CN109642624A

CN109642624A - 对液力连接器的监控

Info

Publication number: CN109642624A
Application number: CN201780051264.1A
Authority: CN
Inventors: 哈拉尔德·霍费尔德
Original assignee: Voith Patent GmbH
Current assignee: Voith Patent GmbH
Priority date: 2016-08-24
Filing date: 2017-07-05
Publication date: 2019-04-16
Anticipated expiration: 2037-07-05
Also published as: EP3504454B1; PL3504454T3; US20190186555A1; US11118637B2; CN109642624B; WO2018036706A1; DE102016215857A1; EP3504454A1

Abstract

本发明涉及一种液力连接器，其包括输入侧和输出侧，它们的转动运动借助液压流体彼此耦合。本发明还涉及一种用于确定液力连接器的流体填充度的方法，其包括以下步骤：周期性地探测液压流体的流体温度；基于温度确定输送给连接器的热功率；基于热功率确定Lambda值；并且基于Lambda值确定填充度。

Description

对液力连接器的监控

技术领域

本发明涉及一种液力连接器。尤其地，本发明涉及对液力连接器的监控。

背景技术

液力连接器被设立成用于，在输入侧与输出侧之间传递转矩。为此，输入侧与泵轮相连，而输出侧与涡轮相连，其中，泵轮和涡轮借助液力的流体彼此耦合。如果连接器以滑差运行，例如在加速期间，从而输出侧以与输入侧不同的速度进行转动，则流体被加热。如果流体的温度超过预先确定的值，就必须减少工作机器的负荷，或者当无法减少时，就得让连接器停下并进行冷却。

公知有一种方法用来在负荷变换的情况下基于这种连接器的温度来预报预期的温度变化曲线。因此可以提供警告或停机信号，从而避免热过载。

但是温度作为液力连接器的运行状态的参数却经常不足以用来判断连接器的或驱动件的有效功率或耐用度。为了能够实现持久的安全运行，尤其必须监控连接器的流体的液位。因此，本发明的任务在于，以尽可能简单的方式提供连接器的流体填充度。本发明借助独立权利要求的主题来解决该任务。从属权利要求反映了优选的实施方式。

发明内容

液力连接器包括输入侧和输出侧，它们的转动运动借助液压流体彼此耦合。用于确定液力连接器的流体填充度的方法包括以下步骤：周期性地探测液压流体的流体温度；基于温度确定输送给连接器的热功率；基于热功率确定Lambda值；并且基于Lambda值确定填充度。该确定尤其是对于具有固定的流体填充情况的连接器是有利的。可以确定并监控到有差错的填充、泄漏或估计的损耗情况。

以上述方法确定的热功率尤其是可以基于借助连接器所传递的机械功率来确定。对机械功率的确定优选包括以下步骤：确定连接器的最大许可温度；确定连接器的环境的环境温度；并且基于流体温度和环境温度确定经由连接器传递的功率。最大可传递的功率会与连接器的不变化的参数和固有的属性有关，从而其优选只需要一次性地被确定。因此，所传递的功率可以被简单且安全地确定。可以实现对最大可传递的功率和传递预先确定功率的所需的最大持续时间的预测。被确定的所传递的功率还可以作为确定另外的在文中提到的参数的基础。

在另外的实施方式中，还可以附加地确定连接器的另外的参数。优选地，在此，所有的参数都可以基于被确定的温度来确定。借助更多个参数可以更好地说明或预报连接器的运行状态。运行状态尤其是可以指明当前的负荷情况、当前的负荷能力或者已经出现的磨损。依赖于所确定的运行状态可以更好地计划维护间隔时间。间隔时间可以如下这样地被确定，即，使所要更新的部件足够早地被更换掉，以避免有效功率下降或发生损坏，但是同时也更好地确保连接器能够尽可能长时间的运行能力并且节约成本。由于遵守被确定的维护间隔时间，使得连接器可以再次恢复到完全的有效功率的状态，其中，又可以达到最开始的有效功率。在确定参数时可以将对连接器已完成的维护工作考虑进去。

此外，在优选的实施方式中，还确定流体的剩余的使用时间。在此，所述方法包括如下附加的步骤：确定探测到的温度时的流体的负荷；确定负荷的总和；并且基于总和确定剩余的使用时间。这样就能够以简单且安全的方式确定针对流体的下一次进行的维护间隔时间。优选地，基于流体的热负荷确定流体的有效功率的下降情况。热负荷可以足够近似地表现了流体的机械负荷，因此可以完成真实的判断。

此外还可以确定用于相对于输出侧支承输入侧的滚动轴承的剩余使用时间，其中，方法包括如下附加的步骤：基于探测到的温度确定滚动轴承的负荷；确定负荷的总和；并且基于总和确定剩余的使用时间。基于温度能够非常近似地推断出滚动轴承的累积的损耗。

在确定滚动轴承的剩余使用时间时，可以将启动频率考虑进去。启动，也就是从停止不动到额定转速地提升滚动轴承的转速差，会显著减少使用寿命。启动频率可以与滚动轴承迄今为止的使用时间相关，或者可以考虑到在预先确定的时间段内启动过程的次数。这样就能够明显改善对剩余的使用时间的判断。

在确定剩余的使用时间时还可以将滚动轴承的输入侧与输出侧之间的滑差考虑进去。这可以通过检测至少是连接器输出侧的、必要时是输入侧和输出侧的转速来实现。滑差越大，滚动轴承所承受的负担可能就越强，从而连接器越频繁地或者越长时间地在高滑差下运行，剩余的使用时间就减少得越快。

一般而言，也可以针对分别支承着输入侧和输出侧的多个滚动轴承进行确定。该确定于是优选包括作为轴承组的所有滚动轴承。如果其中一个滚动轴承达到了使用时间的极限，那么通常就更换相关轴承组的所有滚动轴承。

所述参数优选地彼此组合起来确定。例如在可选进行的初始化以后可以在预先确定的时段内周期性地循环。各个参数可以不同地被经常确定，从而不必在每次循环时都要确定所有的参数。参数也可以受事件控制地确定。如果出现预先确定的事件，就在下一次进行循环时确定该参数，否则可以取消该确定。对测量值的接收，尤其是对流体的温度的探测、优选统一地针对确定所有的参数来执行。确定一个参数可以构建在确定另一个参数的基础上。在此，该另一个参数也可以以不同于在此描述的方式来确定，例如通过直接测量或者在使用在此未明确提及的物理模型的情况下来确定。

计算机程序产品包括当该计算机程序产品在处理装置上运行或存储在计算机可读的数据载体上时用于执行上述方法的程序代码介质。

用于确定上述液力连接器的运行状态的控制设备包括用于与温度传感器连接的端口，温度传感器被设立成用于周期性地探测液压流体的温度；还包括处理装置，它用于基于温度探测来确定输送给连接器的热功率、基于热功率来确定Lambda值，以及基于Lambda值来确定填充度。处理装置尤其可以包括可编程的微计算机或微控制器，并且被设立成用于实施上述计算机程序产品的至少一部分。处理装置可以与连接器整合在一起地实施。此外，处理装置还可以被设立成用于控制与输入侧相连的驱动机器，或者控制与输出侧相连的工作机器。

处理装置在另外的优选的实施方式中被设立成用于，如果其中一个被确定的参数表明连接器处于危急的运行状态下的话，就输出警告。尤其地，可以从反映运行状态的全部参数中确定有威胁的风险或者即将进行维护时间间隔。例如两个或者更多的参数本身可能分别在预先确定的极限之内，但是它们的组合却表明连接器处于危急的运行状态下。

连接器系统包括液力连接器，其具有输入侧和输出侧，它们的转动运动通过液压流体彼此耦合；还包括用于周期性地探测液压流体的温度的温度传感器；以及上述的控制设备。连接器系统本身可以是封闭的，并且可以在经改进地监控运行状态的同时实现转矩的传递。

附图说明

现在参照附图更详尽地描述本发明，其中；

图1示出具有液力连接器的连接器系统的示意图；

图2示出用于确定液力连接器的当前的流体填充情况的方法的流程图表；

图3示出用于确定液力连接器的当前的填充情况的方法流程图表；

图4示出用于确定由液力连接器传递的功率的方法的流程图表；

图5示出用于确定液力连接器的流体的剩余使用时间的方法的流程图表；

图6示出用于确定液力连接器的滚动轴承的剩余使用时间的方法的流程图表；以及

图7示出用于确定直到下次可能加速液力连接器的时间的方法的流程图表；

具体实施方式

图1示出了具有液力连接器105和控制设备110的连接器系统100。连接器105包括输入侧115和输出侧120，它们能围绕共同的转动轴线125转动地被支承。液压流体130代表输入侧115与输出侧120之间的转矩耦合。输入侧115借助至少一个滚动轴承135来相对于输出侧120支承。依赖于尤其是描述用于导入和导出转矩的联接部的连接器类型地，作用到滚动轴承135上的负荷可能是不同的，即使它们的布置方式不会改变。在输入侧115与输出侧120之间可以设置有可以包含不同的材料的一个或者多个密封件140。

连接器105可以以多种预先确定的实施方式中的其中一种存在。例如，可以使用具有不同的预先确定可以在大约154到1150mm的范围内的直径的连接器105的连接器系统100。其中每个连接器105都可以被设立成用于在预先确定的转速范围内传递预先确定的最大功率。功率例如可以在大约100W到大约5MW的范围内，并且转速在大约300到4000min^-1的范围内。连接器105也可以以如下不同的实施方式存在，例如具有或者不具有壳体，具有单一或者双重泵轮-涡轮-布置或者具有不同类型的用于临时容纳流体130的补偿室。每个连接器105在此都可以具有特殊的属性，例如对预先确定的负荷做出反应的热学性能。

在一种实施方式中，确定好的特定的参数或它们的中间值可以存储下来并且/或者用图形化地来整理。因此例如可以在任意时刻可视化参数的趋势。在另外的实施方式中，可以将一个或者多个参数与阈值进行比较，并且在超过或低于阈值时可以输出信号。也可以基于多个条件的逻辑关联来输出信号。在此，通过信号不仅可以指明特定的状态，例如连接器105有威胁的过高温度，而且还可以指明建议的解决方案，例如关掉与输入侧115连接的驱动马达，或者减少由于与输出侧相连的工作机器造成的负荷。

优选的是，将预先确定量的流体130充入到连接器105中，其中，流体30在运行时虽然翻滚，然而通常却不会离开连接器105，以便例如穿流过热交换器。在这种情况下也被称为填充情况恒定。流体130通常由矿物油或者合成油构成，但是也可以以水为基础地来提供，例如以便让连接器105用在易爆的环境下。

控制设备110包括用于与温度传感器150连接的第一端口145，温度传感器被设立成用于探测液压流体130的温度。温度传感器150优选地是不接触式地设计(“BTM”)，以便在运行时围绕转动轴线125转动的连接器105之外方位固定地提供围绕转动轴线135流动的流体130的温度。还可以设置有一个或者多个另外的传感器，以便探测连接器105上的测量值。但是，测量值也可以通过其他装置来提供，例如控制或测量装置。在这种情况下，测量值也可以经由控制设备110的端口145或者专有端口获取。

控制设备110被设立成用于确定连接器105的运行状态，其中，运行状态包括多个参数，它们分别可以基于液压流体130的温度来确定。优选的是，控制设备110包括第二端口155，以便尤其是给终端装置160提供被确定的运行状态或者其他的信息。控制设备110可以包括存储器设备165或者与之相连，其中，存储器设备165可以被设立成用于接收探测到的测量值、被确定的参数或者其他的确定结果。此外还可以在存储器设备165中保存有常量、特征曲线或者其他的信息，它们特别地用于确定针对预先确定的连接器105的参数，例如连接器105的对预先确定负荷做出反应的热学性能。

终端装置160可以被设立成用于例如通过如下方式与人互动，即，可以显示运行状态的一个或者多个参数。终端装置160也能用于控制控制设备110，例如以便调用预先确定的被存储的参数或者对参数的确定进行影响。在另外的实施方式中，终端装置160也可以包括控制设备，该控制设备用于控制连接器105、驱动连接器105的部件或者被连接器105驱动的部件。尤其地，终端装置160可以被设立成用于依赖于运行状态来限制或者调整经由连接器105传递的转矩。在另外的实施方式中，控制功能也可以由控制设备110来执行。

接下来介绍对参数的示例性的确定，其中可以包括多个对连接器105的运行状态的确定。要注意的是，各个用于确定参数的方法优选地平行或同时执行。对于其中一些方法可能需要的初始化步骤在此可以跨方法地被整合到一个步骤中。在初始化步骤中例如可以借助手动输入提供多个值或数据。

这些方法分别包括无限回路，以便周期性地进行确定。这些无限回路优选地彼此整合在一起，其中，在回路内执行各个方法的步骤的次数不一定非要一样。回路优选大约每5秒直至每10秒循环一次。探测连接器105的温度的步骤对于所有方法都一样。所述方法的被确定的参数可以例如通过如下方式彼此构建在对方的基础上，即，基于经由连接器105传递的功率来确定流体130的老化情况。因此可以相应地选择无限回路中的步骤的顺序。在特定的情况下，例如当对连接器105的部件进行维护或者更换时，将一个或者多个方法的参数复位到初始值。

图2示出了用于确定液力连接器105的流体130的当前的填充情况的方法200的流程图表。在初始化步骤205中，优选确定连接器105的类型。紧接着优选周期性循环步骤210到220的回路，例如大约每5秒或大约10秒一次。

在步骤205中，确定连接器105的流体130的温度。在步骤210中，进行对由连接器105传递的功率P的确定：

P＝A·Δθ/Δt连接器的有效热容量

在此，连接器的有效热容量又是加热速度的函数。连接器的有效热容量一方面包括源于连接器的热容量的组成部分，另一方面包括源于连接器中的流体的热容量的组成部分。

适用于此的是：Δθ/Δt：在马达启动以后的头5秒期间测得的/计算出的加热速度的最大值(马达启动的条件：Δθ/Δt＞0.5K/s，并且连接器的转速n2是零或在之前的10秒内是零)。在考虑到连接器的各自的填充度的情况下，连接器的热容量和流体的热容量组成了连接器的有效热容量。

在紧接着的步骤215中，基于传递的功率来确定Lambda值λ_A：

其中：

P：输送的热功率[kW]

ρ_流体：工作介质的密度(油：840kg/m³；水：980kg/m³)

D_P：轮廓直径[m]

ω1：n_N*π；其中n_N经由n2和表格或数据库来确定

z：循环数。如果设置有一个泵轮和一个涡轮，那么z＝1，如果分别设置了两个，它们成对地彼此耦合，那么z＝2。

填充度是λ_A的、连接器类型的、连接器直径的和液压情况的函数。

如果连接器105处于静止不动的运行状态下，则也可以选择其他做法来确定液力连接器105的流体130的当前的填充情况。

图3示出了相对应的方法300的流程图表。在初始化步骤305中，确定额定转速n_N。这可以借助表格基于惯性转速n₂来执行，从而例如1458min^-1映射1490min^-1。紧接着优选地周期性地循环步骤310到315的回路，例如大约每5秒或大约每10秒一次。在步骤310中，确定流体130的温度θ_VTK、连接器105的温度θ_Umg和转速n2。

在步骤315中，确定连接器105的填充损耗。在进行确定时的出发点是，经由连接器105传递的功率是P～Δθ^c，此外适用的是P～m·s。在此，c是数量。在此，m是额定滑差率的斜度。

因此，

如果连接器105不是密封的，那么上述的商不再在该直线上。该标准可以被充分用于确定不密封性。优选地，当流体130的温度θ_VTK已经瞬态振荡以后，确定因数k·m。例如当条件满足至少大约10分钟时，就是这种情况。由此可以排除还检测连接器105加速时过高的温度。但是这样可以检测连接器105的具有恒定的温度θ_VTK的周期性的负载波动。出发点是，负载转速在负载变换时以正弦的形式变化。

如果满足上述条件，那么在优选的实施方式中，大约每6h将值加载到FIFO存储器中，该存储器例如包含大约100个值。

对于n₂，在存储时必须用最后的10分钟的平均值。由该FIFO存储器就可以形成针对k*m的平均值。

在静止不动的运行状态下，也就是在瞬态振荡的状态下，可以如下地确认填充损耗：

适用于此的是：

m：额定滑差率的斜度

大约最后10分钟的输出转速的平均值

(φk·m)：(k·m)的大约最后100个值的平均数

采用因数0.75是因为斜度的区别在填充情况恒定时通常不大于25％。在其他的实施方式中，可以使用修改的因数，以更好地表示所提供的连接器105。

如果确定了填充度减少，那么就可以输出相应的信号。该信号优选地只有当填充度低于预先确定的阈值时才被输出。

在上述方法200中，在步骤210中，基于经由连接器100传递的机械功率来确定被引入连接器105中的热功率。机械功率可以被测量或者借助方法来确定。

图4示出了用于确定由液力连接器105传递的功率的方法400的流程图表。方法400尤其是与图2所示的方法200整合起来地执行。在初始化步骤405中，优选地结合它的直径或者已知的连接器类型、工作介质和是否使用了材料为氟橡胶的密封件140的信息来优选提供连接器105的最大运行温度θ_最大和连接器105的尺寸中的至少一个。

作为工作介质通常考虑油和水。在步骤410中，对工作介质进行分析。如果是水，就在步骤415将θ_B,最大设定为预先确定的℃值，并且使方法400以步骤445继续进行下去。否则在步骤420中来确定密封件140的材料是否用的是氟橡胶。如果不是，那么从像是NBR那样的密封件材料出发，并且在步骤425中将θ_B,最大设定到预先确定的℃值。紧接着使方法400以步骤445继续进行下去。如果相反地使用的是氟橡胶，那么就可以结合连接器尺寸来确定θ_B,最大。在步骤430中确定，连接器直径是否低于预先确定的连接器直径。在这种情况下，在步骤435中将θ_B,最大优选设定为预先确定的℃值。对于直径较大的连接器105来说，θ_B,最大可以被设定为其他的预先确定的℃值。在两种情况下，方法400都以步骤445继续进行下去。

在步骤445中，探测连接器105的流体130的温度θ_VTK和连接器105的环境的温度θ_Umg。在接下来的步骤450中，然后如下地确定由连接器105传递的相对功率：

如果例如连接器温度θ_VTK＝78℃，环境温度θ_Umg＝31℃并且θ_B,最大＝95℃，那么相对负荷就是：

在另外的实施方式中，代替相对功率也可以如下地确定连接器105上的绝对功率：

P[kW]＝λ*ρ_流体*ω₁ ³*D_P ⁵*z

其中：

D_p：轮廓直径

ω₁：＝n_N

z：循环数。如果设置有一个泵轮和一个涡轮，那么z＝1，如果分别设置了两个，那么z＝2。

λ＝m*s

m：额定滑差率的斜度

额定滑差率m的斜度因为可能热排放量不一样通常会无法精确地确定，从而无法非常精确地确定功率。在替选的实施方式中，可以使用经保存的额定滑差率，它可以基于输入给连接器105的流体130的精准的填充情况从一堆保存的额定滑差率中来选定。然而，该额定滑差率通常具有折弯的变化曲线，从而通过取接近恒定的斜度可能会将非常大的误差带到确定工作中。此外，可能还会有其他的误差(例如流体130的粘度)对确定工作造成不利影响。

为了进一步更好地控制连接器105，还可以确定另外的参数。尤其建议的是，确定指明像流体130或轴承135这样的元件的剩余使用时间的参数。

图5示出了用于确定流体130的剩余使用时间的方法500的流程图表。在初始化步骤505中，确定流体130的类型。通常操作人员为此将相应的值输入到终端装置160中。方法500的内部计数器和增量运算器(后面还会对这些进行更详尽的说明)优选地在步骤105中被复位。步骤105通常每次都必须在连接器105中充入新的流体130中以后执行。

紧接着优选周期性循环步骤510到530的回路，例如每10秒一次。在步骤510中，探测连接器105的流体130的温度θ_VTK。紧接着在步骤515中确定当前的负荷值。为此，优选地针对特定的温度在表格535或540中查找一个值，将该值与两次测量之间的时间间隔的长度相乘。在优选的实施方式中，如果流体130根据初始化步骤505包含合成油，那么就使用示例性的表格535，如果包含矿物油，就使用示例性的表格540。如果流体130是水，就可以放弃确定流体130的使用寿命。

例如，在时间间隔△t为10秒时，如果合成的流体130的特定的温度θ_VTK为148℃，得到的表格值就为64，从而当前的负荷值就为10s*64＝640s。

在步骤520中，将自从上一次初始化505开始在n次回路循环中确定的当前的负荷值相加。然后在步骤525中例如以来确定流体130的利用率k。然后以t_{剩余,流体}＝n·Δt·(1/k-1)来确定剩余运行时间t_{剩余，流体}。

如果k<1，那么就还没有达到流体130的最大使用寿命。否则在步骤530中可以输出流体130的使用寿命即将结束的指示。

图6示出了用于确定滚动轴承135的剩余使用时间或利用率的方法的流程图表600。在初始化步骤605中，优选地借助连接器的直径或者已知的连接器类型、额定转速n_N、连接连接器类型、滚动轴承135的类型和事件概率来优选地确认连接器105的尺寸的至少其中一个。连接连接器类型可以描述，是如何在输入侧115和输出侧120进行连接的。例如可以如下这样地实施连接器105，即，当转动轴线125位于水平时(“GPK”实施方案)，则它的重量就分布到输入侧115和输出侧120上。另外的实施方式也是可能的。滚动轴承135的类型例如可以说明，它是单侧密封的还是双侧密封的轴承，它例如被设计成永动转子，或者包括具有更大轴承间隙的轴承。

额定的事件概率L’_10h与连接器类型和连接器直径有关。在保存的表格中，像是例如在图6中用610和615简图表示的那样，保存了事件概率，它们依赖于连接器直径地可以从第一图表610的或者第二图表615的特征曲线中读取出来。

第一图表610涉及EPK、ENK或者EEK型的连接器105。这些连接器105包括传统的具有弹性体元件的插接式连接器，它们将位移弹性地吸收到弹性体中。VTK的轮毂例如张紧在传动轴上，装入和运行位移被弹性地“消除”/吸收。依赖于弹性体特征曲线地，在支撑在VTK的支承部上的连接器部分之间产生复位力。

第二图表615涉及GPK型的连接器105(Ganzmetall-Paket-Kupplung(全金属-叠片-连接器))。该连接器包括VTK连接器，它在两个铰接部之间具有万向节式的悬挂体。这些铰接部包括交替地旋拧起来的弹簧钢环盘式叠片作为可弹性变形的元件。GPK连接器仅仅在两个连接器元件115、130的每一个中发生成角度的和轴向的位移，而在径向方向上和在转动方向上是非常刚硬的。来自GPK元件位移的反作用力非常小。

在两个图表610、615中，都以具有填充情况恒定不变的流体130的连接器105为出发点(标记字母T)。在图表610、615中所示的曲线分别配属有连接器105的特定直径，并且可以是类型名称的一部分。

紧接着优选周期性地循环步骤620到645的回路，例如每5秒一次。在步骤620中，确定流体130的温度θ_VTK。在下一个步骤625中，基于温度确定温度因数f_温度:

可以通过如下方式将启动频率考虑进去，即，在步骤630中例如如下地确定启动频率的时间关系：其中，如果输出侧120的转速n₂低于预先确定的阈值，例如低于0.87*n_N的话，就对“启动”运行时间进行计数，否则就对总运行时间进行计数。紧接着可以在步骤635中确定启动频率因数f_启动。该启动频率因数可以基于计算值来确定，这些计算值以与时间相关的曲线形式给出。

可以通过如下方式确定曲线，即，描述针对启动时间的轴承使用寿命、获知针对更长的启动时间的轴承使用寿命、将使用寿命用于形成用来描述减少量的因数、并且通过例如六次多项式来关于时间地描述这些因数。

此外优选的是，在步骤640中将连接器105的滑差考虑进去。为此优选地确定滑差因数f_滑差：

其中，

在此，l和b是预先确定的数值，并且fs是与s相关的函数。

在步骤645中于是可以如下地确定滚动轴承135的负荷：

t_当前＝5s·f_温度·f_启动·f_滑差·a₁·a₂₃

其中：

a1：针对事件概率的因数

a23：针对粘度相关性的因数

在此描述的例子中，以每5秒进行一次周期性的确定为出发点；在其他的实施方式中，也可以更频繁地或者不太频繁地进行确定。然后，相应地匹配上述因数。如果上述因数(例如温度、启动频率或滑差)中有其中一个没有被查明，那么它就可以以估算的值为基础。

自从上一次更换轴承开始累积产生的负荷继续与所有的当前的负荷量相加：

计算轴承的利用率k：

如果k达到或者超过值1，则可以输出报告，即，需要更换一个或多个滚动轴承135。否则可以输出剩余运行时间。

计算轴承的剩余运行时间t_{剩余，轴承}：

t_{剩余，轴承}＝t_{迄今为止的运行时间}·(1/k-1)

在此，迄今为止的运行时间是从上一次更换轴承以来相加的时间(没有因数)，在这段时间内满足条件n2＞0。如果连接器105的滚动轴承135被更换，那么尤其是将t_总和设定为零。同样也可以将另外的变量复位。

在又一另外的实施方式中，确定直至下一次可能加速液力连接器105的时间。

图7示出了相对应的方法700的流程图表。在初始化步骤705中，优选确定额定转速n_N、尺寸、类型、流体130的填充情况和连接器105的工作介质中的至少其中一个。尺寸可以用直径。填充情况可以是流体130的实际的或映射的体积。

紧接着循环步骤710和715，要么通过时间控制，例如大约每5秒或大约10秒一次，要么通过事件控制。在步骤710中，优选确定流体130的温度θ_VTK、连接器105的环境的温度θ_Umg和输出转速n₂。连接器10在重新开动之前静止不动时需要的冷却时间可以在步骤715中确定。需要的最少冷却时间一方面与连接器在停机时刻的温度有关，而且还与连接器的有效热容量有关以及与环境温度有关。此外还可以设置的是，在再次开动时考虑到连接器的装载情况进而是负荷情况。

Δθ_{启动,最小}＝θ_VTK-θVTK,开始

其中：

θ_{VTK,最大,在加速时}：在0<n₂<((Δn₁2·s^-1)/n₁N)<0.001的情况下，θ_VTK的最大值

θ_VTK,开始：当n₂至少30秒以后首次又>0时的θVTK

此外，还可以为Δθ_{启动,最小}按照装载状态进行区分。可以采用的标准有：大约在达到该条件的5秒到大约10秒之前从以下表格中获取在关机之前((Δn₁2·s^-1)/n₁N)<-0.001的n₂和平均值n₂：

FIFO存储

器，包含例

如20个值

在表格中形成的针对n₂的时间间隔纯粹是示例性的。仅仅观察了最多百分之10的滑差范围，这是因为这涉及到对关机前的装载情况的判断。长时间地在百分之10滑差以上运行通常是不可能的，这是因为在这种情况下有热过载的危险，并且连接器基于它的特征曲线在输出侧可能会短暂地停下来。

附图标记列表

100 连接器系统

105 液力连接器

110 控制设备

115 输入侧

120 输出侧

125 转动轴线

130 流体

135 滚动轴承

140 密封件

145 第一端口

150 温度传感器

155 第二端口

160 终端装置

165 存储器设备

200 用于确定液力连接器的当前的流体填充情况的方法

205 探测温度

210 确定热功率

215 确定Lambda值λ_A

220 确定填充度

300 用于确定在静止不动的运行状态下液力连接器的当前的流体填充情况的方法

305 初始化步骤

310 探测温度

315 确定填充度

400 用于确定由液力连接器传递的功率的方法

405 初始化步骤

410 工作介质

415

420 密封件材料包含氟橡胶吗？

425

430

435

440

445 探测温度

450 确定传递的功率

500 用于确定液力连接器的流体的剩余使用时间的方法

505 初始化：确定流体的类型

510 探测温度

515 确定当前的负荷值

520 相加

525 确定利用率

530 必要时输出报告

535 矿物油的表格

540 合成油的表格

600 用于确定滚动轴承的剩余使用时间的方法

605 初始化

610 第一图表

615 第二图表

620 探测温度

625 确定温度因数

630 确定启动频率的时间关系

635 确定启动频率因数

640 确定滑差因数

645 确定使用寿命

700 用于确定直到下一次可能加速液力连接器的时间的方法

705 初始化步骤

710 探测温度

715 确定等待时间

Claims

1.用于确定液力连接器(105)中的流体(130)的填充度的方法(200)，其中，所述连接器(105)包括输入侧(115)和输出侧(120)，所述输入侧和输出侧的转动运动通过液压流体(130)彼此耦合，并且其中，所述方法包括以下步骤：

-周期性地探测(205)液压流体(130)的流体温度；

-基于所述流体温度确定(210)输送给所述连接器(105)的热功率；

-基于所述热功率确定(215)Lambda值；以及

-基于所述Lambda值确定(220)填充度。

2.根据权利要求1所述的方法(200、400)，其中，基于经由所述联轴器(105)传递的功率确定输送给所述连接器(105)的功率，并且确定经由所述连接器(105)传递的功率包括以下步骤：

-确定(410-440)所述连接器(105)最大许可的温度；

-确定(445)所述连接器(105)的环境的环境温度；

-基于所述流体温度和环境温度确定(450)经由所述连接器(105)传递的功率。

3.根据权利要求1或2所述的方法(200、500)，其中，此外还确定所述流体(130)的剩余使用时间，并且所述方法(200、500)包括以下的另外的步骤：

-确定(515)对于探测到的温度的所述流体(130)的负荷；

-确定(520)所述负荷的总和；以及

-基于所述总和确定(535、540)剩余使用时间。

4.根据以上权利要求中任一项所述的方法(200、600)，其中，此外还确定用于相对于所述输出侧(120)支承所述输入侧(115)的滚动轴承(135)的剩余使用时间，并且所述方法包括以下另外的步骤：

-基于探测到的温度确定(625)所述滚动轴承的负荷；

-确定(625)所述负荷的总和；以及

-基于所述总和确定(645)剩余使用时间。

5.根据权利要求4所述的方法(200、600)，其中，考虑启动频率(630、635)。

6.根据权利要求4或5所述的方法(200、600)，其中，将所述输入侧(115)与所述输出侧(120)之间的滑差考虑进去(640)。

7.计算机程序产品，其包括当所述计算机程序产品在处理装置(110)上运行或存储在计算机可读的数据载体上时用于执行根据以上权利要求中任一项所述的方法(200、400、500、600)的程序代码手段。

8.用于确定液力连接器(105)的运行状态的控制设备(110)，其中，所述连接器(105)包括输入侧(115)和输出侧(120)，所述输入侧和所述输出侧的转动运动借助液压流体(130)彼此耦合，并且其中，所述控制设备包括：

-用于与温度传感器相连的端口(145)，所述温度传感器被设立成用于周期性地探测液压流体(130)的温度；以及

-处理装置(110)，用于基于温度探测来确定输送给所述连接器(105)的热功率，基于所述热功率确定Lambda值，以及基于所述Lambda值确定填充度。

9.连接器系统(100)，其包括：

-具有输入侧(115)和输出侧(120)的液力连接器(105)，所述输入侧和所述输出侧的转动运动借助液压流体(130)彼此耦合；

-用于周期性地探测液压流体(130)的温度的温度传感器(150)；以及

-根据权利要求8所述的控制设备(110)。