[发明专利]用于液压制动系统的液压蓄能器预充压力检测

说明书

技术领域

本发明涉及液压蓄能器，更具体地涉及确定液压系统例如液压制动和/或转向系统的液压蓄能器的预充压力。

背景技术

液压蓄能器的预充压力需要在安装到液压系统之后定期检查以确保蓄能器的运行状况。随着时间，蓄能器内的气体可能泄漏，这主要是由于分离蓄能器内的气体室和油室的橡胶隔膜或密封件磨损或退化。在某些机器中，液压制动系统设置成使用充满气体的蓄能器，当通过流体加压时，使机器操作者在主制动系统失效的情况下施加脚踏制动(service brakes)。用于检测蓄能器健康度的典型方案涉及当机器停止和液压蓄能器中的流体未加压或蓄能器中没有流体时将气体压力计和/或模块化套件连接到液压蓄能器的气体阀。气体压力计提供预充压力的读数。根据这样的读数，液压蓄能器进行重新充压或完全检修或更换中的任一者。因此，典型的解决方案要求将液压蓄能器物理连接至压力计。然而，蓄能器可以位于一个机器上，使得难以接近和联接气体压力计。

在一个示例中，德国专利号DE102005052640涉及一种方法，该方法是关于使用具有恒定可调节流率的流量调节器和具有预设的响应时间的制动阀来确定蓄能器容积的差。该方法还包括利用压力传感器基于它的回顾的计算的蓄能器在空的状态下的容积来确定流体从液压蓄能器排出之前和之后的压力值。

发明内容

在一个实施例中，一种液压制动系统包括能够具有相关联的预充压力的一个或多个液压制动蓄能器。液压制动蓄能器能将加压流体排放到液压制动器。压力传感器流体联接到液压制动蓄能器。泵可在充压循环期间向液压制动蓄能器提供流体。控制器配置成从压力传感器接收指示液压制动蓄能器压力的压力读数。此外，响应于向液压蓄能器提供流体，控制器配置成确定压力变化的第一速率、与第一速率不同的压力变化的第二速率、和在第一速率和第二速率之间的转变/过渡处的压力。此外，控制器配置成基于该转变/过渡压力确定液压制动蓄能器的近似的预充压力。所确定的预充压力可以是最小容积状态期间液压制动蓄能器的第一室中的流体的压力和转变压力的差值。

在另一实施例中，一种机器的液压制动系统包括各自能够具有相关联的预充压力的两个液压制动蓄能器。每个液压制动蓄能器能将加压流体排放到机器的相应的液压制动器。泵可在充压循环期间向液压制动蓄能器提供流体。梭阀设置成将第一线路从泵流体联接到通向制动蓄能器之一的第一蓄能器线路和流体联接到通向另一制动蓄能器的第二蓄能器线路。梭阀构造成使第一和第二蓄能器线路中压力较低的一个与第一线路流体联接。压力传感器流体联接到梭阀上游的第一线路。该压力传感器配置成指示第一和第二蓄能器线路的较低压力。控制器配置成从压力传感器接收压力读数。响应于向液压蓄能器之一提供流体，控制器配置成确定所述液压蓄能器之一的压力变化的第一速率、与所述液压蓄能器之一的第一速率不同的压力变化的第二速率、以及所述液压蓄能器之一的第一和第二速率之间的转变压力。控制器配置成基于所述转变压力确定所述液压蓄能器之一的近似的预充压力。

在又一实施例中，还提供了一种检测用于液压制动系统的蓄能器预充压力的方法，包括监测何时机器的液压制动系统的液压制动蓄能器处于最小容积状态。制动系统可包括多于一个的液压制动蓄能器，监测步骤可以在机器的发动机起动期间进行。另一步骤包括向液压制动蓄能器提供加压流体，其中向液压制动蓄能器提供的流体的压力在第一速率下变化并在一转变压力下转变至第二速率。另一步骤包括基于所述转变压力确定液压制动蓄能器的近似的预充压力。另一步骤可包括当所确定的预充压力低于阈值时发送警告。

本发明的其它特征和方面将通过下面的描述和附图变得显而易见。

附图说明

图1是根据本发明的一个实施例的具有液压蓄能器和控制器的示例性系统的框图；

图2是图1的系统包括比较器的框图；

图3是在最小容积状态下的液压蓄能器的示意图；

图4是在中间状态下的液压蓄能器的示意图；

图5是确定液压蓄能器的近似预充压力的过程；

图6是在液压蓄能器的充压/充填和排压/排放期间流体压力关于时间改变的曲线图；

图7是流体压力关于时间改变的曲线图，示出了流体压力所达到的峰值压力；和

图8是液压制动系统的示意图。

具体实施方式