(57)【要約】液圧ポンプによって生成される流量リップルを軽減するためのシステムおよび方法が開示される。いくつかの態様において、安定化コマンドプロフィールに基づくポンプの操作により生成される流量リップルが、対応する公称コマンドプロフィールに基づくポンプの操作に比べて軽減されるように、該安定化コマンドプロフィールに従う液圧容積式ポンプを操作する方法およびシステムが開示される。他の態様では、ポンプを有する液圧回路において、少なくとも部分的に流量リップルを打ち消すことができる圧力平衡の能動バッファが開示される。他の態様では、ポンプ用のリップルマップを生成する方法が開示される。かかるリップルマップは、例えば、ポンプ操作に使用される安定化コマンドプロフィールを決定するのに使用されてもよいし、液圧回路においてリップルを相殺するため、圧力平衡の能動バッファによって使用されてもよい。  【選択図】図１２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
容積式ポンプの操作方法であって、
（ａ）前記容積式ポンプと前記容積式ポンプに操作可能に連結されたモータのロータとのうちの少なくとも１つの位置を検出するステップと、
（ｂ）リップルマップにアクセスするステップと、
（ｃ）少なくとも前記位置と前記リップルマップとの一部に基づいて、安定化コマンドプロフィールを決定するステップと、
（ｄ）前記安定化コマンドプロフィールに基づいて能動構成要素を操作するステップであって、前記安定化コマンドプロフィールは、安定化コマンド速度プロフィールまたは安定化コマンドトルクプロフィールに相当し、前記能動構成要素は、前記ロータおよび前記容積式ポンプのうちの少なくとも１つであるステップと、を含む方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法であって、
公称コマンドトルクプロフィールまたは公称コマンド速度プロフィールである、公称コマンドプロフィールを取得するステップと、
少なくとも前記位置と前記リップルマップとの一部に基づいて、リップル消去トルクプロフィールまたはリップル消去速度プロフィールである、リップル消去プロフィールを決定するステップと、
前記安定化コマンドプロフィールを決定するために、前記公称コマンドプロフィールおよび前記リップル消去プロフィールを例えば加えるまたは重ねるように組み合わせるステップと、を含む方法。
【請求項３】
請求項２に記載の方法であって、
前記安定化コマンドプロフィールに基づいて前記ロータおよび容積式ポンプのうちの少なくとも１つを操作するステップは、
前記安定化コマンドプロフィールに基づいて電気信号を決定するステップと、
モータに電気信号を伝達することにより、前記安定化コマンドプロフィールに基づいて前記能動構成要素を作動させるように、前記電気信号を前記モータに伝達するステップと、を含む方法。
【請求項４】
請求項１に記載の方法であって、前記リップルマップは、流量リップルマップである方法。
【請求項５】
請求項１に記載の方法であって、前記流量リップルマップは、流量パラメータの第一複数値を含む方法。
【請求項６】
請求項５に記載の方法であって、前記流量パラメータの前記第一複数値の各値は、基準角度位置に対応するものである方法。
【請求項７】
請求項４〜６のいずれか一項に記載の方法であって、前記リップルマップは、漏れリップルマップである方法。
【請求項８】
請求項７に記載の方法であって、前記漏れリップルマップは、例えば複数の漏れゲイン値を包含する表のような漏れゲインマップである方法。
【請求項９】
請求項８に記載の方法であって、前記漏れリップルマップは、例えば複数の漏れ係数値を包含する表のような漏れ係数マップである方法。
【請求項１０】
請求項４〜６のいずれか一項に記載の方法であって、前記リップルマップは、押しのけリップルマップである方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載の方法であって、前記押しのけリップルマップは、例えば複数の押しのけ容積ゲイン値を包含する表のような押しのけ容積ゲインマップである方法。
【請求項１２】
請求項２に記載の方法であって、
前記ステップ（ｂ）の前に、
前記容積式ポンプの速度と、周囲温度と、前記容積式ポンプを有する液圧回路内の１つ以上の位置における液圧流体の温度と、前記容積式ポンプの方向とのうちの少なくとも１つである、操作条件を検出するステップと、
少なくとも前記検出された操作条件の一部に基づいて、複数のリップルマップから前記リップルマップを選択するステップと、を含む方法。
【請求項１３】
請求項１２に記載の方法であって、
前記複数のリップルマップの各々は、基準操作条件に関連付けられており、
複数のリップルマップから前記リップルマップを選択するステップは、
前記検出された操作条件に相当する第一基準操作条件を特定するステップと、
前記第一基準操作条件に関連付けられた前記リップルマップを選択するステップと、を含む方法。
【請求項１４】
請求項１２に記載の方法であって、
前記複数のリップルマップの各々は、ある範囲の基準操作条件に関連付けられており、
複数のリップルマップから前記リップルマップを選択するステップは、
前記検出された操作条件を包含する基準操作条件の第一範囲を特定するステップと、
前記基準操作条件の第一範囲に関連付けられた前記リップルマップを選択するステップと、を含む方法。
【請求項１５】
請求項１２に記載の方法であって、
前記複数のリップルマップの各々は、基準操作条件に関連付けられており、
複数のリップルマップから前記リップルマップを選択するステップは、
前記複数のリップルマップのうちの任意のリップルマップに関連付けられた他の基準操作条件に比べて、前記検出された操作条件に最も類似している第一基準操作条件を特定するステップと、
前記第一基準操作条件に関連付けられた前記リップルマップを選択するステップと、を含む方法。
【請求項１６】
請求項２に記載の方法であって、
少なくとも前記位置と前記リップルマップとの一部に基づいて、流量リップルおよび圧力リップルのうちの少なくとも１つの態様を特徴付けるステップであって、前記態様は大きさおよび方向のうちの少なくとも１つであるステップと、
少なくとも前記特徴付けられた態様の一部に基づいて、前記リップル消去プロフィールを決定するステップと、を含む方法。
【請求項１７】
請求項２に記載の方法であって、
複数の圧力を決定するステップと、
少なくとも前記複数の圧力の一部に基づいて、前記リップル消去プロフィールを決定するステップと、を含む方法。
【請求項１８】
請求項１７に記載の方法であって、
前記複数の圧力を決定するステップは、
第一圧力センサから第一圧力信号を受信するステップと、
前記第一圧力信号に基づいて第一圧力を決定するステップと、を含め、
前記複数の圧力は、前記第一圧力を包含する、方法。
【請求項１９】
請求項１８に記載の方法であって、
前記複数の圧力を決定するステップは、
第二圧力センサから第二圧力信号を受信するステップと、
前記第二圧力信号に基づいて第二圧力を決定するステップと、を含め、
前記複数の圧力は、前記第二圧力を包含し、
前記第一圧力は前記液圧回路の第一位置における第一流体圧に相当し、前記第二圧力は前記液圧回路の第二位置における第二流体圧に相当する、方法。
【請求項２０】
請求項１７に記載の方法であって、
前記複数の圧力を決定するステップは、
第一時点における第一印加トルクおよび第二時点における第二印加トルクを特定する、公称コマンドトルクプロフィールを取得するステップと、
少なくとも前記第一印加トルクの一部に基づいて、第一圧力を決定するステップと、
少なくとも前記第二印加トルクの一部に基づいて、第二圧力を決定するステップと、を含め、
前記複数の圧力は、前記第一圧力および前記第二圧力を包含する、方法。
【請求項２１】
１つ以上の回転可能な要素を有する容積式ポンプと、
前記１つ以上の回転可能な要素に操作可能に連結されたロータを有するモータと、
前記モータと通信するモータ制御装置と、
リップルマップおよび押しのけリップルマップのうちの少なくとも１つを記憶し、前記モータ制御装置と通信する読取り可能なコンピュータのメモリと、を備え、
前記リップルマップは例えば流量リップルマップであり、前記流量リップルマップは例えば漏れリップルマップであり、前記漏れリップルマップは例えば漏れゲインマップ、漏れ係数マップ、漏れ流れマップまたは漏れ流量リップルマップであり、
前記押しのけリップルマップは、例えば押しのけ容積ゲインマップまたは押しのけ容積マップである、液圧装置。
【請求項２２】
請求項２１に記載の液圧装置であって、前記１つ以上のリップルマップは、漏れリップルマップを有する、液圧装置。
【請求項２３】
請求項２２に記載の液圧装置であって、前記漏れリップルマップは、漏れゲインマップである、液圧装置。
【請求項２４】
請求項２３に記載の液圧装置であって、前記漏れゲインマップは、複数の漏れゲイン値を包含する表を有する、液圧装置。
【請求項２５】
請求項２１に記載の液圧装置であって、前記１つ以上のリップルマップは、押しのけリップルマップを有する、液圧装置。
【請求項２６】
請求項２５に記載の液圧装置であって、前記押しのけリップルマップは、押しのけ容積ゲインマップである、液圧装置。
【請求項２７】
請求項２６に記載の液圧装置であって、前記押しのけ容積ゲインマップは、複数の押しのけ容積ゲイン値を包含する表を有する、液圧装置。
【請求項２８】
請求項２１に記載の液圧装置であって、
前記メモリは、一組の指示を記憶しており、
前記一組の指示が前記モータ制御装置によって実行される場合、前記一組の指示により、前記モータ制御装置は、
前記容積式ポンプと前記容積式ポンプに操作可能に連結されたモータのロータとのうちの少なくとも１つの位置を検出し、
前記１つ以上のリップルマップのうちの少なくとも１つにアクセスし、
少なくとも前記位置と前記少なくとも１つのリップルマップとの一部に基づいて、リップル消去トルクプロフィールまたはリップル消去速度プロフィールである、リップル消去プロフィールを決定するものである、液圧装置。
【請求項２９】
請求項２８に記載の液圧装置であって、
前記一組の指示が前記モータ制御装置により実行される場合、前記一組の指示により、前記モータ制御装置は、
公称コマンドプロフィールを取得し、
前記リップル消去プロフィールおよび前記公称コマンドプロフィールに基づいて、安定化コマンドプロフィールを決定し、
前記安定化コマンドプロフィールに基づいて能動構成要素を操作するものであり、
前記公称コマンドプロフィールは、公称コマンド速度プロフィールまたは公称コマンドトルクにプロフィールに相当し、前記安定化コマンドプロフィールは、安定化コマンド速度プロフィールまたは安定化コマンドトルクプロフィールに相当し、前記能動構成要素は、（ｉ）前記ロータと（ｉｉ）少なくとも１つの前記容積式ポンプの前記１つ以上の回転可能な要素と、のうちの少なくとも１つである、液圧装置。
【請求項３０】
請求項２１に記載の液圧装置であって、
前記モータ制御装置は、プロセッサを有し、
前記プロセッサは、
前記容積式ポンプと前記容積式ポンプに操作可能に連結されたモータのロータとのうちの少なくとも１つの位置を検出し、
前記１つ以上のリップルマップのうちの少なくとも１つにアクセスし、
少なくとも前記位置と前記少なくとも１つのリップルマップとの一部に基づいて、リップル消去プロフィールを決定するものであり、
前記リップル消去プロフィールは、リップル消去トルクプロフィールまたはリップル消去速度プロフィールである、液圧装置。
【請求項３１】
請求項３０に記載の液圧装置であって、
前記プロセッサは、
公称コマンドプロフィールを取得し、
前記リップル消去プロフィールおよび前記公称コマンドプロフィールに基づいて、安定化コマンドプロフィールを決定し、
前記安定化コマンドプロフィールに基づいて能動構成要素を操作するものであり、
前記公称コマンドプロフィールは、公称コマンド速度プロフィールまたは公称コマンドトルクプロフィールに相当し、前記安定化コマンドプロフィールは、安定化コマンド速度プロフィールまたは安定化コマンドトルクプロフィールに相当し、前記能動構成要素は、（ｉ）前記ロータと（ｉｉ）少なくとも１つの前記容積式ポンプの１つ以上の回転可能な要素と、のうちの少なくとも１つである液圧装置。
【請求項３２】
容積式ポンプのリップルマップを生成する方法であって、
（ａ）前記容積式ポンプの第一ポートと流体的に連通している第一チャンバおよび前記容積式ポンプの第二ポートと流体的に連通している第二チャンバを高圧へ加圧するステップと、
（ｂ）第一トルクを前記容積式ポンプに与えるステップと、
（ｃ）前記第一トルクをある期間維持するステップと、
（ｄ）前記第一トルクを維持しながら、
第一時点で前記第一チャンバの第一圧力を検出するステップと、
前記第一時点で前記ポンプの第一位置を検出するステップと、
第二時点で前記第一チャンバの第二圧力を検出するステップと、
前記第二時点で前記ポンプの第二位置を検出するステップと、
（ｅ）少なくとも前記第一圧力と前記第二圧力と前記第一位置と前記第二位置との一部に基づいて、リップルマップを生成するステップと、を含む方法。
【請求項３３】
請求項３２に記載の方法であって、前記リップルマップは、圧力リップルマップである方法。
【請求項３４】
請求項３２に記載の方法であって、前記リップルマップは、流量リップルマップである方法。
【請求項３５】
請求項３２に記載の方法であって、前記リップルマップは、漏れリップルマップである方法。
【請求項３６】
請求項３２に記載の方法であって、前記リップルマップは、漏れゲインマップである方法。
【請求項３７】
請求項３２に記載の方法であって、前記リップルマップは、押しのけリップルマップである方法。
【請求項３８】
請求項３２に記載の方法であって、前記リップルマップは、押しのけ容積ゲインマップである方法。
【請求項３９】
請求項３２に記載の方法であって、
前記ステップ（ｅ）は、
少なくとも前記第一圧力と前記第二圧力と前記第一位置と前記第二位置との一部に基づいて、差圧マップを生成するステップと、
少なくとも前記差圧マップと公称差圧との一部に基づいて、前記リップルマップを生成するステップと、を含む方法。
【請求項４０】
請求項３２に記載の方法であって、
前記ステップ（ｅ）は、
少なくとも前記第一圧力と前記第二圧力と前記第一位置と前記第二位置との一部に基づいて、差圧マップを生成するステップと、
少なくとも前記差圧マップと前記第一トルクの大きさとの一部に基づいて、前記リップルマップを生成するステップと、を含む方法。
【請求項４１】
請求項３２に記載の方法であって、
前記期間中の前記容積式ポンプの平均速度を決定するステップと、
少なくとも前記平均速度の一部に基づいて、前記リップルマップを生成するステップと、を含む方法。
【請求項４２】
請求項３２に記載の方法であって、圧縮可能な流体を有する液圧蓄圧器が、前記第一チャンバおよび前記第二チャンバのうちの少なくとも１つに、物理的に取り付けられているものである方法。
【請求項４３】
請求項３２に記載の方法であって、
前記ステップ（ａ）の後、かつ前記ステップ（ｂ）〜（ｅ）の前に、（ｉ）前記第一チャンバと流体的に連通している第一外部流路と（ｉｉ）前記第二チャンバと流体的に連通している第二外部流路とのうちの少なくとも１つに沿って配置されている弁を閉じるステップ、を含め、
前記弁を閉じた後に、前記容積式ポンプ、前記第一チャンバ、前記第二チャンバ、１つ以上の弁および１つ以上のセンサを有する液圧回路が形成される、方法。
【請求項４４】
請求項３２に記載の方法であって、
前記ステップ（ａ）の後、かつ前記ステップ（ｂ）〜（ｅ）の前に、選択された流路に沿って配置されている弁を閉じるステップ、を含め、
前記弁を閉じた後に、前記ポンプ、前記第一チャンバ、前記第二チャンバ、１つ以上のセンサ、１つ以上の弁および１つ以上の液圧蓄圧器を有する液圧回路が形成され、
前記選択された流路は、（ｉ）前記第一チャンバと流体的に連通している第一外部流路と（ｉｉ）前記第二チャンバと流体的に連通している第二外部流路とのうちの少なくとも１つである、方法。
【請求項４５】
請求項３２に記載の方法であって、
前記第一トルクと異なる大きさである第二トルクを、前記容積式ポンプに与えるステップと、
前記第二トルクを維持しながら、
第三時点で前記第一チャンバの第三圧力を検出するステップと、
前記第三時点で前記ポンプの第三位置を検出するステップと、
第四時点で前記第一チャンバの第四圧力を検出するステップと、
前記第四時点で前記ポンプの第四位置を検出するステップと、
少なくとも前記第三圧力と前記第四圧力と前記第三位置と前記第四位置との一部に基づいて、第二リップルマップを生成するステップと、を含む方法。
【請求項４６】
請求項３２に記載の方法であって、
前記第一トルクの方向とは反対の方向を有する第二トルクを、前記容積式ポンプに与えるステップと、
前記第二トルクを維持するしながら、
第三時点で前記第一チャンバの第三圧力を検出するステップと、
前記第三時点で前記ポンプの第三位置を検出するステップと、
第四時点で前記第一チャンバの第四圧力を検出するステップと、
前記第四時点で前記ポンプの第四位置を検出するステップと、
少なくとも前記第三圧力と前記第四圧力と前記第三位置と前記第四位置との一部に基づいて、第二リップルマップを生成するステップと、を含む方法。
【請求項４７】
請求項３２〜４６のいずれか一項に記載の方法であって、前記高圧は、１００ｐｓｉｇ以上である方法。
【請求項４８】
請求項３２〜４７のいずれか一項に記載の方法であって、前記高圧は、１０００ｐｓｉｇ未満である方法。
【請求項４９】
バッファリザーバと、
平衡リザーバと、
前記バッファリザーバ内の流体に向かっている第一表面と、前記バランスリザーバ内の流体側に向かっている第二表面と、を有するピストンアセンブリと、
前記ピストンアセンブリに物理的に取り付けられているアクチュエータと、を備える、流量リップルを緩和するための圧力平衡の能動バッファ。
【請求項５０】
請求項４９記載の圧力平衡の能動バッファであって、
前記ピストンアセンブリは、
上部面を有するバッファピストンと、
底面を有する平衡ピストンと、
前記バッファピストンおよび前記平衡ピストンの間に配置されている中間チャンバと、を有し、
前記中間チャンバは、圧縮可能流体を有し、前記アクチュエータは、前記バッファピストンに物理的に取り付けられている、圧力平衡の能動バッファ。
【請求項５１】
請求項５０記載の圧力平衡の能動バッファであって、
前記バッファリザーバと流体的に連通しているバッファ流体チャネルと、
前記平衡リザーバと流体的に連通している平衡流体チャネルと、を備える、圧力平衡の能動バッファ。
【請求項５２】
請求項５０記載の圧力平衡の能動バッファであって、
前記アクチュエータと通信し、かつ少なくとも第一組の入力の一部に基づいてアクチュエータ消去信号を決定するように構成されるアクチュエータ制御装置、を備え、
前記アクチュエータ消去信号を前記アクチュエータに送信することで前記アクチュエータの寸法が変化する、圧力平衡の能動バッファ。
【請求項５３】
請求項５２記載の圧力平衡の能動バッファであって、前記アクチュエータ制御装置と通信している固定コンピュータメモリ、を備え、
前記メモリは、少なくとも１つのリップルマップを記憶する、圧力平衡の能動バッファ。
【請求項５４】
請求項５０記載の圧力平衡の能動バッファであって、
前記バッファリザーバおよび前記平衡リザーバと流体的に連通している出口ポートを有する容積式ポンプ、を備える、圧力平衡の能動バッファ。
【請求項５５】
請求項５０記載の圧力平衡の能動バッファであって、
前記バッファリザーバおよび前記平衡リザーバと流体的に連通している出口ポートを有する容積式ポンプと、
前記容積式ポンプの１つ以上の回転可能な要素に操作可能に連結されたロータを有するモータと、
（ｉ）前記容積式ポンプと（ｉｉ）前記ロータとのうちの少なくとも１つの角度位置に対応する位置信号を生成するように構成される回転式位置センサと、を備え、
前記第一組の入力は、前記位置信号を含む、圧力平衡の能動バッファ。
【請求項５６】
請求項５１記載の圧力平衡の能動バッファであって、前記平衡流体チャネルは、ローパスフィルタを有する、圧力平衡能動バッファ。
【請求項５７】
請求項５６記載の圧力平衡の能動バッファであって、前記ローパスフィルタは、限定オリフィスおよびホルムヘルツ共鳴器のうちの少なくとも１つである、圧力平衡の能動バッファ。
【請求項５８】
請求項４９〜５７のいずれか一項記載の圧力平衡の能動バッファであって、
バッファピストンに物理的に取り付けられている複数のアクチュエータ、を備え、
前記複数のアクチュエータは、前記アクチュエータを有する、圧力平衡の能動バッファ。
【請求項５９】
請求項４９〜５８のいずれか一項記載の圧力平衡の能動バッファであって、前記アクチュエータは、圧電アクチュエータである、圧力平衡の能動バッファ。
【請求項６０】
請求項５９記載の圧力平衡の能動バッファであって、前記アクチュエータは、圧電スタックである、圧力平衡の能動バッファ。
【請求項６１】
バッファリザーバ、平衡リザーバ、第一表面、および第二表面を有する、圧力平衡の能動バッファの操作方法であって、
前記バッファリザーバにおいて、液圧回路から流体の第一部分を取得するステップと、
前記平衡リザーバにおいて、前記液圧回路から流体の第二部分を取得するステップであって、前記第一表面は流体の前記第一部分に向かっており、前記第二表面は流体の前記第二部分にむかっている、ステップと、
前記第一表面の位置を変更するステップと、を含め、
前記第一表面の位置を変更するステップにより、前記バッファリザーバの容積を変化させる、方法。
【請求項６２】
請求項６１に記載の方法であって、
前記第一表面の位置を変更するステップは、
バッファピストンに物理的に取り付けられたアクチュエータの寸法を変えるステップ、を含め、
前記バッファピストンは、前記第一表面を有する、方法。
【請求項６３】
請求項６２に記載の方法であって、前記アクチュエータは、圧電アクチュエータである、方法。
【請求項６４】
請求項６１に記載の方法であって、
前記第一表面の位置を変更するステップは、
消去信号を決定するステップと、
前記第一表面を有するバッファピストンに物理的に取り付けられているアクチュエータへ前記消去信号を与えるステップと、を含め、
前記消去信号を与えるステップは、アクチュエータの寸法を変更して、前記第一表面の位置を変更する、方法。
【請求項６５】
請求項６４に記載の方法であって、前記消去信号は電圧であり、前記アクチュエータは圧電アクチュエータである、方法。
【請求項６６】
請求項６４に記載の方法であって、前記決定ステップおよび前記与えるステップは、アクチュエータ制御装置により実行される、方法。
【請求項６７】
請求項６４に記載の方法であって、
前記消去信号を決定するステップは、
液圧回路の第一位置におけるリップルの第一態様を特徴付けるステップと、
少なくとも前記特徴付けられた大きさの一部に基づいて、前記消去信号を決定するステップと、を含め、
前記態様は方向および大きさのうちの少なくとも１つであり、前記リップルは流量リップルおよび圧力リップルのうちの少なくとも１つである、方法。
【請求項６８】
請求項６１に記載の方法であって、前記バッファリザーバの容積を変化させるステップにより、前記液圧回路の第二位置におけるリップルの第二大きさは、前記液圧回路の第一位置における前記リップルの第一大きさよりも小さくなり、前記リップルは、流量リップルおよび圧力リップルのうちの少なくとも１つである、方法。
【請求項６９】
請求項６７に記載の方法であって、
前記態様を特徴付けるステップは、
（ｉ）前記容積式ポンプと（ｉｉ）前記容積式ポンプの１つ以上の回転可能な要素に操作可能に連結されたモータのロータとのうちの少なくとも１つの角度位置を例えば位置センサにより検出するステップと、
少なくとも前記決定された位置の一部に基づいて、前記態様を決定するステップと、を含む方法。
【請求項７０】
請求項６９に記載の方法であって、
前記態様を決定するステップは、
リップルマップにアクセスするステップと、
少なくとも前記検出された位置と前記リップルマップとの一部に基づいて、前記態様を決定するステップと、を含む方法。
【請求項７１】
請求項６１〜７０のいずれか一項に記載の方法であって、圧縮可能流体を有する中間チャンバは、前記第一表面と前記第二表面との間に配置されている、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、参照によりその全体が本明細書に援用される、２０１６年４月１９日出願の米国仮特許出願第６２／３２４，８０９、２０１６年７月１１日出願の米国仮特許出願第６２／３６０，９３８、２０１６年７月２５日出願の米国仮特許出願第６２／３６６，２９６、および２０１６年８月２３日出願の米国仮特許出願第６２／３７８，３９７の米国特許法第１１９条（ｅ）に基づく優先権の利益を主張するものであり、これらのそれぞれの開示は、参照によりその全体が本明細書に援用される。
【０００２】
本明細書で開示された発明は、液圧リップル消去方法およびシステムに関する。
【背景技術】
【０００３】
液圧システムは、企業用および消費者用の種々のアプリケーションに利用されている。多くの液圧システムが１つ以上のポンプを利用する。液圧ポンプは、作動中に、流量リップルを生成するのが固有の特徴である。流量リップルは、作動中の一定の速度における一定流量の流体の行動を表すというよりは、むしろ、流体流れ振動を出力する容積式液圧ポンプの行動を表すものである。かかる流量リップルは、液圧システムの１つ以上の位置で観察され圧力リップルと呼ぶ、作動圧力の振動を生じる場合がある。企業用および消費者用のアプリケーションにおいて、流量リップルおよび／またはその結果生じる圧力リップルは、機器の早期不具合または消費者経験における品質低下などの結果に関連する場合がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
容積式ポンプは、一定の速度で回転する場合においても、一定流量の流体を入力／出力するものではなく、流体流れの振動を生成するものである。かかる現象は業界では流量リップルとして知られており、種々の望ましくない結果に関連付けられている。本発明は、ポンプの操作により生成される流量リップルおよび／またはその結果としての圧力リップルを軽減するための種々のシステムおよび方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者達は、所定のポンプの操作により生成される流量リップルの種々の特徴（例えば、大きさ、方向、周波数）が、種々のパラメータの一部、例えば、ポンプされた液圧流体の圧縮性、全体的なシステムの適合状況、ポンプに加わるトルク、特に、ポンプの漏れ特徴と関連性を有することを認識している。
【０００６】
１つの態様において、容積式ポンプの操作方法が開示されるが、その場合、該方法は、（ａ）容積式ポンプおよび容積式ポンプに操作可能に連結されたモータのロータのうちの少なくとも１つの位置を検出するステップと、（ｂ）リップルマップにアクセスするステップと、（ｃ）少なくとも位置とリップルマップとの一部に基づいて、安定化コマンドプロフィールを決定するステップと、（ｄ）安定化コマンドプロフィールに基づいて能動構成要素を操作するステップであって安定化コマンドプロフィールは、安定化コマンド速度プロフィールまたは安定化コマンドトルクプロフィールに相当し、能動構成要素は、ロータと容積式ポンプとのうちの少なくとも１つであるステップと、を含む。任意に、当該方法は、公称コマンドトルクプロフィールまたは公称コマンド速度プロフィールである公称コマンドプロフィールを取得するステップと、少なくとも位置とリップルマップとの一部に基づいて、リップル消去トルクプロフィールまたはリップル消去速度プロフィールであるリップル消去プロフィールを決定するステップと、安定化コマンドプロフィールを決定するため、公称コマンドプロフィールおよびリップル消去プロフィールを組み合わせる（例えば、加える、重ねる）ステップと、を更に含めてもよい。代わりにまたはそれに加えて、安定化コマンドプロフィールに基づいてロータおよび容積式ポンプのうちの少なくとも１つを操作するステップは、安定化コマンドプロフィールに基づいて、電気信号を決定するステップと、モータに電気信号を伝達することにより、安定化コマンドプロフィールに基づいて能動構成要素を作動させるように、電気信号をモータに伝達するステップと、を含めてもよい。特定の実施形態において、リップルマップは流量リップルマップ（例えば、漏れリップルマップ（例えば、漏れゲインマップ、漏れ係数マップ）、押しのけリップルマップ（押しのけ容積ゲインマップ））である。特定の実施形態において、流量リップルマップは、（例えば、表の形態で）流量パラメータのための第一複数値を有する。特定の実施形態において、第一複数値の流量パラメータの各値は、基準角度位置に対応する。
【０００７】
特定の実施形態において、当該方法は、ステップ（ｂ）の前に、操作条件（例えば、容積式ポンプの速度、周囲温度、容積式ポンプを有する液圧回路内の１つ以上の位置における液圧流体の温度、および前記容積式ポンプの方向のうちの少なくとも１つ）を検出するステップと、少なくとも上記検出された操作条件の一部に基づいて、複数のリップルマップからリップルマップを選択するステップとを更に有する。かかる実施形態のいくつかにおいて、複数のリップルマップの各々は基準操作条件に関連付けられており、複数のリップルマップから前記リップルマップを選択するステップは、検出された操作条件に相当する第一基準操作条件を特定するステップと、第一基準操作条件に関連付けられたリップルマップを選択するステップと、を含む。あるいは、いくつかの実施形態において、複数のリップルマップの各々はある範囲の基準操作条件に関連付けられており、複数のリップルマップからリップルマップを選択するステップは、基準操作条件の第一範囲を特定するステップであって、第一範囲が検出された操作条件を包含するステップと、基準操作条件の第一範囲に関連付けられたリップルマップを選択するステップと、を含む。あるいは、いくつかの実施形態において、複数のリップルマップの各々は基準操作条件に関連付けられており、複数のリップルマップからリップルマップを選択するステップは、第一基準操作条件を特定するステップであって、第一基準操作条件が、複数のリップルマップのうちの任意のリップルマップに関連付けられた他の任意の基準操作条件に比べて、検出された操作条件に最も類似しているステップと、第一基準操作条件に関連付けられたリップルマップを選択するステップと、を含む。
【０００８】
他の態様において、１つ以上の回転可能な要素を有する容積式ポンプと、１つ以上の回転可能な要素に操作可能に連結されたロータを有するモータと、モータと通信するモータ制御装置と、モータ制御装置と通信する読取り可能なコンピュータのメモリであって、１つ以上のリップルマップ（例えば、流量リップルマップ(例えば、漏れリップルマップ（例えば、漏れゲインマップ（例えば、複数の漏れゲイン値を包含する表）、漏れ係数マップ、漏れ流れマップ、漏れ流量リップルマップ）、押しのけリップルマップ（押しのけ容積ゲインマップ（例えば、複数の押しのけ容積ゲイン値を包含する表）、押しのけ容積マップ）））を記憶するメモリと、を有する、液圧装置（例えば、液圧ポンプ、液圧モータポンプ）が開示される。特定の実施形態において、メモリは一組の指示を記憶しており、該指示がモータ制御装置によって実行された場合、該モータ制御装置は、容積式ポンプおよび容積式ポンプに操作可能に連結されたモータのロータのうちの少なくとも１つの位置を検出し、１つ以上のリップルマップのうちの少なくとも１つにアクセスし、少なくとも位置および少なくとも１つのリップルマップの一部に基づいて、リップル消去プロフィールを決定し、その場合、リップル消去プロフィールは、リップル消去トルクプロフィールまたはリップル消去速度プロフィールである。加えて、いくつかの実施形態において、一組の指示により、モータ制御装置は、公称コマンドプロフィールを取得でき、リップル消去プロフィールおよび公称コマンドプロフィールに基づいて、安定化コマンドプロフィールを決定でき、安定化コマンドプロフィールに基づいて能動構成要素を操作し、その場合、公称コマンドプロフィールは、公称コマンド速度プロフィールまたは公称コマンドトルクプロフィールに相当し、安定化コマンドプロフィールは、安定化コマンド速度プロフィールまたは安定化コマンドトルクプロフィールに相当し、能動構成要素は、（ｉ）ロータと（ｉｉ）少なくとも１つの容積式ポンプの１つ以上の回転可能な要素と、のうちの少なくとも１つである。
【０００９】
他の態様において、リップルマップ（例えば、圧力リップルマップ、流量リップルマップ(例えば、漏れリップルマップ（例えば、漏れゲインマップ（例えば、複数の漏れゲイン値を包含する表）、漏れ係数マップ、漏れ流れマップ、漏れ流量リップルマップ）、押しのけリップルマップ（押しのけ容積ゲインマップ（例えば、複数の押しのけ容積ゲイン値を包含する表）、押しのけ容積マップ）））を生成する方法が開示され、該方法は、（ａ）容積式ポンプの第一ポートと流体的に連通している第一チャンバおよび容積式ポンプの第二ポートと流体的に連通している第二チャンバを高圧（例えば、少なくとも２ｐｓｉｇ、少なくとも１００ｐｓｉｇ、少なくとも２０ｐｓｉｇ、少なくとも２５０ｐｓｉｇ、少なくとも３００ｐｓｉｇ、少なくとも４００ｐｓｉｇ、少なくとも５００ｐｓｉｇ、１００００ｐｓｉｇ未満、１０００ｐｓｉｇ未満）へ加圧するステップと、（ｂ）第一トルクを容積式ポンプへ与えるステップと、（ｃ）第一トルクをある期間維持するステップと、（ｄ）第一トルクを維持しながら、第一チャンバの第一圧力を第一時点で検出するステップと、ポンプの第一位置を第一時点で検出するステップと、第一チャンバの第二圧力を第二時点で検出するステップと、ポンプの第二位置を第二時点で検出するステップと、（ｅ）少なくとも第一圧力と第二圧力と第一位置と第二位置との一部に基づいて、リップルマップを生成するステップと、を含む。特定の実施形態において、該方法は、上記期間中の容積式ポンプの平均の速度を決定するステップと、少なくとも平均の速度の一部に基づいて、リップルマップを生成するステップとを更に含む。特定の実施形態において、該方法は、ステップ（ａ）の後、かつステップ（ｂ）〜（ｅ）の前に、（ｉ）前記第一チャネルと流体的に連通している第一外部流路および（ｉｉ）前記第二チャネルと流体的に連通している第二外部流路のうちの少なくとも１つに沿って配置されている弁を閉じるステップを有しており、従って、前記弁を閉じた後、前記容積式ポンプ、前記第一チャンバ、前記第二チャンバ、１つ以上の弁、および１つ以上のセンサを有する液圧回路が形成されるものである。あるいは、特定の実施形態において、該方法は、ステップ（ａ）の後、かつステップ（ｂ）〜（ｅ）の前に、選択された流路に沿って配置されている弁を閉じるステップを含め、従って、弁を閉じた後、容積式ポンプ、第一チャンバ、第二チャンバ、１つ以上のセンサ、１つ以上の弁、および１つ以上の液圧蓄圧器を有する液圧回路が形成され、その場合、選択された流路は、（ｉ）第一チャンバと流体的に連通している第一外部流路と（ｉｉ）第二チャンバと流体的に連通している第二外部流路とのうちの少なくとも１つである。
【００１０】
これに加えあるいはこれに代えて、特定の実施形態において、該方法は、容積式ポンプに第二トルク（例えば、第一トルクの方向とは反対の方向を持つ第二トルク）を与えるステップであって、第二トルクは第一トルクと異なる大きさを有するステップと、第二トルクを維持しながら、（ｉ）第三時点で第一チャンバの第三圧力を検出するステップと、（ｉｉ）第三時点でポンプの第三位置を検出するステップと、（ｉｉ）第四時点で第一チャンバの第四圧力を検出するステップと、（ｉｉｉ）第四時点でポンプの第四位置を検出するステップと、（ｉｖ）少なくとも第三圧力と第四圧力と第三位置と第四位置との一部に基づいて、第二リップルマップを生成するステップと、を含む。
【００１１】
更に他の態様において、流量リップルを緩和するための圧力平衡の能動バッファが開示されており、該圧力平衡の能動バッファは、バッファリザーバと、平衡リザーバと、バッファリザーバ内の流体側に向かっている第一表面を有するピストンアセンブリと、ピストンアセンブリに物理的に取り付けられているアクチュエータ（例えば、圧電アクチュエータ（例えば、圧電スタック））とを有する。特定の実施形態において、ピストンアセンブリは、上部面を有するバッファピストンと、底面を有する平衡ピストンと、バッファピストンと平衡ピストンとの間に置かれた中間チャンバであって、中間チャンバは圧縮可能流体を有しており、アクチュエータはバッファピストンに物理的に取り付けられている中間チャンバとを有している。加えて、いくつかの実施形態において、圧力平衡の能動バッファは、バッファリザーバと流体的に連通しているバッファ流体チャネルと、平衡リザーバと流体的に連通している平衡流体チャネルとを有していてもよい。
【００１２】
これに加えあるいはこれに代えて、圧力平衡の能動バッファは、アクチュエータと通信し、少なくとも第一組の入力の一部に基づいてアクチュエータ消去信号を決定するように構成されているアクチュエータ制御装置を有していてもよく、その場合、アクチュエータの寸法は、アクチュエータ消去信号をアクチュエータへ送信するステップにより変化する。特定の実施形態において、アクチュエータ制御装置は、少なくとも１つのリップルマップを記憶している固定コンピュータメモリと通信していてもよい。特定の実施形態において、圧力平衡の能動バッファは、容積式ポンプ出口ポートであって、バッファリザーバおよび平衡リザーバと流体的に連通している出口ポートと、容積式ポンプの１つ以上の回転可能な要素に操作可能に連結されたロータを有するモータと、および／または（ｉ）容積式ポンプと（ｉｉ）ロータとのうちの少なくとも１つの角度位置に対応する位置信号を生成するように構成された回転式位置センサであって、第一組の入力が位置信号を有する回転式位置センサと、を更に有していてもよい。特定の実施形態において、圧力平衡の能動バッファは、バッファピストンに物理的に取り付けられた複数のアクチュエータ（例えば、圧電アクチュエータ（例えば、圧電スタック））を有していてもよい。
【００１３】
更に他の実施形態において、圧力平衡の能動バッファの操作方法が開示され、該方法は、バッファリザーバにおいて、液圧回路から流体の第一部分を取得するステップと、平衡リザーバにおいて、液圧回路から流体の第二部分を取得するステップであって、第一表面は流体の第一部分に向いており、第二表面は流体の前記第二部分に向かっているステップと、第一表面の位置を変更することにより、バッファリザーバの容積を変化させるステップとを含む。特定の実施形態において、第一表面の位置の変更は、バッファピストンに物理的に取り付けられたアクチュエータ（例えば、圧電アクチュエータ（例えば、圧電スタック））の寸法を変えるステップであって、バッファピストンは第一表面を有するステップを有する。特定の実施形態において、該方法は、（例えば、アクチュエータ制御装置により）消去信号を決定するステップと、第一表面を有するバッファピストンに物理的に取り付けられているアクチュエータへ消去信号（例えば、電気信号（例えば、電圧））を与えるステップであって、当該アクチュエータへ消去信号を与えるステップは、アクチュエータの寸法を変化させて第一表面の位置を変化させるステップを含む。
【００１４】
特定の実施形態において、消去信号を決定するステップは、液圧回路の第一位置におけるリップルの第一態様を特徴付けるステップと、少なくとも特徴付けられた大きさの一部に基づいて、消去信号を決定するステップであって、上記態様は方向および大きさのうちの少なくとも１つであり、リップルは流量リップルおよび圧力リップルのうちの少なくとも１つであるステップとを有する。いくつかの実施形態において、バッファリザーバの容積を変化させるステップにより、液圧回路の第二位置におけるリップルの第二大きさは、液圧回路の第一位置におけるリップルの第一大きさよりも小さくなり、その場合、リップルは流量リップルと圧力リップルとのうちの少なくとも１つである。特定の実施形態において、上記態様の特徴付けステップは、（ｉ）容積式ポンプおよび（ｉｉ）容積式ポンプの１つ以上の回転可能な要素に操作可能に連結されたモータのロータのうちの少なくとも１つの角度位置を（例えば、位置センサにより）検出するステップと、少なくとも決定された位置の一部に基づいて、上記態様を決定するステップとを有する。特定の実施形態において、上記態様を決定するステップは、リップルマップにアクセスするステップと、少なくとも検出された位置とリップルマップとの一部に基づいて、上記態様を決定するステップと、を含む。
【００１５】
本開示は限定的ではないので、前述の概念および以下に記載される追加の概念は、任意の適切な組み合わせで構成されてよいことは理解されるべきである。任意の実施形態の任意の特徴は任意の他の実施形態の他の任意の特徴と組み合わされてもよいことは想定されている。更に、添付の図面との関連で考慮された場合、本開示の他の特徴および新規な特徴は、種々の非限定的な実施形態に関する以下の詳細な記載から明らかとなるであろう。更に、本発明記載の異なる例示的な実施形態との関連で図示または記載されている種々の特徴は、他の実施形態または態様の特徴と組み合わされてよいことは理解されるべきである。かかる組み合わせは本開示の範囲内に含まれている。
【００１６】
本明細書及び参照により援用される文献が、矛盾しかつ／又は一貫性のない開示を含む場合、本明細書に従うものとする。参照により援用される２つ以上の文献が、互いに矛盾しかつ／又は一貫性のない開示を含む場合、発効日がより最近の文献に従うものとする。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
添付図面は、一定の縮尺で作図されることを意図されていない。図面において、様々な図に示された各同一又は略同一の構成要素は同じ数字で表され得る。明瞭にするために、すべての構成要素がすべての図面で符号を付けられているとは限らない。
【００１８】
【図１】一実施形態に係る電動液圧アクチュエータを有する液圧システムを示す図である。
【図２】一実施形態に係る容積式ポンプの一態様を示す図である。
【図３】一実施形態に係る時定数トルクプロフィールおよび結果の時間の関数による経時変化差圧プロフィールを示す図である。
【図４】一実施形態に係る経時変化のトルクのプロフィールを示す図である。
【図５】一実施形態に係る観察された差圧のプロフィールを示す図である。
【図６】一実施形態に係る電動液圧アクチュエータを有する液圧システムを示す図である。
【図７】液圧回路の第一点における流体流れを示す概略図である。
【図８】液圧回路の第二点における流体流れを示す概略図である。
【図９】一実施形態に係るリップルマップを生成するための液圧試験台システムを示す図である。
【図１０Ａ】一実施形態に係る全体の差圧マップである。
【図１０Ｂ】一実施形態に係る圧力リップルマップである。
【図１１Ａ】公称トルクプロフィールを示す図である。
【図１１Ｂ】対応する観察された流れプロフィールを示す図である。
【図１１Ｃ】対応する安定化トルクプロフィールを示す図である。
【図１１Ｄ】対応する安定化観察流れプロフィールを示す図である。
【図１２】一実施形態に係る圧力平衡の能動バッファ（ＰＢＡＢ）を有する液圧システムを示す図である。
【図１３】一実施形態に係る開ループ制御システムを示す図である。
【図１４】他の実施形態に係る圧力平衡の能動バッファを示す図である。
【図１５】圧力平衡の能動バッファを有する液圧システムの実験結果を示す図である。
【図１６】圧力平衡の能動バッファを有する液圧システムの追加の実験結果を示す図である。
【図１７】圧力平衡の能動バッファを有する液圧システムの更なる実験結果を示す図である。
【図１８】圧力平衡の能動バッファを有する液圧システムの追加の実験結果を示す図である。
【図１９Ａ】圧力平衡の能動バッファを有する液圧システムの更なる実験結果を示す図である。
【図１９Ｂ】圧力平衡の能動バッファを有する液圧システムの追加の実験結果を示す図である。
【図２０】容積式ポンプを作動するためにフィードフォーワードモデルを用いてリップルを緩和するための制御装置のブロック図を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本開示に使用される語彙集は、本明細書の最後の部分に含まれる。
【００２０】
本明細書に更に詳細に記載されるように、一般的に液圧ポンプ、特に容積式ポンプは、通常、一定の流れで流体を吐出ではなく、振動する形態で吐出するものである。かかる流体の振動は流量リップルとして知られている。流量リップルは液圧システムの種々の位置において観察される圧力振動を引き起こし、その結果、騒音並びに液圧システムの不安定性が生じる。１つの態様において、源（例えばポンプ）において流量リップルを緩和する方法およびシステムが記載される。例えば、ポンプの作動中に該ポンプに加わるトルクを慎重かつ迅速に制御することにより、吐出口、ポンプの入口、または液圧システムあるいは回路におおいて観察される流量リップルの大きさを、削減できることを本発明者達は認識している。かかる制御は、種々の入力に基づいて流量リップルに影響を与える種々のパラメータを特徴付ける、フィードフォーワードモデルを用いることにより達成できる。特定の実施形態において、フィードフォーワードモデルは、経験データを用いて取得される１つ以上のマップおよび／または規則にアクセスするものである。
【００２１】
他の態様において、流量リップルに関連するデータを実験で取得し、その実験で取得したデータを用いてマップを開発するシステムおよび方法が記載される。かかるマップは、例えば、流量リップルに関連するパラメータを特徴付けるため、上述のフィードフォーワードモデルで使用してもよい。
【００２２】
更に他の態様において、液圧システムの１つ以上の位置においてポンプによって流量リップルが生成された後、その流量リップルを一部相殺または打ち消す圧力平衡の能動バッファが記載される。特定の実施形態において、能動バッファは、ポンプおよび圧力平衡の能動バッファを有する液圧回路との間で、交互に流体を導入したり受け取ったりすることにより作動する。特定の実施形態においては、以下に記載されるように、能動バッファは圧力平衡であるのが望ましい。
【００２３】
図面を参照すると、いくつかの非限定的な実施形態が詳細に記載されている。液圧ポンプは種々のシステムで利用されている。例えば、液圧ポンプは、図１に示すように、電動液圧アクチュエータの構成要素であってもよい。図１の実施形態によれば、アクチュエータ１０２は双方向性のモータポンプ１１４（本明細書ではポンプと呼ぶ）を有しており、該ポンプは、液圧ポンプおよび／または液圧モータとして作動される液圧ポンプまたは液圧モータであってもよく、双方向性の電動発電機１１６（モータと呼ぶ）へ操作可能に連結されており、該モータは、電動モータとして操作される電動モータまたは発電機であってもよい。ポンプは、第一ポートを通して圧縮チャンバ１１８と流体的に連通し、第二ポートを通してリバウンドチャンバ（拡張チャンバと呼ぶことがある）１２０と流体的に連通していてもよい。圧縮チャンバ１１８および拡張チャンバ１２０は、例えば円筒形の筐体１０４に滑動可能に収納されるピストン１０８によって分離されていてもよい。図示された実施形態において、モータ１１６に供給される電力の制御によりポンプ１１４が駆動され、１つのチャンバ（例えば、拡張チャンバ１２０）に対するもう一つのチャンバ（例えば、圧縮チャンバ１１８）の流体圧力が増大し、その結果、制御された正味の作用力がピストン１０８に適用される。電動液圧アクチュエータ１０２は、ピストン１０８の動きの方向とは反対の方向に抵抗軽減力を与える受動モードで作動してもよい。作用力とは、本体に、着力点の動きの方向に向けて適用される力のことである。抵抗力とは、本体に、着力点の動きの方向とは反対の方向に向けて適用される力のことである。
【００２４】
特定の実施形態において、ポンプ１１４は容積式液圧ポンプであってもよい。かかるポンプは、通常、取り入れプロセス中に、ある量の液圧流体を密閉容積に受け入れ、その密閉容積に流体を閉じ込め、次にその容積を圧縮することにより、（装置がポンプとして機能しているならば）取り入れ圧よりも高い圧力で、吐出口から流体を吐き出すものである。例えば、特定の実施形態において、図２に実施形態が示されるように、ポンプ１１４はジェロータであってもよい。図２は、ジェロータ液圧ポンプ／モータ２００の実施形態の態様を示しており、その場合、ジェロータポンプの軸は、７つの歯を有する外側ギア２０６に係合する、６つの歯を有する内側ギア２０２を駆動する。更に、第一軸流れポート２１０および第二軸流れポート２１４が破線で示してある。ジェロータポンプは双方向性なので、軸流れポートのいずれかは、操作方向に基づいて取り入れ口または吐出口として機能してもよい。軸流れポート２１０が取り入れ口として用いられる場合、第一斜交平行模様容積２０８は、ギア２０２が時計回り（ＣＷ）方向に回転するに従い、第一軸流れポート２１０からの流体で満たされる。同時に、内側ギア２０２と外側ギア２０６の歯が噛み合い、歯と歯の間に閉じ込められた容積が収縮するに従い、第二斜交平行模様容積２１２は第二軸流れポート２１４から押し出される。最後に、第一斜交平行模様容積２０８の流体は、ギア２０２およびギア２０６の回転により第二斜交平行模様容積２１４へ運ばれ、更にこのプロセスが繰り返される。双方向性ポンプの場合、内側ギア２０２および外側ギア２０６は交互に反対方向（例えば、反時計回り（ＣＣＷ））へ回転してもよいが、その場合、図示された実施形態において、第二軸流れポート２１４は取り入れ口として機能し、第一軸流れポート２１０は吐出口として機能する。
【００２５】
当業界で周知のように、内側ギア２０２と外側ギア２０６との間に閉じ込められた容積の収縮率または拡張率は、幾何学的考慮事項によって、ギアが一定の角速度で回転している場合でさえ変化する。従って、吐出口として機能するポートから吐出される流体の流量は、内側ギアの歯数掛ける内側ギア（またはギアと操作可能に連結された軸）の回転速度、または外側ギアの歯数掛ける外側ギアの回転速度に相当する基本周波数で変動する。図１の説明に戻ると、吐出流量における上述の変動（本明細書では「流量リップル」と呼ぶ）により、圧縮チャンバ１１８と拡張チャンバ１２０との間で観察される差圧が変動する。差圧におけるかかる変動（「圧力リップル」とも呼ぶことがある）は、ピストン１０８に加わる力に変動をモータらす。かかる力の変動は「力リップル」と呼ぶ。本明細書では、リップルと言う用語は、流量リップル、圧力リップル、または力リップルを意味しているが、かかる現象の全てが相互関連しており、（液圧ポンプの操作中と言う）共通の起源を共有している。加えて、リップルは聞き取れるほどの雑音または液圧システムにおける他の不安定性を引き起こす。
【００２６】
特定の実施形態において、図１に示す電動液圧アクチュエータ１０２の作動中、特定の力がピストン１０８に加わり、その結果、ピストン１０８およびピストンロッド１０６を軸方向１２２に加速度させるように、電動液圧アクチュエータ１０２を操作するのが望ましい。ピストン１０８に特定の力を与えるため、当業界周知の方法を用いて、拡張チャンバ１２０と圧縮チャンバ１１８との間の望ましい差圧を決定してもよい。すなわち、ピストン１０８全体に望ましい差圧を与えることにより、ピストンに特定の力が加わるようにしてもよい。例えば、方程式Ｆ＝ＰｃＡｃ−ＰｒＡｒおよびΔＰ＝Ｐｃ−Ｐｒを用いてもよい（この場合、Ｆはピストン１０８に適用される特定の力、Ａｃは圧縮チャンバ１１８の液体方向に向かっているピストンの断面積、Ａｒは拡張チャンバ１２０の液体方向に向かっているピストンの断面積、Ｐｃは圧縮チャンバの圧力、Ｐｒは拡張チャンバの圧力、ΔＰはピストン全体の差圧である）。
【００２７】
特定の実施形態において、ピストン全体に望ましい差圧を与えるため、モータ１１６によってポンプ１１４（特に、ポンプ１１４の１つ以上の回転可能な要素）にトルクを適用してもよい。当業者が認識できるように、特定の差圧を達成するのに必要な印加トルクは、その特定の差圧およびポンプ１１４のディスプレイメント容積に直接関係しているであろう。例えば、方程式
2019513959.tif 000003
を使用してもよい（その場合、τはピストン全体に望ましい差圧ΔＰを達成するのに必要な印加トルク、Ｊはポンプの慣性モーメント、τｄｒａｇは空転トルク、Ｄｉｓｐｌｇはポンプの押しのけ容積である）。低空転条件下で作動する慣性モーメントの小さいポンプの場合、最初の２項を無視してもよい。すなわち、望ましい差圧ΔＰを達成するのに必要な印加トルクを容認可能に近似するのに、方程式τ＝ΔＰ・Ｄｉｓｐｇを用いてもよい。当業者が認識できるように、ピストン１０８全体の望ましい差圧および／またはピストン１０８への特定の力に基づくポンプ１１４への望ましい印加トルクを決定するにあたり、特定のポンプおよびシステムデザイン次第では、別のパラメータが考慮されてもよい。
【００２８】
従って、上述の通り、ピストン１０８に加わる瞬時力の大きさおよび方向は、圧縮チャンバ１１８と拡張チャンバ１２０との間の瞬時差圧に関係しており、該瞬時差圧は、モータ１１６によってポンプ１１４の能動要素（例えば、軸、内側ギア、外側ギア、ロータ）に与えられるトルクに関係している。特定の実施形態においては、ピストンに適用されるトルクを正確に制御するため、モータ１１６と通信しているモータ制御装置（図示せず）を利用してもよい。当業者が認識できるように、モータ制御装置は、１つ以上のプロセッサ、関連ソフトウェアコード、および／または１つ以上の入力信号の関数として電動モータの動作（例えば、トルク、角速度）を変化させるための電子回路を有していてもよい。特定の実施形態において、モータ制御装置は、１つ以上の入力信号に基づいてモータに与えられる電力（例えば、電圧、電流）の量を変化させることにより作動させてもよい。
【００２９】
特定の実施形態において、モータ制御装置は、入力パラメータとして「公称コマンドトルク」値またはプロフィールを（例えば、外部制御装置またはユーザーから）取得し、信号をモータ１１６に伝達し、該モータが公称コマンドトルク値またはプロフィールに相当するトルクをポンプ（例えば、ポンプの軸）に与えるようにしてもよい。あるいは、モータ制御装置は、入力パラメータとして「公称コマンド差圧」値またはプロフィールを（例えば、外部制御装置またはユーザーから）取得し、例えば差圧を印加トルクに関連付ける上述の方程式を用いて、公称コマンドトルク値またはプロフィールを決定してもよい。代わりにまたはそれに加えて、モータ制御装置は、「公称コマンド力」値またはプロフィールを（例えば、外部制御装置またはユーザーから）取得し、例えば力を差圧および印加トルクに関連付ける上述の方程式を用いて、公称コマンドトルク値またはプロフィールを決定してもよい。
【００３０】
図３に示すように、流量リップルによって、特定の期間において一定トルクを与えると、その期間の瞬時差圧に定期的なバラツキが生じ得る。図３に示すように、特定のポンプに２Ｎ−ｍの一定トルク３００を与えると、約１５０ｐｓｉの公称差圧３０４（破線で示される）が生じる。圧力リップルによって、実際に観察される全差圧３０２は、約４０ｐｓｉの振幅３０６を公称差圧３０４に加算した周期波形の合計に従って変化する。特に、０．０４秒３−１１０の時点における瞬時差圧３０８は約１３８ｐｓｉである。従って、０．０４秒３−１１０の時点における圧力リップルの大きさは１２ｐｓｉ（すなわち１５０ｐｓｉの公称差圧３０４と０．０４秒３−１１０における１３８ｐｓｉの瞬時差圧との差の絶対値）である。０．０４秒３−１１０における１３８ｐｓｉの瞬時差圧引く１５０ｐｓｉの公称差圧３−１０３が負数を生じるので、０．０４秒の時点における圧力リップルの方向はマイナスであると言われる。
【００３１】
いくつかの実施形態において、ポンプの圧力リップルまたは流量リップルの周波数は、下限値と上限値の範囲であってもよい。特定の実施形態において、下限値は、０Ｈｚ、１００Ｈｚ、２００Ｈｚ、３００Ｈｚ、４００Ｈｚ、５００Ｈｚ、６００Ｈｚ、７００Ｈｚ、８００Ｈｚ、９００Ｈｚ、１０００Ｈｚ、１１００Ｈｚ、１２００Ｈｚ、１３００Ｈｚ、または１４００Ｈｚであってもよい。特定の実施形態において、上限値は、１００Ｈｚ、２００Ｈｚ、３００Ｈｚ、４００Ｈｚ、５００Ｈｚ、６００Ｈｚ、７００Ｈｚ、８００Ｈｚ、９００Ｈｚ、１０００Ｈｚ、１１００Ｈｚ、１２００Ｈｚ、１３００Ｈｚ、１４００Ｈｚ、または１５００Ｈｚであってもよい。上記範囲の組み合わせ、例えば、下限値０Ｈｚおよび上限値１５００Ｈｚなどが考えられる。しかし、本開示は限定的ではないので、上記数値以上および未満の他の組み合わせ、および周波数も使用できる。
【００３２】
特定の液圧システムまたはアプリケーションにおいて、特定の期間においてポンプに一定なトルク３００を与える代わりに、変動プロフィールのトルクをその期間に与えてもよい。しかし、与えられるトルクは時間の関数によって調整されてもよい。
【００３３】
図４は適用された公称トルクプロフィールを示しており、この場合、適用されたトルク４００は、時間の関数で特定の周波数で定期的に変調される。図４に示す印加トルクの定期的変調は、図５に示す観察された差圧プロフィールを生じる。図５に示すように、観察された差圧プロフィールは、（ａ）印加トルクプロフィールの周波数および振幅に対応する周波数および振幅を有する低周波数・高振幅の公称バラツキ５０２、および（ｂ）流量リップルによって生じる重ね合わされた高周波数・低振幅のバラツキ５０４の両方を有する。低周波数バラツキ５０２は公称差圧プロフィールに対応しているが、高周波数バラツキ５０４は圧力リップルに対応し、少なくともポンプの構造と作動速度との一部に依存する。
【００３４】
（リップルのフィードフォーワードモデルの開発）
流量リップルおよび結果としての圧力リップルにより騒音および／または液圧システムの不安定性が生じることを本発明者達は認識している。特定の実施形態において、液圧ポンプによって生成される流量リップルおよび結果としての圧力リップルの影響を相殺するため、能動緩和方法が利用されてもよい。能動緩和方法のいくつかは本明細書に詳細に記載されているが、消去信号が１つ以上の制御装置によって決定され、次にその消去信号を能動に液圧システムの構成要素に適用し、流れおよび／または圧力リップルの影響を部分的または十分に緩和する方法もその中に包含される。
【００３５】
特定の時点で適用される適切な消去信号を決定するため、瞬時リップル（例えば、特定の時点における流量リップルまたは圧力リップル）を特徴付けてもよい。「特徴付ける」と言う用語は、リップルまたはリップルの態様（例えば、周波数、方向、大きさ）の特徴付けとの関連で使用される場合、例えば、測定、検出、予測、または近似が包含されるものと理解されている。制御装置は、リップルを特徴付けるのに、閉ループ制御システム（例えば、フィードバックベースのシステム）および／または開ループ制御システムを利用してもよい。閉ループ制御システム（例えば、フィードバックベースのシステム）においては、流量リップルおよび／または圧力リップルの瞬時値は、流れまたは圧力のバラツキを直接検出する１つ以上のセンサを用いて決定してもよく、流量リップルおよび／または圧力リップルの検出値は、入力パラメータとして制御装置へ「フィードバック」してもよい。従って、制御装置によって決定される消去信号は、直接検出されたリップル値に基づいている。開ループ制御システムにおいては、フィードフォーワードモデルを利用し、瞬時流量リップルおよび／または圧力リップルを直接測定することなく、種々の入力を用いて流量リップルおよび／または圧力リップルを予測または近似してもよい。
【００３６】
閉ループ制御システムは、設計中に事前の知識がそれほど要求されないので、特定の実施形態においては望ましいであろう。しかし、流量リップルおよび／または圧力リップルの周波数はポンプの速度に関連しているので、例えばセンサの時間分解能限界および／または制御装置（複数も可）の限定された処理能力などの限定要因によって、ポンプが高速度の場合は、該ポンプに閉ループ制御を実施するのは実用的ではない場合がある。従って、フィードフォーワードモデルを利用する開ループ制御システムが、特定の実施形態、特にポンプが高速度の場合の実施形態としては望ましいであろう。
【００３７】
開ループ制御システムの開発には、特定の液圧システム、例えば図６に示すような単純な液圧システムにおいて、流体輸送の分析および理解が要求されるであろう。図６は、アクチュエータの拡張チャンバ６００および圧縮チャンバ６０２の間の流路に直接置かれたポンプ２５を有する、単純な液圧アクチュエータの概略図を示す。図６に図示される実施形態では、圧縮中にアクチュエータのロッド体積を受け入れるため、蓄圧器６１０が含まれている。第一流れノード６０４および第二流れノード６０６が液圧ポンプ６０８の両側に配置されている。特定の実施形態では、ポンプ６０８は、ギアポンプ、例えば内部ギアポンプ（例えば、ジェロータ）である。以下の分析目的において、ポンプ６０８はジェロータであると想定されている。しかし、ジェロータまたは任意の特定のポンプまたは液圧回路に関して本開示は限定的ではないので、本明細書記載の方法およびシステムは、種々異なるタイプの容積式ポンプに適用可能であることが想定されている。
【００３８】
図６に示す液圧システムにおいて、ジェロータの１つの側からもう１つの側へ流体を移動させるのに、２つの輸送方法がある。本明細書では、かかる２つの輸送方法は押しのけ流れおよび漏れ流れと呼ぶ。押しのけ流れは、ジェロータのギアの回転の直接の結果としてジェロータを通して流体が移動する流体流れを表し、漏れ流れは、流体がギアの回転をバイパスする流体流れを表す。漏れ流れは、一般的に、ポンプの高圧側から低圧側（すなわちポンプの活動操作中のポンプ活動の方向とは反対の方向）へ向けて生じる。漏れ流れは、例えば、外側ギア２０６と筐体との間にある自由体積を通した流れにより、あるいは内側ギア２０２の歯と外側ギア２０６の歯との間の不十分な密閉度に起因する自由体積を通した流れにより、ジェロータ内で生じる。
【００３９】
瞬時流量リップルを決定するため、押しのけ流れおよび／または漏れ流れの両方における周期的バラツキ（リップル）が考慮されてもよい。瞬時押しのけ流れおよび瞬時漏れ流れの両方を決定できるフィードフォーワードモデルが、開ループ制御システムにおける能動リップル消去を可能にするであろう。
【００４０】
理論によって拘束されたくはないが、図６の説明に戻り、反時計回り（ＣＣＷ）モータトルクおよびＣＣＷ回転並びに非圧縮性の流体の適用を仮定すると、第一流れノード６０４および第二流れノード６０６への連続式の適用（図７および図８に概略図が示される）により、以下の方程式１および２が得られる。かかる流れソースと流れシンクにおいて、ジェロータ６０８の各側における流れ方程式は蓄圧器の流れ分だけ異なっている（これはロッド体積の挿入または除去による、アクチュエータの流れ差に相当する）。従って、流れ消去アルゴリズムの基礎的流れ方程式として、ジェロータ用に単一の流れ方程式を考慮するのは理に叶っている。
【００４１】
【数１】
2019513959.tif 000004
【００４２】
流量リップルが完全に打ち消された理論的な定常状態において、ピストンおよびピストンロッドの位置は一定であり、蓄圧器内への流れは存在しない。従って、流れ消去アルゴリズムの流れ方程式として、方程式１の流れ方程式を考慮するのは理に叶っている。
【００４３】
押しのけ流れ（Ｑｄｉｓｐで表わされる）は、瞬時ジェロータ速度（ωで表される）とジェロータの押しのけ容積（Ｄｉｓｐｇで表される）との積に比例する。
【００４４】
【数２】
2019513959.tif 000005
【００４５】
上記の通り、容積式ポンプは一定の押しのけは生成しない。むしろ、ジェロータにとって、ディスプレイメント容積（Ｄｉｓｐｇ）はジェロータの角度位置Θ（例えば、ジェロータの軸の角度位置）の関数であり、式（４）で表される。
【００４６】
【数３】
2019513959.tif 000006
【００４７】
上記において、項ψは、位置センサの位置をポンプの角度位置（特にポンプの軸、内側ギア、または外側ギアの角度位置）に関連付ける位相オフセットパラメータである。分析を明瞭にするため、本分析の残りの部分ではオフセットパラメータはゼロであると仮定し、従って、以下の方程式では削除される。しかし、当業者が認識さできるように、オフセットパラメータψは以下の方程式に含まれる場合もあり、特定のポンプおよびモータの組み合わせ用に、当該ポンプおよびモータの実験的較正によって決定される場合もある。方程式（４）の周期部分
2019513959.tif 000007
は押しのけ容積リップルと呼ばれてもよく、項Ｄｉｓｐｇ，ｍｅａｎは、公称（または平均）押しのけ容積を表す。
【００４８】
方程式４を方程式３に当てはめると、瞬時押しのけ流れを角度位置に関連付ける方程式５が得られる。
【００４９】
【数４】
2019513959.tif 000008
【００５０】
方程式４において、ｎはポンプ操作要素の数（例えば、ジェロータの内側ギアの歯数）を表し、αは押しのけ流量リップルの大きさまたは振幅に対応する押しのけ容積ゲインを示し、Ｄｉｓｐｇ，ｍｅａｎは、平均（または公称）押しのけ容積を表す。Ｄｉｓｐｇ，ｍｅａｎの値は、業界周知の方法（例えば、特定の時間に一定の速度でポンプを作動することにより変位した流体の全量を測定することによる方法）を用いて実験的に決定してもよい、あるいはポンプの幾何学的パラメータを説明するモデル化（例えば、計算流体力学）によりコンピュータ的に決定してもよい。値αは、本開示の以下のセクションに記載されるように実験的に決定されてもよいし、あるいは幾何学的分析を説明するモデル化（例えば、計算流体力学）により計算されてもよい。変数ωおよびΘは、ポンプの作動中に、ポンプの回転要素、ポンプの軸、および／またはポンプに操作可能に連結されているモータのロータに一体化された１つ以上の位置センサー（例えば、１つ以上のホール効果センサ）によって感知されてもよい。全パラメータが事前に決定されるので、あるいは使用中に検出されるので、方程式５を解いて瞬時ディスプレイメント流れを決定してもよい。次に、押しのけ流量リップルは、方程式３２に示すように、瞬時押しのけ流れＱｄｉｓｐと平均（または公称）押しのけ流れＱｄｉｓｐ，ｍｅａｎとの差を用いて決定されてもよい。
【００５１】
【数５】
2019513959.tif 000009
【００５２】
上記のように、流量リップルは、押しのけ流量リップル（Ｑｄｉｓｐ，ｒｉｐｐｌｅ）および漏れ流量リップルの両方を含めてもよい。漏れ流れ（Ｑｌｅａｋで表される）は、方程式６に示すように、ジェロータ全体の瞬時差圧（ΔＰで表される）と漏れ係数（Ｃｌｇで表される）の積に比例する。幾何学的考慮事項によって、漏れ係数Ｃｌｇは角度位置の関数であり、方程式７で与えられる。方程式７を方程式６に当てはめると、瞬時漏れ流れを角度位置に関連付ける方程式８が得られる。方程式１６に見られるように、漏れ流れは、（漏れ流量リップルを表す）漏れの周期的要素および公称（または平均）流れを有する。
【００５３】
【数６】
2019513959.tif 000010
【００５４】
方程式７のパラメータγは、位置センサの位置をポンプの角度位置（特にポンプの軸、内側ギア、または外側ギアの角度位置）に関連付けるオフセットパラメータである。分析を明瞭にするため、本分析の残りの部分ではオフセットパラメータはゼロであると仮定し、従って、以下の方程式では削除される。しかし、当業者が認識できるように、特定のポンプおよびモータの組み合わせ用のオフセットパラメータは以下の方程式に含まれる場合もあり、ポンプおよびモータの実験的較正によって決定される場合もある。
【００５５】
方程式８において、βは漏れ流量リップルの大きさおよび振幅に対応する漏れゲインを表し、Ｃｌｇ，ｍｅａｎは時間平均・平均（または公称）漏れ係数を表す。βはΘの関数であることを発明者達は認識している。発明者達が認識しているように、製造バラツキ（公差）によって、ジェロータのギアの各歯は僅かに異なる寸法を有しており、従って、ポンプの角度位置に依存する漏れゲインが生じる。
【００５６】
方程式５および方程式８は、種々の入力に基づいて液圧システムの瞬時流量リップルを予測または近似するのに使用されるフィードフォーワードモデルの基礎を形成する。方程式５および方程式８は、パラメータω、α、Ｄｉｓｐｇ，ｍｅａｎ、ｎ、Θ、βに基づいて、瞬時押しのけ流れおよび瞬時漏れ流れで使用されてもよい。パラメータωおよびΘは、ポンプの作動中に、ポンプの回転可能な要素および／またはポンプに操作可能に連結されているモータのロータに一体化された１つ以上の位置センサー（例えば、１つ以上のホール効果センサ）によって感知されてもよく、パラメータΔＰは、（ａ）ポンプの吐出口と連通する吐出チャンバ、および／または（ｂ）ポンプの吸引口と連通する吸引チャンバに一体化された１つ以上の圧力センサを用いて決定されてもよい。特定の実施形態において、パラメータω、Θ、およびΔＰは、前述のパラメータに基づいて、リップル（例えば、流量リップルまたは圧力リップル）の瞬時態様（例えば、大きさまたは方向）を近似するフィードフォーワードモデルへの入力パラメータとして機能してもよい。特定の実施形態において、フィードフォーワードモデルは、以下に記載されるように、１つ以上のリップルマップを利用する。
【００５７】
（フィードフォーワードモデルに使用されるリップルマップの生成）
上記の通り、液圧システムの瞬時流量リップルを近似するための正確なフィードフォーワードモデルは、ジェロータの回転要素（例えば、ジェロータの軸、ジェロータの内側ギア、ジェロータの外側ギア、ジェロータに操作可能に連結されたモータのロータ）または他の液圧ポンプの回転要素の角度位置の関数として、瞬時漏れ流れに基づいていてもよい。特定の実施形態において、方程式６〜８に従って瞬時漏れ流れを決定するのに使用される、流量パラメータＣｌｇ（Θ）および／またはβ（Θ）は、本セクションで詳細に記載されるような方法で生成されるリップルマップを用いて決定されてもよい。
【００５８】
図９は、圧力リップルマップを生成するのに使用される例示的外部試験または実験システムの実施形態を示す。特定の実施形態において、ポンプ９０５の第一ポート９０１は第一チャンバ９０３と流体的に連通しており、ポンプの第二ポート９０７は第二チャンバ９０９と流体的に連通している。特定の実施形態において、第一チャンバおよび第二チャンバは、当該第一チャンバと第二チャンバとの間の流路のみがポンプ９０５を通過するように配置されている。特定の実施形態において、第一圧力センサ９１１が第一チャンバの第一圧を検出し、第二圧力センサ９１３が第二チャンバの第二圧を検出する。特定の実施形態において、位置センサ（図示せず、例えば、ホール効果センサおよび光学エンコーダ）がポンプおよび／またはポンプに操作可能に連結されたモータと一体化されており、（ｉ）ポンプの１つ以上の回転可能な要素（例えば、軸、内側ギア）または（ｉｉ）モータのロータの位置を検出する。特定の実施形態において、第一チャンバは蓄圧器（図示せず）と流体的に連通していてもよい。特定の実施形態において、蓄圧器は蓄圧器ピストンを有しており、蓄圧器ピストンは、第一側で第一チャンバの流体に、該蓄圧器ピストンの第一側の反対の第二側で圧力ガスに面している。図９に示すように、ポンプは入口末端および出口末端の両方において無限のインピーダンスを有している（すなわち、図９の装置にある流路だけがポンプを横切っている）と考えてもよい。特定の実施形態において、可変流れ絞り弁（例えばニードル弁）（図示せず）が、第一流体チャンバと第二流体チャンバの間に置かれていてもよい。特定の実施形態において、ポンプは、例えばモータの作動トルクおよび／または速度を制御するモータ制御装置と連通したモータ（例えば、ＤＣモータ）（図示せず）に操作可能に連結されている。第一および第二圧力センサは、例えば、商業的に入手可能な圧力センサ（例えば、Ｏｍｅｇａ  ＰＸ４０９）であってもよい。モータは、例えば、ブラシレスＤＣモータであってもよい。
【００５９】
特定の実施形態において、圧力生成マップを生成するため、第一チャンバおよび第二チャンバを、ポンプをオフにした状態で適切な圧力に加圧してもよい。本明細書では、高圧と言う用語は、５ｐｓｉｇ超、１０，０００ｐｓｉｇ未満を意味するものと理解されている。特定の実施形態において、第一チャンバおよび第二チャンバは、下限値および上限値を有する範囲内の圧力へ加圧されてもよい。特定の実施形態において、下限値は、５ｐｓｉｇ，１０ｐｓｉｇ、２５ｐｓｉｇ、５０ｐｓｉｇ、１００ｐｓｉｇ、１５０ｐｓｉｇ、２００ｐｓｉｇ、２５０ｐｓｉｇ、３００ｐｓｉｇ、３５０ｐｓｉｇ、４００ｐｓｉｇ、４５０ｐｓｉｇ、５００ｐｓｉｇ、５５０ｐｓｉｇ、６００ｐｓｉｇ、６５０ｐｓｉｇおよび７００ｐｓｉｇの何れか１つであり、上限値は、１００００ｐｓｉｇ、１０００ｐｓｉｇ、９５０ｐｓｉｇ、９００ｐｓｉｇ、８５０ｐｓｉｇ、８００ｐｓｉｇ、７５０ｐｓｉｇ、７００ｐｓｉｇ、６５０ｐｓｉｇ、６００ｐｓｉｇ、５５０ｐｓｉｇおよび５００の何れか１つである。好ましい実施形態において、第一チャンバおよび第二チャンバは、２５０ｐｓｉｇ以上、５，０００ｐｓｉｇ未満の圧力に加圧されるが、これは、かかる範囲内の圧力が目的の液圧システムにおいて一般的に観察されることを本発明者達が認識しているからである。いくつかの実施形態において、第一チャンバおよび第二チャンバは、上述の圧力未満の圧力、または上述の圧力を超える圧力に加圧されてもよい。
【００６０】
特定の実施形態において、加圧は第二ポンプ（図示せず）を用いて達成してもよいが、その場合、第二ポンプの吐出口は、１つ以上の弁を通して、第一チャンバおよび／または第二チャンバと流体的に連通されている。特定の実施形態において、加圧後、第一チャンバと第二ポンプとの間に開いた流路がなく、同様に、第二チャンバと第二ポンプとの間にも開いた流路がなくなるように、その１つ以上の弁は閉じられる。圧力リップルマップおよび／または漏れリップルマップを取得する前に、第一チャンバおよび第二チャンバを加圧することにより、ポンプが高速度の場合でも、作動中におけるポンプの吸引側のキャビテーションが回避される。更に、第一チャンバおよび第二チャンバを加圧することにより、高圧アプリケーションでの使用が予想されるポンプにおいて、より正確なリップルデータが提供されることが可能である。
【００６１】
特定の実施形態において、時定数トルクがモータでポンプに適用されるように、ポンプに操作可能に連結されているモータへモータ制御装置が信号を送る。トルク適用の結果、ポンプは第一方向へ回転を開始する。第一チャンバの容積と第二チャンバの容積は固定されているので、両チャンバ間の正味流量は約ゼロであると推測される。本実施形態において、流体の残された流路はポンプを通過する流路だけなので、ポンプの瞬時回転速度は、ポンプ全体の瞬時漏れ流れに比例する。特定の実施形態において、印加トルクは特定の時間維持され、ポンプの時間平均（例えば、統計学的平均）回転速度は、例えば、ポンプおよび／またはモータと一体化された位置センサによって提供される位置データに基づいて決定される。平均漏れ流れは、時間平均回転速度と平均押しのけ係数（上記方程式ではＤｉｓｐｌｇ，ｍｅａｎで表される）の積を求めることにより計算される。次に、平均漏れ流量係数（上記方程式ではＣｌｇ，ｍｅａｎで表される）は、印加トルクに起因する検出された時間平均（例えば、統計学的平均）差圧で平均漏れ流れを割ることにより決定してもよい。
【００６２】
第一チャンバの容積と第二チャンバの容積は固定されているので、第一チャンバおよび第二チャンバに連結されたポンプへ一定のトルクを与えると、第一チャンバと第二チャンバとの間に圧力差が生じる。ポンプにより流量リップルが生じるので、特定の時間印加トルクを維持すると、第一チャンバに含まれる流体の量および第二チャンバに含まれる流体の量に変調が生じ、その結果、観察される差圧にも対応する変調が生じる。特定の実施形態において、差圧マップは、印加トルクを特定時間維持し、（ａ）第一チャンバと第二チャンバとの間の差圧（例えば、第一圧力と第二圧力との差）および（ｂ）ポンプの１つ以上の回転可能な要素および／またはポンプに操作可能に連結されたモータのロータの角度位置を同時に記録することにより生成される。一定トルク４０Ｎ−Ｍをポンプに与えることにより得られる差圧マップの一実施形態の例が図１０Ａに示してある。図１０Ａに示す実施形態において、印加トルクは約４００ｐｓｉの公称（または平均）差圧となり、その場合、瞬時差圧は、ポンプに操作可能に連結されたモータのロータの角度位置の関数として、約３８０ｐｓｉから約４２０ｐｓｉまで変動する。
【００６３】
圧力リップルマップは、各記録された差圧値から公称差圧または時間平均差圧（例えば、統計学的平均差圧）を引くことにより、（図１０Ａに示すような）差圧マップから導かれてもよい。圧力リップルマップの例が図１０Ｂに示してある。図１０Ｂは、図１０Ａの差圧マップの各差圧値から公称差圧（４００ｐｓｉ）を引くことにより得られる圧力リップルマップを示している。特定の実施形態において、正規化圧力リップルマップは、圧力リップルの最大値（ゲイン係数と呼ぶ）を求め、各値をその最大値で割ることにより、（図１０Ｂに示すような）圧力リップルマップから導いてもよい。次に、図示されている非正規化圧力リップルマップは、正規化圧力リップルマップの各値にゲイン係数を掛けることにより、当該正規化圧力リップルマップから再作成されてもよい。本明細書では、圧力リップルマップと言う用語は、例えば、正規化圧力リップルマップおよび非正規化圧力リップルマップの両方を包含するものと理解されている。特定の実施形態において、正規化圧力リップルマップは、対応するゲイン係数値とは別に（例えば、コンピュータメモリの個別の電子ファイルとして）記憶してもよい。てもよい。特定の実施形態において、単一の正規化圧力リップルマップを複数のゲイン係数に関連付けてもよいが、その場合、各ゲイン係数値は、異なる作動条件（ポンプ回転の異なる方向および／または速度、異なる公称トルク、異なる公称圧力差、１つ以上の位置における液圧流体の異なる温度など）に対応する。従って、特定の実施形態において、複数のリップルマップを、単一の正規化圧力リップルマップおよび複数のゲイン係数として記憶してもよい。
【００６４】
特定の実施形態において、圧力リップルマップは、圧力リップルを（ａ）ポンプの１つ以上の回転可能な要素の角度位置に関連付ける、あるいは（ｂ）ポンプに操作可能に連結されたモータのロータの角度位置に関連付ける１つ以上の表（例えば、参照表）、アレイ（例えば、一次元アレイまたは多次元アレイ）、図（例えば、二次元図、三次元図）、関数、整数、またはそれらの任意の組み合わせまたは並べ替えとして生成または記憶してもよい。
【００６５】
観察された差圧マップおよび／または圧力リップルは、例えば、以下の方程式３２を用いて、ポンプの瞬時押しのけ容積（Ｄｉｓｐｇ（Θ））に関連付けてもよい。方程式３２は、一定の印加トルクτａｐｐｌｉｅｄおよび検出された差圧ΔＰをポンプの押しのけ容積Ｄｉｓｐｇ（Θ）に関連付けるのに使用してもよい。ドラッグ効果および慣性効果など、任意数の追加パラメータが考慮できることを当業者が認識できるであろう。
【００６６】
【数７】
2019513959.tif 000011
【００６７】
印加トルクが知られ、差圧ΔＰ（Θ）が上述の圧力センサによって直接検出（および圧力リップルマップまたは差圧マップとして任意に作図）できるので、残りの変数は押しのけ容積Ｄｉｓｐｇだけである。従って、押しのけ容積（Ｄｉｓｐｇ）を角度位置Θの関数として特徴付ける押しのけ容積マップを生成してもよい。種々の実施形態において、押しのけ容積マップは、ディスプレイメント容積（上記方程式においてＤｉｓｐｇとして表される）を（ｉ）ポンプの１つ以上の回転可能な要素の角度位置に関連付ける、あるいは（ｉｉ）ポンプに操作可能に連結されたモータのロータの角度位置に関連付ける１つ以上の表（例えば、参照表）、アレイ（例えば、一次元アレイまたは多次元アレイ）、図（例えば、二次元図、三次元図）、関数、整数、またはそれらの任意の組み合わせまたは並べ替えとして記憶してもよい。
【００６８】
押しのけ容積（Ｄｉｓｐｇ）を角度位置Θの関数として特徴付ける押しのけ容積マップを決定したら、例えば、押しのけ容積ゲイン（α）を角度位置Θの関数として特徴付ける方程式４を用いて、押しのけ容積ゲイン（α）マップを生成してもよい。種々の実施形態において、押しのけ容積ゲイン（α）マップは、ディスプレイメント容積ゲイン（上記方程式においてαとして表される）を（ｉ）ポンプの１つ以上の回転可能な要素の角度位置に関連付ける、あるいは（ｉｉ）ポンプに操作可能に連結されたモータのロータの角度位置に関連付ける１つ以上の表（例えば、参照表）、アレイ（例えば、一次元アレイまたは多次元アレイ）、図（例えば、二次元図、三次元図）、関数、整数、またはそれらの任意の組み合わせまたは並べ替えとして記憶してもよい。特定の実施形態において、押しのけ容積リップルマップは、ディスプレイメント容積リップルを（ｉ）ポンプの１つ以上の回転可能な要素の角度位置に関連付ける、あるいは（ｉｉ）ポンプに操作可能に連結されたモータのロータの角度位置に関連付ける１つ以上の表（例えば、参照表）、アレイ（例えば、一次元アレイまたは多次元アレイ）、図（例えば、二次元図、三次元図）、関数、整数、またはそれらの任意の組み合わせまたは並べ替えとして生成および記憶してもよい。
【００６９】
今まで押しのけ流量パラメータを中心に述べてきたが、次に記載の中心を漏れ流量パラメータへ移してみよう。特定の実施形態において、１つ以上の漏れパラメータ（例えば、漏れ流れ、漏れ係数、漏れゲイン）を位置パラメータ（Θ）の関数として特徴付ける、漏れリップルマップを生成してもよい。図９の概略図へ戻ると、上述のように、吸引チャンバと吐出チャンバとの間の流路はポンプを通過する流路だけであり、それは一定の印加トルクＱｇｅｒｏｔｏｒ＝Ｑｌｅａｋを示すものである。方程式５、８、および９を組み合わせると方程式１０が導かれる。
【００７０】
【数８】
2019513959.tif 000012
【００７１】
パラメータΔＰ、ω、Θ、Ｄｉｓｐｇ，ｍｅａｎ、ｎ、α、およびＣｌｇ，ｍｅａｎは、本開示の別の箇所に記載される方法で決定してもよい。従って、残っている変数は、漏れ流量リップルの瞬時大きさまたは振幅（例えば、特定の角度位置における瞬時漏れ流れと平均漏れ流れとの差の大きさ）を記述する漏れゲイン（βで表される）だけである。方程式１０においてβだけが未知数であるので、βをΘの関数として解くようにこの方程式を並べ替えることによって、漏れゲインマップを生成してもよい。特定の実施形態において、漏れゲインマップは、漏れゲイン（β）を（ｉ）ポンプの１つ以上の回転可能な要素の角度位置に関連付ける、あるいは（ｉｉ）ポンプに操作可能に連結されたモータのロータの角度位置に関連付ける１つ以上の表（例えば、参照表）、アレイ（例えば、一次元アレイまたは多次元アレイ）、図（例えば、二次元図、三次元図）、関数、整数、またはそれらの任意の組み合わせまたは並べ替えとして記憶してもよい。
【００７２】
特定の実施形態において、決定されたパラメータβは、方程式１１を用いて漏れ係数（Ｃｌｇ）マップを生成するのに使用してもよい。
【００７３】
【数９】
2019513959.tif 000013
【００７４】
特定の実施形態において、漏れ係数マップは、漏れ係数（上記方程式においてＣｌｇとして表される）を（ｉ）ポンプの１つ以上の回転可能な要素の角度位置に関連付ける、あるいは（ｉｉ）ポンプに操作可能に連結されたモータのロータの角度位置に関連付ける１つ以上の表（例えば、参照表）、アレイ（例えば、一次元アレイまたは多次元アレイ）、図（例えば、二次元図、三次元図）、関数、整数、またはそれらの任意の組み合わせまたは並べ替えとして記憶してもよい。
【００７５】
特定の実施形態において、漏れ流れマップは、方程式１１を方程式６に当てはめることにより決定してもよい。特定の実施形態において、漏れ流れマップは、漏れ流れ（上記方程式においてＱｌｅａｋとして表される）を（ｉ）ポンプの１つ以上の回転可能な要素の角度位置に関連付ける、あるいは（ｉｉ）ポンプに操作可能に連結されたモータのロータの角度位置に関連付ける１つ以上の表（例えば、参照表）、アレイ（例えば、一次元アレイまたは多次元アレイ）、図（例えば、二次元図、三次元図）、関数、整数、またはそれらの任意の組み合わせまたは並べ替えとして記憶してもよい。
【００７６】
特定の実施形態において、漏れ流量リップルマップは、瞬時漏れ流れと平均または公称漏れ流れとの差を用いて決定してもよい。特定の実施形態において、漏れ流量リップルマップは、漏れ流量リップルを（ｉ）ポンプの１つ以上の回転可能な要素の角度位置に関連付ける、あるいは（ｉｉ）ポンプに操作可能に連結されたモータのロータの角度位置に関連付ける１つ以上の表（例えば、参照表）、アレイ（例えば、一次元アレイまたは多次元アレイ）、図（例えば、二次元図、三次元図）、関数、整数、またはそれらの任意の組み合わせまたは並べ替えとして記憶してもよい。
【００７７】
本明細書では、「漏れリップルマップ」と言う用語は、漏れゲインマップ、漏れ係数マップ、漏れ流れマップ、または漏れ流量リップルマップを包含するものと理解されている。漏れリップルマップは正規化されてもよいし、非正規化の状態であってもよい。当業者が認識できるように、押しのけリップルマップおよび漏れリップルマップを（例えば、上記方程式を用いて）組み合わせ、押しのけ流量リップルおよび漏れ流量リップルの両方を説明する正味流量リップルマップを生成してもよい。本明細書では、「流量リップルマップ」と言う用語は、正味流量リップルマップ、押しのけリップルマップ、漏れリップルマップ、およびまたはそれらの任意の組み合わせを包含するものと理解されてもよい。本明細書では、「リップルマップ」と言う用語は、流量リップルマップおよび圧力リップルマップを包含するものと理解されている。
【００７８】
本明細書記載の技術は、特にジェロータタイプのポンプを有する液圧システムに焦点を合わせているが、本開示の方法およびシステムは、例えばギアポンプ（例えば、外部ギアポンプ）、ラジアルピストンポンプ、ベーンポンプ、ローブポンプなど、他の液圧ポンプおよび／またはモータに適用されてもよい。当業者は、かかる異なるタイプのポンプまたはモータを包含できるように、本明細書記載の方法および／またはシステムを修正できるであろう。
【００７９】
（フィードフォーワード速度制御による能動リップル消去）
上述の種々の技術を用いることにより、方程式５および８を解くのに必要な全てのパラメータを決定および／または検出してもよい。従って、方程式５および８は、（押しのけ流量リップルおよび漏れ流量リップルの両方を説明する）瞬時流量リップルの予測または近似用のフィードフォーワードモデルと一体化可能な可解方程式を表している。瞬時流量リップルが予想または近似されると、種々の技術を用いて、瞬時流量リップルおよび／または瞬時流量リップルの影響を緩和または少なくとも部分的に打ち消すことができる。源（例えばポンプ）において流量リップルを軽減すれば、かかる流れとシステムとの間に生成される結果的な圧力リップルも軽減されることは理解されている。
【００８０】
特定の実施形態において、ポンプは特定の公称コマンド速度プロフィールで駆動する代わりに、ポンプから流量リップルを部分的に打ち消す（例えば防止する）ため、ポンプの作動中に、意図的かつ制御可能にポンプの速度を変化させてもよい。特定の実施形態において、フィードフォーワードモデルを用いて安定化コマンド速度プロフィールを生成してもよく。その場合、当該安定化コマンド速度プロフィールに基づいてポンプを操作することにより、公称コマンド速度プロフィールに従うポンプの作動と比べ、流量リップルを少なくとも部分的に打ち消すまたは防止する（例えば、押しのけ流量リップルおよび／または漏れ流量リップルを少なくとも部分的に打ち消す）ことになる。特定の実施形態において、安定化コマンド速度プロフィールは、公称コマンド速度プロフィールで特定される１つ以上の速度値をリップル消去速度プロフィールに基づいて調整することにより生成してもよい。特定の実施形態において、リップル消去速度プロフィールは、以下に詳細に記載されるようなフィードフォーワードモデルの一部として生成してもよい。
【００８１】
方程式５および６に示すように、瞬時押しのけ流れは、角度位置Θの周期関数として表されてもよい。全ての押しのけ流量リップルが打ち消される（そして押しのけ流れが一定となる）望ましい押しのけ流量は、方程式１２に示すように、方程式３２におけるＱｄｉｓｐ，ｒｉｐｐｌｅをゼロに設定し、それを並び替えて、Ｑｄｉｓｐについて解答を得ることにより決定してもよい。
【００８２】
【数１０】
2019513959.tif 000014
【００８３】
方程式１２および方程式５を組み合わせ、それを並び替えて、ωｄｉｓｐについて回答を得れば、方程式１３に示すように、押しのけ速度プロフィールの式が得られる。
【００８４】
【数１１】
2019513959.tif 000015
【００８５】
上記式のパラメータωｄｉｓｐは、安定化押しのけ速度プロフィールを表しており、この場合、安定化押しのけ速度プロフィールに従うポンプの作動により、押しのけ流量リップルが少なくとも部分的に打ち消される（例えば、その大きさが減少する）。特定の実施形態において、押しのけ速度プロフィールは、方程式１４および１５に示すように、公称押しのけ速度プロフィール（ωｎｏｍｉｎａｌとして表される）および押しのけリップル消去速度プロフィール（ωｄｉｓｐｌ−ｒｉｐｐｌｅ，ｃａｎｃｅｌとして表される）の合計として表されてもよい。
【００８６】
【数１２】
2019513959.tif 000016
【００８７】
特定の実施形態において、押しのけ流量リップルに関して上述されたように、安定化漏れ速度プロフィールが生成されてもよく、その場合、安定化漏れ消去速度プロフィールに従うポンプの作動により、漏れ流量リップルが少なくとも部分的に打ち消される（例えば、その大きさが減少する）。
【００８８】
方程式８、１６、および１７に示すように、瞬時漏れ流れは、角度位置Θの周期関数として表されてもよい。特定の実施形態において、漏れ流量リップルを緩和するため、方程式１８に表されるように、漏れ流量リップルと同じ大きさで方向が反対の漏れリップル消去流れ（Ｑｌｅａｋ−ｒｉｐｐｌｅ，ｃａｎｃｅｌ）を意図的に導入してもよい。
【００８９】
【数１３】
2019513959.tif 000017
【００９０】
特定の実施形態において、方程式１９に示すように、作動されるポンプの角速度を変更することにより、漏れリップル消去流れを導入してもよい。方程式１７、１８、１９、および４を組み合わせることにより、方程式２０に示すように、漏れリップル消去速度プロフィール（ωｌｅａｋ−ｒｉｐｐｌｅ，ｃａｎｃｅｌ）用の方程式が得られる。公称コマンド速度プロフィールを漏れリップル消去速度プロフィールに基づいて修正し、安定化漏れ速度プロフィールを生成してもよい。  
【００９１】
【数１４】
2019513959.tif 000018
【００９２】
方程式１６および２０は、押しのけリップル消去速度プロフィールおよび漏れリップル消去速度プロフィールの決定を可能にする。本明細書では、「リップル消去速度プロフィール」と言う用語は、押しのけリップル消去速度プロフィール、漏れリップル消去速度プロフィール、またはそれらの任意の組み合わせまたは並び替えを意味するものと理解されている。特定の実施形態において、ポンプは、モータ制御装置と連通しているモータに操作可能に連結されている。特定の実施形態において、モータ制御装置は、制御電気信号（例えば、決定された大きさおよび方向の電圧）をモータに与えることにより、モータの角速度（従って、ポンプの角速度）を制御するように構成されている。特定の実施形態において、モータ制御装置は、入力パラメータとして公称コマンド速度値を受信する。特定の実施形態において、モータ制御装置は、入力パラメータとして、特定の期間に亘って望ましい速度プロフィールを特定する公称コマンド速度プロフィールを受信する。特定の実施形態において、公称コマンド速度または公称コマンド速度プロフィールは、モータ制御装置と通信している外部制御装置から受信してもよい。特定の実施形態において、公称コマンド速度または公称コマンド速度プロフィールはユーザーから受信してもよい。
【００９３】
特定の実施形態において、モータ制御装置は、リップル消去速度プロフィールを決定するように構成されていてもよい。特定の実施形態において、リップル消去速度プロフィールは、押しのけリップル消去速度プロフィールと、漏れリップル消去速度プロフィールと、押しのけリップル消去速度プロフィールおよび漏れリップル消去速度プロフィールの合計との何れか１つ以上であってもよい。特定の実施形態において、リップル消去速度プロフィールは、フィードフォーワードモデルを用いて決定してもよい。例えば、上記の方程式（例えば、方程式１５、２０、および関連方程式）は、フィードフォーワードモデルを用いて、押しのけリップル消去速度プロフィールおよび／または漏れリップル消去速度プロフィールを決定してもよい。特定の実施形態において、モータ制御装置は、１つ以上のリップルマップにアクセスするように構成され、押しのけリップル消去速度プロフィールが、少なくとも部分的に、当該１つ以上のリップルマップから得た情報に基づいて決定されるように構成されていてもよい。例えば、漏れリップル消去速度プロフィール（方程式２０を参照）は漏れリップル（Ｑｌｅａｋ，ｒｉｐｐｌｅ）に依存しているので、漏れ流量リップルマップにアクセスして、特定の角度位置に関する漏れ流量リップル値を決定してもよい。加えてまたはこれに代えて、特定の実施形態において、モータ制御装置は、位置パラメータを入力として受信してもよい。特定の実施形態において、位置パラメータは、ポンプおよび／またはポンプに操作可能に連結されたモータと一体化された回転式位置センサ（例えば、ホール効果センサ）であって、（ｉ）ポンプの１つ以上の回転可能な要素（例えば、軸、内側ギア）または（ｉｉ）モータのロータの角度位置を検出する回転式位置センサによって生成される。加えてまたはこれに代えて、特定の実施形態において、１つ以上の圧力パラメータを入力として受信してもよい。特定の実施形態において、圧力パラメータは、液圧ポンプの吐出口および／または吸引口とそれぞれ連通する吐出容積および／または吸引容積と一体化された１つ以上の圧力センサによって生成されてもよい。特定の実施形態において、モータ制御装置は、少なくとも部分的には、位置パラメータ、１つ以上の圧力パラメータ、１つ以上のリップルマップから得られる情報、および／またはそれらの任意の組み合わせまたは並び替えに基づいて、消去速度プロフィールを決定するように構成されていてもよい。
【００９４】
特定の実施形態において、モータ制御装置は、リップル消去速度プロフィールおよび公称コマンド速度プロフィールを組み合わせる（例えば、加える、重ねる）ことにより、安定化コマンド速度プロフィールを生成するように構成される。特定の実施形態において、モータ制御装置は、ポンプに操作可能に連結されたモータへ一連の信号（例えば、電気信号（例えば電圧））を送信し、その結果、安定化コマンド速度プロフィールに基づいてポンプが作動するように構成されている。特定の実施形態において、安定化コマンド速度プロフィールに基づいてポンプを作動させることにより、公称コマンド速度プロフィールに従うポンプの作動で観察される大きさ未満の平均流量リップル大きさを有する、安定化吐出流れが生じる。
【００９５】
特定の実施形態において、モータ制御装置にフィードフォーワードモデルを作動させる代わりに、消去制御装置（複数も可）を用いてもよい。消去制御装置は、１つ以上のプロセッサ、およびフィードフォーワードモデルに従ってプロセッサ（複数も可）が流量リップルを予想または近似できるようにする関連ソフトウェアコードを含んでいてもよい。特定の実施形態において、消去制御装置（複数も可）またはモータ制御装置は、１つ以上の外部センサ（例えば、ポンプの１つ以上の回転可能な要素の角度位置および／またはポンプに操作可能に連結されたモータのロータの角度位置を検出する位置センサ）と通信していてもよい。特定の実施形態において、消去制御装置（複数も可）またはモータ制御装置は、例えば本明細書記載の関係および方程式を用いて消去速度プロフィールを生成するため、外部センサから受信する情報（例えば、瞬時角度位置、瞬時ポンプ速度）を、瞬時流量リップルを予想または近似するためのフィードフォーワードモデルで利用する。特定の実施形態において、消去制御装置（複数も可）またはモータ制御装置は、フィードフォーワードモデルに用いるためのリップルマップにもアクセスする。特定の実施形態において、消去制御装置（複数も可）またはモータ制御装置は、モータ制御装置と通信している。特定の実施形態において、消去制御装置（複数も可）、または消去制御装置（複数も可）の機能は、部分的または完全に、モータ制御装置と一体的化されていてもよい（例えば、消去制御装置およびモータ制御装置は、マイクロプロセッサ、メモリなどの１つ以上のハードウェア構成要素を共有していてもよい）。
【００９６】
（フィードフォーワードトルク制御による能動リップル消去）
モータ制御装置は、ポンプの速度または速度を制御する代わりに、モータでポンプに適用されるトルクを制御するように構成されてもよい。かかる実施形態において、安定化コマンドトルクプロフィールは（例えば、フィードフォーワードモデルによって）生成されてもよく、その場合、安定化コマンドトルクプロフィールに基づいてポンプを作動することにより、公称コマンドトルクプロフィールに基づいてポンプを作動する場合に比べて、少なくとも部分的に、流量リップルが打ち消される、または防止される（例えば、少なくとも部分的に、押しのけ流量リップルおよび／または漏れ流量リップルが打ち消される）。特定の実施形態において、安定化コマンドトルクプロフィールは、公称コマンド速度プロフィールで特定された１つ以上のトルク値を、リップル消去トルクプロフィールに基づいて修正することにより生成してもよい。特定の実施形態において、リップル消去トルクプロフィールは、以下に詳細に記載されるように、フィードフォーワードモデルの一部として生成されてもよい。
【００９７】
特定の実施形態において、押しのけリップル消去トルクプロフィールは、上記セクションに記載された押しのけリップル消去速度プロフィールに基づいて生成されてもよい。特定の実施形態において、押しのけリップル消去速度プロフィール（ωｄｉｓｐ−ｒｉｐｐｌｅ，ｃａｎｃｅｌ）は、時間について微分してもよい（方程式２１〜２２）し、押しのけリップル消去トルクプロフィール（τＤｉｓｐｌ−ｒｉｐｐｌｅ，ｃａｎｃｅｌ）は、システムの微分および回転慣性（Ｊｇ）に基づいて決定されてもよい（方程式２３）。
【００９８】
【数１５】
2019513959.tif 000019
【００９９】
同様に、漏れリップル消去トルクプロフィールは、上記セクションに記載された漏れリップル消去速度プロフィールに基づいて生成されてもよい。特定の実施形態において、漏れリップル消去速度プロフィール（ωｌｅａｋ−ｒｉｐｐｌｅ，ｃａｎｃｅｌ）は、時間について微分してもよい（方程式２５〜２６）し、押しのけリップル消去トルクプロフィール（τｌｅａｋ−ｒｉｐｐｌｅ，ｃａｎｃｅｌ）は、システムの微分および回転慣性（Ｊｇ）に基づいて決定されてもよい（方程式２７）。
【０１００】
【数１６】
2019513959.tif 000020
【０１０１】
更に、特定の実施形態において、反作用トルクと呼ぶ追加のトルクを考慮してもよい。特定の理論に拘束されたくはないが、ポンプ全体の差圧の存在は、ポンプに適用される反作用トルクを引き起こすものである。方程式２９の第一項は反作用トルクの周期部分（本明細書では「反作用トルクリップル」と呼ぶ）を表し、第二項は公称または平均反作用トルクに対応する。反作用トルクリップルは、ポンプ全体の差圧によってポンプに適用される反作用トルクにおいて、角度位置依存偏差に関係していることが理解されている。
【０１０２】
［0126］
【数１７】
2019513959.tif 000021
【０１０３】
特定の実施形態において、特徴付けられた反作用トルクリップルに大きさが等しく方向が反対の反作用リップル消去トルクプロフィールを、意図的にポンプに適用してもよい。反作用リップル消去トルクプロフィールの大きさは、方程式３１で表されてもよい。
【０１０４】
【数１８】
2019513959.tif 000022
【０１０５】
従って、これまで３つのリップル消去トルクプロフィール、すなわち押しのけ流量リップルを少なくとも部分的に打ち消すのに必要なトルクプロフィールを表す押しのけリップル消去トルクプロフィール、漏れ流量リップルを少なくとも部分的に打ち消すのに必要なトルクプロフィールを表す漏れリップル消去トルクプロフィール、および反作用トルクリップルを少なくとも打ち消すのに必要なトルクプロフィールを表す反作用リップル消去トルクプロフィールが、記載されたことになる。本明細書では、「リップル消去トルクプロフィール」と言う用語は、押しのけリップル消去トルクプロフィール、漏れリップル消去トルクプロフィール、反作用リップル消去トルクプロフィール、および／またはそれらの任意の組み合わせ（例えば、上記のトルクプロフィールのうち少なくとも２つからの値を合計した、あるいは組み合わせた単一のトルクプロフィール）または並び替えのいずれかを意味するものと理解されている。
【０１０６】
特定の実施形態において、ポンプはモータ制御装置と連通するモータに操作可能に連結されている。特定の実施形態において、モータ制御装置は、モータでポンプに適用されるトルクを制御するように構成されている。特定の実施形態において、印加トルクは、モータに制御電気信号（例えば、決定された大きさの電流）を送信することにより制御される。
【０１０７】
特定の実施形態において、モータ制御装置は、公称コマンドトルクプロフィールを１つ以上のリップル消去トルクプロフィールと組み合わせる（例えば、加える、重ねる）ことにより、安定化コマンドトルクプロフィールを生成するように構成されている。特定の実施形態において、モータ制御装置は、ポンプに操作可能に連結されたモータへ一連の信号（例えば、電気信号（例えば電流））を送信し、その結果、安定化コマンドトルクプロフィールに基づいてポンプが作動するように構成されている。特定の実施形態において、安定化コマンドトルクプロフィールに基づいてポンプを作動させることにより、公称コマンドトルクプロフィールに従うポンプの作動で観察される大きさ未満の平均流量リップル大きさを有する、安定化吐出流れが生じる。
【０１０８】
モータ制御装置が受信する公称コマンドトルクプロフィールの例が図１１Ａに示す。公称コマンドトルクプロフィールは、特定の時間に亘ってポンプに与えられる公称トルクを特定するものである。図１１Ａに示すトルクプロフィールの適用により、図１１Ｂに示す流れプロフィールが生じる。図１１Ｂに示すように、液圧ポンプ全体の実際の流れは、印加トルク１１０１の振動に対応する低周波数・高振幅の振動１１０３、および上記流量リップル現象に起因する高周波数振動１１０５を有する。上述の通り、かかる流量リップルにより、例えば、システムの不安定化、騒音の発生、および／または他の望ましくない結果に影響を与える圧力リップルの生成が生じる。通常、公称流れに対する流量リップル（または公称圧力に対する圧力リップル）の周波数比は４を超えている。いくつかの実施形態において、その比率は１０を超えている。更に他の実施形態では、その比率は１００を超えている。
【０１０９】
図１１Ｃは、図１１Ａの公称コマンドトルクプロフィールをリップル消去トルクプロフィールと組み合わされることにより生成される安定化コマンドトルクプロフィールを示す。図１１Ｃに示す安定化コマンドトルクプロフィールを与えることにより、図１１Ｂで観察される流量リップルの完全な相殺、または少なくとも部分的な緩和（例えば、大きさの減少）が生じる。図１１Ｄは、流量リップルが完全に打ち消されたポンプ全体の流れを示す。
【０１１０】
特定の実施形態において、モータ制御装置は、入力パラメータとして公称コマンドトルク値を受信する。特定の実施形態において、公称コマンドトルク値または公称コマンドトルクプロフィールは、モータ制御装置と通信する外部制御装置から受信してもよい。特定の実施形態において、公称コマンドトルク値または公称コマンドトルクプロフィールは、ユーザーから受信してもよい。特定の実施形態において、上述のように、コマンド力、あるいはコマンド差圧値またはプロフィールに基づいて、公称コマンドトルク値または公称コマンドトルクプロフィールを決定してもよい。
【０１１１】
特定の実施形態において、モータ制御装置は、リップル消去トルクプロフィールを決定するように構成されてもよい。特定の実施形態において、リップル消去トルクプロフィールは、押しのけリップル消去トルクプロフィールと、漏れリップル消去トルクプロフィールと、反作用リップル消去トルクプロフィールと、それらのプロフィールの任意の組み合わせまたは並べ替えの合計との何れか１つ以上であってもよい。特定の実施形態において、リップル消去トルクプロフィールはフィードフォーワードモデルを用いて決定してもよい。例えば、上記の方程式（例えば、方程式２３、２７、３１、および関連方程式）は、押しのけリップル消去トルクプロフィール、漏れリップル消去トルクプロフィール、および／または反作用リップル消去トルクプロフィールを決定するのに使用されてもよい。特定の実施形態において、モータ制御装置は、１つ以上のリップルマップにアクセスするように構成され、リップル消去トルクプロフィールが、少なくとも部分的に、当該１つ以上のリップルマップから得た情報に基づいて決定されてもよい。例えば、漏れリップル消去トルクプロフィール（方程式２６および２７を参照）は漏れゲイン（β）に依存しているので、漏れゲインマップにアクセスして、特定の角度位置に関する漏れゲイン（β）を決定してもよい。
【０１１２】
加えてまたはそれに代えて、特定の実施形態において、モータ制御装置は、入力として位置パラメータを受信してもよい。特定の実施形態において、位置パラメータは、ポンプおよび／またはポンプに操作可能に連結されたモータと一体化された回転式位置センサ（例えば、ホール効果センサ）であって、（ｉ）ポンプの１つ以上の回転可能な要素（例えば、軸、内側ギア）または（ｉｉ）モータのロータの角度位置を検出する回転式位置センサによって生成される。加えてまたはこれに代えて、特定の実施形態において、１つ以上の圧力パラメータを入力として受信してもよい。特定の実施形態において、圧力パラメータは、液圧ポンプの吐出口および／または吸引口とそれぞれ連通する吐出容積および／または吸引容積と一体化された１つ以上の圧力センサによって生成されてもよい。特定の実施形態において、モータ制御装置は、少なくとも部分的には、位置パラメータ、１つ以上の圧力パラメータ、１つ以上のリップルマップから得られる情報、および／またはそれらの任意の組み合わせまたは並び替えに基づいて、リップル消去トルクプロフィールを決定するように構成されていてもよい。
【０１１３】
特定の実施形態において、モータ制御装置は複数のリップルマップにアクセスしてもよく、その場合、各リップルマップは、例えば、液圧モータポンプ、電動発電機、車両、および／またはアクチュエータの異なる作動条件（例えば、異なる公称差圧、公称適用力、公称作動トルク、温度、操作モードなど）に対応している。かかる実施形態において、モータ制御装置は、瞬時作動条件に基づいてフィードフォーワードモデルで使用される上記複数のリップルマップのうち適切なリップルマップを特定するように構成されていてもよい。
【０１１４】
（リップルマップおよびモデルの実施例）
リップルマップの生成および／または利用に関する種々の方法およびシステムが今まで記載されたので、次にリップルマップのいくつかの実施形態における実例が記載される。表１は、表形式で実施される第一リップルマップの実施形態の一部を示す。
【０１１５】
【表１】
2019513959.tif 000023
【０１１６】
表から明らかなように、表１のリップルマップは、漏れゲイン（上記方程式においてβで表される）を、ポンプおよび／またはポンプに操作可能に連結したモータのロータの角度位置（Θ）に関連付ける。従って、表１に例示されたリップルマップは、漏れゲインマップの実施形態である。表１は複数の漏れゲイン値を有しており、各漏れゲイン値は異なる角度位置に対応している。例示された実施形態において、角度位置は１度のセグメントで特定されている。代替実施形態においては、角度位置は、角度位置のラジアンまたは他の任意の単位を用いて特定されてもよい。代替実施形態において、角度位置は、度またはラジアンの任意の部分または倍数で特定されてもよい。表１の実施形態において、漏れゲイン値は、０度から３６０度の角度位置の範囲で特定されている。代替実施形態において、リップルマップは任意の範囲の角度位置でパラメータの値を特定してもよい。
【０１１７】
特定の実施形態において、角度位置を示す左側の欄は削除されてもよい。かかる実施形態においては、漏れゲインマップにアクセスする制御装置は、漏れゲインの各後続値が特定の角度位置に対応することを認識するように構成されていてもよい。例えば、制御装置は、１０番目の列が例えば１０度の角度位置に対応し、５０番目の列が例えば５０度の角度位置に対応することを認識するようにプログラムされていてもよい。
【０１１８】
特定の実施形態において、能動リップル消去を実施するポンプの作動中、モータ制御装置または他の制御装置は、特定の時間における瞬時角度位置に対応する位置パラメータを受信し、該角度位置に基づいて漏れゲイン（β）の適切値を取得するため、漏れゲインマップ（例えば、表１に例示される漏れゲインマップ）を評価してもよい。次に、制御装置は、モデルにおける漏れゲインの適切値を用いて（例えば、方程式２６および２７を用いて）、詳細に上述したように、適切なリップル消去トルクプロフィールまたはリップル消去トルク速度を決定してもよい。
【０１１９】
あるいは、モータ制御装置（または他の制御装置）は、位置センサに依存して特定時間における瞬時角度位置を決定する代わりに、将来のある時点で生じる角度位置を推測してもよい。例えば、制御装置は、第一時点におけるポンプの位置に対応する既知の角度位置並びにポンプの速度を用いて、将来の第二時点における角度位置を推測してもよい。例えば、第一時点でのポンプの位置が３度で、ポンプが毎秒２０度の一定速度で作動していることが分かっていれば、制御装置は、第一時点以後の任意の時点におけるポンプの位置を推測してもよい。従って、特定の実施形態において、制御装置は、ポンプの速度または速度プロフィールを決定し、ポンプの作動速度に基づいて、将来の時点におけるポンプの角度位置を推測してもよい。次に、特定の実施形態において、制御装置は、将来の時点をモデル化するのに使用される適切な流量パラメータ（例えば、漏れゲイン値）を取得するため、リップルマップ（例えば、表１に例示された漏れゲインマップ）にアクセスしてもよい。特定の実施形態において、制御装置は、ポンプまたはポンプに操作可能に連結されたモータと一体化された位置センサまたは速度センサに基づいて、ポンプの速度または速度プロフィールを決定してもよい。他の実施形態において、制御装置は、コマンド速度プロフィールまたはコマンドトルクプロフィールに基づいて、ポンプの予期速度または速度プロフィールを計算してもよい。
【０１２０】
漏れゲインマップの他の実施形態が表２ａに示す。
【０１２１】
【表２】
2019513959.tif 000024
【０１２２】
表１に例示された漏れゲインマップとは異なり、表２ａに例示される漏れゲインマップは、全ての角度位置に関して一定の単一漏れゲイン値のみを含んでいる。表２ａに例示される漏れゲインマップは単一の漏れゲイン値だけを特定しているので、表２ａの左の欄は必要ではない。表２ｂは、表２ａに例示される漏れゲインマップの代替表示を示すものである。
【０１２３】
【表３】
2019513959.tif 000025
【０１２４】
漏れパラメータ（例えば、漏れゲイン、漏れ係数）および／または押しのけパラメータ（例えば、ディスプレイウメント容積ゲイン）に単一値を有するリップルマップでは、漏れパラメータおよび／または押しのけパラメータ（例えば、表１に示す漏れゲインマップ）に複数の値を有するリップルマップと比べ、少ないメモリを記憶しておくだけでよいこと、および／または評価するのに少ない処理能力しか必要ではないことを、本発明者達は認識している。従って、（表２ａまたは表２ｂに例示されるような）特定の実施形態において、漏れリップルマップまたは押しのけリップルマップは、全ての角度位置に使用される単一の漏れパラメータおよび／または押しのけパラメータを特定してもよい。
【０１２５】
反対に、特定のアプリケーションにおいては、漏れパラメータおよび／または押しのけパラメータに複数の値（各値はポンプの異なる角度位置に対応する）を考慮することにより、リップルを更に効果的に軽減または防止できることを本発明者達は認識している。特定の理論に拘束されたくはないが、漏れは、ギアポンプ（例えば、ジェロータまたは外側ギアポンプ）において、第一ギアの第一歯と第二ギアの第二歯との間の密閉度が十分でないことに部分的に起因して生じるものである。理論的には、ギアの各歯が正確に同一であれば、ギアポンプの漏れ流れは、（例えば、表２ａまたは表２ｂに示すような）一定の漏れゲインまたは一定の漏れ係数を用いて完全に記述できるであろう。しかし、製造によって導入される欠陥により、ギアの第一歯の寸法とギアの第二歯の寸法との間にはバラツキが生じるものである。単一のギアにおける異なる歯間の寸法のバラツキにより、ギアが回転するに従って変化する（例えば、表１に示すように、角度位置の関数を変化させる）漏れパラメータ（例えば、漏れゲインおよび／または漏れ係数）が生じ得る。押しのけ流れまたは他のタイプのポンプにおける流れを考慮する場合にも同様の考え方が適用できる。従って、特定の実施形態においては、漏れリップルマップまたは押しのけリップルマップは、特定の漏れパラメータ（例えば、漏れゲイン、漏れ係数）または押しのけパラメータ（例えば、押しのけ容積ゲインまたは押しのけ容積）に対して、それぞれ複数の値を有していてもよく、その場合、各値は、ポンプまたはポンプに操作可能に連結したモータの特定の角度位置に対応する。
【０１２６】
特定の実施形態においては、複数のリップルマップが記憶されてもよく、その場合、各リップルマップは、対応する作動パラメータを特定するタグに関連付けられる。表３は複数の漏れゲインマップの実施形態の例を示すものである。
【０１２７】
【表４】
2019513959.tif 000026
【０１２８】
表３の第二、第三、第四、および第五欄の各欄は、角度位置の関数として漏れゲインを特定する漏れゲインマップ（それぞれマップ１、マップ２、マップ３、およびマップ４と表示される）を表す。表３において明らかなように、各漏れゲインマップは、異なる基準作動温度に対応している。例えば、マップ１（第二欄）は、基準作動温度華氏５０度に関連付けられた漏れゲインマップを表しており、マップ４（第五欄）は、基準作動温度華氏８０度に対応する漏れゲインマップを表している。本発明者達は、温度（周囲の温度または液圧回路の１つの位置における流体温度）の変化がポンプの作動に影響を及ぼすことを認識している。特定の理論に拘束されたくはないが、温度変化はポンプの種々の構成要素の収縮または拡張を引き起こし、その結果、ポンプの押しのけパラメータおよび／または漏れパラメータに影響を与えるものである（例えば、ポンプ構成要素の収縮は不十分な密閉度によって空隙をモータらし、その結果、漏れ流れが生じる）。更に、温度変化は、ポンプが適用される流体の粘性に影響を与え、それがひいてはポンプの作動に影響を及ぼす。同様に、流体回路の作動圧力、ポンプまたはポンプに操作可能に連結されたモータの速度（大きさまたは方向）、ポンプに適用されるトルク、および他の要因もポンプの押しのけパラメータおよび／または漏れパラメータに影響を及ぼす。例えば、特定の理論に拘束されたくはないが、異なる作動圧力および／または異なる印加トルクは、ポンプの種々の部分に応力を引き起こすものである。かかる応力はポンプ構成要素を物理的に変形させ、その結果、押しのけパラメータおよび／または漏れパラメータに影響を与える。
【０１２９】
従って、特定の実施形態において、制御装置は、各々異なる基準作動条件（例えば、周囲の温度、ポンプを有する液圧回路の１つ以上の位置における液圧流体の温度、ポンプおよび／またはポンプに操作可能に連結されたモータの作動方向、ポンプおよび／またはモータの作動速度、ポンプにおける印加トルク、ポンプ全体の作動圧力差、ポンプを有する液圧回路の特定位置における作動圧力など）に関連付けられた複数のリップルマップにアクセスできてもよい。複数のリップルマップから適切なリップルマップを選択するため、作動条件を特徴付けてもよく（例えば、ポンプまたは液圧回路に一体化された温度センサ、外部温度センサ、またはポンプおよび／またはモータに一体化された位置センサまたは速度センサを通して、検出されてもよく）、検出された作動条件を各リップルマップに関連付けられた各基準作動条件と比較して、適切なリップルマップを選択してもよい。例えば、表３に示された複数のリップルマップに戻ると、制御装置は、現在の周囲温度華氏６０度を受信してもよい。制御装置は、華氏６０度に対応する表３のリップルマップ（すなわちマップ２）を選択し、その選択したリップルマップ（すなわちマップ２）を用いて、特定の角度位置用に漏れゲインパラメータを取得してもよい。
【０１３０】
あるいは、検出された作動条件が、記憶されているリップルマップに関連付けられた任意の基準作動条件とは正確に対応しない場合もある。例えば、表３に戻ると、制御装置は現在の周囲温度である華氏６７度を受信する場合、それは表３のいずれかのリップルマップのいずれかの基準作動条件には、正確には対応していない。特定の実施形態において、適切なリップルマップは、検出された作動条件に最も類似した基準作動条件に関連付けられたリップルマップを特定することにより、選択してもよい（例えば、温度表示が華氏６７度の場合、基準作動条件である華氏７０度に関連付けられた表３のマップ３が選択される）。あるいは、特定の実施形態において、検出された作動条件を下回る基準作動条件に関連付けられた第一リップルマップの第一値、および検出された作動条件を上回る基準作動条件に関連付けられた第二リップルマップの第二値に基づいて、値を決定してもよい。あるいは、特定の実施形態において、複数のリップルマップの各リップルマップは、ある範囲の基準作動条件と関連付けられてもよい（例えば、第一リップルマップは華氏７０度〜華氏８０度の作動温度と関連付けられ、第二リップルマップは華氏８０度〜華氏９０度の作動温度と関連付けられてもよい）。適切なリップルマップは、作動条件を検出し、検出された作動条件を適切な範囲またはビンに割り当て、当該検出された作動条件を包含する範囲またはビンの基準作動条件に対応する適切なリップルマップを選択することにより、決定してもよい。
【０１３１】
上記リップルマップは、非包括的実施形態を説明するための非限定的な例を表すものであることが理解されている。リップルマップの種々の実施形態においては、上記リップルマップの特定のアレンジメントを任意な数だけ変更してもよい。
【０１３２】
ポンプによって生成された流量リップルを軽減または防止するように液圧ポンプを操作するための、例示的プロセスのフローチャートが、図２０に示してある。例示的実施形態において、制御装置２００１（特定の実施形態においては、モータ制御装置であってもよい）は、コンピュータ読取り可能なメモリ２００３および１つ以上のセンサ（例えば、ポンプと一体化されている温度センサおよび位置センサ）と通信していてもよい。例示的実施形態において、制御装置２００１は、例えば、ユーザーまたは外部制御装置から公称コマンドプロフィール２００７（例えば、公称コマンドトルクプロフィールまたは公称コマンド速度プロフィール）を受信する。メモリ２００３は、複数のリップルマップ、例えば、複数の漏れリップルマップ２０１３および複数の押しのけリップルマップ２０１５を記憶していてもよい。複数のリップルマップの各々は、基準作動条件に関連付けられていてもよい。
【０１３３】
第一ステップ２０９において、制御装置２００１はセンサ２００５の１つから特定の作動条件２０１１（例えば、ポンプ内の流体の温度）に対応する信号を受信する。制御装置は、検出された作動条件２０１１に基づいて、メモリ２００３に記憶されている複数のリップルマップ２０１３、２０１５から１つ以上の適切なリップルマップを選択する。上述のように、適切なリップルマップは、例えば、検出された作動条件に一致する基準作動条件に関連付けられた、１つ以上のリップルマップを特定することにより選択されてもよい。
【０１３４】
制御装置２００１は、ポンプの角度位置２０１７を示す位置信号を受信する。位置信号は、例えば、ポンプと一体化された位置センサによって提供されてもよい。第二ステップ２０１９において、制御装置は、適切なリップルマップを評価して、検出された角度位置に対応する１つ以上の流量パラメータ（例えば、適切な漏れリップルマップからの漏れパラメータおよび／または適切な押しのけリップルマップからのディスプレイメントパラメータ）を特定する。流量パラメータの特定２１９後、第三ステップ２０２１において、制御装置は、第二ステップ２０１９で決定された流量パラメータを用いるモデル（例えば、上述の方程式１〜１１および関連方程式）を用いて、瞬時流量リップルの態様（例えば、大きさ、方向）を特徴付ける。瞬時流量リップルを特徴付けるためにモデルが追加のパラメータ（例えば、ΔＰ）を必要とする場合、かかる追加のパラメータも制御装置が決定してよい。例えば、ΔＰは、上述のように、制御装置と通信しているポンプを有する液圧回路と一体化された、１つ以上の圧力センサによって特徴付けられてもよいし、ポンプに適用されるトルクに基づいて特徴付けられてもよい。
【０１３５】
瞬時流量リップルが特徴付けられたら、第四ステップにおいて、当該瞬時流量リップルの特徴付けられた態様に基づいて、リップル消去プロフィール（例えば、リップル消去速度プロフィールおよび／またはリップル消去トルクプロフィール）が決定されてもよい。第五ステップ２０２５において、安定化コマンドプロフィール（例えば、安定化コマンド速度プロフィール、安定化コマンドトルクプロフィール）が生成される。特定の実施形態においては、安定化コマンドプロフィールは、決定されたリップル消去プロフィールに基づいて、（例えば、ユーザーまたは外部制御装置から受信した）公称コマンドプロフィール２００７に含まれる１つ以上の値を修正することにより生成してもよい。最後のステップ２０２７において、制御装置は、安定化コマンドプロフィールに基づいてポンプを操作する。例えば、ポンプが電動モータ（例えばＢＬＤＣ）に操作可能に連結されている場合、制御装置は、安定化コマンドプロフィールに基づいて電気信号を決定し、該電気信号をポンプに操作可能に連結されたモータへ送信することにより、ポンプが安定化コマンドプロフィールに基づいて作動できるようにしてもよい。  
【０１３６】
図２０に示す処理ステップおよび構成要素（例えば、制御装置、センサー、メモリなど）の配置は、単一の非包括的実施形態だけを説明するための非限定的な例を表すものであることが理解されている。種々の実施形態が、図２０に示された特定の処理ステップおよび構成要素を様々に修正できる。例えば、図２０に示されたステップの順番を並べ替えたり、特定のステップを除去したり、追加のステップを含めたり、２つ以上のステップを組み合わせたり、あるいは同時に実行したり、メモリを制御装置に一体化させたり、リップルマップを複数のメモリに分散したりできる。かかる修正は、本開示の教示に照らして見れば、当業者の能力の範囲内であると考えられる。
【０１３７】
（圧力平衡の能動バッファ（ＰＢＡＢ））
他の態様において、圧力平衡の能動バッファを用いて流量リップルを部分的または完全に打ち消すための方法およびシステムが記載される。能動バッファは、少なくともポンプの出口と連通した流体のバッファリザーバの容積を変更することにより機能する。瞬時ポンプ出力が公称流れ値を下回っている場合、バッファはバッファリザーバの容積を減少させるので、流体はリザーバから液圧回路へ流れる。瞬時ポンプ出力が公称流れ値を上回っている場合、バッファはバッファリザーバの容積を増大させるので、ポンプ出力の一部がバッファリザーバに取り込まれる。能動バッファは、流量リップルを緩和する方法として以前に提案されてはいたが、以下に詳細に記載される理由により、今まで低作動圧力を利用するアプリケーションに限定されている。本明細書に記載されるように、圧力平衡機構を有する能動バッファ（「圧力平衡の能動バッファ」と呼ぶ）は更に広範囲の作動条件およびアプリケーションに使用されることを本発明者達は認識している。
【０１３８】
能動バッファの概略図が図１２に示す。図１２は、液圧ポンプ１２５１、液圧負荷１２５２、および能動バッファ１２５３を有する液圧回路１２５０を示す。特定の実施形態において、能動バッファは、バッファリザーバ１２６２の流体に面している第一表面１２４６を有するピストンアセンブリ１２４８を有する。第一表面１２６２は、アクチュエータ１２５５に物理的に取り付けられた、または接触しているバッファピストンの一部であってもよい。特定の実施形態では、図１２に示すように、能動バッファはバッファポート１２４４を更に有する。本明細書では、バッファポートと言う用語は、バッファリザーバ１２６２との間で流体の流入および／または流出を可能にする任意の隙間または開口部を意味することが理解されている。特定の実施形態では、バッファポートは、第一流れチャネル１２４０によって液圧回路１２５０上の第一ポート１２５６に連結されている。
【０１３９】
図示された実施形態の操作中、アクチュエータ制御装置（図示せず）はアクチュエータ１２５５へアクチュエータ消去信号を送信することにより、アクチュエータを軸方向１２４２に拡張または圧縮させる。本明細書では、アクチュエータ制御装置と言う用語は、送信信号に応答してアクチュエータが拡張または収縮できるように、変調可能な信号（例えば、印加電圧などの電気信号）を生成したり、それをアクチュエータへ送信したりするための、１つ以上の集積回路（例えば、プロセッサ）および関連のソフトウェア、および／または電子回路を意味することが理解されている。特定の実施形態では、アクチュエータ制御装置は、単一の制御装置がモータ制御装置およびアクチュエータ制御装置の両方の機能を実行するように、液圧ポンプ１２５１を駆動するモータと通信するモータ制御装置と一体化されていてもよい。
【０１４０】
アクチュエータ１２５５の拡張または圧縮により、軸方向１２４２に沿ってバッファピストン１２５４が移動する。特に、アクチュエータ１２５５の拡張または圧縮により、バッファピストン１２５４は第一軸方向（例えば、図示された実施形態において上方向）へ移動し、その結果、バッファリザーバ１２６２の容積が減少し、バッファリザーバ１２６２から第一流れチャネル１２４０を通って液圧回路１２５０への流れが生じる。反対に、アクチュエータ１２５５が圧縮されると、バッファピストン１２５４は第二軸方向（例えば、図示された実施形態において下方向）へ移動し、その結果、バッファリザーバ１２６２の容積が増大し、流体が液圧回路１２５０から取り込まれる。
【０１４１】
液圧回路１２５０内の流体は、バッファピストンに対して第二軸方向（例えば、図示された実施形態において下方向）へ力を加えるが、その場合、該力は、流体の作動圧力掛けるバッファリザーバ１２６２に面するピストンの断面積に相当する。圧力平衡がなければ、バッファピストン１２５４の第一表面１２４６は液圧回路１２５０の全作動圧力を支えなければならず、第一軸方向（例えば、上方向）へのバッファピストン１２５４の動きは、かかる力を乗り越えるための力を必要とする。非圧力平衡の能動バッファの実際的適用は、臨界値を下回る作動圧力に限定されているが、それは、臨界値を超える作動圧力では、アクチュエータ１２５５は、バッファリザーバ１２６２内の流体の液圧によって、ピストンに加わる流体力を乗り越えるのに必要な力を行使できないからである。従って、特定の液圧システムおよびアプリケーションにおいては、バッファピストン１２５４全体で少なくとも部分的に、圧力を平衡させるのが重要であることを本発明者達は認識している。本発明者達によって認識されるように、圧力平衡の能動バッファは、広範囲な作動圧力で作動可能である。更に、アクチュエータの圧力平衡は、より小型で低価格のアクチュエータの使用を可能にする。
【０１４２】
図１２に示す実施形態において、圧力平衡は、ピストンアセンブリ１２４８の第二表面１２３８を平衡リザーバ１２５９の流体の方向に向けることにより達成され、その場合、第二表面１２３８は、ピストンアセンブリ１２４８の第一表面１２４６の反対側にある。特定の実施形態において、ピストンアセンブリ１２４８は平衡ピストン１２５８を含んでおり、第二表面１２３８は平衡ピストン１２５８の一部である。特定の実施形態において、平衡ピストン１２５８は、該平衡ピストンの軸方向がバッファピストンの軸方向１２４２に平行になるように方向付けられている。特定の実施形態において、平衡リザーバ１２５９は、液圧回路からの流体の一部が平衡リザーバへ入るのを可能にする平衡ポート１２３６を有する。本明細書では、平衡ポートと言う用語は、平衡リザーバ１２５９との間で流体の流入および／または流出を可能にする任意の隙間または開口部を意味することが理解されている。図示されているように、特定の実施形態において、平衡ポート１２３６は、第二流れチャネル１２３４によって、液圧回路１２５０上の第二ポート１２６１と連結されている。あるいは、特定の実施形態において、平衡ポート１２５０は、第一流れチャネル１２４０から分岐した第二流れチャネル１２６０によって、液圧回路１２５０の第一ポート１２５６に連結されている。あるいは、図２ＰＢＡＢに示すように、第二流れチャネル１２６０は、平衡ポート１２３６をバッファリザーバ１２６２に連結していてもよい。
【０１４３】
特定の実施形態において、図１２に示すように、ピストンアセンブリは、平衡ピストン１２５８とバッファピストン１２５４との間に置かれた中間チャンバ１２５７を有する。特定の実施形態において、図示されているように、圧縮可能な流体（例えばガス）が、中間チャンバを部分的または全体的に占めていてもよい。特定の実施形態において、圧縮可能な流体は空気である。
【０１４４】
種々の実施形態において、第一流れチャネル１２４０および第二流れチャネル１２３４は能動バッファの筺体と一体化したチューブ、ホース、パイプ、および／または中空容積の任意の組み合わせであってよい。本開示は非限定的であるので、種々の実施形態において、第一流れチャネルおよび第二流れチャネルは、柔軟、半柔軟、剛性、着脱可能、または固定的であってもよい。
【０１４５】
図１２に示す実施形態において、バッファリザーバ１２６２および平衡リザーバ１２５９は、液圧回路１２５０と流体的に連通している。その結果、バッファリザーバ１２６２および平衡リザーバ１２５９の両方が、事実上等しい作動圧力を経験する。流体の作動圧力によって、バッファリザーバ１２６２内の流体はピストンアセンブリ１２４８に下向きの力を与え、平衡リザーバ内の流体は、（事実上等しい圧力によって）事実上等しい上向きの力をピストンアセンブリ１２４８に与える。流体圧力によってピストンアセンブリ１２４８に作用する力は事実上相殺し合うので、この能動バッファは圧力平衡であると言われる。  
【０１４６】
図示された実施形態において、第一ポート１２５６がポンプ１２５１の出口ポートと液圧負荷１２５２との間に位置するようにシステムを設計することにより、ポンプ１２５１の出口ポートにある流量リップルは、負荷１２５２に到達する前に部分的または完全に相殺されるので、負荷１２５２で観察される流れおよび／または圧力は事実上一定である（例えば、流量リップルは負荷に到達する前に、部分的または完全に緩和される）。ポンプ１２５１の出口ポートにおける瞬時流れが公称値を下回る場合、アクチュエータ１２５５が軸方向１２４２に拡張し、第一ポート１２５６において、流れがバッファリザーバ１２６２から液圧回路１２５０へ導かれるように、アクチュエータ制御装置がアクチュエータ消去信号をアクチュエータ１２５５へ送信する。ポンプ１２５１の出口ポートにおける瞬時流れが公称値を上回る場合、アクチュエータ１２５５が軸方向１２４２に圧縮され、ポンプ１２５１の出口ポートと負荷１２５２との間に流れる流体の一部が取り込まれるように、アクチュエータ制御装置がアクチュエータ消去信号をアクチュエータ１２５５へ送信する。
【０１４７】
上述の実施形態においては、明瞭さを期して、「上向き」および「下向き」の方向が言及されている。しかし、本開示は限定的ではないので、圧力平衡の能動バッファはいずれの方向に向いていてもよい。例えば、圧力平衡能動バッファは、バッファリザーバおよびバッファピストンが平衡リザーバおよび平衡ピストンの下に配置されるように方向付けられていてもよい。あるいは、バッファリザーバおよびバッファピストンが平衡リザーバおよび平衡ピストンの左右に位置するように、圧力平衡の能動バッファは水平方向に配置されていてもよい。あるいは、圧力平衡の能動バッファは、水平方向に対して任意の角度に方向付けられていてもよい。
【０１４８】
特定の実施形態において、アクチュエータ１２５５は、ピストン１２５８に操作可能に連結された圧電アクチュエータである。特定の実施形態において、アクチュエータは圧電スタックである。特定の実施形態において、アクチュエータと平行に配置された１つ以上の追加のアクチュエータがピストンに連結されることにより、バッファピストンに追加の力を提供できるようにしてもよい。アクチュエータ１２５５が圧電アクチュエータである実施形態において、アクチュエータ消去信号は電圧である。かかる実施形態において、アクチュエータ制御装置は圧電アクチュエータに印加される電圧を変調することにより、圧電アクチュエータを拡張または収縮させる。特定の実施形態において、アクチュエータ制御装置は、当業界で周知の圧電スタックアンプを含んでいてもよい。他の実施形態では、アクチュエータは電磁アクチュエータ（例えばソレノイド）であってもよい。
【０１４９】
アクチュエータ制御装置は、適切なアクチュエータ消去信号を決定するため、閉ループ制御システム（例えば、フィードバックベースのシステム）を利用してもよいし、および／または開ループ（例えば、フォードフォーワード）制御システムを利用してもよい。上述のように、開ループ制御システム、すなわちフィードフォーワードモデルを利用して、瞬時流量リップルおよび／または圧力リップルを直接測定することなく、種々の入力により流量リップルおよび／または圧力リップルを予測または近似する開ループ制御システムが、高速度によるポンプ作動の場合特に有益である。特定の実施形態において、アクチュエータ制御装置は、１つ以上のプロセッサ、およびフィードフォーワードモデルに従ってプロセッサ（複数も可）が瞬時流量リップルを予想または近似できるようにする関連ソフトウェアコードを有する。
【０１５０】
例えば、上述の方程式（例えば、３２、１７、および／または関連方程式）をフィードフォーワードモデルに用いて、漏れ流量リップルおよび／または押しのけ流量リップルに起因する瞬時流量リップルを決定してもよい。図１３は、１つの実施形態によるＰＢＡＢ実施形態の開ループ操作のブロック流れ図を示す。特定の実施形態において、アクチュエータ制御装置１３０５は１つ以上のリップルマップ１３０３にアクセスするように構成されていてもよく、アクチュエータ消去信号１３１３は、少なくとも部分的には、１つ以上のリップルマップから得られる情報に基づいて決定してもよい。例えば、漏れ流量リップルマップにアクセスし、特定の角度位置に関する漏れ流量リップル値を決定してもよい。加えてまたはそれに代わって、特定の実施形態において、アクチュエータ制御装置は、位置パラメータ１３０７を入力として受信してもよい。特定の実施形態において、位置パラメータは、ポンプおよび／またはポンプに操作可能に連結されたモータと一体化された回転式位置センサ（例えば、ホール効果センサ）であって、（ｉ）ポンプの１つ以上の回転可能な要素（例えば、軸、内側ギア）または（ｉｉ）モータのロータの角度位置を検出する回転式位置センサによって生成される。加えてまたはそれに代わって、特定の実施形態において、アクチュエータ制御装置は、１つ以上の圧力パラメータを入力として受信してもよい。特定の実施形態において、圧力パラメータ１３１７は、能動バッファの１つ以上のリザーバ、および／またはそれぞれ液圧ポンプの吐出ポートおよび／または吸引ポートと連通した吐出容積および／または吸引容積に一体化された１つ以上の圧力センサによって生成してもよい。特定の実施形態において、アクチュエータ制御装置は、少なくとも部分的に、位置パラメータ、１つ以上の圧力パラメータ、１つ以上のリップルマップから得られる情報、および／またはそれらの任意の組み合わせまたは並び替えに基づいて、アクチュエータ消去信号１３１３を決定するように構成されてもよい。特定の実施形態において、アクチュエータ制御装置１３０５は、フィードフォーワードモデル１３０１を利用して瞬時リップルの態様を特徴付けてもよく、アクチュエータ消去信号１３１３は、その特徴付けられた態様に基づいて決定されてもよい。
【０１５１】
特定の実施形態において、アクチュエータ制御装置１３０５は、ポンプが消費する電力の特徴に対応する１つ以上の電力パラメータ（例えば、逆起ＥＭＦ）を入力として受信してもよく、アクチュエータ制御装置は、少なくとも部分的に、１つ以上の電力パラメータに基づいて、アクチュエータ消去信号１３１３を決定するように構成されてもよい。特定の実施形態において、圧力平衡の能動バッファ１２５３はポンプ１２５１に一体化されていてもよい。
【０１５２】
（ＰＢＡＢ操作の作動実施例）
上述のフィードバックベース制御アルゴリズムを用いた圧力平衡の能動バッファの有効性を証明するため、図１４に示す実施形態の圧力平衡の能動バッファが液圧回路で実験的に試験された。図１４は、各アクチュエータ１４０１とバッファピストン１２５４との間の接触点がバッファピストンの中心軸から等距離に位置するように、（１２０度）毎に均一に配置された３つの圧電スタックアクチュエータ１４０１を有する、圧力平衡の能動バッファの実施形態を示す。特定の実施形態において、図１４に示すように、第二流れチャネル１２３４はローパスフィルタ１２６０を有する。特定の実施形態において、ローパスフィルタは限定オリフィスであってもよい。特定の実施形態において、ローパスフィルタはヘルムホルツ発信器であってもよい。特定の実施形態において、図１４に更に示すように、圧力平衡の能動バッファは、バッファリザーバ１２６２に位置するバネ１４０３を有する。特定の実施形態において、アクチュエータ消去信号が送信されない場合、アクチュエータ１４０１はバネ１４０３によって圧縮位置方向に片寄っている。特定の実施形態において、バネは座金である。特定の実施形態において、バネはコイルバネである。試験対象の実施形態において、バネは硬い皿バネＣＤＭ−６０２１３０である。試験対象の実施形態において、圧力平衡の能動バッファは、バッファピストン１２５４の線形ピストンを検出するため、バッファピストン位置センサを有する。特定の実施形態において、バッファピストン位置センサは押しのけセンサである。
【０１５３】
試験で使用されたポンプ作動用に試験対象のＰＢＡＢ実施形態を適切にサイズ決めするため、予想されるポンプの流量リップルを専用のＣＦＤソフトウェアパッケージ（ＰｕｍｐＬｉｎｘ（登録））を用いて推測した。該ソフトウェアは、流量リップルをポンプ軸位置の関数として計算するように構成され、結果として得られた推測値は、幅広い実験および作動データの分析により、後に複数のコンテキストでその正当性が確認された。
【０１５４】
ＣＦＤポンプ分析で考慮したいくつかのパラメータには、以下の内容が含まれる。
・ポンプの内部および外部ロータの幾何学的詳細。
・速度および圧力の関数としての、全ポンプ容積リップル（押しのけリップルおよび漏れリップルを有する）のおおよその大きさ。この量は、ポンプの詳細なＣＦＤおよびＳｉｍｕｌｉｎｋモデルを用いて決定した。
・作動圧力の予期範囲。
【０１５５】
この分析は、ポンプが生み出したリップルの全流れ容積は、ジェロータのローブ当たり約０．００２５ｉｎ３または４．３ｘ１０−８ｍ３であることを示した。アクチュエータ１４０１は商業的に入手可能な圧電スタックであり、ＰＢＡＢ装置を作動する毎に最大ストローク７０μｍおよび発生力８００Ｎを示した。ＰＢＡＢ実施形態のバッファピストンは２．９インチに設計された。アクチュエータ当たり約９００Ｎの前負荷を与えるのに、バネ定数約６０，０００ポンド／インチの機械バネが用いられた。アルミニウムピストンの質量に基づいて、理論的な機械的共振周波数は１．６ｋＨｚと推定されたが、これは試験対象のハードウェアにとって十分な帯域幅を提供するものであった。
【０１５６】
特定の理論に拘束されたくはないが、ローパスフィルタ１２６０は、高周波数圧力リップルが平衡リザーバ１２５９へ伝わるのを防止し、ＰＢＡＢシステムを平衡させるため、バルク圧力すなわち公称圧力における低周波数変化の伝達を可能にするものである。従って、同じバルク圧力が、ピストンアセンブリの第一表面１２４６（第一表面はバッファピストン１２５４の一部である）およびピストンアセンブリの第二表面１２３８（第二表面は平衡ピストン１２４８の一部である）に適用される。中間チャンバ１２５７の容積は僅かに変化するので、中間チャンバ１２５７内の圧縮可能流体の圧力は、バルク圧力すなわち公称圧力の変化を精密に追跡する。その結果、バッファピストン全体の圧力は、システムの全体的な圧力に大きな変化が生じた場合でさえ、事実上平衡が保たれたままである。従って、アクチュエータ１４０１は大きい圧力スイングから保護され、主にはるかに小さい振幅圧に晒されるだけである。
【０１５７】
特定の実施形態において、ローパスフィルタは限定オリフィスである。試験対象の実施形態においては、ローパスフィルタ１２６０の機能を実行するため、調整可能な限定オリフィスとして部分的に開いたボール弁が使用された。特定の実施形態においては、ローパスフィルタ１２６０としてヘルムホルツ発信器が使用されてもよい。特定の理論に拘束されたくはないが、ヘルムホルツ発信器の遮断周波数（ωｃｕｔｏｆｆ）は、以下の方程式に従って、中間チャンバ１２５７内の圧縮可能流体のコンプライアンス（ｄＰ／ｄＶｆｌｕｉｄ）、並びに第二流れチャネル１２３４の断面積（Ａｖ２）、第二流れチャネル１２３４の長さ（Ｌｖ２）、および液圧流体の密度（ρ）を有する種々の幾何学的パラメータに関係していてもよい。
【０１５８】
【数１９】
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【０１５９】
種々のパラメータをサイズ決めすることにより、標的システムの要求事項に依存して、ローパスフィルタ１２６０の遮断周波数を選択できる。特定の実施形態において、周波数選択性の自動化された動的圧力平衡を達成するのに、装置内のヘルムホルツ発信器が用いられる。一般的に、遮断周波数は、システムを圧力平衡的に作動させる望ましい周波数を上回るように選択されるべきである。
【０１６０】
図１３に示す圧力平衡の能動バッファの実施形態の実施は、３つの異なる速度で作動するポンプを有する液圧システムで実験的に評価された。以下の表は、ポンプの第一および第二調波で達成された液圧負荷における、作動条件および圧力リップルの緩和レベルを要約したものである。
【０１６１】
【表５】
2019513959.tif 000028
【０１６２】
試験中、位相角ψおよびγ、並びに上述の消去方程式における振幅αおよびβの調整は、第一調波において最適な圧力消去が達成されるまで続けられた。この方法は以後の調波（ｎ＝２、３．．．）でも繰り返された。各調波の振幅および位相角の調整は、その調波において最大リップル消去が達成されるまで続けられた。圧力応答に基づくと、第一調波よりも大きい調波は、第一調波よりも漸次小さい振幅を必要とするものと推定される。かかる試験中、取得された性能データには、バッファリザーバ並びに中間チャンバ内のバルク圧力、ポンプの両側およびＰＢＡＢの第一チャンバにおける高周波数圧力、ポンプの角度位置、ポンプ制御装置の駆動電流、ＰＢＡＢのバッファピストンの線形位置、圧電スタックへの駆動電圧信号、並びに圧電スタックアンプからの電流引き込みが含まれた。測定値は、サンプリングレート２０ｋＨｚで取得されたが、これは本件の場合、目的の全調波を取り込むのに十分な高さである。結果は、ポンプの出口における高周波数圧力に基づいて記述および作図された。
【０１６３】
ａ．５００ＲＰＭ（第一調波）における実験結果
図１５は、圧力平衡の能動バッファ（ＰＢＡＢ）がオフになった圧力リップルの作図１５０１、および圧力平衡の能動バッファがオンになった圧力リップルの作図１５０２を示す。図から明らかなように、圧力平衡の能動バッファを使用することにより、観察された圧力リップルの振幅が大幅に減少する。第一組の性能確認試験において、ポンプは約５００ＲＰＭで操作された。ポンプ位置に対する圧力リップルの規則性により、平均速度５００ＲＰＭで回転するポンプの角速度および平均差圧約１００ｐｓｉに対して、極めて反復可能な圧力応答作図が可能となる。
【０１６４】
図１５に示すように、角度位置は３６０機械角の後反復され、圧力はｘ軸の周りに重なり合う。全ての回転が反復可能であり、その差は僅かである。ジェロータポンプの単一ポンプサイクルは４０機械（軸）角で生じ、圧力のサイクル毎の変動は明らかである。試験中、ポンプの速度は、内部押しのけおよび漏れ変動によって、各サイクル中１００ＲＰＭ以上変動する。従って、結果は位置領域に示されている。
【０１６５】
このデータのパワースペクトル密度が図１６に示してある。ＰＢＡＢ装置をオンにした場合１６０３、ＰＢＡＢ装置をオフにした場合１６０１と比べ、第一調波の素晴らしい全体的な軽減が図で観察できる。この図から、本試験の第一調波は５０Ｈｚから１００Ｈｚ近くまで分布していることが明らかである。この行動はポンプ速度の変動に起因する。この範囲において、９５％〜９９％（２５ｄＢ〜４０ｄＢ）の素晴らしい軽減レベルが達成された。  
【０１６６】
図１７は本試験における瞬時電力の図である。装置を駆動するための最大出力は、有効電力約１２Ｗ、改正電力１Ｗである。この図は、ＰＢＡＢシステムの別の重要な利点を示している。装置の回生力によって、平均電力はほぼゼロである。最小電力０．３Ｗがパワーエレクトロニクスにおける変換効率に起因する。
【０１６７】
ｂ．５００ＲＰＭ（第一および第二調波）における実験結果
５００ＲＰＭで作動するＰＢＡＢはトグルで切り替えられ、第一および第二調和アクチュエータ消去信号を含んでいた。上述の図８と同様、第一調波の素晴らしい軽減が達成され、第二調波の非常に実質的な軽減も達成されている。第二調波は、電子機器の１〜２ｍｓ待ち時間が信号の位相整合に重要な程度にまで影響を及ぼす周波数範囲で生じる。５００ＲＰＭにおける作動結果が図１８に示されているが、１８０４はＰＢＡＢを有するポンプがオンの場合の作動を示し、１８０２はＰＢＡＢを有するポンプがオフの場合の作動を示している。
【０１６８】
ｃ．８００ＲＰＭおよび１，７００ＲＰＭ（第一調波）における実験結果
異なる駆動トルクレベルおよび異なる液圧負荷の設定、従って、異なる差圧および異なる回転速度において、同様な試験が行われた。８００ＲＰＭでの動作結果が図１９Ａに示してあるが、１９０４はＰＢＡＢを有するポンプがオンの場合の作動を示し、１９０２はＰＢＡＢを有するポンプがオフの場合の起動を示している。１，７００ＲＰＭでの動作結果は図１９Ｂに示してあり、１９０４はＰＢＡＢを有するポンプがオンの場合の作動を示し、１９０２はＰＢＡＢを有するポンプがオフの場合の作動を示している。
【０１６９】
上述の２つの図において、それぞれ８００ＲＰＭおよび１７００ＲＰＭの平均速度を達成するように、液圧負荷が調整された。それに従って、第一調波リップルの周波数はそれぞれ増大した。５００ＲＰＭ試験の場合と同様、８００ＲＰＭおよび１７００ＲＰＭの両方の試験が、標的周波数において素晴らしい緩和を示した。ＰＢＡＢ作動で達成された軽減レベル（２５ｄＢと４０ｄＢとの間で測定された）は素晴らしいものである。平均１７００ＲＰＭにおいて、第一調波周波数の範囲が２２０Ｈｚおよび２８０Ｈｚの間にあるのは注目されるべきである。  
【０１７０】
本明細書記載の技術の上述の実施形態は様々な方法で実施可能である。例えば、実施形態の特定の要素は、ハードウェア、ソフトウェア、またはそれらの組み合わせを用いて実施してもよい。ソフトウェアで実施される場合、ソフトウェアコードは、単一のコンピュータ装置に提供されるか、複数のコンピュータ装置に分散されるかには関係なく、任意の適切なプロセッサまたはプロセッサ群で実行してよい。かかるプロセッサは集積回路として実施されてもよく、その場合、１つ以上のプロセッサが集積回路構成要素（例えば、ＣＰＵチップ、ＧＰＵチップ、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、コプロセッサなどの名前で当業界で知られている、商業的に入手可能な集積回路構成要素）に含まれる。あるいは、プロセッサは、ＡＳＩＣなどのカスタム回路、あるいはプログラム可能論理装置の構成から得られるセミカスタム回路で実施してもよい。更なる代替方法として、プロセッサは、商業的に入手可能であるか、セミカスタム製であるか、カスタム製であるかに関係なく、大型回路または半導体装置の一部であってもよい。特定の例として、あるタイプの商業的に入手可能なマイクロプロセッサは複数のコアを有しており、かかるコアの１つまたはサブセットがプロセッサを構成していてもよい。しかし、プロセッサは、任意の適切な形式の回路を用いて実施されてもよい。
【０１７１】
かかるコンピュータ装置は、任意の適切な形式の１つ以上のネットワーク、例えば、ローカルエリアネットワーク、広域ネットワーク、例えば企業ネットワークまたはインターネットなどによって相互連結されていてもよい。かかるネットワークは、任意の適切なネットワークに基づいていてもよいし、任意の適切なプロトコルに従って作動してもよいし、無線ネットワーク、有線ネットワーク、または光ファイバネットワークを有していてもよい。
【０１７２】
更に、本明細書記載の種々の方法またはプロセスの要素は、種々の作動システムまたはプラットフォームの任意の１つを利用する１つ以上のプロセッサで実行可能なソフトウェアとして、コードされていてもよい。加えて、かかるソフトウェアは、いくつかの適切なプログラム言語および／またはプログラムツールまたはスクリプトツールを用いて記述されてもよく、フレームワークまたは仮想機械上で実行される実行可能機械言語コードまたは中間コードとして、コンパイルされてもよい。
【０１７３】
この点に関し、本開示による特定の要素は、コンピュータ読取り可能なメモリ（または複数のコンピュータ読取り可能媒体）（例えば、ＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ、１つ以上のフロッピディスク、コンパクトディスク（ＣＤ）、光学ディスク、デジタルビデオディスク（ＤＶＤ）、磁気テープ、フィールドプログラマブルゲートアレイまたは他の半導体装置の回路構成、または他の有形のコンピュータ記憶媒体）として具体化されてもよく、その場合、メモリは、１つ以上のコンピュータまたは他のプロセッサで実行される場合、上述の開示の種々の実施形態による実施方法を実行する１つ以上のプログラムでコードされていてもよい。前述の例で明らかなように、コンピュータ読取り可能なメモリは十分な期間情報を維持し、コンピュータ実行可能な指示を固定形式で提供してもよい。かかるコンピュータ読取り可能なメモリまたは媒体は可搬式なので、記憶されたプログラム（複数も可）は１つ以上の異なるコンピュータまたは他のプロセッサにロードし、上述のように、本開示の種々の態様を実行可能である。本明細書では、「コンピュータ読取り可能なメモリ」と言う用語は、製品（すなわち製造品）または機械と見なし得る固定式コンピュータ読取り可能媒体だけを包含する。あるいはまたはそれに加えて、本開示による特定の要素は、コンピュータ読取り可能なメモリ以外のコンピュータ読取り可能媒体、例えば伝播信号として具体化されてもよい。  
【０１７４】
「プログラム」または「ソフトウェア」と言う用語は、本明細書では一般的な意味に使用されており、コンピュータまたは他のプロセッサをプログラムし、上述されたような本開示の種々の態様を実施するのに利用できる、コンピュータ実行可能な指示のコンピュータコードまたはセットの任意タイプを意味する。加えて、本実施形態の１つの態様においては、１つ以上のコンピュータプログラムは、本開示の方法を実行するのに使用される場合、単一のコンピュータまたはプロセッサ上に存在する必要はなく、本開示の種々の態様を実行するため、モジュール化された形で、いくつかの異なるコンピュータまたはプロセッサ間において分散されてもよいことは理解されるべきである。
【０１７５】
コンピュータ実行可能な指示は、１つ以上のコンピュータまたは他の装置によって実行される多くの形式（プログラムモジュールなど）であってもよい。一般的に、プログラムモジュールには、特定のタスクを実行したり、特定の抽象データタイプを実施したりするルーチン、プログラム、オブジェクト、構成要素、データ構造などが含まれる。一般的に、プログラムモジュールの機能は、種々の実施形態で望まれるような形で、組み合わされたり、分散されたりしてもよい。
【０１７６】
更に、データ構造は、任意の適切な形式で、コンピュータ読取り可能なメモリに記憶してもよい。説明を単純化するため、データ構造は、データ構造内の位置で関連付けられたフィールドを有するように示されてもよい。かかる関係は、同様に、フィールド間の関係を示すコンピュータ読取り可能媒体内の位置を用いて、フィールドに記憶を割り当てることにより達成してもよい。しかし、任意の適切な機構を用いて、例えば、ポインタ、タグ、またはデータ要素間の関係を確立する他の機構を用いて、データ構造のフィールド内の情報間の関係を確立してもよい。
【０１７７】
本教示は、種々の実施形態および実施例と共に記載されてはいるが、かかる実施形態または実施例によって限定されるものではない。反対に、本教示は、当業者によって想到されるような、種々の代替方法、変更、および同等物を包含するものである。従って、前述の記載および図面は例示目的のみである。  
【０１７８】
（用語の説明）
液圧モータポンプ
本明細書では、「液圧モータポンプ」は、第一操作モードにおいて機械的運動エネルギーを流体差圧へ変換可能な液圧装置、および／または第二操作モードにおいて流体差圧を機械的運動エネルギーへ変換可能な液圧装置を意味するものと理解されている。液圧モータポンプは液圧ポンプであってもよいし、液圧ポンプとして操作される液圧モータであってもよい。本明細書においては、文脈的に別の意味が明白でない限り、液圧モータポンプと言う用語は、「液圧ポンプ」または「ポンプ」と同じ意味で使用される。
【０１７９】
電動発電機
本明細書では、「電動発電機」は、第一操作モードにおいて電動エネルギーを機械的運動エネルギーに変換可能な電動機械装置、および／または第二操作モードにおいて機械的運動エネルギーを電動エネルギーに変換可能な電動機械装置である。電動発電機は電動モータであってもよいし、電動モータとして操作される電動発電機であってもよい。文脈的に別の意味が明白でない限り、電動発電機と言う用語は、「電動モータ」または単純に「モータ」と同じ意味に使用される。
【０１８０】
ポンプの回転可能な要素
本明細書では、「ポンプの回転可能な要素」は、ポンプの筺体に一体化された構成要素を意味するものと理解されており、その場合、当該要素は、ポンプの作動中、筺体に対して回転するように構成されている。ポンプのタイプ次第ではあるが、ポンプの回転可能な要素には、ポンプの軸、ポンプのギア（ポンプの内部ギア、ポンプの外部ギア、ジェロータギア）、および／またはポンプのロータが含まれる。ポンプの回転可能な要素は、ポンプの能動要素または能動構成要素と呼ばれてもよい。
【０１８１】
操作可能に連結
（ｉ）電動発電機のロータの回転により、ポンプの１つ以上の回転可能な要素が回転する場合、および／または（ｉｉ）ポンプの回転可能な要素の回転により、電動発電機のロータが回転する場合に、電動発電機はポンプに「操作可能に連結」されていると言われる。
【０１８２】
ポンプの位置、ポンプの速度、ポンプの方向、ポンプの回転
ポンプの位置（ポンプの「角度位置」と呼ぶ場合もある）、ポンプの速度、およびポンプの方向は、それぞれ、ポンプの１つ以上の回転可能な要素の、（ポンプの筺体に対する）角度位置、角速度、および回転方向を意味するものと理解されている。ロータの位置またはロータの速度は、それぞれ、ロータの、（ポンプ筺体に対する）角度位置または回転速度を意味するものと理解されている。ポンプの回転と言う用語は、ポンプの筺体に対する、ポンプの１つ以上の回転可能な要素の回転を意味するものと理解されている。
【０１８３】
ポンプへのトルクの適用
本明細書では、「ポンプへ」のトルクの適用と言う用語は、ポンプの１つ以上の回転可能な要素へトルクを与えることを意味するものと理解されている。
【０１８４】
ポンプの操作
本明細書では、「ポンプの操作」または「容積式ポンプの操作」と言う用語は、ポンプにトルクを与えることにより、特定の速度で、ポンプの１つ以上の回転可能な要素を回転させることを意味するものと理解されている。ポンプの操作は、「ポンプの駆動」または業界で周知の類似の言い回しで言及される場合もある。ポンプは、ポンプに適用される１つ以上のトルク値を特定するトルクプロフィールに基づいて操作（業界では「トルク制御」と呼ぶこともある）されてもよいし、あるいはポンプ用に速度値または複数の速度値を特定する速度プロフィールに基づいて操作（業界では「速度制御」と呼ぶこともある）されてもよい。  
【０１８５】
ダンパ
本明細書では、「ダンパ」と言う用語は、機械力に応答して寸法を変化（例えば、拡張または圧縮）可能な装置を意味するものと理解されている。ダンパには、ダンパの拡張期間中、ダンパの筺体に対して、第一方向（例えば、垂直に上方向）へ移動し、ダンパの圧縮期間中に、第二方向（例えば、垂直に下方向）へ移動する、移動可能な要素（例えば、ピストン）が含まれてもよい。ダンパは、ダンパの寸法に変化を引き起こす機械力に応答して、その動きの方向とは反対の方向に、移動可能な要素に対して抵抗力を及ぼすものとして更に特徴付けられる。抵抗力の大きさは、移動可能な要素の動きの速度と軽減係数の両方に関係していてもよい。ダンパは、アクチュエータとは異なり、移動可能な要素を該移動可能な要素の動きの方向に生成および与えることはできない。更に、ダンパは、アクチュエータとは異なり、移動可能な要素を該移動可能な要素の動きの不在時に生成および与えることはできない。従って、ダンパは、力・速度図の最大２つの四分円（例えば、四分円ＩおよびＩＩＩ）で作動すると言ってもよい。
【０１８６】
パッシブダンパ
パッシブダンパは、実際上、一定の軽減係数を有するダンパを意味するものと理解されており、従って、動きに応答して移動可能な要素に与えられる抵抗力の大きさは、所定の温度において、実際上、その動きの速度だけの関数である。  
【０１８７】
セミ能動ダンパ
セミ能動ダンパは、軽減係数を意図的に変化または制御可能なダンパを意味するものと理解されている。特定のセミ能動ダンパにおいて、動き中に移動可能な要素に与えられる抵抗力の大きさは任意に制御可能であってもよいが、抵抗力の方向は、移動可能な要素の動きに対して必ず反対方向なので、任意であってはならない。
【０１８８】
アクチュエータ
本明細書では、「アクチュエータ」と言う用語は、制御信号（例えば、電気信号）に応答して寸法（例えば、長さの拡張または圧縮）を変化可能な装置を意味するものと理解されている。特定のタイプのアクチュエータ（全てのタイプではない）には、アクチュエータの拡張期間中に、アクチュエータの筺体に対して第一方向（例えば、上方向）へ移動し、アクチュエータの圧縮期間中に、アクチュエータの筺体に対して第二方向（例えば、下方向）に移動する、移動可能な要素が含まれてもよい。特定の実施において、アクチュエータは、移動可能な要素に対し、該移動可能な要素の動きの方向に力を加えることより、その動きを積極的に促進してもよい。特定の実施において、アクチュエータ（例えば、電動液圧アクチュエータ）は、移動可能な要素に対し、該移動可能な要素の動きの反対方向に力を加えることができてもよい。特定の実施形態において、アクチュエータは、移動可能な要素の動きの不在時にでさえ、該移動可能な要素に力を加えることができてもよい。特定の実施形態において、アクチュエータは、パッシブアクチュエータまたはセミ能動アクチュエータとして機能してもよい。特定の実施形態において、アクチュエータは、力・速度図の少なくとも３つの四分円で操作可能であってもよい。特定の実施形態において、アクチュエータは、力・速度図の４つの四分円の全てで操作可能であってもよい。電動液圧アクチュエータは、電動モータ、液圧ポンプ、および移動可能な要素（例えば、ピストン）を有するアクチュエータを意味するものと理解されている。他のタイプのアクチュエータには、電動機械アクチュエータ（例えば、ボールネジ）および電動アクチュエータ（例えば、リニアモータ）が含まれてもよい。
【０１８９】
サスペンションシステム
車両のサスペンションシステムは、車両の車輪アセンブリを車両の本体に連結する一組の構成要素を意味するものと理解されている。サスペンションシステムは、一般的に、複数のダンパおよび／またはアクチュエータ、および１つ以上のダンパまたはアクチュエータと平行および／または直列の１つ以上のバネを含んでいる。パッシブサスペンションシステムは、少なくとも１つのパッシブダンパを取り入れた車両のサスペンションシステムを意味するものと理解されている。セミ能動サスペンションシステムは、少なくとも１つのセミ能動ダンパを取り入れた車両のサスペンションシステムを意味するものと理解されている。能動サスペンションシステムは、車輪アセンブリの第一基準点と車両本体の第二基準点との間の距離を変更するように力を加えることのできる、少なくとも１つのアクチュエータを取り入れた車両のサスペンションシステムを意味するものと理解されている。
【０１９０】
プロフィール
本明細書では、「プロフィール」と言う用語は、（ｉ）値または（ｉｉ）一組の値、および任意の関連したタイミングデータを意味するものと理解されている。特定の実施形態において、プロフィールは、例えば、個別の値および各値のタイミング情報を特定する表またはアレイの形態を有していてもよい。あるいは、プロフィールは、例えば、一組の値を時間の関数として定義する１つ以上の関数（例えば、正弦波波形、非正弦波波形、非周期関数など）の形態を有していてもよい。例えば、「トルクプロフィール」は単一のトルク値（例えば、３Ｎ−ｍ）を有していてもよい。あるいは、トルクプロフィールは、一組のトルク値を、該一組のトルク値の各々がいつ適用されるかを特定する関連タイミングデータと一緒に有していてもよい。例えば、トルクプロフィールは、３Ｎ−ｍを１０秒間、次に１０Ｎ−ｍを２秒間というように特定してもよい。別の例では、トルクファイルは、開始トルクが３Ｎ−ｍで、トルク１００Ｎ−ｍに到達するまで１０秒毎にトルク値を二倍にするように特定してもよい。あるいは、トルクプロフィールは、複数のトルク値を時間の関数（例えば、正弦波関数）として定義してもよい。同様に、「速度プロフィール」は、速度値または一組の速度値、および任意に関連タイミングデータを含んでもよい。
【０１９１】
制御装置
本明細書では、「制御装置」は、１つ以上の構成要素および／または集積回路（例えば、プロセッサ）、並びに１つ以上の入力コマンドおよび／または信号に基づいて、出力信号を決定し、それを対象構成要素へ通信および／または与える関連回路および／またはソフトウェアを意味するものと理解されている。
【０１９２】
モータ制御装置
本明細書では、「モータ制御装置」は、変調可能信号をモータへ適用可能な制御装置を意味するものと理解されており、その場合、モータへの信号の適用により、（ｉ）モータに操作可能に連結された構成要素（例えば、ポンプ）へ、該モータによってトルクが適用される、および／または（ｉｉ）モータのロータの回転が生じる。
【０１９３】
コマンドトルク
本明細書では、「コマンドトルク」（「コマンドトルクプロフィール」と同意語として使用される）は、任意にタイミングデータと一緒に、ポンプまたは該ポンプに操作可能に連結されたモータのロータに与えられる１つ以上のトルク値を特定するトルクプロフィールを意味するものと理解されている。種々の実施形態において、コマンドトルクは、ユーザー、外部制御装置、またはモータ制御装置によって提供されてもよい。
【０１９４】
コマンド速度
本明細書では、「コマンド速度」（「コマンド速度プロフィール」と同意語として使用される）は、任意にタイミングデータと一緒に、ポンプおよび／またはモータのロータを操作するための１つ以上の速度値を特定する速度プロフィールを意味するものと理解されている。種々の実施形態において、コマンド速度は、ユーザー、外部制御装置、またはモータ制御装置によって提供されてもよい。
【０１９５】
公称コマンドトルク
本明細書では、「公称コマンドトルク」（「公称コマンドトルクプロフィール」と同意語として使用される）は、リップル消去プロフィールを含まないコマンドトルクプロフィールを意味するものと理解されている。
【０１９６】
公称コマンド速度
本明細書では、「公称コマンド速度」（「公称コマンド速度プロフィール」と同意語として使用される）は、リップル消去プロフィールを含まないコマンド速度プロフィールを意味するものと理解されている。
【０１９７】
公称圧力差
本明細書では、「公称圧力差」（「公称差圧」と同意語として使用される）は、公称コマンドトルクまたは公称コマンド速度に従って操作されるポンプ全体の平均圧力差（例えば、ポンプへ入力された流体の圧力と比較された、ポンプによって吐出される流体の圧力）を意味するものとして理解されており、その場合、平均は、ポンプの回転可能な要素のうちの少なくとも１つを全回転させるのに必要な時間について求められてもよい。
【０１９８】
公称圧力
本明細書では、「公称圧力」と言う用語は、ポンプを有する液圧回路の特定の位置で観察される平均圧力を意味するものと理解されており、その場合、そのポンプは公称コマンドトルクまたは公称コマンド速度に従って操作されており、平均は、ポンプの回転可能な要素のうちの少なくとも１つを全回転させるのに必要な時間について求められてもよい。
【０１９９】
公称流量
本明細書では、「公称流量」と言う用語は、ポンプを有する液圧回路の特定の位置で観察される平均流量を意味するものと理解されており、その場合、そのポンプは公称コマンドトルクまたは公称コマンド速度に従って操作されており、平均は、ポンプの回転可能な要素のうちの少なくとも１つを全回転させるのに必要な時間について求められてもよい。特定の実施形態において、公称流量は、公称ディスプレイメント流量（すなわち、経過時間中の平均ディスプレイメント流量）および公称漏れ流量（すなわち、経過時間中の平均漏れ流量）の合計と考えてもよい。
【０２００】
瞬時圧力差
特定時間における、ポンプ全体の圧力差を意味する。
【０２０１】
瞬時圧力
特定時間において液圧回路の特定位置で観察される圧力を意味する。
【０２０２】
瞬時流量
特定時間における、液圧回路の特定位置での流量を意味する。
【０２０３】
流量リップル
本明細書では、「流量リップル」と言う用語は、特定時間における瞬時流量と公称流量との間の差を意味するものと理解されている。流量リップルの「大きさ」は、特定時間における瞬時流量と公称流量との間の数値差の絶対値を意味するものと理解されている。リップルの「方向」は、特定時間における瞬時値と公称値との間の差の記号（例えば、マイナスまたはプラス）を示すものと理解されている。例えば、瞬時流量の大きさが公称流量未満である場合、流量リップルの方向はマイナスであると言われる。反対に、瞬時流量の大きさが公称流量を超えている場合、流量リップルの方向はプラスであると言われる。既に理解されているであろうように、特定の実施形態において、流量リップルは、押しのけ流量リップル（すなわち、特定時間における瞬時押しのけ流れと公称押しのけ流れとの間の差）および漏れ流量リップル（すなわち、特定時間における瞬時漏れ流れと公称漏れ流れとの間の差）の合計と考えてもよい。
【０２０４】
圧力リップル
［0227］  本明細書では、「圧力リップル」と言う用語は、特定時間における瞬時圧力差と公称圧力差との間の差、または特定時間における瞬時圧力と公称圧力との間の差、を意味するものと理解されている。圧力リップルの「大きさ」は、それぞれ特定時間における瞬時圧力差または瞬時圧力と公称圧力差または公称圧力との間の数値差の絶対値を意味するものと理解されている。流量リップルの「方向」は、特定時間における瞬時流量と公称流量との間の差の記号（例えば、マイナスまたはプラス）を示すものと理解されており、流量リップルの方向に関して上述された慣習と類似の慣習に従う。
【０２０５】
リップル
本明細書では、「リップル」と言う用語は、ポンプの操作中に、公称コマンドトルクおよび公称コマンド速度に従って公称値の周りで定期的に変調する、ポンプを有する液圧回路の任意の操作パラメータ（例えば、圧力、流れ、加わった力など）のバラツキを意味するものと理解されている。例えば、リップルは、流量リップルおよび圧力リップルの両方を包含するものと理解されている。電動液圧アクチュエータにおいては、リップルは更に力リップルを含んでもよい。
【０２０６】
リップルの周波数
本明細書では、リップルの周波数は、リップル（例えば、流量リップル、圧力リップル）の方向が変化した場合の周波数（特定の期間中の発生数）を示す。
【０２０７】
モデル
本明細書では、「モデル」と言う用語は、１つ以上の入力パラメータに部分的に基づいて出力（例えば、プロフィール、信号）を生成する、１つ以上のアルゴリズム、関数、規則、および／または論理的ステップのセットを意味するものと理解されている。
【０２０８】
マップ
本明細書では、「マップ」と言う用語は、任意のパラメータを（ｉ）ポンプの角度位置に関連付ける、あるいは（ｉｉ）ポンプに操作可能に連結されたモータのロータの角度位置に関連付ける１つ以上の表（例えば、参照表）、アレイ（例えば、一次元アレイまたは多次元アレイ）、図（例えば、二次元図、三次元図）、関数、整数、またはそれらの任意の組み合わせまたは並べ替えを意味するものと理解されている。
【０２０９】
リップルマップ
本明細書では、「リップルマップ」と言う用語は、液圧回路のリップルに関連した１つ以上のパラメータを（ｉ）ポンプの角度位置に関連付ける、あるいは（ｉｉ）ポンプに操作可能に連結されたモータのロータの角度位置に関連付けるマップを意味するものと理解されている。リップルマップと言う用語は、圧力リップルマップまたは流量リップルマップ（例えば、押しのけリップルマップ、漏れリップルマップ）を有することが理解されている。本開示は限定的ではないので、リップルマップの任意タイプは正規化されてもよいし、正規化されなくてもよい。
【０２１０】
押しのけ容積ゲインマップ
本明細書では、「押しのけ容積ゲインマップ」と言う用語は、押しのけ容積ゲイン（本明細書の方程式においてαで示してある）をポンプの角度位置またはポンプに操作可能に連結されたモータのロータの角度位置に関連付けるマップを意味するものと理解されている。
【０２１１】
押しのけ容積マップ
本明細書では、「押しのけ容積マップ」と言う用語は、ポンプの押しのけ容積（本明細書の方程式においてＤｉｓｐｇ（Θ）で示してある）をポンプの角度位置またはポンプに操作可能に連結されたモータのロータの角度位置に関連付けるマップを意味するものと理解されている。
【０２１２】
押しのけリップルマップ
本明細書では、「押しのけリップルマップ」は、１つ以上の押しのけパラメータをポンプの角度位置またはポンプに操作可能に連結されたモータのロータの角度位置に関連付けるマップを意味するものと理解されている。
【０２１３】
押しのけパラメータ
本明細書では、「押しのけパラメータ」と言う用語は、特定時間における瞬時押しのけ流れまたは瞬時押しのけ流量リップルを特徴付けるモデルで使用される、任意のパラメータを意味するものと理解されている。押しのけパラメータは、例えば、押しのけ容積ゲインおよび押しのけ容積を有する。
【０２１４】
漏れゲインマップ
本明細書では、「漏れゲインマップ」は、漏れゲイン（本明細書の方程式においてβで示される）をポンプの角度位置またはポンプに操作可能に連結されたモータのロータの角度位置に関連付けるマップを意味するものと理解されている。
【０２１５】
漏れ係数マップ
本明細書では、「漏れ係数マップ」は、漏れ係数（本明細書の方程式においてＣｌｇ（Θ）で示される）をポンプの角度位置またはポンプに操作可能に連結されたモータのロータの角度位置に関連付けるマップを意味するものと理解されている。漏れ係数マップは、あるタイプの漏れリップルマップである。
【０２１６】
漏れリップルマップ
本明細書では、「漏れリップルマップ」と言う用語は、任意の漏れパラメータをポンプの角度位置またはポンプに操作可能に連結されたモータのロータの角度位置に関連付けるマップを意味するものと理解されている。漏れリップルマップは、漏れゲインマップ、漏れ係数マップ、漏れ流れマップ（すなわち、漏れ流れをロータの角度位置、ポンプの角度位置、またはポンプに操作可能に連結されたモータのロータの角度位置に関連付けるマップ）、および漏れ流量リップルマップを包含するものと理解されている。
【０２１７】
漏れパラメータ
本明細書では、「漏れパラメータ」と言う用語は、特定時間における瞬時漏れ流れまたは瞬時漏れ流量リップルを特徴付けるモデルで使用される任意のパラメータを意味するものと理解されている。漏れパラメータは、例えば、漏れゲインおよび漏れ係数を有する。
【０２１８】
流量パラメータ
本明細書では、「流量パラメータ」と言う用語は、ポンプ全体の瞬時流れ、ポンプを有する液圧回路の特定の位置における瞬時流れ、またはポンプを有する液圧回路の特定の位置における瞬時流量リップルを特徴付けるモデルで使用される任意のパラメータを意味するものと理解されている。流量パラメータは、例えば、漏れパラメータおよびディスプレイメントパラメータを包含するものと理解されている。
【０２１９】
流量リップルマップ
本明細書では、「流量リップルマップ」は、１つ以上のパラメータをポンプの角度位置またはポンプに操作可能に連結されたモータのロータの角度位置に関連付けるマップを意味するものと理解されている。流量リップルマップは、例えば、ディスプレイメントリップルマップおよび漏れリップルマップを包含する。
【０２２０】
安定化コマンド速度プロフィール
本明細書では、「安定化コマンド速度プロフィール」はコマンド速度プロフィールを意味するものと理解されており、その場合、安定化コマンド速度プロフィールに従うポンプの操作は、対応する公称コマンド速度プロフィールに従うポンプの操作に比べて、少なくとも部分的に流量リップルを減少させる。特定の実施形態において、安定化コマンド速度プロフィールは、リップル消去速度プロフィールに従う、対応する公称コマンド速度プロフィールを調整することにより取得してもよい。特定の実施形態においては、安定化コマンド速度プロフィールに基づいて操作されるポンプの平均速度は、対応する公称コマンド速度プロフィールに基づいて操作されるポンプの平均速度と等しくてもよい。
【０２２１】
安定化押しのけ速度プロフィール
本明細書では、「安定化押しのけ速度プロフィール」は速度プロフィールを意味するものと理解されており、その場合、安定化押しのけ速度プロフィールに従うポンプの操作は、対応する公称コマンド速度プロフィールに従うポンプの操作に比べて、押しのけ流量リップルを少なくとも部分的に打ち消す（例えば、その大きさを減少させる）ものである。
【０２２２】
安定化漏れ速度プロフィール
本明細書では、「安定化漏れ速度プロフィール」は速度プロフィールを意味するものと理解されており、その場合、安定化漏れ速度プロフィールに従うポンプの操作は、対応する公称コマンド速度プロフィールに従うポンプの操作に比べて、漏れ流量リップルを少なくとも部分的に打ち消す（例えば、その大きさを減少させる）ものである。
【０２２３】
リップル消去速度プロフィール
本明細書では、「リップル消去速度プロフィール」と言う用語は、１つ以上の速度値を特定する速度プロフィールを意味するものと理解されており、その場合、リップル消去速度プロフィールに基づいて公称コマンド速度プロフィールを調整することにより、安定化コマンドプロフィールが生成される。リップル消去速度プロフィールと言う用語は、漏れリップル消去速度プロフィール、押しのけリップル消去速度プロフィール、およびそれらの任意の組み合わせ（例えば、漏れリップル消去速度プロフィールおよび押しのけリップル消去速度プロフィールを合計または組み合わせた単一の速度プロフィール）を包含するものと理解されている。
【０２２４】
漏れリップル消去速度プロフィール
本明細書では、「漏れリップル消去速度プロフィール」は、１つ以上の速度値を特定する速度プロフィールを意味するものと理解されており、その場合、漏れリップル消去速度プロフィールに基づいて公称コマンド速度プロフィールを調整することにより、安定化漏れ速度プロフィールが生成される。
【０２２５】
押しのけリップル消去速度プロフィール
本明細書では、「押しのけリップル消去速度プロフィール」は、１つ以上の速度値を特定する速度プロフィールを意味するものと理解されており、その場合、押しのけリップル消去速度プロフィールに基づいて公称コマンド速度プロフィールを調整することにより、安定化押しのけ速度プロフィールが生成される。
【０２２６】
安定化コマンドトルクプロフィール
本明細書では、「安定化コマンドトルクプロフィール」はコマンドトルクプロフィールを意味するものと理解されており、その場合、安定化コマンドトルクプロフィールに従うポンプの操作は、対応する公称コマンドトルクプロフィールに従うポンプの操作に比べて、少なくとも部分的に流量リップルを減少させる。特定の実施形態において、安定化コマンドトルクプロフィールは、リップル消去トルクプロフィールに従う、対応する公称コマンドトルクプロフィールを調整することにより取得してもよい。特定の実施形態においては、安定化コマンドトルクプロフィールに基づいて操作されるポンプに加わる平均トルクは、対応する公称コマンドトルクプロフィールに基づいて操作されるポンプに加わる平均トルクと等しくてもよい。「安定化コマンドプロフィール」と言う用語は、安定化コマンド速度プロフィールおよび安定化コマンドトルクプロフィールの両方を包含するものと理解されている。
【０２２７】
安定化押しのけトルクプロフィール
本明細書では、「安定化押しのけトルクプロフィール」はトルクプロフィールを意味するものと理解されており、その場合、安定化押しのけトルクプロフィールに従うポンプの操作は、対応する公称コマンドトルクプロフィールに従うポンプの操作に比べて、押しのけ流量リップルを少なくとも部分的に打ち消す（例えば、その大きさを減少させる）ものである。
【０２２８】
安定化漏れトルクプロフィール
本明細書では、「安定化漏れトルクプロフィール」はトルクプロフィールを意味するものと理解されており、その場合、安定化漏れトルクプロフィールに従うポンプの操作は、対応する公称コマンドトルクプロフィールに従うポンプの操作に比べて、漏れ流量リップルを少なくとも部分的に打ち消す（例えば、その大きさを減少させる）ものである。
【０２２９】
リップル消去トルクプロフィール
本明細書では、「リップル消去トルクプロフィール」は１つ以上のトルク値を特定するトルクプロフィールを意味するものと理解されており、その場合、リップル消去トルクプロフィールに基づいて公称コマンドトルクプロフィールを調整することにより、安定化コマンドトルクプロフィールが生成される。リップル消去トルクプロフィールと言う用語は、漏れリップル消去トルクプロフィール、押しのけリップル消去トルクプロフィール、反作用リップル消去トルクプロフィール、およびそれらの任意の組み合わせ（例えば、上記トルクプロフィールの２つからの値を合計または組み合わせた単一の速度プロフィール）を包含するものと理解されている。
【０２３０】
物理的に取り付ける
本明細書では、「物理的に取り付ける」と言う用語は、例えば、相互に締結、取り付け、結合、接着、連結、係止、または固定された２つの構成要素を包含してもよく、その場合、２つ以上の構成要素を取り付けることにより形成される接合部は、少なくとも特定の操作条件下で、少なくとも適切な力を伝達できるものである。「物理的に取り付ける」と言う用語は、例えば、永久的取り付け（例えば、溶接）、半永久的取り付け（例えば、ナットなどの取り外し可能締め具を使用して）、取り外し可能取り付け（例えば、ラッチを使用して）、移動可能取り付け（例えば、第一構成要素が、第二構成要素に対して、少なくとも１つの方向に独立に移動可能である）、回転可能取り付け（例えば、第一構成要素が、第二構成要素に対して回転可能である）、固定取り付け（例えば、第一構成要素の位置が、第二構成要素に対して事実上固定されている）、および／または適合取り付け（例えば、第一構成要素は、例えばバネなどの中間適合要素を通して、第二構成要素へ取り付けられる）のうちのいずれかを包含してもよい。更なる例として、１つ以上の中間構成要素（例えばバネ）を通して、第一構成要素を第二構成要素に物理的に取り付けてもよい。例えば、第一構成要素が、第三構成要素に物理的に取り付けられた第二構成要素に物理的に取り付けられている場合、第一構成要素は、第三構成要素「に物理的に取り付けられ」ていると言ってもよいことは理解されている。
【０２３１】
通信／連通状態
本明細書では、第一構成要素が電力、および／または１つ以上の記号、信号、メッセージ、画像、音声、または任意の性質の情報を第二構成要素へ送信できる、および／または第二構成要素から受信できる場合、第一構成要素は第二構成要素と「通信状態に」あると言われる。「通信状態」と言う用語は、例えば、単一方向通信（例えば、第一構成要素は情報を第二構成要素へ送信できるが、情報を第二構成要素から受信できない場合）、または双方向通信（例えば、第一構成要素は第二構成要素との間で情報を送信も受信も可能）を包含してもよい。構成要素は、例えば、ワイヤまたはケーブル（電気信号を運ぶケーブル、光信号を運ぶケーブルなど）を通して通信してもよいし、無線で（ラジオ波、マイクロ波、または他の電磁放射の送信を通して）通信してもよいし、ワイヤ、ケーブル、および／または無線通信の組み合わせを使用してもよい。更なる例として、第一構成要素は、１つ以上の中間構成要素を通して第二構成要素と通信してもよい。例えば、第一構成要素が、第三構成要素に物理的に取り付けられた第二構成要素に物理的に取り付けられている場合、第一構成要素は、第三構成要素「に物理的に取り付けられ」ていると言ってもよいことは理解されている。本明細書では、流体と言う用語は、例えば、圧縮性流体および非圧縮性流体を包含してもよく、流体的に連通と言う用語は、例えば、液圧および空気圧通信を包含してもよい。本明細書では、圧縮性流体と言う用語は、ガスまたは蒸気を意味するものと理解されている。
【０２３２】
液圧回路
本明細書では、「液圧回路」は、２つ以上の構成要素（例えば、ポンプ、チューブ、ホース、パイプ、荷重、チャンバ、リザーバ、タンク、弁、オリフィス、ポートなど）のセットを意味するものと理解されており、その場合、該セットの各構成要素は、該セット内の少なくとも１つの他の構成要素と流体的に連通している。この用語は閉液圧回路および開液圧回路の両方を包含するものと理解されている。本明細書では、リザーバと言う用語は、液圧回路から流体を取得し、および／または該液圧回路へ流体を供給する容積を意味する。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１１Ｃ】
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【図１１Ｄ】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９Ａ】
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【図１９Ｂ】
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【図２０】
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【国際調査報告】
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