JPH04179705A

JPH04179705A - 敷均し機械における舗装厚制御方法

Info

Publication number: JPH04179705A
Application number: JP2307582A
Authority: JP
Inventors: Makio Fujita; 藤田　巻雄; Fumio Goto; 文夫後藤; Tetsuo Ogawa; 哲夫小川; Masaaki Saito; 斎藤　雅昭; Mochihiro Sasa; 笹　以宏
Original assignee: Niigata Engineering Co Ltd
Current assignee: Niigata Engineering Co Ltd
Priority date: 1990-11-14
Filing date: 1990-11-14
Publication date: 1992-06-26
Anticipated expiration: 2010-05-31
Also published as: JPH0749641B2

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、アスファルトフイニソシャヤヘースベーバ等
の敷均し機械に用いられる舗装厚制御方法に関する。

〔従来の技術〕

路盤の舗装方法の一つとして、常に舗装厚を予め設定さ
れた値以上に保ちながら舗装していく方法かある。いわ
ゆる舗装厚を基準とした舗装方法である。

従来、舗装厚基準の舗装方法を実施するにあたり、車両
の側方に、走行方向に沿ってほぼ車両の長さと同程度の
長さをもつロングスキーを配置し、舗装しようとする路
盤形状をあらかじめ把握しながら、それを目標に舗装厚
を予想して舗装を行なうものがあった。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記した舗装厚制御方法では、前後方向
に長いロングスキーを必要とするので装置が大掛かりに
なる欠点があり、また、それに伴い幅の狭い道路では実
施し難い欠点があった。

さらに、ロングスキーを用いた制御は、路盤形状を凹凸
が少なくなるようある程度平坦化して制御するものであ
り、舗装厚そのものを制御する方法ではなかった。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的と
するところは、ロングスキー等の大掛かりな装置を用い
ることなく、舗装厚そのものの制御が行える敷均し機械
における舗装厚制御方法を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するために、本発明は、既舗装面を走
行方向所定距離おきに高さ測定し、それらの測定値から
舗装厚基準直線を作成する一方、未舗装面の高さを測定
し、それに基づきスクリードから走行方向所定距離前方
の目標地点における目標舗装厚位置を作成し、前記目標
値地点における舗装厚基準直線上の位置と比較しその差
をなくすように、前記スクリードを制御することを特徴
とするものである。

〔作　用〕

既舗装面の測定から得られる舗装厚基準直線は、スクリ
ードをその状態のまま舗装していくと、仕上かり面が該
舗装厚基準直線に近い形になることを表し、また、目標
舗装厚は文字とおり理想的な舗装厚の目標値を表す。

両者を比較し、スクリードによって舗装か行われる箇所
より所定距離前方の目標地点て、それらの差なくするよ
うに制御することは、具体的には、所定距離前方にて所
望厚の舗装か行われるようにまえもってスクリードを制
御しながら舗装することを意味する。

舗装厚はスクリードの傾きをかえてもその直後に変わる
ことはなく、所定距離走行した時点て結果が現れる。し
たがって、上記のように所定距離前方の目標地点で所望
の舗装厚になるようスクリード制御することは現状に即
しており、理想に近い厚さの舗装が行える。

また、上記制御を行なうにあたり、従来用いていたロン
グスキー等の大掛かりな装置はなんら必要としない。

〔実施例〕

添付図面はアスファルトフィニッシャ１４１用した本発
明の一実施例を示すもので、第１図中符号１はアスファ
ルトイニッシャＡＦの走行車両である。その前部には、
アスファルト合材を入れるホッパ２が設けられている。

該ホッパ２内のアスファルト合材は車体下部のツイータ
によって後方（第１図で右方）に移送され、その後スク
リュによって左右に均等に広げられて、左右一対のスク
リード５によって敷き均される。

スクリード５はレベリングアーム６を介して走行車両ｌ
の略中央側面に設けられた支持軸７により支持されてい
る。支持軸７１ｆピボツトシリンダ８によって上下に移
動操作される。なお、上記アスファルトイニッシャＡＦ
の基本構造は周知である。

また、符号１１は左右にそれぞれ設けられた測定装置で
ある。測定装置１１は、測定アーム１２の先端に設けら
れた第１の高さセンサ１３と、測定アームの中央部に設
けられた第２の高さセンサ１４と、測定アーム１２の傾
斜角を測定する傾斜センサ１５とから構成されている。

測定アーム１２の基端（図中右端）はスクリード５を支
持する枠体５ａにピン支持され、これにより測定アーム
１２はスクリード５に均って傾動する。

第１および第２の高さセンサ１３．１４は種々のものが
考えられるか、ここでは超音波を利用したセンサを用い
ている。また、第３図に示すように上記両センサ１３，
１４の距離は、第２の距離センサ１４とスクリード５の
後端の距離Ｍのｌ／２（整数分の１であれば良い）に設
定され、両センサ１３，１４のスクリード５に対する相
対的な高さＨ８は、スクリード５および測定アーム１２
等がいかなる傾きの場合でも常に一定の値になるように
設定されている。

１７は走行車両１の前部下端に設けられた走行距離算出
用の距離センサである。

高さセンサ１３，１４と、傾斜センサ１５、および距離
センサ１７には演算装置３０か接続されている（第２図
膠原）。演算装置３０は、高さセンサ１３．１４および
傾斜センサ１５のアナログ出力を受け、これをデジタル
出力に変換するＡ／Ｄ（アナログーテジタル）変換器３
Ｉと、このＡ／Ｄ変換器３ノ及び距離センサｊ７の各デ
ジタル出力か入力されるｌ１０（入力−出力）インター
フェイス３２と、このＩ１０インターフェイス３２から
のデータに基ついて演算を行う演算部３３と、この演算
部３３で得られた数値を入力して記憶し、また演算部に
出力するデータ記憶部３４と、演算部３３で演算された
数値をデータ加工するＩ１０インターフェイス３５とか
ら構成されている。そして、Ｉ１０インターフェイス３
５がら出力された信号は前記ピボットシリンダ８を伸縮
調整する電磁弁３６に送られる。

演算装置３０は、走行車両１が、両高さセンサ１３．１
４の距離（Ｍ／２、なおＭは第２の高さセンサ１４とス
クリード５間の距離を表す）を走行する毎に測定された
高さセンサ１３．＋４からの測定信号にもとづいて所要
の演算をする。

演算装置３０の主な演算内容は、■一対の高さセンサ１
３．１４によって同時測定された二つの測定地点Ｐ１．
Ｐｔ、Ｐ　ｔ＋　Ｐ　、、Ｐ　ｊｌ＋　Ｐ　４、Ｐ　、
、　Ｐ　５、Ｐ、、Ｐ、・、の高低差δ１．δ、・・・
を演算する（第６図参照）と同時に各測定地点Ｐ、、Ｐ
、・・・の舗装厚１．．１．・を演算すること、■舗装
厚り、・・を測定する時に得られる既舗装面の測定点Ｑ
、、Ｑ、。

Ｑ３．Ｑ、・・・を座標化して例えば最小２乗法等を導
入して舗装厚基準直線ρ（ｙ＝ａｘ＋ｂ）を割り出すこ
と、■スフワード５よりも所定距離（Ｍ）前方の目標地
点における目標舗装厚位置を割り出し、この位置と前記
舗装厚基準直線Ｑ上の位置の差をなくすよう、スクリー
ド５の位置を変えるべくピボットシリンダ８の操作ＩＬ
を算出することである。

このとき、舗装厚は、スクリード５の傾きのほか、アス
ファルト合材の性状および供給量、車両の走行速度等も
影響するのでそれらも考慮する。

そして、上記算出されたピボットシリンダ８の操作量り
の指令信号は図示せぬ油圧回路中に介装された電磁弁３
６に送られ、該電磁弁３６が操作されることによりピボ
ットシリンダ８が伸縮１ｆ’ｌｌ’される。

ここで、一対の高さセンサ１３，１４によって同時測定
された二つの測定地点Ｐ　ｌ＋　Ｐ　、、Ｐ　、、　Ｐ
　３、Ｐ　３．　Ｐ　４、Ｐ　４＋　Ｐ　５、Ｐ、、Ｐ
６・の高低差δ１．δ。

・を演算する方法、および各測定地点Ｐ、、Ｐ、・−の
舗装厚ｔＩ＋ｔ２・・・を演算する方法を第４図に基づ
いて説明する。

高低差δは次式によって算出される。

δ−Ｈｔ−（Ｈ＋−Ｍｔ　ａ　ｎθ、）　−−＝　（１
）ここで、Ｈ０第１の高さセンサによって検出された値Ｈ２Ｓ第２
の高さセンサによって検出された値Ｍ　、第１および第
２の高さセンサ間の距離θｌ＝測定アーム１２の傾きまた、舗装厚ｔは次式によって算出される。

ｔ　＝Ｈ，計δ−Ｍ　ｔ　ａ　ｎθ、−Ｈｏ−−（２）
ここで、Ｈ７３，第２の高さセンサによって検出された値δ　：
上記（１）式で算出された値Ｍ　：上記と同様 θ、：測定アームの傾きＨｏ：高さセンサとスクリードとの高低差上記式（１）
、（２）は高低差δと舗装厚ｔの算出方法を分かり易く
するために示したもので、第１図および第３図に示した
アスファルトフィニソ／ヤＡＦで示す測定装置１１によ
るものとは若干界なる。実際に、本実施例の測定装置１
】によって実際に測定するには、両高さセンサ１３，１
４を距離Ｍ／２離して配置しているので、同距離Ｍ／２
ごとの高低差δと舗装厚ｔを算出する（第５図参照）。

なお、上記算出式（１）、（２）では、高低差δおよび
舗装厚ｔは傾きθを考慮していないので実際の値との間
に若干の差はあるが、実用上では無視できる。

次に上記のように構成された敷均し機械による舗装厚制
御方法を説明する。

アスファルトフィニッシャＡＦによる道路の舗装は、従
来同様に走行車両１を一定速度で走行させながら、ホッ
パ２内のアスファルト合材をフィーダでスクリュに送っ
てスクリード５の前に一様に広げ、そのアスファルト合
材をスクリード５で敷き均す。

上記において、車両１の走行距離は距離センサ１７によ
って測定され、走行距離がＭ／２になるごとに第１およ
び第２の高さセンサ１３，１４によって路盤面からの距
離を測定してその測定結果を演算装置３０に出力する。

演算装置３０は、高さセンサ１３，１４と距離センサＩ
７、及び傾斜センサＩ５の出力信号から、前述のように
高低高６と舗装厚ｔとを演算する。

そして、それらの値を基に舗装厚基準直線Ｑ′ｙ＝ａｘ
＋ｂを演算する。なお、舗装厚基準直線ｇを算出すると
きは、例えば既舗装面の最新の数点（第６図ではＱ、、
Ｑ、、Ｑ３．Ｑ、の４点）から算出する。

ついで、スクリード５から前方に距１Ｍ（ＸＮ整数）離
れた目標地点における舗装厚を、上記高低差δ４．δ、
および理想舗装厚ｔ。から算出し、該目標値地点におけ
る舗装厚基準直線Ｃ上の位置と前記目標舗装厚の位置と
の差εがなくなるように、スクリード５の位置を変える
へくビホノト／リンタ８の操作量を傾きの操作量を決定
する。

その算出値をＩ１０インターフユイス３５を介して電磁
弁３Ｇに送り、ピホ、トノリンタ８を伸縮操作する。

上記操作を車両ｌが距離Ｍ／２進むごとに繰り返し、も
って、常時距離Ｍ前方の舗装厚が理想値になるようスク
リード５の制御を行なう。

上記以外の実施例、及び技術事項等について以下に列記
する。

（１）上記の実施例では、高さセンサ１３，１４の離間
距離をＭ／２に設定しているが、これに限られることな
く、ＭあるいはＭ／３に設定してもよい。ただし、実施
例のごとくＭ／２あるいはＭ／３にしたほうが測定装置
１１の小型化がはがれる利点かある。

（２）高さセンサ１３，１４は、超音波センサに限られ
ることなく、レーザ式や伸縮可能なシリンダなどを用い
ることもでき、その具体構造は任意である。

（３）　また、上記実施例では舗装厚基準直線ρを算出
するのに、舗装後の最新４点を用い最小２乗法により求
めているが、これに限られることなく、最新の３点ある
い５点を基に算出してもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明に係る敷均し機械における
舗装厚制御方法によれば、従来用いていたロンゲス十−
等の大掛かりな装置を用いることなく、スクリードの前
方の舗装厚を予測しならが、該その値が理想値になるよ
う、舗装厚制御が行える。

【図面の簡単な説明】

添付図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図は本
発明方法を実施するためのアスファルトフィニッシャの
側面図、第２図は演算装置のブロック図、第３図は測定
装置とスクリードとの関係を示す説明図、第４図（イ）
、（ロ）は路盤の高低差および舗装厚を求めるための説
明図、第５図（イ）、（ロ）、（ハ）は実施例に即した
路盤の高低差および舗装厚を求めるための説明図、第６
図は本発明方法を説明するために示す図である。 ■・・・・・車両、５−−スクリード、８・・・ピホノ
トシリンタ、１１・・・測定装置、１３・・・第１の高さセンサ、１４・・・・・・第２の
高さセンさ、１５・・・・・・傾斜センサ、１７・・・
・・距離センサ、３０・・・・・・制御装置、Ｑ・・・
・・・舗装厚基準直線、１゜・・理想舗装厚（目標舗装
厚）。出願人　　株式会社　新潟鉄工所第３図第４図第５図

Claims

【特許請求の範囲】車両の後部に前後方向傾動自在に設けたスクリードの傾
きを変えることによって、該スクリードにより敷き均さ
れる舗装の厚さを制御する敷均し機械における舗装厚制
御方法において、既舗装面を走行方向所定距離おきに高さ測定し、それら
の測定値から舗装厚基準直線を作成する一方、未舗装面の高さを測定し、それに基づきスクリードから
走行方向所定距離前方の目標地点における目標舗装厚位
置を作成し、前記目標地点における舗装厚基準直線上の位置と前記目
標舗装厚位置との差をなくすように、前記スクリードを
制御することを特徴とする敷均し機械における舗装厚制
御方法。