Technisches GebietTechnical area
Die vorliegende Offenbarung betrifft einen Hydraulikspeicher und insbesondere die Ermittlung eines Vorfülldrucks des Hydraulikspeichers.The present disclosure relates to a hydraulic accumulator and more particularly to the determination of a pre-charge pressure of the hydraulic accumulator.
Hintergrundbackground
Der Vorfülldruck eines Hydraulikspeichers muss in regelmäßigen Abständen nach der Installation in einem Hydrauliksystem überprüft werden, um einen einwandfreien Betriebszustand des Druckspeichers zu gewährleisten. Typische Lösungen für die Detektion des Druckspeicherzustands umfassen das Verbinden eines Gasdruckmessgeräts und/oder eines modularen Kits mit einem Gasventil des Hydraulikspeichers, wenn die Maschine gestoppt ist und das Fluid im Hydraulikspeicher nicht unter Druck steht. Das Gasdruckmessgerät liefert einen Vorfülldruckmesswert. In Abhängigkeit solcher Messwerte wird der Hydraulikspeicher entweder neu befüllt, vollständig überholt oder ersetzt. Folglich benötigen typische Lösungen eine physikalische Verbindung des Hydraulikspeichers mit dem Druckmessgerät. Jedoch kann der Druckspeicher an einer Maschine derart angebracht sein, dass es schwierig ist diesen zu erreichen und mit dem Gasdruckmessgerät zu verbinden.The pre-charge pressure of a hydraulic accumulator must be checked at regular intervals after installation in a hydraulic system to ensure a perfect operating condition of the accumulator. Typical solutions for the detection of the accumulator state include connecting a gas pressure gauge and / or a modular kit to a gas valve of the hydraulic accumulator when the engine is stopped and the fluid in the hydraulic accumulator is not pressurized. The gas pressure gauge provides a pre-fill pressure reading. Depending on such measured values, the hydraulic accumulator is either refilled, completely overhauled or replaced. Consequently, typical solutions require a physical connection of the hydraulic accumulator with the pressure gauge. However, the accumulator may be mounted on a machine such that it is difficult to reach and connect to the gas pressure gauge.
Beispielsweise betrifft die deutsche Patentnummer DE 10 2005 052 640 ein Verfahren, das die Ermittlung einer Differenz in einem Druckspeichervolumen umfasst unter Einsatz eines Durchflussreglers mit konstant einstellbarer Durchflussmenge und eines Betätigungsventils mit einer vorgebbaren Schaltzeit. Das Verfahren umfasst ferner die Ermittlung von Druckwerten mit einem Drucksensor vor und nach einer Fluidentnahme aus einem Hydraulikspeicher basierend auf dem errechneten Speicherdruck bei fluidleerem Zustand des Hydraulikspeichers.For example, the German patent number relates DE 10 2005 052 640 a method comprising detecting a difference in accumulator volume using a constant flow adjustable flow controller and an actuation valve having a predeterminable shift time. The method further comprises the determination of pressure values with a pressure sensor before and after a fluid removal from a hydraulic accumulator based on the calculated accumulator pressure in the case of a fluid-empty state of the hydraulic accumulator.
Zusammenfassung der OffenbarungSummary of the Revelation
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird ein System mit einem Hydraulikspeicher, einem Drucksensor, einer Fluidquelle und einer Datenverarbeitungsvorrichtung bereitgestellt. Der Hydraulikspeicher kann eine erste Kammer, eine zweite Kammer, und eine dazwischen angeordnete Trenneinrichtung umfassen. Der Hydraulikspeicher kann einen entsprechenden Vorfülldruck aufweisen. Der Drucksensor kann dazu ausgebildet sein, einen Fluiddruck zu ermitteln, der der ersten Fluidkammer entspricht. Die Fluidquelle kann mit der ersten Fluidkammer des Hydraulikspeichers verbunden sein. Die Datenverarbeitungsvorrichtung kann dazu ausgebildet sein, Druckmesswerte vom Drucksensor zu empfangen. Die Datenverarbeitungsvorrichtung ist dazu ausgebildet, in Abhängigkeit des Fluids, das der ersten Kammer des Hydraulikspeichers zugeführt wird, eine erste Druckänderungsrate, eine zu der ersten Rate verschiedene zweite Druckänderungsrate und einen Übergangsdruck zwischen der ersten und der zweiten Rate zu ermitteln. Die Datenverarbeitungsvorrichtung kann basierend auf dem Übergangsdruck einen ungefähren Vorfülldruck des Hydraulikspeichers ermitteln.According to one aspect of the present disclosure, there is provided a system including a hydraulic accumulator, a pressure sensor, a fluid source, and a data processing device. The hydraulic accumulator may include a first chamber, a second chamber, and a separator disposed therebetween. The hydraulic accumulator may have a corresponding pre-charge pressure. The pressure sensor may be configured to determine a fluid pressure that corresponds to the first fluid chamber. The fluid source may be connected to the first fluid chamber of the hydraulic accumulator. The data processing device may be configured to receive pressure measurement values from the pressure sensor. The data processing device is configured to determine a first pressure change rate, a second pressure change rate different from the first rate, and a transition pressure between the first and the second rate, depending on the fluid supplied to the first chamber of the hydraulic accumulator. The data processing device may determine an approximate pre-charge pressure of the hydraulic accumulator based on the transient pressure.
Gemäß einem anderen Aspekt wird ein Verfahren zur Ermittlung eines ungefähren Vorfülldrucks eines Hydraulikspeichers bereitgestellt. In einem ersten Schritt verkleinert das Verfahren eine erste Kammer eines Hydraulikspeichers zu einem Minimal-Volumen-Zustand. Der Hydraulikspeicher umfasst eine zweite Kammer, die über eine Trenneinrichtung von der ersten Kammer getrennt ist. In einem weiteren Schritt führt das Verfahren ein mit Druck beaufschlagtes Fluid der ersten Kammer zu, wobei sich ein Druck des Fluids in der ersten Fluidkammer mit einer ersten Rate ändert und bei einem Übergangsdruck zu einer zweiten Rate übergeht. In einem weiteren Schritt ermittelt das Verfahren anschließend einen ungefähren Vorfülldruck des Hydraulikspeichers basierend auf dem Übergangsdruck.In another aspect, a method of determining an approximate pre-charge pressure of a hydraulic accumulator is provided. In a first step, the method reduces a first chamber of a hydraulic accumulator to a minimum volume state. The hydraulic accumulator comprises a second chamber which is separated from the first chamber via a separator. In a further step, the method supplies a pressurized fluid to the first chamber, wherein a pressure of the fluid in the first fluid chamber changes at a first rate and transitions to a second rate at a transition pressure. In a further step, the method then determines an approximate priming pressure of the hydraulic accumulator based on the transition pressure.
Weitere Merkmale und Aspekte dieser Offenbarung werden durch die folgende Beschreibung und die dazugehörigen Zeichnungen offensichtlich.Other features and aspects of this disclosure will become apparent from the following description and the accompanying drawings.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
1 ist ein Blockdiagramm eines beispielhaften Systems mit einem Hydraulikspeicher und einer Datenverarbeitungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Offenbarung; 1 FIG. 10 is a block diagram of an exemplary system having a hydraulic accumulator and a data processing device according to an embodiment of the disclosure; FIG.
2 ist ein Blockdiagramm des Systems von 1 mit einem Komparator; 2 is a block diagram of the system of 1 with a comparator;
3 ist eine schematische Ansicht des Hydraulikspeichers in einem Minimal-Volumen-Zustand; 3 Fig. 12 is a schematic view of the hydraulic accumulator in a minimum volume state;
4 ist eine schematische Ansicht des Hydraulikspeichers in einem Übergangszustand; 4 Fig. 10 is a schematic view of the hydraulic accumulator in a transient state;
5 ist ein Verfahren zur Ermittlung eines ungefähren Vorfülldrucks des Hydraulikspeichers; 5 is a method for determining an approximate pre-charge pressure of the hydraulic accumulator;
6 ist eine grafische Ansicht einer Änderung des Fluiddrucks als Funktion der Zeit während des Befüllens und Entleerens des Hydraulikspeichers; und 6 Figure 3 is a graphical view of a change in fluid pressure as a function of time during filling and emptying of the hydraulic accumulator; and
7 ist eine grafische Ansicht einer Änderung des Fluiddrucks als Funktion der Zeit, die einen vom Fluiddruck erreichten Spitzendruck zeigt. 7 Figure 11 is a graphical view of a change in fluid pressure as a function of time, showing a peak pressure achieved by fluid pressure.
Detaillierte Beschreibung Detailed description
1–2 zeigen ein beispielhaftes System 100 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung mit einem Hydraulikspeicher 102, einem Drucksensor 104, einer Fluidquelle 106 und einer Datenverarbeitungsvorrichtung 108. Das System 100 kann in jeder Maschine, wie beispielsweise in Baggern, Radladern, Traktoren oder anderen Maschinen ausgebildet sein. Der Hydraulikspeicher 102 kann ein kolbenbasierter Druckspeicher oder ein blasenbasierter Druckspeicher sein. Eine oder mehrere Ventile (nicht gezeigt) können dem System 100 zugeordnet sein, um wahlweise das Befüllen und Entleeren des Druckspeichers zu steuern. Beispielsweise können ein oder mehrere Ventile offen sein, um das Befüllen und/oder Entleeren des Druckspeichers zu ermöglichen, wohingegen ein oder mehrere Ventile (gleiche oder verschiedene) geschlossen sein können, um das Befüllen und/oder Entleeren zu ermöglichen. 1 - 2 show an exemplary system 100 according to an embodiment of the present disclosure with a hydraulic accumulator 102 , a pressure sensor 104 , a fluid source 106 and a data processing device 108 , The system 100 can be designed in any machine, such as excavators, wheel loaders, tractors or other machinery. The hydraulic accumulator 102 may be a piston-based accumulator or a bubble-based accumulator. One or more valves (not shown) may be added to the system 100 be assigned to selectively control the filling and emptying of the pressure accumulator. For example, one or more valves may be open to allow for filling and / or draining the accumulator, whereas one or more valves (same or different) may be closed to allow for filling and / or draining.
Wie in 3–4 gezeigt, kann der Hydraulikspeicher 102 eine erste Fluidkammer 302, wie beispielsweise ein Arbeitsfluid oder eine Ölkammer, eine zweite Fluidkammer 304, wie beispielsweise ein kompressibles Fluid oder eine Gaskammer, und eine Trenneinrichtung 306, die zwischen den Kammern 302, 304 angeordnet ist, umfassen. Die erste Fluidkammer 302 kann dazu ausgebildet sein, mit einem ersten Fluid befüllt zu werden. In einer Ausführungsform kann das erste Fluid Öl, ein Schmierfluid oder jedes andere einer Hydraulikmaschine zugeordnete Fluid umfassen. Die zweite Fluidkammer 304 des Hydraulikspeichers 102 kann mit Gas oder jedem anderen kompressiblen Fluid über ein Gasventil 308 befüllt werden. In einer Ausführungsform kann das Gas Stickstoff sein. Die Trenneinrichtung 306 des Hydraulikspeichers 102 kann dazu ausgebildet sein, die erste und zweite Fluidkammer 302, 304 voneinander zu trennen, um die darin befindlichen Fluide im Wesentlichen isoliert voneinander aufzubewahren.As in 3 - 4 shown, the hydraulic accumulator 102 a first fluid chamber 302 , such as a working fluid or an oil chamber, a second fluid chamber 304 , such as a compressible fluid or a gas chamber, and a separator 306 between the chambers 302 . 304 is arranged to comprise. The first fluid chamber 302 may be configured to be filled with a first fluid. In one embodiment, the first fluid may include oil, a lubricating fluid, or any other fluid associated with a hydraulic machine. The second fluid chamber 304 of the hydraulic accumulator 102 Can with gas or any other compressible fluid through a gas valve 308 be filled. In one embodiment, the gas may be nitrogen. The separator 306 of the hydraulic accumulator 102 may be configured to the first and second fluid chamber 302 . 304 separate from each other to keep the fluids therein substantially isolated from each other.
Der Hydraulikspeicher 102 kann eine erste Endkappe 310, die der zweiten Fluidkammer 304 zugeordnet ist, und eine zweite Endkappe 312, die der ersten Fluidkammer 302 zugeordnet ist, umfassen. Die Trenneinrichtung 306 kann ein Kolben mit ein oder mehreren Dichtungen 314 sein, um die Gefahr zu minimieren, dass Fluid von einer Kammer in die andere Kammer eindringt. Die kolbenähnliche Trenneinrichtung 306 ist im Hydraulikspeicher 102 bewegbar, um das Volumen der entsprechenden Fluidkammer zu verkleinern oder zu vergrößern. Zusätzliche Dichtungen 315 können in der ersten Endkappe 310 und der zweiten Endkappe 312 des Hydraulikspeichers 102 vorgesehen sein. In ähnlicher Weise kann im Fall eines blasenbasierten Druckspeichers die Trenneinrichtung 306 eine flexible Membran oder eine dehnbare Trenneinrichtung sein, die zwischen einer gedehnten und einer komprimierten Konfiguration bewegbar ist. Der Hydraulikspeicher 102 ist dimensioniert eine Vorfülldruckkapazität aufzuweisen, um das in der ersten Fluidkammer 302 angesammelte Fluid, beispielsweise zur Energierückgewinnung, unter Druck zu setzen, welches sequenziell von der ersten Fluidkammer 302 bei dem Druck, der dem Ladedruck der zweiten Fluidkammer 304 entspricht, freigesetzt wird. Der Vorfülldruck kann aus der Druckkapazität und -differenz zwischen der ersten und zweiten Fluidkammer 302, 304 ermittelt werden.The hydraulic accumulator 102 can be a first end cap 310 that of the second fluid chamber 304 is assigned, and a second end cap 312 , which is the first fluid chamber 302 is assigned. The separator 306 can be a piston with one or more seals 314 be to minimize the risk that fluid from one chamber into the other chamber penetrates. The piston-like separator 306 is in the hydraulic accumulator 102 movable to reduce or increase the volume of the corresponding fluid chamber. Additional seals 315 can in the first end cap 310 and the second end cap 312 of the hydraulic accumulator 102 be provided. Similarly, in the case of a bubble-based accumulator, the separator 306 a flexible membrane or expander that is movable between an expanded and a compressed configuration. The hydraulic accumulator 102 is dimensioned to have a pre-charge pressure capacity to that in the first fluid chamber 302 accumulated fluid, for example for energy recovery, to pressurize which sequentially from the first fluid chamber 302 at the pressure corresponding to the boost pressure of the second fluid chamber 304 corresponds, is released. The pre-charge pressure may be from the pressure capacity and difference between the first and second fluid chambers 302 . 304 be determined.
Zur Ermittlung des dem Hydraulikspeicher 102 zugeordneten Drucks, kann der Drucksensor 104 stromaufwärts oder stromabwärts der ersten Fluidkammer 302 des Hydraulikspeichers 102 angebracht sein. Der Drucksensor 104 kann dazu ausgebildet sein, Druckmesswerte des Fluids in der ersten Fluidkammer 302 während des Befüllens und des Entleerens des Hydraulikspeichers 102 zu überwachen und der Datenverarbeitungsvorrichtung 108 zur Verfügung stellen. In einer Ausführungsform können die Druckmesswerte entweder kontinuierlich oder nach im Vorfeld bestimmten Zeitintervallen zur Verfügung gestellt werden. Der Drucksensor 104 kann beispielsweise ein Fluid- oder Öldrucksensor sein.To determine the hydraulic accumulator 102 associated pressure, the pressure sensor 104 upstream or downstream of the first fluid chamber 302 of the hydraulic accumulator 102 to be appropriate. The pressure sensor 104 may be configured to provide pressure readings of the fluid in the first fluid chamber 302 during filling and emptying of the hydraulic accumulator 102 to monitor and the data processing device 108 provide. In one embodiment, the pressure readings may be provided either continuously or at pre-determined time intervals. The pressure sensor 104 For example, it may be a fluid or oil pressure sensor.
Die erste Fluidkammer 302 des Hydraulikspeichers 102 kann mit der Fluidquelle 106 beispielsweise über eine hydraulische Konstant- oder Verstellpumpe verbunden sein. Die erste Fluidkammer 302 des Hydraulikspeichers 102 ist dazu ausgebildet, während der Druckspeicher-Befüll- und Entleerungsmodi Fluid mit einer Durchflussmenge entsprechend zu empfangen und bereitzustellen. Pumpen bezogene Parameter wie die Durchflussmenge, Durchflussrichtung und Ähnliches können variieren. Es sollte verstanden werden, dass jede andere Vorrichtung, die einen Fluidstrom steuern kann, ebenfalls verwendet werden kann. Ein oder mehrere Ventile können der ersten Fluidkammer 302 derart zugeordnet sein, dass nach dem Entleeren des Hydraulikspeichers 102 das Ventil dazu ausgebildet ist, das Befüllen zu bestimmten Zeiten zu verhindern.The first fluid chamber 302 of the hydraulic accumulator 102 can with the fluid source 106 be connected for example via a hydraulic constant or variable. The first fluid chamber 302 of the hydraulic accumulator 102 is configured to receive and provide fluid at a flow rate during the accumulator fill and drain modes, respectively. Pump related parameters such as flow rate, flow direction and the like may vary. It should be understood that any other device that can control fluid flow may also be used. One or more valves may be the first fluid chamber 302 be assigned such that after emptying the hydraulic accumulator 102 the valve is designed to prevent filling at certain times.
Wie in 1–2 gezeigt, kann die Datenverarbeitungsvorrichtung 108 mit dem Drucksensor 104 verbunden sein. Die Datenverarbeitungsvorrichtung 108 kann dazu ausgebildet sein, die vom Drucksensor 104 aufgenommenen Druckmesswerte zu empfangen und zu verarbeiten. Darüber hinaus kann die Druckverarbeitungsvorrichtung 108 einen ungefähren Vorfülldruck des Hydraulikspeichers 102 ermitteln. Auch kann die Datenverarbeitungsvorrichtung 108 dazu ausgebildet sein, Reibungskräfte, die der Trenneinrichtung 306 des Hydraulikspeichers 102 entsprechen, zu ermitteln oder abzuschätzen. Beispielsweise kann die Ermittlung solcher Reibungswerte für die Ermittlung der Effektivität der Dichtungen 314 des kolbenbasierten Druckspeichers nützlich sein.As in 1 - 2 shown, the data processing device 108 with the pressure sensor 104 be connected. The data processing device 108 may be adapted to that of the pressure sensor 104 receive and process recorded pressure readings. In addition, the printing processing device 108 an approximate pre-charge pressure of the hydraulic accumulator 102 determine. Also, the data processing device 108 be designed to frictional forces that of the separator 306 of the hydraulic accumulator 102 correspond to determine or estimate. For example, the determination of such friction values for determining the effectiveness of seals 314 the piston-based pressure accumulator be useful.
In einer wie in 2 gezeigten Ausführungsform, kann die Datenverarbeitungsvorrichtung 108 einen Komparator 202 umfassen, um den Zustand des Hydraulikspeichers 102 zu diagnostizieren. Der Komparator 202 kann den Vorfülldruck und/oder die Reibungskräfte mit einem vorher festgelegten Schwellenwertbereich von dem Hydraulikspeicher 102 zugeordnetem Vorfülldruck und den Reibungskräften vergleichen, um den Zustand des Hydraulikspeichers 102 zu diagnostizieren. In einer anderen Ausführungsform kann der Komparator 202 ein unabhängiges oder separates Modul sein, das mit der Datenverarbeitungsvorrichtung 108 durch bekannte Verfahren verbunden ist.In a like in 2 In the embodiment shown, the data processing device 108 a comparator 202 include to the state of the hydraulic accumulator 102 to diagnose. The comparator 202 may determine the pre-charge pressure and / or the frictional forces with a predetermined threshold range from the hydraulic accumulator 102 Compare associated pre-charge pressure and the friction forces to the state of the hydraulic accumulator 102 to diagnose. In another embodiment, the comparator 202 an independent or separate module associated with the data processing device 108 connected by known methods.
Die Datenverarbeitungsvorrichtung 108 und/oder der Komparator 202 können eine Prozessoreinheit, Ein- und Ausgabeschnittstellen, ein elektronisches Steuermedium für ausführbare Programme und Schwellenwerte, Schreib-Lese-Speicher, einen Datenbus, und Ähnliches aufweisen. Die Funktionalität der Datenverarbeitungsvorrichtung 108 und/oder des Komparators 202 können weitere Tätigkeiten umfassen, die hierin nicht beschrieben sind.The data processing device 108 and / or the comparator 202 may include a processor unit, input and output interfaces, an executable program and threshold electronic control medium, random access memory, a data bus, and the like. The functionality of the data processing device 108 and / or the comparator 202 may include other activities not described herein.
Auch können die Datenverarbeitungsvorrichtung 108 und/oder der Komparator 202 Druckmesswerte abfragen oder in einer Datenbank 110 abspeichern. Die Datenbank 110 kann historische Datenwerte abspeichern, die sich auf den Schwellenwertbereich von Vorfülldruck und Reibungskräften des Hydraulikspeichers 102 beziehen. Die Datenbank 110 kann Datenstrukturen, Index-Dateien, oder jede andere Datenspeicher- und Abfragetechnik ohne Einschränkung verwenden. Es sollte verstanden werden, dass das beispielhafte System 100 andere hierin nicht beschriebene Komponenten umfassen kann.Also, the data processing device 108 and / or the comparator 202 Query pressure readings or in a database 110 save. Database 110 can store historical data values that are related to the threshold range of pre-charge pressure and friction forces of the hydraulic accumulator 102 Respectively. Database 110 can use data structures, index files, or any other data storage and retrieval technique without restriction. It should be understood that the exemplary system 100 may include other components not described herein.
5 zeigt ein Verfahren zur Ermittlung des Vorfülldrucks des Hydraulikspeichers 102. 6–7 sind grafische Darstellungen der Änderungen des Fluiddrucks als Funktion der Zeit, wie sie von dem Drucksensor 104, welcher mit dem Hydraulikspeicher 102 während des Befüllens und Entleerens des Hydraulikspeichers 102 verbunden ist, überwacht werden. 5 shows a method for determining the pre-charge pressure of the hydraulic accumulator 102 , 6 - 7 Figure 12 is a graphical representation of the changes in fluid pressure as a function of time as determined by the pressure sensor 104 , which with the hydraulic accumulator 102 during filling and emptying of the hydraulic accumulator 102 connected to be monitored.
Zu Beginn ist die erste Fluidkammer 302 des Hydraulikspeichers 102 mit der Fluidquelle 106 verbunden. Der Fluiddruck kann auf eine minimale Rate oder null gebracht werden, beispielsweise indem Fluid von der ersten Fluidkammer 302 entnommen wird (das heißt, Ablassen des Fluids aus der ersten Fluidkammer 302), sodass der Hydraulikspeicher 102 einen Minimal-Volumen-Zustand, wie in 3 gezeigt, aufweist. In dem kolbenbasierten Druckspeicher kann im Minimal-Volumen-Zustand die Trenneinrichtung 306 des Hydraulikspeichers 102 in Kontakt mit den Wänden der ersten Fluidkammer 302 sein. Folglich kann, wie in Schritt 502 gezeigt, die erste Fluidkammer 302 bis zu einem Minimal- oder Null-Volumen-Zustand verkleinert werden, während die zweite Fluidkammer 304 in einem Maximal-Volumen-Zustand sein kann. An dieser Stelle können die Druckmesswerte des Fluiddrucks der ersten Fluidkammer 302 bei einem Minimal- oder Null-Volumen durch den Drucksensor 104 überwacht werden.At the beginning is the first fluid chamber 302 of the hydraulic accumulator 102 with the fluid source 106 connected. The fluid pressure may be brought to a minimum rate or zero, for example, by providing fluid from the first fluid chamber 302 is removed (that is, discharge of the fluid from the first fluid chamber 302 ), so that the hydraulic accumulator 102 a minimum volume state, as in 3 shown. In the piston-based pressure accumulator can in the minimum volume state, the separator 306 of the hydraulic accumulator 102 in contact with the walls of the first fluid chamber 302 be. Consequently, as in step 502 shown the first fluid chamber 302 be reduced to a minimum or zero volume state while the second fluid chamber 304 may be in a maximum volume state. At this point, the pressure readings of the fluid pressure of the first fluid chamber 302 at a minimum or zero volume through the pressure sensor 104 be monitored.
Der Vorfülldruck des Hydraulikspeichers 102 ist definiert als der Druck des in die zweite Fluidkammer 304 gefüllten Inertgases oder kompressiblen Fluids, wenn sich der Hydraulikspeicher 102 im Minimal-Volumen-Zustand befindet. Wie den beigefügten Graphen entnommen werden kann, ist der Fluiddruck, der vom Drucksensor 104 im Minimal-Volumen-Zustand aufgezeichnet wird, null.The pre-charge pressure of the hydraulic accumulator 102 is defined as the pressure of the second fluid chamber 304 filled inert gas or compressible fluid when the hydraulic accumulator 102 is in the minimum volume state. As can be seen in the attached graph, the fluid pressure is that of the pressure sensor 104 recorded in the minimum volume state, zero.
Anschließend kann im Schritt 504 der Hydraulikspeicher 102 befüllt werden, indem das Fluid der ersten Fluidkammer 302 zugeführt wird. 4 zeigt einen Übergangszustand des Hydraulikspeichers 102 während des Befüll- oder Entleerungszyklus. Während des Befüllens wird das Fluid der ersten Fluidkammer 302 von der Fluidquelle 106 mit der festgelegten Durchflussrate über einen Anschluss 316, der nahe der ersten Fluidkammer 302 angeordnet ist, zugeführt. In einer Ausführungsform kann die Pumpe bei einem minimalen oder geringen Durchfluss, wie beispielsweise ca. 30 lpm oder weniger betrieben werden. Deutlich schnellere Raten können aufgrund von Temperaturanstieg oder anderen Faktoren schwieriger zu messen und zu steuern sein. Zeitgleich können die Druckmesswerte des Fluiddrucks durch den Drucksensor 104 überwacht werden.Subsequently, in step 504 the hydraulic accumulator 102 be filled by the fluid of the first fluid chamber 302 is supplied. 4 shows a transition state of the hydraulic accumulator 102 during the filling or emptying cycle. During filling, the fluid becomes the first fluid chamber 302 from the fluid source 106 at the specified flow rate through a port 316 near the first fluid chamber 302 is arranged, supplied. In one embodiment, the pump may be operated at a minimum or low flow, such as about 30 lpm or less. Significantly faster rates may be more difficult to measure and control due to temperature rise or other factors. At the same time, the pressure readings of the fluid pressure can be detected by the pressure sensor 104 be monitored.
Während das Fluid in die erste Fluidkammer 302 gefüllt wird, wird die Trenneinrichtung 306 in Richtung der zweiten Fluidkammer 304 des Hydraulikspeichers 102 gedrückt. Der Druck des Fluids kann für eine bestimmte Zeitspanne weiterhin null oder minimal sein, bis die der Trenneinrichtung 306 zugeordneten Reibungskräfte überwunden sind und die Trenneinrichtung 306 beginnt sich von der zweiten Endkappe 312 weg zu bewegen.While the fluid enters the first fluid chamber 302 is filled, the separator is 306 in the direction of the second fluid chamber 304 of the hydraulic accumulator 102 pressed. The pressure of the fluid may continue to be zero or minimal for a certain period of time until the separator 306 associated friction forces are overcome and the separator 306 starts from the second end cap 312 to move away.
Wenn sich die Trenneinrichtung 306 zu bewegen beginnt, steigt das der ersten Fluidkammer 302 zugeordnete Volumen, da das Fluid die erste Fluidkammer 302 füllt, was eine entsprechende Abnahme des Volumens, welches dem in die zweite Fluidkammer 304 gefüllten kompressiblen Fluid zugeordnet ist, zur Folge hat. Zu diesem Zeitpunkt kann sich der Druck des Fluids mit einer ersten Rate ändern und anschließend zu einer zweiten Rate übergehen (siehe 6–7). Es kann beobachtet werden, dass die erste Änderungsrate des Fluiddrucks über die Zeit größer ist als die zweite Änderungsrate des Fluiddrucks über die Zeit, wie in der schnellen Änderung zur ersten Rate und dem anschließend langsamen Übergang zur zweiten Rate in den beigefügten Graphen zu sehen ist.When the separator 306 begins to move, the first fluid chamber rises 302 associated volumes, since the fluid is the first fluid chamber 302 fills what a corresponding decrease in the volume, which in the second fluid chamber 304 associated with filled compressible fluid, has the consequence. At this time, the pressure of the fluid may change at a first rate and then transition to a second rate (see 6 - 7 ). It can be observed that the first rate of change of the fluid pressure over time is greater than the second rate of change of the fluid pressure over time, as seen in the rapid change to the first rate and the subsequent slow transition to the second rate in the attached graph.
Messwerte eines ersten Übergangsdrucks können darüber hinaus von der Datenverarbeitungsvorrichtung 108 aufgezeichnet und überwacht werden. Der erste Übergangsdruck des Fluids ist der Druck, bei dem der Übergang von der ersten zu der zweiten Rate auftritt. Der erste Übergangsdruck ist in den beigefügten Graphen als Punkt A gezeigt. In einer Ausführungsform kann der erste Übergangsdruck in der Datenbank 110 zur Abfrage abgespeichert sein. Es sollte beachtet werden, dass der dem Hydraulikspeicher 102 zugeordnete Vorfülldruck die Differenz zwischen einem Druck des Fluids in der ersten Fluidkammer 302 im Minimal-Volumen-Zustand der ersten Fluidkammer 302 und dem Übergangsdruck sein kann.In addition, measured values of a first transition pressure can be output by the data processing device 108 recorded and monitored. The first transition pressure of the fluid is the pressure at which the transition from the first to the second rate occurs. The first transition pressure is shown as point A in the attached graphs. In one embodiment, the first transient pressure in the database 110 be stored for query. It should be noted that the the hydraulic accumulator 102 associated pre-charge pressure, the difference between a pressure of the fluid in the first fluid chamber 302 in the minimum volume state of the first fluid chamber 302 and the transition pressure can be.
In einer anderen Ausführungsform kann während des Befüllens des Hydraulikspeichers 102 von der Datenverarbeitungsvorrichtung 108 ein Spitzendruck des Fluids (als Punkt B in 7 gezeigt) überwacht und aufgezeichnet werden. Der Spitzendruck kann ebenfalls in der Datenbank 110 abgespeichert sein.In another embodiment, during the filling of the hydraulic accumulator 102 from the data processing device 108 a peak pressure of the fluid (as point B in FIG 7 shown) are monitored and recorded. The peak pressure can also be found in the database 110 be stored.
Der Spitzendruck des Fluids kann einem erforderlichen Druck des Fluids entsprechen, der notwendig ist eine Änderung im Minimal-Volumen-Zustand des Hydraulikspeichers 102 zu initiieren, um alle mit der Bewegung der Trenneinrichtung 306 in Richtung der zweiten Fluidkammer 304 zugeordneten Reibungskräfte zu überwinden. Ein Fachmann wird anerkennen, dass während des Befüllens des Hydraulikspeichers 102 ausgehend vom Minimal-Volumen-Zustand der Fluiddruck zum Spitzendruck deutlich höher ansteigen können muss, um Reibungskräfte zu überwinden und die Trenneinrichtung 306 in Richtung der zweiten Fluidkammer 304 zu drücken. Nachdem sich die Trenneinrichtung 306 zu bewegen beginnt, kann der Fluiddruck, wie in 7 gezeigt, zum ersten Übergangsdruck abfallen.The peak pressure of the fluid may correspond to a required pressure of the fluid which is necessary a change in the minimum volume state of the hydraulic accumulator 102 to initiate all with the movement of the separator 306 in the direction of the second fluid chamber 304 overcome associated friction forces. A person skilled in the art will recognize that during the filling of the hydraulic accumulator 102 starting from the minimum volume state, the fluid pressure to peak pressure must be able to rise significantly higher in order to overcome frictional forces and the separator 306 in the direction of the second fluid chamber 304 to press. After the separator 306 starts to move, the fluid pressure, as in 7 shown, drop to the first transitional pressure.
Das Entleeren des Hydraulikspeichers 102 kann beginnen, nachdem ein vorher festgelegter Druck die zweite Rate erreicht. Darüber hinaus kann in einer Ausführungsform das Entleeren dann beginnen, wenn eine Druckdifferenz zwischen den im Vorfeld festgelegten Druck und dem zugeordneten Vorfülldruck 2 MPa ist. Ein Fachmann wird anerkennen, dass während des Befüllens des Hydraulikspeichers 102 eine Differenz zwischen dem (der ersten Fluidkammer 302 zugeordneten) Fluiddruck und einem (der zweiten Fluidkammer 304 zugeordneten) Gasdruck derart vorliegt, dass der Fluiddruck zu jedem Zeitpunkt etwas höher ist als der Gasdruck.The emptying of the hydraulic accumulator 102 can start after a predetermined pressure reaches the second rate. Moreover, in one embodiment, draining may begin when a pressure differential between the pre-determined pressure and the associated pre-charge pressure is 2 MPa. A person skilled in the art will recognize that during the filling of the hydraulic accumulator 102 a difference between the (the first fluid chamber 302 associated) fluid pressure and a (the second fluid chamber 304 assigned) gas pressure is present such that the fluid pressure at any time is slightly higher than the gas pressure.
Der Hydraulikspeicher 102 kann entleert werden, indem Fluid von der ersten Fluidkammer 302 abgelassen wird. Das Fluid kann mit einer vorher festgelegten Durchflussrate über den Anschluss 316 abgelassen werden. In einer Ausführungsform kann die vorher festgelegte Durchflussrate ungefähr 30 lpm oder weniger sein. In einer anderen Ausführungsform kann die Ablassrate des Fluids während des Entleerens gleich der Füllrate des Fluids während des Befüllens des Hydraulikspeichers 102 sein.The hydraulic accumulator 102 can be emptied by removing fluid from the first fluid chamber 302 is drained. The fluid can flow through the port at a pre-determined flow rate 316 be drained. In one embodiment, the predetermined flow rate may be about 30 lpm or less. In another embodiment, the discharge rate of the fluid during discharge may be equal to the fill rate of the fluid during the filling of the hydraulic accumulator 102 be.
Während des Entleerens des Hydraulikspeichers 102 kann das Verhalten des Fluiddrucks basierend auf den von dem Drucksensor 104 bereitgestellten Messwerten wie das in den 6–7 sein. Der Druck des Fluids kann sich zu einer dritten Rate ändern und dann zu einer vierten Rate übergehen. Wie aus den 6–7 deutlich wird, ist die dritte Änderungsrate des Fluiddrucks über die Zeit geringer oder langsamer als eine größere oder schnellere vierte Änderungsrate über die Zeit.While emptying the hydraulic accumulator 102 For example, the behavior of the fluid pressure may be based on that of the pressure sensor 104 provided readings like that in the 6 - 7 be. The pressure of the fluid may change to a third rate and then transition to a fourth rate. Like from the 6 - 7 3, the third rate of change in fluid pressure over time is slower or slower than a larger or faster fourth rate of change over time.
Die Datenverarbeitungsvorrichtung 108 kann ferner einen zweiten Übergangsdruck (in 6–7 als Punkt C gezeigt) überwachen, bei dem der Fluiddruck von der dritten Rate zu der vierten Rate übergeht. Der zweite Übergangsdruck kann in der Datenbank 110 von der Datenverarbeitungsvorrichtung 108 abgespeichert werden. Es sollte verstanden werden, dass während des Entleerens des Hydraulikspeichers 102 die Differenz zwischen dem Fluiddruck und dem Gasdruck vernachlässigbar sein kann. Auch kann, nachdem der Hydraulikspeicher 102 entleert ist, der Fluiddruck auf null fallen während der Gasdruck den Vorfülldruck erreicht.The data processing device 108 may further include a second transitional pressure (in 6 - 7 as point C), where the fluid pressure transitions from the third rate to the fourth rate. The second transition pressure can be in the database 110 from the data processing device 108 be stored. It should be understood that while emptying the hydraulic accumulator 102 the difference between the fluid pressure and the gas pressure may be negligible. Also, after the hydraulic accumulator 102 is deflated, the fluid pressure drops to zero while the gas pressure reaches the pre-charge pressure.
Beim Schritt 506 kann anschließend die Datenverarbeitungsvorrichtung 108 einen ungefähren Vorfülldruck des Hydraulikspeichers 102 basierend auf dem beobachteten Übergangsdruck ermitteln. In einer Ausführungsform kann die Ermittlung auf dem zweiten Übergangsdruck basieren. In einer anderen Ausführungsform kann die Ermittlung des ungefähren Vorfülldrucks des Hydraulikspeichers 102 auf einem gemeinsamen Vergleich zwischen den ersten und zweiten Übergangsdrücken basieren.At the step 506 then the data processing device 108 an approximate pre-charge pressure of the hydraulic accumulator 102 based on the observed transition pressure. In one embodiment, the determination may be based on the second transition pressure. In another embodiment, the determination of the approximate pre-charge pressure of the hydraulic accumulator 102 based on a common comparison between the first and second transition pressures.
Der gemeinsame Vergleich kann jegliche mathematische Funktion der ersten und zweiten Übergangsdruckmesswerte oder die Ableitung der ungefähren Vorfülldrücke basierend auf einer statistischen Analyse der ersten und zweiten Übergangsdruckmesswerte umfassen. In einer Ausführungsform kann die Datenverarbeitungsvorrichtung 108 einen Mittelwert der ersten und zweiten Übergangsdrücke berechnen, um den ungefähren Vorfülldruck des Hydraulikspeichers 102 zu ermitteln.The common comparison may include any mathematical function of the first and second transient pressure readings or the derivation of the approximate prefill pressures based on a statistical analysis of the first and second transient pressure readings. In one embodiment, the data processing device 108 calculate an average of the first and second transition pressures to the approximate pre-charge pressure of the hydraulic accumulator 102 to investigate.
Es sollte verstanden werden, dass der ermittelte ungefähre Vorfülldruck im Wesentlichen äquivalent ist zum Druck des Hydraulikspeichers 102 im Minimal-Volumen-Zustand. Die Änderungsrate des Gasdrucks über die Zeit während des Befüllens und Entleerens des Hydraulikspeichers 102 kann proportional zu der vom Drucksensor 104 aufgezeichneten verhältnismäßig langsamen Änderungsrate des Fluiddrucks sein. Die langsamen Raten können einfacher zu messen und zu steuern sein. It should be understood that the estimated approximate priming pressure is substantially equivalent to the pressure of the hydraulic accumulator 102 in the minimum volume state. The rate of change of gas pressure over time during filling and draining of the hydraulic accumulator 102 can be proportional to that of the pressure sensor 104 recorded relatively slow rate of change of the fluid pressure. The slow rates can be easier to measure and control.
Darüber hinaus kann die Datenverarbeitungsvorrichtung 108 die der Trenneinrichtung 306 zugeordneten Reibungskräfte basierend auf den überwachten ersten, zweiten, dritten und vierten Raten ermittelt werden. In einer anderen Ausführungsform können die überwachten ersten und zweiten Übergangsdrücke, und die überwachten ersten, zweiten, dritten und vierten Raten für die Vorhersage eines Fehlers des Hydraulikspeichers 102 verwendet werden.In addition, the data processing device 108 that of the separator 306 associated frictional forces are determined based on the monitored first, second, third and fourth rates. In another embodiment, the monitored first and second transition pressures, and the monitored first, second, third, and fourth rates may be for predicting a failure of the hydraulic accumulator 102 be used.
Die Datenverarbeitungsvorrichtung 108 kann ferner die dynamische Antwort des Hydraulikspeichers 102 ermitteln. Die Datenverarbeitungsvorrichtung 108 kann von der Datenbank 110 den Spitzendruck abfragen und mit dem ersten Übergangsdruck vergleichen. Basierend auf dem Vergleich kann die Datenverarbeitungsvorrichtung 108 die dynamische Antwort des Hydraulikspeichers 102 ermitteln. In einer Ausführungsform kann als die dynamische Antwort des Hydraulikspeichers 102 die Differenz im Spitzendruck und dem ersten Übergangsdruck berechnet werden.The data processing device 108 may also be the dynamic response of the hydraulic accumulator 102 determine. The data processing device 108 can from the database 110 query the peak pressure and compare it to the first transient pressure. Based on the comparison, the data processing device 108 the dynamic response of the hydraulic accumulator 102 determine. In one embodiment, as the dynamic response of the hydraulic accumulator 102 the difference in peak pressure and the first transition pressure are calculated.
Ferner kann der Komparator 202 die Diagnose des Zustands des Hydraulikspeichers 102 ermöglichen. Der Komparator 202 kann von der Datenbank 110 ein oder mehrere historische Messwerte des Vorfülldrucks und/oder der Reibungskräfte, die dem Hydraulikspeicher 102 zugeordnet sind, abfragen. In einer Ausführungsform können die historischen Messwerte Messwerte sein, die von der Datenverarbeitungsvorrichtung 108 ermittelt wurden, oder vorher festgelegte Schwellenwertmesswerte sein, die in der Datenbank 110 abgespeichert sind. In einer anderen Ausführungsform können der beobachtete erste Übergangsdruck, der Spitzendruck und der zweite Übergangsdruck mit vorherigen Messwerten, die aus der Datenbank 110 abgefragt werden, verglichen werden, um eine Änderung des Vorfülldrucks zu ermitteln. Im Fall des kolbenbasierten Druckspeichers kann basierend auf dem Vergleich zudem die Dichtungseffektivität ermittelt werden.Furthermore, the comparator 202 the diagnosis of the state of the hydraulic accumulator 102 enable. The comparator 202 can from the database 110 one or more historical measurements of the pre-charge pressure and / or the friction forces associated with the hydraulic accumulator 102 are assigned, interrogate. In an embodiment, the historical measurements may be measurements taken by the computing device 108 or predefined threshold metrics stored in the database 110 are stored. In another embodiment, the observed first transient pressure, the peak pressure, and the second transient pressure may be correlated with previous measurements taken from the database 110 be compared to determine a change in the pre-charge pressure. In the case of the piston-based accumulator, the sealing effectiveness can also be determined based on the comparison.
Der Komparator 202 kann zudem dazu ausgebildet sein, einen Bediener zu benachrichtigen, falls der ermittelte Vorfülldruck und/oder die Reibungskräfte nicht innerhalb des vorher festgelegten Schwellenwertbereichs liegen. Es sollte verstanden werden, dass die Benachrichtigung vorsehen kann, anzugeben, dass der ermittelte ungefähre Vorfülldruck und/oder die Reibungskräfte des Hydraulikspeichers 102 entweder geringer oder höher sind als eine vertretbare Leistung.The comparator 202 may also be configured to notify an operator if the detected precharge pressure and / or frictional forces are not within the predetermined threshold range. It should be understood that the notification may provide for indicating that the determined approximate priming pressure and / or the frictional forces of the hydraulic accumulator 102 either lower or higher than an acceptable performance.
Darüber hinaus kann die vom Komparator 202 zur Verfügung gestellte Benachrichtigung eine optische Rückmeldung wie eine Warnnachricht, eine Audio-Rückmeldung wie ein Warnalarm, oder jede andere Art der Rückmeldung sein. Basierend auf der Benachrichtigung können ein oder mehrere Gegenmaßnahmen wie beispielsweise ein erneutes Befüllen des Hydraulikspeichers 102, eine Überholung des Hydraulikspeichers 102 oder im Fall eines kolbenbasierten Druckspeichers ein Austausch der Dichtungen 314 durchgeführt werden.In addition, the from the comparator 202 The notification provided may be an optical feedback such as a warning message, an audio feedback such as a warning alarm, or any other type of feedback. Based on the notification, one or more countermeasures, such as refilling the hydraulic accumulator, may occur 102 , an overhaul of the hydraulic accumulator 102 or, in the case of a piston-based accumulator, replacement of the seals 314 be performed.
Gewerbliche AnwendbarkeitIndustrial Applicability
Während der Benutzung kann der Hydraulikspeicher 102 den Vorfülldruck aufgrund einer Vielzahl von Möglichkeiten verlieren. Mögliche Gründe können zum Beispiel Komponentenfehler wie beispielsweise Kolbendichtungsfehler im kolbenbasierten Druckspeicher oder Blasenfehler im blasenbasierten Druckspeicher sein. Ferner kann eine Zunahme des Vorfülldrucks aufgrund einer Fluidleckage in die zweite Fluidkammer 304 erfolgen. Entsprechend kann der Hydraulikspeicher 102, wenn der Vorfülldruck zu hoch oder zu gering ist, Wartung oder Überholung benötigen. Folglich kann es notwendig sein, den Zustand des Hydraulikspeichers 102 alle paar Monate oder zumindest einmal im Jahr nach der Installation in der Maschine zu überprüfen.During use, the hydraulic accumulator 102 lose the pre-fill pressure due to a variety of possibilities. Possible causes may be, for example, component errors such as piston seal failure in the piston-based accumulator or blister error in the bladder-based accumulator. Further, an increase in the pre-charge pressure due to fluid leakage into the second fluid chamber 304 respectively. Accordingly, the hydraulic accumulator 102 If the pre-charge pressure is too high or too low, need maintenance or overhaul. Consequently, it may be necessary to change the state of the hydraulic accumulator 102 Check every few months or at least once a year after installation in the machine.
Typische Lösungen umfassen das Verbinden eines Druckmessgeräts und/oder eines modularen Kits mit dem Gasventil 308 des Hydraulikspeichers 102.Typical solutions include connecting a pressure gauge and / or a modular kit to the gas valve 308 of the hydraulic accumulator 102 ,
Jedoch ist die Herstellung dieser physikalischen Verbindung vom Druckmessgerät zum Gasventil 308 problematisch, wenn der Hydraulikspeicher 102 aufgrund eingeschränkter Zugänglichkeit in der Maschine installiert ist. Manchmal können auch manuelle Analysen der Messwerte nötig sein, um zu ermitteln, ob der Hydraulikspeicher 102 ordnungsgemäß funktioniert. Das kann zu steigenden Kosten im Zusammenhang mit Messungen des Vorfülldrucks durch die Verwendung dieser typischen Lösungen führen. Die hierin beschriebenen Systeme und Verfahren betreffen ein automatisiertes Verfahren zur Überwachung und Diagnose des Zustands des Hydraulikspeichers 102, ohne dass eine physikalische Verbindung zum Gasventil 308 notwendig ist, d. h. ohne die Verwendung eines Gasdruckmessgerätes oder Sensors. Die hierin beschriebenen Systeme und Verfahren können einen ungefähren Vorfülldruck und/oder Reibungskräfte, die der Trenneinrichtung 306 des Hydraulikspeichers 102 zugeordnet sind, ermitteln, um die Diagnose des Druckspeicherzustands zu verbessern.However, the production of this physical connection from the pressure gauge to the gas valve 308 problematic if the hydraulic accumulator 102 is installed in the machine due to limited accessibility. Sometimes manual analysis of the readings may be needed to determine if the hydraulic accumulator 102 works properly. This can lead to increasing costs associated with pre-fill pressure measurements through the use of these typical solutions. The systems and methods described herein relate to an automated method for monitoring and diagnosing the state of the hydraulic accumulator 102 without requiring a physical connection to the gas valve 308 is necessary, ie without the use of a gas pressure gauge or sensor. The systems and methods described herein may have approximate priming pressure and / or frictional forces associated with the separator 306 of the hydraulic accumulator 102 determine to improve the diagnosis of accumulator condition.
Die Diagnose des Zustands und die Ermittlung des ungefähren Vorfülldrucks und/oder der Reibungskräfte kann in Echtzeit erfolgen durch die Überwachung der vom Drucksensor 104 zur Verfügung gestellten Druckmesswerte und dem darauffolgenden Durchführen einer für die Ermittlung notwendigen Verarbeitung der Messwerte.The diagnosis of the condition and the determination of the approximate priming pressure and / or the frictional forces can be done in real time by monitoring the pressure from the sensor 104 provided pressure measured values and the subsequent performing a processing of the measured values necessary for the determination.
Die Datenverarbeitungsvorrichtung 108 kam den ungefähren Vorfülldruck des Hydraulikspeichers 102 basierend auf dem beobachteten Übergangsdruck ermitteln. In einer Ausführungsform kann die dynamische Antwort des Hydraulikspeichers 102 basierend auf der Differenz zwischen dem Spitzendruck und dem ersten Übergangsdruck ermittelt werden.The data processing device 108 came the approximate pre-charge pressure of the hydraulic accumulator 102 based on the observed transition pressure. In one embodiment, the dynamic response of the hydraulic accumulator 102 be determined based on the difference between the peak pressure and the first transition pressure.
In einer anderen Ausführungsform kann der Komparator 202 zudem ermitteln, ob der von der Datenverarbeitungsvorrichtung 108 ermittelte ungefähre Vorfülldruck innerhalb des vorher festgelegten Schwellenwertbereichs liegt. Wenn der ungefähre Vorfülldruck entweder zu hoch oder zu gering, d. h. außerhalb des Bereichs liegt, dann kann der Bediener entsprechend benachrichtigt werden. Basierend auf der Benachrichtigung können ein oder mehrere Gegenmaßnahmen, wie ein erneutes Befüllen des Hydraulikspeichers 102 oder ein Austausch der Dichtungen erfolgen.In another embodiment, the comparator 202 In addition, determine whether the data processing device 108 Approximate priming pressure is within the predetermined threshold range. If the approximate priming pressure is either too high or too low, ie out of range, then the operator can be notified accordingly. Based on the notification, one or more countermeasures may be taken, such as refilling the hydraulic accumulator 102 or replace the seals.
Im Fall eines kolbenbasierten Druckspeichers können die hierin beschriebenen Systeme und Verfahren die Dichtungseffektivität der Trenneinrichtung 306 ermitteln. Wenn die ermittelten Reibungskräfte der Trenneinrichtung 306 innerhalb des vorher festgelegten Schwellenwertbereichs liegen, kann damit angezeigt werden, dass die Dichtungen des Hydraulikspeichers 102 in einem akzeptablen Zustand sind und die Dichtungen 314 beibehalten werden können. Ein Verlust an Vorfülldruck kann beispielsweise aufgrund eines Komponentenfehlers, wie einem Kolbendichtungsfehler oder Blasenfehler erfolgen, sodass eine Fluidleckage von der zweiten Fluidkammer in die erste Fluidkammer erfolgt. Eine Zunahme des Vorfülldrucks kann aufgrund einer Fluidleckage von der ersten Fluidkammer in die zweite Fluidkammer erfolgen.In the case of a piston-based accumulator, the systems and methods described herein may improve the sealing efficiency of the separator 306 determine. If the determined frictional forces of the separator 306 within the predetermined threshold range, may indicate that the seals of the hydraulic accumulator 102 are in an acceptable condition and the seals 314 can be maintained. For example, a loss of pre-charge pressure may occur due to a component failure, such as a piston seal failure or bladder failure, such that fluid leakage from the second fluid chamber into the first fluid chamber occurs. An increase in the pre-charge pressure may be due to fluid leakage from the first fluid chamber into the second fluid chamber.
Die Reibungswerte können ferner mit einem vorherigen Schwellenwertbereich verglichen werden, um zu ermitteln, ob die aktuellen Werte akzeptabel sind oder nicht. Verhältnismäßig hohe Reibungswerte können auf einen Fehler des Hydraulikspeichers 102 in der Zukunft hinweisen. Folglich kann die Offenbarung in einer früher Phase vor dem Fehler helfen zu ermitteln, ob die Reibungskräfte des Hydraulikspeichers 102 höher als erwünscht sind.The friction values may also be compared to a previous threshold range to determine if the current values are acceptable or not. Relatively high friction values can indicate a hydraulic accumulator failure 102 to point out in the future. Thus, the disclosure at an early stage before the error can help determine if the frictional forces of the hydraulic accumulator 102 higher than desired.
Während Aspekte der vorliegenden Offenbarung insbesondere mit Bezug auf die obigen Ausführungsformen gezeigt und beschrieben wurden, wird von einem Fachmann anerkannt werden, dass weitere zusätzliche Ausführungsformen durch die Modifikation der offenbarten Maschinen, Systeme und Verfahren betrachtet werden können ohne vom Umfang und Geiste des Offenbarten abzuweichen. Derartige Ausführungsformen sollten als in dem Bereich der vorliegenden Erfindung enthalten betrachtet werden, der durch die Ansprüche und deren Äquivalente bestimmt wird.While aspects of the present disclosure have been shown and described with particular reference to the above embodiments, it will be appreciated by those skilled in the art that other additional embodiments may be considered by the modification of the disclosed machines, systems, and methods without departing from the scope and spirit of the disclosed. Such embodiments should be considered to be within the scope of the present invention as determined by the claims and their equivalents.
