[发明专利]用于确定流体回路中蓄能器预充压力的方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及液力流体回路的控制，并特别地涉及这样的回路中的蓄能器预充压力的确定。

背景技术

液力流体回路使用多个流体提供动力的部件以在系统内执行工作。流体回路内的压力经由流体泵提供。补充的流体压力可由液力蓄能器（hydraulicaccumulator）提供。蓄能器起到备用的能量存储装置的作用，典型地为压力存储储藏器的形式。特别地，当回路中的流体压力使活塞在缸体内移动时，液力-气动式蓄能器被填充。活塞的运动压缩汽缸内的大量惰性气体，因此允许油流入蓄能器。

当开启流体泵时，流体在压力下被输送至流体回路的全部的打开支路。一旦回路的各流体通道已经完全充满油，蓄能器活塞开始压缩填充的气体。当回路内的流体压力克服了缸壁上的活塞密封的阻力（drag）时，活塞会开始在其压缩冲程中运动。就在这样运动开始之前，储能器内的气体压力与回路内的流体压力保持平衡。该压力点已知为蓄能器预充压力。

发明内容

这里公开了一种系统，具有流体回路和控制器。所述回路包括泵、压力传感器、和蓄能器。控制器与传感器连通，且被编程为或以其他方式被配置为精确地识别蓄能器的预充压力。保持在蓄能器内的流体的体积可依据该预充压力而被确定，其后，该体积在流体回路的总控制中用作控制输入。在一个示例性实施例中，该系统可以是具有变速器的车辆，所述流体回路提供管路压力至变速器的流体提供动力的部件。

随着蓄能器老化和它的活塞密封件退化，蓄能器的预充压力可随着时间变化。因此，即使管路压力保持基本不变，蓄能器在不同的时间可保持不同体积的油。因此，本方法致力于准确地识别预充压力，从而对流体回路的操作的控制可使用准确的、最新的体积数据而随时间被有效地保持维持。

在流体回路内，压力传感器被相对于蓄能器定位以测量这样的管路压力。控制器包括有形的非瞬时的存储器和处理器，所述存储器上记录了用于确定预充压力的指令，所述处理器选择地执行所述指令，例如响应于检测到的事件（诸如发动机点火或钥匙接通事件）。处理器对所述指令的执行使得处理器计算由传感器测量的不同组的测得的管路压力值的相应斜率。

在执行指令时，控制器计算所述斜率的比值，并随后将所计算的斜率比值与校准的比值阈值进行比较。在校准的比值阈值以上时，例如在一个可行的实施例中约4：1以上，控制器执行本地最大化函数，以识别出与该最大斜率比值相符的时间点。控制器随后确定在该最大斜率比值处的表示所述斜率的一对线的交点。在所述交点处的对应的管路压力读数被作为插值得到（interpolated）的预充压力值记录下来。在一些实施例中，该值可被考虑为原始值，并因此在将过滤的值作为插值得到的预充压力记录在存储器之前根据需要被过滤。

控制器还被配置为利用所记录的实际预充压力而执行与泵和/或蓄能器相关的合适的控制动作。例如，无论何时插值得到的预充压力掉落至低于校准的压力阈值时，控制器可简单地记录信号通知蓄能器活塞密封件的维修或更换的诊断代码，和/或控制器可自动地修改泵的控制参数以改变泵的开/关循环频率或流体输出。

一种方法，包括在具有泵和液力蓄能器的流体回路中经由压力传感器测量第一组和第二组压力值，例如最旧和最新近记录的值。该方法还包括利用与传感器连通的控制器计算第一组和第二组的相应斜率，和计算所述斜率的比值。随后将计算的斜率比值与比值阈值进行比较。当所述比值超过所述阈值时，插值得到的预充压力被作为与表示相应斜率的一对线的交点对应的压力记录下来。该方法进一步包括，当预充压力掉落至低于校准的压力阈值时，经由控制器执行与泵和蓄能器中的至少一个相关的控制动作。

本发明的上述特征和优势及其他特征和优势将从用于实施本发明的最佳模式的以下详细描述连同附图时显而易见。

附图说明

图1是为车辆形式的示例性系统的示意图，其中车辆具有液力流体回路和控制器，该控制器被配置为用于确定在流体回路内使用的蓄能器的预充压力。

图2是所测得的流体压力值的示例性时间曲线图，所述测得的流体压力值可用于插值得到图1中所示的流体回路内的蓄能器预充压力。

图3是所记录的压力值的另一示例性时间曲线图，所述压力值由相交的斜率线分界，以指示用在如这里所述的环形缓冲区/数组中的值。

图4是流程图，描述了用于确定流体系统（诸如图1中的车辆）中是液力蓄能器预充压力的方法。

具体实施方式