[發明專利]氣體撐桿彈簧輔助磨損監控系統

有效

• 申請號: 201810972427.6
• 申請日: 2018-08-24
• 公開（公告）號: CN109425548B
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發明（設計）人: J·杜瓦爾;H·H·梅塔;J·L·赫普納;J·米勒
• 申請（專利權）人: 通用汽車環球科技運作有限責任公司
• 主分類號: G01N3/56
• 分類號: G01N3/56
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 董均華;王麗輝

一種用于氣體撐桿的氣體撐桿主動監控系統，包括氣體撐桿磨損監控器，該氣體撐桿磨損監控器連接于氣體撐桿的基部端部和撐桿端部。氣體撐桿磨損監控器可從氣體撐桿移除，使得無需更換氣體撐桿磨損監控器就可更換氣體撐桿。該氣體撐桿磨損監控器構造成監控氣體撐桿的輸出力，并且基于該輸出力來輸出指示針對氣體撐桿的維護建議的信號。

引言

本公開涉及氣體撐桿，并且更具體地涉及氣體撐桿磨損監控。

已知氣體撐桿包括活塞組件，該活塞組件在由殼體限定的壓力腔室內往復運動。通常，壓力腔室包含諸如氮氣的惰性氣體，機械地壓縮該惰性氣體以將力施加在腔室中的活塞上。活塞組件包括擴大頭部和桿，該擴大頭部在殼體內延伸，且該桿從頭部延伸并且通過殼體的一個端部伸出。在操作中，在桿于殼體內縮回時，壓力腔室的總體體積減小，由此增大腔室內的氣體壓力。活塞頭部可包括閥或開口，這些閥或開口軸向地連通通過活塞頭部，以在撐桿循環期間控制并且建立活塞頭部的兩側上的壓力均衡，而與頭部的軸向位置無關。由于活塞頭部的前引側上的表面積大于另一側(即，桿附連于的一側)的表面積，軸向力可能并不均等。因此，在壓力隨著撐桿縮回而在壓力腔室內升高時，抵抗縮回的力增大，以意圖將撐桿偏置朝向完全伸出位置。

不考慮氣體撐桿的位置，氣體撐桿內的正氣體壓力將軸向力傳遞至連接關節，該連接關節將撐桿附連于活動門、固定件、升降門等等。隨著時間推移，壓力腔室中的氣體壓力會隨著撐桿上磨損增大而降低。例如，氣體壓力中下降百分之二十在一些應用中可能是明顯的，并且如果已知退化的壓力狀況，則降低的壓力會導致撐桿維護或更換。遺憾的是，確定退化氣體壓力的已知方式是有限和/或不實際的。

因此，期望一種針對氣體撐桿的主動撐桿磨損監控系統。

發明內容

在一個示例性實施例中，用于氣體撐桿的氣體撐桿主動監控系統包括氣體撐桿磨損監控器，該氣體撐桿磨損監控器連接于氣體撐桿的基部端部和撐桿端部。氣體撐桿磨損監控器可從氣體撐桿移除，使得無需更換氣體撐桿磨損監控器就可更換氣體撐桿。氣體撐桿磨損監控器構造成監控氣體撐桿的輸出力，并且基于該輸出力來輸出指示針對氣體撐桿的維護建議的信號。

在另一示例性實施例中，描述一種氣體撐桿磨損監控器。氣體撐桿磨損監控器能連接于氣體撐桿的基部端部和撐桿端部。氣體撐桿磨損監控器可從氣體撐桿移除，使得無需更換氣體撐桿磨損監控器就可更換氣體撐桿。氣體撐桿磨損監控器構造成監控氣體撐桿的輸出力，并且基于該輸出力來輸出指示針對氣體撐桿的維護建議的信號。

除了這里描述的一個或多個特征以外，根據一個實施例，氣體撐桿磨損監控器包括外部殼體、內部殼體、彈簧、開關以及開關輸出裝置，該外部殼體與氣體撐桿連通，該內部殼體與撐桿端部連通，該彈簧與外部殼體和內部殼體連通，該開關構造成確定外部殼體相對于內部殼體的接近性，且該開關輸出裝置與開關連通。

根據另一實施例，氣體撐桿磨損監控器構造成響應于彈簧迫使外部殼體遠離內部殼體而輸出信號。

根據另一實施例，該開關包括開關主體、電池、觸發機構以及致動機構，該觸發機構與電池連通，且該致動機構與觸發機構連通。

根據另一實施例，該開關構造成確定外部殼體相對于內部殼體的接近性，并且僅僅使用電池作為獨立電源而響應于確定外部殼體并不靠近于內部殼體來輸出信號。

根據另一實施例，該信號指示基于氣體撐桿的輸出力的維護建議。

根據另一實施例，彈簧的輸出力與氣體撐桿的輸出力線性地相關聯，使得氣體撐桿的輸出力比彈簧的輸出力大預定裕度的力。

根據另一實施例，氣體撐桿的輸出力小于預定裕度的力指示氣體撐桿在正常操作參數以外操作。

當結合附圖時，本發明的上述特征和優點以及其它特征和優點從以下具體實施方式中會顯而易見。

附圖說明