用于对轴向柱塞泵进行模型参数适配的方法技术

公开了一种用于优化具有斜盘的轴向柱塞泵的模型的方法，所述斜盘为了调整所述轴向柱塞泵的输送容量而在回转角上是可调整的，所述轴向柱塞泵的调整单元的与控制压力有关的调整力和从所述轴向柱塞泵的工作压力中得出的推力作用于所述斜盘，从中根据转速得出所述回转角。转角。转角。

Method for model parameter adaptation of axial piston pump

【技术实现步骤摘要】
用于对轴向柱塞泵进行模型参数适配的方法


[0001]本专利技术涉及一种根据权利要求1所述的用于对轴向柱塞泵进行模型参数适配和控制的方法。

技术介绍

[0002]静压传动装置（hydrostatischer Fahrantrieb）具有初级变量泵和次级变量马达。初级单元和次级单元的布线不仅可以以开环的方式配置。为了运行，初级单元和次级单元要么单独地要么耦合地被调整。从而得出次级侧上的与体积流量成比例的转速。工作压力根据负载力矩出现（sich einstellen），并且向上通过限压阀限制。
[0003]在斜盘结构方式的这种类型的轴向柱塞泵的情况下，输送体积流量借助于调整回转角被调整。通过液压缸进行调整。所述液压缸的室压力经由压力调节阀被调节。该泵具有负载敏感特性，使得斜盘由工作压力、更确切地说是由压在所述斜盘处的压差被摆回。可以使用由工作压力、控制压力和回转角组成的这种关系用于控制轴向柱塞泵并且从而控制传动装置。此外取决于速度的特征性稳态特性当前在组件检验台（Komponentenpr
ü
fstand）处被测量或可以被计算。

技术实现思路

[0004]与此相对地，本专利技术所基于的任务是创造一种具有降低的耗费的用于对轴向柱塞泵进行建模的方法。
[0005]该任务通过具有权利要求1的特征的方法来解决。
[0006]在权利要求2至8中描述该方法的有利改进方案。
[0007]根据本专利技术的方法优化轴向柱塞泵的模型，所述轴向柱塞泵被配置有可调整的输送容量，其中所述轴向柱塞泵具有在回转角上可调整的斜盘，所述轴向柱塞泵的调整单元的与控制压力有关的调整力以及从所述轴向柱塞泵的工作压力或工作压力差中得出的推力（Druckkraft）作用（angreifen）于所述斜盘。根据这些力以及轴向柱塞泵的转速出现回转角。所述方法包括步骤：通过控制单元尤其是根据工作压力、转速和回转角确定所述轴向柱塞泵的准稳定态运行点的初始模型参数；通过所述控制单元根据所述初始模型参数尤其是从斜盘处的力平衡和其力学和/或运动学中确定所述调整单元的初始控制压力；通过所述控制单元根据所述初始控制压力和所述工作压力的至少一个额定轨迹确定所述调整单元的操控参量；通过控制单元利用所述操控参量操控所述调整单元；通过检测单元和/或所述控制单元检测和/或确定所述工作压力、所述速度和所述回转角的实际值；和通过所述控制单元相对于所述实际值并且根据所述实际值均衡所述模型；通过所述控制单元适配模型参数。
[0008]在一种改进方案中，该方法具有步骤：从操控参量和所述调整单元的操控阀的特性曲线中确定经适配的控制压力，以及通过所述控制单元确定经适配的控制压力与所述控制压力的偏差，其中适配模型参数的步骤如此进行使得偏差被最小化。
[0009]在一种改进方案中，所述模型的试探函数（Ansatzfunktion）由多维特性曲线族、尤其是3维特性曲线族、由多项式公式（Polynomans
ä
tzen）、由函数逼近、尤其是高斯过程模型或者由神经网络构成。
[0010]所述调整单元优选地具有液压缸，所述斜盘由所述液压缸铰接。尤其是所述液压缸是双作用的并且给所述液压缸的两个控制压力室分别分配有操控阀，其中每个控制压力室的操控参量是所分配的操控阀的操控电流，利用所述操控电流可以由控制单元操控该操控阀。
[0011]在一种改进方案中，提供步骤：从所要求的工作压力中确定至少一个额定轨迹。
[0012]在一种改进方案中，提供步骤：通过所述检测单元检测所述工作压力；通过第一比较元件确定所检测的工作压力与其额定轨迹的偏差；通过第二比较元件将最后提到的偏差与所述额定轨迹的二阶时间导数进行比较，以及通过所述控制单元根据最后提到的比较确定所述调整单元的操控参量。
[0013]在一种改进方案中，提供步骤：根据所述额定轨迹的一阶和/或二阶时间导数确定所述调整单元的操控参量。
[0014]在一种改进方案中，这些步骤递归地和/或针对多个运行点或运行范围进行。
附图说明
[0015]在下面在附图中更详细地阐述根据本专利技术的方法的实施例。其中：图1示出具有轴向柱塞泵的静压传动装置的示意图，针对所述轴向柱塞泵设置根据本专利技术的方法；图2示出根据图1的传动装置的轴向柱塞泵的液压电路图；以及图3示出根据一种实施例的方法。
具体实施方式
[0016]描述一种用于基于现有的传感器信息或传感器等效参量、例如通过模型计算的参量在运行中逐步地并且自动地标识静压传动装置的轴向柱塞泵的稳定态（station
ä
r）输入和输出特性的方法。
[0017]于是可以使用所述方法用于控制和调节轴向柱塞泵以及用于诊断目的。
[0018]根据图1，传动装置1具有串联连接的初级变量泵（prim
ä
re Verstellpumpe）2和次级变量马达（sekund
ä
ren Verstellmotor）4。前者例如由内燃机（VKM）驱动。初级单元2将机械能转换成液压能，次级单元4在从动侧（Abtriebsseite）上将液压能转换成机械能。该过程也可以被反转，使得通过次级单元4在从动侧2上被制动（gebremst）。初级单元2和次级单元4的布线不仅可以以开环的方式发生、也就是说初级单元2和次级单元4的低压侧与压力平衡罐连接，而且可以以闭环方式发生、也就是说初级侧2和次级侧4的低压侧直接相互连接。两个电路经由限压阀被保护免受过高压力。为了提高传动系的效率，可以使用功率分流，其中机械功率路径与静压部分2、4平行地被安装。为了运行，初级单元2和次级单元4要么单独地要么耦合地被调整。从而得出在次级侧上的与体积流量成比例的转速。压力根据负载力矩出现，并且向上通过限压阀限制。
[0019]根据图2，轴向柱塞泵2以斜盘结构方式实施，其中所述轴向柱塞泵在工作管路6、8
中的输送体积流量借助于调整其斜盘10的回转角而被调整。该调整通过将斜盘10与调整单元的双作用液压缸12机械耦合进行。在此，液压缸12的两个控制室（Stellkammern）可以单独地被加载控制压力剂。控制室中的各自的控制压力通过压力调节阀14、16被调整。
[0020]轴向柱塞泵2具有负载敏感（lastf
ü
hlig）特性，也就是说，所述轴向柱塞泵通过所施加的高工作压力p或Δp被摆回。如果尽管高的压力仍想要保持泵继续向外摆动（ausgeschwenkt），则从而必须提高调整中的压力。除了取决于压力差之外也还取决于转速和回转角本身的这种特征性稳态特性通常被预先（im Vorfeld）计算用于进行有针对性的调整，或者可以在组件检验台处被测量。
[0021]根据示出根据本专利技术的方法的一种实施例的图3，该方法基于轴向柱塞泵的输入参量工作压力Δp、转速n和回转角α以及操控电流I
A
、I
B
。
[0022]工作压力Δp尤其是经由根据图2的工作管路的压力本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于优化具有斜盘（10）的轴向柱塞泵（2）的模型（）的方法，所述斜盘（10）为了调整所述轴向柱塞泵的输送容量而在回转角（α）上是可调整的，所述轴向柱塞泵（2）的调整单元（12）的与控制压力（）有关的调整力和从所述轴向柱塞泵（2）的工作压力（Δp）中得出的推力作用于所述斜盘，从中根据转速（n）得出回转角（α），其中所述方法包括以下步骤：a.通过控制单元确定所述轴向柱塞泵（2）的准稳定态运行点的初始模型参数；b.通过所述控制单元根据所述初始模型参数确定所述调整单元（12）的初始控制压力（）；c.通过所述控制单元根据所述初始控制压力（）和所述工作压力（Δp）的至少一个额定轨迹（z、z'、z'）确定所述调整单元（12、14、16）的操控参量（I
A
、I
B
）；d.利用所述操控参量（I
A
、I
B
）操控所述调整单元（12、14、16）；e.通过检测单元和/或所述控制单元检测和/或确定所述工作压力（Δp）、所述速度（n）和所述回转角（α）的实际值；和f.通过所述控制单元相对于所述实际值并且根据所述实际值均衡所述模型（）；g.通过所述控制单元适配所述模型参数。2.根据权利要求1所述的方法，其中步骤f.包括以下内容：
‑
从所确定的操控参量（I
A
、I
B
）以及优选地所述调整单元（12、14、16）的操控阀（14、16）的特性曲线中计算反算的控制压力（），以及
‑
通过所述控制单元确定所述反算的控制压力（）与所述控制压力（）的偏差；其中步骤g.如此进行使得在所述反算的控制压力（）和所述控制压力（）之间的偏差被最小化。3.根据权利要求1或2中任一项所述的方法，其中在步骤b.中所述初始控制压力（）根据所述工作压力（Δp）、所述速度（n）和所述回转角（α）的当前实际值通过控制单元被确定。4.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：A，
申请(专利权)人：罗伯特，
类型：发明
国别省市：