專利名稱：車輛用懸架系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及設(shè)置有能夠可控制地改變阻尼系數(shù)的液壓式振動(dòng)吸收器 (以下，有時(shí)簡(jiǎn)稱為"減振器")和可控制地產(chǎn)生使簧上部件和簧下部件 接近或分離的力的裝置的車輛用懸架系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，開(kāi)始研究如以下專利文獻(xiàn)所記載的車輛用懸架系統(tǒng)，具體地 說(shuō)即與懸架彈簧和減振器并列地設(shè)置了接近分離力產(chǎn)生裝置的系統(tǒng)，該接 近分離力產(chǎn)生裝置根據(jù)電磁式執(zhí)行器的動(dòng)作而可控制地產(chǎn)生使簧上部件和 簧下部件接近或分離的力(以下，有時(shí)稱為"接近分離力")。在該系統(tǒng) 中，通過(guò)使上述接近分離力作為抑制車身側(cè)傾的側(cè)傾抑制力而發(fā)揮作用， 能夠抑制車身的側(cè)傾。
專利文獻(xiàn)1:日本專利文獻(xiàn)特開(kāi)2002_218778號(hào)公報(bào)； 專利文獻(xiàn)2:日本專利文獻(xiàn)特開(kāi)2002—211224號(hào)公報(bào)； 專利文獻(xiàn)3:日本專利文獻(xiàn)特開(kāi)2006 —82751號(hào)公報(bào)。

發(fā)明內(nèi)容
(A)發(fā)明的概要
上述專利文獻(xiàn)所記載的車輛用懸架系統(tǒng)剛剛開(kāi)始開(kāi)發(fā)，因此尚處于開(kāi) 發(fā)階段，還留有很多改良的余地。因此，考慮通過(guò)進(jìn)行各種改良來(lái)提高該 系統(tǒng)的實(shí)用性。本發(fā)明是鑒于上述實(shí)際情況而完成的，其目的在于提供一 種實(shí)用性高的車輛用懸架系統(tǒng)。
為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的車輛用懸架系統(tǒng)是彼此并列地配置有 (a)懸架彈簧、(b)減振器、(c)接近分離力產(chǎn)生裝置的系統(tǒng)，所述減 振器產(chǎn)生大小與簧上絕對(duì)速度減去簧下絕對(duì)速度而得到的簧上簧下速度差
9相對(duì)應(yīng)的阻尼力，并且可控制地改變作為該阻尼力的大小的基準(zhǔn)的阻尼系 數(shù)，所述接近分離力產(chǎn)生裝置對(duì)簧上部件和簧下部件可控制地產(chǎn)生接近分 離力，所述車輛用懸架系統(tǒng)能夠執(zhí)行所謂的天鉤式減振器控制，該天鉤式 減振器控制產(chǎn)生作為大小與簧上絕對(duì)速度相對(duì)應(yīng)的對(duì)簧上部件的振動(dòng)的阻 尼力的接近分離力，并且，所述車輛用懸架系統(tǒng)能夠執(zhí)行阻尼系數(shù)增大控 制，該阻尼系數(shù)增大控制使減振器的阻尼系數(shù)在簧上絕對(duì)速度的符號(hào)和簧 上簧下速度差的符號(hào)相同的情況下為比簧上絕對(duì)速度的符號(hào)和簧上簧下速 度差的符號(hào)不同時(shí)的減振器的阻尼系數(shù)大的阻尼系數(shù)。
在本發(fā)明的車輛用懸架系統(tǒng)中，根據(jù)簧上絕對(duì)速度的符號(hào)、即簧上部 件的動(dòng)作方向來(lái)決定接近分離力產(chǎn)生裝置應(yīng)產(chǎn)生的接近分離力的方向(以 下，有時(shí)稱為"接近分離力方向")，根據(jù)簧上簧下速度差的符號(hào)、即簧 上部件和簧下部件的相對(duì)動(dòng)作的方向來(lái)決定減振器產(chǎn)生的阻尼力(以下， 有時(shí)稱為"減振器阻力"，以與接近分離力產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的阻尼力相區(qū) 別)的方向(以下，有時(shí)稱為"減振器阻力方向")。根據(jù)本發(fā)明的系 統(tǒng)，能夠在接近分離力方向和減振器阻力方向相同的情況下和不同的情況 下改變減振器的阻尼系數(shù)，因此能夠在減振器與接近分離力產(chǎn)生裝置的恰 當(dāng)?shù)膮f(xié)作下有效地使簧上振動(dòng)衰減。 (B)發(fā)明的方式
以下，在本申請(qǐng)中例示了認(rèn)為可以請(qǐng)求授予專利權(quán)的發(fā)明(以下，有 時(shí)稱為"可主張權(quán)利的發(fā)明)的幾個(gè)方式，對(duì)這些方式進(jìn)行說(shuō)明。各方式 與權(quán)利要求相同地區(qū)分為項(xiàng)，對(duì)各項(xiàng)進(jìn)行了編號(hào)，并根據(jù)需要以引用其他 項(xiàng)的編號(hào)的方式進(jìn)行了記載。這說(shuō)到底是為了使可主張權(quán)利的發(fā)明容易理 解，而不是將構(gòu)成這些發(fā)明的構(gòu)成要素的組合限定為以下各項(xiàng)所記載的方 式。目卩，可主張權(quán)利的發(fā)明應(yīng)參考各項(xiàng)所附的記載、實(shí)施方式的記載等來(lái) 進(jìn)行解釋，在遵循該解釋的限度內(nèi)，在各項(xiàng)方式中增加了其他的構(gòu)成要素 的方式和從各項(xiàng)的方式中刪除了構(gòu)成要素的方式也可以成為可主張權(quán)利的 發(fā)明的一個(gè)方式。在以下的各項(xiàng)中，(1)項(xiàng)至(31)項(xiàng)分別相當(dāng)于權(quán)利
要求1至權(quán)利要求31的各項(xiàng)權(quán)利要求。
(1) 一種車輛用懸架系統(tǒng)，包括懸架彈簧，配置在簧上部件與簧下部件之間，彈性地連結(jié)簧上部件和 簧下部件；
液壓式減振器，與所述懸架彈簧并列地配置，對(duì)所述簧上部件和所述 簧下部件的相對(duì)動(dòng)作產(chǎn)生大小與簧上絕對(duì)速度減去簧下絕對(duì)速度而得到的 簧上簧下速度差相對(duì)應(yīng)的阻尼力，并且具有改變阻尼系數(shù)的阻尼系數(shù)變更 機(jī)構(gòu)，所述阻尼系數(shù)表示用于產(chǎn)生所述阻尼力的該液壓式減振器自身的能 力，是該阻尼力的大小的基準(zhǔn)；
接近分離力產(chǎn)生裝置，與所述懸架彈簧并列地配置，具有作為動(dòng)力源 的電動(dòng)馬達(dá)，產(chǎn)生接近分離力，該接近分離力是依據(jù)馬達(dá)力而得到的力， 并且是使所述簧上部件和所述簧下部件接近或分離的方向上的力，所述馬
達(dá)力是所述電動(dòng)馬達(dá)產(chǎn)生的力；以及
控制裝置，具有阻尼系數(shù)控制部和接近分離力控制部，所述阻尼系數(shù) 控制部通過(guò)控制所述阻尼系數(shù)變更機(jī)構(gòu)來(lái)控制所述減振器的阻尼系數(shù)，所 述接近分離力控制部通過(guò)控制所述電動(dòng)馬達(dá)的動(dòng)作來(lái)控制所述接近分離力 產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的接近分離力；
其中，所述接近分離力控制部執(zhí)行振動(dòng)衰減控制，該振動(dòng)衰減控制使 所述接近分離力產(chǎn)生裝置產(chǎn)生作為大小與簧上絕對(duì)速度相對(duì)應(yīng)的對(duì)所述簧 上部件的振動(dòng)的阻尼力的接近分離力，并且所述阻尼系數(shù)控制部執(zhí)行阻尼 系數(shù)增大控制，該阻尼系數(shù)增大控制使所述減振器的阻尼系數(shù)在簧上絕對(duì) 速度的符號(hào)和簧上簧下速度差的符號(hào)相同時(shí)為比第一阻尼系數(shù)大的第二阻 尼系數(shù)，所述第一阻尼系數(shù)是簧上絕對(duì)速度的符號(hào)和簧上簧下速度差的符 號(hào)不同時(shí)的所述減振器的阻尼系數(shù)。
在利用上述接近分離力產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的接近分離力來(lái)執(zhí)行基于所謂天 鉤式減振器理論的振動(dòng)衰減控制的情況下，從接近分離力產(chǎn)生裝置的追蹤 性等問(wèn)題出發(fā)，難以很好地使比較高的頻域的振動(dòng)衰減的可能性大。因 此，期望由減振器來(lái)?yè)?dān)負(fù)高頻域的振動(dòng)衰減，為此，為了降低高頻域的振 動(dòng)從簧下部件向簧上部件傳遞的振動(dòng)傳遞性，優(yōu)選減小減振器的阻尼系 數(shù)。另外，由于減振器阻力會(huì)影響基于接近分離力產(chǎn)生裝置的振動(dòng)衰減控 制，因此從該觀點(diǎn)出發(fā)也期望減小減振器的阻尼系數(shù)。另一方面，在考慮
11了接近分離力產(chǎn)生裝置的電力消耗的情況下，如果增大減振器阻力，則能 夠降低該裝置的電力消耗。具體地說(shuō)，在減振器阻力方向和接近分離力方 向不同的情況下，減振器阻力不會(huì)有助于接近分離力，但是在這些方向相 同的情況下能夠減小接近分離力，因此在該情況下能夠降低接近分離力產(chǎn) 生裝置的電力消耗。
在本項(xiàng)的方式中，在接近分離力方向和減振器阻力方向相同的情況 下、即在簧上絕對(duì)速度的符號(hào)和簧上簧下速度差的符號(hào)相同的情況下，與 這些符號(hào)不同的情況下的減振器的阻尼系數(shù)相比，增大減振器的阻尼系
數(shù)，使減振器阻力變大。根據(jù)本項(xiàng)的方式，在接近分離力方向和減振器阻 力方向相同的情況下，例如能夠減小減振器阻力對(duì)振動(dòng)衰減控制的影響， 在接近分離力方向和減振器阻力方向不同的情況下，例如能夠降低接近分 離力產(chǎn)生裝置的電力消耗。即，在本項(xiàng)的方式中，在接近分離力方向和減 振器阻力方向相同的情況下和不同的情況下使減振器的阻尼特性改變，由 此使減振器與接近分離力產(chǎn)生裝置恰當(dāng)?shù)貐f(xié)作，從而能夠有效地使簧上部 件的振動(dòng)衰減。
對(duì)于本項(xiàng)記載的"阻尼系數(shù)增大控制"來(lái)說(shuō)，既可以在簧上絕對(duì)速度 的符號(hào)和簧上簧下速度差的符號(hào)相同的情況下就一定執(zhí)行該"阻尼系數(shù)增 大控制"，也可以在簧上絕對(duì)速度的符號(hào)和簧上簧下速度差的符號(hào)相同的 情況下以滿足其他的條件為條件來(lái)執(zhí)行該"阻尼系數(shù)增大控制"。本項(xiàng)記 載的"阻尼系數(shù)變更機(jī)構(gòu)"既可以連續(xù)地改變阻尼系數(shù)，也可以在階段性 地設(shè)定了的兩個(gè)以上的值之間改變阻尼系數(shù)。本項(xiàng)記載的"第一阻尼系 數(shù)"和"第二阻尼系數(shù)"既可以被設(shè)定為固定的值、即不變化的恒定值， 也可以是變化的值。對(duì)本項(xiàng)記載的"減振器"的具體構(gòu)造沒(méi)有特殊的限 定，例如可以采用以往通常采用的油壓式減振器。
本項(xiàng)所說(shuō)的"簧上部件"也可以稱為"車輛的簧上部"，例如廣泛地 意味著被懸架彈簧支承的車身的部分。另外，"簧下部件"也可以稱為 "車輛的簧下部"，例如廣泛地意味著懸架臂等與車輪一起上下運(yùn)動(dòng)的車 輛的構(gòu)成要素。對(duì)"懸架彈簧"的具體的結(jié)構(gòu)沒(méi)有特殊的限定，例如可以 廣泛地采用螺旋彈簧、空氣彈簧等各種構(gòu)造的彈簧。另外，接近分離力產(chǎn)生裝置作為動(dòng)力源而具有的"電動(dòng)馬達(dá)"既可以是旋轉(zhuǎn)馬達(dá)，也可以是線 性馬達(dá)。
(2) 如(1)項(xiàng)所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其中， 所述接近分離力控制部還執(zhí)行車身姿勢(shì)控制，該車身姿勢(shì)控制使所述
接近分離力產(chǎn)生裝置產(chǎn)生作為側(cè)傾抑制力和前后顛簸抑制力中的至少一者 的接近分離力，所述側(cè)傾抑制力抑制車身的側(cè)傾，所述前后顛簸抑制力抑 制車身的前后顛簸。
通過(guò)如本項(xiàng)的方式那樣抑制伴隨著車身的側(cè)傾而產(chǎn)生的車身的姿勢(shì)變 化和伴隨著車身的前后顛簸而產(chǎn)生的車身的姿勢(shì)變化中的至少一者，能夠 進(jìn)一步提高乘坐感等。
(3) 如(1)項(xiàng)或(2)項(xiàng)所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其中，
所述阻尼系數(shù)控制部將簧上絕對(duì)速度小于等于設(shè)定閾速度作為條件來(lái) 執(zhí)行所述阻尼系數(shù)增大控制。
從降低接近分離力產(chǎn)生裝置的電力消耗的觀點(diǎn)出發(fā)，在簧上絕對(duì)速度 的符號(hào)和簧上簧下速度差的符號(hào)相同的情況下，優(yōu)選總是增大減振器的阻 尼系數(shù)。但是，簧上絕對(duì)速度越高，產(chǎn)生簧上共振點(diǎn)或者其附近的頻率的 振動(dòng)、即比較低的頻率的振動(dòng)的可能性越高，有時(shí)要求考慮對(duì)于比較低的 頻域的振動(dòng)的車輪的道路附著性。阻尼系數(shù)越大，對(duì)于比較低的頻域的振 動(dòng)的車輪的道路附著性越低。因此，本項(xiàng)的方式是將簧上絕對(duì)速度作為參 數(shù)而限制了阻尼系數(shù)增大控制的執(zhí)行的方式，根據(jù)本項(xiàng)的方式，能夠執(zhí)行 考慮了對(duì)于比較低的頻域的振動(dòng)的車身的道路附著性。
(4) 如(1)項(xiàng)至(3)項(xiàng)中任一項(xiàng)所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其中， 所述阻尼系數(shù)控制部將簧上簧下速度差大于等于設(shè)定速度差作為條件
來(lái)執(zhí)行所述阻尼系數(shù)增大控制。
如上所述，從減小減振器阻力對(duì)基于天鉤式減振器理論的振動(dòng)衰減控 制的影響的觀點(diǎn)等出發(fā)，優(yōu)選使減振器阻力小。另一方面，簧上簧下速度 差越大，產(chǎn)生比較高的頻率的振動(dòng)的可能性越高，如果考慮對(duì)于高頻的振 動(dòng)的車輪的道路附著性，則優(yōu)選簧上簧下速度差越大則使阻尼系數(shù)越高。 本項(xiàng)的方式是將簧上簧下速度差作為參數(shù)來(lái)限制阻尼系數(shù)增大控制的執(zhí)行的方式，在本項(xiàng)的方式中，通過(guò)將簧上簧下速度差大于等于設(shè)定速度差作 為條件來(lái)執(zhí)行阻尼系數(shù)增大控制，能夠提高對(duì)于比較高的頻域的振動(dòng)的車 輪的道路附著性，并且能夠有效地抑制對(duì)上述振動(dòng)衰減控制的影響。
(5) 如(1)項(xiàng)至(4)項(xiàng)中任一項(xiàng)所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其中，
所述阻尼系數(shù)控制部將蓄電池的充電量小于等于設(shè)定閾充電量作為條 件來(lái)執(zhí)行所述阻尼系數(shù)增大控制，所述蓄電池是向所述電動(dòng)馬達(dá)供應(yīng)電力 的電力供應(yīng)源。
在蓄電池的充電量(電能的余量)少這樣的情況下，優(yōu)選抑制電動(dòng)馬 達(dá)的電力消耗，因此優(yōu)選降低接近分離力。相反在蓄電池的充電量多的情 況下，降低接近分離力的必要性低。因此，僅在蓄電池的充電量少的情況 下執(zhí)行阻尼力增大控制以產(chǎn)生大的減振器阻力，在充電量多的情況下，例 如從減小減振器阻力對(duì)基于天鉤式減振器理論的振動(dòng)衰減控制的影響的觀 點(diǎn)、比較高的頻率的振動(dòng)從簧下部件向簧上部件傳遞的傳遞性的觀點(diǎn)等出 發(fā)，優(yōu)選形成為阻尼系數(shù)小的狀態(tài)。本項(xiàng)的方式是將蓄電池的充電量作為 參數(shù)來(lái)限制阻尼力增大控制的執(zhí)行的方式，根據(jù)本項(xiàng)的方式，例如能夠滿 足降低電力消耗的要求，并且有效地抑制了減振器阻力對(duì)振動(dòng)衰減控制的 影響和比較高的頻域的振動(dòng)的傳遞。
(6) 如(1)項(xiàng)至(5)項(xiàng)中任一項(xiàng)所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其中， 所述阻尼系數(shù)控制部將所述接近分離力產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的接近分離力大
于等于設(shè)定閾接近分離力作為條件來(lái)執(zhí)行所述阻尼系數(shù)增大控制。
由于電動(dòng)馬達(dá)的能力、接近分離力產(chǎn)生裝置的構(gòu)造上的原因等，接近 分離力產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的接近分離力存在上限，有時(shí)僅通過(guò)接近分離力產(chǎn)生 裝置無(wú)法產(chǎn)生足夠的接近分離力。另外，在產(chǎn)生接近于該上限的接近分離 力這樣的情況下，認(rèn)為接近分離力產(chǎn)生裝置、特別是電動(dòng)馬達(dá)會(huì)承受大的 負(fù)擔(dān)，因此從該觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選降低接近分離力。本項(xiàng)的方式是將接近分 離力作為參數(shù)來(lái)限制阻尼力增大控制的執(zhí)行的方式，根據(jù)本項(xiàng)的方式，例 如能夠在接近分離力產(chǎn)生裝置必須產(chǎn)生比較大的接近分離力的情況下通過(guò) 減振器阻力來(lái)有效地彌補(bǔ)接近分離力，并且有效地抑制了振動(dòng)衰減控制中 的減振器阻力的影響和比較高的頻域的振動(dòng)的傳遞。
14在本項(xiàng)記載的車輛用懸架系統(tǒng)中，接近分離力是依據(jù)電動(dòng)馬達(dá)產(chǎn)生的 力而產(chǎn)生的，因此認(rèn)為與電動(dòng)馬達(dá)的動(dòng)作量、向電動(dòng)馬達(dá)供應(yīng)的供應(yīng)電力 等相對(duì)應(yīng)。因此，在實(shí)際的控制中，通過(guò)電動(dòng)馬達(dá)的動(dòng)作量大于等于設(shè)定 閾動(dòng)作量、與應(yīng)產(chǎn)生的接近分離力相對(duì)應(yīng)的向電動(dòng)馬達(dá)供應(yīng)的供應(yīng)電力大 于等于設(shè)定閾供應(yīng)電力等來(lái)判斷"接近分離力大于等于設(shè)定閾接近分離力 的情況"并根據(jù)該判斷的結(jié)果來(lái)執(zhí)行阻尼系數(shù)增大控制即可。
(7) 如(1)項(xiàng)至(6)項(xiàng)中任一項(xiàng)所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其中，
所述阻尼系數(shù)增大控制是使所述第二阻尼系數(shù)的大小改變的控制。 如果在阻尼系數(shù)增大控制中第二阻尼系數(shù)為恒定值，則對(duì)執(zhí)行細(xì)微的 控制不利。另外，如果第一阻尼系數(shù)與第二阻尼系數(shù)之差大，則在它們的 切換中無(wú)法進(jìn)行順暢的控制，有可能會(huì)給乘客帶來(lái)不適感。根據(jù)本項(xiàng)的方 式，能夠?qū)φ駝?dòng)衰減力進(jìn)行細(xì)微的、換言之即微妙的控制。另外，例如如 果按照逐漸地在第一阻尼系數(shù)與第二阻尼系數(shù)之間進(jìn)行切換的方式使第二 阻尼系數(shù)改變，則能夠執(zhí)行順暢的控制。本項(xiàng)的方式既可以是第二阻尼系 數(shù)的值連續(xù)地改變這樣的方式，另外也可以是階段性地改變這樣的方式。
(8) 如(7)項(xiàng)所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其中， 所述阻尼系數(shù)增大控制是使所述第二阻尼系數(shù)的大小按照在簧上絕對(duì)
速度低的情況下比在簧上絕對(duì)速度高的情況下大的方式而改變的控制。
(9) 如(7)項(xiàng)或(8)項(xiàng)所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其中， 所述阻尼系數(shù)增大控制是使所述第二阻尼系數(shù)的大小按照在簧上簧下
速度差大的情況下比在簧上簧下速度差小的情況下大的方式而改變的控 制。
(10) 如(7)項(xiàng)至(9)項(xiàng)中任一項(xiàng)所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其中， 所述阻尼系數(shù)增大控制是使所述第二阻尼系數(shù)的大小按照在蓄電池的
充電量少的情況下比在所述充電量多的情況下大的方式而改變的控制，所 述蓄電池是向所述電動(dòng)馬達(dá)供應(yīng)電力的電力供應(yīng)源。
(11) 如(7)項(xiàng)至(10)項(xiàng)中任一項(xiàng)所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其
中，
所述阻尼系數(shù)增大控制是使所述第二阻尼系數(shù)的大小按照在所述接近分離力產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的接近分離力大的情況下比在所述接近分離力小的情 況下大的方式而改變的控制。
上述四個(gè)方式是在阻尼系數(shù)增大控制中限定了使第二阻尼系數(shù)的大小 改變時(shí)的參數(shù)和與該參數(shù)相對(duì)應(yīng)的第二阻尼系數(shù)的改變方式的方式。四項(xiàng) 的各自的參數(shù)與在前面說(shuō)明了的限制阻尼系數(shù)增大控制的四個(gè)方式中使用 的參數(shù)相同。因此，優(yōu)選使上述四項(xiàng)分別與前面說(shuō)明了的四個(gè)方式中的、 參數(shù)為相同的參數(shù)的方式組合。
在上述四個(gè)方式中，在根據(jù)簧上絕對(duì)速度而使第二阻尼系數(shù)改變的方 式中考慮了對(duì)于比較低的頻域的振動(dòng)的車輪的道路附著性，在根據(jù)簧上簧 下速度差而使第二阻尼系數(shù)改變的方式中考慮了對(duì)于比較高的頻域的振動(dòng) 的車輪的道路附著性。另外，在根據(jù)充電量而使第二阻尼系數(shù)改變的方式 中，能夠適當(dāng)?shù)孬@得電力消耗的降低與比較高的頻域的振動(dòng)向簧上部件傳 遞的傳遞性等的平衡，在根據(jù)接近分離力而使第二阻尼系數(shù)改變的方式 中，能夠兼顧接近分離力產(chǎn)生裝置的負(fù)擔(dān)的減輕和振動(dòng)抑制控制的良好 性。
(12) 如(1)項(xiàng)至(11)項(xiàng)中任一項(xiàng)所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其
中，
所述第一阻尼系數(shù)和所述第二阻尼系數(shù)被設(shè)定成所述減振器的阻尼 系數(shù)為所述第一阻尼系數(shù)時(shí)的對(duì)于簧下共振頻率的振動(dòng)的車輪的道路附著 性比所述阻尼系數(shù)為所述第二阻尼系數(shù)時(shí)的對(duì)于簧上共振頻率的振動(dòng)的車 輪的道路附著性高。
(13) 如(1)項(xiàng)至(11)項(xiàng)中任一項(xiàng)所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其
中，
所述阻尼系數(shù)增大控制是使所述第二阻尼系數(shù)的大小改變的控制， 所述第一阻尼系數(shù)和最大第二阻尼系數(shù)被設(shè)定成所述減振器的阻尼 系數(shù)為所述第一阻尼系數(shù)時(shí)的對(duì)于簧下共振頻率的振動(dòng)的車輪的道路附著 性比所述阻尼系數(shù)為所述最大第二阻尼系數(shù)時(shí)的對(duì)于簧上共振頻率的振動(dòng) 的車輪的道路附著性高，所述最大第二阻尼系數(shù)是最大的所述第二阻尼系 數(shù)。上述兩項(xiàng)的方式是對(duì)第一阻尼系數(shù)、第二阻尼系數(shù)或最大第二阻尼系 數(shù)的設(shè)定施加了限定的方式。例如如果考慮簧上共振頻域的振動(dòng)從簧下部 件向簧上部件傳遞的傳遞性，則優(yōu)選使減振器的阻尼系數(shù)盡量地大，另一 方面如果考慮比較高的頻域的振動(dòng)的傳遞性，則優(yōu)選使減振器的阻尼系數(shù) 盡量地小。另一方面，阻尼系數(shù)越大，對(duì)于比較低的頻域的振動(dòng)的車輪的 道路附著性越低，阻尼系數(shù)越小，對(duì)于比較高的頻域的振動(dòng)的車輪的道路 附著性越低。并且，如果考慮對(duì)于比較高的頻率的振動(dòng)的接近分離力產(chǎn)生 裝置的控制的追蹤性，則優(yōu)選使減振器的阻尼系數(shù)盡量地小，相反如果考 慮利用了減振器阻力而實(shí)現(xiàn)的接近分離力產(chǎn)生裝置的消耗電力的降低，則 優(yōu)選使第二阻尼系數(shù)盡量地大。
上述兩項(xiàng)的方式是綜合考慮了以上的情況而恰當(dāng)?shù)卦O(shè)定了第一阻尼系 數(shù)的值、第二阻尼系數(shù)或最大第二阻尼系數(shù)的值的方式。根據(jù)上述兩項(xiàng)的 方式，在阻尼系數(shù)增大控制中，例如能夠在不大幅降低對(duì)于接近分離力產(chǎn) 生裝置難以應(yīng)對(duì)的比較高的頻域的振動(dòng)的車輪的道路附著性的情況下降低 接近分離力產(chǎn)生裝置的電力消耗。
(14) 如(1)項(xiàng)至(13)項(xiàng)中任一項(xiàng)所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其
中，
所述接近分離力控制部在由所述阻尼系數(shù)控制部執(zhí)行所述阻尼系數(shù)增 大控制的情況下執(zhí)行降低所述接近分離力產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的接近分離力的接 近分離力降低控制。
(15) 如(14)項(xiàng)所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其中， 所述接近分離力降低控制是降低所述接近分離力產(chǎn)生裝置在所述振動(dòng)
衰減控制中作為阻尼力而產(chǎn)生的接近分離力的控制。
(16) 如(14)項(xiàng)或(15)項(xiàng)所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其中， 所述阻尼系數(shù)增大控制是使所述第二阻尼系數(shù)的大小改變的控制， 所述接近分離力降低控制是使所述接近分離力產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的接近分
離力在所述第二阻尼系數(shù)大的情況下比在所述第二阻尼系數(shù)小的情況下小 的控制。
如上所述，在執(zhí)行阻尼系數(shù)增大控制的情況下，接近分離力方向和減振器阻力方向?yàn)橄嗤姆较?，另外減振器能夠在阻尼系數(shù)大的情況下比在 阻尼系數(shù)小的情況下產(chǎn)生大的阻尼力。因此，根據(jù)上述三項(xiàng)的方式，能夠 在執(zhí)行阻尼系數(shù)增大控制時(shí)降低接近分離力，根據(jù)這些項(xiàng)的方式，能夠有 效地降低電動(dòng)馬達(dá)的電力消耗。
上述三項(xiàng)中的第二項(xiàng)的方式是將降低的接近分離力限定成振動(dòng)衰減控 制中的作為阻尼力而產(chǎn)生的接近分離力的方式。由于減振器阻力作為對(duì)簧 上簧下相對(duì)振動(dòng)的阻尼力而發(fā)揮作用，因此根據(jù)該項(xiàng)的方式，例如能夠恰 當(dāng)?shù)貓?zhí)行振動(dòng)衰減控制。另外，在上述三項(xiàng)中的最后一項(xiàng)的方式中，使接 近分離力和減振器阻力相對(duì)地改變，因此根據(jù)該項(xiàng)的方式，能夠有效地降 低接近分離力產(chǎn)生裝置的電力消耗，并且能夠恰當(dāng)?shù)厥菇咏蛛x力產(chǎn)生裝 置與減振器協(xié)作，從而很好地使簧上振動(dòng)衰減。
(17) 如(1)項(xiàng)至(16)項(xiàng)中任一項(xiàng)所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其
中，
所述接近分離力控制部在由所述阻尼系數(shù)控制部執(zhí)行所述阻尼系數(shù)增 大控制的情況下執(zhí)行降低向所述電動(dòng)馬達(dá)供應(yīng)的電力的供應(yīng)電力降低控 制。
本項(xiàng)的方式是降低向接近分離力產(chǎn)生裝置所具有的電動(dòng)馬達(dá)供應(yīng)的供 應(yīng)電力的方式。根據(jù)本項(xiàng)記載的方式，能夠降低接近分離力產(chǎn)生裝置的電 力消耗。通過(guò)前面說(shuō)明了的接近分離力降低控制，也能夠降低接近分離力 產(chǎn)生裝置的電力消耗，因此可以認(rèn)為接近分離力降低控制是本供應(yīng)電力降 低控制的一個(gè)方式。
(18) 如(17)項(xiàng)所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其中， 所述供應(yīng)電力降低控制是禁止向所述電動(dòng)馬達(dá)供應(yīng)電力的電力供應(yīng)禁
止控制。
根據(jù)本項(xiàng)記載的方式，由于在執(zhí)行阻尼系數(shù)增大控制時(shí)禁止向電動(dòng)馬 達(dá)供應(yīng)電力，因此能夠?qū)崿F(xiàn)省電特性非常優(yōu)良的懸架系統(tǒng)。
(19) 如(18)項(xiàng)所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其中， 該車輛用懸架系統(tǒng)包括驅(qū)動(dòng)電路，該驅(qū)動(dòng)電路配置在所述電動(dòng)馬達(dá)與
蓄電池之間并用于驅(qū)動(dòng)所述電動(dòng)馬達(dá)，所述蓄電池是向所述電動(dòng)馬達(dá)供應(yīng)
18電力的電力供應(yīng)源，
所述電動(dòng)馬達(dá)能夠通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)電路所具有的開(kāi)關(guān)元件的切換而以以 下動(dòng)作模式中的至少一個(gè)動(dòng)作模式動(dòng)作，即(A)全部端子間導(dǎo)通模 式，使所述電動(dòng)馬達(dá)所具有的多個(gè)通電端子之間相互導(dǎo)通；(B)特定端 子通電模式，確保所述多個(gè)通電端子中的一個(gè)端子與所述蓄電池的高電位 側(cè)端子和低電位側(cè)端子中的一者導(dǎo)通，該一個(gè)端子根據(jù)所述電動(dòng)馬達(dá)的動(dòng)
作位置而改變；(C)全部端子斷開(kāi)模式，使所述多個(gè)通電端子全部斷 開(kāi)；
所述電力供應(yīng)禁止控制是決定為所述至少一個(gè)動(dòng)作模式中的某個(gè)動(dòng)作 模式而執(zhí)行的控制。
本項(xiàng)所說(shuō)的"電動(dòng)馬達(dá)的動(dòng)作模式"依存于電動(dòng)馬達(dá)的通電方式，例 如在該電動(dòng)馬達(dá)被逆變器等驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)的情況下依存于該驅(qū)動(dòng)電路所具 有的開(kāi)關(guān)元件的切換狀態(tài)。具體地說(shuō)，依存于與電動(dòng)馬達(dá)的多個(gè)通電端子 相互之間的導(dǎo)通或非導(dǎo)通，這多個(gè)通電端子與電源所具有的高電位側(cè)端 子、低電位側(cè)端子的導(dǎo)通或非導(dǎo)通相關(guān)的方式為何種方式。能夠利用切換 電動(dòng)馬達(dá)的各相的通電端子與電源的高電位側(cè)端子或低電位側(cè)端子的連接 的開(kāi)關(guān)元件來(lái)決定對(duì)電動(dòng)馬達(dá)的通電方式。具體地說(shuō)，在從電源向電動(dòng)馬 達(dá)供應(yīng)電力的情況下，例如為以下通電方式使一個(gè)通電端子和其他的通
電端子分別與電源的高電位側(cè)端子和低電位側(cè)端子導(dǎo)通，根據(jù)電動(dòng)馬達(dá)的 動(dòng)作位置而依次改變?cè)搶?dǎo)通的通電端子。并且，能夠通過(guò)例如對(duì)介于高電 位側(cè)端子和低電位側(cè)端子中的一者與跟該一者導(dǎo)通的通電端子之間的開(kāi)關(guān)
元件執(zhí)行PWM (Pulse Width Modulation ，脈寬調(diào)制)控制并改變?cè)摽刂?中的占空比來(lái)改變供應(yīng)電力量(以下，有時(shí)將實(shí)現(xiàn)這樣的通電方式的動(dòng)作 模式稱為"控制通電模式")。在本項(xiàng)中例舉的三個(gè)動(dòng)作模式均是不從電 源向電動(dòng)馬達(dá)供應(yīng)電力的動(dòng)作模式，在電動(dòng)馬達(dá)由于外部輸入而動(dòng)作的情 況下，電動(dòng)馬達(dá)的特性、具體地說(shuō)與電動(dòng)馬達(dá)產(chǎn)生的馬達(dá)力相關(guān)的特性根 據(jù)為何種動(dòng)作模式而不同。
在"全部端子間導(dǎo)通模式"中，多個(gè)通電端子相互導(dǎo)通，在電動(dòng)馬達(dá) 由于外部輸入而動(dòng)作的情況下，電動(dòng)馬達(dá)會(huì)產(chǎn)生比較大的電動(dòng)勢(shì)。在通電端子相互短路的情況下，會(huì)產(chǎn)生最大的電動(dòng)勢(shì)，在該動(dòng)作模式下會(huì)產(chǎn)生作 為比較大的阻尼力的接近分離力。大致來(lái)講，可以認(rèn)為"全部端子斷開(kāi)模
式"是使電動(dòng)馬達(dá)的各相成為斷開(kāi)(open)的狀態(tài)的動(dòng)作模式。在本動(dòng)作 模式下，幾乎不產(chǎn)生上述電動(dòng)勢(shì)(根據(jù)驅(qū)動(dòng)電路的構(gòu)造，也可以產(chǎn)生電動(dòng) 勢(shì))，幾乎不產(chǎn)生馬達(dá)力或者即使產(chǎn)生也比較小。因此，如果采用本模 式，則接近分離力產(chǎn)生裝置成為對(duì)由于外部輸入而產(chǎn)生的動(dòng)作只產(chǎn)生比較 小的阻力的狀態(tài)。"特定端子通電模式"是在上述控制通電模式中實(shí)現(xiàn)使 PWM控制的占空比為0的通電方式的動(dòng)作模式。在該動(dòng)作模式下，當(dāng)由 于外部輸入而動(dòng)作時(shí)會(huì)產(chǎn)生某種程度的電動(dòng)勢(shì)，此時(shí)的馬達(dá)力為全部端子 間導(dǎo)通模式和全部端子斷開(kāi)模式的中間的大小。因此，在本動(dòng)作模式下會(huì) 產(chǎn)生中間的接近分離力。
根據(jù)本項(xiàng)的方式，在禁止向電動(dòng)馬達(dá)供應(yīng)電力的情況下，在上述三個(gè) 中的某個(gè)動(dòng)作模式下使電動(dòng)馬達(dá)動(dòng)作，因此會(huì)獲得與所采用的動(dòng)作模式相 對(duì)應(yīng)的電動(dòng)馬達(dá)的特性，與該動(dòng)作模式相對(duì)應(yīng)的接近分離力作為對(duì)由于外 部輸入而產(chǎn)生的簧上部件和簧下部件的相對(duì)動(dòng)作的阻力而發(fā)揮作用。遵循 本項(xiàng)的方式的懸架系統(tǒng)未必要求設(shè)定三個(gè)動(dòng)作模式。既可以是僅設(shè)定了三 個(gè)動(dòng)作模式中的一個(gè)動(dòng)作模式的結(jié)構(gòu)，另外也可以是設(shè)定了兩個(gè)以上并根 據(jù)某種條件來(lái)選擇這兩個(gè)以上的動(dòng)作模式中的一個(gè)動(dòng)作模式的結(jié)構(gòu)。如果 使依據(jù)上述電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生的發(fā)電電力再生而蓄存在蓄電池中，則能夠進(jìn)一步 減少電力消耗。
(20)如(19)項(xiàng)所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其中，
所述阻尼系數(shù)增大控制是使所述第二阻尼系數(shù)的大小改變的控制，
所述電力供應(yīng)禁止控制是在所述第二阻尼系數(shù)比較大的情況下決定為 所述全部端子斷開(kāi)模式、在所述第二阻尼系數(shù)比較小的情況下決定為所述 全部端子間導(dǎo)通模式而執(zhí)行的控制。
如上所述，在當(dāng)進(jìn)行阻尼系數(shù)增大控制時(shí)使第二阻尼系數(shù)可變的情況 下，阻尼系數(shù)越大，減振器越能夠產(chǎn)生大的減振器阻力。本項(xiàng)的方式考慮 了該情況，使得在減振器的阻尼系數(shù)比較大、從而產(chǎn)生比較大的減振器阻 力這樣的情況下依據(jù)上述電動(dòng)勢(shì)而產(chǎn)生的阻力比較小，另一方面在減振器的阻尼系數(shù)比較小、從而產(chǎn)生比較小的減振器阻力這樣的情況下依據(jù)上述 電動(dòng)勢(shì)而產(chǎn)生的阻力比較大。因此，根據(jù)本項(xiàng)的方式，即使在執(zhí)行阻尼系 數(shù)增大控制時(shí)禁止向電動(dòng)馬達(dá)供應(yīng)電力，例如也能夠恰當(dāng)?shù)厥菇咏蛛x力 產(chǎn)生裝置與減振器協(xié)作。
(21) 如(20)項(xiàng)所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其中， 所述電力供應(yīng)禁止控制是在所述第二阻尼系數(shù)處于比較大的情況和比
較小的情況的中間的情況下決定為所述特定端子通電模式而執(zhí)行的控制。
如上所述，在動(dòng)作模式采用了特定端子通電模式的情況下，簧上部件 和簧下部件由于外部輸入而進(jìn)行相對(duì)動(dòng)作時(shí)的阻力為全部端子間導(dǎo)通模式 的情況下的阻力和全部端子斷開(kāi)模式的情況下的阻力的中間的大小。因 此，根據(jù)本項(xiàng)的方式，能夠產(chǎn)生中間大小的阻力，因而在不供應(yīng)電力的狀 態(tài)下，例如能夠更恰當(dāng)?shù)厥菇咏蛛x力產(chǎn)生裝置與減振器協(xié)作。
(22) 如(1)項(xiàng)至(21)項(xiàng)中任一項(xiàng)所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其
中，
所述接近分離力產(chǎn)生裝置包括
彈性體， 一個(gè)端部與所述簧上部件和所述簧下部件中的一者連結(jié)；以
及
電磁式執(zhí)行器，配置在該彈性體的另一個(gè)端部與所述簧上部件和所述 簧下部件中的另一者之間，連結(jié)該另一者和所述彈性體，并且將所述電動(dòng) 馬達(dá)作為自身的構(gòu)成要素，使自身依據(jù)該電動(dòng)馬達(dá)產(chǎn)生的力而產(chǎn)生的力作 用在所述彈性體上，由此在使所述彈性體的變形量根據(jù)該電磁式執(zhí)行器自 身的動(dòng)作量而改變的同時(shí)經(jīng)由所述彈性體而使該電磁式執(zhí)行器自身產(chǎn)生的 力作為接近分離力作用在所述簧上部件和所述簧下部件上。
本項(xiàng)記載的方式是具體地限定了接近分離力產(chǎn)生裝置的構(gòu)造的方式。 本項(xiàng)記載的"接近分離力產(chǎn)生裝置"具有使執(zhí)行器的力作用在彈性體上并 使彈性體的變形量根據(jù)執(zhí)行器的動(dòng)作量而改變的構(gòu)造。因此，在本項(xiàng)的方 式中，接近分離力產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的接近分離力與執(zhí)行器的動(dòng)作量相互對(duì) 應(yīng)。本項(xiàng)所記載的"彈性體"是產(chǎn)生與變形量相對(duì)應(yīng)的某種彈性力的部件 即可，例如可以采用螺旋彈簧、扭簧等各種變形方式的彈性體。
21(23) 如(22)項(xiàng)所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其中，
所述彈性體包括軸部，被簧上部件可旋轉(zhuǎn)地保持；以及臂部，從該
軸部的一個(gè)端部與該軸部交叉而延伸，并且頂端部與所述簧下部件連結(jié)，
所述執(zhí)行器被固定在車身上，并且通過(guò)自身產(chǎn)生的力使所述軸部繞該 軸部的軸線旋轉(zhuǎn)。
本項(xiàng)的方式是進(jìn)一步具體地限定了接近分離力產(chǎn)生裝置的構(gòu)造的方 式。本項(xiàng)的方式中的"彈性體"的軸部和臂部中的至少一者具有作為彈性 體的功能即可。例如，軸部可以具有作為扭簧的功能，也可以通過(guò)臂部彎 曲而使臂部具有作為彈簧的功能。上述彈性體可以是軸部和臂部為不同的 部件并使它們結(jié)合起來(lái)的部件，也可以是作為它們一體化而形成的一個(gè)部 件而構(gòu)成的部件。
(24) 如(22)項(xiàng)或(23)項(xiàng)所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其中，在將外 部輸入相對(duì)于抵抗該外部輸入而使所述執(zhí)行器動(dòng)作所需要的馬達(dá)力的比率 定義為所述執(zhí)行器的正效率、將用于使所述執(zhí)行器未由于外部輸入而動(dòng)作 所需要的馬達(dá)力相對(duì)于該外部輸入的比率定義為所述執(zhí)行器的逆效率、將 所述正效率與所述逆效率之積定義為正逆效率積的情況下，
所述執(zhí)行器為具有小于等于1/2的正逆效率積的構(gòu)造。 可以認(rèn)為本項(xiàng)所說(shuō)的"正逆效率積"能夠考慮抵抗某種大小的外部輸 入而使執(zhí)行器動(dòng)作所需要的馬達(dá)力與用于使執(zhí)行器未由于該外部輸入而動(dòng) 作所需要的馬達(dá)力之比，正逆效率積越小，執(zhí)行器越難以由于外部輸入而 動(dòng)作。
(25) 如(22)項(xiàng)至(24)項(xiàng)中任一項(xiàng)所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其
中，
所述執(zhí)行器為具有對(duì)所述電動(dòng)馬達(dá)的動(dòng)作進(jìn)行減速的減速器、并且被 該減速器減速了的動(dòng)作成為自身的動(dòng)作的構(gòu)造，所述減速器的減速比小于 等于1/100。
本項(xiàng)的方式是采用減速比比較高(意味著執(zhí)行器的動(dòng)作量相對(duì)于電動(dòng) 馬達(dá)的動(dòng)作量小)的執(zhí)行器的方式。在采用減速比高的減速器的情況下， 一般可以認(rèn)為上述正逆效率積的值小。從該觀點(diǎn)出發(fā)，可以認(rèn)為本項(xiàng)的方的執(zhí)行器的方式中的一種。如果提高減速器的 減速比，則能夠使電動(dòng)馬達(dá)小型化。另外，在執(zhí)行器由于外部輸入而動(dòng)作 的情況下，減速比越高，電動(dòng)馬達(dá)的動(dòng)作速度越快，因此如果提高減速 比，則電動(dòng)馬達(dá)由于外部輸入而動(dòng)作時(shí)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)變高，例如依據(jù)該電 動(dòng)勢(shì)而產(chǎn)生的發(fā)電電力變大。因此，如果形成為能夠使該發(fā)電電力再生的 系統(tǒng)，則從電力消耗的觀點(diǎn)來(lái)看能夠構(gòu)建優(yōu)良的系統(tǒng)。
(26) 如(22)項(xiàng)至(25)項(xiàng)中任一項(xiàng)所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其
中，
所述接近分離力控制部決定目標(biāo)動(dòng)作量，并控制所述電動(dòng)馬達(dá)的動(dòng)作 以使實(shí)際動(dòng)作量成為所述目標(biāo)動(dòng)作量，所述目標(biāo)動(dòng)作量是與所述接近分離 力產(chǎn)生裝置應(yīng)產(chǎn)生的接近分離力相對(duì)應(yīng)的所述執(zhí)行器的動(dòng)作量，所述實(shí)際 動(dòng)作量是所述執(zhí)行器的實(shí)際的動(dòng)作量。
本項(xiàng)記載的方式是通過(guò)將執(zhí)行器的動(dòng)作量作為直接的控制對(duì)象的控制 (所謂的位置控制)而在控制接近分離力時(shí)對(duì)電動(dòng)馬達(dá)進(jìn)行控制的方式。 在本項(xiàng)所采用的懸架系統(tǒng)中，如上所述，能夠決定與應(yīng)產(chǎn)生的接近分離力 相對(duì)應(yīng)的執(zhí)行器的動(dòng)作量。因此，在這樣的懸架系統(tǒng)中，本項(xiàng)的方式是優(yōu) 選的方式。
(27) 如(26)項(xiàng)所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其中， 所述接近分離力控制部執(zhí)行車身姿勢(shì)控制，該車身姿勢(shì)控制使所述接
近分離力產(chǎn)生裝置產(chǎn)生作為側(cè)傾抑制力和前后顛簸抑制力中的至少一者的 接近分離力，并且所述接近分離力控制部根據(jù)在所述振動(dòng)衰減控制中應(yīng)產(chǎn) 生的接近分離力與在所述車身姿勢(shì)控制中應(yīng)產(chǎn)生的接近分離力之和來(lái)決定 所述目標(biāo)動(dòng)作量，所述側(cè)傾抑制力抑制車身的側(cè)傾，所述前后顛簸抑制力 抑制車身的前后顛簸。
本項(xiàng)的方式為以下方式在利用接近分離力產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的接近分離 力來(lái)同時(shí)執(zhí)行振動(dòng)衰減控制和車身姿勢(shì)控制的方式中，對(duì)作為控制接近分 離力時(shí)的直接的對(duì)象的執(zhí)行器的動(dòng)作量的決定方法進(jìn)行了限定。
(28) 如(26)項(xiàng)或(27)項(xiàng)所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其中， 所述接近分離力控制部根據(jù)所述實(shí)際動(dòng)作量相對(duì)于所述目標(biāo)動(dòng)作量的
23偏差來(lái)決定對(duì)所述電動(dòng)馬達(dá)的目標(biāo)供應(yīng)電力，并根據(jù)該目標(biāo)供應(yīng)電力來(lái)控 制所述電動(dòng)馬達(dá)的動(dòng)作，所述目標(biāo)供應(yīng)電力至少包括與所述偏差相對(duì)應(yīng)的 供應(yīng)電力分量和與所述偏差的積分相對(duì)應(yīng)的供應(yīng)電力分量。
本項(xiàng)記載的方式是通過(guò)根據(jù)執(zhí)行器的動(dòng)作量而進(jìn)行的反饋控制中的所 謂PI控制或PDI控制而在控制接近分離力時(shí)對(duì)電動(dòng)馬達(dá)進(jìn)行控制的方 式?？梢哉J(rèn)為"與偏差的積分相對(duì)應(yīng)的供應(yīng)電力分量"、即積分項(xiàng)分量是 用于防止在外部輸入的作用下由該外部輸入而引起執(zhí)行器的動(dòng)作量發(fā)生變 動(dòng)的分量。因此，根據(jù)本項(xiàng)的方式，在外部輸入的作用下，當(dāng)將執(zhí)行器的 動(dòng)作量作為直接的控制對(duì)象時(shí)，能夠恰當(dāng)?shù)乜刂平咏蛛x力產(chǎn)生裝置。
(29)如(1)項(xiàng)至(28)項(xiàng)中任一項(xiàng)所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其
中，
所述接近分離力控制部執(zhí)行簧上變位抑制控制，該簧上變位抑制控制 使所述接近分離力產(chǎn)生裝置產(chǎn)生作為以下力的接近分離力，所述力是抑制 所述簧上部件的振動(dòng)的力，并且是大小與所述簧上部件向上下方向變位的 變位量相對(duì)應(yīng)的、抑制所述簧上部件向上下方向變位的力。
本項(xiàng)記載的"簧上變位抑制控制"是基于所謂天鉤式彈簧理論的控 制。根據(jù)本項(xiàng)的方式，能夠根據(jù)天鉤式減振器理論而使簧上振動(dòng)衰減，并 且能夠根據(jù)天鉤式彈簧理論來(lái)抑制簧上部件的向上下方向的變位，從而能
夠更有效地對(duì)簧上振動(dòng)進(jìn)行控制。(30)如(29)項(xiàng)所述的車輛用懸架系 統(tǒng)，其中，
所述接近分離力控制部在由所述阻尼系數(shù)控制部執(zhí)行所述阻尼系數(shù)增 大控制的情況下執(zhí)行降低向所述電動(dòng)馬達(dá)供應(yīng)的電力的供應(yīng)電力降低控 制，
所述供應(yīng)電力降低控制是禁止向所述電動(dòng)馬達(dá)供應(yīng)電力的電力供應(yīng)禁 止控制，該電力供應(yīng)禁止控制是將所述簧上部件的變位量的符號(hào)和所述簧 上部件的變位量減去所述簧下部件向上下方向變位的變位量后得到的變位 量的符號(hào)相同作為條件而被執(zhí)行的控制。
本項(xiàng)的方式是在執(zhí)行簧上變位抑制控制的情況下對(duì)電力供應(yīng)禁止控制 的執(zhí)行施加了限制的方式。在簧上部件的變位量和簧下部件的變位量均為0的情況下，認(rèn)為懸架彈簧的彈性力和對(duì)懸架彈簧施加的載荷處于平衡的 狀態(tài)，即取得了力的平衡。如果簧上部件和簧下部件中的至少一者從該狀 態(tài)發(fā)生了變位，則會(huì)導(dǎo)致該力的平衡被破壞。如后面將詳細(xì)說(shuō)明的那樣， 在本項(xiàng)的方式中，在能夠利用該力的平衡的破壞來(lái)抑制簧上部件的變位的 情況下執(zhí)行電力供應(yīng)禁止控制。根據(jù)本項(xiàng)的方式，即使禁止向電動(dòng)馬達(dá)供 應(yīng)電力，也能夠抑制簧上部件向上下方向的變位，從而能夠?qū)崿F(xiàn)在節(jié)省電 力方面優(yōu)良的懸架系統(tǒng)。
(31)如(30)項(xiàng)所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其中，
該車輛用懸架系統(tǒng)包括驅(qū)動(dòng)電路，該驅(qū)動(dòng)電路配置在所述電動(dòng)馬達(dá)與 蓄電池之間并用于驅(qū)動(dòng)所述電動(dòng)馬達(dá)，所述蓄電池是向所述電動(dòng)馬達(dá)供應(yīng) 電力的電力供應(yīng)源，
所述電動(dòng)馬達(dá)能夠通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)電路所具有的開(kāi)關(guān)元件的切換而以以 下動(dòng)作模式中的至少一個(gè)動(dòng)作模式動(dòng)作，即(A)全部端子間導(dǎo)通模
式，使所述電動(dòng)馬達(dá)所具有的多個(gè)通電端子之間相互導(dǎo)通；(B)特定端
子通電模式，確保所述多個(gè)通電端子中的一個(gè)端子與所述蓄電池的高電位 側(cè)端子和低電位側(cè)端子中的一者導(dǎo)通，該一個(gè)端子根據(jù)所述電動(dòng)馬達(dá)的動(dòng)
作位置而改變；(C)全部端子斷開(kāi)模式，使所述多個(gè)通電端子全部斷 開(kāi)；
所述電力供應(yīng)禁止控制是決定為所述至少一個(gè)動(dòng)作模式中的某個(gè)動(dòng)作 模式而執(zhí)行的控制。
本項(xiàng)的方式是對(duì)執(zhí)行簧上變位抑制控制的情況下的電力供應(yīng)禁止控制 的執(zhí)行限定了該電力供應(yīng)禁止控制的具體方法的方式。由于關(guān)于"電動(dòng)馬 達(dá)的動(dòng)作模式"的說(shuō)明與前面的說(shuō)明重復(fù)，因此這里予以省略。如果決定 為上述全部端子間導(dǎo)通模式來(lái)執(zhí)行電力禁止控制，則能夠?qū)缮喜考淖?位施加比較大的阻力，從而獲得大的節(jié)省電力的效果。


圖1是表示可主張權(quán)利的發(fā)明的實(shí)施方式的車輛用懸架系統(tǒng)的整體結(jié) 構(gòu)的示意圖；圖2是表示從車輛的后方觀察時(shí)的圖1的車輛用懸架系統(tǒng)所具有的懸 架裝置的示意圖3是表示從車輛的上方觀察時(shí)的圖1的車輛用懸架系統(tǒng)所具有的懸 架裝置的示意圖4是表示懸架裝置所具有的減振器的簡(jiǎn)要的截面圖； 圖5是圖4的減振器的簡(jiǎn)要的截面圖的放大圖6是表示構(gòu)成懸架裝置所具有的調(diào)整裝置的執(zhí)行器的簡(jiǎn)要的截面
圖7是概念性地表示懸架裝置的圖8是圖1的車輛用懸架系統(tǒng)所具有的逆變器與圖6所示的電動(dòng)馬達(dá) 相連接的狀態(tài)下的逆變器和電動(dòng)馬達(dá)的電路圖9是表示電動(dòng)馬達(dá)的各動(dòng)作模式下的由圖7的逆變器實(shí)現(xiàn)的開(kāi)關(guān)元 件的切換狀態(tài)的表；
圖10是概念性地表示實(shí)施方式的執(zhí)行器的正效率和逆效率的坐標(biāo)
圖11是簡(jiǎn)要地表示車輛的典型的一個(gè)轉(zhuǎn)彎動(dòng)作中的側(cè)傾抑制力、目 標(biāo)馬達(dá)轉(zhuǎn)角、實(shí)際馬達(dá)轉(zhuǎn)角、比例項(xiàng)電流分量、積分項(xiàng)電流分量、目標(biāo)供 應(yīng)電流的隨時(shí)間經(jīng)過(guò)的變化的圖12是概念性地表示振動(dòng)頻率與振動(dòng)從簧下部件向簧上部件傳遞的 傳遞性的關(guān)系的坐標(biāo)圖13是概念性地表示對(duì)于簧上共振頻率的振動(dòng)的垂直載荷變動(dòng)率與 阻尼系數(shù)的關(guān)系、以及對(duì)于簧下共振頻率的振動(dòng)的垂直載荷變動(dòng)率與阻尼 系數(shù)的關(guān)系的坐標(biāo)圖14是表示振動(dòng)的傳遞性和車輪的道路附著性與阻尼系數(shù)的關(guān)系的
表；
圖15是概念性地表示簧上簧下速度差和簧上絕對(duì)速度與阻尼系數(shù)增 大控制的執(zhí)行的關(guān)系的圖16是表示用于在阻尼系數(shù)增大控制中決定作為目標(biāo)阻尼系數(shù)的第 二阻尼系數(shù)的各種增益的坐標(biāo)圖；圖17是表示在接近分離力減少控制中為了減小接近分離力而使用的 增益的坐標(biāo)圖18是表示第一減振器控制程序的流程圖； 圖19是表示第二減振器控制程序的流程圖； 圖20是表示第三減振器控制程序的流程圖； 圖21是表示第四減振器控制程序的流程圖22是表示為了使第二阻尼系數(shù)階段性地變化而使用的映射數(shù)據(jù)的 坐標(biāo)圖23是表示第一調(diào)整裝置控制程序的流程圖； 圖24是表示第二調(diào)整裝置控制程序的流程圖； 圖25是表示第三調(diào)整裝置控制程序的流程圖； 圖26是表示第四調(diào)整裝置控制程序的流程圖27是概念性地表示在組合了第四調(diào)整裝置控制程序和第一減振器
控制程序的情況下的簧上簧下速度差和簧上絕對(duì)速度與阻尼系數(shù)增大控制
和電力供應(yīng)禁止控制的執(zhí)行的關(guān)系的圖28是概念性地表示在組合了第一調(diào)整裝置控制程序和第四減振器 控制程序的情況下的簧上簧下速度差和簧上絕對(duì)速度與阻尼系數(shù)增大控制 和接近分離降低控制的執(zhí)行的關(guān)系的圖29是表示控制調(diào)整裝置和減振器的控制裝置的功能的框圖30是概念性地表示在實(shí)施方式的變形方式的車輛用懸架系統(tǒng)中執(zhí)
行簧上變位抑制控制時(shí)的簧上簧下相對(duì)變位量和簧上變位量與電力供應(yīng)禁
止控制的執(zhí)行的關(guān)系的圖31是表示在實(shí)施方式的變形方式的車輛用懸架系統(tǒng)中能夠執(zhí)行的 第五調(diào)整裝置控制程序的流程圖32是表示在實(shí)施方式的變形方式的車輛用懸架系統(tǒng)中控制調(diào)整裝 置和減振器的控制裝置的功能的框圖。
具體實(shí)施例方式
以下，參照附圖來(lái)詳細(xì)地說(shuō)明可主張權(quán)利的發(fā)明的實(shí)施方式及其變形
27方式。本可主張權(quán)利的發(fā)明除了下述實(shí)施方式和變形方式以外，還能夠通 過(guò)以前述的"發(fā)明的方式"部分中所記載的方式為主的各種根據(jù)本領(lǐng)域技 術(shù)人員的知識(shí)而進(jìn)行了各種變更的方式來(lái)實(shí)施。 《車輛用懸架系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)》
圖1示意性地表示了本實(shí)施方式的車輛用懸架系統(tǒng)。本系統(tǒng)包括與 前后左右四個(gè)車輪相對(duì)應(yīng)地設(shè)置的四個(gè)懸架裝置10;以及控制這些懸架裝 置10的控制裝置。以下，將本懸架系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)分為懸架裝置的結(jié)構(gòu)和控 制裝置的結(jié)構(gòu)來(lái)進(jìn)行說(shuō)明。 i)懸架裝置的結(jié)構(gòu)
本系統(tǒng)中的懸架裝置i0的結(jié)構(gòu)上的特征在于具有能夠調(diào)整車身與車 輪的距離(以下，有時(shí)稱為"車身車輪間距離")的車身車輪間距離調(diào)整
裝置(以下，有時(shí)稱為"調(diào)整裝置")20。該調(diào)整裝置20分別包括大致 呈L字形狀的L字形桿22和使該桿22旋轉(zhuǎn)的執(zhí)行器26。另外，認(rèn)為與作 為轉(zhuǎn)向輪的前輪相對(duì)應(yīng)的懸架裝置10和與作為非轉(zhuǎn)向輪的后輪相對(duì)應(yīng)的 懸架裝置10除了能夠使車輪轉(zhuǎn)向的機(jī)構(gòu)以外具有大致相同的結(jié)構(gòu)，因此 考慮到說(shuō)明的簡(jiǎn)化而以與后輪相對(duì)應(yīng)的懸架裝置10為代表來(lái)進(jìn)行說(shuō)明。
如圖2、圖3所示，懸架裝置IO是獨(dú)立懸架式的裝置，并且是多聯(lián)桿 式懸架裝置。懸架裝置IO包括作為懸架臂的第一上臂40、第二上臂42、 第一下臂44、第二下臂46、以及束(toe)控制臂48。五個(gè)臂40、 42、 44、 46、 48的各自的一個(gè)端部與車身可轉(zhuǎn)動(dòng)地連結(jié)，另一個(gè)端部與車軸架 (axle carrier) 50可轉(zhuǎn)動(dòng)地連結(jié)，該車軸架50可旋轉(zhuǎn)地保持車輪。該車軸 架50通過(guò)這五個(gè)臂40、 42、 44、 46、 48而可以相對(duì)于車身沿固定的軌跡 上下移動(dòng)。
懸架裝置10包括作為懸架彈簧的螺旋彈簧51和振動(dòng)吸收器(以下， 有時(shí)簡(jiǎn)稱為"減振器")52，它們相互并列地配置在作為簧上部件的支座 部54與作為簧下部件的第二下臂46之間，所述支座部54設(shè)置在作為車身 的一部分的輪胎罩上。
如圖4所示，減振器52包括殼體60，與第二下臂46連結(jié)，容納工 作液，大致為筒狀；活塞62，液密并可滑動(dòng)地嵌合到該殼體60的內(nèi)部；以及活塞桿64，下端部與該活塞62連結(jié)，上端部從殼體60的上方延伸出 來(lái)?；钊麠U64貫穿設(shè)置在殼體60的上部的蓋部66，經(jīng)由密封件68與該 蓋部66滑動(dòng)接觸。另外，殼體60的內(nèi)部被活塞62分成存在于活塞62的 上方的上室70和存在于活塞62的下方的下室72。
減振器52還包括電動(dòng)馬達(dá)74。電動(dòng)馬達(dá)74被固定、容納在馬達(dá)殼 76內(nèi)，并且通過(guò)該馬達(dá)殼76的突邊部被固定在支座部54的上表面?zhèn)榷?對(duì)于支座部54被固定。另外，在馬達(dá)殼76的突邊部還固定有活塞桿64的 上端的凸緣部，通過(guò)這樣的構(gòu)造，活塞桿64相對(duì)于支座部54被固定。該 活塞桿64為中空狀，具有貫穿其內(nèi)部的貫穿孔77。如后面將詳細(xì)說(shuō)明的 那樣，調(diào)整桿78可在軸線方向上進(jìn)行移動(dòng)地插入到該貫穿孔77中，調(diào)整 桿78的上端部與電動(dòng)馬達(dá)74連結(jié)。詳細(xì)地說(shuō)，在電動(dòng)馬達(dá)74的下方設(shè)置 有動(dòng)作轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)79,該動(dòng)作轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)79將電動(dòng)馬達(dá)74的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換成向軸 線方向的移動(dòng)，調(diào)整桿78的上端部與該動(dòng)作轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)79連結(jié)。通過(guò)這樣 的構(gòu)造， 一旦使電動(dòng)馬達(dá)74動(dòng)作，則調(diào)整桿78會(huì)在軸線方向上移動(dòng)。在 馬達(dá)殼76內(nèi)設(shè)置有用于檢測(cè)電動(dòng)馬達(dá)74的轉(zhuǎn)角的馬達(dá)轉(zhuǎn)角傳感器80。馬 達(dá)轉(zhuǎn)角傳感器80以編碼器為主體，被用于對(duì)電動(dòng)馬達(dá)74的控制上，即被 用于對(duì)調(diào)整桿78的位置控制上。
如圖5所示，殼體60包括外筒81和內(nèi)筒82，在外筒81和內(nèi)筒82之 間形成有緩沖室84?；钊?2液密并可滑動(dòng)地嵌入到該內(nèi)筒82內(nèi)。在該活 塞62上設(shè)置有在軸線方向上貫穿而使上室70與下室72連接的多個(gè)連接通 路86 (在圖5中圖示了兩個(gè))。在活塞62的下表面上，與該下表面相接 觸地配置有由彈性材料制造的呈圓形的閥板88，連接通路86的下室72側(cè) 的開(kāi)口被該閥板88封閉。另外，在活塞62上，在活塞62的半徑方向上與 上述連接通路86不同的位置處設(shè)置有多個(gè)連接通路90 (在圖5中圖示了 兩個(gè))。在活塞62的上表面上，與該上表面相接觸地配置有由彈性材料 制造的呈圓形的閥板92，連接通路90的上室70側(cè)的開(kāi)口被該閥板92封 閉。該連接通路90設(shè)置在比連接通路86靠外周側(cè)并離開(kāi)了閥板88的位置 處，該連接通路90始終與下室72連通。另外，通過(guò)在閥板92上設(shè)置開(kāi)口 94，連接通路86的上室70側(cè)的開(kāi)口不被封閉，連接通路86始終與上室70連通。并且，下室72與緩沖室84連通，在下室72與緩沖室84之間設(shè) 置有座閥(base valve)體96，在該座閥體96上設(shè)置有與活塞62相同的連 接通路、閥板。
活塞桿64的內(nèi)部的貫穿孔77具有大徑部98和向大徑部98的下方延 伸的小徑部100，在該貫穿孔77的大徑部98與小徑部100的邊界部分形 成有臺(tái)階面102。在該臺(tái)階面102的上方設(shè)置有使上室70與通路77連接 的連接通路104。通過(guò)該連接通路104和貫穿孔77使上室70與下室72連 通。另外，上述調(diào)整桿78從活塞桿64的上端部插入到貫穿孔77的大徑部 98中。該調(diào)整桿78的下端部為形成為圓錐狀的圓錐部106，該圓錐部106 的頂端部能夠進(jìn)入到通路77的小徑部100中，在圓錐部106與通路77的 臺(tái)階面102之間形成有間隙108。順便說(shuō)一下，調(diào)整桿78的外徑比通路 77的小徑部100的內(nèi)徑大。在比貫穿孔77內(nèi)的連接通路104靠上方的位 置處，在貫穿孔77的內(nèi)周面與調(diào)整桿78的外周面之間設(shè)置有密封件 109，使得工作液不會(huì)流出到貫穿孔77的上方。
通過(guò)上述那樣的構(gòu)造，例如在使活塞62向上方移動(dòng)的情況下、即在 使減振器52伸開(kāi)的情況下，上室70內(nèi)的工作液的一部分通過(guò)連接通路86 和貫穿孔77的間隙108流向下室72，并且緩沖室84的工作液的一部分通 過(guò)座閥體96的連接通路流入到下室72中。此時(shí)，由于工作液使閥板88彎 曲而流入到下室72內(nèi)、工作液使座閥體96的閥板彎曲而流入到下室72 內(nèi)、以及工作液通過(guò)貫穿孔77內(nèi)的間隙108，活塞62向上方的移動(dòng)被施 加阻力，通過(guò)該阻力而產(chǎn)生對(duì)該移動(dòng)的阻尼力。另外，相反在使活塞62 在殼體60內(nèi)向下方移動(dòng)的情況下，即在使減振器52收縮的情況下，下室 72內(nèi)的工作液的一部分通過(guò)連接通路90和貫穿孔77的間隙108而從下室 72流向上室70，并且通過(guò)座閥體96的連接通路流出到緩沖室84中。此 時(shí)，由于工作液使閥板92彎曲而流入到上室70內(nèi)、工作液使座闊體96的 闊板彎曲而流入到上室70內(nèi)、以及工作液通過(guò)貫穿孔77內(nèi)的間隙108， 活塞62向下方的移動(dòng)被施加阻力，通過(guò)該阻力而產(chǎn)生對(duì)該移動(dòng)的阻尼 力。即，減振器52具有對(duì)作為簧上部件的車身的支座部54和作為簧下部 件的第二下臂46的相對(duì)動(dòng)作產(chǎn)生阻尼力的構(gòu)造。
30另外，如上所述，調(diào)整桿78能夠通過(guò)電動(dòng)馬達(dá)74的動(dòng)作而在軸線方 向上進(jìn)行移動(dòng)，并能夠使貫穿孔77的間隙108的大小(寬度)改變。如 上所述，當(dāng)工作液通過(guò)該間隙108時(shí)，活塞62的向上下方向的動(dòng)作被施 加阻力，該阻力的大小根據(jù)間隙108的大小而改變。因此，減振器52具 有以下構(gòu)造通過(guò)電動(dòng)馬達(dá)74的動(dòng)作使調(diào)整桿78在軸線方向上進(jìn)行移 動(dòng)，改變?cè)撻g隙108，由此能夠改變對(duì)簧上部件和簧下部件的相對(duì)動(dòng)作的 阻尼特性、換言之即所謂的阻尼系數(shù)。更詳細(xì)地說(shuō)，控制電動(dòng)馬達(dá)74以 使其轉(zhuǎn)角成為與減振器52應(yīng)具有的阻尼系數(shù)相對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)角，從而改變減 振器52的阻尼系數(shù)。本減振器52通過(guò)形成為上述結(jié)構(gòu)而具有由電動(dòng)馬達(dá) 74、貫穿孔77、調(diào)整桿78、連接通路104等構(gòu)成的阻尼系數(shù)變更機(jī)構(gòu)。
在殼體60的外周部設(shè)置有環(huán)狀的下部保持器110，在支座部54的下 表面?zhèn)冉?jīng)由防振橡膠112附設(shè)有環(huán)狀的上部保持器114。螺旋彈簧51在被 夾持在下部保持器IIO與上部保持器114之間的狀態(tài)下被這些下部保持器 110和上部保持器114支承。在活塞桿64的容納在上室70內(nèi)的部分的外 周部固定地設(shè)置有環(huán)狀部件116，在該環(huán)狀部件116的上表面粘貼有環(huán)狀 的緩沖橡膠118。在車身和車輪在分離的方向(以下，有時(shí)稱為"回彈 (rebound)方向")上以某種程度進(jìn)行了相對(duì)移動(dòng)的情況下，環(huán)狀部件 116經(jīng)由緩沖橡膠118與殼體60的蓋部66的下表面抵接，相反在車身和 車輪在接近的方向(以下，有時(shí)稱為"縮彈(bound)方向")以某種程 度進(jìn)行了相對(duì)移動(dòng)的情況下，蓋部66的上表面經(jīng)由防振橡膠112與活塞 桿64的突邊部抵接。即，減振器52具有對(duì)于車身和車輪的接近、分離的 限制器、即所謂的縮彈限制器和回彈限制器。
下面，對(duì)調(diào)整裝置20進(jìn)行說(shuō)明。如圖2、圖3所示，調(diào)整裝置20所 具有的L字形桿22可以區(qū)分為大致沿車寬方向延伸的軸部130、以及與軸 部130連續(xù)并與軸部130交叉而大致向車輛后方延伸的臂部132。 L字形 桿22的軸部130在靠近臂部132的位置處被固定在車身上的保持部件134 可旋轉(zhuǎn)地保持在車身的下部。執(zhí)行器26通過(guò)設(shè)置在執(zhí)行器26的一個(gè)端部 的安裝部件136而被固定在車身下部的車寬方向上的中央附近，軸部130 的端部(車寬方向上的中央側(cè)的端部)與該執(zhí)行器26連接。另一方面，臂部132的端部(與軸部130相反側(cè)的端部)經(jīng)由聯(lián)桿137與第二下臂46 連結(jié)。詳細(xì)地說(shuō)，在第二下臂46上設(shè)置有聯(lián)桿連結(jié)部138，聯(lián)桿32的一 個(gè)端部可擺動(dòng)地與該聯(lián)桿連結(jié)部138連結(jié)，另一個(gè)端部可擺動(dòng)地與L字形 桿22的臂部132的端部連結(jié)。
如圖6所示，調(diào)整裝置20所具有的執(zhí)行器26包括作為驅(qū)動(dòng)源的電動(dòng) 馬達(dá)140、以及對(duì)該電動(dòng)馬達(dá)140的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行減速后傳遞的減速器142。 該電動(dòng)馬達(dá)140和減速器142設(shè)置在作為執(zhí)行器26的外殼部件的殼體144 內(nèi)，該殼體144通過(guò)固定在殼體144的一個(gè)端部上的上述安裝部件136而 被固定地安裝在車身上。L字形桿22被配置成其軸部130從殼體144的另 一個(gè)端部延伸進(jìn)入。如后面將詳細(xì)說(shuō)明的那樣，L字形桿22的軸部130的 存在于殼體144內(nèi)的部分與減速器142連接。并且，軸部130的軸向的中 間部經(jīng)由襯套軸承146可旋轉(zhuǎn)地被殼體144保持。
電動(dòng)馬達(dá)140包括多個(gè)線圈148，沿殼體144的周壁的內(nèi)表面固定 配置在一個(gè)圓周上；馬達(dá)軸150，為中空狀，可旋轉(zhuǎn)地被殼體144保持； 以及永久磁鐵152，面對(duì)線圈148地固定地配置在馬達(dá)軸150的外周。電 動(dòng)馬達(dá)140是線圈148作為定子而發(fā)揮功能、永久磁鐵152作為轉(zhuǎn)子而發(fā) 揮功能的馬達(dá)，并且是三相直流無(wú)刷馬達(dá)。在殼體144內(nèi)設(shè)置有馬達(dá)轉(zhuǎn)角 傳感器154，該馬達(dá)轉(zhuǎn)角傳感器154用于檢測(cè)馬達(dá)軸150的轉(zhuǎn)角、即電動(dòng) 馬達(dá)140的轉(zhuǎn)角。馬達(dá)轉(zhuǎn)角傳感器154以編碼器為主體，被用于對(duì)執(zhí)行器 26的控制上，即被用于對(duì)調(diào)整裝置20的控制上。
減速器142包括波發(fā)生器(wave generator) 156、柔性齒輪 (flexspline) 158、以及內(nèi)嚙合齒輪(circular spline) 160，該減速器142 作為諧波齒輪機(jī)構(gòu)而構(gòu)成。波發(fā)生器156包括橢圓狀凸輪和嵌合到該凸輪 的外周的滾珠軸承，該波發(fā)生器156被固定在馬達(dá)軸150的一個(gè)端部上。 柔性齒輪158形成為周壁部可以發(fā)生彈性變形的杯狀，在其周壁部的開(kāi)口 側(cè)的外周形成有多個(gè)齒(在本減速器142中為400個(gè)齒)。該柔性齒輪 158與前面說(shuō)明的L字形桿22的軸部130連接并被該軸部130支承。詳細(xì) 地說(shuō)，L字形桿22的軸部130貫穿馬達(dá)軸150，并通過(guò)在從該馬達(dá)軸150 延伸出來(lái)的部分的外周面處在貫穿柔性齒輪158的底部的狀態(tài)下與該底部花鍵嵌合而無(wú)法相對(duì)旋轉(zhuǎn)地與該底部連接。內(nèi)嚙合齒輪160大致形成為環(huán)
狀，在其內(nèi)周形成有多個(gè)齒(在本減速器142中為402個(gè)齒)，該內(nèi)嚙合 齒輪160被固定在殼體144上。柔性齒輪158的周壁部外嵌到波發(fā)生器 156上而彈性變形為橢圓狀，成為在位于橢圓的長(zhǎng)軸方向上的兩處與內(nèi)嚙 合齒輪160嚙合、在其他的位置不嚙合的狀態(tài)。
通過(guò)這樣的構(gòu)造，當(dāng)波發(fā)生器156旋轉(zhuǎn)了一圈(360度)時(shí)，即當(dāng)電 動(dòng)馬達(dá)140的馬達(dá)軸150旋轉(zhuǎn)了一圈時(shí)，柔性齒輪158和內(nèi)嚙合齒輪160 相對(duì)旋轉(zhuǎn)兩個(gè)齒的量。即，減速器142的減速比為1/200。 1/200的減速比 是比較高的減速比(意味著執(zhí)行器26的轉(zhuǎn)速相對(duì)于電動(dòng)馬達(dá)140的轉(zhuǎn)速 比較小)，根據(jù)該減速比的高低，在本執(zhí)行器26中能夠?qū)崿F(xiàn)電動(dòng)馬達(dá)140 的小型化。另外，根據(jù)該減速比，難以由于外部輸入等而進(jìn)行動(dòng)作。
根據(jù)以上的結(jié)構(gòu)， 一旦電動(dòng)馬達(dá)140被驅(qū)動(dòng)了時(shí)，通過(guò)該馬達(dá)140產(chǎn) 生的馬達(dá)力使L字形桿22旋轉(zhuǎn)，使該L字形桿22的軸部130扭轉(zhuǎn)。由于 該扭轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)反作用力經(jīng)由臂部132、聯(lián)桿137、連桿連結(jié)部138 而傳遞到第二下臂46，并作為接近分離力而發(fā)揮作用，該接近分離力是將 第二下臂46的頂端部相對(duì)于車身按下或拉起的力、換言之即是使車身與 車輪上下接近或分離的方向上的力。即，執(zhí)行器26產(chǎn)生的力、即執(zhí)行器 力經(jīng)由作為彈性體發(fā)揮功能的L字形桿22而作為接近分離力來(lái)發(fā)揮作 用。因此，可以認(rèn)為調(diào)整裝置20具有作為產(chǎn)生接近分離力的接近分離力 產(chǎn)生裝置的功能，通過(guò)調(diào)整該接近分離力，能夠調(diào)整車身與車輪的距離。
可以如圖7那樣來(lái)概念性地表示懸架裝置10的結(jié)構(gòu)。由圖可知，在 作為包括支座部54的簧上部件的車身的一部分與包括第二下臂46等而構(gòu) 成的簧下部件之間，螺旋彈簧51、減振器52、以及調(diào)整裝置20彼此并列 地配置。另外，構(gòu)成調(diào)整裝置20的作為彈性體的L字形桿22和執(zhí)行器26 直列地配置在簧上部件與簧下部件之間。換言之，L字形桿22與螺旋彈簧 51和減振器52并列地配置，在L字形桿22與車身的一部分54之間配置 有連結(jié)它們的執(zhí)行器26。
如上所述，減振器52能夠改變自身所產(chǎn)生的阻尼力的大小。詳細(xì)地 說(shuō)，能夠改變作為所產(chǎn)生的阻尼力的大小的基準(zhǔn)的阻尼系數(shù)、即自身的阻
33尼力產(chǎn)生能力。另一方面，調(diào)整裝置20產(chǎn)生接近分離力并能夠改變?cè)摻?近分離力的大小，該接近分離力是使簧上部件與簧下部件接近、分離的方
向上的力。詳細(xì)地說(shuō)，執(zhí)行器26在通過(guò)依據(jù)馬達(dá)力而產(chǎn)生的執(zhí)行器力使 作為彈性體的L字形桿22變形、即使L字形桿22的軸部130扭轉(zhuǎn)的同時(shí) 使該執(zhí)行器力經(jīng)由L字形桿22而作為接近分離力作用在簧上部件和簧下 部件上。L字形桿22的變形量、即軸部130的扭轉(zhuǎn)變形量與執(zhí)行器26的 動(dòng)作量相對(duì)應(yīng)，并與執(zhí)行器力相對(duì)應(yīng)。接近分離力相當(dāng)于由L字形桿22 的變形而產(chǎn)生的彈性力，因此與執(zhí)行器26的動(dòng)作量相對(duì)應(yīng)，并與執(zhí)行器 力相對(duì)應(yīng)。因此，通過(guò)使執(zhí)行器26的動(dòng)作量和執(zhí)行器力中的至少一者改 變，能夠改變接近分離力。在本懸架系統(tǒng)中，考慮到控制的響應(yīng)性等，通 過(guò)執(zhí)行以執(zhí)行器26的動(dòng)作量為直接的控制對(duì)象的控制來(lái)控制接近分離 力。順便說(shuō)一下，執(zhí)行器26的動(dòng)作量與電動(dòng)馬達(dá)140的馬達(dá)轉(zhuǎn)角相對(duì) 應(yīng)，因此在實(shí)際的控制中將馬達(dá)轉(zhuǎn)角作為直接的控制對(duì)象。 ii)控制裝置的結(jié)構(gòu)
如圖1所示，在本系統(tǒng)中設(shè)置有調(diào)整裝置電子控制單元(調(diào)整裝置 ECU) 170和減振器電子控制單元(減振器ECU) 172，該調(diào)整裝置電子 控制單元170對(duì)四個(gè)調(diào)整裝置20進(jìn)行控制，該減振器電子控制單元172對(duì) 四個(gè)減振器52進(jìn)行控制。本懸架系統(tǒng)的控制裝置包括這兩個(gè)ECU170、 172而構(gòu)成。
調(diào)整裝置ECU170是控制各調(diào)整裝置20所具有的各執(zhí)行器26的動(dòng)作 的控制裝置，并包括作為與各執(zhí)行器26所具有的電動(dòng)馬達(dá)140相對(duì)應(yīng)的 驅(qū)動(dòng)電路的四個(gè)逆變器174和以包括CPU、 ROM、 RAM等的計(jì)算機(jī)為主 體的調(diào)整裝置控制器176。另一方面，減振器ECU172是控制減振器52所 具有的電動(dòng)馬達(dá)74的動(dòng)作的控制裝置，并包括作為驅(qū)動(dòng)電路的四個(gè)逆變 器178和以包括CPU、 ROM、 RAM等的計(jì)算機(jī)為主體的減振器控制器 180 (參照?qǐng)D29)。各逆變器174和各逆變器178分別經(jīng)由變換器182與 蓄電池184連接，各逆變器174分別與對(duì)應(yīng)的調(diào)整裝置20的電動(dòng)馬達(dá)140 連接，各逆變器178分別與對(duì)應(yīng)的減振器52的電動(dòng)馬達(dá)74連接。
調(diào)整裝置20的執(zhí)行器26所具有的電動(dòng)馬達(dá)140被恒壓驅(qū)動(dòng)，通過(guò)改變供應(yīng)的電流量來(lái)改變向電動(dòng)馬達(dá)140供應(yīng)的電力量。通過(guò)由逆變器174 改變基于PWM (Pulse Width Modulation ，脈寬調(diào)制)的脈沖開(kāi)啟時(shí)間與 脈沖關(guān)閉時(shí)間之比(占空比)來(lái)改變供應(yīng)的電流量。電動(dòng)馬達(dá)140具有能 夠根據(jù)在由于外部輸入而動(dòng)作的情況下產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)來(lái)發(fā)電的構(gòu)造，逆變 器174和變換器182構(gòu)成為能夠使發(fā)出的電力再生而蓄存在蓄電池184 中，后面將進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。
在調(diào)整裝置控制器176上連接有以下部件等上述馬達(dá)轉(zhuǎn)角傳感器 154;轉(zhuǎn)向傳感器190，用于檢測(cè)作為轉(zhuǎn)向量的方向盤的操作角，該操作角 是轉(zhuǎn)向操作部件的操作量；橫向加速度傳感器192，檢測(cè)實(shí)際橫向加速 度，該實(shí)際橫向加速度是車身實(shí)際產(chǎn)生的橫向加速度；前后加速度傳感器 194，檢測(cè)車身所產(chǎn)生的前后加速度；縱向加速度傳感器196，設(shè)置在車身 的支座部54上，檢測(cè)簧上縱向加速度；縱向加速度傳感器198,設(shè)置在第 二下臂46上，檢測(cè)簧下縱向加速度；以及調(diào)整裝置控制程序選擇開(kāi)關(guān) 199，用于選擇后述的調(diào)整裝置控制程序。在調(diào)整裝置控制器176上還連 接有作為制動(dòng)系統(tǒng)的控制裝置的制動(dòng)電子控制單元(以下，有時(shí)稱為"制 動(dòng)ECU" ) 200。在制動(dòng)ECU200上連接有車輪速度傳感器202，該車輪 速度傳感器202針對(duì)四個(gè)車輪中的每一個(gè)而設(shè)置，用于檢測(cè)各個(gè)車輪的轉(zhuǎn) 速。制動(dòng)ECU200具有根據(jù)這些車輪速度傳感器202的檢測(cè)值來(lái)推定車輛 的行駛速度(以下，有時(shí)稱為"車速")的功能。調(diào)整裝置控制器176根 據(jù)需要從制動(dòng)ECU200取得車速。并且，調(diào)整裝置控制器176還與各逆變 器174連接，通過(guò)控制各逆變器174來(lái)控制各調(diào)整裝置20。在調(diào)整裝置控 制器176的計(jì)算機(jī)所具有的ROM中存儲(chǔ)有后面將說(shuō)明的與各調(diào)整裝置20 的控制相關(guān)的程序、各種數(shù)據(jù)等。
另一方面，在減振器控制器180上除了上述馬達(dá)轉(zhuǎn)角傳感器80、縱向 加速度傳感器196、 198以外還連接有用于檢測(cè)蓄電池184的充電量(被 充電的電能量的余量)的充電量傳感器204、以及選擇后述的減振器控制 程序的減振器控制程序選擇開(kāi)關(guān)206等。并且，減振器控制器180還與各 逆變器178連接，通過(guò)控制各逆變器178來(lái)控制各減振器52。在減振器控 制器180的計(jì)算機(jī)所具有的ROM中存儲(chǔ)有后面將說(shuō)明的與各減振器52的
35控制相關(guān)的程序和各種數(shù)據(jù)等。順便說(shuō)一下，調(diào)整裝置控制器176與減振 器控制器180相互連接而能夠進(jìn)行通信，并根據(jù)需要在兩者之間收發(fā)與該 懸架系統(tǒng)的控制相關(guān)的信息、指令等。《調(diào)整裝置的電動(dòng)馬達(dá)的動(dòng)作模式》如圖8所示，調(diào)整裝置20所具有的執(zhí)行器26的電動(dòng)馬達(dá)140是A接 線的三相直流無(wú)刷馬達(dá)，分別與各相(U、 V、 W)相對(duì)應(yīng)地具有通電端子 210u、 210v、 210w (以下有時(shí)統(tǒng)稱為"通電端子210")。在逆變器174 中，針對(duì)各通電端子、即各相(U、 V、 W)的每一個(gè)而與high (正) 側(cè)、low (負(fù))側(cè)相對(duì)應(yīng)地具有兩個(gè)開(kāi)關(guān)元件、總計(jì)具有六個(gè)開(kāi)關(guān)元件 UHC、 ULC、 VHC、 VLC、 WHC、 WLC的開(kāi)關(guān)元件切換電路通過(guò)設(shè)置在 電動(dòng)馬達(dá)140上的三個(gè)霍爾元件HA、 HB、 Hc (在圖中表示為H)的檢測(cè) 信號(hào)來(lái)判斷轉(zhuǎn)角(電角度)，并根據(jù)該轉(zhuǎn)角來(lái)進(jìn)行六個(gè)開(kāi)關(guān)元件的各自的 ON/OFF的切換。逆變器174與變換器182的高電位側(cè)的端子212h和低電 位側(cè)的端子2121連接。通過(guò)控制如上構(gòu)成的逆變器174的動(dòng)作狀態(tài)來(lái)改變電動(dòng)馬達(dá)140的動(dòng) 作模式。在本懸架系統(tǒng)中，設(shè)定了四個(gè)動(dòng)作模式，電動(dòng)馬達(dá)174以根據(jù)設(shè) 定條件等從該四個(gè)動(dòng)作模式中選擇出的一個(gè)動(dòng)作模式而進(jìn)行動(dòng)作。動(dòng)作模 式是根據(jù)逆變器174的開(kāi)關(guān)元件的ON/OFF的切換的方式而決定的，通過(guò) 改變?cè)撉袚Q方式來(lái)改變動(dòng)作模式。動(dòng)作模式大體上可以分為兩種。 一種是控制通電模式，在該模式下從 蓄電池184向電動(dòng)馬達(dá)140供應(yīng)電力。另一種是不從蓄電池184向電動(dòng)馬 達(dá)140供應(yīng)電力的動(dòng)作模式，作為該模式，在本系統(tǒng)中設(shè)定有備用模式、 制動(dòng)模式、以及自由模式這三個(gè)模式。以下，對(duì)各動(dòng)作模式進(jìn)行說(shuō)明。 (A)控制通電模式參照?qǐng)D9來(lái)進(jìn)行說(shuō)明。在控制通電模式下，通過(guò)被稱為所謂的120°通 電矩形波驅(qū)動(dòng)的方式，根據(jù)電動(dòng)馬達(dá)140的轉(zhuǎn)角來(lái)切換各開(kāi)關(guān)元件UHC、 ULC、 VHC、 VLC、 WHC、 WLC的ON/OFF。并且，僅對(duì)存在于low側(cè) 的各開(kāi)關(guān)元件ULC、 VLC、 WLC執(zhí)行占空控制，通過(guò)改變其占空比來(lái)改 變向電動(dòng)馬達(dá)140供應(yīng)的供應(yīng)電流量。該情況由圖9中的"1*"表示。順36便說(shuō)一下，各切換元件的切換方式根據(jù)馬達(dá)力的產(chǎn)生方向而不同，為了方 便起見(jiàn)，將該方向稱為順時(shí)針?lè)较?CW方向)和逆時(shí)針?lè)较?CCW方 向)。.如上所述，控制通電模式是能夠控制電動(dòng)馬達(dá)140的馬達(dá)力產(chǎn)生方向 和向電動(dòng)馬達(dá)140供應(yīng)的供應(yīng)電力量的模式，在該控制通電模式下，電動(dòng) 馬達(dá)140能夠在任意的方向上產(chǎn)生大小與供應(yīng)電流量相對(duì)應(yīng)的馬達(dá)力。因 此，能夠控制調(diào)整裝置20所產(chǎn)生的接近分離力的方向和大小。 (B)備用模式在備用模式下，執(zhí)行與馬達(dá)力產(chǎn)生方向的指令相對(duì)應(yīng)的各開(kāi)關(guān)元件的 切換，但是實(shí)際上不從電源向電動(dòng)馬達(dá)140供應(yīng)電力。如圖9所示，與上 述控制通電模式相同，根據(jù)電動(dòng)馬達(dá)140的轉(zhuǎn)角來(lái)切換各開(kāi)關(guān)元件UHC、 ULC、 VHC、 VLC、 WHC、 WLC的ON/OFF。但是，與控制通電模式不 同，存在于low側(cè)的各開(kāi)關(guān)元件ULC、 VLC、 WLC均不進(jìn)行占空控制。 詳細(xì)地說(shuō)，與進(jìn)行占空控制以使占空比為0的狀態(tài)相同，存在于low側(cè)的 各開(kāi)關(guān)元件ULC、 VLC、 WLC始終為OFF狀態(tài)(斷開(kāi)狀態(tài))。因此，實(shí) 際上在本模式下為不向電動(dòng)馬達(dá)140供應(yīng)電力的狀態(tài)。該情況由圖9中的 "0*"表示。具體地說(shuō)，例如通過(guò)僅使各開(kāi)關(guān)元件UHC、 VHC、 WHC、 ULC、 VLC、 WLC中的一個(gè)開(kāi)關(guān)元件為ON狀態(tài)(閉合狀態(tài))，能夠確保 三個(gè)通電端子210中的一個(gè)與電源的高電位側(cè)的端子212h導(dǎo)通。由于進(jìn) 行這樣的開(kāi)關(guān)元件的切換，因此可以認(rèn)為本動(dòng)作模式是特定端子通電模式 中的一種。備用模式也與控制通電模式相同，關(guān)于馬達(dá)力產(chǎn)生方向，存在 CW方向、CCW方向這兩個(gè)切換方式。在備用模式下，不向電動(dòng)馬達(dá)140供應(yīng)電力，因此無(wú)法控制電動(dòng)馬達(dá) 140的動(dòng)作。但是，如果選擇馬達(dá)力產(chǎn)生方向相對(duì)于電動(dòng)馬達(dá)140的實(shí)際 的旋轉(zhuǎn)方向?yàn)橄喾捶较蜻@樣的開(kāi)關(guān)元件的切換方式，則在電動(dòng)馬達(dá)140由 于外部輸入而旋轉(zhuǎn)的情況下，能夠使電動(dòng)馬達(dá)140產(chǎn)生某種程度的電動(dòng) 勢(shì)。在該情況下，對(duì)于電動(dòng)馬達(dá)140的旋轉(zhuǎn)會(huì)得到某種程度的制動(dòng)效果， 產(chǎn)生對(duì)執(zhí)行器26的動(dòng)作的阻力。本動(dòng)作模式的制動(dòng)效果是介于后面將說(shuō) 明的制動(dòng)模式與自由模式之間的制動(dòng)效果。(C) 制動(dòng)模式在制動(dòng)模式下，實(shí)現(xiàn)了使電動(dòng)馬達(dá)140的各通電端子相互導(dǎo)通這樣的開(kāi)關(guān)元件的ON/OFF狀態(tài)。即，可以認(rèn)為本動(dòng)作模式為全部端子間導(dǎo)通模 式的一種。詳細(xì)地說(shuō)，無(wú)論電動(dòng)馬達(dá)140的轉(zhuǎn)角如何，開(kāi)關(guān)元件中的配置 在high側(cè)、low側(cè)中的一側(cè)的所有開(kāi)關(guān)元件維持為閉合狀態(tài)，配置在high 側(cè)、low側(cè)中的另一側(cè)的所有開(kāi)關(guān)元件維持為斷開(kāi)狀態(tài)。具體地說(shuō)，如圖 9所示，在本系統(tǒng)中，high側(cè)的開(kāi)關(guān)元件UHC、 VHC、 WHC均為ON狀 態(tài)(閉合狀態(tài))，low側(cè)的開(kāi)關(guān)元件ULC、 VLC、 WLC均為OFF狀態(tài) (斷開(kāi)狀態(tài))。通過(guò)這些處于ON狀態(tài)的開(kāi)關(guān)元件UHC、 VHC、 WHC， 電動(dòng)馬達(dá)140的各相猶如成為相互短路的狀態(tài)。在這樣的狀態(tài)下，在電動(dòng) 馬達(dá)140由于外部輸入而動(dòng)作的情況下，會(huì)得到所謂的短路制動(dòng)的效果。 因此，執(zhí)行器26在由于外部輸入而被強(qiáng)制性使得進(jìn)行速度比較大的動(dòng)作 的情況下，無(wú)論電動(dòng)馬達(dá)140的旋轉(zhuǎn)方向如何，都會(huì)發(fā)揮比較大的阻力。(D) 自由模式在自由模式下，實(shí)現(xiàn)了電動(dòng)馬達(dá)140的各通電端子210猶如被斷開(kāi)了 這樣的開(kāi)關(guān)元件的ON/OFF狀態(tài)。g卩，可以認(rèn)為本動(dòng)作模式為全部端子斷 開(kāi)模式的一種。具體地說(shuō)，如圖9所示，無(wú)論電動(dòng)馬達(dá)140的轉(zhuǎn)角如何， 開(kāi)關(guān)元件UHC、 ULC、 VHC、 VLC、 WHC、 WLC均為OFF狀態(tài)(斷開(kāi) 狀態(tài))。由此，在本動(dòng)作模式下，電動(dòng)馬達(dá)140幾乎不產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)，幾乎 無(wú)法獲得電動(dòng)馬達(dá)140的制動(dòng)效果，或者即使能夠獲得也只能得到比較小 的效果。因此，如果采用本動(dòng)作模式，則在外部輸入作用在執(zhí)行器26上 的情況下，無(wú)論電動(dòng)馬達(dá)140的旋轉(zhuǎn)方向如何，執(zhí)行器26均會(huì)在不受太 大阻力的情況下動(dòng)作。《調(diào)整裝置的執(zhí)行器的正效率和逆效率》這里，對(duì)調(diào)整裝置20所具有的執(zhí)行器26的效率(以下，有時(shí)稱為 "執(zhí)行器效率")進(jìn)行研究。執(zhí)行器效率有正效率、逆效率這兩種。執(zhí)行 器逆效率(以下，有時(shí)簡(jiǎn)稱為"逆效率")^被定義為使得電動(dòng)馬達(dá)140 未由于某外部輸入而旋轉(zhuǎn)的最小的馬達(dá)力相對(duì)于該外部輸入的比率，另外 執(zhí)行器正效率(以下，有時(shí)簡(jiǎn)稱為"正效率")iU被定義為某外部輸入相38對(duì)于抵抗該外部輸入而使L字形桿22的軸部130旋轉(zhuǎn)所需要的最小的馬 達(dá)力的比率。S卩，如果將執(zhí)行器力(也可以認(rèn)為是執(zhí)行器轉(zhuǎn)矩)作為Fa、 將馬達(dá)力(也可以認(rèn)為是馬達(dá)轉(zhuǎn)矩)作為Fm，則正效率ru、逆效率iU可 以如下式來(lái)表示，其中該馬達(dá)力是電動(dòng)馬達(dá)140產(chǎn)生的力。正效率ilP=Fa/Fm逆效率rtN二Fm/Fa本執(zhí)行器26的馬達(dá)力一執(zhí)行器力特性如圖IO所示，本執(zhí)行器26的正 效率i1p、逆效率^分別相當(dāng)于圖中所示的正效率特性線的斜率、逆效率 特性線的斜率的倒數(shù)。由圖可知，即使在產(chǎn)生相同大小的執(zhí)行器力Fa的 情況下，在正效率特性下需要的電動(dòng)馬達(dá)140的馬達(dá)力Fmp的值和在逆效 率特性下需要的馬達(dá)力FmN的值的差異也會(huì)比較大(Fmp>FmN)。這里，如果將正效率riP與逆效率iU之積定義為正逆效率積n^ ru，則可以認(rèn)為正逆效率積nP nN是抵抗某種大小的外部輸入而使執(zhí)行器動(dòng)作所需要的馬達(dá)力與用于使執(zhí)行器未由于該外部輸入而動(dòng)作所需要的馬達(dá)力之比。并且，正逆效率積n^ r^越小，相對(duì)于在正效率特性下需要的 電動(dòng)馬達(dá)的馬達(dá)力Fmp，在逆效率特性下需要的馬達(dá)力FmN越小。簡(jiǎn)而言 之，可以說(shuō)正逆效率積nr iU越小，執(zhí)行器越難以動(dòng)作。由圖IO所示，本執(zhí)行器26是如下的執(zhí)行器正逆效率積n" iU比較小，如果以具體的數(shù)值來(lái)說(shuō)的話正逆效率積ru， nw為1/3，比較難以由于外部輸入而動(dòng)作。由此，例如當(dāng)在外部輸入的作用下維持動(dòng)作位置等時(shí)，與抵抗外部輸入而使執(zhí)行器26動(dòng)作的情況相比，能夠大幅地降低電 動(dòng)馬達(dá)140應(yīng)產(chǎn)生的力。由于可以認(rèn)為馬達(dá)力與向電動(dòng)馬達(dá)供應(yīng)的供應(yīng)電力成比例，因此正逆效率積nP nw小的本執(zhí)行器26大幅地減少了電力消耗?！盾囕v用懸架系統(tǒng)的控制》 i)調(diào)整裝置的基本的控制在本懸架系統(tǒng)中，通過(guò)獨(dú)立地控制各調(diào)整裝置20產(chǎn)生的接近分離 力，能夠執(zhí)行每一懸架裝置10的使簧上振動(dòng)衰減的控制(以下，有時(shí)稱為"振動(dòng)衰減控制")、抑制車身的側(cè)傾的控制(以下，有時(shí)稱為"側(cè)傾抑制控制")、抑制車身的前后顛簸的控制(以下，有時(shí)稱為"前后顛簸 抑制控制")。在本系統(tǒng)中，通常執(zhí)行綜合了這三種控制的控制。在該控 制中，在各調(diào)整裝置20中，根據(jù)簧上速度、車身受到的側(cè)傾力矩、前后 顛簸力矩等來(lái)控制電動(dòng)馬達(dá)140的馬達(dá)轉(zhuǎn)角，以產(chǎn)生恰當(dāng)?shù)慕咏蛛x力。 詳細(xì)地說(shuō)，根據(jù)簧上速度、車身受到的側(cè)傾力矩、前后顛簸力矩等來(lái)決定 目標(biāo)馬達(dá)轉(zhuǎn)角，并控制電動(dòng)馬達(dá)140以使實(shí)際的馬達(dá)轉(zhuǎn)角成為該目標(biāo)馬達(dá) 轉(zhuǎn)角，所述目標(biāo)馬達(dá)轉(zhuǎn)角是作為目標(biāo)的馬達(dá)轉(zhuǎn)角。側(cè)傾抑制控制和前后顛 簸抑制控制均控制車身的姿勢(shì)，因此可以認(rèn)為是車身姿勢(shì)控制中的一種。在本系統(tǒng)中，合計(jì)振動(dòng)衰減控制、側(cè)傾抑制控制、前后顛簸抑制控制 的每一控制的目標(biāo)馬達(dá)轉(zhuǎn)角分量來(lái)決定上述目標(biāo)馬達(dá)轉(zhuǎn)角。每一控制的分 量分別是振動(dòng)衰減目標(biāo)馬達(dá)轉(zhuǎn)角分量(振動(dòng)衰減分量)&、側(cè)傾抑制目標(biāo) 馬達(dá)轉(zhuǎn)角分量(側(cè)傾抑制分量)前后顛簸抑制目標(biāo)馬達(dá)轉(zhuǎn)角分量(前 后顛簸抑制分量)0;以下，分別以振動(dòng)衰減控制、側(cè)傾抑制控制、前后 顛簸抑制控制的各自的目標(biāo)馬達(dá)轉(zhuǎn)角分量的決定方法為中心來(lái)詳細(xì)地說(shuō)明 振動(dòng)衰減控制、側(cè)傾抑制控制、前后顛簸抑制控制，并且詳細(xì)地說(shuō)明如何根據(jù)目標(biāo)馬達(dá)轉(zhuǎn)角來(lái)決定向上述電動(dòng)馬達(dá)140供應(yīng)的供應(yīng)電力。在以下的說(shuō)明中，關(guān)于電動(dòng)馬達(dá)140的馬達(dá)轉(zhuǎn)角0，將基準(zhǔn)狀態(tài)下的 電動(dòng)馬達(dá)140的馬達(dá)轉(zhuǎn)角0作為基準(zhǔn)角(0=0)，將馬達(dá)轉(zhuǎn)角0作為始自 該基準(zhǔn)角的變位角(有時(shí)超過(guò)360°)來(lái)處理。上述基準(zhǔn)狀態(tài)是側(cè)傾力矩、 前后顛簸力矩等實(shí)質(zhì)上不作用在車身上，并且看作車身、車輪未產(chǎn)生振動(dòng) 的狀態(tài)。另外，將調(diào)整裝置20在回彈方向上產(chǎn)生接近分離力的情況下的 馬達(dá)轉(zhuǎn)角0作為+ ，將調(diào)整裝置20在縮彈方向上產(chǎn)生接近分離力的情況下 的馬達(dá)轉(zhuǎn)角0作為一。 a)振動(dòng)衰減控制在振動(dòng)衰減控制中，作為大小與車身向上下方向移動(dòng)的移動(dòng)速度、即 所謂的簧上絕對(duì)速度相對(duì)應(yīng)的阻尼力而產(chǎn)生接近分離力，執(zhí)行基于所謂的 天鉤式減振器理論的控制。具體地說(shuō)，為了產(chǎn)生大小與簧上絕對(duì)速度相對(duì) 應(yīng)的接近分離力，根據(jù)由設(shè)置在車身的支座部54上的縱向加速度傳感器 196檢測(cè)的簧上縱向加速度Gu來(lái)計(jì)算簧上絕對(duì)速度Vu，并按照下式來(lái)計(jì)40算振動(dòng)衰減分量^s。fs=Ks.Cs-Vu(Ks:增益，Cs:阻尼系數(shù))b) 側(cè)傾抑制控制在側(cè)傾抑制控制中，當(dāng)車輛轉(zhuǎn)彎時(shí)，根據(jù)由于該轉(zhuǎn)彎而引起的側(cè)傾力矩，作為側(cè)傾抑制力而分別使轉(zhuǎn)彎內(nèi)輪側(cè)的調(diào)整裝置20產(chǎn)生縮彈方向的 接近分離力，使轉(zhuǎn)彎外輪側(cè)的調(diào)整裝置20產(chǎn)生回彈方向的接近分離力。 具體地說(shuō)，首先作為表征車身受到的側(cè)傾力矩的橫向加速度，根據(jù)基于方 向盤的轉(zhuǎn)向角5和車輛行駛速度v推定出的推定橫向加速度Gyc和實(shí)測(cè)出 的實(shí)際橫向加速度Gyr，按照下式來(lái)決定控制橫向加速度Gy*，該控制橫 向加速度Gy4是被用于控制的橫向加速度。Gy*=KA Gyc+KB Gyr (KA、 KB:增益) 然后，根據(jù)被決定了的控制橫向加速度07*來(lái)決定側(cè)傾抑制分量^。在調(diào) 整裝置ECU170的控制器176內(nèi)存儲(chǔ)有以控制橫向加速度Gyf為參數(shù)的側(cè) 傾抑制分量叭的映射數(shù)據(jù)，當(dāng)決定側(cè)傾抑制分量0*R時(shí)參照該映射數(shù)據(jù)。c) 前后顛簸抑制控制在前后顛簸抑制控制中，對(duì)于車身制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的車身的急劇下降 (nose dive)，根據(jù)產(chǎn)生該急劇下降的前后顛簸力矩，作為前后顛簸抑制 力而分別使前輪側(cè)的調(diào)整裝置20產(chǎn)生回彈方向的接近分離力，使后輪側(cè) 的調(diào)整裝置20產(chǎn)生縮彈方向的接近分離力。由此，抑制了急劇下降。另 外，對(duì)于車身加速時(shí)產(chǎn)生的車身的尾部下坐(squat)，根據(jù)產(chǎn)生該尾部下 坐的前后顛簸力矩，作為前后顛簸抑制力而分別使后輪側(cè)的調(diào)整裝置20 產(chǎn)生回彈方向的接近分離力，使前輪側(cè)的調(diào)整裝置20產(chǎn)生縮彈方向的接 近分離力。在前后顛簸抑制控制中，通過(guò)這樣的接近分離力，抑制了急劇 下降和尾部下坐。具體地說(shuō)，作為表征車身受到的前后顛簸力矩的前后加 速度，采用實(shí)測(cè)出的實(shí)際前后加速度Gzg，根據(jù)該實(shí)際前后加速度Gzg， 按照下式來(lái)決定前后顛簸抑制分量0*P。 &=KC Gzg (Kc:增益)d) 目標(biāo)供應(yīng)電流的決定如上所述，當(dāng)分別決定了振動(dòng)衰減分量&、側(cè)傾抑制分量前后顛簸抑制分量^后，按照下式來(lái)決定目標(biāo)馬達(dá)轉(zhuǎn)角^。
然后，控制電動(dòng)馬達(dá)140，使實(shí)際馬達(dá)轉(zhuǎn)角0成為上述目標(biāo)馬達(dá)轉(zhuǎn)角礦， 所述實(shí)際馬達(dá)轉(zhuǎn)角0是實(shí)際的馬達(dá)轉(zhuǎn)角。在該電動(dòng)馬達(dá)140的控制中，根 據(jù)馬達(dá)轉(zhuǎn)角偏差A(yù)0 (=^_"來(lái)決定供應(yīng)給電動(dòng)馬達(dá)140的電力，所述 馬達(dá)轉(zhuǎn)角偏差A(yù)0是實(shí)際馬達(dá)轉(zhuǎn)角0相對(duì)于目標(biāo)馬達(dá)轉(zhuǎn)角^的偏差。詳細(xì) 地說(shuō)，按照根據(jù)供應(yīng)電流馬達(dá)轉(zhuǎn)角偏差A(yù)0來(lái)進(jìn)行反饋控制的方法來(lái)決定 供應(yīng)給電動(dòng)馬達(dá)140的電力。具體地說(shuō)，首先根據(jù)電動(dòng)馬達(dá)140所具有的 馬達(dá)轉(zhuǎn)角傳感器154的檢測(cè)值來(lái)認(rèn)定上述馬達(dá)轉(zhuǎn)角偏差A(yù)0，然后將其作 為參數(shù)并按照下式來(lái)決定目標(biāo)供應(yīng)電流i*。
i*=KP A0+Id Int (Ae) 該式是遵循PI控制規(guī)則的式子，第一項(xiàng)、第二項(xiàng)分別表示比例項(xiàng)、積分 項(xiàng)，Kp、 K^分別表示比例增益、積分增益。另外，Int (AG)相當(dāng)于馬達(dá)轉(zhuǎn) 角偏差A(yù) 0的積分值。馬達(dá)轉(zhuǎn)角偏差A(yù) 0的符號(hào)表示實(shí)際馬達(dá)轉(zhuǎn)角0應(yīng)接近 于目標(biāo)馬達(dá)轉(zhuǎn)角^的方向、即電動(dòng)馬達(dá)140的動(dòng)作方向，馬達(dá)轉(zhuǎn)角偏差A(yù) 0的絕對(duì)值表示應(yīng)動(dòng)作的量。
用于決定上述目標(biāo)供應(yīng)電流P的式子由兩項(xiàng)構(gòu)成，可以認(rèn)為這兩項(xiàng)分 別是目標(biāo)供應(yīng)電力的分量。第一項(xiàng)的分量是與馬達(dá)轉(zhuǎn)角偏差A(yù)0相對(duì)應(yīng)的 分量(以下，有時(shí)稱為"比例項(xiàng)電流分量")ih，第二項(xiàng)分量是與該偏差
的積分相對(duì)應(yīng)的分量(以下，有時(shí)稱為"積分項(xiàng)電流分量)is。執(zhí)行器 26在接受L字形桿22的彈性反作用力這樣的外部輸入的同時(shí)進(jìn)行動(dòng)作， 根據(jù)PI控制的理論，可以認(rèn)為積分項(xiàng)電流分量is是用于使電動(dòng)馬達(dá)140不 會(huì)由于外部輸入而旋轉(zhuǎn)的電流分量、即與用于在外部輸入的作用下維持執(zhí) 行器26的動(dòng)作位置的馬達(dá)力相關(guān)的分量。另外，可以認(rèn)為比例項(xiàng)電流分 量ih是用于在外部輸入的作用下使執(zhí)行器26恰當(dāng)?shù)貏?dòng)作的電流分量、即 與用于抵抗外部輸入而使執(zhí)行器26動(dòng)作的馬達(dá)力或用于利用外部輸入而 使執(zhí)行器26恰當(dāng)?shù)貏?dòng)作的馬達(dá)力相關(guān)的分量。
這里，考慮前面的執(zhí)行器效率，大致上來(lái)講上述積分項(xiàng)電流分量t是 用于維持馬達(dá)轉(zhuǎn)角0的電流分量即可，因而是產(chǎn)生遵循逆效率iu的大小的
42馬達(dá)力的電流分量即可。因此，設(shè)定積分增益K4以使積分項(xiàng)分量is為沿逆 效率特性的值，該積分增益Kt是用于決定目標(biāo)供應(yīng)電流P的上述式子中的 第二項(xiàng)的增益。例如，如果考慮車輛進(jìn)行典型的一個(gè)轉(zhuǎn)彎動(dòng)作的情況下的 側(cè)傾抑制，則如圖ll所示，調(diào)整裝置20應(yīng)產(chǎn)生的側(cè)傾抑制力、即接近分
離力改變，電動(dòng)馬達(dá)140的目標(biāo)馬達(dá)轉(zhuǎn)角^改變。在該例子中，按照逆效 率iU來(lái)決定積分項(xiàng)電流分量is，使得在實(shí)際馬達(dá)旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)彎初期[a]、轉(zhuǎn)彎中 期[b]、以及轉(zhuǎn)彎后期[c]中始終能夠?qū)ⅠR達(dá)轉(zhuǎn)角維持為目標(biāo)馬達(dá)轉(zhuǎn)角^。
與此相對(duì)，上述比例項(xiàng)電流分量ih是用于在外部輸入的作用下消除實(shí) 際馬達(dá)轉(zhuǎn)角0相對(duì)于目標(biāo)馬達(dá)轉(zhuǎn)角^的偏差的分量，作為上述式子中的第 一項(xiàng)的增益的比例增益Kp被設(shè)定為能夠進(jìn)行與馬達(dá)轉(zhuǎn)角偏差相對(duì)應(yīng)的 恰當(dāng)?shù)膶?duì)積分項(xiàng)電流分量is的增減修正的值。尤其是在轉(zhuǎn)彎初期[a]，由于 必須抵抗外部輸入而使執(zhí)行器26動(dòng)作，因此需要向電動(dòng)馬達(dá)140供應(yīng)會(huì) 產(chǎn)生大于等于遵循正效率特性的馬達(dá)力的馬達(dá)力這樣的大小的電流。鑒于 此，比例增益Kp被設(shè)定為能夠在馬達(dá)轉(zhuǎn)角偏差A(yù)0不太大的狀態(tài)下產(chǎn)生遵 循正效率特性的馬達(dá)力的值。
以側(cè)傾抑制控制為例而進(jìn)行了說(shuō)明，但是通過(guò)按照恰當(dāng)?shù)卦O(shè)定了比例 增益Kp、積分增益Kz的上述式子來(lái)決定目標(biāo)供應(yīng)電流i*，在前后顛簸抑 制控制、振動(dòng)衰減控制、或者它們的合成控制中也同樣會(huì)考慮到執(zhí)行器26 的正效率l、逆效率iU。因此，通過(guò)在考慮了執(zhí)行器26的正效率ilp、逆 效率iU的基礎(chǔ)上來(lái)決定目標(biāo)供應(yīng)電流"，在馬達(dá)轉(zhuǎn)角0被維持為相同的角 度的狀態(tài)和被減少的狀態(tài)下，換言之在馬達(dá)力，即執(zhí)行器力、接近分離力 被維持為相同大小的狀態(tài)和被減少的狀態(tài)下，能夠有效地降低電動(dòng)馬達(dá) 140的電力消耗。
順便說(shuō)一下，上述目標(biāo)供應(yīng)電流P的符號(hào)還表示電動(dòng)馬達(dá)140的馬達(dá) 力的產(chǎn)生方向，當(dāng)控制電動(dòng)馬達(dá)140的驅(qū)動(dòng)時(shí)，根據(jù)目標(biāo)供應(yīng)電流P來(lái)決 定用于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)馬達(dá)140的占空比和馬達(dá)力產(chǎn)生方向。并且，在關(guān)于這些 占空比和馬達(dá)力產(chǎn)生方向的指令被下達(dá)給逆變器174并使電動(dòng)馬達(dá)140的 動(dòng)作模式為控制通電模式的情況下，由逆變器174根據(jù)該指令來(lái)控制電動(dòng) 馬達(dá)140的驅(qū)動(dòng)。在本實(shí)施方式中，按照PI控制規(guī)則而決定了目標(biāo)供應(yīng)電流i、但是也 可以按照PDI控制規(guī)則來(lái)決定目標(biāo)供應(yīng)電流i*。在該情況下，例如通過(guò)下 式來(lái)決定目標(biāo)供應(yīng)電流i*即可。
i*=KP' A0+K"lnt (A0) +KD' A0' 這里，Ko為微分增益，第三項(xiàng)表示微分項(xiàng)分量。 ii)減振器的阻尼系數(shù)的控制
a) 阻尼系數(shù)的意義
如上所述，減振器52對(duì)簧上部件和簧下部件的相對(duì)動(dòng)作產(chǎn)生大小與 簧上部件和簧下部件的相對(duì)速度相對(duì)應(yīng)的阻尼力。減振器52產(chǎn)生以對(duì)其 設(shè)定了的阻尼系數(shù)為基準(zhǔn)的大小的阻尼力。因此，阻尼系數(shù)表征減振器的 阻尼力的產(chǎn)生能力。另一方面，阻尼系數(shù)的值影響振動(dòng)從簧下部件向簧上 部件傳遞的傳遞性、車輪的道路附著性等。具體地說(shuō)，如圖12所示，阻 尼系數(shù)越大，簧上共振頻域的振動(dòng)的傳遞性越低，另一方面阻尼系數(shù)越 大，比簧上共振頻域靠近高頻側(cè)的頻域的振動(dòng)的傳遞性越高。另外，如圖 13所示，阻尼系數(shù)越大，對(duì)于簧上共振頻率的振動(dòng)的車輪的垂直載荷變動(dòng) 率(虛線)越高，另一方面阻尼系數(shù)越大，對(duì)于簧下共振頻率的振動(dòng)的垂 直載荷變動(dòng)率(實(shí)線)越低。垂直載荷變動(dòng)率與車輪的道路附著性存在相 對(duì)關(guān)系，垂直載荷變動(dòng)率越低，車輪的道路附著性越高，因此阻尼系數(shù)越 大，對(duì)于簧上共振頻率的振動(dòng)的車輪的道路附著性越低，另一方面阻尼系 數(shù)越大，對(duì)于簧下共振頻率的振動(dòng)的道路附著性越高。振動(dòng)向簧上部件傳 遞的傳遞性和車輪的道路附著性與阻尼系數(shù)的關(guān)系如圖14所示。
如上所述，本懸架系統(tǒng)的減振器52具有能夠改變阻尼系數(shù)的構(gòu)造， 通過(guò)控制來(lái)改變?cè)撟枘嵯禂?shù)。以下，對(duì)本系統(tǒng)中的阻尼系數(shù)的控制進(jìn)行說(shuō) 明，作為其前提，考慮上面說(shuō)明了的上述振動(dòng)向簧上部件傳遞的傳遞性、 車輪的道路附著性等。
b) 阻尼系數(shù)增大控制
如上所述，在本系統(tǒng)中，利用調(diào)整裝置20產(chǎn)生的接近分離力來(lái)執(zhí)行 基于所謂天鉤式減振器理論的振動(dòng)衰減控制。但是，由于調(diào)整裝置20的 執(zhí)行器26的正逆效率積i!p %比較小等原因，調(diào)整裝置20難以應(yīng)對(duì)比較高的頻域的振動(dòng)。從這方面來(lái)說(shuō)，對(duì)于比較高的頻域的振動(dòng)，優(yōu)選降低 向簧上部件傳遞的傳遞性。即，如果考慮減振器52的阻尼系數(shù)與向簧上
部件傳遞的傳遞性的關(guān)系，如圖14的(b)所示，優(yōu)選減小減振器52的 阻尼系數(shù)。另外，減振器52產(chǎn)生的阻尼力(為了與調(diào)整裝置20產(chǎn)生的阻 尼力相區(qū)別，以下有時(shí)稱為"減振器阻力")會(huì)影響基于調(diào)整裝置20的 振動(dòng)衰減控制。從考慮該影響的意義上來(lái)說(shuō)，也優(yōu)選減小減振器52的阻 尼系數(shù)。
另一方面，在考慮了調(diào)整裝置20的電力消耗的情況下，如果增大減 振器阻力，則能夠抑制調(diào)整裝置20的電力消耗。在減振器52產(chǎn)生的阻尼 力與調(diào)整裝置20產(chǎn)生的接近分離力的方向不同的情況下，減振器52的阻 尼力不會(huì)有助于調(diào)整裝置20應(yīng)產(chǎn)生的接近分離力。但是，在它們的方向 相同的情況下，能夠減小調(diào)整裝置20的接近分離力，因此在該情況下能 夠抑制調(diào)整裝置20的電力消耗。
鑒于以上情況，在本懸架系統(tǒng)中，在調(diào)整裝置20應(yīng)產(chǎn)生的接近分離 力的方向(以下，有時(shí)稱為"接近分離力方向")與減振器阻力的方向 (以下，有時(shí)稱為"減振器阻力方向") 一致的情況下，執(zhí)行使減振器52 的阻尼系數(shù)增大的控制、即阻尼力增大控制，以得到大的減振器阻力。
具體地說(shuō)，減振器阻力方向在減振器52伸開(kāi)的情況下為縮彈方向， 在減振器52收縮的情況下為回彈方向。另一方面，接近分離力方向在簧 上部件向上方動(dòng)作的情況下為縮彈方向，在簧上部件向下方動(dòng)作的情況下 為回彈方向。另外，在本系統(tǒng)中，在簧上部件和簧下部件向上方動(dòng)作的情 況下，簧上絕對(duì)速度Vu和簧下絕對(duì)速度Vs為+ ，在簧上部件和簧下部件 向下方動(dòng)作的情況下，簧上絕對(duì)速度Vu和簧下絕對(duì)速度Vs為一。因此， 在簧上絕對(duì)速度Vu比簧下絕對(duì)速度Vs大的情況下，減振器52為伸開(kāi)的 狀態(tài)，在簧下絕對(duì)速度Vs比簧上絕對(duì)速度Vu大的情況下，減振器52為 收縮的狀態(tài)。即，在簧上絕對(duì)速度Vu減去簧下絕對(duì)速度Vs而得到的簧上 簧下速度差A(yù)V (二Vu—Vs)為+的情況下，減振器52為伸開(kāi)的狀態(tài)， 在簧上簧下速度差A(yù)V為一的情況下，減振器52為收縮的狀態(tài)。
由上可知，在減振器阻力方向和接近分離力方向均為縮彈方向的情況
45下，簧上絕對(duì)速度Vu為+ ，并且簧上簧下速度差A(yù)V為+ ，在減振器阻 力方向和接近分離力方向均為回彈方向的情況下，簧上絕對(duì)速度Vu為 一，并且簧上簧下速度差A(yù)V為一。另一方面，在減振器阻力方向?yàn)榛貜?br> 方向、并且接近分離力方向?yàn)榭s彈方向的情況下，簧上絕對(duì)速度Vu為 一，并且簧上簧下速度差A(yù)V為+ ，在減振器阻力方向?yàn)榭s彈方向、并且 接近分離力方向?yàn)榛貜椃较虻那闆r下，簧上絕對(duì)速度Vu為+ ，并且簧上 簧下速度差A(yù)V為一。S卩，在本系統(tǒng)中，在簧上絕對(duì)速度Vu的符號(hào)和簧 上簧下速度差A(yù)V的符號(hào)相同的情況下，減振器阻力方向和接近分離力方 向?yàn)橄嗤姆较?，相反在簧上絕對(duì)速度Vu的符號(hào)和簧上簧下速度差A(yù)V 的符號(hào)不同的情況下，減振器阻力方向和接近分離力方向?yàn)橄喾吹姆较颉?因此，在本系統(tǒng)中，將簧上絕對(duì)速度Vu的符號(hào)和簧上簧下速度差A(yù)V的 符號(hào)相同作為必要條件來(lái)執(zhí)行阻尼系數(shù)增大控制。
如果將簧上部件的動(dòng)作方向與簧上部件和簧下部件的相對(duì)動(dòng)作的方向 不同的情況下的阻尼系數(shù)作為第一阻尼系數(shù)d，將這些方向相同的情況下 的阻尼系數(shù)作為第二阻尼系數(shù)C2 (C2 〉d),并概念性地表示阻尼系數(shù) 增大控制，則如圖15所示。在該概念圖中，橫軸表示簧上簧下速度差 △V,縱軸表示簧上絕對(duì)速度Vu。如果將應(yīng)通過(guò)控制實(shí)現(xiàn)的減振器52的阻 尼系數(shù)作為目標(biāo)阻尼系數(shù)C*，則在簧上絕對(duì)速度Vu的符號(hào)和簧上簧下速 度差A(yù)V的符號(hào)不同的第二、第四象限中，目標(biāo)阻尼系數(shù)C^為比較小的第 一阻尼系數(shù)Q，在簧上絕對(duì)速度Vu的符號(hào)和簧上簧下速度差A(yù)V的符號(hào) 相同的第一、第三象限中，目標(biāo)阻尼系數(shù)C^為比第一阻尼系數(shù)Q大的第 二阻尼系數(shù)C2。
c)第一阻尼系數(shù)和第二阻尼系數(shù)的設(shè)定
在考慮了簧下部件的振動(dòng)向簧上部件傳遞的傳遞性的情況下，例如如 果考慮簧上共振頻域的振動(dòng)的傳遞性，則如圖14的(a)所示，優(yōu)選使減 振器52的阻尼系數(shù)盡量地大，另一方面如果考慮比較高的頻域的振動(dòng)的 傳遞性，則如圖14的(b)所示，優(yōu)選使減振器52的阻尼系數(shù)盡量地 小。但是，如果僅考慮這些情況來(lái)決定上述第一阻尼系數(shù)Q和第二阻尼系 數(shù)C2，則有可能會(huì)導(dǎo)致車輪的道路附著性降低。詳細(xì)地說(shuō)，如圖14的
46(C)所示，阻尼系數(shù)越大，對(duì)于簧上共振頻率的振動(dòng)的車輪的道路附著性越低，另一方面如圖14的(d)所示，阻尼系數(shù)越小，對(duì)于簧下共振頻率的振動(dòng)的車輪的道路附著性越低。因此，第一阻尼系數(shù)d和第二阻尼系數(shù)C2也應(yīng)考慮車輪的道路附著性，詳細(xì)地說(shuō)，優(yōu)選考慮對(duì)于比較高的頻域的振動(dòng)的車輪的道路附著性來(lái)設(shè)定應(yīng)設(shè)定為比較小的值的第一阻尼系數(shù)Q，優(yōu)選考慮對(duì)于比較低的頻域的振動(dòng)的車輪的道路附著性來(lái)設(shè)定應(yīng)設(shè)定為比較大的值的第二阻尼系數(shù)C2。
另一方面，在本系統(tǒng)中，由于采用了正逆效率積比較小的執(zhí)行器26
等原因，調(diào)整裝置20難以應(yīng)對(duì)比較高的頻域的振動(dòng)。鑒于此，在本系統(tǒng)
中，優(yōu)選重視對(duì)于比較高的頻域的振動(dòng)的車輪的道路附著性。并且，從盡
可能地利用減振器阻力、盡可能地減小調(diào)整裝置20的電力消耗的觀點(diǎn)出
發(fā)，也優(yōu)選使第二阻尼系數(shù)C2盡量地大。
綜合考慮以上的要求，在本系統(tǒng)中，第一阻尼系數(shù)d和第二阻尼系數(shù)
C2被設(shè)定成與減振器的阻尼系數(shù)為第二阻尼系數(shù)C2的情況下的、對(duì)于
簧上共振頻率的振動(dòng)的車輪的道路附著性相比，減振器的阻尼系數(shù)為第一阻尼系數(shù)d的情況下的、對(duì)于簧下共振頻率的振動(dòng)的車輪的道路附著性更
高。具體地說(shuō)，第一阻尼系數(shù)Q、第二阻尼系數(shù)C2分別被設(shè)定為圖13中的Cl、 Ch。順便說(shuō)一下，該Cl、 Ch是Cl時(shí)的簧下共振頻率垂直載荷變
動(dòng)率比CH時(shí)的對(duì)于簧上共振頻率的振動(dòng)的垂直載荷變動(dòng)率低的值。
d)阻尼系數(shù)增大控制的變形
將簧上絕對(duì)速度Vu的符號(hào)和簧上簧下速度差A(yù)V的符號(hào)相同作為必要條件來(lái)執(zhí)行阻尼系數(shù)增大控制，但是也可以將該條件作為充分條件而在具備了該條件的情況下執(zhí)行阻尼系數(shù)增大控制。但是，從各種觀點(diǎn)出發(fā)，本系統(tǒng)中的阻尼系數(shù)增大控制在除了上述條件以外還具備其他條件的情況
下被執(zhí)行。另外，不僅是第二阻尼系數(shù)C2為恒定值這樣的阻尼系數(shù)增大控制，也可以執(zhí)行使第二阻尼系數(shù)C2自身改變這樣的阻尼系數(shù)增大控制。以
下，對(duì)在本系統(tǒng)中執(zhí)行的阻尼力增大控制的變形進(jìn)行說(shuō)明。
d—l)基于簧上絕對(duì)速度的阻尼系數(shù)增大控制的限制
為了以盡量多的機(jī)會(huì)使減振器阻力作為基于天鉤式減振器理論的對(duì)簧
47上振動(dòng)的阻尼力而發(fā)揮作用，只要具備了簧上絕對(duì)速度Vu的符號(hào)和簧上
簧下速度差A(yù)V的符號(hào)相同這一條件，就優(yōu)選總是增大減振器52的阻尼系數(shù)。但是，簧上絕對(duì)速度Vu越高，產(chǎn)生簧上共振點(diǎn)或其附近的頻率的振
動(dòng)、即比較低的頻率的振動(dòng)的可能性越高，有時(shí)要求考慮對(duì)于比較低的頻
域的振動(dòng)的車輪的道路附著性。如圖14的(c)所示，阻尼系數(shù)越大，對(duì)于比較低的頻域的振動(dòng)的車輪的道路附著性越低。因此，為了考慮對(duì)于比較低的頻域的振動(dòng)的車身的道路附著性，使本系統(tǒng)能夠執(zhí)行在簧上絕對(duì)速度Vu的絕對(duì)值比設(shè)定閾速度Vo高的情況下不增大阻尼系數(shù)、將簧上絕對(duì)速度Vu的絕對(duì)值小于等于設(shè)定閾速度Vo作為條件來(lái)進(jìn)行阻尼系數(shù)增大控制這樣的對(duì)減振器52的控制。
d—2)基于簧上簧下速度差的阻尼系數(shù)增大控制的限制如前面說(shuō)明的那樣，如果考慮對(duì)基于天鉤式減振器理論的振動(dòng)衰減控制的影響，則優(yōu)選使減振器阻力小。但是，簧上簧下速度差A(yù)V越大，產(chǎn)生比較高的頻率的振動(dòng)的可能性越高，如圖14的(d)所示，阻尼系數(shù)越小，對(duì)于高頻的振動(dòng)的車輪的道路附著性越低。因此，為了提高對(duì)于比較高的頻域的振動(dòng)的車輪的道路附著性，使得能夠執(zhí)行將簧上簧下速度差△V的絕對(duì)值大于等于設(shè)定速度差A(yù)Vo作為條件來(lái)進(jìn)行阻尼系數(shù)增大控制這樣的對(duì)減振器52的控制。
d—3)與蓄電池的充電量相對(duì)應(yīng)的阻尼系數(shù)增大控制的限制在蓄電池184的充電量(余量)少的情況下，優(yōu)選抑制電動(dòng)馬達(dá)140的電力消耗，因此優(yōu)選降低接近分離力。相反在蓄電池184的充電量多的情況下，降低接近分離力的必要性低。因此，僅在蓄電池184的充電量少的情況下執(zhí)行阻尼力增大控制以產(chǎn)生大的減振器阻力，在充電量多的情況下，例如從減小減振器阻力對(duì)基于天鉤式減振器理論的振動(dòng)衰減控制的影響的觀點(diǎn)、比較高的頻率的振動(dòng)從簧下部件向簧上部件傳遞的傳遞性的觀點(diǎn)等出發(fā)，優(yōu)選形成為阻尼系數(shù)小的狀態(tài)。因此，使本系統(tǒng)能夠執(zhí)行將蓄電池184的充電量E小于等于設(shè)定閾充電量Eo作為條件來(lái)進(jìn)行阻尼系數(shù)增大控制這樣的對(duì)減振器52的控制。
d—4)基于接近分離力的阻尼系數(shù)增大控制的限制在本系統(tǒng)中，由于電動(dòng)馬達(dá)140、執(zhí)行器26的構(gòu)造上的原因等，能夠產(chǎn)生的馬達(dá)力、即調(diào)整裝置20能夠產(chǎn)生的接近分離力存在上限。如果提高該上限，則會(huì)導(dǎo)致調(diào)整裝置20的大型化等，相反如果降低該上限，則雖然能夠使調(diào)整裝置20小型化，但是不但不能產(chǎn)生足夠的接近分離力，而且還會(huì)導(dǎo)致對(duì)電動(dòng)馬達(dá)140、執(zhí)行器26等強(qiáng)加大的負(fù)擔(dān)。順便說(shuō)一下，例如在同時(shí)執(zhí)行振動(dòng)衰減控制、側(cè)傾抑制控制、前后顛簸抑制控制這樣的情況下，在這些控制中的接近分離力的方向?yàn)楸舜讼嗤姆较驎r(shí)需要比較大的接近分離力。
基于上述原因，在接近分離力大于等于設(shè)定閾接近分離力的情況下，優(yōu)選降低振動(dòng)衰減控制中的接近分離力。因此，在這樣的情況下，增大減振器52的阻尼系數(shù)以產(chǎn)生大的減振器阻力，另一方面在不特別要求降低接近分離力的情況下，使得能夠考慮對(duì)振動(dòng)衰減控制的影響、比較高的頻率的振動(dòng)向簧上部件傳遞的傳遞性等來(lái)執(zhí)行不使阻尼系數(shù)增大的控制。在本系統(tǒng)中，如上所述，根據(jù)電動(dòng)馬達(dá)140的馬達(dá)轉(zhuǎn)角來(lái)控制接近分離力，因此具體地說(shuō)能夠執(zhí)行將目標(biāo)馬達(dá)轉(zhuǎn)角^的絕對(duì)值大于等于設(shè)定閾馬達(dá)轉(zhuǎn)角0*。作為條件來(lái)進(jìn)行阻尼系數(shù)增大控制這樣的對(duì)減振器52的控制。d—5)使第二阻尼系數(shù)變化而進(jìn)行的阻尼系數(shù)增大控制在阻尼系數(shù)增大控制中，可以使第二阻尼系數(shù)C2固定為恒定值Ch來(lái)進(jìn)行阻尼系數(shù)增大控制。但是，例如從對(duì)減振器52應(yīng)產(chǎn)生的阻尼力進(jìn)行微妙的控制的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選使第二阻尼系數(shù)C2的值變化。另外，例如如果在第一阻尼系數(shù)d與第二阻尼系數(shù)C2之間的切換中阻尼系數(shù)的值在Cl與CH之間驟變，則可能會(huì)成為給車輛的乘客帶來(lái)不適感的一個(gè)因素?？紤]到這些情況，使本系統(tǒng)能夠執(zhí)行第二阻尼系數(shù)C2改變的阻尼系數(shù)增大控制。詳細(xì)地說(shuō)，能夠執(zhí)行與上述阻尼系數(shù)增大控制的限制中的各種條件相對(duì)應(yīng)地利用在條件判斷中使用的各種參數(shù)使第二阻尼系數(shù)C2在作為第一阻尼系數(shù)Q的(\與CH之間改變這樣的阻尼系數(shù)增大控制。
在上述使第二阻尼系數(shù)C2改變而進(jìn)行的阻尼系數(shù)增大控制中，基本上來(lái)說(shuō)，利用根據(jù)上述各種參數(shù)，即簧上絕對(duì)速度Vu、簧上簧下速度差△V、蓄電池184的充電量E、目標(biāo)馬達(dá)轉(zhuǎn)角W的每一個(gè)而改變的各種增
49益，按照下式來(lái)決定第二阻尼系數(shù)C2即可。
C2=KV KAV KE K0(CH—CL) +CL對(duì)上式中的各種增益進(jìn)行說(shuō)明。Kv為依據(jù)簧上絕對(duì)速度Vu而得到的增益，KAv為依據(jù)簧上簧下速度差A(yù)V而得到的增益，KE為依據(jù)蓄電池184的充電量E而得到的增益，K0為依據(jù)目標(biāo)馬達(dá)轉(zhuǎn)角0*而得到的增益。
如上所述，考慮到對(duì)于比較低的頻域的振動(dòng)的車輪的道路附著性，增益Kv被設(shè)定成隨著簧上絕對(duì)速度Vu變低而變大的值，以使得簧上絕對(duì)速度Vu越低第二阻尼系數(shù)C2越大(圖16 (a))。另外，如上所述，考慮到對(duì)于比較高的頻域的振動(dòng)的車輪的道路附著性，增益KAv被設(shè)定成隨著簧上簧下速度差A(yù)V變大而變大的值，以使得簧上簧下速度差A(yù)V越大第二阻尼系數(shù)Q越大(圖16 (b))。并且，增益KE被設(shè)定成隨著蓄電池184的充電量E變少而變大的值，以使得充電量E越少第二阻尼系數(shù)C2越大(圖16 (c))。另外，增益K0被設(shè)定成隨著目標(biāo)馬達(dá)轉(zhuǎn)角W變大而變大的值，以使得目標(biāo)馬達(dá)轉(zhuǎn)角W越大第二阻尼系數(shù)C2越大(圖16(d))。順便說(shuō)一下，由圖可知，使各增益Kv、 KAV、 KE、 O在0 1之間改變，按照上式，最大的第二阻尼系數(shù)C2、即最大第二阻尼系數(shù)的值
為CH。
在本系統(tǒng)中，實(shí)際上可以根據(jù)上述各種參數(shù)中的某一個(gè)或某兩個(gè)參數(shù)而非所有這些參數(shù)來(lái)執(zhí)行使第二阻尼系數(shù)Q改變的控制，換言之即可以利用上述各種增益中的一個(gè)或兩個(gè)增益來(lái)執(zhí)行使第二阻尼系數(shù)C2改變的控制。
iii)阻尼系數(shù)增大控制執(zhí)行時(shí)的調(diào)整裝置的控制a)接近分離力降低控制
如上所述，當(dāng)執(zhí)行上述阻尼系數(shù)增大控制時(shí)，接近分離力方向和減振器阻力方向?yàn)橄嗤姆较?，另外增大減振器52的阻尼系數(shù)，由此使比較大的減振器阻力在與接近分離力方向相同的方向上產(chǎn)生。因此，在執(zhí)行阻尼系數(shù)增大控制時(shí)，優(yōu)選降低調(diào)整裝置20的接近分離力，因此使本系統(tǒng)能夠在執(zhí)行阻尼系數(shù)增大控制的情況下執(zhí)行降低調(diào)整裝置20的接近分離力的控制(以下，有時(shí)稱為"接近分離力降低控制")。
50作為接近分離力降低控制的一個(gè)變形，使本系統(tǒng)能夠執(zhí)行前面說(shuō)明的降低振動(dòng)衰減分量^s這樣的接近分離力降低控制。減振器阻力作為對(duì)簧上簧下相對(duì)振動(dòng)的阻尼力而發(fā)揮功能。因此，從進(jìn)行恰當(dāng)?shù)恼駝?dòng)衰減控制的觀點(diǎn)出發(fā)，在執(zhí)行阻尼系數(shù)增大控制的情況下，即在減振器52的目標(biāo)阻尼系數(shù)C^為第二阻尼系數(shù)C2的情況下，減小基于調(diào)整裝置20的振動(dòng)衰減控制中的接近分離力分量成為了合理的接近分離力降低控制。如前面說(shuō)明
的那樣，接近分離力的控制是基于電動(dòng)馬達(dá)140的馬達(dá)轉(zhuǎn)角的控制，并按
照下式來(lái)決定目標(biāo)馬達(dá)轉(zhuǎn)角0*,
在這里說(shuō)明的接近分離力降低控制中，代替上式而按照下式來(lái)決定目標(biāo)馬達(dá)轉(zhuǎn)角0*，以僅降低振動(dòng)衰減分量&。
并且，在本接近分離力降低控制中，根據(jù)通過(guò)該式?jīng)Q定的目標(biāo)馬達(dá)轉(zhuǎn)角0*來(lái)控制調(diào)整裝置20。
這里，KT是依據(jù)目標(biāo)阻尼系數(shù)C^而得到的增益，如圖17所示，增益
KT被設(shè)定成目標(biāo)阻尼系數(shù)(:*越大就越小的值，以使得目標(biāo)阻尼系數(shù)(:*越
大越減小振動(dòng)衰減分量^s而降低接近分離力。在遵循這樣的式子的接近分
離力降低控制中，目標(biāo)阻尼系數(shù)(:*越大，目標(biāo)馬達(dá)轉(zhuǎn)角0*被決定為越小
的值，從而調(diào)整裝置20的接近分離力越小。遵循上式的接近分離力降低
控制被設(shè)定成以使第二阻尼系數(shù)C2改變而進(jìn)行阻尼系數(shù)增大控制為前提，在第二阻尼系數(shù)C2在作為第一阻尼系數(shù)d的CL與作為最大第二阻尼系數(shù)的CH之間改變的情況下，當(dāng)變?yōu)榱薈2二CL時(shí)，上述增益KT變?yōu)?。
作為接近分離力降低控制的另一個(gè)變形，使本系統(tǒng)能夠執(zhí)行降低通過(guò)上述的下式?jīng)Q定的目標(biāo)馬達(dá)轉(zhuǎn)角w自身而非降低特定的接近分離力分量的接近分離力降低控制，
具體地說(shuō)，在執(zhí)行阻尼系數(shù)增大控制的情況下，按照下式來(lái)修正根據(jù)上式?jīng)Q定的目標(biāo)馬達(dá)轉(zhuǎn)角0*，并根據(jù)該修正后的目標(biāo)馬達(dá)轉(zhuǎn)角W來(lái)控制調(diào)整裝置20，0*=KT 0*。
在執(zhí)行上述接近分離力降低控制的情況下，降低了從蓄電池184向電 動(dòng)馬達(dá)140供應(yīng)的供應(yīng)電力，因此可以認(rèn)為接近分離力降低控制為供應(yīng)電 力降低控制的一個(gè)方式。
b)電力供應(yīng)禁止控制
另外，使本系統(tǒng)在執(zhí)行阻尼系數(shù)增大控制的情況下能夠執(zhí)行禁止向電 動(dòng)馬達(dá)140供應(yīng)電力的控制(以下，有時(shí)稱為"電力供應(yīng)禁止控制")， 以進(jìn)一步節(jié)省電力。該電力供應(yīng)禁止控制是供應(yīng)電力降低控制的一個(gè)方 式，在該控制中，作為電動(dòng)馬達(dá)140的動(dòng)作模式，代替上述控制通電模式 而采用其他的動(dòng)作模式，以在不從蓄電池184供應(yīng)電力的情況下使電動(dòng)馬 達(dá)140產(chǎn)生恰當(dāng)?shù)鸟R達(dá)力或者幾乎不產(chǎn)生馬達(dá)力。
作為電力供應(yīng)禁止控制的一個(gè)變形，例如當(dāng)在阻尼系數(shù)增大控制中使
第二阻尼系數(shù)C2可變時(shí)，能夠執(zhí)行根據(jù)第二阻尼系數(shù)C2的值而從多個(gè)動(dòng)
作模式中選擇一個(gè)動(dòng)作模式這樣的控制。具體地說(shuō)，在該控制中，在減振 器52的第二阻尼系數(shù)C2比較小的情況下采用上述制動(dòng)模式，在該第二阻 尼系數(shù)C2比較大的情況下采用自由模式，并且在第二阻尼系數(shù)G處于比 較大的情況和比較小的情況的中間的情況下采用備用模式，具體地說(shuō)采用 與馬達(dá)產(chǎn)生力方向相對(duì)應(yīng)的備用模式。這樣，通過(guò)切換為與第二阻尼系數(shù) Q相對(duì)應(yīng)的動(dòng)作模式，能夠在產(chǎn)生恰當(dāng)?shù)拇笮〉鸟R達(dá)力的同時(shí)抑制電動(dòng)馬 達(dá)140的消耗電力。如前面說(shuō)明的那樣，在這三個(gè)動(dòng)作模式中，也可以通 過(guò)逆變器174的構(gòu)造等使依據(jù)電動(dòng)勢(shì)而得到的發(fā)電電力再生，如果可以再 生，則能夠?qū)崿F(xiàn)更省電的懸架系統(tǒng)。
另外，作為電力供應(yīng)禁止控制的另一個(gè)變形，例如可以執(zhí)行以下控 制無(wú)論在阻尼系數(shù)增大控制中是否使第二阻尼系數(shù)C2改變，均在執(zhí)行阻 尼系數(shù)增大控制的情況下從控制通電模式切換到特定的一個(gè)動(dòng)作模式。具 體地說(shuō)，在本系統(tǒng)的該控制中，在執(zhí)行阻尼系數(shù)增大控制的情況下，電動(dòng) 馬達(dá)140的動(dòng)作模式采用制動(dòng)模式。 《控制程序》
在本系統(tǒng)中，通過(guò)由減振器控制器180執(zhí)行以下說(shuō)明的減振器控制程序來(lái)控制減振器52的阻尼系數(shù)。在本系統(tǒng)中，減振器控制程序準(zhǔn)備了圖
18 圖21中的以流程圖表示的四個(gè)程序，通過(guò)駕駛者操作減振器控制程 序選擇開(kāi)關(guān)206來(lái)執(zhí)行其中的某個(gè)程序。無(wú)論選擇了哪個(gè)程序，均在點(diǎn)火 開(kāi)關(guān)為ON狀態(tài)的期間內(nèi)以短的時(shí)間間隔(例如數(shù)msec)重復(fù)地執(zhí)行該程 序。另一方面，通過(guò)由調(diào)整裝置控制器176執(zhí)行以下說(shuō)明的調(diào)整裝置控制 程序來(lái)控制調(diào)整裝置20產(chǎn)生的接近分離力。在本系統(tǒng)中，調(diào)整裝置控制 程序準(zhǔn)備了圖23 圖26中的以流程圖表示的四個(gè)程序，通過(guò)駕駛者操作 調(diào)整裝置控制程序選擇開(kāi)關(guān)199來(lái)執(zhí)行其中的某個(gè)程序。無(wú)論選擇了哪個(gè) 程序，均在點(diǎn)火開(kāi)關(guān)為ON狀態(tài)的期間內(nèi)以短的時(shí)間間隔(例如數(shù)msec) 重復(fù)地執(zhí)行該程序。以下，參照?qǐng)D中所示的流程圖來(lái)簡(jiǎn)單地說(shuō)明基于減振 器控制程序的控制處理和基于調(diào)整裝置控制程序的控制處理的流程。減振 器控制程序針對(duì)四個(gè)減振器52的每一個(gè)來(lái)執(zhí)行，另外調(diào)整裝置控制程序 針對(duì)四個(gè)調(diào)整裝置20的各執(zhí)行器26的每一個(gè)來(lái)執(zhí)行。在以后的說(shuō)明中， 考慮到說(shuō)明的簡(jiǎn)化，說(shuō)明對(duì)一個(gè)減振器52的控制處理和對(duì)一個(gè)執(zhí)行器的 控制處理。
0減振器控制程序
a)第一減振器控制程序
在遵循本程序的處理中，首先在步驟1 (以下簡(jiǎn)稱為"S1"。其他的 步驟也相同)中，根據(jù)簧上縱向加速度傳感器196來(lái)取得簧上縱向加速度 Gu，在S2中，根據(jù)簧下縱向加速度傳感器198來(lái)取得簧下縱向加速度 Gs。然后，在S3中，根據(jù)簧上縱向加速度Gu來(lái)計(jì)算簧上絕對(duì)速度Vu， 在S4中，根據(jù)簧下縱向加速度Gs來(lái)計(jì)算簧下絕對(duì)速度Vs。然后，在S5 中，根據(jù)簧上絕對(duì)速度Vu和簧下絕對(duì)速度Vs來(lái)計(jì)算簧上簧下速度差 AV。
然后，在S6中，判斷簧上絕對(duì)速度Vu的符號(hào)和簧上簧下速度差A(yù)V 的符號(hào)是否相同。在判斷為不同的情況下，在S7中，使目標(biāo)阻尼系數(shù)C* 為第一阻尼系數(shù)d，在S8中，將第一阻尼系數(shù)d決定為Cl。另外，在 判斷為簧上絕對(duì)速度Vu的符號(hào)和簧上簧下速度差A(yù)V的符號(hào)相同的情況 下，在S9中，判斷簧上簧下速度差A(yù)V的絕對(duì)值是否大于等于設(shè)定速度差△Vo。在簧上簧下速度差A(yù)V的絕對(duì)值比設(shè)定速度差A(yù)Vo小的情況下，在 S7、 S8中，將目標(biāo)阻尼系數(shù)(:*決定為第一阻尼系數(shù)(\。另夕卜，在判斷為 簧上簧下速度差A(yù)V的絕對(duì)值大于等于設(shè)定速度差A(yù)Vo的情況下，在S10 中，使目標(biāo)阻尼系數(shù)C^為第二阻尼系數(shù)C2以執(zhí)行阻尼系數(shù)增大控制，在
sii中，將第二阻尼系數(shù)Q決定為cH。在決定了目標(biāo)阻尼系數(shù)(:*之后， 在S12中，向逆變器178發(fā)送基于被決定了的目標(biāo)阻尼系數(shù)<:*的控制信
號(hào)，之后本程序的一次的執(zhí)行結(jié)束。
在以下說(shuō)明的第二減振器控制程序 第四減振器控制程序中，也執(zhí)行 與本程序相類似的程序。因此，在對(duì)遵循各程序的具體處理的說(shuō)明中，對(duì) 與本程序相同的部分省略或簡(jiǎn)化說(shuō)明。
b) 第二減振器控制程序
在遵循本程序的處理中，與第一減振器控制程序不同，在判斷為簧上 絕對(duì)速度Vu的符號(hào)和簧上簧下速度差A(yù)V的符號(hào)相同的情況下，當(dāng)簧上 簧下速度差A(yù)V的絕對(duì)值大于等于設(shè)定速度差A(yù)Vo (S28)、并且簧上絕 對(duì)速度Vu的絕對(duì)值小于等于設(shè)定閾速度Vo (S29)時(shí)，使目標(biāo)阻尼系數(shù) <:*為第二阻尼系數(shù)C2 (S30)。并且，在遵循本程序的處理中，按照下式 來(lái)決定第二阻尼系數(shù)C2，使C2根據(jù)簧上簧下速度差A(yù)V和簧上絕對(duì)速度 Vu而改變。
C2=KV KAV(CH—CL) +CL
c) 第三減振器控制程序
在遵循本程序的處理中，與第一減振器控制程序不同，在判斷為簧上 絕對(duì)速度Vu的符號(hào)和簧上簧下速度差A(yù)V的符號(hào)相同的情況下，當(dāng)蓄電 池184的充電量E小于等于設(shè)定閾充電量Eo (S50)時(shí)，使目標(biāo)阻尼系數(shù) <:*為第二阻尼系數(shù)C2 (S51)。并且，在遵循本程序的處理中，使第二阻 尼系數(shù)C2根據(jù)蓄電池184的充電量E而階段性地改變。
詳細(xì)地說(shuō)明用于使第二阻尼系數(shù)C2階段性地改變的處理。在該處理 中，首先按照下式來(lái)決定作為用于決定第二阻尼系數(shù)C2的基礎(chǔ)的基礎(chǔ)第二 阻尼系數(shù)CV (S52)。
C2' =Ke(Ch—Cl) +Cl
54在減振器控制器180內(nèi)存儲(chǔ)有以基礎(chǔ)第二阻尼系數(shù)C2'為參數(shù)的第二阻尼
系數(shù)C2的映射數(shù)據(jù)(參照?qǐng)D22)，參照該映射數(shù)據(jù)來(lái)決定第二阻尼系數(shù) C2 (S53)。
d)第四減振器控制程序
在遵循本程序的處理中，與第一減振器控制程序不同，取得調(diào)整裝置 20的目標(biāo)馬達(dá)轉(zhuǎn)角f (S66)，在判斷為簧上絕對(duì)速度Vu的符號(hào)和簧上 簧下速度差A(yù)V的符號(hào)相同的情況下，當(dāng)目標(biāo)馬達(dá)轉(zhuǎn)角^的絕對(duì)值大于等 于設(shè)定閾馬達(dá)轉(zhuǎn)角0*o (S70)時(shí)，使目標(biāo)阻尼系數(shù)<:*為第二阻尼系數(shù)C2 (S71)。即，僅在調(diào)整裝置20產(chǎn)生的接近分離力的大小變?yōu)榱四撤N程度 的大小的情況下，使目標(biāo)阻尼系數(shù)<3*為第二阻尼系數(shù)C2。并且，在遵循 本程序的處理中，按照下式來(lái)決定第二阻尼系數(shù)C2，使第二阻尼系數(shù)C2 根據(jù)目標(biāo)馬達(dá)轉(zhuǎn)角^而改變，即根據(jù)調(diào)整裝置20產(chǎn)生的接近分離力的大 小而改變(S72)。
c2=o (CH—CL) +CL
ii)調(diào)整裝置控制程序
a)第一調(diào)整裝置控制程序
在遵循本程序的處理中，首先在S81中，基于根據(jù)簧上縱向加速度 Gu計(jì)算出的簧上絕對(duì)速度Vu來(lái)決定用于振動(dòng)衰減控制的振動(dòng)衰減分量 0*s。然后，在S82中，根據(jù)前述的控制橫向加速度來(lái)決定用于側(cè)傾抑制控 制的側(cè)傾抑制分量0*R。然后，在S83中，根據(jù)前后加速度來(lái)決定用于前 后顛簸抑制控制的前后顛簸抑制分量0*P。
然后，在S84中，判斷在對(duì)減振器52的控制中是否在執(zhí)行阻尼系數(shù) 增大控制。具體地說(shuō)，判斷減振器52的目標(biāo)阻尼系數(shù)C^是否為第二阻尼 系數(shù)C2。調(diào)整裝置控制器176根據(jù)需要從減振器控制器180取得與目標(biāo)阻 尼系數(shù)C"目關(guān)的信息。在判斷出減振器52的目標(biāo)阻尼系數(shù)<:*不為第二阻 尼系數(shù)C2的情況下，在S85中，通過(guò)使振動(dòng)衰減分量&、側(cè)傾抑制分量
以及前后顛簸抑制分量&相加來(lái)決定目標(biāo)馬達(dá)轉(zhuǎn)角^。另一方面，在 判斷出減振器52的目標(biāo)阻尼系數(shù)<3*為第二阻尼系數(shù)C2的情況下，在S86 中，通過(guò)使振動(dòng)衰減分量叭被降低后的分量、側(cè)傾抑制分量&、以及前
55后顛簸抑制分量^相加來(lái)決定目標(biāo)馬達(dá)轉(zhuǎn)角^，以執(zhí)行接近分離力降低控 制。當(dāng)決定了目標(biāo)馬達(dá)轉(zhuǎn)角^后，在S87中，根據(jù)決定了的目標(biāo)馬達(dá)轉(zhuǎn)角
按照遵循上述PI控制規(guī)則的式子來(lái)決定目標(biāo)供應(yīng)電流i、在S88中， 向逆變器174發(fā)送基于被決定了的目標(biāo)供應(yīng)電流"的控制信號(hào)，之后本程 序的一次的執(zhí)行結(jié)束。
在以下說(shuō)明的第二調(diào)整裝置控制程序 第四調(diào)整裝置控制程序中，也 執(zhí)行與本程序相類似的程序。因此，在對(duì)遵循各程序的具體處理的說(shuō)明
中，對(duì)與本程序相同的部分省略或簡(jiǎn)化說(shuō)明。
b) 第二調(diào)整裝置控制程序
在遵循本程序的處理中，與調(diào)整裝置第一控制程序不同，執(zhí)行降低目 標(biāo)馬達(dá)轉(zhuǎn)角^自身的接近分離力降低控制(S96)。換言之，執(zhí)行降低整 個(gè)接近分離力而非用于振動(dòng)衰減的接近分離力這樣的接近分離力降低控 制。
c) 第三調(diào)整裝置控制程序
在遵循本程序的處理中，在執(zhí)行阻尼系數(shù)增大控制的情況下，代替第 一、第二調(diào)整裝置控制程序中的接近分離力降低控制而執(zhí)行電力供應(yīng)禁止 控制。具體地說(shuō)，在執(zhí)行阻尼系數(shù)增大控制的情況下，判斷第二阻尼系數(shù) C2是否比第一閾阻尼系數(shù)Ca大(S107)，在判斷出第二阻尼系數(shù)(32比 第一閾阻尼系數(shù)Ccc大的情況下，將電動(dòng)馬達(dá)140的動(dòng)作模式?jīng)Q定為自由 模式(S108)，另外在判斷出第二阻尼系數(shù)C2小于等于第一閾阻尼系數(shù)C a的情況下，判斷第二阻尼系數(shù)C2是否比第二閾阻尼系數(shù)(<Ca) 小(S109)。在判斷出第二阻尼系數(shù)C2比第二閾阻尼系數(shù)CP小的情況 下，將動(dòng)作模式?jīng)Q定為制動(dòng)模式(S110)，另外在判斷出第二阻尼系數(shù)C2
大于等于第二閾阻尼系數(shù)ce的情況下，將動(dòng)作模式?jīng)Q定為備用模式
(S111)。當(dāng)電動(dòng)馬達(dá)140的動(dòng)作模式被決定為上述三個(gè)動(dòng)作模式中的某 個(gè)動(dòng)作模式后，與被決定了的動(dòng)作模式相對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)被發(fā)送給逆變器 174 (S112)。在基于遵循本程序的處理的電力供應(yīng)禁止控制中，減振器 52的第二阻尼系數(shù)C2越大，調(diào)整裝置20產(chǎn)生的接近分離力、即由調(diào)整裝 置20產(chǎn)生的阻尼力越小。d)第四調(diào)整裝置控制程序
在遵循本程序的處理中，與第三調(diào)整裝置控制程序不同，在電力供應(yīng) 禁止控制中，不是使電動(dòng)馬達(dá)140的動(dòng)作模式根據(jù)第二阻尼系數(shù)C2而改
變，而是將電動(dòng)馬達(dá)140的動(dòng)作模式固定為制動(dòng)模式(S112)。
iii)減振器控制程序和調(diào)整裝置控制程序的組合
如何組合四個(gè)減振器控制程序中的一個(gè)程序和四個(gè)調(diào)整裝置控制程序 中的一個(gè)程序原則上是任意的。但是，通過(guò)第一減振器控制程序來(lái)執(zhí)行使
第二阻尼系數(shù)C2為恒定值的阻尼系數(shù)增大控制，因此在本系統(tǒng)中，在選擇
了第一減振器控制程序的情況下，強(qiáng)制性地選擇第四調(diào)整裝置控制程序。 這里，考慮組合執(zhí)行上述第一減振器控制程序和第四調(diào)整裝置控制程
序的情況。在該情況下，減振器52的目標(biāo)阻尼系數(shù)(3*與對(duì)調(diào)整裝置20的 控制的關(guān)系如圖27所示。在該概念圖中，橫軸表示簧上簧下速度差A(yù)V， 縱軸表示簧上絕對(duì)速度Gu。由圖可知，在簧上絕對(duì)速度Vu的符號(hào)和簧上 簧下速度差A(yù)V的符號(hào)相同的第一、第三象限內(nèi)，在簧上簧下速度差A(yù)V 的絕對(duì)值大于等于設(shè)定速度差A(yù)Vo的區(qū)域中，使減振器52的目標(biāo)阻尼系 數(shù)(:*為CH，對(duì)調(diào)整裝置20執(zhí)行使電動(dòng)馬達(dá)140的動(dòng)作模式為制動(dòng)模式的 電力供應(yīng)禁止控制。另一方面，在簧上絕對(duì)速度Gu的符號(hào)和簧上簧下速 度差A(yù)V的符號(hào)不同的第二、第四象限和第一、第三象限中的簧上簧下速 度差A(yù)V的絕對(duì)值比設(shè)定速度差A(yù)Vo小的區(qū)域中，使減振器52的目標(biāo)阻 尼系數(shù)C^為CL，對(duì)調(diào)整裝置20執(zhí)行上述的基本的控制(以下，有時(shí)稱為 "基本控制")，即不降低目標(biāo)馬達(dá)轉(zhuǎn)角0*的控制，進(jìn)一步說(shuō)不降低接近 分離力的控制。
另外，作為另一個(gè)例子，考慮組合執(zhí)行第四減振器控制程序和第一調(diào)
整裝置控制程序的情況。在該情況下，減振器52的目標(biāo)阻尼系數(shù)<:*與對(duì)
調(diào)整裝置20的控制的關(guān)系如圖28所示。由該概念圖可知，在第一、第三 象限內(nèi)，在目標(biāo)馬達(dá)轉(zhuǎn)角W的絕對(duì)值大于等于設(shè)定閾馬達(dá)轉(zhuǎn)角0*0的區(qū)域 中，使減振器52的目標(biāo)阻尼系數(shù)C葉匕C^大并小于等于CH，對(duì)調(diào)整裝置 20執(zhí)行接近分離力降低控制。另一方面，在第二、第四象限和第一、第三 象限中的目標(biāo)馬達(dá)轉(zhuǎn)角W的絕對(duì)值比設(shè)定閾馬達(dá)轉(zhuǎn)角Wo小的區(qū)域中，使減振器52的目標(biāo)阻尼系數(shù)0:*為Cl，對(duì)調(diào)整裝置20執(zhí)行基本控制。
《控制器的功能結(jié)構(gòu)》
鑒于執(zhí)行上述各減振器控制程序的減振器控制器180所執(zhí)行的處理， 可以認(rèn)為該減振器控制器180具有圖29所示的功能結(jié)構(gòu)。由圖可知，作 為執(zhí)行這些減振器控制程序的功能部、即決定減振器52的目標(biāo)阻尼系數(shù) <:*并控制減振器52應(yīng)具有的阻尼系數(shù)的功能部，減振器控制器180具有 阻尼系數(shù)控制部220。作為執(zhí)行S6、 S9 S11、 S25、 S28 S31、 S47、 S50 S53、 S67、 S70 S72的處理的功能部、即增大減振器52的目標(biāo)阻 尼系數(shù)<:*的功能部，該阻尼系數(shù)控制部220具有阻尼系數(shù)增大控制部 222。
另外，鑒于執(zhí)行上述各調(diào)整裝置控制程序的上述調(diào)整裝置控制器176 所執(zhí)行的處理，也可以認(rèn)為該調(diào)整裝置控制器176具有圖29所示的功能 結(jié)構(gòu)。由圖可知，作為執(zhí)行這些調(diào)整裝置控制程序的功能部、即控制調(diào)整 裝置20應(yīng)產(chǎn)生的接近分離力的功能部，調(diào)整裝置控制器176具有接近分 離力控制部224。作為執(zhí)行S8K S91、 SlOl、 S121的處理的功能部、即 決定振動(dòng)衰減分量^s的功能部，該接近分離力控制部224具有振動(dòng)衰減控 制分量決定部226，作為執(zhí)行S82、 S83、 S92、 S93、 S102、 S103、 S122、 S123的處理的功能部、即決定側(cè)傾抑制分量^和前后顛簸抑制分量^的 功能部，該接近分離力控制部224具有車身姿勢(shì)控制分量決定部228。另 外，作為執(zhí)行S85、 S97、 S106、 S126等的處理的功能部、即將振動(dòng)衰減 分量&、側(cè)傾抑制分量前后顛簸抑制分量^相加來(lái)決定目標(biāo)馬達(dá)轉(zhuǎn) 角^并根據(jù)該目標(biāo)馬達(dá)轉(zhuǎn)角W來(lái)執(zhí)行上述基本控制的功能部，該接近分 離力控制部224具有基本控制執(zhí)行部230,作為執(zhí)行S86、 S96等的處理的 功能部、即伴隨著阻尼系數(shù)增大控制的執(zhí)行而執(zhí)行上述接近分離力降低控 制的功能部，該接近分離力控制部224具有接近分離力降低控制執(zhí)行部 232，作為執(zhí)行S107 S111、 S127等的處理的功能部、即將電動(dòng)馬達(dá)140 的動(dòng)作模式從控制通電模式切換為其他模式而執(zhí)行禁止向電動(dòng)馬達(dá)140供 應(yīng)電力的電力供應(yīng)禁止控制的功能部，該接近分離力控制部224具有電力 供應(yīng)禁止控制執(zhí)行部234。接近分離力降低控制執(zhí)行部232和電力供應(yīng)禁止控制執(zhí)行部234均具有降低從蓄電池184向電動(dòng)馬達(dá)140供應(yīng)的供應(yīng)電 力的功能，因此可以認(rèn)為這兩個(gè)功能部232、 234構(gòu)成了供應(yīng)電力降低控 制部。
《上述實(shí)施方式的變形方式》
i) 簧上變位抑制控制
在上述懸架系統(tǒng)中，對(duì)調(diào)整裝置20的接近分離力的控制可以變形為 除了振動(dòng)衰減控制、側(cè)傾抑制控制、前后顛簸抑制控制以外還能夠執(zhí)行簧 上變位抑制控制。該簧上變位抑制控制是使調(diào)整裝置20產(chǎn)生大小與簧上 變位量相對(duì)應(yīng)的接近分離力以抑制簧上振動(dòng)的控制，所述簧上變位量是簧 上部件的上下方向上的變位量。詳細(xì)地說(shuō)是根據(jù)支座部54的始自基準(zhǔn)狀 態(tài)下的位置的上下方向上的絕對(duì)變位量而使接近分離力作為遵循所謂天鉤 式彈簧理論的變位抑制力來(lái)發(fā)揮功能的控制。
具體地說(shuō)，根據(jù)由設(shè)置在車身的支座部54上的縱向加速度傳感器196 檢測(cè)出的簧上縱向加速度Gu來(lái)計(jì)算簧上變位量Xu，根據(jù)該簧上變位量 Xu并按照下式來(lái)決定簧上變位抑制目標(biāo)馬達(dá)轉(zhuǎn)角分量(以下，有時(shí)簡(jiǎn)稱 為"簧上變位抑制分量")該簧上變位抑制目標(biāo)馬達(dá)轉(zhuǎn)角分量是簧上 變位抑制控制中的目標(biāo)馬達(dá)轉(zhuǎn)角f的分量。
fB=Kx Xu (Kx:增益) 其中，簧上變位量在支座部54從基準(zhǔn)狀態(tài)下的位置向上方變位的情況下 為+ ，在向下方變位的情況下為一。
在本方式的系統(tǒng)中，按照下式來(lái)決定目標(biāo)馬達(dá)轉(zhuǎn)角^。
根據(jù)被決定了的目標(biāo)馬達(dá)轉(zhuǎn)角^來(lái)控制執(zhí)行器26、即控制電動(dòng)馬達(dá)140。
ii) 電力供應(yīng)禁止控制
在本方式的系統(tǒng)中，也在執(zhí)行阻尼系數(shù)增大控制的情況下執(zhí)行使電動(dòng) 馬達(dá)140的動(dòng)作模式為制動(dòng)模式的電力供應(yīng)禁止控制。但是，在本系統(tǒng) 中，根據(jù)簧上變位抑制控制的執(zhí)行而對(duì)電力供應(yīng)禁止控制的執(zhí)行施加了限 制。
在與簧上變位量Xu相同地將簧下部件的上下方向上的變位量定義為簧下變位量Xs、將簧上變位量Xu與簧下變位量Xs之差定義為簧上簧下 相對(duì)變位量AX的情況下，認(rèn)為在基準(zhǔn)狀態(tài)下為螺旋彈簧51的彈性力與對(duì) 螺旋彈簧51施加的載荷處于平衡的狀態(tài)、即取得了力的平衡的狀態(tài)。并 且，當(dāng)簧上簧下相對(duì)變位量AX的符號(hào)為一時(shí)，螺旋彈簧51的彈性力變 大，力的平衡被破壞，對(duì)簧上部件和簧下部件施加回彈方向的力。相反當(dāng) 簧上簧下相對(duì)變位量AX的符號(hào)為+時(shí)，螺旋彈簧51的彈性力變小，向縮 彈方向施加力。另一方面，在簧上變位抑制控制中，在簧上變位量Xu為 十的情況下，需要縮彈方向的接近分離力，相反在簧上變位量Xu為一的 情況下，需要回彈方向的接近分離力。因此，在簧上簧下相對(duì)變位量八X 的符號(hào)與簧上變位量Xu的符號(hào)一致的情況下，上述力的平衡的破壞發(fā)揮 了抑制簧上部件變位的作用。
鑒于上述情況，可以認(rèn)為在簧上簧下相對(duì)變位量AX的符號(hào)和簧上變 位量Xu的符號(hào)一致的情況下，即使禁止向電動(dòng)馬達(dá)140供應(yīng)電力，也不 會(huì)大幅地降低要通過(guò)簧上變位抑制控制得到的振動(dòng)抑制效果。因此，在本 方式的系統(tǒng)中，限于在簧上簧下相對(duì)變位量AX的符號(hào)與簧上變位量Xu 的符號(hào)一致的情況下執(zhí)行電力供應(yīng)禁止控制。
順便說(shuō)一下，如果概念性地表示電力供應(yīng)禁止控制的限制的話則如圖 30所示。在該概念圖中，橫軸表示簧上簧下相對(duì)變位量AX，縱軸表示簧 上變位量Xu，由該圖可知，在它們的符號(hào)彼此不同的第二、第四象限 內(nèi)，在調(diào)整裝置20中，在控制通電模式下根據(jù)基本控制來(lái)執(zhí)行對(duì)接近分 離力的控制，在兩個(gè)符號(hào)一致的第一、第三象限內(nèi)，在調(diào)整裝置20中執(zhí) 行使電動(dòng)馬達(dá)140的動(dòng)作模式為制動(dòng)模式的電力供應(yīng)禁止控制。
iii)調(diào)整裝置控制程序
通過(guò)由調(diào)整裝置控制器176執(zhí)行圖31中的流程圖所表示的第五調(diào)整 裝置控制程序來(lái)對(duì)調(diào)整裝置20進(jìn)行上述那樣的控制?？梢酝ㄟ^(guò)利用調(diào)整 裝置控制程序選擇開(kāi)關(guān)199選擇該程序來(lái)執(zhí)行該程序。以下，參照?qǐng)D示的 流程圖來(lái)簡(jiǎn)單地說(shuō)明該控制的流程。本程序是與前面說(shuō)明的第一調(diào)整裝置 控制程序相類似的程序，因此在對(duì)遵循本程序的具體處理的說(shuō)明中，對(duì)與 第一調(diào)整裝置控制程序相同的部分省略或簡(jiǎn)化說(shuō)明。在遵循本程序的處理中，在S131 S133中決定振動(dòng)衰減分量側(cè) 傾抑制分量&、前后顛簸抑制分量^。然后，在S134中，根據(jù)簧上變位 量Xu來(lái)決定用于簧上變位抑制控制的簧上變位抑制分量0*B。然后，在 S135中，判斷減振器52的目標(biāo)阻尼系數(shù)(:*是否為第二阻尼系數(shù)(:2。在判 斷出目標(biāo)阻尼系數(shù)C^為第二阻尼系數(shù)C2的情況下，在S136中，根據(jù)簧下 加速度Gs來(lái)計(jì)算簧下變位量Xs，在S137中，根據(jù)簧上變位量Xu和簧下 變位量Xs來(lái)計(jì)算簧上簧下相對(duì)變位量AX。然后，在S138中，判斷簧上 變位量Xu的符號(hào)與簧上簧下相對(duì)變位量AX的符號(hào)是否相同，在判斷為 相同的情況下將電動(dòng)馬達(dá)ECU170的動(dòng)作模式?jīng)Q定為制動(dòng)模式。
另外，在判斷為簧上變位量Xu的符號(hào)與簧上簧下相對(duì)變位量AX的 符號(hào)不同的情況下和在S135中判斷為目標(biāo)阻尼系數(shù)C^不是第二阻尼系數(shù) C2的情況下，在S140中，通過(guò)使振動(dòng)衰減分量&、側(cè)傾抑制分量0V前 后顛簸抑制分量以及彈簧變位抑制分量^相加來(lái)決定目標(biāo)馬達(dá)轉(zhuǎn)角 0*。然后，在S141中，根據(jù)被決定了的目標(biāo)馬達(dá)轉(zhuǎn)角f，按照遵循上述PI 控制規(guī)則的式子來(lái)決定目標(biāo)供應(yīng)電流i、然后，在S142中，向逆變器174 發(fā)送基于目標(biāo)供應(yīng)電流^的控制信號(hào)或者使動(dòng)作模式為制動(dòng)模式的控制信 號(hào)，之后本程序的一次的執(zhí)行結(jié)束。
iv)控制器的功能結(jié)構(gòu)
可以認(rèn)為也能夠執(zhí)行上述第五調(diào)整裝置控制程序的調(diào)整裝置控制器 176具有如圖32所示那樣的功能結(jié)構(gòu)。本方式的系統(tǒng)中的調(diào)整裝置控制器 176與前面的系統(tǒng)中的調(diào)整裝置控制器176不同，為了能夠執(zhí)行簧上變位 抑制控制，接近分離力控制部224具有作為決定簧上變位抑制分量&的功 能部的簧上變位抑制控制分量決定部240。
6權(quán)利要求
1.一種車輛用懸架系統(tǒng)，包括懸架彈簧，配置在簧上部件與簧下部件之間，彈性地連結(jié)簧上部件和簧下部件；液壓式減振器，與所述懸架彈簧并列地配置，對(duì)所述簧上部件和所述簧下部件的相對(duì)動(dòng)作產(chǎn)生大小與簧上絕對(duì)速度減去簧下絕對(duì)速度而得到的簧上簧下速度差相對(duì)應(yīng)的阻尼力，并且具有改變阻尼系數(shù)的阻尼系數(shù)變更機(jī)構(gòu)，所述阻尼系數(shù)表示用于產(chǎn)生所述阻尼力的該液壓式減振器自身的能力，是該阻尼力的大小的基準(zhǔn)；接近分離力產(chǎn)生裝置，與所述懸架彈簧并列地配置，具有作為動(dòng)力源的電動(dòng)馬達(dá)，產(chǎn)生接近分離力，該接近分離力是依據(jù)馬達(dá)力而得到的力，并且是使所述簧上部件和所述簧下部件接近或分離的方向上的力，所述馬達(dá)力是所述電動(dòng)馬達(dá)產(chǎn)生的力；以及控制裝置，具有阻尼系數(shù)控制部和接近分離力控制部，所述阻尼系數(shù)控制部通過(guò)控制所述阻尼系數(shù)變更機(jī)構(gòu)來(lái)控制所述減振器的阻尼系數(shù)，所述接近分離力控制部通過(guò)控制所述電動(dòng)馬達(dá)的動(dòng)作來(lái)控制所述接近分離力產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的接近分離力；其中，所述接近分離力控制部執(zhí)行振動(dòng)衰減控制，該振動(dòng)衰減控制使所述接近分離力產(chǎn)生裝置產(chǎn)生作為大小與簧上絕對(duì)速度相對(duì)應(yīng)的對(duì)所述簧上部件的振動(dòng)的阻尼力的接近分離力，并且所述阻尼系數(shù)控制部執(zhí)行阻尼系數(shù)增大控制，該阻尼系數(shù)增大控制使所述減振器的阻尼系數(shù)在簧上絕對(duì)速度的符號(hào)和簧上簧下速度差的符號(hào)相同時(shí)為比第一阻尼系數(shù)大的第二阻尼系數(shù)，所述第一阻尼系數(shù)是簧上絕對(duì)速度的符號(hào)和簧上簧下速度差的符號(hào)不同時(shí)的所述減振器的阻尼系數(shù)。
2. 如權(quán)利要求1所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其中，所述接近分離力控制部還執(zhí)行車身姿勢(shì)控制，該車身姿勢(shì)控制使所述 接近分離力產(chǎn)生裝置產(chǎn)生作為側(cè)傾抑制力和前后顛簸抑制力中的至少一者 的接近分離力，所述側(cè)傾抑制力抑制車身的側(cè)傾，所述前后顛簸抑制力抑制車身的前后顛簸。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其中， 所述阻尼系數(shù)控制部將簧上絕對(duì)速度小于等于設(shè)定閾速度作為條件來(lái)執(zhí)行所述阻尼系數(shù)增大控制。
4. 如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其中， 所述阻尼系數(shù)控制部將簧上簧下速度差大于等于設(shè)定速度差作為條件來(lái)執(zhí)行所述阻尼系數(shù)增大控制。
5. 如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其中，所述阻尼系數(shù)控制部將蓄電池的充電量小于等于設(shè)定閾充電量作為條 件來(lái)執(zhí)行所述阻尼系數(shù)增大控制，所述蓄電池是向所述電動(dòng)馬達(dá)供應(yīng)電力 的電力供應(yīng)源。
6. 如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其中， 所述阻尼系數(shù)控制部將所述接近分離力產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的接近分離力大于等于設(shè)定閾接近分離力作為條件來(lái)執(zhí)行所述阻尼系數(shù)增大控制。
7. 如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其中， 所述阻尼系數(shù)增大控制是使所述第二阻尼系數(shù)的大小改變的控制。
8. 如權(quán)利要求7所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其中，所述阻尼系數(shù)增大控制是使所述第二阻尼系數(shù)的大小按照在簧上絕對(duì) 速度低的情況下比在簧上絕對(duì)速度高的情況下大的方式而改變的控制。
9. 如權(quán)利要求7或8所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其中， 所述阻尼系數(shù)增大控制是使所述第二阻尼系數(shù)的大小按照在簧上簧下速度差大的情況下比在簧上簧下速度差小的情況下大的方式而改變的控 制。
10. 如權(quán)利要求7至9中任一項(xiàng)所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其中， 所述阻尼系數(shù)增大控制是使所述第二阻尼系數(shù)的大小按照在蓄電池的充電量少的情況下比在所述充電量多的情況下大的方式而改變的控制，所 述蓄電池是向所述電動(dòng)馬達(dá)供應(yīng)電力的電力供應(yīng)源。
11. 如權(quán)利要求7至IO中任一項(xiàng)所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其中， 所述阻尼系數(shù)增大控制是使所述第二阻尼系數(shù)的大小按照在所述接近分離力產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的接近分離力大的情況下比在所述接近分離力小的情 況下大的方式而改變的控制。
12. 如權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其中， 所述第一阻尼系數(shù)和所述第二阻尼系數(shù)被設(shè)定成所述減振器的阻尼系數(shù)為所述第一阻尼系數(shù)時(shí)的對(duì)于簧下共振頻率的振動(dòng)的車輪的道路附著 性比所述阻尼系數(shù)為所述第二阻尼系數(shù)時(shí)的對(duì)于簧上共振頻率的振動(dòng)的車 輪的道路附著性高。
13. 如權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其中， 所述阻尼系數(shù)增大控制是使所述第二阻尼系數(shù)的大小改變的控制， 所述第一阻尼系數(shù)和最大第二阻尼系數(shù)被設(shè)定成所述減振器的阻尼系數(shù)為所述第一阻尼系數(shù)時(shí)的對(duì)于簧下共振頻率的振動(dòng)的車輪的道路附著 性比所述阻尼系數(shù)為所述最大第二阻尼系數(shù)時(shí)的對(duì)于簧上共振頻率的振動(dòng) 的車輪的道路附著性高，所述最大第二阻尼系數(shù)是最大的所述第二阻尼系 數(shù)。
14. 如權(quán)利要求1至13中任一項(xiàng)所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其中， 所述接近分離力控制部在由所述阻尼系數(shù)控制部執(zhí)行所述阻尼系數(shù)增大控制的情況下執(zhí)行降低所述接近分離力產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的接近分離力的接 近分離力降低控制。
15. 如權(quán)利要求14所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其中， 所述接近分離力降低控制是降低所述接近分離力產(chǎn)生裝置在所述振動(dòng)衰減控制中作為阻尼力而產(chǎn)生的接近分離力的控制。
16. 如權(quán)利要求14或15所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其中， 所述阻尼系數(shù)增大控制是使所述第二阻尼系數(shù)的大小改變的控制， 所述接近分離力降低控制是使所述接近分離力產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的接近分離力在所述第二阻尼系數(shù)大的情況下比在所述第二阻尼系數(shù)小的情況下小 的控制。
17. 如權(quán)利要求1至16中任一項(xiàng)所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其中， 所述接近分離力控制部在由所述阻尼系數(shù)控制部執(zhí)行所述阻尼系數(shù)增大控制的情況下執(zhí)行降低向所述電動(dòng)馬達(dá)供應(yīng)的電力的供應(yīng)電力降低控制。
18. 如權(quán)利要求17所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其中， 所述供應(yīng)電力降低控制是禁止向所述電動(dòng)馬達(dá)供應(yīng)電力的電力供應(yīng)禁止控制。
19. 如權(quán)利要求18所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其中， 該車輛用懸架系統(tǒng)包括驅(qū)動(dòng)電路，該驅(qū)動(dòng)電路配置在所述電動(dòng)馬達(dá)與蓄電池之間并用于驅(qū)動(dòng)所述電動(dòng)馬達(dá)，所述蓄電池是向所述電動(dòng)馬達(dá)供應(yīng) 電力的電力供應(yīng)源，所述電動(dòng)馬達(dá)能夠通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)電路所具有的開(kāi)關(guān)元件的切換而以以 下動(dòng)作模式中的至少一個(gè)動(dòng)作模式動(dòng)作，即(A)全部端子間導(dǎo)通模 式，使所述電動(dòng)馬達(dá)所具有的多個(gè)通電端子之間相互導(dǎo)通；(B)特定端 子通電模式，確保所述多個(gè)通電端子中的一個(gè)端子與所述蓄電池的高電位 側(cè)端子和低電位側(cè)端子中的一者導(dǎo)通，該一個(gè)端子根據(jù)所述電動(dòng)馬達(dá)的動(dòng) 作位置而改變；(C)全部端子斷開(kāi)模式，使所述多個(gè)通電端子全部斷 開(kāi)；所述電力供應(yīng)禁止控制是決定為所述至少一個(gè)動(dòng)作模式中的某個(gè)動(dòng)作 模式而執(zhí)行的控制。
20. 如權(quán)利要求19所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其中， 所述阻尼系數(shù)增大控制是使所述第二阻尼系數(shù)的大小改變的控制， 所述電力供應(yīng)禁止控制是在所述第二阻尼系數(shù)比較大的情況下決定為所述全部端子斷開(kāi)模式、在所述第二阻尼系數(shù)比較小的情況下決定為所述 全部端子間導(dǎo)通模式而執(zhí)行的控制。
21. 如權(quán)利要求20所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其中， 所述電力供應(yīng)禁止控制是在所述第二阻尼系數(shù)處于比較大的情況和比較小的情況的中間的情況下決定為所述特定端子通電模式而執(zhí)行的控制。
22. 如權(quán)利要求1至21中任一項(xiàng)所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其中， 所述接近分離力產(chǎn)生裝置包括彈性體， 一個(gè)端部與所述簧上部件和所述簧下部件中的一者連結(jié)；以及電磁式執(zhí)行器，配置在該彈性體的另一個(gè)端部與所述簧上部件和所述 簧下部件中的另一者之間，連結(jié)該另一者和所述彈性體，并且將所述電動(dòng) 馬達(dá)作為自身的構(gòu)成要素，使自身依據(jù)該電動(dòng)馬達(dá)產(chǎn)生的力而產(chǎn)生的力作 用在所述彈性體上，由此在使所述彈性體的變形量根據(jù)該電磁式執(zhí)行器自 身的動(dòng)作量而改變的同時(shí)經(jīng)由所述彈性體而使該電磁式執(zhí)行器自身產(chǎn)生的 力作為接近分離力作用在所述簧上部件和所述簧下部件上。
23. 如權(quán)利要求22所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其中，所述彈性體包括軸部，被簧上部件可旋轉(zhuǎn)地保持；以及臂部，從該 軸部的一個(gè)端部與該軸部交叉而延伸，并且頂端部與所述簧下部件連結(jié)，所述執(zhí)行器被固定在車身上，并且通過(guò)自身產(chǎn)生的力使所述軸部繞該 軸部的軸線旋轉(zhuǎn)。
24. 如權(quán)利要求22或23所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其中， 在將外部輸入相對(duì)于抵抗該外部輸入而使所述執(zhí)行器動(dòng)作所需要的馬達(dá)力的比率定義為所述執(zhí)行器的正效率、將用于使所述執(zhí)行器未由于外部 輸入而動(dòng)作所需要的馬達(dá)力相對(duì)于該外部輸入的比率定義為所述執(zhí)行器的 逆效率、將所述正效率與所述逆效率之積定義為正逆效率積的情況下， 所述執(zhí)行器為具有小于等于1/2的正逆效率積的構(gòu)造。
25. 如權(quán)利要求22至24中任一項(xiàng)所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其中， 所述執(zhí)行器為具有對(duì)所述電動(dòng)馬達(dá)的動(dòng)作進(jìn)行減速的減速器、并且被該減速器減速了的動(dòng)作成為自身的動(dòng)作的構(gòu)造，所述減速器的減速比小于 等于1/100。
26. 如權(quán)利要求22至25中任一項(xiàng)所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其中， 所述接近分離力控制部決定目標(biāo)動(dòng)作量，并控制所述電動(dòng)馬達(dá)的動(dòng)作以使實(shí)際動(dòng)作量成為所述目標(biāo)動(dòng)作量，所述目標(biāo)動(dòng)作量是與所述接近分離 力產(chǎn)生裝置應(yīng)產(chǎn)生的接近分離力相對(duì)應(yīng)的所述執(zhí)行器的動(dòng)作量，所述實(shí)際 動(dòng)作量是所述執(zhí)行器的實(shí)際的動(dòng)作量。
27. 如權(quán)利要求26所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其中， 所述接近分離力控制部執(zhí)行車身姿勢(shì)控制，該車身姿勢(shì)控制使所述接近分離力產(chǎn)生裝置產(chǎn)生作為側(cè)傾抑制力和前后顛簸抑制力中的至少一者的接近分離力，并且所述接近分離力控制部根據(jù)在所述振動(dòng)衰減控制中應(yīng)產(chǎn) 生的接近分離力與在所述車身姿勢(shì)控制中應(yīng)產(chǎn)生的接近分離力之和來(lái)決定 所述目標(biāo)動(dòng)作量，所述側(cè)傾抑制力抑制車身的側(cè)傾，所述前后顛簸抑制力 抑制車身的前后顛簸。
28. 如權(quán)利要求26或27所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其中， 所述接近分離力控制部根據(jù)所述實(shí)際動(dòng)作量相對(duì)于所述目標(biāo)動(dòng)作量的偏差來(lái)決定對(duì)所述電動(dòng)馬達(dá)的目標(biāo)供應(yīng)電力，并根據(jù)該目標(biāo)供應(yīng)電力來(lái)控 制所述電動(dòng)馬達(dá)的動(dòng)作，所述目標(biāo)供應(yīng)電力至少包括與所述偏差相對(duì)應(yīng)的 供應(yīng)電力分量和與所述偏差的積分相對(duì)應(yīng)的供應(yīng)電力分量。
29. 如權(quán)利要求1至28中任一項(xiàng)所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其中， 所述接近分離力控制部執(zhí)行簧上變位抑制控制，該簧上變位抑制控制使所述接近分離力產(chǎn)生裝置產(chǎn)生作為以下力的接近分離力，所述力是抑制 所述簧上部件的振動(dòng)的力，并且是大小與所述簧上部件向上下方向變位的 變位量相對(duì)應(yīng)的、抑制所述簧上部件向上下方向變位的力。
30. 如權(quán)利要求29所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其中， 所述接近分離力控制部在由所述阻尼系數(shù)控制部執(zhí)行所述阻尼系數(shù)增大控制的情況下執(zhí)行降低向所述電動(dòng)馬達(dá)供應(yīng)的電力的供應(yīng)電力降低控 制，所述供應(yīng)電力降低控制是禁止向所述電動(dòng)馬達(dá)供應(yīng)電力的電力供應(yīng)禁 止控制，該電力供應(yīng)禁止控制是將所述簧上部件的變位量的符號(hào)和所述簧 上部件的變位量減去所述簧下部件向上下方向變位的變位量后得到的變位 量的符號(hào)相同作為條件而被執(zhí)行的控制。
31. 如權(quán)利要求30所述的車輛用懸架系統(tǒng)，其中， 該車輛用懸架系統(tǒng)包括驅(qū)動(dòng)電路，該驅(qū)動(dòng)電路配置在所述電動(dòng)馬達(dá)與蓄電池之間并用于驅(qū)動(dòng)所述電動(dòng)馬達(dá)，所述蓄電池是向所述電動(dòng)馬達(dá)供應(yīng) 電力的電力供應(yīng)源，所述電動(dòng)馬達(dá)能夠通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)電路所具有的開(kāi)關(guān)元件的切換而以以 下動(dòng)作模式中的至少一個(gè)動(dòng)作模式動(dòng)作，即(A)全部端子間導(dǎo)通模 式，使所述電動(dòng)馬達(dá)所具有的多個(gè)通電端子之間相互導(dǎo)通；(B)特定端子通電模式，確保所述多個(gè)通電端子中的一個(gè)端子與所述蓄電池的高電位 側(cè)端子和低電位側(cè)端子中的一者導(dǎo)通，該一個(gè)端子根據(jù)所述電動(dòng)馬達(dá)的動(dòng) 作位置而改變；(C)全部端子斷開(kāi)模式，使所述多個(gè)通電端子全部斷 開(kāi)；所述電力供應(yīng)禁止控制是決定為所述至少一個(gè)動(dòng)作模式中的某個(gè)動(dòng)作 模式而執(zhí)行的控制。
全文摘要
在車輛用懸架系統(tǒng)中，在簧上部件與簧下部件之間彼此并列地配置有懸架彈簧、減振器、以及接近分離力產(chǎn)生裝置，所述減振器可控制地改變作為自身產(chǎn)生的阻尼力的大小的基準(zhǔn)的阻尼系數(shù)，所述接近分離力產(chǎn)生裝置可控制地產(chǎn)生接近分離力。在該車輛用懸架系統(tǒng)中，利用該接近分離力來(lái)執(zhí)行基于所謂天鉤式減振器理論的振動(dòng)衰減控制，在執(zhí)行該振動(dòng)衰減控制時(shí)執(zhí)行阻尼系數(shù)增大控制，該阻尼系數(shù)增大控制使減振器的目標(biāo)阻尼系數(shù)C^*在簧上絕對(duì)速度Vu的符號(hào)和簧上簧下速度差ΔV的符號(hào)相同的情況下為比不同時(shí)的減振器的阻尼系數(shù)C₁大的阻尼系數(shù)C₂。通過(guò)使減振器與接近分離力產(chǎn)生裝置協(xié)作，能夠有效地使簧上部件的振動(dòng)衰減。
文檔編號(hào)B60G17/00GK101516651SQ20078002976
公開(kāi)日2009年8月26日 申請(qǐng)日期2007年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月15日
發(fā)明者杉山和徹, 武馬修一 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社