JP2019112774A - モータグレーダ - Google Patents

Abstract

【課題】作業効率を向上させることができるモータグレーダを提供することを課題とする。【解決手段】モータグレーダＭは、車両本体１と、車両本体１のスリップを検出するスリップ検出手段３と、地盤Ｇを切削する排土板２５と、車両本体１における排土板２５の相対位置を調整するとともに油圧によって作動する昇降シリンダ２３及びチルトシリンダ２４と、油圧を検出する油圧検出手段５と、排土板２５の高さを情報化自動制御する情報化自動制御装置６と、スリップ検出手段３の検出情報に基づいて車両本体１がスリップしているか否かを判定するとともに油圧検出手段５の検出情報に基づいて油圧が所定の閾値よりも大きいか否かを判定するスリップ制御装置７とを備える。スリップ制御装置７は、スリップが検出された場合、又は、検出された油圧が閾値よりも大きい場合には、情報化自動制御を遮断し、閾値を再設定する。【選択図】図２

Description

本発明は、モータグレーダに関する。

道路工事等の整地作業に用いられるモータグレーダは、自走式の車両本体と、地盤を切削する排土板と、現場地形が目標仕上げ高さとなるように排土板の高さを情報化自動制御する情報化自動制御装置と、を備えている（例えば、特許文献１参照）。

当該モータグレーダでは、地盤が硬かったり排土板に抱える土砂等の量が多かったりする場合でも、目標仕上げ高さまで排土板を下げようと情報化自動制御するため、排土板に過大な負荷が加わり、駆動力より排土板の負荷が大きくなり車輪がスリップする場合がある。

スリップへの対処方法として、特許文献１には、前輪と後輪とに回転センサを取り付け、前輪回転数と後輪回転数とを比較することにより後輪のスリップを検出した場合に排土板を上昇させる技術が開示されている。

特開平７−９０８７９号公報

特許文献１の技術では、既に発生したスリップを抑制することはできるものの、排土板に加わる負荷を測定することは何ら想定されていないため、スリップ直前の状態（負荷の限界点）を把握することができない。そのため、最適な駆動力で効率良く整地作業を行うことが困難であった。

本発明は、このような観点から創案されたものであり、作業効率を向上させることができるモータグレーダを提供することを課題とする。

前記課題を解決するため、本発明に係るモータグレーダは、自走式の車両本体と、前記車両本体のスリップを検出するスリップ検出手段と、地盤を切削する排土板と、前記車両本体における前記排土板の相対位置を調整するとともに、油圧によって作動する位置調整手段と、前記油圧を検出する油圧検出手段と、前記排土板の高さを情報化自動制御する情報化自動制御装置と、前記スリップ検出手段の検出情報に基づいて前記車両本体がスリップしているか否かを判定するとともに、前記油圧検出手段の検出情報に基づいて前記油圧が所定の閾値よりも大きいか否かを判定するスリップ制御装置と、を備える。前記スリップ制御装置は、前記スリップが検出された場合、又は、検出された前記油圧が前記閾値よりも大きい場合には、情報化自動制御を遮断し、前記閾値を再設定する。

本発明によれば、油圧の検出により排土板に加わる負荷を測定することが可能になる。また、スリップの検出や検出した油圧に基づいて閾値の再設定を行うことにより、スリップ直前の状態（負荷の限界点）を把握することができる。これにより、施工現場ごとに最適な最大負荷設定圧力（閾値）以下で整地作業を行うことができるため、作業効率を向上させることができる。

また、前記スリップ制御装置は、前記スリップが検出されず、かつ、検出された前記油圧が前記閾値よりも大きい場合、前記閾値を上げて再設定することが好ましい。このようにすると、施工現場ごとに最適な最大負荷設定圧力（閾値）を導き出すことができる。

また、前記スリップ制御装置は、前記スリップが検出された場合、前記閾値を下げて再設定することが好ましい。このようにすると、施工現場ごとに最適な最大負荷設定圧力（閾値）を導き出すことができる。

また、前記閾値を下げる割合は、前記閾値を上げる割合よりも低いことが好ましい。 このように閾値を上げ下げするときの割合を変えることで、施工現場ごとに最適な最大負荷設定圧力（閾値）を正確に導き出すことができる。

また、前記位置調整手段は、前記排土板を昇降させる昇降シリンダを含み、前記油圧検出手段は、前記油圧として前記昇降シリンダの第一油圧を検出していることが好ましい。さらに、前記スリップ制御装置は、前記スリップが検出された場合、又は、検出された前記第一油圧が所定の第一閾値よりも大きい場合には、前記第一閾値を再設定することが好ましい。このようにすると、施工現場ごとに最適な最大負荷設定圧力（閾値）を正確に導き出すことができる。

また、前記位置調整手段は、前記車両本体の車幅方向に沿う軸を中心に前記排土板を傾動させるチルトシリンダを含み、前記油圧検出手段は、前記油圧として前記チルトシリンダの第二油圧を検出していることが好ましい。さらに、前記スリップ制御装置は、前記スリップが検出された場合、又は、検出された前記第二油圧が所定の第二閾値よりも大きい場合には、前記第二閾値を再設定することが好ましい。このようにすると、施工現場ごとに最適な最大負荷設定圧力（閾値）を正確に導き出すことができる。

また、前記モータグレーダは、前記情報化自動制御装置による前記排土板の制御と、前記スリップ制御装置による前記排土板の制御と、を切り換える切換装置をさらに備えていることが好ましい。また、前記スリップが検出された場合、又は、検出された前記油圧が前記閾値よりも大きい場合には、前記切換装置は、前記情報化自動制御装置による前記排土板の制御を前記スリップ制御装置による前記排土板の制御に切り換え、かつ、前記スリップ制御装置は、前記排土板が上昇するように制御することが好ましい。このようにすると、スリップを抑制乃至防止することができる。

また、前記モータグレーダは、前記切換装置が前記情報化自動制御装置による前記排土板の制御を前記スリップ制御装置による前記排土板の制御に切り換えた場合に、その旨を報知する報知手段をさらに備えることが好ましい。このようにすると、情報化自動制御の遮断をオペレータに容易に認識させることができる。

本発明のモータグレーダによれば、作業効率を向上させることができる。

本発明の一実施形態であるモータグレーダを示す側面図である。 本発明の一実施形態であるモータグレーダの機能ブロック図である。 本発明の一実施形態に係るモータグレーダの閾値再設定処理を示すフローチャートである。

本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
本実施形態のモータグレーダＭは、図１に示すように、前進しながら地盤Ｇを切削することで整地する整地作業等に用いられるものである。モータグレーダＭは、自走式の車両本体１と、作業機２と、を備える。

車両本体１は、フレーム１ａと、複数の車輪１ｂと、を備える。フレーム１ａは、リアフレーム１１と、フロントフレーム１２と、を含んでいる。

リアフレーム１１は、前後方向に延在する骨格部材である。リアフレーム１１上には、操縦台１３とエンジン室１４とが前後に並んで設けられている。操縦台１３には、ハンドル、アクセルペダル、ブレーキ、後記する情報化自動制御装置６、スリップ制御装置７、切換装置８等の操作機器が設けられている。

フロントフレーム１２は、リアフレーム１１の前端部に連結された骨格部材である。フロントフレーム１２は、作業機２を支持している。フロントフレーム１２は、リアフレーム１１の前端部から前方へ向かうほど上り傾斜する後部１２ａと、後部１２ａの上端部から前方へ略直線状に延出する中間部１２ｂと、中間部１２ｂの前端部から下方へ延出する前部１２ｃと、を含んでいる。

車輪１ｂは、フレーム１ａに回転可能に設置されており、地盤Ｇ上を転動する。車輪１ｂは、フロントフレーム１２に設置された被動輪である前輪１５と、リアフレーム１１に設置された駆動輪である後輪１６と、を含んでいる。車輪１ｂの数は特に制限されないが、本実施形態では前輪１５が左右一対、後輪１６が左右二対設置されている。

作業機２は、ドローバ２１と、旋回サークル２２と、昇降シリンダ２３と、チルトシリンダ２４と、排土板２５と、位置検出装置用ポール２８と、位置検出装置２９と、を含んでいる。

ドローバ２１は、中間部１２ｂの下方において、前後方向に延在する部材である。ドローバ２１の前端部は、フロントフレーム１２の前部１２ｃに上下に揺動自在に連結されている。

旋回サークル２２は、ドローバ２１の後部下面に旋回自在に連結された部材である。旋回サークル２２は、ドローバ２１に対して平面視で右周り及び左周りに旋回可能である。旋回サークル２２には、後部が下方に屈曲しているガイド２６が設置されている。ガイド２６の後部は、旋回サークル２２よりも下方に位置している。

位置調整手段たる昇降シリンダ２３は、油圧シリンダであって、フロントフレーム１２に対してドローバ２１の後端部を昇降自在に支持する部材である。昇降シリンダ２３のシリンダ軸方向は、概ね上下方向を指向している。昇降シリンダ２３の先端部は、ドローバ２１の後端部に取り付けられている。昇降シリンダ２３の基端部側は、フロントフレーム１２に取り付けられている。昇降シリンダ２３の数は特に制限されないが、車幅方向に互いに離間して二つ設置されている。

位置調整手段たるチルトシリンダ２４は、油圧シリンダであって、旋回サークル２２に対して排土板２５を傾動可能に支持する部材である。チルトシリンダ２４は、地盤Ｇの仕上面性状を調整する役割を果たしている。チルトシリンダ２４のシリンダ軸方向は、概ね前後方向を指向しており、詳細には前方へ向かうほど斜め下向きに僅かに傾斜している。チルトシリンダ２４の先端部は、排土板２５の上端部付近に取り付けられている。チルトシリンダ２４の基端部は、旋回サークル２２の後部下面に取り付けられている。チルトシリンダ２４の数は特に制限されないが、車幅方向に互いに離間して二つ設置されている場合もある。

排土板２５は、前輪１５と後輪１６との間において車幅方向に延在しており、地盤Ｇを切削する部材である。排土板２５は、側面視で後方に凸となる円弧状を呈する。排土板２５は、旋回サークル２２の下方において、ガイド２６の前方に設置されている。排土板２５は、昇降シリンダ２３の伸縮により、ドローバ２１及び旋回サークル２２とともにフロントフレーム１２に対して昇降可能である。排土板２５は、車幅方向に沿って延びる軸２７を介して、ガイド２６に傾動可能に軸支されている。排土板２５は、チルトシリンダ２４の伸縮により、ガイド２６及び旋回サークル２２に対して軸２７を中心に上下に傾動して、上下方向の傾きを変更可能である。つまり、昇降シリンダ２３及びチルトシリンダ２４は、車両本体１における排土板２５の相対位置を調整する。

位置検出装置用ポール２８は、位置検出装置２９を所定の位置に保持する柱状部材である。位置検出装置用ポール２８は、上下方向に延在している。位置検出装置用ポール２８は、前後方向及び上下方向において排土板２５と一致する位置に設置されている。位置検出装置用ポール２８は、フロントフレーム１２の中間部１２ｂ等に固定されている。位置検出装置２９の上端部は、モータグレーダＭにおいて最も高い位置に配置されており、位置検出装置用ポール２８の下端部は、排土板２５付近に配置されている。

位置検出装置２９は、モータグレーダＭの位置情報データを取得する装置である。位置検出装置２９は、本実施形態では位置検出装置用ポール２８の上端部に設置したプリズム及びモータグレーダＭの周辺に設置したトータルステーションであるが、例えば、位置検出装置用ポール２８の上端部に設置したＧＮＳＳアンテナ等でもよい。なお、図１では、説明の便宜上、トータルステーションを空中に浮いた状態で描画しているが、実際には地盤Ｇ上に設置する。

図２は、本発明の一実施形態であるモータグレーダＭの機能ブロック図である。図２に示すように、モータグレーダＭは、スリップ検出手段３と、油圧機構４と、油圧検出手段５と、情報化自動制御装置６と、スリップ制御装置７と、切換装置８と、報知手段９と、リスタート手段１０と、を備える。

スリップ検出手段３は、車輪回転数を検出する手段である。スリップ検出手段３は特に制限されないが、例えば光電センサや近接センサ等である。スリップ検出手段３は、前輪１５と後輪１６（図１参照）とにそれぞれ取り付けられている。スリップ検出手段３は、有線又は無線により、スリップ制御装置７に電気的に接続されている。検出した前輪回転数及び後輪回転数情報は、スリップ制御装置７に送信されるようになっている。スリップ制御装置７は、スリップ検出手段３により検出した前輪回転数と後輪回転数とを比較することにより、後輪１６がスリップしているか否かを判定する。

油圧機構４は、各シリンダ２３，２４に作動油を供給する機構である。図示は省略するが、油圧機構４は、作動油を吐出する油圧ポンプ、作動油の供給を制御する制御バルブ、各シリンダ２３，２４の伸長用油室や収縮用油室に作動油を供給する油圧ホース等を含んで構成されている。油圧機構４は、有線又は無線により、切換装置８を介して情報化自動制御装置６及びスリップ制御装置７に電気的に接続されている。油圧機構４は、情報化自動制御装置６又はスリップ制御装置７から供給開始信号を受信していずれかの油室に作動油を供給するように構成されている。

油圧検出手段５は、各シリンダ２３，２４に加わる油圧を検出する圧力センサである。油圧検出手段５は、昇降シリンダ２３においては伸長用油室に通じる供給ライン（以下、「昇降伸長側供給ライン」と称する。）のみに設置されている。これは、地盤Ｇが極端に硬い場合には、昇降シリンダ２３に対して情報化自動制御により延伸方向に油を供給しつづけ、車両本体１を持ち上げてしまうように制御を行ってしまう。それにより昇降伸長側供給ラインの油圧が高まり、当該油圧の検出により排土板２５に加わる負荷を測定することができるからである。油圧検出手段５は、チルトシリンダ２４においては伸長用油室に通じる供給ライン（以下、「チルト伸長側供給ライン」と称する。）及び収縮用油室に通じる供給ライン（以下、「チルト収縮側供給ライン」と称する。）にそれぞれ設置されている。これは、地盤Ｇが硬い場合には、チルトシリンダ２４の収縮方向に力が作用してチルト伸長側供給ラインの油圧が高まり、当該油圧の検出により排土板２５に加わる負荷を測定することができるからである。また、排土板２５に抱える土砂等の量が多い場合には、チルトシリンダ２４の伸長方向に力が作用してチルト収縮側供給ラインの油圧が高まり、当該油圧の検出により排土板２５に加わる負荷を測定することができるからである。

なお、昇降シリンダ２３とチルトシリンダ２４に加わる油圧を区別するときは、昇降シリンダ２３の油圧を「第一油圧」、チルトシリンダ２４の油圧を「第二油圧」と称する。油圧検出手段５は、有線又は無線により、スリップ制御装置７に電気的に接続されている。検出した油圧情報は、スリップ制御装置７に送信されるようになっている。

情報化自動制御装置６は、設計地形データ等に基づいて、排土板２５の制御等を行う機能を有する。情報化自動制御装置６は、設計地形データと位置情報データとに基づいて、モータグレーダＭの前方の現場地形が設計地形となるように排土板２５の高さを情報化自動制御する。具体的には、情報化自動制御装置６は、切換装置８を介して油圧機構４を作動させることにより、昇降シリンダ２３の伸縮を制御し、排土板２５の高さを情報化自動制御する。モータグレーダＭの位置情報データは、モータグレーダＭ等に設置した位置検出装置２９を用いて取得する。なお、排土板２５の情報化自動制御を停止し、オペレータが図示せぬ操作レバーを操作することにより、排土板２５の高さを手動調整することも可能である。

スリップ制御装置７は、受信部７１と、記憶部７２と、閾値設定処理部７３と、制御部７４と、表示部７５とを備えたコンピュータで構成されている。

受信部７１は、スリップ検出手段３や油圧検出手段５から送信されてきた検出情報等の各情報を受信する機能を有する。各情報は、記憶部７２に記憶される。

記憶部７２は、例えば、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）等を含んで構成されている。記憶部７２は、受信部７１が受信した車輪回転数や油圧情報等、閾値設定処理部７３や制御部７４が各処理を実行するための各種プログラムやデータ等を格納する機能を有する。記憶部７２には、油圧の大小を判断する基準値となる初期の閾値、再設定した閾値等の情報が記憶される。なお、第一油圧と第二油圧に対する閾値を区別するときは、第一油圧に対する閾値を「第一閾値」、第二油圧に対する閾値を「第二閾値」と称する。

初期の閾値は、事前試験により求めてもよい。すなわち、スリップが生じない第一油圧及び第二油圧の数値を事前試験により求めて、当該数値を初期の閾値に設定してもよい。但し、当該数値は地盤Ｇの状態や地質等によって変動し、また本実施形態のモータグレーダＭは最適な閾値を導き出す機能を搭載するため、初期の閾値は低めに設定するのが好ましい。

閾値設定処理部７３は、検出した車輪回転数及び油圧情報等と各種プログラムとに基づいて、スリップ判定や油圧の大小判定等を行い、第一閾値及び第二閾値を再設定する部位である。閾値設定処理部７３は、前輪回転数及び後輪回転数情報を記憶部７２から読み出すとともに各種プログラムに基づいて、前輪回転数と後輪回転数とを比較してスリップしているか否かを判定する。スリップしている場合には、閾値設定処理部７３は、後記するリスタート手段１０が操作されたときに第一閾値及び第二閾値を所定の割合下げて再設定する。再設定した第一閾値及び第二閾値は、記憶部７２に記憶される。

また、閾値設定処理部７３は、第一油圧及び第二油圧情報を記憶部７２から読み出すとともに各種プログラムに基づいて、第一油圧が第一閾値よりも大きいか否かを判定するとともに、第二油圧が第二閾値よりも大きいか否かを判定する。スリップしていない場合であって、かつ、第一油圧が第一閾値よりも大きい場合又は第二油圧が第二閾値よりも大きい場合には、閾値設定処理部７３は、後記するリスタート手段１０が操作されたときに第一閾値及び第二閾値を所定の割合上げて再設定する。再設定した第一閾値及び第二閾値は、記憶部７２に記憶される。閾値を下げる割合は、閾値を上げる割合よりも低く設定する。一例として、上げる割合を１０％、下げる割合を５％に設定する場合が挙げられる。

制御部７４は、閾値設定処理部７３の判定結果（スリップ発生判定、油圧が閾値よりも大きい判定等）に基づいて、排土板２５の情報化自動制御を遮断することを決定するとともに、スリップしなくなるまで又は油圧が閾値以下になるまで排土板２５が上昇するように油圧機構４及び昇降シリンダ２３を制御する。制御部７４は、排土板２５の情報化自動制御の遮断を決定した場合には、情報化自動制御遮断信号を切換装置８及び報知手段９に送信する。

表示部７５は、ディスプレイ装置等を含んで構成されている。表示部７５は、排土板２５の作動状況、記憶部７２に記憶された各種情報の内容等を表示する。

切換装置８は、油圧機構４と情報化自動制御装置６及びスリップ制御装置７との間に介在し、情報化自動制御装置６による排土板２５の制御とスリップ制御装置７による排土板２５の制御とを切り換える装置である。スリップが検出された場合、又は、検出された油圧が閾値よりも大きい場合には、切換装置８は、情報化自動制御装置６による排土板２５の制御をスリップ制御装置７による排土板２５の制御に切り換える。一方、切換装置８は、後記するリスタート手段１０が操作されたときにスリップ制御装置７による排土板２５の制御を情報化自動制御装置６による排土板２５の制御に切り換える。

報知手段９は、制御部７４から情報化自動制御遮断信号を受信したときに（切換装置８が情報化自動制御装置６による排土板２５の制御をスリップ制御装置７による排土板２５の制御に切り換えた場合に）、情報化自動制御装置６による排土板２５の情報化自動制御が遮断状態であることを視覚的や聴覚的に報知するための手段である。報知手段９は特に制限されないが、例えば警告灯等の投光手段、スピーカーやサイレン等の音発生手段等である。報知手段９の設置位置は特に制限されないが、オペレータに報知しやすいように操縦台１３内やその周辺等に設置されるのが好ましい。報知手段９は、有線又は無線により、スリップ制御装置７に電気的に接続されている。

リスタート手段１０は、情報化自動制御の遮断中にオペレータによって操作されると、情報化自動制御装置６による排土板２５の情報化自動制御を再開する手段である。リスタート手段１０は特に制限されないが、例えばボタン等の操作手段である。リスタート手段１０の設置位置は特に制限されないが、オペレータが操作しやすいように操縦台１３に設置されるのが好ましい。リスタート手段１０は、有線又は無線により、スリップ制御装置７に電気的に接続されている。情報化自動制御再開信号は、スリップ制御装置７に送信されるようになっている。切換装置８は、リスタート手段１０が操作されて情報化自動制御再開信号をスリップ制御装置７を介して受信した場合には、スリップ制御装置７による排土板２５の制御を情報化自動制御装置６による排土板２５の制御に切り換え、情報化自動制御装置６は、排土板２５の情報化自動制御を再開する。

本実施形態に係るモータグレーダＭは、基本的に以上のように構成されるものである。次に、図３を参照して、モータグレーダＭの閾値再設定処理の流れについて説明する。

図３のフローチャートに示すように、情報化自動制御装置６は、設計地形データと位置情報データとに基づいて、モータグレーダＭの前方の現場地形が設計地形となるように排土板２５の高さを自動調整する情報化自動制御を開始すると同時に、スリップ制御装置７は、スリップ制御を開始する（ステップＳ１）。

続いて、スリップ検出手段３は、前輪回転数と後輪回転数を検出し、その検出情報をスリップ制御装置７に送信する（ステップＳ２）とともに、油圧検出手段５は、第一油圧と第二油圧を検出し、その検出情報をスリップ制御装置７に送信する（ステップＳ３）。

続いて、閾値設定処理部７３は、前輪回転数及び後輪回転数情報に基づいて、前輪回転数と後輪回転数とを比較してスリップしているか否かを判定する（ステップＳ４）。
ステップＳ４でＮｏの場合（スリップしていない場合）には、閾値設定処理部７３は、第一油圧が第一閾値よりも大きいか否かを判定するとともに、第二油圧が第二閾値よりも大きいか否かを判定する（ステップＳ５）。

ステップＳ５でＮｏの場合（第一油圧が第一閾値よりも小さい場合、かつ、第二油圧が第二閾値よりも小さい場合）には、制御部７４は、作業が終了しているか否かを判定する（ステップＳ６）。作業の終了は、例えば、制御スイッチのＯＦＦやエンジンの停止状態等に基づいて判定する。
ステップＳ６でＹｅｓの場合（作業が終了している場合）には、情報化自動制御装置６は、排土板２５の情報化自動制御を停止し、スリップ制御装置７は、スリップ制御を停止し（ステップＳ７）、閾値再設定処理を終了する。

ステップＳ６でＮｏの場合（作業が終了していない場合）には、ステップＳ２以降の処理が繰り返し行われる。

一方、ステップＳ５でＹｅｓの場合（第一油圧が第一閾値よりも大きい場合又は第二油圧が第二閾値よりも大きい場合）には、制御部７４は、排土板２５の情報化自動制御を遮断することを決定するとともに排土板２５が上昇するように油圧機構４及び昇降シリンダ２３を制御する（ステップＳ８）。このとき、制御部７４は、情報化自動制御遮断信号を切換装置８及び報知手段９に送信する。切換装置８は、情報化自動制御装置６による排土板２５の制御をスリップ制御装置７による排土板２５の制御に切り換える。そして、制御部７４は、第一油圧が第一閾値以下及び第二油圧が第二閾値以下になるまで排土板２５を上昇させる。具体的には、排土板２５を所定時間（例えば１秒）上昇させ、その時点の各油圧が各閾値よりも大きいか否かを再度判定し、まだいずれか一方の油圧が閾値以上である場合には、さらに排土板２５を所定時間（例えば１秒）上昇させる処理を行い、各油圧が各閾値以下になるまで当該処理を繰り返し行う。

続いて、報知手段９は、情報化自動制御遮断信号を受信したときに、排土板２５の情報化自動制御が遮断状態であることを視覚的や聴覚的に報知する（ステップＳ９）。

続いて、情報化自動制御の遮断中にオペレータによってリスタート手段１０が操作されると（ステップＳ１０）、切換装置８は、スリップ制御装置７による排土板２５の制御を情報化自動制御装置６による排土板２５の制御に切り換える。閾値設定処理部７３は、第一閾値及び第二閾値を所定の割合上げて再設定する（ステップＳ１１）。すなわち、ここではスリップしていないため、閾値をもっと大きく設定できる筈であると判断し、第一閾値及び第二閾値を上げる。再設定した第一閾値及び第二閾値は、記憶部７２に記憶される。また、ステップＳ１１の後は、情報化自動制御装置６による情報化自動制御を再開し（ステップＳ１２）、ステップＳ２以降の処理が繰り返し行われる。

一方、ステップＳ４でＹｅｓの場合（スリップしている場合）には、制御部７４は、排土板２５の情報化自動制御を遮断することを決定するとともに排土板２５が上昇するように油圧機構４及び昇降シリンダ２３を制御する（ステップＳ１３）。このとき、制御部７４は、情報化自動制御遮断信号を切換装置８及び報知手段９に送信する。切換装置８は、情報化自動制御装置６による排土板２５の制御をスリップ制御装置７による排土板２５の制御に切り換える。そして、制御部７４は、スリップを検出しなくなるまで排土板２５を上昇させる。具体的には、排土板２５を所定時間（例えば１秒）上昇させ、その時点でスリップしているか否かを再度判定し、まだスリップしている場合には、さらに排土板２５を所定時間（例えば１秒）上昇させる処理を行い、スリップを検出しなくなるまで当該処理を繰り返し行う。

続いて、報知手段９は、情報化自動制御遮断信号を受信したときに、排土板２５の情報化自動制御が遮断状態であることを視覚的や聴覚的に報知する（ステップＳ１４）。

続いて、情報化自動制御の遮断中にオペレータによってリスタート手段１０が操作されると（ステップＳ１５）、切換装置８は、スリップ制御装置７による排土板２５の制御を情報化自動制御装置６による排土板２５の制御に切り換える。閾値設定処理部７３は、第一閾値及び第二閾値を所定の割合下げて再設定する（ステップＳ１６）。すなわち、ここではスリップしているため、閾値を大きく設定し過ぎたと判断し、第一閾値及び第二閾値を下げる。再設定した第一閾値及び第二閾値は、記憶部７２に記憶される。また、ステップＳ１６の後は、情報化自動制御装置６による情報化自動制御を再開し（ステップＳ１７）、ステップＳ２以降の処理が繰り返し行われる。

なお、ステップＳ５の処理では、いずれか一方の油圧が閾値以上である状態が所定の時間（例えば２秒）続いた場合にＹｅｓと判定してもよい。

以上説明した本実施形態によれば、モータグレーダＭのスリップ制御装置７は、スリップが検出された場合、又は、検出された油圧が所定の閾値よりも大きい場合には、情報化自動制御を遮断し、閾値を再設定するため、油圧の検出により排土板２５に加わる負荷を測定することが可能になる。また、スリップの検出や検出した油圧に基づいて閾値の再設定を行うことにより、スリップ直前の状態（負荷の限界点）を把握することができる。これにより、施工現場ごとに最適な最大設定負荷圧力（閾値）以下で整地作業を行うことができるため、作業効率を向上させることができる。また、スリップを抑制できるとともにモータグレーダＭへの過大な負荷を抑制できるので、二酸化炭素の排出量を削減することができる。

また、本実施形態によれば、スリップ制御装置７は、スリップが検出されず、かつ、検出された油圧が閾値よりも大きい場合、閾値を上げて再設定するため、施工現場ごとに最適な最大負荷設定圧力（閾値）を導き出すことができる。

また、本実施形態によれば、スリップ制御装置７は、スリップが検出された場合、閾値を下げて再設定するため、施工現場ごとに最適な最大負荷設定圧力（閾値）を導き出すことができる。

また、本実施形態によれば、閾値を下げる割合は、閾値を上げる割合よりも低くなっており、このように閾値を上げ下げするときの割合を変えることで、施工現場ごとに最適な最大負荷設定圧力（閾値）を正確に導き出すことができる。

また、本実施形態によれば、油圧検出手段５は、油圧として昇降シリンダ２３の第一油圧を検出しており、スリップ制御装置７は、スリップが検出された場合、又は、検出された第一油圧が所定の第一閾値よりも大きい場合には、第一閾値を再設定するため、施工現場ごとに最適な最大負荷設定圧力（閾値）を正確に導き出すことができる。

また、本実施形態によれば、油圧検出手段５は、油圧としてチルトシリンダ２４の第二油圧を検出しており、スリップ制御装置７は、スリップが検出された場合、又は、検出された第二油圧が所定の第二閾値よりも大きい場合には、第二閾値を再設定するため、施工現場ごとに最適な最大負荷設定圧力（閾値）を正確に導き出すことができる。

また、本実施形態によれば、スリップが検出された場合、又は、検出された油圧が閾値よりも大きい場合には、切換装置８は、情報化自動制御装置６による排土板２５の制御をスリップ制御装置７による排土板２５の制御に切り換え、かつ、スリップ制御装置７は、排土板２５が上昇するように制御する。このため、スリップを抑制乃至防止することができる。

また、本実施形態によれば、モータグレーダＭは、切換装置８が情報化自動制御装置６による排土板２５の制御をスリップ制御装置７による排土板２５の制御に切り換えた場合に、その旨を報知する報知手段９を備えるため、情報化自動制御の遮断をオペレータに容易に認識させることができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜に変更が可能である。
本実施形態では、作業が終了するまで閾値再設定処理を繰り返したが、閾値再設定処理を所定の回数行った時点で終了して閾値を固定してもよい。本実施形態では、昇降シリンダ２３及びチルトシリンダ２４の両方の油圧を検出して、両方の油圧に基づいて閾値再設定処理を行ったが、一方の油圧のみを検出して、一方の油圧のみに基づいて閾値再設定処理を行ってもよい。

Ｍ モータグレーダ
１ 車両本体
２ 作業機
２３ 昇降シリンダ（位置調整手段）
２４ チルトシリンダ（位置調整手段）
２５ 排土板
２７ 軸
３ スリップ検出手段
４ 油圧機構
５ 油圧検出手段
６ 情報化自動制御装置
７ スリップ制御装置
８ 切換装置
９ 報知手段
Ｇ 地盤

Claims (8)

1. 自走式の車両本体と、
   前記車両本体のスリップを検出するスリップ検出手段と、
   地盤を切削する排土板と、
   前記車両本体における前記排土板の相対位置を調整するとともに、油圧によって作動する位置調整手段と、
   前記油圧を検出する油圧検出手段と、
   前記排土板の高さを情報化自動制御する情報化自動制御装置と、
   前記スリップ検出手段の検出情報に基づいて前記車両本体がスリップしているか否かを判定するとともに、前記油圧検出手段の検出情報に基づいて前記油圧が所定の閾値よりも大きいか否かを判定するスリップ制御装置と、
   を備え、
   前記スリップ制御装置は、前記スリップが検出された場合、又は、検出された前記油圧が前記閾値よりも大きい場合には、情報化自動制御を遮断し、前記閾値を再設定することを特徴とするモータグレーダ。
2. 前記スリップ制御装置は、
   前記スリップが検出されず、かつ、検出された前記油圧が前記閾値よりも大きい場合、前記閾値を上げて再設定することを特徴とする請求項１に記載のモータグレーダ。
3. 前記スリップ制御装置は、
   前記スリップが検出された場合、前記閾値を下げて再設定することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のモータグレーダ。
4. 前記閾値を下げる割合は、前記閾値を上げる割合よりも低いことを特徴とする請求項３に記載のモータグレーダ。
5. 前記位置調整手段は、前記排土板を昇降させる昇降シリンダを含み、
   前記油圧検出手段は、前記油圧として前記昇降シリンダの第一油圧を検出しており、
   前記スリップ制御装置は、前記スリップが検出された場合、又は、検出された前記第一油圧が所定の第一閾値よりも大きい場合には、前記第一閾値を再設定することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載のモータグレーダ。
6. 前記位置調整手段は、前記車両本体の車幅方向に沿う軸を中心に前記排土板を傾動させるチルトシリンダを含み、
   前記油圧検出手段は、前記油圧として前記チルトシリンダの第二油圧を検出しており、
   前記スリップ制御装置は、前記スリップが検出された場合、又は、検出された前記第二油圧が所定の第二閾値よりも大きい場合には、前記第二閾値を再設定することを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載のモータグレーダ。
7. 前記情報化自動制御装置による前記排土板の制御と、前記スリップ制御装置による前記排土板の制御と、を切り換える切換装置をさらに備えており、
   前記スリップが検出された場合、又は、検出された前記油圧が前記閾値よりも大きい場合には、前記切換装置は、前記情報化自動制御装置による前記排土板の制御を前記スリップ制御装置による前記排土板の制御に切り換え、かつ、前記スリップ制御装置は、前記排土板が上昇するように制御することを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載のモータグレーダ。
8. 前記切換装置が前記情報化自動制御装置による前記排土板の制御を前記スリップ制御装置による前記排土板の制御に切り換えた場合に、その旨を報知する報知手段をさらに備えることを特徴とする請求項７に記載のモータグレーダ。

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