle control device 2.

トルクコンバータ及び変速機制御装置（以下、トルク・変速制御装置という）４は、トルクコンバータ２１、変速機２２への、エンジン２５からの動力伝達を制御する。また、水上推進手段２４への動力伝達についても制御する。   A torque converter and transmission control device (hereinafter referred to as a torque / transmission control device) 4 controls power transmission from the engine 25 to the torque converter 21 and the transmission 22. The power transmission to the water propulsion means 24 is also controlled.

水上推進手段制御装置５は、スクリュー、ジェット等からなる水上推進手段２４の向き等を制御する。ラジエーターファン制御装置６は、ラジエーター（冷却装置。図示せず）により、エンジン等を放熱させるためのラジエーターファン２６の回転数を制御する。ここで、トルク・変速制御装置４、水上推進手段制御装置５及びラジエーターファン制御装置６は、それぞれ記憶手段（図示せず）を有しており、各モードの最適制御値をデータとして記憶している。そして、第１車両制御装置１からのモード信号に基づいて判断したモードの最適制御値により制御を行う。   The water propulsion means control device 5 controls the direction and the like of the water propulsion means 24 composed of a screw, a jet or the like. The radiator fan control device 6 controls the number of revolutions of the radiator fan 26 for radiating heat from the engine or the like by means of a radiator (cooling device, not shown). Here, each of the torque / transmission control device 4, the water propulsion means control device 5 and the radiator fan control device 6 has storage means (not shown), and stores optimum control values for each mode as data. Yes. And it controls by the optimal control value of the mode judged based on the mode signal from the 1st vehicle control apparatus 1. FIG.

モード切替スイッチ１０は、運転者がモードを切り替える際に押下することで、陸上モード、水上モード又は進水上陸モードから１つのモードを選択することができるスイッチである。本実施の形態では、１つのスイッチで切り替えを行うことができる。また、エンジンキー１１は、燃料供給ポンプ２７からエンジン２５に燃料を供給させて水陸両用車のエンジンを駆動させるためのキースイッチである。クルーズコントロールスイッチ１２は、運転者がクルーズコントロールを指示するためのスイッチである。クルーズコントロールとは、運転者がアクセルペダル１４による操作を行わなくても、自動的に一定速度、エンジン２５の回転数等を保つ制御を行う機能である。   The mode switch 10 is a switch that can be selected from a land mode, a water surface mode, or a launch land mode by being pressed when the driver switches the mode. In this embodiment, switching can be performed with one switch. The engine key 11 is a key switch for supplying fuel from the fuel supply pump 27 to the engine 25 to drive the amphibious vehicle engine. The cruise control switch 12 is a switch for the driver to instruct cruise control. The cruise control is a function for automatically maintaining a constant speed, the number of revolutions of the engine 25, and the like without the driver performing an operation with the accelerator pedal 14.

ハンドル１３は、運転者が車両（車輪２３）の方向転換を行うための操作手段である。本実施の形態の水陸両用車においては、例えば水上モードにおいても、ハンドル１３により車輪２３の向きを変更することができるものとする。そして、車輪角度センサ３１が検出した車輪２３の角度に対応して、水上推進手段制御装置５がノズル等の向きを変更する。これにより、すべてのモードにおいてハンドル１３による方向転換を行うことができる。ここで、水上で高速航走する場合、車輪２３の角度によっては水との間で生じる抵抗が増大する。そこで、角度変更による抵抗を少なくするため、ハンドル１３を用いないで操舵を行えるようにもしておく。このため、本実施の形態では、例えば操舵手段である水上推進手段操舵ノブ１７を設けて操舵を行うようにする。   The handle 13 is an operation means for the driver to change the direction of the vehicle (wheel 23). In the amphibious vehicle of the present embodiment, the direction of the wheel 23 can be changed by the handle 13 even in the water mode, for example. And according to the angle of the wheel 23 detected by the wheel angle sensor 31, the water propulsion means control device 5 changes the direction of the nozzle or the like. Thereby, the direction change by the handle 13 can be performed in all modes. Here, when traveling at high speed on water, depending on the angle of the wheel 23, resistance generated between the water and water increases. Therefore, in order to reduce the resistance due to the angle change, the steering can be performed without using the handle 13. For this reason, in this embodiment, for example, the water propulsion means steering knob 17 which is a steering means is provided to perform steering.

また、アクセルペダル１４は、運転者が車両の推進力（加速）を調整するための操作手段である。本実施の形態では、アクセルペダル１４により、陸上推進手段２０についてはエンジン２５のトルクを調整することができ、水上推進手段２４についてはエンジン２５回転数を調整することができる。このため、陸上推進手段２０と水上推進手段２４の両方に、エンジン２５が伝達する推進力を調整することができる。以上のような操作手段に基づき、本実施の形態では、運転者は、陸上における走行及び水上における走行を同じ操作で行うことができる。シフトレバー１５は、運転者が変速等を指示するためのレバーである。本実施の形態では、陸上、進水上陸モードの場合には変速を指示することとなり、水上モードの場合には前後進を指示することとなる。ブレーキ装置１６は、陸上、進水上陸モードの場合に、運転者が車輪２３を制動し、水陸両用車の停止を指示するための装置である。また、クルーズコントロールの解除を指示する。   The accelerator pedal 14 is an operation means for the driver to adjust the driving force (acceleration) of the vehicle. In the present embodiment, the accelerator pedal 14 can adjust the torque of the engine 25 for the land propulsion means 20, and can adjust the rotational speed of the engine 25 for the water propulsion means 24. For this reason, the propulsive force transmitted by the engine 25 can be adjusted to both the land propulsion means 20 and the water propulsion means 24. Based on the operation means as described above, in the present embodiment, the driver can travel on land and travel on water with the same operation. The shift lever 15 is a lever for the driver to instruct a shift or the like. In the present embodiment, the shift is instructed in the land and launch landing modes, and the forward and backward advance is instructed in the water mode. The brake device 16 is a device for the driver to brake the wheel 23 and instruct the stop of the amphibious vehicle in the land and launch landing modes. Also instruct to cancel cruise control.

陸上推進手段２０は、陸上、進水上陸において水陸両用車を推進させるための手段である。本実施の形態では、例えばトルクコンバータ２１、変速機２２及び車輪２３を有しているものとする。トルクコンバータ２１及び変速機２２は、トルク・変速制御装置４により制御されたトルク及び速度で車輪２３を回転駆動させる。また、水上推進手段２４は、スクリュー、ジェット等により、水上、進水上陸において、水陸両用車を推進させるための手段である。   The land propulsion means 20 is a means for propelling an amphibious vehicle on land and launch landing. In the present embodiment, it is assumed that, for example, a torque converter 21, a transmission 22, and wheels 23 are provided. The torque converter 21 and the transmission 22 rotate and drive the wheels 23 at the torque and speed controlled by the torque / shift control device 4. The water propulsion means 24 is a means for propelling an amphibious vehicle on the water and at the launch landing by a screw, a jet or the like.

車速センサ３０は、車速を検出し、車速に係る信号を第１車両制御装置１に送信する。また、車輪角度センサ３１は、車輪２３の角度を検出し、その信号を水上推進手段制御装置５に送信する。温度センサ３２は、例えば複数設けられており、本実施の形態においては、ラジエータファン２６を回転させて冷却しようとするエンジン２５等の各手段の温度を検出し、その信号をラジエーターファン制御装置６に送信する。   The vehicle speed sensor 30 detects the vehicle speed and transmits a signal related to the vehicle speed to the first vehicle control device 1. The wheel angle sensor 31 detects the angle of the wheel 23 and transmits the signal to the water propulsion means control device 5. For example, a plurality of temperature sensors 32 are provided. In the present embodiment, the temperature of each means such as the engine 25 to be cooled by rotating the radiator fan 26 is detected, and the signal is sent to the radiator fan control device 6. Send to.

図２は各モードにおけるエンジン２５の出力及び特性を表す図である。次に各モードにおける各制御装置の制御処理について説明する。まず、陸上モードについて説明する。モード切替スイッチ１０からの信号に基づいて、陸上モードが選択されていると判断すると、第１車両制御装置１は、第２車両制御装置２、トルク・変速制御装置４、水上推進手段制御装置５及びラジエーターファン制御装置６に陸上モードを表すモード信号を送信する。第２車両制御装置２は、モード信号に基づいて、図２に示すように、陸上モードの最適制御値に基づくエンジン２５の出力及び特性での制御をエンジン制御装置３に行わせる。また、第１車両制御装置１からの信号（運転者の指示）に基づいて、一定速度設定によるクルーズコントロールでの運転及びエンジンブレーキが利用できるようにする。トルク・変速制御装置４は、シフトレバー１５の位置に基づいて、陸上推進手段２０のトルクコンバータ２１、変速機２２のクラッチの制御を行ってエンジン２５からの動力が伝達するようにする。また、場合によって、自動変速（オートマチックトランスミッション）、ロックアップ制御を行うようにする。一方、水上推進手段２４のクラッチが繋がらないように制御して、動力が伝達しないようにする。水上推進手段制御装置５は、車輪角度センサ３１の検出した角度に依らず、水上推進手段２４の向きを変更しないように制御する。このため、運転者がハンドル１３を操作しても、水上推進手段２４の向きは変わらない。ラジエーターファン制御装置６は、陸上モードの最適制御値に基づく回転数でラジエーターファン２６を回転させる。   FIG. 2 is a diagram showing the output and characteristics of the engine 25 in each mode. Next, control processing of each control device in each mode will be described. First, the land mode will be described. When it is determined that the land mode is selected based on the signal from the mode changeover switch 10, the first vehicle control device 1 performs the second vehicle control device 2, the torque / shift control device 4, and the water propulsion means control device 5. And a mode signal representing the land mode is transmitted to the radiator fan control device 6. Based on the mode signal, the second vehicle control device 2 causes the engine control device 3 to perform control with the output and characteristics of the engine 25 based on the optimal control value of the land mode, as shown in FIG. Further, based on a signal from the first vehicle control device 1 (instructed by the driver), it is possible to use the cruise control and the engine brake by the constant speed setting. The torque / transmission control device 4 controls the torque converter 21 of the land propulsion means 20 and the clutch of the transmission 22 based on the position of the shift lever 15 so that the power from the engine 25 is transmitted. In some cases, automatic transmission (automatic transmission) and lock-up control are performed. On the other hand, control is performed so that the clutch of the water propulsion means 24 is not engaged so that power is not transmitted. The water propulsion means control device 5 performs control so as not to change the direction of the water propulsion means 24 regardless of the angle detected by the wheel angle sensor 31. For this reason, even if the driver operates the handle 13, the direction of the water propulsion means 24 does not change. The radiator fan control device 6 rotates the radiator fan 26 at a rotation speed based on the optimum control value in the land mode.

次に進水上陸モードについて説明する。モード切替スイッチ１０からの信号に基づいて、進水上陸モードを選択していると判断すると、第１車両制御装置１は、第２車両制御装置２、トルク・変速制御装置４、水上推進手段制御装置５及びラジエーターファン制御装置６に進水上陸モードを表すモード信号を送信する。第２車両制御装置２は、モード信号に基づいて、図２に示すように、進水上陸モードの最適制御値に基づくエンジン２５の出力及び特性の制御をエンジン制御装置３に行わせる。また、第１車両制御装置１からの信号（運転者の指示）があった場合でもクルーズコントロールでの運転及びエンジンブレーキが利用できないようにする。トルク・変速制御装置４は、シフトレバー１５の位置に基づいて、陸上推進手段２０のトルクコンバータ２１、変速機２２のクラッチの制御を行ってエンジン２５からの動力が伝達するようにする。また、自動変速（オートマチックトランスミッション）、ロックアップ制御は行わないようにする。一方、シフトレバー１５が前進又は後進を指示する位置にあれば、水上推進手段２４のクラッチを繋げるように制御する。水上推進手段制御装置５は、車輪角度センサ３１の検出した角度に基づいて、水上推進手段２４の向きを変更する。例えば、車輪２３が右旋回をしていると判断すると、面舵となるように水上推進手段２４の向きを制御する。ラジエーターファン制御装置６は、進水上陸モードの最適制御値に基づく回転数でラジエーターファン２６を回転させる。   Next, the launch landing mode will be described. If it is determined that the launch / landing mode is selected based on the signal from the mode changeover switch 10, the first vehicle control device 1 controls the second vehicle control device 2, the torque / transmission control device 4, and the water propulsion means control. A mode signal representing the launch / landing mode is transmitted to the device 5 and the radiator fan control device 6. Based on the mode signal, the second vehicle control device 2 causes the engine control device 3 to control the output and characteristics of the engine 25 based on the optimum control value of the launch landing mode, as shown in FIG. Further, even when there is a signal (driver's instruction) from the first vehicle control device 1, the cruise control operation and the engine brake cannot be used. The torque / transmission control device 4 controls the torque converter 21 of the land propulsion means 20 and the clutch of the transmission 22 based on the position of the shift lever 15 so that the power from the engine 25 is transmitted. Also, automatic transmission (automatic transmission) and lock-up control should not be performed. On the other hand, if the shift lever 15 is in a position for instructing forward or reverse, control is performed so that the clutch of the water propulsion means 24 is engaged. The water propulsion means control device 5 changes the direction of the water propulsion means 24 based on the angle detected by the wheel angle sensor 31. For example, when it is determined that the wheel 23 is turning right, the direction of the water propulsion means 24 is controlled so as to be a rudder. The radiator fan control device 6 rotates the radiator fan 26 at a rotational speed based on the optimum control value in the launch / landing mode.

また、水上モードについて説明する。モード切替スイッチ１０からの信号に基づいて、水上モードを選択していると判断すると、第１車両制御装置１は、第２車両制御装置２、トルク・変速制御装置４、水上推進手段制御装置５及びラジエーターファン制御装置６に進水上陸モードを表すモード信号を送信する。第２車両制御装置２は、モード信号に基づいて、図２に示すように、水上モードの最適制御値に基づくエンジン２５の出力及び特性の制御をエンジン制御装置３に行わせる。また、第１車両制御装置１からの信号（運転者の指示）に基づいてエンジン２５の一定回転数設定によりクルーズコントロールでの運転が利用できるようにする。エンジンブレーキについては利用できないようにする。トルク・変速制御装置４は、シフトレバー１５の位置に基づいて、陸上推進手段２０のトルクコンバータ２１、変速機２２にクラッチが繋がらないように制御して、動力が伝達しないようにする。一方、シフトレバー１５が前進又は後進を指示する位置にあれば、水上推進手段２４のクラッチを繋げるように制御する。水上推進手段制御装置５は、車輪角度センサ３１の検出した角度に基づいて、水上推進手段２４の向きを変更する。シフトレバー１５が前進の位置にあれば水上推進手段２４のデフレクターを前進に対応させた位置に移動させる制御をし、後進の位置にあればデフレクターを後進に対応させた位置に移動させる制御をする。ラジエーターファン制御装置６は、水上モードの最適制御値に基づく回転数でラジエーターファン２６を回転させる。   The water mode will be described. When it is determined that the water mode is selected based on the signal from the mode changeover switch 10, the first vehicle control device 1 performs the second vehicle control device 2, the torque / shift control device 4, and the water propulsion means control device 5. And a mode signal indicating the launch / landing mode is transmitted to the radiator fan control device 6. Based on the mode signal, the second vehicle control device 2 causes the engine control device 3 to control the output and characteristics of the engine 25 based on the optimum control value of the water mode as shown in FIG. Further, based on a signal from the first vehicle control device 1 (driver's instruction), the cruise control can be used by setting the engine 25 at a constant rotational speed. Avoid using engine brakes. Based on the position of the shift lever 15, the torque / transmission control device 4 performs control so that the clutch is not connected to the torque converter 21 and the transmission 22 of the land propulsion means 20 so that power is not transmitted. On the other hand, if the shift lever 15 is in a position for instructing forward or reverse, control is performed so that the clutch of the water propulsion means 24 is engaged. The water propulsion means control device 5 changes the direction of the water propulsion means 24 based on the angle detected by the wheel angle sensor 31. If the shift lever 15 is in the forward position, control is performed to move the deflector of the water propelling means 24 to a position corresponding to forward movement, and if the shift lever 15 is in the reverse position, control is performed to move the deflector to a position corresponding to backward movement. . The radiator fan control device 6 rotates the radiator fan 26 at a rotation speed based on the optimum control value in the water mode.

以上のように、実施の形態１の水陸両用車の制御システムによれば、モード切替スイッチ１０だけで、陸上モード、進水上陸モード又は水上モードを変更することができ、切り替えを容易に行うことができる。陸上、進水上陸、水上のいずれにおいても、ハンドル１３、シフトレバー１５で方向転換、前後進等を行うことができ、アクセルペダル１４で推進力を調整することができるので、運転者が各モードで異なる操作手段を用いて操作する等、複雑な操作を行うことなく容易に操作を行うことができる。また、第２車両制御装置２、トルク・変速制御装置４、水上推進手段制御装置５及びラジエーターファン制御装置６は、第１車両制御装置１からのモード信号に基づいて、例えばエンジンブレーキの可否等、クルーズコントロール等に係る各種設定を行い、また、記憶した各モードの最適制御値に基づく制御を行うようにしたので、各モードを最適に制御して安全な走行を行うことができる。特にクルーズコントロールに関しては、陸上モードであれば車速一定とし、水上モードであればエンジン２５回転数を一定とするように制御することができるようにしたので、モードに合ったエンジン出力等での制御を行うことができる。   As described above, according to the control system for an amphibious vehicle of the first embodiment, the land mode, the launch landing mode or the water mode can be changed only by the mode changeover switch 10, and the switching can be easily performed. Can do. The steering wheel 13 and the shift lever 15 can change the direction and move forward and backward, and the propulsive force can be adjusted by the accelerator pedal 14, so that the driver can change the mode. Thus, the operation can be easily performed without performing complicated operations such as operation using different operation means. Further, the second vehicle control device 2, the torque / transmission control device 4, the water propulsion means control device 5, and the radiator fan control device 6 are based on the mode signal from the first vehicle control device 1, for example, whether or not engine braking is possible. Since various settings relating to cruise control and the like are made and control based on the stored optimum control value of each mode is performed, each mode can be optimally controlled to perform safe traveling. In particular, cruise control can be controlled so that the vehicle speed is constant in the land mode, and the engine 25 rotational speed is constant in the water mode. It can be performed.

実施の形態２．
上述の実施の形態１においては、水陸両用車の動力、方向について各モードに対応させることについて説明したが、例えば灯具についてもモード切替スイッチ１０によるモード切り替えによりヘッドライト、航海灯の切り替え等を行えるようにしてもよい。 Embodiment 2. FIG.
In the first embodiment described above, it has been described that the power and direction of an amphibious vehicle correspond to each mode. However, for example, a lamp can be switched between a headlight and a navigation light by mode switching using the mode switch 10. You may do it.

１ 第１車両制御装置
２ 第２車両制御装置
３ エンジン制御装置
４ トルク・変速制御装置
５ 水上推進手段制御装置
６ ラジエーターファン制御装置
１０ モード切替スイッチ
１１ エンジンキー
１２ クルーズコントロールスイッチ
１３ ハンドル
１４ アクセルペダル
１５ シフトレバー
１６ ブレーキ装置
１７ 水上推進手段操舵ノブ
２０ 陸上推進手段
２１ トルクコンバータ
２２ 変速機
２３ 車輪
２４ 水上推進手段
２５ エンジン
２６ ラジエーターファン
２７ 燃料供給ポンプ
３０ 車速センサ
３１ 車輪角度センサ
３２ 温度センサ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 1st vehicle control apparatus 2 2nd vehicle control apparatus 3 Engine control apparatus 4 Torque and transmission control apparatus 5 Water propulsion means control apparatus 6 Radiator fan control apparatus 10 Mode change switch 11 Engine key 12 Cruise control switch 13 Handle 14 Accelerator pedal 15 Shift lever 16 Brake device 17 Water propulsion means steering knob 20 Land propulsion means 21 Torque converter 22 Transmission 23 Wheel 24 Water propulsion means 25 Engine 26 Radiator fan 27 Fuel supply pump 30 Vehicle speed sensor 31 Wheel angle sensor 32 Temperature sensor

Claims (5)

陸上、進水上陸又は水上の走行に係るモード変更を行うためのモード切替スイッチと、
前記モード切替スイッチのモード変更に基づくモード信号を送信する第１車両制御装置と、
前記モード信号に基づいて、エンジンに係る制御を行う第２車両制御装置と、
前記モード信号に基づいて、陸上走行のための陸上推進手段及び水上走行のための水上推進手段に対し、前記エンジンからの動力伝達を制御するトルク・変速制御装置と、
前記モード信号に基づいて、車両を推進させる前記水上推進手段の向きを制御するための水上推進手段制御装置と、
前記モード信号に基づいて、ラジエーターファンの回転数を制御するラジエーターファン制御装置と
を備えることを特徴とする水陸両用車の制御システム。 A mode changeover switch for changing modes related to land, launch landing or running on water;
A first vehicle control device for transmitting a mode signal based on a mode change of the mode switch;
A second vehicle control device for controlling the engine based on the mode signal;
Torque / transmission control device for controlling power transmission from the engine to land propulsion means for land travel and water propulsion means for water travel based on the mode signal;
A water propulsion means control device for controlling the direction of the water propulsion means for propelling the vehicle based on the mode signal;
An amphibious vehicle control system comprising: a radiator fan control device that controls a rotation speed of a radiator fan based on the mode signal. 前記陸上推進手段が有する車輪の角度を検出する角度検出手段をさらに備え、
前記水上推進手段制御装置は、前記角度検出手段が検出した角度に基づいて、前記水上推進手段が車両を推進させる向きを制御することを特徴とする請求項１記載の水陸両用車の制御システム。 An angle detection means for detecting an angle of a wheel of the land propulsion means;
2. The amphibious vehicle control system according to claim 1, wherein the water propulsion unit control device controls the direction in which the water propulsion unit propels the vehicle based on the angle detected by the angle detection unit. 前記水上推進手段制御装置は、前記角度検出手段が検出した角度か又は操舵手段による操舵かを選択して前記水上推進手段が車両を推進させる向きを制御することを特徴とする請求項２記載の水陸両用車の制御システム。   3. The water propulsion means control device selects an angle detected by the angle detection means or steering by a steering means, and controls the direction in which the water propulsion means propels the vehicle. Amphibious vehicle control system. 前記第２車両制御装置、前記トルク・変速制御装置、前記水上推進手段制御装置及びラジエーターファン制御装置は、各モードに対応した制御値をデータとして記憶する記憶手段を有し、
各制御装置は、前記モード信号に基づいて判断したモードの制御値に基づく制御を行うことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の水陸両用車の制御システム。 The second vehicle control device, the torque / transmission control device, the water propulsion means control device and the radiator fan control device have storage means for storing control values corresponding to each mode as data,
The control system for an amphibious vehicle according to claim 1, wherein each control device performs control based on a control value of a mode determined based on the mode signal. 各制御装置をコンピュータで構成し、電子的に制御することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の水陸両用車の制御システム。   The control system for an amphibious vehicle according to any one of claims 1 to 4, wherein each control device is configured by a computer and electronically controlled.
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