CN107667238B - 用于运行在液压回路中能电气驱控的输送泵的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于运行在液压回路(N、H)中通过电机(57)能驱控的输送泵(59)的方法，该输送泵在流体正常供应时从流体箱(55)抽吸流体，在液压回路(N、H)中循环的流体可回流到流体箱中，并且输送泵在流体供应不足时至少部分抽吸空气，其中电机(57)连接在调节回路(R)中，该调节回路具有调节单元(39)，该调节单元基于实际转速(nist)和额定转速(nsoll)利用调节转速(nstell)驱控电机(57)。按照本发明，给调节单元(39)配置用于识别流体供应不足的分析处理单元(79)。分析处理单元(79)比较实际转速(nist)与参考转速(nmax,N)，亦即在分别相同的电流消耗(Imax)的情况下。并且分析处理单元(79)由该比较确定：是否存在流体供应不足。

Description

用于运行在液压回路中能电气驱控的输送泵的方法
技术领域
本发明涉及一种用于运行在液压回路中通过电机能驱控的输送泵的方法。
背景技术
这样的液压回路例如可用于在机动车的双离合变速器中的液压***，其中借助于两个子传动装置能实现没有牵引力中断的全自动换挡。驱动力矩的传递通过两个离合器中之一实现，两个离合器连接两个子传动装置与驱动装置。离合器亦即用于排挡的执行器液压地通过液压***是能驱控的。为此设有至少一个输送泵，其在液压油正常供应时从油箱抽吸液压油，在液压***中循环的液压油也又可以回流到油箱中，同时形成闭合的液压回路。
由文献DE 10 2011 100 836 A1已知这样的类型的液压***，其形成本发明的初始点。液压***的输送泵的电极连接在调节回路中，其具有调节单元。该调节单元基于传感检测的实际转速和额定转速借助于调节转速驱控电机。在输送泵的这样的转速调节中那么在常见的运用中传感地不仅检测输送泵电机的实际电流消耗而且检测输送泵的实际转速。
在现有技术中通常不检测：是否在液压回路中存在流体供应不足，其如果可能可以导致传动装置损坏。作为用于识别流体供应不足的措施出现液位传感器在液压油箱中的设置。这然而不仅是昂贵的并且构件高成本的。而是液位传感器在运行中如果可能也可以是易出错的。
发明内容
本发明的任务在于，提供一种用于运行在液压回路中通过电机能驱控的输送泵的方法，其中运行安全地以及简单地阻止在液压回路中的流体供应不足。
该任务通过一种用于运行在液压回路中能通过电机驱控的输送泵的方法解决，其中，在流体正常供应时，该输送泵从流体箱抽吸流体，在液压回路中循环的流体可回流到流体箱中；在流体供应不足时，输送泵至少部分抽吸空气，其中电机连接在调节回路中，该调节回路具有调节单元，该调节单元基于实际转速和额定转速利用调节转速驱控电机，其中，给调节单元配置用于识别流体供应不足的分析处理单元，该分析处理单元比较实际转速与参考转速，更确切地说在分别相同的电流消耗的情况下，所述分析处理单元由该比较确定：是否存在流体供应不足。
本发明一般基于如下事实情况，即在输送泵的转速调节中通过传感方式不仅检测输送泵电机的实际电流消耗而且还检测输送泵的实际转速。在该背景下按照本发明，给调节单元配置用于识别流体供应不足的分析处理单元。在分析处理单元中比较输送泵的实际转速与参考转速(亦即较晚限定的最大正常供应转速)，更确切的说在分别相同的与之相关的电流消耗的情况下。分析处理单元由该比较确定：是否存在流体供应不足。流体供应不足因此通过信号技术简单地以及没有附加构件(例如液位传感器)地运行安全地是可确定的。
在这样的流体供应不足的识别中，分析处理单元可以生成警告消息。在存在一个或多个这样的警告消息的情况下可以在车辆内部空间中实现相应显示，从而车辆使用者可以在出现传动装置损坏之前就将车辆带到维修厂。是否存这样的流体供应不足的检测在时间上可自由设置。例如可以根据预定行驶里程进行，例如所有1000公里或所有500公里或者在确定的流体温度下在车辆运行中进行检测。
在检测实际转速以便针对流体供应不足进行检测时可确保：流体在液压回路中在形成足够大的实际液位的情况下回流到流体箱中。为了无传感器的确定检测液位，分析处理单元可以具有液位模型单元。该液位模型单元检测全部影响流体箱中的实际液位的事件，例如车辆停靠持续时间(用于初始化液位模型单元)、流体运行温度、通过输送泵的提取或诸如此类。在液位单元中根据此确定模型液位时间曲线，该模型液位时间曲线模仿在流体箱中的实际液位时间曲线。利用模型液位时间曲线可以预测如下液位，该液位将在无泄漏以及无故障运行的液压***中出现。
关于检测结果的说服力，针对流体供应不足的检测仅仅可以在满足检测条件的情况下实施，根据该检测条件上述模型液位时间曲线必须大于或等于预定的检测液位。在模型液位曲线中达到/超过检测液位时预测到足够的液位，该液位允许在实际转速与参考转速之间具有说服力的比较。只要在该转速考虑中实际转速显著大于参考转速，那么推断出输送泵不仅抽吸流体，而且附加地或仅仅也抽吸空气成分。亦即，实际转速将在该情况下明显大于参考转速，如果输送泵仅仅抽吸液压流体(亦即没有空气抽吸)，那么这几乎将发生参考转速。
分析处理单元是程序模块，其可以是液压***的调节机构的组成部分。分析处理单元的特别简单的信号技术的实施变型如下产生，即如果输送泵的电机作为过载保护具有电流限制装置。借助于电流限制装置将电机的实际电流消耗限于最大电流消耗。
在上述分析处理单元中为了针对流体供应不足的检测可以利用如下事实情况：如此在没有空气抽吸的流体正常供应时以及在最大电机电流消耗中形成最大的正常供应转速。相比之下，在具有至少部分空气抽吸的流体供应不足的情况下以及在最大电机电流消耗中形成大于以上限定的最大正常供给转速的实际转速。
在该背景下，如下实施针对流体供给不足的检测：如此在第一过程步骤中首先确定：是否足够大的流体液位在流体箱中存在。该确定如上所述借助于液位模型单元实现。
如果满足上述检测条件，那么在第二过程步骤中给电机施加最大电流消耗。为此将额定转速设置为大幅提高的检测转速。该检测转速显著大于由调节回路在最大电流消耗下可实现的转速。由此在电机中形成实际转速。在分析处理单元的比较单元中将该实际转速与和最大电流消耗相关的最大正常供应转速比较。在存在大于最大正常供应转速的实际转速时分析处理单元识别到流体供应不足。
为了在实际转速与最大正常供应转速之间的具有说服力的比较优选地可以给比较单元配置转速恒定单元。借助于该转速恒定单元检测：电机是否在恒定的实际转速下运行。仅仅在存在恒定的实际转速时在比较单元中实施在实际转速与最大正常供应转速之间的比较。
优选地，在没有空气抽吸的流体正常供应时以及在最大电机电流消耗的情况下形成的最大正常供应转速根据经验确定。最大电流消耗和与之相关的最大正常供应转速在此可以作为值对在分析处理单元中保存。为了流体供应不足的足够精确的识别优选的是，保存多个这样的值对，所述值对分别对应于不同的运行温度。
上述和/或在从属权利要求中描述的本发明的构成和/或改进可以——除了例如在明显依赖或不一致的备选的情况——单个或以任意相互组合地得以应用。
附图说明
以下根据附图进一步阐明本发明及其有利的构成和改进以及其优点。其中：
图1示出机动车的双离合变速器的液压***的部分方框图；以及
图2示出用于识别流体供应不足的分析处理单元的原则上的***架构。
具体实施方式
在图1中在极其简化的方框图中示出机动车的双离合变速器的液压***。借助于液压***示例性地操作离合器K1的液压缸23以及执行器22的液压缸23。执行器22示例性地是双同步离合器，借助于该双同步离合器实现在双离合变速器中的换挡。液压***在图1中具有高压回路H以及低压回路N。在高压回路H中，分离离合器(在图1中仅仅示出离合器K1)以及执行器22的连接在其中的液压缸23可以通过蓄压器25施加蓄压器压力ps。为此，连接在蓄压器25上的主管路27经由未进一步描述的子管路31通到液压缸23。在子管路31中分别设置控制阀35，该控制阀能通过中央调节机构39驱控。在图1中示出的液压***仅仅在对于本发明的理解所需要的方面进行描述。如此液压***具有加载液压泵53，其在抽吸侧与液压油箱55连接。加载液压泵53为了加载蓄压器25能通过电机57由调节单元39驱控。此外，加载液压泵53连同冷却液压泵59设置在共同的驱动轴60上，其可由电机57驱动。冷却液压泵59在抽吸侧同样与油箱55连接并且在压力侧与低压回路N的低压管路61连接。
如由图1进一步得知，在相应的液压回路N、H中连接的构件分别借助于回流管路与油箱55在流体技术方面连通，由此液压回路N、H中循环的液压油又回流到油箱55中并且聚集在那儿同时形成实际液位FSist。
电机驱控在图1中借助于转速调节回路R实现，其中除了调节单元39之外还集成有检测电机57的实际电流消耗Iist的电流测量装置75和检测电机57的实际转速nist的转速传感器77。在调节单元39的输入侧上提供额定转速nsoll，其连同实际电流消耗Iist和实际转速nist形成用于确定调节转速的基础，调节单元39借助于调节转速驱控电机57。
输送泵53、59的电机57在常见的应用中作为过载保护具有电流限制装置，借助于电流限制装置将电机57的实际电流消耗Iist限于最大电流消耗Imax。
如由图1进一步得知的那样，调节回路R经由信号线78与分析处理单元79信号连接，借助于分析处理单元79可发现在液压回路N、H中的油供应不足。在存在这样的油供应不足的情况下，分析处理单元79在信号产生模块84(图2)中生成警告消息W，借助于该警告消息W可显示油供应不足。
随后所述的用于针对油供应不足进行检测的分析处理单元79在此利用以下事实情况：如此在没有空气抽吸的流体正常供应时以及在最大电机电流消耗Imax中形成最大的正常供应转速nmax,N。相比之下，在具有至少部分空气抽吸的流体供应不足的情况下以及在最大电机电流消耗Imax中形成大于最大正常供给转速nmax,N的实际转速nist。
分析处理单元79的原则上的程序架构以及工作原理在图2中示出。因此分析处理单元79具有液位模型单元81，其检测影响油箱55中的实际液位FSist的事件，例如车辆停车持续时间或者运行温度。液位模型单元81根据这些事件确定模型液位时间曲线FSm(t)，其模仿油箱55中的实际液位时间曲线FSist(t)。
为了获得具有说服力的检测结果，原本针对油供应不足的检测仅仅在满足检测条件的情况下实施，根据该检测条件模型液位时间曲线FSm(t)必须大于或等于预定的检测液位FSprüf。针对油供应不足的检测再者可以配置有另一检测条件，根据该另一检测条件必须实现了预定行驶功率(Fahrleistung)，例如500公里。为此可以在分析处理单元中集成相应设计的延迟单元。如果满足这些检测条件，那么在以下过程步骤中以触发信号ST驱控比较单元80和程序模块82。
在程序模块82中紧接着额定转速nsoll应设为大幅提高的检测转速nprüf，该检测转速显著大于由调节回路R在最大电流消耗Imax下可实现的转速。由此确保：电机57在针对油供应不足的检测中以最大电流消耗Imax运行。
此外，在存在触发信号ST时在比较单元80中比较形成的实际转速nist与最大正常供给转速nmax,N。比较单元80配置有转速恒定单元83，借助于转速恒定单元83检测：电机57是否在恒定的实际转速nist下运行。仅仅在存在转速恒定时在比较单元80中实施上述比较。
在没有空气抽吸的流体正常供应时以及在最大电机电流消耗Imax的情况下形成的最大正常供给转速nmax,N根据经验确定并且连同最大电机电流消耗Imax作为值对保存在分析处理单元79中。如由图2得知，在分析处理单元79中保存多个这样的值对，所述值对分别对应于不同的运行温度TB。通过这种方式，在比较单元80中作为参考转速需要的最大正常供给转速nmax,N时可通过内插在特性曲线中确定，该特性曲线可以通过流体温度和实际电流表示。
在存在大于最大正常供给转速nmax,N的实际转速nist时，在比较单元80中针对油供应不足进行识别。在该情况下，信号生成模块84生成警告消息W，借助于警告消息W油供应不足是可显示的。
在图2中，比较单元80以信号线85与信号生成模块84连接。返回管路86由信号线85分支到液位模型单元81和延迟模块87。
在实现针对油供应不足的检测之后，通过返回管路86和液位模型单元81在程序模块82中将转速要求又从检测转速nprüf重置为额定转速nsoll。此外，激活延迟模块87。

Claims (9)

1.一种用于运行在液压回路(N、H)中能通过电机(57)驱控的输送泵(59)的方法，在流体正常供应时，该输送泵从流体箱(55)抽吸流体，在液压回路(N、H)中循环的流体可回流到流体箱中；在流体供应不足时，输送泵至少部分抽吸空气，其中电机(57)连接在调节回路(R)中，该调节回路具有调节单元(39)，该调节单元基于实际转速(nist)和额定转速(nsoll)利用调节转速(nstell)驱控电机(57)，其特征在于，给调节单元(39)配置用于识别流体供应不足的分析处理单元(79)，在分别相同的电流消耗(Imax)的情况下，该分析处理单元(79)比较实际转速(nist)与参考转速(nmax,N)，所述分析处理单元(79)由该比较确定：是否存在流体供应不足，其中，分析处理单元(79)具有液位模型单元(81)，该液位模型单元检测影响流体箱(55)中实际液位(FSist)的事件，例如用于初始化液位模型单元(81)的车辆停靠持续时间、运行温度或通过输送泵的提取；以及液位模型单元(81)根据此确定模型液位时间曲线(FSm(t))，该模型液位时间曲线模仿在流体箱(55)中的实际液位时间曲线(FSist(t))。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，仅仅在满足检测条件时实施流体供应不足的识别，根据该检测条件模型液位时间曲线(FSm(t))大于或等于预定的检测液位(FSprüf)。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，输送泵(53、59)的电机(57)为了过载保护具有电流限制装置，利用电流限制装置将电机(57)的实际电流消耗(Iist)限于最大电流消耗(Imax)；在没有空气抽吸的流体正常供应时在最大电流消耗(Imax)的情况下形成最大正常供应转速(nmax,N)；以及在具有至少部分空气抽吸的流体供应不足时在最大电机电流消耗(Imax)的情况下形成大于最大正常供应转速(nmax,N)的实际转速(nist)。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，为了识别流体供应不足给电机(57)施加最大电流消耗(Imax)；在分析处理单元(79)的比较单元(80)中比较形成的实际转速(nist)与和最大电流消耗(Imax)相关的最大正常供应转速(nmax,N)；在存在大于最大正常供应转速(nmax,N)的实际转速(nist)时分析处理单元(79)识别到流体供应不足。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，给比较单元(80)配置转速恒定单元(83)，借助于该转速恒定单元检测：电机(57)是否在恒定的实际转速(nist)下运行；以及仅仅在存在恒定的实际转速(nist)时在比较单元(80)中进行实际转速(nist)与最大正常供应转速(nmax,N)之间的比较。
6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，在没有空气抽吸的流体正常供应时在最大电机电流消耗(Imax)的情况下形成的最大正常供应转速(nmax,N)根据经验确定；以及最大电流消耗(Imax)和与之相关的最大正常供应转速(nmax,N)作为值对保存在分析处理单元(79)中。
7.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，为了给电机(57)施加最大电流消耗(Imax)将额定转速(nsoll)设置为检测转速(nprüf)，该检测转速大于由调节回路(R)在最大电流消耗(Imax)下能实现的转速。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在进行针对流体供应不足的检测之后，将转速要求由检测转速(nprüf)又重置为额定转速(nsoll)；和/或去激活分析处理单元(79)。
9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于；保存多个这样的值对，所述值对分别对应于不同的运行温度(TB)。
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