JP2010508488A - 支承部材を制御するための装置及び方法 - Google Patents

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Abstract

ユニット、特に自動車の内燃機関及び/又は伝動装置を支承するための支承部材(VLE)を制御するための制御装置(RE)を提供する。支承部材(VLE)は、磁気粘性流体を有するチャンバ(104)と、磁界を前記チャンバ(104)内に発生させるコイル(106)と、前記チャンバ(104)内の流体の圧力を測定する圧力センサ(118)とを有する。制御装置は、前記圧力センサ(118)により測定される圧力の測定値を周期的に検出する圧力検出ユニット(202)と、圧力の少なくとも2つの測定値を利用して圧力の変化速度を計算する計算ユニット(204)と、前記変化速度が閾値を超えたか否かに基づいてコイル(106)を通る制御電流をオンに切り換える切換ユニット(208)とを有する。

Description

本発明は、ユニット、特に自動車の内燃機関及び/又は伝動装置を支承するための支承部材を制御するための装置及び方法に関する。
EP1258650A2において、作業チャンバ及び補償チャンバを備え、両チャンバ間で磁気粘性流体(magnetorheologisches Fluid)が往復可能な液圧式の支承部材が公知である。作業チャンバと補償チャンバとの間には、弁プレートが設けられており、電気的に制御可能な磁石コイルにより「閉鎖」(電流/磁界オン)又は開放(電流/磁界オフ)可能である。これにより、剛性及び減衰は、支承部材運動に応じて弁プレートを適当に閉鎖及び開放することにより制御可能である。
このような支承部材を制御するために、通常は、場所又は速度のようなパラメータを、例えば機械的なセンシングアームを介して検出するセンサが使用される。US2006−0173592においては、液圧式の支承部材内の液圧を測定するセンサの使用も公知である。
さらにUS2006−0173592は、ユニットを支承するために使用される液圧式の支承部材を制御するための制御システム及び制御方法を開示している。この公知の制御システム及び制御方法では、支承部材の運動状態が、それぞれユニット、及びユニットを支承部材により支承するフレームに取り付けられる加速度センサを介して検出される。しかし、この種の配置は、支承部材とは別個にセンサが、分散した場所に固定され、配線されなければならないので、複雑な構成を有する。加えて、支承部材における力の発生から、この力により惹起される加速度の検知までの間には遅れが発生する場合があり、この遅れは、システムの迅速な反応を妨げる。
本発明の課題は、ユニット、特に自動車の内燃機関及び/又は伝動装置を支承するための支承部材を制御するための改良された方法及び改良された制御装置を提供することであり、支承部材の制御が簡単かつ安価な装置により行われることが望ましい。
本発明の請求項1に係る、ユニット、特に自動車の内燃機関及び/又は伝動装置を支承するための支承部材を制御するための制御装置、及び本発明の請求項10に係る対応する方法は、制御が特に僅かな遅れでユニットの振動に反応するという利点を有する。また、特に安価かつ頑丈であって、しかも簡単にメンテナンス可能な構成が達成可能である。センサは、支承部材と1つのユニットを形成するので、僅かなスペースを必要とするにすぎず、センサ及び対応する線路の別個の取付は省略される。さらに、ユニットと車両フレームとの間の機械的な部品は不要である。これにより、起こり得る伝播音の伝達は回避される。
本発明の根底にある思想は、支承部材を制御するために、支承部材自体に固定される、支承部材の作業チャンバ内の磁気粘性流体の圧力の測定を実施し、2つ又は複数の測定からそれぞれ圧力の変化速度を得る圧力センサを使用することにある。
変化速度が所定の閾値を超えると、やはり所定の制御電流が、支承部材のコイルを通して導かれる。その結果、支承部材の作業チャンバから補償チャンバへの流体の流れは妨害され、圧縮運動は大きな抵抗にさらされる。減圧期間中、及び圧縮期間と減圧期間との間の運動反転点の近傍において、変化速度は所定の閾値の下にある。その結果、制御電流はオンにされない。
こうして、ユニットの運動の力・移動曲線により包囲される面積が最大化されるので、ユニットの振動の最大の減衰が達成される。
従属請求項には、本発明のそれぞれの対象の有利な変更形及び改良形が看取される。
本発明に係る、ユニット、特に自動車の内燃機関及び/又は伝動装置を支承するための支承部材を制御するための制御装置は、支承部材が、磁気粘性流体を有するチャンバと、磁界を前記チャンバ内に発生させるコイルと、前記チャンバ内の流体の圧力を測定する圧力センサとを有しており、当該制御装置が、前記圧力センサにより測定される圧力の測定値を周期的に検出する圧力検出ユニットと、圧力の少なくとも2つの測定値を利用して圧力の変化速度を計算する計算ユニットと、前記変化速度が閾値を超えたか否かに基づいてコイルを通る制御電流をオン又はオフに切り換える切換ユニットとを有することを特徴とする。好ましくは、パラメータ設定ユニットが設けられており、パラメータ設定ユニットが周期的に前記制御電流及び/又は前記閾値をそれぞれ、検出された圧力の測定値への所定の関数従属性にしたがって設定する。好ましくは、基準圧力ユニットが設けられており、基準圧力ユニットが、自動車の停止時にチャンバ内の流体の圧力を検出し、かつ基準圧力として記憶し、それぞれ前記所定の関数従属性が、動的に検出された圧力の測定値と基準圧力との間の差への関数従属性である。好ましくは、運転状況確定装置が設けられており、運転状況確定装置が周期的に自動車の複数の異なる運転状況のうちの1つを確定し、パラメータ設定ユニットが、前記制御電流及び/又は前記閾値の関数従属性を、それぞれ運転状況に基づいて、対応して複数の所定の関数従属性の中から選択するために形成されている。好ましくは、複数の異なる運転状況が、少なくとも1つの速度に関する運転状況を含み、パラメータ設定ユニットが、速度に関する運転状況で、前記制御電流及び/又は前記閾値を車両の走行速度に応じて変更するために形成されている。好ましくは、基準圧力ユニットが、記憶された基準圧力を運転状況に基づいて変更するために形成されている。好ましくは、前記変化速度の時間的な経過をローパスフィルタにかけるローパスフィルタユニットが設けられている。好ましくは、前記変化速度の時間的な経過をローパスフィルタにかける可変のローパスフィルタユニットが設けられており、該ローパスフィルタユニットが、運転状況に基づいて可変の限界周波数を有する。
さらに、本発明に係る、ユニット、特に自動車の内燃機関及び/又は伝動装置を支承するためのシステムは、当該システムが、磁気粘性流体を有するチャンバを有する少なくとも1つの支承部材と、前記少なくとも1つの支承部材に固定されており、前記チャンバ内の磁気粘性流体の圧力を測定する圧力センサと、前記少なくとも1つの支承部材を制御する前記制御装置とを有することを特徴とする。
さらに、本発明に係る、磁気粘性流体を有するチャンバを有する磁気粘性式のユニット支承部材を制御する方法は、所定の時間インターバルの間隔を置いてチャンバ内の圧力の第1及び第2の測定値を測定し、前記時間インターバル中の第1の測定値に対する第2の測定値の変化から圧力の変化速度を計算し、かつ変化速度が閾値を超えると、支承部材への制御電流のオン又はオフを切り換えるステップを有することを特徴とする。好ましくは、2つより多くの測定値を測定し、圧力の変化速度を計算するために使用する。好ましくは、圧力の変化速度の計算を複数の時間インターバルにわたって行う。好ましくは、圧力の測定を周期的に行い、付加的に、周期的に検出される圧力の測定値への、前記閾値又は前記制御電流のそれぞれ1つの所定の関数従属性にしたがって、前記閾値及び/又は前記制御電流を周期的に設定するステップを有する。好ましくは、ユニットの静止時にユニット支承部材のチャンバ内の圧力を測定し、測定された圧力を基準圧力として記憶し、周期的に検出される圧力の測定値と基準圧力との間の差として相対圧力を周期的に計算する、ステップをさらに有しており、前記閾値及び/又は前記制御電流の所定の関数従属性がそれぞれ、計算された相対圧力への関数従属性である。好ましくは、運転状況固有の信号を基に自動車の複数の異なる運転状況を認識し、所定の優先分布にしたがって、支承部材の調節に関連した自動車の運転状況を周期的に確定し、前記制御電流及び/又は前記閾値の関数従属性をそれぞれ、支承部材の調節に関連した運転状況に基づいて、対応して複数の所定の関数従属性から選択するステップをさらに有する。好ましくは、複数の異なる運転状況が、少なくとも1つの速度に関する運転状況を含み、さらに、支承部材の調節に関連した運転状況が、速度に関する運転状況であるか否かを確認し、支承部材の調節に関連した運転状況が、速度に関する運転状況であるとき、車両の走行速度に応じて前記制御電流及び/又は前記閾値を変更する、ステップを有する。好ましくは、複数の異なる運転状況が、少なくとも1つのユニット位置に関する運転状況を含み、さらに、支承部材の調節に関連した運転状況が、ユニット位置に関する運転状況であるか否かを確認し、支承部材の調節に関連した運転状況が、ユニット位置に関する運転状況であるとき、記憶された基準圧力を変更するステップを有する。好ましくは、圧力の測定を周期的に行い、変化速度を時間の関数としてローパスフィルタにかける。好ましくは、付加的に、変化速度の時間的な経過をローパスフィルタにかけるステップを有しており、ローパスフィルタにかけるステップを、支承部材の調節に関連した運転状況に依存した限界周波数で行う。
有利な形態では、制御装置がパラメータ設定ユニットを備え、パラメータ設定ユニットが動的に制御電流及び/又は閾値をそれぞれ、圧力の検出された測定値への所定の関数従属性(funktionale Abhaengigkeit)にしたがって設定する。有利には、制御装置が基準圧力ユニットを備え、基準圧力ユニットが、ユニットの静止時に作業チャンバ内の流体の圧力を検出し、基準圧力として記憶し、それぞれ前記所定の関数従属性が、圧力の周期的に検出された測定値と基準圧力との間の差への関数従属性である。
別の有利な形態では、制御装置が運転状況確定装置を備え、運転状況確定装置が動的に自動車の複数の異なる運転状況のうちの1つを確定し、パラメータ設定ユニットが、制御電流及び/又は閾値の関数従属性を、それぞれ運転状況に基づいて、対応して複数の所定の関数従属性の中から選出するために形成されている。
本発明の実施の形態を図面に示し、以下の説明において詳述する。
本発明の一実施の形態における、圧力センサを備える磁気粘性式の支承部材の概略縦断面図である。 本発明の一実施の形態に係る制御装置の論理ブロック線図である。 本発明の別の実施の形態に係る制御装置の論理ブロック線図である。 本発明の一実施の形態に係る方法のフローチャートである。 本発明の一実施の形態における磁気粘性式の支承部材の作業チャンバ内の圧力の時間的な経過の例を、本発明の一実施の形態に係る制御装置により切り換えられる制御電流の時間的な経過の例との関連で示すグラフである。
図面において、同一の符号は同一又は機能同一の部材を表す。
図1は、圧力センサを備える磁気粘性式の支承部材(magnetorheologisches Lagerelement)の概略縦断面図である。圧力センサは、本発明の一実施の形態では、支承部材を制御するために使用される。
支承部材VLEは、ハウジング内に作業チャンバ104及び補償チャンバ102を有する。作業チャンバ104と補償チャンバ102との間で磁気粘性流体が往復可能(reziprokierbar)である。作業チャンバ104と補償チャンバ102との間に隔壁又はプレート125が設けられており、その外縁、例えば3方向の外縁にギャップ状の開口112を有する。この開口112を通して、チャンバ104,102間での流体の移動が行われる。
例えばプレート125として形成されている隔壁の外縁に沿って、コイル106の巻線が延在する。コイル106には、電気的な接続部120を介して制御電流が導入可能である。制御電流が流れると、鉄心114により画成されるギャップ状の開口112に磁界が形成され、ギャップ状の開口の領域における磁気粘性流体の通流抵抗を上昇させる。これにより、電流の強さに基づいて、流体の流れは妨害可能又は完全に遮断可能である。
作業チャンバ104には、流体を通す通路を介して、圧力センサホルダ116が接続されている。圧力センサホルダ116には、圧力センサ118が取り付けられている。圧力センサ118は、電気的な接続部122を介して、作業チャンバ104内の圧力に対応する測定信号を発信する。有利には、圧力センサは、一方では、コイル106の磁界が圧力センサと作業チャンバとの間の接続に影響を及ぼさないように、他方では、コイル106の接続部120が存在している場所の近傍で、測定信号を取り出すことができるように、取り付けられている。
さらに作業チャンバ104は、弾性的な外壁108、例えばゴム・金属製構成部品により画成されている。弾性的な外壁108には、ねじ山付きロッド110が固定されている。補償チャンバ102は、やはり弾性的な、例えばエラストマー材料からなるダイヤフラム124により画成されている。有利には、ダイヤフラム124と支承部材VLEのカバー126との間に、デコンプレッション期間、すなわち減圧期間における補償チャンバ102から作業チャンバ104への流体戻り流を助成するために、圧力負荷手段が設けられていてよい。
運転中、支承部材は例えば、支承すべきユニットがねじ山付きロッド110に結合され、かつ支承部材VLEのハウジングが自動車のフレームに結合されるように取り付けられる。ユニットがねじ山付きロッド110を介して押圧力を支承部材VLEに及ぼすと、流体は作業チャンバ104から補償チャンバ102に吐出される。補償チャンバ102内で、流体はダイヤフラム124を弾性的に伸張させる。制御電流をコイル106に導くと、支承部材の剛性及び減衰は、ギャップ状の開口112内における通流抵抗が適当に変更されることにより制御可能である。
図2は、本発明の一実施の形態に係る制御装置REの論理ブロック線図である。図左には概略的に、図1に示した支承部材VLEの縮小図が示されている。圧力センサ118は、制御装置REの圧力検出ユニット202に接続されており、圧力検出ユニット202に、支承部材の作業チャンバ内を占める圧力を示す圧力測定信号を発信する。支承部材VLEのコイル106は、コイルを通る制御電流を切り換える切換ユニット208に接続されている。
圧力検出ユニット202及び切換ユニット208間での信号の送信過程に、計算ユニット204及びローパスフィルタ206が配置されている。さらに圧力検出ユニット202は、基準圧力ユニット212及びパラメータ設定ユニット210に接続されている。圧力検出ユニット202は、基準圧力ユニット212及びパラメータ設定ユニット210並びに計算ユニット204に、支承部材VLEの作業チャンバ内の圧力の測定値を提供する。パラメータ設定ユニット210は、切換ユニット208がコイルを通る制御電流を切り換えるためのパラメータを設定する。
運転中、圧力検出ユニット202は、支承部材VLEの作業チャンバ内の圧力の動的な測定を実施する。計算ユニット204は、この測定値を受信し、やはり動的に測定値を基に圧力の変化速度を、例えば2つの連続する周期的な測定の測定値の差を求めて、一周期の長さで除することにより計算する。これにより生じる、変化速度を時間の関数として表す信号は、ローパスフィルタ206に発信される。ローパスフィルタ206は、所定の限界周波数を下回る周波数のみを通過させる。結果として得られる、ローパスフィルタを通過した信号は、切換ユニット208に発信される。切換ユニット208は、信号の振幅を所定の閾値と比較し、その強さに関してやはり所定の、コイル106を通る制御電流を、ローパスフィルタにかけられた変化速度信号の振幅が閾値を上回ると常にオンに切り換え、振幅が閾値を下回ると常にオフに切り換える。
運転中、基準圧力ユニット212は、ユニットが静止状態にあり、コイル106を通る制御電流がオフに切り換えられていることを確認すると、圧力検出ユニット202を介して、補償チャンバへの接続が開かれていることに基づいて補償チャンバ内の圧力に相当する作業チャンバ内の圧力の測定値を求め、この測定値を基準圧力として記憶する。
ユニットが作動中にある、すなわち静止していないとき、基準圧力ユニット212は、記憶された基準圧力をパラメータ設定ユニット210に提供する。パラメータ設定ユニット210は同時に、圧力検出ユニットから、圧力の、周期的に検出される測定値を受信し、やはり周期的に、前記周期的に検出された測定値からその都度基準圧力を減じることにより相対圧力を計算する。この周期的に求められた相対圧力を基に、パラメータ設定ユニット210は周期的に、所定の閾値及び/又は切換ユニット208により切り換えたい制御電流の所定の強さを設定する。所定の閾値及び/又は切換ユニット208により切り換えたい制御電流の所定の強さは、パラメータとして、切換ユニット208によりコイル106に供給される電流に影響を及ぼす。この目的で、例えばパラメータ設定ユニット210内には、相対圧力の取り得る値にそれぞれ、閾値及び/又は制御電流の設定すべき値を割り当てたテーブルが記憶されていてよい。
図3は、本発明の別の実施の形態による制御装置の論理ブロック線図である。この実施の形態では、制御装置REの、既に図2を参照して説明した構造が採用されるが、ここでは、見易くするために空白の長方形として示されている。さらに、図2に示した形態は、この実施の形態では複数の支承部材VLE1,・・・,VLEnが制御される点で一般化されており、このために、制御装置REの図2に示した要素も、やはり相応に複数設けられている。
図3において、符号S1,S2,・・・,Snは、自動車の運転状況固有のパラメータを表示する複数のセンサ、例えば速度センサ、ブレーキセンサ、機関回転数センサ、操舵角センサ、クラッチセンサ、鉛直加速度センサ、横加速度センサ、車輪回転数センサ、ガスペダルセンサ等を示す。
さらに符号ST1,ST2,・・・,STnは、それぞれの運転状況固有の、とりわけセンサS1,S2,・・・,Snの信号値により特定されている運転状態にある制御器を示す。
センサS1,S2,・・・,Sn及び制御器ST1,ST2,・・・,STnは、本実施の形態では、双方向にデータバスCB、例えばCANバスと連絡可能である。
符号SESは、複数の運転状況認識ブロックE1,E2,E3,E4を備える運転状況認識装置を示す。複数の運転状況認識ブロックE1,E2,E3,E4は、運転状況認識装置SESにデータバスCBを介して供給可能な、センサS1,S2,・・・,Sn及び制御器ST1,ST2,・・・,STnの運転状況固有の入力信号を基に、自動車の相応に複数の異なる運転状況を認識し、かつ対応するそれぞれの運転状況出力信号B1,B2,B3,B4を発信する。
本実施の形態では、運転状況認識装置SESは、4つの運転状況認識ブロックE1,E2,E3,E4、すなわち、少なくとも1つのトラクション(Traktion)運転状況を認識するための第1の運転状況認識ブロックE1と、少なくとも1つのハンドリング(Handling)運転状況を認識するための第2の運転状況認識ブロックE2と、少なくとも1つの走行快適性(Fahrkomfort)運転状況を認識するための第3の運転状況認識ブロックE3と、少なくとも1つの雑音導入(Geraeuscheinleitung)運転状況を認識するための第4の運転状況認識ブロックE4とを有する。これらの運転状況認識ブロックは、4つの異なる運転状況を検出することができ、対応する運転状況出力信号B1,B2,B3,B4を発信する。
優先付け装置PRは常時、運転状況認識ブロックE1,E2,E3,E4のそれぞれの出力信号B1,B2,B3,B4を受信し、記憶された所定の優先分布にしたがって支承部材の調節に関連する運転状況を確定し、優先された相応の運転状況信号PBを出力する。
さらに符号PFは、優先付け装置PRの出力信号PBに基づいてそれぞれの支承部材VLE1,・・・,VLEnのための設定パラメータセットEPS1,・・・,EPSnを確定するためのパラメータ確定装置を示す。これらの設定パラメータセットEPS1,・・・,EPSnは、パラメータ確定装置PFに記憶されているか、又はパラメータ確定装置PFにより所定のアルゴリズムにしたがって計算可能である。
制御装置REの、図2に示した構造を採用すると、例えばローパスフィルタの限界周波数は運転状況に応じて設定可能である。その結果、適当に、所定の運転状況で発生する振動周波数は減衰される。さらに、基準圧力ユニット内に記憶された基準圧力は、例えば所定の運転状況で変更されるユニットの位置を考慮するために変更可能である。やはり運転状態に基づいて、与えられた相対圧力と閾値及び/又は制御電流の値との対応関係を設定する、パラメータ設定ユニット内に記憶されるテーブルが、例えばそれぞれ異なる運転状態でそれぞれ異なるテーブルを呼び出すことにより変更される。
さらにパラメータ確定装置PFには、モード信号MSが供給可能である。パラメータ確定装置PFは、モード信号MSを考慮しつつ、設定パラメータセットEPS1,・・・,EPSnを確定する。こうして、設定パラメータセットEPS1,・・・,EPSnは、付加的に目下の運転状態に基づいて、例えば速度、前選択されたプログラム、励振等に基づいて変更される。例えば、所定の運転状態で、閾値及び/又は制御電流の、パラメータ設定ユニットによりテーブルから求められる値、又はローパスフィルタの限界周波数は、適当な演算により走行速度に応じて変更可能である。
本実施の形態では、制御装置REは、支承部材VLE1,・・・,VLEnに印加すべき制御電流の閉ループ制御を実施するために設計されているコントローラ装置を有する。制御装置REは、それぞれの制御電流信号SS1,・・・,SSnをコントローラ装置に発信し、それぞれの圧力センサ31,・・・,3nにより発信される圧力測定信号WS1,・・・,WSnの他に、それぞれの実際の制御電流信号IS1,・・・,ISnを支承部材VLE1,・・・,VLEnから受信する。
図4は、本発明の一実施の形態に係る方法のフローチャートを示す。図示の経過は、一周期中に実施される動作に相当し、つまり連続的に繰り返される。決定ステップ400において、ユニットが静止状態にあるか、すなわち、車両が静止状態又はほぼ静止状態にあるかを調べる。イエスであれば、ステップ402において、圧力値p0を基準圧力として検出し、記憶する。このとき、制御電流はステップ404において、チャンバ間の磁気粘性流体の自由な補償流動を可能にするためにゼロにセットされる。
ユニットが静止状態になければ、ステップ406において、現在の周期で検出された圧力測定値p(n)、及び少なくとも前回の周期で検出された圧力測定値p(n−1)から、一周期の時間にわたる圧力変化を計算する。この計算された値は、相応の、先行の周期で計算された値と共に、時間に関連した信号を形成する。この信号は、ステップ408においてローパスフィルタにかけられる。その際、限界周波数は、現在確定された運転状態に基づいていてよい。
ステップ410において、進行中の周期で検出された圧力測定値pから基準圧力p0を減算して、相対圧力を計算する。この相対圧力は、ステップ412において、例えばテーブル内で対応する閾値を見出すために使用される。テーブルは、現在確定された運転状況に応じて、複数のテーブルの中から選択可能である。
決定ステップ414において、現在確定された運転状況が、速度依存のパラメータを指定するかどうかを確認する。YESであれば、ステップ416において、テーブルから求められた閾値を、走行速度の現在の値に応じて補償、例えば所定の演算規則に基づいて補償する。
決定ステップ418において、ステップ406で計算され、ステップ408でローパスフィルタにかけられた圧力変化が閾値より大きいかどうかを確認する。YESであれば、ステップ420において、支承部材に放出すべき制御電流を、例えば所定のテーブルから求める。その際、テーブルは、現在確定された運転状況に応じて、複数のテーブルの中から選択可能である。さらに制御電流は、例えば走行速度又は類似の付加パラメータを有する所定の運転状況で変更可能である。
圧力変化が閾値を超えていなければ、制御電流は所定の最小値にセットされる。この手段は、支承ユニットに対するユニットの圧力がリバウンド期間中に低下する際、補償チャンバ102から作業チャンバ104への流体の自由な戻り流を可能にする。戻り流は、有利には補償チャンバ102の圧力負荷により助成されてもよい。
図5は、本発明の一実施の形態における磁気粘性式の支承部材の作業チャンバ内の圧力の時間的な経過の一例504を、本発明の一実施の形態に係る制御装置により切り換えられる制御電流の時間的な経過の一例506と関連付けて示すグラフである。グラフは、時間軸500を有する。他の軸は、圧力504及び制御電流506を任意の単位で示すために役立つ。明白であるのは、圧力の変化速度、つまり、図5に示す曲線504の傾きが所定の閾値を超えると、制御電流506が常にオンに切り換えられることである。閾値が図中正であるので、制御電流は、リバウンド期間中だけでなく、振動が運動反転点の近傍にあるときにもオフに切り換えられたままである。
本発明の実施の形態を示す図面には、以下の符号が使用される。
11,・・・,1n 減衰
21,・・・,2n 剛性
31,・・・,3n 圧力センサ
102 補償チャンバ
104 作業チャンバ
106 磁石コイル
108 弾性的な外壁
110 ねじ山付きロッド
112 ギャップ
114 鉄心
116 圧力センサホルダ
118 圧力センサ
120 磁石コイルのための接続部
122 圧力センサのための接続部
124 ダイヤフラム
125 プレート
126 カバー
202 圧力検出ユニット
204 計算ユニット
206 ローパスフィルタ
208 切換ユニット
210 パラメータ設定ユニット
212 基準圧力ユニット
400 静止状況?
402 基準圧力の検出
404 制御電流オフ
406 圧力変化の計算
408 圧力変化のローパスフィルタリング
410 相対圧力の計算
412 閾値を求める
414 速度依存の状況?
416 補償された閾値の計算
418 圧力変化>閾値?
420 制御電流を求める
422 制御電流オフ
500 時間軸
502 圧力軸又は制御電流軸
504 作業チャンバ内の圧力の経過
506 制御電流の経過
B1,・・・,B4 運転状況信号
CB データバス
E1,・・・,E4 運転状況認識ブロック
EPS1,・・・,EPSn 設定パラメータセット
FS1,・・・,FSn 実際電流値
MS モード信号
PB 優先された運転状況信号
PF パラメータ確定装置
PR 優先付け装置
RE 制御装置
S1,・・・,Sn 運転状況センサ
SES 運転状況認識装置
SS1,・・・,SSn 目標電流値
ST1,・・・,STn 制御器
VLE1,・・・,VLEn 調節可能な液圧式の支承部材
WS1,・・・,WSn 圧力信号

Claims (19)

  1. ユニット、特に自動車の内燃機関及び/又は伝動装置を支承するための支承部材(VLE)を制御するための制御装置(RE)において、支承部材(VLE)が、磁気粘性流体を有するチャンバ(104)と、磁界を前記チャンバ内に発生させるコイル(106)と、前記チャンバ内の流体の圧力を測定する圧力センサ(118)とを有しており、当該制御装置が:
    前記圧力センサにより測定される圧力の測定値を周期的に検出する圧力検出ユニット(202)と、
    圧力の少なくとも2つの測定値を利用して圧力の変化速度を計算する計算ユニット(204)と、
    前記変化速度が閾値を超えたか否かに基づいてコイル(106)を通る制御電流をオン又はオフに切り換える切換ユニット(208)と
    を有することを特徴とする、支承部材を制御するための制御装置。
  2. パラメータ設定ユニット(210)が設けられており、パラメータ設定ユニット(210)が周期的に前記制御電流及び/又は前記閾値をそれぞれ、検出された圧力の測定値への所定の関数従属性にしたがって設定する、請求項1記載の制御装置。
  3. 基準圧力ユニット(212)が設けられており、基準圧力ユニット(212)が、自動車の停止時にチャンバ(104)内の流体の圧力を検出し、かつ基準圧力として記憶し、それぞれ前記所定の関数従属性が、動的に検出された圧力の測定値と基準圧力との間の差への関数従属性である、請求項2記載の制御装置。
  4. 運転状況確定装置(PR)が設けられており、運転状況確定装置(PR)が周期的に自動車の複数の異なる運転状況のうちの1つを確定し、パラメータ設定ユニット(210)が、前記制御電流及び/又は前記閾値の関数従属性を、それぞれ運転状況に基づいて、対応して複数の所定の関数従属性の中から選択するために形成されている、請求項2又は3記載の制御装置。
  5. 複数の異なる運転状況が、少なくとも1つの速度に関する運転状況を含み、パラメータ設定ユニット(210)が、速度に関する運転状況で、前記制御電流及び/又は前記閾値を車両の走行速度に応じて変更するために形成されている、請求項4記載の制御装置。
  6. 基準圧力ユニット(212)が、記憶された基準圧力を運転状況に基づいて変更するために形成されている、請求項4又は5記載の制御装置。
  7. 前記変化速度の時間的な経過をローパスフィルタにかけるローパスフィルタユニット(206)が設けられている、請求項1から3までのいずれか1項記載の制御装置。
  8. 前記変化速度の時間的な経過をローパスフィルタにかける可変のローパスフィルタユニット(206)が設けられており、該ローパスフィルタユニットが、運転状況に基づいて可変の限界周波数を有する、請求項4から6までのいずれか1項記載の制御装置。
  9. ユニット、特に自動車の内燃機関及び/又は伝動装置を支承するためのシステムにおいて、当該システムが、
    磁気粘性流体を有するチャンバ(104)を有する少なくとも1つの支承部材(VLE1,・・・,VLEn)と、
    前記少なくとも1つの支承部材に固定されており、前記チャンバ内の磁気粘性流体の圧力を測定する圧力センサ(118)と、
    前記少なくとも1つの支承部材を制御する、請求項1から7までのいずれか1項記載の制御装置(RE)と
    を有することを特徴とする、ユニットを支承するためのシステム。
  10. 磁気粘性流体を有するチャンバ(104)を有する磁気粘性式のユニット支承部材(VLE)を制御する方法において、
    所定の時間インターバルの間隔を置いてチャンバ内の圧力の第1及び第2の測定値を測定し、
    前記時間インターバル中の第1の測定値に対する第2の測定値の変化から圧力の変化速度を計算し(406)、かつ
    変化速度が閾値を超えると、支承部材への制御電流のオン又はオフを切り換える(420)
    というステップを有することを特徴とする、磁気粘性流体を有するチャンバを有する磁気粘性式のユニット支承部材を制御する方法。
  11. 2つより多くの測定値を測定し、圧力の変化速度を計算する(406)ために使用する、請求項10記載の方法。
  12. 圧力の変化速度の計算(406)を複数の時間インターバルにわたって行う、請求項10又は11記載の方法。
  13. 圧力の測定を周期的に行い、付加的に、周期的に検出される圧力の測定値への、前記閾値又は前記制御電流のそれぞれ1つの所定の関数従属性にしたがって、前記閾値及び/又は前記制御電流を周期的に設定するステップ(412,404)を有する、請求項10から12までのいずれか1項記載の方法。
  14. ユニットの静止時にユニット支承部材のチャンバ内の圧力を測定し(402)、
    測定された圧力を基準圧力として記憶し、
    周期的に検出される圧力の測定値と基準圧力との間の差として相対圧力を周期的に計算する(410)、
    ステップをさらに有しており、前記閾値及び/又は前記制御電流の所定の関数従属性がそれぞれ、計算された相対圧力への関数従属性である、請求項13記載の方法。
  15. 運転状況固有の信号を基に自動車の複数の異なる運転状況を認識し、
    所定の優先分布にしたがって、支承部材の調節に関連した自動車の運転状況を周期的に確定し、
    前記制御電流及び/又は前記閾値の関数従属性をそれぞれ、支承部材の調節に関連した運転状況に基づいて、対応して複数の所定の関数従属性から選択する、
    ステップをさらに有する、請求項13又は14記載の方法。
  16. 複数の異なる運転状況が、少なくとも1つの速度に関する運転状況を含み、さらに、
    支承部材の調節に関連した運転状況が、速度に関する運転状況であるか否かを確認し(414)、
    支承部材の調節に関連した運転状況が、速度に関する運転状況であるとき、車両の走行速度に応じて前記制御電流及び/又は前記閾値を変更する(416)、
    ステップを有する、請求項15記載の方法。
  17. 複数の異なる運転状況が、少なくとも1つのユニット位置に関する運転状況を含み、さらに、
    支承部材の調節に関連した運転状況が、ユニット位置に関する運転状況であるか否かを確認し、
    支承部材の調節に関連した運転状況が、ユニット位置に関する運転状況であるとき、記憶された基準圧力を変更する、
    ステップを有する、請求項15又は16記載の方法。
  18. 圧力の測定を周期的に行い、変化速度を時間の関数としてローパスフィルタにかける(408)、請求項10から14までのいずれか1項記載の方法。
  19. 付加的に、変化速度の時間的な経過をローパスフィルタにかけるステップを有しており、ローパスフィルタにかけるステップを、支承部材の調節に関連した運転状況に依存した限界周波数で行う、請求項15から17までのいずれか1項記載の方法。
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