专利名称：液压转向诊断系统、用于液压转向诊断系统的控制电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种诊断车辆动力转向系统的方法及用于执行该方法的系统。
背景技术：
大多数常规的机动车辆包括动力辅助转向系统。动力辅助系统建立在电子或液压基础上。现有的系统包括恒流、变流压力控制系统和电动马达驱动系统。分辨系统故障(无论在实时驾驶状况还是在静止维修期间)可能十分困难。例如，由于液体管路阻塞、系统内的泵控制阀粘滞或系统泵异常都可导致液压动力转向系统故障。现有机动车辆液压系统缺少探测并且更重要的是诊断系统故障的适当装置。因此，难以识别所需的维修。在一些机动车辆中，车辆操作者通过观察或指示器认识到需要进行一些维修。驾驶员可注意到功能劣化、过大的噪音或液体泄漏。然而，车辆和维修中心缺少基于计算机的方法用于诊断特定系统故障。当此发生时，在进行合适诊断之前可能已经对系统造成永久的伤害。车辆进行维修，通常维修人员必须依赖于从驾驶员得来的信息通过反复试验以确定所需的具体维修。通常当发生错误诊断时，正常功能部件被替换并且可能需要许多返修。 因此，需要一种更好的诊断系统的方法。一些现有转向系统包括驱动液压转向系统的电动马达。这种系统可包括在运转期间监视电动马达性能的处理器。例如，在名为“Power Steering SyStem(动力转向系统)” 的美国专利US 7，210，5M中教导了一种探测泵马达异常的异常状况监视电路。然而，异常状况监视电路与不包括电动马达驱动泵的发动机驱动的转向系统不兼容。因此，需要一种在无论是否具有电动泵马达的液压动力转向系统中更精确的诊断系统故障的方法。因此，需要一种能够探测特定转向系统状况并且发送关于其的警报的诊断车辆动力转向系统的计算机实施的方法。该系统应能够诊断液压动力转向系统，无论其是否具有电动泵马达。
实用新型内容本实用新型解决了上述问题中的一个或多个。在阅读本实用新型的说明书之后其它特征和/或优点将变得显而易见。本实用新型提供一种液压转向诊断系统、以及用于液压转向诊断系统的控制电路，以在具有或不具有电动泵马达的液压动力转向系统中诊断系统故障。根据本实用新型一方面，提供一种液压转向诊断系统，包括配置用于监视转向泵压力的压力传感器；配置用于监视发动机转速的转速传感器；配置用于监视方向盘位置的位置传感器；及连接至每个传感器的控制电路，所述控制电路包括配置用于基于至少两个测量值确定预定转向系统状况的诊断逻辑电路。控制电路配置用于当探测到所述预定转向系统状况时发送警报信号。优选地，液压转向诊断系统进一步包含配置用于显示预定转向系统状况的用户界[0010]优选地，诊断逻辑电路配置用于确定转向液的流速是否异常。优选地，诊断逻辑电路配置用于确定转向系统的液体管路内是否存在阻塞。优选地，诊断逻辑电路配置用于探测故障的控制阀。优选地，诊断逻辑电路配置用于探测异常的转向泵出口压力。优选地，液压转向诊断系统进一步包含配置用于监视转向液温度的温度传感器， 其中所述诊断逻辑电路配置用于探测所述转向液的异常流速。根据本实用新型另一方面，提供一种用于液压转向诊断系统的控制电路，包括配置用于监视转向泵出口压力、发动机转速和方向盘位置的处理器；其中所述处理器包括配置用于基于至少两个测量值的评估探测预定转向系统状况的诊断逻辑电路；其中所述处理器包括配置用于在探测到所述预定转向系统状况时发送警报信号的指示逻辑电路。优选地，诊断逻辑电路配置用于探测转向液的异常流速。优选地，诊断逻辑电路配置用于探测转向系统的液体管路内的阻塞。优选地，诊断逻辑电路配置用于探测故障控制阀内的阻塞。优选地，诊断逻辑电路配置用于探测异常的转向泵出口压力的阻塞。根据本实用新型再一方面，提供一种诊断车辆液压动力转向系统的计算机实施方法，包括监视转向泵出口压力；监视发动机转速；监视方向盘位置；基于转向泵出口压力、 发动机转速或方向盘位置中至少两个的评估探测转向系统状况；及当探测到预定转向系统状况时发送警报信号。本实用新型的一个优点在于其教导了在具有或不具有电动泵马达的液压动力转向系统中诊断系统故障的精确方法。所公开的系统和方法能够集成进车辆内用于实时诊断或应用于维修中心。所公开的几个实施例的一个优点在于包括诊断逻辑电路，以能够评估是否由于过高的液体流速、液体管路内的阻塞、系统内的泵控制阀粘滞或系统泵的异常导致液压动力转向系统故障。这样，诊断逻辑电路提供了全面的检视和评估转向系统和泵性能。本实用新型的另一个优点在于公开了更早探测故障的诊断系统和方法。可避免系统部件的多余的维修过失和额外的磨损。因此，系统显著地减少了维修成本。本实用新型的再一个优点在于公开了不需要使用流速传感器的诊断方法和系统。 通过基于其它系统状况估算流速，能够显著地减小系统成本。在下面的描述中，某些方面和实施例将变得显而易见。应该明白地是，可在最宽的意义上实施本实用新型而不需要具有这些方面和实施例的一个或多个部件。应该明白地是，这些方面和实施例仅为示例性的和解释性的并且不限制本实用新型。将参考附图通过示例更详细地解释本实用新型，其中附图中使用的相同的附图标记用于相同或本质上相同的部件。当接合附图从用于实施本实用新型的最佳实施例的详细描述，上述特征和优点以及本实用新型的其它特征和优点将变得显而易见。
图1为依照本实用新型的示例性实施例的具有液压转向诊断系统的动力转向系统的立体图。图2说明了依照本实用新型的示例性实施例的诊断车辆液压动力转向系统的方法的流程图。图3说明了用于动力转向系统的发动机转速对流速的函数图表，该图表显示了异常性能的区域。图4说明了用于动力转向系统的压力对流速的函数图表，该图表显示了异常性能的区域。图5说明了用于动力转向系统的方向盘角度对流速的函数图表，该图表显示了异常性能的区域。图6说明了用于液压动力转向系统的发动机转速对压力的函数图表，该图表显示了异常性能的区域。图7说明了依照本实用新型的另一示例性实施例的用于液压转向诊断系统的控制电路。
具体实施方式
尽管参见说明性实施例作出下面的详细描述，对于本领域技术人员来说对实施例进行多种替代、修改和变形是显而易见地。因此，所要求保护的主题应更宽泛地解释。参考附图1-7，其中同样的附图标号在所有图示中代表相同或相应的部件，显示了诊断转向系统的示例性方法和配置用于执行该方法的转向诊断系统。本实用新型涉及车辆液压系统的自我诊断方法。所公开的液压系统能够在车辆上执行或者仅在维修时远程执行。这里公开的示例性诊断系统配置成用于识别转向系统所需的具体维修。所说明的实施例包括评估动力转向系统是否由于过高的液体流速、液体管路阻塞、系统内的泵控制阀的粘滞或系统泵的异常而出现故障的诊断逻辑电路(diagnostic logic)。诊断逻辑电路对转向系统和泵性能提供了全面的检视以及评估。现参考图1，显示了具有转向系统20的车辆10的前端的立体图。转向系统20包括可由车辆操作者或驾驶员使用的方向盘30。方向盘30配置成相对于纵向轴40 (或转向柱)顺时针或逆时针针旋转。在说明的实施例中，方向盘30能够相对于转向柱40在任一方向上旋转720度。方向盘30间接地连接至两个转向横拉杆50、60，其中转向横拉杆50、 60连接至车轮70。这样，方向盘30控制车辆10的方向路径。具体地，在转向柱40和位于转向横拉杆50、60之间的小齿轮90之间设有连杆80。方向盘30的旋转被转换为转向横拉杆50、60的线性运动，其相应旋转车轮70。如图1所示，转向系统装备有动力转向辅助系统100。动力转向辅助系统100为转向系统20提供补充能量以减少驾驶员需要转向车轮70而施加的功。说明的动力转向辅助系统20为基于液压的系统。液压泵110与连杆80液体连通。泵110由皮带轮120(或带系统)驱动。从动齿轮130连接至泵110，主动齿轮140连接至发动机曲轴(未显示)。发动机向泵110提供动力。泵110通过供液管150(或液体管路)连接至转向系统20。排放管路160从转向系统20延伸至储液箱170用于循环。在泵110和储液箱170之间设有额外的液体管路180用于将液体输送至泵。根据转向系统所需，泵110向转向系统20提供所需大小的压力。泵110包括多个控制阀以控制泵和转向系统部件(例如连杆80)之间的液体分配。图1所示的车辆配置有转向诊断系统190。诊断系统190对不同系统状况采取措施并且在车辆运转期间持续监视所述状况。基于这些观察，液压转向诊断系统190能够适当地识别令人不满意的系统状况并且提供警报或如何维修的指示。系统190包括车辆内的多个传感器，其提供传感或测量的数据至中央控制电路或模块200。车辆包括连接至转向柱40的位置传感器210。位置传感器210被配置用于监视方向盘30相对于转向柱40的位置。例如，如果方向盘30相对于转向柱40旋转360度，则位置传感器210能够测量该数据并且将其传送至控制电路200。例如，位置传感器210可以为电位计。图1所示的扭矩传感器220也包括在诊断系统190内。扭矩传感器220连接至转向柱40并且配置用于测量施加于方向盘30上的扭矩或旋转能量。扭矩传感器220配置用于测量方向盘30的旋转以及实现所述旋转施加的力。例如，扭矩传感器220能够确定方向盘30是被适当旋转还是突然旋转并且将该信息通知控制电路200。示例性扭矩传感器220 能够为应变式转矩传感器。泵出口压力由如图1所示的压力传感器230测量。压力传感器230位于泵110和转向系统20之间的供油管路150内。压力传感器230与控制电路200通讯以将出口压力读数传送至控制电路。例如，压力传感器230可为任意种类的压力计。压力传感器230配置用于监视运转期间的转向泵压力。在另一实施例中，诊断系统190包括位于排放管路160 内的第二压力传感器(类似于230)以确定其内的压力。温度传感器240也设在图1所示的诊断系统190内。温度传感器240固定在储液箱170内。温度传感器240配置用于监视转向泵110的液体温度。温度传感器240将关于液体温度的数据传送至控制电路200。例如，温度传感器240能够为电温度计。图1所示的发动机转速传感器250也包括在诊断系统190内。转速传感器250连接至发动机曲轴用于确定发动机运转的RPM (转/分钟)。转速传感器250配置用于监视发动机转速并将数据传送至控制电路200。电子模块包括控制电路200，其监视动力转向泵出口压力和发动机或泵的RPM。控制电路200包括处理器沈0，其将监视的值与预定值(或希望值)相比较以确定系统190是否正常运转。如果参数测量不正常，则将缺陷代码记录进控制电路的存储器内并且车辆操作者通过警报信号意识到需要维修。兼容性警报信号包括但不限于指示灯、呜叫(chime)、 口头消息等。可能的警报信号能够涉及探测的较少的液体、泵液体内有空气、较低的泵释放压力、较低泵容积、管路内阻塞或流量控制阀粘滞。在不同的实施例中使用其它警报信号， 例如环境温度和发动机罩下温度。可以收集这些数据并且由处理器处理以进一步改善转向诊断或液体寿命指示器。尽管在图1中控制电路200显示为在车辆10外部，控制电路200可以在外部计算机中或集成至车辆内。例如，控制电路200可以是车辆控制模块或乘客防护控制模块。图1中的诊断系统100还包括用户界面270。用户界面270配置用于显示是否已经探测到预定转向系统状况。用户界面270配置用于通过例如图表或文本消息可视地显示这些信息。警报信号“S”从处理器260发送至用户界面270。用户界面270为与控制电器 200连接以诊断转向系统20的远程计算机或笔记本电脑。尽管所示的实施例说明了用户界面270远离车辆10，用户界面能够集成至车辆内。例如，用户界面270能够位于车辆仪表板、中控台、顶置控制台或方向盘30内。现参考图2，显示了诊断车辆动力转向系统的方法300。方法300为能够由计算机或具有处理器的装置执行的算法。算法300由诊断逻辑电路执行，诊断逻辑电路包括代码和/或编程以使得诊断系统执行参考图2所示并讨论的算法300中的至少一些步骤。监视并且评价车辆状况以探测任意数目的预定转向系统状况。在确定预定转向系统状况的情况下，系统被配置用于向操作者发布相关警报信号。算法300在步骤310处开始并且继续一系列监视步骤320、330、340和350。系统依赖于遍及车辆的多种传感器以探测转向系统状况。在所示的实施例中，在320处，系统被配置用于通过监视转向泵出口压力来开始。压力传感器(例如参考图1所述的230)能够安装在泵110和转向系统20之间的供液管150中。这样能够反复或持续地监视泵的出口压力。在步骤330处，系统监视发动机转速。可使用例如连接至发动机曲轴的传感器 250 (如图1所示)监视发动机转速。转速传感器250被配置用于监视发动机转速并且将该数据传送至控制电路。转速传感器250能够被配置用于反复或持续地监视发动机转速。接下来，在步骤340处，系统监视方向盘位置。利用例如扭矩传感器220或位置传感器210持续地监视方向盘角度。在步骤350处，系统监视转向液的温度。储液箱内的传感器(例如M0)能够用于监视温度。诊断逻辑电路被配置用于基于测量的数据计算液体流速(在步骤360处)。例如参考图3和4讨论示例性算法。在系统估算流速之后，在370处，将所计算的流速与预定范围相比较。如果流速在预定范围内，算法继续至下一步骤380处。如果流速超出设定范围， 在390处，系统发送指示异常流速的警报信号至用户界面。接下来，在步骤380处，泵出口压力与在给定方向盘角度处的目标值相比较。参考图5说明了方向盘角度对压力的示例图表。在步骤340测量转向角，在步骤320处测量压力并且在步骤380处与目标值相比较。如果所测量的泵出口压力230超出目标范围或值， 则在400处发送转向泵输出压力异常的警报信号至用户界面。如果压力在预定范围内，系统前进至步骤410。在步骤410处，测量至少三个泵出口压力。随后在420处，系统将三个压力读数中任意两个的差值与预定阈值进行比较。如果在任意所测量压力之间的压力变化大于预定量，则在430处将故障控制阀的警报信号发送至用户界面。更具体地，出口压力的较大变化能够指示控制阀粘滞。指示控制阀粘滞的泵出口压力的示例性变化可以是达到例如60psi (磅/每平方英寸)的压力变化。在步骤440处，系统将在给定发动机转速下所测量的泵出口压力与预定阈值进行比较。诊断逻辑电路以在多种发动机转速下的预期压力范围预编程。系统测量发动机转速并且在450处确定泵出口压力是否在预定范围内。如果压力低于设定阈值，则在460处发送警报信号指示动力辅助具有异常流速。如果压力高于设定阈值，则在470处发送不同的警报信号。警报信号指示液体管路内阻塞。阻塞能够由例如液体管路内收缩所导致。因此， 执行算法产生了系统故障的具体指示。现参考图3-6，显示了一些可编程入诊断系统内以执行前述算法的示例性函数。例如，发动机转速或泵出口压力能够相对时间被记录以给出液体状况(例如液体流速)的指示并且发出是否建议液体改变的信号。从图3开始，显示了估算的液体流速对于发动机转速的函数500。导出的流速为发动机转速、压力和液体温度的函数，即，在这个实施例中，估算的流速=fn(发动机转速，压力，液体温度)。用于基于发动机转速估算流速的示例等式为流速=(0.004加仑/转乘以发动机转速)40.0006(加仑/分钟)/(psi° F)乘以压力乘以温度]。等式中的常数取决于转向系统并且能够为更大或更小的值。随着发动机转速从A点(大约0RPM)增加，流速以与发动机转速成正比例地增加。在B点(大约1000RPM)之后，流速稳定，进入可控流速区域，其中流速基本上为常数。图表说明了流速的上下曲线。在2000磅或更轻的带有动力转向辅助的车辆上的流速的上曲线的上限为2.5加仑/分钟(gpm)。在2000磅车辆上的流速的下曲线的下限为2. Igpm0对应从B点至C点的发动机转速的流速上限和下限的函数保持相当恒定。如所示，C点大约为8000RPM。在说明的图表中，显示出基于所测量数据的三个估算流速。Fl为低于编程下限的估算流速。Fl位于图表所示的区域1内。区域1内的任何估算流速都会提示系统发送预定转向系统状况的警报信号，在这种情形下为异常流速。当计算出例如Fl的流速时，系统发送异常流速的警报信号。用户界面显示或将低流速或异常流速的指示传达至操作者。F2为在编程上限和下限内的估算流速。当计算出这种流速时，系统不会发送警报信号。系统继续监视多个数据点并且前进至算法的其它步骤。F3 为高于编程上限的估算流速。F3位于图表所示的区域2内。区域2内的任何估算流速都会提示系统发送异常流速的警报信号。当计算出例如F3的流速时，系统发送异常流速的警报信号。用户界面显示或将高流速或异常流速的指示传达至操作者。现参考图4，显示了估算的液体速度对于泵出口压力的函数510。泵出口压力能够由例如压力传感器^30(参考图1所述)(参考图1所述)测量。导出的流速为泵出口压力和液体温度的函数，即，在这个实施例中，估算的流速=fn(压力，液体温度)。用于基于泵出口压力估算流速的示例等式为流速=(0.004加仑/转乘以发动机转速)40.0006(加仑/分钟)/(psi° F)乘以压力乘以温度]。随着压力从A点(大约Opsi)增加，流速以与压力成反比例地减小。在B点(大约1500psi)处，流速稳定处于0厘米7秒或在0厘米7 秒左右。图表说明了流速的上下曲线。当压力为零或稳定至大约为0厘米7秒，当压力处于C点(大约为2000psi)时，在2000磅或更轻的带有动力转向辅助的车辆上的流速的上曲线的上限起始为2. 5gpm。当压力为零并且稳定至大约为0厘米7秒左右，当压力处于B 点(大约为1500psi)时，在2000磅的车辆上的流速的下曲线的下限起始为2. Igpm0对应压力的流速上限和下限的函数的斜率保持相当恒定。在图4所说明的图表中，显示出基于所测量数据的四个估算流速。F4为低于编程下限的估算流速。F4位于图表所示的区域1内。区域1内的任何估算流速都会提示系统发送异常流速的警报信号。当计算出例如F4的流速时系统发送预定转向系统状况的警报信号，在这种情形下为异常流速。用户界面显示或将低流速或异常流速的指示传达至操作者。F5和F6为在编程上限和下限内的估算流速。当计算出这种流速时，系统不会发送警报信号。系统继续监视多个数据点并且前进至算法的其它步骤。F7为高于编程上限的估算流速。F7位于图表所示的区域2内。区域2内的任何估算流速都会提示系统发送异常流速的警报信号。当计算出例如F7的流速时，系统发送异常流速的警报信号。用户界面显示或将高流速或异常流速的指示传达至操作者。尽管通过图3和4表达的函数中的示例目标流速以2000磅或更轻的车辆来论述， 但是编程的函数500和510能够应用于更大型的车辆。其它的函数能够被下载至处理器以指导其它车辆或类似大小的车辆的不同目标流速。上限和下限的数量和/或轮廓会变化。
8例如，如参见图3论述的，相对于较高发动机转速的预定流速可以不是基本恒定的。例如， 在函数内的所有转速数据点处，预定流速能够与发动机转速成正比。或者，在其它示例中， 在函数内的所有压力数据点处，流速不必与压力成反比。为流速分配的极限值可以在函数的一些时期内为常数或可以为压力的指数。现参考图5，显示了预定泵出口压力对于所测量的方向盘角度的函数530。方向盘角度能够由例如位置传感器210(参考图1所述)测量。方向盘角度还能够由例如扭矩传感器220 (如也参考图1所讨论)估算出。如图5所示，预定泵出口压力为方向盘角度的函数，即，在这个实施例中，估算的预定泵出口压力=fn(方向盘角度)。在方向盘角度和估算的泵出口压力之间存在指数关系。随着方向盘转向角从A点(大约0度)增加，估算的出口压力以增加的速度增加。在A点处，对于2000磅或更轻的车辆估算的动力辅助压力为 Opsi。显示了相对于每个压力估算的误差范围。在A点处，与估算的压力的误差或偏离量的范围为+/-lOpsi。在B点处，在方向盘已经从转向柱的纵轴转向大约720度的情况下， 预定出口压力显著地高于1500psi。显示了相对于在B点处的压力估算的误差范围。在B 点处，误差或偏离范围为非对称变化，从+IOOpsi (超过目标压力)至-150psi (低于目标压力)。在图5说明的图表中，三个测量的出口压力储存在系统处理器内。Pl为方向盘角度为零度所测量的压力。Pl等于5psi ；尽管压力高于在该角度下的预定压力P1，压力仍然在可接受的误差范围内。在感应到例如Pl的压力时，系统不会发布警报信号。超出每个方向盘角度的误差范围的任何所测量的泵出口压力指示系统发送异常泵出口压力的警报信号。例如，如图5所示，P2为在方向盘角度为360度时所测量的压力。P2等于大约 500psi。在该角度下的预定压力为200Psi。在360度的方向盘角度处，可接受误差范围为 +/-50psi。由于P2超出在该角度处的误差范围范围，系统发送异常泵出口压力的警报信号至用户界面。超出每个给定方向盘角度的误差范围的任何所测量的泵出口压力(例如P2) 提示系统发送预定转向系统状况的警报信号，在这种情形下为异常泵出口压力。测量的泵出口压力也可以低于预定压力。例如，如图5中所示，P3是在方向盘角度为720度时所测量的压力。P2大约等于1400psi。在该角度下的预定压力为1500I^i。 在720度的方向盘角度处，可接受误差范围为+/_150psi。由于P3在该角度下的误差范围之内，系统不需要发送预定转向系统状况的警报信号，在这种情形下为异常泵出口压力。然而，超出误差范围的任何所测量的泵出口压力会提示来自系统的警报信号。尽管参考2000磅或更轻的车辆论述了示例压力目标值和测量值，编程的函数能够应用于更大型的车辆。其它的函数能够被下载至处理器软件以指导用于其它车辆或类似车辆的不同压力目标值。例如，方向盘角度可配置为转3周，在这种情况下方向盘角度的编程函数能够从零度至1080度变化。目标压力范围也能够变化至更大或更小幅度。预定压力中任一个的误差范围为非对称的在由系统发出警报信号之前分配用于任意给定压力的不同的压力过度和压力不足。现参考图6，显示了估算的泵出口压力相对发动机转速的函数M0。压力由例如参考图1所述的系统传感器230测量。随着发动机转速从A点(大约0RPM)增加，压力以与发动机转速成正比速度增加。在B点(大约1000RPM)之后，压力变得稳定。图表示出了泵出口压力的上下曲线。在2000磅或更轻的带有动力转向辅助的车辆上的压力的上曲线的上限起始为lOOpsi。在2000磅的车辆上的压力的下曲线的下限起始为90psi。对应从B点至C点的发动机转速的压力上限和下限的函数保持相当恒定。如所示，C点大约为 9000RPM(示例发动机的最大发动机转速)。在图6说明的图表中，显示了泵出口压力的一些所测量的数据点。P4为低于编程下限的所测量的出口压力。P4位于图表所示区域1内。区域1内的任何所测量的压力读数会提示系统发送异常流速的警报信号(例如，如在图2中的算法的步骤470处所示)。当测量到例如P4的流速时，系统发送预定转向系统状况的警报信号，在这种情形下为异常流速。用户界面显示或将低流速或异常流速的指示传达至操作者。图6中所示的P5为位于编程上限和下限内的不同的压力读数。当感应到这种压力时，系统不会发送警报信号。系统继续监视多个数据点并且前进至算法的其它步骤。例如，在测量到高于上限的出口压力的情况下，系统发送警报信号。P6为高于编程上限的所测量的压力。P6位于图表所示区域2内。区域2内的任何所测量的出口压力提示系统发送预定转向系统状况的警报信号，在这种情形下为液体管路阻塞(例如，如图2中的算法内的步骤460所示)。用户界面显示或将阻塞的指示传达至操作者。图6的函数也可配置用于探测故障(通常称之为“粘滞”)的控制阀。控制阀能够在系统运行的非计划期间限制液体分配。P7、P8和P9为在不同发动机转速下取得的不同压力读数。P7和P9大约等于95psi。如在这个示例中所示，P8为比P7和P9显著低的压力。P8大约为20psi。将读数中的差值与预定值或阈值相比较。在三个监视压力读数中任一个之间的差值大于预定值的情况下，则提示系统发送警报信号至用户界面。可允许变化的示例性预定值为50psi。当压力读数相比于预定值变化较大程度时，会发送预定转向系统状况的警报信号(在该情形下为泵控制阀粘滞)至用户界面。尽管以2000磅或更轻的车辆论述了图6表达的函数540中的示例压力，编程的函数能够应用于更大型的车辆。其它的函数能够被下载至处理器以指导用于其它车辆或类似大小的车辆的不同目标压力。上限和下限的值和/或轮廓变化。例如，预定的压力相对于较高发动机转速可能不是基本恒定的。例如，预定的压力能够与函数内所有转速数据点处的发动机转速成正比。图7示出了根据另一示例实施例的液压转向诊断系统的控制电路600。控制电路 600包括带有被配置用于执行算法中至少一些步骤以探测预定转向系统状况的软件的任何类型处理器。在确定预定转向系统状况的情况下，系统被配置用于发布相关警报信号至操作者。图7中所示的处理器610包括在控制电路600内。控制电路600连接至多个传感器。处理器610被配置用于监视由传感器接收或测量的数据。处理器610能够包括在现有车辆架构中，例如车辆控制模块或乘客防护控制模块。处理器610也能够相对于车辆远程设置。例如，在用户界面615为所示的个人计算机的情况下，处理器能够集成进计算机的硬盘内。处理器610包括能够使得液压转向诊断系统作出确定预定转向系统状况并且在探测到所述状况的情况下发送警报信号的多个软件程序。在图7所示的实施例中，处理器610包括诊断逻辑电路620。诊断逻辑电路620包括能够使得系统监视车辆状况并且探测预定的转向系统状况的代码和/或程序。参考图2讨论并且显示的示例算法300。如图7所示的处理器610进一步包括被配置用于发送探测到的任何预定转向系统状况的警报信号的指示逻辑电路630。示例性警报信号能够涉及过高的液体流速、液体管路内的阻塞、系统内的泵控制阀的粘滞或系统泵的异常。指示逻辑电路630与系统用户界面兼容并且被配置用于发送至少一个信号至用户界面上识别预定系统故障。指示逻辑电路630能够被配置用于提供系统故障的音频或视觉信号。如图7所示，处理器610连接至多个传感器。诊断系统包括压力传感器640、发动机转速传感器650、液体温度传感器660、扭矩传感器670、位置或角度传感器680和任何其它数目的变量传感器(例如X传感器690)。同样参考图1显示并且讨论了与处理器兼容的示例性传感器。图7所示的X传感器690能够为多种不同传感器。在一个实施例中，X传感器690为被配置用于测量系统内的转向液流速的流速传感器。在另一实施例中，X传感器 690为配置在转向系统的排放管路内的额外的压力传感器。额外的示例性传感器包括车辆速度传感器、横摆率传感器、横向加速度传感器、车轮速度传感器和转向液流量传感器。任一传感器能够通过无线和/或硬连线连接来连接至处理器。利用被配置用于使得电子装置之间能够短程通讯的蓝牙技术使得部件与控制电路600无线通讯。其它无线标准或技术， 例如红外系统、射频系统、IEEE标准802. 11和其它通讯平台，能够用于控制电路。对本领域技术人员来说对本实用新型作出多种修改和变形是显而易见地并且不偏离其教导的范围。通过本实用新型的说明书和实践本实用新型所公开的教导，其它实施例对本领域技术人员来说是显而易见的。说明书和示例仅为示例性目的。尽管详细描述实施本实用新型的较佳实施例，本领域技术人员将认识到实施权利要求范围内的本实用新型的多种可替代设计和实施例。
权利要求1.一种液压转向诊断系统，其特征在于，包含配置用于监视转向泵压力的压力传感器；配置用于监视发动机转速的转速传感器；配置用于监视方向盘位置的位置传感器；及连接至每个传感器的配置用于当探测到预定转向系统状况时发送警报信号的控制电路，所述控制电路包括配置用于基于至少两个测量值确定所述预定转向系统状况的诊断逻辑电路。
2.如权利要求1所述的液压转向诊断系统，其特征在于，进一步包含配置用于显示所述预定转向系统状况的用户界面。
3.如权利要求1所述的液压转向诊断系统，其特征在于，进一步包含配置用于监视转向液温度的温度传感器。
4.一种用于液压转向诊断系统的控制电路，其特征在于，包含配置用于监视转向泵出口压力、发动机转速和方向盘位置的处理器；其中所述处理器包括配置用于基于至少两个测量值探测预定转向系统状况的诊断逻辑电路；其中所述处理器包括配置用于在探测到所述预定转向系统状况时发送警报信号的指示逻辑电路。
专利摘要本实用新型公开一种液压转向诊断系统，包括配置用于监视转向泵压力的压力传感器；监视发动机转速的转速传感器；监视方向盘位置的位置传感器；连接至每个传感器的控制电路，控制电路基于至少两个测量值确定预定转向系统状况；当探测到预定转向系统状况时控制电路发送警报信号。还提供用于液压转向诊断系统的控制电路，包含配置用于监视转向泵出口压力、发动机转速和方向盘位置的处理器；处理器包括配置用于基于至少两个测量值探测预定转向系统状况的诊断逻辑电路；处理器包括配置用于在探测到预定转向系统状况时发送警报信号的指示逻辑电路。本实用新型一优点在于在具有或不具有电动泵马达的液压动力转向系统中诊断系统故障。
文档编号B62D5/30GK202175090SQ20112012635
公开日2012年3月28日 申请日期2011年4月26日 优先权日2010年4月27日
发明者K·塔特尔 丹尼尔, 蒂莫西·杰拉德·奥费莱 申请人:福特环球技术公司