接到斗桿3的前端部的鏟斗4。
[0034]通常地，鏟斗4以在其下部處固定的方式通過鏟斗固定銷7連接到斗桿3，由此以樞轉(zhuǎn)方式繞鏟斗固定銷7移動。此外，斗桿3以在其上部處固定的方式通過斗桿固定銷6連接到動臂2，由此以樞轉(zhuǎn)方式繞斗桿固定銷6移動，并且動臂2以在其下部處固定的方式通過動臂固定銷5連接到車輛，由此以樞轉(zhuǎn)方式繞動臂固定銷5移動。
[0035]如圖3a所示，鏟斗4的角運動包括樞轉(zhuǎn)角度α，其通過整平地面G的水平線和鏟斗齒之間的固定角度繞鏟斗固定銷7初始獲得。此外，斗桿3的角運動包括樞轉(zhuǎn)角度β，其通過斗桿3和動臂2之間的角度繞斗桿固定銷6的變化來獲得，并且動臂2的角運動包括樞轉(zhuǎn)角度γ，其通過動臂2和整平地面G的豎直線H之間的角度繞動臂固定銷5的變化來獲得。
[0036]根據(jù)本發(fā)明，在自動整平工作過程中，斗桿3和動臂2的角運動能夠在整平區(qū)域中變化。
[0037]例如，挖掘機(jī)100的整平工作通過在動臂2和斗桿3的復(fù)雜操作下，由鏟斗4或鏟斗齒找平地面來進(jìn)行。
[0038]參考圖3a和圖3b，在動臂2、斗桿3和鏟斗4具有給定尺寸的條件下，通過以下關(guān)系式獲得動臂2和斗桿3的角運動的調(diào)整:
[0039]Y(鏟斗齒)=f(Lc, γ，Lb, β，La, α ) = O
[0040]在上述關(guān)系式中，如上所述，α表示用于角運動的鏟斗4的樞轉(zhuǎn)角度，β表示用于角運動的斗桿3的樞轉(zhuǎn)角度，并且γ表示用于角運動的動臂2的樞轉(zhuǎn)角度。此外，La表示當(dāng)鏟斗角運動時，鏟斗固定銷5和鏟斗齒之間的距離，Lb表示當(dāng)斗桿角運動時，鏟斗固定銷7和斗桿固定銷6之間的距離，以及L。表示當(dāng)動臂角運動時，斗桿固定銷6和動臂固定銷5之間的距離。
[0041]根據(jù)本發(fā)明，即使根據(jù)施工機(jī)械的可變說明，施工機(jī)械的動臂、斗桿和鏟斗的長度在結(jié)構(gòu)上彼此不同，將用于斗桿3和動臂2的角運動的斗桿3和動臂2的樞轉(zhuǎn)角度β和γ輸入到電子控制單元14，并且根據(jù)預(yù)定控制算法，在電子控制單元14中連續(xù)地計算并且確定樞轉(zhuǎn)角度β和γ，以進(jìn)行自動整平功能。
[0042]更詳細(xì)地，為了感測工作設(shè)備的角運動，根據(jù)本發(fā)明的用于施工機(jī)械的自動整平系統(tǒng)包括:動臂角度檢測傳感器Si，其安裝在動臂2的一側(cè)上，以感測動臂2相對于車體I的角運動；斗桿角度檢測傳感器s2，其安裝在斗桿3的一側(cè)上，以感測斗桿3相對于動臂2的角運動。
[0043]優(yōu)選地，角度檢測傳感器Si和s2分別安裝為鄰近固定銷5和6。
[0044]如果鏟斗4通過具有快速接頭的連桿連接到斗桿3的下部，則進(jìn)一步地，根據(jù)本發(fā)明的用于施工機(jī)械的自動整平系統(tǒng)包括安裝在連桿的一側(cè)上的鏟斗角度檢測傳感器S3。
[0045]此外，根據(jù)本發(fā)明的用于施工機(jī)械的自動整平系統(tǒng)包括回轉(zhuǎn)角度檢測傳感器s4，其適用于當(dāng)車體I轉(zhuǎn)動時感測車體I的回轉(zhuǎn)角度Θ，并且在這種情況下，回轉(zhuǎn)角度檢測傳感器s4理想地安裝在車體I的轉(zhuǎn)向接合裝置的一側(cè)上。
[0046]另一方面，根據(jù)本發(fā)明的用于施工機(jī)械的自動整平系統(tǒng)能夠通過由操作者選擇的整平模式進(jìn)行整平功能。
[0047]為了進(jìn)行整平功能，提供了一種開關(guān)面板20，標(biāo)準(zhǔn)整平模式開關(guān)17、整平歷史存儲開關(guān)18和歷史整平模式開關(guān)19設(shè)置在開關(guān)面板20上。
[0048]由操作者操作標(biāo)準(zhǔn)整平模式開關(guān)17或歷史整平模式開關(guān)19，因此，能夠進(jìn)行整平工作。
[0049]根據(jù)本發(fā)明，S卩，通過操作者能夠選擇性地使用標(biāo)準(zhǔn)整平模式和歷史整平模式。特別地，通過在工作設(shè)備的整平工作中使用整平歷史數(shù)據(jù)，在初始整平區(qū)域Gi和鄰近整平區(qū)域Ge中容易地采用歷史整平模式，并且將在后面討論歷史整平模式的詳細(xì)說明。
[0050]本發(fā)明中采用的電子控制單元14接收在操作標(biāo)準(zhǔn)整平模式開關(guān)17、歷史整平模式開關(guān)19和用于控制工作設(shè)備的操縱桿15時，通過各自的角度檢測傳感器sl、s2、s3或S4施加的整平輸入信號，并且根據(jù)預(yù)定控制算法計算整平輸入信號，以輸出用于控制動臂2、斗桿3和鏟斗4的角運動的整平控制信號。
[0051]整平控制信號包括電信號或用于比例液壓控制的先導(dǎo)壓力控制信號。
[0052]進(jìn)一步地，通過電子控制單元，將鏟斗4的角運動從初始整平位置Gi到最終整平位置Ge固定為給定的起始角度α，并且動臂2和斗桿3的角運動確定為可變角度，以保持給定的起始角度。
[0053]根據(jù)本發(fā)明，工作設(shè)備控制閥16響應(yīng)于整平控制信號，控制用于驅(qū)動動臂油缸8、斗桿油缸9和鏟斗油缸10的液壓。
[0054]此外，在整平工作過程中，通過工作設(shè)備控制閥16控制動臂油缸8和斗桿油缸9進(jìn)行動臂2和斗桿3的角運動所需的流量，以便動臂的樞轉(zhuǎn)角度γ和斗桿的樞轉(zhuǎn)角度β
能夠變化。
[0055]例如，電子控制單元14能夠輸出整平控制信號，通過所述整平控制信號，在用于整平地面的斗桿3和動臂2的復(fù)雜操作過程中，設(shè)定在初始整平位置Gi中的斗桿3的樞轉(zhuǎn)角度β和動臂2的樞轉(zhuǎn)角度γ變化。
[0056]如果由操作者選擇整平模式(例如，如果打開標(biāo)準(zhǔn)整平模式開關(guān))，以保持鏟斗4的初始樞轉(zhuǎn)角度α，則從電子控制單元14輸出斗桿3的可變角度β L和動臂2的可變角度γ L的整平控制信號。因此，動臂2的樞轉(zhuǎn)角度和斗桿3的樞轉(zhuǎn)角度連續(xù)地變化，同時鏟斗4的樞轉(zhuǎn)角度恒定地保持為初始樞轉(zhuǎn)角度α。
[0057]本發(fā)明的實施方式
[0058]參考圖3和圖7，為了執(zhí)行整平功能，進(jìn)行動臂和斗桿的復(fù)雜操作，以保持從初始整平位置Gi到最終整平位置Ge，與地面接觸的鏟斗4或鏟斗齒的樞轉(zhuǎn)角度α。此時，斗桿油箱10逐漸地膨脹或收縮，并且將斗桿3的可變角度β L控制為小于初始樞轉(zhuǎn)角度β。另一方面，動臂油缸2逐漸地膨脹或收縮，并且將動臂2的可變角度γ L控制為略大于初始樞轉(zhuǎn)角度γ。
[0059]因此，在地面上的整平工作過程中，自動地控制包括整平功能所需的斗桿3和動臂2的工作設(shè)備的激活，同時使鏟斗4的角運動最小，由此顯著地減少用于整平工作所消耗的燃料和液壓的量。
[0060]另一方面，參考圖2至圖4，如果操作歷史整平模式開關(guān)19，則通過在初始整平區(qū)域Gl內(nèi)從初始分級位置Gi到最終分級位置Ge的動臂2、斗桿3和鏟斗4的角運動產(chǎn)生并確定整平控制信號。將根據(jù)工作設(shè)備在初始整平區(qū)域Gl中的復(fù)雜操作的整平控制信號作為給定的整平歷史數(shù)據(jù)記錄在電子控制單元14中。
[0061]例如，如圖4所示，在初始分級區(qū)域Gl中記錄為整平歷史數(shù)據(jù)的整平控制信號可以用在鄰近整平區(qū)域G2中，并且通過電子控制單元14控制鄰近整平區(qū)域G2中的工作設(shè)備的角運動。
[0062]如果由操作者操作標(biāo)準(zhǔn)整平模式開關(guān)或歷史整平模式開關(guān)以進(jìn)行整平工作，則將從用于控制工作設(shè)備的操縱桿施加的整平輸入信號輸入到電子控制單元。
[0063]與此同時，用于控制工作設(shè)備的操縱桿15期望地由液壓操縱桿形成，所述液壓操縱桿具有通過電子控制單元14控制的比例壓力控制閥或比例壓力控制閥塊21。此時，比例壓力控制閥塊21包括電磁閥22。
[0064]例如，如圖5所示，通過電子控制單元14控制比例壓力控制閥21，從而執(zhí)行液壓操作桿功能，并且當(dāng)進(jìn)行動臂2和斗桿3的復(fù)雜操作時，控制工作設(shè)備控制液壓閥16中的動臂滑閥和斗桿滑閥。
[0065]通過電子控制單元還控制電磁閥22，由此允許通過各自的比例壓力閥21控制的流量打開和關(guān)閉。
[0066]另一方面，提供了一種用于控制施工機(jī)械的自動整平系統(tǒng)的方法，自動整平系統(tǒng)包括:開關(guān)面板20，其具有安裝在車體I的一側(cè)中的多個模式開關(guān)17、18和19 ;多個角度檢測傳感器sl、s2和s3，其用于感測包括動臂2、斗桿3和鏟斗4的工作設(shè)備的角運動；電子控制單元14，其用于根據(jù)預(yù)定控制算法計算并且輸出整平控制信號，以控制動臂2、斗桿3和鏟斗4的角運動；以及工作設(shè)備控制閥16，其適用于響應(yīng)整平控制信號，控制用于激活動臂油缸8、斗桿油缸9和鏟斗油缸10的液壓，所述方法包括以下步驟:如果打開標(biāo)準(zhǔn)整平模式開關(guān)17，則在初始整平區(qū)域Gi中執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)整平模式，動臂2、斗桿3和鏟斗4移動到初始整平位置Gi并且設(shè)定各自的初始角度γ、β和α (步驟100);如果動臂、斗桿和鏟斗從初始整平位置移動到最終整平位置，則響應(yīng)動臂角度檢測傳感器S1、斗桿角度檢測傳感器s2和鏟斗角度檢測傳感器s3的輸入值，在電子控制單元14中，根據(jù)預(yù)定控制算法，計算包括動臂2、斗桿3和鏟斗的角運動和驅(qū)動油缸8、9和10所需的流量的整平控制信號，并且將動臂2和斗桿3的角運動確定為給定的動臂可變角度γ L和斗桿可變角度β L，以保持鏟斗4的初始角度α (步驟200);如果操作整平歷史存儲開關(guān)18，則將計算和確定的整平控制信號記錄在電子控制單元14中(步驟S300);并且如果打開歷史整平模式開關(guān)18，則將動臂2、斗桿3和鏟斗4移動并安置到初始整平位置Gi，并且根據(jù)記錄