JPH10147952A - ブルドーザのドージング装置 - Google Patents
ブルドーザのドージング装置Info
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- JPH10147952A JPH10147952A JP8306231A JP30623196A JPH10147952A JP H10147952 A JPH10147952 A JP H10147952A JP 8306231 A JP8306231 A JP 8306231A JP 30623196 A JP30623196 A JP 30623196A JP H10147952 A JPH10147952 A JP H10147952A
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- cutting angle
- target
- actual
- bulldozer
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
- E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
- E02F3/76—Graders, bulldozers, or the like with scraper plates or ploughshare-like elements; Levelling scarifying devices
- E02F3/80—Component parts
- E02F3/84—Drives or control devices therefor, e.g. hydraulic drive systems
- E02F3/844—Drives or control devices therefor, e.g. hydraulic drive systems for positioning the blade, e.g. hydraulically
- E02F3/845—Drives or control devices therefor, e.g. hydraulic drive systems for positioning the blade, e.g. hydraulically using mechanical sensors to determine the blade position, e.g. inclinometers, gyroscopes, pendulums
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
- E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
- E02F3/76—Graders, bulldozers, or the like with scraper plates or ploughshare-like elements; Levelling scarifying devices
- E02F3/80—Component parts
- E02F3/84—Drives or control devices therefor, e.g. hydraulic drive systems
- E02F3/844—Drives or control devices therefor, e.g. hydraulic drive systems for positioning the blade, e.g. hydraulically
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
- E02F9/20—Drives; Control devices
- E02F9/2025—Particular purposes of control systems not otherwise provided for
- E02F9/2029—Controlling the position of implements in function of its load, e.g. modifying the attitude of implements in accordance to vehicle speed
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- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Operation Control Of Excavators (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 あらゆる土質に対して自動化対応を可能に
し、マニュアル介入の頻度を減らす。 【解決手段】 ドージング作業における自動運転モード
時の掘削開始に際し、実切込み角検知手段により検知さ
れるブレードの切込み角θを目標切込み角設定手段によ
り設定される目標切込み角（最大切込み角）θ0 に一致
させるようにブレードの上昇もしくは下降を制御する。
し、マニュアル介入の頻度を減らす。 【解決手段】 ドージング作業における自動運転モード
時の掘削開始に際し、実切込み角検知手段により検知さ
れるブレードの切込み角θを目標切込み角設定手段によ
り設定される目標切込み角（最大切込み角）θ0 に一致
させるようにブレードの上昇もしくは下降を制御する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ブルドーザのドー
ジング装置に関し、より詳しくはブルドーザによるドー
ジング作業におけるブレードの掘削切込み角を制御する
技術に関するものである。
ジング装置に関し、より詳しくはブルドーザによるドー
ジング作業におけるブレードの掘削切込み角を制御する
技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】この種のブルドーザによるドージング作
業においては、ブレードを操作するオペレータの負担軽
減のために、車体の実牽引力が予め設定される目標牽引
力に一致するように、言い換えればブレードに加わる負
荷が一定になるように制御するブルドーザの負荷制御装
置が提案され、実用化されている。
業においては、ブレードを操作するオペレータの負担軽
減のために、車体の実牽引力が予め設定される目標牽引
力に一致するように、言い換えればブレードに加わる負
荷が一定になるように制御するブルドーザの負荷制御装
置が提案され、実用化されている。
【０００３】ところで、この負荷制御装置においては、
掘削開始時または各運転モードの移り変わり時等にブレ
ードが急激な動作を行うことがあるために、負荷量の制
御が円滑に行えないという問題点があった。そこで、本
出願人は、自動運転モード時の掘削開始に際して、実牽
引力と目標牽引力との間に差がある場合に、目標牽引力
を滑らかに漸増もしくは漸減させてブレードの急激な動
作を排除するようにしたブルドーザの負荷制御装置を、
特開平７−５４３７４号公報において既に提案してい
る。
掘削開始時または各運転モードの移り変わり時等にブレ
ードが急激な動作を行うことがあるために、負荷量の制
御が円滑に行えないという問題点があった。そこで、本
出願人は、自動運転モード時の掘削開始に際して、実牽
引力と目標牽引力との間に差がある場合に、目標牽引力
を滑らかに漸増もしくは漸減させてブレードの急激な動
作を排除するようにしたブルドーザの負荷制御装置を、
特開平７−５４３７４号公報において既に提案してい
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この既
提案の負荷制御装置によりブレードの制御を行った場合
には、軟らかい土質の地盤を掘削する際にブレードが地
盤に対して急激に切込むこととなってスムーズな掘削が
行えないという問題点があり、また硬い土質の地盤を掘
削する際に掘削開始時のブレードの切込みが適切に行え
ないという問題点がある。このため、このような場合に
はオペレータによる手動操作の介入（マニュアル介入）
が必要となって、これが自動化対応へのネックになって
いた。
提案の負荷制御装置によりブレードの制御を行った場合
には、軟らかい土質の地盤を掘削する際にブレードが地
盤に対して急激に切込むこととなってスムーズな掘削が
行えないという問題点があり、また硬い土質の地盤を掘
削する際に掘削開始時のブレードの切込みが適切に行え
ないという問題点がある。このため、このような場合に
はオペレータによる手動操作の介入（マニュアル介入）
が必要となって、これが自動化対応へのネックになって
いた。
【０００５】本発明は、このような問題点を解消するこ
とを目的として、あらゆる土質に対して自動化対応を可
能にし、マニュアル介入の頻度を減らすことのできるブ
ルドーザのドージング装置を提供することにある。
とを目的として、あらゆる土質に対して自動化対応を可
能にし、マニュアル介入の頻度を減らすことのできるブ
ルドーザのドージング装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段および作用・効果】前述さ
れた目的を達成するために、本発明によるブルドーザの
ドージング装置は、（ａ）ドージング作業における自動
運転モード時のブレードの目標切込み角を設定する目標
切込み角設定手段、（ｂ）ブレードの地面に対する実際
の切込み角を検知する実切込み角検知手段および（ｃ）
前記ドージング作業における自動運転モード時の掘削開
始に際し、前記実切込み角検知手段により検知されるブ
レードの切込み角を前記目標切込み角設定手段により設
定される目標切込み角に一致させるようにブレードの上
昇もしくは下降を制御するブレード制御手段を備えるこ
とを特徴とするものである。
れた目的を達成するために、本発明によるブルドーザの
ドージング装置は、（ａ）ドージング作業における自動
運転モード時のブレードの目標切込み角を設定する目標
切込み角設定手段、（ｂ）ブレードの地面に対する実際
の切込み角を検知する実切込み角検知手段および（ｃ）
前記ドージング作業における自動運転モード時の掘削開
始に際し、前記実切込み角検知手段により検知されるブ
レードの切込み角を前記目標切込み角設定手段により設
定される目標切込み角に一致させるようにブレードの上
昇もしくは下降を制御するブレード制御手段を備えるこ
とを特徴とするものである。
【０００７】本発明においては、予めドージング作業に
おける自動運転モード時のブレードの目標切込み角を目
標切込み角設定手段により設定しておき、前記ドージン
グ作業における自動運転モード時の掘削開始に際して、
実切込み角検知手段により検知されるブレードの実際の
切込み角と前記目標切込み角設定手段により設定される
目標切込み角との間に差がある場合に、実際の切込み角
を目標切込み角に一致させるようにブレードが上昇もし
くは下降される。こうして、ブレードが予め設定された
目標切込み角に沿って制御されるので、土質が軟らかい
場合であっても、あるいは硬い場合であってもそれら土
質にかかわらず掘削開始時の地面へのブレードの切込み
をスムーズに行うことができ、オペレータのマニュアル
介入度合いを減らしてより自動化対応の容易なドージン
グ装置を得ることが可能となる。
おける自動運転モード時のブレードの目標切込み角を目
標切込み角設定手段により設定しておき、前記ドージン
グ作業における自動運転モード時の掘削開始に際して、
実切込み角検知手段により検知されるブレードの実際の
切込み角と前記目標切込み角設定手段により設定される
目標切込み角との間に差がある場合に、実際の切込み角
を目標切込み角に一致させるようにブレードが上昇もし
くは下降される。こうして、ブレードが予め設定された
目標切込み角に沿って制御されるので、土質が軟らかい
場合であっても、あるいは硬い場合であってもそれら土
質にかかわらず掘削開始時の地面へのブレードの切込み
をスムーズに行うことができ、オペレータのマニュアル
介入度合いを減らしてより自動化対応の容易なドージン
グ装置を得ることが可能となる。
【０００８】本発明において、前記実切込み角検知手段
は、掘削開始位置からの走行距離に対する基準線からの
掘削深さの値によって実際の切込み角を検知するもので
あっても良いし、あるいは単位走行距離当たりのブレー
ド刃先位置変化量によって実際の切込み角を検知するも
のであっても良い。
は、掘削開始位置からの走行距離に対する基準線からの
掘削深さの値によって実際の切込み角を検知するもので
あっても良いし、あるいは単位走行距離当たりのブレー
ド刃先位置変化量によって実際の切込み角を検知するも
のであっても良い。
【０００９】また、前記目標切込み角設定手段は、ダイ
ヤルスイッチにより目標切込み角を設定するものであっ
ても良いし、あるいは走行距離に対するブレード刃先位
置のデータマップにより目標切込み角を設定するもので
あっても良い。
ヤルスイッチにより目標切込み角を設定するものであっ
ても良いし、あるいは走行距離に対するブレード刃先位
置のデータマップにより目標切込み角を設定するもので
あっても良い。
【００１０】
【発明の実施の形態】次に、本発明によるブルドーザの
ドージング装置の具体的な実施の形態につき、図面を参
照しつつ説明する。
ドージング装置の具体的な実施の形態につき、図面を参
照しつつ説明する。
【００１１】図１に外観が示されているブルドーザ１に
おいて、このブルドーザ１の車体２上には、図示されな
いエンジンを収納しているボンネット３およびブルドー
ザ１を運転操作するオペレータのオペレータ席４が配設
されている。また、車体２の両側部、言い換えれば車体
２の前進方向における左右の各側部には、車体２を前
進，後進および旋回させる履帯５（右側部の履帯は図示
されてはいない。）が設けられている。これら両履帯５
は、エンジンから伝達される駆動力によって対応するス
プロケット６により各履帯５毎に独立して駆動される。
おいて、このブルドーザ１の車体２上には、図示されな
いエンジンを収納しているボンネット３およびブルドー
ザ１を運転操作するオペレータのオペレータ席４が配設
されている。また、車体２の両側部、言い換えれば車体
２の前進方向における左右の各側部には、車体２を前
進，後進および旋回させる履帯５（右側部の履帯は図示
されてはいない。）が設けられている。これら両履帯５
は、エンジンから伝達される駆動力によって対応するス
プロケット６により各履帯５毎に独立して駆動される。
【００１２】また、車体２の左右の側部には、ブレード
７を先端側で支持する左および右のストレートフレーム
８，９の基端部がトラニオン１０（右側部のトラニオン
は図示されてはいない。）によってブレード７が上昇・
下降可能なように枢支されている。さらに、ブレード７
には、このブレード７を上昇・下降させる左右一対のブ
レードリフトシリンダ１１が車体２との間に、またブレ
ード７を左右に傾斜させるブレース１２およびブレード
チルトシリンダ１３がそのブレース１２を左ストレート
フレーム８との間に、ブレードチルトシリンダ１３を右
ストレートフレーム９との間に配することにより設けら
れている。
７を先端側で支持する左および右のストレートフレーム
８，９の基端部がトラニオン１０（右側部のトラニオン
は図示されてはいない。）によってブレード７が上昇・
下降可能なように枢支されている。さらに、ブレード７
には、このブレード７を上昇・下降させる左右一対のブ
レードリフトシリンダ１１が車体２との間に、またブレ
ード７を左右に傾斜させるブレース１２およびブレード
チルトシリンダ１３がそのブレース１２を左ストレート
フレーム８との間に、ブレードチルトシリンダ１３を右
ストレートフレーム９との間に配することにより設けら
れている。
【００１３】また、オペレータ席４の車体２の前進方向
における左側にはステアリングレバー１５，変速レバー
１６および燃料コントロールレバー１７が設けられてい
るとともに、右側にはブレード７を上昇，下降，左傾斜
および右傾斜させるブレードコントロールレバー１８，
ブレード７に加わる堀削押土の負荷量の設定用およびそ
の設定負荷量に対する増減修正用の第１ダイヤルスイッ
チ１９Ａおよび第２のダイヤルスイッチ１９Ｂ，ドージ
ング作業の自動運転オン・オフを切換える自動運転モー
ド押圧切換スイッチ２０，トルクコンバータのロックア
ップオン・オフを切換えるロックアップ切換スイッチ２
１および表示装置２２が設けられている。なお、オペレ
ータ席４の前方には図示されてはいないがデクセルペダ
ルが設けられている。
における左側にはステアリングレバー１５，変速レバー
１６および燃料コントロールレバー１７が設けられてい
るとともに、右側にはブレード７を上昇，下降，左傾斜
および右傾斜させるブレードコントロールレバー１８，
ブレード７に加わる堀削押土の負荷量の設定用およびそ
の設定負荷量に対する増減修正用の第１ダイヤルスイッ
チ１９Ａおよび第２のダイヤルスイッチ１９Ｂ，ドージ
ング作業の自動運転オン・オフを切換える自動運転モー
ド押圧切換スイッチ２０，トルクコンバータのロックア
ップオン・オフを切換えるロックアップ切換スイッチ２
１および表示装置２２が設けられている。なお、オペレ
ータ席４の前方には図示されてはいないがデクセルペダ
ルが設けられている。
【００１４】次に、動力伝達系統が示されている図２に
おいて、エンジン３０からの回転駆動力は、ダンパー３
１および作業機油圧ポンプを含む各種油圧ポンプを駆動
するＰＴＯ３２を介して、ロックアップ機構３３ａおよ
びポンプ３３ｂを有するロックアップ付トルクコンバー
タ３３に伝達される。次に、このロックアップ付トルク
コンバータ３３の出力軸から、回転駆動力はその出力軸
に入力軸が連結されている例えば遊星歯車湿式多板式ク
ラッチ変速機であるトランスミッション３４に伝達され
る。このトランスミッション３４は、前進クラッチ３４
ａ，後進クラッチ３４ｂおよび１速乃至３速クラッチ３
４ｃ〜３４ｅを有してトランスミッション３４の出力軸
は前後進３段階の速度で回転されるようになっている。
続いて、このトランスミッション３４の出力軸からその
回転駆動力は、ピニオン３５ａおよびベベルギア３５
ｂ、更には左右一対の操向クラッチ３５ｃおよび操向ブ
レーキ３５ｄが配されている横軸３５ｅを有するステア
リング機構３５を介して左右一対の各終減速機構３６に
伝達されて履帯５を走行させる各スプロケット６が駆動
されるようになっている。なお、符号３７はエンジン３
０の回転数を検出するエンジン回転センサ、符号３８は
ロックアップ付トルクコンバータ３３の出力軸の回転数
を検出するトルクコンバータ出力軸回転センサである。
おいて、エンジン３０からの回転駆動力は、ダンパー３
１および作業機油圧ポンプを含む各種油圧ポンプを駆動
するＰＴＯ３２を介して、ロックアップ機構３３ａおよ
びポンプ３３ｂを有するロックアップ付トルクコンバー
タ３３に伝達される。次に、このロックアップ付トルク
コンバータ３３の出力軸から、回転駆動力はその出力軸
に入力軸が連結されている例えば遊星歯車湿式多板式ク
ラッチ変速機であるトランスミッション３４に伝達され
る。このトランスミッション３４は、前進クラッチ３４
ａ，後進クラッチ３４ｂおよび１速乃至３速クラッチ３
４ｃ〜３４ｅを有してトランスミッション３４の出力軸
は前後進３段階の速度で回転されるようになっている。
続いて、このトランスミッション３４の出力軸からその
回転駆動力は、ピニオン３５ａおよびベベルギア３５
ｂ、更には左右一対の操向クラッチ３５ｃおよび操向ブ
レーキ３５ｄが配されている横軸３５ｅを有するステア
リング機構３５を介して左右一対の各終減速機構３６に
伝達されて履帯５を走行させる各スプロケット６が駆動
されるようになっている。なお、符号３７はエンジン３
０の回転数を検出するエンジン回転センサ、符号３８は
ロックアップ付トルクコンバータ３３の出力軸の回転数
を検出するトルクコンバータ出力軸回転センサである。
【００１５】一方、本実施例によるブルドーザのドージ
ング装置のシステム構成が概略的に示されている図３に
おいて、第１および第２のダイヤルスイッチ１９Ａ，１
９Ｂからのブレード７に加わる掘削押土の設定される負
荷量およびその設定負荷量に対する増減修正の各ダイヤ
ル値データ、自動運転モード押圧切換スイッチ２０から
のドージング作業の自動運転オン・オフの切換による自
動・手動運転モード選択指示、ロックアップ切換スイッ
チ２１からのトルクコンバータ３３のロックアップオン
・オフの切換えによるロックアップ（Ｌ／Ｕ）・トルコ
ン（Ｔ／Ｃ）選択指示、エンジン回転センサ３７からの
エンジン３０の回転数データおよびトルクコンバータ出
力軸回転センサ３８からのトルクコンバータ３３の出力
軸の回転数データは、バス４０を介してマイコン４１に
供給される。さらに、このマイコン４１には、ブレード
７を上昇・下降させる左右一対のブレードリフトシリン
ダ１１の左右の各ストローク位置を検出するブレードリ
フトシリンダストロークセンサ４２からの各ストローク
位置データ、車体２の時々刻々の前後方向の傾斜角度を
検出する傾斜角センサ４３からの傾斜角データ、変速レ
バー１６の操作により速度段が切換えられてトランスミ
ッション３４が前後進３段階のいずれの速度段状態にあ
るかを検出するトランスミッション速度段センサ４４か
らの速度段状態、ブレードコントロールレバー１８の操
作によりブレード７が手動運転操作中であるか否かを検
出するブレード操作センサ４５からの手動運転操作状
況、および車両の対地車速を検出するドップラーセンサ
４６からの対地車速データがバス４０を介して供給され
る。
ング装置のシステム構成が概略的に示されている図３に
おいて、第１および第２のダイヤルスイッチ１９Ａ，１
９Ｂからのブレード７に加わる掘削押土の設定される負
荷量およびその設定負荷量に対する増減修正の各ダイヤ
ル値データ、自動運転モード押圧切換スイッチ２０から
のドージング作業の自動運転オン・オフの切換による自
動・手動運転モード選択指示、ロックアップ切換スイッ
チ２１からのトルクコンバータ３３のロックアップオン
・オフの切換えによるロックアップ（Ｌ／Ｕ）・トルコ
ン（Ｔ／Ｃ）選択指示、エンジン回転センサ３７からの
エンジン３０の回転数データおよびトルクコンバータ出
力軸回転センサ３８からのトルクコンバータ３３の出力
軸の回転数データは、バス４０を介してマイコン４１に
供給される。さらに、このマイコン４１には、ブレード
７を上昇・下降させる左右一対のブレードリフトシリン
ダ１１の左右の各ストローク位置を検出するブレードリ
フトシリンダストロークセンサ４２からの各ストローク
位置データ、車体２の時々刻々の前後方向の傾斜角度を
検出する傾斜角センサ４３からの傾斜角データ、変速レ
バー１６の操作により速度段が切換えられてトランスミ
ッション３４が前後進３段階のいずれの速度段状態にあ
るかを検出するトランスミッション速度段センサ４４か
らの速度段状態、ブレードコントロールレバー１８の操
作によりブレード７が手動運転操作中であるか否かを検
出するブレード操作センサ４５からの手動運転操作状
況、および車両の対地車速を検出するドップラーセンサ
４６からの対地車速データがバス４０を介して供給され
る。
【００１６】マイコン４１は、所定プログラムを実行す
る中央処理装置（ＣＰＵ）４１Ａと、このプログラムお
よびエンジン特性曲線マップ、トルクコンバータ特性曲
線マップ等の各種マップを記憶する読出し専用メモリ
（ＲＯＭ）４１Ｂと、このプログラムを実行するに必要
なワーキングメモリとして、また各種レジスタとしての
書込み可能メモリ（ＲＡＭ）４１Ｃと、このプログラム
中の時間を計測するタイマ４１Ｄとより構成されてい
る。そして、前述されたブレード７に加わる掘削押土の
設定される負荷量およびその設定負荷量に対する増減修
正の各ダイヤル値データ、ドージング作業の自動・手動
運転モード選択指示、トルクコンバータ３３のＬ／Ｕ・
Ｔ／Ｃ選択指示、エンジン３０の回転数データ、トルク
コンバータ３３の出力軸の回転数データ、左右のブレー
ドリフトシリンダ１１の各ストローク位置データ、車体
２の前後方向の傾斜角データ、トランスミッション３４
の速度段状態、ブレード７の手動運転操作状況および車
両の対地車速データにもとづき、前記プログラムを実行
することによりブレード７を上昇若しくは下降させるリ
フト操作量がブレードリフトシリンダコントローラ４７
に供給され、リフト弁アクチュエータ４８およびリフト
シリンダ操作弁４９を介して左右一対のブレードリフト
シリンダ１１がそのリフト操作量にもとづき駆動制御さ
れることによって、ブレード７を上昇または下降させて
いる。なお、表示装置２２においては、現在においてブ
ルドーザ１がドージング作業の自動運転モードにあるか
手動運転モードにあるか等が表示される。
る中央処理装置（ＣＰＵ）４１Ａと、このプログラムお
よびエンジン特性曲線マップ、トルクコンバータ特性曲
線マップ等の各種マップを記憶する読出し専用メモリ
（ＲＯＭ）４１Ｂと、このプログラムを実行するに必要
なワーキングメモリとして、また各種レジスタとしての
書込み可能メモリ（ＲＡＭ）４１Ｃと、このプログラム
中の時間を計測するタイマ４１Ｄとより構成されてい
る。そして、前述されたブレード７に加わる掘削押土の
設定される負荷量およびその設定負荷量に対する増減修
正の各ダイヤル値データ、ドージング作業の自動・手動
運転モード選択指示、トルクコンバータ３３のＬ／Ｕ・
Ｔ／Ｃ選択指示、エンジン３０の回転数データ、トルク
コンバータ３３の出力軸の回転数データ、左右のブレー
ドリフトシリンダ１１の各ストローク位置データ、車体
２の前後方向の傾斜角データ、トランスミッション３４
の速度段状態、ブレード７の手動運転操作状況および車
両の対地車速データにもとづき、前記プログラムを実行
することによりブレード７を上昇若しくは下降させるリ
フト操作量がブレードリフトシリンダコントローラ４７
に供給され、リフト弁アクチュエータ４８およびリフト
シリンダ操作弁４９を介して左右一対のブレードリフト
シリンダ１１がそのリフト操作量にもとづき駆動制御さ
れることによって、ブレード７を上昇または下降させて
いる。なお、表示装置２２においては、現在においてブ
ルドーザ１がドージング作業の自動運転モードにあるか
手動運転モードにあるか等が表示される。
【００１７】次に、前述のように構成されるブルドーザ
のドージング装置の動作について、図４および図５のフ
ローチャートに基づき詳述する。Ｓ１〜Ｓ３：電源の投
入により所定プログラムの実行を開始してマイコン４１
におけるＲＡＭ４１Ｃに設定されている各種レジスタ等
の内容をクリヤする等の初期化を行なう。次に、初期化
後のｔ1 秒後間に亘って傾斜角センサ４３から傾斜角デ
ータを初期値として順次に読込む。この傾斜角データを
初期値として順次に読込むのは、これら傾斜角データの
移動平均による周波数分離により車体２の傾斜角度を得
ているためである。
のドージング装置の動作について、図４および図５のフ
ローチャートに基づき詳述する。Ｓ１〜Ｓ３：電源の投
入により所定プログラムの実行を開始してマイコン４１
におけるＲＡＭ４１Ｃに設定されている各種レジスタ等
の内容をクリヤする等の初期化を行なう。次に、初期化
後のｔ1 秒後間に亘って傾斜角センサ４３から傾斜角デ
ータを初期値として順次に読込む。この傾斜角データを
初期値として順次に読込むのは、これら傾斜角データの
移動平均による周波数分離により車体２の傾斜角度を得
ているためである。
【００１８】Ｓ４〜Ｓ６：まず、第１および第２のダイ
ヤルスイッチ１９Ａ，１９Ｂからブレード７に加わる掘
削押土の設定される負荷量およびその設定負荷量に対す
る増減修正の各ダイヤル値データ、自動運転モード押圧
切換スイッチ２０からドージング作業の自動・手動運転
モード選択指示、ロックアップ切換スイッチ２１からト
ルクコンバータ３３のＬ／Ｕ・Ｔ／Ｃ選択指示、エンジ
ン回転センサ３７からエンジン３０の回転数データ、ト
ルクコンバータ出力軸回転センサ３８からトルクコンバ
ータ３３の出力軸の回転数データ、ブレードリフトシリ
ンダストロークセンサ４２から左右のブレードリフトシ
リンダ１１の各ストローク位置データ、傾斜角センサ４
３から車体２の前後方向の傾斜角データ、トランスミッ
ション速度段センサ４４からトランスミッション３４の
速度段状態、ブレード操作センサ４５からブレード７の
手動運転操作状況およびドップラーセンサ４６からの車
両の対地車速データを読込む。次に、電源電圧が所定電
圧以上の正常で電子回路等が正常駆動状態にある場合に
は、次のデータ処理を行なう。 １）順次に読込まれた傾斜角データから移動平均法によ
る周波数分離により低周波成分を抽出して車体２の傾斜
角度を得る。 ２）次に、この低周波成分を前述の順次に読込まれた傾
斜角データから差引く周波数分離により加速度成分を抽
出して車体２の加速度を得る。 ３）また、左右のブレードリフトシリンダ１１の各スト
ローク位置データを平均した平均ストローク位置データ
にもとづき左右のストレートフレーム８，９に対して平
均化された車体２に対するストレートフレーム相対角度
ψ1 を得る。 ４）また、このストレートフレーム相対角度ψ1 を前項
のようにして得られる車体２の傾斜角度とによって左右
のストレートフレーム８，９に対して平均化された対地
に対するストレートフレーム絶対角度を得る。次に、こ
のようにして得られる時間順次のストレートフレーム絶
対角度の５秒間の移動平均により移動平均ストレートフ
レーム絶対角度ψ2 を得る。
ヤルスイッチ１９Ａ，１９Ｂからブレード７に加わる掘
削押土の設定される負荷量およびその設定負荷量に対す
る増減修正の各ダイヤル値データ、自動運転モード押圧
切換スイッチ２０からドージング作業の自動・手動運転
モード選択指示、ロックアップ切換スイッチ２１からト
ルクコンバータ３３のＬ／Ｕ・Ｔ／Ｃ選択指示、エンジ
ン回転センサ３７からエンジン３０の回転数データ、ト
ルクコンバータ出力軸回転センサ３８からトルクコンバ
ータ３３の出力軸の回転数データ、ブレードリフトシリ
ンダストロークセンサ４２から左右のブレードリフトシ
リンダ１１の各ストローク位置データ、傾斜角センサ４
３から車体２の前後方向の傾斜角データ、トランスミッ
ション速度段センサ４４からトランスミッション３４の
速度段状態、ブレード操作センサ４５からブレード７の
手動運転操作状況およびドップラーセンサ４６からの車
両の対地車速データを読込む。次に、電源電圧が所定電
圧以上の正常で電子回路等が正常駆動状態にある場合に
は、次のデータ処理を行なう。 １）順次に読込まれた傾斜角データから移動平均法によ
る周波数分離により低周波成分を抽出して車体２の傾斜
角度を得る。 ２）次に、この低周波成分を前述の順次に読込まれた傾
斜角データから差引く周波数分離により加速度成分を抽
出して車体２の加速度を得る。 ３）また、左右のブレードリフトシリンダ１１の各スト
ローク位置データを平均した平均ストローク位置データ
にもとづき左右のストレートフレーム８，９に対して平
均化された車体２に対するストレートフレーム相対角度
ψ1 を得る。 ４）また、このストレートフレーム相対角度ψ1 を前項
のようにして得られる車体２の傾斜角度とによって左右
のストレートフレーム８，９に対して平均化された対地
に対するストレートフレーム絶対角度を得る。次に、こ
のようにして得られる時間順次のストレートフレーム絶
対角度の５秒間の移動平均により移動平均ストレートフ
レーム絶対角度ψ2 を得る。
【００１９】Ｓ７〜Ｓ１１：トランスミッション３４の
速度段状態が前進１速（Ｆ１）または前進２速（Ｆ２）
である場合には、トルクコンバータ３３のＬ／Ｕ・Ｔ／
Ｃ選択指示がロックアップかトルコンかにより、次のよ
うに実牽引力ＦR を計算する。 １）ロックアップ時 エンジン３０の回転数Ｎｅから図６に示されているよう
なエンジン特性曲線マップからエンジントルクＴｅを得
る。次に、このエンジントルクＴｅにトランスミッショ
ン３４、ステアリング機構３５および終減速機構３６、
言い換えればトルクコンバータ３３の出力軸からスプロ
ケット６までの減速比ｋse、更にはスプロケット６の径
ｒを乗算して牽引力Ｆｅ（＝Ｔｅ・ｋse・ｒ）を得る。
さらに、この牽引力Ｆｅからブレード７のリフト操作量
によって図７に示されているようなポンプ補正特性マッ
プから得られるＰＴＯ３２におけるブレードリフトシリ
ンダ１１に対する作業機油圧ポンプ等のポンプ消費量に
対応する牽引力補正分Ｆｃを差引いて実牽引力ＦR （＝
Ｆｅ−Ｆｃ）を得る。 ２）トルコン時 エンジン３０の回転数Ｎｅとトルクコンバータ３３の出
力軸の回転数Ｎｔとの比である速度比ｅ（＝Ｎｔ／Ｎ
ｅ）により図８に示されているようなトルクコンバータ
特性曲線マップからトルク係数ｔp およびトルク比ｔを
得てトルクコンバータ出力トルクＴｃ〔＝ｔp ・（Ｎｅ
／１０００）2 ・ｔ〕を得る。次に、このトルクコンバ
ータ出力トルクＴｃに前項と同様にトルクコンバータ３
３の出力軸からスプロケット６までの減速比ｋSe、更に
はスプロケット６の径ｒを乗算することにより実牽引力
ＦR （＝Ｔｃ・ｋSe・ｒ）を計算によって得る。
速度段状態が前進１速（Ｆ１）または前進２速（Ｆ２）
である場合には、トルクコンバータ３３のＬ／Ｕ・Ｔ／
Ｃ選択指示がロックアップかトルコンかにより、次のよ
うに実牽引力ＦR を計算する。 １）ロックアップ時 エンジン３０の回転数Ｎｅから図６に示されているよう
なエンジン特性曲線マップからエンジントルクＴｅを得
る。次に、このエンジントルクＴｅにトランスミッショ
ン３４、ステアリング機構３５および終減速機構３６、
言い換えればトルクコンバータ３３の出力軸からスプロ
ケット６までの減速比ｋse、更にはスプロケット６の径
ｒを乗算して牽引力Ｆｅ（＝Ｔｅ・ｋse・ｒ）を得る。
さらに、この牽引力Ｆｅからブレード７のリフト操作量
によって図７に示されているようなポンプ補正特性マッ
プから得られるＰＴＯ３２におけるブレードリフトシリ
ンダ１１に対する作業機油圧ポンプ等のポンプ消費量に
対応する牽引力補正分Ｆｃを差引いて実牽引力ＦR （＝
Ｆｅ−Ｆｃ）を得る。 ２）トルコン時 エンジン３０の回転数Ｎｅとトルクコンバータ３３の出
力軸の回転数Ｎｔとの比である速度比ｅ（＝Ｎｔ／Ｎ
ｅ）により図８に示されているようなトルクコンバータ
特性曲線マップからトルク係数ｔp およびトルク比ｔを
得てトルクコンバータ出力トルクＴｃ〔＝ｔp ・（Ｎｅ
／１０００）2 ・ｔ〕を得る。次に、このトルクコンバ
ータ出力トルクＴｃに前項と同様にトルクコンバータ３
３の出力軸からスプロケット６までの減速比ｋSe、更に
はスプロケット６の径ｒを乗算することにより実牽引力
ＦR （＝Ｔｃ・ｋSe・ｒ）を計算によって得る。
【００２０】次に、このようにして得られた実牽引力Ｆ
R から、図９に示されているような傾斜角度−負荷補正
分特性マップから得られる車体２の傾斜角度に対応する
負荷補正分を差引いて補正後実牽引力Ｆを得る。Ｓ１２
〜Ｓ１６：自動運転モード押圧切換スイッチ２０の自動
・手動運転モード選択指示がドージング作業の自動運転
モード選択指示である場合には、次の処理を行なう。 １）自動運転モード押圧切換スイッチ２０の押圧切換操
作の押圧持続時間がｔ2秒以上である場合には、補正後
実牽引力Ｆを目標牽引力Ｆ0 として設定する。 ２）自動運転モード押圧切換スイッチ２０の押圧切換操
作の押圧持続時間がｔ2秒未満である場合には、第１の
ダイヤルスイッチ１９Ａで設定されるブレード７に加わ
る掘削押土の負荷量のダイヤル値を目標牽引力Ｆ0 とし
て設定する。 次に、この設定された目標牽引力Ｆ0 を第１のダイヤル
スイッチ１９Ａで設定される負荷量に対する増減修正で
ある第２のダイヤルスイッチ１９Ｂのダイヤル値で増減
修正して目標牽引力Ｆ0 とする。
R から、図９に示されているような傾斜角度−負荷補正
分特性マップから得られる車体２の傾斜角度に対応する
負荷補正分を差引いて補正後実牽引力Ｆを得る。Ｓ１２
〜Ｓ１６：自動運転モード押圧切換スイッチ２０の自動
・手動運転モード選択指示がドージング作業の自動運転
モード選択指示である場合には、次の処理を行なう。 １）自動運転モード押圧切換スイッチ２０の押圧切換操
作の押圧持続時間がｔ2秒以上である場合には、補正後
実牽引力Ｆを目標牽引力Ｆ0 として設定する。 ２）自動運転モード押圧切換スイッチ２０の押圧切換操
作の押圧持続時間がｔ2秒未満である場合には、第１の
ダイヤルスイッチ１９Ａで設定されるブレード７に加わ
る掘削押土の負荷量のダイヤル値を目標牽引力Ｆ0 とし
て設定する。 次に、この設定された目標牽引力Ｆ0 を第１のダイヤル
スイッチ１９Ａで設定される負荷量に対する増減修正で
ある第２のダイヤルスイッチ１９Ｂのダイヤル値で増減
修正して目標牽引力Ｆ0 とする。
【００２１】Ｓ１７〜Ｓ１９：自動運転モード押圧切換
スイッチ２０の自動・手動運転モード選択指示がドージ
ング作業の自動運転モード選択指示になり、この自動運
転モード選択指示によって自動運転モードになってから
ｔ3 秒以上の場合には、ブレード７の目標対地刃先位置
ψ0 として移動平均ストレートフレーム絶対角度ψ2を
設定する。また、ｔ3 秒未満の場合にはブレード７の目
標対地刃先位置としてストレートフレーム相対角度ψ1
を設定する。
スイッチ２０の自動・手動運転モード選択指示がドージ
ング作業の自動運転モード選択指示になり、この自動運
転モード選択指示によって自動運転モードになってから
ｔ3 秒以上の場合には、ブレード７の目標対地刃先位置
ψ0 として移動平均ストレートフレーム絶対角度ψ2を
設定する。また、ｔ3 秒未満の場合にはブレード７の目
標対地刃先位置としてストレートフレーム相対角度ψ1
を設定する。
【００２２】Ｓ２０〜Ｓ２２：ブレードコントロールレ
バー１８によりブレード７が手動運転されていない手動
運転操作状況にない場合には、目標牽引力Ｆ0 と補正後
実牽引力Ｆとの牽引力差△Ｆおよび目標対地刃先位置ψ
0 と移動平均ストレートフレーム絶対角度ψ2 との対地
刃先位置差△ψを求めるとともに、表示装置２２にドー
ジング作業の自動運転モードにあることを表示する。
バー１８によりブレード７が手動運転されていない手動
運転操作状況にない場合には、目標牽引力Ｆ0 と補正後
実牽引力Ｆとの牽引力差△Ｆおよび目標対地刃先位置ψ
0 と移動平均ストレートフレーム絶対角度ψ2 との対地
刃先位置差△ψを求めるとともに、表示装置２２にドー
ジング作業の自動運転モードにあることを表示する。
【００２３】Ｓ２３〜Ｓ２５：傾斜角データから周波数
分離に抽出される加速度成分から得られる車体２の加速
度の移動平均による移動平均加速度、更には補正後実牽
引力Ｆにもとづき、次の条件を基準にしてシュースリッ
プ、言い換えれば車体２の走行滑りを走行滑りとして検
知する。 １）走行滑りとされる条件（１°≒0.0174Ｇ，Ｗ：ブル
ドーザ１の全重量） 移動平均加速度α＜−４° または 移動平均加速度α＜−２°且つ補正後実牽引力Ｆ＞
０．６Ｗ ２）走行滑り後において走行滑りがなくなったとされる
条件 移動平均加速度α＞０．１° または 補正後実牽引力Ｆ＞走行滑りの開始時点における補正
後実牽引力Ｆ−０．１Ｗ
分離に抽出される加速度成分から得られる車体２の加速
度の移動平均による移動平均加速度、更には補正後実牽
引力Ｆにもとづき、次の条件を基準にしてシュースリッ
プ、言い換えれば車体２の走行滑りを走行滑りとして検
知する。 １）走行滑りとされる条件（１°≒0.0174Ｇ，Ｗ：ブル
ドーザ１の全重量） 移動平均加速度α＜−４° または 移動平均加速度α＜−２°且つ補正後実牽引力Ｆ＞
０．６Ｗ ２）走行滑り後において走行滑りがなくなったとされる
条件 移動平均加速度α＞０．１° または 補正後実牽引力Ｆ＞走行滑りの開始時点における補正
後実牽引力Ｆ−０．１Ｗ
【００２４】次に、前述の条件を基準として走行滑りで
あると検知される場合と、走行滑りでないと検知される
場合とにおいて、次のように処理を行なう。 １）走行滑りであると検知される場合には、ブレード７
に加わる掘削押土の負荷量を軽減して走行滑りを回避す
るために、図示されないスリップ制御特性マップにより
ブレード７を上昇させるリフト操作量Ｑｓを得る。 ２）走行滑りでないと検知される場合には、まず次の各
リフト操作量Ｑ1 , Ｑ2を得る。 目標牽引力Ｆ0 と補正後牽引力Ｆとの牽引力差△Ｆに
より、図１０に示されている負荷制御特性マップから補
正後牽引力Ｆが目標牽引力Ｆ0 に一致するようにブレー
ド７を上昇若しくは下降させるリフト操作量Ｑ1 を得
る。 次に、目標対地刃先位置ψ0 と移動平均ストレートフ
レーム絶対角度ψ2 との対地刃先位置差△ψにより図１
１に示されているような整地制御特性マップから移動平
均ストレートフレーム絶対角度ψ2 を目標対地刃先位置
ψ0 に一致するようにブレード７を上昇若しくは下降さ
せるリフト操作量Ｑ2 を得る。 続いて、これらリフト操作量Ｑ1 , Ｑ2 を牽引力差△
Ｆにより図１２に示されているような負荷−整地制御重
み付け特性マップにしたがって重み付けにより加算した
リフト操作量ＱT を得る。この重み付けマップによれば
牽引力差△Ｆが±０．１Ｗ以内である場合には負荷制御
が優先されるようになっている。
あると検知される場合と、走行滑りでないと検知される
場合とにおいて、次のように処理を行なう。 １）走行滑りであると検知される場合には、ブレード７
に加わる掘削押土の負荷量を軽減して走行滑りを回避す
るために、図示されないスリップ制御特性マップにより
ブレード７を上昇させるリフト操作量Ｑｓを得る。 ２）走行滑りでないと検知される場合には、まず次の各
リフト操作量Ｑ1 , Ｑ2を得る。 目標牽引力Ｆ0 と補正後牽引力Ｆとの牽引力差△Ｆに
より、図１０に示されている負荷制御特性マップから補
正後牽引力Ｆが目標牽引力Ｆ0 に一致するようにブレー
ド７を上昇若しくは下降させるリフト操作量Ｑ1 を得
る。 次に、目標対地刃先位置ψ0 と移動平均ストレートフ
レーム絶対角度ψ2 との対地刃先位置差△ψにより図１
１に示されているような整地制御特性マップから移動平
均ストレートフレーム絶対角度ψ2 を目標対地刃先位置
ψ0 に一致するようにブレード７を上昇若しくは下降さ
せるリフト操作量Ｑ2 を得る。 続いて、これらリフト操作量Ｑ1 , Ｑ2 を牽引力差△
Ｆにより図１２に示されているような負荷−整地制御重
み付け特性マップにしたがって重み付けにより加算した
リフト操作量ＱT を得る。この重み付けマップによれば
牽引力差△Ｆが±０．１Ｗ以内である場合には負荷制御
が優先されるようになっている。
【００２５】Ｓ２６〜Ｓ２８：図１３に示されているよ
うに、自動掘削を開始してから、ブレード７の対地刃先
位置が基準線としての地上線位置（Ｇ．Ｌ．）に来たと
きのブルドーザ１の走行位置をＬ0 とし、この位置Ｌ0
の通過後において、ブレード７の対地刃先位置がＧ．
Ｌ．より下にあるか否かを検知する。そして、Ｇ．Ｌ．
より下にあると検知された場合には、Ｌ0 位置からのブ
ルドーザ１の実走行距離Ｌをドップラーセンサ４６から
の実車速データを積分することにより得るとともに、
Ｇ．Ｌ．からの掘削深さＺをブレード７の対地刃先位置
データより得て、これら実走行距離Ｌおよび掘削深さＺ
よりブレード切込み角をθとして、ｔａｎθ＝Ｚ／Ｌを
求める。次いで、このブレード切込み角θが予め設定さ
れる最大切込み角（目標切込み角）θ0 より大きく（θ
＞θ0 ）、自動掘削指令がブレード下げ指令の場合に
は、このブレード下げ指令を阻止してブレード保持指令
を出力する。ここで、前記最大切込み角θ0 は予めダイ
ヤルスイッチにより設定されているものとする。
うに、自動掘削を開始してから、ブレード７の対地刃先
位置が基準線としての地上線位置（Ｇ．Ｌ．）に来たと
きのブルドーザ１の走行位置をＬ0 とし、この位置Ｌ0
の通過後において、ブレード７の対地刃先位置がＧ．
Ｌ．より下にあるか否かを検知する。そして、Ｇ．Ｌ．
より下にあると検知された場合には、Ｌ0 位置からのブ
ルドーザ１の実走行距離Ｌをドップラーセンサ４６から
の実車速データを積分することにより得るとともに、
Ｇ．Ｌ．からの掘削深さＺをブレード７の対地刃先位置
データより得て、これら実走行距離Ｌおよび掘削深さＺ
よりブレード切込み角をθとして、ｔａｎθ＝Ｚ／Ｌを
求める。次いで、このブレード切込み角θが予め設定さ
れる最大切込み角（目標切込み角）θ0 より大きく（θ
＞θ0 ）、自動掘削指令がブレード下げ指令の場合に
は、このブレード下げ指令を阻止してブレード保持指令
を出力する。ここで、前記最大切込み角θ0 は予めダイ
ヤルスイッチにより設定されているものとする。
【００２６】Ｓ２９：一方、ステップＳ２６の判定にお
いてブレード７の対地刃先位置がＧ．Ｌ．より下にない
場合、もしくはＧ．Ｌ．より下にあってもブレード切込
み角θが最大切込み角θ0 以下（θ≦θ0 ）の場合に
は、通常の負荷一定制御を行うために、ステップＳ２
４，Ｓ２５にて演算されたリフト操作量ＱS ，ＱT をブ
レードリフトシリンダコントローラ４７に供給し、各リ
フト操作量ＱS , ＱT にもとづきリフト弁アクチュエー
タ４８およびリフトシリンダ操作弁４９を介してブレー
ドリフトシリンダ１１を駆動制御し、ブレード７を上昇
若しくは下降させる所望の制御を行う。
いてブレード７の対地刃先位置がＧ．Ｌ．より下にない
場合、もしくはＧ．Ｌ．より下にあってもブレード切込
み角θが最大切込み角θ0 以下（θ≦θ0 ）の場合に
は、通常の負荷一定制御を行うために、ステップＳ２
４，Ｓ２５にて演算されたリフト操作量ＱS ，ＱT をブ
レードリフトシリンダコントローラ４７に供給し、各リ
フト操作量ＱS , ＱT にもとづきリフト弁アクチュエー
タ４８およびリフトシリンダ操作弁４９を介してブレー
ドリフトシリンダ１１を駆動制御し、ブレード７を上昇
若しくは下降させる所望の制御を行う。
【００２７】Ｓ３０〜Ｓ３１：電源電圧が所定電圧以下
の正常でなく電子回路等が正常駆動状態でないとされる
場合、トランスミッション３４の速度段状態が前進１速
（Ｆ１）または前進２速（Ｆ２）以外である場合、自動
運転モード押圧切換スイッチ２０の自動・手動運転モー
ド選択指示がドージング作業の手動運転モード選択指示
の場合、更にブレードコントロールレバー１８によりブ
レード７が手動運転されている手動運転状況にある場合
には、ブレードコントロールレバー１８の操作量にした
がって図示されないマニュアル制御特性マップによりブ
レード７を上昇若しくは下降させるリフト操作量ＱN を
得る。そして、このリフト操作量ＱN をブレードリフト
シリンダコントローラ４７に供給し、リフト弁アクチュ
エータ４８およびリフトシリンダ操作弁４９を介してブ
レードリフトシリンダ１１を駆動制御する。
の正常でなく電子回路等が正常駆動状態でないとされる
場合、トランスミッション３４の速度段状態が前進１速
（Ｆ１）または前進２速（Ｆ２）以外である場合、自動
運転モード押圧切換スイッチ２０の自動・手動運転モー
ド選択指示がドージング作業の手動運転モード選択指示
の場合、更にブレードコントロールレバー１８によりブ
レード７が手動運転されている手動運転状況にある場合
には、ブレードコントロールレバー１８の操作量にした
がって図示されないマニュアル制御特性マップによりブ
レード７を上昇若しくは下降させるリフト操作量ＱN を
得る。そして、このリフト操作量ＱN をブレードリフト
シリンダコントローラ４７に供給し、リフト弁アクチュ
エータ４８およびリフトシリンダ操作弁４９を介してブ
レードリフトシリンダ１１を駆動制御する。
【００２８】こうして、自動掘削を開始してブレード７
の対地刃先位置がＧ．Ｌ．に接地した後、走行位置Ｌ0
から走行位置Ｌ1 までの間（図１３参照）において、ブ
レード７の切込み角θが予め設定された最大切込み角θ
0 に一致するように制御される。したがって、ブレード
７が予め設定された目標切込み角に沿って制御されるの
で、土質が軟らかい場合であっても、あるいは硬い場合
であってもそれら土質にかかわらず掘削開始時の地面へ
のブレード７の切込みをスムーズに行うことができる、
よって、オペレータのマニュアル介入度合いを減らすこ
とができ、より自動化対応の容易なドージング装置を得
ることができる。なお、走行位置Ｌ1 以降においては通
常の負荷制御が実行される。
の対地刃先位置がＧ．Ｌ．に接地した後、走行位置Ｌ0
から走行位置Ｌ1 までの間（図１３参照）において、ブ
レード７の切込み角θが予め設定された最大切込み角θ
0 に一致するように制御される。したがって、ブレード
７が予め設定された目標切込み角に沿って制御されるの
で、土質が軟らかい場合であっても、あるいは硬い場合
であってもそれら土質にかかわらず掘削開始時の地面へ
のブレード７の切込みをスムーズに行うことができる、
よって、オペレータのマニュアル介入度合いを減らすこ
とができ、より自動化対応の容易なドージング装置を得
ることができる。なお、走行位置Ｌ1 以降においては通
常の負荷制御が実行される。
【００２９】本実施例においては、ブレード７の切込み
角θを、地面（Ｇ．Ｌ．）からの掘削深さＺと、位置Ｌ
0 からのブルドーザ１の走行距離Ｌとの比Ｚ／Ｌにより
求めるものとしたが、この切込み角θは、ブルドーザ１
の単位走行距離ΔＬ（例えば１０ｃｍ）当たりのブレー
ド７の刃先位置変化量ΔＺによって、言い換えれば次式
によって求めても良い。 ｔａｎθ＝ΔＺ／ΔＬ
角θを、地面（Ｇ．Ｌ．）からの掘削深さＺと、位置Ｌ
0 からのブルドーザ１の走行距離Ｌとの比Ｚ／Ｌにより
求めるものとしたが、この切込み角θは、ブルドーザ１
の単位走行距離ΔＬ（例えば１０ｃｍ）当たりのブレー
ド７の刃先位置変化量ΔＺによって、言い換えれば次式
によって求めても良い。 ｔａｎθ＝ΔＺ／ΔＬ
【００３０】本実施例においては、最大切込み角（目標
切込み角）θ0 をダイヤルスイッチにより設定するもの
としたが、他の実施例として、オペレータによるティー
チングもしくはブルドーザ１の自己学習によって最大切
込み角θ0 を与えることもできる。また、この最大切込
み角θ0 は、走行距離に対するブレード刃先位置のデー
タマップによって与えることもできる。
切込み角）θ0 をダイヤルスイッチにより設定するもの
としたが、他の実施例として、オペレータによるティー
チングもしくはブルドーザ１の自己学習によって最大切
込み角θ0 を与えることもできる。また、この最大切込
み角θ0 は、走行距離に対するブレード刃先位置のデー
タマップによって与えることもできる。
【００３１】本実施例では、ブルドーザ１の走行距離を
演算するのに、ドップラーセンサにより検出される車速
を積分するものとしたが、車速の検知はスプロケット回
転数を検知することにより行っても良い。
演算するのに、ドップラーセンサにより検出される車速
を積分するものとしたが、車速の検知はスプロケット回
転数を検知することにより行っても良い。
【図１】図１は、本実施例のブルドーザの外観図であ
る。
る。
【図２】図２は、動力伝達系統のスケルトン図である。
【図３】図３は、ドージング装置のシステム構成を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図４】図４は、ドージング装置の動作を示すフローチ
ャート（前段）である。
ャート（前段）である。
【図５】図５は、ドージング装置の動作を示すフローチ
ャート（後段）である。
ャート（後段）である。
【図６】図６は、エンジン特性曲線を示すグラフであ
る。
る。
【図７】図７は、ポンプ補正特性曲線を示すグラフであ
る。
る。
【図８】図８は、トルクコンバータ特性曲線を示すグラ
フである。
フである。
【図９】図９は、傾斜角度−負荷補正分特性曲線を示す
グラフである。
グラフである。
【図１０】図１０は、負荷制御特性曲線を示すグラフで
ある。
ある。
【図１１】図１１は、整地制御特性曲線を示すグラフで
ある。
ある。
【図１２】図１２は、負荷−整地制御重み付特性曲線を
示すグラフである。
示すグラフである。
【図１３】図１３は、実走行距離に対するブレード対地
刃先位置の関係を示すグラフである。
刃先位置の関係を示すグラフである。
１ ブルドーザ ２ 車体 ７ ブレード １１ ブレードリフトシリンダ １２ ブレース １３ ブレードチルトシリンダ ４２ ブレードリフトシリンダストロークセンサ ４６ ドップラーセンサ ４７ ブレードリフトシリンダコントローラ ４８ リフト弁アクチュエータ ４９ リフトシリンダ操作弁
Claims (5)
- 【請求項１】 （ａ）ドージング作業における自動運転
モード時のブレードの目標切込み角を設定する目標切込
み角設定手段、（ｂ）ブレードの地面に対する実際の切
込み角を検知する実切込み角検知手段および（ｃ）前記
ドージング作業における自動運転モード時の掘削開始に
際し、前記実切込み角検知手段により検知されるブレー
ドの切込み角を前記目標切込み角設定手段により設定さ
れる目標切込み角に一致させるようにブレードの上昇も
しくは下降を制御するブレード制御手段を備えることを
特徴とするブルドーザのドージング装置。 - 【請求項２】 前記実切込み角検知手段は、掘削開始位
置からの走行距離に対する基準線からの掘削深さの値に
よって実際の切込み角を検知するものである請求項１に
記載のブルドーザのドージング装置。 - 【請求項３】 前記実切込み角検知手段は、単位走行距
離当たりのブレード刃先位置変化量によって実際の切込
み角を検知するものである請求項１に記載のブルドーザ
のドージング装置。 - 【請求項４】 前記目標切込み角設定手段は、ダイヤル
スイッチにより目標切込み角を設定するものである請求
項１，２または３に記載のブルドーザのドージング装
置。 - 【請求項５】 前記目標切込み角設定手段は、走行距離
に対するブレード刃先位置のデータマップにより目標切
込み角を設定するものである請求項１，２または３に記
載のブルドーザのドージング装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8306231A JPH10147952A (ja) | 1996-11-18 | 1996-11-18 | ブルドーザのドージング装置 |
| US08/960,452 US5984018A (en) | 1996-11-18 | 1997-10-29 | Dozing system for controlling a cutting angle of a bulldozer blade during dozing operation |
| AU44410/97A AU4441097A (en) | 1996-11-18 | 1997-11-10 | Dozing system for use in a bulldozer |
Applications Claiming Priority (1)
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