流体控制系统技术方案

一种用于控制交通工具的流体控制系统(1)，其包括控制器(2)和闭合流体回路。该回路包括用于对回路中的流体加压的泵(3)、阀装置(40、50、60)、致动器(4、5、6)和预加压蓄压器(7)。阀装置(40、50、60)流体地连接到泵(3)的入口和出口，致动器(4、6)流体地连接到阀装置(40、50、60)，用于选择性地从其接收加压流体。预加压蓄压器(7)包括可移动构件(73，图2)，其运行以形成可变容积(71)，该可变容积流体地连接到在阀装置(40、50、60)和泵(3)的入口之间的回路。系统(1)还包括传感器(70)，用于确定可移动构件(73)的位置，以估计回路内的流体的量和/或检测回路内的异常压力变化。

Fluid control system

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】流体控制系统本专利技术总体上涉及一种用于控制一个或更多个特征件(features)的操作的流体控制系统。更具体地，尽管非排他地，本专利技术涉及一种液压控制系统，该液压控制系统对于控制交通工具(vehicle)控制系统(例如转向、制动、离合器和/或辅助控制系统)的操作是有用的。传统的液压动力转向系统通常包括转向装置，该转向装置具有由流体泵供液的液压马达，该流体泵从流体储存器中抽取液压流体且它通常由交通工具的引擎或变速箱提供动力。转向装置具有旋转控制阀，该旋转控制阀响应于方向盘转动产生的转向输入将液压流体引导至液压马达。液压马达可操作地连接到交通工具的车轮上，以补充转向输入。US7617906描述了一种转向系统，该转向系统具有用于检测转向输入的扭矩传感器和响应于感测到的转向输入而控制液压转向马达的控制器。液压转向马达由液压泵致动，液压泵由用于使车轮转向的专用电动马达驱动。传统的液压制动系统通常包括耦接到制动踏板以将踏板的机械致动转换为液压压力的主缸。主缸与液压制动回路相连，液压制动回路向结合在制动致动器(如制动卡钳)中的从缸供液。这些从缸通过由主缸提供的液压压力来操作，以致动刹车片，从而使交通工具减慢。US9308905描述了一种制动系统，该制动系统具有耦接到制动踏板的主缸、用于检测主缸中的压力的压力传感器以及能够实现线控制动(brake-by-wire)功能的增压模块。增压模块包括由电动马达驱动的泵，这些泵对提供给制动致动器的液压压力进行补充。交通工具电气化已经成为许多汽车公司研究和研发战略的核心。申请人已经观察到，这种用于交通工具动力系统(powertrain)的电气化的驱动也导致了操作控制系统向电气化的趋势。虽然电气化有助于这些系统的集成，从而能够消除冗余部件，但完全电气化可能会导致妥协。因此，本专利技术的第一方面提供了一种流体控制系统，例如用于交通工具的流体控制系统，该流体控制系统包括闭合流体回路，该回路包括具有入口和出口的用于对回路中的流体加压的泵、可操作地连接到泵的入口和出口的阀装置(valuemeans)、流体连接到阀装置的用于选择性地从阀装置接收加压流体的致动器以及流体连接在阀装置和泵的入口之间的预加压蓄压器(prechargeaccumulator)，其中预加压蓄压器包括形成流体连接到阀装置和泵的入口的可变容积的可移动构件和用于确定可移动构件的位置的传感器。通过确定预加压蓄压器的可移动构件的位置，系统能够估计回路内的流体的量和/或检测回路内的异常压力变化。这使得系统能够被配置为自动检测回路内的故障和/或泄漏。致动器可以包括制动致动器或非制动致动器。该系统可以包括控制器，该控制器可以可操作地连接到阀装置，例如，其中，控制器被配置为在使用中操作阀装置，用于控制加压流体向致动器的供应。偏压装置可以用于偏压或作用，例如在使用中可以偏压或作用于可移动构件或可变容积上，例如以在其中产生压力和/或用于维持回路内的预定的流体压力或泵入口处或通向泵入口的预定的流体压力。偏压装置可以包括偏压器。偏压装置或偏压器可以包括偏压构件或机构，例如弹性偏压构件或机构(例如弹簧)或其他合适的偏压装置。优选地，偏压装置包括预加压室，该预加压室中可以包含第二加压的流体，例如可压缩流体，例如空气或另外的气体。系统或预加压蓄压器可以包括压力传感器，例如用于感测预加压室内的压力和/或用于确定可移动构件的位置和/或用于估计泵的入口处的压力。预加压蓄压器压力传感器可以可操作地或流体地耦接到预加压室。预加压蓄压器压力传感器可以包括前述用于确定活塞位置的传感器。替代地，系统或预加压蓄压器可以包括用于确定活塞位置的位置传感器。在实施例中，系统或预加压蓄压器包括压力传感器和位置传感器。可变容积可以流体地连接到预加压蓄压器的入口和出口。可变容积可以包括加压室。预加压蓄压器入口可以包括加压室的入口，和/或预加压蓄压器出口可以包括加压室的出口。预加压蓄压器可以包括关闭(shutoff)装置和/或泄放入口端口和/或泄放出口端口。可移动构件可以具有泄放位置，在该泄放位置，入口和/或出口被阻挡，例如，在该泄放位置，可移动构件阻挡入口和/或出口。可移动构件可以包括或提供关闭装置，例如借助于泄放位置。可移动构件可以(例如在偏压装置和可变容积或加压室之间)包括柔性构件，例如囊(bladder)或可移动活塞。可移动构件可以用于改变加压室的容积。传感器可以包括位置传感器。系统或控制器可操作或被配置为基于可移动构件的检测位置(例如由传感器检测的位置)来估计流体回路中的流体容积。该系统或控制器可操作或被配置为确定、计算和/或指示流体回路中流体的估计容积。该系统或控制器可操作或被配置为，如果估计的容积偏离预定值或范围，则产生警报或告警。系统或控制器可操作或被配置为将流体回路中的流体的估计容积与预定阈值或范围进行比较。系统或控制器可操作或被配置为，如果估计容积超过预定阈值或范围或下降到预定阈值或范围之下或以其他方式偏离预定阈值或范围，则产生警报或告警。本专利技术的另一方面提供了一种用于交通工具的流体控制系统，该系统包括控制器和流体回路，该回路包括用于对回路中的流体加压的泵、流体地连接到第一阀装置的第一或制动致动器以及流体地连接到第二阀装置的第二或非制动致动器，其中，每个阀装置可操作地连接到控制器，并且控制器被配置为在使用中操作第一阀装置，用于控制加压流体向第一或制动致动器的供应，例如以减慢或停止交通工具，以及控制器被配置为在使用中操作第二阀装置，用于控制加压流体向第二或非制动致动器的供应，例如用于减慢或停止交通工具的操作。用于制动器和一个或更多个其他致动系统的操作的公共流体回路的使用利用了流体控制系统的优势，同时受益于从前述多个控制系统的集成中获得的效率。本专利技术的另一个更一般的方面提供了一种流体控制系统，例如用于交通工具的流体控制系统，该系统包括流体回路，该流体回路包括用于对回路中的流体加压的泵、阀装置和流体地连接到阀装置的致动器，其中，阀装置可操作以在使用中控制加压流体向致动器的供应。致动器可以包括制动致动器或非制动致动器。该系统可以包括控制器，该控制器可操作地连接到阀装置和/或被配置为操作阀装置，以在使用中控制加压流体向致动器的供应。该系统可以包括第三阀装置和/或第三或另外的非制动致动器。第三或另外的非制动致动器可以流体地连接到第三阀装置。第三阀装置可以可操作地连接到控制器。控制器可以被配置为在使用中操作第三阀装置，例如用于控制加压流体向第三或另外的非制动致动器的供应。该系统可以包括一个或更多个附加的阀装置和/或一个或更多个附加的致动器，例如非制动致动器。该附加的致动器或每个附加的致动器可以流体连接到该附加的阀装置或相应的附加的阀装置。该附加的阀装置或每个附加的阀装置可以可操作地连接到控制器。控制器可以被配置为在使用中操作该附加的阀装置或每个附加的阀装置，例如用于控制加压流体向该附加的致动器或每个附加的致动器的供应。第二或非制动致动器可以包括第一致动器类型。第三或另外的非制动致动器和/或该附加的致动器或每个附本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于交通工具的流体控制系统，所述系统包括控制器和闭合流体回路，所述回路包括具有入口和出口的用于对所述回路中的流体加压的泵、可操作地连接到所述控制器并流体连接到所述泵的入口和出口的阀装置、流体连接到所述阀装置的用于选择性地从所述阀装置接收加压的流体的致动器以及流体连接在所述阀装置和所述泵的入口之间的预加压蓄压器，其中，所述预加压蓄压器包括运行以形成可变容积的可移动构件和用于确定所述可移动构件的位置的传感器，所述可变容积流体连接到所述阀装置和所述泵的入口。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170609 GB 1709239.6;20170609 GB 1709246.1;2017061.一种用于交通工具的流体控制系统，所述系统包括控制器和闭合流体回路，所述回路包括具有入口和出口的用于对所述回路中的流体加压的泵、可操作地连接到所述控制器并流体连接到所述泵的入口和出口的阀装置、流体连接到所述阀装置的用于选择性地从所述阀装置接收加压的流体的致动器以及流体连接在所述阀装置和所述泵的入口之间的预加压蓄压器，其中，所述预加压蓄压器包括运行以形成可变容积的可移动构件和用于确定所述可移动构件的位置的传感器，所述可变容积流体连接到所述阀装置和所述泵的入口。


2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述预加压蓄压器包括加压室和偏压装置，所述加压室流体连接到所述流体回路，所述偏压装置作用在所述加压室上以在所述加压室中产生压力，用于维持通向所述泵入口的预定的流体压力。


3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述偏压装置包括其中包含第二加压流体的预加压室。


4.根据权利要求3所述的系统，所述系统包括压力传感器，用于感测所述预加压室内的压力，以确定所述可移动构件的位置和/或估计在所述泵的入口处的压力。


5.根据任一项前述权利要求所述的系统，其中，所述阀装置包括流体连接到所述泵的出口的高压入口和流体连接到所述泵的入口的低压出口，使得所述流体回路闭合。


6.根据当从属于权利要求2时的权利要求5所述的系统，其中，所述预加压蓄压器的所述加压室包括流体连接到所述阀装置的所述低压出口的室入口和流体连接到所述泵入口的室出口，所述可移动构件包括泄放位置，在所述泄放位置，所述可移动构件阻挡所述室入口和所述室出口。


7.根据权利要求6所述的系统，其中，所述流体回路或所述预加压蓄压器包括流体连接到所述加压室的所述室出口以用于与流体源流体连接的泄放入口端口和流体连接到所述室入口以用于与排放储存器流体连接的泄放出口端口，所述系统可操作以将所述可移动构件移动到所述泄放位置以使得所述流体回路能够被泄放。


8.根据任一项前述权利要求所述的系统，其中，所述致动器包括第一致动器，以及所述阀装置包括第一阀装置，所述回路包括流体连接到第二阀装置的第二致动器，所述第二阀装置可操作地连接到所述控制器，所述控制器被配置为在使用中操作每个阀装置，用于控制加压流体向每个致动器的供应以用于制动器的操作。


9.根据权利要求8所述的系统，所述系统包括第三阀装置和流体连接到所述第三阀装置的第三致动器，其中，所述第三阀装置可操作地连接到所述控制器，并且所述控制器被配置为在使用中操作所述第三阀装置，用于控制加压流体向所述第三致动器的供应。


10.根据任一项前述权利要求所述的系统，其中，所述致动器或每个致动器包括下列项之一...

【专利技术属性】
技术研发人员：安东尼·布莱克威尔，马克·安布拉德，
申请(专利权)人：自由车辆技术有限公司，
类型：发明
国别省市：英国;GB