DE112007002284T5 - Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung - Google Patents

Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung Download PDF

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DE112007002284T5
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Sachio Hiratsuka Nakamura
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/02—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems
    • F16F15/023—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems using fluid means
    • F16F15/027—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems using fluid means comprising control arrangements
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    • B60G17/00—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
    • B60G17/015—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements
    • B60G17/0152—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements characterised by the action on a particular type of suspension unit
    • B60G17/0155—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements characterised by the action on a particular type of suspension unit pneumatic unit

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Abstract

Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung, die an einem Strukturobjekt (13) angebracht ist, um das Strukturobjekt (13) zu unterstützen, wobei die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung umfasst:
eine Fluidkammer (4), die mit einem Fluid gefüllt ist und zwischen einer Schwingungsquelle und dem Strukturobjekt (13) angeordnet ist; und
eine Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit (8), die in einem Fluidweg (2H, 7) angeordnet ist, der einen Innenbereich der Fluidkammer (4) mit einem Außenbereich der Fluidkammer (4) in Kommunikation versetzt, um den Fluidweg (2H, 7) bei einer vorbestimmten Frequenz entsprechend einer spezifischen Frequenz zu öffnen/zu schließen.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung, welche Schwingungen einer spezifischen Frequenz, die an ein Strukturobjekt übertragen werden, dämpft.
  • STAND DER TECHNIK
  • Herkömmlich wird ein Schwingungsabsorbierer, wie beispielsweise Gummi, angewendet, um ein Strukturobjekt, wie beispielsweise eine Werkzeugmaschine, eine Druckmaschine hoher Präzision und eine architektonische Struktur, zu unterstützen, wenn eine Schwingungsübertragung oder Stoßübertragung an oder von dem Strukturobjekt nicht gewünscht ist. Beispielsweise beschreiben die Patendokumente 1 und 2 ein Gummilager, das mit geschichtetem Gummi aufgebaut ist und in seismischen Isolatoreinrichtungen verwendet wird. Ferner beschreibt Patentdokument 3 einen Schwingungsisolator mit einer Luftfeder und der zum Unterstützen von Präzisionsvorrichtungen verwendet wird. Weiterhin beschreibt Patentdokument 4 eine Luftfeder, in der: ein Innenraum eines Zylinders mittels eines Kolbens in zwei Kammern unterteilt wird; ein Durchgang in dem Kolben ausgebildet ist, um zwei Kammern miteinander in Kommunikation zu bringen; ein Ventil, das aus zwei Metallfolien zusammengesetzt ist, in dem Durchgang anordnet ist; und vermieden wird, dass eine Eingabe derselben Frequenz als die selbsterhaltende Frequenz zu einem Abschnitt übertragen wird, der von der Feder unterstützt wird.
    • Patentdokument 1: Japanische Patentanmeldung Veröffentlichungsnummer 2006-200158
    • Patentdokument 2: Japanische Patentanmeldung Veröffentlichungsnummer 2006-200159
    • Patentdokument 3: Japanische Patentanmeldung Veröffentlichungsnummer 2004-347125
    • Patentdokument 4: US-Patent 4,635,909
  • OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
  • VON DER ERFINDUNG ZU LÖSENDES PROBLEM
  • Eine Dämpfung unter Verwendung von Gummi oder der Luftfeder, wie es oben beschrieben ist, weist Schwierigkeiten im selektiven Blockieren der Schwingung oder einer spezifischen Frequenz auf und beinhaltet eine Möglichkeit des Übertragens einer ungewollten Schwingung an das Strukturobjekt. Folglich besteht Raum für eine Verbesserung hinsichtlich einer Schwingungsübertragungsdämpfung. Im Hinblick auf das oben gesagte besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung bereitzustellen, welche die Übertragung einer Schwingung einer spezifischen Frequenz an ein unterstütztes Strukturobjekt oder die Übertragung einer Schwingung einer spezifischen Frequenz, die von dem Strukturobjekt erzeugt wird, dämpfen kann.
  • MITTEL ZUM LÖSEN DES PROBLEMS
  • Um das obige Problem zu lösen, ist die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung an einem Strukturobjekt angebracht, um das Strukturobjekt zu unterstützen bzw. zu tragen, und enthält eine Fluidkammer, die mit einem Fluid gefüllt ist und zwischen einer Schwingungsquelle und dem Strukturobjekt angeordnet ist, und eine Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit, die in einem Fluidweg angeordnet ist, der einen Innenbereich der Fluidkammer mit einem Außenbereich der Fluidkammer in Kommunikation bringt, um den Fluidweg bei einer vorbestimmten Frequenz entsprechend der spezifischen Frequenz zu öffnen/zu schließen.
  • Die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung enthält die Fluidkammer, die mit dem Fluid gefüllt ist und zwischen der Schwingungsquelle und dem Strukturobjekt, an das die Übertragung der Schwingung nicht gewünscht ist, angeordnet ist, und die Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit, die in dem Fluidweg angeordnet ist und den Innenbereich der Fluidkammer mit dem Außenbereich der Fluidkammer verbindet bzw. in Kommunikation bringt, um den Fluidweg bei der vorbestimmten Frequenz, entsprechend der spezifischen Frequenz, zu öffnen/zu schließen. Wenn die Schwingung zur Fluidkammer eingebracht wird, wird die Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit betrieben, um den Fluidweg bei der vorbestimmten Frequenz zu öffnen/zu schließen. Folglich wird das Fluid in der Fluidkammer sukzessiv bei einer vorbestimmten Frequenz bezüglich der Fluidkammer nach außen abgegeben.
  • Mit der oben beschriebenen Struktur arbeitet die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung als ein Frequenzfilter, der einen Zuwachs von Null bei der vorbestimmten Frequenz aufweist und einen Zuwachs von ungefähr 1,0 bei Frequenzen aufweist, die sich von der vorbestimmten Frequenz unterscheiden. Folglich wird die Schwingung der vorbestimmten Frequenz von der Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung blockiert und wird nicht zum Strukturobjekt, das im Wesentlichen von der Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung unterstützt wird, übertragen. Folglich kann die Übertragung der Schwingung der vorbestimmten Frequenz an das unterstützte Strukturobjekt oder die Übertragung der Schwingung, die von dem Strukturobjekt erzeugt wird, gedämpft werden.
  • Die Schwingungsübertragungsdämpfungseinheit kann gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ferner eine Fluidkammer, die mit einem Fluid gefüllt ist, und eine Schwingungseingabeeinheit enthalten, die sich relativ zur Fluidkammer hin und her bewegt, um eine Schwingung von der Schwingungsquelle zur Fluidkammer einzugeben, und die Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit kann den Fluidweg bei einer spezifischen Frequenz öffnen/schließen, entsprechend einer Frequenz der Hin- und Herbewegung der Schwingungseingabeeinheit relativ zur Fluidkammer.
  • In der Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung gemäß noch einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Fluidkammer eine erste Fluidkammer und eine zweite Fluidkammer enthalten, kann die Schwingungseingabeeinheit zwischen der ersten Fluidkammer und der zweiten Fluidkammer angeordnet sein und kann der Fluidweg ein Durchgang sein, der die erste Fluidkammer und die zweite Fluidkammer in Kommunikation bringt.
  • In der Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung gemäß noch einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung kann ein Frequenzdetektor an dem Strukturobjekt angebracht sein, um eine Schwingungsfrequenz des Strukturobjekts zu identifizieren und kann die Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit den Fluidweg bei einer vorbestimmten Frequenz öffnen/schließen, die basierend auf der Schwingung des Strukturobjekts, die von dem Frequenzdetektor detektiert wird, bestimmt wird.
  • In der Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung gemäß noch einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Fluid vorzugsweise ein gasförmiger Stoff.
  • In der Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung gemäß noch einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Fluid vorzugsweise eine Flüssigkeit, wie beispielsweise Wasser und Öl.
  • In der Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung noch eines weiteren Aspekts der vorliegenden Erfindung kann das Strukturobjekt ein Fahrzeugkörper eines Fahrzeugs sein. Die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung kann eine Fluidkammer, die mit dem Fluid gefüllt ist und zwischen dem Fahrzeugkörper und einem Rad des Fahrzeugs angeordnet ist, um den Fahrzeugkörper zu unterstützen bzw. zu tragen; und eine Schwingungseingabeeinheit enthalten, welche sich relativ zur Fluidkammer hin und her bewegt, um eine Schwingung von entweder dem Fahrzeugkörper oder dem Rad zur Fluidkammer einzugeben. Ferner öffnet/schließt die Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit den Fluidweg bei einer vorbestimmten Frequenz entsprechend einer Frequenz der Hin- und Herbewegung der Schwingungseingabeeinheit relativ zur Fluidkammer.
  • Indem ein Aufhängungssystem (Aufhängungsvorrichtung) für Fahrzeuge, die auf einer Straße fahren, oder für Schienenfahrzeuge verwendet wird, kann die unterstützte Masse geändert werden. Beispielsweise, während das Aufhängungssystem für ein Fahrzeug verwendet wird, ändert sich die unterstützte Masse gemäß der Änderung der Anzahl der Insassen oder der Tragelast. Folglich ändert sich die natürliche Frequenz des Schwingungssystems. Die Änderung der natürlichen Frequenz des Schwingungssystems bewirkt eine Verschlechterung der Dämpfungsperformanz einer Resonanzverstärkung.
  • Die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung nutzt einen gasförmigen Stoff, wie beispielsweise Luft und Stickstoff, als ein Fluid. Ferner enthält die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung die Fluidkammer, die mit dem gasförmigen Stoff, der oben erwähnt ist, gefüllt ist, und die Schwingungseingabeeinheit, welche sich relativ zur Fluidkammer hin und her bewegt, um die Schwingung zur Fluidkammer einzugeben. Der Fluidweg, der mit der Fluidkammer verbunden ist, wird bei einer vorbestimmten Frequenz entsprechend einer Frequenz der Hin- und Herbewegung der Schwingungseingabeeinheit relativ zur Fluidkammer geöffnet/geschlossen. Mit einer solchen Struktur arbeitet die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung als ein Frequenzfilter, der einen Nullzuwachs für die vorbestimmte Frequenz aufweist und einen Zuwachs von ungefähr 1,0 für Frequenzen aufweist, die sich von der vorbestimmten Frequenz unterscheiden. Folglich wird die Schwingung der vorbestimmten Frequenz durch die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung blockiert und wird nicht an den Fahrzeugkörper übertragen werden, der im Wesentlichen von der Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung unterstützt wird. Folglich, selbst wenn sich die natürliche Frequenz des Schwingungssystems, das mit der Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung und dem Fahrzeugkörper, der damit unterstützt wird, aufgebaut ist, ändert, kann die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung die Dämpfungswirkung für die Schwingung des unterstützenden Fahrzeugkörpers durch Ändern der Frequenz ausüben, bei welcher der Fluidweg, der mit der Fluidkammer verbunden ist, gemäß der Änderung der natürlichen Frequenz so geöffnet/geschlossen wird, dass die statische Last unterstützt wird.
  • Die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung gemäß noch einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung kann einen Fluidbetragdetektor, der einen Betrag des Fluids, das die Fluidkammer füllt, detektiert, und eine Fluidzufuhreinheit enthalten, welche das Fluid zur Fluidkammer zuführt, wenn der Betrag des Fluids, das die Fluidkammer füllt, der von dem Fluidbetragdetektor detektiert wird, ein vorbestimmter Schwellwert oder weniger ist.
  • In der Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung gemäß noch einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung, kann die Fluidkammer eine erste Fluidkammer und eine zweite Fluidkammer enthalten, kann die Schwingungseingabeeinheit zwischen der ersten Fluidkammer und der zweiten Fluidkammer angeordnet sein und kann der Fluidweg die erste und die zweiten Fluidkammer in Kommunikation versetzen.
  • In der Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung noch einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die zweite Fluidkammer gegenüber der ersten Fluidkammer angeordnet sein, kann die Schwingungseingabeeinheit von der ersten Fluidkammer und der zweiten Fluidkammer unterstütz sein und kann ein Lastunterstützungsbereich der Schwingungseingabeeinheit in Kontakt mit der ersten Fluidkammer größer sein als ein Lastunterstützungsbereich der Schwingungseingabeeinheit in Kontakt mit der zweiten Fluidkammer.
  • In der Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung gemäß noch einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung kann der Schwingungsdetektor entweder an dem Fahrzeugkörper oder an wenigstens einer der gefederten Massen eines Fahrzeugs angebracht sein und kann der Schwingungsdetektor angewendet werden, um eine Frequenz mit einer maximalen Schwingungsleistung zu identifizieren, wobei die Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit bei der gefundenen Frequenz, bei einem integralen Vielfachen der gefundenen Frequenz oder bei einer Frequenz, die gleich der gefundenen Frequenz geteilt durch eine Ganzzahl ist, öffnen/schließen kann.
  • In der Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung gemäß noch einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung kann eine Leistung der Frequenz der maximalen Schwingungsleistung identifiziert werden, und ein Verhältnis einer Öffnungszeit zu einer Schließzeit beim Öffnen/Schließen der Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit kann gemäß dem Niveau der Schwingungsleistung geändert werden.
  • In der Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung gemäß noch einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung kann der Schwingungsdetektor angewendet werden, um eine Mehrzahl von Frequenzen in einer absteigenden Reihenfolge von Schwingungsleistungen zu finden und kann die Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit bei gefundenen Frequenzen oder integralen Vielfachen der gefundenen Frequenzen oder Frequenzen gleich der gefundenen Frequenzen geteilt durch eine Ganzzahl öffnen/schließen.
  • In der Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung noch einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung kann ein Verhältnis der Öffnungszeit zur Schließzeit beim Öffnen/Schließen der Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit für jede der gefundenen Frequenzen gemäß der Schwingungsleistung von jeder gefundenen Frequenzen geändert werden.
  • Die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung kann ferner einen elastischen Körper enthalten, der die Schwingungseingabeeinheit unterstützt.
  • WIRKUNG DER ERFINDUNG
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung die Schwingungsübertragung einer spezifischen Frequenz an ein unterstütztes Strukturobjekt oder die Schwingungsübertragung einer spezifischen Frequenz, die von dem Strukturobjekt erzeugt wird, dämpfen. Ferner kann die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung das Unterstützen der Last eines Fahrzeugkörpers, der das Strukturobjekt ist, beibehalten, während eine Dämpfungswirkung der Schwingungsübertragung zum Fahrzeugkörper ausgeübt wird, selbst wenn sich die natürliche Frequenz eines Schwingungssystems, das aus der Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung und der Masse des unterstützenden Fahrzeugkörpers aufgebaut ist, ändert.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist ein Konzeptdiagramm einer Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 2 ist eine Prinzipdarstellung einer Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung gemäß einer ersten Modifikation der ersten Ausführungsform;
  • 3 ist eine Prinzipdarstellung einer Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung gemäß einer zweiten Modifikation der ersten Ausführungsform;
  • 4 ist eine Prinzipdarstellung einer Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung gemäß einer dritten Modifikation der ersten Ausführungsform;
  • 5 ist eine Prinzipdarstellung einer Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung gemäß einer vierten Modifikation der ersten Ausführungsform;
  • 6 ist ein Graph, der einen beispielhaften Ablauf der Schwingungsübertragungsdämpfung gemäß der ersten Ausführungsform darstellt;
  • 7 ist ein Graph, der einen beispielhaften Ablauf einer Schwingungsübertragungsdämpfung gemäß der ersten Ausführungsform darstellt;
  • 8 ist ein Graph, der einen beispielhaften Ablauf der Schwingungsübertragungsdämpfung gemäß der ersten Ausführungsform darstellt;
  • 9 ist ein Graph, der einen beispielhaften Ablauf einer Schwingungsübertragungsdämpfung gemäß der ersten Ausführungsform darstellt;
  • 10 ist ein Graph, der einen weiteren beispielhaften Steuerablauf der Schwingungsübertragungsdämpfung der ersten Ausführungsform darstellt;
  • 11A ist ein Graph, der einen weiteren beispielhaften Steuerablauf der Schwingungsübertragungsdämpfung gemäß der ersten Ausführungsform darstellt;
  • 11B ist ein Graph, der einen weiteren beispielhaften Steuerablauf der Schwingungsübertragungsdämpfung gemäß der ersten Ausführungsform darstellt;
  • 12 ist ein Graph, der einen weiteren beispielhaften Steuerablauf der Schwingungsübertragungsdämpfung gemäß der ersten Ausführungsform darstellt;
  • 13 ist ein Graph, der einen weiteren beispielhaften Steuerablauf der Schwingungsübertragungsdämpfung gemäß der ersten Ausführungsform darstellt;
  • 14 ist eine Prinzipdarstellung einer Anwendung der Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform;
  • 15A ist eine Prinzipdarstellung einer Struktur einer Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform;
  • 15B ist eine Prinzipdarstellung eines weiteren Beispiels einer Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit;
  • 16A ist eine Prinzipdarstellung eines weiteren Beispiels der Struktur der Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform;
  • 16B ist eine Prinzipdarstellung noch eines weiteren Beispiels der Struktur der Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform;
  • 16C ist eine Prinzipdarstellung noch eines weiteren Beispiels der Struktur der Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform;
  • 16D ist eine Prinzipdarstellung noch eines weiteren Beispiels der Struktur der Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform;
  • 16E ist eine Prinzipdarstellung einer Struktur einer Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung, die für ein Aufhängungssystem anwendbar ist, gemäß der zweiten Ausführungsform;
  • 16F ist eine Prinzipdarstellung einer Struktur einer Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung, die für ein Aufhängungssystem anwendbar ist, gemäß der zweiten Ausführungsform;
  • 17 ist eine Konzeptdarstellung der Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung der zweiten Ausführungsform, die an einem Fahrzeug angeordnet ist;
  • 18 ist eine Prinzipdarstellung einer Struktur einer Schwingungssteuereinheit gemäß einer zweiten Ausführungsform; und
  • 19 ist ein Funktionsblockdiagramm für Komponenten, die eine Fourieranalyse gemäß der zweiten Ausführungsform durchführen.
  • BESTE(R) WEG(E) ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
  • Es werden beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung im Detail und mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben. Es sollte bemerkt werden, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die Ausführungsformen beschränkt ist. Komponenten der Ausführungsformen können solche enthalten, die vom Fachmann einfach erhalten werden können, oder solche, die dazu äquivalent sind, d. h. solche, die im äquivalenten Gegenstand der Komponenten liegen, die vom Fachmann einfach erhalten werden. Eine vorteilhafte Wirkung der vorliegenden Erfindung kann gleichermaßen realisiert werden, wenn das „Fluid", das unten genannt ist, ein gasförmiger Stoff oder ein Fluidstoff ist. Allerdings wird die Verwendung des gasförmigen Stoffs bevorzugt, da der gasförmige Stoff in die Luft abgeleitet werden kann.
  • ERSTE AUSFÜHRUNGSFORM
  • Eine Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform ist durch eine Fluidkammer, die mit einem Fluid gefüllt ist, und zwischen einer Schwingungsquelle und einem Strukturobjekt angeordnet ist, das bezüglich der Übertragung der Schwingung zu blockieren ist, und eine Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit gekennzeichnet, die in dem Fluidweg angeordnet ist, der einen Innenbereich der Fluidkammer und einen Außenbereich der Fluidkammer in Kommunikation versetzt, um den Fluidweg bei einer spezifischen Frequenz zu öffnen/zu schließen. Genauer gesagt wird gemäß der ersten Ausführungsform der Fluidweg, der mit der Fluidkammer verbunden ist, die mit dem Fluid, beispielsweise Luft, Stickstoff, Wasser und Öl, gefüllt ist, zum Unterstützen der Last, periodisch so geöffnet/geschlossen, dass das Fluid in der Fluidkammer teilweise nach draußen (in die Luft) oder zu einer anderen Fluidkammer entlassen wird. Folglich verringert sich die Federhärte der Fluidkammer gegen eine externe Kraft, welche dieselbe Periode wie die Frequenz der Öffnungs-/Schließoperationen des Fluidwegs aufweist. Die erste Ausführungsform nutzt die zyklische Verringerung der Federhärte so aus, dass die Schwingungsübertragung zum unterstützten Strukturobjekt oder von dem unterstützten Strukturobjekt wirkungsvoll gedämpft werden kann, unabhängig von der Änderung der natürlichen Frequenz. Wenn das Fluid als „entlassen" beschrieben wird, meint das, dass der gasförmige Stoff in der Fluidkammer bezüglich der Fluidkammer nach außen abgegeben wird, wenn lediglich eine Fluidkammer vorgesehen ist, und dass sich der gasförmige Stoff in einer Fluidkammer einer Hochdruckseite zu einer Fluidkammer einer Niedrigdruckseite bewegt, wenn zwei Fluidkammern vorgesehen sind, die von einer Schwingungseingabeeinheit (wie beispielsweise ein Kolben) unterteilt werden.
  • 1 ist eine Konzeptdarstellung einer Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform. Eine Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform enthält einen Zylinder 2, einen Kolben 3, der an dem Zylinder 2 so angebracht ist, dass sich der Kolben 3 in dem Zylinder 2 hin und her bewegen kann, einen Fluidweg (ausgebildet mit einer Fluiddurchgangsöffnung 2H und einem Fluiddurchgang 7), der einen Raum, der von dem Kolben 3 und dem Zylinder 2 eingeschlossen ist, mit der Außenseite in Kommunikation bringt und eine Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit 8, die den Fluidweg bei einer spezifischen Frequenz öffnet/schließt. Der Raum, der von dem Kolben 3 und dem Zylinder 2 eingeschlossen ist, bildet eine Fluidkammer 4 und ist mit einem Fluid F1 (wie beispielsweise ein gasförmiger Stoff, der ein kompressibles Fluid ist, ein flüssiger Stoff, der ein nicht komprimierbares Fluid ist, und eine Mischung aus dem gasförmigen Stoff und dem flüssigen Stoff) gefüllt. In der ersten Ausführungsform ist die Fluidkammer 4 mit Luft gefüllt, die als das Fluid F1 dient. Die Luft wird auf ein vorbestimmtes Druckniveau unter Druck gesetzt. Ferner ist ein Dichtungselement zwischen dem Zylinder 2 und dem Kolben 3 angeordnet, um die Luftdichtigkeit der Fluidkammer 4 beizubehalten. Die Fluidkammer 4 kann mit einem elastischen Körper, wie beispielsweise Gummi, aufgebaut sein.
  • In der ersten Ausführungsform ist der Zylinder 2 auf einer Basis B, beispielsweise ein Boden der Schwingungsübertragungsaufhängungsvorrichtung 1, platziert. Der Zylinder 2 dient als Schwingungseingabeeinheit, welche die Schwingung, die von der Schwingungsquelle erzeugt wird, zur Fluidkammer 4 durch eine Hin- und Herbewegung relativ zur Fluidkammer 4 eingibt. Hier kann die Schwingungseingabeeinheit, welche die Schwingung von der Schwingungsquelle zur Fluidkammer 4 eingibt, der Kolben 3 anstelle des Zylinders 2 sein. Eine Komponente, die als die Schwingungseingabeeinheit dient, ist in der Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1 der ersten Ausführungsform relativ bestimmt.
  • Ferner ist ein Strukturobjektunterstützungselement 11 an dem Kolben 3 über ein Verbindungselement 12 so angebracht, um ein Strukturobjekt 13 zu unterstützen. Ferner wird das Strukturobjekt 13 durch das Fluid F1 unterstützt, das die Fluidkammer 4 füllt. In der ersten Ausführungsform ist das Fluid F1, das die Fluidkammer 4 füllt, Luft. Folglich arbeitet die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1 der ersten Ausführungsform wie eine Luftfeder.
  • Weiterhin ist ein Stoßabsorptionselement 10 in dem Zylinder 2 (d. h. in der Fluidkammer 4) an einer Position gegenüber dem Kolben 3 angeordnet. Das Stoßabsorptionselement 10 lindert einen Stoß, der erzeugt wird, wenn der Kolben 3 gegen den Zylinder 2 schlägt, nachdem das Fluid F1 vollständig aus der Fluidkammer 4 abgelassen ist. Das Stoßabsorptionselement 10 ist mit einem elastischen Körper, wie beispielsweise Gummi und Elastomer, aufgebaut.
  • Der Zylinder 2 weist eine Fluiddurchgangsöffnung 2H auf, durch die das Fluid F1 in der Fluidkammer 4 nach draußen bezüglich der Fluidkammer 4 abgelassen wird. Die Fluiddurchgangsöffnung 2H führt zum Fluiddurchgang 7. Das Fluid F1 in der Fluidkammer 4 läuft durch den Fluidweg, der mit der Fluiddurchgangsöffnung 2H und dem Fluiddurchgang 7 aufgebaut ist, und wird bezüglich der Fluidkammer 4 nach außen abgegeben. Der Fluiddurchgang 7 ist mit der Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit 8 vorgesehen, die den Fluiddurchgang 7, d. h. den Fluidweg, bei einer spezifischen Frequenz öffnet/schließt, wenn eine vorbestimmte Bedingung erfüllt ist. Folglich wird das Fluid F1 in der Fluidkammer 4 bezüglich der Fluidkammer 4 bei einer spezifischen Frequenz nach außen abgegeben. Die Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit 8 kann direkt an der Fluiddurchgangsöffnung 2H angebracht sein.
  • Die Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit 8 enthält ein AN/AUS-Ventil 8V und einen Aktuator (wie beispielsweise einen Solenoid, ein piezoelektrisches Element und einen Ultraschallmotor) 8A, der das AN/AUS-Ventil 8V öffnet/schließt. Wenn der Aktuator 8A das AN/AUS-Ventil 8V schließt, wird der Fluiddurchgang 7 geschlossen und das Fluid F1 ist in der Fluidkammer 4 eingesperrt. Auf der anderen Seite, wenn der Aktuator 8A das AN/AUS-Ventil 8V öffnet, wird der Fluiddurchgang 7, d. h. der Fluidweg mit der Fluidkammer 4 in Kommunikation gebracht, und das Fluid in der Fluidkammer 4 wird durch den Fluidweg bezüglich der Fluidkammer 4 nach außen abgegeben.
  • Für die Dämpfung der Schwingung, die von der Basis B zum Strukturobjekt 13 übertragen wird, das von Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1 unterstützt ist, wird das AN/AUS-Ventil 8V dazu gebracht, sich bei einer Frequenz f0 der Schwingung zu öffnen/zu schließen, deren Übertragung zu dämpfen ist (oder bei einem integralen Vielfachen von f0, oder bei einer Frequenz, die durch Teilen der Frequenz f0 durch eine Ganzzahl erhalten wird). Folglich wird die Federhärte der Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1 für die Schwingung kleiner, deren Übertragung zu dämpfen ist, als für die Schwingungen der anderen Frequenzen. Folglich weist die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1 der ersten Ausführungsform ein kleineres Durchlassvermögen für die Schwingung der Frequenz f0 auf, deren Übertragung zu dämpfen ist, als für Schwingungen anderer Frequenzen und ist im Stande, die Übertragung einer gewollten Schwingung, die von der Basis B eingegeben wird, zum Strukturobjekt 13 zu dämpfen. Gleichzeitig, während die Last des Strukturobjekts 13 gelagert wird, behält die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1 ein größeres Durchlassvermögen für die Schwingungen von Frequenzen bei, die sich von der Frequenz f0 unterscheiden, im Vergleich zum Durchlassvermögen für die Schwingung der Frequenz f0. Eine solche Charakteristik ist im Besonderen zum Unterstützen einer statischen Last wichtig (für welche die Schwingungsfrequenz Null entspricht).
  • In der obigen Beschreibung wird die Schwingungsübertragung von der Basis B zum Strukturobjekt 13 gedämpft. Gleichermaßen kann allerdings die Schwingungsübertragung von dem Strukturobjekt 13 zur Basis B gedämpft werden. Beispielsweise, wenn das Strukturobjekt 13 einen elektrischen Motor enthält, der Schwingungen einer spezifischen Frequenz sukzessive aufgrund einer Exzentrizität davon bewirkt, kann das AN/AUS-Ventil 8V der Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1 veranlasst werden, sich bei der Frequenz der Schwingungen zu öffnen/zu schließen, die von der Exzentrizität des elektrischen Motors bewirkt werden. Anschließend kann die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1 die Übertragung der Schwingungen von dem Strukturobjekt 13 zur Basis B dämpfen.
  • ERSTE MODIFIKATION
  • 2 ist eine Prinzipdarstellung einer Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung der ersten Modifikation der ersten Ausführungsform. Eine Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1a der ersten Modifikation weist im Wesentlichen dieselbe Struktur wie die der Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1 (1) der ersten Ausführungsform auf. Die erste Modifikation unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform darin, dass das Fluid F1, welches die Fluidkammer 4 füllt, ein inkompressibles Fluid (wie beispielsweise Öl) ist. Die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1a kann das Strukturobjekt 13 sicherer als die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1 unterstützen, da das inkompressible Fluid (im Folgenden einfach als „Fluid" bezeichnet) F1 die Fluidkammer 4 füllt.
  • Wenn das AN/AUS-Ventil 8V für die Dämpfung der Schwingungsübertragung zum Strukturobjekt 13 oder der Schwingungsübertragung von dem Strukturobjekt 13 geöffnet/geschlossen ist, kann allerdings ein plötzliches Schließen des AN/AUS-Ventils 8V einen plötzlichen Anstieg des Drucks des Fluids F1, das den Fluidweg (Fluiddurchgangsöffnung 2H und Fluiddurchgang 7) und die Fluidkammer 4 füllt, bewirken und kann die Vorrichtung zerstören oder Schockwellen zum Strukturobjekt 13 über den Kolben 3 zuführen. Um eine solche unerwünschte Wirkung zu vermeiden, ist eine Kommunikationsöffnung 2C, die in der Fluidkammer 4 ausgebildet ist, mit einem Puffertank 15 über eine Verbindungsröhre 14 verbunden, und ein gasförmiger Stoff G in dem Puffertank absorbiert die Druckänderungen der Fluids 1 zur Zeit des Öffnens/Schließens des AN/AUS-Ventils 8V. Folglich kann, während des Dämpfens der Schwingungsübertragung zum Strukturobjekt 13 oder von dem Strukturobjekt 13, die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1a die Erzeugung von Schockwellen, die dem angestiegenen Druck des Fluids F1 zugeordnet werden können, dämpfen.
  • ZWEITE MODIFIKATION
  • 3 ist eine Prinzipdarstellung einer Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung einer zweiten Modifikation der ersten Ausführungsform. Eine Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1b der zweiten Modifikation weist im Wesentlichen dieselbe Struktur wie die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1 der ersten Ausführungsform (1) auf. Die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1b unterscheidet sich von der Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1 darin, dass eine Fluidnachfülleinheit, die das Fluid F1, das von der Fluidkammer 4 abgegeben wird, nachfüllt, vorgesehen ist. Da die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1b das Fluid F1 nachfüllen kann, das von der Fluidkammer 4 nach außen abgegeben wird, zur Zeit des Öffnens/Schließens des AN/AUS-Ventils 8V, um den Betrag des Fluids F1, das die Fluidkammer 4 füllt, auf einem bestimmten Niveau zu halten, kann die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1b eine stabile Schwingungsübertragungsdämpfungsfunktion ausüben. Ferner, da die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1b der zweiten Modifikation das Fluid F1 nachfüllt, das von der Fluidkammer 4 nach außen abgegeben wird, kann die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1b über einen längeren Zeitraum arbeiten, verglichen mit der Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1 (1).
  • Die Fluidnachfülleinheit der Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1b der zweiten Modifikation enthält einen Fluidtank 17, eine Fluidzufuhrröhre 16, ein Fluidzufuhrventil 18 und eine Fluidzufuhrsteuereinheit 50. Wie es in 3 gezeigt ist, ist die Kommunikationsöffnung 2C, die in der Fluidkammer 4 angeordnet ist, mit dem Fluidtank 17 über die Fluidzufuhrröhre 16 verbunden. Ferner ist das Fluidzufuhrventil 18 an der Fluidzufuhrröhre 16 (d. h. einem Abschnitt zwischen dem Fluidtank 17 und der Fluidkammer 4) angebracht. Das Öffnen/Schließen des Fluidzufuhrventils 18 wird durch die Fluidzufuhrsteuereinheit 40 gesteuert, die eine CPU (Prozessor), einen Speicher und dergleichen enthält. Das Fluidzufuhrventil 18 ist normalerweise geschlossen.
  • Die Fluidzufuhrsteuereinheit 50 empfängt Informationen bezüglich der Position des Strukturobjektsunterstützungselements 11 von einem Positionssensor 52, der die Position des Strukturobjektunterstützungselements 11 der Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1b detektiert. Wenn der Betrag des Fluids F1 in der Fluidkammer 4 abnimmt, und das Strukturobjektunterstützungselement 11 unter ein vorbestimmtes Niveau gerät, öffnet die Fluidzufuhrsteuereinheit 50 das Fluidzufuhrventil 18, um die Fluidkammer 4 mit dem Fluid in dem Fluidtank 17 wieder zu befüllen.
  • In der zweiten Modifikation wird das Fluid F1 von der Fluidkammer 4 gemäß den Öffnungs-/Schließbetrieben des AN/AUS-Ventils 8V nach außen abgegeben. Das abgegebene Fluid F1 kann besser zum Fluidtank 17 zurückgebracht werden, als einfach nach außen abgegeben werden. Anschließend kann die Verringerung des Betrags des Fluids F1, das den Fluidtank 17 füllt, im Wesentlichen unterdrückt werden, wodurch die Nachfülleinheit zum Nachfüllen des Fluidtanks 17 mit dem Fluid F1 weg gelassen werden kann und der Nachfüllbetrieb des Fluids F1 zum Fluidtank 17 im Wesentlichen vermieden werden kann. Die Fluidnachfülleinheit, die in der Beschreibung der zweiten Modifikation beschrieben ist, kann für die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1a gemäß der ersten Modifikation angewendet werden.
  • DRITTE MODIFIKATION
  • 4 ist eine Prinzipdarstellung einer Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung einer dritten Modifikation der ersten Ausführungsform. Eine Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1c der dritten Modifikation weist im Wesentlichen dieselbe Struktur wie die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1b der zweiten Modifikation der ersten Ausführungsform (3) auf. Die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1 unterscheidet sich von der Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1b darin, dass das AN/AUS-Ventil 8V der Fluidwegöffnungs- /Schließeinheit 8 basierend auf den Schwingungen, die von einem Schwingungsdetektor detektiert werden, geöffnet/geschlossen wird. Die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1c muss keine Fluidnachfülleinheit enthalten, die mit dem Fluidtank 17, der Fluidzufuhrröhre 16, dem Fluidzufuhrventil 18 und der Fluidzufuhrsteuereinheit 50 aufgebaut ist.
  • Die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1c der dritten Modifikation enthält einen Schwingungsdetektionssensor (beispielsweise ein Beschleunigungsmesser) 53 als einen Frequenzdetektor. Der Schwingungsdetektionssensor 51 ist an dem Strukturobjektunterstützungselement 11 angebracht und detektiert die Schwingungen des Strukturobjektunterstützungselements 11. Eine Schwingungsübertragungsdämpfungssteuereinheit 51, welche mit einer CPU, einem Speicher oder dergleichen aufgebaut ist, bestimmt die Frequenz der Schwingung, deren Übertragung zu dämpfen ist, durch die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1c, basierend auf den Schwingungen des Strukturobjektunterstützungselements 11, die von dem Schwingungsdetektionssensor 53 erlangt werden.
  • Es sei beispielsweise angenommen, dass die Frequenz der Schwingung, deren Übertragung von der Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1c zu dämpfen ist, eine Frequenz einer Schwingungskomponente ist, welche die größte Schwingungsenergie unter den Schwingungskomponenten des Strukturobjektunterstützungselements 11 aufweist. Die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1c der dritten Modifikation kann die Übertragung der Schwingung selbst dann adaptiv dämpfen, wenn sich die Art des Strukturobjekts 13, das von dem Strukturobjektunterstützungselement unterstützt wird, und die Frequenz der Schwingung, die von dem Strukturobjekt 13 erzeugt wird, ändern. Die Fluidnachfülleinheit der dritten Modifikation, die oben beschrieben ist, kann für die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1a gemäß der ersten Ausführungsform angewendet werden.
  • VIERTE MODIFIKATION
  • 5 ist eine Prinzipdarstellung einer Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung einer vierten Modifikation der ersten Ausführungsform. In einer Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1d der vierten Modifikation ist die Fluidkammer 4 in dem Zylinder 2 durch den Kolben 3 in eine erste Fluidkammer 4A und eine zweite Fluidkammer 4B unterteilt. Die erste Fluidkammer 4A und die zweite Fluidkammer 4B sind durch den Fluiddurchgang 7 verbunden, und die Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit 8 ist in dem Fluiddurchgang 7 vorgesehen. Ferner ist eine Luftfeder 6 zwischen dem Zylinder 2 und dem Strukturobjektunterstützungselement 11 als ein Unterstützungselement angeordnet, welches das Strukturobjektunterstützungselement 11 unterstützt. In der vierten Modifikation ist das Fluid, dass die erste Fluidkammer 4A und die zweite Fluidkammer 4B füllt, ein gasförmiger Stoff (Luft), welcher derselbe gasförmige Stoff (Luft) ist, der die Luftfeder 6 füllt. Die erste Fluidkammer 4A und die zweite Fluidkammer 4B können mit einem elastischen Körper, wie beispielsweise Gummi, aufgebaut sein.
  • Ferner ist ein Dichtungselement 9A so zwischen dem Kolben 3 und dem Zylinder 2 angeordnet, dass die Luftdichtigkeit der ersten Fluidkammer 4A und der zweiten Fluidkammer 4B beibehalten wird. Ferner, da das Verbindungselement 12, das den Kolben 3 und das Strukturobjektunterstützungselement verbindet, durch den Zylinder 2 an der Seite des Strukturobjektunterstützungselements 11 hervorsteht, ist ein Dichtungselement 9B zwischen dem Verbindungselement 12 und dem Zylinder 2 so angeordnet, um die Luftdichtigkeit der ersten Fluidkammer 4A beizubehalten.
  • Die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1d der vierten Modifikation bildet eine Luftfeder mit der ersten Fluidkammer 4A und der zweiten Fluidkammer 4B aus. Durch Veranlassen des AN/AUS-Ventils 8V sich bei einer Frequenz einer Schwingung zu öffnen/zu schließen, deren Übertragung zu dämpfen ist, ermöglicht die Luftfeder der Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1d die Funktion des Dämpfens der Übertragung der Schwingung einer solchen Frequenz auszuüben. In der Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1d wird das Gewicht des Strukturobjekts 13 und des Strukturobjektunterstützungselements 11 durch Kräfte unterstützt, die durch den Druck in der Luftfeder 6 und den Druck in der zweiten Fluidkammer 4B definiert sind, subtrahiert mit einer Kraft, die durch den Druck in der ersten Fluidkammer 4A bewirkt wird. Durch dynamisches Ändern des Niveaus jedes Drucks über die Zeit, kann die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1d eine Frequenzselektionscharakteristik aufweisen.
  • Wenn die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1d der vierten Modifikation die Übertragung von Schwingungen zu dämpfen hat, wird das AN/AUS-Ventil 8V veranlasst, sich bei der Frequenz der Schwingung zu öffnen/zu schließen, deren Übertragung zu dämpfen ist, wie es oben beschrieben ist. Da das Fluid F1 sich zwischen der ersten Fluidkammer 4A und der zweiten Fluidkammer 4B während des Dämpfungsbetriebs bewegt, wird das Fluid, das die erste und die zweite Fluidkammer 4A und 4B füllt, nicht nach außen abgegeben. Folglich besteht keine Notwendigkeit darin, das Fluid in der ersten und der zweiten Fluidkammer 4A und 4B nachzufüllen und die Betriebszeit der Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1d ist nicht durch die Verringerung des Betrags des Fluids beschränkt.
  • Die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1d enthält eine erste Fluidnachfülleinheit, die das Fluid (Luft) F1 zur Luftfeder 6 und zur Fluidkammer 4 (zweite Fluidkammer 4B) nachfüllt. Folglich kann die getragene Last der Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1d und der Luftfeder 6 geändert werden, und das Fluid F1, das durch die Dichtungselemente 9A und 9B ausläuft, kann nachgefüllt werden. Die Fluidnachfülleinheit enthält den Fluidtank 17, die Fluidzufuhrröhre 16, das Fluidzufuhrventil 18, ein Fluidzufuhrventil 19 und die Fluidzufuhrsteuereinheit 50.
  • Obwohl die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1d der vierten Ausführungsform den Schwingungsdetektionssensor 53 und die Schwingungsübertragungsdämpfsteuereinheit 51, die in der Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1c der dritten Modifikation vorgesehen ist, enthält, können diese Komponenten bei der Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1d weggelassen werden. Ein Beispiel eines Ablaufs der Schwingungsübertragungsdämpfungssteuerung, die mit dem Schwingungsdetektionssensor 53 und der Schwingungsübertragungsdämpfungssteuereinheit 51 durchgeführt wird, wird unten beschrieben. Im Folgenden wird ein Beispiel der Schwingungsübertragungsdämpfungssteuereinheit in der Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1d der vierten Modifikation beschrieben. Derselbe Betrieb kann in der Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1c (vergleiche 4) der dritten Modifikation ausgeführt werden.
  • Die 6 bis 9 sind Graphen, welche einen beispielhaften Ablauf der Schwingungsübertragungsdämpfung gemäß der ersten Ausführungsform darstellen. In einem unten beschriebenen Beispiel führt die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1d der vierten Modifikation eine Schwingungsübertragungsdämpfungssteuerung aus, um die Übertragung der Schwingungen von dem Strukturobjekt 13, das von der Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1d unterstützt wird, zur Basis B zu dämpfen. Als ein Beispiel wird beschrieben, dass die Übertragung einer Schwingungskomponente, die eine Frequenz aufweist, deren (Leistung) Amplitude einen vorbestimmten Schwellwert „as" übersteigt, unter den Schwingungskomponenten des Strukturobjekts 13 gedämpft wird. Im Folgenden wird eine Frequenz der größten (Leistung) Amplitude als eine dominante Frequenz beschrieben, während eine Frequenz oberhalb des (Leistung) Schwellwerts „as" als eine besondere Frequenz bezeichnet wird, unter Berücksichtigung der Möglichkeit, dass mehr als eine Frequenz vorliegt, die den Schwellwert „as" übersteigt.
  • Die Schwingungsübertragungsdämpfungssteuereinheit 51 stellt die Frequenz (besondere Frequenz) der Schwingung, deren Übertragung zu blockieren ist, durch die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1d ein. In der ersten Ausführungsform erlangt die Schwingungsübertragungsdämpfungssteuereinheit 51 die Schwingungskomponenten des Strukturobjekts 13, das von dem Strukturobjektunterstützungselement 11 unterstützt wird, basierend auf der Beschleunigung des Strukturobjektunterstützungselements 11, die von dem Schwingungsdetektionssensor 53 erlangt wird. Die erlangten Schwingungskomponenten des Strukturobjekts 13 können beispielsweise in 6 gezeigt werden.
  • Anschließend führt die Schwingungsübertragungsdämpfungssteuereinheit 51 eine Fourieranalyse auf den erlangten Schwingungskomponenten durch. Ein beispielhaftes Resultat einer Fourieranalyse ist in 7 gezeigt. In der Figur kennzeichnet die horizontale Achse eine Frequenzkomponente und die vertikale Achse stellt die Leistung jeder Frequenzkomponente, d. h. ein zeitliches Mittel des Quadrats der Amplitude, dar. Die Schwingungsübertragungsdämpfungssteuereinheit 51 bestimmt die besondere Frequenz basierend auf dem Resultat der Fourieranalyse. In der ersten Ausführungsform ist die besondere Frequenz eine Frequenz, deren Amplitude sich über dem vorbestimmten Schwellwert „as" befindet. In dem Beispiel, das in 7 gezeigt ist, ist die besondere Frequenz f1.
  • Nach dem Einstellen der besonderen Frequenz stellt die Schwingungsübertragungsdämpfungssteuereinheit 51 eine Öffnungs-/Schließfrequenz fo der Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit 8 zur besonderen Frequenz selbst oder ein integrales Vielfaches der besonderen Frequenz oder eine Frequenz, die durch Dividieren der besonderen Frequenz durch eine Ganzzahl erhalten wird, ein. Ein Beispiel eines Ventilöffnungsbefehlsimpulses ist in 8 gezeigt. Wie es in 8 gezeigt ist, ist die Dauer des Ventilöffnungsbefehlimpulses ta. Wenn die besondere Frequenz selbst die Öffnungs-/Schließfrequenz fo ist, wird der Ausdruck fo = f1 = (1/ta) erfüllt. Die Schwingungsübertragungsdämpfungssteuereinheit 21 kann die Impulsbreite tb (vergleiche 8) des Ventilöffnungsbefehlsimpulses basierend auf der Amplitude der Schwingung der besonderen Frequenz oder basierend auf der Tragelast der Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1d einstellen. Die Impulsbreite tb des Ventilöffnungsbefehlsimpulses kennzeichnet die Zeit, welche das AN/AUS-Ventil 8V offen bleibt, d. h. die Kommunikationszeit des Fluiddurchgangs 7, die im Folgenden als „Ventilöffnungszeit" bezeichnet wird. Es ist wünschenswert, dass die Ventilöffnungszeit tb kleiner vorgesehen ist, wenn sich die Tragelast der Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1 vergrößert.
  • Die Schwingungsübertragungsdämpfungssteuereinheit 51 gibt den Ventilöffnungsbefehlsimpuls an den Aktuator 8A der Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit 8 bei der eingestellten Öffnungs-/Schließfrequenz fo (= 1/ta) unter Verwendung der Ventilöffnungszeit tb als die Impulsbreite des Ventilöffnungsbefehlsimpulses aus. Folglich dient die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1d als Frequenzfilter, der einen Nullzuwachs bei der besonderen Frequenz f1 und einen Zuwachs von ungefähr 1,0 bei Frequenzen, die sich von der besonderen Frequenz unterscheiden, wie es in 9 gezeigt ist, aufweist. Genauer gesagt werden die Schwingungen der besonderen Frequenz f1 von der Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1d blockiert und würden nicht wesentlich zur Basis B übertragen werden. Folglich kann die Übertragung der Schwingungen der besonderen Frequenz f1 an die Basis B gedämpft werden.
  • Die 10 bis 13 sind Graphen, welche einen weiteren beispielhaften Ablauf der Schwingungsübertragungsdämpfungssteuerung gemäß der ersten Ausführungsform darstellen. In der folgenden Beschreibung wird beschrieben, wie die Übertragung der Schwingungskomponenten mehrerer besonderer Frequenzen (zwei Frequenzen im folgenden Beispiel) unter Schwingungskomponenten des Strukturobjekts 13 durch den Steuerungsbetrieb der Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1d der vierten Modifikation gedämpft wird.
  • Die Schwingungsübertragungsdämpfungssteuereinheit 51 stellt eine Frequenz (besondere Frequenz) der Schwingungen ein, deren Übertragung an die Basis B zu dämpfen ist. Die Schwingungsübertragungsdämpfungssteuereinheit 51 führt eine Fourieranalyse der Schwingungen des Strukturobjekts 13 durch. Ein Resultat der Fourieranalyse ist in 10 gezeigt. Die Schwingungsübertragungsdämpfungssteuereinheit 51 bestimmt die besondere Frequenz basierend auf dem Resultat der Fourieranalyse. In der ersten Ausführungsform ist die besondere Frequenz eine Frequenz, deren Amplitude sich oberhalb des vorbestimmten Schwellwerts „as" befindet. In dem Beispiel, das in 10 gezeigt ist, sind die besonderen Frequenzen f1 und f2.
  • Nach dem Einstellen des Niveaus der besonderen Frequenz stellt die Schwingungsübertragungsdämpfungssteuereinheit 51 den Ventilöffnungsbefehlsimpuls der Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit 8 ein. Ein Beispiel des Ventilöffnungsbefehlsimpulses ist in den 11A und 11B gezeigt. 11A ist ein Graph eines Ventilöffnungsbefehlsimpulses für die besondere Frequenz f1, wohingegen 11B ein Graph eines Ventilöffnungsbefehlsimpulses der besonderen Frequenz f2 ist. Wie es in 11A gezeigt ist, kann die Impulsdauer t1 des Ventilöffnungsbefehlsimpulses für die besondere Frequenz f1 als f1 = (1/t1) ausgedrückt werden. Wie es in 11B gezeigt ist, kann die Impulsdauer t2 des Ventilöffnungsbefehlsimpulses für die besondere Frequenz f2 als f2 = (1/t2) ausgedrückt werden.
  • Beim Dämpfen der Schwingungskomponenten der mehreren besonderen Frequenzen wendet die Schwingungsübertragungsdämpfungssteuereinheit 51 eine Kombination des Ventilöffnungsbefehlsimpulses für die besondere Frequenz f1 und des Ventilöffnungsbefehlsimpulses für die besondere Frequenz f2 als eine Ventilöffnungsbefehlsimpulssequenz an, wie es in 12 gezeigt ist. Eine durchgezogene Linie in 12 kennzeichnet den Ventilöffnungsbefehlsimpuls für die besondere Frequenz f1 und eine gestrichelte Linie kennzeichnet den Ventilöffnungsbefehlsimpuls für die besondere Frequenz f2.
  • Die Schwingungsübertragungsdämpfungssteuereinheit 51 gibt die eingestellte Ventilöffnungsbefehlsimpulssequenz als den Ventilöffnungsbefehlsimpuls an den Aktuator 8A der Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit 8 durch Einstellend der Impulsbreite zur Ventilöffnungszeit tb (vergleiche 8) aus. Folglich arbeitet die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1d als Frequenzfilter, der einen Nullwachstum bei den Frequenzen f1 und f2 und einen Zuwachs von ungefähr 1,0 bei den Frequenzen aufweist, die sich von den besonderen Frequenzen unterscheiden, wie es in 13 gezeigt ist. Genauer gesagt werden die Schwingungen der besonderen Frequenzen f1 und f2 durch die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1d blockiert und würden nicht wesentlich zur Basis B übertragen werden. Folglich kann die Übertragung der Schwingungen der besonderen Frequenzen f1 und f2 gedämpft werden. Wie es oben beschrieben ist, kann die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1d die Schwingungen von mehreren Frequenzen durch Einstellen mehrerer besonderer Frequenzen blockieren. Folglich kann die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1d die Übertragung der Schwingungen von breiteren Frequenzbereichen zur Basis B dämpfen.
  • 14 ist eine Prinzipdarstellung einer Anwendung der Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform. 14 zeigt eine beispielhafte Anwendung der Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1c der dritten Modifikation der ersten Ausführungsform, wobei die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1c an einer Vorrichtung installiert ist, welche eine Schwingungsquelle enthält, die eine Schwingung erzeugt, die eine horizontal dominierende Frequenz f1 und eine vertikal dominierende Frequenz f2 aufweist. Eine Vorrichtung 54 weist eine Basis 55 auf, die in einer Grube 56 platziert ist und durch Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtungen 1c_v und 1c_h unterstützt ist, die in der Grube 56 angeordnet sind. Die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1c_v und die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung 1c_h, welche die Basis 55 unterstützen, dienen dazu, die Übertragung der Schwingung entsprechend in einer Richtung parallel zur vertikalen Richtung (Richtung der Schwerkraft) und in einer horizontalen Richtung (Richtung senkrecht zur vertikalen Richtung) zu dämpfen.
  • Die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtungen 1c_v und 1c_h sind auf eine solche Weise installiert, dass sich die Schwingungen, die von einem Strukturobjekt, das die Vorrichtung 54 und die Basis 55 enthält, erzeugt werden, nicht zu den Umgebungen fortpflanzen. Herkömmlicherweise, wenn gewünscht ist, die Übertragung von Schwingungen zu dämpfen, die von Vorrichtungen und Maschinen erzeugt werden, welche große Beträge von Schwingungen erzeugen, ist eine Grube bis zum Untergrund vorgesehen und ist die Vorrichtung der Maschine mit Pfeilern unterstützt, die in dem Untergrund so verankert sind, dass sich keine Schwingungen bis zu den Umgebungen fortpflanzen. Die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtungen 1c_v und 1c_h der ersten Ausführungsform können die Notwendigkeit des Verankerns der Pfeiler in dem Untergrund eliminieren, wodurch die Kosten verringert werden können.
  • Die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtungen 1 bis 1d der ersten Ausführungsform der Modifikationen davon können für Objekte angewendet werden, die sich von dem oben beschriebenen unterscheiden. Die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtungen 1 bis 1d können beispielsweise angewendet werden für Aufhängungssysteme bzw. Aufhängungsmechanismen allgemeiner Fahrzeuge, wie beispielsweise Fahrräder, Fahrzeuge mit zwei Rädern, LKWs, Busse, Aufhängungssysteme allgemeiner Schienenfahrzeuge, wie beispielsweise Züge und Lokomotiven, Puffersysteme, wie beispielsweise Gierdämpfer, die in Rädern von Flugzeugen angewendet werden, Schwingungssteuerungsmechanismen und Schwingungsabsorbermechanismen für Kameras, Videorekorder (VTRs), Treiber für optische Disks und dergleichen, und Schwingungssteuerungsmechanismen, die seismische Isolationsmechanismen, und dergleichen für verschiedene Ausstattungen.
  • Wie es aus dem Vorgenannten ersichtlich ist, ist gemäß der ersten Ausführungsform der Modifikationen davon eine Fluidkammer mit einem Fluid gefüllt und zwischen einer Schwingungsquelle und einem Strukturobjekt angeordnet, das von der Übertragung der Schwingungen zu blockieren ist, und ferner ist eine Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit in einem Fluidweg angeordnet, der einen Innenbereich der Fluidkammer und einen Außenbereich der Fluidkammer so in Kommunikation versetzt, dass der Fluidweg bei einer spezifischen Frequenz geöffnet/geschlossen wird. Folglich kann die Übertragung von Schwingungen einer spezifischen Frequenz an ein unterstütztes Strukturobjekt und die Übertragung von Schwingungen einer spezifischen Frequenz, die von dem Strukturobjekt erzeugt wird, gedämpft werden. Vorrichtungen, welche dieselbe Struktur wie diejenige der oben beschriebenen aufweisen, weisen dieselben Wirkungen und Vorteile wie die erste Ausführungsform auf.
  • ZWEITE AUSFÜHRUNGSFORM
  • In einer zweiten Ausführungsform wird die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung der ersten Ausführungsform an einem Aufhängungssystem eines Fahrzeugs angewendet. Eine Vorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform öffnet/schließt einen Fluiddurchgang, der mit einer Fluidkammer verbunden ist, die mit einem Fluid (gasförmiger Stoff), wie beispielsweise Luft und Stickstoff, gefüllt ist, periodisch, um die Last zu unterstützten, entlässt einen Teil des gasförmigen Stoffs, welcher die Fluidkammer füllt, in die Luft oder in eine andere Fluidkammer und veranlasst eine Federhärte der Fluidkammer, sich bezüglich einer externen Kraft zu verringern, welche dieselbe Periode wie die Frequenz des Öffnungs-/Schließbetriebs des Fluiddurchgangs aufweist, um diese Charakteristik auszunutzen. Folglich, selbst wenn die natürliche Frequenz des Schwingungssystems schwankt, kann eine Wirkung der Schwingungsdämpfung bezüglich der unterstützten Masse (Masse des Strukturobjekts, d. h. Fahrzeugkörper) ausgeübt werden. Wenn in der Beschreibung das Fluid als „entlassen" beschrieben wird, meint dies, dass der gasförmige Stoff in der Fluidkammer bezüglich der Fluidkammer nach außen abgegeben wird, wenn lediglich eine Fluidkammer vorliegt, und dass der gasförmige Stoff in einer Fluidkammer der Hochdruckseite sich zu einer Fluidkammer der Niedrigdruckseite bewegt, wenn zwei Fluidkammern, die durch eine Schwingungseingabeeinheit (wie beispielsweise ein Kolben) getrennt sind, vorliegen.
  • Wenn lediglich eine Fluidkammer vorliegt, welche die Last (d. h. die Masse des Fahrzeugkörpers) unterstützt, ist eine Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit (beispielsweise ein AN/AUS-Ventil) in dem Fluiddurchgang zur Abgabe des Fluids (gasförmiger Stoff) nach außen, der die Fluidkammer füllt, angeordnet und wird veranlasst, sich bei einer spezifischen Frequenz entsprechend der Frequenz der Schwingungen der unterstützten Masse (d. h. der Masse des Fahrzeugkörpers) so zu öffnen/zu schließen, dass ein Teil des gasförmigen Stoffs in der Fluidkammer bezüglich der Fluidkammer nach außen abgegeben wird.
  • Wenn zwei Fluidkammern vorliegen, welche die Last unterstützen, ist die Vorrichtung mit zwei Fluidkammern, die mit einem Fluid (gasförmiger Stoff) gefüllt sind, zum Unterstützen der Last, eine Schwingungseingabeeinheit, welche die Schwingungen in zwei Fluidkammern durch Hin- und Herbewegen relativ zu den zwei Fluidkammern eingibt, ein Fluiddurchgang, der zwei Fluidkammern miteinander in Kommunikation bringt und eine Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit (beispielsweise AN/AUS-Ventil) vorgesehen, die in dem Fluiddurchgang angeordnet ist. Die Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit wird bei einer spezifischen Frequenz entsprechend der Frequenz der Hin- und Herbewegungen der Schwingungseingabeeinheit relativ zu den zwei Fluidkammern geöffnet/geschlossen.
  • 15A ist eine Prinzipdarstellung einer Struktur einer Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 15A zeigt eine beispielhafte Anwendung einer Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung (Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung) 1S der zweiten Ausführungsform an einem Aufhängungssystem 20 eines Fahrzeugs 100. 15B ist ein Prinzipdarstellung eines weiteren Beispiels der Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit. Die 16A bis 16D sind Prinzipdarstellungen eines weiteren Beispiels der Struktur der Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 15 gemäß der zweiten Ausführungsform arbeitet als eine Struktur, welche eine Puffervorrichtung für das Aufhängungssystem 20 des Fahrzeugs 100 enthält, d. h. eine Feder und eine Schwingungsdämpfungseinheit (beispielsweise Dämpfer). Das Strukturobjekt, das durch die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1S gemäß der zweiten Ausführungsform unterstützt wird, ist ein Fahrzeugkörper 100b des Fahrzeugs 100.
  • Die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1S enthält den Zylinder 2, den Kolben 3, der so in dem Zylinder 2 angeordnet ist, um sich hin und her zu bewegen, einen Fluiddurchgang 7, eine Fluiddurchgangsöffnung 2H, welche den Fluiddurchgang 7 mit der Innenseite des Zylinders 2 in Kommunikation bringt und eine Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit 8, die in dem Fluiddurchgang 7 angeordnet ist. Hier ist der Fluidweg mit dem Fluiddurchgang 7 und der Fluiddurchgangsöffnung 2H aufgebaut. Der Zylinder 2 weist innen die Fluidkammer 4 auf. Die Fluidkammer 4 ist mit einem Fluid (gasförmiger Stoff oder in der zweiten Ausführungsform im Besonderen Luft) gefüllt, das auf einen vorbestimmten Druck unter Druck gesetzt ist. Alternativ kann eine Druckeinstelleinheit, wie beispielsweise eine Pumpe, so an der Fluidkammer 4 angebracht sein, dass das Druckniveau des gasförmigen Stoffs, welcher die Fluidkammer 4 füllt, gemäß der Schwankungen der Masse des Fahrzeugs 100 oder den Laufbedingungen eingestellt werden.
  • Die Fluidkammer 4 ist durch den Kolben 3 in die erste Fluidkammer 4A und die zweite Fluidkammer 4B unterteilt. Der Kolben 3 arbeitet als Schwingungseingabeeinheit, welche die Schwingungen eines Objekts (in der zweiten Ausführungsform der Fahrzeugkörper 100B des Fahrzeugs 100 und der untere Arm 21L des Aufhängungssystems 20), an das die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1S angebracht ist, zur Fluidkammer 4 (erste Fluidkammer 4A und zweite Fluidkammer 4B) durch Hin- und Herbewegen relativ zur Fluidkammer 4 eingibt. Die erste und die zweite Fluidkammer 4A und 4B können als getrennte Elemente, die aus einem flexiblen Material, wie beispielsweise eine Faser verstärkte Gummilage, aufgebaut sein, und der Kolben 3 kann zwischen der ersten und der zweiten Fluidkammer 4A und 4B platziert sein.
  • Die Kolbenstange 5 ist an dem Kolben 3 angebracht. Die Kolbenstange 5 weist ein Ende auf, das mit einer Halterung 5B vorgesehen ist, die an dem unteren Arm 21L des Aufhängungssystems 20 angebracht ist, an dem die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1S angebracht ist. Der Kolben 3 ist über die Kolbenstange 5 und die Halterung 5B mit dem unteren Arm 21L des Aufhängungssystems 20 verbunden. Wenn sich der untere Arm 21L in eine Richtung eines Pfeils G, der in 15A gezeigt ist, bewegt, bewegt sich der Kolben 3 in dem Zylinder 2 in Verbindung mit dem unteren Arm 21L hin und her.
  • Wie es in 15A gezeigt ist, ist ein Fahrzeugkörperbeschleunigungssensor 30 an dem Fahrzeugkörper 100E des Fahrzeugs 100 angebracht. Der Fahrzeugkörperbeschleunigungssensor 30 kann eine Beschleunigung des Fahrzeugkörpers 100B in einer Richtung senkrecht zur Fahrbahnoberfläche GL detektieren (d. h. eine Beschleunigung eines Abschnitts des Fahrzeugs 100 oberhalb der Feder). Basierend auf der detektierten Beschleunigung kann die Frequenz der Schwingungen des Abschnitts oberhalb der Feder gefunden werden. Ferner ist ein Aufhängungssystembeschleunigungssensor 31 an dem unteren Arm 21L des Aufhängungssystems 20 angebracht. Der Aufhängungssystembeschleunigungssensor 31 kann die Bewegungen des unteren Arms 21L so detektieren, dass die Beschleunigung eines Abschnitts des Fahrzeugs 100 unter der Feder in der Richtung senkrecht zur Fahrbahnoberfläche GL gefunden wird. Basierend auf der gefundenen Beschleunigung kann die Frequenz der Schwingungen des Abschnitts unter der Feder gefunden werden. Folglich arbeiten sowohl der Fahrzeugkörperbeschleunigungssensor 30 als auch der Aufhängungssystembeschleunigungssensor 31 als Schwingungsdetektor. Genauer gesagt, arbeitet der Fahrzeugkörperbeschleunigungssensor 30 als ein gefederter Schwingungsdetektor, der die Schwingungen des Abschnitts des Fahrzeugs 100 oberhalb der Feder detektiert, wohingegen der Aufhängungssystembeschleunigungssensor als ein ungefederter Schwingungsdetektor arbeitet, der die Schwingungen eines Abschnitts des Fahrzeugs 100 unter der Feder detektiert.
  • Ferner ist ein Hubsensor 32 an dem unteren Arm 21L des Aufhängungssystems 20 angebracht. Der Hubsensor 32 ermöglicht die Detektion des Fahrzeugniveaus des Fahrzeugs 100. Der Hubsensor 32 stellt auch Informationen bezüglich des Hubs der Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1S bereit. Folglich kann das Fahrzeugniveau des Fahrzeugs 100 durch Nachfüllen von Luft in die Fluidkammer 4 oder in die Luftfeder 6, die später beschrieben wird, oder durch Abgabe der Luft aus der Luftfeder 6 und dergleichen, auf einem festen Niveau beibehalten werden, selbst wenn sich der Fahrgast des Fahrzeugs ändert oder sich die Last des Fahrzeugs 100 ändert, um die Schwankungen des Fahrzeugniveaus zu bewirken.
  • Wie es in 15A gezeigt ist, kann eine erste Pumpe P1 mit dem Fluiddurchgang 7, der mit der Fluidkammer 4 verbunden ist, verbunden sein, um als Fluidzufuhreinheit für die Fluidkammer 4 zu dienen. Es ist wünschenswert, dass eine zweite Pumpe P2 mit der Luftfeder 6 als die Fluidzufuhreinheit verbunden ist. Ferner kann die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1S einen Fluidkammerdrucksensor 33, der den Druck in der Fluidkammer 4 misst, und einen Luftfederdrucksensor 34 enthalten, der den Druck in der Luftfeder 6 misst. Da das Volumen der Luftfeder 6 basierend auf dem Wert gefunden werden kann, der von dem Hubsensor 32 detektiert wird, kann der Betrag der Luft in der Luftfeder 6 bekannt sein, basierend auf dem detektierten Wert des Hubsensors 32 und dem Druck in der Luftfeder 6, wie er von dem Luftfederdrucksensor 34 erlangt wird. Folglich kann der Betrag des gasförmigen Stoffs, der die Fluidkammer 4 oder die Luftkammer 6 füllt, mit der Verwendung des Fluidkammerdrucksensors 33, des Hubsensors 32 und des Luftdrucksensors 34 als ein Fluidbetragdetektor bekannt sein.
  • Wenn der detektierte Betrag des gasförmigen Stoffs in der Fluidkammer 4 oder der detektierte Betrag des gasförmigen Stoffs in der Luftfeder 6 gleich oder kleiner als eine vorbestimmter Schwellwert ist, ist die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1S nicht im Stande, das Fahrzeugniveau des Fahrzeugkörpers 100B auf einem vorbestimmten Niveau beizubehalten. In diesem Fall wird der gasförmige Stoff über die erste Pumpe P1 oder die zweite Pumpe P2 zur Fluidkammer 4 oder zur Luftfeder 6 nachgefüllt. Auf diese Weise kann die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1S verbleiben, im Stande zu sein, das Fahrzeugniveau des Fahrzeugkörpers 100B so beizubehalten, dass ein sicheres Laufen des Fahrzeugs 100 realisiert wird.
  • Eine Bodenplatte 9 ist an einem Dichtungselement an einem Abschnitt des Zylinders 2 angebracht, wo die Kolbenstange 5 hervorsteht. Die Kolbenstange 5 verläuft durch eine Durchgangsöffnung 9H der Bodenplatte 9. Ein Dichtungselement 9S ist an der Durchgangsöffnung 9H angebracht, um den Betrag des gasförmigen Stoffs, der von der zweiten Fluidkammer 43 durch die Lücke, die zwischen der Kolbenstange 5 und der Durchgangsöffnungen 9H ausgebildet ist, austritt, zu minimieren.
  • In der zweiten Ausführungsform ist die elastische Luftfeder 6 zwischen der Halterung 5B und der Bodenplatte 9 angeordnet (d. h. zwischen der Halterung 5B und der zweiten Fluidkammer 4B), um als eine dritte Fluidkammer zu dienen. Eine Hauptfunktion der Luftfeder, die mit der ersten Fluidkammer 4A und der zweiten Fluidkammer 4B der Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1S aufgebaut ist, besteht darin, der Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1S Frequenzselektionseigenschaften zu verleihen. Die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 15 unterstützt die Masse des Fahrzeugkörpers 100B mit einer Kraft, die als eine Differenz zwischen der Lastlagerkraft des Drucks in der Luftfeder 6 und dem Druck in der ersten Fluidkammer 4A und einer Kraft des Drucks in der zweiten Fluidkammer 4B ausgedrückt wird. Hier kann die Luftfeder 6 mit einem anderen elastischen Körper, wie beispielsweise eine Spiralfeder und eine Blattfeder, ersetzt werden, um die Last des Fahrzeugkörpers 100B zu unterstützen.
  • Selbst wenn die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1sa selbst nicht die Luftfeder 6 aufweist (vergleiche 15A), wie in dem Fall der Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1sa, die in 16A gezeigt ist, kann die Masse des Fahrzeugkörpers 100B, an den die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 15 angebracht ist, unterstützt werden. Ferner, wenn eine andere Art eines elastischen Körpers (beispielsweise eine Spiralfeder) angewendet wird, und eine Pumpe 60, die als eine Fluidzufuhreinheit dient, den gasförmigen Stoff an die Fluidkammer 4 in Echtzeit zuführt, wie in der Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1sb, die in 16B gezeigt ist, um den Druck in der Fluidkammer 4 auf einem vorbestimmten Niveau zu halten, kann eine einzige Fluidkammer 4 ausreichend sein und ein zusätzlicher Federmechanismus muss nicht notwendig sein.
  • Ferner ist ein Stopperelement 19 in den Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtungen 1S, 1sa und dergleichen der zweiten Ausführungsform an einer Position gegenüber dem Kolben 3 an der Anbringseite des Fahrzeugkörpers angeordnet. In diesem Fall kann das Stopperelement 19 die gefederte Masse selbst dann unterstützen, wenn die Luft in der Luftfeder 6, der Fluidkammer 4A und dergleichen herauskommt, um die Unterstützung der gefederten Masse des Fahrzeugs 100 durch den Luftdruck außerstande zu setzen. Folglich, selbst wenn der Luftaustritt in der Luftfeder 6 und der ersten Fluidkammer 4A auftritt, gerät das Stopperelement 19 mit dem Kolben 3 so direkt in Kontakt, dass die Masse des Fahrzeugkörpers 100E unterstützt wird. Folglich kann der Fahrzeugkörper 100E zumindest mit geringer Geschwindigkeit laufen. Als ein Resultat, selbst wenn der Luftaustritt in der Luftfeder 6 oder der Fluidkammer 4A auftritt, kann das Fahrzeug 100 langsam laufen, bis zum Erreichen einer Reparaturwerkstatt oder dergleichen.
  • Der untere Arm 21L, der einen Teil des Aufhängungssystems 20 des Fahrzeugs 100 ausbildet, weist ein erstes Ende 21LA, das an dem Fahrzeugkörper 100B angebracht ist, und ein zweites Ende 21LB auf, an das eine Radhalterung 22 zum Anbringen eines Rads 24 angebracht ist. Das Rad 24 ist an der Radhalterung 22 über eine Achswelle 23 angebracht. Die Radhalterung 22 ist an dem Fahrzeugkörper 100E über einen unteren Arm 21L und einen oberen Arm 21U angebracht (eine Anbringung des oberen Arms 21U an den Fahrzeugkörper ist nicht gezeigt).
  • Die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1S und der untere Arm 21L des Aufhängungssystems 21 sind über die Halterung 5B, die an der Kolbenstange 5 der Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1S angebracht ist, miteinander verbunden. Wenn sich das Rad in der Richtung des Pfeils G aufgrund der Stöße von der Fahrbahnoberfläche GL oder dergleichen bewegt, schwingt der untere Arm 21l um das erste Ende 21LA. Anschließend bewegt sich der Kolben 3 der Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 15 in dem Zylinder 2 in Verbindung mit dem unteren Arm 21l hin und her.
  • Gemäß der Hin- und Herbewegung des Kolbens 3 ändern sich die Volumina der ersten Fluidkammer 4A und der zweiten Fluidkammer 4B. Beispielsweise, wenn sich der untere Arm 21L nach oben bewegt, um die Gesamtlänge der Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1S zu verkürzen, bewegt sich der Kolben 3 entsprechend nach oben. In diesem Fall verringert sich das Volumen der ersten Fluidkammer 4A, während sich das Volumen der zweiten Fluidkammer 4B vergrößert. Folglich erzeugt die erste Fluidkammer 4A und die zweite Fluidkammer 4B eine Kraft (d. h. eine abstoßende Kraft), um den Kolben 3 in einer Richtung entgegengesetzt zur Bewegungsrichtung des Kolbens 3 zurückzudrücken. Folglich arbeitet die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1S als eine Luftfeder, um die Stöße, die an das Rad 24 von der Fahrzeugoberfläche GL übertragen werden, und um die Masse des Fahrzeugkörpers 100B zu unterstützen.
  • In der zweiten Ausführungsform sind die erste Fluidkammer 4A und die zweite Fluidkammer 4B miteinander über den Fluiddurchgang 7 verbunden, durch den der gasförmige Stoff, der die erste und die zweite Fluidkammer 4A und 4B füllt, tritt. Ferner ist das An/Aus-Ventil 8V in dem Fluiddurchgang 7 so vorgesehen, dass die Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit 8 ausgebildet wird. Im Besonderen ist das An/Aus-Ventil 8V zwischen der ersten Fluidkammer 4A und der zweiten Fluidkammer 4B angeordnet. Die Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit 8 enthält das An/Aus-Ventil 8V, den Aktuator 8A (beispielsweise ein Solenoid, ein piezoelektrisches Element, wie beispielsweise ein Piezoelement, und einen Ultraschallmotor), der das AN/AUS-Ventil 8V unter der Steuerung einer Schwingungssteuerreinheit 40 öffnet/schließt. Wenn der Aktuator 8A das AN/AUS-Ventil 8V schließt, wird die erste Fluidkammer 4A von der zweiten Fluidkammer 4B getrennt, sodass sich der gasförmige Stoff nicht zwischen der ersten und der zweiten Fluidkammer 4A und 4B bewegen kann. Auf der anderen Seite, wenn der Aktuator 8A das AN/AUS-Ventil 8V öffnet, steht die erste Fluidkammer 4A mit der zweiten Fluidkammer 4B so in Kommunikation, dass sich der gasförmige Stoff zwischen der ersten Fluidkammer 4A und der zweiten Fluidkammer 4B über den Fluiddurchgang 7 bewegen kann.
  • Hier kann die Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit 8a in einer Kommunikationsöffnung 7a des Kolbens 3, wie es in 15B gezeigt ist, vorgesehen sein. In diesem Fall dienen die Kommunikationsöffnung 7a und der Kommunikationsöffnungsmund (entsprechend der Fluiddurchgangsöffnung) 7ai als der Fluidweg. Wenn die Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit 8a in dem Kolben 3 oder der Kolbenstange 5 eingebettet ist oder daran angebracht ist, wie oben beschrieben ist, müssen die Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit und der Fluiddurchgang 7 (vergleiche 15A) nicht außerhalb der Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 15 vorgesehen sein, wodurch die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 15 kompakt vorgesehen sein kann. Ferner, da der Fluiddurchgang, der die erste Fluidkammer 4A und die zweite Fluidkammer 4B verbindet, nicht außerhalb der Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1S angeordnet ist, würde der Fluiddurchgang nicht durch Kieselsteine oder dergleichen beschädigt werden, während das Fahrzeug 100 fährt, wodurch die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1S eine verbesserte Zuverlässigkeit erfahren kann.
  • Die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1S der zweiten Ausführungsform dämpft die Übertragung der Schwingungen einer Kerbfrequenz an den Fahrzeugkörper 100B durch Fungieren als ein Kerbfilter, der die Federhärte bezüglich der Schwingungen der Kerbfrequenz verringert. Folglich kann die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1S eine Resonanzverstärkung in dem Schwingungssystem des Fahrzeugs 100 vermeiden und verhindert eine Übertragung unbequemer Schwingungen zum Fahrzeugkörper 100B. Wie es oben beschrieben ist, weist die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 15 der zweiten Ausführungsform eine Wirkung des Dämpfens der Übertragung der Schwingungen an den Fahrzeugkörper 100B auf. Mit anderen Worten weist die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1S der zweiten Ausführungsform eine Wirkung wie eine Schwingungsmilderungsvorrichtung auf.
  • Der Kerbfilter ist ein Filter, der Funktionen des Herausfilterns der Schwingungen einer spezifischen Frequenz aufweist und die Übertragung von Schwingungen von Frequenzen ermöglicht, die sich von der spezifischen Frequenz unterscheiden. Die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1S der zweiten Ausführungsform dämpft die Übertragung von Schwingungen einer spezifischen Frequenz (oder mehrerer markanter Frequenzen) durch Fungieren als ein Kerbfilter. Im Besonderen dämpft die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 15 die Übertragung der Schwingungen einer zweiten spezifischen Frequenz (oder einer Mehrzahl markanter Frequenzen) zwischen dem Rad 24 (vergleiche 15A) und dem Fahrzeugkörper 100B.
  • Eine Kerbfrequenz ist eine Frequenz von Schwingungen, die durch den Kerbfilter auszufiltern sind. Beispielsweise kann die Kerbfrequenz auf die natürliche Frequenz des Schwingungssystems des Fahrzeugs 100 eingestellt sein, das den Fahrzeugkörper 100B und die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1S enthält. Wenn die Schwingungen einer natürlichen Frequenz an den Fahrzeugkörper 100B übertragen werden, werden die Schwingungen des Fahrzeugkörpers 100B aufgrund der Resonanz verstärkt (Resonanzverstärkung). Folglich muss die Übertragung solcher Schwingungen zum Fahrzeugkörper 100B blockiert werden. Mit anderen Worten sind die Schwingungen der natürlichen Frequenz Schwingungen einer Frequenz, deren Übertragung zum Fahrzeugkörper 100B wünschenswerterweise gedämpft werden sollte. Wenn die Kerbfrequenz der Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1S der zweiten Ausführungsform auf die natürliche Frequenz eingestellt ist, kann die Übertragung der Schwingungen der natürlichen Frequenz zum Fahrzeugkörper 100B gedämpft werden, wodurch die Wirkung einer Resonanzverstärkung unterdrückt werden kann.
  • Um die Federhärte der Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 15 bezüglich der Schwingungen der Kerbfrequenz zu verringern, ist es notwendig, die Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit 8 nicht nur bei der Kerbfrequenz (spezifische Frequenz entsprechend der Frequenz der Hin- und Herbewegung des Kolbens 3 relativ zur Fluidkammer 4) zu öffnen/zu schließen, sondern auch bei einer harmonischen Frequenz, die das integrale Vielfache der Kerbfrequenz ist, oder bei einer Frequenz, die durch Dividieren der Kerbfrequenz durch eine ganze Zahl erhalten wird, gemäß der Theorie der Fourierentwicklung. Folglich unterstützt die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 15 der zweiten Ausführungsform die Last mit einem geringeren Durchlassvermögen für die Kerbfrequenz, während ein relativ großes Durchlassvermögen für Frequenzen, im Vergleich mit derjenigen für die Kerbfrequenz, beibehalten wird, die sich von der Kerbfrequenz unterscheiden. Eine solche Charakteristik ist im Besonderen für eine Unterstützung einer statischen Last (für welche die Schwingungsfrequenz Null entspricht) wichtig.
  • Es werden Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtungen, die in den 16C und 16D gezeigt sind, beschrieben. Eine Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1sc, die in 16C gezeigt ist, enthält die erste Fluidkammer 4A und die zweite Fluidkammer 4B, die mit einem gasförmigen Stoff gefüllt sind und einander gegenüber angeordnet sind. Die erste und die zweite Fluidkammer 4A und 4B sind in einem Gehäuse (Behälter) 71 aufgenommen. In der zweiten Ausführungsform ist die erste Fluidkammer 4A an der Seite des Fahrzeugkörpers 100B des Fahrzeugs 100 angeordnet, an dem die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1sc angebracht ist. Die zweite Fluidkammer 4B ist in einer vertikalen Richtung unterhalb der ersten Fluidkammer 4A angeordnet. Hier bedeutet „vertikale Richtung" eine Richtung der Gravitationswirkung, wohingegen „unterhalb" eine Seite in der Nähe zur Erde (Richtung, die durch den Pfeil G in 16C gezeigt ist) bedeutet.
  • Die erste Fluidkammer 4A und die zweite Fluidkammer 4B, die einander gegenüber angeordnet sind, sind so platziert, um ein Lastübermittlungselement 3A, das eine Schwingungseingabeeinheit ist, dazwischen anzuordnen. Um das Lastübermittlungselement 3A ist der untere Arm 21L des Aufhängungssystems 20 (vergleiche 15A) angebracht. Der untere Arm 21L verläuft durch eine Durchgangsöffnung 72, die in dem Gehäuse 71 ausgebildet ist. Das Lastübermittlungselement 3A übermittelt eine Kraft, die von einer Fahrbahnoberfläche über den unteren Arm 21L zur ersten Fluidkammer 4A und der zweiten Fluidkammer 4B übertragen wird. Die Kraft, die weiter zum gasförmigen Stoff in der ersten Fluidkammer 4A und der zweiten Fluidkammer 4B übertragen wird, wird absorbiert und durch die Kompression des gasförmigen Stoffs in der ersten Fluidkammer 4A entlastet. Folglich wird die Kraft, die zum Fahrzeugkörper 100B zu übertragen wird, entlastet bzw. gelindert und unterstützt. Wie es aus dem obigen ersichtlich ist, wenn die Last an die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1sc aufgebracht wird, durchlaufen die erste Fluidkammer 4A und die zweite Fluidkammer 4B entgegengesetzte volumetrische Änderungen. Im Besonderen, wenn sich das Volumen der ersten Fluidkammer 4A verringert, vergrößert sich das Volumen der zweiten Fluidkammer.
  • Ferner, wie es in 16C gezeigt ist, ist ein Lastunterstützungsflächenbereich S1, der ein Flächenbereich eines Abschnitts der ersten Fluidkammer 4A in Kontakt mit einem ersten Unterstützungsabschnitt CP1 des Lastübermittlungselements 3A ist, größer als ein Lastunterstützungsflächenbereich S2, der ein Flächenbereich eines Abschnitts der zweiten Fluidkammer 4B in Kontakt mit einem zweiten Unterstützungsabschnitt CP2 des Lastübermittlungselements 3A ist (S1 > S2). Hier beträgt ein geeignetes Verhältnis S1 zu S2 ungefähr 2:1 bis 10:1 (dasselbe gilt auch weiter unten). Folglich ist ein Druckempfangsflächenbereich der ersten Fluidkammer 3A, die den Druck von dem Lastübermittlungselement 3A empfängt, größer als ein Druckempfangsflächenbereich der zweiten Fluidkammer 4B, die den Druck von dem Lastübermittlungselement 4A empfängt.
  • Folglich ist eine Kraft F1 der ersten Fluidkammer 4A, welche das Lastübermittlungselement 3A drückt, größer als eine Kraft F2 der zweiten Fluidkammer 4B, welche das Lastübermittlungselement 3A drückt. Als ein Resultat kann die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1sc die Last allein von dem unteren Arm 21L zum Lastübermittlungselement 3A übertragen, ohne die Notwendigkeit einer separaten Feder oder einer Luftfeder zum Unterstützen der Last. Gleichzeitig kann die Fahrzeugkörperunterstützung 1sc die Übertragung der Schwingungen einer Kerbfrequenz zum Fahrzeugkörper 100B durch Öffnen/Schließen der Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit 8 bei der Kerbfrequenz dämpfen.
  • In der Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1sc ist das Lastübermittelungselement 3A zwischen der ersten Fluidkammer 4A und der zweiten Fluidkammer 4B angeordnet, die einander gegenüberliegend angeordnet sind. Da der untere Arm 21L, der die Durchgangsöffnung 72 durchdringt, an dem Lastübermittlungselement 3A angebracht ist, und sich durch die Durchgangsöffnung 72 bewegt, absorbiert die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1sc den Stoß und lindert diesen. In herkömmlichen Puffervorrichtungen ist ein Wirkungspunkt einer Last außerhalb des Gehäuses lokalisiert. In der Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1sc der zweiten Ausführungsform kann der Wirkungspunkt der Last, die von dem unteren Arm 21L übertragen wird, innerhalb des Gehäuses 71 der Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1sc eingestellt werden. Folglich kann die Gesamtlänge der Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1sc kürzer als bei den herkömmlichen Vorrichtungen vorgesehen sein. Folglich kann das Aufhängungssystem 20 kompakter vorgesehen sein.
  • Ferner, wie es in 16C gezeigt ist, enthält die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1sc das Stopperelement 19 in der Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1sc an einer Position gegenüber dem ersten Unterstützungsabschnitt CP1 des Lastübermittlungselements 3A an der Seite, wo das Fahrzeug angebracht ist. Das Stopperelement 19 ist in der ersten Fluidkammer 4A an der Anbringseite der Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1sc an dem Fahrzeugkörper 100 angebracht (d. h. in der ersten Fluidkammer 4A und einer Seite gegenüber der Richtung der Gravitationswirkung (Richtung des Pfeils G von 16C)).
  • Das Stopperelement 19 kann an der Seite des ersten Unterstützungsabschnitts CP1 des Lastübermittlungselements 3A angeordnet sein, oder kann sowohl an der Seite des ersten Unterstützungsabschnitts CP1 und an der Anbringseite der Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1sc an dem Fahrzeugkörper 100E und in der ersten Fluidkammer 4A angeordnet sein. Kurz gesagt, kann das Stopperelement 19 in dem Gehäuse 71 der Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1sc und zwischen dem ersten Unterstützungsabschnitt CP1 des Lastübermittlungselements 3A und dem Fahrzeugkörper 100B angeordnet sein. Das Stopperelement 19 ist aus einem elastischen Körper gefertigt und erzeugt eine abstoßende Kraft, wenn dieses in einer Richtung der Wirkung des Lastübermittlungselements 3A komprimiert wird (mit anderen Worten eine Richtung der Wirkung der Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1sc). Das Stopperelement 19 kann beispielsweise mit einem elastischen Material, wie beispielsweise Gummi und Harz, einer Spiralfeder, einer Scheibenfeder und einer Luftfeder aufgebaut sein.
  • Selbst wenn die Luft in der ersten Fluidkammer 4A herauskommt und die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1sc außerstande gerät die gefederten Masse des Fahrzeugs 100 mit dem Luftdruck in der Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1sc zu unterstützen, kann die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1sc immer noch die gefederte Masse durch das Stopperelement 19 unterstützen. Folglich, selbst wenn die Luft von der ersten Fluidkammer 4A oder dergleichen entweicht, gerät das Stopperelement 19 direkt mit dem ersten Unterstützungsabschnitt CP1 des Lastübermittlungselements 3A so in Kontakt, um die Masse des Fahrzeugkörpers 100B zu unterstützen, wodurch der Fahrzeugkörper 100B zumindest mit einer geringen Geschwindigkeit weiterfahren kann. Als ein Resultat, selbst wenn eine Luftentweichung in der Fluidkammer auftritt, kann das Fahrzeug langsam weiterfahren, bis die Reparaturwerkstatt oder dergleichen erreicht wird. Folglich ist es vorzuziehen, das Stopperelement 19 zur Verbesserung der Zuverlässigkeit des Fahrzeugs 100, das mit der Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1sc vorgesehen ist, anzuordnen.
  • 16D ist eine Prinzipdarstellung einer Struktur einer weiteren Puffervorrichtung, die für das Aufhängungssystem gemäß der zweiten Ausführungsform anwendbar ist. Eine Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1sd weist eine ähnliche Struktur wie die der Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1sc auf, allerdings dringt in der Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1sd ein Lastübermittlungselement 3B, das eine Schwingungseingabeeinheit ist, durch die erste Fluidkammer 4A und die zweite Fluidkammer 4B, die einander gegenüberliegend angeordnet sind. Der erste Unterstützungsabschnitt CP1 des Lastübermittlungselements 3B wird mit der ersten Fluidkammer 4A an einer gegenüberliegenden Seite von einer gegenüberliegenden Oberfläche OP in Kontakt gebracht. Ferner wird der zweite Unterstützungsabschnitt CP2 des Lastübermittlungselements 3B mit der zweiten Fluidkammer 4B an einer gegenüberliegenden Seite von den gegenüberliegenden Oberflächen OP in Kontakt gebracht. Der Lastunterstützungsflächenbereich S1, der ein Flächenbereich eines Abschnitt des ersten Unterstützungsabschnitts CP1 in Kontakt mit der ersten Fluidkammer 4A ist, ist größer als der Lastunterstützungsflächenbereich S2, der ein Flächenbereich eines Abschnitts des zweiten Unterstützungsabschnitts CP2 in Kontakt mit der zweiten Fluidkammer 4B ist. Wenn die Last an die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1sd angelegt wird, durchlaufen die erste Fluidkammer 4A und die zweite Fluidkammer 4B entgegengesetzte volumetrische Änderungen. Gleichermaßen wie die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtungen 1s, 1sc und dergleichen, die oben beschrieben sind, kann die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1sd die Übertragung der Schwingungen einer Kerbfrequenz zum Fahrzeugkörper 100B durch Öffnen/Schließen der Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit 8 bei einer Kerbfrequenz dämpfen.
  • 16E ist eine Prinzipdarstellung einer Struktur einer Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung, die für ein Aufhängungssystem der zweiten Ausführungsform anwendbar ist. In der Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1se ist ein Ende (oberes Ende) eines Vorrichtungsgehäuses 2e mit dem Fahrzeugkörper 100B verbunden, und ein Halterelemente 5e, das sich in einer entgegengesetzten Richtung von dem Fahrzeugkörper 100B erstreckt (d. h. es erstreckt sich nach unten), ist mit dem unteren Arm 21L des Aufhängungssystems verbunden. In der Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1se sind die erste Fluidkammer 4A und die zweite Fluidkammer 4B mittels eines flexiblen Elements 9A und 9B entsprechend unterteilt, um eine Rollbalg-Luftfeder (rolling-lobe air spring) auszubilden. Die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1se wendet eine Abdeckung (Abdeckung der zweiten Fluidkammer) 3e der zweiten Fluidkammer 4A als eine Schwingungseingabeeinheit an. Die Abdeckung 3e ist mit dem Halterelement 5e verbunden. Im Besonderen werden die relativen Schwingungen zwischen dem unteren Arm 21L und dem Fahrzeugkörper 100B zur Abdeckung 3e der zweiten Fluidkammer 4B über das Halterelement 5e übertragen. Die Abdeckung der zweiten Fluidkammer 3e der Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1se weist die Funktion als Schwingungseingabeeinheit für die Fluidkammer der Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung auf, die gleich der Funktion des Kolbens 3 der Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1s von 15A und des Lastübermittlungselements 3A der Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1sc von 16C ist.
  • Die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1sc von 16C enthält die erste Fluidkammer 4A und die zweite Fluidkammer 4B, die an Positionen angeordnet sind, die dem Lastübermittlungselement 3A entsprechend zugewandt sind, um das Aufhängungssystem mit der gegenseitigen Druckkraft der ersten Fluidkammer 4A und der zweiten Fluidkammer 4B zu stabilisieren. Auf der anderen Seite erhält die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1se von 16E die gleich Wirkung wie bei der Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1sc von 16C durch Veranlassen der ersten Fluidkammer 4A und der zweiten Fluidkammer 4, die Abdeckung der zweiten Fluidkammer 3e zu drücken, die mit dem Halterelement 5e integral vorgesehen ist, das mit dem unteren Arm 21L des Aufhängungssystems verbunden ist. In der Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1se dienen das Halterelement 5e und die Abdeckung der zweiten Fluidkammer 3e als eine Schwingungseingabeeinheit. Wenn der Nutzungsgrad von Raum berücksichtig wird, ist die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1se von 16E vorteilhafter als die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1sc von 16C. Ferner ist die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1se von 16E für ein Aufhängungssystem der sogenannten Verstrebungsart geeignet.
  • In der Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1se sind die erste Fluidkammer 4A und die zweite Fluidkammer 4B über den Fluiddurchgang 7 verbunden. Die Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit 8 ist in dem Fluidweg 7 vorgesehen. Die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1se dämpft die Übertragung der Schwingungskomponenten, welche dieselbe Frequenz wie die Kerbfrequenz aufweisen, durch Öffnen/Schließen der Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit 8 bei der Kerbfrequenz, die entsprechend den Charakteristiken der Schwingung eingestellt ist, die von einem Schwingungsdetektor detektiert wird (beispielsweise der Fahrzeugkörperbeschleunigungssensor 30 und der Aufhängungssystembeschleunigungssensor 31; vergleiche 15A). Folglich ist die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1se darin vorteilhaft, dass die Wirkung der Schwingungsübertragungsdämpfung kaum verschlechtert wird, da die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1se den Charakteristiken der Schwingung folgt, die sich über die Zeit ändern.
  • 16F ist eine Prinzipdarstellung einer Struktur einer Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung, die für das Aufhängungssystem gemäß der zweiten Ausführungsform anwendbar ist. Eine Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1sf ist gleich der Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1se von 16E mit Ausnahme darin, dass eine Innenwandoberfläche der ersten Fluidkammer 4A mit einer Innenwandoberfläche eines Außenzylinders 2A ausgebildet ist, und darin, dass eine Innenwandoberfläche der zweiten Fluidkammer 4B mit einer Innenwandoberfläche eines Innenzylinders 3f ausgebildet ist. In einem Bodenabschnitt 10 des Außenzylinders 2A ist eine Durchgangsöffnung 73 ausgebildet. Der Innenzylinder 3f verläuft durch die Durchgangsöffnung 73.
  • Ferner ist ein flexibles Element 9A, das die erste Fluidkammer 4A ausbildet, zwischen dem Außenzylinder 2A und dem Innenzylinder 3f angeordnet, und ein flexibles Element 9B, das die zweite Fluidkammer 4B ausbildet, ist zwischen dem Innenzylinder 3f und dem Bodenabschnitt 10 des Außenzylinders 2A ausgebildet. In der Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1sf bilden der Innenzylinder 3f und die Halterung 5f, die mit dem Innenzylinder 3f verbunden ist, eine Schwingungseingabeeinheit.
  • Die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1sf enthält ein erstes Stopperelement 19a, das an der Anbringseite des Fahrzeugkörpers des Außenzylinders 2A angeordnet ist, und ein zweites Stopperelement 19B, das an dem Bodenabschnitt 10 des Außenzylinders 2A angeordnet ist. In der Mitte des ersten Stopperelements 19a und des zweiten Stopperelements 19b ist ein Fluiddurchgang 7 ausgebildet, um die erste Fluidkammer 4A und die zweite Fluidkammer 4B zu verbinden. Die Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit 8 ist in dem Fluiddurchgang 7 vorgesehen. Die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1sf dämpft die Übertragung der Schwingungskomponenten, welche dieselbe Frequenz wie die Kerbfrequenz aufweisen, durch Öffnen/Schließen der Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit 8 an der Kerbfrequenz, die entsprechend den Charakteristiken der Schwingung, die von dem Schwingungsdetektor (beispielsweise der Fahrzeugkörperbeschleunigungssensor 30 und der Aufhängungssystembeschleunigungssensor 31; vergleiche 15A) detektiert wird, eingestellt ist. Folglich ist die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1sf darin vorteilhaft, dass die Wirkung der Schwingungsübertragungsdämpfung kaum verschlechtert wird, da die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1sf den Charakteristiken der Schwingung folgt, die sich über die Zeit ändern. Das Prinzip der vorliegenden Erfindung ist gleichermaßen für Luftfedern anwendbar, die eine dynamisch entgegengesetzte Beziehung aufweisen und ein Paar ausbilden, selbst wenn die erste Fluidkammer 4A und die zweite Fluidkammer 4B sich nicht geometrisch gegenüberliegend.
  • 17 ist ein Konzeptdiagramm der Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung der zweiten Ausführungsform, die an einem Fahrzeug angeordnet ist. 17 zeigt die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1sc, die in 16C gezeigt ist, angeordnet an jedem der vier Räder des Fahrzeugs 100. Eine Vorschubrichtung des Fahrzeugs 100 ist durch einen Pfeil L von 17 angezeigt. Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtungen 1sc1 , 1sc2 , 1sc3 , 1sc4 sind entsprechend an Positionen eines Vorderrads der rechten Seite, eines Vorderrads der linken Seite, eines Hinterrads der rechten Seite und eines Hinterrads der linken Seite in dem Fahrzeug 100 angeordnet. Die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtungen 1sc1 , 1sc2 , 1sc3 , 1sc4 dämpfen die Übertragung der Schwingungen der spezifischen Frequenz durch Öffnen/Schließen der Fluidwegöffnungs-/Schließeinheiten 81 , 82 , 83 , 84 , die entsprechend in Fluiddurchgängen 71 , 72 , 73 , 74 vorgesehen sind, bei einer spezifischen Frequenz, unter Verwendung der Schwingungssteuereinheit 40, wie es oben beschrieben ist. Es wird die Schwingungssteuereinheit 40 der Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1s der zweiten Ausführungsform beschrieben.
  • 18 ist eine Prinzipdarstellung einer Struktur der Schwingungssteuereinheit gemäß der zweiten Ausführungsform. Die Schwingungssteuereinheit 40 enthält eine CPU (Prozessor) 40P, eine Speichereinheit 40M, einen Eingabeanschluss 44 und einen Ausgabeanschluss 47.
  • Die CPU 40P der Schwingungssteuereinheit 40 enthält eine Frequenzeinstelleinheit 41, eine Kommunikationszeiteinstelleinheit 42 und eine Ventilsteuereinheit (Fluidwegöffnungs-/Schließsteuereinheit 43). Diese sind Komponenten, welche die Schwingungssteuerung der Ausführungsform durchführen. Die Frequenzeinstelleinheit 41, die Kommunikationszeiteinstelleinheit 42 und die Ventilsteuereinheit 43 der Schwingungssteuereinheit 40 sind über den Eingabeanschluss 44 und den Ausgabeanschluss 44 miteinander verbunden. Folglich sind die Frequenzeinstelleinheit 41, die Kommunikationszeiteinstelleinheit 42 und die Ventilsteuereinheit 43 der Schwingungssteuereinheit 40 so aufgebaut, um imstande zu sein, Steuerdaten einander zu senden und um einen Befehl unilateral zu senden.
  • Ferner sind die CPU 40P und die Speichereinheit 40M über den Eingabeanschluss 44 und den Ausgabeanschluss 45 verbunden. Folglich kann die Schwingungssteuereinheit 40 Daten in der Speichereinheit 40M speichern und Daten, Computerprogramme und dergleichen, die in der Speichereinheit 40M gespeichert sind, nutzen.
  • Sensoren, wie beispielsweise der Fahrzeugkörperbeschleunigungssensor 30 und der Hubsensor 32, die zum Erlangen von Informationen dienen, die für die Steuerung der Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1s notwendig sind, sind mit dem Eingabeanschluss 44 verbunden. Folglich kann die CPU 40P eine notwendige Information für die Steuerung der Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1s erlangen. Der Aktuator 8A, der die Öffnungs-/Schließbetriebe des AN/AUS-Ventils 8V steuert, das die Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit 8 ausbildet und ein Steuerziel ist, das für die Schwingungssteuerung notwendig ist, ist mit dem Ausgabeanschluss 45 verbunden. Mit der oben beschriebenen Struktur kann die CPU 40P das AN/AUS-Ventil 8V, das die Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit 8 ausbildet, bei einer spezifischen Frequenz basierend auf Ausgabesignalen, die von den Sensoren bereitgestellt werden, öffnen/schließen.
  • Die Speichereinheit 40M speichert Daten, Computerprogramme und dergleichen, die Befehle bezüglich Abläufen der Schwingungssteuerung gemäß der Ausführungsform enthalten. Die Speichereinheit 40M kann mit einem flüchtigen Speicher, wie beispielsweise einem RAM (Random Access Memory), einem nicht-flüchtigen Speicher, wie beispielsweise einem Flash-Speicher (eingetragenes Warenzeichen) oder einer Kombination davon aufgebaut sein.
  • Das Computerprogramm, das oben beschrieben ist, kann die Ausführungen der Befehle bezüglich des Ablaufs der Schwingungssteuerung der Ausführungsform in Verbindung mit einem Computerprogramm, das vorher gespeichert wurde, ermöglichen. Ferner kann die Schwingungssteuereinheit 40 die Funktionen der Frequenzeinstelleinheit 41, der Kommunikationszeiteinstelleinheit 42 und der Ventilsteuereinheit 43 unter Verwendung einer zugeordneten Hardware anstelle des Computerprogramms realisieren. Es wird die Steuerung der Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1s der zweiten Ausführungsform beschrieben.
  • 19 ist ein Funktionsblockdiagramm von Komponenten, die eine Fourieranalyse gemäß der zweiten Ausführungsform durchführen. Im Folgenden wird als ein Beispiel der Steuerung der Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1s der zweiten Ausführungsform eine Übertragungsdämpfung der Schwingungskomponenten der markanten Frequenz unter den Schwingungskomponenten des Fahrzeugkörpers 100B beschrieben. Zunächst stellt die Frequenzeinstelleinheit 41 die Frequenz (Kerbfrequenz) der Schwingung, deren Übertragung zum Fahrzeugkörper 100B zu blockieren ist, ein. In der zweiten Ausführungsform erlangt die Frequenzeinstelleinheit 41 die Schwingungskomponenten des Fahrzeugkörpers 100B basierend auf der Beschleunigung des Fahrzeugkörpers 100B (oberhalb der Feder), die von dem Fahrzeugkörperbeschleunigungssensor 30 erlangt wird. Die Schwingungen des Fahrzeugkörpers 100B, wie sie erlangt werden, können beispielsweise mittels eines Graphen, wie es in 6 gezeigt ist, dargestellt werden.
  • Die Dämpfung der Übertragung der Schwingungen, die einen beträchtlichen Einfluss auf den Fahrgast des Fahrzeugs aufweisen, ist wirkungsvoll für eine Dämpfung der Schwingung, die von der Fahrbahnoberfläche zum Fahrzeugkörper 100B über die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1s übertragen wird und um eine bequeme Fahrt für den Fahrgast des Fahrzeugs 100 bereitzustellen. Eine Art und Weise der Bestimmung des Niveaus des Einflusses auf den Fahrgast besteht darin, die Bestimmung auf ein Niveau eines Leistungsspektrums zu stützen. Diese Weise der Bestimmung basiert auf einer Annahme, dass die Schwingungskomponente einer höheren Leistung die Schwingungen als gesamtes dominiert und dass die Schwingungskomponente einer geringen Leistung in den Schwingungen als Ganzes nicht dominant ist. Wenn die Schwingung, deren Übertragung zu dämpfen ist, bekannt ist (sie ist beispielsweise eine natürliche Frequenz eines Systems, das den Abschnitt des Fahrzeugs 100 oberhalb der Feder und die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1s enthält), ist es nicht notwendig, die Schwingung, deren Übertragung zum Fahrzeugkörper 100E zu dämpfen ist, zu bestimmen. Die „Leistung" der Schwingung bedeutet eine Intensität (Leistung) jeder Frequenz, wenn die Eingabeschwingung in jede Frequenzkomponente aufgelöst ist. Die Leistung der Schwingung kann als eine Summe des Quadrats eines Sinuskoeffizienten und eines Quadrats eines Kosinuskoeffizienten in der Fourierentwicklung gefunden werden.
  • Um das Spektrum einer hohen Leistung, d. h. einer Schwingungskomponente, welche die Schwingung im Wesentlichen dominiert, von den Schwingungen, die sich mit der Zeit ändern, zu extrahieren, ist es vorzuziehen, eine Schwingungsanalyse in Echtzeit durchzuführen. Hier bedeutet „Schwingungsanalyse in Echtzeit" nicht gleichzeitig im engeren Sinne, sondern bedeutet, dass eine Reihe von Operationen des Erlangens von Schwingungen, abtasten von Daten (sampling data) einer Mehrzahl von Schwingungen (beispielsweise Amplitude, Leistung oder Energie) von den erlangten Schwingungen in einer vorbestimmten Zeitbreite, Ausführen einer Fourieranalyse und Extrahieren von Schwingungskomponenten eines höheren Spektrums innerhalb einer vorbestimmten Zeit abgeschlossen und wiederholt wird.
  • Wie es in 19 gezeigt ist, werden die Schwingungssignale von dem Fahrzeugkörperbeschleunigungssensor 30 (vergleiche 15A) von einer analogen Form in eine digitale Form mittels eines A/D (analog zu digital) Wandlers 50 umgewandelt. Die umgewandelten digitalen Schwingungssignale werden in einen Bandpassfilter 51 gegeben, und lediglich die Schwingungskomponenten eines vorbestimmten Frequenzbandes treten durch den Bandpassfilter 51.
  • Wenn die Übertragung von Schwingungen, die den Fahrgast des Fahrzeugs 100 veranlassen, sich unbehaglich zu fühlen, zum Fahrzeugkörper 100B, zu dämpfen ist, sind ein Frequenzband der relevanten Schwingungen, wie beispielsweise die Frequenz, bei der sich der Fahrgast unwohl fühlt, eine gefederte Resonanzfrequenz, eine ungefederte Resonanzfrequenz und dergleichen bereits bekannt. Folglich wird eine Vorbereitung durchgeführt, um die Frequenz der Schwingung, deren Übertragung zum Fahrzeugkörper 100B zu dämpfen ist, mit der Verwendung des Bandpassfilters 51, der die Komponenten des bekannten Frequenzbands durchlässt, zu identifizieren.
  • Die Schwingungen des Frequenzbands, die durch den Bandpassfilter 51 treten, werden vorübergehend in einem Datenpuffer 52 gespeichert. Wenn die Frequenzeinstelleinheit 41 der Schwingungssteuereinheit 40 Triggersignale, welche das Ende der Analyse der vorhergehenden Daten kennzeichnen, zum Datenpuffer 52 zuführt, werden die Schwingungen des oben erwähnten Frequenzbands, die in dem Datenpuffer 52 gespeichert werden, zu einer FFT (Fast Fourier Transform) Analyseeinheit 53 zur Fourieranalyse geschickt. 7 zeigt ein Beispiel des Resultats einer Fourieranalyse der Schwingungen des Fahrzeugkörpers 100E von 6.
  • Die FFT-Analyseeinheit 53 wandelt die Schwingungen des spezifischen Frequenzbands von einer Zeitdomäne in eine Frequenzdomäne um. Die umgewandelten Schwingungen werden in der Speichereinheit 40M der Schwingungssteuereinheit 40 gespeichert. Die Frequenzeinstelleinheit 41 bestimmt die Frequenz der Schwingungen, deren Übertragung zu dämpfen ist, basierend auf dem Resultat der Fourieranalyse, das in der Speichereinheit 40M gespeichert wird, mit anderen Worten, basierend auf dem Leistungsspektrum. In der zweiten Ausführungsform ist die Schwingungsfrequenz, deren Übertragung zu dämpfen ist, eine Frequenz, deren Schwingungsleistung (oder Amplitude oder Energie) einen vorbestimmten Schwellenwert „as" übersteigt und ist eine Frequenz f1 in dem Beispiel, das in 7 gezeigt ist.
  • Nachdem die Frequenzeinstelleinheit 41 die Frequenz für die Übertragungsdämpfung identifiziert, führt die Schwingungssteuereinheit 40 eine Bearbeitung zum Dämpfen der Übertragung der Schwingung der identifizierten Frequenz zum Fahrzeugkörper 100B, wie es später beschrieben ist, durch. Nach der Ausführung der Bearbeitung schickt die Frequenzeinstelleinheit 41 einen Befehl an die FFT-Analyseeinheit 53 zum Ausführen einer Fourieranalyse durch Erlangen der nächsten Daten von dem Datenpuffer 50. In der zweiten Ausführungsform wird die obige Bearbeitung wiederholend ausgeführt, um die Frequenz der Schwingungen zu detektieren, welche einen deutlichen Einfluss auf den Fahrgast aufweist, und um die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1s und dergleichen zu steuern, um die Übertragung der Schwingung der detektierten Frequenz zu dämpfen.
  • Nach dem Identifizieren der Frequenz der Schwingungen, deren Übertragung zu dämpfen ist, stellt die Frequenzeinstelleinheit 41 die Frequenz der Schwingungen, deren Übertragung zu dämpfen ist, oder ein integrales Vielfaches davon, als die Öffnungs-/Schließfrequenz Fo der Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit 8 ein. 8 zeigt ein Beispiel des Ventilöffnungsbefehlsimpulses. Wie es in 8 gezeigt ist, weist der Ventilöffnungsbefehlsimpuls die Pulsdauer ta auf. Wenn das Ventil bei der identifizierten Frequenz für eine Übertragungsdämpfung zu öffnen/zu schließen ist, wird der Ausdruck fo = f1 = (1/ta) erfüllt. Ferner stellt die Kommunikationszeiteinstelleinheit 42 die Impulsbreite tb des Ventilöffnungsbefehlsimpulses basierend auf der Tragelast der Ventilkörperunterstützungsvorrichtung 1s ein (vergleiche 8). Die Impulsbreite tb des Ventilöffnungsbefehlsimpulses kennzeichnet die Zeit, die das AN/AUS-Ventils 8V offen bleibt, d. h. die Kommunikationszeit des Fluiddurchgangs 7 (im Folgenden als Ventilöffnungszeit bezeichnet). Es ist vorzuziehen, dass die Ventilöffnungszeit tb, die gemäß dem Niveau der Schwingungsleistung der Schwingung zu ändern ist, die Frequenz aufweist, deren Übertragung zu dämpfen ist. Beispielsweise ist die Ventilöffnungszeit tb länger vorgesehen, wenn sich die Schwingungsleistung der Schwingung, welche die Frequenz zur Übertragungsdämpfung aufweist, vergrößert. Anschließend kann der Zuwachs der Frequenz zur Übertragungsdämpfung nahe auf Null gebracht werden, wodurch die Übertragung der Kerbfrequenz sicherer gedämpft werden kann. Alternativ kann die Ventilöffnungszeit tb beispielsweise verkürzt werden, wenn sich die Tragelast der Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1s vergrößert.
  • Die Ventilsteuereinheit 43 führt den Ventilöffnungsbefehlsimpuls dem Aktuator 8A der Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit 8 bei der Öffnungs-/Schließfrequenz fo, die durch die Frequenzeinstelleinheit 41 eingestellt wird, mit der Impulsbreite zu, die auf die Ventilöffnungszeit tb eingestellt ist, die von der Kommunikationszeiteinstelleinheitseinheit 42 eingestellt wird. Anschließend, wie es in 9 gezeigt ist, arbeitet die Ventilkörperunterstützungsvorrichtung 1S als ein Frequenzfilter, der einen Nullzuwachs bei der Frequenz f1 aufweist, deren Übertragung zu dämpfen ist, und einen Zuwachs von ungefähr 1,0 für Frequenzen aufweist, die sich von der Frequenz f1 unterscheiden. Folglich wird die Schwingung der Frequenz f1, deren Übertragung zu dämpfen ist, von der Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1S blockiert und wird nicht wesentlich zum Fahrzeugkörper 100B übertragen werden. Folglich kann die Schwingung, welche die Frequenz f1 aufweist, die zum Fahrzeugkörper 100B übertragen wird, gedämpft werden. Wenn die Frequenz f1 für eine Übertragungsdämpfung auf die Resonanzfrequenz des Fahrzeugkörpers 100B eingestellt wird, der von der Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 15 unterstützt wird, kann die Resonanzverstärkung vermieden werden.
  • 10 bis 13 sind Graphen, welche andere Beispiele des Steuerablaufs durch die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung der zweiten Ausführungsform darstellen. Im Folgenden werden ein Beispiel des Steuerablaufs der Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1S der zweiten Ausführungsform einer Übertragungsdämpfung der Schwingungskomponenten der mehreren markanten Frequenzen (zwei Frequenzen in diesem Beispiel) unter den Schwingungskomponenten des Fahrzeugkörpers 100E beschrieben. In diesem Fall stellt die Frequenzeinstelleinheit 41 die Frequenz (Frequenz für eine Übertragungsdämpfung) der Schwingung ein, deren Übertragung zum Fahrzeugkörper 100E zu blockieren ist. Die Frequenzeinstelleinheit 41 nutzt die Speichereinheit 40M, in der das Resultat einer Fourieranalyse der Schwingungskomponenten des Fahrzeugkörpers 100B gespeichert ist. Ein Resultat der Fourieranalyse ist in 10 gezeigt. In der zweiten Ausführungsform ist die Frequenz der Schwingung, deren Übertragung zu dämpfen ist, eine Frequenz, deren Schwingungsleistung (oder Amplitude, oder Energie) einen vorbestimmten Schwellwert „as" überschreitet und ist Frequenzen f1 und f2 in dem Beispiel, das in 10 gezeigt ist.
  • Nach dem Identifizieren der Frequenz für die Übertragungsdämpfung stellt die Frequenzeinstelleinheit 41 den Ventilöffnungsbefehlsimpuls für die Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit 8 ein. Ein Beispiel des Ventilöffnungsbefehlsimpulses ist in den 11A und 11B gezeigt. 11A zeigt einen Ventilöffnungsbefehlsimpuls für die Frequenz f1 für eine Übertragungsdämpfung, wohingegen 11B einen Ventilöffnungsbefehlsimpuls für die Frequenz f2 für eine Übertragungsdämpfung zeigt. Wie es in 11A gezeigt ist, ist die Dauer des Ventilöffnungsbefehlsimpulses, die der Frequenz f1 für eine Übertragungsdämpfung entspricht, t1 und es wird der Ausdruck f1 = (1/t1) erfüllt. Ferner, wie es in 11B gezeigt ist, ist die Dauer des Ventilöffnungsbefehlsimpulses, die der Frequenz f2 für eine Übertragungsdämpfung entspricht, t2 und es wird der Ausdruck f2 = (1/t2) erfüllt.
  • Wenn mehrere Frequenzen vorhanden sind, deren Übertragungen zu dämpfen sind, und Schwingungskomponenten dieser mehreren Frequenzen zu behandeln sind, wendet die Frequenzeinstelleinheit 41 eine Kombination des Ventilöffnungsbefehlsimpulses für die Kerbfrequenz f1 und des Ventilöffnungsbefehlsimpulses für die Frequenz f2 als die Ventilöffnungsbefehlsimpulssequenz, wie es in 12 gezeigt ist, an. Hier kennzeichnet eine durchgezogene Linie in 12 den Ventilöffnungsbefehlsimpuls für die Frequenz f1 für eine Übertragungsdämpfung und eine gestrichelte Linie kennzeichnet den Ventilöffnungsbefehlsimpuls für die Frequenz f2 für eine Übertragungsdämpfung.
  • Die Ventilsteuereinheit 43 führt die Ventilöffnungsbefehlsimpulssequenz, die durch die Frequenzeinstelleinheit 41 eingestellt wird, dem Aktuator 8A der Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit 8 mit der Impulsbreite zu, die auf die Ventilöffnungszeit tb eingestellt wird, die von der Kommunikationszeiteinstelleinheit 42 eingestellt wird (vergleiche 8). Anschließend, wie es in 13 gezeigt ist, arbeitet die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1S als ein Frequenzfilter, der einen Nullzuwachs bei den Kerbfrequenzen f1 und f2 aufweist, deren Übertragung zu dämpfen sind, und weist einen Zuwachs von ungefähr 1,0 für Frequenzen auf, die sich von den Frequenzen f1 und f2 unterscheiden. Mit anderen Worten werden die Schwingungen der Kerbfrequenzen f1 und f2 durch die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 15 blockiert und würden nicht wesentlich zum Fahrzeugkörper 100B übertragen werden. Folglich kann die Übertragung der Schwingungen, welche die Frequenzen f1 und f2 aufweisen, zum Fahrzeugkörper 10013 gedämpft werden.
  • Wenn eine der mehreren Kerbfrequenzen auf die Resonanzfrequenz des Schwingungssystems des Fahrzeugs 100 eingestellt ist, kann die Resonanzfrequenzverstärkung vermieden werden. In der Puffervorrichtung, die mit einer Feder und mit einem obigen (oleo) Dämpfer konfiguriert ist, verschlechtert sich die Schwingungsblockierungscharakteristik in einem Hochfrequenzbereich. Die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1S der zweiten Ausführungsform kann mehrere Arten von Schwingungen gleichzeitig durch Einstellen der mehreren Kerbfrequenzen blockieren. Folglich kann die Übertragung der Schwingungen zum Fahrzeugkörper 100B in einem breiteren Frequenzbereich gedämpft werden.
  • In dem obigen wird die Dämpfung der gefederten Schwingungen des Fahrzeugs 100 durch die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1S und dergleichen anhand von Beispielen beschrieben. Die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1S und dergleichen der zweiten Ausführungsform sind allerdings gleichermaßen für eine Dämpfung der ungefederten Schwingungen des Fahrzeugs 100 anwendbar. In diesem Fall detektiert der Aufhängungssystembeschleunigungssensor 31 die ungefederte Schwingung des Fahrzeugs 100, anstatt dass der Fahrzeugkörperbeschleunigungssensors 30 die Schwingung des Fahrzeugkörpers 100B detektiert (d. h. gefederte Schwingung des Fahrzeugs 100). Die Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit 8 ist vorgesehen, um bei der Kerbfrequenz, die basierend auf der detektierten ungefederten Schwingungen bestimmt wird, zu öffnen/zu schließen. Folglich kann die Übertragung der ungefederten Schwingung der Frequenz, welche den Komfort des Fahrgasts beeinflusst, zum Fahrzeugkörper 100B gedämpft werden, wodurch der Fahrkomfort des Fahrzeugs 100 verbessert werden kann. Ferner, wenn die ungefederte Frequenz, welche das Nachfolgen bzw. Nachempfinden des Rads 24 bezüglich der Fahrbahnoberfläche GL verschlechtert, als die Kerbfrequenz eingestellt wird, kann die Verschlechterung des Nachverfolgens des Rads bezüglich der Fahrbahnoberfläche unterdrückt werden.
  • Ferner wird in dem obigen Beispiel die Frequenz der Schwingung, deren Übertragung zu dämpfen ist, basierend auf der gefederten Schwingung oder der ungefederten Schwingung des Fahrzeugs 100 bestimmt, wie sie durch den Schwingungsdetektor detektiert werden. Alternativ kann die Frequenz der Schwingung, deren Übertragung zu dämpfen ist, fest sein. Beispielsweise kann die Frequenz der Schwingung, deren Übertragung zu dämpfen ist, auf die natürliche Frequenz des Schwingungssystems des Fahrzeugs 100 eingestellt sein, und die Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit 8 kann konstant bei einer Frequenz öffnen/schließen, deren Frequenz der natürlichen Frequenz entspricht. Anschließend kann die Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit 8 einfach gesteuert werden. Ferner, indem sich die natürliche Frequenz gemäß der Änderungen des Fahrgasts und der Last ändert, kann die Frequenz der Schwingung, deren Übertragung zu dämpfen ist, gemäß dem Resultat der Detektion von Änderungen der natürlichen Frequenz durch den Schwingungsdetektor geändert werden.
  • Die beispielhafte Anwendung der Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1S, welche die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung ist, für das Aufhängungssystem des Fahrzeugs, ist als die zweite Ausführungsform beschrieben. Die Anwendung der Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1S der zweiten Ausführungsform ist darauf allerdings nicht beschränkt. Die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1S der zweiten Ausführungsform ist für irgendein Fahrzeug anwendbar, in dem die Übertragung der Schwingung der Kerbfrequenz gedämpft werden muss. Die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung 1S der zweiten Ausführungsform kann beispielsweise an Aufhängungssysteme allgemeiner Fahrzeuge, wie beispielsweise Fahrräder, Fahrzeuge mit zwei Rädern, Trucks, Bussen, Aufhängungssysteme allgemeiner Schienenfahrzeuge, wie beispielsweise Züge oder Lokomotiven, Puffersysteme, wie beispielsweise Gierdämpfer, die für Schienenfahrzeuge angewendet werden, Lenkungsdämpfer für Fahrzeuge mit zwei Rädern, Stoßabsorbierer für Fahrzeuge und Flugzeuge angewendet werden.
  • Wie es aus dem vorgenannten ersichtlich ist, enthält die Vorrichtung der zweiten Ausführungsform eine Fluidkammer, die mit gasförmigen Stoff, wie beispielsweise Luft und Stickstoff gefüllt ist, und eine Schwingungseingabeeinheit, welche eine Schwingung zur Fluidkammer durch Hin- und Herbewegen relativ zur Fluidkammer eingibt. Ein Fluiddurchgang, der mit der Fluidkammer verbunden ist, wird bei einer Frequenz zur Übertragungsdämpfung geöffnet/geschlossen, die entsprechend einer Frequenz einer Hin- und Herbewegung der Schwingungseingabeeinheit relativ zur Fluidkammer eingestellt wird. Mit der oben beschriebenen Struktur wird die Schwingung der Frequenz zur Übertragungsdämpfung durch die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung blockiert und wird nicht wesentlich zu dem Strukturobjekt, das von der Fahrzeugkörperstrukturvorrichtung unterstützt wird, übertragen werden. Wenn sich die natürliche Frequenz des Schwingungssystems ändert, das die Fahrzeugkörperunterstützungsvorrichtung und die Masse, die davon getragen bzw. unterstützt wird, enthält, wird die Frequenz zum Öffnen/Schließen des Fluiddurchgangs, der mit der Fluidkammer verbunden ist, gemäß der Änderungen in der Schwingungscharakteristik geändert, wodurch die Wirkung der Schwingungsübertragungsdämpfung bezüglich der unterstützten Masse ausgeübt werden kann und die statische Last angemessen unterstützt bleibt. Ferner, wenn die Frequenz zur Übertragungsdämpfung basierend auf der ungefederten Schwingung des Fahrzeugs eingestellt wird, kann die Verschlechterung der Nachverfolgung des Rads bezüglich des Fahrbahnbelags GL unterdrückt werden.
  • INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
  • Wie es aus dem vorgenannten ersichtlich ist, ist die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zum Unterstützen und Aufhängen eines Strukturobjekts nützlich und ist im Besonderen für eine Dämpfung der Übertragung einer Schwingung einer spezifischen Frequenz an das unterstützte Strukturobjekt und für eine Dämpfung der Schwingungsübertragung einer spezifischen Frequenz, die von dem Strukturobjekt erzeugt wird, geeignet.
  • ZUSAMMENFASSUNG
  • Eine Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung ist an einem Strukturobjekt (13) angebracht und unterstützt das Strukturobjekt (13). Die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung (1) enthält einen Zylinder (2) und einen Kolben (3), der in dem Zylinder (2) angeordnet ist. Ein Raum, der von dem Kolben (3) und dem Zylinder (2) eingeschlossen ist, bildet eine Fluidkammer (4) aus, die mit Luft gefüllt ist. Der Kolben (3) unterstützt das Strukturobjekt (13) durch Druck, der durch die Luft erzeugt wird. Ein Fluiddurchgang (7), der die Fluidkammer (4) mit dem Außenbereich in Kommunikation versetzt, ist mit der Fluidkammer (4) verbunden. Ferner ist der Fluiddurchgang (7) mit einem AN/AUS-Ventil (8V) vorgesehen. Das AN/AUS-Ventil (8V) wird bei einer Frequenz der Schwingung, deren Übertragung zum Strukturobjekt (13) nicht erwünscht ist, so geöffnet/geschlossen, dass die Luft in der Fluidkammer (4) nach außen abgegeben wird.
    • 1, 1a, 1b, 1c, 1d, i_ch, ic_v
    Schwingungsübetragungs-dämpfungsvorrichtung
    1S, 1sa, 1sb, 1sc, 1sd, 1se
    Fahrzeugkörperunterstützungs-vorrichtung
    2
    Zylinder
    2C
    Kommunikationsöffnung
    2H
    Fluiddurchgangsöffnung
    3
    Kolben
    3A, 3B
    Lastübermittelungselement
    4
    Fluidkammer
    4A
    Erste Fluidkammer
    4B
    Zweite Fluidkammer
    5
    Kolbenstange
    6
    Luftfeder
    7
    Fluiddurchgang
    8
    Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit
    8A
    Aktuator
    8V
    AN/AUS-Ventil
    10
    Stoßabsorbitionselement
    11
    Strukturobjektunterstützungselement
    12
    Verbindungselement
    13
    Strukturobjekt
    14
    Verbindungsröhre
    15
    Puffertank
    16
    Fluidzufuhrröhre
    17
    Fluidtank
    18
    Fluidzufuhrventil
    20
    Aufhängungssystem
    21L
    Unterer Arm
    21U
    Oberer Arm
    24
    Rad
    30
    Fahrzeugkörperbeschleunigungssensor
    31
    Aufhängungssystembeschleunigungssensor
    32
    Hubsensor
    40
    Schwingungssteuereinheit
    40M
    Speichereinheit
    40P
    CPU
    41
    Frequenzeinstelleinheit
    42
    Kommunikationszeiteinstelleinheit
    43
    Ventilsteuereinheit
    44
    Eingabeanschluss
    45
    Ausgabeanschluss
    50
    Fluidzufuhrsteuereinheit
    51
    Schwingungsübertragungsdämpfsteuereinheit
    52
    Positionssensor
    53
    Schwingungsdetektionssensor
    54
    Vorrichtung
    55
    Basis
    56
    Grube
    60
    Pumpe
    100
    Fahrzeug
    100E
    Fahrzeugkörper
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Claims (15)

  1. Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung, die an einem Strukturobjekt (13) angebracht ist, um das Strukturobjekt (13) zu unterstützen, wobei die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung umfasst: eine Fluidkammer (4), die mit einem Fluid gefüllt ist und zwischen einer Schwingungsquelle und dem Strukturobjekt (13) angeordnet ist; und eine Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit (8), die in einem Fluidweg (2H, 7) angeordnet ist, der einen Innenbereich der Fluidkammer (4) mit einem Außenbereich der Fluidkammer (4) in Kommunikation versetzt, um den Fluidweg (2H, 7) bei einer vorbestimmten Frequenz entsprechend einer spezifischen Frequenz zu öffnen/zu schließen.
  2. Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung nach Anspruch 1, ferner umfassend eine Fluidkammer (4), die mit einem Fluid gefüllt ist, und eine Schwingungseingabeeinheit (2), welche sich relativ zur Fluidkammer (4) hin- und herbewegt, um eine Schwingung von der Schwingungsquelle zur Fluidkammer einzugeben, bei der die Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit (8) den Fluidweg (2H, 7) bei einer vorbestimmten Frequenz entsprechend der Frequenz des Hin- und Herbewegens der Schwingungseingabeeinheit relativ zur Fluidkammer öffnet/schließt.
  3. Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung nach Anspruch 2, bei der die Fluidkammer (4) eine erste Fluidkammer (4A) und eine zweite Fluidkammer (4B) enthält, die Schwingungseingabeeinheit (8) zwischen der ersten Fluidkammer (4A) und der zweiten Fluidkammer (4B) angeordnet ist, und der Fluidweg (2H, 7) ein Durchgang ist, der die erste Fluidkammer (4A) und die zweite Fluidkammer (4B) verbindet.
  4. Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der ein Frequenzdetektor (53) an dem Strukturobjekt angebracht ist, um eine Schwingung des Strukturobjekts (13) zu detektieren, und die Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit (8) den Fluidweg (2H, 7) bei einer vorbestimmten Frequenz, die basierend auf der Schwingung des Strukturobjekts (13), die von dem Frequenzdetektor (53) detektiert wird, bestimmt wird, öffnet/schließt.
  5. Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der das Fluid ein gasförmiger Stoff ist.
  6. Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der das Fluid eine Flüssigkeit ist.
  7. Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung nach Anspruch 1, bei der das Strukturobjekt (13) ein Fahrzeugkörper (100B) eines Fahrzeugs (100) ist, wobei die Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung umfasst: eine Fluidkammer (4), die mit dem Fluid gefüllt ist und zwischen dem Fahrzeugkörper (100B) und einem Rad des Fahrzeugs (100) angeordnet ist, um den Fahrzeugkörper (100B) zu unterstützen; und eine Schwingungseingabeeinheit (3), welche sich relativ zur Fluidkammer (4) hin- und herbewegt, um eine Schwingung von wenigstens entweder dem Fahrzeugkörper oder dem Rad zur Fluidkammer (4) einzugeben, bei der die Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit (8) den Fluidweg (2H, 7) bei einer vorbestimmten Frequenz entsprechend einer Frequenz der Hin- und Herbewegung der Schwingungseingabeeinheit (3) relativ zur Fluidkammer (4) öffnet/schließt.
  8. Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung nach Anspruch 7, ferner umfassend einen Fluidbetragdetektor (33), der einen Betrag des Fluids, das die Fluidkammer füllt, detektiert, und eine Fluidzufuhreinheit (P1), welche das Fluid zur Fluidkammer (4) zuführt, wenn der Betrag des Fluids, das die Fluidkammer (4) füllt, der von dem Fluidbetragdetektor (33) detektiert wird, ein vorbestimmter Schwellwert oder weniger ist.
  9. Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung nach Anspruch 7 oder Anspruch 8, bei der die Fluidkammer (4) eine erste Fluidkammer (4A) und eine zweite Fluidkammer (4B) enthält, die Schwingungseingabeeinheit zwischen der ersten Fluidkammer (4A) und der zweiten Fluidkammer (4B) angeordnet ist, und der Fluidweg (2H, 7) die erste Fluidkammer (4A) und die zweite Fluidkammer (4B) verbindet.
  10. Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung nach Anspruch 9, bei der die zweite Fluidkammer (4B) gegenüber der ersten Fluidkammer (4A) angeordnet ist, die Schwingungseingabeeinheit (3) von der ersten Fluidkammer (4A) und der zweiten Fluidkammer (4B) unterstützt wird, und ein Lastunterstützungsflächenbereich der Schwingungseingabeeinheit (3) in Kontakt mit der ersten Fluidkammer (4A) größer als ein Lastunterstützungsflächenbereich der Schwingungseingabeeinheit (3) in Kontakt mit der zweiten Fluidkammer (4B) ist.
  11. Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, bei welcher der Schwingungsdetektor (30; 31) an dem Fahrzeug (100) so angebracht ist, um wenigstens entweder eine gefederte Schwingung oder eine ungefederte Schwingung des Fahrzeugs (100) zu detektieren, und der Schwingungsdetektor (30; 31) angewendet wird, um eine Frequenz einer maximalen Schwingungsleistung zu finden, die Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit (8) bei der gefundenen Frequenz, bei einem integralen Vielfachen der gefundenen Frequenz oder bei einer Frequenz, die gleich der gefundenen Frequenz geteilt durch eine Ganzzahl ist, öffnet/schließt.
  12. Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung nach Anspruch 11, bei der eine Leistung der Frequenz der maximalen Schwingungsleistung identifiziert wird und ein Verhältnis einer Öffnungszeit zu einer Schließzeit bei dem Öffnen/Schließen der Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit (8) gemäß dem Niveau der Schwingungsleistung geändert wird.
  13. Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung nach Anspruch 11, bei welcher der Schwingungsdetektor (30; 31) angewendet wird, um eine Mehrzahl von Frequenzen in einer absteigenden Reihenfolge der Schwingungsleistung zu finden, und die Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit (8) bei den gefundenen Frequenzen oder einem integralen Vielfachen der gefundenen Frequenzen oder Frequenzen, die gleich den gefundenen Frequenzen geteilt durch eine Ganzzahl sind, öffnet/schließt.
  14. Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung nach Anspruch 13, bei der ein Verhältnis einer Öffnungszeit zu einer Schließzeit beim Öffnen/Schließen der Fluidwegöffnungs-/Schließeinheit (8) für jede der gefundenen Frequenzen gemäß der Schwingungsleistung von jeder der gefundenen Frequenzen geändert wird.
  15. Schwingungsübertragungsdämpfungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 14, ferner umfassend einen elastischen Körper, der die Schwingungseingabeeinheit unterstützt.
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