本發明涉及一種評估液壓致動系統中的油位可能降低到給定警報水平之下的方法，該液壓致動系統包括至少一個液壓致動器和用于控制一個或多個液壓致動器的液壓控制回路，其中液壓控制回路包括泵、用于驅動泵的馬達、布置成由泵充能的蓄能器(accumulator)，以及用于測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系統中的應用描述了本發明，但是本發明可應用于包括泵、蓄能器和壓力傳感器的任何其它液壓致動系統。

背景技術：

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

技術實現要素：

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

根據本發明，通過包括在所附獨立權利要求1中限定的步驟的方法完全實現該目的和其它目的。

用于執行根據本發明的方法的優選方式是從屬權利要求的主題，其內容應被理解為形成本說明書的一體和整體的部分。

總而言之，本發明基于這樣的構思，即通過對蓄能器進行充能并通過壓力傳感器測量回路中的壓力來評估液壓致動系統中的油位可能降低到給定警報水平之下。如果壓力在長于或等于正常油位(也就是說當油位高于警報水平時)情況下所需時間的給定時間段(通常為幾秒、例如從3秒至10秒的時間段)內未達到給定閾值，這意味著回路中的油位已經降低到警報水平之下，例如由于漏油而降低到警報水平之下。然后對于操作者(即，在將該方法應用于車輛變速器的液壓致動系統的情況下，對于駕駛員)產生錯誤信號。這種方法允許使用系統中通常已經存在的部件來檢測系統中的油位降低到給定警報水平之下的任何情況，因此無需安裝附加部件。

根據用于執行本發明方法的模式，在液壓致動系統配備有電動泵(即，由電動馬達驅動的泵)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量由電動馬達吸收的電流。如果回路中的油位高于警報水平，則由電動馬達吸收的電流將在給定時間段內達到給定的閾值。如果油位降低到警報水平之下，例如由于漏油而降低到警報水平之下，則電流將在預定時間內不會達到上述閾值，因此將產生錯誤信號。因此，通過在蓄能器充能循環期間除了測量回路中的壓力之外還測量由電動馬達機吸收的電流，獲得了冗余控制，因此產生假錯誤信號的風險被最小化。對于電動馬達吸收的電流的測量可便利地由驅動電動馬達的同一電子控制單元執行，因此無需添加電流傳感器。

優選地，在下述時間測量壓力(以及可能地測量由電動馬達吸收的電流)：即當電池充電循環在某些條件下進行時，例如當回路中的油溫在給定溫度范圍內時，當系統空閑并且因此沒有油耗時，當車輛的橫向加速度和縱向加速度的值在給定范圍內時，當泵和馬達都正常操作時和/或當給電動馬達供電的電池中的電壓水平高于給定的最小電壓值時，測量壓力(以及可能地測量由電動馬達吸收的電流)。

優選地，在檢測到系統中的油位低于警報水平的情況之后產生的錯誤信號被傳達給操作者(駕駛員)，例如通過打開特殊警告燈或通過發出聲音信號來傳達給操作者(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描述，本發明的進一步的特征和優點將變得更加明顯，其中：

圖1示意性地示出可應用本發明方法的液壓致動系統；

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

圖3是示出分別在正常操作條件下和在系統中的油位低于警報水平的情況下，在諸如圖1所示液壓致動系統中的由驅動泵的電動馬達吸收的電流隨時間變化趨勢的示例的圖表。

具體實施方式

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

液壓致動系統包括至少一個液壓致動器ha(在圖1所示的示例中為三個液壓致動器)和用于控制一個或多個液壓致動器ha的液壓控制回路。液壓控制回路包括油箱t、泵p、用于驅動泵p的馬達m、蓄能器a、用于測量回路中的油壓力(對應于蓄能器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液壓致動器ha的油流的至少一個閥v。優選地，馬達m是電動馬達。液壓致動系統還包括電子控制單元ecu(electroniccontrolunit)，其被配置成通過驅動馬達m、對一個或多個閥v進行控制并且接收由壓力傳感器ps和由在系統中提供的任何附加傳感器所產生的輸入信號來管理系統的操作。電子控制單元ecu還能夠測量由電動馬達m吸收的電流，這允許避免使用專門的傳感器來測量由電動馬達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，因此將不進一步進行描述。

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

憑借于通過電動馬達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測量。在系統的正常操作條件下，壓力在從充能階段開始的給定時間段內達到給定的閾值壓力值tp。在這種情況下，壓力隨時間變化的趨勢類似于圖2所示圖表中的實線曲線的趨勢，其中壓力值被理解為純粹示例性的。該趨勢通過實驗檢測到和/或可借助于液壓致動系統的適當數學模型來模擬。在回路中的油位降低到警報值之下的情況下，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的充能已經開始，而壓力在給定時間段內(通常為幾秒的數量級，例如從3秒到10秒)沒有達到上述閾值壓力值tp，則電子控制單元ecu檢測到回路中油位不足的狀況，并因此產生可以產生錯誤信號以傳達給操作者(也就是說，在將方法應用于車輛變速器的液壓致動系統的情況下，傳達給車輛駕駛員)，該錯誤信號可以為警告燈或聲音信號的形式。

在電動馬達(諸如馬達m)用于驅動泵p的情況下，通過電子控制單元ecu不僅測量壓力，而且還測量在蓄能器充能階段期間由電動馬達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間變化的趨勢具有與壓力隨時間變化的趨勢相類似的趨勢，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所示圖表中的實線曲線示出在正常操作條件下(即當回路中的油位高于警報水平時)的電流隨時間變化的趨勢，其中電流在由于電動馬達在啟動時吸收增加的電流而產生的初始峰值之后增加，直至達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。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，在給定時間段內沒有達到該閾值電流值。優選地，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導致產生錯誤信號，對達到至少等于閾值電流值tc的電流值執行評估，排除從蓄能器充能階段開始的第一時間段，例如，第一秒或第一個0.5秒。通過在蓄能器充能階段期間測量壓力和由電動馬達吸收的電流兩者，獲得冗余控制，并且因此降低了對于回路中油位不足的情況錯誤地產生錯誤信號的風險。

優選地，如果發生以下條件中的至少一個，則執行上述評估方法：

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

-系統空閑(即沒有液壓致動器工作)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，液壓致動系統經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；

-泵和馬達都正常工作，也就是說，系統的這兩個部件中沒有故障或失常；以及

-電池(其給驅動泵的馬達供電，自然地在該馬達是電動馬達的情況下)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，根據本發明的評估在液壓致動系統中的油位降低到警報水平之下的任何降低的方法優點包括使用已經存在于系統中的部件，因此不需要引入附加部件。因此，它是一種簡單且低成本的方法。此外，該方法可快速且可靠地執行。

自然地，本發明的原理保持不變的情況下，實施例和結構細節可相對于純粹通過非限制性示例描述和所示的那些實施例和結構進行很大變化，而由此并不脫離如在所附權利要求中限定的本發明的范圍。