本發(fā)明涉及一種評(píng)估液壓致動(dòng)系統(tǒng)中的油位可能降低到給定警報(bào)水平之下的方法，該液壓致動(dòng)系統(tǒng)包括至少一個(gè)液壓致動(dòng)器和用于控制一個(gè)或多個(gè)液壓致動(dòng)器的液壓控制回路，其中液壓控制回路包括泵、用于驅(qū)動(dòng)泵的馬達(dá)、布置成由泵充能的蓄能器(accumulator)，以及用于測(cè)量回路中壓力的壓力傳感器。雖然本文中特別參考在車輛變速器液壓致動(dòng)系統(tǒng)中的應(yīng)用描述了本發(fā)明，但是本發(fā)明可應(yīng)用于包括泵、蓄能器和壓力傳感器的任何其它液壓致動(dòng)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前還沒有這樣的系統(tǒng)，該系統(tǒng)用于檢測(cè)液壓致動(dòng)系統(tǒng)(特別是車輛變速器的液壓致動(dòng)系統(tǒng))的回路中的油位可能降低(例如由于泄漏)到給定警報(bào)水平之下，并且在此降低對(duì)系統(tǒng)造成損壞之前向操作者(駕駛員)提供錯(cuò)誤消息。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是使得能夠以容易且低成本的方式檢查液壓致動(dòng)系統(tǒng)(特別是車輛變速器的液壓致動(dòng)系統(tǒng))中的油位是否已經(jīng)降低到給定警報(bào)水平之下。更具體地，本發(fā)明旨在提供一種使用已經(jīng)存在于液壓致動(dòng)系統(tǒng)中的部件來評(píng)估液壓致動(dòng)系統(tǒng)中的油位可能降低到給定警報(bào)水平之下的方法，因此無需將附加部件引入到系統(tǒng)內(nèi)。

根據(jù)本發(fā)明，通過包括在所附獨(dú)立權(quán)利要求1中限定的步驟的方法完全實(shí)現(xiàn)該目的和其它目的。

用于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法的優(yōu)選方式是從屬權(quán)利要求的主題，其內(nèi)容應(yīng)被理解為形成本說明書的一體和整體的部分。

總而言之，本發(fā)明基于這樣的構(gòu)思，即通過對(duì)蓄能器進(jìn)行充能并通過壓力傳感器測(cè)量回路中的壓力來評(píng)估液壓致動(dòng)系統(tǒng)中的油位可能降低到給定警報(bào)水平之下。如果壓力在長(zhǎng)于或等于正常油位(也就是說當(dāng)油位高于警報(bào)水平時(shí))情況下所需時(shí)間的給定時(shí)間段(通常為幾秒、例如從3秒至10秒的時(shí)間段)內(nèi)未達(dá)到給定閾值，這意味著回路中的油位已經(jīng)降低到警報(bào)水平之下，例如由于漏油而降低到警報(bào)水平之下。然后對(duì)于操作者(即，在將該方法應(yīng)用于車輛變速器的液壓致動(dòng)系統(tǒng)的情況下，對(duì)于駕駛員)產(chǎn)生錯(cuò)誤信號(hào)。這種方法允許使用系統(tǒng)中通常已經(jīng)存在的部件來檢測(cè)系統(tǒng)中的油位降低到給定警報(bào)水平之下的任何情況，因此無需安裝附加部件。

根據(jù)用于執(zhí)行本發(fā)明方法的模式，在液壓致動(dòng)系統(tǒng)配備有電動(dòng)泵(即，由電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的泵)的情況下，在蓄能器充能階段期間，除了回路中的壓力之外還測(cè)量由電動(dòng)馬達(dá)吸收的電流。如果回路中的油位高于警報(bào)水平，則由電動(dòng)馬達(dá)吸收的電流將在給定時(shí)間段內(nèi)達(dá)到給定的閾值。如果油位降低到警報(bào)水平之下，例如由于漏油而降低到警報(bào)水平之下，則電流將在預(yù)定時(shí)間內(nèi)不會(huì)達(dá)到上述閾值，因此將產(chǎn)生錯(cuò)誤信號(hào)。因此，通過在蓄能器充能循環(huán)期間除了測(cè)量回路中的壓力之外還測(cè)量由電動(dòng)馬達(dá)機(jī)吸收的電流，獲得了冗余控制，因此產(chǎn)生假錯(cuò)誤信號(hào)的風(fēng)險(xiǎn)被最小化。對(duì)于電動(dòng)馬達(dá)吸收的電流的測(cè)量可便利地由驅(qū)動(dòng)電動(dòng)馬達(dá)的同一電子控制單元執(zhí)行，因此無需添加電流傳感器。

優(yōu)選地，在下述時(shí)間測(cè)量壓力(以及可能地測(cè)量由電動(dòng)馬達(dá)吸收的電流)：即當(dāng)電池充電循環(huán)在某些條件下進(jìn)行時(shí)，例如當(dāng)回路中的油溫在給定溫度范圍內(nèi)時(shí)，當(dāng)系統(tǒng)空閑并且因此沒有油耗時(shí)，當(dāng)車輛的橫向加速度和縱向加速度的值在給定范圍內(nèi)時(shí)，當(dāng)泵和馬達(dá)都正常操作時(shí)和/或當(dāng)給電動(dòng)馬達(dá)供電的電池中的電壓水平高于給定的最小電壓值時(shí)，測(cè)量壓力(以及可能地測(cè)量由電動(dòng)馬達(dá)吸收的電流)。

優(yōu)選地，在檢測(cè)到系統(tǒng)中的油位低于警報(bào)水平的情況之后產(chǎn)生的錯(cuò)誤信號(hào)被傳達(dá)給操作者(駕駛員)，例如通過打開特殊警告燈或通過發(fā)出聲音信號(hào)來傳達(dá)給操作者(駕駛員)。

附圖說明

通過僅僅以非限制性示例的方式參考附圖來給出下面的詳細(xì)描述，本發(fā)明的進(jìn)一步的特征和優(yōu)點(diǎn)將變得更加明顯，其中：

圖1示意性地示出可應(yīng)用本發(fā)明方法的液壓致動(dòng)系統(tǒng)；

圖2是示出分別在正常操作條件下和在系統(tǒng)中的油位低于警報(bào)水平的情況下，在諸如圖1所示液壓致動(dòng)系統(tǒng)中的壓力隨時(shí)間變化趨勢(shì)的示例的圖表；以及

圖3是示出分別在正常操作條件下和在系統(tǒng)中的油位低于警報(bào)水平的情況下，在諸如圖1所示液壓致動(dòng)系統(tǒng)中的由驅(qū)動(dòng)泵的電動(dòng)馬達(dá)吸收的電流隨時(shí)間變化趨勢(shì)的示例的圖表。

具體實(shí)施方式

圖1示意性地示出可應(yīng)用本發(fā)明方法的液壓致動(dòng)系統(tǒng)。更具體地，其中所示的液壓致動(dòng)系統(tǒng)是車輛變速器的液壓致動(dòng)系統(tǒng)。然而，如前所述，該應(yīng)用應(yīng)被理解為是純粹示例性的，因此不限制本申請(qǐng)的保護(hù)范圍。

液壓致動(dòng)系統(tǒng)包括至少一個(gè)液壓致動(dòng)器ha(在圖1所示的示例中為三個(gè)液壓致動(dòng)器)和用于控制一個(gè)或多個(gè)液壓致動(dòng)器ha的液壓控制回路。液壓控制回路包括油箱t、泵p、用于驅(qū)動(dòng)泵p的馬達(dá)m、蓄能器a、用于測(cè)量回路中的油壓力(對(duì)應(yīng)于蓄能器a中的油壓力)的壓力傳感器ps，以及用于控制流入和流出所述至少一個(gè)液壓致動(dòng)器ha的油流的至少一個(gè)閥v。優(yōu)選地，馬達(dá)m是電動(dòng)馬達(dá)。液壓致動(dòng)系統(tǒng)還包括電子控制單元ecu(electroniccontrolunit)，其被配置成通過驅(qū)動(dòng)馬達(dá)m、對(duì)一個(gè)或多個(gè)閥v進(jìn)行控制并且接收由壓力傳感器ps和由在系統(tǒng)中提供的任何附加傳感器所產(chǎn)生的輸入信號(hào)來管理系統(tǒng)的操作。電子控制單元ecu還能夠測(cè)量由電動(dòng)馬達(dá)m吸收的電流，這允許避免使用專門的傳感器來測(cè)量由電動(dòng)馬達(dá)m吸收的電流。

液壓控制回路的所有上述部件都是本身已知類型的，因此將不進(jìn)一步進(jìn)行描述。

以下述方式確定回路中的油位可能降低到警報(bào)水平之下，例如由于漏油而降低到警報(bào)水平之下。

憑借于通過電動(dòng)馬達(dá)m操作泵p，蓄能器a被充能，并且在充能階段期間，壓力由壓力傳感器ps測(cè)量。在系統(tǒng)的正常操作條件下，壓力在從充能階段開始的給定時(shí)間段內(nèi)達(dá)到給定的閾值壓力值tp。在這種情況下，壓力隨時(shí)間變化的趨勢(shì)類似于圖2所示圖表中的實(shí)線曲線的趨勢(shì)，其中壓力值被理解為純粹示例性的。該趨勢(shì)通過實(shí)驗(yàn)檢測(cè)到和/或可借助于液壓致動(dòng)系統(tǒng)的適當(dāng)數(shù)學(xué)模型來模擬。在回路中的油位降低到警報(bào)值之下的情況下，在蓄能器充能階段期間，壓力更緩慢地增加，直至低于上述閾值壓力值tp的最大值，其趨勢(shì)具有圖2所示圖表中的虛線曲線所示類型。因此，如果一旦蓄能器a的充能已經(jīng)開始，而壓力在給定時(shí)間段內(nèi)(通常為幾秒的數(shù)量級(jí)，例如從3秒到10秒)沒有達(dá)到上述閾值壓力值tp，則電子控制單元ecu檢測(cè)到回路中油位不足的狀況，并因此產(chǎn)生可以產(chǎn)生錯(cuò)誤信號(hào)以傳達(dá)給操作者(也就是說，在將方法應(yīng)用于車輛變速器的液壓致動(dòng)系統(tǒng)的情況下，傳達(dá)給車輛駕駛員)，該錯(cuò)誤信號(hào)可以為警告燈或聲音信號(hào)的形式。

在電動(dòng)馬達(dá)(諸如馬達(dá)m)用于驅(qū)動(dòng)泵p的情況下，通過電子控制單元ecu不僅測(cè)量壓力，而且還測(cè)量在蓄能器充能階段期間由電動(dòng)馬達(dá)m吸收的電流。所吸收的電流與壓力成比例，因此在蓄能器充能階段期間電流隨時(shí)間變化的趨勢(shì)具有與壓力隨時(shí)間變化的趨勢(shì)相類似的趨勢(shì)，如圖3的圖表所示，其中所示的電流值旨在是純粹示例性的。圖3所示圖表中的實(shí)線曲線示出在正常操作條件下(即當(dāng)回路中的油位高于警報(bào)水平時(shí))的電流隨時(shí)間變化的趨勢(shì)，其中電流在由于電動(dòng)馬達(dá)在啟動(dòng)時(shí)吸收增加的電流而產(chǎn)生的初始峰值之后增加，直至達(dá)到給定的閾值電流值tc。虛線曲線相反地示出在回路中油位不足的情況下電流的趨勢(shì)。在第二種情況下，在初始峰值之后，電流增加，直到小于上述閾值電流值tc的最大值，并且在任何情況下，在給定時(shí)間段內(nèi)沒有達(dá)到該閾值電流值。優(yōu)選地，為了避免在液壓回路中油位不足的情況下，至少等于閾值電流值tc的可能初始峰值電流不會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)生錯(cuò)誤信號(hào)，對(duì)達(dá)到至少等于閾值電流值tc的電流值執(zhí)行評(píng)估，排除從蓄能器充能階段開始的第一時(shí)間段，例如，第一秒或第一個(gè)0.5秒。通過在蓄能器充能階段期間測(cè)量壓力和由電動(dòng)馬達(dá)吸收的電流兩者，獲得冗余控制，并且因此降低了對(duì)于回路中油位不足的情況錯(cuò)誤地產(chǎn)生錯(cuò)誤信號(hào)的風(fēng)險(xiǎn)。

優(yōu)選地，如果發(fā)生以下條件中的至少一個(gè)，則執(zhí)行上述評(píng)估方法：

-回路中的油溫(其值已經(jīng)由電子控制單元正常地估計(jì)，因此不需要專門的傳感器)在給定的溫度范圍內(nèi)；

-系統(tǒng)空閑(即沒有液壓致動(dòng)器工作)并且因此沒有油耗；

-車輛的橫向加速度值和縱向加速度值(或者更通常而言，液壓致動(dòng)系統(tǒng)經(jīng)受的橫向加速度值和縱向加速度值)在給定的加速度范圍內(nèi)；

-泵和馬達(dá)都正常工作，也就是說，系統(tǒng)的這兩個(gè)部件中沒有故障或失常；以及

-電池(其給驅(qū)動(dòng)泵的馬達(dá)供電，自然地在該馬達(dá)是電動(dòng)馬達(dá)的情況下)的電壓水平高于給定的最小電壓值。

如從上面給出的描述表明的那樣，根據(jù)本發(fā)明的評(píng)估在液壓致動(dòng)系統(tǒng)中的油位降低到警報(bào)水平之下的任何降低的方法優(yōu)點(diǎn)包括使用已經(jīng)存在于系統(tǒng)中的部件，因此不需要引入附加部件。因此，它是一種簡(jiǎn)單且低成本的方法。此外，該方法可快速且可靠地執(zhí)行。

自然地，本發(fā)明的原理保持不變的情況下，實(shí)施例和結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)可相對(duì)于純粹通過非限制性示例描述和所示的那些實(shí)施例和結(jié)構(gòu)進(jìn)行很大變化，而由此并不脫離如在所附權(quán)利要求中限定的本發(fā)明的范圍。