BR102017018504A2 - Dispositivo de suspensão - Google Patents

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BR102017018504A2
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motor
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BR102017018504-4A
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Ogawa Atsushi
Hasegawa Masaaki
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Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha
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Abstract

um dispositivo de suspensão de acordo com um aspecto da invenção tem: uma mola (12) colocada entre um membro superior (10) e um membro inferior (11); um motor (20) fornecido em justaposição com a mola (12) para gerar potência de acordo com uma velocidade variável do eixo móvel que pode deslocar de acordo com uma operação de separação do membro superior (10) e do membro inferior (11); um circuito de consumo de potência (14) incluindo um resistor variável (vr) que muda uma força de amortecimento gerada no motor (20) ao consumir a potência gerada no motor (20); e uma seção de controle de valor de resistência (16) que controla o resistor variável (vr) de tal maneira que um valor de resistência do resistor variável (vr) é aumentado junto com um aumento em uma velocidade variável do eixo móvel.

Description

(54) Título: DISPOSITIVO DE SUSPENSÃO (51) Int. Cl.: B60G 17/015 (30) Prioridade Unionista: 06/09/2016 JP 2016173705, 06/09/2016 JP 2016-17370516/02/2017 JP 2017-027354 (73) Titular(es): TOYOTA JIDOSHA
KABUSHIKI KAISHA (72) Inventor(es): ATSUSHI OGAWA;
MASAAKI HASEGAWA (74) Procurador(es): DANNEMANN, SIEMSEN, BIGLER & IPANEMA MOREIRA (57) Resumo: Um dispositivo de suspensão de acordo com um aspecto da invenção tem: uma mola (12) colocada entre um membro superior (10) e um membro inferior (11); um motor (20) fornecido em justaposição com a mola (12) para gerar potência de acordo com uma velocidade variável do eixo móvel que pode deslocar de acordo com uma operação de separação do membro superior (10) e do membro inferior (11); um circuito de consumo de potência (14) incluindo um resistor variável (VR) que muda uma força de amortecimento gerada no motor (20) ao consumir a potência gerada no motor (20); e uma seção de controle de valor de resistência (16) que controla o resistor variável (VR) de tal maneira que um valor de resistência do resistor variável (VR) é aumentado junto com um aumento em uma velocidade variável do eixo móvel.
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Relatório Descritivo da Patente de Invenção para DISPOSITIVO DE SUSPENSÃO.
ANTECEDENTES DA INVENÇÃO
1. Campo da Invenção [001] A invenção refere-se a um dispositivo de suspensão. Em particular, a invenção refere-se a um dispositivo de suspensão incluindo um amortecedor eletromagnético que é fornecido em justaposição com uma mola de uma suspensão e converte energia cinética, a qual é gerada por meio de movimento de aproximação-separação entre uma parte superior de mola e uma parte inferior de mola, para energia elétrica, por exemplo.
2. Descrição de Técnica Relacionada [002] Nos últimos anos, como um dispositivo de suspensão para um veículo, um dispositivo de suspensão eletromagnético incluindo um amortecedor eletromagnético que usa um motor eletromagnético para gerar potência regenerativa e amortece uma força em uma direção na qual uma parte superior de mola e uma parte inferior de mola se aproximam ou se separam uma da outra por uma operação regenerativa tem sido considerado. Um exemplo do dispositivo de suspensão incluindo um amortecedor eletromagnético como este é revelado na Publicação de Pedido de Patente Japonês No. 2010-228579 (JP 2010228579 A).
[003] Um sistema de suspensão descrito na JP 2010-228579 A inclui: múltiplos amortecedores de choque eletromagnéticos que são respectivamente fornecidos para múltiplas rodas, e cada um dos quais tem um motor eletromagnético e, dependendo de uma força gerada pelo motor eletromagnético, gera uma força em uma direção na qual uma parte superior de mola e uma parte inferior de mola se aproximam ou se separam uma da outra; múltiplos relés do tipo de contato que são respectivamente fornecidos para os múltiplos amortecedores de
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2/24 choque, e cada um dos quais comuta entre um estado conectado e um estado de interrupção, o estado conectado sendo um estado onde um fornecimento de energia e o motor eletromagnético fornecido em um correspondendo a um núcleo magnético dos múltiplos amortecedores de choque estão conectados e um fluxo de corrente entre eles é permitido, e o estado de interrupção sendo um estado onde o fornecimento de energia e o motor eletromagnético estão desconectados e o fluxo de corrente entre o motor eletromagnético e o fornecimento de energia é impedido desse modo; e um controlador de relés que controla cada um dos relés para estabelecer seletivamente o estado conectado e o estado de interrupção de cada um dos amortecedores de choque, o controlador de relés sendo configurado para normalmente estabelecer os estados conectados de todos os amortecedores de choque e para estabelecer o estado de interrupção de um dos amortecedores de choque em uma situação onde a corrente gerada pelo motor eletromagnético fornecido em um dos amortecedores de choque é predita para exceder uma corrente estabelecida que é estabelecida em consideração à ocorrência de um fenômeno de soldagem do relé.
Sumário da Invenção [004] Entretanto, por causa de uma característica do motor, no amortecedor de choque eletromagnético, uma força de amortecimento pode ficar saturada em uma faixa de velocidades onde uma velocidade de curso de um eixo móvel causando uma operação do eixo móvel do amortecedor se torna igual ou maior que uma velocidade especificada. [005] A invenção fornece um dispositivo de suspensão capaz de aumentar uma força de amortecimento em uma faixa de velocidades onde a força de amortecimento está saturada por causa de uma característica de um motor.
[006] Um dispositivo de suspensão de acordo com um aspecto da invenção inclui: uma mola fornecida entre um membro superior e
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3/24 um membro inferior; um motor fornecido em justaposição com a mola, o motor sendo configurado para gerar potência de acordo com uma velocidade na qual um eixo móvel é operado, o eixo móvel sendo móvel de acordo com operações do membro superior e do membro inferior em uma direção de expansão-contração da mola; um circuito de consumo de potência incluindo um circuito de carga variável, o circuito de carga variável sendo configurado para gerar uma força de amortecimento no motor ao consumir a potência gerada no motor e para mudar a força de amortecimento; e uma seção de controle de carga configurada para controlar o circuito de carga variável de tal maneira que potência consumida pelo circuito de carga variável é aumentada junto com um aumento em uma velocidade do eixo móvel.
[007] De acordo com o aspecto indicado anteriormente, um valor de resistência de resistor variável no circuito de consumo de potência é aumentado junto com um aumento em uma velocidade de operação do motor. Como um resultado, a potência consumida no circuito de consumo de potência é aumentada. Assim, uma redução na força de amortecimento pode ser suprimida em uma faixa de velocidades onde a força de amortecimento está saturada por causa de uma característica do motor.
[008] No aspecto indicado anteriormente, a seção de controle de carga pode ser configurada para manter um valor de resistência do circuito de carga variável em um valor especificado quando a velocidade do eixo móvel é igual a ou menor que uma velocidade especificada.
[009] De acordo com a configuração indicada anteriormente, quando a velocidade do eixo móvel do motor é igual ou menor que a velocidade especificada, o valor de resistência do resistor variável é estabelecido para um valor de resistência fixado, com o qual uma diferença entre a força de amortecimento e uma força de amortecimento
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4/24 de referência é servida como uma referência da força de amortecimento ficando incluída em uma certa faixa. Note que, quando a velocidade do eixo móvel do motor é igual ou maior que a velocidade especificada, a força de amortecimento que está saturada com o valor de resistência fixado é compensada ao mudar o valor de resistência do resistor variável. Deste modo, uma característica do dispositivo de suspensão pode ser levada para perto de um estado ideal.
[0010] No aspecto indicado anteriormente, a seção de controle de carga pode ter uma tabela de conversão que indica uma relação entre a velocidade do eixo móvel e um valor de resistência do circuito de carga variável, e a seção de controle de carga é configurada para produzir um sinal de ajuste de valor de resistência de carga com base na tabela de conversão, o sinal de ajuste de valor de resistência de carga sendo usado para ajustar um valor de resistência do circuito de carga variável para um valor correspondendo à velocidade do eixo móvel. [0011] De acordo com a configuração indicada anteriormente, um valor do sinal de ajuste de valor de resistência de carga pode ser determinado em uma velocidade alta.
[0012] No aspecto indicado anteriormente, o circuito de carga variável pode ter: um resistor de carga que tem um valor de resistência predeterminado; e um comutador conectado em série com o resistor de carga, e a seção de controle de carga pode ter uma seção de geração de sinal de controle que é configurada para gerar um sinal de modulação por largura de pulso de tal maneira que um ciclo de trabalho é reduzido à medida que um valor de resistência do circuito de carga variável é aumentado, o sinal de modulação por largura de pulso sendo usado para comutar um estado aberto-fechado do comutador.
[0013] De acordo com a configuração indicada anteriormente, o valor de resistência em um eixo de tempo pode ser mudado. Assim, uma escala do circuito pode ser reduzida, e uma velocidade de resPetição 870170063585, de 29/08/2017, pág. 60/130
5/24 posta de uma mudança no valor de resistência pode ser aumentada. [0014] No aspecto indicado anteriormente, a seção de controle de carga pode ser configurada para comutar uma operação entre um primeiro modo de operação e um segundo modo de operação de acordo com um sinal de comutação de modo fornecido pelo exterior. A seção de controle de carga pode ser configurada para, no primeiro modo de operação, controlar um valor de resistência do circuito de carga variável de tal maneira que o valor de resistência do circuito de carga variável é aumentado junto com um aumento na velocidade do eixo móvel, e no segundo modo de operação a seção de controle de carga pode ser configurada para controlar o valor de resistência do circuito de carga variável de tal maneira que a força de amortecimento no circuito de carga variável se torna a maior para a velocidade do eixo móvel.
[0015] De acordo com a configuração indicada anteriormente, o modo de operação no qual uma quantidade regenerativa da potência gerada pelo motor é maximizada pode ser adicionado.
[0016] No aspecto indicado anteriormente, a seção de controle de carga pode ter: uma primeira tabela de conversão que indica uma relação entre a velocidade do eixo móvel e o valor de resistência do circuito de carga variável, a primeira tabela de conversão sendo fornecida para o primeiro modo de operação; uma segunda tabela de conversão que indica uma relação entre a velocidade do eixo móvel e o valor de resistência do circuito de carga variável, a segunda tabela de conversão sendo fornecida para o segundo modo de operação; e uma seção de geração de sinal de controle que é configurada para ler um valor de definição de ciclo de trabalho usado para concretizar a velocidade do eixo móvel e o valor de resistência do circuito de carga variável de qualquer uma da primeira tabela de conversão e da segunda tabela de conversão de acordo com o sinal de comutação de modo e para gerar um sinal de modulação por largura de pulso com o ciclo de traPetição 870170063585, de 29/08/2017, pág. 61/130
6/24 balho que corresponde ao valor de definição de ciclo de trabalho lido. [0017] De acordo com a configuração indicada anteriormente, um valor do sinal de ajuste de valor de resistência de carga pode ser determinado em uma velocidade alta.
[0018] No aspecto indicado anteriormente, a seção de controle de carga pode ter uma seção de geração de sinal de controle configurada para gerar um sinal de ajuste de valor de resistência de carga incluindo um ciclo de trabalho que corresponde à velocidade do eixo móvel, e o circuito de carga variável pode incluir: um circuito abaixador-elevador de tensão que é configurado para elevar ou diminuir uma tensão de motor gerada no motor com base no sinal de ajuste de valor de resistência de carga para gerar uma tensão de saída com um valor de tensão constante; e uma bateria secundária, à qual a tensão de saída é aplicada, e na qual potência regenerativa gerada no motor é armazenada.
[0019] De acordo com a configuração indicada anteriormente, a potência gerada pelo motor pode ser restaurada para a bateria secundária.
[0020] No aspecto indicado anteriormente, o ciclo de trabalho do sinal de ajuste de valor de resistência de carga pode ser estabelecido de tal maneira que a força de amortecimento gerada pelo circuito de carga variável ao consumir a potência gerada no motor se torna uma força de amortecimento alvo.
[0021] De acordo com a configuração indicada anteriormente, enquanto que a potência gerada no motor é restaurada para a bateria secundária, uma força de amortecimento característica do dispositivo de suspensão pode concretizar a força de amortecimento alvo.
[0022] O dispositivo de suspensão de acordo com a invenção pode aumentar a força de amortecimento em uma faixa de velocidades onde a força de amortecimento está saturada por causa de uma caracPetição 870170063585, de 29/08/2017, pág. 62/130
7/24 terística do motor.
Breve Descrição dos Desenhos [0023] Recursos, vantagens e importância técnica e industrial de modalidades exemplares da invenção serão descritos a seguir com referência para os desenhos anexos, nos quais números iguais denotam elementos iguais, e em que:
[0024] A figura 1 é um diagrama de blocos que ilustra uma configuração de um dispositivo de suspensão de acordo com uma primeira modalidade;
[0025] A figura 2 é um diagrama de blocos de configurações de uma seção de controle de valor de resistência e de um resistor variável de acordo com a primeira modalidade;
[0026] A figura 3 é um gráfico que ilustra uma força de amortecimento de um amortecedor em um caso onde o valor de resistência é mudado no dispositivo de suspensão de acordo com a primeira modalidade;
[0027] A figura 4 é um gráfico que ilustra uma característica de amortecimento do amortecedor de acordo com a primeira modalidade; [0028] A figura 5 é um diagrama de blocos de uma configuração de um dispositivo de suspensão de acordo com uma segunda modalidade;
[0029] A figura 6 é um diagrama de blocos de configurações de uma seção de controle de valor de resistência e de um resistor variável de acordo com a segunda modalidade;
[0030] A figura 7 é um gráfico que ilustra uma característica de amortecimento de um amortecedor de acordo com a segunda modalidade;
[0031] A figura 8 é um diagrama de blocos de uma configuração de um dispositivo de suspensão de acordo com uma terceira modalidade;
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8/24 [0032] A figura 9 é um diagrama de circuito de um circuito abaixador-elevador de tensão do dispositivo de suspensão de acordo com a terceira modalidade;
[0033] A figura 10 é um gráfico que ilustra uma característica de amortecimento de um amortecedor de acordo com a terceira modalidade; e [0034] A figura 11 é um gráfico que ilustra potência regenerativa do amortecedor de acordo com a terceira modalidade.
Descrição Detalhada das Modalidades [0035] Uma descrição será feita daqui em diante das modalidades da invenção com referência aos desenhos. Para clarificação da descrição, a descrição a seguir e os desenhos serão omitidos ou simplificados de modo apropriado. Em cada um dos desenhos o mesmo elemento é denotado pelo mesmo número de referência, e uma repetição de descrição do mesmo não será feita quando necessário.
[0036] Primeiro, uma descrição será feita de uma configuração de um dispositivo de suspensão 1 de acordo com uma primeira modalidade. A figura 1 é um diagrama de blocos que ilustra a configuração do dispositivo de suspensão 1 de acordo com a primeira modalidade. [0037] Como mostrado na figura 1, o dispositivo de suspensão 1 de acordo com a primeira modalidade tem um membro superior (por exemplo, um membro de mola superior 10), um membro inferior (por exemplo, um membro de mola inferior 11), uma mola 12, um pneumático 13, um motor 20, um fuso de esferas 21, um membro de suporte de parafuso 22, um circuito de consumo de potência 14 e um circuito de controle eletrônico 15. No dispositivo de suspensão 1 de acordo com a primeira modalidade, o motor 20, o fuso de esferas 21 e o membro de suporte de parafuso 22 constituem um amortecedor eletromagnético.
[0038] O membro de mola superior 10 é conectado a um corpo de
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9/24 veículo, por exemplo. O membro de mola inferior 11 é fixado a um braço de suspensão que é fixado ao veículo, por exemplo, e recebe uma força do pneumático 13. Na figura 1, o pneumático 13 está mostrado como um modelo que é configurado ao incluir uma mola e um rolete. A mola 12 é fornecida de modo a ser retida entre o membro de mola superior 10 e o membro de mola inferior 11.
[0039] O motor 20 é fornecido em justaposição com a mola 12 e gera potência de acordo com uma velocidade de operação de um eixo móvel (também referida em seguida como uma velocidade de curso) que é operado de acordo com operações do membro de mola superior 10 e do membro de mola inferior 11 em uma direção de expansãocontração da mola 12. O motor 20 gera uma corrente de acordo com movimento do eixo móvel e desse modo gera uma força de amortecimento. O fuso de esferas 21 e o membro de suporte de parafuso 22 constituem um mecanismo de conversão de operação. Este mecanismo de conversão de operação é disposto em série com o motor 20 entre o membro de mola superior 10 e o membro de mola inferior 11. O mecanismo de conversão de operação converte uma operação de aproximação-separação entre o membro de mola superior 10 e o membro de mola inferior 11 para o movimento do eixo móvel do motor 20. No amortecedor eletromagnético de acordo com a primeira modalidade, quando o membro de mola superior 10 e o membro de mola inferior 11 executam a operação de aproximação-separação, o membro de suporte de parafuso 22 causa rotação do fuso de esferas 21 de acordo com a dita operação de aproximação-separação, e o eixo móvel do motor 20, o qual é acoplado ao fuso de esferas 21, gira em uma direção ortogonal a uma direção de aproximação-separação.
[0040] A figura 1 também mostra um modelo de circuito do motor 20. O motor 20 é um motor trifásico, por exemplo, e pode ser ilustrado como um modelo que tem as bobinas L1 a L3 e os resistores R1 a R3,
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10/24 umas extremidades dos quais estão respectivamente conectadas às extremidades das bobinas L1 a L3, em que as outras extremidades dos resistores R1 a R3 estão conectadas, e em que a corrente gerada é enviada de cada uma das outras extremidades das bobinas L1 a L3. [0041] O circuito de consumo de potência 14 converte a saída de corrente gerada do motor 20 em calor. Isto é, o circuito de consumo de potência 14 converte energia elétrica gerada por uma operação regenerativa do motor 20 em energia térmica. Além do mais, o circuito de consumo de potência 14 consome potência gerada no motor 20 e muda desse modo a força de amortecimento gerada no motor 20. O circuito de consumo de potência 14 tem os diodos D11, D12, D21, D22, D31, D32 e um circuito de carga variável (por exemplo, um resistor variável VR).
[0042] O diodo D11 e o diodo D12 são conectados em série entre ambas as extremidades do resistor variável VR. A outra extremidade da bobina L1 é conectada a um ponto de conexão no qual um anodo do diodo D11 e um catodo do diodo D12 são conectados. O diodo D21 e o diodo D22 são conectados em série entre ambas as extremidades do resistor variável VR. A outra extremidade da bobina L2 é conectada a um ponto de conexão no qual um anodo do diodo D21 e um catodo do diodo D22 são conectados. O diodo D31 e o diodo D32 são conectados em série entre ambas as extremidades do resistor variável VR. A outra extremidade da bobina L3 é conectada a um ponto de conexão no qual um anodo do diodo D31 e um catodo do diodo D32 são conectados.
[0043] O circuito de controle eletrônico 15 é um circuito integrado tal como uma unidade microcontroladora (MCU) e inclui: um circuito aritmético capaz de executar um programa; e um circuito periférico tendo várias funções e usado pelo circuito aritmético. Em um exemplo mostrado na figura 1, o circuito de controle eletrônico 15 inclui uma
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11/24 seção de controle de carga (por exemplo, uma seção de controle de valor de resistência 16). A seção de controle de valor de resistência 16 controla o resistor variável VR de tal maneira que um valor de resistência do resistor variável VR é aumentado à medida que a velocidade variável do eixo móvel do motor 20 é aumentada. A seção de controle de valor de resistência 16 recebe um valor medido de velocidade de curso Sv e produz um sinal de ajuste de valor de resistência de carga Cr usado para ajustar o valor de resistência do resistor variável VR para o valor de resistência que corresponde à velocidade de curso do eixo móvel indicada pelo dito valor medido de velocidade de curso Sv. [0044] Aqui, uma descrição detalhada será feita a respeito da seção de controle de valor de resistência 16 e do resistor variável VR. A figura 2 é um diagrama de blocos que ilustra configurações da seção de controle de valor de resistência 16 e do resistor variável VR de acordo com a primeira modalidade.
[0045] Como mostrado na figura 2, a seção de controle de valor de resistência 16 tem uma tabela de conversão (por exemplo, uma tabela de conversão de valor de controle de resistência de velocidade de curso) e uma seção de geração de sinal de controle 17. A tabela de conversão de valor de controle de resistência de velocidade de curso mostra uma relação entre a velocidade do eixo móvel do motor 20 e um valor de resistência do resistor variável. Além do mais, na tabela de conversão de valor de controle de resistência de velocidade de curso, um valor de definição de ciclo de trabalho de um sinal de modulação por largura de pulso (PWM) é descrito como um valor de controle de resistência para concretizar o valor de resistência do resistor variável VR que corresponde à velocidade do eixo móvel do motor 20.
[0046] A seção de geração de sinal de controle 17 refere-se à tabela de conversão ao usar o valor medido de velocidade de curso Sv obtido do motor 20 e produz um sinal de ajuste de valor de resistência
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12/24 de carga (por exemplo, o sinal PWM) usado para ajustar o valor de resistência do resistor variável para um valor correspondendo à velocidade variável do eixo móvel do motor 20. Mais especificamente, a seção de geração de sinal de controle 17 lê um valor de definição de ciclo de trabalho DS que corresponde ao valor medido de velocidade de curso Sv obtido do motor 20, e muda o ciclo de trabalho do sinal PWM de saída.
[0047] Além do mais, Como mostrado na figura 2, o resistor variável VR tem um resistor de carga RL e um comutador SW. O comutador SW é conectado em série com o resistor de carga RL. O resistor de carga RL é um resistor cujo valor de resistência é determinado antecipadamente.
[0048] No dispositivo de suspensão 1 de acordo com a primeira modalidade, estados aberto-fechado do comutador SW do resistor variável VR são comutados pelo sinal PWM produzido pela seção de geração de sinal de controle 17. Deste modo, o valor de resistência do resistor variável VR é mudado em um eixo de tempo. Isto é, o resistor de carga RL se torna efetivo quando o comutador SW está no estado fechado, e o resistor de carga RL se torna inativo quando o comutador SW está no estado aberto. Portanto, o dispositivo de suspensão 1 de acordo com a primeira modalidade muda o valor de resistência do resistor variável VR ao mudar um período em que o resistor de carga RL se torna efetivo pelo sinal PWM. Mais especificamente, quando o ciclo de trabalho do sinal PWM é de 50%, o valor de resistência do resistor variável VR se torna o valor de resistência que é duas vezes tão grande quanto o valor de resistência do resistor de carga RL. Quando o ciclo de trabalho do sinal PWM é de 5%, o valor de resistência do resistor variável VR se torna o valor de resistência que é 20 vezes tão grande quanto o valor de resistência do resistor de carga RL. Quando o ciclo de trabalho do sinal PWM é de 100%, o valor de resistência do
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13/24 resistor variável VR se torna o valor de resistência que é igual ao valor de resistência do resistor de carga RL.
[0049] No dispositivo de suspensão 1 de acordo com a primeira modalidade, a seção de controle de valor de resistência 16 gera o sinal PWM de tal maneira que o ciclo de trabalho é reduzido à medida que o valor de resistência do resistor variável VR é aumentado.
[0050] A seguir, uma descrição será feita de uma relação entre o valor de resistência do resistor variável VR e a força de amortecimento gerada no motor 20. A figura 3 é um gráfico que ilustra a força de amortecimento do amortecedor em um caso onde o valor de resistência é mudado no dispositivo de suspensão 1 de acordo com a primeira modalidade. Note que a figura 3 mostra a força de amortecimento de um amortecedor hidráulico como um valor ideal da força de amortecimento gerada no motor 20. Como mostrado na figura 3, em uma faixa de velocidades de curso do eixo móvel do motor 20 que é assumida no dispositivo de suspensão 1, a força de amortecimento do amortecedor hidráulico tem uma característica de ser simplesmente aumentada. Por outro lado, quando o motor 20 é usado como o amortecedor, um valor de pico da força de amortecimento difere por uma magnitude do valor de resistência do resistor variável VR. Mais especificamente, quando o motor 20 é usado como o amortecedor, a velocidade de curso na qual a força de amortecimento se torna a maior é aumentada à medida que o valor de resistência do resistor variável VR é aumentado.
[0051] A seguir, a figura 4 é um gráfico que ilustra uma característica de amortecimento do amortecedor do dispositivo de suspensão 1 de acordo com a primeira modalidade. Como mostrado na figura 4, no dispositivo de suspensão 1 de acordo com a primeira modalidade, em uma região onde a velocidade do eixo móvel do motor 20 é igual ou menor que uma certa velocidade (por exemplo, uma faixa de uso normal onde uma frequência de uso é alta como uma situação de operaPetição 870170063585, de 29/08/2017, pág. 69/130
14/24 ção do dispositivo de suspensão 1) como uma situação de operação do dispositivo de suspensão 1, o valor de resistência do resistor variável VR é fixado para o certo valor. Deste modo, no dispositivo de suspensão 1 de acordo com a primeira modalidade, qualidade de viagem para um usuário do veículo é aperfeiçoada.
[0052] Entretanto, no dispositivo de suspensão 1 de acordo com a primeira modalidade, em uma região onde a velocidade do eixo móvel do motor 20 é maior que a certa velocidade como a situação de operação do dispositivo de suspensão 1 (por exemplo, uma faixa de velocidades altas onde uma velocidade de operação de separação entre o membro de mola superior 10 e o membro de mola inferior 11 é alta enquanto que a frequência de uso é baixa como a situação de operação do dispositivo de suspensão 1), o valor de resistência do resistor variável VR é mudado para concretizar a maior força de amortecimento. Deste modo, o dispositivo de suspensão 1 de acordo com a primeira modalidade pode reduzir largura na qual a força de amortecimento está saturada e uma característica de força de amortecimento diverge daquela do amortecedor hidráulico quando o valor de resistência do resistor variável VR é fixado.
[0053] A partir da descrição anterior, no dispositivo de suspensão 1 de acordo com a primeira modalidade, a seção de controle de valor de resistência 16 controla o resistor variável VR de tal maneira que o valor de resistência do resistor variável VR é aumentado de acordo com uma magnitude da velocidade do eixo móvel do motor 20. Deste modo, um estado saturado da força de amortecimento do motor 20, o qual é causado pelo resistor variável VR, pode ser evitado, e a força de amortecimento do motor 20 pode ser aumentada para ficar dentro da região onde a velocidade do eixo móvel do motor 20 é alta.
[0054] No dispositivo de suspensão 1 de acordo com a primeira modalidade, quando a velocidade do eixo móvel do motor 20 é igual
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15/24 ou menor que a certa velocidade, o valor de resistência do resistor variável é mantido para ser constante. Deste modo, no dispositivo de suspensão 1 de acordo com a primeira modalidade, a característica de amortecimento do amortecedor pode ser levada para perto da característica de amortecimento ideal do amortecedor hidráulico.
[0055] No dispositivo de suspensão 1 de acordo com a primeira modalidade, quando o valor de resistência do resistor variável VR é controlado de acordo com a velocidade do eixo móvel do motor 20, o ciclo de trabalho do sinal de ajuste de valor de resistência de carga Cr, o qual controla o valor de resistência do resistor variável VR, é determinado ao se referir à tabela de conversão. Deste modo, no dispositivo de suspensão 1 de acordo com a primeira modalidade, o ciclo de trabalho do sinal de ajuste de valor de resistência de carga Cr pode ser mudado em uma velocidade alta. Em particular, por causa de a velocidade variável do eixo móvel do motor 20 ser mudada no dispositivo de suspensão ocasionalmente, é preferido mudar o ciclo de trabalho na velocidade alta. Isto é, a força de amortecimento pode ser mantida em um estado alto ao mudar o ciclo de trabalho na velocidade alta.
[0056] No dispositivo de suspensão 1 de acordo com a primeira modalidade, o valor de resistência do resistor variável VR é mudado com base em uma razão de aberto-fechado do comutador SW, o qual é fornecido em série com o resistor de carga RL. Deste modo, no dispositivo de suspensão 1 de acordo com a primeira modalidade, uma escala de circuito aberto do circuito, o qual concretiza o resistor variável VR, pode ser reduzida, e a velocidade de comutação do valor de resistência pode ser aperfeiçoada.
Segunda Modalidade [0057] Em uma segunda modalidade, uma descrição será feita de um dispositivo de suspensão 2 como uma modalidade diferente do dispositivo de suspensão 1. Note que, na descrição do dispositivo de
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16/24 suspensão 2 de acordo com a segunda modalidade, componentes que tenham sido descritos na primeira modalidade serão denotados pelos mesmos números de referência daqueles na primeira modalidade e a descrição dos mesmos não será feita.
[0058] A figura 5 é um diagrama de blocos de uma configuração do dispositivo de suspensão de acordo com a segunda modalidade. Como mostrado na figura 5, no dispositivo de suspensão 2 de acordo com a segunda modalidade, o circuito de controle eletrônico 15 do dispositivo de suspensão 1 de acordo com a primeira modalidade é mudado para um circuito de controle eletrônico 25. O circuito de controle eletrônico 25 tem uma seção de controle de carga (por exemplo, uma seção de controle de valor de resistência 26). A seção de controle de valor de resistência 26 comuta um modo de operação entre um primeiro modo de operação e um segundo modo de operação de acordo com um sinal de comutação de modo MD recebido do exterior. No primeiro modo de operação, a seção de controle de valor de resistência 26 controla o valor de resistência do resistor variável VR de tal maneira que o valor de resistência do resistor variável VR é aumentado à medida que a velocidade do eixo móvel do motor 20 é aumentada. No segundo modo de operação, a seção de controle de valor de resistência 26 controla o valor de resistência do resistor variável VR de tal maneira que a força de amortecimento no resistor variável VR se torna a maior para a velocidade do eixo móvel do motor 20.
[0059] Aqui, uma descrição detalhada será feita da seção de controle de valor de resistência 26. A figura 6 é um diagrama de blocos de configurações da seção de controle de valor de resistência 26 e do resistor variável VR de acordo com a segunda modalidade. Como mostrado na figura 6, a seção de controle de valor de resistência 26 tem uma primeira tabela de conversão (por exemplo, uma primeira tabela de conversão de valor de controle de resistência de velocidade de curPetição 870170063585, de 29/08/2017, pág. 72/130
17/24 so), uma segunda tabela de conversão (por exemplo, uma segunda tabela de conversão de valor de controle de resistência de velocidade de curso), e uma seção de geração de sinal de controle 27.
[0060] A primeira tabela de conversão de valor de controle de resistência de velocidade de curso é igual à tabela de conversão de valor de controle de resistência de velocidade de curso na primeira modalidade. Mais especificamente, a primeira tabela de conversão de valor de controle de resistência de velocidade de curso é fornecida para o primeiro modo de operação e mostra uma relação entre a velocidade do eixo móvel do motor 20 e o valor de resistência do resistor variável VR. A segunda tabela de conversão de valor de controle de resistência de velocidade de curso é fornecida para o segundo modo de operação e mostra uma relação entre a velocidade do eixo móvel do motor 20 e o valor de resistência do resistor variável VR.
[0061] Mais especificamente, na primeira tabela de conversão de valor de controle de resistência de velocidade de curso, uma relação entre uma velocidade como esta em que o valor de resistência do resistor variável VR é aumentado junto com o aumento na velocidade do eixo móvel e um valor de definição de ciclo de trabalho DS1 em uma região onde a velocidade do eixo móvel do motor 20 é igual ou maior que uma certa velocidade é descrita. Entretanto, na segunda tabela de conversão de valor de controle de resistência de velocidade de curso, uma relação como esta entre a velocidade do eixo móvel e um valor de definição de ciclo de trabalho DS2 em que a força de amortecimento gerada no motor 20 se torna a maior para a velocidade do eixo móvel independente da velocidade do eixo móvel do motor 20 é descrita. [0062] A seção de geração de sinal de controle 27 lê o valor de definição de ciclo de trabalho para concretizar a velocidade do eixo móvel e o valor de resistência do resistor variável VR em uma da primeira tabela de conversão de valor de controle de resistência de veloPetição 870170063585, de 29/08/2017, pág. 73/130
18/24 cidade de curso e a segunda tabela de conversão de valor de controle de resistência de velocidade de curso de acordo com o sinal de comutação de modo MD e gera o sinal PWM que tem o ciclo de trabalho correspondendo ao valor de definição de ciclo de trabalho lido.
[0063] A seguir, uma descrição será feita da característica de amortecimento do amortecedor no dispositivo de suspensão 2 de acordo com a segunda modalidade. A figura 7 é um gráfico que ilustra a característica de amortecimento do amortecedor de acordo com a segunda modalidade. Em um exemplo mostrado na figura 7, Sv1 a Sv4 estão mostradas como as velocidades de curso, em cada uma das quais o valor de resistência do resistor variável VR está mudado. Como mostrado na figura 7, no dispositivo de suspensão 2 de acordo com a segunda modalidade, o valor de resistência do resistor variável VR é mudado para concretizar a maior força de amortecimento para cada uma das velocidades do eixo móvel do motor 20 (por exemplo, as velocidades de curso Sv1 a Sv4). Além do mais, no dispositivo de suspensão 2 de acordo com a segunda modalidade, sincronismo de comutação do valor de resistência do resistor variável VR corresponde à velocidade de curso na qual as curvas de forças de amortecimento DC correspondendo às velocidades de curso cruzam umas com as outras. Deste modo, o dispositivo de suspensão 2 de acordo com a segunda modalidade tem uma característica como esta em que a força de amortecimento do amortecedor é mudada ao longo de uma crista da curva de força de amortecimento DC que difere pelo valor de resistência do resistor variável VR.
[0064] A partir da descrição anterior, no dispositivo de suspensão 2 de acordo com a segunda modalidade, o valor de resistência do resistor variável VR é mudado para concretizar a maior força de amortecimento independente da velocidade do eixo móvel do motor 20. Deste modo, no dispositivo de suspensão 2 de acordo com a segunda modaPetição 870170063585, de 29/08/2017, pág. 74/130
19/24 lidade, a potência regenerativa gerada no motor 20 pode ser recuperada de forma mais eficiente. Note que, a fim de recuperar a potência regenerativa gerada no motor 20, um circuito de regeneração de potência (por exemplo, um circuito de conversão CA-CC) é usado, e um valor de resistência de uma parte neste circuito de regeneração de potência que recebe a potência regenerativa do motor 20 tem que ser mudado em um modo similar àquele do resistor variável VR mostrado na figura 5 e na figura 6.
Terceira Modalidade [0065] Em uma terceira modalidade, uma descrição será feita de um dispositivo de suspensão 3 como uma outra modalidade do dispositivo de suspensão 1. Note que, na descrição do dispositivo de suspensão 3 de acordo com a terceira modalidade, componentes que tenham sido descritos na primeira modalidade serão denotados pelos mesmos números de referência daqueles na primeira modalidade e a descrição dos mesmos não será feita.
[0066] A figura 8 é um diagrama de blocos de uma configuração do dispositivo de suspensão de acordo com a terceira modalidade. Como mostrado na figura 8, no dispositivo de suspensão 3 de acordo com a terceira modalidade, o circuito de consumo de potência 14 do dispositivo de suspensão 1 de acordo com a primeira modalidade é substituído por um circuito de consumo de potência 34, e o circuito de controle eletrônico 15 é substituído por um circuito de controle eletrônico 35. Isto é, o circuito de consumo de potência 34 do dispositivo de suspensão 3 de acordo com a terceira modalidade inclui um circuito abaixador-elevador de tensão 41 como um exemplo específico de um circuito de potência regenerativa concretizado pelo resistor variável VR do dispositivo de suspensão 2 de acordo com a segunda modalidade. [0067] Como o circuito de carga variável, o circuito de consumo de potência 34 tem o circuito abaixador-elevador de tensão 41 e uma baPetição 870170063585, de 29/08/2017, pág. 75/130
20/24 teria secundária (por exemplo, uma bateria 44). O circuito de consumo de potência 34 também tem: um dispositivo de medição de tensão 42 que mede um valor de tensão usado para controle da bateria 44; e um dispositivo de medição de corrente 43 que mede um valor de corrente. O circuito abaixador-elevador de tensão 41 eleva ou diminui uma tensão de motor (por exemplo, uma diferença de tensão entre os catodos dos diodos D11, D21, D31 e dos anodos dos diodos D12, D22, D32) gerada no motor 20 com base no sinal de ajuste de valor de resistência de carga Cr e gera uma tensão de saída Vout com um valor de tensão constante. Então, a tensão de saída Vout do circuito abaixadorelevador de tensão 41 é aplicada à bateria 44, e a potência regenerativa gerada no motor 20 é armazenada na mesma.
[0068] O circuito de controle eletrônico 35 inclui a seção de controle de carga (por exemplo, uma seção de controle abaixadoraelevadora de tensão 36). A seção de controle abaixadora-elevadora de tensão 36 recebe a velocidade do eixo móvel do motor 20 como o valor medido de velocidade de curso Sv e produz o sinal de ajuste de valor de resistência de carga Cr com o ciclo de trabalho que corresponde ao valor medido de velocidade de curso Sv recebido. Esta seção de controle abaixadora-elevadora de tensão 36 tem uma seção de geração de sinal de controle e uma tabela de conversão tais como mostradas na figura 2, por exemplo, e produz o sinal de ajuste de valor de resistência de carga Cr com o ciclo de trabalho que corresponde ao valor medido de velocidade de curso Sv fornecido pelo motor 20. Esta tabela de conversão mostra uma correlação entre a velocidade de curso e o ciclo de trabalho tal como mostrada na figura 2, por exemplo. Na tabela de conversão fornecida na seção de controle abaixadoraelevadora de tensão 36, um ciclo de trabalho como este, com o qual a força de amortecimento, que é gerada quando o circuito abaixadorelevador de tensão 41 consome a potência regenerativa do motor 20,
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21/24 se torna uma força de amortecimento alvo estabelecida de acordo com o valor medido de velocidade de curso Sv, é descrito.
[0069] Aqui, uma descrição detalhada será feita do circuito abaixador-elevador de tensão 41. A figura 9 é um diagrama de circuito do circuito abaixador-elevador de tensão do dispositivo de suspensão 3 de acordo com a terceira modalidade. Como mostrado na figura 9, o circuito abaixador-elevador de tensão 41 de acordo com a terceira modalidade tem os comutadores SW1, SW2, os capacitores C1, C2, uma bobina L1 e os diodos Da a Dc. Note que, na descrição a seguir, um fio ao qual os catodos dos diodos D11, D21, D31 são conectados, um fio conectado a um eletrodo positivo da bateria 44 entre fios de saída do circuito abaixador-elevador de tensão 41, e um fio ao qual os anodos dos diodos D12, D22, D32 são conectados são referidos respectivamente como um fio de eletrodo positivo de entrada, um fio de eletrodo positivo de saída e um fio de eletrodo negativo. Um eletrodo negativo da bateria 44 é conectado ao fio de eletrodo negativo. No dispositivo de suspensão 3 de acordo com a terceira modalidade, uma tensão de motor Vin que é gerada pela operação regenerativa do motor 20 é gerada entre o fio de eletrodo positivo de entrada e o fio de eletrodo negativo, e esta tensão de motor Vin é recebida pelo circuito abaixador-elevador de tensão 41. O circuito abaixador-elevador de tensão 41 gera a tensão de saída Vout entre o fio de eletrodo positivo de saída e o fio de eletrodo negativo.
[0070] O capacitor C1 é conectado entre o fio de eletrodo positivo de entrada e o fio de eletrodo negativo. Uma extremidade do comutador SW1 é conectada ao fio de eletrodo positivo de entrada. Um anodo do diodo Da é conectado à outra extremidade do comutador SW1, e um catodo do diodo Da é conectado a uma extremidade do comutador SW1. Um anodo do diodo Db é conectado ao fio de eletrodo negativo. Um catodo do diodo Db é conectado à outra extremidade do comutaPetição 870170063585, de 29/08/2017, pág. 77/130
22/24 dor SW1. Um estado aberto-fechado do comutador SW1 é controlado pelo sinal de ajuste de valor de resistência de carga Cr.
[0071] Uma extremidade da bobina L1 é conectada à outra extremidade do comutador SW1. Uma extremidade do comutador SW2 é conectada à outra extremidade da bobina L1. A outra extremidade do comutador SW2 é conectada ao eletrodo negativo. Um anodo do diodo Dc é conectado à outra extremidade da bobina L1. Um catodo do diodo Dc é conectado ao fio de eletrodo positivo de saída. O capacitor C1 é conectado entre o fio de eletrodo positivo de saída e o fio de eletrodo negativo. Um resistor R1 é conectado entre o fio de eletrodo positivo de saída e o fio de eletrodo negativo.
[0072] Cada parâmetro do circuito abaixador-elevador de tensão 41 é estabelecido de tal maneira que a tensão de motor Vin e a tensão de saída Vout se tornam uma tensão igual quando o ciclo de trabalho do sinal de ajuste de valor de resistência de carga Cr é de 50%. Quando o ciclo de trabalho do sinal de ajuste de valor de resistência de carga Cr se torna maior que 50%, o circuito abaixador-elevador de tensão 41 eleva a tensão de saída Vout para ser uma tensão maior que a tensão de motor Vin. Entretanto, quando o ciclo de trabalho do sinal de ajuste de valor de resistência de carga Cr se torna menor que 50%, o circuito abaixador-elevador de tensão 41 diminui a tensão de saída Vout para ser uma tensão menor que a tensão de motor Vin. [0073] Aqui, uma descrição será feita de uma relação entre o ciclo de trabalho do sinal de ajuste de valor de resistência de carga Cr, o qual é fornecido para o circuito abaixador-elevador de tensão 41, e a força de amortecimento gerada no motor 20. A figura 10 é um gráfico que ilustra uma característica de amortecimento de um amortecedor de acordo com a terceira modalidade. Como mostrado na figura 10, no dispositivo de suspensão 3 de acordo com a terceira modalidade, no caso onde a velocidade de curso do motor 20 é baixa, a maior força de
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23/24 amortecimento pode ser obtida à medida que o ciclo de trabalho é aumentado. Entretanto, no dispositivo de suspensão 3 de acordo com a terceira modalidade, no caso onde a velocidade de curso do motor 20 é alta, a maior força de amortecimento pode ser obtida à medida que o ciclo de trabalho é reduzido.
[0074] Então, no dispositivo de suspensão 3 de acordo com a terceira modalidade, o ciclo de trabalho é mudado de acordo com a velocidade de curso a fim de obter a força de amortecimento alvo. Em um exemplo mostrado na figura 10, junto com o aumento na velocidade de curso, o ciclo de trabalho é mudado para 96,5%, 93,5%, 88%, 79%, 92%, 60%, 45%, e 33%. Deste modo, a força de amortecimento que é igual à força de amortecimento alvo é obtida.
[0075] A seguir, uma descrição será feita de uma relação entre o ciclo de trabalho do sinal de ajuste de valor de resistência de carga Cr fornecido para o circuito abaixador-elevador de tensão 41 e a potência regenerativa restaurada pelo circuito abaixador-elevador de tensão 41. A figura 11 é um gráfico que ilustra a potência regenerativa do amortecedor de acordo com a terceira modalidade. Como mostrado na figura 11, é entendido que, no dispositivo de suspensão 3 de acordo com a terceira modalidade, a potência que pode ser restaurada é aumentada à medida que a velocidade de curso do motor 20 é aumentada. Também é entendido que o dispositivo de suspensão 3 de acordo com a terceira modalidade tem uma tendência significativa em que uma quantidade maior da potência regenerativa pode ser obtida ao reduzir o ciclo de trabalho do sinal de ajuste de valor de resistência de carga Cr à medida que a velocidade de curso do motor 20 é aumentada. Além disso, é entendido que, também no caso onde o ciclo de trabalho do sinal de ajuste de valor de resistência de carga Cr é mudado para obter a força de amortecimento alvo descrita na figura 10, a potência que pode ser restaurada é aumentada à medida que a velocidade de
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24/24 curso do motor 20 é aumentada. A figura 11 mostra um valor ideal da potência que pode ser restaurada com a força de amortecimento alvo. Em um exemplo mostrado na figura 11, uma diferença é observada entre este valor ideal de potência regenerativa e a potência regenerativa realmente obtida, e é considerado que esta diferença resulta de eficiência de conversão, perda ou coisa parecida no circuito abaixadorelevador de tensão 41.
[0076] A partir da descrição anterior, no dispositivo de suspensão 3 de acordo com a terceira modalidade, o circuito de consumo de potência 34 inclui o circuito abaixador-elevador de tensão 41 e a bateria 44, a qual é carregada com a potência regenerativa. Deste modo, a bateria 44 pode ser carregada com a potência regenerativa que é gerada para amortecer uma força rotacional do motor 20.
[0077] Na descrição anterior, a invenção foi descrita especificamente com base nas modalidades. Entretanto, é óbvio que a invenção não está limitada às modalidades já mencionadas e várias mudanças podem ser feitas a isto dentro do escopo que não divergem do ponto principal da invenção.
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Claims (8)

  1. REIVINDICAÇÕES
    1. Dispositivo de suspensão, caracterizado pelo fato de que compreende:
    uma mola (12) fornecida entre um membro superior (10) e um membro inferior (11);
    um motor (20) fornecido em justaposição com a mola (12), o motor (20) sendo configurado para gerar potência de acordo com uma velocidade na qual um eixo móvel é operado, o eixo móvel sendo móvel de acordo com operações do membro superior (10) e do membro inferior (11) em uma direção de expansão-contração da mola (12);
    um circuito de consumo de potência (14) incluindo um circuito de carga variável, o circuito de carga variável sendo configurado para gerar uma força de amortecimento no motor (20) ao consumir a potência gerada no motor (20) e para mudar a força de amortecimento; e uma seção de controle de carga configurada para controlar o circuito de carga variável de tal maneira que potência consumida pelo circuito de carga variável é aumentada junto com um aumento em uma velocidade do eixo móvel.
  2. 2. Dispositivo de suspensão de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a seção de controle de carga é configurada para manter um valor de resistência do circuito de carga variável em um valor especificado quando a velocidade do eixo móvel é igual ou menor que uma velocidade especificada.
  3. 3. Dispositivo de suspensão de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a seção de controle de carga tem uma tabela de conversão que indica uma relação entre a velocidade do eixo móvel e um valor de resistência do circuito de carga variável, e a seção de controle de carPetição 870170063585, de 29/08/2017, pág. 81/130
    2/4 ga é configurada para produzir um sinal de ajuste de valor de resistência de carga com base na tabela de conversão, o sinal de ajuste de valor de resistência de carga sendo usado para ajustar um valor de resistência do circuito de carga variável para um valor correspondendo à velocidade do eixo móvel.
  4. 4. Dispositivo de suspensão de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o circuito de carga variável tem: um resistor de carga (RL) que tem um valor de resistência predeterminado; e um comutador (SW) conectado em série com o resistor de carga (RL), e a seção de controle de carga tem uma seção de geração de sinal de controle que é configurada para gerar um sinal de modulação por largura de pulso de tal maneira que um ciclo de trabalho é reduzido à medida que um valor de resistência do circuito de carga variável é aumentado, o sinal de modulação por largura de pulso sendo usado para comutar um estado aberto-fechado do comutador.
  5. 5. Dispositivo de suspensão de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a seção de controle de carga é configurada para comutar uma operação entre um primeiro modo de operação e um segundo modo de operação de acordo com um sinal de comutação de modo fornecido pelo exterior, e a seção de controle de carga é configurada para no primeiro modo de operação, controlar um valor de resistência do circuito de carga variável de tal maneira que o valor de resistência do circuito de carga variável é aumentado junto com um aumento na velocidade do eixo móvel, e no segundo modo de operação, controlar o valor de resistência do circuito de carga variável de tal maneira que a força de amortecimento no circuito de carga variável se torna a maior para a velociPetição 870170063585, de 29/08/2017, pág. 82/130
    3/4 dade do eixo móvel.
  6. 6. Dispositivo de suspensão de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que a seção de controle de carga tem:
    uma primeira tabela de conversão que indica uma relação entre a velocidade do eixo móvel e o valor de resistência do circuito de carga variável, a primeira tabela de conversão sendo fornecida para o primeiro modo de operação;
    uma segunda tabela de conversão que indica uma relação entre a velocidade do eixo móvel e o valor de resistência do circuito de carga variável, a segunda tabela de conversão sendo fornecida para o segundo modo de operação; e uma seção de geração de sinal de controle que é configurada para ler um valor de definição de ciclo de trabalho usado para concretizar a velocidade do eixo móvel e o valor de resistência do circuito de carga variável de qualquer uma das primeira tabela de conversão e segunda tabela de conversão de acordo com o sinal de comutação de modo e para gerar um sinal de modulação por largura de pulso com o ciclo de trabalho que corresponde ao valor de definição de ciclo de trabalho lido.
  7. 7. Dispositivo de suspensão de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a seção de controle de carga tem uma seção de geração de sinal de controle configurada para gerar um sinal de ajuste de valor de resistência de carga incluindo um ciclo de trabalho que corresponde à velocidade do eixo móvel, e o circuito de carga variável inclui: um circuito abaixadorelevador de tensão que é configurado para elevar ou diminuir uma tensão de motor gerada no motor (20) com base no sinal de ajuste de valor de resistência de carga para gerar uma tensão de saída com um
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    4/4 valor de tensão constante; e uma bateria secundária, à qual a tensão de saída é aplicada, e na qual potência regenerativa gerada no motor (20) é armazenada.
  8. 8. Dispositivo de suspensão de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o ciclo de trabalho do sinal de ajuste de valor de resistência de carga é estabelecido de tal maneira que a força de amortecimento gerada pelo circuito de carga variável ao consumir a potência gerada no motor (20) se torna uma força de amortecimento alvo.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113635725B (zh) * 2021-07-23 2024-03-08 中国北方车辆研究所 一种机电悬架多模式控制装置

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4815575A (en) * 1988-04-04 1989-03-28 General Motors Corporation Electric, variable damping vehicle suspension
JP3092458B2 (ja) * 1994-08-26 2000-09-25 トヨタ自動車株式会社 車両用サスペンション装置のための制御装置
JP4525918B2 (ja) * 2005-04-15 2010-08-18 トヨタ自動車株式会社 減衰力発生システムおよびそれを含んで構成された車両用サスペンションシステム
JP2007290669A (ja) * 2006-04-27 2007-11-08 Kayaba Ind Co Ltd 電磁サスペンション装置
US8392030B2 (en) * 2008-04-17 2013-03-05 Levant Power Corporation System and method for control for regenerative energy generators
EP2452840B1 (en) * 2009-07-08 2017-10-18 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicular damper system
JP2011098688A (ja) * 2009-11-09 2011-05-19 Toyota Motor Corp 車両用サスペンション装置
JP5434797B2 (ja) * 2010-05-31 2014-03-05 トヨタ自動車株式会社 ショックアブソーバ装置
ITTO20130558A1 (it) * 2013-07-04 2015-01-05 Magneti Marelli Spa Apparato per realizzare predeterminate caratteristiche di smorzamento e un contemporaneo recupero di energia in ammortizzatori rigenerativi e relativo procedimento

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