測量液壓液中的夾帶氣體的特性的方法以及流體工作機器技術

一種測量由一個流體工作馬達的工作室接收的液壓液中的夾帶氣體的特性的方法，其中所述特性是從用來隔離該工作室的一個第一閥門的關閉與用來使該工作室與一個歧管形成流體連通的一個第二閥門的被動地打開之間流逝的時間段來確定的。例如，該特性可以是與所接收的液壓液中夾帶氣體的濃度或者與所接收的液壓流體的可壓縮性或體積彈性模量相關的。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及流體工作機器，這些流體工作機器包括至少一個具有周期性改變容積的工作室，其中，通過這個或每個工作室的流體凈排量是由至少一個電子可控的閥門在逐周期的基礎上進行調節的。本專利技術目的是協助這種類型的流體工作機器精確而有效率的運行。
技術介紹
流體工作機器包括受流體驅動的和/或流體驅動的機器，如泵、馬達、以及可以在不同的操作模式下或者用作泵或者用作馬達的機器。當流體工作機器作為泵來運行時，一個低壓歧管典型地用作流體的一種凈來源點(net source)而一個高壓歧管典型地用作流體的凈匯收點(net sink)。當一臺流體工作機器作為馬達來運行時，高壓歧管典型地用作流體的凈來源點，而低壓歧管典型地用作流體的凈匯收點。在本說明書和所附權利要求中，術語“高壓歧管”以及“低壓歧管”是相對的，其中這些相對壓力是由應用決定的。一種流體工作機器可以具有不止一個低壓歧管以及不止一個高壓歧管。第一歧管和第二歧管可以對應地作為低壓歧管和高壓歧管來運行，或者在替代的操作模式中作為高壓歧管和低壓歧管來運行。雖然將參照其中的流體是一種液體(如，一種通常不可壓縮的液壓液)的應用對本專利技術進行說明，但該流體可替代地可以是一種氣體或者一種可壓縮的液體。已知流體工作機器包括多個具有周期性改變容積的工作室，其中通過這些工作室的流體排量是在逐周期的基礎上并且以與工作室容積的多個周期成定相關系而受到多個電子可控的閥門的調節，以便確定流經該機器的流體凈通過量。例如，EP O 361 927披露了控制通過一個多室泵的流體的凈通過量的一種方法，該方法通過打開和/關閉與工作室容積的多個周期成定相關系的多個電子可控的提升閥來調節在泵的多個單獨工作室與一個低壓歧管之間的流體連通。對一個低壓歧管與一個工作室之間的流體的流動進行調節的閥門在此被稱作低壓閥門。其結果是，可由控制器在逐周期的基礎上對多個單獨的室進行選擇，以便進行一個有效周期并且排移一個預定的固定流體體積、或者進行一個無流體凈排量的空轉周期，由此使泵的凈通過量能夠動態地與需求相匹配。EP O 494 236發展了這一原理并且包括了在多個單獨的工作室與一個高壓歧管之間調節流體連通的多個電子可控的提升閥，由此協助提供在替代的操作模式下作為泵或馬達起作用的一種流體工作機器。對在一個高壓歧管與一個工作室之間的流體流動進行調節的閥門在此被稱作高壓閥門。EP I 537 333引入了部分周期的可能性，從而允許多個單獨的工作室的多個獨立周期將多個不同的流體體積中的任何一個排移，以便更好地與需求相匹配。GB 2430246介紹了用于對在多個單獨的工作室與一個高壓歧管之間的流體聯通進行調節的一種類型的閥門，以及操作具有這種閥門的機器的一種方法，這種方法允許EP O494 236的流體工作機器在靜止時發展出一個扭矩。如果閥門關閉的定時對于在高壓歧管中的流體壓力而言是不正確的，則有可能使這些機器失效。例如，在一個馬達運行的過程中，如果在排放沖程中一個低壓閥門(如一個提升閥)關閉得太遲以至于將被截留的工作流體壓縮到至少高壓歧管的壓力，那么在隨后的膨脹沖程中對應工作室的高壓閥門將不會打開來為從高壓歧管抽取流體做準備。因此，這個馬達運行周期是不可能實現的并且機器出現故障。在第二個實例中，如果在馬達運行周期的膨脹沖程中高壓閥門關閉得太遲，這會阻礙這個工作室充分地進行減壓，由此阻礙對應低壓閥門再次打開來從工作室排放流體并且因此使流體在壓縮沖程中返回到高壓歧管中。我們已經發現，在這種類型的機器中，工作流體的性質在使用中會(例如)由于空氣、水以及其他污染物的進入或吸收、在寬范圍的溫度下運行而發生顯著地改變并且會隨時間流逝而逐漸變質。一個特別相關并且可變的特性是流體的可壓縮性或體積彈性模量。同樣，流體粘度的改變影響著流體泄露到這些工作室外的速度。另外，這些閥門以及其他運動部件的性能會隨著它們磨損、磨合或變形而隨時間而改變，或者在不同的溫度下，致使它們在不同的時刻單獨地作用得更快或更慢。然而，因流體性質和閥門性能而引發的進一步的問題是在運行過程中進行測量是非常困難的或昂貴的。在實踐中，流體工作機器的工作流體在該流體工作機器使用壽命中可以被更換許多次，由此而改變了流體的性質，特別是如果在某些場合中選擇了具有不同性質的流體。最后，在制造過程中測量單獨的工作室的特征(如泄露和閥門關閉時間)可能是昂貴的，并且因此可能令人希望的是直到使用流體工作機器之前避免對其進行校準。這些因素共同導致了進入或離開這些工作機器的流量的精確度的降低，而這原本是非常精確地了解的。例如，如果流體的可壓縮性或泄露高于預期的情況，則在相對于工作室容積周期的一個選定的相位上將低壓提升閥關閉將造成一個小于預期的容積被泵送出。流體性質的改變甚至可以使得流體工作機器在運行中失效。例如，流體可壓縮性或泄露的一種無補償的增加可能意味著低壓提升閥將會關閉得太遲以至于不能使工作室充分升壓并且然后打開高壓閥門來為一個馬達運行周期做準備。因此，這個馬達運行周期是不可能實現的并且機器出現故障。第二個實例是在意外地壓縮性增加或泄露減少時，這阻礙了工作室在馬達運行周期的進液沖程結束時在高壓閥門關閉之后充分地減壓，因此阻礙了低壓閥門的再次打開。本專利技術著手解決的問題是盡管在使用中工作流體的特性的變化仍使得該流體工作機器能夠可靠地并高效地運行、并且還著手解決進行相關測量的方法。在根據現有技術的機器中，高壓和低壓閥門關閉的定時必需總是保守性的(即，提早)以便確保在流體性質的整個范圍上實現正確的運行。然而，這減少了機器的效率和能力，因為與假如定時是較為不保守的情況相比較少的流體被排移。同樣，高壓閥門和低壓閥門在較高流量時的關閉產生了更大的噪聲并且可能減少這些閥門的壽命，并且在流體工作機器的流體輸出中會產生不希望的扭矩和壓力波動。因此，本專利技術的一些方面的目的是提高一種流體機器的性能(該流體機器使用了多個電子可控的閥門的、在流體狀態的一個范圍上運行或者具有隨時間改變的部件工作情況)，或者能夠使用與否則的話會發生的情況相比降低規格的電子可控的閥門來獲得具有某些特定性能特征的流體工作機器
技術實現思路
根據本專利技術的第一方面，在此提供了一種測量由一個流體工作馬達的工作室接收的液壓液中的夾帶氣體的特性的方法，其中所述特性是從用來隔離該工作室的一個第一閥門的關閉與用來使該工作室與一個歧管形成流體連通的一個第二閥門的被動地打開之間流逝的時間段來確定的。典型地，該第二閥門是可運行的以便對抗一個壓力差(該壓力差可以是一個預定的壓力差)而打開。所述特性可以是與所接收的液壓流體的可壓縮性或體積彈性模量相關的。所述特性可以是與夾帶氣體的濃度或存在(例如，夾帶氣體是否存在、或是否以具有超過一個閾值的效果的量存在)相關的。所述特性典型地是或是相關于所接收的液壓液中的夾帶氣體的濃度。然而，該特性可以例如是與在一個密封的工作室內的壓力變化速率相關的一種特性，該特性是與在該工作室內被密封的夾帶氣體的濃度(并且還有成分)相關的。該第二閥門可以是可運行的以便在跨越該第二閥門的壓力差降到預定的壓力差之下時被動地打開。該第二閥門可以是主動地受控制的以便確定該第二閥門是否打開，但是直至跨越該第二閥門的壓力差降到預定的壓力差之下才是可運行而打開本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2010.02.23 GB 1003007.0;2010.02.23 GB 1003006.21.一種測量由一個流體工作馬達的工作室接收的液壓液中的夾帶氣體的特性的方法，其中所述特性是從用來隔離該工作室的一個第一閥門的關閉與用來使該工作室與一個歧管形成流體連通的一個第二閥門的被動地打開之間流逝的時間段來確定的。2.根據權利要求1所述的方法，其中該第二閥門是可運行的以便對抗一個壓力差而打開。3.根據權利要求2所述的方法，其中該第二閥門是可運行的以便在跨越該第二閥門的壓力差降到預定的壓力差之下時被動地打開。4.根據權利要求1或權利要求2所述的方法，其中該第二閥門是主動控制的以便確定該第二閥門是否打開，但該第二閥門直至跨越該第二閥門的壓力差降到預定的壓力差之下才是可運行而打開的。5.根據以上任意一項權利要求所述的方法，其中所述特性是或者是相關于所接收的液壓液中的夾帶氣體的濃度。6.根據以上任意一項權利要求所述的方法，其中所述特性是與所接收的液壓流體的可壓縮性或體積彈性模量相關 的。7.一種流體...

【專利技術屬性】
技術研發人員：N·J·卡爾德維爾，S·M·萊爾德，
申請(專利權)人：阿爾特彌斯智能動力有限公司，
類型：
國別省市：