JPH045712A - 装軌車両のブレード高さ制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、ブルドーザやトラクタ、ドーザショベル等の
装軌車両に関し、特にブレード高さを一定に保持する自
動制御機能を有する装軌車両のブレード高さ制御装置に
関する。

〔従来の技術〕

ブルドーザ等の装軌車両により整地作業を行なうときは
、ブレードを所望高さに保持した状態で車両を前進させ
ることで土砂等を押し退け、その後車両を一旦後退させ
た後再び車両を前進するといった前後進動作を何回も繰
返すことが通常必要である。

最近の装軌車両には、かかる整地作業を簡便化するため
に、ブレードを設定した高さに自動制御するブレード高
さ自動制御機能を備えたものが多い。この機能において
は、作業開始前にオペレータがブレード高さを所望の値
にセットすると、作業中この設定値を維持するようにブ
レードが自動的に昇降駆動する。

また、このブレード制御を実行中に、オペレータがブレ
ードの設定高さを変更したいと所望したときは、オペレ
ータがブレード昇降操作レバーを操作すれば、このレバ
ー操作か優先されるようになっている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、従来装置においては、ブレード高さの自
動制御を実行中にブレード昇降操作レバーか操作されて
ブレード高さかマニュアルによって変更された後、再度
自動制御に切替えられた場合、ブレード高さの設定値は
最初に設定されたものから変わらず、この後は元のブレ
ード設定値による整地作業を行なってしなう。このため
従来装置においては、このような場合マニュアル操作を
行なった部分のみに例えば第２図に示すような段差が発
生してしまう。

また、このような段差を発生させずに第２図に破線で示
したような整地結果を得るためには、従来装置において
は、マニュアル操作に切替えた後は作業が終了するまで
ブレード昇降操作レバーを操作し続けたり、あるいはマ
ニュアル操作後ブレード高さ設定ダイヤルを再調整する
といった面倒な手間を要していた。

〔課題を解決するための手段〕

この発明では、ブレード高さを設定記憶するブレード高
さ設定手段と、ブレード高さを検出するブレード高さ検
出手段と、ブレード昇降操作レバーの操作が行なわれた
ことを検出する操作検出手段と、ブレード高さ一定自動
制御の開始を指示する開始指示手段と、前記開始指示手
段から信号が出力されると前記ブレード高さ設定手段の
設定値を選択し、この選択後前記操作検出手段から検出
信号が出力されるとブレード高さ検出手段の検出値を選
択する選択手段と、この選択手段の選択出力を一時記憶
する一時記憶手段と、この記憶手段の記憶データをブレ
ード高さの目標値とし、この目標値と前記ブレード高さ
検出手段の検出値との偏差が零になるようブレード昇降
アクチュエータを駆動制御する駆動制御手段と、を具え
るようにする。

〔作用〕

本発明によれば、例えば速度段が後進から前進に切替え
られる等によりブレード高さ一定自動制御の開始か指示
されると、オペレータによって設定されたブレード高さ
設定値かブレード高さ自動制御の設定値として前記記憶
手段に記憶され、この設定値にしたかってプレートが自
動昇降駆動される。このプレート高さ自動制御中にブレ
ード昇降操作レバーの操作か行われると、前記記憶手段
の記憶内容は、このときのブレード高さ検出値で更新さ
れる。ブレード昇降操作レバーの操作が行われている間
中前記記憶手段の内容はその時のブレード高さ検出値で
更新され続け、この期間中はマニュアル操作によるブレ
ード駆動が行なわれる。

このマニュアル操作が終了すると、前記記憶手段には、
マニュアル操作の最終指令に対応するものが保持されて
おり、この後は該記憶手段に記憶保持されたマニュアル
操作の最終指令をブレード高さの目標値としたブレード
高さ自動制御か実行される。

〔実施例〕

第１図はこの発明の一実施例を示すもので、ブレード昇
降操作レバー１はリンク機構６に機械的に直結された機
械レバーであり、そのレバー変位によりリンク機構６を
介して操作バルブ７の切替、流量制御を行なう。この操
作バルブ７を介してブレード昇降シリンダ８へ油圧が供
給され、このシリンダ８の伸縮によりブレード９が昇降
される。

マニュアル操作検出器２は、ブレード昇降操作レバー１
が操作されたことを検出するもので、その検出信号Ａを
目標高さ信号選択部１１に入力する。このマニュアル操
作検出器２の具体的としては、例えば、 （１）ブレード昇降操作レバー１のノブに押しボタンス
イッチを設け、該押しボタンスイッチが押されたときの
みにレバー１の指示を有効とし、このボタンスイッチの
オン／オフでマニュアル操作を検出する方法 （２）静電容量等の変化によりオペレータがブレード昇
降操作レバー１に触れたことを検出するタッチセンサを
設ける方法 （３）レバー１が中立位置から変位したことを検出する
センサを設ける方法 等がある。

トランスミッションレバー位置検出器３は、速度段が後
進から前進に切替えられたことを検出するもので、検出
信号Ｂを目標高さ信号選択部１１に入力する。

ブレード高さ検出器１５はブレード９の高さを検出する
もので、この場合その検出値Ｆを初期設定高さ記憶部１
０、目標高さ信号選択部１１および減算器１３に入力す
る。

初期高さ設定器４は、初期設定高さ記憶部１０に書込み
イネーブル信号を入力するための操作スイッチであり、
該操作スイッチが投入されたときこのときのブレード高
さ検出器１５の検出値が初期設定高さ記憶部１０に記憶
される。なお、この初期高さ設定器４をロータリ式やキ
ーボード式のディジタルスイッチで構成し、このディジ
タルスイッチからブレード高さ指令値を出力するように
すれば、初期設定高さ記憶部１０が不要になるとともに
（これらのディジタルスイッチにはデータ保持機能かあ
るから）、ブレード高さ検出器１５の出力を記憶部１０
へ入力する必要もなくなる。

目標高さ信号選択部１１は、トランスミッションレバー
位置検出器３の検出信号Ｂが入力されたときには、初期
設定高さ記憶部１０に記憶されているブレード高さ設定
値Ｃを選択し、またマニュアル操作検出器２の検出信号
Ａが入力されたときはブレード高さ検出器１５の検出値
Ｆを選択し、その選択出力をメモリ１２に記憶する。な
お、目標高さ信号選択部１１ては、初期設定高さ記憶部
１０の出力Ｃは検出信号Ｂの立上がりで取込んでメモリ
１２に記憶するが、ブレード高さ検出器１５の検出値Ｆ
はマニュアル操作検出器２の検出信号Ａがオンの間中、
各時点の値Ｆを取込み、これら値でメモリ１２の記憶内
容を更新するように動作する。

このメモリ１２の記憶内容りは、高さ設定値表示器５に
出力され、その内容が適宜表示される。

減算器１３は、メモリ１２の記憶データＤとブレード高
さ検出器１５の検出出力Ｆとの偏差Ｅをとり、その偏差
Ｅを増幅器１４を介して操作ノくルブ７のソレノイドに
入力する。

前述のような構成にて、作業を行なうためにオペレータ
が、後進から前進にトランスミッション（Ｔ／Ｍ）レバ
ーを操作したとするとトランスミッション（Ｔ／Ｍ）レ
バー位置検出器３から初期セット指令Ｂか目標高さ信号
選択部１１に人力される。

これにより、目標高さ信号選択部１１は初期設定高さ記
憶部１０に記憶されているブレード高さの設定値Ｃを取
込み、この設定値Ｃをメモリ１２にセットする。したが
って、ブルドーザを前進させて整地作業が開始されると
、このメモリ１２に記憶された設定値Ｃとブレード高さ
検出器１５の検出値Ｆとの偏差が零になるようにブレー
ドが自動的に昇降駆動される。

この自動制御中、オペレータがブレード昇降操作レバー
１を操作したとすると、リンク機構６を介して操作バル
ブ７が駆動され、これによりブレ−ド９がブレード昇降
操作レバー１の変位に対応する高さに昇降される。一方
、このブレード昇降操作レバー１の操作はマニュアル操
作検出器２によって検出され、検出信号Ａか目標高さ信
号選択部１１に入力される。この信号Ａの入力によって
、目標高さ信号選択部１１はブレード高さ検出器１５の
検出値Ｆを検出信号Ａが入力されている間中順次取込み
、この検出値Ｆでメモリ１２のデータを順次更新する。

ここで、このマニュアル操作が行われている期間中は、
マニュアル操作検出信号Ａによって増幅器１４からの信
号出力を禁止することで、操作バルブ７がリンク機構６
を介したレバー操作のみで駆動されるようにしている。

すなわち、マニュアル操作中のメモリ１２の記憶データ
は表示器５に出力されて表示されるのみで、この記憶デ
ータによってブレード９が昇降されることはない。

その後、上記マニュアル操作が終了すると、これ以降は
メモリ１２の最終記憶データ（マニュアル操作が終了し
たときのブレード高さ検出値Ｆ）をブレード高さの目標
値としたブレード９の自動昇降駆動が実行される。すな
わち、マニュアル操作が終了した時点以降は、メモリ１
２にマニュアル操作が終了したときのブレード高さ検出
値Ｆが記憶保持されており、マニュアル操作終了後はこ
の最終記憶データをブレード高さの目標値としたブレー
ド自動制御が実行される。なお、マニュアル操作検出信
号Ａの入力がなくなると、増幅器１４は再び信号出力動
作を開始して操作バルブ７に対して減算器１３の出力を
増幅して出力するよう動作する。

このようにして、ブレード９のマニュアル操作が終了し
た後は、マニュアル操作の際の最後のデータをブレード
高さ目標値としたブレード９の昇降駆動が自動的に実行
される。

そして、１工程の作業を終了してオペレータがブルドー
ザを後進させて再度トランスミッションレバーを後進か
ら前進に切替えたとすると、メモリ１２に初期設定高さ
記憶部１０の設定値が再度記憶され、これ以降前記同様
にしてこの記憶データをブレード高さの目標値としたブ
レード９の自動昇降駆動が実行される。

また、高さ設定値表示器５には、ブレード自動制御実行
中はそのときのブレード高さの目標値が常に表示され、
マニュアル操作時には該マニュアル操作に対応する実ブ
レード高さが表示される。

なお、上記実施例では、マニュアル操作時、増幅器１４
の信号出力を禁止することにより操作バルブ７の電気信
号による駆動を抑止するようにしたが、他の任意の方法
で上記抑止動作を実行させるようにしてもよい。

また、上記実施例では、速度段が後進から前進に切替え
られたことを検出し、この検出によりブレード高さ一定
自動制御の開始を指示するようにしたが、この指示を通
常の手動操作スイッチによって行なってもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したようにこの発明によれば、マニュアル操作
が行われたときはブレード高さ検出値をブレード高さ一
定自動制御の目標値として取込み、このマニュアル操作
終了後はマニュアル操作の際の最終ブレード高さを目標
値としたブレード高さ制御を行なうようにしたので、ブ
レード高さ自動制御の作業性および操作性を向上させる
ことかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す概略図、第２図は従来
の不都合の説明図である。 １・・・ブレード操作レバー　２・・マニュアル操作検
出器、３・・・トランスミッション位置検出器、４・・
初期高さ設定器、５・・高さ設定値表示器、６・リンク
機構、７・・・操作バルブ、８・・・ブレード昇降用シ
リンダ、９・・・ブレード、１０・・・初期設定高さ記
憶部、１１・・・目標高さ信号選択部、１２・・・メモ
リ、１３・・・減算器、１４・・・増幅器、１５・・ブ
レード高さ検出器

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）ブレード高さを設定記憶するブレード高さ設定手
   段と、 ブレード高さを検出するブレード高さ検出手段と、 ブレード昇降操作レバーの操作が行なわれたことを検出
   する操作検出手段と、 ブレード高さ一定自動制御の開始を指示する開始指示手
   段と、 前記開始指示手段から信号が出力されると前記ブレード
   高さ設定手段の設定値を選択し、この選択後前記操作検
   出手段から検出信号が出力されるとブレード高さ検出手
   段の検出値を選択する選択手段と、 この選択手段の選択出力を一時記憶する一時記憶手段と
   、 この記憶手段の記憶データをブレード高さの目標値とし
   、この目標値と前記ブレード高さ検出手段の検出値との
   偏差が零になるようブレード昇降アクチュエータを駆動
   制御する駆動制御手段と、を具える装軌車両のブレード
   高さ制御装置。
2. （２）前記ブレード昇降操作レバーは、ブレード昇降ア
   クチュエータに機械的に直結された機械レバーであり、
   この機械レバーが操作されると、前記記憶手段の記憶デ
   ータの前記ブレード昇降アクチュエータへの入力が強制
   的に禁止される請求項（１）記載の装軌車両のブレード
   高さ制御装置。
3. （３）前記記憶手段の記憶データを表示する表示手段を
   更に具える請求項（１）記載の装軌車両のブレード高さ
   制御装置。
4. （４）前記開始指示手段は速度段が後進から前進に切替
   えられたことを検出するものである請求項（１）記載の
   装軌車両のブレード高さ制御装置。