CN110050149A - 用于运行传动装置的气动调节系统的方法以及用于执行该方法的控制器 - Google Patents

用于运行传动装置的气动调节系统的方法以及用于执行该方法的控制器 Download PDF

Info

Publication number
CN110050149A
CN110050149A CN201780075867.5A CN201780075867A CN110050149A CN 110050149 A CN110050149 A CN 110050149A CN 201780075867 A CN201780075867 A CN 201780075867A CN 110050149 A CN110050149 A CN 110050149A
Authority
CN
China
Prior art keywords
regulating system
diverter cylinder
switching valve
effective
air
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201780075867.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110050149B (zh
Inventor
阿兰·蒂尔里·查马肯坎德
威廉·莫泽
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZF Friedrichshafen AG
Original Assignee
ZF Friedrichshafen AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ZF Friedrichshafen AG filed Critical ZF Friedrichshafen AG
Publication of CN110050149A publication Critical patent/CN110050149A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110050149B publication Critical patent/CN110050149B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/12—Detecting malfunction or potential malfunction, e.g. fail safe; Circumventing or fixing failures
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B11/00—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
    • F15B11/16—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with two or more servomotors
    • F15B11/20—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with two or more servomotors controlling several interacting or sequentially-operating members
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B19/00—Testing; Calibrating; Fault detection or monitoring; Simulation or modelling of fluid-pressure systems or apparatus not otherwise provided for
    • F15B19/005—Fault detection or monitoring
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/0021—Generation or control of line pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/02—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing characterised by the signals used
    • F16H61/0262—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing characterised by the signals used the signals being hydraulic
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/40—Flow control
    • F15B2211/415—Flow control characterised by the connections of the flow control means in the circuit
    • F15B2211/41572—Flow control characterised by the connections of the flow control means in the circuit being connected to a pressure source and an output member
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/60—Circuit components or control therefor
    • F15B2211/665—Methods of control using electronic components
    • F15B2211/6653—Pressure control
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/70—Output members, e.g. hydraulic motors or cylinders or control therefor
    • F15B2211/705—Output members, e.g. hydraulic motors or cylinders or control therefor characterised by the type of output members or actuators
    • F15B2211/7051—Linear output members
    • F15B2211/7053—Double-acting output members
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/70—Output members, e.g. hydraulic motors or cylinders or control therefor
    • F15B2211/71—Multiple output members, e.g. multiple hydraulic motors or cylinders
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/80—Other types of control related to particular problems or conditions
    • F15B2211/86—Control during or prevention of abnormal conditions
    • F15B2211/863—Control during or prevention of abnormal conditions the abnormal condition being a hydraulic or pneumatic failure
    • F15B2211/8636—Circuit failure, e.g. valve or hose failure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/80—Other types of control related to particular problems or conditions
    • F15B2211/87—Detection of failures
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/12—Detecting malfunction or potential malfunction, e.g. fail safe; Circumventing or fixing failures
    • F16H2061/1208—Detecting malfunction or potential malfunction, e.g. fail safe; Circumventing or fixing failures with diagnostic check cycles; Monitoring of failures
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/12—Detecting malfunction or potential malfunction, e.g. fail safe; Circumventing or fixing failures
    • F16H2061/1232—Bringing the control into a predefined state, e.g. giving priority to particular actuators or gear ratios
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/12—Detecting malfunction or potential malfunction, e.g. fail safe; Circumventing or fixing failures
    • F16H2061/1248—Resuming normal operation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/12—Detecting malfunction or potential malfunction, e.g. fail safe; Circumventing or fixing failures
    • F16H2061/1256—Detecting malfunction or potential malfunction, e.g. fail safe; Circumventing or fixing failures characterised by the parts or units where malfunctioning was assumed or detected
    • F16H2061/126—Detecting malfunction or potential malfunction, e.g. fail safe; Circumventing or fixing failures characterised by the parts or units where malfunctioning was assumed or detected the failing part is the controller
    • F16H2061/1264—Hydraulic parts of the controller, e.g. a sticking valve or clogged channel
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/12—Detecting malfunction or potential malfunction, e.g. fail safe; Circumventing or fixing failures
    • F16H2061/1256—Detecting malfunction or potential malfunction, e.g. fail safe; Circumventing or fixing failures characterised by the parts or units where malfunctioning was assumed or detected
    • F16H2061/1288—Detecting malfunction or potential malfunction, e.g. fail safe; Circumventing or fixing failures characterised by the parts or units where malfunctioning was assumed or detected the failing part is an actuator
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/12—Detecting malfunction or potential malfunction, e.g. fail safe; Circumventing or fixing failures
    • F16H2061/1256—Detecting malfunction or potential malfunction, e.g. fail safe; Circumventing or fixing failures characterised by the parts or units where malfunctioning was assumed or detected
    • F16H2061/1292—Detecting malfunction or potential malfunction, e.g. fail safe; Circumventing or fixing failures characterised by the parts or units where malfunctioning was assumed or detected the failing part is the power supply, e.g. the electric power supply

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)
  • Gear-Shifting Mechanisms (AREA)
  • Control Of Transmission Device (AREA)

Abstract

本发明涉及用于运行传动装置的气动的调节系统(1)的方法，其中，调节系统(1)具有空气存储器(5)，在空气存储器内存在第一压力，其中，空气存储器(5)与调节系统(1)的调节器腔(6)联接，在调节器腔内存在第二压力，并且其中，调节器腔(6)经由切换阀(7、8、9、10)与切换缸(2、3)联接。在传动装置内实施切换时，获知经由相应的切换阀(7、8、9、10)输送给有效的切换缸(2、3)的空气质量以及由在有效的切换缸(2、3)内对于执行切换所需的额定空气质量和激活的切换缸(2、3)的当前的基础泄漏构成的空气质量总和，其中，当输送给有效的切换缸(2、3)的空气质量大于空气质量总和时，则推断出气动的调节系统(1)内存在故障泄漏。在识别到气动的调节系统(1)内存在故障泄漏的情况下设置的是，将气动的调节系统(1)的与调节器腔(6)和切换缸(2、3)处于连接中的切换阀(7、8、9、10)关断一段能参数化的时长。

Description

用于运行传动装置的气动调节系统的方法以及用于执行该方 法的控制器
技术领域
本发明涉及用于运行传动装置的气动的调节系统的方法。此外，本发明涉及被构造成用于执行该方法的控制器以及相应的计算机程序产品。
背景技术
从实践中已知的是，借助于气动的调节系统来驱控传动装置的切换元件，例如传动装置的切换缸。此类气动的调节系统具有空气存储器，其经由至少一个第一切换阀与调节系统的调节器腔联接。从调节系统的调节器腔起，能分别经由至少一个第二切换阀给每个切换缸供给空气。调节系统内或传动装置内的故障泄漏可能导致切换缸无法再正常地被操作，以此可能无法再可靠地在传动装置内执行切换。这可能已导致包括传动装置的车辆的完全停止运转。因此，重要的是，可靠地获知在传动装置的气动的系统内可能出现的故障泄漏，且依赖于此地必要时引入补偿响应，即例如引入改变的切换流程，以维持车辆的可用性。
从DE 10 2011 075 168 A1中公知有用于识别以压力介质操作的离合器的调节设备内的泄漏的方法，其中，根据该现有技术获知在离合器断开且阀关闭时调节缸的活塞的随时间的调节行程，且由此确定调节缸的随时间的泄漏程度。
发明内容
基于此，本发明的任务是：提供一种新颖的用于运行传动装置的气动的调节系统的方法。尤其地，应提出了一种新颖的用于识别传动装置的气动的调节系统内的故障泄漏的方法和一种用于对传动装置的气动的调节系统内的识别到的故障泄漏做出响应的方法。此外，应给出一种相应的控制器和一种用于执行方法的计算机程序产品。
从方法技术方面，此任务的解决方案从权利要求1的前序部分出发或从权利要求6的前序部分出发地与所述权利要求的具有区分性的特征相组合地实现。此外，控制器以及计算机程序产品是另外的独立权利要求的主题。有利的改进方案是从属权利要求以及随后的描述的主题。
根据本发明的第一实施形式，提出了用于运行传动装置的气动的调节系统的方法，其中，气动的调节系统具有空气存储器，在其内存在第一压力。空气存储器与调节系统的调节器腔联接，在调节器腔内存在第二压力。气动的调节系统的调节器腔经由切换阀与传动装置的切换缸联接。
设置的是，在传动装置内实施切换时，获知经由相应的切换阀输送给有效的切换缸的空气质量以及由在有效的切换缸内对于执行切换所需的额定空气质量和激活的切换缸的当前的基础泄漏构成的空气质量总和，其中，在输送给有效的切换缸的空气质量大于空气质量总和时，则推断出气动的调节系统内存在故障泄漏。
利用这里的本发明的第一实施方式，提出了对在切换实施期间在有效的切换缸内所消耗的空气质量进行总结。在指明有功能故障的故障泄漏的情况下，经由相应的切换阀输送给有效的切换缸的空气质量明显高于如下空气质量总和，该空气质量总和与在有效的切换缸内的空气质量和有效的切换缸的即使在调节系统的正常工作时也出现的当前的基础泄漏的空气质量有关。经由该总结，可以简单且可靠地获知调节系统的故障泄漏。
根据有利的改进方案，在传动装置内实施切换期间在限定的时间段内输送给切换缸的空气质量大于空气质量总和时，推断出气动的调节系统内存在故障泄漏。以此，可以特别有利地推断出气动的调节系统内存在故障泄漏。
优选地，经由切换阀输送给有效的切换缸的空气质量依赖于流经有效的切换阀的质量流来获知，其中，流经有效的切换阀的质量流依赖于在调节器腔内存在的压力且依赖于流经各自的切换阀的最大的质量流来获知。对经由切换阀输送给切换缸的空气质量的该获知是简单且可靠的。
优选地，针对空气质量总和的在有效的切换缸内的额定空气质量依赖于各自的有效的切换缸的活塞面积且依赖于各自的有效的切换缸的切换行程地获知。这就能够实现简单且可靠地确定针对空气质量总和的切换缸内的额定空气质量。
针对空气质量总和的各自的有效的切换缸的当前的基础泄漏优选依赖于各自的有效的切换缸的先前的基础泄漏来获知。以此，可以简单且可靠地获知有效的切换缸的即使在气动的调节系统的非故障性泄漏时也出现的必然的基础泄漏。
根据本发明的第二实施方式，提出了用于运行传动装置的气动的调节系统的方法，其中，气动的调节系统具有空气存储器，在空气存储器内存在第一压力。空气存储器与调节系统的调节器腔联接，在调节器腔内存在第二压力。气动的调节系统的调节器腔经由切换阀与传动装置的切换缸联接。
设置的是，在识别到气动的调节系统中的故障泄漏的情况下，将气动的调节系统的与气动的调节系统的调节器腔和传动装置的切换缸处于连接中的切换阀关断一段能参数化的时长。由此，可以防止在识别到故障泄漏时空气从气动的调节系统的调节器腔不受控地逸出。
在气动的调节系统的切换阀关断的情况下，通过泵或空气压缩机将空气引入到气动的调节系统内。通过该空气质量，使得在气动的调节系统的调节器腔内又构建了压力，这是因为通过对切换阀的关断中断了调节器腔与传动装置的切换缸之间的连接。
在经过一段能参数化的关断时长之后，最后驱控对于在传动装置内实施切换所需的切换阀，以此给传动装置的配属于切换阀的切换缸加载以压力。
因此，通过根据本发明的方法提出了在气动的调节系统内识别到故障泄漏时做出补偿响应，借助补偿响应，使得即使在识别到故障泄漏时也可以可靠地切换在传动装置内的挡位。在识别到故障泄漏时的切换阀的关断时长例如可以处在400至600毫秒。
此外，在权利要求9中说明了用于运行机动车的气动的调节系统的控制器，其被匹配成用于执行根据本发明的方法。该控制器可以例如构造为传动装置控制器。
根据本发明的解决方案也可以体现为计算机程序产品，该计算机程序产品当其在控制装置的处理器上运行时则以软件方式指导处理器执行配属的作为本发明主题的方法步骤。在此方面，计算机可读取的介质也属于本发明的主题，在该介质上可调出地存储了前述的计算机程序产品。
本发明不局限于独立权利要求或从属权利要求的特征的所说明的组合。此外，也可以得到如下可能性，即，将来自权利要求、如下的实施方式的描述或直接来自附图得知的各个特征相互组合。权利要求通过使用附图标号参引附图不应局限于权利要求的保护范围。
附图说明
为了解释本发明，如下描述附有具有实施例的附图。其中：
图1示出传动装置的气动的调节系统的接线框图；以及
图2示出用于解释用于运行气动的调节系统的方法的细节的图表。
具体实施方式
本发明涉及用于识别传动装置的气动的调节系统内的过高的或有故障的泄漏的方法，泄漏会导致在传动装置中无法再正常地实施切换。这种泄漏被称为故障泄漏。此外，本发明涉及用于识别到在气动的调节系统内存在故障泄漏时实施补偿响应的方法，借助补偿响应，使得即使在识别到故障泄漏时也可以可靠地在传动装置内进行换挡。此外，本发明涉及用于执行方法的控制器。
图1示范性地示出了针对传动装置的、即在图1中所示的针对分组传动装置的气动的调节系统1的基本结构，其中，在分组传动装置的每个传动装置部分内安装有至少一个待操作的气动的切换缸2、3。在图1中所示的切换缸2是分组传动装置的前置挡组的待操作的气动的切换缸，其可经由两个切换阀7、8进行操作。切换缸3是分组传动装置的主传动装置的待操作的气动的切换缸，其可经由切换阀9、10、11、12进行操作。将定位传感器14配属给用于驱控前置挡组的切换缸2，借助于该定位传感器可以通过测量技术检测到切换缸2的调节活塞16的定位。将定位传感器13配属给用于驱控主传动装置的切换缸3，借助于该定位传感器可以经由测量技术检测到切换缸3的调节活塞15的定位。
图1的气动的调节系统1包括空气存储器5。在空气存储器5内存在第一压力，即压力p1。此外，气动的调节系统1包括所谓的调节器腔6，在其内存在第二压力，即压力p2。调节器腔6与空气存储器5经由降压阀4联接。通过降压阀4将空气存储器5的压力p1降低到可调节的恒定的压力p2。
从调节器腔6起能给切换缸2、3供给以压缩空气，其中，每个切换缸2、3经由切换阀7、8、9、10与调节器腔6联接。在图1的实施例中，切换缸2、3中的每个经由两个切换阀7、8以及9、10与调节器腔6联接。
现在，为了在例如在图1中所示的示例性的传动装置的气动的调节系统1内能够可靠地识别故障泄漏，在传动装置内实施切换时(此时传动装置的一个或两个切换缸2、3被供给以压缩空气且此时一个或多个切换阀7、8、9、10是有效的)获知经由相应的切换阀7、8、9、10输送给有效的切换缸2、3的空气质量。此外，获知由在有效的切换缸2、3内对于执行切换所需的额定空气质量和有效的切换缸2、3的当前的基础泄漏构成的空气质量总和。基础泄漏也称为必然的泄漏，并且在气动的调节系统1运行中总是出现。当输送给有效的切换缸2、3的空气质量大于空气质量总和时，即当在传动装置内实施切换期间在限定的时间段中输送给切换缸2、3的空气质量大于空气质量总和时，则推断出气动的调节系统1内存在故障泄漏。
根据本发明，因此进行对在气动的调节系统1内实施切换期间所消耗的空气质量的总结。在发生故障泄漏的情况中，经由相应的切换阀7、8、9、10输送给有效的切换缸2、3的空气质量明显高于空气质量总和，该空气质量总和与有效的切换缸2、3内的空气质量以及有效的切换缸2、3的当前的基础泄漏有关。因此，当通过相应的切换阀7、8、9、10流到有效的切换缸2、3内的空气质量与由在有效的切换期间在有效的切换缸2、3内的额定空气质量和由于有效的切换缸2、3的必然的泄漏所引起的空气质量构成的空气质量总和之间的差大于限定的边界值时，则识别到有效的切换缸2、3的故障泄漏。泄漏识别对于切换缸2、3中的每个分开地执行。
假定传动装置的所有切换都在超临界压力情况下实施，则经由有效的切换阀7、8、9、10输送给有效的切换缸的空气质量根据如下等式计算：
其中m实际是经由各自的有效的切换阀7、8、9、10输送给有效的切换缸的空气质量，其中，是经由各自的有效的切换阀7、8、9、10的质量流，其中p2是调节器腔6内存在的压力，其中，ψ最大是经由各自的有效的切换阀7、8、9、10的最大的质量流，其中，C是各自的有效的切换阀7、8、9、10的气动流导，其中，ρ是空气密度，其中，T0是正常状态中的绝对的空气温度，其中，T是当前的空气参数，其中，k是各自的有效的切换阀7、8、9、10的适配因数，其中，αD是各自的有效的切换阀7、8、9、10的气动的修正因数，其中，Rs是空气的比气体常数，其中，p0是正常状态中的空气的空气压力，并且其中，Q是各自的有效的切换阀7、8、9、10的阀横截面积。
根据以上公式，据此由经由各自的有效的切换阀7、8、9、10的质量流的积分得到了经由各自的有效的切换阀7、8、9、10从调节器腔6出发地流到切换缸2、3内的空气质量。
在获知了经由各自的有效的切换阀7、8、9、10输送给有效的调节缸2、3的空气质量的情况下，可以根据图2区分成在具有恒定的质量流的超临界区域18内的对切换阀7、8、9、10的驱控和在具有非恒定的质量流的亚临界区域19内的对切换阀7、8、9、10的驱控。如从图2的变化曲线17可得知，在亚临界区域19内的通过切换阀7、8、9、10的质量流通过椭圆来近似。假定传动装置的所有切换都在超临界压力情况下实施，则得到了通过切换阀7、8、9、10的恒定的质量流。该恒定的质量流同时也是通过切换阀7、8、9、10的最大的质量流15。
对于在传动装置内成功执行切换所需的在各自的有效的切换缸2、3内的额定空气质量依赖于各自的有效的切换缸2、3的活塞面积且依赖于各自的有效的切换缸2、3的切换行程来获知。
针对空气质量总和的各自的有效的切换缸2、3的额定空气质量优选地根据如下等式计算：
m额定＝ρ*V额定
V额定＝V1+V2
V1＝A1*(x-l最小)
V2＝A2*(l最大-x)
其中m额定是有效的切换缸的当前的额定空气质量，其中，V额定是有效的切换缸的当前的额定体积，其中，ρ是空气密度，其中，V1是沿调节活塞的第一操作方向的有效体积，其中，V2是沿调节活塞的第二操作方向的有效体积，其中，A1是沿调节活塞的第一操作方向的有效活塞面积，其中，A2是沿调节活塞的第二操作方向的有效活塞面积，其中，x是当前的活塞定位，其中，l最大是最大的切换行程，并且其中，l最小是最小的切换行程。
例如，调节活塞的第一操作方向可以被理解为调节活塞沿朝定位值变大的方向的操作。调节活塞的第二操作方向与第一操作方向相反，并且因此相应于调节活塞沿定位值变小的方向的操作。
因此，可以从沿第一操作方向的有效体积V1和沿第二操作方向的有效体积V2计算出在有效切换期间在切换缸内的额定空气质量m额定。在此，在主传动装置内区分出空挡前后的切换，这是因为有效活塞面积在此是不同的。
上述体积V1、V2也可以相加地叠加成切换缸的死区体积。
针对空气质量总和的各自的有效的切换缸2、3的当前的基础泄漏优选地根据如下等式计算：
其中，mL(k)是各自的有效的切换缸的当前的基础泄漏，其中，mL(k-1)是各自的有效的切换缸的先前的基础泄漏，其中，V额定是有效的切换缸的当前的额定体积，其中，RS是空气的比气体常数，其中，T是当前的空气温度，其中是空气压力改变率，并且其中，ts是采样率。上述等式适用于如下假定，即，体积V额定和空气压力改变率是恒定的。
对于每个在实施切换时是有效的切换缸来说，根据以上公式分开地获知空气质量m实际和基础泄漏。
如已论述，当传动装置内实施切换期间在限定的时间内经由相应的切换阀7、8、9、10输送给有效的切换缸2、3的空气质量m实际大于由在有效的切换缸2、3内对于实施切换所需的额定空气质量m额定和激活的切换缸2、3内的当前的基础泄漏m泄漏构成的空气质量总和时，识别到气动的调节系统1的故障泄漏。
m实际＞m额定+m泄漏
当推断出调节系统1内存在故障泄漏时，可以引入应对措施，以便仍能够实现传动装置的限定的运行。根据本发明设置的是，在识别到动的系统1内的故障泄漏的情况下，将气动的调节系统的与调节器腔和切换缸处于连接中的切换阀7、8、9、10关断能参数化的时长。由此可以防止在识别到故障泄漏时空气从气动的调节系统1的调节器腔6不受控地逸出。
在切换阀7、8、9、10关断的情况下，可以借助空气压缩机将空气引入到气动的系统1内，以此在调节器腔6内又构建起压力p2，这是因为通过关断的切换阀7、8、9、10中断了调节器腔6与切换缸2、3之间的连接。
在经历了能参数化的关断时长之后，驱控对于实施切换所需的切换阀7、8、9、10，以此能以在调节器腔6内构建起的压力p2在传动装置内进行挡位切换。
在实施切换时，经由切换阀7、8、9、10输送给各自的切换缸2、3的空气质量依赖于经由各自的切换阀7、8、9、10的质量流来获知。
本发明此外还涉及用于执行根据本发明的方法的控制器。其包括用于执行根据本发明的方法的器件。该器件是硬件侧的器件和软件侧的器件。硬件侧的器件是数据接口，以便与参与根据本发明的方法的执行的结构组件进行数据交换。因此，控制器例如与安装到切换缸3、2上的且感测调节活塞15、16的定位的定位传感器13、14交换数据。控制器的硬件侧的器件此外还是用于数据处理的处理器和用于数据存储的存储器。软件测的器件是用于执行根据本发明的方法的参数模块。
附图标记列表
1 调节系统
2 调节缸
3 调节缸
4 降压阀
5 空气存储器
6 调节器腔
7 切换阀
8 切换阀
9 切换阀
10 切换阀
11 切换阀
12 切换阀
13 定位传感器
14 定位传感器
15 调节活塞
16 调节活塞
17 变化曲线
18 超临界区域
19 亚临界区域

Claims (9)

1.用于运行传动装置的气动的调节系统(1)的方法，其中，所述调节系统(1)具有空气存储器(5)，在所述空气存储器内存在第一压力，其中，所述空气存储器(5)与所述调节系统(1)的调节器腔(6)联接，在所述调节器腔内存在第二压力，并且其中，所述调节器腔(6)经由切换阀(7、8、9、10)与切换缸(2、3)联接，其特征在于，在所述传动装置内实施切换时，获知经由相应的切换阀(7、8、9、10)输送给有效的切换缸(2、3)的空气质量以及由在所述有效的切换缸(2、3)内对于执行切换所需的额定空气质量和激活的切换缸(2、3)的当前的基础泄漏构成的空气质量总和，其中，当输送给所述有效的切换缸(2、3)的空气质量大于所述空气质量总和时，则推断出所述气动的调节系统(1)内存在故障泄漏。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当在所述传动装置内实施切换期间在限定的时间段上输送给所述切换缸(2、3)的空气质量大于所述空气质量总和时，则推断出所述气动的调节系统(1)内存在故障泄漏。
3.根据权利要求1或2中任一项所述的方法，其特征在于，经由所述切换阀(7、8、9、10)输送给所述有效的切换缸(2、3)的空气质量依赖于流经有效的切换阀(7、8、9、10)的质量流来获知，其中，流经有效的切换阀(7、8、9、10)的质量流依赖于在所述调节器腔(6)内存在的压力且依赖于流经各自的切换阀(7、8、9、10)的最大的质量流来获知。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，针对所述有效的切换缸(2、3)的额定空气质量依赖于各自的有效的切换缸(2、3)的活塞面积且依赖于各自的有效的切换缸(2、3)的切换行程来获知。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，各自的有效的切换缸(2、3)的当前的基础泄漏依赖于各自的有效的切换缸(2、3)的先前的基础泄漏来获知。
6.用于运行传动装置的气动的调节系统(1)的方法，其中，所述调节系统(1)具有空气存储器(5)，在所述空气存储器内存在第一压力，其中，所述空气存储器(5)与所述调节系统(1)的调节器腔(6)联接，在所述调节器腔内存在第二压力，并且其中，所述调节器腔(6)经由切换阀(7、8、9、10)与切换缸(2、3)联接，其特征在于，在识别到所述气动的调节系统(1)内存在故障泄漏的情况下，将所述气动的调节系统(1)的与所述调节器腔(6)和所述切换缸(2、3)处于连接中的切换阀(7、8、9、10)关断一段能参数化的时长。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述气动的调节系统(1)的切换阀(7、8、9、10)关断的情况下，通过由空气压缩机引入所述气动的调节系统(1)内的空气质量在所述气动的调节系统(1)的调节器腔(6)内构建起压力。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在经过所述一段能参数化的时长之后，驱控对于在所述传动装置内实施切换所需的切换阀(7、8、9、10、11、12)，并且给配属于所述切换阀(7、8、9、10、11、12)的切换缸(2、3)加载以压力。
9.用于运行传动装置的气动的调节系统(1)的控制器，其中，所述调节系统(1)具有空气存储器(5)，在所述空气存储器内存在第一压力，其中，所述空气存储器(5)与所述调节系统(1)的调节器腔(6)联接，在所述调节器腔内存在第二压力，并且其中，所述调节器腔(6)经由切换阀(7、8、9、10)与切换缸(2、3)联接，其特征在于，在所述传动装置内实施切换时，所述控制器驱控切换阀(7、8、9、10)，并且获知经由相应的切换阀(7、8、9、10)输送给有效的切换缸(2、3)的空气质量以及由在所述有效的切换缸(2、3)内对于执行切换所需的额定空气质量和激活的切换缸(2、3)的当前的基础泄漏构成的空气质量总和，其中，当输送给所述有效的切换缸(2、3)的空气质量大于所述空气质量总和时，则通过所述控制器获知所述气动的调节系统(1)内存在故障泄漏，其中，在获知故障泄漏的情况下，所述控制器触发所述气动的调节系统内的补偿响应。
CN201780075867.5A 2016-12-09 2017-11-17 用于运行传动装置的气动调节系统的方法以及用于执行该方法的控制器 Active CN110050149B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016224550.3A DE102016224550A1 (de) 2016-12-09 2016-12-09 Verfahren zum Betreiben eines pneumatischen Stellsystems eines Getriebes und Steuergerät zur Durchführung des Verfahrens
DE102016224550.3 2016-12-09
PCT/EP2017/079546 WO2018104026A2 (de) 2016-12-09 2017-11-17 Verfahren zum betreiben eines pneumatischen stellsystems eines getriebes und steuergerät zur durchführung des verfahrens

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110050149A true CN110050149A (zh) 2019-07-23
CN110050149B CN110050149B (zh) 2021-02-26

Family

ID=60382224

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201780075867.5A Active CN110050149B (zh) 2016-12-09 2017-11-17 用于运行传动装置的气动调节系统的方法以及用于执行该方法的控制器

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10794477B2 (zh)
CN (1) CN110050149B (zh)
BR (1) BR112019010071A2 (zh)
DE (1) DE102016224550A1 (zh)
WO (1) WO2018104026A2 (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102019218522A1 (de) * 2019-11-29 2021-06-02 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zur Einstellung eines Schaltdrucks in einem pneumatischen Schaltsystems eines Getriebes und Steuergerät
DE102019218521A1 (de) * 2019-11-29 2021-06-02 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zum Betreiben eines über einen pneumatischen Steller betätigten Stellelements eines Getriebes und Steuergerät
DE102019218523A1 (de) * 2019-11-29 2021-06-02 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren und Steuergerät zum Bestimmen eines Schaltdrucks und/oder zum Erkennen einer Leckage in einem pneumatischen Schaltsystem

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6026682A (en) * 1995-11-14 2000-02-22 Eoa Systems, Incorporated Coolant safety system for automated welding apparatus
DE10355250A1 (de) * 2003-11-26 2005-06-30 Festo Ag & Co. Verfahren und Vorrichtung zur Leckage-Ermittlung
CN101061320A (zh) * 2004-11-19 2007-10-24 费斯托合资公司 用于至少一个风动阀门－促动器装置的诊断装置
CN101341343A (zh) * 2005-12-15 2009-01-07 沃尔沃拉斯特瓦格纳公司 用于检测离合器缸泄漏的方法
US20140305508A1 (en) * 2013-04-16 2014-10-16 Gulfstream Services, Inc. Method and apparatus for deactivating a hydraulic device that is leaking hydraulic oil
CN104704337A (zh) * 2012-10-05 2015-06-10 伊顿公司 自动漏油检测系统
CN106246903A (zh) * 2015-06-11 2016-12-21 Zf腓德烈斯哈芬股份公司 识别变速器气动调节系统故障泄漏的方法及控制器

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69523181T2 (de) * 1994-05-13 2002-06-20 Mcneilus Truck & Mfg Inc Leckage überwachung für hydraulische systeme
DE20120609U1 (de) * 2001-12-20 2002-03-21 Festo Ag & Co Diagnoseeinrichtung für eine fluidtechnische Einrichtung sowie damit ausgestattete fluidtechnische Einrichtung
US6678584B2 (en) * 2002-05-03 2004-01-13 Fisher Controls International Llc Method and apparatus for performing diagnostics in a control loop of a control valve
US7031850B2 (en) * 2004-04-16 2006-04-18 Festo Ag & Co. Kg Method and apparatus for diagnosing leakage in a fluid power system
DE102005012261A1 (de) 2005-03-17 2006-09-28 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung eines Kraftfahrzeug-Antriebsstranges
DE102008042129B4 (de) * 2008-09-16 2022-01-20 Zf Friedrichshafen Ag Sicherheitsvorrichtung für automatisierte Kupplungssysteme
DE102011075168B4 (de) 2011-05-03 2022-02-17 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zum Erkennen und Berücksichtigen einer Leckage in der Stellvorrichtung einer druckmittelbetätigten Kupplung
DE102012220496A1 (de) * 2012-11-09 2014-05-15 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zur Steuerung einer automatisierten Reibungskupplung
EP2971883B8 (en) * 2013-03-15 2020-07-15 Schneider Electric Buildings, LLC Advanced valve actuator with true flow feedback
JP6011875B2 (ja) * 2013-07-08 2016-10-19 Smc株式会社 アクチュエータの異常検出システム
CN107923418B (zh) * 2015-08-10 2021-02-26 Vat控股公司 气动的阀驱动装置
WO2018118127A1 (en) * 2016-12-22 2018-06-28 Eaton Corporation High efficiency, high output transmission

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6026682A (en) * 1995-11-14 2000-02-22 Eoa Systems, Incorporated Coolant safety system for automated welding apparatus
DE10355250A1 (de) * 2003-11-26 2005-06-30 Festo Ag & Co. Verfahren und Vorrichtung zur Leckage-Ermittlung
CN101061320A (zh) * 2004-11-19 2007-10-24 费斯托合资公司 用于至少一个风动阀门－促动器装置的诊断装置
CN101341343A (zh) * 2005-12-15 2009-01-07 沃尔沃拉斯特瓦格纳公司 用于检测离合器缸泄漏的方法
CN104704337A (zh) * 2012-10-05 2015-06-10 伊顿公司 自动漏油检测系统
US20140305508A1 (en) * 2013-04-16 2014-10-16 Gulfstream Services, Inc. Method and apparatus for deactivating a hydraulic device that is leaking hydraulic oil
CN106246903A (zh) * 2015-06-11 2016-12-21 Zf腓德烈斯哈芬股份公司 识别变速器气动调节系统故障泄漏的方法及控制器

Also Published As

Publication number Publication date
BR112019010071A2 (pt) 2019-10-01
US20190309842A1 (en) 2019-10-10
WO2018104026A2 (de) 2018-06-14
WO2018104026A3 (de) 2018-08-02
US10794477B2 (en) 2020-10-06
CN110050149B (zh) 2021-02-26
DE102016224550A1 (de) 2018-06-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110050149A (zh) 用于运行传动装置的气动调节系统的方法以及用于执行该方法的控制器
CN107631413A (zh) 排气温度传感器松脱故障检测方法及装置和空调器
US20130259709A1 (en) Oil pump control system for vehicle and operation method thereof
CN102725542B (zh) 超范围传感器重校准方法和系统及恢复机器操作的方法
JP6355963B2 (ja) 蒸発燃料処理装置
KR101601460B1 (ko) 압력센서 오프셋 보정 시스템 및 방법
JP6992605B2 (ja) 燃料電池システム
CN108292763B (zh) 燃料电池系统的泄漏监控
CN104421139A (zh) 压缩机运行控制方法和装置
CN103786713A (zh) 制动系统的故障诊断装置以及制动系统的故障诊断方法
US20150308442A1 (en) Dead time reducer for piston actuator
CN105627650A (zh) 一种液态冷媒控制方法及装置
CN102958716B (zh) 基于海拔高度的压缩机控制方法
CN110319985B (zh) 一种检测系统及检测方法
CN103671050A (zh) 压缩机喷液的控制方法、装置及空调系统
KR101832507B1 (ko) 압력 센서 오류를 겪는 유압 구동시스템을 작동시키기 위한 방법
CN108387031B (zh) 一种热泵系统的控制方法
KR100663320B1 (ko) 콘크리트 펌핑시스템의 유압실린더 스트로크 교정장치
KR102537407B1 (ko) 진공펌프용 스마트 인공지능 모듈
CN114353250A (zh) 用于一拖多空调器回油的控制方法及装置、空调器
CN112585355B (zh) 流体机械系统和流体机械
CN208570785U (zh) 发动机进气系统和车辆
US10337172B2 (en) Hydraulic control system
CN107002607A (zh) 在与压力有关的流体输送系统中用于检查与压力相关的参数的方法、控制装置及流体输送系统
US20180058733A1 (en) Method for operating an oil level regulator

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant