DE112015003156T5 - Signalverarbeitungseinrichtung, Aufhängungssteuereinrichtung und Signalverarbeitungsverfahren - Google Patents

Signalverarbeitungseinrichtung, Aufhängungssteuereinrichtung und Signalverarbeitungsverfahren Download PDF

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damper
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signal processing
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Tomoo Kubota
Masatoshi Okumura
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KYB Corp
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Abstract

[Aufgabe] Bereitstellen einer Aufhängungssteuereinrichtung, deren Steuerleistungsfähigkeit durch Verringern einer Phasenverzögerung verbessert wird, und einer Signalverarbeitungseinrichtung und eines dafür verwendeten Signalverarbeitungsverfahrens. [Mittel zur Lösung] Eine Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit 42 liest eine Aufhängungsverschiebung und führt eine differenzielle Operation an ihr durch, um dadurch eine Dämpfergeschwindigkeit zu berechnen. Diese differenzielle Betriebscharakteristik umfasst eine Verstärkungscharakteristik mit einem Gradienten, der größer als ein Gradient einer Verstärkungscharakteristik eines exakten Differentials in einem ungefederten Resonanzfrequenzbereich ist. Damit wird die Phasenverzögerung unterdrückt und die Steuerleistungsfähigkeit wird verbessert.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Aufhängungssteuerungsvorrichtung, die eine Aufhängung eines Fahrzeugs steuert, eine Signalverarbeitungsvorrichtung, die hierfür genutzt wird, und ein Verfahren dazu.
  • Hintergrund
  • Üblicherweise gibt es ein aktives Federungssystem als Aufhängungsanordnung für ein Fahrzeug. Das aktive Federungssystem steuert aktiv eine Aufhängung auf der Basis einer Skyhook-Theorie, um dabei sowohl Fahrkomfort als auch eine hohe Lenkstabilität zu geben. Ein semi-aktives Federungssystem ist eines solcher aktiven Federungssysteme. Das semi-aktive Federungssytem verwendet einen Stoßabsorber (Dämpfer), der eine variable Dämpfkraft (genauer gesagt Dämpfcharakteristik) hat und variabel die Dämpfcharakteristik steuert, wenn die Dämpfkraft in eine Dämpfrichtung wirkt.
  • Patentdokument 1 beschreibt ein Beispiel, in dem eine Dämpferverschiebung, die von einem Dämpferverschiebungssensor ermittelt wurde, durch ein Differentialfilter gefiltert wird, um über die Zeit differenziert zu werden, um eine Dämpfergeschwindigkeit zu ermitteln, und in dem unter Verwendung der Dämpfergeschwindigkeit ein Zielstrom an einen Dämpfer bereitgestellt wird, der mittels Abbildungssuche (map search) berechnet wurde. In diesem Fall, wenn der Differentialfilter dazu ausgebildet ist, eine Phasenverzögerung zu minimieren, um auf zuverlässige Weise auch einen ungefederten Resonanzfrequenzbereich zu steuern, tritt ein hochfrequentes Rauschen in einem Dämpfergeschwindigkeitssignal, das ausgegeben werden soll, auf (vgl. beispielsweise Absatz [0004] in Patentdokument 1).
    Patentdokument 1: japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 2006-273222
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Zu lösendes Problem der Erfindung
  • Zum Entfernen eines solchen hochfrequenten Rauschens filtert eine Vorrichtung, wie sie in Patentdokument 1 beschrieben ist, ein Signal eines Zielstroms, der ein Steuerbetrag ist, durch einen Tiefpassfilter, der es ermöglicht, dass der ungefederte Resonanzfrequenzbereich diesen passiert. Wenn jedoch der Steuerbetrag einer Tiefpassfilterung unterworfen wird, tritt eine Phasenverzögerung in diesem Steuerbetrag noch immer auf, was insofern zu einem Problem führt, dass die Steuerleistung verringert ist.
  • Somit ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Aufhängungssteuervorrichtung bereitzustellen, deren Steuerleistung dadurch verbessert wird, dass eine Phasenverzögerung verringert wird, eine Signalverarbeitungsvorrichtung und ein Signalverarbeitungsverfahren, das hierfür genutzt wird.
  • Mittel zum Lösen des Problems
  • Um die vorstehende Aufgabe zu lösen, ist eine Signalverarbeitungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung eine Signalverarbeitungsvorrichtung, die eine Aufhängungsverschiebung ausliest und eine Dämpfergeschwindigkeit ausgibt und eine Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit umfasst. Die Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit ist dazu ausgebildet, die Aufhängungsverschiebung zu differenzieren, wobei sie eine Differentialbetriebscharakteristik umfassend eine Verstärkungscharakteristik (gain characteristic) mit einem Gradienten umfasst, der größer ist als ein Gradient einer Verstärkungscharakteristik eines exakten Differential in einem ungefederten Resonanzfrequenzbereich.
  • Damit kann bei einer Vibrationssteuerung, die von der Aufhängungssteuerungsvorrichtung durchgeführt wird, welche diese Signalverarbeitungsvorrichtung umfasst, eine Phasenverzögerung der Dämpfergeschwindigkeit in dem umgefederten Resonanzfrequenzbereich verringert werden, und somit kann die Steuerleistung verbessert werden.
  • Die Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit kann die Differentialbetriebscharakteristik, die ferner eine Verstärkungscharakteristik mit einem Gradienten umfasst, der geringer ist als der Gradient der Verstärkungscharakteristik des exakten Differentials in einem Frequenzbereich zwischen einem gefederten Resonanzfrequenzbereich und dem ungefederten Resonanzfrequenzbereich, verwenden.
  • Hierdurch kann verhindert werden, dass die Verstärkung größer ist als die Verstärkung des exakten Differentials, das heißt die verstärkung der Originaldämpfungsgeschwindigkeit in dem ungefederten Resonanzfrequenzbereich. Ferner kann die Phase in dem ungefederten Resonanzfrequenzbereich enger als die Ursprungsphase der Dämpfungsgeschwindigkeit gemacht werden.
  • Die Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit kann eine Differentialbetriebscharakteristik nutzen, die eine Phasencharakteristik umfasst, welche eine Phase hat, die zu der gleichen wird wie eine Phase des exakten Differentials in dem ungefederten Resonanzfrequenzbereich.
  • Mit anderen Worten kann die Phasencharakteristik, die die Ursprungsphase der Dämpfungsgeschwindigkeit umfasst, in dem ungefederten Resonanzfrequenzbereich erzielt werden.
  • Zusätzlich kann eine Tiefpassoperationseinheit bereitgestellt werden, in die die Dämpfungsgeschwindigkeit von der Dämpfungsgeschwindigkeitsberechnungseinheit eingegeben wird, wobei die Tiefpassoperationseinheit eine Grenzfrequenz aufweist, die gemäß der Fahrzeugbewegungsinformation variiert.
  • Rauschkomponenten, die in der Dämpfergeschwindigkeit enthalten sind, können durch die Tiefpassoperationseinheit entfernt werden. Ferner ist eine Grenzfrequenz davon variabel und es ist so möglich, gemäß der Fahrzeugbewegungsinformation eine Situation, in der die Ausgangsgenauigkeit für die Dämpfergeschwindigkeit priorisiert ist, und eine Situation, in der das Entfernen des Rauschens priorisiert ist, voneinander zu trennen. Somit wird die Steuerungsleistung verbessert.
  • Ferner kann eine Schalteinheit bereitgestellt werden, die die Tiefpassoperationseinheit auf der Basis einer Grenzfrequenz, die gemäß den Fahrzeugbewegungsinformationen berechnet wird, ein- und ausschaltet.
  • Damit werden geeignete Dämpfergeschwindigkeitsinformationen gemäß den Fahrzeugbewegungsinformationen erhalten und die Steuerleistungsfähigkeit wird weiter verbessert.
  • Die Signalverarbeitungseinrichtung kann ferner eine Tiefpassoperationseinheit umfassen, in die die Aufhängungsverschiebung eingegeben wird,, wobei die Tiefpassoperationseinheit eine Grenzfrequenz aufweist, die gemäß den Fahrzeugbewegungsinformationen variiert. Des Weiteren kann die Aufhängungsverschiebung, die durch die Tiefpassoperationseinheit einer Tiefpassoperation unterworfen wird, in die Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit eingegeben werden.
  • Rauschkomponenten, die in den Dämpfergeschwindigkeitsinformationen enthalten sind, können durch die Tiefpassoperationseinheit entfernt werden. Des Weiteren ist eine Grenzfrequenz davon verfügbar und daher ist es möglich, eine Situation, in der die Ausgabegenauigkeit (Berechnungsgenauigkeit) für die Dämpfergeschwindigkeit priorisiert wird, und eine Situation, in der die Rauschentfernung priorisiert wird, gemäß den Fahrzeugbewegungsinformationen adaptiv zu trennen. Somit wird die Steuerleistungsfähigkeit verbessert.
  • Die Signalverarbeitungseinrichtung kann ferner einen Kalkulator umfassen, der ein ungefedertes Schwingungsniveau als die Fahrzeugbewegungsinformationen berechnet.
  • Damit kann die Tiefpassoperationseinheit die Grenzfrequenz auf der Basis des ungefederten Schwingungsniveaus ändern.
  • Der Kalkulator kann das ungefederte Schwingungsniveau auf der Basis einer ungefederten Beschleunigung berechnen.
  • Das heißt, der Kalkulator berechnet das Schwingungsniveau nicht auf der Basis der Dämpfergeschwindigkeit wie oben beschrieben, sondern berechnet das ungefederte Schwingungsniveau auf der Basis der ungefederten Beschleunigung. Daher ist es möglich, eine ungefederte Schwingung zuverlässig zu detektieren und eine Situation, in der die Ausgabegenauigkeit für die Dämpfergeschwindigkeit priorisiert wird, und eine Situation, in der die Rauschentfernung priorisiert wird, adaptiv zu trennen. Somit wird die Steuerleistungsfähigkeit verbessert.
  • Der Kalkulator kann eine Tiefpassfiltereinheit mit einer Grenzfrequenz, die gemäß der ungefederten Beschleunigung variiert, umfassen.
  • Der Kalkulator kann das ungefederte Schwingungsniveau auf der Basis der Dämpfergeschwindigkeit berechnen, die durch die Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit berechnet wird.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es nicht notwendig, den ungefederten Beschleunigungssensor bereitzustellen, und somit wird die Kostenzunahme verhindert.
  • Der Kalkulator kann eine Tiefpassfiltereinheit mit einer Grenzfrequenz umfassen, die gemäß der Dämpfergeschwindigkeit, die durch die Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit wie oben beschrieben berechnet wird, variiert.
  • Der Rauschabstand (S/N ratio) kann um einige Größen der Dämpfergeschwindigkeit herabgesetzt werden. In diesem Fall wird das ungefederte Schwingungsniveau wahrscheinlich schwanken. Es wird befürchtet, dass diese Schwankung ein Ergebnis einer Ausgabe einer finalen Dämpfergeschwindigkeit beeinträchtigen kann. Gemäß der vorliegenden Erfindung weist die Filtereinheit des Kalkulators die Grenzfrequenz auf, die gemäß der Dämpfergeschwindigkeit variiert, und somit wird die Schwankung des ungefederten Schwingungsniveaus verringert, und die Signalverarbeitungseinrichtung kann letztlich eine Dämpfergeschwindigkeit mit der verringerten Schwankung ausgeben.
  • Die Tiefpassoperationseinheit kann die Grenzfrequenz auf der Basis mehrerer Arten von Fahrzeugbewegungsinformationen berechnen.
  • Die Tiefpassoperationseinheit erhält mehrere Arten von Fahrzeugbewegungsinformationen und kann somit eine hochgenaue Dämpfergeschwindigkeit auf eine geeignete Art und Weise abhängig von den Situationen ausgeben.
  • Die Tiefpassoperationseinheit kann eine Grenzfrequenz auf der Basis eines ungefederten Schwingungsniveaus und eines Dämpfungskoeffizient-entsprechenden Wertes, der einer Änderung im Dämpfungskoeffizienten eines Dämpfers entspricht, berechnen.
  • Damit kann die Signalverarbeitungseinrichtung eine arithmetische Operation unter Verwendung von nicht nur dem ungefederten Schwingungsniveau, sondern auch dem Dämpfungskoeffizienten des Dämpfers, der dem Dämpfungskoeffizient-entsprechenden Wert entspricht, durchführen. Damit ist es möglich, die Dämpfergeschwindigkeit in einem Zustand, der sich näher an der tatsächlichen Charakteristik befindet, zu berechnen. Somit werden die Ausgabegenauigkeit für die Dämpfergeschwindigkeit und die Steuerleistungsfähigkeit verbessert.
  • Die Tiefpassoperationseinheit kann eine Grenzfrequenz auf der Basis einer Grenzfrequenz, die auf der Basis des ungefederten Schwingungsniveaus berechnet wird, und einer Grenzfrequenz, die auf der Basis des Dämpfungskoeffizient-entsprechenden Wertes berechnet wird, berechnen.
  • Die Tiefpassoperationseinheit kann einen Tief-Wähler umfassen, der die Grenzfrequenz durch eine Tiefauswahlverarbeitung ausgibt.
  • Die Tiefpassoperationseinheit kann einen Verhältniswert auf der Basis des Dämpfungskoeffizient-entsprechenden Wertes berechnen und kann einen Multiplikator umfassen, der eine Referenzgrenzfrequenz mit dem Verhältniswert multipliziert, wobei die Referenzgrenzfrequenz auf der Basis des ungefederten Schwingungsniveaus berechnet wird.
  • Die Tiefpassoperationseinheit kann einen Verhältniswert auf der Basis des ungefederten Schwingungsniveaus berechnen und kann einen Multiplikator umfassen, der eine Referenzgrenzfrequenz mit dem Verhältniswert multipliziert, wobei die Referenzgrenzfrequenz auf der Basis des Dämpfungskoeffizient-entsprechenden Wertes berechnet wird.
  • Die Signalverarbeitungseinrichtung kann ferner mehrere Tiefpassfilter, die jeweils ein Tiefpassfiltern an der Dämpfergeschwindigkeit von der Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit bei mehreren verschiedenen Grenzfrequenzen durchführen, und ein Schaltmittel, das selektiv zwischen den mehreren Tiefpassfiltern zum Gebrauch gemäß den Fahrzeugbewegungsinformationen schaltet, umfassen.
  • Damit ist es möglich, die Menge der Informationsverarbeitung, die bei der Signalverarbeitung verwendet wird, zu verringern und die Steuerung zu vereinfachen.
  • Die Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit kann die differenzielle Betriebscharakteristik verwenden, die ferner eine Bandeliminationsfiltercharakteristik in einem Frequenzbereich umfasst, der eine höhere Frequenz als der ungefederte Resonanzfrequenzbereich aufweist.
  • Damit ist es möglich, sowohl eine Kompensation für die Phasenverzögerung der Dämpfergeschwindigkeit im ungefederten Resonanzfrequenzbereich als auch die Hochfrequenzrauschentfernung zu erreichen. Somit wird die Steuerleistungsfähigkeit verbessert.
  • Die Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit kann die differenzielle Betriebscharakteristik verwenden, die ferner die Bandeliminationsfiltercharakteristiken umfasst, die in Reihe bei jeweiligen Frequenzen angeordnet sind, die eine höhere Frequenz als der ungefederte Resonanzfrequenzbereich aufweisen.
  • Damit können die Auswirkungen der oben aufgeführten Phasenverzögerungskompensation und der Hochfrequenzrauschentfernung begünstigt werden.
  • Die Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit kann die differenzielle Betriebscharakteristik verwenden, die ferner eine Hochpassfiltercharakteristik umfasst, die eine Grenzfrequenz aufweist, die niedriger als die des gefederten Resonanzfrequenzbereichs ist.
  • Damit kann die Phasencharakteristik im gefederten Resonanzfrequenzbereich an die Phasencharakteristik im exakten Differential angenähert werden. Mit anderen Worten kann die Phasencharakteristik mit der ursprünglichen Phase der Dämpfergeschwindigkeit im gefederten Resonanzfrequenzbereich erhalten werden.
  • Eine Aufhängungssteuereinrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst die oben aufgeführte Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit und eine Steuerrecheneinheit, die einen Steuerbefehlswert zum Steuern eines Dämpfers auf der Basis der Dämpfergeschwindigkeit erzeugt.
  • Damit kann eine Phasenverzögerung der Dämpfergeschwindigkeit im ungefederten Resonanzbereich bei einer Schwingungssteuerung, die durch die Aufhängungssteuereinrichtung durchgeführt wird, verringert werden und somit wird die Steuerleistungsfähigkeit verbessert.
  • Ein Signalverarbeitungsverfahren gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst den Schritt: Lesen einer Aufhängungsverschiebung.
  • Des Weiteren wird die gelesene Aufhängungsverschiebung unter Verwendung einer differenziellen Betriebscharakteristik differenziert, die eine Verstärkungscharakteristik mit einem Gradienten umfasst, der größer als ein Gradient einer Verstärkungscharakteristik eines exakten Differentials in einem ungefederten Resonanzfrequenzbereich ist.
  • Auswirkungen der Erfindung
  • Wie oben beschrieben wird die Phasenverzögerung gemäß der vorliegenden Erfindung verringert und die Steuerleistungsfähigkeit verbessert.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist ein Blockdiagramm, das ein Aufhängungssteuersystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
  • 2 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration eines Aufhängungsverschiebungsprozessors gemäß Ausführungsform 1 darstellt.
  • A und B von 3 sind Bode-Diagramme, die differenzielle Betriebscharakteristiken der Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit sind.
  • 4 ist ein Flussdiagramm, das einen Betrieb des Aufhängungsverschiebungsprozessors gemäß Ausführungsform 1 darstellt.
  • 5 stellt ein anderes Beispiel der Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit als eine Konfiguration eines Aufhängungsverschiebungsprozessors gemäß Ausführungsform 2 dar.
  • A und B von 6 stellen differenzielle Betriebscharakteristiken der in 5 dargestellten Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit dar.
  • A und B von 7, die jeweils eine Verstärkungscharakteristik und eine Phasencharakteristik als die differenziellen Betriebscharakteristiken gemäß der in A und B von 6 dargestellten Ausführungsform 2 darstellen, werden mit dem Vergleichsbeispiel 1 verglichen.
  • A und B von 8 stellen eine Tiefpassfilter(LPF)-Charakteristik dar, die es ermöglicht, dass ein tiefer Bereich dadurch durchgelassen wird, eine Bandpassfilter(BPF)-Charakteristik, die es ermöglicht, dass ein mittlerer Bereich dadurch durchgelassen wird, und eine kombinierte Tief- und Mittelfiltercharakteristik, die durch das Kombinieren von diesen erzeugt wird.
  • A und B von 9 stellen Filtercharakteristiken dar, die durch Bereitstellen in Reihe von Hochbereich-Bandeliminationsfilter(BEF)-Charakteristiken in den kombinierten Tief- und Mittelfiltercharakteristiken in A und B von 8 und Kombinieren von drei tiefen, mittleren und hohen Bereichen erzeugt werden.
  • A und B von 10 stellen einen Vergleich einer differenziellen Betriebscharakteristik mit Hochbereich-BEF-Charakteristiken mit LPF-Charakteristiken gemäß den Vergleichsbeispielen 2, 3 und 4 dar.
  • A und B von 11 stellen differenzielle Betriebscharakteristiken in einer Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit gemäß Ausführungsform 3 dar.
  • 12 stellt eine differenzielle Betriebscharakteristik einer Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit gemäß Ausführungsform 4 dar.
  • 13 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration eines Aufhängungsverschiebungsprozessors gemäß Ausführungsform 5 darstellt.
  • 14 ist ein Flussdiagramm, das einen Betrieb dieses Aufhängungsverschiebungsprozessors darstellt.
  • 15 ist ein Analysemodell zum Berücksichtigen einer Transfercharakteristik von einer Aufhängungsgeschwindigkeit zu einer Dämpfergeschwindigkeit.
  • A und B von 16 stellen eine Verstärkungscharakteristik und eine Phasencharakteristik dar, die von der Größe eines Dämpferdämpfungskoeffizienten abhängen.
  • A und B von 17 stellen Charakteristiken dar, wenn LPFs, die jeweils eine variable Grenzfrequenz aufweisen, mit einem differenziellen Operationsfilter gemäß Ausführungsform 2 in Reihe geschaltet werden und die Grenzfrequenz variiert wird.
  • 18 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration eines Aufhängungsverschiebungsprozessors gemäß Ausführungsform 6 darstellt.
  • A von 19 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration einer in 18 dargestellten Tiefpassoperationseinheit darstellt. B von 19 stellt graphisch ein Beispiel einer Abbildung dar. C von 19 stellt eine Tiefpassoperationseinheit gemäß einem modifizierten Beispiel von Ausführungsform 6 dar.
  • 20 stellt ein Schwingungsniveau konzeptionell dar.
  • 21 ist ein Flussdiagramm, das einen Betrieb des Aufhängungsverschiebungsprozessors gemäß Ausführungsform 6 darstellt.
  • 22 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration eines Aufhängungsverschiebungsprozessors gemäß Ausführungsform 7 darstellt.
  • 23 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration eines in 22 dargestellten Kalkulators für ein ungefedertes Schwingungsniveau darstellt.
  • 24 ist ein Flussdiagramm, das einen Betrieb des Aufhängungsverschiebungsprozessors gemäß Ausführungsform 7 darstellt.
  • 25 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration eines Aufhängungsverschiebungsprozessors gemäß Ausführungsform 8 darstellt.
  • A von 26 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration einer in 25 dargestellten Tiefpassoperationseinheit darstellt. B von 26 stellt graphisch ein Beispiel einer Abbildung dar.
  • 27 ist ein Flussdiagramm, das einen Betrieb eines Aufhängungsverschiebungsprozessors gemäß Ausführungsform 8 darstellt.
  • A bis C von 28 sind Diagramme zum Erklären von Rechenbeispielen einer Recheneinheit 141 in einer Tiefpassoperationseinheit gemäß Ausführungsform 8.
  • 29 stellt ein Beispiel einer Abbildung in B von 28 dar.
  • 30 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration eines Aufhängungsverschiebungsprozessors gemäß Ausführungsform 9 darstellt.
  • 31 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration eines in 30 dargestellten Kalkulators für ein ungefedertes Schwingungsniveau darstellt.
  • 32 ist ein Flussdiagramm, das einen Betrieb eines Aufhängungsverschiebungsprozessors gemäß Ausführungsform 9 darstellt.
  • 33 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration eines Aufhängungsverschiebungsprozessors gemäß Ausführungsform 10 darstellt.
  • 34 ist ein Flussdiagramm, das einen Betrieb des Aufhängungsverschiebungsprozessors gemäß Ausführungsform 10 darstellt.
  • 35 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration eines Aufhängungsverschiebungsprozessors gemäß Ausführungsform 11 darstellt.
  • 36 ist ein Flussdiagramm, das einen Betrieb des Aufhängungsverschiebungsprozessors gemäß Ausführungsform 11 darstellt.
  • 37 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration eines Aufhängungsverschiebungsprozessors gemäß Ausführungsform 12 darstellt.
  • 38 ist ein Flussdiagramm, das einen Betrieb des Aufhängungsverschiebungsprozessors gemäß Ausführungsform 12 darstellt.
  • A und B von 39 sind Blockdiagramme, die jeweils eine Konfiguration einer Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit gemäß Ausführungsform 13 darstellen.
  • Modus bzw. Modi zum Ausführen der Erfindung
  • Nachfolgend werden Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
  • [Aufhängungssteuersystem]
  • 1 ist ein Blockdiagramm, das ein Aufhängungssteuersystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. Dieses Aufhängungssteuersystem 1 kann für ein Fahrzeug, typischerweise ein vierrädriges Fahrzeug, verwendet werden. Das Aufhängungssteuersystem 1 umfasst eine Sensoreinheit 10 und eine Aufhängungssteuereinrichtung 20. Die Sensoreinheit 10 umfasst mehrere Sensoren. Die Aufhängungssteuereinrichtung 20 steuert die Bewegungen einer (nicht dargestellten) Aufhängung auf der Basis verschiedener Detektionswerte von der Sensoreinheit 10.
  • Die Sensoreinheit 10 umfasst verschiedene Sensoren, die Informationen über Verhaltensweisen des Fahrzeugs bereitstellen. Die verschiedenen Sensoren sind zum Beispiel ein gefederter Beschleunigungssensor 11, ein Verschiebungssensor 13 und ein Radgeschwindigkeitssensor 15.
  • Der gefederte Beschleunigungssensor 11 ist zum Beispiel an einer Fahrzeugkarosserie (z.B. Fahrwerk) befestigt, um die gefederte Beschleunigung zu detektieren. Der Verschiebungssensor 13, der auch als Fahrzeughöhensensor bezeichnet wird, ist zum Beispiel an der Fahrzeugkarosserie oder einem Aufhängungsarm befestigt, um eine relative Verschiebung dazwischen, das heißt, eine relative Verschiebung zwischen den gefederten und ungefederten Teilen, zu detektieren. In der folgenden Beschreibung wird die relative Verschiebung zwischen den gefederten und ungefederten Teilen als eine Aufhängungsverschiebung bezeichnet werden. Der Radgeschwindigkeitssensor 15 detektiert eine Radgeschwindigkeit und ist zum Beispiel an einer Radnabe befestigt.
  • Es ist zu beachten, dass die Sensoreinheit 10 zusätzlich zu dem gefederten Beschleunigungssensor 11, dem Verschiebungssensor 13 und dem Radgeschwindigkeitssensor 15 auch einen ungefederten Beschleunigungssensor, einen Lenkwinkelsensor und dergleichen umfassen kann.
  • Diese Sensoren sind lediglich Beispiele und ihre Spezifikationen können abhängig von der Fahrzeugart variieren. Des Weiteren ist die Anzahl von Sensoren abhängig von der Fahrzeugart und dergleichen zweckmäßig festgelegt. Beispielsweise können Verschiebungssensoren 13 an nur zwei von vier Rädern befestigt sein oder es kann/können ein oder mehrere gefederte Beschleunigungssensoren 11 bereitgestellt sein.
  • Des Weiteren sind nicht alle der oben aufgeführten Sensoren notwendigerweise an einem Fahrzeug befestigt. Beispielsweise ist in vielen Fällen entweder der ungefederte Beschleunigungssensor oder der Verschiebungssensor 13 an einem Fahrzeug befestigt. Beispielsweise umfasst das Aufhängungssteuersystem, wie im Beispiel von 1 dargestellt ist, den Verschiebungssensor 13 ohne den ungefederten Beschleunigungssensor.
  • [Aufhängungssteuereinrichtung]
  • Die Aufhängungssteuereinrichtung 20 umfasst eine Signalrecheneinheit 100 und eine Steuerrecheneinheit 300.
  • Die Signalrecheneinheit 100 empfängt Detektionswerte der verschiedenen Sensoren, die von der Sensoreinheit 10 ausgegeben werden, und verarbeitet und errechnet die Detektionswerte, um Informationen zu erzeugen, die zum Rechnen der Steuerrecheneinheit 300 nötig sind. Die Signalrecheneinheit 100 gemäß dieser Ausführungsform umfasst einen Aufhängungsverschiebungsprozessor (eine Signalverarbeitungseinrichtung) 50, die insbesondere eine Aufhängungsverschiebung vom Verschiebungssensor 13 erfasst. Wie im Folgenden beschrieben wird, berechnet der Aufhängungsverschiebungsprozessor 50 eine Dämpfergeschwindigkeit, ein ungefedertes Schwingungsniveau, ein Dämpfergeschwindigkeitsschwingungsniveau, ein Dämpfergeschwindigkeitsänderungsverhältnis und dergleichen zum Beispiel auf der Basis der Aufhängungsverschiebung.
  • Im Stand der Technik existieren keine Sensoren, die die Dämpferverschiebung und eine Dämpfergeschwindigkeit direkt berechnen. Daher schätzt, wie im Folgenden beschrieben wird, der Aufhängungsverschiebungsprozessor 50 eine Dämpfergeschwindigkeit durch Differenzieren einer Aufhängungsverschiebung, die vom Verschiebungssensor 13 ausgegeben wird, und gibt sie aus.
  • Es ist zu beachten, dass die Signalrecheneinheit 100 zusätzlich zum Aufhängungsverschiebungsprozessor 50 einen gefederten Prozessor 30, einen Radgeschwindigkeitsprozessor 90 und dergleichen umfasst. Der gefederte Prozessor 30 berechnet auf der Basis eines Detektionswertes vom gefederten Beschleunigungssensor 11 eine gefederte Geschwindigkeit, ein gefedertes Schwingungsniveau, eine Schwingungsgeschwindigkeit, eine Neigungsgeschwindigkeit, eine Rollgeschwindigkeit und dergleichen. Der Radgeschwindigkeitsprozessor 90 verarbeitet eine Radgeschwindigkeit vom Radgeschwindigkeitssensor 15 und gibt die Radgeschwindigkeit und Informationen über sie aus. Des Weiteren umfasst die Signalrecheneinheit 100 ferner, obwohl dies nicht in der Figur dargestellt ist, eine Lenkgeschwindigkeitsberechnungseinheit, eine Recheneinheit und dergleichen. Die Lenkgeschwindigkeitsberechnungseinheit berechnet eine Lenkgeschwindigkeit auf der Basis eines Detektionswertes vom Lenkwinkelsensor. Die Recheneinheit erfasst eine seitliche Beschleunigung und gibt einen differenziellen Wert (seitliche Geschwindigkeit) der seitlichen Beschleunigung aus.
  • Die Aufhängungssteuereinrichtung 20 kann eine Verteilungseinheit umfassen, die verschiedene andere Arten von Fahrzeugverhaltensweiseninformationen, zum Beispiel die oben aufgeführte Dämpfergeschwindigkeit, die durch die Signalrecheneinheit 100 erhalten wird, in (nicht dargestellte) Recheneinheiten verteilt, die in der Steuerrecheneinheit 300 bereitgestellt sind.
  • Auf der Basis der verschiedenen Arten von Fahrzeugverhaltensweiseninformationen, die von der Signalrecheneinheit 100 empfangen werden, führt die Steuerrecheneinheit 300 eine Rechnung durch, erzeugt einen Steuerbefehl und gibt ihn an einen (nicht dargestellten) Dämpfer aus, der zwischen der Fahrzeugkarosserie und einer Achse bereitgestellt ist. Bezüglich der vorliegenden Technologie liest die Steuerrecheneinheit 300 eine Dämpfergeschwindigkeit und dergleichen, die vom Aufhängungsverschiebungsprozessor 50 erhalten wird, und erzeugt einen Steuerbefehlswert auf der Basis einer Dämpfungscharakteristik in Bezug auf die Dämpfergeschwindigkeit, was im Folgenden beschrieben wird.
  • Es versteht sich, dass sich die „Dämpfkraft“ von der „Dämpfungscharakteristik (oder dem Dämpfungskoeffizienten)“ unterscheidet. Die Dämpfungscharakteristik bezeichnet an sich Charakteristiken, die eine Beziehung zwischen der Dämpfergeschwindigkeit und der Dämpfkraft angeben. Die „variable Dämpfungscharakteristik“ bezeichnet, dass die Beziehung mit mehreren Phasen oder ohne irgendwelche Phasen vorliegt. Andererseits sind die „Dämpfungscharakteristik“ und der „Dämpfungskoeffizient“ im Wesentlichen synonym. Es versteht sich, dass die Dämpfungscharakteristik an sich genau genommen die Beziehung (Charakteristik) zwischen der Dämpfergeschwindigkeit und der Dämpfkraft ist und der Dämpfungskoeffizient die Dämpfungscharakteristik in numerischer Form ausdrückt, und somit sich beide voneinander unterscheiden.
  • Es ist zu beachten, dass die Steuerrecheneinheit 300 dazu konfiguriert ist, mehrere Steuerbefehlswerte zum Verringern des Rollens und Neigens und die gefederte Resonanz, die Lenkstabilisierung und dergleichen auf der Basis der verschiedenen Arten von Fahrzeugverhaltensweiseninformationen, die von der Signalrecheneinheit 100 empfangen werden, zu berechnen und einen der Steuerbefehlswerte durch eine Verarbeitung, wie etwa Hochauswahl und glättende Hochauswahl, auszugeben. Es ist nicht auf die Hochauswahl und dergleichen eingeschränkt und eine Tiefauswahlverarbeitung oder Mittelwertbildungsverarbeitung kann durchgeführt werden.
  • Beispielsweise kann ein Dämpfer einer Dämpfkraft (genau genommen einer Dämpfungscharakteristik oder eines Dämpfungskoeffizienten) variabler Art als der Dämpfer eingesetzt werden. Die Dämpfungscharakteristik variiert, wenn der von der Steuerrecheneinheit 300 ausgegebene Steuerbefehlswert, zum Beispiel ein Stromwert oder ein Spannungswert, in den Dämpfer der Dämpfungscharakteristik variabler Art eingegeben wird. Der Dämpfer des Dämpfungskoeffizienten variabler Art umfasst zum Beispiel ein magnetisches viskoses Fluidsystem, ein Proportionalmagnetsystem und ein elektroviskoses Fluidsystem. Bei dem magnetischen viskosen Fluidsystem und dem Proportionalmagnetsystem ist der Steuerbefehlswert ein Stromwert. Beim elektroviskosen Fluidsystem ist der Steuerbefehlswert ein Spannungswert. Daher kann der unten aufgeführte Begriff „Stromwert“ mit dem „Spannungswert“ ersetzt werden.
  • Es ist zu beachten, dass die Aufhängungssteuereinrichtung 20, obwohl dies nicht in der Figur dargestellt ist, durch für einen Computer verwendete Hardwareelemente, eine CPU (Zentrale Verarbeitungseinheit), einen RAM (Direktzugriffsspeicher), einen ROM (Nurlesespeicher) und notwendige Software realisiert werden kann. Anstelle oder zusätzlich zu der CPU kann eine PLD (Programmierbare Logikeinrichtung), wie etwa ein FPGA (Feldprogrammierbares Gate-Array) oder ein DSP (Digitaler Signalprozessor) oder dergleichen verwendet werden.
  • [Aufhängungsverschiebungsprozessor]
  • Nachfolgend werden verschiedene Ausführungsformen des Aufhängungsverschiebungsprozessors 50 beschrieben. Es ist zu beachten, dass „Aufhängungsverschiebungsprozessoren“ gemäß den folgenden Ausführungsformen 1, 2 und 5 bis 12 jeweils durch die Symbole 50A, 50B, 50C, 50D, 50E, 50F, 50G, 50H, 50I und 50J bezeichnet sind.
  • (Ausführungsform 1)
  • 2 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration eines Aufhängungsverschiebungsprozessors 50A gemäß Ausführungsform 1 darstellt. Der Aufhängungsverschiebungsprozessor 50A umfasst eine Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit 42. Die Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit 42 erfasst Informationen über eine Aufhängungsverschiebung vom Verschiebungssensor 13, differenziert sie und gibt eine Dämpfergeschwindigkeit aus.
  • A und B von 3 stellen Bode-Diagramme dar, die differenzielle Betriebscharakteristiken der Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit 42 sind. A von 3 stellt eine Verstärkungscharakteristik dar und B von 3 stellt eine Phasencharakteristik dar, die jeweils einen Vergleich mit einem exakten Differential darstellen. In der Figur ist eine Charakteristik von Ausführungsform 1 durch die durchgezogene Linie und eine Charakteristik des exakten Differentials durch die gestrichelte Linie dargestellt.
  • Wenn die Verstärkungscharakteristik des exakten Differentials so wie sie ist verwendet wird, wird ein Rauschen in einem Hochfrequenzbereich (z.B. einem Bereich, der eine höhere Frequenz als der ungefederte Resonanzbereich aufweist) erzeugt. Daher ist es notwendig, eine LPF(Tiefpassfilter)-Verarbeitung zum Entfernen des Hochfrequenzrauschens durchzuführen. Es besteht jedoch das Problem, dass eine Phase im ungefederten Resonanzfrequenzbereich aufgrund der LPF-Verarbeitung verzögert wird.
  • Angesichts dessen, umfasst die differenzielle Betriebscharakteristik (das differenzielle Filter), wie in A von 3 dargestellt, eine Verstärkungscharakteristik mit einem Gradienten, der größer als ein Gradient der Verstärkungscharakteristik des exakten Differentials im ungefederten Resonanzfrequenzbereich ist. Der ungefederte Resonanzfrequenzbereich ist ungefähr 10 Hz bis 20 Hz. Es wird angenommen, dass die ungefederte Resonanzfrequenz gemäß diesem Beispiel 12 Hz ist. Des Weiteren umfasst diese differenzielle Betriebscharakteristik eine LPF-Charakteristik, um Rauschen im Bereich, der eine höhere Frequenz als der ungefederte Resonanzfrequenzbereich aufweist, wie oben beschrieben zu verringern. Daher weist die differenzielle Betriebscharakteristik, wie in A und B von 3 dargestellt, eine Charakteristik auf, die im Hochfrequenzbereich im Wesentlichen nach unten rechts läuft.
  • Die differenzielle Betriebscharakteristik umfasst die Verstärkungscharakteristik des Gradienten, der größer als der Gradient der Verstärkungscharakteristik des exakten Differentials im ungefederten Resonanzfrequenzbereich wie oben beschrieben ist. Daher wird die Phasenverzögerung im ungefederten Resonanzfrequenzbereich, wie in B von 3 dargestellt, kompensiert. Bezüglich einer Phasencharakteristik gemäß diesem Beispiel ist die Phase bei 12 Hz 90 Grad, was gleich der Phase des exakten Differentials ist. Mit anderen Worten kann die ursprüngliche Phasencharakteristik der Dämpfergeschwindigkeit erhalten werden. Bei Ausführungsform 1 kann das Problem der Phasenverzögerung überwunden werden und die Steuerleistungsfähigkeit, die bereitgestellt wird, wenn eine Fahrzeugsteuerung unter Verwendung der Dämpfergeschwindigkeitsinformationen durchgeführt wird, wird verbessert, selbst wenn die differenzielle Betriebscharakteristik die LPF-Charakteristik als eine Gegenmaßnahme gegen das Hochfrequenzrauschen umfasst.
  • Des Weiteren umfasst diese differenzielle Betriebscharakteristik eine Verstärkungscharakteristik mit einem Gradienten, der kleiner als der Gradient der Verstärkungscharakteristik des exakten Differentials in einem Frequenzbereich zwischen dem gefederten Resonanzfrequenzbereich und dem ungefederten Resonanzfrequenzbereich ist. Der gefederte Resonanzfrequenzbereich ist ungefähr 1 Hz bis 2 Hz und annähernd 0,5 Hz bis 3 Hz. Der Gradient der Verstärkung ist somit kleiner im Bereich mit einer kleineren Frequenz als im ungefederten Resonanzfrequenzbereich und der Gradient ist größer im ungefederten Resonanzfrequenzbereich wie oben beschrieben. Somit wird die Phase, wie in B von 3 dargestellt, kompensiert, so dass sie einen Wert (etwa 90 Grad) aufweist, der nahezu gleich der exakten differenziellen Charakteristik im ungefederten Resonanzfrequenzbereich ist (die ungefederte Resonanzfrequenz ist in diesem Beispiel 12 Hz). Damit kann die Phase im ungefederten Resonanzfrequenzbereich näher an der ursprünglichen Phase der Dämpfergeschwindigkeit sein.
  • 4 ist ein Flussdiagramm, das einen Betrieb des Aufhängungsverschiebungsprozessors 50A darstellt. Die Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit 42 liest eine Aufhängungsverschiebung (Schritt 101), führt eine differenzielle Operation an ihr unter Verwendung der differenziellen Betriebscharakteristik, die in A und B von 3 dargestellt ist, durch (Schritt 102) und gibt eine Dämpfergeschwindigkeit aus (Schritt 103).
  • (Ausführungsform 2)
  • 5 stellt ein anderes Beispiel der Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit als eine Konfiguration eines Aufhängungsverschiebungsprozessors gemäß Ausführungsform 2 dar. Nachfolgend werden Elemente, die im Wesentlichen ähnlich zu Funktionen und dergleichen des Aufhängungsverschiebungsprozessors 50A gemäß Ausführungsform 1 sind, durch identische Symbole bezeichnet und Beschreibungen davon werden vereinfacht oder ausgelassen und hauptsächlich werden unterschiedliche Punkte beschrieben.
  • A und B von 6 stellen differenzielle Betriebscharakteristiken dieser Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit 44 dar. In der Figur ist eine Charakteristik von Ausführungsform 2 durch die durchgezogene Linie und eine Charakteristik des exakten Differentials durch die gestrichelte Linie dargestellt. Ein unterschiedlicher Punkt zwischen diesen differenziellen Betriebscharakteristiken und den differenziellen Betriebscharakteristiken von A und B von 3 besteht darin, dass eine BEF(Bandeliminationsfilter)-Charakteristik, das heißt eine Charakteristik eines Kerbfilters, im Bereich, der eine höhere Frequenz als der ungefederte Resonanzfrequenzbereich aufweist, bereitgestellt ist. Eine Verstärkung in einem vorbestimmten Bereich dieses Hochfrequenzbereichs wird durch eine BEF-Verarbeitung verringert. Ausführungsform 2 umfasst BEF-Charakteristiken, die zum Beispiel in Reihe bei entsprechenden Frequenzen im Bereich von 100 Hz bis 400 Hz angeordnet sind. Beispielsweise sind diese Frequenzen 100 Hz, 200 Hz und 400 Hz.
  • Es ist zu beachten, dass der Bereich von 100 Hz bis 400 Hz, das heißt der Hochfrequenzbereich, dessen Rauschen entfernt wird, lediglich ein Beispiel ist und dieser Bereich zweckmäßig geändert warden kann.
  • Es ist erdenklich, dass ein kontinuierlicher Hochfrequenzbereich von 100 Hz bis 400 Hz durch die LPF-Verarbeitung entfernt wird. Die Verstärkung kann jedoch im Hochfrequenzbereich verringert werden, während eine Phasenverzögerung im ungefederten Resonanzfrequenzbereich auftritt. Die Verstärkungsabnahme im Hochfrequenzbereich und die Phasenverzögerung im ungefederten Resonanzfrequenzbereich befinden sich intrinsisch in einer Konfliktbeziehung. Bei Ausführungsform 2 umfasst diese differenzielle Betriebscharakteristik für den Zweck, dass die Verstärkung im Hochfrequenzbereich so viel wie möglich verringert wird und dass eine derartige Phasenverzögerung gleichzeitig so viel wie möglich verringert wird, die mehreren in Reihe angeordneten BEF-Charakteristiken.
  • A und B von 7 stellen jeweils eine Verstärkungscharakteristik und eine Phasencharakteristik als die differenziellen Betriebscharakteristiken gemäß der in A und B von 6 dargestellten Ausführungsform 2 dar und werden mit Vergleichsbeispiel 1 verglichen. In der Figur ist eine Charakteristik der Ausführungsform 2 durch die durchgezogene Linie und eine Charakteristik des Vergleichsbeispiels 1 ist durch die Linie mit abwechselnden langen und kurzen Strichen dargestellt. Das Vergleichsbeispiel 1 stellt ein Beispiel dar, in dem lediglich BPF(Bandpassfilter)-Charakteristiken, die eine LPF-Verarbeitung zweiter Ordnung in Reihe durchführen, bezüglich der exakten differenziellen Charakteristik bereitgestellt sind.
  • Bezüglich der Phasencharakteristik des Vergleichsbeispiels 1 versteht es sich, dass eine Phasenverzögerung im oder nahe des ungefederten Resonanzfrequenzbereichs aufgrund des Einflusses der LPF-Verarbeitung stattfindet. Im Gegensatz dazu versteht es sich, dass die Phasenverzögerung im ungefederten Resonanzfrequenzbereich gemäß den differenziellen Betriebscharakteristiken gemäß Ausführungsform 2 im Vergleich zum Vergleichsbeispiel 1 kompensiert wird, und dass die Verstärkung im rauschentfernten Bereich von 100 Hz bis 400 Hz erheblich gesenkt werden kann.
  • (Gestaltungsablauf für differenzielle Betriebscharakteristik)
  • Hier wird eine Gestaltungsablauf für die differenzielle Betriebscharakteristik beschrieben. Die in 6 dargestellte Ausführungsform 2 wird beispielshalt als die differenzielle Betriebscharakteristik erläutert.
  • A und B von 8 sind Bode-Diagramme, die jeweils eine LPF-Charakteristik für einen tiefen Bereich, eine BPF-Charakteristik für einen mittleren Bereich und eine kombinierte Tief- und Mittelfiltercharakteristik, die durch das Kombinieren von diesen erzeugt wird, darstellen. Ein Hauptpunkt zum Gestalten der kombinierten Tief- und Mittelfiltercharakteristik besteht darin, dass die Verstärkung in der ungefederten Resonanzfrequenz (hier zum Beispiel ungefähr 12 Hz) ungefähr 0 dB ist und dass sie so zu einer Charakteristik gesetzt wird, dass die Phase im ungefederten Resonanzfrequenzbereich auf 0 Grad oder mehr hinsichtlich der Phasenverzögerung aufgrund der zusätzlichen wie oben beschriebenen Einführung der BEFs im hohen Bereich vorgerückt wird.
  • Des Weiteren wird die Transferfunktionsordnung des LPF bezüglich des gefederten Resonanzfrequenzbereichs (1 Hz bis 2 Hz) der Tiefbereich-LPF-Charakteristik auf eine zweite Ordnung gesetzt, um einen Abfall bei ungefähr 8 Hz der Verstärkung der kombinierten Tief- und Mittelfiltercharakteristik zu erhöhen. Des Weiteren wird ein Abfall im hohen Bereich des BPF auch so eingestellt, dass er einen Gradienten zweiter Ordnung aufweist. Es ist zu beachten, dass der tiefe Bereich des PBF eingestellt ist, einen Gradienten erster Ordnung aufzuweisen.
  • A und B von 9 stellen jeweils eine Filtercharakteristik dar, die durch Bereitstellen von Hochbereich-BEF-Charakteristiken in Reihe in der kombinierten Tief- und Mittelfiltercharakteristik, die durch Kombinieren des tiefen Bereichs und des mittleren Bereichs wie oben beschrieben erzeugt wird, und Kombinieren der drei tiefen, mittleren und hohen Bereiche erzeugt wird. In der Figur ist die Filtercharakteristik, die durch Kombinieren der drei tiefen, mittleren und hohen Bereiche erzeugt wird, durch die durchgezogene Linie dargestellt. Es ist zu beachten, dass in 9, um es leichter zu machen, den Graphen zu sehen und die Filtercharakteristiken zu gestalten, ein Prozess des Integrierens von Daten, so dass sie wieder plan sind, durchgeführt wird. Die Verstärkung und die Phase werden durch Integration auf 0 dB bzw. 0 Grad gesetzt.
  • Hier besteht ein Hauptpunkt darin, dass die Verstärkung etwa 0 dB und die Phase etwa 0 Grad im ungefederten Resonanzfrequenzbereich ist. Falls, zurückkommend auf das Gestalten von 8, es unmöglich ist, dies zu erreichen, wird das Gestalten von den 8 und 9 wiederholt. Die somit erhaltene Filtercharakteristik, das heißt eine Kombination der tiefen, mittleren und hohen Bereiche, wird die differenzielle Betriebscharakteristik gemäß der in 6 dargestellten Ausführungsform 2.
  • A und B von 10 sind Bode-Diagramme, die jeweils einen Vergleich der differenziellen Betriebscharakteristik einschließlich den Hochbereich-BEF-Charakteristiken mit der differenziellen Betriebscharakteristik einschließlich der LPF-Charakteristik gemäß dem Vergleichsbeispiel 2, 3 oder 4 als eine Gegenmaßnahme zum Entfernen einer Rauschentfernung im Bereich von 100 Hz bis 400 Hz darstellen. In der Figur ist die differenzielle Betriebscharakteristik einschließlich den Hochbereich-BEF-Charakteristiken durch die durchgezogene Linie dargestellt.
  • Obwohl das Vergleichsbeispiel 2 eine Charakteristik ist, in die ein LPF erster Ordnung eingefügt worden ist, wird die Verstärkungsverringerung in einem Rauschband, das heißt der Bereich von 100 Hz bis 400 Hz, zu einem Problem. Obwohl das Vergleichsbeispiel 3 eine Charakteristik ist, in die ein LPF zweiter Ordnung eingefügt worden ist und die Kompensation für die Phasenverzögerung im ungefederten Resonanzfrequenzbereich gleich der der differenziellen Betriebscharakteristik einschließlich den Hochbereich-BEF-Charakteristiken ist, wird die Verstärkungsverringerung bei ungefähr 100 Hz zu einem Problem. Obwohl das Vergleichsbeispiel 4 eine Charakteristik ist, in die ein LPF dritter Ordnung eingefügt worden ist und einen Rauschverringerungseffekt gleich oder größer als der der differenziellen Betriebscharakteristik einschließlich den Hochbereich-BEF-Charakteristiken im Rauschband aufweist, wird die Phasenverzögerung im ungefederten Resonanzfrequenzbereich zu einem Problem.
  • Im Gegensatz dazu kann die differenzielle Betriebscharakteristik einschließlich den Hochbereich-BEF-Charakteristiken das Problem von sowohl der Verstärkungsverringerung im Rauschband als auch der Phasenverzögerung im ungefederten Resonanzfrequenzbereich lösen, die sich wie oben beschrieben in der Konfliktbeziehung befinden.
  • (Ausführungsform 3)
  • A und B von 11 stellen differenzielle Betriebscharakteristiken einer Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit in einem Aufhängungsverschiebungsprozessor gemäß Ausführungsform 3 dar. In A unf B von 11 sind die differenziellen Betriebscharakteristiken gemäß Ausführungsform 2 zum Vergleich dargestellt. In der Figur ist eine Charakteristik der Ausführungsform 3 durch die durchgezogene Linie und die Charakteristik der Ausführungsform 2 durch die gestrichelte Linie dargestellt. Die differenzielle Betriebscharakteristik gemäß Ausführungsform 3 umfasst ferner HPF(Hochpassfilter)-Charakteristiken mit einer Grenzfrequenz, die niedriger als die des gefederten Resonanzfrequenzbereichs ist. Damit kann, wie in B von 11 dargestellt, die Phase des gefederten Resonanzfrequenzbereichs (d.h. 1 Hz bis 2 Hz, und zum Beispiel annähernd 0,5 Hz bis 3 Hz) näher an der Phasencharakteristik des exakten Differentials im gleichen Frequenzbereich sein. Mit anderen Worten kann die Phasencharakteristik mit der ursprünglichen Phase der Dämpfergeschwindigkeit im gefederten Resonanzfrequenzbereich erhalten werden.
  • (Ausführungsform 4)
  • 12 stellt eine differenzielle Betriebscharakteristik einer Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit in einem Aufhängungsverschiebungsprozessor gemäß Ausführungsform 4 dar. Diese differenzielle Betriebscharakteristik umfasst eine Verstärkungscharakteristik eines Gradienten, der einen Gradienten der Verstärkungscharakteristik des exakten Differentials im ungefederten Resonanzfrequenzbereich aufweist. Gemäß einer derartigen Charakteristik kann die Phasenverzögerung im ungefederten Resonanzfrequenzbereich kompensiert werden. Es versteht sich, dass die Verstärkung im ungefederten Resonanzfrequenzbereich größer als die Verstärkung des exakten Differentials wird.
  • (Ausführungsform 5)
  • 13 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration eines Aufhängungsverschiebungsprozessors gemäß Ausführungsform 5 darstellt. Dieser Aufhängungsverschiebungsprozessor 50C umfasst die oben in Ausführungsform 2 und 3 (die Ausführungsform 1 sein können) dargestellten Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit 44 und eine Tiefpassoperationseinheit 110. Informationen über eine Dämpfergeschwindigkeit, die von dieser Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit 44 ausgegeben wird, wird in die Tiefpassoperationseinheit 110 eingegeben. Die Tiefpassoperationseinheit 110 liest Fahrzeugbewegungsinformationen und umfasst eine Grenzfrequenz, die gemäß diesen Fahrzeugbewegungsinformationen variiert.
  • Die Fahrzeugbewegungsinformationen bezeichnen verschiedene Arten von Informationen, wie etwa eine Aufhängungsverschiebung, eine Dämpfergeschwindigkeit, gefederte Beschleunigung, eine Radgeschwindigkeit, einen Lenkwinkel, seitliche Beschleunigung, einen Stromwert, einen Spannungswert und Informationen (z.B. Schwingungsniveau, das im Folgenden beschrieben wird), die durch ein Verarbeiten von mindestens einem dieser Werte erhalten werden.
  • Der Stromwert und der Spannungswert sind ein Stromwert und ein Spannungswert, die die Steuerbefehlswerte, die an den Dämpfer wie oben beschrieben ausgegeben werden, oder ein tatsächlicher Stromwert und ein tatsächlicher Spannungswert, die tatsächlich durch Sensoren im Dämpfer detektiert werden, sind.
  • 14 ist ein Flussdiagramm, das einen Betrieb dieses Aufhängungsverschiebungsprozessors 50C darstellt. Die Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit 44 liest eine Aufhängungsverschiebung (Schritt 201) und die Tiefpassoperationseinheit 110 liest Fahrzeugbewegungsinformationen (Schritt 202). Die Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit 44 berechnet eine temporäre Dämpfergeschwindigkeit (Schritt 203) und die Tiefpassoperationseinheit 110 berechnet eine Grenzfrequenz gemäß den Fahrzeugbewegungsinformationen (Schritt 204). Die Tiefpassoperationseinheit 110 führt eine LPF-Operation an der eingegebenen temporären Dämpfergeschwindigkeit mit der berechneten Grenzfrequenz durch (Schritt 205) und gibt eine finale Dämpfergeschwindigkeit aus (Schritt 206). Nachfolgend wird diese Dämpfergeschwindigkeit, die vom Aufhängungsverschiebungsprozessor 50C ausgegeben wird, als eine „finale Dämpfergeschwindigkeit“ bezeichnet werden.
  • Aufgrund einer derartigen Tiefpassoperationseinheit 110 können Rauschkomponenten, die in der Dämpfergeschwindigkeit enthalten sind, entfernt werden. Des Weiteren variiert die Grenzfrequenz und somit kann adaptiv gemäß den Fahrzeugbewegungsinformationen ausgewählt werden, ob die Schätzungsgenauigkeit für die Dämpfergeschwindigkeit (um die Grenzfrequenz zu erhöhen) oder die Rauschentfernung (um die Grenzfrequenz senken) priorisiert werden soll. Damit wird die Steuerleistungsfähigkeit verbessert.
  • Es ist zu beachten, dass der Begriff „Schätzungsgenauigkeit“ für die Dämpfergeschwindigkeit eine Ausgabegenauigkeit für eine finale Dämpfergeschwindigkeit des Aufhängungsverschiebungsprozessors 50C ist.
  • (Bezüglich der Transfercharakteristik von Aufhängungsgeschwindigkeit zu Dämpfergeschwindigkeit)
  • Bei dem oben aufgeführten Konzept ist der Aufhängungsverschiebungsprozessor 50C unter der Voraussetzung konfiguriert, dass der differenzielle Wert der Aufhängungsverschiebung als die Dämpfergeschwindigkeit betrachtet wird. Um jedoch die Dämpfergeschwindigkeit mit höherer Genauigkeit zu schätzen, ist es notwendig, die Aufhängungsgeschwindigkeit, das heißt den differenziellen Wert der Aufhängungsverschiebung, als genau genommen unterschiedlich zur ursprünglichen Dämpfergeschwindigkeit zu betrachten. Daher wird nachfolgend das Schätzen der Dämpfergeschwindigkeit mit höherer Genauigkeit hinsichtlich einer Transfercharakteristik von der Aufhängungsgeschwindigkeit zur Dämpfergeschwindigkeit betrachtet.
  • 15 ist ein Analysemodell zum Berücksichtigen der Transfercharakteristik von der Aufhängungsgeschwindigkeit zur Dämpfergeschwindigkeit. Die Bedeutungen der Symbole in der Figur sind wie folgt.
  • Mb:
    gefederte Masse
    Mw:
    ungefederte Masse
    Vs:
    Aufhängungsgeschwindigkeit
    Ks:
    Federkonstante der Aufhängung einschließlich Dämpfer
    Cs:
    Dämpferdämpfungskoeffizient
    Vd:
    Dämpfergeschwindigkeit
    Mm:
    Dämpferstangenmasse (z.B. Masse einer Dämpferstange usw.)
    Km:
    Befestigungsfederkonstante (Federkonstante einer Gummitülle, die an einem Befestigungsteil zwischen dem Dämpfer und der Fahrzeugkarosserie befestigt ist)
    Cm:
    Befestigungsdämpfungskoeffizient (Dämpfungskoeffizient einer derartigen Gummitülle usw.)
    Kt:
    Reifenfederkonstante
  • Das heißt, die Transfercharakteristik von der Aufhängungsgeschwindigkeit Vs zur Dämpfergeschwindigkeit Vd umfasst nicht die Transfercharakteristik der gefederten Masse Mb, der ungefederten Masse Mw und der Reifenfederkonstante Kt. Diese Symbole sind jedoch in 15 zum leichteren Verständnis der Beschreibung dargestellt.
  • Hier wird die Transfercharakteristik von Vs zu Vd durch den folgenden Ausdruck ausgedrückt. [Ausdruck 1]
    Figure DE112015003156T5_0002
  • Wobei „s“ einen Laplace-Operator angibt, der in einer Laplace-Transformation verwendet wird.
  • Beim Ausdruck (1) ändert sich die Transfercharakteristik gemäß der Größe des Dämpferdämpfungskoeffizienten (nachfolgend einfach als Dämpfungskoeffizient bezeichnet) Cs, wie in A und B von 16 dargestellt ist. Eine Frequenz, bei der ein Verstärkungsabfall auftritt, ist eine Resonanzfrequenz, die aus der Befestigungsfederkonstante Km und der Dämpferstangenmasse Mm gebildet wird. Es ist zu beachten, dass, obwohl sie allgemein Resonanzfrequenz der Befestigung genannt werden kann, es kein technisch präziser Ausdruck ist. Genau genommmen bezieht sich die Frequenz, die Resonanzfrequenz der Befestigung genannt wird, auf eine wie oben beschriebene Vibrationsfrequenz (Frequenz im Bereich, in dem der Verstärkungsabfall auftritt).
  • Hier wird sich auf die ungefederte Resonanzfrequenz (12 Hz in diesem Beispiel) im ungefederten Resonanzfrequenzbereich konzentriert. Wenn der Dämpfungskoeffizient kleiner wird (wenn der Dämpfer weicher wird), nähern sich die Aufhängungsgeschwindigkeit Vs und die Dämpfergeschwindigkeit Vd einander (Vs = Vd). Das heißt, der differenzielle Wert der Aufhängungsverschiebung ist in diesem Fall ein Wert nahe der Dämpfergeschwindigkeit, wie sie ist.
  • Wenn der Dämpfungskoeffizient jedoch größer wird (wenn der Dämpfer härter wird), werden die Phasenversätze von beiden größer und die Verstärkung wird kleiner, wie in A von 16 dargestellt ist. Somit erhöht sich der Verschiebungsprozentsatz der Befestigung proportional dazu. Auf diese Weise wird, wenn der Dämpfungskoeffizient größer wird, die Phase des Dämpfers im ungefederten Resonanzfrequenzbereich verzögert (siehe B von 16). Die Verstärkung wird auch verringert und es fällt dem Dämpfer schwerer, sich zu bewegen.
  • Daher verwendet die Tiefpassoperationseinheit 110 gemäß der obigen Ausführungsform 5 den „Dämpfungskoeffizienten“ als die Fahrzeugbewegungsinformationen und ändert die Grenzfrequenz gemäß diesem Dämpfungskoeffizienten, so dass die Dämpfergeschwindigkeit mit höherer Genauigkeit geschätzt werden kann.
  • Als nächstes wird ein Vorzug, der erhalten wird, wenn die Tiefpassoperationseinheit 110 gemäß Ausführungsform 5 die Grenzfrequenz gemäß dem Dämpfungskoeffizienten ändert, genauer beschrieben.
  • A und B von 17 stellen Charakteristiken dar, die bereitgestellt werden, wenn LPFs, die jeweils eine variable Grenzfrequenz aufweisen, mit dem differenziellen Operationsfilter (siehe 7) der obigen Ausführungsform 2 in Reihe geschaltet werden und die Grenzfrequenz geändert wird. In A und B von 17 sind die Ausführungsform 2 und das Vergleichsbeispiel 1 die gleichen wie die von 7. In der Figur ist die Charakteristik der Ausführungsform 2 durch die durchgezogene Linie dargestellt. Die variablen Filter 1 und 2 sind Charakteristiken, die durch Hinzufügen der LPFs zur Ausführungsform 2 erhalten werden. Die variablen Filter 1 und 2 sind durch die Linie mit abwechselndem langem und kurzem Strich bzw. abwechselnden langem und zwei kurzen Strichen dargestellt. Die Grenzfrequenz des variablen Filters 2 ist niedriger als die des variablen Filters 1. Die Ausführungsform 2 kann als Charakteristiken, die ohne Durchlassen durch die variablen Filter erhalten werden, angesehen werden.
  • Bei der differenziellen Betriebscharakteristik gemäß Ausführungsform 2 werden sowohl die Phasenverzögerung im ungefederten Resonanzfrequenzbereich als auch die Hochfrequenzrauschentfernung erreicht. Ein von ihr verursachtes Problem besteht jedoch darin, dass sich zum Beispiel die Verstärkung bei etwa 40 Hz erhöht. Resonanzfrequenzen werden in Dreh- und Achsenrichtungen in Richtungen nach vorne, hinten, links und rechts des ungefederten Teils bei etwa 40 Hz gemischt. Diese Komponenten werden auf Detektionswerten des Verschiebungssensors 13, der Verschiebungen der Aufhängung in Richtungen nach oben und unten detektiert, überlagert. Daher wird befürchtet, dass der Rauschabstand gesenkt wird, falls die Aufhängungsverschiebung kleiner ist.
  • Des Weiteren erhöht sich ein Beitrag der Reibungskraft (hauptsächlich statische Reibungskraft) des Dämpfers zur Dämpfkraft des Dämpfers, falls die Aufhängungsverschiebung kleiner ist, und somit erhöht sich der entsprechende Dämpfungskoeffizient. Dann werden die Aufhängung und der Dämpfer mit einer Charakteristik wie der in 16 dargestellte große Dämpfungskoeffizient bewegt.
  • Angesichts dessen, bezüglich der differenziellen Betriebscharakteristik der Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit 44, kann die Dämpfergeschwindigkeit (nicht die Aufhängungsgeschwindigkeit) mit höherer Genauigkeit geschätzt werden, falls die Aufhängungsverschiebung kleiner ist (mit anderen Worten, falls der Dämpungskoeffizient größer ist), indem die Phasenverzögerung so eingestellt wird, dass sie im Vergleich zu einer einfachen differenziellen Charakteristik länger ist. Die Zunahme in der Phasenverzögerung kann die Verstärkung in einem vorbestimmten Frequenzbereich (bei etwa 40 Hz beim Vorstehenden) der differenziellen Betriebscharakteristik verringern und kann das Problem der Abnahme im oben beschriebenen Rauschabstand vermeiden.
  • Es wird unter Bezugnahme auf A und B von 17 beschrieben werden. Das variable Filter 1 wird so eingestellt, dass es eine Verstärkung ungefähr gleich zu der des Vergleichsbeispiels 1 bei etwa 40 Hz aufweist, und die Phasenverzögerung im ungefederten Resonanzfrequenzbereich ist auch ungefähr gleich zu der des Vergleichsbeispiels 1. Somit kann die Charakteristik, die äquivalent zu der des Vergleichsbeispiels 1 bei etwa 40 Hz ist, erhalten werden, falls die Aufhängungsverschiebung kleiner ist (falls der Dämpungskoeffizient groß ist), indem die Grenzfrequenz des LPF gesenkt wird. Somit kann das oben aufgeführte Problem vermieden werden.
  • Des Weiteren erhöht sich auch der Beitrag der Reibung zur Dämpfkraft des Dämpfers weiter und der Dämpfungskoeffizient erhöht sich auch weiter, falls die Aufhängungsverschiebung weiterhin kleiner wird. Daher wird die Verstärkung im ungefederten Resonanzfrequenzbereich weiter gesenkt, wie in A von 16 dargestellt ist. In diesem Fall, zum Beispiel wie in den Charakteristiken des in A von 17 dargestellten variablen Filters 2, wird eine hochgenaue Schätzung, deren Ergebnis näher an der ursprünglichen Dämpfergeschwindigkeit ist, ermöglicht, indem die Grenzfrequenz des LPF weiter gesenkt wird. Somit kann das oben aufgeführte Problem vermieden werden.
  • Der Vorzug, der erhalten wird, wenn die Tiefpassoperationseinheit 110 gemäß Ausführungsform 5 die Grenzfrequenz gemäß dem „Dämpfungskoeffizienten“ ändert, ist oben beschrieben worden.
  • (Bezüglich der Schwierigkeit des Berechnens des tatsächlichen Dämpfungskoeffizienten)
  • Die obige Beschreibung der Theorie über den Dämpfungskoeffizienten ist eine theoretische Beschreibung über die Verstärkungscharakteristik, die gemäß dem Dämpfungskoeffizienten des Dämpfers variiert. Beim Stand der Technik ist es jedoch schwierig, den Dämpfungskoeffizienten von zwei Perspektiven aus wie folgt tatsächlich zu berechnen.
  • Die Erste ist, dass die Dämpfergeschwindigkeit und der Stromwert zum Berechnen des Dämpfungskoeffizienten in einem semiaktiven Dämpfer, der im semiaktiven Aufhängungssystem verwendet wird, notwendig sind. Die oben aufgeführte Theorie benutzt jedoch den Dämpfungskoeffizienten zum Berechnen der Dämpfergeschwindigkeit und somit tritt ein Widerpruch auf. (Es versteht sich, dass ein vorläufiger Dämpfungskoeffizient durch ein Verfahren zweckmäßig geschätzt werden kann, wie im Folgenden beschrieben wird.)
  • Die Zweite ist, dass, auch wenn der Dämpfungskoeffizient auf der Basis der Dämpfergeschwindigkeit und des Stromwertes berechnet werden kann, eine Reaktionsverzögerung des Dämpfers infolge eines Öldrucks tatsächlich vorhanden ist und die Dämpfkraft eine Hysterese aufweist. Daher ist es schwierig, einen tatsächlichen dynamischen Dämpfungskoeffizienten zu berechnen, auch wenn es möglich ist, einen temporären statischen Dämpfungskoeffizienten zu berechnen.
  • Angesichts dessen ist es möglich, das „ungefederte Schwingungsniveau“, das heißt die Größe der ungefederten Schwingung, die dominant ist, als Dämpfergeschwindigkeitskomponenten zu setzen und den Dämpfungskoeffizienten zweckmäßig durch sie zu ersetzen. Bei den folgenden Ausführungsformen 6 bis 9 werden Aspekte beschrieben, die jeweils das ungefederte Schwingungsniveau als die Fahrzeugbewegungsinformationen verwenden.
  • (Ausführungsform 6)
  • 18 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration eines Aufhängungsverschiebungsprozessors gemäß Ausführungsform 6 darstellt. Eine Tiefpassoperationseinheit 120 in diesem Aufhängungsverschiebungsprozessor 50D umfasst einen Kalkulator 210 für ein ungefedertes Schwingungsniveau. Der Kalkulator 210 für das ungefederte Schwingungsniveau berechnet ein ungefedertes Schwingungsniveau zum Beispiel auf der Basis einer ungefederten Beschleunigung.
  • Hier bezeichnet das ungefederte Schwingungsniveau ein Schwingungsniveau, dass eine ungefederte Beschleunigung, eine ungefederte Geschwindigkeit oder eine ungefederte Verschiebung ist. Die ungefederte Beschleunigung wird durch einen (nicht dargetellten) ungefederten Beschleunigungssensor wie oben beschrieben detektiert. Die meisten der Beschleunigungskomponenten, die durch den ungefederten Beschleunigungssensor erhalten werden, geben Schwingungskomponenten der ungefederten Beschleunigung an und enthalten wenige Frequenzkomponenten einer gefederten Beschleunigung im Gegensatz zur „Dämpfergeschwindigkeit“, wie im Folgenden beschrieben wird. Daher kann die Recheneinheit ein ungefedertes Schwingungsniveau genau berechnen. Falls des Weiteren ein beliebiges Informationselement über die ungefederte Beschleunigung, die ungefederte Geschwindigkeit und die ungefederte Verschiebung verwendet wird, unterscheiden sich diese lediglich in der Einheit und ein derartiger Unterschied beeinflusst nicht die Berechnungsgenauigkeit.
  • Eine Hüllkurve dieser Schwingungsamplitude wird zum Beispiel wie in 20 dargestellt als das ungefederte „Schwingungsniveau“ gemäß dieser Ausführungsform eingesetzt. Als ein Berechnungsmittel für die Hüllkurve wird zum Beispiel eine Verarbeitung, wie etwa eine Spitzenwert-Halte-Verarbeitung, und eine Hilbert-Transformation an jedem vorbestimmten Zeitpunkt an der Wellenform, die einer Vollwellengleichrichtung unterliegt, durchgeführt. Selbstverständlich ist es nicht darauf eingeschränkt und verschiedene Arten von Mitteln können verwendet werden. Das ungefederte Schwingungsniveau ist nicht auf die Hüllkurve eingeschränkt. Beispielsweise kann das ungefederte Schwingungsniveau an sich eine Schwingungsamplitude eines ungefederten Resonanzfrequenzsignals sein.
  • A von 19 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration der Tiefpassoperationseinheit 120 darstellt. Die Tiefpassoperationseinheit 120 umfasst eine Abbildung 121 und eine LPF-Einheit 125. B von 19 stellt ein Beispiel dar, in dem die Abbildung 121 graphisch dargestellt ist. Die Abbildung 121 ist eine Nachschlagetabelle, die eine Entsprechung zwischen einem ungefederten Schwingungsniveau und einer Grenzfrequenz anzeigt. Bei diesem Beispiel ist die Grenzfrequenz so eingestellt, dass sie sich innerhalb eines vorbestimmten Bereichs des ungefederten Schwingungsniveaus erhöht, wenn sich das ungefederte Schwingungsniveau erhöht. Außerhalb des vorbestimmten Bereichs des ungefederten Schwingungsniveaus ist die Grenzfrequenz auf konstante Werte eines oberen Grenzwertes und eines unteren Grenzwertes eingestellt.
  • Es ist zu beachten, dass die Form des Graphen der Abbildung 121 nicht auf die in B von 19 eingeschränkt ist und eine Kurve umfassen kann.
  • 21 ist ein Flussdiagramm, das einen Betrieb dieses Aufhängungsverschiebungsprozessors 50D darstellt. Die Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit 44 liest eine Aufhängungsverschiebung (Schritt 301) und der Kalkulator 210 für das ungefederte Schwingungsniveau liest eine ungefederte Beschleunigung (Schritt 302). Die Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit 44 berechnet eine temporäre Dämpfergeschwindigkeit (Schritt 303) und der Kalkulator 210 für das ungefederte Schwingungsniveau berechnet ein ungefedertes Schwingungsniveau, indem eine Hüllkurve wie oben unter Bezugnahme auf 20 beschrieben bestimmt wird (Schritt 304).
  • Die Tiefpassoperationseinheit 120 verweist auf die Abbildung 121 und berechnet eine Grenzfrequenz, die dem eingegebenen ungefederten Schwingungsniveau entspricht (Schritt 305). Die LBF-Einheit 125 führt eine LPF-Operation an der eingegebenen temporären Dämpfergeschwindigkeit mit der berechnten Grenzfrequenz durch (Schritt 306). Damit wird eine finale Dämpfergeschwindigkeit ausgegeben (Schritt 307).
  • Die Dämpfergeschwindigkeit ist ein differenzieller Wert der Aufhängungsverschiebung, das heißt die relative Verschiebung zwischen den gefederten und ungefederten Teilen. Die Dämpfergeschwindigkeit ist eine relative Geschwindigkeit zwischen einer gefederten Geschwindigkeit und der ungefederten Geschwindigkeit. Daher umfasst die Dämpfergeschwindigkeit hauptsächlich gefederte Frequenzkomponenten und ungefederte Frequenzkomponenten. Die gefederte Resonanzfrequenz ist ausreichend niedriger als die ungefederte Resonanzfrequenz und somit erhöht sich die Dämpfergeschwindigkeit kaum aufgrund der gefederten Schwingung und erhöht sich leicht aufgrund der ungefederten Schwingung.
  • Ein gemeinsames Merkmal aller Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist, dass die Phasenverzögerung im ungefederten Resonanzfrequenzbereich bei der Berechnung der Dämpfergeschwindigkeit verringert (kompensiert) wird. Wenn die meisten Frequenzkomponenten der Dämpfergeschwindigkeit jedoch gefederte Frequenzkomponenten sind, ist die Dämpfergeschwindigkeit sehr niedrig und es ist nicht notwendig, die Phasenverzögerung im ungefederten Resonanzfrequenzbereich zu verringern. In einem Bereich, in dem die Dämpfergeschwindigkeit sehr niedrig ist, erhöht sich der Signalpegel der gefederten Resonanzfrequenzen verhältnismäßig und der Rauschabstand ist gesenkt. Daher ist es in diesem Fall angemessen, die Rauschentfernung durch Berechnen einer niedrigen Grenzfrequenz zu priorisieren.
  • Im Gegensatz dazu muss die Funktion der Phasenverzögerungskompensation, das heißt das oben aufgeführte Merkmal, nur angewendet werden, wenn die ungefederte Schwingung groß ist (die Dämpfergeschwindigkeit hoch ist).
  • Wie oben in Ausführungsform 6 beschrieben, wird das ungefederte Schwingungsniveau direkt auf der Basis der ungefederten Beschleunigung berechnet und somit kann die ungefederte Schwingung zuverlässig detektiert werden. Damit ist es wie oben beschrieben möglich, eine Situation, in der die Ausgabegenauigkeit für die Dämpfergeschwindigkeit priorisiert wird, und eine Situation, in der die Rauschentfernung priorisiert wird (in der die Grenzfrequenz gesenkt wird), adaptiv zu trennen. Somit wird die Steuerleistungsfähigkeit verbessert.
  • Eine Tiefpassoperationseinheit 120’ wie in C von 18 dargestellt kann als das modifizierte Beispiel der obigen Ausführungsform 6 bereitgestellt werden. Diese Tiefpassoperationseinheit 120’ umfasst einen Schalter 126. Der Schalter 126 wählt aus, ob eine eingegebene temporäre Dämpfergeschwindigkeit in die LPF-Einheit 125 auf der Basis der im oben beschriebenen Schritt 305 berechneten Grenzfrequenz eingegeben werden soll oder sie gehindert werden soll, durch die LPF-Einheit 125 durchgelassen zu werden. Mit anderen Worten fungiert der Schalter 126 als eine „Schalteinheit“, die diese Tiefpassoperationseinheit 120 ein- und ausschaltet.
  • Beispielsweise ist der Schalter 126 in der Lage, die temporäre Dämpfergeschwindigkeit wie sie ist als eine finale Dämpfergeschwindigkeit auszugeben, wenn die berechnete Grenzfrequenz ein oberer Grenzwert davon ist.
  • Es ist zu beachten, dass, obwohl die Tiefpassoperationseinheit 120 gemäß Ausführungsform 6 die Abbildung 121 zum Berechnen der Grenzfrequenz verwendet, sie die Grenzfrequenz durch eine Berechnung unter Verwendung eines vorbestimmten arithmetischen Ausdrucks berechnen kann. Das Gleiche gilt für eine „Abbildung“, was in jeder der folgenden Ausführungsformen gesehen werden wird. Der arithmetische Ausdruck kann anstelle dieser Abbildung verwendet werden.
  • (Ausführungsform 7)
  • 22 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration eines Aufhängungsverschiebungsprozessors gemäß Ausführungsform 7 darstellt. Ein unterschiedlicher Punkt zwischen den Ausführungsformen 6 und 7 besteht darin, dass ein Kalkulator 220 für ein ungefedertes Schwingungsniveau in einem Aufhängungsverschiebungsprozessor 50E ein ungefedertes Schwingungsniveau auf der Basis einer temporären Dämpfergeschwindigkeit, die von der Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit 44 ausgegeben wird, berechnet.
  • 23 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration des Kalkulators 220 für das ungefederte Schwingungsniveau darstellt. Der Kalkulator 220 für das ungefederte Schwingungsniveau umfasst ein BPF 201 und eine Recheneinheit 202. Das BPF 201 extrahiert Frequenzkomponenten der ungefederten Schwingung aus Frequenzkomponenten der temporären Dämpfergeschwindigkeit, die durch die Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit 44 erhalten wird. Die Recheneinheit 202 berechnet das ungefederte Schwingungsniveau auf der Basis der ungefederten Schwingung der extrahierten Frequenzkomponenten.
  • Die Informationen, die zum Berechnen des ungefederten Schwingungsniveaus verwendet werden, sind nicht auf die Dämpfergeschwindigkeit eingeschränkt. Die Informationen, die zum Berechnen des ungefederten Schwingungsniveaus verwendet werden, können eine Dämpferbeschleunigung, die erhalten wird, wenn es differenziert wird, oder eine Dämpferverschiebung sein. Wenn die Dämpfergeschwindigkeit benutzt wird, können jedoch die Rauschkomponenten erhöht werden. Des Weiteren kann die Aufhängungsverschiebung wie sie ist benutzt werden, wenn die Dämpferverschiebung benutzt wird. Die Amplitude der Niederfrequenzkomponenten erhöht sich jedoch verhältnismäßig und somit muss ein Filter mit einem hohen Tiefbereichsverhältnis in einem Tieffrequenzbereich zum Entfernen von Tieffrequenzkomponenten angewendet werden, was die Filtergestaltung schwierig macht. Somit wird stark bevorzugt, die Dämpfergeschwindigkeit zu benutzten.
  • 24 ist ein Flussdiagramm eines Betriebs dieses Aufhängungsverschiebungsprozessors 50E. Die Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit 44 liest eine Aufhängungsverschiebung (Schritt 401) und berechnet eine temporäre Dämpfergeschwindigkeit (Schritt 402). Der Kalkulator 220 für das ungefederte Schwingungsniveau berechnet ein ungefedertes Schwingungsniveau auf der Basis einer temporären Dämpfergeschwindigkeit (Schritt 403).
  • Die Tiefpassoperationseinheit 120 verweist auf die Abbildung 121 (siehe 19) und berechnet eine Grenzfrequenz, die dem eingegebenen ungefederten Schwingungsniveau entspricht (Schritt 404). Die LPF-Einheit 125 führt eine Tiefpass-Operation an der eingegebenen temporären Dämpfergeschwindigkeit mit der berechnten Grenzfrequenz durch (Schritt 405). Damit wird eine finale Dämpfergeschwindigkeit ausgegeben (Schritt 406).
  • Gemäß Ausführungsform 7 ist es nicht notwendig, den ungefederten Beschleunigungssensor zum Beispiel wie in Ausführungsform 6 bereitzustellen und somit wird die Kostenzunahme verhindert.
  • (Ausführungsform 8)
  • 25 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration eines Aufhängungsverschiebungsprozessors gemäß Ausführungsform 8 darstellt. Ein unterschiedlicher Punkt zwischen den Ausführungsformen 7 und 8 besteht darin, dass die Tiefpassoperationseinheit 140 in diesem Aufhängungsverschiebungsprozessor 50F einen Dämpungskoeffizient-entsprechenden Wert zusätzlich zu einem ungefederten Schwingungsniveau als die Fahrzeugbewegungsinformationen aufnimmt. Der Dämpungskoeffizient-entsprechende Wert ist ein Wert, der einer Änderung im Dämpungskoeffizienten des Dämpfers entspricht. Der Dämpungskoeffizient-entsprechende Wert ist zum Beispiel ein Stromwert (Spannungswert), der bewirkt, dass die Dämpfungscharakteristik funktioniert. In diesem Fall kann der Stromwert ein tatsächlicher Stromwert (oder tatsächlicher Spannungswert) sein, der tatsächlich durch einen Stromdetektor (oder Spannungsdetektor) zu einem gegenwärtigen Zeitpunkt detektiert wird oder kann ein Steuerbefehlswert an den Dämpfer sein, der durch die Steuerrecheneinheit 300 (siehe 1) zu einem vorangegangenen Zeitpunkt oder zu einem Zeitpunkt vor ihm ausgegeben wird.
  • A von 26 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration der Tiefpassoperationseinheit 140 darstellt. Die Tiefpassoperationseinheit 140 weist eine Konfiguration auf, bei der eine Abbildung 122 und eine Recheneinheit 141 zur Konfiguration der in 19 dargestellten Ausführungsform 6 hinzugefügt werden.
  • Hier wird allgemein die Dämpfungscharakteristik (d.h. der Dämpfungskoeffizient) des semiaktiven Dämpfers im Proportionalmagnetsystem größer und der Dämpfer wird härter, wenn der Stromwert wie oben beschrieben größer wird. Im Gegensatz dazu wird der Dämpfungskoeffizient kleiner und der Dämpfer wird weicher, wenn der Stromwert kleiner wird. Daher kann der Dämpfungskoeffizient auf der Basis des Stromwertes geschätzt werden. Es ist zu beachten, dass allgemein ein Öffnungsgrad eines Proportionalmagnetventils des Dämpfers von einem Stromwert abhängt, der erhalten wird, wenn ein Proportionalmagnet erregt ist.
  • Des Weiteren wird die Dämpfkraft größer, wenn die Dämpfergeschwindigkeit höher wird, obwohl dies hier in der Figur nicht dargestellt ist, da eine allgemeine Beziehung zwischen der Dämpfergeschwindigkeit und der Dämpfkraft des semiaktiven Dämpfers eine bekannte Charakteristik ist. Es versteht sich, dass sich diese Beiden nicht in einer linearen Beziehung befinden, die Änderungsrate der Dämpfkraft höher wird, wenn die Dämpfergeschwindigkeit im Bereich niedriger wird, und die Änderungsrate der Dämpfkraft kleiner wird, wenn die Dämpfergeschwindigkeit im Bereich höher wird.
  • B von 26 stellt ein Beispiel der Abbildung 122 dar. Die Abbildung 122 stellt eine Beziehung zwischen dem Dämpfungskoeffizienten und der Grenzfrequenz dar. Bei dieser Abbildung 122 ist die Grenzfrequenz so eingestellt, dass sie innerhalb eines vorbestimmten Bereichs des Dämpfungskoeffizienten abnimmt, wenn der Dämpfungskoeffizient größer wird. Außerhalb des vorbestimmten Bereichs der Dämpfungscharakteristik ist die Grenzfrequenz auf konstante Werte des oberen Grenzwertes und des unteren Grenzwertes eingestellt. In diesem Fall kann der Dämpfungskoeffizient wie oben beschrieben durch den Stromwert ersetzt werden.
  • Die Grenzfrequenzen a und b, die durch das jeweilige Verweisen auf die Abbildungen 121 und 122 berechnet werden, werden in die Recheneinheit 141 eingegeben. Die Recheneinheit 141 führt eine vorbestimmte arithmetische Operation auf der Basis der Grenzfrequenzen a und b durch und gibt eine finale Grenzfrequenz aus.
  • 27 ist ein Flussdiagramm, das einen Betrieb dieses Aufhängungsverschiebungsprozessors 50F darstellt. Die Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit 44 liest eine Aufhängungsverschiebung (Schritt 501) und die Tiefpassoperationseinheit 140 liest einen Stromwert (Schritt 502). Die Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit 44 berechnet eine temporäre Dämpfergeschwindigkeit (Schritt 503) und der Kalkulator 220 für das ungefederte Schwingungsniveau berechnet ein ungefedertes Schwingungsniveau auf der Basis einer temporären Dämpfergeschwindigkeit (Schritt 504).
  • Die Tiefpassoperationseinheit 140 verweist auf die Abbildung 121 und berechnet eine Grenzfrequenz a, die dem eingegebenen ungefederten Schwingungsniveau entspricht (Schritt 505). Des Weiteren verweist die Tiefpassoperationseinheit 140 auf die Abbildung 122 und berechnet eine Grenzfrequenz b, die einem eingegebenen Stromwert entspricht (Schritt 506). Die Recheneinheit 141 liest beide Grenzfrequenzen a und b und gibt eine finale Grenzfrequenz auf der Basis dieser aus (Schritt 507). Die LPF-Einheit 125 führt eine Tiefpass-Operation an der eingegebenen temporären Dämpfergeschwindigkeit bei der finalen Grenzfrequenz durch (Schritt 508). Damit wird eine finale Dämpfergeschwindigkeit ausgegeben (Schritt 509).
  • Hier, wie in A von 16 dargestellt, kann gesehen werden, dass die Transfercharakteristik von der Aufhängungsgeschwindigkeit zur Dämpfergeschwindigkeit von einem Wert des Dämpfungskoeffizienten abhängt. Dieser Dämpfungskoeffizient wird durch mehrere Arten (hier zwei Arten) von Fahrzeugbewegungsinformationen bestimmt, die wie oben beschrieben die Dämpfergeschwindigkeit und der Stromwert sind (wobei eine dynamische Charakteristik ignoriert wird, wie im Folgenden beschrieben wird). Daher kann das Ändern der Grenzfrequenz unter Verwendung von zwei Arten von Fahrzeugbewegungsinformationen anstelle ihres Änderns unter Verwendung von nur einer Art von Fahrzeugbewegungsinformationen in der Tiefpassoperationseinheit 140 eine Dämpfergeschwindigkeit in einem Zustand berechnen, der sich näher an der tatsächlichen Charakteristik befindet. Somit werden die Ausgabegenauigkeit für die Dämpfergeschwindigkeit und die Steuerleistungsfähigkeit verbessert.
  • (Spezifisches Beispiel einer Tiefpassoperationseinheit gemäß Ausführungsform 8)
  • A bis C von 28 sind Diagramme zum Beschreiben von Rechenbeispielen der Recheneinheit 141 in der Tiefpassoperationseinheit 140 gemäß der obigen Ausführungsform 8.
  • (Ausführungsform 8-1)
  • Eine Recheneinheit in einem in A von 28 dargestellten Aspekt besteht aus einem Tief-Wähler 141a. Der Tief-Wähler 141a liest beide Grenzfrequenzen a und b, vergleicht sie und wählt die niedrigere Grenzfrequenz aus und gibt diese aus.
  • Angesichts des Zwecks, der den Ausführungsformen gemein ist, spezifisch des Zwecks des Berechnens einer Dämpfergeschwindigkeit mit einer verringerten Phasenverzögerung im ungefederten Resonanzfrequenzbereich, ist ein Zustand ohne das LPF ursprünglich ein Zustand, der für diesen Zweck am geeignetsten ist. Im Gegensatz dazu kann es bezüglich der Ausführungsform 8-1 besser sein, ein Filter hinzuzufügen und die Phase in manchen Situationen zu verzögern. In diesem Fall ist es nur notwendig, eins zu priorisieren, das eine niedrigere Grenzfrequenz aufweist.
  • (Ausführungsform 8-2)
  • Eine Tiefpassoperationseinheit in einem in B von 28 dargestellten Aspekt umfasst eine Abbildung 123 anstelle der oben aufgeführten Abbildung 122. 29 stellt ein Beispiel der Abbildung 123 dar. Die Abbildung 123 beschreibt eine Entsprechung zwischen dem Dämpfungskoeffizienten (d.h. Stromwert) und einem Verhältnis zu einer Grenzfrequenz (nachfolgend als Referenzgrenzfrequenz bezeichnet), das durch die Abbildung 121 auf der Basis des ungefederten Schwingungsniveaus bestimmt wird. Mit anderen Worten verweist die Tiefpassoperationseinheit auf die Abbildung 123 und gibt einen Verhältniswert zur Referenzgrenzfrequenz auf der Basis des eingegebenen Stromwertes aus.
  • Die Form des Graphen der Abbildung 123 ist in 29 linear. Die Form des Graphen der Abbildung 123 kann jedoch eine Kurve oder nichtlinear sein.
  • Die Tiefpassoperationseinheit umfasst einen Multiplizierer 141b als die Recheneinheit 141. Der Multiplizierer 141b liest die Referenzgrenzfrequenz und den Verhältniswert. Der Multiplizierer 141b gibt eine finale Grenzfrequenz aus, die durch Multiplizieren der eingegebenen Referenzgrenzfrequenz mit dem eingegebenen Verhältniswert erhalten wird.
  • (Ausführungsform 8-3)
  • Wie beim Konzept des oben aufgeführten Aspekts 8-2 umfasst eine Tiefpassoperationseinheit in einem in C von 28 dargestellten Aspekt eine Abbildung 124 anstelle der Abbildung 121 und umfasst ferner die oben aufgeführte Abbildung 122 (siehe B von 26). Obwohl dies nicht in der Figur dargestellt ist, beschreibt die Abbildung 124 eine Beziehung zwischen einem ungefederten Schwingungsniveau und einem Verhältnis zu einer Referenzgrenzfrequenz, das durch die Abbildung 122 auf der Basis des Stromwertes bestimmt wird. Mit anderen Worten verweist die Tiefpassoperationseinheit auf die Abbildung 124 und gibt einen Verhältniswert zur Referenzgrenzfrequenz auf der Basis des eingegebenen ungefederten Schwingungsniveaus aus. Der Multiplizierer 141b gibt eine finale Grenzfrequenz aus, die durch Multiplizieren der Referenzgrenzfrequenz mit dem Verhältniswert erhalten wird.
  • Wie oben beschrieben befinden sich die Dämpfergeschwindigkeit und der Stromwert nicht in einer linearen Beziehung, die Änderungsrate des Stromwertes wird niedriger, wenn die Dämpfergeschwindigkeit im Bereich höher wird, und die Änderungsrate des Stromwertes wird höher, wenn die Dämpfergeschwindigkeit im Bereich niedriger wird. Aufgrund des Vorhandenseins derartiger Charakteristiken kann die Tiefpassoperationseinheit auch die folgende Verarbeitung anders als die obigen Ausführungsformen 8-1, 8-1 und 8-3 durchführen. Beispielsweise kann die Tiefpassoperationseinheit im Grunde die Grenzfrequenz gemäß dem ungefederten Schwingungsniveau ändern und ferner die Grenzfrequenz gemäß dem Stromwert in einem Bereich, in dem das ungefederte Schwingungsniveau gleich oder kleiner als ein vorbestimmtes Niveau ist, ändern. Aufgrund einer derartigen Verarbeitung wird die Steuerleistungsfähigkeit weiter verbessert.
  • Insbesondere muss die Tiefpassoperationseinheit nur die Grenzfrequenz in einem Bereich, in dem das ungefederte Schwingungsniveau niedrig ist, das heißt, zum Beispiel die Dämpfergeschwindigkeit niedrig ist, weiter senken, wenn der Stromwert größer wird.
  • Andernfalls kann zum Beispiel als sein modifiziertes Beispiel der Aspekte der Ausführungsformen 8-2 und 8-3 eine Subtraktion anstatt der Multiplikation verwendet werden. Beispielsweise wird die Referenzgrenzfrequenz in einer der beiden Abbildungen auf der Basis des ungefederten Schwingungsniveaus oder des Stromwertes bestimmt. Bei der anderen Abbildung wird ein Subtraktionswert für die bestimmte Referenzgrenzfrequenz mit dem Stromwert oder dem ungefederten Schwingungsniveau assoziiert. Dann kann ein Subtrahierer, der als die Recheneinheit 141 (siehe 26) dient, eine Verarbeitung des Subtrahierens des Subtraktionswertes, der unter Verwendung der anderen Abbildung bestimmt wird, von der Referenzgrenzfrequenz, die unter Verwendung der einen Karte bestimmt wird, durchführen.
  • (Ausführungsform 9)
  • 30 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration eines Aufhängungsverschiebungsprozessors gemäß Ausführungsform 9 darstellt. Bei Ausführungsform 9 unterscheidet sich die Konfiguration eines Kalkulators 230 für ein ungefedertes Schwingungsniveau in diesem Aufhängungsverschiebungsprozessor 50G von den oben aufgeführten Ausführungsformen. Des Weiteren ist der Aspekt der Tiefpassoperationseinheit 120 ein Aspekt, in dem der Stromwert nicht gelesen wird (wie in 22).
  • 31 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration des Kalkulators 230 für das ungefederte Schwingungsniveau darstellt. Der Kalkulator 230 für das ungefederte Schwingungsniveau umfasst Elemente, die ähnlich zum BPF 201 und der Recheneinheit 202 im in 23 dargestellten Kalkulator 220 für das ungefederte Schwingungsniveau sind. Der Kalkulator 230 für das ungefederte Schwingungsniveau umfasst ferner eine Abbildung 203 und eine LPF-Einheit 204. Die Abbildung 203 beschreibt eine Entsprechung zwischen einer eingegebenen temporären Dämpfergeschwindigkeit und einer Grenzfrequenz der LPF-Einheit 204 bei der nachfolgenden Phase. Mit anderen Worten führt die LPF-Einheit 204 im Kalkulator 230 für das ungefederte Schwingungsniveau eine LPF-Operation bei einer Grenzfrequenz durch, die gemäß der temporären Dämpfergeschwindigkeit unter Verwendung der Abbildung 203 berechnet wird.
  • Mit anderen Worten kann der Kalkulator 230 für das ungefederte Schwingungsniveau ein hochgenaues ungefedertes Schwingungsniveau durch eine LPF-Verarbeitung bei der Grenzfrequenz, die der eingegebenen temporären Dämpfergeschwindigkeit entspricht, berechnen.
  • 32 ist ein Flussdiagramm, das einen Betrieb dieses Aufhängungsverschiebungsprozessors 50G darstellt. Hier ist die Verarbeitung, die sich von der des in 24 dargestellten Flussdiagrammes unterscheidet, Schritt 604. Bei Schritt 604 führt der Kalkulator 230 für das ungefederte Schwingungsniveau eine LPF-Operation (variable LPF-Operation) bei einer Grenzfrequenz, die der temporären Dämpfergeschwindigkeit entspricht, durch und gibt ein ungefedertes Schwingungsniveau, von dem Rauschen entfernt worden ist, an die Tiefpassoperationseinheit 120 aus.
  • Wenn das ungefederte Schwingungsniveau niedrig ist, ist die Dämpfergeschwindigkeit niedrig. Daher ist es notwendig, das ungefederte Schwingungsniveau in einem Zustand zu berechnen, in dem der Rauschabstand niedrig ist und das ungefederte Schwingungsniveau bei einer hohen Frequenz aufgrund von Rauschen wahrscheinlich schwanken wird. Es wird befürchtet, dass diese Schwankung ein Ausgabeergebnis der finalen Dämpfergeschwindigkeit beeinflussen kann. Gemäß der Konfiguration der Ausführungsform 9 wird die Schwankung des ungefederten Schwingungsniveaus bei einer hohen Frequenz verringert und somit kann die Tiefpassoperationseinheit 120 eine finale Dämpfergeschwindigkeit mit der verringerten Schwankung ausgeben.
  • Es ist zu beachten, dass die Tiefpassoperationseinheit 120 gemäß Ausführungsform 9 Funktionen aufweisen kann, die ähnlich zu denen der Tiefpassoperationseinheit 140 gemäß Ausführungsform 8 sind und ferner einen Stromwert lesen und eine Grenzfrequenz ändern.
  • (Ausführungsform 10)
  • 33 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration eines Aufhängungsverschiebungsprozessors gemäß Ausführungsform 10 darstellt. Ein unterschiedlicher Punkt zwischen einem Aufhängungsverschiebungsprozessor 50H gemäß Ausführungsform 10 und der obigen Ausführungsform 7 (siehe 22) besteht darin, dass ein Kalkulator 310 für ein Dämpfergeschwindigkeitsschwingungsniveau anstelle des Kalkulators 220 für das ungefederte Schwingungsniveau von Ausführungsform 7 bereitgestellt wird.
  • Der Kalkulator 310 für das Dämpfergeschwindigkeitsschwingungsniveau liest eine temporäre Dämpfergeschwindigkeit, die von der Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit 44 ausgegeben wird, und berechnet auf der Basis von dieser ein Dämpfergeschwindigkeitsschwingungsniveau. Der Kalkulator 310 für das Dämpfergeschwindigkeitsschwingungsniveau gibt es an die Tiefpassoperationseinheit 120 als Fahrzeugbewegungsinformationen aus. Die Berechnung des Dämpfergeschwindigkeitsgeschwindigkeitsschwingungsniveaus wird typischerweise durch Berechnen einer Hüllkurve wie in der oben aufgeführten Berechnung des ungefederten Schwingungsniveaus realisiert.
  • Falls eine Berechnungsverzögerung (Phasenverzögerung) der Dämpfergeschwindigkeit auftritt, aber nicht zu einem Problem wird, gibt es kein Problem, auch wenn die Grenzfrequenz des LPF bei der Berechnung des Dämpfergeschwindigkeitsschwingungsniveaus als niedrig eingestellt ist. Im Gegensatz dazu ist es vorteilhaft, die Grenzfrequenz des LPF bei der Berechnung des Dämpfergeschwindigkeitsschwingungsniveaus als hoch einzustellen oder die Dämpfergeschwindigkeit wie sie ist durchzulassen, falls eine Phasenverzögerung auftritt, die zu einem Problem wird.
  • 34 ist ein Flussdiagramm eines Betriebs dieses Aufhängungsverschiebungsprozessors 50H. Bei diesem Flussdiagramm ist die Verarbeitung, die sich vom Betrieb (siehe 24) des Aufhängungsverschiebungsprozessors 50E gemäß Ausführungsform 7 unterscheidet, die Schritte 703 bis 705. Mit anderen Worten berechnet der Kalkulator 310 für das Dämpfergeschwindigkeitsschwingungsniveau ein Dämpfergeschwindigkeitsschwingungsniveau (Schritt 703). Die Tiefpassoperationseinheit 120 liest ein Dämpfergeschwindigkeitsschwingungsniveau, berechnet eine Grenzfrequenz, die dem Dämpfergeschwindigkeitsschwingungsniveau entspricht (Schritt 704) und führt eine LPF-Operation an der Dämpfergeschwindigkeit bei dieser Grenzfrequenz durch (Schritt 705).
  • Dieser Aufhängungsverschiebungsprozessor 50H bestimmt direkt einen Fahrzeugbewegungszustand in einem Bereich, in dem die Dämpfergeschwindigkeit sehr niedrig ist, was den Rauschabstand der Dämpfergeschwindigkeit auf der Basis des Dämpfergeschwindigkeitsschwingungsniveaus verschlechtert und somit kann die Dämpfergeschwindigkeit zuverlässig detektiert werden. Somit kann eine Verschlechterung der Steuerleistungsfähigkeit aufgrund der Verschlechterung des Rauschabstands vermieden werden.
  • Es versteht sich, dass Frequenzkomponenten der Dämpfergeschwindigkeit, wie oben beschrieben, nicht nur ungefederte Frequenzkomponenten, sondern auch gefederte Frequenzkomponenten enthalten. Daher ist es zum Berechnen einer finalen Dämpfergeschwindigkeit mit weiterer hoher Genauigkeit vorteilhaft, das ungefederte Schwingungsniveau als die Fahrzeugbewegungsinformationen wie in den Ausführungsformen 6 bis 9 zu verwenden.
  • (Ausführungsform 11)
  • 35 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration eines Aufhängungsverschiebungsprozessors gemäß Ausführungsform 11 darstellt. Ein unterschiedlicher Punkt zwischen einem Aufhängungsverschiebungsprozessor 50I gemäß Ausführungsform 11 und Ausführungsform 7 (siehe 22) besteht darin, dass mehrere LPFs 70 und ein Schaltmittel 80 anstelle der Tiefpassoperationseinheit 120 der Ausführungsform 7 bereitgestellt sind und dass die Echtzeiteigenschaft im Gegensatz zu jeder der oben aufgeführten Ausführungsformen nicht priorisiert wird.
  • Jedes LPF der mehreren LPFs 70 weist unterschiedliche Grenzfrequenzen auf. Das Schaltmittel 80 schaltet selektiv zwischen den mehreren LPFs 70 zum Gebrauch gemäß den Fahrzeugbewegungsinformationen. Bei diesem Beispiel wird das ungefederte Schwingungsniveau, das durch den Kalkulatur 220 für das ungefederte Schwingungsniveau berechnet wird, als die Fahrzeugbewegungsinformationen verwendet.
  • 36 ist ein Flussdiagramm, das einen Betrieb dieses Aufhängungsverschiebungsprozessors 50I darstellt. Bei diesem Flussdiagramm ist die Verarbeitung, die sich vom Betrieb (siehe 24) des Aufhängungsverschiebungsprozessors 50E gemäß Ausführungsform 7 unterscheidet, die Schritte 804 bis 805. Das Schaltmittel 80 wählt eins der mehreren LPFs 70 gemäß dem eingegebenen ungefederten Schwingungsniveau aus (Schritt 804) und führt eine LPF-Operation an der temporären Dämpfergeschwindigkeit unter Verwendung dieses LPF durch (Schritt 805).
  • Bei Ausführungsform 11 wird die Echtzeiteigenschaft im Gegensatz zu jeder der oben aufgeführten Ausführungformen nicht priorisiert, während eine hochgenaue finale Dämpfergeschwindigkeit ausgegeben werden kann.
  • Dieser Aufhängungsverschiebungsprozessor 50I kann die finale Dämpfergeschwindigkeit berechnen, während er die Ausgaben dieser LPFs linear ergänzt.
  • Die Fahrzeugbewegungsinformationen können ein Dämpfergeschwindigkeitsschwingungsniveau wie in Ausführungsform 10 anstelle des ungefederten Schwingungsniveaus sein.
  • (Ausführungsform 12)
  • 37 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration eines Aufhängungsverschiebungsprozessors gemäß Ausführungsform 12 darstellt. Bei einem Aufhängungsverschiebungsprozessor 50J gemäß Ausführungsform 12 wird die Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit 44 bei der nachfolgenden Phase der Tiefpassoperationseinheit 120 bereitgestellt. Die Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit 44 wartet auf die in den obigen Ausführungsformen 2 oder 3 dargestellte differenzielle Betriebscharakteristik (oder kann Ausführungsform 1, 4 sein).
  • 38 ist ein Flussdiagramm, das einen Betrieb dieses Aufhängungsverschiebungsprozessors 50J darstellt. Die Tiefpassoperationseinheit 120 liest eine Aufhängungsverschiebung (Schritt 901). Der Kalkulator 230 für das ungefederte Schwingungsniveau liest eine ungefederte Beschleunigung vom ungefederten Beschleunigungssensor (Schritt 902) und berechnet ein ungefedertes Schwingungsniveau auf ihrer Basis als Fahrzeugbewegungsinformationen (Schritt 903).
  • Die Tiefpassoperationseinheit 120 berechnet eine Grenzfrequenz auf der Basis des ungefederten Schwingungsniveaus (Schritt 904) und führt eine LPF-Operation an der Aufhängungsverschiebung bei dieser Grenzfrequenz durch (Schritt 905). Die Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit 44 liest diese Aufhängungsverschiebung, berechnet eine Dämpfergeschwindigkeit unter Verwendung der differenziellen Betriebscharakteristik (Schritt 906) und gibt sie als eine finale Dämpfergeschwindigkeit aus (Schritt 907).
  • Auf diese Weise ist die Transferfunktion zwischen ihnen die gleiche und Auswirkungen, die ähnlich zu denen jeder der oben aufgeführten Ausführungsformen sind, können bereitgestellt werden, falls die Reihenfolge der Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit 44 und der Tiefpassoperationseinheit 120 umgedreht wird.
  • Die Fahrzeugbewegungsinformationen sind nicht auf das ungefederte Schwingungsniveau eingeschränkt und können durch verschiedene Arten von Informationen wie oben beschrieben ersetzt werden. Der Kalkulator 210 für das ungefederte Schwingungsniveau kann durch den Kalkulator 310 für das Dämpfergeschwindigkeitsschwingungsniveau ersetzt werden.
  • (Ausführungsform 13)
  • A und B von 39 sind Blockdiagramme, die jeweils eine Konfiguration der Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit im Aufhängungsverschiebungsprozessor gemäß Ausführungsform 13 darstellen. Bei diesen Ausführungsformen ist die differenzielle Betriebscharakteristik der Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit in zwei arithmetische Charakteristiken unterteilt.
  • Beispielsweise umfasst eine in A von 39 dargestellte Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit 45 eine erste Recheneinheit 45a einschließlich einer BPF-Charakteristik und eine zweite Recheneinheit 45b. Die zweite Recheneinheit 45b umfasst eine differenzielle Betriebscharakteristik einschließlich einer Verstärkungscharakteristik, die einen Gradienten aufweist, der größer als der Gradient der Verstärkungscharakteristik des exakten Differentials im ungefederten Resonanzfrequenzbereich ist. Die differenzielle Betriebscharakteristik der zweiten Recheneinheit 45b kann eine beliebige der Charakteristiken in den obigen Ausführungsformen 1 bis 4 umfassen.
  • Bei einer in B von 39 dargestellten Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit 145 ist die in A von 39 dargestellte Reihenfolge der ersten Recheneinheit 45a und der zweiten Recheneinheit 45b umgedreht.
  • Selbst mit einer derartigen Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit 145 können Auswirkungen ähnlich zu den der obigen Ausführungsformen 1 bis 4 bereitgestellt werden.
  • (Andere Ausführungsformen)
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben aufgeführten Ausführungsformen eingeschränkt und andere verschiedene Ausführungsformen können realisiert werden.
  • Die differenzielle Betriebscharakteristik in den obigen Ausführungsformen 1 bis 3 umfasst zum Beispiel die Phasencharakteristik, deren Phase 90 Grad wird, das heißt die gleiche wie das exakte Differential bei der Resonanzfrequenz (z.B. 12 Hz) des ungefederten Resonanzfrequenzbereichs. Die Phase muss nicht unbedingt 90 Grad bei dieser ungefederten Resonanzfrequenz sein und die Phase kann als 90 Grad ± α Grad bei der ungefederten Resonanzfrequenz eingestellt sein.
  • Bei jeder der obigen Ausführungsformen 8 und 9 (siehe 25, 30 usw.) wird der Stromwert (Dämpfungskoeffizient) als eines der beiden Fahrzeuginformationselemente verwendet. In diesem Fall ist der Stromwert der Steuerbefehlswert, der durch die Steuerrecheneinheit 300 ausgegeben wird, oder der tatsächliche Stromwert. Der Dämpfungskoeffizient kann jedoch ein Dämpfungskoeffizient sein, der auf der Basis einer temporären Dämpfergeschwindigkeit berechnet wird, die von der Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit ausgegeben wird. Obwohl die Dämpfungscharakteristik tatsächlich Hysterese aufgrund des Einflusses der dynamischen Charakteristik aufweist, kann die Grenzfrequenz der Tiefpassoperationseinheit gemäß diesem Dämpfungskoeffizienten geändert werden, indem zum Beispiel der Dämpfungskoeffizient auf der Basis von Daten einer statischen Charakteristik der Dämpfungscharakteristik (in der Hysterese ignoriert wird) berechnet wird.
  • Es ist auch möglich, ein Dämpfermodell unter Berücksichtigung von nicht nur der statischen Charakteristik, sondern auch der dynamischen Charakteristik der Dämpfungscharakteristik zu erzeugen und den Dämpfungskoeffizienten außerdem unter Berücksichtigung von Hysterese gemäß diesem Modell zu berechnen.
  • Als modifizierte Beispiele der obigen Ausführungsformen 8 und 9 kann die Dämpfergeschwindigkeit als die Fahrzeugschwingungsinformationen anstelle des ungefederten Schwingungsniveaus in Ausführungsform 10 (siehe 33) verwendet werden oder andere Informationen können verwendet werden. Gleiches gilt für die in 28 dargestellten Ausführungsformen 8-1, 8-2 und 8-3.
  • Beispielsweise wird der Dämpfungskoeffizient des semiaktiven Dämpfers mit dem Proportionalmagnetventil bei den Beschreibungen der Ausführungsformen 8 und 9 größer, wenn der Stromwert größer wird. Bei manchen Proportionalmagnetventilen wird der Dämpfungskoeffizient jedoch kleiner, wenn der Stromwert größer wird.
  • Bei den oben aufgeführten Ausführungsformen diente das vierrädrige Fahrzeug als Beispiel für das Fahrzeug. Die Technologie jeder der oben aufgeführten Ausführungsformen ist jedoch auch auf ein zweirädriges Fahrzeug, ein Zugfahrzeug und dergleichen anwendbar.
  • Zwei Merkmalsteile der Merkmalsteile der oben beschriebenen Aspekte können auch wie unten dargestellt kombiniert werden.
  • Beispielsweise kann der in 18 dargestellte Kalkulator 210 für das ungefederte Schwingungsniveau eine Radgeschwindigkeit vom Radgeschwindigkeitssensor 15 lesen, anstatt eine ungefederte Beschleunigung vom ungefederten Beschleunigungssensor zu lesen. In diesem Fall kann der Kalkulator für das ungefederte Schwingungsniveau ein Signal ausgeben, das durch Extrahieren von Frequenzkomponenten infolge der ungefederten Schwingung vom Signal der Radgeschwindigkeit erhalten wird. Es ist zu beachten, dass in diesem Fall das ungefederte Schwingungsniveau ungeachtet dessen, ob die Radgeschwindigkeit differenziert wird oder nicht, bestimmt werden kann. Es versteht sich, dass eine Anpassung eines Einheitssystems notwendig ist.
  • Das modifizierte Beispiel der in C von 19 dargestellten Ausführungsform 6 ist auch auf die Tiefpassoperationseinheit jeder der im Folgenden beschriebenen Ausführungsformen 5 und 7 bis 13 anwendbar.
  • Beispielsweise liest der Kalkulator für das ungefederte Schwingungsniveau gemäß der in 30 dargestellten Ausführungsform 30 eine temporäre Dämpfergeschwindigkeit. Die wie in 18 dargestellte ungefederte Beschleunigung kann jedoch als Informationen anstelle dieser temporären Dämpfergeschwindigkeit verwendet werden oder die Radgeschwindigkeit kann anderweitig verwendet werden.
  • Der in der Ausführungsform 13A oder 13B dargestellte Aspekt kann auf die Ausführungsformen 5 bis 12 angewendet werden.
  • Bezugszeichenliste
  • 20
    Aufhängungssteuereinrichtung
    100
    Signalrecheneinheit
    300
    Steuerrecheneinheit
    42, 44, 45, 145
    Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit
    50, 50A, 50B, 50C, 50D, 50E, 50F, 50G, 50H, 50I, 50J
    Aufhängungsverschiebungsprozessor
    70
    LPFs
    80
    Schaltmittel
    100
    Aufhängungssteuersystem
    110, 120, 120’, 140
    Tiefpassoperationseinheit
    121, 122, 123, 124, 203
    Abbildung
    126
    Schalter
    141a
    Tief-Wähler
    141b
    Multiplizierer
    141
    Recheneinheit
    204
    LPF-Einheit
    210, 220, 230
    Kalkulator für ein ungefedertes Schwingungsniveau
    310
    Kalkulator für ein Dämpfergeschwindigkeitsschwingungsniveau

Claims (23)

  1. Signalverarbeitungseinrichtung, die eine Aufhängungsverschiebung liest und eine Dämpfergeschwindigkeit ausgibt, umfassend eine Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit, die die Aufhängungsverschiebung unter Verwendung einer differenziellen Betriebscharakteristik differenziert, umfassend die eine Verstärkungscharakteristik mit einem Gradienten, der größer ist als ein Gradient einer Verstärkungscharakteristik eines exakten Differentials in einem ungefederten Resonanzfrequenzbereich.
  2. Signalverarbeitungseinrichtung nach Anspruch 1, wobei die Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit die differenzielle Betriebscharakteristik verwendet, die ferner eine Verstärkungscharakteristik umfasst, die einen Gradienten aufweist, der kleiner als der Gradient der Verstärkungscharakteristik des exakten Differentials in einem Frequenzbereich zwischen einem gefederten Resonanzfrequenzbereich und dem ungefederten Resonanzfrequenzbereich ist.
  3. Signalverarbeitungseinrichtung nach Anspruch 2, wobei die Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit eine differenzielle Betriebscharakteristik verwendet, die eine Phasencharakteristik umfasst, die eine Phase aufweist, die die gleiche wie eine Phase des exakten Differentials im ungefederten Resonanzfrequenzbereich wird.
  4. Signalverarbeitungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, ferner umfassend eine Tiefpassoperationseinheit, in die die Dämpfergeschwindigkeit von der Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit eingegeben wird, wobei die Tiefpassoperationseinheit eine Grenzfrequenz aufweist, die gemäß den Fahrzeugbewegungsinformationen variiert.
  5. Signalverarbeitungseinrichtung nach Anspruch 4, ferner umfassend eine Schalteinheit, die die Tiefpassoperationseinheit auf der Basis einer Grenzfrequenz, die gemäß den Fahrzeugbewegungsinformationen berechnet wird, ein- und ausschaltet.
  6. Signalverarbeitungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, ferner umfassend eine Tiefpassoperationseinheit, in die die Aufhängungsverscheibung eingegeben wird, wobei die Tiefpassoperationseinheit eine Grenzfrequenz aufweist, die gemäß Fahrzeugbewegungsinformationen variiert, wobei die Aufhängungsverschiebung, die einer Tiefpassoperation durch die Tiefpassoperationseinheit unterworfen wird, in die Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit eingegeben wird.
  7. Signalverarbeitungseinrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, ferner umfassend einen Kalkulator, der ein ungefedertes Schwingungsniveau als die Fahrzeugbewegungsinformationen berechnet.
  8. Signalverarbeitungseinrichtung nach Anspruch 7, wobei der Kalkulator das ungefederte Schwingungsniveau auf der Basis der ungefederten Beschleunigung berechnet.
  9. Signalverarbeitungseinrichtung nach Anspruch 7 oder 8, wobei der Kalkulator eine Tiefpassfiltereinheit mit einer Grenzfrequenz, die gemäß der ungefederten Beschleunigung variiert, umfasst.
  10. Signalverarbeitungseinrichtung nach Anspruch 7, wobei der Kalkulator das ungefederte Schwingungsniveau auf der Basis der Dämpfergeschwindigkeit berechnet, die durch die Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit berechnet wird.
  11. Signalverarbeitungseinrichtung nach Anspruch 10, wobei der Kalkulator eine Tiefpassfiltereinheit mit einer Grenzfrequenz, die gemäß der durch die Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit berechneten Dämpfergeschwindigkeit variiert, umfasst.
  12. Signalverarbeitungseinrichtung nach Anspruch 4 oder 5, wobei die Tiefpassoperationseinheit die Grenzfrequenz auf der Basis mehrerer Arten von Fahrzeugbewegungsinformationen berechnet.
  13. Signalverarbeitungseinrichtung nach Anspruch 12, wobei die Tiefpassoperationseinheit eine Grenzfrequenz auf der Basis eines ungefederten Schwingungsniveaus und eines Dämpfungskoeffizient-entsprechenden Wertes, der einer Änderung im Dämpfungskoeffizienten eines Dämpfers entspricht, berechnet
  14. Signalverarbeitungseinrichtung nach Anspruch 13, wobei die Tiefpassoperationseinheit eine Grenzfrequenz auf der Basis einer Grenzfrequenz, die auf der Basis des ungefederten Schwingungsniveaus berechnet wird, und einer Grenzfrequenz, die auf der Basis des Dämpfungskoeffizient-entsprechenden Wertes berechnet wird, berechnet.
  15. Signalverarbeitungseinrichtung nach Anspruch 14, wobei die Tiefpassoperationseinheit einen Tief-Wähler umfasst, der die Grenzfrequenz durch eine Tiefauswahlverarbeitung ausgibt.
  16. Signalverarbeitungseinrichtung nach Anspruch 13, wobei die Tiefpassoperationseinheit einen Multiplizierer umfasst, der einen Verhältniswert auf der Basis des Dämpfungskoeffizient-entsprechenden Wertes berechnet und eine Referenzgrenzfrequenz mit dem Verhältniswert multipliziert, wobei die Referenzgrenzfrequenz auf der Basis des ungefederten Schwingungsniveaus berechnet wird.
  17. Signalverarbeitungseinrichtung nach Anspruch 13, wobei die Tiefpassoperationseinheit einen Multiplizierer umfasst, der einen Verhältniswert auf der Basis des ungefederten Schwingungsniveaus berechnet und eine Referenzgrenzfrequenz mit dem Verhältniswert multipliziert, wobei die Referenzgrenzfrequenz auf der Basis des Dämpfungskoeffizient-entsprechenden Wertes berechnet wird.
  18. Signalverarbeitungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, ferner umfassend: mehrere Tiefpassfilter, die jeweils ein Tiefpassfiltern an der Dämpfergeschwindigkeit von der Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit bei mehreren unterschiedlichen Grenzfrequenzen durchführen; und ein Schaltmittel, das selektiv zwischen den mehreren Tiefpassfiltern zum Gebrauch gemäß den Fahrzeugbewegungsinformationen schaltet.
  19. Signalverarbeitungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit die differenzielle Betriebscharakteristik verwendet, die ferner eine Bandeliminationsfiltercharakteristik in einem Frequenzbereich umfasst, der eine höhere Frequenz als der ungefederte Resonanzfrequenzbereich aufweist.
  20. Signalverarbeitungseinrichtung nach Anspruch 19, wobei die Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit die differenzielle Betriebscharakteristik verwendet, die ferner die Bandeliminationscharakteristik umfasst, die bei jeweiligen Frequenzen, die eine höhere Frequenz als der ungefederte Resonanzfrequenzbereich aufweisen, in Reihe angeordnet ist.
  21. Signalverarbeitungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit die differenzielle Betriebscharakteristik verwendet, die ferner eine Hochpassfiltercharakteristik mit einer Grenzfrequenz umfasst, die niedriger als die des gefederten Resonanzfrequenzbereichs ist.
  22. Aufhängungssteuereinrichtung, umfassend: eine Dämpfergeschwindigkeitsberechnungseinheit, die eine Aufhängungsverschiebung unter Verwendung einer differenziellen Betriebscharakteristik, umfassend eine Verstärkungscharakteristik mit einem Gadienten, der größer als ein Gradient einer Verstärkungscharakteristik eines exakten Differentials in einem ungefederten Resonanzfrequenzbereich ist, differenziert und eine Dämpfergeschwindigkeit ausgibt; und eine Steuerrecheneinheit, die einen Steuerbefehlswert zum Steuern eines Dämpfers auf der Basis der Dämpfergeschwindigkeit erzeugt.
  23. Signalverarbeitungsverfahren, umfassend die Schritte: Lesen einer Aufhängungsverschiebung; und Differenzieren der gelesenen Aufhängungsverschiebung unter Verwendung einer differenziellen Betriebscharakteristik, die eine Verstärkungscharakteristik mit einem Gradienten umfasst, der größer als ein Gradient einer Verstärkungscharakteristik eines exakten Differentials in einem ungefederten Resonanzfrequenzbereich ist.
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