CN110506145B - 作业机械 - Google Patents

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Abstract

作业机械中根据铲斗顶端(P4)与目标面之间的距离(D)来运算斗杆液压缸(12)以及动臂液压缸(11)的目标速度，使得在操作装置(24)的操作时作业装置(7)的动作范围被限制于目标面(60)的上方。在使作业装置的操作性优先的第一作业模式被选择的情况下，基于斗杆液压缸的目标速度控制从第一液压泵(14)向斗杆液压缸供给工作液压油的第一流量控制阀(28)、和从第二液压泵(15)向斗杆液压缸供给工作液压油的第三流量控制阀(29)，并基于动臂液压缸的目标速度控制从第二液压泵(15)向动臂液压缸(11)供给工作液压油的第二流量控制阀(31)。在使作业装置的控制性优先的第二作业模式被选择的情况下，基于斗杆液压缸的目标速度控制第一流量控制阀，并基于动臂液压缸的目标速度控制第二流量控制阀。

Description

作业机械
技术领域
本发明涉及作业机械。
背景技术
通常以液压为动力的作业机械的液压系统由多个液压泵、多个液压执行机构、和用于控制从该多个液压泵向该多个液压执行机构供给的工作液压油的多个流量控制阀构成。作为这种液压系统而主要具有开中心式系统和闭中心式负载传感系统，其中，开中心式系统所具有的流量控制阀能够使来自中央旁通管线的旁路节流流量根据液压执行机构的负载而变化，该闭中心式负载传感系统所具有的流量控制阀能够根据压力补偿阀的功能与负载无关地向液压执行机构供给与节流阀开度对应的流量。对于开中心式系统，前作业装置的操作性优异，对于闭中心式负载传感系统，复合操作时的前作业装置的控制性优异。
另外，在作为作业机械一个方式的液压挖掘机中已知领域限制功能，其进行前作业装置的控制以防止前作业装置的控制点(例如铲斗爪尖)向设计面侵入。
在将领域限制功能适用于如通常的开中心式系统那样地、通过流量控制阀对从多个液压泵供给的工作液压油进行合流以及分流来控制液压执行机构的速度的液压系统中的情况下，即使流量控制阀的节流阀开度相同，也会根据液压执行机构的复合操作的有无和液压执行机构的负载的大小而导致液压执行机构间的分流量变动。由此，各液压执行机构的控制性低，具有施工精度恶化的可能性。
根据专利文献1，根据多个液压执行机构的复合操作时的目标面与控制点的偏差来运算各液压执行机构的控制动作的误差，并基于该误差来修正电流-控制量特性，由此即使在复合操作下也能够高精度地控制各液压执行机构。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开11－350537号公报
发明内容
但是，在实际施工中，挖掘时的执行机构负载是时刻变化的。由此，即使如专利文献1那样地，根据某时的复合操作时的目标面与控制点的偏差来修正电流-控制量特性，但在执行机构负载与修正时不同的情况下，各液压执行机构间的分流量还是会变动，具有施工精度恶化的可能性。
本发明是鉴于这种现有技术的实际情况而做出的，其目的在于提供一种作业机械，其能够在优先控制性时不受负载影响高精度地控制各液压执行机构，并且能够在优先操作性时得到良好的操作性。
为了实现上述目的，本发明的作业机械具备：多关节型的作业装置，其具有斗杆以及动臂；多个液压执行机构，其包括驱动所述斗杆的斗杆液压缸、和驱动所述动臂的动臂液压缸；用于操作所述作业装置的操作装置；由原动机驱动的第一液压泵以及第二液压泵；第一流量控制阀，其控制从所述第一液压泵向所述斗杆液压缸供给的工作液压油的流量；第二流量控制阀，其控制从所述第二液压泵向所述动臂液压缸供给的工作液压油的流量；第三流量控制阀，其控制从所述第二液压泵向所述斗杆液压缸供给的工作液压油的流量；和控制装置，其控制所述第一流量控制阀、所述第二流量控制阀以及所述第三流量控制阀，其中，所述控制装置具备：控制点位置运算部，其根据所述作业装置的姿势信息来运算所述作业装置中的规定的控制点的位置信息；距离运算部，其基于所述控制点的位置信息和规定的目标面的位置信息来运算所述控制点与所述目标面之间的距离；目标速度运算部，其根据所述距离来运算所述斗杆液压缸以及所述动臂液压缸的目标速度，使得在所述操作装置的操作时所述作业装置的动作范围被限制于所述目标面上以及所述目标面的上方；和流量控制阀控制部，其在作为所述作业机械的作业模式而选择了使所述作业装置的操作性优先的第一作业模式的情况下，基于所述斗杆液压缸的目标速度控制所述第一流量控制阀和所述第三流量控制阀，并基于所述动臂液压缸的目标速度控制所述第二流量控制阀，在作为所述作业机械的作业模式而选择了使所述作业装置的控制性优先的第二作业模式的情况下，基于所述斗杆液压缸的目标速度控制所述第一流量控制阀，并基于所述动臂液压缸的目标速度控制所述第二流量控制阀。
发明效果
根据本发明，在优先控制性时防止了液压执行机构间的分流，因此能够不受负载影响地高精度控制各液压执行机构，另一方面在优先操作性时允许液压执行机构间的合分流，因此能够得到良好的操作性。
附图说明
图1是作为本发明实施方式的作业机械一例的液压挖掘机1的侧视图。
图2是动臂角度θ1、斗杆角度θ2、铲斗角度θ3、车身前后倾斜角θ4等的说明图。
图3是液压挖掘机1的车身控制系统23的构成图。
图4是控制器25的硬件构成的概略图。
图5是液压挖掘机1的液压回路27的概略图。
图6是第一实施方式的控制器25的功能框图。
图7是表示铲斗顶端P4与目标面60之间的距离D和速度修正系数k的关系的图。
图8是表示铲斗顶端P4中与距离D对应的修正前后的速度矢量的示意图。
图9是第一实施方式的流量控制阀控制部40的功能框图。
图10是表示基于第一实施方式的控制器25执行的控制流程的流程图。
图11是本发明的第二实施方式的作业机械的控制器25A的功能框图。
图12是表示基于第二实施方式的控制器25A执行的控制流程的流程图。
图13是第三实施方式的液压挖掘机1的液压回路的概略图。
图14是第三实施方式的流量控制阀控制部40A的功能框图。
图15是表示基于第三实施方式的控制器执行的控制流程的流程图。
图16是表示基于第一实施方式的控制器25执行的控制流程的变形例的流程图。
具体实施方式
以下，基于附图来说明本发明实施方式的作业机械。
图1是作为本发明实施方式的作业机械一例的液压挖掘机1的侧视图。液压挖掘机1具有通过液压马达(未图示)驱动分别设于左右侧部的履带而行驶的行驶体(下部行驶体)2；和能够旋转地设于行驶体2上的旋转体(上部旋转体)3。
旋转体3具有驾驶室4、机械室5和配重6。驾驶室4设于旋转体3的前部中的左侧部。机械室5设于驾驶室4的后方。配重设于机械室5的后方、即旋转体3的后端。
另外，旋转体3装备有多关节型的作业装置7。作业装置7设于旋转体3的前部中的驾驶室4的右侧，即旋转体3的前部中的大致中央部。作业装置7具有动臂8、斗杆9、铲斗(作业工具)10、动臂液压缸11、斗杆液压缸12、和铲斗液压缸13。动臂8的基端部经由动臂销P1(参照图2)能够转动地安装于旋转体3的前部。斗杆9的基端部经由斗杆销P2(参照图2)能够转动地安装于动臂8的顶端部。铲斗10的基端部经由铲斗销P3(参照图2)能够转动地安装于斗杆9的顶端部。动臂液压缸11、斗杆液压缸12、和铲斗液压缸13是分别由工作液压油驱动的液压缸。动臂液压缸11伸缩而驱动动臂8，斗杆液压缸12驱动伸缩的斗杆9，铲斗液压缸13伸缩而驱动铲斗10。此外，以下有时将动臂8、斗杆9以及铲斗(作业工具)10分别称为前部件。
在机械室5的内部设置有可变容量型的第一液压泵14以及第二液压泵15(参照图3)、和驱动第一液压泵14以及第二液压泵15的发动机(原动机)16(参照图3)。
在驾驶室4的内部安装有车身倾斜传感器17，在动臂8上安装有动臂倾斜传感器18，在斗杆9上安装有斗杆倾斜传感器19，在铲斗10上安装有铲斗倾斜传感器20。例如，车身倾斜传感器17、动臂倾斜传感器18、斗杆倾斜传感器19、铲斗倾斜传感器20是IMU(InertialMeasurement Unit：惯性测量装置)。车身倾斜传感器17测量上部旋转体(车身)3相对于水平面的角度(对地角度)，动臂倾斜传感器18测量动臂的对地角度，斗杆倾斜传感器19测量斗杆9的对地角度，铲斗倾斜传感器20测量铲斗10的对地角度。
在旋转体3后部的左右安装有第一GNSS天线21和第二GNSS天线22。根据第一GNSS天线21和第二GNSS天线22分别从多个导航卫星(优选为四基以上的导航卫星)收到的导航信号，能够计算全球坐标系中的规定两点(例如天线21、22的基端部的位置)的位置信息。并且，通过算出的全球坐标系中的两点位置信息(坐标值)，能够计算对液压挖掘机1设定的本地坐标系(车身基准坐标系)的原点P0(参照图2)在全球坐标系中的坐标值、和构成本地坐标系的三轴在全球坐标系中的姿势(即在图2的例中为行驶体2以及旋转体3的姿势、方位)。能够由后述的控制器25进行基于这种导航信号进行的各种位置的运算处理。
图2是液压挖掘机1的侧视图。如图2所示，将动臂8的长度、即从动臂销P1到斗杆销P2的长度设为L1。另外，将斗杆9的长度、即从斗杆销P2到铲斗销P3的长度设为L2。另外，将铲斗10的长度、即从铲斗销P3到铲斗顶端(铲斗10的爪尖)P4的长度设为L3。另外，将旋转体3相对于全球坐标系的倾斜、即水平面垂直方向(与水平面垂直的方向)与车身垂直方向(旋转体3的旋转中心轴方向)所成的角度设为θ4。以下称为车身前后倾斜角θ4。将连结动臂销P1和斗杆销P2的线段与车身垂直方向所成的角度设为θ1、以下称为动臂角度θ1。将连结斗杆销P2和铲斗销P3的线段与由动臂销P1和斗杆销P2构成的直线所成的角度设为θ2、以下称为斗杆角度θ2。将连结铲斗销P3和铲斗顶端P4的线段与由斗杆销P2和铲斗销P3构成的直线所成的角度设为θ3、以下称为铲斗角度θ3。
图3是液压挖掘机1的车身控制系统23的构成。车身控制系统23具有用于操作作业装置7的操作装置24、驱动第一、第二液压泵14、15的发动机16、控制从第一、第二液压泵14、15向动臂液压缸11、斗杆液压缸12以及铲斗液压缸13供给的工作液压油的流量和方向的流量控制阀装置26、和控制流量控制阀装置26的控制装置、即控制器25。
操作装置24具有用于操作动臂8(动臂液压缸11)的动臂操作杆24a、用于操作斗杆9(斗杆液压缸12)的斗杆操作杆24b、和用于操作铲斗10(铲斗液压缸13)的铲斗操作杆24c。例如，各操作杆24a、24b、24c为电子杆，将与各杆的倾倒量(操作量)对应的电压值向控制器25输出。动臂操作杆24a将动臂液压缸11的目标动作量输出为与动臂操作杆24a的操作量对应的电压值(以下作为动臂操作量)。斗杆操作杆24b将斗杆液压缸12的目标动作量输出为与斗杆操作杆24b的操作量对应的电压值(以下作为斗杆操作量)。铲斗操作杆24c将铲斗液压缸13的目标动作量输出为与铲斗操作杆24c对应的电压值(以下作为铲斗操作量)。另外也可以为，将各操作杆24a、24b、24c作为液压先导杆，将根据各杆24a、24b、24c的倾倒量所生成的先导压力由压力传感器(未图示)转换为电压值并向控制器25输出，由此检测各操作量。
控制器25基于从操作装置24输出的操作量、对作业装置7预先设定的规定控制点即铲斗顶端P4的位置信息(控制点位置信息)、和预先存储于控制器25内的目标面60(参照图2)的位置信息(目标面信息)来运算控制指令，并将该控制指令向流量控制阀装置26输出。本实施方式的控制器25根据铲斗顶端P4(控制点)与目标面60之间的距离(目标面距离)D(参照图2)来运算斗杆液压缸12以及动臂液压缸11的目标速度，使得在操作装置24的操作时作业装置7的动作范围被限制于目标面60上以及目标面60的上方。此外，在本实施方式中，将铲斗顶端P4(铲斗10的爪尖)设定为作业装置7的控制点，但是能够将作业装置7上的任意点设定为控制点，例如也可以为，将作业装置7的从斗杆9靠前的部分中离目标面60最近的点设定为控制点。
图4是控制器25的硬件构成的概略图。图4中，控制器25具有输入接口91、作为处理器的中央处理装置(CPU)92、作为存储装置的只读存储器(ROM)93以及随机存储器(RAM)94、和输出接口95。对输入接口91输入有来自检测作业装置7姿势的作业装置姿势检测装置50、即倾斜传感器17、18、19、20的信号、来自表示各操作杆24a、24b、24c操作量的操作装置24的电压值(信号)、和来自用于设定目标面60的装置、即目标面设定装置51的信号，并将这些以能够供CPU92运算的方式转换，其中，上述目标面60成为基于作业装置7进行的挖掘作业和装土作业的基准。ROM93是存储有用于供控制器25执行包括后述流程图的处理在内的各种控制处理的控制程序、和对于该各种控制处理的执行所必要的各种信息等的记录媒介。CPU92相对于依照ROM93中所存储的控制程序从输入接口91以及ROM93、RAM94取得的信号而进行规定的运算处理。输出接口95制作并输出与由CPU92的运算结果对应的输出用信号。作为输出接口95的输出用信号是电磁阀32、33、34、35(参照图5)的控制指令，电磁阀32、33、34、35基于该控制指令而动作来控制液压缸11、12、13。此外，图4的控制器25虽然作为存储装置而具有ROM93以及RAM94这样的半导体存储器，但只要是存储装置就能够代替，例如也可以为具有硬盘驱动器等磁存储装置。
流量控制阀装置26具有能够电磁驱动的多个滑阀，基于由控制器25输出的控制指令使各滑阀的开口面积(节流阀开度)变化，由此驱动包括液压缸11、12、13在内的搭载于液压挖掘机1的多个液压执行机构。
图5是液压挖掘机1的液压回路27的概略图。液压回路27具有第一液压泵14、第二液压泵15、流量控制阀装置26、和工作液压油油箱36a、36b。
流量控制阀装置26具有：控制从第一液压泵14向斗杆液压缸12供给的工作液压油的流量的第一流量控制阀、即第一斗杆滑阀28；控制从第二泵15向斗杆液压缸12供给的工作液压油的流量的第三流量控制阀、即第二斗杆滑阀29；控制从第一液压泵14向铲斗液压缸13供给的工作液压油的流量的铲斗滑阀30；控制从第二液压泵15向动臂液压缸11供给的工作液压油的流量的第二流量控制阀、即动臂滑阀(第一动臂滑阀)31；驱动第一斗杆滑阀28的第一斗杆滑阀驱动电磁阀32a、32b；驱动第二斗杆滑阀29的第二斗杆滑阀驱动电磁阀33a、33b；驱动铲斗滑阀30的铲斗滑阀驱动电磁阀34a、34b；和驱动动臂滑阀31的动臂滑阀驱动电磁阀(第一动臂滑阀驱动电磁阀)35a、35b。
第一斗杆滑阀28和铲斗滑阀30与第一液压泵14并联，第二斗杆滑阀29和动臂滑阀31与第二液压泵15并联。
流量控制阀装置26是所谓的开中心式(中央旁通式)。各滑阀28、29、30、31具有从中立位置直到规定的滑阀位置、将从液压泵14、15排出的工作液压油向工作液压油油箱36a、36b引导的流路、即中央旁通部28a、29a、30a、31a。在本实施方式中，第一液压泵14、第一斗杆滑阀28的中央旁通部28a、铲斗滑阀30的中央旁通部30a、和油箱36a以该顺序串联，中央旁通部28a和中央旁通部30a构成了将从第一液压泵14排出的工作液压油向油箱36a引导的中央旁通流路。另外，第二液压泵15、第二斗杆滑阀29的中央旁通部29a、动臂滑阀31的中央旁通部31a和油箱36b以该顺序串联，中央旁通部29a和中央旁通部31a构成了将从第二液压泵15排出的工作液压油向油箱36b引导的中央旁通流路。
对各电磁阀32、33、34、35引导有由发动机16驱动的先导泵(未图示)所排出的液压油。各电磁阀32、33、34、35基于来自控制器25的控制指令恰当动作而使来自先导泵的液压油作用于各滑阀28、29、30、31的驱动部，由此驱动各滑阀28、29、30、31而使液压缸11、12、13动作。
例如，在由控制器25对斗杆液压缸12的伸长方向发出指令的情况下，对第一斗杆滑阀驱动电磁阀32a、和第二斗杆滑阀驱动电磁阀33a输出指令。在对斗杆液压缸12的缩短方向发出指令的情况下，对第一斗杆滑阀驱动电磁阀32b、和第二斗杆滑阀驱动电磁阀33b输出指令。在对铲斗液压缸13的伸长方向发出指令的情况下，对铲斗滑阀驱动电磁阀34a输出指令，在对铲斗液压缸13的缩短方向发出指令的情况下，对铲斗滑阀驱动电磁阀34b输出指令。在对动臂液压缸11的伸长方向输出指令的情况下，对动臂滑阀驱动电磁阀35a输出指令，在对动臂液压缸11的缩短方向输出指令的情况下，对动臂滑阀驱动电磁阀35b输出指令。
在图6中表示从功能方面将本实施方式的控制器25所执行的处理总结分类为多个框的功能框图。如该图所示，控制器25所执行的处理能够区分为控制点位置运算部53、目标面存储部54、距离运算部37、目标速度运算部38、作业模式选择部39、和流量控制阀控制部40。
控制点位置运算部53运算作为本实施方式控制点的铲斗顶端P4在全球坐标系中的位置、和作业装置7的各前部件8、9、10在全球坐标系中的姿势。运算基于公知的方法执行即可，但例如，首先根据由第一、第二GNSS天线21、22收到的导航信号来计算本地坐标系(车身基准坐标系)的原点P0(参照图2)在全球坐标系中的坐标值、和行驶体2和旋转体3在全球坐标系中的姿势信息、方位信息。并且，利用该运算结果、来自作业装置姿势检测装置50的倾斜角θ1、θ2、θ3、θ4的信息、动臂销P1在本地坐标系中的坐标值、和动臂长度L1以及斗杆长度L2以及铲斗长度L3，来运算作为本实施方式控制点的铲斗顶端P4在全球坐标系中的位置、作业装置7的各前部件8、9、10在全球坐标系中的姿势。此外，作业装置7的控制点的坐标值也可以为，通过激光测量仪等的外部测量设备来测量，并通过与该外部测量设备的通信而取得。
目标面存储部54存储了基于来自处于驾驶室4内的目标面设定装置51的信息所运算的目标面60在全球坐标系中的位置信息(目标面数据)。在本实施方式中，如图2所示，作为目标面60(二维目标面)而利用了将目标面的三维数据通过作业装置7的各前部件8、9、10所动作的平面(作业机的动作平面)截断所得的截面形状。此外，在图2的例中，目标面60为一个，但也具有目标面存在多个的情况。在存在多个目标面的情况下，例如具有将离作业装置7的控制点距离最近的面设定为目标面的方法、将位于铲斗顶端P4的垂直下方的面作为目标面的方法、或将任意选择的面作为目标面的方法等。另外，目标面60的位置信息也可以为，基于作业装置7的控制点在全球坐标系中的位置信息，从外部服务器通过通信取得液压挖掘机1周边的目标面60的位置信息并存储于目标面存储部54。
距离运算部37根据由控制点位置运算部53运算的作业装置7的控制点的位置信息、和从目标面存储部54取得的目标面60的位置信息来运算作业装置7的控制点与目标面60之间的距离D(参照图2)。
目标速度运算部38根据距离D运算各液压缸11、12、13的目标速度，使得在操作装置24的操作时作业装置的动作范围被限制于目标面60上以及目标面60的上方D。在本实施方式中进行如下的运算。
首先，目标速度运算部38根据从操作杆24a输入的电压值(动臂操作量)计算向动臂液压缸11的要求速度(动臂液压缸要求速度)，并根据从操作杆24b输入的电压值(斗杆操作量)计算向斗杆液压缸12的要求速度，并根据从操作杆24c输入的电压值(铲斗操作量)计算向铲斗液压缸13的要求速度。根据这三个要求速度和由控制点位置运算部53运算的作业装置7的各前部件8、9、10的姿势，来计算铲斗顶端P4中的作业装置7的速度矢量(要求速度矢量)V0。并且，计算速度矢量V0的目标面垂直方向上的速度成分V0z和目标面水平方向上的速度成分V0x。
接着，目标速度运算部38运算根据距离D决定的修正系数k。
图7是表示铲斗顶端P4与目标面60之间的距离D和速度修正系数k的关系的图。将铲斗爪尖坐标P4(作业装置7的控制点)位于目标面60的上方时的距离设为正，将位于目标面60的下方时的距离设为负，当距离D为正时输出正的修正系数，当距离D为负时将负的修正系数输出为1以下的值。此外，速度矢量将从目标面60的上方接近目标面60的方向设为正。
接着，目标速度运算部38通过将根据距离D决定的修正系数k与速度矢量V0的目标面垂直方向上的速度成分V0z相乘而计算速度成分V1z。通过将该速度成分V1z、和速度矢量V0的目标面水平方向上的速度成分V0x合成来计算合成速度矢量(目标速度矢量)V1，分别运算能够产生该合成速度矢量V1的动臂液压缸速度、斗杆液压缸速度(Va1)、和铲斗液压缸速度来作为目标速度。也可以为，在该目标速度的运算时，利用由控制点位置运算部53运算的作业装置7的各前部件8、9、10的姿势。
图8是表示铲斗顶端P4中与距离D对应的修正前后的速度矢量的示意图。通过对要求速度矢量V0的目标面垂直方向上的成分V0z(图8的左的图参照)乘以速度修正系数k，而能够得到V0z以下的目标面垂直方向上的速度矢量V1z(参照图8的右图)。计算V1z和要求速度矢量V0的目标面水平方向上的成分V0x两者的合成速度矢量V1，并计算能够输出V1的斗杆液压缸目标速度Va1、动臂液压缸目标速度、和铲斗液压缸目标速度。
作业模式选择部39基于斗杆液压缸12的目标速度Va1和距离D来选择液压挖掘机1的作业模式。作为在此选择的作业模式，具有与作业装置7的控制性相比使操作性(应答性)优先的“第一作业模式(操作性优先模式)”、和与作业装置7的操作性相比使控制性优先的“第二作业模式(控制性优先模式)”。更具体地，作业模式选择部39将铲斗爪尖坐标P4(作业装置7的控制点)位于目标面60的上方时的距离D设为正，在斗杆液压缸12的目标速度Va1比规定的速度阈值V0大时选择第一作业模式，在距离D为规定的距离阈值D0以上时选择第一作业模式，在斗杆液压缸12的目标速度Va1不足速度阈值V0且距离D不足距离阈值D0时选择第二作业模式。
本实施方式的速度阈值V0设为与第一液压泵14能够供给的最大流量相当的斗杆液压缸11的最大速度Va1max。距离阈值D0为0以上的值，即设为正的值。
流量控制阀控制部40基于由作业模式选择部39选择的作业模式、和由目标速度运算部38运算的各液压缸11、12、13的目标速度，运算向电磁阀32、33、34、35的控制指令，并将该控制指令向对应的电磁阀32、33、34、35输出，由此控制各流量控制阀(各滑阀)28、29、30、31。
图9是流量控制阀控制部40的功能框图。流量控制阀控制部40具有斗杆用流量控制阀控制部40a、动臂用流量控制阀控制部40b、和铲斗用流量控制阀控制部40c。
斗杆用流量控制阀控制部40a具有在作为液压挖掘机1的作业模式而选择了第一模式时所利用的第一模式控制部40a1、和在作为液压挖掘机1的作业模式而选择了第二模式时所利用的第二模式控制部40a2。由此，斗杆用流量控制阀控制部40a在作为液压挖掘机1的作业模式而选择了第一作业模式的情况下，通过第一模式控制部40a1，基于斗杆液压缸12的目标速度来控制第一流量控制阀(第一斗杆滑阀)28和第三流量控制阀(第二斗杆滑阀)29。另一方面，在作为液压挖掘机1的作业模式而选择了第二作业模式的情况下，通过第二模式控制部40a2，基于斗杆液压缸12的目标速度仅控制第一流量控制阀(第一斗杆滑阀)28。
第一模式控制部40a1输入由目标速度运算部38运算的斗杆液压缸12的目标速度，并运算且输出与该目标速度对应的第一斗杆滑阀驱动电磁阀32a、32b和第二斗杆滑阀驱动电磁阀33a、33b的控制指令(具体地，规定第一斗杆滑阀驱动电磁阀32a、32b和第二斗杆滑阀驱动电磁阀33a、33b的阀开度的指令电流值)。即在第一模式被选择的情况下，斗杆液压缸12由从两个斗杆滑阀28、29(即两个液压泵14、15)导入的工作液压油驱动。当第一斗杆滑阀驱动电磁阀32a、32b和第二斗杆滑阀驱动电磁阀33a、33b的控制指令的运算时，本实施方式的第一模式控制部40a1利用一对一地规定了斗杆液压缸12的目标速度、与第一斗杆滑阀驱动电磁阀32a、32b以及第二斗杆滑阀驱动电磁阀33a、33b的控制指令之间的关联关系的表格。在该表格中首先作为在伸长斗杆液压缸12的情况下所利用的两个表格，而具有第一斗杆滑阀驱动电磁阀32a用的表格和第二斗杆滑阀驱动电磁阀33a用的表格。另外，作为在缩短斗杆液压缸12的情况下所利用的两个表格而具有第一斗杆滑阀驱动电磁阀32b用的表格和第二斗杆滑阀驱动电磁阀33b用的表格。在这四个表格中，基于预先通过实验和模拟求出的向电磁阀32a、32b、33a、33b的电流值与斗杆液压缸12的实际速度之间的关系，规定了目标速度与电流值之间的关联关系，使得向电磁阀32a、32b、33a、33b的电流值与斗杆液压缸目标速度的大小的增加一同单调地增加。
第二模式控制部40a2输入由目标速度运算部38运算的斗杆液压缸12的目标速度，运算并输出与该目标速度对应的第一斗杆滑阀驱动电磁阀32a、32b的控制指令(具体地为规定第一斗杆滑阀驱动电磁阀32a、32b的阀开度的指令电流值)。即在第二模式被选择的情况下，斗杆液压缸12由仅从一个斗杆滑阀28(即仅一个液压泵14)导入的工作液压油驱动。当第一斗杆滑阀驱动电磁阀32a、32b的控制指令的运算时，本实施方式的第二模式控制部40a2利用一对一地规定了斗杆液压缸12的目标速度与第一斗杆滑阀驱动电磁阀32a、32b的控制指令之间的关联关系的表格。在该表格中，具有在伸长斗杆液压缸12的情况下所利用的第一斗杆滑阀驱动电磁阀32a用的表格、和在缩短斗杆液压缸12的情况下所利用的第一斗杆滑阀驱动电磁阀32b用的表格。在这两个表格中，基于预先由实验和模拟求出的向电磁阀32a、32b的电流值与斗杆液压缸12的实际速度之间的关系，规定了目标速度与电流值之间的关联关系，使得向电磁阀32a、32b的电流值与斗杆液压缸目标速度的大小的增加一同单调地增加。
动臂用流量控制阀控制部40b输入由目标速度运算部38运算的动臂液压缸11的目标速度，运算并输出与该目标速度对应的动臂滑阀驱动电磁阀35a、35b的控制指令(具体地为规定动臂滑阀驱动电磁阀35a、35b的阀开度的指令电流值)。动臂滑阀驱动电磁阀35a、35b的控制指令的运算时，本实施方式的动臂用流量控制阀控制部40b利用一对一地规定了动臂液压缸11的目标速度与动臂滑阀驱动电磁阀35a、35b的控制指令之间的关联关系的表格。表格具有在伸长动臂液压缸11的情况下所利用的动臂滑阀驱动电磁阀35a用的表格、和在缩短动臂液压缸11的情况下所利用的动臂滑阀驱动电磁阀35b用的表格。在这两个表格中，基于预先由实验和模拟求出的向电磁阀35a、35b的电流值与动臂液压缸11的实际速度之间的关系，规定了目标速度与电流值之间的关联关系，使得向电磁阀35a、35b的电流值与动臂液压缸目标速度的大小的增加一同单调地增加。动臂用流量控制阀控制部40b在动臂滑阀驱动电磁阀35a、35b的控制指令的运算时，不论作业模式选择部39所选择的作业模式，都使用相同的表格。
铲斗用流量控制阀控制部40c输入由目标速度运算部38运算的铲斗液压缸13的目标速度，运算并输出与该目标速度对应的铲斗滑阀驱动电磁阀34a、34b的控制指令(具体地为规定铲斗滑阀驱动电磁阀34a、34b的阀开度的指令电流值)。在铲斗滑阀驱动电磁阀34a、34b的控制指令的运算时，本实施方式的铲斗用流量控制阀控制部40c利用一对一地规定了铲斗液压缸13的目标速度与铲斗滑阀驱动电磁阀34a、34b的控制指令之间的关联关系的表格。表格具有在伸长铲斗液压缸13的情况下所利用的铲斗滑阀驱动电磁阀34a用的表格、和在缩短铲斗液压缸13的情况下所利用的铲斗滑阀驱动电磁阀34b用的表格。在这两个表格中，基于预先由实验和模拟求出的向电磁阀34a、34b的电流值与铲斗液压缸13的实际速度之间的关系，规定了目标速度与电流值之间的关联关系，使得向电磁阀34a、34b的电流值与铲斗液压缸目标速度的大小的增加一同单调地增加。铲斗用流量控制阀控制部40c在铲斗滑阀驱动电磁阀34a、34b的控制指令的运算时，不论作业模式选择部39所选择的作业模式，都利用相同的表格。
流量控制阀控制部40例如在第一作业模式被选择的情况下，当具有斗杆液压缸目标速度和动臂液压缸目标速度的指令时，生成电磁阀32、33、35的控制指令，驱动第一斗杆滑阀28、第二斗杆滑阀29和动臂滑阀31。另一方面，在第二作业模式被选择的情况下，具有斗杆液压缸目标速度和动臂液压缸目标速度的指令时，生成电磁阀32、35的控制指令，驱动第一斗杆滑阀28和动臂滑阀31。
图10是表示基于控制器25执行的控制流程的流程图。当操作装置24由操作员操作时，控制器25开始图10的处理，控制点位置运算部53基于来自作业装置姿势检测装置50的倾斜角θ1、θ2、θ3、θ4的信息、根据GNSS天线21、22的导航信号运算的液压挖掘机1的位置信息、姿势信息(角度信息)以及方位信息、和预先存储的各前部件的尺寸信息L1、L2、L3等运算铲斗顶端P4(控制点)在全球坐标系中的位置信息(步骤S1)。
在步骤S2中，距离运算部37以由控制点位置运算部53运算的铲斗顶端P4在全球坐标系中的位置信息(也可以利用液压挖掘机1的位置信息)为基准从目标面存储部54抽出并取得规定范围中所含的目标面的位置信息(目标面数据)。并且，从其中，将位于离铲斗顶端P4最近的位置的目标面设定为控制对象的目标面60、即运算距离D的目标面60。
在步骤S3中，距离运算部37基于由步骤S1运算的铲斗顶端P4的位置信息、和由步骤S2设定的目标面60的位置信息，来运算距离D。
在步骤S4中，目标速度运算部38基于由步骤S3运算的距离D、和从操作装置24输入的各操作杆的操作量(电压值)，运算各液压执行机构11、12、13的目标速度，使得即使作业装置7动作，铲斗顶端P4也被保持于目标面60上或者目标面60的上方。
在步骤S5中，作业模式选择部39判断由步骤S3运算的距离D是否比距离阈值D0小。在该判断中，在判断为距离D比距离阈值D0小的情况下向步骤S6前进，在否定的情况下(即距离D为距离阈值D0以上的情况下)向步骤S9前进。
在步骤S6中，作业模式选择部39判断由步骤S4运算的斗杆液压缸12的目标速度Va1的大小是否为速度阈值Va1max(即V0)以下。在该判断中，在判断为斗杆液压缸12的目标速度Va1为速度阈值Va1max以下的情况下向步骤S7前进，在否定的情况下(即目标速度Va1比速度阈值Va1max大的情况下)向步骤S9前进。
在步骤S7中，作业模式选择部39作为液压挖掘机1的作业模式而选择第二模式(控制性优先模式)。
在步骤S8中，斗杆用流量控制阀控制部40a中的第二模式控制部40a2运算驱动第一流量控制阀(第一斗杆滑阀)28的信号，将该信号向电磁阀32a或者电磁阀32b输出，并向步骤S11前进。
在步骤S11中，动臂用流量控制阀控制部40b运算驱动第二流量控制阀(动臂滑阀)31的信号，将该信号向电磁阀31a或者电磁阀31b输出，并向步骤S12前进。
在步骤S12中，铲斗用流量控制阀控制部40c运算驱动流量控制阀(铲斗滑阀)30的信号，将该信号向电磁阀34a或者电磁阀34b输出。在步骤S12的处理结束之后，确认操作装置24的操作正在继续而返回至开始并重复步骤S1以后的处理。此外，操作装置24的操作在图10的流程的中途结束了的情况下，结束处理并待机直到开始下一次的操作装置24的操作。
在步骤S9中，作业模式选择部39作为液压挖掘机1的作业模式而选择第一模式(操作性优先模式)。
在步骤S10中，斗杆用流量控制阀控制部40a中的第一模式控制部40a1运算驱动第一流量控制阀(第一斗杆滑阀)28和第三流量控制阀(第二斗杆滑阀)29的信号，将该信号向电磁阀32a以及电磁阀33a或者电磁阀32b以及电磁阀33b输出，并向步骤S11前进。以后的处理已经说明，因此将其省略。
＜动作、效果＞
在上述那样构成的本实施方式的作业机械中，在距离D比距离阈值D0小，且斗杆液压缸12的目标速度Va1为能够从第一液压泵14供给的最大的速度Va1max以下的情况下，由控制器25(作业模式选择部39)自动地选择使作业装置7的控制性优先的第二控制模式。第二控制模式被选择的情况与第一控制模式被选择的情况相比，作为作业装置7的控制点的铲斗顶端P4离目标面60相对较近，使铲斗顶端P4沿着目标面60移动，由此大多进行使完成形状接近目标面60的最终工序作业。最终工序作业大多斗杆操作量比较少，与操作性相比控制性更重要。
在第二控制模式被选择的情况下，第二模式控制部40a2进行斗杆液压缸12的控制，但在该情况下，仅驱动第一流量控制阀(第一斗杆滑阀)28来控制斗杆液压缸12，与利用于动臂液压缸11控制的第二流量控制阀(动臂滑阀)31并联的第三流量控制阀(第二斗杆滑阀)29保持于中立位置而没有利用于斗杆液压缸12的控制。即，斗杆液压缸12和动臂液压缸11由来自不同的液压泵的工作液压油而驱动，防止了在斗杆液压缸12与动臂液压缸11之间发生工作液压油的分流。由此，因为与斗杆液压缸12和动臂液压缸11的负载的大小对应地向斗杆液压缸11导入的工作液压油的流量变得不会变动，所以斗杆液压缸12和动臂液压缸11能够基于由目标速度运算部38运算的目标速度高精度地控制。因此，能够使由作业装置7形成的完成形状接近目标面60。
另一方面，在距离D比距离阈值D0大的情况下，或者斗杆液压缸12的目标速度Va1比能够从第一液压泵14供给的最大的速度Va1max大的情况下，由控制器25(作业模式选择部39)自动选择了使作业装置7的应答性和操作性优先的第一控制模式。第一控制模式被选择的情况与第二控制模式被选择的情况相比，铲斗顶端P4位于离目标面60相对远的位置，大多进行粗挖掘作业，该粗挖掘作业在不会侵入至目标面60下方的范围内尽可能快速地使斗杆9进行收回动作而高效地进行挖掘作业。粗挖掘作业重视单位时间内的作业效率，由此大多使用于斗杆操作量比较大的情况，与控制性相比应答性和操作性更为重要。
在第一控制模式被选择的情况下，第一模式控制部40a1进行斗杆液压缸12的控制，但在该情况下，利用第一流量控制阀(第一斗杆滑阀)28和第三流量控制阀(第二斗杆滑阀)29的双方来控制斗杆液压缸12。即，允许在斗杆液压缸12与动臂液压缸11之间的工作液压油的分流，斗杆液压缸12由来自两个液压泵14、15的工作液压油驱动。由此，因为能够将与斗杆操作量匹配的流量的工作液压油向斗杆液压缸12迅速地导入，所以斗杆液压缸12对于操作员的操作而应答性良好地动作并得到良好的操作性。
即，根据本实施方式，能够在优先控制性时不受负载影响地高精度地控制各液压执行机构，并在优先操作性时得到良好的操作性。
尤其在上述实施方式中构成为，在斗杆液压缸12的目标速度Va1变得比能够从第一液压泵14供给的最大的速度Va1max更大的情况下，与距离D无关地自动选择第一模式。由此，在即使距离D比距离阈值D0小的情况下也对斗杆液压缸12要求了迅速动作时，允许该动作。即，即使在铲斗顶端P4处于目标面60附近的情况下，能够在必要的情况下使斗杆液压缸12迅速动作，避免明显损害操作性。
此外，在上述实施方式中构成为，在斗杆液压缸12的目标速度Va1变得比能够从第一液压泵14供给的最大的速度Va1max更大的情况下，与距离D无关地选择第一模式，但该构成能够省略。即，也可以为，构成作业模式选择部39，使得在距离D为距离阈值D0以上时选择第一作业模式，在距离D不足距离阈值D0时选择第二作业模式。图16表示该情况下的控制器25的流程图。图16的流程图从图10的流程图中省略了步骤S6，构成为在步骤S5中判断为是的情况下向步骤S7前进。在该情况下，也能够控制性优先时不受负载影响地高精度地控制各液压执行机构，并且操作性优先时得到良好的操作性。
＜第二实施方式＞
图11是本发明第二实施方式的作业机械的控制器25A的功能框图和控制器25周围的构成图。控制器25A不具有作业模式选择部39，控制器25A内的流量控制阀控制部40基于来自作业模式选择开关55的信号执行电磁阀32、33、34、35的控制。其他的硬件构成与之前的实施方式相同，因此省略说明。
作业模式选择开关55是用于将液压挖掘机1的作业模式选择为上述第一模式或第二模式某一个的开关，例如设于驾驶室4内的操作装置24或者其周围。在作业模式选择开关55的切换位置上具有供上述的第一模式选择的第一位置、和供第二模式选择的第二位置。在切换至第一位置的情况下，作业模式选择开关55相对于流量控制阀控制部40的斗杆用流量控制阀控制部40a输出表示第一模式被选择的信号(第一模式选择信号)。另一方面，在切换至第二位置的情况下，作业模式选择开关55相对于流量控制阀控制部40的斗杆用流量控制阀控制部40a输出表示第二模式被选择的信号(第二模式选择信号)。
斗杆用流量控制阀控制部40a在从作业模式选择开关55输入了第一模式选择信号的情况下，由第一模式控制部40a1控制斗杆液压缸12，在输入了第二模式选择信号的情况下由第二模式控制部40a2控制斗杆液压缸12。
图12是表示基于本实施方式的控制器25A执行的控制流程的流程图。标注了与图10相同附图标记的处理是与图10相同的处理，省略说明。
在步骤S13中，流量控制阀控制部40基于从作业模式选择开关55输入的信号是否为第二模式选择信号，而判断模式选择开关55是否切换至第二模式的第二位置。在从作业模式选择开关55输入的信号为第二模式选择信号的情况下，流量控制阀控制部40决定由第二模式控制部40a2控制斗杆液压缸12而向步骤S8前进。另一方面，在从作业模式选择开关55输入的信号为第一模式选择信号的情况下，流量控制阀控制部40决定由第一模式控制部40a1控制斗杆液压缸12而向步骤S10前进。
根据以上构成的作业机械，能够通过操作作业模式选择开关55而在操作员所希望的时机来切换液压挖掘机1的作业模式，因此能够进行与操作员的意思匹配的执行机构控制。
＜第三实施方式＞
作为第三实施方式而说明在液压挖掘机1上搭载有三个液压泵的情况。此外，省略与之前各实施方式共同部分的说明。
图13是第三实施方式的液压挖掘机1的液压回路的概略图。该液压回路在图5所示的第一实施方式的液压回路的基础上，还具有由发动机16驱动的第三液压泵41、控制从第三液压泵41向动臂液压缸11供给的工作液压油的流量的第四流量控制阀、即第二动臂滑阀42、驱动第二动臂滑阀42的第二动臂滑阀驱动电磁阀43a、43b、和工作液压油油箱44。
第二动臂滑阀42也具有从中立位置直到规定的滑阀位置、将从液压泵41排出的工作液压油向工作液压油油箱44引导的流路、即中央旁通部42a。在本实施方式中，第三液压泵41、第二动臂滑阀42的中央旁通部42a、和油箱44以该顺序串联，中央旁通部42a构成了将从第三液压泵41排出的工作液压油向油箱44引导的中央旁通流路。
图14是本实施方式的流量控制阀控制部40A的功能框图。流量控制阀控制部40A具有斗杆用流量控制阀控制部40a、动臂用流量控制阀控制部40b、和铲斗用流量控制阀控制部40c。
动臂用流量控制阀控制部40b具有在作为液压挖掘机1的作业模式而选择了第一模式时所利用的第一模式控制部40b1、和在作为液压挖掘机1的作业模式而选择了第二模式时所利用的第二模式控制部40b2。由此，动臂用流量控制阀控制部40b在作为液压挖掘机1的作业模式而选择了第一作业模式的情况下，通过第一模式控制部40b1，基于动臂液压缸11的目标速度控制第二流量控制阀(第一动臂滑阀)31和第四流量控制阀(第二动臂滑阀)42。另一方面，在作为液压挖掘机1的作业模式而选择了第二作业模式的情况下，通过第二模式控制部40b2，基于动臂液压缸11的目标速度仅控制第四流量控制阀(第二动臂滑阀)42。
第一模式控制部40b1输入由目标速度运算部38运算的动臂液压缸11的目标速度，运算并输出与该目标速度对应的第一动臂滑阀驱动电磁阀35a、35b和第二动臂滑阀驱动电磁阀43a、43b的控制指令(具体地为规定第一动臂滑阀驱动电磁阀35a、35b和第二动臂滑阀驱动电磁阀43a、43b的阀开度的指令电流值)。即在第一模式被选择的情况下，动臂液压缸11由从两个动臂滑阀31、42(即两个液压泵15、41)导入的工作液压油驱动。在第一动臂滑阀驱动电磁阀35a、35b和第二动臂滑阀驱动电磁阀43a、43b的控制指令的运算时，本实施方式的第一模式控制部40b1利用一对一地规定了动臂液压缸11的目标速度、与第一动臂滑阀驱动电磁阀35a、35b以及第二动臂滑阀驱动电磁阀43a、43b的控制指令之间的关联关系的表格。在该表格中，首先作为在伸长动臂液压缸11的情况下利用的两个表格，具有第一动臂滑阀驱动电磁阀35a用的表格和第二动臂滑阀驱动电磁阀43a用的表格。另外，作为在缩短动臂液压缸11的情况下利用的两个表格，而具有第一动臂滑阀驱动电磁阀35b用的表格和第二动臂滑阀驱动电磁阀43b用的表格。在这四个表格中，基于预先由实验和模拟求出的向电磁阀35a、35b、43a、43b的电流值与动臂液压缸11的实际速度之间的关系，规定了目标速度与电流值之间的关联关系，使得向电磁阀35a、35b、43a、43b的电流值与动臂液压缸目标速度的大小的增加一同单调地增加。
第二模式控制部40b2输入由目标速度运算部38运算的动臂液压缸11的目标速度，运算并输出与该目标速度对应的第二动臂滑阀驱动电磁阀43a、43b的控制指令(具体地为规定第二动臂滑阀驱动电磁阀43a、43b的阀开度的指令电流值)。即在第二模式被选择的情况下，动臂液压缸11由仅从一个动臂滑阀42(即仅一个液压泵41)导入的工作液压油驱动。第二动臂滑阀驱动电磁阀43a、43b的控制指令的运算时，本实施方式的第二模式控制部40b2利用一对一地规定了动臂液压缸11的目标速度与第二动臂滑阀驱动电磁阀43a、43b的控制指令之间的关联关系的表格。在该表格中具有在伸长动臂液压缸11的情况下利用的第二动臂滑阀驱动电磁阀43a用的表格、和在缩短动臂液压缸11的情况下利用的第二动臂滑阀驱动电磁阀43用的表格。在这两个表格中，基于预先由实验和模拟求出的向电磁阀43a、43b的电流值与动臂液压缸11的实际速度之间的关系，规定了目标速度与电流值之间的关联关系，使得向电磁阀43a、43b的电流值与动臂液压缸目标速度的大小的增加一同单调地增加。
图15是表示基于具有本实施方式的流量控制阀控制部40A的控制器25执行的控制流程的流程图。当操作装置24由操作员操作时，控制器25开始图15的处理。针对与图10的流程图相同的步骤标注相同的附图标记并省略说明。
在由步骤S7作为液压挖掘机1的作业模式而选择了第二模式(控制性优先模式)的情况下，在步骤S8中，斗杆用流量控制阀控制部40a中的第二模式控制部40a2运算驱动第一流量控制阀(第一斗杆滑阀)28的信号，将该信号向电磁阀32a或者电磁阀32b输出，并向步骤S14前进。
在步骤S14中，动臂用流量控制阀控制部40b中的第二模式控制部40b2运算驱动第四流量控制阀(第二动臂滑阀)42的信号，将该信号向电磁阀43a或者电磁阀43b输出，并向步骤S12前进。
另一方面，在由步骤S9作为液压挖掘机1的作业模式而选择了第一模式(操作性优先模式)的情况下，在步骤S10中，斗杆用流量控制阀控制部40a中的第一模式控制部40a1运算驱动第一流量控制阀(第一斗杆滑阀)28和第三流量控制阀(第二斗杆滑阀)29的信号，将该信号向电磁阀32a以及电磁阀33a或者电磁阀32b以及电磁阀33b输出，并向步骤S15前进。
在步骤S15中，动臂用流量控制阀控制部40b中的第一模式控制部40b1运算驱动第二流量控制阀(第一动臂滑阀)31和第四流量控制阀(第二动臂滑阀)42的信号，将该信号向电磁阀35a以及电磁阀43a或者电磁阀35b以及电磁阀43b输出，并向步骤S12。
在步骤S12中，铲斗用流量控制阀控制部40c运算驱动流量控制阀(铲斗滑阀)30的信号，将该信号向电磁阀34a或者电磁阀34b输出。当步骤S12的处理结束之后，确认操作装置24的操作正在继续而返回至开始并重复步骤S1以后的处理。此外，操作装置24的操作在图15的流程的中途结束了的情况下，结束处理并待机直到开始下一次的操作装置24的操作。
在上述那样构成的本实施方式的作业机械中，当控制点与目标面60之间的距离D为距离阈值D0以上时，控制第一动臂滑阀驱动电磁阀35a、35b和第二动臂滑阀驱动电磁阀43a、43b并驱动动臂液压缸11，当距离D比距离阈值D0小时，控制第二动臂滑阀驱动电磁阀43a、43b并驱动动臂液压缸11。这样地根据距离D来驱动动臂液压缸11，由此在距离D比距离阈值D0小时，能够防止从一个液压泵以向动臂液压缸11和斗杆液压缸12分流的方式供给液压油，能够在斗杆9的基础上也抑制动臂8的速度变动。另外，在距离D为距离阈值D0以上时，通过从第一动臂滑阀31和第二动臂滑阀42的双方供给液压油，由此能够提高动臂液压缸11的速度。
＜其他＞
本发明并不限定于上述实施方式，包括在不脱离其要旨范围内的各种变形例。例如本发明并不限定为具有上述实施方式所说明的全部构成，也包括将其不部分构成删除的方案。另外，也能够将某一实施方式的一部分构成向其他实施方式的构成追加或者置换。
例如，修正系数k不限于图7所规定的值，只要为以在距离D为正的范围内越接近零，就使速度矢量的垂直成分V1z越接近零的方式进行修正的系数，也可以为其他值。
在图10的步骤S8、S10、S11、S12中，为了便于说明，设为以斗杆液压缸12、动臂液压缸11、铲斗液压缸13的顺序来控制的方案，但各液压缸11、12、13的控制也可以同时并列地执行。另外，在按顺序进行的情况下，也可以在图10所说明的顺序之外，以任意的顺序控制。另外，针对其他步骤，只要能够得到相同的结果，也可以变更为任意的顺序。这些在图12、15的流程图中也相同。
附图标记说明
1…液压挖掘机(作业机械)，2…行驶体，3…旋转体，4…驾驶室，5…机械室，6…配重，7…作业装置，8…动臂，9…斗杆，10…铲斗，11…动臂液压缸，12…斗杆液压缸，13…铲斗液压缸，14…第一液压泵，15…第二液压泵，16…发动机(原动机)，17…车身倾斜传感器，18…动臂倾斜传感器，19…斗杆倾斜传感器，20…铲斗倾斜传感器，21…第一GNSS天线，22…第二GNSS天线，23…车身控制系统，24…操作装置，25、25A…控制器，26…流量控制阀装置，27…液压回路，28…第一斗杆滑阀(第一流量控制阀)，29…第二斗杆滑阀(第三流量控制阀)，30…铲斗滑阀，31…动臂滑阀(第二流量控制阀)，32a、32b…第一斗杆滑阀驱动电磁阀，33a、33b…第二斗杆滑阀驱动电磁阀，34a、34b…铲斗滑阀驱动电磁阀，35a、35b…动臂滑阀驱动电磁阀，36a、36b…工作液压油油箱，37…距离运算部，38…目标速度运算部，39…作业模式选择部，40、40A…流量控制阀控制部，40a…斗杆用流量控制阀控制部，40a1…斗杆用第一模式控制部，40a2…斗杆用第二模式控制部，40b…动臂用流量控制阀控制部，40b1…动臂用第一模式控制部，40b2…动臂用第二模式控制部，40c…铲斗用流量控制阀控制部，41…第三液压泵，42…第二动臂滑阀(第四流量控制阀)，43a、43b…第二动臂滑阀驱动电磁阀，44…工作液压油油箱，50…作业装置姿势检测装置，51…目标面设定装置，53…控制点位置运算部，54…目标面存储部，55…作业模式选择开关，60…目标面。

Claims (2)

1.一种作业机械，具备：
多关节型的作业装置，其具有斗杆以及动臂；
多个液压执行机构，其包括驱动所述斗杆的斗杆液压缸、和驱动所述动臂的动臂液压缸；
用于操作所述作业装置的操作装置；
由原动机驱动的第一液压泵以及第二液压泵；
第一流量控制阀，其控制从所述第一液压泵向所述斗杆液压缸供给的工作液压油的流量；
第二流量控制阀，其控制从所述第二液压泵向所述动臂液压缸供给的工作液压油的流量；
第三流量控制阀，其控制从所述第二液压泵向所述斗杆液压缸供给的工作液压油的流量；和
控制装置，其控制所述第一流量控制阀、所述第二流量控制阀以及所述第三流量控制阀，
该作业机械的特征在于，
所述控制装置具备：
控制点位置运算部，其根据所述作业装置的姿势信息来运算所述作业装置中的规定的控制点的位置信息；
距离运算部，其基于所述控制点的位置信息和规定的目标面的位置信息来运算所述控制点与所述目标面之间的距离；
目标速度运算部，其根据所述距离来运算所述斗杆液压缸以及所述动臂液压缸的目标速度，使得在所述操作装置的操作时所述作业装置的动作范围被限制于所述目标面上以及所述目标面的上方；和
流量控制阀控制部，其在作为所述作业机械的作业模式而选择了使所述作业装置的操作性优先的第一作业模式的情况下，基于所述斗杆液压缸的目标速度控制所述第一流量控制阀和所述第三流量控制阀，并基于所述动臂液压缸的目标速度控制所述第二流量控制阀，在作为所述作业机械的作业模式而选择了使所述作业装置的控制性优先的第二作业模式的情况下，基于所述斗杆液压缸的目标速度控制所述第一流量控制阀，并基于所述动臂液压缸的目标速度控制所述第二流量控制阀，
将所述控制点位于所述目标面的上方时的所述控制点与所述目标面之间的距离设为正，
所述控制装置还具有作业模式选择部，其在所述斗杆液压缸的目标速度比规定的速度阈值大时以及所述距离为规定的距离阈值以上时选择所述第一作业模式，在所述斗杆液压缸的目标速度不足所述速度阈值且所述距离不足所述距离阈值时选择所述第二作业模式。
2.根据权利要求1所述的作业机械，其特征在于，
所述速度阈值是与所述第一液压泵可供给的最大流量相当的所述斗杆液压缸的速度。
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