DE60226205T2

DE60226205T2 - Temperaturkompensation für magnetorheologischen Flüssigkeitsdämpfer

Info

Publication number: DE60226205T2
Application number: DE60226205T
Authority: DE
Inventors: David A. Bellbrook Shal; Vardarajan R. Macomb Iyengar; Bruce Allen West Milton Heaston; John F. Centerville Hoying; Darin D. Tipp City Dellinger; Khaled M. Kettering Jundi; Jesse Dee Brighton Jones; Timothy J. Clarkston Juuhl; Michael Ray New Carlisle Lukuc
Original assignee: Delphi Technologies Inc
Current assignee: Delphi Technologies Inc
Priority date: 2001-10-16
Filing date: 2002-09-24
Publication date: 2009-05-14
Anticipated expiration: 2022-09-25
Also published as: US20030070892A1; EP1302693B1; EP1302693A3; US6892864B2; DE60226205D1; EP1302693A2

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein einen Betrieb eines Dämpfers mit einem magnetorheologischen Fluid (MR). Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere eine Anwendung einer Temperaturkompensation auf einen Betriebsstrom eines MR-Dämpfers.
Hintergrund der Erfindung
1 veranschaulicht einen MR-Dämpfer 10, wie er auf dem Gebiet der Technik bekannt ist. Der MR-Dämpfer 10 umfasst ein zylindrisches Rohr 11 und eine zylindrische Hülse 12, die an einer Außenfläche eines oberen Endes des zylindrischen Rohres 11 befestigt ist, wodurch ein Hohlraum gebildet ist. Der Hohlraum enthält ein magnetorheologisches (MR) Fluid, das aus kleinen, weichen magnetischen Partikeln besteht, die im gesamten Hohlraum verteilt sind. Ein zylindrisches Ventil 13 mit einem ringförmigen Fluiddurchgang 14 und einer Spule 15 ist verschiebbar innerhalb des Hohlraums angeordnet. Jede lineare Verschiebung des Ventils 13 innerhalb des Hohlraums beinhaltet einen gewissen Grad an Strömung des MR-Fluids durch den Fluiddurchgang 14. Eine Stange 16 erstreckt sich durch die Hülse 12 und grenzt an das Ventil 13 an, wodurch das Ventil 13 innerhalb des Hohlraums linear verschoben wird, wann immer eine Betriebskraft in der Form einer Druckkraft CF oder einer Ausschubkraft EF, die auf die Stange 16 ausgeübt wird, eine Dämpfungskraft des MR-Fluids innerhalb des Hohlraums überschreitet.
Die Dämpfungskraft des MR-Fluids ist eine Kombination von laminaren Kräften, die mit einer Fluidviskosität des MR-Fluids und den Abmessun gen des Fluiddurchgangs 14 und Scherkräften infolge des MR-Effekts in Beziehung stehen. Daher liefert ein Steuergerät 20, um die Dämpfungskraft auf einem gewünschten Kraftniveau zu erzeugen, einen Betriebsstrom I_OS mit einem entsprechenden Ampereniveau an eine Spule 16 über einen Leiter 21, wodurch ein magnetisches Feld mit einer entsprechenden Stärke erzeugt wird. Allerdings schwankt die Fluidviskosität des MR-Fluids stark mit einer Betriebstemperatur des MR-Dämpfers 10 auf der Basis einer Umgebungstemperatur des MR-Dämpfers 10 und jeglicher interner Wärme, die während eines Betriebes des MR-Dämpfers 10 erzeugt wird.
Demzufolge kann bei bestimmten Betriebstemperaturen das tatsächliche Kraftniveau der Dämpfungskraft des MR-Fluids deutlich von dem gewünschten Kraftniveau der Dämpfungskraft abweichen.
Es besteht daher Bedarf an einem Verfahren zur Temperaturkompensation, um die zuvor erwähnten, hierin beschriebenen Nachteile zu überwinden. Das Dokument US-A-5 788 028 , das als nächster Stand der Technik betrachtet wird, offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff der Ansprüche 1 bzw. 4.
Zusammenfassung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung sieht ein Steuergerät zum Ausführen eines Verfahrens zum Steuern einer Dämpfungskraft eines Dämpfers im Hinblick auf eine Betriebstemperatur des Dämpfers vor. Verschiedene Aspekte der Erfindung sind neu, nicht offensichtlich und bieten verschiedene Vorteile. Während das tatsächliche Wesen der hierin umfassten Erfindung nur unter Bezugnahme auf die beigefügten Ansprüche hierzu festgestellt werden kann, sind bestimmte Merkmale, die für die hierin offenbarte bevorzugte Ausführungsform kennzeichnend sind, kurz wie folgt beschrieben.
Eine Form der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Steuern einer Dämpfungskraft eines Dämpfers. Als Erstes wird ein erster Betriebsstrom als eine Funktion eines gewünschten Kraftniveaus der Dämpfungskraft bestimmt. Als Zweites wird eine Temperaturkompensation als eine Funktion einer Betriebstemperatur des Dämpfers bestimmt. Zuletzt wird die Temperaturkompensation auf den ersten Betriebsstrom angewendet, um einen zweiten Betriebsstrom als eine Funktion sowohl des gewünschten Kraftniveaus der Dämpfungskraft als auch der Betriebstemperatur des Dämpfers zu erzeugen.
Eine zweite Form der Erfindung ist eine Vorrichtung zum Steuern einer Dämpfungskraft eines Dämpfers. Die Vorrichtung umfasst ein Mittel zum Bestimmen eines ersten Betriebsstroms als eine Funktion eines gewünschten Kraftniveaus der Dämpfungskraft, ein Mittel zum Bestimmen einer Temperaturkompensation als eine Funktion einer Betriebstemperatur des Dämpfers und ein Mittel zum Anwenden der Temperaturkompensation auf den ersten Betriebsstrom, um einen zweiten Betriebsstrom als eine Funktion sowohl des gewünschten Kraftniveaus der Dämpfungskraft als auch der Betriebstemperatur des Dämpfers zu erzeugen.
Eine dritte Form der Erfindung ist ein System, das einen Dämpfer und ein Steuergerät umfasst. Das Steuergerätmittel umfasst ein Mittel zum Bestimmen eines ersten Betriebsstroms als eine Funktion eines gewünschten Kraftniveaus einer Dämpfungskraft des Dämpfers, ein Mittel zum Bestimmen einer Temperaturkompensation als eine Funktion einer Betriebstemperatur des Dämpfers und ein Mittel zum Anwenden der Temperaturkompensation auf den ersten Betriebsstrom, um einen zweiten Be triebsstrom als eine Funktion sowohl des gewünschten Kraftniveaus der Dämpfungskraft als auch der Betriebstemperatur des Dämpfers zu erzeugen.
Die vorhergehenden Formen und weitere Formen, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung der gegenwärtig bevorzugten Ausführungsformen beim Lesen in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen weiter verständlich. Die detaillierte/n Beschreibung und Zeichnungen sind lediglich illustrativ für die vorliegende Erfindung und schränken den Umfang der durch die beiliegenden Ansprüche definierten vorliegenden Erfindung nicht ein.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Die vorliegende Erfindung wird nun beispielhaft unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, in denen:
1 eine Veranschaulichung eines MR-Dämpfers ist, der auf dem Gebiet der Technik bekannt ist;
2 eine Veranschaulichung eines Blockdiagramms eines MR-Dämpfer-Steuergeräts gemäß der vorliegenden Erfindung ist;
3A eine Veranschaulichung einer ersten beispielhaften Kraft-Geschwindigkeits-Kurve des MR-Dämpfers von 1 ist;
3B eine Veranschaulichung einer zweiten beispielhaften Kraft-Geschwindigkeits-Kurve des MR-Dämpfers von 1 ist;
3C eine Veranschaulichung einer dritten beispielhaften Kraft-Geschwindigkeits-Kurve des MR-Dämpfers von 1 ist;
4 eine Veranschaulichung eines Blockdiagramms einer ersten Ausführungsform eines Temperaturdetektionsmoduls gemäß der vorliegenden Erfindung ist;
5A eine Veranschaulichung eines Blockdiagramms einer zweiten Ausführungsform eines Temperaturdetektionsmoduls gemäß der vorliegenden Erfindung ist;
5B eine Veranschaulichung eines Flussdiagramms einer Ausführungsform eines Dämpfertemperaturschätzverfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung ist;
6A eine Veranschaulichung eines Blockdiagramms einer ersten Ausführungsform eines Temperaturkompensationsmoduls gemäß der vorliegenden Erfindung ist;
6B eine Veranschaulichung eines Flussdiagramms einer ersten Ausführungsform eines Skalierungsfaktor-Bestimmungsverfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung ist;
7 eine Veranschaulichung eines Blockdiagramms einer zweiten Ausführungsform eines Temperaturkompensationsmoduls gemäß der vorliegenden Erfindung ist;
8A eine Veranschaulichung eines Blockdiagramms einer Ausführungsform eines Kompensationskurven-Bestimmungsmoduls gemäß der vorliegenden Erfindung ist;
8B eine Veranschaulichung eines Flussdiagramms einer Ausführungsform eines Kompensationsdaten-Bestimmungsverfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung ist;
9A eine Veranschaulichung eines Blockdiagramms einer Ausführungsform eines Kompensationsparameter-Bestimmungsmoduls gemäß der vorliegenden Erfindung ist;
9B eine Veranschaulichung eines Flussdiagramms einer Ausführungsform eines Skalierungsoffset-Bestimmungsverfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung ist; und
9C eine Veranschaulichung eines Flussdiagramms einer zweiten Ausführungsform eines Skalierungsoffset-Bestimmungsverfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung ist.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
2 veranschaulicht ein MR-Dämpfer-Steuergerät 30 der vorliegenden Erfindung. Das MR-Dämpfer-Steuergerät 30 umfasst ein herkömmliches Strombefehlsmodul 40, ein Temperaturdetektionsmodul 50 und ein Temperaturkompensationsmodul 60. Die Module 40, 50 und 60 können Software, Hardware in der Form einer analogen und/oder digitalen Schaltung oder eine Kombination aus Software und Hardware umfassen. In einer Ausführungsform umfasst das Steuergerät 30 einen integrierten Prozessor (nicht gezeigt), der funktionell mit einer oder mehreren Festkörper-Speichervorrichtungen (nicht gezeigt) gekoppelt ist, die eine Programmierung speichert/n, welche den Modulen 40, 50 und 60 entspricht und durch den Prozessor ausgeführt werden soll. Die Speichervorrichtungen können entweder flüchtig oder nicht-flüchtig sein und können zusätzlich oder alternativ magnetisch oder optisch sein. Neben dem Speicher und dem Prozessor umfasst das Steuergerät 30 zusätzlich beliebige Steuerzeitgeber, Schnittstellen, Kommunikationsports oder andere Arten von Betriebseinrichtungen, die einem Fachmann einfallen werden, um die Prinzipien der vorliegenden Erfindung auszuführen.
Das Steuergerät 30 kann mit einer beliebigen Konfiguration eines MR-Dämpfers verwendet werden. Um das Verständnis über die vorliegende Erfindung zu erleichtern, erfolgt die nachfolgende Beschreibung der Module 40, 50 und 60 hierin im Kontext mit der Verwendung eines Steuergeräts 30 zum Steuern des MR-Dämpfers 10 (1).
Das Strombefehlsmodul 40 liefert herkömmlicherweise einen Betriebsstrom I_OS1 als eine Funktion eines gewünschten Kraftniveaus der Dämpfungskraft des MR-Dämpfers 10. Um den Betriebsstrom I_OS1 zu erzeugen, empfängt das Strombefehlsmodul 40 ein oder mehrere Signale 31 als Eingangsvariable in einen Algorithmus, der das gewünschte Kraftniveau der Dämpfungskraft des MR-Dämpfers 10 bestimmt. In einer Ausführungsform ist der MR-Dämpfer 10 zwischen einer Fahrzeugkarosserie und einem Rad gekoppelt und die Betriebszustandssignale 31 geben verschiedene Betriebszustände des Fahrzeugs an (z. B. Fahrzeuggeschwindigkeit, Fahrer-Lenk- und -Gaseingänge, Fahrzeugkarosserie- und/oder Radbewegungen und weitere Signale, die einem Fachmann einfallen werden). In Ansprechen darauf führt das Strombefehlsmodul 40 einen oder mehrere herkömmliche Algorithmen zum Bestimmen des gewünschten Kraftniveaus der Dämpfungskraft des MR-Dämpfers 10 aus, der/die ein optimales Fahren und Handling des Fahrzeugs bei einer Basisbetriebstemperatur ermöglicht/en. Diese Algorithmen können einen herkömmlichen Algorithmus zum Steuern der Bewegung der Fahrzeugkarosserie, einen herkömmlichen Algorithmus zum Steuern der Bewegung des Rads, einen herkömmlichen Algorithmus zum Steuern einer Stabilität und eines Handlings des Fahrzeugs, einen oder mehrere herkömmliche Algorithmen zum Managen der Dämpferbewegungsbegrenzungen und weitere herkömmliche Algorithmen umfassen, die einem Fachmann einfallen werden.
Das Ergebnis der Ausführung des/der Algorithmen durch das Strombefehlsmodul 40 ist eine Erzeugung eines Betriebsstroms I_OS1 auf einem Ampereniveau, um das gewünschte Kraftniveau der Dämpfungskraft als eine Funktion einer Dämpfungsgeschwindigkeit des MR-Dämpfers 10 zu erzielen. Zum Beispiel veranschaulicht 3A eine beispielhafte Kraft-Geschwindigkeits-Kalibrierkurve des MR-Dämpfers 10 für eine Betriebstemperatur von +20°C als die Basistemperatur. Wie in 3A gezeigt, muss das Ampereniveau des Betriebsstroms I_OS1 4 Ampere betragen, um ein gewünschtes Kraftniveau DFL zu erzielen, wenn die Dämpfungsgeschwindigkeit des MR-Dämpfers 10 1,00 m/s beträgt. Die Erzeugung des Betriebsstroms I_OS1 durch das Strombefehlsmodul 40 berücksichtigt jedoch nicht, dass die Betriebstemperatur des MR-Dämpfers 10 kleiner oder größer als die Basistemperatur ist. Demzufolge kann das gewünschte Kraftniveau DFL der Dämpfungskraft nicht erzielt werden. Zum Beispiel veranschaulicht 3B eine beispielhafte Kraft-Geschwindigkeits-Kalibrierkurve des MR-Dämpfers 10 für eine Betriebstemperatur von –20°C. Wie in 3B gezeigt, wird ein tatsächliches Kraftniveau AFL₁, das größer ist als das gewünschte Kraftniveau DFL erzielt, wenn bei einer Betriebstemperatur von –20°C das Ampereniveau des Betriebsstroms I_OS1 4 Ampere beträgt und die Dämpfungsgeschwindigkeit des MR-Dämpfers 10 1,00 m/s beträgt. Ebenfalls beispielsweise veranschaulicht 3C eine beispielhafte Kraft-Geschwindigkeits-Kalibrierkurve des MR-Dämpfers 10 für eine Betriebstemperatur von +60°C. Wie in 3C gezeigt, wird ein tatsächliches Kraftniveau AFL₂, das kleiner ist als das gewünschte Kraftniveau DFL, erzielt, wenn bei einer Betriebstemperatur von +60°C das Ampereniveau des Betriebsstroms I_OS1 4 Ampere beträgt und die Dämpfungsgeschwindigkeit des MR-Dämpfers 10 1,00 m/s beträgt.
Das Temperaturdetektionsmodul 50 und das Temperaturkompensationsmodul 60 sind kollektiv auf ein Erzielen des gewünschten Kraftniveaus DFL innerhalb eines weiten Bereiches von Betriebstemperaturen des MR-Dämpfers 10 gerichtet. Im Speziellen arbeiten das Temperaturdetektionsmodul 50 und das Temperaturkompensationsmodul 60, um eine Temperaturkompensation zu bestimmen und sie auf den Betriebsstrom I_OS1 anzuwenden, um einen Betriebsstrom I_OS2 als eine Funktion sowohl des gewünschten Kraftniveaus der Dämpfungskraft des MR-Dämpfers 10 als auch der Betriebstemperatur des MR-Dämpfers 10 zu erzeugen. Unter Bezugnahme auf 3B würde zum Beispiel ein Betriebsstrom I_OS2 mit einem Ampereniveau, das sich 3,5 Ampere nähert, erzeugt werden, wenn die Dämpfungsgeschwindigkeit des MR-Dämpfers 10 bei einer Betriebstemperatur von –20°C 1,00 m/s beträgt, um dadurch im Wesentlichen das gewünschte Kraftniveau DFL zu erzielen. Ebenfalls beispielsweise, unter Bezugnahme auf 3C, würde ein Betriebsstrom I_OS2 mit einem Ampereniveau, das sich 4,2 Ampere nähert, erzeugt werden, wenn die Dämpfungsgeschwindigkeit des MR-Dämpfers 10 bei einer Betriebstemperatur von +60°C 1,00 m/s beträgt, um dadurch im Wesentlichen das gewünschte Kraftniveau DFL zu erzielen.
Einzelne Beschreibungen von verschiedenen Ausführungsformen des Temperaturdetektionsmoduls 50 und des Temperaturkompensationsmoduls 60 werden nachstehend dargelegt.
Das Temperaturdetektionsmodul 50 liefert ein Betriebstemperatursignal OT_S2 in Ansprechen auf einen Empfang eines Betriebstemperatursignals OT_S1, das eine direkt oder indirekt gemessene Betriebstemperatur des MR-Dämpfers 10 angibt. 4 veranschaulicht ein Temperaturdetektionsmodul 150 als eine Ausführungsform des Temperaturdetektionsmoduls 50. Das Temperaturdetektionsmodul 150 umfasst eine Aufbereitungsschaltung 151 zum Empfangen eines Betriebstempertursignals OT_S1 (2) in der Form eines Umgebungstemperatursignals AT_S1, das eine Umgebungstemperatur des MR-Dämpfers 10 (d. h. die Temperatur der Luft, die den MR-Dämpfer 10 umgibt, oder eines Systems, das den MR-Dämpfer 10 enthält, wie z. B. ein Fahrzeug) angibt. Wenn der MR-Dämpfer 10 innerhalb eines Fahrzeugs verwendet wird, kann das Umgebungstemperatursignal AT_S1 durch einen Außenluft-Temperatursensor, einen Motor-Einlassluftsensor und weitere Sensoren geliefert werden, die einem Fachmann einfallen werden. In Ansprechen auf einen Empfang eines Umgebungstemperatursignals AT_S1 bereitet die Aufbereitungsschaltung 151 das Umgebungstemperatursignal AT_S1 auf, um ein Umgebungstemperatursignal AT_S2 zu liefern, das als ein Betriebstemperatursignal OT_S2 dient (2). Diese Aufbereitung kann eine Analog/Digital-Umwandlung, Signalskalierungs- oder -umwandlungsoperationen, Analog- oder Digital-Filteroperationen und weitere Aufbereitungsverfahren umfassen, die einem Fachmann einfallen werden. Alternativ kann die Aufbereitungsschaltung 151 ein Betriebstemperatursignal OT_S1 in der Form eines Dämpfertemperatursignals DT_S1 empfangen, das die interne Temperatur des MR-Dämpfers 10 angibt, die innerhalb des Hohlraums des MR-Dämpfers 10 mithilfe eines Thermoelements oder dergleichen direkt gemessen wird. In Ansprechen auf einen Empfang des Dämpfertemperatursignals DT_S1 bereitet die Aufbereitungsschaltung 151 das Dämpfertemperatursignal DT_S1 auf, um ein Dämpfertemperatursignal DT_S2 zu liefern, das als Betriebstemperatursignal OT_S2 dient.
5A veranschaulicht ein Temperaturdetektionsmodul 250 als eine zweite Ausführungsform des Temperaturdetektionsmoduls 50. Das Temperaturdetektionsmodul 250 umfasst ein Dämpfertemperatur-Schätzmodul 251 zum Empfangen eines Betriebstemperatursignals OT_S1 (2) in der Form eines Umgebungstemperatursignals AT_S1 und einer Vielzahl von Signalen 252, die verschiedene Betriebszustände des MR-Dämpfers 10 (z. B. eine/n Dämpferkraft/strom und eine Dämpfergeschwindigkeit) angeben. In Ansprechen auf einen Empfang eines Umgebungstemperatursignals AT_S1 und der Signale 252 liefert das Dämpfertemperatur-Schätzmodul 251 ein geschätztes Dämpfertemperatursignal ET_S als eine Berechnung einer Ausführung eines thermischen Energiemodellverfahrens der vorliegenden Erfindung.
5B veranschaulicht ein Flussdiagramm 350 als eine Darstellung des thermischen Modellverfahrens. Das Dämpfertemperatur-Schätzmodul 251 bestimmt einen aktuellen thermischen Energiestatus des MR-Dämpfers 10 während eines Schrittes S352 des Flussdiagramms 350. In einer Ausführungsform bestimmt das Dämpfertemperatur-Schätzmodul 251 einen anfänglichen Energieverbrauch durch den MR-Dämpfer 10 während eines anfänglichen Betriebs des MR-Dämpfers 10, um dadurch einen anfänglichen thermischen Energiestatus des MR-Dämpfers 10 zu erstellen. Danach passt das Dämpfertemperatur-Schätzmodul 251 den anfänglichen thermischen Energiestatus des MR-Dämpfers 10 im Hinblick auf verschiedene Kühleffekte über dem MR-Dämpfer 10 zwischen Betrieben des MR-Dämpfers 10 nach unten an und passt den thermischen Energiesta tus im Hinblick auf einen zusätzlichen Energieverbrauch durch den MR-Dämpfer 10 während nachfolgender Betriebe des MR-Dämpfers 10 nach oben an. Der Fachmann wird verschiedene Möglichkeiten sehen, um den Energieverbrauch des MR-Dämpfers 10 während Betrieben des MR-Dämpfers 10 und verschiedener Kühleffekte über dem MR-Dämpfer 10 zwischen Betrieben des MR-Dämpfers 10 wie auch die erforderlichen Signale 252 zu bestimmen.
Der aktuelle thermische Energiestatus ist daher die aktuelle Summe aus dem Gesamtenergieverbrauch durch den MR-Dämpfer 10 und der gesamten Kühleffekte über dem MR-Dämpfer 10, wie von dem Beispiel-Dämpfertemperatur-Schätzmodul 251 bei Schritt S352 ausgeführt. Während eines Schrittes S354 des Flussdiagramms 350 bestimmt das Dämpfertemperatur-Schätzmodul 251 eine Deltatemperatur ΔT, die dem aktuellen thermischen Energiestatus des MR-Dämpfers 10 entspricht. In einer Ausführungsform können experimentelle Daten, die die Deltatemperaturen mit den thermischen Energiestatus des MR-Dämpfers 10 in Beziehung setzen, erzeugt und gespeichert werden, wobei die experimentellen Daten als eine Basis für eine Berechnung oder Abrufung einer Deltatemperatur ΔT dienen können, die dem aktuellen thermischen Energiestatus des MR-Dämpfers 10 entspricht.
Während eines Schritts S356 des Flussdiagramms 350 erzeugt das Dämpfertemperatur-Schätzmodul 251 ein geschätztes Temperatursignal ET_S als eine Summe aus dem Umgebungstemperatursignal AT_S1 und der Deltatemperatur ΔT. Die Ausführung des Flussdiagramms 350 durch das Dämpfertemperatur-Schätzmodul 251 kann diskontinuierlich sein, wie gezeigt, oder kontinuierlich, wie durch den gestrichelten Pfeil angegeben.
Unter neuerlicher Bezugnahme auf 2 kann eine alternative Ausführungsform des Temperaturdämpfer-Steuergeräts 30 das Temperaturdetektionsmodul 50 weglassen, wobei das Betriebstemperatursignal OT_S1 in der Form des Umgebungstemperatursignals AT_S1 (4) oder des Dämpfertemperatursignals DT_S1 (4) direkt an das Temperaturkompensationsmodul 60 geliefert wird.
Das Temperaturkompensationsmodul 60 liefert den Betriebsstrom I_OS2 in Ansprechen auf einen Empfang des Betriebsstroms I_OS1 und Betriebstemperatursignals OT_S2 (oder alternativ des Betriebstemperatursignals OT_S1). Der Betriebsstrom I_OS2 ist eine Funktion des gewünschten Kraftniveaus der Dämpfungskraft des MR-Dämpfers 10, wie durch den Betriebsstrom I_OS1 und die Betriebstemperatur des MR-Dämpfers 10, die durch das Betriebstemperatursignal OT_S2 (oder alternativ das Betriebstemperatursignal OT_S1) angegeben wird, angegeben.
6A veranschaulicht ein Temperaturkompensationsmodul 160 als eine Ausführungsform des Temperaturkompensationsmoduls 60. Das Temperaturkompensationsmodul 160 umfasst ein Skalierungsfaktormodul 161 mit Daten, die eine Skalierungsfaktorkurve 162 darstellen, um ein Skalierungsfaktorsignal SF_S1 in Ansprechen auf einen Empfang des Betriebstemperatursignals OT_S2 (oder alternativ des Betriebstemperatursignals DT_S1) zu liefern. Beim Erzeugen des Skalierungsfaktorsignals SF_S1 führt das Skalierungsfaktormodul 161 ein Skalierungsfaktor-Bestimmungsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung aus, das auf einem Betriebstemperatursignal OT_S2 (oder alternativ einem Betriebstemperatursignal OT_S1) basiert. 6B veranschaulicht ein Flussdiagramm 260, das das Skalierungsfaktor-Bestimmungsverfahren darstellt.
Während eines Schritts S262 des Flussdiagramms 260 bestimmt das Skalierungsfaktormodul 161, ob das Betriebstemperatursignal OT_S2 (oder alternativ das Betriebstemperatursignal OT_S1) kleiner als eine Temperatur T1 (z. B. –20°C) ist, die in der Skalierungsfaktorkurve 162 verzeichnet ist. Wenn ja, erzeugt das Skalierungsfaktormodul 161 während eines Schritts S264 des Flussdiagramms 260 ein Skalierungsfaktorsignal SF_S1, das dem Skalierungsfaktor SF1 entspricht, der in der Skalierungsfaktorkurve 162 verzeichnet ist.
Andernfalls, während eines Schritts S266 des Flussdiagramms 260, bestimmt das Skalierungsfaktormodul 161, ob das Betriebstemperatursignal OTS2 (oder alternativ das Betriebstemperatursignal OTS1) kleiner als eine Temperatur T2 (z. B. 0°C) ist, die in der Skalierungsfaktorkurve 162 verzeichnet ist. Wenn ja, erzeugt das Skalierungsfaktormodul 161 während eines Schritts S268 des Flussdiagramms 260 ein Skalierungsfaktorsignal SF_S1, das einer Berechnung einer in Schritt S268 veranschaulichten Interpolationsgleichung entspricht, die eine Funktion des Skalierungsfaktors SF1, eines Skalierungsfaktors SF2, der Temperatur T1 und der Temperatur T2 ist, die in der Skalierungsfaktorkurve 162 verzeichnet sind.
Andernfalls, während eines Schrittes S270 des Flussdiagramms 260, bestimmt das Skalierungsfaktormodul 161, ob das Betriebstemperatursignal OTS2 (oder alternativ das Betriebstemperatursignal OTS1) kleiner als eine Temperatur T3 (z. B. +20°C) ist, die in der Skalierungsfaktorkurve 162 verzeichnet ist. Wenn ja, erzeugt das Skalierungsfaktormodul 161 während eines Schritts S272 des Flussdiagramms 260 ein Skalierungsfaktorsignal SF_S1, das einer Berechnung einer in Schritt S272 veranschaulichten Interpolationsgleichung entspricht, die eine Funktion des Skalierungsfaktors SF2, eines Skalierungsfaktors SF3, der Temperatur T2 und der Temperatur T3 ist, die in der Skalierungsfaktorkurve 162 verzeichnet sind.
Andernfalls, während eines Schrittes S274 des Flussdiagramms 260, bestimmt das Skalierungsfaktormodul 161, ob das Betriebstemperatursignal OTS2 (oder alternativ das Betriebstemperatursignal OTS1) kleiner als eine Temperatur T4 (z. B. +35°C) ist, die in der Skalierungsfaktorkurve 162 verzeichnet ist. Wenn ja, erzeugt das Skalierungsfaktormodul 161 während eines Schritts S276 des Flussdiagramms 260 ein Skalierungsfaktorsignal SF_S1, das einer Berechnung einer in Schritt S276 veranschaulichten Interpolationsgleichung entspricht, die eine Funktion des Skalierungsfaktors SF3, eines Skalierungsfaktors SF4, der Temperatur T3 und der Temperatur T4 ist, die in der Skalierungsfaktorkurve 162 verzeichnet sind.
Andernfalls, während eines Schrittes S278 des Flussdiagramms 260, bestimmt das Skalierungsfaktormodul 161, ob das Betriebstemperatursignal OTS2 (oder alternativ das Betriebstemperatursignal OTS1) kleiner als eine Temperatur T5 (z. B. +60°C) ist, die in der Skalierungsfaktorkurve 162 verzeichnet ist. Wenn ja, erzeugt das Skalierungsfaktormodul 161 während eines Schritts S280 des Flussdiagramms 260 ein Skalierungsfaktorsignal SF_S1, das einer Berechnung einer in Schritt S280 veranschaulichten Interpolationsgleichung entspricht, die eine Funktion des Skalierungsfaktors SF4, eines Skalierungsfaktors SF5, der Temperatur T4 und der Temperatur T5 ist, die in der Skalierungsfaktorkurve 162 verzeichnet sind. Andernfalls, während eines Schrittes S282 des Flussdiagramms 260, erzeugt das Skalierungsfaktormodul 161 ein Skalierungsfaktorsignal SF_S1, das einem Skalierungsfaktor SF5 entspricht, der in der Skalierungsfaktorkurve 162 verzeichnet ist.
Unter neuerlicher Bezugnahme auf 6A umfasst das Temperaturkompensationsmodul 160 ferner einen Multiplizierer 163 zum Bereitstellen eines Betriebsstromsignals I_OS2 als ein Produkt aus Betriebsstromsignal I_OS1 und dem Skalierungsfaktorsignal SF_S1. Der MR-Dämpfer 10 besitzt einen definierten Betriebsstrombereich (z. B. 0 bis 5 Ampere), der mit dem zugehörigen Aufbau der Spule 15 (1) und einem gewünschten Bereich der Dämpfungskraft in Beziehung steht. Demgemäß wird das Betriebsstromsignal I_OS2, das als das Produkt aus dem Betriebsstrom I_OS1 und dem Skalierungsfaktorsignal SF_S1 berechnet wurde, dann mit dem vordefinierten oberen und unteren Betriebsstrom des MR-Dämpfers 10 verglichen. Wenn I_OS2 kleiner als eine untere Betriebsgrenze (z. B. 0 Ampere) ist, wird I_OS2 gleich der unteren Betriebsgrenze gesetzt. Andernfalls, wenn I_OS2 größer als eine obere Betriebsgrenze (z. B. 5 Ampere) ist, wird I_OS2 gleich der oberen Betriebsgrenze gesetzt. Die Notwendigkeit dieser Schritte wird für den Fachmann verständlich sein.
7 veranschaulicht ein Temperaturkompensationsmodul 360 als eine Ausführungsform des Temperaturkompensationsmoduls 60. Das Temperaturkompensationsmodul 360 umfasst ein Kompensationskurven-Bestimmungsmodul 370 zum Bereitstellen von Skalierungsfaktordaten 371 („SFD 371") mit berechneten Skalierungsfaktoren SF1–SF5 und Offsetdaten 372 („OSD 372") mit berechneten Offsetwerten OV1–OV5 in Ansprechen auf einen Empfang eines Betriebstemperatursignals OT_S2 (oder alternativ eines Betriebstemperatursignals OT_S1). Eine Ausführungsform eines Kompensationsdatenverfahrens zum Berechnen der in den SFD 371 enthaltenen Skalierungsfaktoren SF–SF5 und zum Berechnen der in den OSD 372 enthaltenen Offsetwerte OV1–OV5 wird hierin nachfolgend in Verbindung mit 8B beschrieben.
Noch immer Bezug nehmend auf 7 umfasst das Temperaturkompensationsmodul 360 ferner ein Kompensationsparameter-Bestimmungsmodul 380 zum Bereitstellen eines Skalierungsfaktorsignals SF_S2 und eines Offsetwertsignals OV_S in Ansprechen auf einen Empfang von SFD 371, OSD 372 und eines Signals RV_S für eine relative Geschwindigkeit, das eine Geschwindigkeit des MR-Dämpfers 10 in Bezug auf einen oder mehrere feste Punkte angibt. Wenn der MR-Dämpfer 10 in einem Fahrzeug verwendet wird, sind die festen Punkte durch eine Kopplung des MR-Dämpfers 10 mit einer Fahrzeugkarosserie und einer Kopplung des MR-Dämpfers 10 mit einem Rad dargestellt, wobei das Signal RV_S für eine relative Geschwindigkeit eine Geschwindigkeit des MR-Dämpfers 10 in Ansprechen auf die relativen Bewegungen des Fahrzeugs und des Rades angibt. Das Temperaturkompensationsmodul 360 umfasst ferner einen Multiplizierer 390 zum Bereitstellen eines Betriebsstroms I_OS3 als ein Produkt aus dem Skalierungsfaktorsignal SF_S1 und dem Betriebsstrom I_OS1 (2) und einen Summierer 391 zum Bereitstellen des Betriebsstroms I_OS21 (2) als eine Summe aus dem Offsetwertsignal OV_S und dem Betriebsstrom I_OS3. In einer alternativen Ausführungsform des Temperaturkompensationsmoduls 360 stellt der Summierer 391 einen Betriebsstrom I_OS3 als eine Summe aus dem Betriebsstrom I_OS1 und dem Offsetwertsignal OV_S bereit und der Multiplizierer 390 stellt einen Betriebsstrom I_OS2 als ein Produkt aus dem Skalierungsfaktorsignal SF_S2 und dem Betriebsstrom I_OS3 bereit.
Wiederum besitzt der MR-Dämpfer 10 einen definierten Betriebsstrombereich (z. B. 0 bis 5 Ampere), der mit dem zugehörigen Aufbau der Spule 15 (1) und einem gewünschten Bereich der Dämpfungskraft in Beziehung steht. Demgemäß wird das Betriebsstromsignal I_OS2, das als die Summe aus dem Betriebsstrom I_OS3 und dem Skalierungsfaktorsignal OV_S berechnet wurde, dann mit dem vordefinierten oberen und dem unteren Be triebsstrom des MR-Dämpfers 10 verglichen. Wenn I_OS2 kleiner als eine untere Betriebsgrenze (z. B. 0 Ampere) ist, wird I_OS2 gleich der unteren Betriebsgrenze gesetzt. Andernfalls, wenn I_OS2 größer als eine obere Betriebsgrenze (z. B. 5 Ampere) ist, wird I_OS2 gleich der oberen Betriebsgrenze gesetzt. Die Notwendigkeit dieser Schritte wird für den Fachmann verständlich sein.
8 veranschaulicht ein Kompensationskurven-Bestimmungsmodul 470 als eine Ausführungsform des Kompensationskurven-Bestimmungsmoduls 370 (7). Das Kompensationskurven-Bestimmungsmodul 470 stellt SFD 371 (7) und OSD 372 (7) in Ansprechen auf einen Empfang eines Betriebstemperatursignals OT_S2 (oder alternativ eines Betriebstemperatursignals OT_S1) bereit. Beim Erzeugen der SFD 371 und OSD 372 schließt das Kompensationskurven-Bestimmungsmodul 470 Daten ein, die eine Skalierungsfaktorkurve 471a („SFC 471a"), eine Skalierungsfaktorkurve 471b („SFC 471b"), eine Skalierungsfaktorkurve 471c („SFC 471c"), eine Offsetkurve 471a („OSC 472a"), eine Offsetkurve 471b („OSC 472b") und eine Offsetkurve 471c („OSC 472c") darstellen. Die Skalierungsfaktoren SF1–SF5 der Skalierungsfaktorkurven 471a–471c sind voneinander verschieden, da jeweils eine Korrelation zwischen den Skalierungsfaktorkurven 471a–471c und drei (3) verschiedenen Betriebstemperaturen des MR-Dämpfers 10 (z. B. –20°C, +20°C und +60°C) besteht. Die Offsetwerte OV1–OV5 der Offsetkurven 472a–472c sind voneinander verschieden, da jeweils eine Korrelation zwischen den Offsetkurven 472a–472c und drei (3) verschiedenen Betriebstemperaturen des MR-Dämpfers 10 (z. B. –20°C, +20°C und +60°C) besteht. Die relativen Geschwindigkeiten RV1–RV5 sowohl der Skalierungsfaktorkurven 471a–471c als auch der Offsetkurven 471a–472c sind identisch. Das Kompensationskurven-Bestimmungsmodul 470 verwendet eine oder mehrere der Skalierungsfaktorkurven 471a–471c und Offsetkurven 472a–472c bei der Ausführung eines Kompensationsdaten-Bestimmungsverfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung. 8B veranschaulicht ein Flussdiagramm 570, welches das Kompensationsdaten-Bestimmungsverfahren darstellt.
Während eines Schrittes S572 des Flussdiagramms 570 bestimmt das Kompensationskurven-Bestimmungsmodul 470, ob das Betriebstemperatursignal OTS2 (oder alternativ das Betriebstemperatursignal OTS1) kleiner ist als eine Temperatur T6 (z. B. –20°C). Wenn ja, erzeugt das Kompensationskurven-Bestimmungsmodul 470 während eines Schrittes S574 des Flussdiagramms 570 jeweils die Skalierungsfaktoren SF1–SF5 der SFD 371, die den Skalierungsfaktoren SF1–SF5 der SFC 471a entsprechen. Das Kompensationskurven-Bestimmungsmodul 470 erzeugt auch die Offsetwerte OV1–OV5 der OSD 372, die den Offsetwerten OV1–OV5 der OSC 472a entsprechen.
Andernfalls, während eines Schrittes S576 des Flussdiagramms 570, bestimmt das Kompensationskurven-Bestimmungsmodul 470, ob das Betrieb stemperatursignal OTS2 (oder alternativ das Betriebstemperatursignal OTS1) kleiner ist als eine Temperatur T7 (z. B. +20°C). Wenn ja, erzeugt das Kompensationskurven-Bestimmungsmodul 470 während eines Schrittes S578 des Flussdiagramms 570 die Skalierungsfaktoren SF1–SF5 der SFD 371, die einer Berechnung einer in Schritt S578 veranschaulichten Interpolationsgleichung entsprechen, welche eine Funktion sowohl der Skalierungsfaktoren SF1–SF5 der SFC 471a als auch der Skalierungsfaktoren der SFC 471b ist. Das Kompensationskurven-Bestimmungsmodul 470 erzeugt auch die Offsetwerte OV1–OV5 der OSD 372, die einer Berechnung einer in Schritt S578 veranschaulichten Interpolationsgleichung entsprechen, welche eine Funktion sowohl der Offsetwerte OV1–OV5 der OSC 472a als auch der Skalierungsfaktoren der OSC 472b ist.
Andernfalls, während eines Schrittes S580 des Flussdiagramms 570, bestimmt das Kompensationskurven-Bestimmungsmodul 470, ob das Betriebstemperatursignal OTS2 (oder alternativ das Betriebstemperatursignal OTS1) kleiner ist als eine Temperatur T8 (z. B. +60°C), wie in den SFCs 471a–471c und den OSCs 472a–472c verzeichnet. Wenn ja, erzeugt das Kompensationskurven-Bestimmungsmodul 470 während eines Schrittes S582 des Flussdiagramms 570 die Skalierungsfaktoren SF1–SF5 der SFD 371, die einer Berechnung einer in Schritt S582 veranschaulichten Interpolationsgleichung entsprechen, welche eine Funktion sowohl der Skalierungsfaktoren SF1–SF5 der SFC 471b als auch der Skalierungsfaktoren der SFC 471c ist. Das Kompensationskurven-Bestimmungsmodul 470 erzeugt auch die Offsetwerte OV1–OV5 der OSD 372, die einer Berechnung einer in Schritt S582 veranschaulichten Interpolationsgleichung entsprechen, welche eine Funktion sowohl der Offsetwerte OV1–OV5 der OSC 472b als auch der Skalierungsfaktoren der OSC 472c ist.
Andernfalls, während eines Schrittes S584 des Flussdiagramms 260, erzeugt das Kompensationskurven-Bestimmungsmodul 470 die Skalierungsfaktoren SF1–SF5 der SFD 371, die jeweils den Skalierungsfaktoren SF1–SF5 der SFC 471c entsprechen. Das Kompensationskurven-Bestimmungsmodul 470 erzeugt auch die Offsetwerte OV1–OV5 der OSD 372, die den Offsetwerten OV1–OV5 der OSC 472c entsprechen.
9A veranschaulicht ein Kompensationsparameter-Bestimmungsmodul 480 als eine Ausführungsform des Kompensationsparameter-Bestimmungsmoduls 380 (7). Das Kompensationsparameter-Bestimmungsmodul 480 liefert ein Skalierungsfaktorsignal SF_S2 (7) und ein Offsetwertsignal OV_S (7) in Ansprechen auf ein Signal RV_S für eine relative Geschwindigkeit, SFD 371 und OSD 372. Beim Erzeugen des Skalierungs faktorsignals SF_S2 schließt das Kompensationsparameter-Bestimmungsmodul 480 eine Skalierungsfaktorkurve 481 („SFC 481"), die in den SFD 371 enthaltene Skalierungsfaktordaten SF1–SF5 enthält, und relative Geschwindigkeiten RV1–RV5 ein, die identisch mit den relativen Geschwindigkeiten RV1–RV5 sind, welche in den SFC 471–471c und OSC 472a–472c verzeichnet sind (8A). Das Kompensationsparameter-Bestimmungsmodul 480 verwendet die SFC 481 bei der Ausführung eines Skalierungsfaktor-Bestimmungsverfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung. 9B veranschaulicht ein Flussdiagramm 680, welches das Skalierungsfaktor-Bestimmungsverfahren darstellt.
Während eines Schrittes S682 des Flussdiagramms 680 bestimmt das Kompensationsparameter-Bestimmungsmodul 480, ob ein Signal RV_S für eine relative Geschwindigkeit kleiner ist als eine relative Geschwindigkeit RV1, die in der SFC 481 verzeichnet ist. Wenn ja, erzeugt das Kompensationsparameter-Bestimmungsmodul 480 während eines Schrittes S684 des Flussdiagramms 680 ein Skalierungsfaktorsignal SF_S2, das einem Skalierungsfaktor SF1 entspricht, der in der SFC 481 verzeichnet ist.
Andernfalls, während eines Schrittes S686 des Flussdiagramms 680, bestimmt das Kompensationsparameter-Bestimmungsmodul 480, ob ein Signal RV_S für eine relative Geschwindigkeit kleiner ist als eine relative Geschwindigkeit RV2, die in der SFC 481 verzeichnet ist. Wenn ja, erzeugt das Kompensationsparameter-Bestimmungsmodul 480 während eines Schrittes S688 des Flussdiagramms 680 ein Skalierungsfaktorsignal SF_S2, das einer Berechnung einer in Schritt S688 veranschaulichten Interpolationsgleichung entspricht, welche eine Funktion des Skalierungsfaktors SF1, eines Skalierungsfaktors SF2, der relativen Geschwindigkeit RV1 und der relativen Geschwindigkeit RV_S ist, die in der SFC 481 verzeichnet sind.
Andernfalls, während eines Schrittes S690 des Flussdiagramms 680, bestimmt das Kompensationsparameter-Bestimmungsmodul 480, ob ein Signal RV_S für eine relative Geschwindigkeit kleiner ist als eine relative Geschwindigkeit RV3, die in der SFC 481 verzeichnet ist. Wenn ja, erzeugt das Kompensationsparameter-Bestimmungsmodul 480 während eines Schrittes S692 des Flussdiagramms 680 ein Skalierungsfaktorsignal SF_S2, das einer Berechnung einer in Schritt S692 veranschaulichten Interpolationsgleichung entspricht, welche eine Funktion des Skalierungsfaktors SF2, eines Skalierungsfaktors SF3, der relativen Geschwindigkeit RV2 und der relativen Geschwindigkeit RV3 ist, die in der SFC 481 verzeichnet sind.
Andernfalls, während eines Schrittes S694 des Flussdiagramms 680, bestimmt das Kompensationsparameter-Bestimmungsmodul 480, ob ein Signal RV_S für eine relative Geschwindigkeit kleiner ist als eine relative Geschwindigkeit RV4, die in der SFC 481 verzeichnet ist. Wenn ja, erzeugt das Kompensationsparameter-Bestimmungsmodul 480 während eines Schrittes S696 des Flussdiagramms 680 ein Skalierungsfaktorsignal SF_S2, das einer Berechnung einer in Schritt S696 veranschaulichten Interpolationsgleichung entspricht, welche eine Funktion des Skalierungsfaktors SF3, eines Skalierungsfaktors SF4, der relativen Geschwindigkeit RV3 und der relativen Geschwindigkeit RV4 ist, die in der SFC 481 verzeichnet sind.
Andernfalls, während eines Schrittes S698 des Flussdiagramms 680, bestimmt das Kompensationsparameter-Bestimmungsmodul 480, ob ein Signal RV_S für eine relative Geschwindigkeit kleiner ist als eine relative Geschwindigkeit RV5, die in der SFC 481 verzeichnet ist. Wenn ja, erzeugt das Kompensationsparameter-Bestimmungsmodul 480 während eines Schrittes S700 des Flussdiagramms 680 ein Skalierungsfaktorsignal SF_S2, das einer Berechnung einer in Schritt S700 veranschaulichten Interpolationsgleichung entspricht, welche eine Funktion des Skalierungsfaktors SF4, eines Skalierungsfaktors SF5, der relativen Geschwindigkeit RV4 und der relativen Geschwindigkeit RV5 ist, die in der SFC 481 verzeichnet sind.
Andernfalls, während eines Schrittes S702 des Flussdiagramms 680, erzeugt das Kompensationsparameter-Bestimmungsmodul 480 ein Skalierungsfaktorsignal SF_S2, das einem Skalierungsfaktor SF5 entspricht, der in der SFC 481 verzeichnet ist.
Beim Erzeugen des Offsetwertsignals OV_S schließt das Kompensationsparameter-Bestimmungsmodul 480 eine Offsetkurve 482 („OSC 482"), die in den OSD 372 enthaltene Offsetwerte OV1–OV5 umfasst, und relative Geschwindigkeiten RV1–RVF5 ein, die identisch mit den in den SFC 471a–471c und den OSC 472a–472c (8A) verzeichneten relativen Geschwindigkeiten RV1–RV5 sind. Das Kompensationsparameter-Bestimmungsmodul 480 verwendet die OSC 482 beim Ausführen eines Offsetwert-Bestimmungsverfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung. 9C veranschaulicht ein Flussdiagramm 780, welches das Offsetwert-Bestimmungsverfahren darstellt.
Während eines Schrittes S782 des Flussdiagramms 780 bestimmt das Kompensationsparameter-Bestimmungsmodul 480, ob ein Signal RV_S für eine relative Geschwindigkeit kleiner ist als eine relative Geschwindigkeit RV1, die in der OSC 482 verzeichnet ist. Wenn ja, erzeugt das Kompensationsparameter-Bestimmungsmodul 480 während eines Schrittes S784 des Flussdiagramms 780 ein Offsetwertsignal OV_S, das einem Offsetwert OV1 entspricht, der in der OSC 482 verzeichnet ist.
Andernfalls, während eines Schrittes S786 des Flussdiagramms 780, bestimmt das Kompensationsparameter-Bestimmungsmodul 480, ob ein Signal RV_S für eine relative Geschwindigkeit kleiner ist als eine relative Geschwindigkeit RV2, die in der OSC 482 verzeichnet ist. Wenn ja, erzeugt das Kompensationsparameter-Bestimmungsmodul 480 während eines Schrittes S788 des Flussdiagramms 780 ein Offsetwertsignal OV_S, das einer Berechnung einer in Schritt S788 veranschaulichten Interpolationsgleichung entspricht, welche eine Funktion des Offsetwerts OV1, eines Offsetwerts OV2, der relativen Geschwindigkeit RV1 und der relativen Geschwindigkeit RVS ist, die in der OSC 482 verzeichnet sind.
Andernfalls, während eines Schrittes S790 des Flussdiagramms 780, bestimmt das Kompensationsparameter-Bestimmungsmodul 480, ob ein Signal RV_S für eine relative Geschwindigkeit kleiner ist als eine relative Geschwindigkeit RV3, die in der OSC 482 verzeichnet ist. Wenn ja, erzeugt das Kompensationsparameter-Bestimmungsmodul 480 während eines Schrittes S792 des Flussdiagramms 780 ein Offsetwertsignal OV_S, das einer Berechnung einer in Schritt S792 veranschaulichten Interpolationsgleichung entspricht, welche eine Funktion des Offsetwerts OV2, eines Offsetwerts OV3, der relativen Geschwindigkeit RV2 und der relativen Geschwindigkeit RV3 ist, die in der OSC 482 verzeichnet sind.
Andernfalls, während eines Schrittes S794 des Flussdiagramms 780, bestimmt das Kompensationsparameter-Bestimmungsmodul 480, ob ein Signal RV_S für eine relative Geschwindigkeit kleiner ist als eine relative Geschwindigkeit RV4, die in der OSC 482 verzeichnet ist. Wenn ja, erzeugt das Kompensationsparameter-Bestimmungsmodul 480 während eines Schrittes S796 des Flussdiagramms 780 ein Offsetwertsignal OV_S, das einer Berechnung einer in Schritt S796 veranschaulichten Interpolations gleichung entspricht, welche eine Funktion des Offsetwerts OV3, eines Offsetwerts OV4, der relativen Geschwindigkeit RV3 und der relativen Geschwindigkeit RV4 ist, die in der OSC 482 verzeichnet sind.
Andernfalls, während eines Schrittes S798 des Flussdiagramms 780, bestimmt das Kompensationsparameter-Bestimmungsmodul 480, ob ein Signal RV_S für eine relative Geschwindigkeit kleiner ist als eine relative Geschwindigkeit RV5, die in der OSC 482 verzeichnet ist. Wenn ja, erzeugt das Kompensationsparameter-Bestimmungsmodul 480 während eines Schrittes S800 des Flussdiagramms 780 ein Offsetwertsignal OV_S, das einer Berechnung einer in Schritt S800 veranschaulichten Interpolationsgleichung entspricht, welche eine Funktion des Offsetwerts OV4, eines Offsetwerts OV5, der relativen Geschwindigkeit RV4 und der relativen Geschwindigkeit RV5 ist, die in der OSC 482 verzeichnet sind.
Andernfalls, während eines Schrittes S802 des Flussdiagramms 780, erzeugt das Kompensationsparameter-Bestimmungsmodul 480 ein Offsetwertsignal OV_S, das einem Offsetwert OV5 entspricht, der in der OSC 482 verzeichnet ist.
Unter Bezugnahme auf die 6B, 8B, 9B und 9C wird der Fachmann einsehen, dass die in den Flussdiagrammen 260, 570, 680 bzw. 780 gezeigten Operationssätze jeweils eines von mehreren möglichen Verfahren zum Implementieren einer mathematischen Beziehung zwischen den zugehörigen Eingangs- und Ausgangsparametern darstellen. In den veranschaulichten Ausführungsformen zeigen die Flussdiagramme 260, 570, 680 und 780 jeweils Nachschlagetabellen-Operationen mit einer Vielzahl von Punkten, wobei eine Interpolation zwischen den Punkten verwendet wird, und eine Sättigung an den Extremen verwendet wird. In alternativen Ausführungsformen der Flussdiagramme 260, 570, 680 und 780 können die Nachschlagetabellen-Operationen eine Extrapolation über die Nachschlagetabellen-Endpunkte hinaus anstelle einer Sättigung und/oder eine direkte Auswahl von Nachschlagetabellenpunkten zwischen Tabellenpunkten anstelle einer linearen Interpolation umfassen. Des Weiteren kann die Anzahl der in den Nachschlagetabellen der 6A, 8A und 9A veranschaulichten Punkte auf der Basis der gewünschten Nachschlagetabellen-Auflösung und jeglicher bestehender Implementierungsgrenzen (z. B. der Größe des Computerspeichers) erhöht oder verringert sein. Zusätzlich zu den hierin beschriebenen Nachschlagetabellen-Ausführungsformen können auch viele weitere alternative Ausführungsformen vorhanden sein, wie z. B. die Implementierung einer Polynomgleichung, welche die Ausgangsparameter mit den Eingangsparametern in Beziehung setzt.
Der Fachmann wird verschiedene Vorteile der vorliegenden Erfindung für die vorhergehende Beschreibung der 2–9C hierin erkennen. Ein wesentlicher Vorteil ist eine nahezu ideale Temperaturkompensation innerhalb der Grenzen der Einhüllenden der Dämpferleistung des MR-Dämpfers 10 (1). Insbesondere erzeugt das Strombefehlsmodul 40 (2) einen Betriebsstrom I_OS1 (2), der eine bekannte Korrelation mit einer Dämpfungskraft des MR-Dämpfers 10 bei einer gemessenen Geschwindigkeit des MR-Dämpfers 10 und einer Basistemperatur besitzt. Die in Verbindung mit den 6A, 8A und 9A beschriebenen verschiedenen temperatur- und relativgeschwindigkeitsabhängigen Offset- und Skalierungsfaktorkurven werden dementsprechend entwickelt, um eine Temperaturkompensation zu optimieren und einen Betriebsstrom I_OS2 (2) zu erzeugen, der zulässt, dass der MR-Dämpfer 10 die Dämpfungskraft bei einer gemessenen Geschwindigkeit im Hinblick auf die vorliegende Betriebstemperatur des MR-Dämpfers 10 erzeugt.
Die vorliegende Erfindung wurde hierin im Kontext mit der Steuerung eines MR-Dämpfers beschrieben. Die vorliegende Erfindung kann jedoch verwendet werden, um andere steuerbare Dämpfer zu steuern, die dem Fachmann einfallen werden, z. B. steuerbare Dämpfer, die ein oder mehrere elektromechanische Ventile verwenden. Darüber hinaus kann die vorliegende Erfindung in anderen Vorrichtungen verwendet werden, die ein MR-Fluid oder dergleichen verwenden, welche dem Fachmann einfallen werden, z. B. Gebläsekupplungen und Motoraufhängungen.
Der Umfang der vorliegenden Erfindung ist ausschließlich durch die beiliegenden Ansprüche definiert.

Claims

Verfahren zum Steuern einer Dämpfungskraft eines Dämpfers (10), wobei das Verfahren umfasst, dass: ein erster Betriebsstrom (IOS1) als eine Funktion eines gewünschten Kraftniveaus der Dämpfungskraft erzeugt wird; ein erster Temperaturkompensationsfaktor in der Form eines Skalierungsfaktors als eine Funktion einer Betriebstemperatur des Dämpfers (10) und einer Relativgeschwindigkeit des Dämpfers bestimmt wird; dadurch gekennzeichnet, dass ein zweiter Temperaturkompensationsfaktor in der Form eines Offsetwerts als eine Funktion der Betriebstemperatur des Dämpfers und der Relativgeschwindigkeit des Dämpfers bestimmt wird; und ein zweiter Betriebsstrom (IOS2) für den Dämpfer (10) in Abhängigkeit von der Bestimmung des Skalierungsfaktors und des Offsetwerts bereitgestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner umfasst, dass: ein dritter Betriebsstrom (IOS3) als ein Produkt aus dem ersten Betriebsstrom (IOS1) und dem Skalierungsfaktor erzeugt wird; und der zweite Betriebsstrom (IOS2) als eine Summe aus dem dritten Betriebsstrom (IOS3) und dem Offsetwert erzeugt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner umfasst, dass: ein dritter Betriebsstrom (IOS3) als eine Summe aus dem ersten Betriebsstrom (IOS1) und dem Offsetwert erzeugt wird; und der zweite Betriebsstrom (IOS2) als ein Produkt aus dem dritten Betriebsstrom (IOS3) und dem Skalierungsfaktor erzeugt wird.
Vorrichtung (30) zum Steuern einer Dämpfungskraft eines Dämpfers (10), wobei die Vorrichtung (30) umfasst: ein erstes Modul (40), das dazu dient, einen ersten Betriebsstrom (IOS1) als eine Funktion eines gewünschten Kraftniveaus der Dämpfungskraft zu erzeugen; und ein zweites Modul (160), das dazu dient, einen ersten Temperaturkompensationsfaktor in der Form eines Skalierungsfaktors als eine Funktion einer Betriebstemperatur des Dämpfers (10) und einer Relativgeschwindigkeit des Dämpfers zu bestimmen, und dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Modul (160) ferner dazu dient, einen zweiten Temperaturkompensationsfaktor in einer Form eines Offsetwerts als eine Funktion der Betriebstemperatur des Dämpfers und der Relativgeschwindigkeit des Dämpfers zu bestimmen, wobei das zweite Modul darüber hinaus dazu dient, in Abhängigkeit von einer Bestimmung des Skalierungsfaktors und des Offsetwerts einen zweiten Betriebsstrom an den Dämpfer (10) zu liefern.
Vorrichtung (30) nach Anspruch 4, wobei das zweite Modul (360) darüber hinaus dazu dient, einen dritten Betriebsstrom (IOS3) als ein Produkt aus dem ersten Betriebsstrom (IOS1) und dem Skalierungsfaktor zu erzeugen, und das zweite Modul (360) darüber hinaus dazu dient, den zweiten Betriebsstrom (IOS2) als eine Summe aus dem dritten Betriebsstrom (IOS3) und dem Offsetwert zu erzeugen.
Vorrichtung (30) nach Anspruch 4, wobei das zweite Modul (360) darüber hinaus dazu dient, einen dritten Betriebsstrom (IOS3) als eine Summe aus dem ersten Betriebsstrom (IOS1) und dem Offsetwert zu erzeugen, und das zweite Modul (360) darüber hinaus dazu dient, den zweiten Betriebsstrom (IOS2) als ein Produkt aus dem dritten Betriebsstrom (IOS3) und dem Skalierungsfaktor zu erzeugen.