(57)【要約】【課題】　ポンプ・モータの回転速度を簡単且つ正確に求めるポンプ・モータ回転速度の測定方法および装置を提供する。【解決手段】　ポンプ・モータ回転速度の測定方法において、ポンプ吐出弁で圧力信号（Ｐ）が測定され、且つ設定可能なしきい値を超えている相前後する圧力パルス間の、回転速度に比例する間隔が決定され、前記圧力パルス間に発生する高周波の圧力変動が抑制され、且つ前記しきい値がポンプ媒体の温度（Ｔ）の関数として調節される。また、ポンプ・モータ回転速度の測定装置において、ポンプ吐出弁に圧力センサが配置され、該圧力センサの信号が高域フィルタ（１）を介して比較器（２）に供給され、比較器（２）のしきい値がポンプ媒体の温度（Ｔ）の関数として調節可能であり、比較器（２）の出力が遅延回路（３）を介して比較器（２）の入力に戻され、且つ比較器出力信号の周期をカウントするタイマ（４）に供給される。【選択図】　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
　ポンプ吐出弁において圧力信号（Ｐ）が測定され、且つ設定可能なしきい値を超えている相前後する圧力パルス間の、回転速度に比例する間隔が決定され、この場合、前記圧力パルス間に発生する高周波の圧力変動が抑制され、且つ前記しきい値がポンプ媒体の温度（Ｔ）の関数として調節されることを特徴とするポンプ・モータ回転速度の測定方法。
【請求項２】
　決定された回転速度の値から、その一次導関数が、油圧供給装置に吸い込まれた空気を検出するために形成されることを特徴とする請求項１に記載の測定方法。
【請求項３】
　ポンプ吐出弁に圧力センサが配置され、該圧力センサの信号が高域フィルタ（１）を介して比較器（２）に供給され、比較器（２）のしきい値がポンプ媒体の温度（Ｔ）の関数として調節可能であり、比較器（２）の出力が遅延回路（３）を介して比較器（２）の入力に戻され、且つ比較器（２）の出力が、比較器出力信号の周期をカウントするタイマ（４）に供給されていることを特徴とするポンプ・モータ回転速度の測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
　本発明は、ポンプ・モータ回転速度の測定方法および装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
　通常、ポンプ駆動装置の回転速度は、ポンプの電気駆動機における測定により決定される。回転速度により特にポンプ騒音を調節することができるので、回転速度の測定は回転速度制御に使用される。電動機の回転速度を決定するために、磁気測定器または光学測定器が既知であり、磁気測定器または光学測定器は、機械の軸に装着され且つステータ・ハウジングに設けられた対応する磁気センサないし光学センサを介して走査される。しかしながら、このような装置は比較的高い費用を必要とする。
【０００３】
　パルス幅制御電圧（ＰＷＭ）で、即ちサイクル・パルスで駆動される電気機械に対して、より簡単且つ費用の安い方法として、非操作期間内に発電された、モータの回転速度に比例する電圧の高さを測定することが既知である。しかしながら、電圧の高さは回転速度に対するきわめて正確な尺度ではないので、この方法は精密な制御に対しては不適切である。
【０００４】
　米国特許第５６６４４０４７号から、ＰＷＭ制御電動機の電流内のリプル（電流リプル）が回転速度決定に使用される方法が既知である。しかしながら、モータの作動期間と非作動期間との間で絶えず切換が行われるので、測定がむずかしくなる。電流パルスは、選択されたサイクル周波数、目標回転速度およびモータの負荷の関数であるが、この電流パルスが短ければ短いほどそれだけ測定信号は不正確になり、このことが制御エラー、したがって回転速度変動を導くことになる。
【０００５】
　ドイツ特許公開第４１３３２６９号から、回転速度測定のために同様に電流リプルが利用される方法が既知である。電流リプルの周波数は直接回転速度に比例しているが、この電流リプルに対して２回のフーリエ変換が行われる。第２のフーリエ変換後に、回転速度が最大値として現われ且つ評価することができる。この方法は、アナログ／ディジタル変換およびそれに対応する計算容量を前提としており、したがってコストがかなり高くなる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
　本発明の課題は、ポンプ・モータの回転速度を簡単且つ正確に求めるポンプ・モータ回転速度の測定方法および装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
　本発明によれば、ポンプ・モータ回転速度の測定方法において、ポンプ吐出弁で圧力信号が測定され、且つ設定可能なしきい値を超えている相前後する圧力パルス間の、回転速度に比例する間隔が決定され、この場合、前記圧力パルス間に発生する高周波の圧力変動が抑制され、且つ前記しきい値がポンプ媒体の温度の関数として調節される。
【０００８】
　また、本発明によれば、ポンプ・モータ回転速度の測定装置において、ポンプ吐出弁に圧力センサが配置され、該圧力センサの信号が高域フィルタを介して比較器に供給され、比較器のしきい値がポンプ媒体の温度の関数として調節可能であり、比較器の出力が遅延回路を介して比較器の入力に戻され、且つ比較器の出力が、比較器出力信号の周期をカウントするタイマに供給される。
【発明の効果】
【０００９】
　本発明によるポンプ・モータ回転速度の測定方法および装置は、従来技術に比較して、簡単且つコスト的に有利にしかも正確にポンプ・モータ回転速度を決定することができるという利点を有している。
【００１０】
　本発明により、ポンプ吐出弁において圧力信号が測定され、および設定可能なしきい値を超えている相前後する圧力パルス間の、回転速度に比例する間隔が決定され、この場合、圧力パルス間に発生する圧力変動が抑制され且つしきい値がポンプ媒体の温度の関数として調節される。
【００１１】
　本発明は更に適切な形態として具体化されている。
　この場合、油圧供給装置、特にピストン・ポンプの圧力出力信号がきわめて特徴的な線図を有するという知見が利用される。しかしながら、ポンプ・モータの電流リプルと共に現われる、回転速度に比例する圧力変動はコスト的に有利なマイクロ・コントローラを用いては測定がきわめて制約される。したがって、本発明は、ポンプ揚程の開始時に圧力信号内に顕著に突出して現われる高い圧力振幅を利用している。しかしながら、この揚程は温度と共に変化する。したがって、振幅に対するしきい値はポンプ媒体の温度によって調節される。
【００１２】
　本方法は、ポンプ吐出弁における圧力信号はたいていの場合いずれにしても測定されるので、一般に追加センサを用いることなく、ポンプ・モータの回転速度に対する確実な値を提供するという利点を有している。得られた回転速度信号はさらに詳細に解析される。即ち、回転速度信号の微分（一次導関数）から、例えば、たいていの場合液体を移送するポンプにより空気が吸い込まれたかどうかを検出することができる。油圧供給装置が空気を吸い込んだとき、ポンプ・モータの負荷トルクが著しく変化し、したがって回転速度変動を発生させるので、このことが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
　図１は、ピストン・ポンプのポンプ吐出弁における圧力信号Ｐの変化を示す。図１において、ｔは時間である。
　ポンプ吐出弁における圧力信号Ｐは、対応の電気信号内に、定常部分および高周波部分、即ち直流部分（ＤＣ）および交流部分（ＡＣ）を含む。直流部分（ＤＣ）は後続の蓄圧器内の圧力上昇と共に上昇し、ポンプ揚程の開始時振幅の上昇で検出可能である。各ポンプ揚程ごとに高周波部分（ＡＣ）が発生する。高周波部分の振幅は温度の関数である。
【００１４】
　図２は、回転速度信号を得るための測定装置の原理回路図を示す。
　高域フィルタ１を組み込むことにより、圧力信号ＰにおいてＡＣ部分がＤＣ部分から分離される。それに続いて、このＡＣ部分が比較器２を介して方形信号に変換され、比較器２のしきい値は温度Ｔと共に変化する。同じポンプ揚程の間に高周波ＡＣ部分が比較器しきい値を数倍も超えることを回避するために、遅延回路３（モノフロップ）により比較器２の入力が定義された電圧に設定される。これにより、比較器２の入力に方形信号が発生し、方形信号の周期をハードウェア・タイマ４（例えば、コントローラ）でカウントすることができる。この周期はポンプ・モータ回転速度ｎに対する尺度である。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】ピストン・ポンプの吐出弁における圧力信号線図である。
【図２】本発明による装置の原理回路図である。
【符号の説明】
【００１６】
１　高域フィルタ
２　比較器
３　遅延回路
４　タイマ
ｎ　回転速度
Ｐ　圧力信号
Ｔ　温度
【図１】
2004101527.tif 000003
【図２】
2004101527.tif 000004