液控系统液压油泄漏测试方法及系统

文档序号:1935352 发布日期:2021-12-07 浏览:13次 >En<

阅读说明:本技术 液控系统液压油泄漏测试方法及系统 (Hydraulic oil leakage testing method and system for hydraulic control system ) 是由 殷艳飞 黄新志 杨毅骁 邓云飞 梁东伟 戴良顺 于 2020-06-01 设计创作,主要内容包括:本申请涉及一种液控系统液压油泄漏测试方法及系统,液控系统液压油泄漏测试方法包括:预设温度下,在液控系统压力达到第一压力时开始保压预设时长,并记录预设时长内的温度变化数据、压力变化数据及液压油体积变化数据;根据预设时长内的温度变化数据、压力变化数据、液压油体积变化数据与预设公式计算液控系统从第一压力下降至第二压力时液压油的泄漏量,预设公式根据多个合格液控系统在预设温度下从第一压力下降至第二压力时统计的泄漏量-时长曲线拟合得到。本申请适用于带有蓄能器的高压液控系统或变速器,可以提高对液控系统的泄漏量测试的准确度,缩短测试时间,提高了研发和生产过程中测试的效率。(The application relates to a hydraulic control system hydraulic oil leakage test method and a hydraulic control system hydraulic oil leakage test system, wherein the hydraulic control system hydraulic oil leakage test method comprises the following steps: at a preset temperature, when the pressure of the hydraulic control system reaches a first pressure, pressure maintaining is carried out for a preset time, and temperature change data, pressure change data and hydraulic oil volume change data in the preset time are recorded; and calculating the leakage amount of the hydraulic oil when the hydraulic control systems are reduced from the first pressure to the second pressure according to the temperature change data, the pressure change data and the hydraulic oil volume change data in the preset time and a preset formula, wherein the preset formula is obtained by fitting a leakage amount-time curve counted when the plurality of qualified hydraulic control systems are reduced from the first pressure to the second pressure at the preset temperature. The high-pressure hydraulic control system or the transmission with the energy accumulator is suitable for the high-pressure hydraulic control system or the transmission with the energy accumulator, the accuracy of leakage quantity testing of the hydraulic control system can be improved, the testing time is shortened, and the testing efficiency in the research and development and production processes is improved.)

液控系统液压油泄漏测试方法及系统

技术领域

本发明涉及液压测试领域,尤其涉及一种液控系统液压油泄漏测试方法及系统。

背景技术

在新一代变速器产品中,其液压控制系统常常采用含蓄能器的高压液控系统,该液控系统的蓄能器用来储存具有一定压力的液压油,为系统提供所需的压力和流量。高压液控系统下线前需要对其进行密封性能测试,保证液压油泄漏量小于或等于标准值,其中,系统压力与温度是影响高压液控系统泄漏量的主要因素。

在高压液控系统模块下线性能测试过程中,通常设定的温度为25-35℃,台架的温度控制通常会有±5℃左右的波动,使得高压液控系统的泄漏量测试的结果发生较大的变化,而泄漏量测试结果较大的差异性将不利于作为性能是否合格的判断标准。另外,在变速器的台架性能测试过程中,靠自身运转升温可能会因为存在较大的误差,温度控制相对不准确,实际温度与目标温度相差较大,这也将导致变速器对泄漏量的性能测试结果不准确。如图1所示,对同一个高压液控系统模块进行泄漏量测试,统计近200次泄漏量测数据,提取部分恒定温度在30℃且温度波动较小的泄漏量数据和实际存在温度波动的泄漏量数据对比,当存在温度波动时,泄漏量数据与实际30℃的泄漏量数据存在较大的偏差,波动范围在2.1-3.2ml/min,而实际30℃的系统泄漏量数据基本在2.5-2.8ml/min,这种偏差容易很导致结果的误判。

此外,在高压液控系统模块下线的泄漏量性能测试过程中,因为油品温度较低,油品粘度较大,系统泄漏量较小,在液控系统压力从60bar下降至40bar的过程中蓄能器储存的高压油消耗较慢,进而需要较长的时间进行测试,这十分不利于性能测试的效率。

发明内容

针对上述技术问题,本申请提供一种液控系统液压油泄漏测试方法及系统,可以提高对液控系统的泄漏量测试的准确度,缩短测试时间,提高了研发和生产过程中测试的效率。

为解决上述技术问题,本申请提供了一种液控系统液压油泄漏测试方法,包括:

预设温度下,在液控系统压力达到第一压力时开始保压预设时长,并记录所述预设时长内的温度变化数据、压力变化数据及液压油体积变化数据;

根据所述预设时长内的温度变化数据、压力变化数据、液压油体积变化数据与预设公式计算所述液控系统从第一压力下降至第二压力时液压油的泄漏量,所述预设公式根据多个合格液控系统在所述预设温度下从所述第一压力下降至所述第二压力时统计的泄漏量-时长曲线拟合得到。

其中,所述预设公式为从所述第一压力下降至所述第二压力时的泄漏量与所述预设时长内的平均泄漏量、平均温度、温度波动值之间的预设拟合关系式,所述根据所述预设时长内的温度变化数据、压力变化数据、液压油体积变化数据与预设公式计算所述液控系统从第一压力下降至第二压力时液压油的泄漏量,包括:

根据所述压力变化数据、所述液压油体积变化数据计算所述预设时长内液压油的平均泄漏量,根据所述温度变化数据计算所述预设时长内平均温度及温度波动值;

根据所述预设公式计算所述液控系统从所述第一压力下降至所述第二压力时的泄漏量。

其中,所述预设温度为30℃,所述第一压力为60bar,所述第二压力为40bar,所述预设时长为30s。

其中,所述预设公式为:

或,Q=0.0081T2-0.6443T-0.0011Q0 2-0.0841Q0-0.842ΔT+17.341

其中,Q为所述泄漏量,单位:ml/min;T,为所述平均温度,单位:℃;ΔT,为所述温度波动值,单位:℃;Q0,为所述平均泄漏量,单位:ml/min。

其中,所述预设公式为从所述第一压力下降至所述第二压力时的泄漏量与所述预设时长内的平均泄漏量、平均温度与所述预设温度之差、温度波动值之间的预设拟合关系式,所述根据所述预设时长内的温度变化数据、压力变化数据、液压油体积变化数据与预设公式计算所述液控系统从第一压力下降至第二压力时液压油的泄漏量,包括:

根据所述压力变化数据、所述液压油体积变化数据计算所述预设时长内液压油的平均泄漏量,根据所述温度变化数据计算所述预设时长内平均温度与所述预设温度之差及温度波动值;

根据所述预设公式计算所述液控系统从所述第一压力下降至所述第二压力时的泄漏量。

其中,所述预设温度为30℃,所述第一压力为60bar,所述第二压力为40bar,所述预设时长为30s。

其中,所述预设公式为:

或,Q=0.0081T'2-0.1583T'-0.0011Q0 2-0.0841Q0-0.842ΔT+5.302

其中,Q为所述泄漏量,单位:ml/min;T',为所述平均温度与所述预设温度之差,单位:℃;ΔT,为所述温度波动值,单位:℃;Q0,为所述平均泄漏量,单位:ml/min。

其中,根据所述压力变化数据、所述液压油体积变化数据计算所述预设时长内液压油的平均泄漏量,包括:

记录所述液压油体积变化数据中与所述压力变化数据中最大压力值对应的第一液压油体积,以及与所述压力变化数据中最小压力值对应的第二液压油体积;

根据以下公式计算所述预设时长内液压油的平均泄漏量:

Q0=(V1-V2)/T

其中,T为所述预设时长,单位:min;V1,为所述第一液压油体积,单位:ml;V2,为所述第二液压油体积,单位:ml;Q0,为所述平均泄漏量,单位:ml/min。

其中,所述方法,还包括:

在预设温度下,获取多个合格液控系统从所述第一压力下降至第二压力的多组泄漏量-时长曲线,记录在预设时长内所述泄漏量-时长曲线对应的平均泄漏量、平均温度和温度波动值;

获取所述温度波动值小于预设温度波动值的泄漏量-时长曲线对应的液压油泄漏量;

将根据多个泄漏量-时长曲线获取的平均泄漏量、平均温度、温度波动值和液压油泄漏量进行曲线拟合,得到所述预设公式。

本发明还提供一种液控系统液压油泄漏测试系统,包括存储器与处理器,所述存储器用于存储至少一条程序指令,所述处理器用于通过加载并执行所述至少一条程序指令以实现如上所述的液控系统液压油泄漏测试方法。

本发明提供的液控系统液压油泄漏测试方法及系统,液控系统液压油泄漏测试方法包括:预设温度下,在液控系统压力达到第一压力时开始保压预设时长,并记录预设时长内的温度变化数据、压力变化数据及液压油体积变化数据;根据预设时长内的温度变化数据、压力变化数据、液压油体积变化数据与预设公式计算液控系统从第一压力下降至第二压力时液压油的泄漏量,预设公式根据多个合格液控系统在预设温度下从第一压力下降至第二压力时统计的泄漏量-时长曲线泄漏量-时长曲线拟合得到。本申请适用于带有蓄能器的高压液控系统或变速器,可以提高对液控系统的泄漏量测试的准确度,缩短测试时间,提高了研发和生产过程中测试的效率。

上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举较佳实施例,并配合附图,详细说明如下。

附图说明

图1是现有技术中液控系统处于30℃恒温与存在温度波动时液压油泄漏量的对比图;

图2是根据第一实施例示出的液控系统液压油泄漏测试方法的流程示意图;

图3是根据第一实施例示出的液控系统液压油泄漏测试方法的工作流程图;

图4是根据第一实施例示出的平均泄漏量和使用公式(1)修正后的泄漏量的数据对比图;

图5是根据第一实施例示出的平均泄漏量和使用公式(2)修正后的泄漏量的数据对比图;

图6是根据第二实施例示出的多组泄漏量-时长曲线图;

图7是根据第三实施例示出的液控系统液压油泄漏测试系统的结构示意图。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本申请的实施方式,熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点及功效。

在下述描述中,参考附图,附图描述了本申请的若干实施例。应当理解,还可使用其他实施例,并且可以在不背离本申请的精神和范围的情况下进行机械组成、结构、电气以及操作上的改变。下面的详细描述不应该被认为是限制性的,并且本申请的实施例的范围仅由公布的专利的权利要求书所限定。这里使用的术语仅是为了描述特定实施例,而并非旨在限制本申请。

虽然在一些实例中术语第一、第二等在本文中用来描述各种元件,但是这些元件不应当被这些术语限制。这些术语仅用来将一个元件与另一个元件进行区分。

再者,如同在本文中所使用的,单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式,除非上下文中有相反的指示。应当进一步理解,术语“包含”、“包括”表明存在所述的特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组,但不排除一个或多个其他特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组的存在、出现或添加。此处使用的术语“或”和“和/或”被解释为包括性的,或意味着任一个或任何组合。因此,“A、B或C”或者“A、B和/或C”意味着“以下任一个:A;B;C;A和B;A和C;B和C;A、B和C”。仅当元件、功能、步骤或操作的组合在某些方式下内在地互相排斥时,才会出现该定义的例外。

第一实施例

图2是根据第一实施例示出的液控系统液压油泄漏测试方法的流程示意图。图3是根据第一实施例示出的液控系统液压油泄漏测试方法的工作流程图。请参考图2和图3,本实施例的液控系统液压油泄漏测试方法,包括:

步骤201,预设温度下,在液控系统压力达到第一压力时开始保压预设时长,并记录预设时长内的温度变化数据、压力变化数据及液压油体积变化数据。

本实施例的液控系统可以说带有蓄能器的高压液控系统或变速器。通过设置预设温度为30℃,实际温度将在25℃~35℃范围内波动,较低的温度有利于人员操作或流入下一个岗位进行操作,相对于高温测试节省了升温和降温过程的时间,可以提高下线的效率。温度设定可以在台架或液压台架上进行,液压台架通常具有一个用来提供测试所需的油品的油箱,该油箱通常具备对液压油有冷却和加热的功能,用来控制液压油的温度。在高压液控系统模块的性能测试过程中,通常需要对温度进行设定,温度设定后,温度传感器会监测油箱的温度,温度达到后即可开始性能测试。然后采用电子油泵对液控系统加压至第一压力60bar,再将系统压力阀打开,使液控系统处于保压状态以进行泄漏量测试,采集并记录预设时长为30s内的温度变化数据、压力变化数据及液压油体积变化数据。系统保压30s后释放液压油直至压力降为0bar,完成液控系统的泄漏量测试。

步骤202,根据预设时长内的温度变化数据、压力变化数据、液压油体积变化数据与预设公式计算液控系统从第一压力下降至第二压力时液压油的泄漏量,预设公式根据多个合格液控系统在预设温度下从第一压力下降至第二压力时统计的泄漏量-时长曲线拟合得到。

其中,分析所保存的温度和压力的数据,判断系统压力范围,并根据该压力最大值和最小值查询蓄能器内部所存储的液压油体积,计算30s内蓄能器所释放出来的液压油体积,最大压力为60bar,即保压过程开始时刻。接着分析系统泄漏量测试过程的30s内的温度数据,计算30s温度数据的平均值T,并统计30s温度波动的范围ΔT。

然后,根据压力变化数据、液压油体积变化数据计算预设时长内液压油的平均泄漏量,包括:

记录液压油体积变化数据中与压力变化数据中最大压力值对应的第一液压油体积,以及与压力变化数据中最小压力值对应的第二液压油体积;

根据以下公式计算预设时长内液压油的平均泄漏量:

Q0=(V1-V2)/T

其中,T为预设时长,单位:min;V1,为第一液压油体积,单位:ml;V2,为第二液压油体积,单位:ml;Q0,为平均泄漏量,单位:ml/min。

需要说明的是,Q0=(V1-V2)/T由计算泄露油液体积公式V=V1-V2,和计算系统泄漏量的公式Q0=V/30*60组合而成,预设时长T为30s,计算时单位换算为min,即T=30(s)/60。

本实施例中,预设公式为从第一压力下降至第二压力时的泄漏量与预设时长内的平均泄漏量、平均温度、温度波动值之间的预设拟合关系式,根据预设时长内的温度变化数据、压力变化数据、液压油体积变化数据与预设公式计算液控系统从第一压力下降至第二压力时液压油的泄漏量,包括:

根据压力变化数据、液压油体积变化数据计算预设时长内液压油的平均泄漏量,根据温度变化数据计算预设时长内平均温度及温度波动值;

根据预设公式计算液控系统从第一压力下降至第二压力时的泄漏量。

预设公式可以为公式(1)或公式(2):

Q=0.0081T2-0.6443T-0.0011Q0 2-0.0841Q0-0.842ΔT+17.341 (2)

其中,Q为泄漏量,单位:ml/min;T,为平均温度,单位:℃;ΔT,为温度波动值,单位:℃;Q0,为平均泄漏量,单位:ml/min。

图4是根据第一实施例示出的平均泄漏量和使用公式(1)修正后的泄漏量的数据对比图。图5是根据第一实施例示出的平均泄漏量和使用公式(2)修正后的泄漏量的数据对比图。请参考图4和图5,采用本实施例的方法对液控系统的泄漏量进行推测和温度修正,获得最终系统压力从60bar降至40bar整个过程的泄漏量数据,并与实际存在温度波动的泄漏量数据对比。当测试存在温度波动时,泄漏量数据波动也较大,波动范围在2.1-3.2ml/min,这种泄漏量范围较大,不利于测试结果的判断,而当采用30s测试的泄漏量数据进行推测和温度修正后,所获得的泄漏量结果偏差更小,泄漏量波动范围在2.5-2.8ml/min,与温度恒定在30℃且波动较小时所测试的数据十分接近(2.5-2.8ml/min),更加接近实际的泄漏量,使得结果更加准确和可靠。

在一实施方式中,预设温度为30℃,预设公式为从第一压力60bar下降至第二压力40bar时的泄漏量与预设时长30s内的平均泄漏量、平均温度与预设温度之差、温度波动值之间的预设拟合关系式,根据预设时长内的温度变化数据、压力变化数据、液压油体积变化数据与预设公式计算液控系统从第一压力下降至第二压力时液压油的泄漏量,包括:

根据压力变化数据、液压油体积变化数据计算预设时长内液压油的平均泄漏量,根据温度变化数据计算预设时长内平均温度与预设温度之差及温度波动值;

根据预设公式计算液控系统从第一压力下降至第二压力时的泄漏量。

预设公式可以为公式(3)或公式(4):

Q=0.0081T'2-0.1583T'-0.0011Q0 2-0.0841Q0-0.842ΔT+5.302 (4)

其中,Q为泄漏量,单位:ml/min;T',为平均温度与预设温度之差,单位:℃;ΔT,为温度波动值,单位:℃;Q0,为平均泄漏量,单位:ml/min。

第二实施例

本实施例提供的测试方法用于拟合第一实施例中用于计算实际泄露量的预设公式。本实施例的液控系统液压油泄漏量测试方法,还包括:

在预设温度下,获取多个合格液控系统从第一压力下降至第二压力的多组泄漏量-时长曲线,记录在预设时长内泄漏量-时长曲线对应的平均泄漏量、平均温度和温度波动值;

获取温度波动值小于预设温度波动值的泄漏量-时长曲线对应的液压油泄漏量;

将根据多个泄漏量-时长曲线获取的平均泄漏量、平均温度、温度波动值和液压油泄漏量进行曲线拟合,得到预设公式。

其中,温度设定恒定在30℃,通过对多个合格的高压液控系统模块进行多次完整的泄漏量测试,获得测试过程完整的泄漏量-时长曲线,如图6所示,每次测试都有一条泄漏量-时长曲线。统计测试的前30s内的平均泄漏量Q0,并提取对应的数据中的平均温度T和温度波动值ΔT。

在上述的多次的测试中,挑选温度恒定在30℃,温度波动范围小于0.1℃的数据曲线作为标准,提取完整泄漏量测试的液压油泄漏量Q。

将液压油泄漏量Q、平均泄漏量Q0、平均温度T和温度波动值ΔT通过MATLAB进行曲线拟合,最终获得液压油泄漏量Q、平均泄漏量Q0、平均温度T和温度波动值ΔT的预设拟合关系式,即预设公式,保证通过温度变化修正泄漏量的数据可靠性。

或者,将液压油泄漏量Q、平均泄漏量Q0、平均温度T和预设温度(30℃)的差T’、温度波动值ΔT通过MATLAB进行曲线拟合,最终获得液压油泄漏量Q、平均泄漏量Q0、平均温度T和预设温度的差T’、温度波动值ΔT的预设拟合关系式,即预设公式。

第三实施例

图7是根据第三实施例示出的液控系统液压油泄漏测试系统的结构示意图。如图7所示,本实施例的液控系统液压油泄漏测试系统包括存储器310与处理器320,存储器310用于存储至少一条程序指令,处理器320用于通过加载并执行至少一条程序指令以实现如第一和第二实施例所述的液控系统液压油泄漏测试方法。

本实施例的液控系统液压油泄漏测试系统包括但不限于TCU,处理器320的具体工作过程详见第一实施例和第二实施例的描述,在此不再赘述。

上述实施例仅例示性说明本申请的原理及其功效,而非用于限制本申请。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本申请的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本申请所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本申请的权利要求所涵盖。

13页详细技术资料下载
上一篇:一种医用注射器针头装配设备
下一篇:堤坝渗漏量检测系统及其检测方法

网友询问留言

已有0条留言

还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!

精彩留言,会给你点赞!