CN111396278B - 电子换向液压机中的阀定时 - Google Patents
电子换向液压机中的阀定时 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111396278B CN111396278B CN201911393110.8A CN201911393110A CN111396278B CN 111396278 B CN111396278 B CN 111396278B CN 201911393110 A CN201911393110 A CN 201911393110A CN 111396278 B CN111396278 B CN 111396278B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- phase
- cycle
- working chamber
- rotatable shaft
- default
- 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.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01B—MACHINES OR ENGINES, IN GENERAL OR OF POSITIVE-DISPLACEMENT TYPE, e.g. STEAM ENGINES
- F01B1/00—Reciprocating-piston machines or engines characterised by number or relative disposition of cylinders or by being built-up from separate cylinder-crankcase elements
- F01B1/06—Reciprocating-piston machines or engines characterised by number or relative disposition of cylinders or by being built-up from separate cylinder-crankcase elements with cylinders in star or fan arrangement
- F01B1/0675—Controlling
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B1/00—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders
- F04B1/04—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders in star- or fan-arrangement
- F04B1/053—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders in star- or fan-arrangement with actuating or actuated elements at the inner ends of the cylinders
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B1/00—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders
- F04B1/04—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders in star- or fan-arrangement
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03C—POSITIVE-DISPLACEMENT ENGINES DRIVEN BY LIQUIDS
- F03C1/00—Reciprocating-piston liquid engines
- F03C1/003—Reciprocating-piston liquid engines controlling
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03C—POSITIVE-DISPLACEMENT ENGINES DRIVEN BY LIQUIDS
- F03C1/00—Reciprocating-piston liquid engines
- F03C1/02—Reciprocating-piston liquid engines with multiple-cylinders, characterised by the number or arrangement of cylinders
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B1/00—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders
- F04B1/04—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders in star- or fan-arrangement
- F04B1/06—Control
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B49/00—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
- F04B49/005—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00 changing the phase relationship of two working pistons in one working chamber or the phase-relationship of a piston and a driven distribution member
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B49/00—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
- F04B49/06—Control using electricity
- F04B49/065—Control using electricity and making use of computers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B49/00—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
- F04B49/22—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00 by means of valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B53/00—Component parts, details or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B23/00 or F04B39/00 - F04B47/00
- F04B53/001—Noise damping
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B7/00—Piston machines or pumps characterised by having positively-driven valving
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03C—POSITIVE-DISPLACEMENT ENGINES DRIVEN BY LIQUIDS
- F03C1/00—Reciprocating-piston liquid engines
- F03C1/02—Reciprocating-piston liquid engines with multiple-cylinders, characterised by the number or arrangement of cylinders
- F03C1/04—Reciprocating-piston liquid engines with multiple-cylinders, characterised by the number or arrangement of cylinders with cylinders in star or fan arrangement
- F03C1/0447—Controlling
- F03C1/0466—Controlling by changing the phase relationship between the actuated cam and the distributing means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B1/00—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders
- F04B1/04—Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders in star- or fan-arrangement
- F04B1/06—Control
- F04B1/066—Control by changing the phase relationship between the actuating cam and the distributing means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B17/00—Pumps characterised by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors
- F04B17/02—Pumps characterised by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors driven by wind motors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B2201/00—Pump parameters
- F04B2201/06—Valve parameters
- F04B2201/0601—Opening times
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B2201/00—Pump parameters
- F04B2201/12—Parameters of driving or driven means
- F04B2201/1201—Rotational speed of the axis
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B2201/00—Pump parameters
- F04B2201/12—Parameters of driving or driven means
- F04B2201/1208—Angular position of the shaft
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B2205/00—Fluid parameters
- F04B2205/05—Pressure after the pump outlet
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B2205/00—Fluid parameters
- F04B2205/13—Pressure pulsations after the pump
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B7/00—Piston machines or pumps characterised by having positively-driven valving
- F04B7/0076—Piston machines or pumps characterised by having positively-driven valving the members being actuated by electro-magnetic means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Fluid-Pressure Circuits (AREA)
- Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
- Control Of Fluid Gearings (AREA)
- Valve Device For Special Equipments (AREA)
Abstract
电子换向液压机联接于传动系。液压机的工作腔室通过电子控制阀连接于低压和高压歧管。阀的打开和关闭的相位具有默认值。为了避免由于加速事件、例如由于传动系中的背隙而导致循环失败,电子控制阀的打开或关闭相位暂时从默认的定时提前或延迟。
Description
技术领域
本发明涉及机器,包括但不限于具有包括电子换向液压机的传动系的车辆。
背景技术
电子换向液压机(ECM)包括具有循环变化的容积的一个或多个工作腔室,其中,流体通过工作腔室的排量由可电子的控制阀在逐周期的基础上进行调节,并且与工作腔室容积的循环呈相位关系,以确定通过机器的流体的净通过量。
对于这样的机器,已知的是对工作腔室容积的有效循环(其中存在工作流体的净排量)和工作腔室容积的无效循环(其中没有显著的工作流体的净排量)进行散布以满足需求的信号。有效循环可以是具有从低压歧管到高压歧管的工作流体的净排量的泵送循环,或者是马达运行循环(机动循环,motoring cycles),在这种情况下,流体的净流沿另一方向。
当工作腔室不能正确执行被命令实行的循环时,此类机器有时可能会发生循环失败。例如,如果在马达运行循环期间,诸如提升阀之类的低压阀在排气冲程中关闭得太晚而无法将捕获的工作流体压缩到至少是高压歧管的压力,则会发生称为“阀保持失败,阀平衡失败(valve holding fail)”的第一循环失败模式,那么相应工作腔室的高压阀将不会打开,以准备在随后的膨胀冲程中从高压歧管中抽出流体,那么就不可能进行马达运行循环,并且不会在该次循环中发生马达运行循环。
类似地,循环失败的另一种形式可以称为混响现象,其中,如果高压阀在马达运行循环的膨胀冲程中关闭得太晚,则这阻止工作腔室充分减压,因此阻止相应的低压阀重新打开以从工作腔室排出流体,并因此导致流体在压缩冲程中返回高压歧管,再次导致无法实行有效的马达运行循环的失败(失效)。这种形式的循环失败会在零扭矩周围产生一个完整的正弦曲线扭矩布型,从而导致基本没有净排量,以及在一轴回转之内的扭矩反转。
循环失败的还有一种形式是泵送失败,其中,如果在冲程中致动LPV过早,则压缩冲程可能会简单地使工作流体通过LPV排出至LP歧管。如果LPV致动得太晚,那么这可能导致泵送流量减少,低于相应的缸的指令排量。
想要避免循环失败或故障的主要动机是避免或减少系统的不稳定性,系统的不稳定性例如呈可能在共振或其它事件期间出现的高轴速振荡或突然高的轴加速度的形式。循环失败可能导致并促进更多的循环失败,因此进一步强调了避免这种状态的动机。当然,一定程度的低轴加速度是可以接受的。由这种不稳定性引起的系统不稳定性可能导致组件损坏(由于较高的力或循环力),降低系统效率(由于ECM的运行欠佳)以及降低操作员或驾驶员的体验(因为他们可能会感到振动或突然的猛拉力(颠簸力))。
ECM的一个重要参数是实际排量分数(ADF),我们用它来指代在一个循环中ECM的工作腔室的最大冲程容积所排出的分数(在泵送循环中输出或在马达运行循环中输入)。在完全模式循环(由于某些原因而不限于部分体积的有效循环,其被称为部分模式循环)期间,理想情况下,ADF会尽可能高。在马达运行循环中,在执行完全模式循环的高效运行的ECM中,ADF可约为85-90%,但是在泵送循环中通常可以达到更高的ADF,例如约95%。当以完全模式(不同于部分模式)循环来运行时,期望以尽可能高的ADF运行,以便最高效地利用工作腔室。然而,尝试使ADF最大化可能会导致循环失败。
从EP2386026(Rampen等人)了解到,为了更高效地操作机器,只要使阀时间能够在一个循环内延迟是安全的,就通过这么做,以考虑在较早的循环中ECM的性能的特性的测量来改变ECM中的阀的致动定时,从而增加ADF,同时避免该循环失败。
还发现,循环失败可能与高压歧管中的瞬时压力变化相关联。
本发明的目的是避免或减少电子换向液压机内的循环失败,同时仍使该机器以良好的ADF高效地运行。
本发明具体地可适用于ECM联接于传动系、例如工业传动系、车辆传动系或其它传动系的情况。已经发现,循环失败可能与诸如背隙之类的事件相关联。
发明内容
根据本发明的第一方面,提供了一种控制流体工作机器的方法,该流体工作机器包括可旋转轴;至少一个工作腔室,该至少一个工作腔室具有随可旋转轴的旋转而循环变化的容积;低压歧管和高压歧管;低压阀,该低压阀用于调节低压歧管和工作腔室之间的连通;高压阀,该高压阀用于调节高压歧管与工作腔室之间的连通,该方法包括以与工作腔室容积的循环成相位关系得地主动控制一个或多个所述阀,以在逐周期的基础上确定工作腔室的流体净排量,其中,对于给定的循环类型,引起低压阀或高压阀打开或关闭的控制信号在工作腔室容积循环的默认相位处传输至阀,并且响应于与可旋转轴的临时加速相关联的事件或与高压歧管中压力的临时变化相关联的事件的测量或预测,引起低压或高压阀打开或关闭的对应控制信号在工作腔室容积循环的替代的相位处传输,该替代的相位相对于默认相位提前或延迟。
因此,当发生引起可旋转轴突然加速的事件时,阀控制信号的传输定时自动提前或适当地延迟,以避免或减少循环失败的风险。然而,这是暂时的,并且在正常运行中,控制信号在默认相位传处输。加速度可以沿任一方向,并且加速度包括负加速度(减速度)。因此,与可旋转轴的临时加速相关联的事件可以是与可旋转轴的旋转速度的临时增加或减小相关联的事件。临时加速度可以是瞬时加速度。
已经发现这些临时加速可能是导致循环失败的具体原因。它们通常是由于扭矩的临时变化而产生的,例如由于由流体工作机器驱动的动力传动系中的齿轮之间的背隙引起的扭矩的瞬时减小。可旋转轴通常联接于传动系。适当地自动提前或延迟阀控制信号的定时减少由于这些临时加速度而导致的循环失败的风险或防止了由于这些临时加速而导致的循环失败,并由此改进流体工作机器和包括流体工作机器的设备的运行可靠性和平稳性。
还发现,通过改变阀打开或关闭所处于的精确相位、具体地是打开或关闭高压阀的相位,高压歧管中的压力临时变化会引起循环失败。压力的临时变化通常是瞬时变化。压力的临时变化通常是由于联接于高压歧管(并由流体工作机器驱动或驱动流体工作机器)的部件(例如,致动器)的运动而引起的变化。
通常,在马达运行循环的情况下,使所述控制信号的传输相对于默认相位暂时超前。可存在具有不同默认相位的多个控制信号,这些信号导致低压阀或高压阀中的一个或两个都打开或关闭,并且多个控制信号可各自相对于它们相应的默认相位被提前(以相同或不同的量)。
通常,在泵送循环的情况下,使所述控制信号的传输相对于默认相位暂时延迟。可存在具有不同默认相位的多个控制信号,这些信号导致低压阀或高压阀中的一个或两个都打开或关闭,并且多个控制信号可各自相对于它们相应的默认相位被延迟(以相同或不同的量)。
在控制信号的传输所引起的低压阀或高压阀的打开或关闭与实际打开或关闭之间可能存在延迟。例如,这可能是由于阀致动器(例如,如恰当的,低压或高压阀的螺线管致动器)的响应时间、阀内的部件运动所需的时间,施加在阀构件上的力超过由压差或静摩擦产生的力所需的时间,等。重要的延迟包括从决定发送控制信号、即在决定点到实际发送信号的延迟。控制信号的传输确定了阀打开或关闭的目标相位。意外的加速度或压力变化可能导致阀打开或关闭的实际相位与目标相位明显不同。
可能存在低压或高压阀打开或关闭的默认相位,如果控制信号以默认相位传输且没有临时加速或压力变化,则该默认相位将会是目标相位。可能的是,在替代相位处的控制信号的传输导致低压阀或高压阀的打开或关闭的目标相位相对于默认相位相对应地提前或延迟。因此,由于提前或延迟的控制信号,低压阀或高压阀的打开或关闭可提前或延迟。然而,在替代相位处的控制信号的传输导致低压阀或高压阀的打开或关闭的目标相位保持默认相位。因此,尽管由于使用替代相位而导致临时的加速或压力变化,但是仍可以维持低压阀或高压阀的打开或关闭。
给定的循环类型可以例如是泵送循环或马达运行循环。
可能的是,在循环类型为其中存在工作流体从高压歧管到低压歧管的净排量的马达运行循环的情况下,该方法包括以下两者中的一个或两个:(i)使在工作腔室容积循环的收缩阶段期间引起低压阀关闭的控制信号的传输的相位提前,以及(ii)使在工作腔室容积循环的膨胀阶段期间引起高压阀打开的控制信号的传输的相位提前。
阀的打开或关闭的主动控制可包括主动打开、主动关闭、主动保持打开、主动保持关闭、或者停止主动保持打开或停止主动保持关闭。这将取决于阀是否被偏置,并且如果有的话,则取决于它被偏置成打开还是关闭。所需的动作还取决于在所需时间内工作腔室中的压力,并因此取决于力跨过相应的阀构件作用所沿的方向。
引起阀打开或关闭的控制信号可例如包括数字信号的上升沿或下降沿、开始、停止或改变电流的大小或标间比率。在一些实施例中,控制信号包括使已经保持阀抵抗压力差打开或关闭的电流停止或减小。
控制信号通常由控制器、例如硬件处理器传输。
通常,在马达运行循环期间,控制信号可引起高压阀打开(例如,传输控制信号可包括向螺线管致动器施加电流或增大电流),或者控制信号可引起高压阀停止保持关闭(例如,传输控制信号可包括停止或减小先前施加至螺线管致动器的电流)。
可能的是,在循环类型是其中存在工作流体从低压歧管到高压歧管有净排量的泵送循环的情况下,该方法包括使在工作腔室容积的循环的收缩阶段期间引起低压阀关闭的控制信号的传输的相位延迟。
可能的是,可旋转轴联接于传动系,其中,例如由于背隙的缘故,所测量或预测的事件是由传动系施加在可旋转轴上的扭矩的不连续。
传动系施加在可旋转轴上的扭矩的不连续可能引起可旋转轴的瞬时快速加速。这又可能导致循环失败。这可能是由于施加在可旋转轴上的扭矩瞬时减小,或者是由于施加在可旋转轴上的扭矩的方向变化和/或流体工作机器的旋转方向变化。扭矩的瞬时增加也可能导致循环失败。
扭矩的不连续例如可能是由齿轮箱(变速箱)或离合器引起的。扭矩的不连续可能是由背隙引起的。当从由传动系统施加在可旋转轴上的扭矩的意义上发生了变化时,可能出现不连续。
可能的是,根据关于工作腔室容积的连续循环的循环类型的决定的型式来预测施加在可旋转轴上的扭矩的不连续。
循环类型可以例如是泵送或马达运行。从泵送切换到马达运行时背隙是可能的;或,反之亦然。
可能的是,所测量或预测的事件是可旋转轴的旋转速度的振荡。
所测量或预测的振荡可能是可旋转轴整体的旋转速度的振荡或可旋转轴的扭转振动模式。
可能的是,所测量或预测的事件是由选择工作腔室的型式而引起的振动,这些工作腔室用于实行有效循环和无效循环,在有效循环中,工作腔室完成工作流体的净排放;在无效循环中,工作腔室基本上不进行工作流体的净排放。
该预测可以参考需求信号的值来实行,该需求信号指示流体工作机器对工作流体的排量的需求(可选地,其表示为可旋转轴每转的最大可能排量Fd的分数),和/或参考可旋转轴的旋转速度。
因此,在预测可能存在可能以其它方式引起循环失败的振动(例如在流体工作机器或连接于其的部件中)的情况下,可提前或延迟(适当时进行修正)阀的打开或关闭时间,以避免或减少这种风险。
可能的是,导致可旋转轴加速的事件被监测并用于预测将来导致可旋转轴加速的事件。
可旋转轴的加速度例如可以使用轴旋转速度传感器来检测。可以例如使用机器学习方法以预测未来的事件。
可能的是,所预测或所测量的事件响应于所接收到到的致动信号而预测的。
例如,可以接收致动信号,该致动信号使机器变速(换挡),并且因此可以预测与可旋转轴的加速相关联的事件。
致动信号可以是用于引起可旋转轴的加速或高压歧管中的压力的临时改变的事件的致动信号。
流体工作机器可能在第一(默认)模式下运行,其中,控制信号默认地以默认相位传输,并且在第二(保守)模式下运行,其中,控制信号响应于事件的测量或预测而以替代相位传输。
因此,流体工作机器可连续地在第一(默认)模式下运行(其中控制信号在默认相位处传输),然后响应于事件的测量或预测而临时在第二(保守)模式下连续地运行(其中控制信号在替代相位处传输),然后再次在第一(默认)模式下连续地运行。
可能的是,修正后的相位(例如,在第二模式下)不同于默认相位(例如,在第一模式下)。但是,修正后的相位可能在延伸至默认相位的范围内是可变的或连续的(即,从明显在默认相位之前的相位提前至默认相位,或从默认相位延迟至明显在默认相位之后的相位)。
通常将控制信号的传输控制为临时发生在替代相位处(即,相对于默认相位提前或延迟),例如在所述第二模式下运行少于20%、或少于10%、或少于2%的时间。
通常,至少在某些时候,控制信号的替代相位与默认相位相差至少1°或至少3°。
可能的是,控制信号的传输的相位从默认相位变为替代相位(例如,当运行模式从第一模式切换到第二模式时);或,反之亦然,控制信号的传输的相位在工作腔室容积的多个循环内逐渐变化。
在预先确定的最大转换速率内,控制信号的传输的相位可以从一个循环变化到下一循环。
替代地,可能的是,当控制信号的传输的相位从默认相位改变为替代相位,或反之亦然时,在控制信号的传输的相位方面存在阶跃变化。
默认相位与替代相位之间的差异可能是可变的。
控制信号的传输的相位相对于默认相位所改变(提前或延迟)的角度可以是所测量或预测的事件的特性(例如,幅度)的函数。
控制信号的传输的相位相对于默认相位所改变(提前或延迟)的角度可以选择为获得特定的效果,例如,在循环期间工作腔室净排量或工作腔室容积的特定的减小。
可能的是,默认相位与替代相位之间的差异取决于所检测或预测的事件的类型。
控制信号的传输的默认相位可随所测量的可旋转轴的旋转速度变化。
在控制信号的传输导致低压阀或高压阀打开或关闭与实际打开或关闭之间存在显著的延迟的情况下,在传输控制信号的时间和传输相应的控制信号的时间与实际导致低压阀或高压阀的打开或关闭之间,由于可旋转轴突然加速,容易发生循环失败。在传输控制信号与完成低压阀或高压阀的打开或关闭之间的时间随着工作腔室容积循环的分数而变化。对于更高的轴速,该分数将更高,并且将成为更重要的考虑因素。
可能的是,替代相位与默认相位之间的差是可变的,例如,取决于临时加速度的预期大小或响应于所测量的变量,或者响应于高压歧管压力或可旋转轴的转速的AC分量。
所测量的变量例如可以是所测量的可旋转轴速度中的振荡的幅度。替代相位与默认相位之间的相位差的量可能取决于所预测或检测到的事件。替代相位与默认相位之间的差可以是可旋转轴的旋转速度的函数。
可能的是,替代相位与默认相位之间的相位差的大小响应于轴速度的AC分量或与之成正比地变化,或者响应于HP歧管压力的AC分量或与之成正比地变化,使得传动系的振动或HP歧管压力的振动主动地被抑制(受到主动阻尼)。可以这样做,以减少由于与传动系的振动相关联的加速(度)导致的循环失败的风险。
可能的是,替代相位与默认相位之间的相位差发生变化,以使可旋转轴或高压歧管中压力的振荡衰减。
例如,可选择替代相位,使得最终阀打开或关闭的相位提前,以在轴加速期间减小扭矩,并且在轴减速期间延迟以增加扭矩。因此,替代相位与默认相位之间的相位差可随着可旋转轴的振荡或高压歧管中的压力(适当地由轴速度传感器或压力传感器确定)而改变相位或逆相位。
默认相位可随时间变化。
尽管替代相位总是相对于默认相位提前或延迟(视情况而定),但默认相位可随时间而变化,例如,在工作腔室容积的较早的循环中,响应于对阀打开或关闭的定时的测量而变化。默认相位可以是高压歧管中测量出的压力的函数。这是因为流体压缩和/或减压时间随液压流体压力变化。
传动系可由流体工作机器驱动或可以驱动流体工作机器。在一些实施例中,例如,在具有再生制动的车辆中,传动系有时由流体工作机器驱动,而有时驱动流体工作机器。
虽然低压阀或高压阀的所述打开或关闭被主动地控制成相对于默认相位临时地在工作腔室容积的循环的修正相位处发生,但是该方法可包括使工作腔室容积的有效循环与无效循环交织,在有效循环中存在工作流体的净排量,在无效循环中没有工作流体的净排量。
本发明在第二方面延伸至包括流体工作机器的设备,该流体工作机器包括可旋转轴;至少一个工作腔室,该工作腔室具有随可旋转轴的旋转而循环变化的容积;低压歧管和高压歧管;用于调节低压歧管与工作腔室之间的连通的低压阀;用于调节高压歧管与工作腔室之间的连通的高压阀;控制器,该控制器构造成以与工作腔室容积的循环成相位关系地主动地控制一个或多个所述阀,在逐周期的基础上确定工作腔室的流体净排量,其中,对于给定的循环类型,控制器构造成默认在工作腔室容积循环的默认相位处将控制信号传输至低压阀或高压阀,控制信号导致打开或关闭低压阀或高压阀,并响应于与可旋转轴的临时加速相关联的事件或与高压歧管中压力的临时变化相关联的事件的测量或预测,以在工作腔室容积循环的替代的相位处传输控制信号,该替代相位相对于默认相位提前或延迟。
可能的是,可旋转轴联接于传动系,并且其中,与可旋转轴的临时加速相关联的事件或与高压歧管中的压力的临时变化相关联的事件的测量或预测是与例如由于背隙导致的传动系施加在可旋转轴上的扭矩的不连续性相关联的事件的测量或预测。
所述设备可以通过如下方式运行:监测可旋转轴的旋转速度,检测可旋转轴的临时加速的情况,在检测到情况发生时分析运行参数,确定响应于此的预测算法的参数并随后使用该预测算法和已确定的参数来预测与可旋转轴的临时加速相关联的事件或与高压歧管中的压力临时变化相关联的事件,以及响应于此来主动控制低压阀或高压阀的所述打开或关闭以在替代相位处临时发生。
可能的是,由于在替代相位处传输控制信号,因此减少了每个工作腔室的工作流体的净排量,并且作为一个算法的一部分,自动增加了被引起执行有效循环而不是无效循环的工作腔室的比例,ECM根据该算法运行。可能的是,作为算法的一部分,由于以第二(保守)模式而不是第一(默认模式)运行,因此导致被引起执行有效循环而不是无效循环的工作腔室比例自动增加,ECM根据所述算法运行。
关于本发明的第一方面或第二方面提到的可选特征是本发明任一方面的可选特征。第二方面的设备可以通过第一方面的方法来运行。第一方面的方法可以是运行根据第二方面的设备的方法。
附图说明
现在将参考以下附图说明本发明的示例实施例,其中:
图1是车辆的液压混合传动系的简化图;
图2是电子换向机器的示意图;
图3是本发明的一示例实施例的一般运行的流程图;
图4是用于确定由于保守模式引起的阀提前或延迟的相位的流程图;
图5是本发明的示例性实施例在作为马达运行时的时序图,示出了工作变化容积循环内关键事件的相位;
图6a-6e是在具有迟滞的二元的保守模式下工作的流体工作机器的性能的曲线图;
图7是具有迟滞和斜率的二元保守模式的流体工作机器的性能的曲线图,其中斜率是不对称的;
图8是在本发明的实施例运行期间,RPM和预测的轴支配频率、保守模式激活(或去激活)和排量需求(Fd)之间的关系的一系列曲线图,其中,遭遇了两种模式;
图9是保守模式中根据轴转速(w)的曲线图;
图10是共振根据轴扭矩振荡频率变化(f)的曲线图,并且图11是共振模式根据轴扭矩振荡频率(f)变化的曲线图;
图12是指示根据Fd的每转的波动(脉动)的主要频率曲线图;
图13是根据每转所使用的缸的轴周期的主谐波的曲线图;
图14示出了具有连续或成比例的保守模式的流体工作机器的性能的一对曲线图;
图15是关于泵送期间具有LPV关闭相位角的净排量容积以及保守模式对该容积的影响的图;以及
图16是关于作为马达运行期间具有LPV关闭相位的净排量容积以及保守模式对该容积的影响的图。
具体实施方式
图1示出了可以在其中应用本发明的车辆传动系。传动系具有第一轮2A和第二轮2B、车轴4、后差速器6、驱动轴8、变速箱(齿轮箱)10、内燃机(ICE)12、取力器(动力输出装置,PTO)14、中间轴16和电子换向液压机(ECM)20。中间轴和变速箱构造成经由PTO相互传递扭矩。PTO机械地连接于变速箱,并且通常包含至少两个齿轮,包括与变速箱的齿轮可旋转地扭矩连通的第一齿轮和不可旋转地固定于中间轴的第二齿轮。ICE起到原动机的作用,从而通过介于中间的传动系可选地驱动ECM,并因此驱动车轮。例如,在执行再生制动时,ECM也可以被驱动。
除了车辆之外,本发明还可用于具有传动系的许多其它类型的机器,比如可再生发电设备(例如,风力涡轮机)、注塑成型机、液压驱动的机器人等。本发明还可用于非驱动车辆的应用场合中,比如垃圾车或叉车/挖掘机液压系统,其中,本发明用于控制液压致动器,比如压实机、破碎机、臂架或回转装置。
图2是ECM 20的示意图,ECM 20包括多个缸70,这些缸70具有由各缸的内表面和活塞40限定的工作容积72,该活塞由偏心凸轮44从可旋转轴42驱动,并且在缸中往复运动,以循环改变缸的工作容积。可旋转轴牢固地连接于中间轴16并与中间轴一起旋转,并且当齿轮啮合时与车轴8以合适的齿轮比旋转。轴位置和速度传感器46指示可旋转轴的瞬时角度位置和转速,从而通过信号线48与机器控制器50通信,这使得机器控制器能够确定每个缸的各循环的瞬时相位。
每个工作腔室都与形式为电子致动的面密封提升阀52的低压阀(LPV)相关联,提升阀具有相关联的工作腔室,并且可操作以选择性地封闭从工作腔室延伸至低压液压流体歧管61的通道,该低压液压流体歧管61可将一个或若干个缸、或者实际上此处所示的所有的缸连接至ECM 20的低压液压流体歧管54。LPV是常开式螺线管致动阀,当工作腔室内的压力小于或等于低压液压流体歧管中的压力时,即在吸入冲程期间,LPV被动打开以使工作腔室与低压液压流体歧管流体连通,但是在控制器经由LPV控制线路56传输的控制信号的主动控制下,LPV可选择性关闭,以使工作腔室不与低压液压流体歧管流体连通。阀可替代地是常闭式阀。
每个工作腔室还与相应的高压阀(HPV)64相关联,每个高压阀呈压力致动的递送阀的形式。HPV从它们相应的工作腔室向外打开,并且每个HPV可操作以密封从工作腔室延伸至高压液压流体歧管58的相应通道,高压液压流体歧管可将一个或若干个缸、或者实际上图2中所示的所有缸连接至高压液压流体歧管60。HPV用作常闭式压力开启止回阀,当工作腔室内的压力超过高压液压流体歧管内的压力时,所述HPV被动打开。HPV还用作常闭式螺线管致动止回阀,一旦HPV由相关联的工作腔室内的压力打开,则控制器可经由通过HPV控制线路62传输的控制信号而选择性地保持打开。通常,HPV不可由控制器抵抗高压液压流体歧管中的压力打开。当高压液压流体歧管中有压力但工作腔室中没有压力时,HPV可附加地在控制器的控制下打开,或者可部分地打开。
端口61、60上的箭头指示处于马达运行模式中的液压流体流动;处于泵送模式时,流动是相反的。泄压阀66可保护液压机不受损坏。
在适当地与工作腔室容积循环呈相位关系控制LPV和HPV的情况下,控制器可以控制工作腔室容积的每个循环中每个工作腔室的净排量(从低压歧管到高压歧管或反过来)。在工作腔室容积的给定循环中,每个工作腔室可经历具有工作流体净排量的有效循环或不具有工作流体净排量的无效循环。有效循环可以是泵送模式循环或者马达运行模式循环,在泵送模式循环中,在可旋转轴的旋转的驱动下,存在工作流体从低压歧管到高压歧管的净排量,在马达运行模式循环中,存在工作流体从高压歧管到低压歧管的净排量(从而驱动轴旋转)。通过在整个循环中使阀(通常为LPV)保持打开状态使得工作腔室在整个循环中保持与歧管的连通,或者通过使两个阀均保持关闭,可以实现无效循环。逐周期地做出关于执行有效还是无效循环的决定,从而使得净排量遵循由需求信号指示的目标需求。需求信号可以例如是对液压流体的压力、或液压流体的流率、或液压流体的总排出量、或功率输出、或液压地连结于液压流体的致动器的位置等的需求。
在泵送模式循环中,例如,如EP 0 361 927所教导的,控制器通过通常在相关联的工作腔室循环中的最大容积点附近主动关闭一个或多个LPV、关闭通向低压液压流体歧管的路径,并因此在随后的收缩冲程中将液压流体通过相关联的HPV引导出来(但不主动保持打开HPV),来选择液压流体由液压马达从工作腔室到高压工作流体歧管的排放净速率。该控制器选择LPV关闭和HPV打开的数量和次序以产生流动,或者产生轴扭矩或动力,以满足所选择的排放净速率。
在作为马达运行的模式中,例如,如EP 0 494 236所教导的,液压机控制器经由高压液压流体歧管来选择由液压机器排出的液压流体的排放净速率,从而在相关联的工作腔室循环中的最小容积点之前不久主动关闭一个或多个LPV、关闭通向低压液压流体歧管的路径,这导致工作腔室中的液压流体在其余的收缩冲程中被压缩。当跨相关联的HPV的压力均衡时,相关联的HPV打开,并且少量液压流体通过相关联的HPV被引出,该相关联的HPV由液压机控制器保持打开。然后,该控制器主动将该相关联的HPV保持为打开,通常直至接近该相关联的工作腔室的循环中的最大容积为止,从而允许液压流体从高压液压流体歧管到工作腔室并且将扭矩施加至可旋转轴。
除了确定是否在逐周期的基础上关闭低压阀或保持低压阀打开,该控制器可操作以相对于变化的工作腔室容积来改变高压阀的关闭的精确相位,并且由此,选择从高压液压流体歧管到低压液压流体歧管或从低压液压流体歧管到高压液压流体歧管的液压流体的排放净速率,例如,如EP 1 537 333所教导的。
在一些实施例中,存在一个或多个工作腔室(联接于同一轴)的多个组,这些组连接于相应的多个高压歧管(并且由此连接于液压流体的源或汇(槽),例如液压致动器或泵)。可以根据用于相应组的单独的需求信号来控制每个组。在一些实施例中,可以在运行期间例如使用一个或多个电子控制的切换阀动态地改变工作腔室对组的分配。
如从WO2011/104547(Rampen等人)所知的那样,LPV或HPV的打开或关闭的精确相位可考虑到在工作腔室容积的早期循环中进行的测量而得到优化,该文献以参见的方式纳入本文。例如,可以考虑LPV或HPV的打开或关闭的相位的定时的先前测量来优化HPV的关闭的相位。这导致打开或关闭LPV或HPV的默认相位。在默认运行模式下,控制器将在默认相位处将控制信号传输至LPV和HPV。
已经发现,所讨论的类型的液压机仍然容易受到循环失败事件的影响。这些可能是由于可旋转轴的瞬时加速而发生的,例如由于诸如背隙之类的现象。加速度可以为正或负(减速度)。
瞬时加速的原因
背隙(或齿隙)是指部件之间的间隙所引起的(通常为旋转的)机构中的空隙或空动(空程)。它是最大距离或相位差(“齿隙角”),机械系统的任何部件都可沿该最大距离或相位差沿一个方向沿动,而不按机械顺序对下一个部件施加明显的力或运动。就齿轮和齿轮系而言,一个示例是配对(配合)的齿轮齿之间的空隙的量。齿隙发生在部件之间的相对扭矩的变化中,使得(沿原始方向继续旋转)驱动部件和从动部件具有相反的作用。或者,当运动方向反向时,在运动反向或扭矩反向完成之前,先缩小(处理)“松弛”或“空动(空程)”。背隙还可以通过测量由背隙引起的功率传输误差来量化。零背隙意味着功率传输零损失。即使一对部件开始它们的使用寿命时,它们之间的背隙很小,但可以预见的是,松弛或背隙的水平将增加,因此对于控制策略而言,预料或简单地补偿这些部件之间的松弛的增加以及传动系背隙的总体变化是有用的。
各接口/连接部处的齿隙加在一起,因此沿着传动系的长度复合。在多个部件之间彼此可以自由地缩小齿隙的情况下,这沿着传动系的长度依次发生在每个接口/连接部处。因此,背隙事件和瞬时加速可能是短暂的并且潜在地是频繁的。
值得注意的是,如ECM所见,变速箱比可能影响齿隙角。通常,所选的齿轮(挡位)越高,齿隙角越小。传动系轴上的差速器(齿轮)有一定的齿隙,该差速器与齿轮箱一起在同一传动系中,因此一起在PTO(动力输出装置,取力器)上造成一定程度(角度)的齿隙。在不同的齿轮中,齿隙的程度将有可能不同。因此,优选的是能够处理不同程度的齿隙。
瞬时加速事件的另一个潜在原因是轴缠绕(轴拧紧,shaft wind up)。在所有传递旋转扭矩的部件中都会一定程度上发生轴拧紧。传动系可包括多个轴或轴状部件或传递扭矩的部件。初始拧紧发生在旋转部件的一端转动而另一端由于轴材料的内部扭转变形而不转动(或不运动通过相同角度)的情况下。扭矩沿着轴的长度施加,这将导致应力下的拧紧。从某种意义上说,拧紧是位置误差,没有扭矩误差。消除扭矩后,轴部件将“松开”,因此消除了位置误差。尽管拧紧是传动系部件中的重要考虑因素,但背隙趋向于对轴位置误差产生大得多的影响。
考虑到整个具有传动系的机器,部件对包括驱动部件和从动部件。驱动部件试图沿一个方向更快地运动,从而提供驱动扭矩。被连接的部件(称为负载或从动部件)提供负载扭矩。驱动部件和负载部件可从原始的第一状态切换到新的第二状态,其中从第一接合相对表面的接合对应地切换到第二接合相对表面。接合面的切换以及能量流的反向可称为“扭矩反向”。示例性接头可包括两个部件之间的万向接头或花键接口,或其它这种扭矩传递机构。
联轴器(联接部)可包括两个连接的部件,部件之间具有接口:以某种方式扭矩连接(例如键合在一起)的第一部件和第二部件。每个部件包括至少一个接合表面。在示例性传动系中,中间轴和变速箱经由PTO相互传递扭矩。PTO安装于变速箱并且可包含一对齿轮:第一个齿轮与变速箱中的齿轮啮合,并且第二个齿轮牢固地固定于中间轴。第一齿轮可以是第一部件,并且第二齿轮可以是第二部件。对于表1,正扭矩沿顺时针(CW)方向作为马达运行,或沿逆时针(CCW)方向泵送:
表1 2个部件之间的接合和不接合的所有可能的状态
*状态‘3’:该第三状态是接合表面并未接合的中间过渡状态。在这种状态下,通常可以说第一部件和第二部件正在缩小齿隙,穿过其齿隙行进或采取自由运动直到它们相应的第一对或第二对表面接合。这种状态的时间可能非常短暂。
转向图1所示的液压混合动力传动系的具体示例,表2列出了可能的动力传动系配置。
表2可能的动力传动系配置
在使用ECM的混合动力传输中,存在许多可能的背隙源。由于非ECM源,可能存在联接齿隙。由ECM以外的源引起的瞬时扭矩变化可能在联轴器的两侧产生背隙。由于ECM模式切换、例如从泵送模式切换到作为马达运行模式或者从作为马达运行的模式切换到泵送模式的缘故,可能产生联接齿隙。这将在以下进一步说明。模式之间的过渡(转换))可能导致联接齿隙,并且通过该齿隙行进会导致循环失败。
通常,在具有带有一定程度的背隙的联接接口的传动系内,该联接的各接触表面在ECM的某些模式转换期间行进通过该背隙。行进通过背隙可能在高频下发生,这本身可能破坏ECM的控制。在该示例中,ECM连接于在各种联接接口中具有背隙的旋转的驱动轴(例如,车辆传动轴、车辆PTO轴等)。ECM、中间驱动轴和PTO的ECM侧的组合惯性非常低,因此可能出现高轴加速度。在所连接的传动系中可能出现例如由背隙、轴拧紧、安装座中普遍的“游隙”以及轴振荡引起的高轴加速度。
瞬时加速度、循环失败和阀定时
这些瞬时加速度(在某些情况下包括负加速度)会导致上述可能的循环失败的模式。避免循环失败的问题受到控制器传输控制信号以主动控制阀与实际后续打开或关闭之间的时间延迟以及打开或关闭事件的持续时间的影响。传输控制信号可包括使电流开始通过螺线管、停止电流(例如以允许保持打开的阀关闭)、反转电流方向、改变电流的脉冲宽度调制等。该问题还受到对可旋转轴的旋转速度的测量的实际限制的影响。例如,当可旋转轴已经旋转了360/n°,其中n是整数时,可以检测到可旋转轴的位置。插值可以用于监测加速度。然而,通常在检测决定点之间的加速度变化的突然变化方面将有短暂的滞后。
为了在期望的目标相位处打开或关闭阀,在进行安排的过程所处的点/时间时考虑轴的速度和位置来预先安排打开或关闭事件。在适当的相位处,控制信号由控制器发送至阀(尤其是阀制动器,该阀制动器可以是螺线管)。例如,因为已预测阀打开或关闭的时间而对轴速度做出了误差的假设,所以在阀实际打开或关闭时,随后的加速/减速将导致实际的阀打开或关闭相位不准确。
这种不精确会导致循环失败,例如,以阀保持失败的形式发生,其中,阀的螺线管无法在特定状态(与阀的打开或关闭相关联)下闭锁电枢,或者在初始完成闭锁之后,闭锁发生失败。阀保持失败导致无法完全向缸加压,并且因此就是循环失败的一示例。例如,在作为马达运行的循环中,LPV可能在TDC之后关闭得太晚,其影响是HPV根本不打开,这意味着不发生作为马达运行的循环。存在其它类型的循环失败,例如上述混响现象。循环失败通常是不希望的。
如果所有其它因素(例如歧管压力、流体成分、温度等)保持恒定,则在阀响应于控制信号关闭所需的时间内机器轴转过的角度(相位差)取决于轴的转速。LPV打开时间(从向阀发送信号到阀打开之间的时间)是相对恒定的,与机器的转速无关。因此,在较高速度下,机器将比在较低速度下通过更大的角度。
阀定时基于相位和/或转速测量值的采样以及对阀关闭和/或打开时间的估计。由于处理器滞后的缘故,在决定致动阀与阀被致动之间将存在延迟。在向阀的螺线管提供动力与阀实际关闭之间存在另外的物理延迟。如果在这些延迟期间轴加速,则目标阀致动相位与实际阀致动相位之间将存在误差。
阀致动相位的误差可能导致排放误差。本发明显著降低了目标阀致动相位与实际阀致动相位之间的任何误差的影响。在作为马达运行的循环中,这些误差可能是例如:
a)过晚地致动LPV螺线管,从而导致阀保持失败,并因此导致循环失败;
b)过早地致动LPV可能意味着该循环确实完成了,但是输出减少了(低于排量需求);
c)过晚地关闭HPV闭锁电流,从而导致具有混响现象的循环失败;
d)过早地关闭HPV闭锁电流,这导致输出降低。
与上述误差b)相比,上述误差a)更为重大,并且可能造成破坏。误差c)也是非常重大的,破坏性的,并且因此也是不希望的误差。
在泵送循环中,这些误差可能是例如:
e)过早地关闭LPV可能意味着泵送循环完全失败;
f)过晚地致动LPV关闭可能仅意味着输出降低(低于排量需求)。
排量的一些误差是预期的并且是可接受的。例如,少量的混响现象冲程可能是可接受的(取决于应用场合),并且不一定导致机器完全失去控制。然而,如果混响现象冲程继续,则可能使情况恶化,触发正反馈回路,从而导致完全失去控制和完全不稳定。根据本发明,采取了预防步骤,即使在其它因素(例如效率)的代价下,这种预防步骤也避免了这种总故障的发生。
通常,LPV和/或HPV的打开或关闭的默认相位取决于高压歧管压力,尤其是HPV的打开或关闭的默认相位,因为它开始打开或关闭的确切时刻将取决于跨HPV的压力差。如果高压歧管中存在逐渐变化,则控制器可以轻松确定正确的默认相位。然而,高压歧管中的瞬时压力变化也可能导致循环失败。例如,如果高压歧管中的压力高于预期,则在作为马达运行的循环中,HPV可能在LPV关闭之后打开得晚,或者根本不打开,或者在作为马达运行的循环中,工作腔室内的压力在HPV关闭之后可能过高,从而导致打开延迟或无法打开LPV。
根据本发明,如图3所示,LPV和/或HPV的打开或关闭的定时通常根据默认模式74来运行。定时例如可随高压歧管压力而变化,但是在默认模式下的正常运行中,LPV和/或HPV的打开或关闭发生在工作腔室容积的默认相位处,选择为以使效率最大化,同时保持远离将会导致循环失效的相位的余量。打开或关闭LPV和/或HPV的控制信号在某个相位处被传输至相应的阀致动器,该信号被计算以给出预期的阀打开或关闭相位。与ECM的可旋转轴的突然加速或高压歧管中的瞬时压力变化相关联的事件被检测(测量)或预测76,并且结果,在一段时间内,对LPV和/或HPV的打开或关闭相位的主动控制会临时进行适当的提前或延迟(修正)78,以降低循环失败的风险或避免循环失败,尽管可能降低ADF并降低效率。这通过适当地提前或延迟相应的阀致动控制信号来实现。然后,在一段时间之后,LPV和/或HPV的打开或关闭相位以及生成控制信号时所处的相位返回到默认相位。
可存在默认的运行模式和单独的“保守”模式,在该模式中,LPV和/或HPV的打开或关闭的相位以及引起这些事件的控制信号的相位被修改。在这种保守模式下,引起LPV和/或HPV的打开或关闭的(一个或多个)阀控制信号的定时发生在修改的相位处,该修改的相位相对于默认相位提前或延迟。
因此,阀定时从默认值通过适当地提前或延迟进行了修改。在工作腔室执行作为马达运行循环的情况下,阀定时将会提前;在工作腔室执行泵送循环的情况下,阀定时将会延迟。在任何一种情况下,缸被加压通过的扫掠角都减小。通过其使工作腔室加压的减小的扫掠角可具有减小总扭矩或流量的效果。与默认模式相比,这导致性能降低。ADF减少了,但损失仍然相似。尽管违反直觉,但是在使用液压机的整个机器使用寿命期间,仅在使用恒定的减小的容积冲程(而不是将默认模式有效循环与默认模式无效循环交织)的情况下,才会具有增加噪音、阀损坏和扭矩波动以及降低扭矩水平和能源效率的影响。因此,仅选择性地且临时地使用保守运行模式(“保守模式”),在保守模式中,控制信号在替代相位处而不是默认相位处传输。
尽管在这些示例中,用于打开或关闭阀的控制信号的相位(相对于默认值)提前或延迟以导致阀的打开或关闭(适当地)提前或延迟,但是用于打开或关闭阀的控制信号的相位(相对于默认值)被提前或延迟,这在一些实施例中,在没有特定意图的情况下可能导致阀的打开或关闭的相位保持不变。
决定何时激活保守模式
在一些实施例中,响应于检测到与瞬时加速相关联的事件,例如,检测轴转速的峰值、接收指示正在进行换档的信号、或者根据数学模型和关于工作腔室是经历有效循环或无效循环的决策型式进行的计算得出作用在可旋转轴上的力的意义上即将发生变化,保守模式(使用替代相位而不是默认相位)被触发。
在一些实施例中,例如根据以下因素中的一个或多个,使用反馈控制来触发使用修改的相位的保守运行模式:
-感测到的轴加速,即轴转速的一次加速/变化,
-感测到的轴的振荡,即构成振荡事件的多个速度变化/加速,
-感测到在一段时间内轴超出了峰-峰轴速度的范围,
-感测/测量出的压力(尤其是在刚性液压系统中),
-感测/测量出的扭矩或流量,
-测量出的阀打开或关闭的开始时间或相位(由用户或控制器确定),
-测量出的离合器打滑超过阈值。
以上检测到的因素可能是由(一个或多个)循环失败引起的,可能是由外部动力传动系部件或外部液压部件引起的。此外,循环失败可以通过电子换向机器控制器直接检测到,例如通过检测阀的运动定时或其它方式,这可以例如通过监测阀螺线管中的电流来确定。保守运行模式可基于该检测直接触发。
还可响应于检测到高压歧管中的振荡压力而触发保守模式。
替代地,在前馈实施例中,控制器根据诸如以下的事件来安排或触发保守模式:
-预测轴扭矩波动将与联接的系统的(习得的或预期的)振动模式产生共振。例如,如果控制器知道系统处于X档,车速为Y且ECM即将以排量分数Z执行作为马达运行,则控制器将通过实施保守模式做出响应,或
-由于不连续的排量需求或排量需求的其它一些变化(例如,从空转到四分之一排量的变化)而导致的ECM扭矩的预期的阶跃变化,或
-联接的传动系统的影响惯性负载或衰减、例如接收指示发动机脱开离合器或存在换档的数据的阶跃变化,或
-检测到ECM控制算法将触发与较高的峰-峰值波动相关联的工作腔室选择决定的型式(连续的工作腔室执行有效循环还是无效循环的型式)。例如,这在可能存在间隔开的有效模式循环的低排量下尤其重要,因此限定了较长时间的零压力/扭矩脉冲,其很少与有效模式循环产生的相关联的压力/扭矩脉冲一起散布。
参考这些点中的第一点,轴振动可能主要发生在ECM扭矩波动频率(这是由ECM引起的特征频率)与轴固有振动模式(引起轴强烈振动的频率)之间的共振处。简而言之,当ECM的激励频率与轴(或动力传动系的其它部分)的固有频率匹配时,发生不期望的共振,从而给可旋转轴带来较大的正弦加速度。
可以通过检测何时发生共振,并通过估算的轴波动频率与反馈系统的活动之间的统计相关性来建立估算轴模式的表来了解共振频率。
波动和共振可能是由于已知的动力传动系振荡共振频率或一组频率而引起的。速度脉动的检测可通过利用滤波器对轴速度信号进行滤波来辅助,滤波器构造成选择性地增强对已知频率的检测并拒绝其它频率。然后,可相对于已知的共振频率(例如,仅30-50Hz)选择性地应用保守模式。
在一些应用场合中,最初将不可获得或仅可获得有限的关于频率的信息,这些信息将引起不必要的振荡。例如,尽管可对液压机进行全面的测试、优化和编程,但可能将它附连至新的机器的传动系。在这种情况下,频率是静态但是未知的。通过分析估算的主轴波动频率(由执行有效或无效循环的工作腔室选择型式以及轴的旋转速度确定)与反馈系统的实际活动(例如反馈信号的大小)之间的相关性,可以使用反馈系统来建立引起不期望的振荡的频率表。例如,每次激活保守运行模式时,它可能使表中的计数器增加。然后,可以使用该表建立记录,其中选择工作腔室进行有效或无效循环的频率引起振荡的轴响应(导致使用保守模式)。然后,当再次预测这些频率的生成时(基于排量需求,Fd和可旋转轴的转速),可以使用此信息主动参与保守模式。
此外,可能引起振荡的频率在机器的运行期间可能会变化(例如,当踩下离合器或处于不同的速度范围内)。在一示例中,车辆具有第一较低速度模式和第二较高速度模式,每个模式中具有不同的轴动力。在这种情况下,如果当前相位差无效,则控制器可以监测控制信号的提前或延迟的有效性,并随后增加修改后的相位与默认相位之间的相位差。可以通过测量保守模式(例如,可变连续保守模式)的作用频率来监测有效性。如果保守模式频繁地(例如,超过时间的10%)被致动,则需要控制信号的更大的提前或延迟。
当预测到引起高压歧管中瞬时变化的事件时,前馈还可以用于触发保守模式。
图4是根据本发明的程序的流程图,通过该程序,控制器做出关于是否激活保守模式(以及如果是,何时激活)或是否停用保守模式并返回到默认操作模式的决定。控制器处理包括轴速度(例如,以RPM计)80和需求信号、例如,排量需求分数Fd 82的输入。排量分数Fd是指ECM的可旋转轴每转最大排量的分数。控制器包括数据库,此处是包含模式频率86的固定表84。该方法允许既实现保守模式90的前馈实施,又实现保守模式88的反馈实施(本领域技术人员将理解,在一些实施例中,仅实施前馈保守模式或仅实施反馈保守模式可能更合适)。
在反馈方面,将轴速度与需求分数Fd两者输入,并与最大允许波动程度92相比较,仅当RPM波动高于此时才激活保守模式94。对于保守模式的前馈方面,在确定RPM是否波动超过最大允许波动程度之前,使用滤波器96对测量的RPM进行滤波,并使用放大器98对的RPM的滤波后的测量结果进行放大。如果是这种情况,则机器学习模块100也接收RPM的滤波后的、经放大的测量结果和所需的Fd,以计算发生这种情况时所处的频率,并将该频率添加到模式频率86的表84中。当随后再次遇到相同的条件(包括RPM、Fd)时,这允许使系统减轻共振。这具有的优点是,可以先发制人地(预先的)并因此更有效地预测和衰减共振模式。
因此,从反馈控制获得的共振的测量结果可以用于建立运行参数的数据库,在此期间可能发生前馈系统中使用的共振。
总而言之,反馈保守模式等待共振建立,对其进行检测并激活保守模式以衰减共振幅度。前馈保守模式学习系统的响应,然后在共振可建立之前主动致动保守模式以减轻共振。此外,可以使用反馈和前馈模式的组合来控制从默认模式到保守模式的转换。在图4的实施例的情况下,这可以由两个输出中的最大值触发。
机器模式转换触发的保守模式
如上所述,由于施加在传动系上的扭矩方向的变化,可能产生背隙。控制器可分析关于连续工作腔室执行有效循环或无效循环以及作为马达运行模式或泵送模式的决定型式,并且如果需要,可对于对传动系的响应进行建模,从而确定何时会发生背隙,并触发保守模式。
下表简化了传动装置内联轴器的各种接合状态(相对于以上的表1和表2):
表3
在(车辆)传动装置的情境中,动力输出装置(PTO)是包含ECM与传动装置的动力传动系之间的接合元件的部件的总标签(总称)。
一些工作腔室模式的变化引起背隙,以下将详细介绍最可能引起齿隙的情况。在切换模式的时刻(例如,从泵送至作为马达运行或反之亦然,或者从空转至作为马达运行或反之亦然),存在从“界面接合”状态(离合器关闭,从而连接动力传动系和车辆惯性)到“界面分离”状态(离合器打开,从而断开动力传动系和车辆惯性)的转换,然后,ECM轴和旋转部件可能经历非常快速的加速(由动力传动系的惯性低促进)。空转是指执行主要无效或完全无效的循环,其中没有工作流体的净排放。
和空转与作为马达运行之间的改变或反过来或泵送和作为马达运行之间的改变或反过来相比,空转与泵送之间的改变、或过来不太可能引起高轴加速度。
例如,参考表3,从模式1(空转)改变成模式3(推进,即作为马达运行)导致联轴器通过其自由运动(齿隙),然后接通齿隙的接合侧会引起很大的加速,在这种情况下保守模式是有利的。由于空转时,在轴上没有受到ECM提供的受主动控制的扭矩并因此不会由高轴加速度引起不稳定,因此反向改变通常较少出现问题。
从模式2(制动,即泵送)到模式3(推进,即作为马达运行)的改变也引起很大的加速度。反向改变通常导致较低的加速度,因为泵送对阀相位误差的容忍度更高,但是保守模式可能仍然是有利的。
然而,如果传动系中其它位置的扭矩反向,则在不使ECM扭矩方向反向的情况下也可能发生背隙,例如,由于驱动或从动负载的惯性,ECM的作为马达运行或泵送排量突然增加或减少可能导致联轴器通过它的自由运动。
参考图1,无论是由ECM还是由车轮驱动,穿过“齿隙区域”的轴加速度越高,阀正确换向就越困难,导致出现混响现象或阀保持失败的可能性更高,从而导致与排量需求不匹配或可能导致系统不稳定。车轴4本身的加速不是问题。如果中间轴16和/或ECM轴42(图2所示)有很高的加速度,就会产生问题。
控制器可预测加速度,从而启用保守模式,例如通过:
-参考列出了缸选择的型式(有效或无效循环的选择型式)的表格,以及产生的扭矩是否将是不连的续,或
-通过采用基于模型的算法,该算法可预测扭矩波形,并在预测出现不连续扭矩时,用于初始化保守模式或安排其与运行点一致。
保守模式期间的阀定时变化
提前定时(当在作为马达运行时实施保守模式时)指的是使相应的阀在其通常的默认相位之前(即早于默认相位)(适当地)打开或关闭。这是由于在替代相位处而不是默认相位处传输控制信号引起的。
例如,在机动(马达运行)时,这种提前的定时可能意味着:在监测时,
-通常,通过提前“LPON角度”(接通/增加流向LPV的电流从而关闭LPV时所处的相位),来使LPV在TDC之前比通常更早关闭,和/或
-HPV关闭地比通常情况下其会关闭的情况更早,在BDC之前比正常情况早得多的相位处。提前HPOFF角度(切断或减小HPV螺线管电流从而使HPV无效,并通过弹簧作用允许(使)HPV被动关闭等所处的相位)。平均扭矩/流量与所应用的保守模式的量成比例地降低。
在DD机器的泵送模式下,延迟的定时可能意味着:
-LPV在BDC附近将比正常情况下关闭得更晚(因此HPV将打开得更晚,这是延迟LPV定时的被动结果)。
更详细地,图5是时序图,该图示出当活塞在作为马达运行的模式下在工作腔室内往复运动时工作腔室容积的循环。旋转方向用箭头108表示。TDC和BDC分别标记上死点和下死点。该循环具有作为马达运行的相位102和排放相位104,在作为马达运行的相位102中从高压歧管接纳加压流体,在排放相位104中将加压流体排出至低压歧管。
在作为马达运行的循环中,在TDC之前不久,LPV在控制器的主动控制下关闭。在默认模式下传输在相位117(默认相位)处关闭LPV的控制信号,然后在之后不久在相位118处关闭LPV。在保守模式下,LPV关闭信号在相位105(替代相位)处传输,并且LPV在相位106处关闭。
LPV的关闭将腔室中的工作流体捕获,并且响应于先前在相位125(默认相位)处传输的控制信号的传输,在默认模式下,来自活塞运动的加压使得能够在相位126处打开HPV,从而开始加压的作为马达运行的相位。在保守模式下,HPV打开控制信号被提前到相位127(替代相位),从而导致HPV的打开相位128也被提前。
此后,在工作腔室的收缩冲程即将结束时,在相位115(默认相位)处传输的控制信号先于在默认模式下在相位116处主动关闭高压阀。类似地,在保守模式下,HPV控制信号在相位119(替代相位)处传输,这先于在相位120处的HPV关闭,这两个相位均相对于默认模式相位提前。随着捕获的流体膨胀,工作腔室中的压力迅速下降,这使LPV在相位114处被动打开(由虚线指示),这在保守模式下提前到相位112。
在该示例中,每个阀打开或关闭事件的相位都已提前,尽管这不是必要的,并且可能的是仅提前了(或在泵送循环的情况下延迟了)仅一些或仅一个阀打开或关闭事件的相位。
实际上,图5中所示的阀打开和关闭相位是目标相位。由于意外的加速或高压歧管中的压力变化,打开或关闭的实际相位可能会有所不同。
相对于默认模式定时,相位被修正的程度可以是固定的或是可变的。如图6a-图6e所示,相位提前可以是二元的(并因此可以发生或不发生),或者连续变化(如图12所示)。
图6a-6e是工作机器行为的一系列曲线图,该机器以带有滞后的二元保守模式运行。图6a是根据时间132的轴速度AC分量130的曲线图,并且包括在T1和T2处的决定点,在这两个决定点处做出分别开始保守模式以及停止保守模式并返回默认模式的决定。图6b是根据时间轴速度AC分量134的峰-峰值的曲线图,其中,该函数进入保守模式阈值136(定义为轴速度AC分量的一个峰-峰值,高于该值时将激活保守模式)和离开保守模式阈值138(定义为轴速度AC分量的一个峰-峰值,低于该阈值将停止保守模式)。图6c是激活保守模式140的时间随时间变化的曲线图(其中,1指示保守模式有效,而0指示保守模式无效)。图6d是根据时间的阀提前量142的曲线图,其中,阀提前量响应于保守模式的激活(或停用)而在最大阀提前量144与零阀提前量146之间变化。图6e是以度数°表示并标记为148的根据时间的阀运动相位、LPV的底部轨迹和HPV的上部轨迹的曲线图。130°是提前的LPV打开角度(150)、140°是打开LPV的所处的默认LPV打开的相位(152)、210°是提前的HPV关闭相位(154)、而220°是关闭HPV所处的的默认HPV关闭相位(156)。
从图6a-6e可以进一步理解激活、停止和应用保守模式的效果。在图6a中,轴速度AC分量130随着时间132振荡。图6b是根据时间峰-峰速度AC分量134的曲线图。在时间T1处,轴速度AC分量的峰-峰值已经增加到高于保守模式上阈值(136),并且突破该阈值特别地导致激活保守模式。如图6d中可见,由于激活了保守模式,阀提前量(142)设定成最大值(144),使得LPV和HPV两者在它们通常会出于缸循环之前都已激活了一些相位角,如图6e所示。返回图6a,这随后导致轴速度AC分量的振荡幅度减小。在时间T2处,轴速度AC分量的峰-峰值已经减小到低于保守模式下阈值138的点处,从而导致保守模式停止,然后轴速度振荡自然地继续去减小。阀提前时间被重置为零阀提前量146,并且LPV和HPV两者都在用于默认模式的正常定时下被激活。如图7所示,在离散的保守模式下运行还可将基于时间/相位的斜率或速率限制应用于阀致动相位,以避免扭矩或流量突然阶跃。图7展示了进入和离开保守模式可具有不同的斜率。图7示出了在比从零阀提前量到最大阀提前量的更长的时间段内从最大阀提前量到零阀提前量的变化。
图6a-6e的二进制(二元)保守模式在控制器需要快速改变以提前定时的情况下、例如在预期轴突然加速或在轴突然加速期间是特别有用的。相反地,在第二示例实施例中,参考图12来说明保守模式的连续可变的实施。
阀定时的提前(作为马达运行时)或延迟(泵送时)的大小通常取决于保守模式的相应的触发。控制器可存储保守模式与默认模式之间的当前相位差,例如10°。不同的阀可能有所不同。
在保守模式下,可以在ECM控制器或在另一个控制器中设定阀打开或关闭的(一个或多个)相位值,该控制器经由串行通讯或以其它方式将该值传递给电子换向机控制器。
在不同的实施例中,保守模式下的一个或多个阀打开或关闭相位的值可以:
-取决于触发保守模式的测量或预期的循环故障的原因。在混响现象是保守模式的触发原因的情况下,需要设定的或标准的“大响应”(即,更大程度的提前/延迟定时)。在这些情况下,相位提前量应当相对较大。
-取决于保守模式将会具有的影响,例如可能取决于由切换为保守模式引起的机器效率或容量的变化。例如,可以增加引起LPV关闭的螺线管电流的相位提前量,直到ADF减小5%为止。或者,可以增加被切断以使HPV能够在作为马达运行循环期间打开的HPV螺线管电流的相位提前量,直到ADF减小5%为止,
-取决于应用保守模式对扭矩和/或压力波动所具有的影响,例如,它可能与测得的反馈信号成比例;
-取决于事件的类型(例如,换档或排量需求的阶跃变化);
-根据测量出的轴加速度或振动量之类的运行参数连续计算。
关于最后一个选项,图14是一示例,该示例说明对于LPV或HPV,如何成比例地连续响应于具有测量出的峰-峰AC信号的轴振荡(244)来将阀提前量250改变最大到最大相位提前量246。248是限定在0到“e”级AC信号之间的范围,在该范围内存在一些振荡,但是在不使用保守模式的情况下是振荡被容忍。
就LPV或HPV定时而言,可能需要限制相位提前,因为在提前到一定大小时,扭矩波动将达到极限(甚至可能施加负扭矩),这本身可能增加轴的瞬时加速度。当流量脉动更大时,这种影响在低排量下会更加明显。
这种连续模式相对于离散模式是有利的,其仅对给定的轴振荡应用必要程度的保守模式并且避免了由于阀提前量而引起的扭矩和流量突然变化。
返回默认模式
返回默认模式通常具有一定的灵活性。控制器可以例如在一段时间之后、或者轴旋转预先确定的次数之后、或响应于测量到的运行参数,使阀定时返回到默认定时,从而从保守模式改变为默认模式,上述测量结果例如是峰到峰轴速度变化已降至阈值以下、指示共振已被抑制,或者阀的重新打开相位处于预先确定的范围内或高压歧管中的压力振荡低于阈值。时间段或轴旋转数可取决于保守模式的触发原因,并且可随着时间的推移而被习得。
返回默认定时可以从一个工作腔室循环到紧接的下一工作腔室循环发生,进行阶跃变化、或者逐渐变化、例如逐渐斜降。控制器可以图6a-6e所示的离散阶跃方式进入保守模式,而使用具有图7的滞后和斜率的离散保守模式逐渐地返回默认模式。相反地,在轴速度接近在其中可能发生共振的范围的情况下,优选的可能是替代地使用具有图7所示的滞后和斜率的离散保守模式进入和退出保守模式,从而确保平稳运行。
在一些实施例中,替代相位与默认相位之间的相位差可被计算为连续变量,其从测量的轴速度变化中得出(例如,与之成正比),可能还需要施加回转率(转换速率)限制。阀提前的转换速率限制可以确保阀致动的相位变化不会太快。这种调节减少了减轻过度振动本身的步骤的机会,这些过度振动本身就是激发或增加振动的原因。但是,转换速率越快,阀打开或关闭相位的变化就越快,因此可以更早地恢复正常定时,以便返回与峰值效率相关联的阀定时。
在确定为确保沿着动力传动系缩小游隙的一段时间之后,或者一旦确定(例如从轴速度确定或通过减少轴的速度变化的AC分量,或使用接触传感器)已发生重新接合,就还可进行从保守模式回到默认模式的转换。一旦沿动力传动系已缩小游隙,就可以减少保守模式,从而减少阀定时(相对于默认模式)提前或延迟,或者控制器可简单地直接返回默认模式。
可以通过在可能引起背隙的模式转换期间(例如,从泵送至作为马达运行)的特定时间时测量期望轴位置与实际轴位置之间的误差来确定背隙的量。学习到的误差可用于设定相位提前量或延迟的量,以应用于保守模式下的阀打开或关闭定时。
有关振动模式的更多信息
如上所述,保守模式有用的一种情况是避免共振效应。可以学习引起共振的运行参数,从而实现之后的对共振的预测。共振产生于缸的实行有效或无效循环的选择型式。例如,如果需求是最大排量的10%,则可能的是每第10个达到决定点的工作腔室都将经历一个有效循环,而其余的则不会,从而导致共振效应,其周期等于每第10个工作腔室的决定点之间的时间差。注意到,尽管存在共振效应,但是与使每个工作腔室输出其最大排量容积的10%相比,以这种方式散布有效和无效循环效率更高。
参考图12,缸激活的频率(f)230随着排量分数(Fd)而增加。缸执行无效循环的重复型式也会产生共振,特别是在高Fd时,并且缸停止所处的频率232随着排量分数而降低。
如果机器的其它部件具有对应的共振频率,则共振效应会产生特别的问题。值得注意的是,共振效应的实际频率与可旋转轴的旋转速度成比例,这也必须予以考虑。决定频率是每秒的转数乘以每转的缸数(或决定点的数量,通常是同一数量)。ECM生成的频率不快于该决定频率(谐波除外)。
图8是在本发明的一实施例的运行期间,轴速度(w,例如表示为RPM)和预测的主轴频率(204)、保守模式140的激活(或停止)与排量需求(Fd)206之间的关系的一系列相关的曲线图,其中,响应于工作机器变量而出现两个振动模式,即第一模式184和第二模式186。这些图还指示了三个过渡:第一个过渡(188)(其中,Fd已从1下降至0.5),第二个过渡190(其中,Fd已从0.5下降至0.3)和第三个过渡192(其中,Fd已从0.3下降至0.1)。变量包括最大排量的分数,例如,在旋转轴旋转一圈时激活了12个缸的情况下,这代表最大排量(194),在旋转轴旋转一圈时激活了6个缸的情况下,这代表最大排量的50%(3个缸代表25%(198)、2个缸代表12.5%(200)以及1个缸代表0.833%(202))。
在一些实施例中,本发明可在没有关于振荡的轴频率共振模式的可用信息的系统中或者在机器运行期间共振模式改变的情况下实现。例如,该系统可以是具有两个或更多个速度范围(例如,“高”速度范围和“低”速度范围)的车辆,其中,第一速度范围具有与第二速度范围不同的轴动力,但是可能不清楚在给定时间选择哪个速度范围。在这种情况下,控制器还能可选地通过测量可变比例保守模式起作用的频率来监测保守模式的有效性。如果保守模式频繁起作用(例如,如果激活超过10%的时间),则可能的是保守模式目前效果不佳,可能仅需要进行调整,例如通过增加提前阀定时的程度(或在泵送的情况下延迟)来进行调整。附加地或替代地,保守模式可以向操作人员产生警报。
在没有关于振荡的轴频率共振模式可用信息的情况下,可能的是频率是恒定的,但只是未知。在这种情况下,反馈系统的活动可用于填充估计的轴模式的数据库(例如,表格),该数据库通过对主轴波动频率(包括对缸驱动的实现型式和对RPM的分析)和反馈系统的实际活动的统计分析来计算。因此,可以确定引起激励从而导致保守模式激活的频率。然后,该信息随后可以用于在如此确定的频率下主动启用保守模式。
在一示例中,机器每转可能需要致动三个缸,从而导致每转轴波动的主导频率为6次。在200RPM下,这将会产生20Hz的扭矩波动,该频率会导致机器损坏。因此,可在200RPM下激活保守模式,以预先避免轴在该频率下的共振。图9是指示以下情况的示例的曲线图,其中,根据RPM 182将保守模式140激活到某个非零度(1)或不激活(0)。在该示例中,在200RPM(212A)下每转六缸激活(208)以及在700RPM(212B)下每转三缸激活(210)两者导致了在不期望的频率下的轴波动,因此,保守模式被激活以减轻这种情况。
在振动的自然共振模式在设计阶段已知的示例中,可使用数据库来预先确定缸的激活,其中,轴扭矩脉动处于、接近或以其它方式可能激发共振模式。图10是共振模式响应(214)随着轴扭矩频率(f)变化的曲线图的示例,其中,数据(可通过模拟或对现有系统的测量获得)包括两个共振模式:或多或少地在20Hz(222A)激励的第一共振模式(218)和在70Hz(222B)激励的第二共振模式(220)。图11是指示如何响应于这样的测量或模拟的数据来激活保守模式140,使得保守模式在20Hz和70Hz的预测的轴扭矩频率(224)下选择性地且成比例地被激活,以防止激励在这些频率下的共振模式(1,1')。采用保守模式所处的转速范围(212A)和(212B)可动态地变化。
图13是轴周期(t)的主谐波的曲线图,其取决于可旋转轴238每转所使用的缸数。在可使用十二个缸的情况下,则可使用1(240A)、2(240B)、3(240C)、4(240D)、6(240E)、8(240F)或所有12个(240G)个缸。这可能在量化或车轮-马达模式中发生,其中,每转使用固定型式的缸。在这种情况下,对于给定的轴速度,存在于扭矩或流量中的主频率是已知的。
因此,从非共振状态到共振状态的转换可以是连续的(在Fd运行的情况下),或者,例如在使用预先确定的长度的缸致动的有限长度固定型式的情况下可以是离散的,(例如…1010101010…或…001001001001001…)。在缸致动的有限长度固定型式的情况下,可将已知的转矩波动的主频率与可旋转轴的旋转速度结合起来,以发现共振,并且所发现的共振可以用于填充数据库(例如,表格)。
保守模式阀定时对绝对排量分数(ADF)和排量输出误差的影响
图15示出了在泵送循环期间根据LPV的关闭的相位角的缸排放容积300(y轴为立方厘米)。
参考图15,该图不是累积缸排量轨迹。替代地,该曲线表示工作流体(从工作腔室经由HPV通过至HP歧管的HP流体)的缸容积,该容积在可选择LPV被致动以关闭的相位范围内排放。当其在泵送期间接合时,在保守模式下的阀定时考虑了缸排量曲线的特征形状,试图减少或禁止在高台部314的左端处或附近的运行,其中,高台部的左端由截止相位302标记。如果LPV在截止相位302之前关闭,则相应的排量为零。特征形状来自ECM HP和LP阀运行的性质。保守模式旨在通过延迟LPV关闭的目标相位来避免在截止相位302之前关闭LPV。通过充分延迟LPV的关闭,考虑到在关闭的精确相位中将有一些误差,LPV的关闭更有可能(相对确定地)发生在高台部(稳定水平)上,或者最坏的情况下发生在缸排量的梯度为缓和的较晚相位处,并且因此保守模式对净排量的影响相对有限。308是默认模式下LPV关闭的目标相位,而310是保守模式下LPV关闭的目标相位。在本示例中,保守模式引入了总净排量的最小减小,而忽略了由于轴加速而导致的精确相位变化的影响。在精确相位的较小变化或较大的变化(例如由于较大的瞬时轴加速度)的情况下,对缸排量的影响仍在可接受的范围以内。更深入地讲,在所示示例中,如果轴速度误差相对较大,则默认模式下的实际相位实际上将在308a与308d之间变化,而对于小误差则在308b与308c之间变化。类似地,在本示例中,对于LPV相位中的相对较大的误差,保守模式下LPV关闭的目标相位实际上可在310a与310d之间变化。对于这样的误差范围,最大程度地存在大约10cc的相应的缸排量误差(312),如图15所示。在对较大的误差相位范围的相另一端(310a)处,相应的排量误差为零或不大。保守模式的延迟的目标相位310对预期排量的影响最小,但根本的优势在于,即使在执行的相位中存在较大的误差(显示为在310a与310d之间延伸的范围),所导致的排量减小也为零或不大。在该示例中,由于较大的相位时间延迟308d而导致的默认模式下排量的减小约为4立方厘米(cc),而对于具有较大相位时间延迟310d的保守模式下排量的减小为10立方厘米。因此,相对于默认模式,保守模式对于类似的大相位误差导致更大的排量减少。但是,保守模式的主要益处却远远超过了这一点,这很明显,考虑到在没有保守模式的情况下,如果LPV以较大相位时间提前量308a特别早地关闭,那么如果保留目标相位308,则会存在零排量的风险,从而导致排量误差313。这样的总循环失败可能是ECM运行中的重要问题。
如图16所示,在作为马达运行时可以看到类似的效果,其中可以看到LPV关闭角度对作为马达运行时排量的影响。如果LPV关闭角延迟得太远(太多),则这将导致在截止相位314之后排量突然下跌,因为接近TDC的较晚的LPV关闭意味着工作腔室内没有捕获足够的工作流体,无法在进一步收缩期间充分升高压力,以使压力能够跨HPV充分平衡,从而允许其打开。再次,目标相位从默认模式下的相位308到保守模式下的310存在变化,不过在这种情况下,相位是提前而不是延迟。存在一种的高台部(稳定水平),这次没有平坦的顶部,但是保守模式的效果是相同的。在保守模式下运行减少或甚至消除了LPV关闭相位在截止相位314之后,甚至在LPV关闭相位(308d)中的较大误差的风险。
参考图15和16,作为循环内活塞的具体位置(角度)的参考,定时可以与相位互换。每个图都将LPV关闭的相位与单个活塞冲程中的流体排量相关联。每个图都说明了产生所期望的排量所需的具体速度下的点火相位(定时)的裕度。对于用于LPV的控制信号的给定相位,可以从线上“读出”排量,这将导致LPV关闭时间方面没有误差。
简单地从满足排量需求和使峰到峰波动最小化的角度来看,更小的排量误差是优选的。因此,如果预期或检测到较高的轴加速度,则可以延迟LPV打开角度(即,使用保守模式),以使成功的泵送冲程发生在流量减小的情况下,而不是泵送完全失败。
尽管在以上示例中,控制器50整体上控制设备(车辆),并且控制阀的打开和关闭,并确定是应用默认模式还是保守模式,但是这些功能和控制器的其它功能可以分布在两个或多个组件之间,例如,控制整个设备的机器控制器以及响应于从机器控制器接收到的信号来控制阀的打开和关闭的ECM控制器。
Claims (38)
1.一种控制流体工作机器的方法,所述流体工作机器包括可旋转轴;至少一个工作腔室,所述至少一个工作腔室具有随所述可旋转轴的旋转而循环变化的容积;低压歧管和高压歧管;低压阀,所述低压阀用于调节所述低压歧管与所述工作腔室之间的连通;高压阀,所述高压阀用于调节所述高压歧管与所述工作腔室之间的连通,所述方法包括与工作腔室容积的循环成相位关系地主动控制一个或多个所述阀,以在逐周期的基础上确定所述工作腔室的流体净排量,其中,对于给定的循环类型,引起所述低压阀或所述高压阀打开或关闭的控制信号在工作腔室容积循环的默认相位处传输至所述阀,并且响应于与所述可旋转轴的临时加速相关联的事件或与所述高压歧管中压力的临时变化相关联的事件的测量或预测,在工作腔室容积循环的替代相位处传输引起所述低压阀或所述高压阀打开或关闭的对应的控制信号,所述替代相位相对于所述默认相位提前或延迟,以避免或降低循环失败的风险。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述循环类型为其中存在工作流体从所述高压歧管到所述低压歧管的净排量的作为马达运行的循环的情况下,所述方法包括以下任一或两者:(i)使控制信号的传输的相位提前,所述控制信号在工作腔室容积循环的收缩阶段期间引起所述低压阀关闭,以及(ii)使控制信号的传输的相位提前,所述控制信号在工作腔室容积循环的膨胀阶段期间引起所述高压阀打开。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述循环类型是其中存在工作流体从所述低压歧管到所述高压歧管的净排量的泵送循环的情况下,所述方法包括在工作腔室容积的循环的收缩阶段期间使引起所述低压阀关闭的所述控制信号的传输的相位延迟。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法,其特征在于,所述可旋转轴联接于传动系,并且其中,测量或预测的事件是由所述传动系施加在所述可旋转轴上的扭矩的不连续。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的方法,其特征在于,所述可旋转轴联接于传动系,并且其中,由于背隙的缘故,测量或预测的事件是由所述传动系施加在所述可旋转轴上的扭矩的不连续。
6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,根据关于所述工作腔室容积的连续循环的循环类型的决定型式来预测施加在所述可旋转轴上的所述扭矩的不连续。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的方法,其特征在于,所述测量或预测的事件是所述可旋转轴的旋转速度的振荡。
8.根据权利要求1至3中任一项所述的方法,其特征在于,所述测量或预测的事件是由选择所述工作腔室的执行有效循环和无效循环的选择型式而引起的振动,在所述有效循环中,所述工作腔室造成工作流体的净排量;在所述无效循环中,所述工作腔室不造成工作流体的净排量。
9.根据权利要求1至3中任一项所述的方法,其特征在于,监测导致所述可旋转轴加速的事件并将其用于预测将来导致所述可旋转轴加速的事件。
10.根据权利要求1至3中任一项所述的方法,其特征在于,预测或测量的事件是响应于接收到的致动信号而预测的。
11.根据权利要求中1至3任一项所述的方法,其特征在于,所述流体工作机器在第一模式下运行,其中所述控制信号默认在所述默认相位下传输,并且在第二模式下运行,其中所述控制信号响应于事件的测量或预测而在替代相位下传输,其中,所述第一模式是默认模式,而所述第二模式是保守模式。
12.根据权利要求1至3中任一项所述的方法,其特征在于,当所述控制信号的传输相位从默认相位变为所述替代相位时,或当所述控制信号的传输相位从所述替代相位变为所述默认相位时,所述控制信号在所述工作腔室容积的多个循环内逐渐变化。
13.根据权利要求1至3中任一项所述的方法,其特征在于,当运行模式从第一模式切换到第二模式时,或当所述控制信号的传输相位从所述替代相位变为所述默认相位时,所述控制信号在所述工作腔室容积的多个循环内逐渐变化。
14.根据权利要求1至3中任一项所述的方法,其特征在于,所述默认相位与所述替代相位之间的差是能变化的。
15.根据权利要求1至3中任一项所述的方法,其特征在于,所述控制信号的传输的所述默认相位随所述可旋转轴的测量出的旋转速度而变化。
16.根据权利要求1至3中任一项所述的方法,其特征在于,所述替代相位与所述默认相位之间的差是能变化的,取决于临时加速度的预期大小或响应于所测量出的变量,或者响应于高压歧管压力或所述可旋转轴的旋转速度的AC分量。
17.根据权利要求16所述的方法,其特征在于,所述替代相位与所述默认相位之间的相位差变化,从而衰减所述可旋转轴的振荡或所述高压歧管中的压力的振荡。
18.根据权利要求1至3中任一项所述的方法,其特征在于,所述默认相位是随时间变化的。
19.根据权利要求1至3中任一项所述的方法,其特征在于,所述事件是与所述高压歧管中的压力的瞬时变化相关联的事件。
20.一种包括流体工作机器的设备,所述流体工作机器包括可旋转轴;至少一个工作腔室,所述工作腔室具有随所述可旋转轴的旋转而循环变化的容积;低压歧管和高压歧管;低压阀,所述低压阀用于调节所述低压歧管与所述工作腔室之间的连通;高压阀,所述高压阀用于调节所述高压歧管与所述工作腔室之间的连通;控制器,所述控制器构造成与工作腔室容积的循环呈相位关系地主动地控制一个或多个所述阀,以在逐周期的基础上确定所述工作腔室的流体的净排量,其中,对于给定的循环类型,所述控制器构造成默认在所述工作腔室容积循环的默认相位处将控制信号传输至所述低压阀或所述高压阀,所述控制信号导致打开或关闭所述低压阀或所述高压阀,并响应于与所述可旋转轴的临时加速相关联的事件或与所述高压歧管中压力的临时变化相关联的事件的测量或预测,并且构造成在所述工作腔室容积循环的替代相位处传输控制信号,所述替代相位相对于所述默认相位提前或延迟,以避免或降低循环失败的风险。
21.根据权利要求20所述的设备,其特征在于,在所述循环类型为其中存在工作流体从所述高压歧管到所述低压歧管的净排量的作为马达运行的循环的情况下,所述控制器构造成以下任一或两者:(i)使控制信号的传输的相位提前,所述控制信号在工作腔室容积循环的收缩阶段期间引起所述低压阀关闭,以及(ii)使控制信号的传输的相位提前,所述控制信号在工作腔室容积循环的膨胀阶段期间引起所述高压阀打开。
22.根据权利要求20所述的设备,其特征在于,在所述循环类型是其中存在工作流体从所述低压歧管到所述高压歧管的净排量的泵送循环的情况下,在工作腔室容积循环的收缩阶段期间引起所述低压阀关闭的所述控制信号的传输的相位被延迟。
23.根据权利要求20至22中任一项所述的设备,其特征在于,所述可旋转轴联接于传动系,并且其中,与所述可旋转轴的临时加速相关联的事件或与所述高压歧管中的压力的临时变化相关联的事件的测量或预测是与所述传动系施加在所述可旋转轴上的扭矩的不连续相关联的事件的测量或预测。
24.根据权利要求20至22中任一项所述的设备,其特征在于,所述可旋转轴联接于传动系,并且其中,与所述可旋转轴的临时加速相关联的事件或与所述高压歧管中的压力的临时变化相关联的事件的测量或预测是与由于背隙所导致的所述传动系施加在所述可旋转轴上的扭矩的不连续相关联的事件的测量或预测。
25.根据权利要求23所述的设备,其特征在于,根据关于所述工作腔室容积的连续循环的循环类型的决定型式来预测施加在所述可旋转轴上的所述扭矩的不连续。
26.根据权利要求20至22中任一项所述的设备,其特征在于,测量或预测的事件是所述可旋转轴的旋转速度的振荡。
27.根据权利要求20至22中任一项所述的设备,其特征在于,所述测量或预测的事件是由所述工作腔室执行有效循环和无效循环的选择型式而引起的振动,在所述有效循环中,所述工作腔室造成工作流体的净排量,在所述无效循环中,所述工作腔室不造成工作流体的净排量。
28.根据权利要求20至22中任一项所述的设备,其特征在于,导致所述可旋转轴加速的事件被监测并用于预测将来导致所述可旋转轴加速的事件。
29.根据权利要求20至22中任一项所述的设备,其特征在于,预测或测量的事件响应于接收到的致动信号而被预测的。
30.根据权利要求20至22中任一项所述的设备,其特征在于,所述流体工作机器在第一模式下运行,其中所述控制信号默认在所述默认相位下传输,并且在第二模式下运行,其中所述控制信号响应于所述事件的测量或预测而在替代相位下传输,其中,所述第一模式是默认模式,而所述第二模式是保守模式。
31.根据权利要求20至22中任一项所述的设备,其特征在于,当所述控制信号的传输相位从所述默认相位变为所述替代相位时,或当所述控制信号的传输相位从所述替代相位变为所述默认相位时,所述控制信号的传输的相位在所述工作腔室容积的多个循环内逐渐变化。
32.根据权利要求20至22中任一项所述的设备,其特征在于,所述默认相位与所述替代相位之间的差是能变化的。
33.根据权利要求20至22中任一项所述的设备,其特征在于,所述控制信号的传输的所述默认相位随所述可旋转轴的测量出的旋转速度而变化。
34.根据权利要求20至22中任一项所述的设备,其特征在于,所述替代相位与所述默认相位之间的差是能变化的。
35.根据权利要求34所述的设备,其特征在于,所述替代相位与所述默认相位之间的相位差变化,以衰减所述可旋转轴的振荡或所述高压歧管中压力的振荡。
36.根据权利要求20至22中任一项所述的设备,其特征在于,所述默认相位是随时间变化的。
37.根据权利要求20至22中任一项所述的设备,其特征在于,所述事件是与所述高压歧管中的压力的瞬时变化相关联的事件。
38.一种用于操作根据权利要求20至36中任一项所述的设备的方法,其特征在于,包括监测所述可旋转轴的旋转速度、检测所述可旋转轴的临时加速度的情况,在检测的所述情况发生时分析运行参数,确定响应于此的预测算法的参数并随后使用所述预测算法和确定的参数来预测与所述可旋转轴的临时加速相关联的事件,以及响应于此而主动控制所述低压阀或所述高压阀的打开或关闭在临时所述替代相位处进行,以由此减小或避免循环失败的风险。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP18275269.1 | 2018-12-28 | ||
EP18275269.1A EP3674546B1 (en) | 2018-12-28 | 2018-12-28 | Valve timing in electronically commutated hydraulic machine |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN111396278A CN111396278A (zh) | 2020-07-10 |
CN111396278B true CN111396278B (zh) | 2023-04-28 |
Family
ID=64901451
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201911393110.8A Active CN111396278B (zh) | 2018-12-28 | 2019-12-30 | 电子换向液压机中的阀定时 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11649727B2 (zh) |
EP (1) | EP3674546B1 (zh) |
JP (1) | JP7457499B2 (zh) |
CN (1) | CN111396278B (zh) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3674546B1 (en) * | 2018-12-28 | 2022-07-13 | Artemis Intelligent Power Limited | Valve timing in electronically commutated hydraulic machine |
KR20200116579A (ko) * | 2019-04-01 | 2020-10-13 | 현대자동차주식회사 | 모터 구동 차량의 모터 토크 제어 방법 |
EP4317684A1 (en) * | 2022-08-03 | 2024-02-07 | Danfoss Scotland Limited | Method of controlling a valve |
Family Cites Families (34)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4052971A (en) | 1975-10-10 | 1977-10-11 | Stanadyne, Inc. | Fuel injection pump and timing control therefor |
US4453522A (en) | 1980-04-28 | 1984-06-12 | Stanadyne, Inc. | Apparatus for adjusting the timing of a fuel injection pump |
WO1991005163A1 (en) | 1988-09-29 | 1991-04-18 | The University Of Edinburgh | Improved fluid-working machine |
GB8822901D0 (en) | 1988-09-29 | 1988-11-02 | Mactaggart Scot Holdings Ltd | Apparatus & method for controlling actuation of multi-piston pump &c |
US6470853B1 (en) | 2000-08-29 | 2002-10-29 | Ford Global Technologies, Inc. | Method for operating an engine with a hybrid valvetrain |
GB0221165D0 (en) | 2002-09-12 | 2002-10-23 | Artemis Intelligent Power Ltd | Fluid-working machine and operating method |
GB0614940D0 (en) | 2006-07-27 | 2006-09-06 | Arternis Intelligent Power Ltd | Vehicle traction and stability control system employing control of fluid quanta |
EP2055950B1 (en) | 2007-11-01 | 2017-04-12 | Danfoss Power Solutions Aps | Method of controlling a cyclically commutated hydraulic pump |
EP2239463B1 (en) * | 2009-04-07 | 2017-10-11 | Artemis Intelligent Power Limited | Fluid working machine and method of operating a fluid working machine |
JP5711208B2 (ja) * | 2010-02-23 | 2015-04-30 | アルテミス インテリジェント パワー リミティドArtemis Intelligent Power Limited | 流体作動機械バルブタイミング |
GB201003002D0 (en) * | 2010-02-23 | 2010-04-07 | Artemis Intelligent Power Ltd | Fluid working machine and method of operating fluid working machine |
GB2477999A (en) * | 2010-02-23 | 2011-08-24 | Artemis Intelligent Power Ltd | Fluid Working Machine and Method of Operating a Fluid-Working Machine |
GB2477997B (en) * | 2010-02-23 | 2015-01-14 | Artemis Intelligent Power Ltd | Fluid working machine and method for operating fluid working machine |
EP2454479B1 (en) * | 2010-05-28 | 2015-10-28 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Power generating apparatus of renewable energy type |
GB2480684A (en) * | 2010-05-28 | 2011-11-30 | Artemis Intelligent Power Ltd | A method and apparatus for operating a renewable energy extraction device |
GB2484889B (en) * | 2010-08-17 | 2013-09-04 | Artemis Intelligent Power Ltd | Ring cam and fluid-working machine including ring cam |
GB2484890A (en) * | 2010-08-17 | 2012-05-02 | Artemis Intelligent Power Ltd | Ring cam ensuring smooth follower handover between segments |
DK2440776T3 (en) * | 2010-08-17 | 2015-08-24 | Artemis Intelligent Power Ltd | Liquid driven machine with multi-loop-ringkam |
GB2484888B (en) * | 2010-08-17 | 2015-01-07 | Artemis Intelligent Power Ltd | Ring cam and fluid-working machine including ring cam |
KR20130031303A (ko) * | 2010-11-30 | 2013-03-28 | 미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤 | 재생 에너지형 발전 장치 및 그 운전 방법 |
JP5583204B2 (ja) * | 2010-11-30 | 2014-09-03 | 三菱重工業株式会社 | エネルギー抽出装置およびエネルギー抽出装置の運転方法 |
JP5656977B2 (ja) * | 2011-07-06 | 2015-01-21 | 三菱重工業株式会社 | エネルギー抽出装置、エネルギー抽出装置群および運転方法 |
EP2635812B2 (en) * | 2012-01-31 | 2023-12-20 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Method of controlling a hydraulic machine to reduce torque ripple and/or bearing side load |
WO2014118906A1 (ja) * | 2013-01-30 | 2014-08-07 | 三菱重工業株式会社 | 油圧システム、風力発電装置及びそれらの制御方法 |
JP6262994B2 (ja) * | 2013-09-18 | 2018-01-17 | 三菱重工業株式会社 | 油圧トランスミッション及びこれを含む機械、並びに、油圧トランスミッションの運転方法 |
JP6026669B2 (ja) * | 2013-09-18 | 2016-11-16 | アルテミス・インテリジェント・パワー・リミテッド | 油圧ポンプ又は油圧モータ、油圧トランスミッション、風力発電装置、及び、油圧ポンプ又は油圧モータの運転方法 |
EP3121444B1 (en) * | 2015-07-24 | 2019-10-23 | Artemis Intelligent Power Limited | Fluid working machine and method of operating a fluid working machine |
CA3063482A1 (en) * | 2017-05-23 | 2018-11-29 | New Leaf Management Ltd. | Method and system for harnessing wind energy using a tethered airfoil |
EP3486482B1 (en) * | 2017-11-17 | 2021-12-08 | Artemis Intelligent Power Limited | Measuring hydraulic fluid pressure in a fluid-working machine |
US20190249651A1 (en) * | 2018-02-13 | 2019-08-15 | The Lee Company | Dual pump system and control thereof |
CN111868386B (zh) * | 2018-03-30 | 2022-05-10 | 株式会社日立产机系统 | 气体压缩机 |
JP7014123B2 (ja) * | 2018-10-05 | 2022-02-01 | 株式会社島津製作所 | 推定装置およびバルブ制御装置 |
EP3674546B1 (en) * | 2018-12-28 | 2022-07-13 | Artemis Intelligent Power Limited | Valve timing in electronically commutated hydraulic machine |
KR20200140203A (ko) * | 2019-06-04 | 2020-12-15 | 아르테미스 인텔리전트 파워 리미티드 | 유압 기계 및 시스템 |
-
2018
- 2018-12-28 EP EP18275269.1A patent/EP3674546B1/en active Active
-
2019
- 2019-12-26 JP JP2019236407A patent/JP7457499B2/ja active Active
- 2019-12-27 US US16/729,196 patent/US11649727B2/en active Active
- 2019-12-30 CN CN201911393110.8A patent/CN111396278B/zh active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN111396278A (zh) | 2020-07-10 |
JP7457499B2 (ja) | 2024-03-28 |
EP3674546A1 (en) | 2020-07-01 |
JP2020109291A (ja) | 2020-07-16 |
EP3674546B1 (en) | 2022-07-13 |
US20200208521A1 (en) | 2020-07-02 |
US11649727B2 (en) | 2023-05-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN111396278B (zh) | 电子换向液压机中的阀定时 | |
KR102134058B1 (ko) | 유압 트랜스미션 | |
US9267454B2 (en) | Drive train slip for vibration mitigation during skip fire operation | |
EP3514378B1 (en) | Displacement of an object with hydraulic actuators | |
US8720401B2 (en) | Method and device for starting an internal combustion engine | |
KR101440182B1 (ko) | 유체 작동 기계 및 유체 작동 기계의 작동 방법 | |
US11078934B2 (en) | Measurement and use of hydraulic stiffness properties of hydraulic apparatus | |
JP5926640B2 (ja) | ダンパクラッチ制御方法 | |
USH2031H1 (en) | Apparatus and method for controlling the end of fill of a fluid actuated clutch | |
EP2649348B1 (en) | Hydraulic transmission comprising variable displacement pump or motor operable with discontinuous range of displacements | |
EP2851562B1 (en) | Hydraulic transmission | |
JP6242765B2 (ja) | 油圧トランスミッション | |
EP3486482B1 (en) | Measuring hydraulic fluid pressure in a fluid-working machine | |
US9529965B2 (en) | Clutch slip recovery system and method | |
JP2020041700A (ja) | 装置 | |
US20130079160A1 (en) | Variable stiffness torsional coupling and machine using same | |
CN110886824B (zh) | 液压设备 | |
JP2012071792A (ja) | 制御装置 | |
JP2000080941A (ja) | エンジン制御装置 | |
JP6531627B2 (ja) | ロックアップクラッチの制御装置 | |
JPH05306734A (ja) | 自動変速機搭載車におけるトーショナルダンパ付きエンジン出力伝動系の振動抑制装置 |
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 |