BRPI0709576A2

BRPI0709576A2 - sistema de suspensão de veìculo

Info

Publication number: BRPI0709576A2
Application number: BRPI0709576-7A
Authority: BR
Inventors: Hirofumi Inoue; Hiroaki Date; Kazuo Ogawa
Original assignee: Toyota Motor Co Ltd
Priority date: 2006-03-22
Filing date: 2007-03-06
Publication date: 2011-07-19
Also published as: US20100230876A1; RU2008141759A; US8191874B2; JPWO2007108316A1; CN101405154A; EP1997655B1; CN101405154B; WO2007108316A1; EP1997655A4; JP4743276B2; RU2395407C2; EP1997655A1

Abstract

SISTEMA DE SUSPENSãO DE VEìCULO. Sistema de suspensão de veículo (10; 220; 250) incluindo: (a) uma mola de suspensão (28; 224) interconectando elasticamente uma carroceria de veículo (24) e uma roda (12); (b) um acionador (26) disposto em paralelo com a mola de suspensão e tendo um motor elétrico (54), de tal modo que o acionador é capaz de gerar, com base em uma força do motor elétrico, uma força de acionador que força a carroceria de veículo e a roda em direção e no sentido oposto entre si, e fazendo com que a força de acionador gerada atue como uma força de amortecimento contra deslocamento da carroceria de veículo e roda em direção e no sentido oposto entre si; e (c) um dispositivo de controle (140) configurado para controlar a força de acionador gerada pelo acionador, pelo controle da operação do motor elétrico. O dispositivo de controle (140) é capaz de estabelecer um estado de geração de força constante no qual a força de acionador é constantemente gerada como uma força de acionador constante pelo acionador com fornecimento de uma energia elétrica ao mesmo a partir de uma bateria (130) como uma fonte de força elétrica do motor elétrico de tal modo que a força de acionador constante, gerada, atue em uma direção de rechaço para forçar a carroceria de veículo e a roda no sentido oposto entre si e uma direção de salto para forçar a carroceria de veículo e a roda em direção mútua. O dispositivo de controle é configurado para controlar o estado de gerar força constante, com base em um estado de carga da bateria.

Description

"SISTEMA DE SUSPENSÃO DE VEÍCULO"

Campo técnico

A presente invenção refere-se, em geral, a um sistema de suspensão que deve serinstalado em um veículo, e mais particularmente a um tal sistema de suspensão equipadocom um acionador eletromagnético que funciona como um amortecedor.

Técnica antecedente

No campo de indústria de veículos nos últimos anos, há um desenvolvimento de umsistema revelado em um documento de patente identificado abaixo, isto é, um sistema desuspensão denominado eletromagnético (doravante abreviado como "suspensão eletromag-nética" onde apropriado) no qual um acionador eletromagnético é disposto para funcionarcomo um absorvedor de choque (amortecedor). Espera-se que essa suspensão eletromag-nética seja um sistema de suspensão de alto desempenho, devido a suas vantagens comofácil estabelecimento de característica de suspensão com base em teoria denominada denível constante.

Documento de patente 1 JP2002-311452A.

REVELAÇÃO DA INVENÇÃO

(A) Esboço da invenção

Na suspensão eletromagnética revelada no documento de patente acima identifica-do, a suspensão é controlada com dois estados sendo seletivamente estabelecidos. En-quanto um dos dois estados está sendo estabelecido, uma energia elétrica é fornecida apartir de uma bateria para um motor elétrico incluído no acionador eletromagnético pelo queuma força de acionador é gerada. Enquanto o outro estado está sendo estabelecido, a e-nergia elétrica gerada pelo motor elétrico é retornada à bateria pelo que a força de aciona-dor é gerada novamente. Entretanto, dependendo de um estado de carga da bateria, pode-ria haver uma situação onde a energia elétrica não deva ser fornecida a partir da bateria ouuma situação onde a energia elétrica não deve ser retornada à bateria. Além disso, poderiahaver uma situação que exige descarga de uma energia elétrica acumulada na bateria demodo a evitar um estado de sobrecarga, por exemplo, onde a bateria está em um estadototalmente carregado. Portanto, lidar apropriadamente com tais situações leva a aperfeiço-amento em utilidade da suspensão eletromagnética. A presente invenção foi feita à luz datécnica antecedente discutida acima. Portanto, é um objetivo da invenção fornecer um sis-tema de suspensão de veículo tendo uma alta capacidade de serviço no uso prático.

Esse objetivo pode ser obtido de acordo com o princípio dessa invenção, que provêum sistema de suspensão eletromagnética como um sistema de suspensão de veículo ca-paz de estabelecer um estado (estado de gerar força constante) que faz com que um acio-nador eletromagnético gere uma força de acionador constante com fornecimento de umaenergia elétrica para o mesmo a partir de uma bateria de tal modo que o estado de gerarforça constante é controlado dependendo de um estado de carga da bateria.

O estado de gerar força constante é um estado no qual o acionador fica gerandouma força que poderia alterar uma distância de uma roda e uma carroceria de veículo. Pelocontrole do estado de gerar força constante, é possível controlar eficazmente a descarga dabateria. Um tal efeito técnico permite que o sistema de suspensão, de acordo com a presen-te invenção, tenha uma elevada capacidade de serviço no uso prático.(B) Modos da invenção

Serão descritos vários modos da invenção (doravante mencionada como "invençãoreivindicada" onde apropriado) considerados como contendo características reivindicáveispara as quais se busca proteção. Cada um desses modos da invenção é numerado como asreivindicações apensas e depende do outro modo ou modos, onde apropriado, para com-preensão mais fácil das características técnicas reveladas no presente relatório descritivo.Deve ser entendido que a invenção reivindicável não é limitada às características técnicasou quaisquer combinações das mesmas que serão descritas em cada um desses modos.Isto é, o escopo da invenção reivindicável deve ser interpretado à luz das seguintes descri-ções que acompanham os vários modos e modalidades preferidas da invenção. Em um limi-te de acordo com uma tal interpretação, um modo da invenção reivindicável pode ser consti-tuído não somente por qualquer um desses modos como também por um modo fornecidopor qualquer um desses modos e elemento ou elementos adicionais incorporados no mes-mo e um modo fornecido por qualquer um desses modos sem alguns dos elementos men-cionados no mesmo. Observa-se que os modos (1) até (21) descritos abaixo correspondemàs reivindicações apensas 1 até 21, respectivamente.

(1) Sistema de suspensão para um veículo, incluindo:

uma mola de suspensão interconectando elasticamente uma carroceria de veículo euma roda do veículo;

um acionador disposto em paralelo com a mola de suspensão e tendo um motor e-létrico, de tal modo que o acionador é capaz de gerar, com base em uma força do motorelétrico, uma força de acionador que força a carroceria do veículo e a roda em direção e nosentido oposto entre si, e fazendo com que a força de acionador gerada atue como umaforça de amortecimento contra deslocamento da carroceria do veículo e roda em direção eno sentido oposto entre si; e

um dispositivo de controle configurado para controlar a força de acionador geradapelo acionador, pelo controle da operação do motor elétrico,

em que o dispositivo de controle é capaz de estabelecer um estado de geração deforça constante no qual a força de acionador é constantemente gerada como uma força deacionador constante pelo acionador com fornecimento de uma energia elétrica ao mesmo apartir de uma bateria como uma fonte de força elétrica do motor elétrico de tal modo que aforça de acionador constante, gerada, atua em uma direção para forçar a carroceria do veí-culo e a roda no sentido oposto entre si e uma direção para forçar a carroceria do veículo ea roda em direção mútua,

e em que o dispositivo de controle é configurado para controlar o estado de gerarforça constante, com base em um estado de carga da bateria.

O estado de gerar força constante definido nesse modo (1) é um estado no qual oacionador é induzido a ficar gerando uma força que força a carroceria do veículo e a rodaem direção ou no sentido oposto entre si. Nesse estado de gerar força constante, a força deacionador constante serve, por exemplo, como uma força que aumenta ou reduz altura do veículo ou uma força que limita inclinação para frente, para trás, para a direita ou para aesquerda da carroceria de veículo, de modo que uma energia elétrica carregada na bateria émantida para ser emitida pelo motor elétrico incluído no acionador. Desse modo, a descargada bateria pode ser controlada de forma eficaz pelo controle do estado de gerar força cons-tante dependendo do estado de carga da bateria como nesse modo. Por exemplo, quando um nível de carga da bateria é elevado (doravante mencionado como "estado altamentecarregado" onde apropriado), especificamente quando a bateria é totalmente carregada (do-ravante mencionado como "estado totalmente carregado" onde apropriado) ou quando abateria está no estado quase totalmente carregado, o estabelecimento do estado de gerarforça constante torna possível evitar eficazmente que a bateria seja colocada em um estado (doravante mencionado como "estado excessivamente carregado" onde apropriado) no quala bateria é ainda adicionalmente carregada do que no estado totalmente carregado. Poroutro lado, um nível de carga da bateria é baixo (doravante mencionado como "estado decarga baixa" onde apropriado), especificamente, quando a energia elétrica que deve seremitida não permanece substancialmente na bateria (doravante mencionado como "estado insuficientemente carregado" onde apropriado) ou quando a bateria está no estado de cargaquase insuficiente, inibindo o estabelecimento do estado de gerar força constante torna pos-sível refrear o consumo da energia elétrica que resta na bateria e evita eficazmente que abateria seja colocada em um estado (doravante mencionado como "estado excessivamentedescarregado" onde apropriado) no qual a bateria é ainda adicionalmente descarregada do que no estado com carga insuficiente.

A "força de acionador constante" definida nesse modo pode ser uma força que forçaa carroceria do veículo e a roda em uma direção (doravante mencionada como "direção derechaço", onde apropriado) para longe entre si ou uma força que força a carroceria do veícu-lo e a roda em uma direção (doravante mencionada como "direção de salto" onde apropria- do) em direção mútua. Onde o sistema é equipado com uma pluralidade de acionadores, oestado de gerar força constante pode ser um estado no qual as forças de acionador cons-tantes geradas pelos respectivos acionadores atuam na mesma direção ou um estado noqual as forças de acionador constantes geradas pelos respectivos acionadores atuam emrespectivas direções diferentes. Além disso, no estado de gerar força constante, a força deacionador constante gerada pelo acionador pode atuar somente em uma das direções derechaço e salto, ou uma direção mudável que é alterada a partir de uma das direções recha- ço e salto para a outra durante estabelecimento do estado de gerar forçar constante. Isto é,no estado de gerar força constante, a direção da força de acionador constante gerada peloacionador pode ser constante ou mudada. Além disso, no estado de gerar força constante, amagnitude da força de acionador constante pode ser constante ou mudada. Além disso, otermo "controlar o estado de gerar força constante" abrange determinação com relação a se o estado de gerar força constante deve ser estabelecido e a determinação com relação aquando o estado de gerar força constante deve ser estabelecido, por exemplo. Quando oestado de gerar força constante é estabelecido, o termo "controlar o estado de gerar forçaconstante" abrange a determinação da magnitude e direção da força de acionador constan-te, por exemplo.

O presente modo pode ser aplicado a um veículo que é construído de tal modo quea bateria acima descrita seja fornecida por uma fonte de energia que serve exclusivamenteo acionador de modo que a energia elétrica gerada pelo motor elétrico incluído no acionadorseja armazenada na bateria, ou alternativamente em um veículo que é construído de tal mo-do que a bateria seja fornecida por uma fonte de energia que serve também para outro sis- tema, a saber, utilizado também como uma fonte de energia de um motor de acionamentode um sistema de acionamento híbrido, por exemplo, de modo que a energia elétrica geradapelo outro sistema também é armazenada na bateria. No caso mencionado por último, osistema de suspensão desse modo pode ser disposto para evitar eficazmente sobrecarga dabateria devido ao retorno da energia gerada a partir do outro sistema. Observa-se que o"motor elétrico" pode ser um motor giratório ou um motor linear.

(2) Sistema de suspensão, de acordo com o modo (1),

em que a mola de suspensão e o acionador são dispostos em cada uma de quatrorodas como rodas direita e esquerda dianteiras e direita e esquerda traseiras do veículo, demodo que quatro acionadores são dispostos nas respectivas quatro rodas, para gerar as forças de acionador constantes, respectivas,

e em que o dispositivo de controle é capaz de estabelecer um estado, como o esta-do de gerar força constante, no qual os quatro acionadores são atribuídos para gerar, comoas respectivas forças de acionador constantes, respectivas, forças respectivas que atuamem uma mesma direção.

(3) Sistema de suspensão, de acordo com o modo (1) ou (2),em que a mola de suspensão e o acionador são dispostos em cada de quatro rodascomo rodas direita e esquerda dianteiras e direita e esquerda traseira do veículo, de modoque quatro acionadores sejam dispostos nas quatro rodas respectivas, para gerar forças deacionador constantes, respectivas,

e em que o dispositivo de controle é capaz de estabelecer um estado, como o esta-do de gerar força constante, no qual dois dos quatro acionadores posicionados em respecti-vas posições que são diagonais entre si são atribuídas para gerar, como as forças de acio-nador constantes respectivas, forças respectivas que atuam na direção para forçar a carro-ceria do veículo e a roda para longe entre si enquanto os dois outros dos quatro acionadoressão atribuídos para gerar, como as forças de acionador constantes respectivas, forças res-pectivas que atuam na direção para forçar a carroceria do veículo e a roda em direção mú-tua.

Nos dois modos descritos acima nos quais os quatro acionadores são dispostosnas quatro rodas respectivas como as rodas direita e esquerda dianteiras e direita e esquer-da traseiras, há uma limitação em relação à direção da força de acionador constante geradapor cada um dos acionadores durante o estado de gerar força constante. Em um primeirodos dois modos, as forças de acionador constantes dos quatro acionadores constituem for-ças que forçam a carroceria de veículo a ser elevada ou abaixada. Isto é, no modo anterior,a bateria é descarregada com a geração de uma força que causa alteração da altura do veí-culo. Por outro lado, em um último dos dois modos, as forças de acionador constantes cons-tituem forças que forçam uma porção lateral de roda dianteira e uma porção lateral de rodatraseira da carroceria do veículo a ser inclinada em respectivas direções opostas. Isto é, nomodo mencionado por último, a bateria é descarregada com geração de uma força torcendoa carroceria do veículo. Uma vez que uma carroceria de veículo tem uma rigidez relativa-mente elevada, é possível ignorar a deformação da carroceria de veículo devido à força detorção. NO modo mencionado por último a bateria é descarregada sem geração substancialda força causando alteração na altura do veículo.

(4) Sistema de suspensão, de acordo com o modo (3), onde o dispositivo de contro-le é configurado para controlar as forças de acionador constantes dos quatro acionadores,de tal modo que a atribuição dos dois dos quatro acionadores e atribuição dos dois outrosdos quatro acionadores são periodicamente comutadas entre si pelo que a direção da forçade acionador constante gerada por cada um dos quatro acionadores é alterada após comu-tação periódica da atribuição.

No presente modo, as forças de acionador constantes geradas pelos dois acionado-res descritos acima posicionadas nas respectivas posições diagonais entre si em uma dire-ção que é periodicamente comutada entre a direção de salto e a direção de rechaço, en-quanto as forças de acionador constantes geradas pelos dois outros acionadores atuam emuma direção que é oposta à direção das forças de acionador constantes dos dois acionado-res acima descritos. Descrito de forma resumida, no presente modo, a força de torça quetorce a carroceria de veículo atua em uma direção que é periodicamente alterada.

Onde o estado de gerar força constante é estabelecido pela força de torção aplica-da à carroceria do veículo em uma certa direção e o estado de gerar força constante é man-tido por um período de tempo relativamente grande, a força de torção é aplicada à carroce-ria do veículo na direção determinada para o período de tempo grande, desse modo cau-sando risco de má influência que afeta o chassi do veículo, por exemplo. NO presente mo-do, é possível alterar periodicamente a direção na qual a força de torção é aplicada à carro-ceria do veículo enquanto estabelece o estado de gerar força constante, desse modo tor-nando possível reduzir influência que afeta o chassi da carroceria do veículo mesmo onde oestado de gerar força constante é mantido por um período de tempo relativamente grande.

Além disso, onde a força de torção é aplicada à carroceria do veículo, é possívelconsiderar que a carroceria do veículo não é substancialmente deformada pela força de tor-ção, uma vez que a rigidez da carroceria do veículo é relativamente elevada. Isto é, duranteaplicação da força de torção à carroceria do veículo, é possível considerar que o motor elé- tricô gera a força enquanto é substancialmente parado na mesma posição de operação. On-de o motor elétrico é retido em um tal estado por um período de tempo relativamente gran-de, o motor elétrico não é substancialmente movido a partir de uma certa posição de ânguloelétrico pelo que uma certa bobina de fase é energizada por uma quantidade aumentada decorrente elétrica. Isso causa risco de má influência afetando o motor elétrico. Entretanto, uma vez que a rigidez da carroceria do veículo não é infinitamente grande, há possibilidadede que o motor elétrico poderia ser levemente movido por mudança da direção na qual aforça de torção é aplicada à carroceria do veículo, cuja alteração poderia causar leve defor-mação da carroceria do veículo. NO presente modo, é possível reduzir influência que afeta ochassi da carroceria do veículo mesmo onde o estado de gerar força constante é mantido por um período de tempo relativamente grande.

(5) Sistema de suspensão, de acordo com o modo (4), em que o dispositivo de con-trole é configurado para controlar as forças de acionador constantes dos quatro acionado-res, de tal modo que as forças de acionador constantes dos quatro acionadores são gradu-almente alteradas quando a direção da força de acionador constante gerada por cada umdos quatro acionadores é alterada após a comutação periódica da atribuição.

Se a direção da força de torção aplicada à carroceria do veículo for alterada abrup-tamente, há risco de que um impacto poderia ser aplicado à carroceria do veículo, por e-xemplo. No presente modo, por exemplo, é possível aliviar a influência que afeta a carroce-ria do veículo e que é causada pela alteração da direção da direção de torção.

(6) Sistema de suspensão de acordo com qualquer um dos modos (3)-(5), em que odispositivo de controle é configurado para sempre igualar magnitudes das forças de aciona-dor constantes dos quatro acionadores entre si.Na presente modalidade, a descarga da bateria pode ser realizada, por exemplo,sem inclinar substancialmente a carroceria do veículo e sem alterar a altura do veículo.

(7) Sistema de suspensão, de acordo com qualquer um dos modos (1)-(6), em quea mola de suspensão é uma mola helicoidal.

(8) Sistema de suspensão, de acordo com qualquer um dos modos (1)-(6), em quea mola de suspensão é uma mola de fluido que utiliza pressão de um fluido.

Em cada um dos dois modos descritos acima, há uma limitação específica paraconstrução da mola de suspensão. A "mola de fluido" pode ser fornecida por qualquer umade várias molas como mola pneumática de diafragma que inclui uma câmara de pressãocheia de ar comprimido, e mola do tipo hidráulico que inclui um cilindro cheio de um óleo detrabalho e um acumulador retido em comunicação com um acumulador. Além disso, a "molade fluido" pode ser fornecida por uma mola cuja taxa de elasticidade seja alterável. A taxade elasticidade pode ser interpretada como significando não somente uma constante deno-minada de mola que é uma razão de uma carga atuando sobre a mola de suspensão parauma quantidade de deslocamento da mola de suspensão, como também uma razão de umacarga atuando sobre a mola de suspensão para uma distância (doravante mencionada como"distância de roda-carroceria" onde apropriado) entre a roda e a carroceria do veículo quesão elasticamente conectados através da mola de suspensão. Isto é, no caso de geração daforça de acionador constante na forma da força para alterar a altura do veículo durante oestado de gerar força constante, a altura do veículo é alterada, em geral, pela força de acio-nador constante onde a mola é a mola helicoidal. Entretanto, onde a mola de fluido cuja taxade elasticidade é alterável é empregada, a alteração da altura do veículo pode ser cancela-da por alterar a taxa de elasticidade.

(9) Sistema de suspensão, de acordo com qualquer um dos modos (1)-(8), em queo dispositivo de controle é configurado, quando a bateria está em um estado altamente car-regado, para executar um controle de estado altamente carregado para estabelecer de for-ma forçada o estado de gerar força constante.

No presente modo, a bateria que está no estado altamente carregado é descarre-gada de forma efetiva pela geração da força de acionador constante. Especificamente des-crito, é possível empregar um arranjo no qual o estado de gerar força constante é estabele-cido quando o nível de carga se torna igual ou mais elevado do que um limite (por exemplo,quando um parâmetro indicativo do estado de carga da bateria se torna igual ou mais eleva-do do que o limite). No presente modo, quando a bateria está no estado altamente carrega-do, a descarga da bateria é realizada de força forçada, desse modo tornando possível evitarque a bateria seja colocada em um estado excessivamente carregado.

(10) Sistema de suspensão, de acordo com o modo (9), em que uma magnitude daforça de acionador constante gerada após execução do controle de estado altamente carre-gado é determinada com base em um nível de carga da bateria.

(11) Sistema de suspensão, de acordo com o modo (9) ou (10), em que uma mag-nitude da força de acionador constante gerada após execução do controle de estado alta-mente carregado é determinada com base em uma temperatura do acionador.

Em cada um dos dois modos descritos acima, há uma limitação em relação à mag-nitude da força de acionador constante. Um primeiro dos dois modos corresponde a um mo-do no qual a força de acionador constante é gerada por uma magnitude maior quando o ní-vel de carga da bateria é mais elevado, a saber, quando o nível de carga da bateria estámais próximo do estado totalmente carregado. De acordo com esse modo, a energia elétricapode ser emitida a partir da bateria por uma quantidade maior quando o nível de carga dabateria é mais elevado. Um segundo dos dois modos corresponde a um modo no qual aforça de acionador constante é gerada por uma magnitude menor quando a temperatura doacionador é mais elevada. Com uma quantidade maior da energia elétrica fornecida aomesmo, o motor elétrico incluído no acionador gera a força de acionador por uma magnitudemaior, e a geração da magnitude maior da força de acionador leva à geração de uma quan-tidade maior de calor. Uma vez que o motor elétrico poderia ser danificado ao ser colocadoem um estado superaquecido, é possível proteger eficazmente o acionador, pela redução damagnitude da força de acionador constante, gerada, quando a temperatura do acionador éelevada.

(12) Sistema de suspensão, de acordo com qualquer um dos modos (9)-(11), sendoconfigurado de tal modo que uma energia elétrica gerada pelo motor elétrico após aciona-mento do acionador causado por uma força externa é retornável em direção à bateria, e detal modo que o retorno da energia elétrica em direção à bateria é limitável quando o bateriaestá no estado altamente carregado.

O controle de estado altamente carregado acima descrito pode ser consideradocomo um controle executado para fins de facilitar descarga da bateria quando a bateria estáno estado altamente carregado. Em vista dessa finalidade do controle de estado altamentecarregado, é preferível que uma limitação seja imposta sobre o retorno da energia elétrica(gerada pelo motor elétrico incluído no acionador) para a bateria durante execução do con-trole de estado altamente carregado, como no presente modo. Em geral, o sistema de sus-pensão é colocado em um de dois estados que depende de uma relação entre uma veloci-dade operacional do motor elétrico e a magnitude da força de acionador (cuja relação é ine-rente ao motor elétrico e acionador). Em um dos dois estados (doravante mencionado como"estado de gerar força de acionador de base elétrica fornecida" onde apropriado), o motorelétrico gera a força de acionador com base na energia elétrica fornecida ao mesmo a partirda bateria. No outro dos dois estados (doravante mencionado como "estado de gerar forçade acionador de base elétrica gerada" onde apropriado), o motor elétrico gera a força deacionador enquanto gera a força elétrica. No presente modo, enquanto o sistema de sus-pensão está no estado de gerar força de acionador de base elétrica gerada, por exemplo, aenergia elétrica gerada pelo motor elétrico é inibida de ser retornada à bateria, por descone-xão do motor elétrico e da bateria entre si. Além disso, nesse caso, a magnitude da força de acionador pode ser adaptada a um valor desejado no estado de gerar força de acionador debase elétrica gerada, pelo controle de um valor de resistência de um resistor que é dispostoentre terminais de entrada do motor elétrico. Observa-se que o presente modo abrange nãosomente um modo no qual o retorno da energia elétrica para a bateria é totalmente inibidocomo também um modo no qual o retorno é refreado, por exemplo, por inibir o retorno quando a energia elétrica é gerada novamente por uma quantidade grande, ou pela reduçãode uma quantidade da energia elétrica retornada por intervenção de um resistor ou similar.

(13) Sistema de suspensão, de acordo com qualquer um dos modos (9)-(12), emque o controle de estado altamente carregado é um controle que faz com que a força deacionador constante seja gerada para atuar em uma direção que é determinada com base pelo menos em uma de uma condição de uma superfície de estrada na qual o veículo roda euma velocidade de operação na qual o veículo opera.

O presente modo é um modo eficaz, particularmente, para um modo no qual a dis-tância de carroceria-roda é alterada pela força de acionador constante, por exemplo. Porexemplo, onde o veículo opera em uma estrada em más condições como uma estrada demago, é desejável que a força de acionador constante seja gerada para atuar na direção derechaço de modo a aumentar a distância de carroceria-roda, a saber, de modo a aumentar aaltura do veículo. Além disso, por exemplo, onde o veículo opera em uma velocidade relati-vamente elevada, é^desejável que a força de acionador constante seja gerada para atuar nadireção de salto de modo a reduzir a distância de carroceria-roda, a saber, de modo a redu- zir a altura do veículo, em vista de estabilidade do veículo em operação. O presente modoinclui um modo no qual a direção da força de acionador constante é determinada dependen-do da condição da superfície da estrada e velocidade em operação, de modo a atender asexigências acima.

(14) Sistema de suspensão, de acordo com qualquer um dos modos (9)-(13), emque o dispositivo de controle é configurado para gradualmente alterar a força de acionadorconstante após transição a partir de um controle normal para o controle de estado altamentecarregado e após transição a partir do controle de estado altamente carregado para o con-trole normal.

Se a força de acionador constante for abruptamente alterada em transição entre o estado de gerar força constante e um estado diferente do estado de gerar força constante, aalteração abrupta aumenta uma possibilidade de que passageiros sofram de desconforto.No presente modo, é possível eliminar ou aliviar a influência de alteração abrupta da forçade acionador constante. A força de acionador constante pode ser gradualmente alterada porum modo específico que não é particularmente limitado. Por exemplo, em um caso no qual oacionador é controlado para gerar uma força de acionador constante alvo que é predetermi-nada, quando uma diferença entre uma força de acionador constante efetivamente gerada ea força de acionador constante alvo não é menor do que um limite predeterminado, a forçade acionador constante pode ser gradualmente alterada pelo acionador controlado para ge-rar uma força de acionador constante alvo provisional que é calculada pela adição ou sub-tração de um valor predeterminado a ou a partir da força de acionador constante efetiva-mente gerada, em que o valor predeterminado é predeterminado de tal modo que um ope- rador de veículo não perceba a alteração da força de acionador pelo valor predeterminado.

Observa-se que a característica técnica da alteração gradual da força de acionadorconstante é aplicável não somente a um estágio de transição entre o controle de estado al-tamente carregado e um controle de estado normal porém também a vários estágios na for-ça de acionador é abruptamente alterada. Isto é, um modo empregando a presente caracte-rística técnica em vários estágios pode ser um modo da invenção reivindicável.

(15) Sistema de suspensão, de acordo com qualquer um dos modos (9)-(14),em que a mola de suspensão tem uma construção que permite que uma taxa de e-Iasticidade da mesma seja alterável,

e em que o dispositivo de controle é configurado para alterar a taxa de elasticidadeda mola de suspensão, de modo a refrear que uma distância entre a carroceria do veículo ea roda, seja alterada pela força de acionador constante.

O presente modo é eficaz para o sistema equipado com a mola de fluido acimadescrita como mola pneumática. Esse modo torna possível eliminar efetivamente ou reduzira alteração da altura do veículo, isto é, alteração da distância de roda-carroceria, por alterara taxa de elasticidade da mola, quando a distância de roda-carroceria é alterada pela forçade acionador constante. O controle de alterar taxa de elasticidade do presente modo é van-tajoso, por exemplo, no estágio de transição acima descrito entre controles diferentes.

(16) Sistema de suspensão, de acordo com o modo (15), em que uma taxa de alte-ração da força de acionador constante após aumento da força de acionador constante émais elevada do que após redução da força de acionador constante, quando a força de a-cionador constante é alterada enquanto a alteração da distância entre a carroceria do veícu-lo e a roda é refreada por alteração da taxa de elasticidade da mola de suspensão.

Na mola de fluido como mola pneumática, em geral, um período de tempo maior énecessário para aumento da distância de carroceria-roda que é feita pelo aumento de umaquantidade de fluido, do que para redução da distância de roda-carroceria que é feita pelaredução da quantidade de fluido. NO presente modo, a taxa de alteração da força de acio-nador constante é alterada considerando uma tal tendência geral. De acordo com o presentemodo, é possível refrear efetivamente a alteração da distância de roda-carroceria que écausada pela força de acionador constante.

(17) Sistema de suspensão, de acordo com qualquer um dos modos (9)-(16), emque o dispositivo de controle é configurado para limitar execução do controle de estado al-tamente carregado quando uma temperatura do acionador é elevada.

Como descrito acima, no estado de gerar força constante, o motor elétrico incluídono acionador gera uma quantidade grande de calor, de modo que há uma elevada possibili-dade de que o motor elétrico possa ser afetado pela má influência da grande quantidade decalor. No presente modo, a má influência pode ser efetivamente eliminada ou aliviada. Otermo "limitar execução do controle de estado altamente carregado" abrange um modo noqual a execução do controle de estado altamente carregado é inibido quando a temperaturado acionador é mais elevada do que um limite e também um modo no qual a execução docontrole de estado altamente carregado é feita por um período de tempo encurtado em vezde ser totalmente inibida.

(18) Sistema de suspensão, de acordo com qualquer um dos modos (9)-(17), emque o dispositivo de controle é configurado para inibir continuação de execução do controlede estado altamente carregado além de um tempo de continuação permissível predetermi-nado.

(19) Sistema de suspensão, de acordo com qualquer um dos modos (9)-(18), emque o dispositivo de controle é configurado para inibir reinicio de execução do controle deestado altamente carregado antes de decorrer um tempo de inibição de reinicio predetermi-nado.

Cada um dos dois modos acima é um modo no qual a execução do controle de es-tado altamente carregado é limitada. Como descrito acima, a influência do calor gerada pelomotor elétrico se torna séria quando o estado de gerar força constante é mantido por umgrande período de tempo ou quando o estado de gerar força constante é estabelecido fre-qüentemente sem intervalo de tempo substancial. De acordo com cada um dos dois modosacima, é possível efetivamente limitar um período de tempo para o qual o estado de gerarforça constante seja estabelecido. Isto é, cada um dos dois modos acima é um modo eficazpara um caso onde a temperatura do acionador é elevada. Observa-se que cada um dosacima descritos "tempo de continuação permissível predeterminado" e "tempo de inibição dereinicio predeterminado" pode ser um período de tempo constante predeterminado ou umperíodo de tempo alterável que é alterável dependendo de um parâmetro como a temperatu-ra do acionador. Observa-se também que o controle de estado altamente carregado podeser executado intermitentemente em um modo no qual os dois modos acima são combina-dos entre si.

(20) Sistema de suspensão, de acordo com qualquer um dos modos (9)-(19), emque o dispositivo de controle é configurado para reduzir um nível de carga da bateria por umdescarregador elétrico fornecido no veículo, quando a execução do controle de estado alta-mente carregado é limitado enquanto a bateria está no estado altamente carregado.

No modo atual, a bateria pode ser descarregada de forma assegurada mesmoquando a descarga da bateria não é realizada por estabelecimento do estado de gerar forçaconstante no estado altamente carregado. O "descarregador elétrico" mencionado no pre-sente modo pode ser fornecido por um resistor que é conectado à bateria de modo a con-sumir a energia elétrica da bateria. Além disso, onde a bateria funciona também como umafonte de energia para um motor de acionamento de um sistema de acionamento híbrido, odescarregador elétrico" pode ser fornecido por um arranjo no qual o acionamento do veículopelo motor elétrico é executado de forma forçada no lugar de acionamento do veículo porum motor.

(21) Sistema de suspensão, de acordo com qualquer um dos modos (1)-(20), emque o dispositivo de controle é configurado para limitar estabelecimento do estado de gerarforça constante, quando a bateria está em um estado de carga baixa.

Uma vez que a bateria é descarregada pelo estabelecimento do estado de gerarforça constante, como descrito acima, o estabelecimento do estado de gerar força constantedurante o estado de baixa carga da bateria causa uma situação na qual a energia elétricaque resta na bateria é extraordinariamente reduzida, ou poderia causar mesmo uma situa-ção na qual a bateria é colocada no estado excessivamente descarregado. No presente mo-do, é possível evitar efetivamente ou refrear dano causado pelo estabelecimento do estadode gerar força constante quando o nível de carga da bateria é baixo. O termo "limitar estabe-lecimento do estado de gerar força constante" é interpretado para significar não somenteinibição do estabelecimento do estado de gerar força constante como também redução degrau do estado de gerar força constante como redução da força de acionador constante.Além disso, especificamente, é possível empregar um arranjo no qual o estabelecimento doestado de gerar força constante é inibido quando o nível de carga se torna igual ou inferior aum limite (por exemplo, quando um parâmetro indicativo do estado de carga da bateria setorna igual ou inferior ao limite).

Especificamente descrito, o presente modo pode ser um modo no qual ajuste da al-tura do veículo pela força de acionador é limitada onde o sistema é configurado para permitirque a altura do veículo seja ajustada pela força de acionador. Além disso, onde o sistema éconfigurado para executar um controle para refrear rolamento ou inclinação da carroceriado veículo pelos acionadores direito e esquerdo ou acionadores dianteiro e traseiro que sãodispostos para gerar, como as forças de acionador, forças respectivas que são opostas en-tre si em um certo período de tempo, o controle de refrear rolamento ou inclinação pode sertratado como um controle similar ao controle de altura do veículo, isto é, como um controlepara estabelecer um estado de gerar força semiconstante, de modo que a execução do con-trole de refrear rolamento ou inclinação bem como o ajuste de altura do veículo é limitada.

Uma vez que cada um entre o controle de refrear rolamento e o controle de refrearinclinação é um controle que consome uma certa quantidade da energia elétrica, a inibiçãodo controle de refrear rolamento ou inclinação é eficaz para refrear consumo da energiaelétrica da bateria, independente de se o estabelecimento do estado de gerar força constan-te é limitado ou não. Portanto, no sistema de suspensão tendo o acionador, um modo dainvenção reivindicável pode ser um modo que emprega uma característica técnica que pelomenos um do controle de refrear rolamento e controle de refrear inclinação é inibido sem limitação do estabelecimento do estado de gerar força constante durante o estado de baixacarga da bateria.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

Figura 1 - uma vista esquemática que mostra uma construção geral de um sistemade suspensão de veículo de uma primeira modalidade da invenção.

Figura 2 - uma vista em seção transversal frontal que mostra um conjunto de amor-tecedor de mola incorporado no sistema de suspensão do veículo da primeira modalidade.

Figura 3 - uma vista esquemática que mostra um regulador de ar e o conjunto deamortecedor de mola incorporado no sistema de suspensão de veículo da primeira modali-dade.

Figura 4 - um gráfico que mostra a ocorrência um componente de força de aciona-dor orientado para amortecimento de vibração, componente de força de acionador orientadopara refrear rolamento e componente de força de acionador orientado para refrear inclinaçãoapós operação do veículo e alteração de uma força de acionador alvo como uma soma des-ses componentes, em relação ao tempo decorrido indicado ao longo de abscissa do gráfico.

Figura 5 - um gráfico que mostra relação entre uma velocidade de rotação e umtorque de um motor elétrico.

Figura 6 - gráficos que mostram uma relação entre uma quantidade de carga deuma bateria e um ganho com base na quantidade de carga da bateria, e uma relação entreuma temperatura do motor elétrico e um ganho baseado na temperatura do motor elétrico.

Figura 7 - um gráfico que mostra uma função do tempo decorrido, que é para au-mentar gradualmente a força de acionador constante.

Figura 8 - um gráfico que mostra ocorrência de componente de força de acionadororientada para amortecimento de vibração, componente de força de acionador orientadapara refrear rolamento, componente de força de acionador orientada para refrear inclinação e componente de força constante após operar o veículo e alteração de uma força de acio-nador alvo como uma soma desses componentes, em relação ao tempo decorrido indicadoao longo da abscissa do gráfico.Figura 9 - um gráfico que mostra uma função do tempo decorrido, que é para redu-zir gradualmente a força de acionador constante.

Figura 10 - um gráfico que mostra alteração do componente de força constante a-pós transição a partir de um controle de estado altamente carregado para um controle deestado normal, em relação ao tempo decorrido indicado ao longo da abscissa do gráfico.

Figura 11 - gráfico que mostra alteração do componente de força constante apósexecução intermitente do controle de estado altamente carregado, em relação ao tempodecorrido indicado ao longo da abscissa do gráfico.

Figura 12 - vista esquemática que mostra um resistor variável que é incorporado nosistema de suspensão de veículo da primeira modalidade.

Figura 13 - fluxograma que mostra um programa de controle de ajuste de altura deveículo que é executado no controle do sistema de suspensão de veículo da primeira moda-lidade.

Figura 14 - fluxograma que mostra uma sub-rotina de determinação de altura de veículo alvo que é executado no programa de controle de ajuste de altura de veículo.

Figura 15 - fluxograma que mostra um programa de controle de acionador que éexecutado no controle do sistema de suspensão de veículo da primeira modalidade.

Figura 16 - fluxograma que mostra uma sub-rotina de determinação de componen-te de força de acionador normal que é executada no programa de controle de acionador.

Figura 17 - fluxograma que mostra uma sub-rotina de controle de estado normalque é executada no programa de controle de acionador.

Figura 18 - fluxograma que mostra uma sub=-rotina de controle de estado altamen-te carregado que é executada no programa de controle de acionador.

Figura 19 - gráfico que mostra alteração do componente de força constante apóstransição a partir do controle de estado normal para o controle de estado altamente carrega-do, em relação ao tempo decorrido indicado ao longo da abscissa do gráfico, em que a tran-sição ocorre no processo de redução gradual da força constante durante o controle de esta-do normal.

Figura 20 - um gráfico que mostra alteração do componente de força constante a- pós transição a partir do controle de estado altamente carregado para o controle de estadonormal, em relação ao tempo decorrido indicado ao longo da abscissa do gráfico, em que atransição ocorre no processo de aumento gradual da força constante durante o controle deestado altamente carregado.

Figura 21 - fluxogramas que mostram uma sub-rotina de determinação de forneci- mento/geração elétrica & controle de operação de motor e uma sub-rotina de controle dedescarregador elétrico que são executadas no programa de controle de acionador.

Figura 22 - um diagrama de blocos que mostra funções de uma unidade de contra-le eletrônica de suspensão para controlar o sistema de suspensão de veículo da primeiramodalidade.

Figura 23 - vista esquemática que mostra uma construção geral de um sistema desuspensão de veículo de uma segunda modalidade da invenção.

Figura 24 - vista em seção transversal frontal que mostram um conjunto de amorte-cedor de mola incorporado no sistema de suspensão do veículo da segunda modalidade.

Figura 25 - gráfico que mostra alteração do componente de força constante para oacionador disposto em cada uma das rodas esquerda dianteira e direita traseira, alteraçãodo componente de força constante para o acionador disposto em cada uma das rodas direitadianteira e esquerda traseira, e alteração da altura do veículo, em relação ao tempo decorri-do indicado ao longo da abscissa do gráfico.

Figura 26 - fluxograma que mostra um programa de controle de acionador que éexecutado no controle do sistema de suspensão de veículo da segunda modalidade.

Figura 27 - fluxograma que mostra uma sub-rotina de determinação de força cons-tante que é executada no programa de controle de acionador.

Figura 28 - vista esquemática que mostra uma construção geral de um sistema desuspensão de veículo de uma terceira modalidade da invenção.

Figura 29 - fluxograma que mostra um programa de controle de acionador que éexecutado no controle do sistema de suspensão de veículo da terceira modalidade.

Figura 30 - gráfico que mostra uma função do tempo decorrido, que é para alterargradualmente a força de acionador constante enquanto periodicamente altera uma direçãoda força de acionador constante.

Figura 31 - gráfico que mostra alteração do componente de força constante para oacionador disposto em cada uma das rodas esquerda dianteira e direita traseira, alteraçãodo componente de força constante para o acionador disposto em cada uma das rodas direitadianteira e esquerda traseira, e alteração da altura do veículo, em relação ao tempo decorri-do indicado ao longo da abscissa do gráfico.

Figura 32 - gráfico que mostra um programa de controle de acionador que é execu-tado no controle do sistema de suspensão de veículo de uma quarta modalidade.

MELHOR MODO PARA EXECUTAR A INVENÇÃO

Serão descritas modalidades da presente invenção, mediante referência aos dese-nhos em anexo. Deve ser entendido que a invenção reivindicável não é limitada às seguin-tes modalidades, e podem ser de outro modo incorporadas com várias alterações e modifi-cações, como aquelas descritas nos "MODOS DA INVENÇÃO" acima, que podem ocorrerpara aqueles versados na técnica.

Primeira modalidade

1. construção e função do sistema de suspensãoA figura 1 mostra esquematicamente um sistema de suspensão de veículo 10 cons-truído de acordo com uma primeira modalidade da invenção. O sistema de suspensão 10 éequipado com quatro dispositivos de suspensão independentes fornecidos para as rodasdireita dianteira, esquerda dianteira, direita traseira e esquerda traseira 12 de um veículo.

Cada um dos dispositivos de suspensão tem um conjunto de amortecedor de mola 20 cons-tituído por uma mola de suspensão e um amortecedor que são integrais entre si. Na descri-ção a seguir, cada um entre a roda 12 e o conjunto de amortecedor de mola 20 é menciona-do juntamente com, como um sufixo, um dos sinais de referência FR, FL, RR1 RL indicativodas respectivas rodas direita dianteira, esquerda dianteira, direita traseira e esquerda trasei-ra, onde deve ser esclarecido a qual das quatro rodas a roda mencionada 12 ou o conjunto20 corresponde.

Como mostrado na figura 2, o conjunto de amortecedor de mola 20 é equipado comum amortecedor eletromagnético na forma de um acionador 26 e uma mo|a de suspensãona forma de uma mola de fluido 28 (doravante mencionada como "mola pneumática" ondeapropriado, uma vez que ar é utilizado como um fluido na presente modalidade). O aciona-dor 26 é disposto entre um braço inferior de suspensão 22 como um elemento de retençãode roda que retém a roda 12 e uma porção de montagem 24 fornecida em uma carroceriado veículo, e interconecta o braço inferior de suspensão 22 e a porção de montagem 24. Amola de fluido 28 é disposta em paralelo ao acionador 26.

O acionador 26 é construído para incluir um tubo externo 30 e um tubo interno 32que é adaptado no tubo externo 30 e que se projeta para cima a partir de uma porção ex-trema superior do tubo externo 30. O tubo externo 30 é conectado ao braço inferior 22 viaum elemento de fixação 34 que é fornecido em uma porção extrema inferior do tubo externo30. Enquanto isso, o tubo interno 32 é conectado, em uma porção de flange 36 que é forne- cida em uma porção extrema superior do tubo interno 32, à porção de montagem 24. Umpar de entalhes guia 38 é fornecido em uma superfície de parede interna do tubo externo 30de modo a estender-se em uma direção (doravante mencionada como "direção axial" ondeapropriado) na qual um eixo geométrico do acionador 26 se estende. Um par de chaves 40,que é fornecido em uma porção extrema inferior do tubo interno 32, é encaixado nos respec-tivos entalhes guia 38. Devido aos entalhes guia 38 e chaves 40, o tubo externo 30 e o tubointerno 32 são não giratórios em relação mútua e móveis em relação mútua na direção axial.Observa-se que uma vedação 42 é fornecida em uma porção extrema superior do tubo ex-terno 30, para desse modo evitar vazamento de ar a partir de uma câmara de pressão 44que é descrita abaixo.

Além disso, o acionador 26 é equipado com um mecanismo de parafuso esférico eum motor elétrico 54 (que é um motor sem escova CC trifásico e que será doravante sim-plesmente mencionado como "motor 54" onde apropriado). O mecanismo esférico é constru-ido para incluir uma haste de parafuso 50 e uma porca 52. A haste de parafuso 50 tem umarosca externa formada na mesma, e é engatada com a porca 52 de tal modo que mancaisesféricos sejam retidos entre a haste de parafuso 50 e a porca 52. O motor 54 é retido deforma fixa em uma caixa de motor 56, que é fixada em sua porção de flange a uma superfí-cie superior da porção de montagem 24. A porção de flange da caixa de motor 56 é fixadana porção de flange 36 do tubo interno 32 de modo que o tubo interno 32 é conectado àporção de montagem 24 através da caixa de motor 56. Um eixo de motor 58 como um eixogiratório do motor 54 é conectado integralmente a uma porção extrema da haste de parafu-so 50. Isto é, a haste de parafuso 50 serve como uma extensão do eixo de motor 58 de mo- do a ser girado pelo motor 54, e é disposta dentro do tubo interno 32. Enquanto isso, a por-ca 52, que é engatada com a haste de parafuso 50, é retida de forma fixa por uma porçãoextrema superior de uma luva de suporte de porca 60 que é disposta em uma superfície deparede inferior interna do tubo externo 30.

A mola pneumática 28 é equipada com: um alojamento 70 fixado na porção demontagem 24; um pistão pneumático 72 fixado no tubo externo 30 do acionador 26; e umdiafragma 74 interconectado o alojamento 70 e o pistão pneumático 72. O alojamento 70tem um formato genericamente tubular com uma porção de tampa 76. O tubo interno 32 doacionador 26 passa através de um furo que é formado através da porção de tampa 76. Oalojamento 70 é fixado em uma superfície superior da porção de tampa 76 em uma superfí- cie inferior da porção de montagem 24. O pistão pneumático 72 tem um formato generica-mente tubular, e é fixo em uma porção superior do tubo externo 30 que é encaixado no pis-tão pneumático 72. O alojamento 70 e o pistão pneumático 72 são conectado entre si atra-vés do diafragma 74 que provê hermeticidade a ar entre o alojamento 70 e o pistão pneumá-tico 72, de modo que uma câmara de pressão 44 é definida por cooperação do alojamento70, pistão pneumático 72 e diafragma 74. A câmara de pressão 44 é cheia de ar comprimi-do. A mola pneumática desse modo construída 28 sustenta elasticamente o braço inferior 22e a porção de montagem 24, isto é, a roda 12 e a carroceria de veículo, devido a uma forçaelástica do ar comprimido.

Quando a carroceria do veículo e a roda 12 são movidas em direção ou no sentido oposto entre si, o tubo externo 30 e o tubo interno 32 são movidos em relação mútua nadireção axial. Como resultado do movimento relativo, a haste de parafuso 50 e a porca 52são movidas em relação mútua na direção axial, e a haste de parafuso 50 é girada em rela-ção à porca 52. O motor 54 é disposto para ser capaz de aplicar um torque rotacional à has-te de parafuso 50. Devido ao torque rotacional, é possível gerar uma força de resistência que atua em uma direção que inibe movimento da carroceria do veículo e roda 12 em dire-ção e no sentido oposto entre si. Essa força de resistência serve como uma força de amor-tecimento contra o movimento da carroceria do veículo e a roda 12 em direção e no sentidooposto entre si, de modo que o acionador 26 funcione como um amortecedor. Isto é, a forçade acionador atuando em direções que forçam a carroceria do veículo e a roda 12 a seremmovidas em direção e no sentido oposto entre si pode servir como a força de amortecimen-to. Além disso, o acionador 26 tem também uma função de mover a carroceria do veículo e a roda 12 em direção e no sentido oposto entre si pela força de acionador. Devido a essafunção, é possível efetivamente refrear rolamento da carroceria do veículo após fazer curvacom o veículo e inclinação da carroceria do veículo após aceleração e desaceleração doveículo.

Uma borracha de amortecedor de formato anular 77 é ligada a uma extremidade superior de uma superfície de parede interna do tubo externo 30. Além disso, outra borrachade amortecedor 78 é ligada à superfície de parede inferior interna do tubo externo 30.Quando a carroceria do veículo e roda 12 são movidas em uma direção (doravante mencio-nada como "direção de rechaço", onde apropriado) no sentido oposto entre si por uma certadistância, as chaves 40 são colocadas em contato com uma porção marginal 79 do tuboexterno 30 através da borracha de amortecedor 77. Quando a carroceria do veículo e roda12 são movidas em uma direção (doravante mencionada como "direção de salto" onde a-propriado) uma em direção à outra por uma certa distância, uma extremidade inferior dahaste de parafuso 50 é colocada em contato com a superfície de parede inferior interna dotubo externo 30 via a borracha de amortecedor 78. Isto é, a montagem de amortecedor 20tem bujões (isto é, bujão de salto e bujão de rechaço) contra movimento da roda 12 e carro-ceria do veículo em direção e no sentido oposto entre si.

O sistema de suspensão 10 é equipado com um regulador de ar 80 que é conecta-do à câmara de pressão 44 da mola pneumática 28 de cada conjunto de amortecedor demola 20 e que é configurado para regular uma quantidade de ar armazenada na câmara depressão 44. Como mostrado na figura 3, o regulador de ar 80 é construído para incluir umcompressor 82, um secador 84, um restritor de fluxo 86, um tanque de pressão elevada 88 eum dispositivo de válvula de controle individual 90. O compressor 82, que é equipado comuma bomba 92, um motor de bomba 94, um filtro 96 e válvulas de retenção 98, 100, é confi-gurado para aspirar o ar a partir de uma atmosfera através do filtro 96 e válvula de retenção100 por operação do motor de bomba 94, de modo que o ar aspirado seja pressurizado eentão emitido via válvula de retenção 98. O compressor 82 e o dispositivo de válvula de con-trole individual 90 são conectados entre si via uma passagem comum 102. À passagem co-mum 102, são conectados o secador 84 acima descrito configurado para remover água apartir do ar comprimido, o restritor de fluxo 86 acima descrito tendo uma válvula de estran- gulamento 104 e uma válvula de retenção 106 que são dispostos em paralelo entre si, e umsensor de pressão 108 configurado para detectar uma pressão de ar dentro da passagemcomum 102. Além disso, o tanque de pressão elevada 88 é conectado à passagem comum102 via uma válvula de controle de pressão acumulada 110 que é fornecida por uma válvulade controle eletromagnética normalmente fechada. Além disso, à passagem comum 102, éconectada uma válvula de controle de descarga 112 que é fornecida por uma válvula decontrole eletromagnética normalmente fechada e que é disposta entre a válvula de retenção98 e o secador 84. O dispositivo de válvula de controle individual 90 é equipado com válvu-las de controle individuais 114 que são fornecidas por quatro válvulas de controle eletro-magnéticas normalmente fechadas, respectivas, e que são conectadas às respectivas câ-maras de pressão 44 do respectivo conjunto de amortecedor de mola 20. As válvulas decontrole individuais 114 são dispostas em respectivas passagens individuais 116 que inter-conectam a passagem comum 102 e respectivas câmaras de pressão 44 das respectivasmolas pneumáticas 28 dos dispositivos de suspensão.

De acordo com a construção acima descrita, no presente sistema de suspensão 10,a quantidade do ar armazenada na câmara de pressão 44 da mola pneumática 28 pode seralterada pelo regulador de ar 80, de modo que a mola pneumática 28 tenha uma taxa deelasticidade que seja alterável por alteração da quantidade de ar dentro da câmara de pres-são 44. A taxa de elasticidade é uma relação de uma carga que atua sobre a mola pneumá-tica 28 para uma distância (doravante mencionada como "distância de roda-carroceria", on-de apropriado) entre a roda 12 e a carroceria do veículo 24 que são elasticamente conecta-das entre si via a mola pneumática 28. Por alteração da taxa de elasticidade, é possível alte-rar a distância de roda-carroceria. Especificamente descrito, a taxa de elasticidade é reduzi-da pelo aumento da quantidade de ar dentro da câmara de pressão 44, pelo que a distânciade roda-carroceria pode ser aumentada. Por outro lado, a taxa de elasticidade é aumentadapela redução da quantidade de ar dentro da câmara de pressão 44, pelo que a distância deroda-carroceria pode ser reduzida.

Como mostrado na figura 1, o presente sistema de suspensão 10 é instalado no ve-ículo no qual um sistema de acionamento híbrido 120 é empregado como um sistema deacionamento. O sistema de acionamento híbrido 120 é construído para incluir um motor 122,um motor de acionamento 124 fornecido por um motor elétrico, um gerador 126 e um divisorde energia 128 (que são respectivamente representados por "ENG", "MO, "GEN" e "P" nafigura 1). No presente sistema de acionamento híbrido 120, as rodas dianteiras 12FR, 12FLcomo rodas de acionamento são acionadas pelo menos por um entre o motor 122 e o motorde acionamento 124 através do divisor de energia 128, dependendo do estado de operaçãodo veículo. Após acionamento pelo motor de acionamento 124, a energia elétrica é fornecidaao motor de acionamento 124 a partir de uma bateria 130 como uma fonte de energia elétri-ca via um conversor 132 e um inversor 134 como um circuito de acionamento. Após frena-gem, a rotação de cada uma das rodas de acionamento 12FR, 12FL é transmitida para omotor de acionamento 124 via o divisor de energia 126 de modo que o motor de acionamen-to 124 é girado de modo a funcionar como um gerador e a energia elétrica gerada pelo mo-tor de acionamento 124 é retornada à bateria 130. Além disso, quando o gerador 126 é ope-rado pelo motor 122 via divisor de energia 128, a bateria 130 é carregada com a energiaelétrica que é gerada pelo gerador 126. Observa-se que o conversor 132 é fornecido por umconversor bilateral que permite que uma corrente elétrica passe através do mesmo em dire-ções bilaterais. O conversor 132 é capaz de aumentar voltagem da energia elétrica que éfornecida a partir da bateria 130 de modo que a energia elétrica é fornecida a partir da bate-ria 130 para o motor de acionamento 124, e é capaz de reduzir a voltagem da energia elétri-ca de modo que a energia elétrica é retornada à bateria 130 a partir do motor de acionamen-to 124.

Além disso, o presente sistema de suspensão 10 é dotado de uma unidade de con-trole eletrônico de suspensão (ECU de suspensão) 140 como um dispositivo de controlepara controlar a operação do conjunto de amortecedor de mola 20. Essa ECU de suspensão140 é equipada com uma unidade de controle eletrônico de acionador (ECU de acionador)142 como um dispositivo de controle para controlar a força de acionador, isto é, operação doacionador 26, e uma unidade de controle eletrônico de ajuste de altura de veículo (ECU deajuste de altura de veículo) 144 como um dispositivo de controle para controlar o reguladorde ar 80, isto é, operação da mola pneumática 28. A ECU de ajuste de altura de veículo 144tem um controlador 146 constituído principalmente por um computador que é equipado comCPU, ROM, RAM e similar, e um acionador 148 como um circuito de acionamento do regu-lador de ar 80. Para as válvulas de controle 114 e os outros elementos incluídos no regula-dor de ar 80, a energia elétrica é fornecida através do acionamento 148 e conversor 150. Aocontrolador 146, são conectados um sensor de velocidade de veículo 151 para detectar umavelocidade de operação do veículo (doravante abreviada como "velocidade do veículo", on- de apropriado), quatro sensores de curso 152 cada um configurado para detectar uma dis-tância entre uma roda correspondente das rodas 12 e carroceria do veículo 24, e um comu-tador de alteração de altura de veículo 154 operável pelo operador de veículo para alterar aaltura do veículo. O sensor de velocidade do veículo 151, sensores de curso 152 e comuta-dor de alteração de altura de veículo 154 são respectivamente representados por "v", "St" e"HSw" na figura 1. A ROM incluída no computador do controlador 146 armazena na mesmaprogramas referentes ao ajuste de altura de veículo e também vários tipos de dados. Nopresente sistema de suspensão 10, o operador do veículo pode selecionar entre três níveisde altura de veículo, isto é, uma altura de veículo padrão predeterminada (altura Méd doveículo), uma altura de veículo alta predeterminada (altura de veículo Hi) que é definida para ser mais elevada do que a altura de veículo padrão predeterminada, e uma altura de veículobaixa predeterminada (altura baixa de veículo) que é definida para ser mais baixa do que aaltura de veículo padrão predeterminada, de modo que um nível desejado dos três níveis dealtura de veículo seja selecionado em resposta à operação do comutador de alteração dealtura de veículo 154 que é feita pelo operador de veículo. Esse comutador de alteração dealtura de veículo 154 é configurado para emitir um comando de aumentar altura de veículoou um comando de reduzir altura de veículo, a saber, emitir um comando para deslocamen-to escalonado a partir de um dos níveis de altura de veículo para um nível mais alto ou maisbaixo dos níveis de altura de veículo.

Por outro lado, a ECU de acionador 142 tem um controlador 160 constituído princi-palmente por um computador que é equipado com CPU, ROM, FiAM e similar e um inversor162 como um circuito de acionamento para o motor 54 que é incluído no acionador 26 decada conjunto de amortecedor de mola 20. Cada motor 54 é conectado através de um pri-meiro comutador de inversão 164 (que é representado por "C1SW" na figura 1) a um selecio-nado entre um dispositivo de resistor variável 166 tendo um valor de resistência variável einversor 162 conectado à bateria 130 através do conversor 168. Como o conversor acimadescrito 132, o conversor 168 é fornecido por um conversor bilateral que permite que umacorrente elétrica passe através do mesmo em direções bilaterais. O controlador 160 é co-nectado ao inversor 162, primeiro comutador de inversão 164 e dispositivo de resistor variá-vel 166, que são controlados pelo controlador 160 pelo que a força de acionador do aciona-dor 26 é controlada. Uma vez que o motor elétrico 54 é acionado por uma voltagem constan-te, uma quantidade da energia elétrica fornecida ao motor elétrico 54 é alterada por altera-ção de uma quantidade de corrente elétrica fornecida ao motor elétrico 54. Isto é, a forçagerada pelo motor elétrico 54 depende da quantidade da corrente elétrica fornecida, quepode ser alterada, por exemplo, por um controle de PWM (modulação de largura de pulso)executado pelo inversor 162. No controle de PWM, o inversor 162 é disposto para controlaradequadamente uma razão de carga, isto é, uma razão de tempo ON de pulso para tempoOFF de pulso. Ao controlador 160, são conectados um sensor de ângulo de operação 170,um sensor de aceleração lateral 172, um sensor de aceleração longitudinal 174, um sensorde estrangulamento 176, um sensor de pressão de freio 178, um sensor de posição angular180, um sensor de temperatura 182 e um sensor de nível de carga 184 além do sensor develocidade de veículo 151, descrito acima. O sensor de ângulo de operação 170 é fornecidopara detectar um ângulo operacional de um volante. O sensor de aceleração lateral 172 éfornecido para detectar uma aceleração efetiva do corpo de veículo como medido na direçãolateral do veículo. O sensor de aceleração longitudinal 174 é fornecido para detectar a ace-leração efetiva da carroceria do veículo, como medido na direção longitudinal do veículo. Osensor de estrangulamento 176 é fornecido para detectar um ângulo de abertura de umaválvula de estrangulamento de acelerador. O sensor de pressão de freio 178 é fornecidopara detectar uma pressão em um cilindro mestre de freio. O sensor de posição angular 180é fornecido para detectar uma posição angular do motor 54. O sensor de temperatura 182 éfornecido para detectar uma temperatura do motor 54. O sensor de nível de carga 184 éfornecido para detectar um nível de carga da bateria 130. Na figura 1, o sensor de ângulo deoperação 170 é representado por "δ", o sensor de aceleração lateral 172 é representado por"Gy", o sensor de aceleração longitudinal 174 é representada por "Gzg", o sensor de estran- gulamento 176 é representado por "Sr", o sensor de pressão de freio 178 é representado por"Br", o sensor de posição angular 180 é representado por "ω", o sensor de temperatura 182é representado por "T", e o sensor de nível de carga 184 é representado por "Ε". A ROMincluída no computador do controlador 160 armazena na mesma programas referentes aocontrole abaixo descrito da força de acionador e também vários tipos de dados. Observa-se que o controlador 146 e controlador 160 podem ser colocados em comunicação entre si.Também se observa que a bateria 130 é seletivamente conectada a um dispositivo resistorde descarga abaixo descrito 188 (que é representado por "R" na figura 1) via um segundocomutador de inversão 186 (que é representado por "C2SW" na figura 1).

2. Controle de sistema de suspensão

No presente sistema de suspensão 10, os quatro acionadores 26 podem ser contro-lados independentemente entre si. Isto é, as forças de acionador geradas pelos respectivosacionadores 26 são controladas independentemente entre si, para desse modo executar umcontrole (doravante mencionado como "controle de amortecimento de vibração" onde apro-priado) para amortecimento em relação à vibração da roda e da carroceria do veículo, um controle (doravante mencionado como "controle de refrear rolamento" onde apropriado) pararefrear rolamento da carroceria do veículo e um controle (doravante mencionado como "con-trole de refrear inclinação", onde apropriado) para refrear inclinação da carroceria do veícu-lo. Além disso, um controle (doravante mencionado como "controle de ajuste de altura doveículo") é executado pela mola pneumática 28, para ajustar a distância de roda-carroceria.

O controle de amortecimento de vibração acima descrito, controle de refrear rolamento econtrole de refrear inclinação são executados fazendo com que as forças de acionador co-operem entre si como uma força de amortecimento, uma força de refrear rolamento e umade refrear inclinação, respectivamente. Descrito especificamente, cada acionador 26 é con-trolado para gerar uma força de acionador alvo pelo que o controle de amortecimento devibração, controle de refrear rolamento e controle de refrear inclinação são executados emum modo unificado. A força de acionador alvo que deve ser gerada é predeterminada de talmodo que a força de acionador alvo corresponda a uma soma de um componente de forçade acionador orientado para amortecer vibração, componente de força de acionador aciona-do para refrear rolamento e componente de força de acionador acionado para refrear incli- nação que são forças de acionador dirigidas aos respectivos controle de amortecer vibra-ção, controle de refrear rolamento e controle de refrear inclinação. Além disso, o controle deajuste de altura de veículo é executado pelo controle do regulador de ar 80 que é configura-do para alterar a quantidade de ar da mola pneumática 28. Doravante, será fornecida umadescrição detalhada com relação ao controle de amortecer vibração, controle de refrear ro-lamento e controle de refrear inclinação, particularmente, métodos de determinar componen-tes de força de acionador orientados para os respectivos controles, juntamente com umadescrição detalhada com relação ao controle de operação do motor 54 para controlar a forçade acionador gerada pelo motor 54. Além disso, será fornecida uma descrição detalhadacom relação ao controle de ajuste de altura de veículo, particularmente, operação do regula-dor de ar 80. Na descrição a seguir, cada um da força de acionador e componentes da forçade acionador toma um valor positivo quando atua na direção de rechaço, e toma um valornegativo quando atua na direção de salto.

i) Controle de amortecimento de vibração

De acordo com o controle de amortecimento de vibração, um componente de forçade acionador orientado para amortecimento de vibração Fg é determinado de modo a gerara força de acionador cuja magnitude depende de uma velocidade da vibração relativa daroda e da carroceria do veículo, especificamente, o componente de força de acionador ori-entado para amortecimento de vibração Fg é calculado com base em uma velocidade rota-cional V do motor 54 que serve como um valor de índice de velocidade relativa da roda ecarroceria do veículo e que é obtido a partir de um valor detectado pelo sensor de posiçãoangular 180 fornecido no motor 54, e de acordo com a seguinte expressão:

Fg = C . V (C: coeficiente de amortecimento).

Observa-se que o componente de força de acionador orientado para amortecimentode vibração Fg pode ser determinado de acordo com outro método. Por exemplo, o compo-nente de força de acionador orientado para amortecimento de vibração Fg pode ser deter-minado com base em uma velocidade de vibração Vu da carroceria do veículo (que é calcu-lado com base em uma aceleração vertical da carroceria do veículo detectada por um sen-sor de aceleração vertical fornecido na porção de montagem da carroceria do veículo) euma velocidade de vibração Vl da roda (que é calculada com base em uma aceleração ver-tical da roda detectada por um sensor de aceleração vertical fornecido no elemento de re-tenção de roda) e de acordo com a seguinte expressão:

Fg = Cu . Vu - Cl . Vl (Cu, Cl: coeficientes de amortecimento).

ii) Controle de refrear rolamento

De acordo com o controle de refrear rolamento, após giro do veículo, dependendode um momento de rolamento causado pelo giro, cada um dos acionadores 26 fornecidopara rodas internas (isto é, uma das rodas que é posicionada entre um centro do giro doveículo e as outras rodas) é controlado para gerar, como a força de refrear rolamento, a for-ça de acionador que atua na direção de salto, enquanto cada um dos acionadores 26 forne-cido para rodas externas é controlado para gerar, como a força de refrear rolamento, a forçade acionador atuando na direção de rechaço. Descrito especificamente, uma aceleraçãolateral de parâmetro Gy* (que é utilizado como um parâmetro no controle) é determinada,com base em uma aceleração lateral estimada Gyc estimada com base no ângulo de opera-ção δ do volante e a velocidade de operação V do veículo e também uma aceleração lateralefetivamente medida Gyr, e de acordo com a seguinte expressão:

Gy* = Ka . Gyc + K6 . Gyr (KA, KB: ganhos).

O componente de força de acionador orientado para refrear rolamento Fr é deter-minado com base na aceleração lateral de parâmetro Gy* que é determinada como descritoacima. O controlador 160 armazena no mesmo um mapa de dados indicativo de relaçãoentre o componente de força de acionador orientado para refrear rolamento Fr e a acelera-ção lateral de parâmetro Gy*, de modo que o componente de força de acionador orientadopara refrear rolamento Fr é determinado com referência ao mapa de dados.

iii) Controle de refrear inclinação

De acordo com o controle de refrear inclinação, após frear o veículo causando mer-gulho de extremidade dianteira da carroceria do veículo, em resposta a um momento deinclinação causado pelo mergulho de extremidade dianteira, cada um dos acionadores26FR, 26FL fornecidos para as rodas dianteiras é controlado para gerar a força de aciona-dor atuando na direção de rechaço, enquanto cada um dos acionadores 26RR, 26RL forne-cido para as rodas traseiras é controlado para gerar a força de acionador atuando na dire- ção de salto, para desse modo refrear o mergulho de extremidade dianteira da carroceria doveículo. Após aceleração do veículo causando agachamento de extremidade traseira dacarroceria do veículo, em resposta a um momento de inclinação causado pelo agachamen-to de extremidade traseira, cada um dos acionadores 26RR, 26RL fornecido para as rodastraseiras é controlado para gerar a força de acionador que atua na direção de rechaço, en- quanto cada um dos acionadores 26FR, 26FL fornecido para as rodas dianteiras é controla-do para gerar a força de acionador que atua na direção de salto, para desse modo refrear oagachamento de extremidade traseira da carroceria do veículo. Especificamente, uma acele-ração longitudinal efetivamente medida Gzg é empregada como um índice do momento deinclinação que atua sobre a carroceria do veículo, e o componente de força de acionador orientado para refrear inclinação Fp é determinado com base na aceleração longitudinalefetivamente medida Gzg e de acordo com a seguinte expressão:

Fp = Kc . Gzg (Kc: ganho).

iv) Controle de força de acionador e operação de motor

Quando o componente de força de acionador orientado para amortecer vibração Fg,componente de força de acionador orientado para refrear rolamento Fr e componente deforça de acionador orientado para refrear inclinação Fp são determinados como descrito, aforça de acionador alvo Fa é determinada de acordo com a seguinte expressão:Fa = Fg + Fr + Fp

O acionador 26 é controlado para gerar a força de acionador alvo desse modo de-terminada Fa. A figura 4 é um gráfico que mostra esquematicamente a ocorrência do com-ponente de força de acionador orientado para amortecer vibração Fg, componente de forçade acionador orientado para refrear rolamento Fr e componente de força de acionador orien-tado para refrear inclinação Fp após operar o veículo e alteração da força de acionador alvoFa como uma soma desses componentes, em relação ao tempo decorrido t indicado ao lon-go da abscissa do gráfico. Como é evidente a partir da figura 4, o controle de amortecer vi-bração, controle de refrear rolamento e controle de refrear inclinação são executados inde-pendentemente entre si dependendo de uma situação. Quando os controles são executadossimultaneamente, a força de acionador alvo Fa gerada pelo acionador 26 corresponde a umasoma dos componentes dirigidos aos controles executados simultaneamente.

O motor 54 é operado para gerar a força de acionador alvo Fa, e a operação do mo-tor 54 é controlada pelo inversor 162. Descrito em detalhe, o controlador 160 transmite umsinal de controle fazendo com que o motor 54 gere a força de acionador alvo Fa, e o sinal decontrole transmitido é fornecido ao inversor 162 de modo que a operação do motor 54 é con-trolada pelo inversor 162. Especificamente, cada um dos elementos de comutação incluídono inversor 162 é colocado em um dos estados ON e OFF com base na posição angular domotor 54 de tal modo que estabelece um padrão desejado e uma relação de carga deseja-da, em que o padrão desejado corresponde a uma direção na qual a força de acionador alvoFa deve atuar enquanto a relação de carga desejada corresponde a uma magnitude pelaqual a força de acionador alvo Fa deve ser gerada. Nesse caso, um valor detectado pelosensor de posição angular 180 é empregado como a posição angular do motor 54 com baseno qual cada um dos elementos de comutação incluído no inversor 162 é colocado em umdos estados ON e OFF.

Como um estado operacional do motor 54, há dois estados, em um (doravantemencionado como "estado de gerar força de acionador de base elétrica fornecida", ondeapropriado) dos quais o motor 54 recebe a energia elétrica a partir da bateria 130 e gera aforça de acionador, e no outro (doravante mencionado como "estado de gerar de força deacionador de base elétrica gerada" onde apropriado) dos quais o motor 54 gera a força deacionador enquanto gera a energia elétrica. O motor 54 é colocado em um dos dois estadosoperacionais que é determinado dependendo de uma relação entre a velocidade rotacionaldo motor 54 e a força de acionador. A figura 5 mostra de forma conceptual uma relação en-tre a velocidade rotacional V do motor 54 e um torque Tq do motor 54 correspondendo àforça de acionador. Na figura 5, cada uma das regiões (a) e (b) é uma região na qual o tor-que Tq é gerado para atuar em uma direção que é oposta à direção de rotação do motor 54,enquanto uma região (c) é uma região na qual o torque Tq é gerado para atuar na mesmadireção que a direção de rotação do motor 54. Um limite entre as regiões (a) e (b) é forneci-do por uma linha característica de curto-circuito que corresponde a uma linha característicarepresentativa de característica no caso de curto-circuito entre terminais de entrada de res-pectivas fases do motor, isto é, uma linha característica representativa de relação entre a velocidade rotacional V do motor 54 e uma quantidade do torque Tq no caso de um freiodenominado de curto-circuito. A região (a), na qual um valor absoluto do torque Tq é menordo que nessa linha característica de curto-circuito, é uma região de frenagem denominadaregenerativa na qual o motor 54 funciona como um gerador de modo a gerar um torque defrenagem com base em uma força eletromotriz enquanto sendo capaz de retornar a energia elétrica gerada para a fonte de energia. Enquanto isso, a região (b), na qual o valor absolutodo torque Tq é maior do que aquele na linha característica de curto-circuito, é uma região defrenagem denominada de rotação inversa na qual o motor 54 recebe a energia elétrica for-necida a partir da fonte de energia de modo a gerar o torque de frenagem. Além disso, aregião (c) é uma região na qual o motor 54 recebe a energia elétrica fornecida a partir da fonte de energia de modo a ser girada ou gerar um torque que auxilia a rotação do motor 54.

Como entendido a partir da expressão acima para determinar o componente de for-ça de acionador orientado para amortecer vibração Fg, o componente Fg é determinado pelaequação linear cujo parâmetro é a velocidade rotacional V do motor 54. A expressão acimapara determinar o componente de força de acionador orientado para amortecer vibração Fg pode ser representada por uma linha característica indicada pela linha tracejada no gráficoda figura 5. O coeficiente de amortecimento C da expressão acima quer dizer uma inclina-ção da linha característica, e o valor da inclinação é menor do que aquele de uma inclinaçãoda linha característica de curto-circuito acima. Portanto, a linha característica do componen-te de força de acionador orientado para amortecer vibração Fg existe na região acima des-crita (a), de modo que a força de acionador é gerada exclusivamente pelo estado de gerarforça de acionador de base elétrica gerada quando o acionador 26 executa somente o con-trole de amortecimento de vibração. Por outro lado, cada um entre o controle de refrear ro-lamento e controle de refrear inclinação é um controle executado para a força de acionadorque não se baseia na velocidade rotacional V do motor 54. No controle de refrear rolamento e controle de refrear inclinação, diferentemente de no controle de amortecer vibração, a for-ça de acionador é gerada por uma magnitude relativamente grande mesmo enquanto a ve-locidade rotacional V do motor 54 não é tão elevada. Portanto, quando somente o controlede refrear rolamento e controle de refrear inclinação são executados, o motor 54 gera aforça substancialmente na região (b) ou região (c) descrita acima, de modo que o acionador 26 gera a força de acionador no estado de gerar força de acionador de base elétrica forneci-da. Quando o controle de amortecer vibração é executado simultaneamente com o controlede refrear rolamento e controle de refrear inclinação, o motor 54 gera a força em uma dasregiões (a)-(c), dependendo da relação entre a força de acionador e a velocidade rotacionalV do motor 54 no momento, de modo que o acionador 26 gera a força de acionador em umdo estado de gerar força de acionador de base elétrica fornecida e estado de gerar força deacionador de base elétrica gerada.

v) Controle de ajuste de altura de veículo

No controle de ajuste de altura de veículo, a altura de veículo é ajustada, com aquantidade de ar armazenada na câmara de pressão 44 da mola pneumática 28 sendo ajus-tada com base em uma relação entre uma altura efetiva de veículo e uma altura definida deveículo que é definida, em princípio, baseado na intenção do operador do veículo. Descritoem detalhe, uma distância definida de roda-carroceria, que é definida dependendo da alturadefinida de veículo, é armazenada no controlador 146, e a distância definida de roda-carroceria e a distância efetiva de roda-carroceria detectada pelo sensor de curso 152 sãocomparadas. Após o ajuste de altura do veículo (doravante mencionado como "ajuste deaumentar altura de veículo" onde apropriado) realizado quando a altura de veículo necessita ser aumentada, o motor de bomba 94 é operado com a válvula de controle de pressão acu-mulada 110 estando aberta, e o ar comprimido é induzido a fluir para dentro da câmara depressão 44 através da passagem individual 116 pela abertura da válvula de controle indivi-dual 114. Esse estado é mantido até que a altura efetiva do veículo atinja a altura alvo doveículo, e a válvula de controle individual 114 e a válvula de controle de pressão acumulada 110 são fechadas quando a altura efetiva do veículo atinge a altura alvo de veículo. Por ou-tro lado, após o ajuste de altura de veículo (doravante mencionado como "ajuste de reduziraltura de veículo", onde apropriado) realizado quando a altura do veículo necessita ser redu-zida, a válvula de controle de descarga 112 e a válvula de controle individual 114 são aber-tas pelo que o ar comprimido é descarregado a partir da câmara de pressão 44 em direção à atmosfera. Esse estado é mantido até que a altura efetiva do veículo atinja a altura alvo doveículo, e a válvula de controle de descarga 112 e a válvula de controle individual 114 sãofechadas quando a altura efetiva do veículo atinge a altura alvo do veículo. Além disso, apóso ajuste de altura de veículo (doravante mencionado como "ajuste para manter altura doveículo",onde apropriado) realizado quando a altura do veículo não necessita ser mudada, aválvula de controle de pressão acumulada 110, válvula de controle de descarga 112 e válvu-la de controle individual 114 são todas fechadas. O ajuste de aumentar altura de veículo eajuste de reduzir altura de veículo, acima descritos, são inibidos de serem executadosquando certas condições de inibição são atendidas. Descrito especificamente, as condiçõesde inibição são que o momento de rolamento e/ou momento de inclinação atua/atuam sobrea carroceria do veículo, que a vibração relativa da carroceria do veículo e a roda é gerada, eque as distâncias de roda-carroceria nas respectivas rodas não são substancialmente iguaisentre si. O ajuste de aumento de altura de veículo e ajuste de redução de altura de veículosão inibidos de serem executados quando pelo menos uma das condições acima especifi-cadas é atendida. Observa-se que a operação do motor de bomba 94 é controlada de talmodo que a pressão de ar no tanque de pressão elevada 88, isto é, a pressão de ar na pas-sagem comum 102 detectada pelo sensor de pressão 108, é igualada a uma pressão defini-da (isto é definida em um nível que permite operação para aumentar a altura do veículo).

3. Controle de estado altamente carregado

No veículo que incorpora o presente sistema de suspensão 10 instalado no mesmo,o sistema de acionamento híbrido 120 é instalado com a disposição permitindo que a ener-gia elétrica seja retornada à bateria 130 a partir do motor de acionamento 124 e motor 122como fontes de energia de acionamento, como descrito acima. Nesse arranjo, há um casono qual a bateria 130 é colocada em um estado altamente carregado como seu estado decarga. Nesse caso, uma energia elétrica acumulada na bateria 130 necessita ser emitidapara evitar que a bateria 130 seja colocada em um estado excessivamente carregado. Nopresente sistema de suspensão 10, os controles acima descritos são executados como umcontrole de estado normal quando a bateria 130 não está no estado altamente carregadocomo o estado de carga. Entretanto, quando o estado de carga da bateria 130 é o estadoaltamente carregado, um controle de estado altamente carregado é executado de tal modoque a força de acionador seja constantemente gerada em um modo forçado de modo a con-sumir a energia elétrica da bateria 130.

i) Controle de acionador em controle de estado altamente carregado

No controle de estado altamente carregado, quando o estado de carga da bateria130 é o estado altamente carregado, em princípio, um estado de gerar força constante éestabelecido, a saber, um estado no qual uma força de acionador constante (doravante sim-plesmente mencionada como "força constante" onde apropriado) é gerada é estabelecida.

Especificamente descrito, a força de acionador alvo Fa, que deve ser gerada no controle deestado altamente carregado, corresponde à soma do componente de força de acionadororientado para amortecer vibração Fg, componente de força de acionador orientado pararefrear rolamento Fr e componente de força de acionador orientado para refrear inclinaçãoFp mais um componente de força constante Fk orientado para gerar a força constante. Isto é,no controle de estado altamente carregado, a força de acionador alvo Fa é determinada deacordo com a seguinte expressão:

Fa = Fg + Fr + Fp + Fk

O acionador 26 é controlado de tal modo que essa força de acionador alvo Fa é ge-rada. Observa-se que, em todos os acionadores 26 para as respectivas rodas 12, o compo-nente de força constante Fk é definido para constituir uma força que atua na direção de re-chaço.

Como a força de refrear rolamento e a força de refrear inclinação, a força constanteacima descrita é uma força de acionador que não depende da velocidade rotacional V domotor 54. Além disso, a força constante é uma força que poderia alterar a distância de roda-carroceria de tal modo que a distância de roda-carroceria no controle de estado altamentecarregado é diferente a partir da distância de roda-carroceria no controle de estado normalpor uma certa quantidade. Portanto, quando o controle de amortecer vibração não está sen-do executado, o motor 54 dificilmente gera a força na região (a) da figura 5, e por conseguin-te o acionador 26 gera a força de acionador no estado de gerar força de acionador de baseelétrica fornecida. No controle de estado altamente carregado, na maior parte do tempo, aenergia elétrica é fornecida a partir da bateria 130 ao motor 54, pelo que a energia elétrica da bateria 130 é efetivamente consumida.

O componente de força constante Fk acima descrito não é sempre constante emsua magnitude, porém é determinado com base na temperatura do acionador 26, isto é, atemperatura do motor 54, o nível de carga da bateria 130 e um tempo decorrido a partir deum ponto de tempo de iniciação do controle de estado altamente carregado, e de acordo com a seguinte expressão:

Fk = Ke . Ky . fs (ts) · Fko

Na expressão acima, FKo representa uma força constante de referência que é pre-definida para ter uma certa magnitude, Ke representa um ganho baseado no nível de cargada bateria 130, e Kr representa um ganho baseado na temperatura do motor 54. O ganho Ke é um valor definido que é aumentado com um aumento do nível de carga da bateria 130,como mostrado na figura 6(a), de modo que a força constante é feita relativamente grandede modo a aumentar a quantidade de consumo da energia elétrica quando o nível de cargada bateria 130 é relativamente elevado. Portanto, o componente de força constante Fk édeterminado para ter uma magnitude relativamente grande quando o nível de carga da bate- ria 130 é relativamente elevado. Além disso, o ganho Kt é um ganho baseado na temperatu-ra do motor 54, e é reduzido com um aumento da temperatura do motor 54, como mostradona figura 6(b), de modo que a força constante seja feita relativamente pequena de modo aevitar superaquecimento do motor 54 quando a temperatura do motor 54 é relativamenteelevada. Portanto, o componente de força constante Fk é determinado como tendo uma magnitude relativamente pequena quando a temperatura do motor 54 é relativamente eleva-da. Além disso, fs (ts) é uma função baseada no período de tempo, e é alterada para evitargeração abrupta da força constante por uma magnitude grande. Descrito especificamente,como mostrado na figura 7, a função fs (ts) é linearmente aumentada a partir de 0 (zero) para1 (um) em um modo gradual à medida que o tempo ts decorre da iniciação do controle de estado altamente carregado, e então é retida em 1 (um) após um tempo de processo emaumento tSo.

A figura 8 é um gráfico que mostra esquematicamente ocorrência de componentede força de acionador orientado para amortecer vibração Fg, componente de força de acio-nador orientado para refrear rolamento Fr, componente de força de acionador orientado pa-ra refrear inclinação Fp e componente de força constante Fk após operar o veículo e altera-ção da força de acionador alvo Fa como uma soma desses componentes, em relação ao tempo decorrido t indicado ao longo da abscissa do gráfico. Como é entendido por compa-ração com a figura 4 que mostra a força de acionador alvo Fa sob o controle de estado nor-mal, a força de acionador alvo Fa sob o controle de estado altamente carregado faz com quea força de acionador seja constantemente gerada, devido ao componente de força constanteFk que é adicionado ao mesmo, de tal modo que o estado de gerar força de acionador de base elétrica fornecida é mantido na maior parte do tempo durante execução do controle deestado altamente carregado (precisamente descrito, exceto uma parte do tempo no qual ocontrole de amortecimento de vibração está sendo executado). Desse modo, a energia elé-trica da bateria 130 é efetivamente consumida.

ii) Transição para o controle de estado normal

Após transição a partir do controle de estado altamente carregado para o controlede estado normal, a força constante, que foi gerada no controle de estado altamente carre-gado, é gradualmente reduzida após término do controle de estado altamente carregado, demodo a evitar alteração abrupta da força de acionador devido à eliminação do componentede força constante FK. Na realidade, no controle de estado normal, a força de acionador alvoFa é determinada de acordo com a seguinte expressão:

Fa = Fg + Fr + Fp + FK·.

Nessa expressão, Fk' é um componente para reduzir o componente de força cons-tante Fk que foi gerado no controle de estado altamente carregado. O componente Fk' é de-terminado com base no componente de força constante Fk e de acordo com a seguinte ex-pressão:

Fk' = fe(tE). FK.

Nessa expressão, fE(tE) é uma função cujo parâmetro é um período de tempo a par-tir de um ponto de tempo de iniciação do controle de estado normal. Como mostrado na figu-ra 9, a função fE (tE) é linearmente reduzida de 1 (um) para 0 (zero) em um modo gradual àmedida que o tempo tE decorre do início do controle de estado normal, e então é mantido emo (zero) após um tempo de processo de redução tEo-

iii) Manutenção de altura do veículo

No presente sistema de suspensão 10, como descrito acima, durante execução docontrole de ajuste de altura de veículo, o ajuste de aumento de altura de veículo e o ajuste de redução de altura de veículo são realizados desde que as condições de inibição não se-jam atendidas. Portanto, a altura do veículo é mantida na altura do veículo alvo pelo controlede ajuste de altura de veículo após geração da força constante que atua na direção de re-chaço após transição a partir do controle normal para o controle de estado altamente carre-gado ou após eliminação da força constante que atua na direção de rechaço após transiçãoa partir do controle de estado altamente carregado para o controle normal. O ajuste de alturade veículo é realizado pela alteração da taxa de elasticidade da mola pneumática 28, que éfeito por aumento/redução da quantidade do ar armazenado na câmara de pressão 44 damola pneumática 28, de modo que a manutenção da altura de veículo executada por redu-ção da quantidade de ar da câmara de pressão 44 exija um período de tempo menor do quea manutenção da altura de veículo executada pelo aumento da quantidade de ar da câmarade pressão 44. Com isso sendo levado em consideração, o tempo de processo em aumentotSo descrito acima (vide a figura 7) é definido para ser mais curto do que o tempo de proces-so de redução tEO descrito acima (vide a figura 9), de modo que uma taxa de alteração daforça constante mediante aumento da força de acionador constante é mais elevada do queaquela após redução da força de acionador constante. Como resultado disso, como mostra-do na figura 10, a alteração da força constante após transição a partir do controle de estadoaltamente carregado para o controle normal é feita mais lenta do que a alteração da forçaconstante após transição a partir do controle normal para o controle de estado altamentecarregado.

iv) Limitação para controle de estado altamente carregado

O controle de estado altamente carregado é executado, em princípio, quando o es-tado de carga da bateria 30 é o estado altamente carregado. Especificamente, o controle deestado altamente carregado é executado quando o nível de carga E da bateria 130 não émais baixo do que um nível de carga limite E1. Entretanto, quando a temperatura do motor54 é elevada, a execução do controle de estado altamente carregado é limitada levando emconsideração a grave influência de calor gerado pelo motor 54. Descrito em detalhe, quandoa temperatura T do motor 54 não é mais baixa do que uma primeira temperatura limite T1, aexecução do controle de estado altamente carregado é inibida. Além disso, quando a tempe-ratura T do motor 54 não é mais baixa do que uma segunda temperatura limite T2 que é de-finida para ser mais baixa do que a primeira temperatura limite T1, uma continuação da exe-cução do controle de estado altamente carregado além de um tempo de continuação per-missível predeterminado ti é inibida e um reinicio da execução do controle de estado alta-mente carregado antes de decorrer um tempo de inibição de reinicio predeterminado t2 éinibido. Isto é, quando a temperatura T do motor 54 é mais baixa do que a primeira tempera-tura limite T1 e não é mais baixa do que a segunda temperatura limite T2, o controle de esta-do altamente carregado é executado em um modo intermitente, como mostrado na figura 11.Observa-se que cada um entre o componente de força de acionador orientado para amorte-cer vibração Fg, componente de força de acionador orientado para refrear rolamento Fr, ecomponente de força de acionador orientado para refrear inclinação Fp é definido em 0 (ze-ro) na figura 11. Observa-se ainda que cada um de todos os acionadores 26 tem de ser limi-tado de gerar a força constante quando a execução do controle de estado altamente carre-gado é limitada. Portanto, na presente modalidade, uma temperatura mais elevada das tem-peraturas dos quatro motores 54 respectivos fornecidos nos quatro acionadores 26 respecti-vos é empregada como uma temperatura representativa das temperaturas após determina-ção com relação a se a execução do controle de estado altamente carregado deve ser limi-tada ou não. Entretanto; uma média das temperaturas dos quatro motores respectivos 54pode ser empregada após a determinação da limitação para a execução do controle de es-tado altamente carregado.

v) Limitação ao retorno de energia elétrica em controle de estado altamente carregado

Quando o controle de estado altamente carregado acima descrito está sendo exe-cutado para descarregar a energia elétrica da bateria 130, há um caso no qual a relaçãoentre um torque rotacional Tq do motor 54 correspondendo à força de acionâdor alvo Fa e a velocidade rotacional V do motor 54 pertence à região de frenagem regenerativa acima des-crita (região (a) na figura 5). Isto é, há um caso no qual, quando o acionador 26 gera nãosomente a força constante porém também a força de amortecimento, o motor 54 é colocadono estado de gerar força de acionador de base elétrica gerada mesmo durante execução docontrole de estado altamente carregado. Em vista disso, no presente sistema de suspensão 10, é empregado meio para permitir geração da força de acionador alvo apropriada Fa en-quanto evita retorno da energia elétrica gerada pelo motor 54 para a bateria 130. Descritoespecificamente, o controlador 160 armazena no mesmo dados de mapa mostrados na figu-ra 5, de modo que seja determinado se o motor 54 é colocado no estado de gerar força deacionador de base elétrica gerada ou não, com base na relação entre o torque rotacional Tq do motor 54 (para gerar a força de acionador alvo Fa) e um valor atual da velocidade rota-cional V do motor 54, com referência ao mapa de dados. Quando é determinado que o mo-tor 54 é colocado no estado de gerar força de acionador de base elétrica gerada, a energiaelétrica gerada pelo motor 54 é consumida pelo dispositivo de resistor variável 166. Comomostrado esquematicamente na figura 12, o dispositivo de resistor variável 166 é construídopara incluir esses resistores variáveis 190 e um circuito de acionamento 192. Os três resisto-res variáveis 190 são dispostos entre os terminais de entrada das respectivas fases do mo-tor 54, enquanto o circuito de acionamento 192 é configurado para alterar um valor de resis-tência de cada um dos resistores variáveis 190. Durante o estado de gerar força de aciona-dor de base elétrica gerada, o motor 54 e o inversor 162 são desconectados entre si pelo primeiro comutador de inversão 164 enquanto o motor 54 e o dispositivo de resistor variável166 são conectados entre si, por operação do primeiro comutador de inversão 164 que éexecutada de acordo com um sinal de comutação fornecido a partir do controlador 160. En-tão, o circuito de acionamento 192 recebe um sinal de controle que é fornecido a partir docontrolador 160 e que se refere à força de acionador alvo Fa e muda o valor de resistênciade cada resistor variável 190 para um valor correspondendo ao sinal de controle, pelo que omotor 54 é controlado para gerar o torque rotacional Tq correspondendo à força de aciona-dor alvo Fa, sem o inversor 162 a saber, sem retornar a energia elétrica para a bateria 130.

vi) Descarregador elétrico após limitação do controle de estado altamente carrega-do

Como descrito acima, o consumo elétrico não é feito pelo acionador 26 mesmo du-rante o estado altamente carregado da bateria 130, quando a execução do controle de esta-do altamente carregado é inibida. No presente sistema de suspensão 10, em vista do casoda limitação à execução do controle de estado altamente carregado, a bateria 130 pode serdescarregada também por meio diferente da execução do controle de estado altamente car-regado. especificamente descrito, quando a execução do controle de estado altamente car-regado é inibida durante o estado altamente carregado da bateria 130, a bateria 130 é co-nectada ao dispositivo resistor de descarga 188 por operação do segundo comutador deinversão 186, de modo que a energia elétrica da bateria 130 seja consumida pelo dispositivode resistor de descarga 188. No presente sistema de suspensão, a provisão de um tal des-carregador elétrico assegura limpeza suave do estado altamente carregado da bateria 130.

4. Programas de controle

O controle de ajuste de altura de veículo acima descrito é executado de acordo comum programa de controle de ajuste de altura de veículo, mostrado em um fluxograma dafigura 13. Esse programa de controle é executado repetidamente pelo controlador 146, emum intervalo de tempo curto (por exemplo, várias dezenas de milissegundos), enquanto umcomutador de ignição do veículo é colocado em estado ON. Além disso, o controle de forçade acionador acima descrito é executado de acordo com um programa de controle de acio-nador mostrado em um fluxograma da figura 15. Esse programa de controle é repetidamenteexecutado pelo controlador 160, em um curto intervalo de tempo (por exemplo, várias deze-nas de milissegundos), enquanto o comutador de ignição do veículo é colocado em seu es-tado ON. Esses dois programas de controle são executados simultaneamente entre si. Do-ravante, os programas de controle serão descritos mediante referência aos respectivos flu-xogramas mostrados nas figuras.

i) Programa de controle de ajuste de altura de veículo

Em procedimentos para o ajuste de altura de veículo, de acordo com o programa decontrole de ajuste de altura de veículo, o ajuste de altura de veículo é executado com baseem um sinalizador de altura de veículo alvo Gh utilizado como um sinalizador indicativo deuma altura de veículo alvo. Valores sinalizadores 0, 1 e 2 do sinalizador Gh correspondem àaltura baixa do veículo, altura média do veículo e altura elevada do veículo, respectivamen-te. Embora a altura de veículo alvo seja uma altura de veículo alvo em cada uma de todasas rodas, há uma possibilidade de que a distância de roda-carroceria varie de roda para ro-da. Portanto, entre os procedimentos de acordo com o programa de controle de ajuste dealtura do veículo, um procedimento para o ajuste de altura de veículo, isto é, um procedi-mento para ajuste da distância de roda-carroceria é individualmente realizado para cadauma das rodas.

Nos procedimentos de acordo com o programa de controle de ajuste de altura deveículo, primeiramente uma sub-rotina de determinar altura de veículo alvo mostrada nofluxograma da figura 14 é executada. Nessa sub-rotina, quando a velocidade do veículo ν éigual ou mais elevada do que uma velocidade limite V1, o valor sinalizador do sinalizador dealtura de veículo alvo Gh é definido para 0 (zero) para assegurar estabilidade do veículo.Quando a velocidade do veículo ν é mais baixa do que a velocidade limite Vi, é determinadose é emitido um comando com base na operação do comutador de alteração de altura deveículo 154. Quando é determinado que o comando é emitido, o valor sinalizador do sinaíi-zador de altura de veículo alvo Gh é alterado para um lado de aumentar a altura do veículoou um lado de reduzir a altura do veículo dependendo de se o comando é um comando paraaumentar altura do veículo ou um comando para reduzir altura do veículo. A seguir, é de-terminado em uma rotina principal se as condições de inibir ajuste de altura de veículo aci-ma descritas são atendidas ou não. Quando é determinado que as condições de inibiçãonão são atendidas, um valor efetivo da distância de roda-carroceria em cada uma das rodasé comparada com um valor definido da distância de roda-carroceria correspondendo ao va-lor de sinalizador do sinalizador de altura de veículo alvo Gh. Quando as condições de inibirajuste de altura do veículo são atendidas ou quando é determinado que a distância de roda-carroceria não necessita ser mudada, a distância de roda-carroceria é mantida de acordocom o ajuste de manter altura de veículo acima descrito. Quando é determinado que a dis-tância de roda-carroceria necessita ser aumentada, a distância de roda-carroceria é ajusta-da para ser aumentada de acordo com o ajuste de aumentar altura de veículo acima descri-to. Quando é determinado que a distância de roda-carroceria necessita ser reduzida, a dis-tância de roda-carroceria é ajustada para ser reduzida de acordo com o ajuste de reduziraltura de veículo acima descrito. Um ciclo de execução do programa de controle de ajustede altura de veículo é concluído quando a série de procedimentos acima foi realizada.

ii) Programa de controle de acionador

O programa de controle de acionador é executado para cada um dos acionadores26 do conjunto de amortecedor de mola respectivo, 20, fornecido para as quatro rodas res-pectivas 12. Na descrição a seguir, para simplificar a descrição, serão descritos procedimen-tos executados para um dos acionadores 26 de acordo com esse programa. Nos procedi-mentos, uma sub-rotina de determinação de componente de força de acionador normal mos-trada em um fluxograma da figura 16 é executada de tal modo que o componente de forçade acionador orientado para amortecer vibração FG> componente de força de acionador ori-entado para refrear rolamento Fr e componente de força de acionador orientado para refrearinclinação Fp são determinados. Primeiramente, é determinado se a vibração relativa da carroceria do veículo e roda é gerada ou não. Especificamente descrito, quando a velocida-de rotacional do motor 54 é igual ou mais elevada do que uma velocidade limite, é determi-nado que a vibração relativa da carroceria do veículo e roda será gerada ou está sendo ge-rada. Quando é determinado que a vibração relativa da carroceria do veículo e roda serágerada ou está sendo gerada, o componente de força de acionador orientado para amorte-cer vibração Fg é determinado com base na velocidade rotacional V do motor 54, para exe-cutar o controle de amortecer vibração.

A seguir, é determinado se rolamento da carroceria do veículo ocorre ou não. Es-pecificamente descrito, é determinado que o rolamento da carroceria do veículo será prati-camente causado ou está sendo praticamente causado como resultado de giro do veículo, quando o ângulo de operação do volante é igual ou maior do que um ângulo limite e a velo-cidade do veículo é igual ou mais elevada do que uma velocidade limite. Quando é determi-nado que o rolamento do corpo do veículo será praticamente causado ou está sendo prati-camente causado, o componente de força de acionador orientado para refrear rolamento Fré determinado com base na aceleração lateral, para executar o controle de refrear rolamen- to. Então, é determinado se o inclinação da carroceria do veículo ocorre ou não. especifi-camente descrito, uma vez que há mergulho de extremidade dianteira e agachamento deextremidade traseira da carroceria do veículo como o inclinação da carroceria do veículo, édeterminado que o mergulho da extremidade dianteira da carroceria do veículo ocorrerá ouestá ocorrendo quando um valor absoluto da aceleração longitudinal é igual ou maior do que um valor limite e a pressão de freio é igual ou maior do que uma pressão limite, e é determi-nado que o agachamento de extremidade traseira da carroceria do veículo ocorrerá ou estáocorrendo quando um valor absoluto da aceleração longitudinal é igual ou maior do que ovalor limite e o ângulo de abertura da válvula de estrangulamento de acelerador é igual oumaior do que um valor limite. Quando é determinado que um entre mergulho de extremidadedianteira e agachamento de extremidade traseira da carroceria do veículo ocorrerá ou estáocorrendo, o componente de força de acionador orientado para refrear inclinação Fp é de-terminado com base na aceleração longitudinal, para executar o controle de refrear inclina-ção. Quando é determinado nas determinações acima que a vibração relativa da carroceriado veículo e roda, o rolamento da carroceria do veículo e inclinação da carroceria do veícu- lo não ocorrerão ou não estão ocorrendo, cada um dos componentes de força de acionadorrespectivo Fg, Fr, Fp é definido em 0 (zero).

A seguir, é determinado se o nível de carga E da bateria 130, que é detectado pelosensor de nível de carga 184, é igual ou mais elevado do que um nível de carga limite E1.Quando o nível de carga E é igual ou mais elevado do que o nível de carga limite E1, a sa-ber, quando o estado de carga da bateria 130 é o estado altamente carregado, as tempera-turas T dos motores 54 fornecidos nos respectivos acionadores 26 são obtidas pelo sensorde temperatura 182, e então é determinado se a temperatura mais elevada TMax como atemperatura mais elevada das temperaturas T é igual ou mais elevada do que a primeiratemperatura limite T1. Quando o nível de carga E é mais baixo do que o nível de carga limiteE1, ou quando a temperatura mais elevada TMAx é igual ou mais elevada do que a primeiratemperatura limite T1, uma sub-rotina de controle de estado normal mostrada em um fluxo- grama da figura 17 é executada. Além disso, quando a temperatura mais elevada Tmax βmais baixa do que a primeira temperatura limite T1, é determinado se a temperatura maiselevada ΤΜΑχ é igual ou mais elevada do que a segunda temperatura limite T2. Quando édeterminado que a temperatura mais elevada TMax é mais baixa do que a segunda tempera-tura limite T2, uma sub-rotina de controle de estado altamente carregado mostrada em um fluxograma da figura 18 é executada. Quando é determinado que a temperatura mais eleva-da ΤΜΑχ é igual ou mais elevada do que a segunda temperatura limite T2, a sub-rotina decontrole de estado altamente carregada é executada em um modo intermitente. Descrito emdetalhe, um tempo ts (doravante mencionado como "tempo de execução de controle de es-tado altamente carregado", onde apropriado) para o qual o controle de estado altamentecarregado é executado, é medido a partir do início do controle de estado altamente carrega-do. Quando o tempo de execução de controle de estado altamente carregado ts excede umtempo predeterminado ts1, a saber, quando o controle de estado altamente carregado foiexecutado para o tempo predeterminado ts1, a sub-rotina de controle de estado normal éexecutada. Além disso, um tempo tE (doravante mencionado como "tempo de execução decontrole de estado normal" onde apropriado) para o qual o controle de estado normal é exe-cutado, é medido a partir do início do controle de estado normal. A sub-rotina de controle deestado altamente carregado é reiniciada quando o tempo de execução de controle de estadonormal tE excede um tempo predeterminado tE2. A saber, o reinicio de execução do controlede estado altamente carregado é inibido para o tempo predeterminado tE2.

Na sub-rotina de controle de estado altamente carregado, é determinado se umacondição que o tempo de executar controle de estado normal tE é mais longo do que 0 (zero)e é mais curto do que o tempo de processo de redução acima descrito tE0 é atendida ounão. Quando essa condição não é atendida, um tempo predeterminado At é adicionado aotempo de executar controle de estado altamente carregado ts para medir o tempo de execu- ção do controle de estado altamente carregado, e o tempo de executar controle de estadonormal tE é redefinido para 0 (zero) para terminar a medição do tempo de execução do con-trole de estado normal. A seguir, como descrito acima, o componente de força constante Fké determinado com base no tempo de execução de controle de estado altamente carregadots e com referência a um mapa de dados que é definido como mostrado na figura 6(a), (b) efigura 7. Então, a força de acionador alvo Fa é determinada como uma soma do componentede força de acionador orientado para amortecer vibração Fg, componente de força de acio-nador orientado para refrear rolamento Fr, componente de força de acionador orientado pa-ra refrear inclinação Fp e componente de força constante FK, determinados.

Na sub-rotina de controle de estado normal, é determinado se uma condição de queo tempo de execução de controle de estado altamente carregado ts é mais longo do que 0(zero) e é mais curto do que o tempo de processo de aumento acima descrito tSo é atendidaou não. Quando essa condição não é atendida, um tempo predeterminado At é adicionadoao tempo de execução de controle de estado normal tE para medir o tempo de execução docontrole de estado normal, e o tempo de execução de controle de estado altamente carre-gado ts é redefinido em 0 (zero) para terminar a medição do tempo de execução do controlede estado altamente carregado. A seguir, como descrito acima, o componente Fk para re- duzir gradualmente o componente de força constante Fk é determinado com base no tempode execução de controle de estado normal tE e com referência a um mapa de dados que édefinido como mostrado na figura 9. Então, a força de acionador alvo Fa é determinada co-mo uma soma do componente de força de acionador orientado para amortecer vibração Fg,componente de força de acionador orientado para refrear rolamento Fr, componente de for- ça de acionador orientado para refrear inclinação Fp e componente de força constante FK,determinados.

O procedimento inicial da sub-rotina de controle de estado altamente carregada éum procedimento que deve ser realizado para comutar suavemente a partir do controle deestado normal para o controle de estado altamente carregado quando a força constante está sendo gradualmente reduzida no controle de estado normal. Isto é, é o procedimento paracomutar suavemente a partir de um estado de redução gradual da força constante para umestado de aumento gradual da força constante. Como mostrado na figura 19, para mudarsuavemente a força constante após comutar a partir do controle de estado normal para ocontrole de estado altamente carreado durante redução gradual da força constante, é ne-cessário que o controle de estado altamente carregado seja iniciado a partir de um estadoque é comutado por um certo período de tempo. Isto é, um valor do componente de forçaconstante Fk após iniciação do controle de estado altamente carregado necessita ser igual aum valor FKi· do componente de força constante Fk no controle de estado normal após a co-mutação. A partir da função fs (ts) para determinar o componente de força constante FK, en- tende-se que o componente de força constante Fk tome o valor de FKr (FK = F«r) quando otempo de execução de controle de estado altamente carregado ts toma um valor de tss (ts =tss). Isto é, o controle de estado normal pode ser suavemente comutado para o controle deestado altamente carregado durante a redução gradual da força constante no controle d es-tado normal, por iniciar o controle de estado altamente carregado no tempo de execução decontrole de estado altamente carregado ts3. Especificamente descrito, após comutar a partirdo controle de estado normal para o controle de estado altamente carregado quando o tem-po de execução de controle de estado normal tE é mais longo do que 0 (zero) e mais curtodo que o tempo de processo de redução tEo> o tempo de execução de controle de estadoaltamente carregado ts é definido para tS3 no ponto de iniciação do controle de estado alta-mente carregado, e então os seguintes procedimentos são realizados como descrito na des-crição da sub-rotina de controle de estado altamente carregado.

Similarmente, o procedimento inicial da sub-rotina de controle de estado normal éum procedimento que deve ser realizado para comutar suavemente a partir do controle deestado altamente carregado para o controle de estado normal quando a força constante estásendo gradualmente aumentada no controle de estado altamente carregado. Isto é, é o pro-cedimento para comutar suavemente a partir de um estado de aumento gradual da forçaconstante para um estado de redução gradual da força constante. Como mostrado na figura20, para mudar suavemente a força constante após comutar a partir do estado altamentecarregado para o controle de estado normal durante aumento gradual da força constante, énecessário que o controle de estado normal seja iniciado a partir de um estado que é comu-tado por um certo período de tempo. Isto é, um valor do F«· após iniciação do controle deestado normal necessita ser igual a um valor F«i do componente de força constante F« nocontrole de estado altamente carregado após a comutação. A partir da função fE (tE) paradeterminar o componente F«', entende-se que o componente F«' tome o valor de F«i (Fk· —Fk1) quando o tempo de execução de controle de estado normal tEtoma um valor de tE4 (tE =tE4). Isto é, o controle de estado altamente carregado pode ser suavemente comutado para o controle de estado normal durante o aumento gradual da força constante no controle de es-tado altamente carregado, por iniciar o controle de estado normal no tempo de execução decontrole de estado normal tE4. especificamente descrito, após comutar a partir do controle deestado altamente carregado para o controle de estado normal quando o tempo de execuçãode controle de estado altamente carregado ts é mais longo do que 0 (zero) e mais curto do que o tempo de processo de aumento tSo. o tempo de execução de controle de estado nor-mal tE é definido para tE4 no ponto de iniciação do controle de estado normal, e então os se-guintes procedimentos são realizados como descrito na descrição da sub-rotina de controlede estado normal.

Após uma entre a sub-rotina de controle de estado normal e a sub-rotina de contro-le de estado altamente carregado ser realizada, uma sub-rotina de determinação de gera-ção/fornecimento elétrico & controle de operação de motor mostrada no fluxograma da figu-ra 21 (a) é realizada. Nessa sub-rotina, é determinado se a relação entre o torque rotacionalTq do motor 54 que corresponde à força de acionador alvo determinada Fa e um valor efeti-vo da velocidade rotacional V do motor 54 é localizada na região de frenagem regenerativa,com referência aos dados do mapa mostrados na figura 5. Quando é determinado que arelação é localizada na região de frenagem regenerativa, juntamente com a condição de quea bateria 130 esteja no estado altamente carregado, o primeiro comutador inversão 164 éoperado para conectar o motor 54 e o dispositivo de resistor variável 166, e um sinal de con-trole correspondendo à força de acionador alvo determinada Fa é fornecido ao dispositivo deresistor variável 166, como descrito acima. Quando é determinado que a relação não é loca-lizada na região de frenagem regenerativa, ou quando a bateria 130 não está no estado al-tamente carregado, o primeiro comutador inversão 164 é operado para conectar o motor 54e o inversor 162, o sinal de controle correspondendo à força de acionador alvo determinadaFa é fornecida ao inversor 162, de modo que o motor 54 é controlado pelo inversor 162. A-través desses procedimentos, a operação do motor 54 é controlada para gerar a força deacionador alvo determinada Fa.

Após a sub-rotina de determinação de geração/fornecimento elétrico & controle deoperação de motor ser realizada, uma sub-rotina de controle de descarregador elétrico mos-trada em um fluxograma da figura 21 (b) é realizada. Nessa sub-rotina, é determinado se ocontrole de estado altamente carregado está sendo executado ou não. Quando é determi-nado que o controle de estado normal em vez do controle de estado altamente carregado está sendo executado, juntamente com a condição de que a bateria 130 está no estado al-tamente carregado, o segundo comutador inversão 186 é operado para conectar a bateria130 e o dispositivo de resistor de descarga 188. Quando é determinado que o controle deestado altamente carregado está sendo executado, ou quando a bateria 130 não está noestado altamente carregado, o segundo comutador inversão 186 é operado para desconec- tar a bateria 130 e o dispositivo de resistor de descarga 188 um do outro.

5. Construções funcionais de controladores

Os controladores 146, 160 do presente sistema de suspensão 10 funcionando comexecuções dos programas de controle acima descritos podem ser considerados como tendoconstruções funcionais, como mostrado na figura 22, em vista dos procedimentos realizadosnas execuções dos programas de controle. Como entendido a partir da figura das constru-ções funcionais, o controlador 146 é equipado com: uma porção de determinar altura deveículo alvo 200 como uma porção funcional configurada para realizar os procedimentos dasub-rotina de determinar altura de veículo alvo, isto é, como uma porção funcional configu-rada para determinar a altura de veículo alvo; e uma porção de ajuste de altura de veículo 202 como uma porção funcional configurada para controlar as operações de várias válvulasde controle e similares para ajustar a altura do veículo. Além disso, o controlador 160 é e-quipado com: uma porção de determinar componentes de força de acionador normal 204como uma porção funcional configurada para realizar os procedimentos da sub-rotina dedeterminação de componente de força de acionador normal, isto é, como uma porção fun-cional configurada para determinar o componente de força de acionador orientado para a-mortecer vibração Fg, componente de força de acionador orientado para refrear rolamentoFr e componente de força de acionador orientado para refrear inclinação FP; uma porção decontrole de estado altamente carregado 206 como uma porção funcional configurada pararealizar os procedimentos da sub-rotina de controle de estado altamente carregado, isto é,como uma porção funcional configurada para executar o controle de estado altamente car-regado; e uma porção de controle de estado normal 208 como uma porção funcional confi-gurada para realizar os procedimentos da sub-rotina de controle de estado normal, isto é,como uma porção funcional configurada para executar o controle de estado normal. Alémdisso, o controlador 160 é equipado com: uma porção de controlar geração/fornecimentoelétrico 210 como uma porção funcional configurada para realizar os procedimentos dasetapas S71 até S74, isto é, como uma porção funcional configurada para determinar emqual dentre o estado de gerar força de acionador de base elétrica fornecida e estado de ge-rar força de acionador de base elétrica gerada o motor 54 é retido, e então controlar o pri-meiro comutador inversão 164 de acordo com a determinação; e uma porção de controlardescarregador elétrico 212 como uma porção funcional configurada para realizar os proce-dimentos da sub-rotina de controle de descarregador elétrico, isto é, como uma porção fun- cional configurada para determinar se a bateria 130 e o dispositivo de resistor de descarga188 devem ser conectados entre si ou desconectados entre si, e então controlar o segundocomutador de inversão 186 de acordo com a determinação. Observa-se que a porção decontrole de estado altamente carregado 206 é equipada com uma porção de determinarcomponente de força constante 214 como uma porção de função configurada para realizar os procedimentos das etapas S51 até S55, isto é, como uma porção funcional configuradapara determinar o componente de força constante F« e que a porção de determinar compo-nente de força constante 214 é equipada com uma porção de aumentar gradualmente com-ponente de força constante, 216, como uma porção funcional configurada para realizar oprocedimento da etapa S55, isto é, como uma porção funcional configurada para aumentar gradualmente o componente de força constante FK. É adicionalmente observado que a por-ção de controle de estado normal 208 é equipada com uma porção de aumentar gradual-mente componente de força constante 216 como uma porção funcional configurada pararealizar os procedimentos das etapas S61 até S65, isto é, como uma porção funcional confi-gurada para gradualmente reduzir o componente de força constante FK.

Segunda modalidade

1. Construção de sistema de suspensão

No sistema de suspensão de veículo, de acordo com a presente modalidade, embo-ra o controle de ajustar altura de veículo pela mola pneumática não seja executado, os ou-tros controles são executados substancialmente do mesmo modo que o controle de aciona-dor na modalidade acima descrita. A figura 23 mostra esquematicamente um sistema desuspensão de veículo 220 da presente modalidade. Uma vez que o presente sistema desuspensão 220 é equipado com muitos elementos de construção que são comuns ao siste-ma de suspensão de veículo 10, os mesmos sinais de referência como utilizado na modali-dade acima descrita serão utilizados para identificar os elementos de construção comuns, ea descrição desses elementos é omitida ou simplificada.

O presente sistema de suspensão 220 é equipado com um conjunto de amortece- dor de mola 222. Como mostrado na figura 24, o conjunto de amortecedor de mola 222 éequipado com o amortecedor eletromagnético na forma do acionador 26 e a mola de sus-pensão na forma de uma mola helicoidal 224. O acionador 26 é disposto entre o braço infe-rior de suspensão 22 como o elemento de retenção de roda que retém a roda 12 e a porçãode montagem 24 fornecida na carroceria do veículo, e interconecta o braço inferior de sus-pensão 22 e a porção de montagem 24. A mola helicoidal 224 é disposta em paralelo com oacionador 26. Um retentor inferior de formato anular 226 é fornecido no tubo externo 30 doamortecedor 26. Um isolador de vibração de borracha 228 é disposto em uma superfícieinferior da porção de montagem 24. A mola helicoidal 224 é disposta entre o retentor inferior226 e um retentor superior de formato anular 230 que é disposto na superfície inferior da porção de montagem 24 via o isolador de vibração de borracha 228.

2. Controle de estado altamente carregado

Como o acionador 26 incluído no conjunto de amortecedor de mola 20 do sistemade suspensão descrito acima 10, o acionador 26 tem uma função de gerar a força de acio-nador que força a carroceria do veículo e a roda 12 em direção e no sentido oposto entre si, e é capaz de fazer com que a força de acionador gerada atue como a força de amortecimen-to (contra deslocamento da carroceria do veículo e roda 12 em direção e no sentido opostoentre si), a força de refrear rolamento e a força de refrear inclinação. Além disso, o aciona-dor 26 é capaz de fazer com que a força de acionador atue também como a força constante.Quando o estado de carga da bateria 130 é o estado altamente carregado, em princípio ocontrole de estado altamente carregado é executado. No presente sistema de suspensão220, durante execução do controle de estado altamente carregado, a força constante é ge-rada para atuar em uma direção (doravante mencionada como "direção de força constante",onde apropriado) que é determinada com base pelo menos em uma condição de uma super-fície de estrada na qual o veículo roda e uma velocidade de funcionamento na qual o veículo funciona.

No controle de estado altamente carregado, quando o veículo roda em uma estradaem más condições como uma estrada de mago e estrada ondulada, cada um de todos osquatro acionadores 26 gera a força constante que atua na direção de rechaço como a dire-ção de força constante. Além disso, quando o veículo roda em uma alta velocidade, cadaum de todos os quatro acionadores 26 gera a força constante que atua na direção de saltocomo a direção de força constante. Observa-se que as forças constantes geradas pelosrespectivos acionadores 26 são iguais com relação à magnitude. Descrito especificamente,quando é determinado que o veículo roda em uma estrada em más condições, com base emuma aceleração vertical Gt detectada pelo sensor de aceleração vertical 240, o componentede força constante Fk para gerar a força constante é determinado de acordo com a seguinteexpressão:

Fk = KE. KT. Fko

Na expressão acima, Fko representa uma força de constante de referência que épredefinída para ter uma certa magnitude, e KE, Kt representam os mesmos ganhos queaqueles utilizados no sistema de suspensão 10, acima descrito. O ganho Ke é um valor defi-nido que é aumentado com um aumento do nível de carga da bateria 130, como mostradona figura 6(a), enquanto o ganho Kt é um valor definido que é reduzido com um aumento datemperatura do motor 54, como mostrado na figura 6(b). Na descrição a seguir, cada da for-ça de acionador e componentes da força de acionador assume um valor positivo quandoatua na direção de rechaço, e assume um valor negativo quando atua na direção de salto.Portanto, no caso de rodar em uma estrada em más condições, o componente de forçaconstante Fk é gerado para atuar na direção de rechaço de acordo com a expressão acima.Por outro lado, no caso de determinação de que a velocidade de veículo ν não é mais baixado que uma velocidade limite v1, o componente de força constante Fk é gerado na direçãode salto, uma vez que é determinado de acordo com a seguinte expressão:FK = -Ke . Kj . Kko

No controle de estado altamente carregado, quando o veículo roda normalmente, asaber quando o veículo roda em uma velocidade não elevada em uma estrada não em con-dições ruins, dois dos quatro acionadores 26 para as rodas 12 posicionados em posiçõesrespectivas que são diagonais entre si são atribuídos para gerar as forças de acionadorconstantes respectiva de tal modo que as forças de acionador constante geradas atuam na direção de rechaço como a direção de força constante, enquanto os outros dois dos quatroacionadores 26 são atribuídos para gerar as forças de acionador constantes respectivas detal modo que as forças de acionador constantes geradas atuam na direção de salto como adireção de força constante. Especificamente descrito, o componente de força constante FK,que deve ser gerado por cada um dos dois acionadores 26FL, 26RR para as rodas esquer-da dianteira e direita traseira 12FL, 12RR, é determinado de acordo com a seguinte expres-são:

FK = Ke . KT . Fko-Enquanto isso, o componente de força constante FK, que deve ser gerado por cadaum dos dois acionadores 26FR, 26RL, para as rodas direita dianteira e esquerda traseira12FR, 12RL, é determinado de acordo com a seguinte expressão:

<formula>formula see original document page 44</formula>

A figura 25 é um gráfico que mostra esquematicamente sob uma certa condição, aalteração do componente de força constante Fk para cada um dos acionadores 26FL, 26RR,disposto nas rodas esquerda dianteira e direita traseira, respectivas, 12FL, 12RR, alteraçãodo componente de força constante Fk para os acionadores 26FR, 26RL dispostos nas rodasdireita dianteira e esquerda traseira respectivas 12FR, 12RL, e alteração de altura de veícu-Io, em relação ao tempo decorrido t indicado ao longo da abscissa do gráfico. Sob a condi-ção indicada nesse gráfico, o estado de funcionamento do veículo é seqüencialmente mu-dado durante o controle de estado altamente carregado executado antes de mudar o contro-le do acionador 26 a partir do controle de estado altamente carregado para o controle deestado normal em um certo ponto de tempo. Especificamente, durante o controle de estadoaltamente carregado, o veículo é colocado em estado de funcionamento normal, estado defuncionamento em más condições, estado de funcionamento normal e estado de funciona-mento em alta velocidade nessa ordem de descrição, à medida que o tempo passa. Comopode ser entendido a partir da figura, quando o veículo funciona em uma estrada em máscondições como uma estrada de mago durante execução do controle de estado altamentecarregado do presente sistema 220, cada um de todos os quatro acionadores 26 é induzidoa gerar a força constante que atua na direção de rechaço, de modo a aumentar a altura doveículo para evitar contato da carroceria do veículo com uma superfície de estrada ou simi-lar. Quando o veículo funciona em alta velocidade, cada um de todos os quatro acionadores26 é induzido a gerar a força constante que atua na direção de salto, de modo a reduzir aaltura do veículo para estabilizar o funcionamento do veículo. Além disso, quando o veículofunciona sob uma condição normal, cada um dos dois acionadores 26FL, 26RR é induzido agerar a força constante que atua na direção de rechaço enquanto cada um dos dois outrosacionadores 26FR, 26RL é induzido a gerar a força constante que atua na direção de salto,de modo que todos os acionadores 26 geram as forças constantes respectivas, com a alturado veículo sendo mantida inalterada pela utilização de rigidez de torção elevada da carroce-ria do veículo. No presente sistema de suspensão 220, durante execução do controle deestado altamente carregado, a energia elétrica da bateria 130 é efetivamente consumida porgeração da força constante enquanto a altura do veículo é alterada dependendo do estadode funcionamento do veículo.

3. Programa de controle de acionador

No presente sistema de suspensão 200, o controle de acionador é executado subs-tancialmente do mesmo modo que o controle de acionador executado no sistema de sus-pensão acima descrito 10. O controle de acionador é executado de acordo com um progra-ma de controle de acionador mostrado em um fluxograma da figura 26. Esse programa decontrole é executado repetidamente pelo controlador 160, em um intervalo de tempo curto(por exemplo, várias dezenas de milissegundos), enquanto o comutador de ignição do veí- culo é colocado em seu estado ON. Doravante, o programa de controle será descrito porreferência ao fluxograma mostrado na figura. Observa-se que os mesmos procedimentoscomo realizado no controle de acionador do sistema de suspensão 10 não serão descritosou descritos em um modo simplificado.

O programa de controle de acionador é executado para cada um dos acionadores 26 do respectivo conjunto de amortecedor de mola 222 fornecido para as quatro rodas res-pectivas 12. Na descrição a seguir, para simplificar a descrição, serão descritos procedimen-tos executados para um dos acionadores 26 de acordo com esse programa. Entretanto,oacionador 26 é mencionado juntamente com, como um sufixo, o sinal de referência indicati-vo de posição da roda, onde deve ser esclarecido a qual das quatro rodas o acionador men- cionado 26 corresponde. Nos procedimentos de acordo com o presente programa, primei-ramente, uma sub-rotina de determinação de componente de força de acionador normalmostrada em um fluxograma da figura 16 é executada do mesmo modo que a sub-rotina dedeterminação de componente de força de acionador normal no sistema de suspensão 10. Aseguir, é determinado qual entre o controle de estado normal e o controle de estado alta- mente carregado deve ser executado. Um procedimento para essa determinação é realiza-do do mesmo modo que aquele para a determinação com relação a qual entre o controle deestado normal e o controle de estado altamente carregado deve ser executado no sistemade suspensão 10. Quando o controle de estado normal é selecionado para ser executadocomo resultado da determinação, um tempo predeterminado At é adicionado ao tempo de execução de controle de estado normal tE para medir o tempo de execução do controle deestado normal, e o tempo de execução de controle de estado altamente carregado ts é rede-finido em 0 (zero) para terminar a medição do tempo de execução do controle de estadoaltamente carregado. Por outro lado, quando o controle de estado altamente carregado éselecionado para ser executado como resultado da determinação, um tempo predetermina-do At é adicionado ao tempo de execução de controle de estado altamente carregado ts paramedir o tempo de execução do controle de estado altamente carregado, e o tempo de exe-cução de controle de estado normal tE é redefinido em 0 (zero) para terminar a medição dotempo de execução do controle de estado normal. Após qualquer um desses procedimentosser realizado, uma sub-rotina de determinação de força constante mostrada em um fluxo- grama da figura 27 é executada.

Na sub-rotina de determinação de força constante, é determinado se o tempo deexecução de controle de estado altamente carregado ts é 0 (zero) ou não de modo a deter-minar qual entre o controle de estado normal e controle de estado altamente carregado éexecutado. Quando o tempo de execução de controle de estado altamente carregado ts é 0(zero), o componente de força constante Fk é definido em 0 (zero) para executar o controlede estado normal. Quando o tempo de execução de controle de estado altamente carregadots não é 0 (zero), a direção de força constante é determinada para executar o controle deestado altamente carregado. Como descrito acima, quando é determinado que a condiçãoda estrada é ruim, a direção de força constante é dirigida à direção de rechaço. Quando avelocidade do veículo ν é igualou mais elevada do que uma velocidade limite V1, a direçãode força constante é dirigida à direção de salto. Além disso, quando se determina que acondição de estrada não é ruim e também que a velocidade de veículo ν é mais baixa doque a velocidade limite V1, determina-se qual dos acionadores 26 é submetido aos procedi-mentos realizados de acordo com o presente programa. Quando se determina que os pro-cedimentos do presente programa são realizados sobre o acionador 26FR para a roda direi-ta dianteira 12FR ou o acionador 26RL para a roda esquerda traseira 12RL, a direção deforça constante é dirigida à direção de salto. Por outro lado, quando se determina que osprocedimentos do presente programa são executados sobre o acionador 26FL para a rodaesquerda dianteira 12FL ou o acionador 26RR para a roda direita traseira 12RR, a direçãode força constante é dirigida à direção de rechaço. Após a direção de força constante tersido desse modo determinada, o componente de força constante F« é determinado como descrito acima.

Após determinação do componente de força constante F«, é determinado se a forçaconstante é abruptamente alterada ou não. Quando é determinado que a força constante éabruptamente alterada, um procedimento é executado para gradualmente alterar o compo-nente de força constante FK de acordo com o componente de força constante FK e um com-ponente de força constante FKp (doravante mencionado como "componente de força cons-tante anterior" onde apropriado) que foi determinado na última execução do presente pro-grama. Especificamente, determina-se se um valor absoluto de uma diferença AFk (AFk = Fk- FKp) entre o componente de força constante Fk e o componente de força constante anteri-or FKp é igual ou maior do que um valor limite AFKo ou não. Quando o valor absoluto de AFké igual ou maior do que o valor limite AFKo, determina-se que a força constante é abrupta-mente alterada. Nesse caso, para gradualmente alterar o componente de força constante FK,o componente de força constante Fk é compensado de acordo com a seguinte expressão:

Fk = Fkp + [sign (AFk)] . AFm

Nessa expressão, AFK1 é um componente de compensação que é predefinido parater um valor pequeno, e sign(AFK) é uma função indicativa de sinal de AFK. Isto é, quando ocomponente de força constante Fk é maior do que o componente de força constante anteriorFKP, sign (AFk) indica um sinal positivo. Quando o componente de força constante Fk é me-nor do que o componente de força constante anterior FKp, sign (AFk) indica um sinal negati-vo. Portanto, quando o componente de força constante Fk é maior do que o componente deforça constante anterior FKp, o componente de força constante Fk é compensado para umvalor que é obtido pela adição do componente de compensação AF«i ao componente deforça constante anterior FKp. Quando o componente de força constante Fk é menor do que ocomponente de força constante anterior FKp, o componente de força constante Fk é com-pensado para um valor que é obtido pela subtração do componente de compensação AF«i,que é definido para ter um valor tão pequeno que a alteração gradual não é perceptível. Nopresente programa, após comutação do controle de acionador entre o controle de estadonormal e o controle de estado altamente carregado, e após alteração da direção de forçaconstante em resposta à alteração do estado de funcionamento do veículo, o procedimentode alteração gradual acima descrito é realizado. Por outro lado, quando se determina que ovalor absoluto de AFk é menor do que o valor limite AFk0, determina-se que a força constan-te não é abruptamente alterada, de modo que o componente de força constante F« não é compensado.

Após a sub-rotina de determinação de força constante ter sido realizada, a força deacionador alvo Fa é determinada. No presente programa, o componente de força constanteFk é definido em O (zero) na sub-rotina de determinação de força constante quando o contro-le de estado normal é executado. Portanto, independente de qual entre o controle de estadonormal e o controle de estado altamente carregado é executado, a força de acionador alvoFa é determinada como uma soma do componente de força de acionador orientado paraamortecer vibração Fg, componente de força de acionador orientado para refrear rolamentoFr, componente de força de acionador orientado para refrear inclinação Fp e componentede força constante FK, determinados. Após a força de acionador alvo Fa ter sido determina-da, a sub-rotina de determinação de geração/fornecimento elétrico & controle de operaçãode motor mostrada no fluxograma da figura 21 (a) é executada. Os procedimentos dessasub-rotina são realizados do mesmo modo que aqueles da sub-rotina de determinação degeração/fornecimento elétrico & controle de operação de motor no sistema de suspensãoacima descrito 10. Através dos procedimentos, um sinal de controle que corresponde à força de acionador alvo determinada Fa é fornecida a um entre o inversor 162 e o dispositivo deresistor variável 166, e a operação do motor 54 é controlada para gerar a força de acionadoralvo determinada Fa. A seguir, a sub-rotina de controle de descarregador elétrico mostradano fluxograma da figura 21 (b) é executada. Os procedimentos dessa sub-rotina são realiza-dos do mesmo modo como aqueles da sub-rotina de controle de descarregador elétrico nosistema de suspensão acima descrito 10. Através dos procedimentos, a bateria 130 é con-tada ao dispositivo de resistor de descarga 188 quando a execução do controle de estadoaltamente carregado é limitada, pelo que a energia elétrica da bateria 130 é consumida pelodispositivo de resistor em descarga 188. Um ciclo de execução do presente programa éconcluído após término de execução da sub-rotína de controle de descarregador elétrico.

4. Construção funcional de controlador

O controlador do presente sistema de suspensão 220 funcionando com execuçõesdos programas de controle de acionador acima descritos, pode ser considerado como tendoconstruções funcionais como descrito abaixo, em vista dos procedimentos realizados naexecução dos programas de controle. O controlador do presente sistema 220 tem porçõesfuncionais substancialmente iguais à porção de determinação de componentes de força deacionador normais 204, porção de controle de geração/fornecimento elétrico 210 e porção de controle de descarregador elétrico 212 que são incluídas no controlador 160 do sistemade suspensão 10. O controlador do presente sistema 220 tem ainda uma porção de controlede estado altamente carregado como uma porção funcional configurada para executar ocontrole de estado altamente carregado e uma porção de controle de estado normal comouma porção funcional configurada para executar o controle de estado normal. A porção de controle de estado altamente carregado é equipada com uma porção de determinar compo-nente de força constante como uma porção funcional configurada para realizar procedimen-tos da sub-rotina de determinação de força constante, isto é, como uma porção funcionalconfigurada para determinar o componente de força constante FK. A porção de determinarcomponente de força constante é equipada com: porção de ajuste automático de altura deveículo como uma porção funcional configurada para realizar procedimentos de etapasS122-S126, isto é, como uma porção funcional configurada para ajustar a altura do veículodependendo da condição de superfície da estrada e/ou da velocidade de funcionamento doveículo; e uma porção de alteração gradual do componente de força constante como umaporção funcional configurada para realizar procedimentos das etapas S127 e S128, isto é,como uma porção funcional configurada para alterar gradualmente o componente de forçaconstante FK.

Terceira modalidade

1. Construção de sistema de suspensão

A figura 28 mostra esquematicamente um sistema de suspensão de veículo 250.

Uma vez que o presente sistema de suspensão 250 é substancialmente igual ao sistema desuspensão descrito acima 220 exceto por vários sensores necessários para execução doscontroles, os mesmos sinais de referência, como utilizados na modalidade acima descrita,serão utilizados para identificar os elementos de construção comuns, e descrição desseselementos é omitida ou simplificada.

2. Controle de ajuste de altura de veículo

No presente sistema 250, todos os quatro acionadores 26 fornecidos para as quatrorodas respectivas 12 são induzidos a gerar forças constantes na mesma direção, para alte-rar ativamente a altura do veículo. Descrito em detalhe, os quatro acionadores 26 são indu-zidos a gerar as forças constantes que atuam na direção de rechaço para aumentar a alturado veículo, e são induzidas a gerar as forças constantes que atuam na direção de salto parareduzir a altura do veículo. Isto é, no presente sistema 250, o controle de ajuste de altura de veículo é executado pelo controle das forças constantes. Observa-se que o presente siste-ma de suspensão 250 seja equipado com um comutador de alteração de altura de veículo254 que é substancialmente igual ao comutador de alteração de altura de veículo 154 forne-cido no sistema de suspensão acima descrito 10, e que há altura elevada de veículo, alturamédia de veículo e altura baixa de veículo como três níveis de altura de veículo, cada umdos quais é selecionável por operação do comutador de alteração de altura de veículo 254.

No controle de ajuste de altura de veículo, a altura de veículo selecionada com ba-se na intenção do operador do veículo é definida como uma altura alvo de veículo, em prin-cípio, e a altura do veículo é ajustada por geração da força constante que corresponde àaltura alvo de veículo. Descrito em detalhe, o controlador 160 armazena no mesmo um valorde componente de força constante correspondendo à altura do veículo FKaque correspondeà altura alvo do veículo, de modo que a altura do veículo é ajustada para a altura alvo doveículo fazendo com que cada um dos quatro acionadores 26 gere a força constante quecorresponde ao valor de componente de força constante correspondendo à altura do veículoFKa. Descrito especificamente, quando a altura do veículo alvo é a altura Elevada do veículo, o componente de força constante Fk da força de acionador gerada por cada um dos quatroacionadores 26 é definido em um valor de componente de força constante correspondendoa altura de veículo elevada FKh, de tal modo que a altura do veículo se torna a altura Eleva-da do veículo após geração da força constante correspondendo ao valor de componente deforça constante correspondendo à altura elevada do veículo FKh e atuando na direção derechaço. Quando a altura alvo do veículo é a altura Baixa do veículo, o componente de forçaconstante Fk da força de acionador gerado por cada um dos quatro acionadores 26 é defini-do como um valor de componente de força constante correspondendo à altura baixa do veí-culo - FKl, de tal modo que a altura do veículo se torna a altura Baixa do veículo após gera-ção da força constante que corresponde ao valor de componente de força constante corres- pondendo à altura baixa do veículo - FKl e atuando na direção de salto. Quando a altura doveículo alvo é a altura Média do veículo, o componente de força constante Fk da força deacionador gerado por cada um dos quatro acionadores 26 é definido em 0 (zero) de tal mo-do que a altura do veículo se torna a altura média do veículo sem geração da força constan-te.

3. Controle em estado altamente carregadoNo presente sistema de suspensão 250, o acionador 26 é controlado para gerar aforça de acionador alvo Fa que é determinada como uma soma do componente de força deacionador orientado para amortecer vibração Fg, componente de força de acionador orien-tado para refrear rolamento Fr, componente de força de acionador orientado para refrearinclinação Fp e componente de força constante FK. Controlando desse modo o acionador26, o controle de amortecer vibração, controle de refrear rolamento, controle de refrear incli-nação e controle de ajustar altura de veículo são executados em um modo unificado. Alémdisso, durante o estado altamente carregado como o estado de carga da bateria 130, mes-mo quando a altura do veículo é definida na altura Média do veículo, os acionadores 26 sãoinduzidos a gerar as forças constantes respectivas para estabelecer de força forçada o es-tado de gerar força constante. Isto é, como no sistema acima descrito 220, cada um dosdois acionadores 26 para as rodas 12 posicionadas em respectivas posições que são diago-nais entre si é atribuído para gerar a força constante que atua na direção de salto enquantocada um dos dois outros acionadores 26 é atribuído para gerar a força constante que atuana direção de rechaço, de modo que a altura Média do veículo é mantida por utilizar rigidezde torção elevada da carroceria do veículo. Especificamente descrito, cada um dos dois a-cionadores 26FL, 26RR fornecidos para as rodas esquerda dianteira e direita traseira 12FL,12RR é atribuído para gerar o componente de força constante Fk que é determinado de a-cordo com a seguinte expressão:

<formula>formula see original document page 50</formula>

Enquanto isso, cada um dos dois outros acionadores 26FR, 26RL fornecidos paraas rodas direita dianteira e esquerda traseira 12FL, 12RL é atribuído para gerar o compo-nente de força constante Fk que é determinado de acordo com a seguinte expressão:

<formula>formula see original document page 50</formula>

Nessa expressão, Fko representa uma força constante de referência que é predefi-nida para ter uma certa magnitude, e Ke representa um ganho baseado no nível de carga dabateria 130 como o ganho utilizado no sistema de suspensão acima descrito 10.

4. Controle em estado de baixa carga

Uma vez que o estado de gerar força constante é um estado que acompanha des-carga da bateria 130, há um risco de que o estado de carga da bateria 130 poderia se tornarum estado com carga insuficiente, se o estado de gerar força constante for estabelecidodurante o estado de carga baixa como o estado de carga da bateria 130. Por conseguinte,no presente sistema 250, a execução do controle de ajuste de altura de veículo é inibidaenquanto a bateria 130 está no estado de carga baixa, de modo que a descarga da bateria érefreada de modo a não estabelecer o estado de gerar força constante. Além disso, uma vezque uma certa quantidade da energia elétrica é consumida a partir da bateria 130 após ge-rações da força de refrear rolamento e força de refrear inclinação no respectivo controle derefrear rolamento e controle de refrear inclinação, como descrito acima, as execuções docontrole de refrear rolamento e controle de refrear inclinação podem ser inibidas durante oestado de carga baixa da bateria 130, para refrear a descarga da bateria 130. Por conse-guinte, no presente sistema de suspensão 250, um controle de estado de carga baixa é e-xecutado durante o estado de carga baixa como o estado de carga da bateria 130. Na exe-cução do controle de estado de baixa carga, as execuções do controle de refrear rolamentoe controle de refrear inclinação bem como aquele do controle de ajuste de altura de veículosão inibidas, de modo que somente o controle de amortecer vibração é executado.

5. Programa de controle de acionador

No presente sistema de suspensão 250, o controle de acionador é executado subs-tancialmente do mesmo modo que o controle de acionador executado no sistema de sus-pensão acima descrito 10 e sistema de suspensão 220. O controle de acionador é executa-do de acordo com um programa de controle de acionador mostrado em um fluxograma dafigura 29. Esse programa de controle é repetidamente executado pelo controlador 160, emum curto intervalo de tempo (por exemplo, várias dezenas de milissegundos), enquanto ocomutador de ignição do veículo é colocado em seu estado ON. Doravante, o programa de controle será descrito por referência ao fluxograma mostrado na figura. Observa-se que osmesmos procedimentos como realizado no controle de acionador do sistema de suspensão10 ou sistema de suspensão 220 não serão descritos ou descritos em um modo simplifica-do.

O programa de controle de acionador é executado para cada um dos acionadores26 do respectivo conjunto de amortecedor de mola 222 fornecido para as quatro rodas res-pectivas 12. Na descrição a seguir, para simplificar a descrição, serão descritos procedimen-tos executados para um dos acionadores 26 de acordo com esse programa. Entretanto,oacionador 26 é mencionado juntamente com, como um sufixo, o sinal de referência indicati-vo de posição da roda, onde deve ser esclarecido a qual das quatro rodas o acionador men- cionado 26 corresponde. Nos procedimentos de acordo com o presente programa, primei-ramente, uma sub-rotina de determinação de componente de força de acionador normalmostrada em um fluxograma da figura 16 é executada do mesmo modo que a sub-rotina dedeterminação de componente de força de acionador normal no sistema de suspensão 10.Através dos procedimentos realizados de acordo com essa sub-rotina, o componente deforça de acionador orientado para amortecer vibração Fg, componente de força de aciona-dor orientado para refrear rolamento Fr e componente de força de acionador orientado pararefrear inclinação Fp são determinados. A seguir, a sub=rotina de determinar altura de veí-culo alvo mostrada no fluxograma da figura 14 é executada do mesmo modo que a sub-rotina de determinar altura de veículo alvo no sistema de suspensão 10. Através dos proce-dimentos realizados de acordo com essa sub-rotina, a altura do veículo alvo no controle deajuste de altura de veículo é determinada.

Após a execução da sub-rotina de determinar altura de veículo alvo, determina-sese o nível de carga E da bateria 130 é igual ou mais elevada do que um primeiro nível limiteE1. Quando o nível de carga E é mais baixo do que o primeiro nível limite E1, determina-sese o nível de carga E da bateria 130 é igual ou mais baixo do que um segundo nível limiteE2. Quando o nível de carga E é igual ou mais baixo do que o segundo nível limite E2, a for-ça de acionador alvo Fa é definida para ser igual ao componente de força de acionador ori-entado para amortecer vibração FGl para executar o controle de estado de baixa carga.Quando o nível de carga E é igual ou mais elevado do que o primeiro nível limite E1, é de-terminado se a altura do veículo alvo determinada na sub-rotina de determinar altura de veí-culo alvo é ou não a altura Média do veículo. Quando a altura alvo do veículo é a altura Mé- dia do veículo, determina-se que um dos acionadores 26 é submetido aos procedimentosrealizados de acordo com o presente programa, como no sistema de suspensão descritoacima 220. De acordo com a determinação, a direção de força constante é determinada, e ocomponente de força constante Fk é determinado como descrito acima. Quando o nível decarga E é igual ou mais elevado do que o primeiro nível limite E1, com a altura de veículoalvo determinada sendo diferente da altura Média de veículo, ou quando o nível de carga Eé mais elevado do que o segundo nível limite E2, determina-se em qual dos níveis de alturade veículo a altura do veículo alvo é definida. Quando a altura do veículo alvo é a altura Ele-vada do veículo, o componente de força constante Fk é definido no valor de componente deforça constante correspondendo à altura Elevada de veículo FKh- Quando a altura alvo do veículo é a altura Baixa do veículo, o componente de força constante Fk é definido no valorde componente de força constante correspondendo à altura baixa de veículo - FKl· Quandoa altura alvo do veículo é a altura Média do veículo, o componente de força constante Fk édefinido em 0 (zero).

Após a determinação do componente de força constante Fk, são executados os mesmos procedimentos que aqueles da determinação com relação à alteração abrupta daforça constante e a alteração gradual do componente de força constante Fk no sistema desuspensão descrito acima, 220. Isto é, é determinado se a força constante é abruptamentealterada ou não, e então o componente de força constante Fk é gradualmente alteradoquando é determinado que a força constante é abruptamente alterada. A seguir, a força de acionador alvo Fa é determinada como uma soma do componente de força de acionadororientado para amortecer vibração Fg, componente de força de acionador orientado pararefrear rolamento Fr, componente de força de acionador orientado para refrear inclinaçãoFp e componente de força constante Fk determinados. Após a força de acionador alvo Fa tersido desse modo determinado, ou após a força de acionador alvo Fa ter sido determinada nocontrole de estado de carga baixa acima descrito, a sub-rotina de determinação de gera-ção/fornecimento elétrico & controle de operação de motor mostrada no fluxograma da figu-ra 21 (a) é realizada. Qs procedimentos dessa sub-rotina são realizados do mesmo modocomo aqueles da sub-rotina de determinação de geração/fornecido elétrico & controle deoperação de motor no sistema de suspensão acima descrito 10. Através dos procedimentos,um sinal de controle correspondendo à força de acionador alvo determinada Fa é fornecido aum entre o inversor 162 e dispositivo de resistor variável 166, e a operação do motor 54 écontrolada para gerar a força de acionador alvo determinada Fa. Um ciclo de execução dopresente programa é concluído após conclusão de execução dessa sub-rotina. No presenteprograma, não são executados procedimentos para executar intermitentemente o controleno estado altamente carregado. Entretanto, tais procedimentos podem ser executados comono sistema de suspensão acima descrito 10 e sistema de suspensão 220.

6. Construção funcional do controlador

O controlador do presente sistema de suspensão 250 funcionando com execuçõesdos programas de controle de acionador acima descritos pode ser considerado como tendoconstrução funcional como descrito abaixo, em vista dos procedimentos realizados na exe-cução dos programas de controle. O controlador do presente sistema 250 tem porções fun-cionais substancialmente iguais à porção de determinar componentes de força de acionadornormais 204 e porção de controlar geração/fornecimento elétrico 210 que são incluídas nocontrolador 160 do sistema de suspensão 10. O controlador do presente sistema 250 temainda uma porção de controle de estado de carga baixa como uma porção funcional configu-rada para executar o controle de estado de carga baixa, uma porção de controle de estadode carga elevada como uma porção funcional configurada para executar o controle de esta-do de carga elevada e uma porção de controle de estado normal como uma porção funcio-nal configurada para executar o controle de estado normal. A porção de controle de estadode carga elevada é equipado com: uma porção de ajustar altura de veículo de base de forçaconstante como uma porção funcional configurada para realizar procedimentos das etapasS136-S143, isto é, como uma porção funcional configurada para ajustar a altura do veículodevido à força constante; e uma porção de alterar gradualmente o componente de forçaconstante como uma porção funcional configurada para realizar procedimentos das etapasS145 e S146, isto é, como uma porção funcional configurada para alterar gradualmente ocomponente de força constante FK.

Quarta modalidade

1. Construção de sistema de suspensão

Uma vez que um sistema de suspensão de veículo da presente modalidade é equi-pado substancialmente com os mesmos elementos de construção que aqueles do sistemade suspensão de veículo descrito acima, 10, da primeira modalidade, os mesmos sinais dereferência como utilizados na primeira modalidade serão utilizados para identificar os ele-mentos de construção idênticos aqueles do sistema de suspensão 10 e a descrição desseselementos é omitida ou simplificada. Além disso, a ilustração do sistema de suspensão dapresente modalidade é omitida.

2. Controle de estado de carga elevada

No presente sistema, as direções de força constante dos quatro acionadores res-pectivos 26 não são todas iguais entre si como no controle de estado altamente carregadoexecutado no sistema de suspensão acima descrito, 10. Em vez disso, no presente sistema,dois dos quatro acionadores 26 para as rodas 12 posicionadas em posições respectivas quesão diagonais entre si são atribuídas para gerar as respectivas forças de acionador constan-tes de tal modo que as forças de acionador constantes geradas atuam na direção de saltocomo a direção de força constante, enquanto os dois outros dos quatro acionadores 26 são atribuídos para gerar as respectivas forças de acionador constante de tal modo que as for-ças de acionador constante geradas atuam na direção de rechaço como a direção de forçaconstante. Portanto é possível fazer com que os acionadores 26 gerem as respectivas for-ças constantes sem alterar a altura do veículo, fazendo com que as forças constantes gera-das cooperem entre si para constituir uma força de torção que atua sobre a carroceria doveículo, a saber, por utilizar rigidez de torção elevada da carroceria do veículo. Além disso,no presente sistema, a força de torção que torce a carroceria do veículo atua em uma dire-ção que é periodicamente alterada, de modo que a carroceria do veículo é evitada de sertorcida somente em uma direção constante. Além disso, a força constante é gradualmentealterada de modo a não alterar abruptamente após alteração da direção na qual o veículo étorcido.

Especificamente descrito, o componente de força constante FK, que deve ser gera-do por cada um dos dois acionadores 26FL, 26RR para as rodas esquerda dianteira e direitatraseira 12FL, 12RR, é determinado de acordo com a seguinte expressão:

Fk = Ke . fw (ts) ■ ίκο-

Enquanto isso, o componente de força constante FK, que deve ser gerado por cadaum dos dois acionadores 26FR, 26RL para as rodas direita dianteira e esquerda traseira12FR, 12RL, é determinado de acordo com a seguinte expressão:

Fk = Ke . fw (ts) ■ ΓΚΟ-

Nas expressões acima, F«o representa uma força constante de referência que épredefinida para ter uma certa magnitude, e Ke representa o mesmo ganho que aquele utili-zado no sistema de suspensão acima descrito 10, isto é, um ganho baseado na quantidadede carga da bateria 120. Além disso, fw (ts) é uma função baseada em tempo decorrido.Como mostrado na figura 30, essa função fw (ts) é alterada periodicamente em um modo deonda senoidal entre -1 e +1, de modo a alterar periodicamente a direção de força constante entre a direção de rechaço e a direção de salto, e desse modo para evitar que a força cons-tante seja abruptamente alterada após alteração da direção de força constante.

Além disso, no presente sistema, é executado um controle substancialmente igualao controle de ajuste de altura de veículo executado no sistema de suspensão 10. No pre-sente sistema, não é executado o procedimento realizado após comutação entre o estadonormal e o estado altamente carregado, que é executado para alterar gradualmente a forçaconstante no sistema de suspensão acima descrito 10, uma vez que a altura do veículo nãoé substancialmente alterada pela força constante no presente sistema.

A figura 31 é um gráfico mostrando esquematicamente, sob uma certa condição, aalteração do componente de força constante Fk para cada um dos acionadores 26FL, 26RRdispostos nas rodas esquerda dianteira e direita traseira respectivas 12FL, 12RR, a altera-ção do componente de força constante Fk para os acionadores 26FR, 26RL dispostos nas rodas direita dianteira e esquerda traseira respectivas 12FR, 12RL, e a alteração da alturado veículo, em relação ao tempo decorrido t indicado ao longo da abscissa do gráfico. Sob acondição indicada nesse gráfico, o controle de cada acionador 26 é comutado a partir docontrole de estado altamente carregado para o controle de estado normal em um certo pon-to de tempo, e é comutado a partir do controle de estado normal para o controle de estado altamente carregado no ponto de tempo posterior, como é entendido a partir da figura, nocontrole de estado altamente carregado executado no presente sistema 220, a direção deforça constante dos dois acionadores 26FL, 26RR é periodicamente alterada entre a direçãode rechaço e a direção de salto, enquanto a direção de força constante dos dois outros a-cionadores 26FR, 26RL é feita oposta àquelas dos dois acionadores 26FL, 26RR acima descritos, de tal modo que as forças constantes geradas pelos quatro acionadores respecti-vos 26 são sempre igualadas entre si com relação à magnitude. No presente sistema, a e-nergia elétrica da bateria 130 é efetivamente consumida sem que a altura do veículo sejaalterada pelas forças constantes, fazendo com que as forças constantes constituam a forçade torção que atua sobre o veículo e alterando a direção na qual a força de torção atua so-bre o veículo.

3. Programas de controle

No presente sistema de suspensão, o controle de ajuste de altura do veículo e ocontrole de acionador, que são substancialmente iguais àqueles executados no sistema desuspensão descrito acima, 10, são executados simultaneamente entre si. O controle de a- juste de altura de veículo é executado de acordo com o programa de controle de ajuste dealtura de veículo mostrado no fluxograma da figura 13. Esse programa de controle é repeti-damente executado pelo controlador 146, em um curto intervalo de tempo (por exemplo,várias dezenas de milissegundos), enquanto o comutador de ignição do veículo é colocadoem seu estado ΟΝ. O controle de acionador é executado de acordo com um programa decontrole de acionador mostrado em um fluxograma da figura 32. Esse programa de controleé repetidamente executado pelo controlador 160, em um curto intervalo de tempo (por e-xemplo, várias dezenas de milissegundos), enquanto o comutador de ignição do veículo écolocado em seu estado ON. Uma vez que o controle de ajuste de altura de veículo é descri-to nas descrições acima da primeira modalidade, a descrição do mesmo é omitida. Em rela-ção ao controle de acionador, os mesmos procedimentos como realizados no controle deacionador do sistema de suspensão 10 não serão descritos ou descritos em um modo sim- plificado. Doravante, o controle de acionador será descrito resumidamente com referênciaao fluxograma mostrado na figura.

O programa de controle de acionador é executado para cada um dos acionadores26 do respectivo conjunto de amortecedor de mola 20 fornecido para as quatro rodas res-pectivas 12. Na descrição a seguir, para simplificar a descrição, serão descritos procedimen- tos executados para um dos acionadores 26 de acordo com esse programa. Entretanto, oacionador 26 é mencionado juntamente com, como sufixo, o sinal de referência indicativo deposição da roda, onde deve ser esclarecido qual das quatro rodas o acionador mencionado26 corresponde. Nos procedimentos de acordo com o presente programa, primeiramente, asub-rotina de determinação de componente de força de acionador normal mostrada no flu-xograma da figura 16 é executada do mesmo modo que a sub-rotina de determinação decomponente de força de acionador normal no sistema de suspensão 10. Através dos proce-dimentos realizados de acordo com essa sub-rotina, o componente de força de acionadororientado para amortecer vibração Fg, componente de força de acionador orientado pararefrear rolamento Fr e componente de força de acionador orientado para refrear inclinação Fp são determinados.

A seguir, é determinado se o nível de carga E da bateria 130 é igual ou mais eleva-do do que o primeiro nível limite E1, e então um tempo predeterminado Δ t é adicionado aotempo de executar controle de estado altamente carregado ts quando o nível de carga E éigual ou mais elevado do que o primeiro nível limite E1. Subseqüentemente, é determinado25 que um dos acionadores 26 é submetido aos procedimentos realizados de acordo com opresente programa, e o componente de força constante Fk é determinado como descritoacima, de acordo com a determinação. Então, a força de acionador alvo Fa é determinadacomo uma soma do componente de força de acionador orientado para amortecer vibraçãoFg, componente de força de acionador orientado para refrear rolamento Fr, componente de30 força de acionador orientado para refrear inclinação Fp e componente de força constanteFK, determinado.

Quando o nível de carga E da bateria 130 é mais baixo do o primeiro nível limite E1,a força de acionador alvo Fa é determinado como uma soma do componente de força deacionador orientado para amortecer vibração Fg, componente de força de acionador orien-35 tado para refrear rolamento Fr, componente de força de acionador orientado para refrearinclinação Fp , após o tempo de execução de controle de estado altamente carregado ts foiredefinido para 0 (zero).Após a força de acionador alvo Fa ter sido desse modo determinada, a sub-rotinade determinação de geração/fornecimento elétrico & controle de operação de motor mostra-da no fluxograma da figura 21 (a) é realizada. Os procedimentos dessa sub-rotina são reali-zados do mesmo modo que aqueles da sub-rotina de determinação de gera-ção/fornecimento elétrico & controle de operação de motor no sistema de suspensão acimadescrito 10. Através dos procedimentos, um sinal de controle correspondendo à força deacionador alvo determinada Fa é fornecida a um entre o inversor 162 e o dispositivo de re-sistor variável 166, e a operação do motor 54 é controlada para gerar a força de acionadoralvo determinada Fa. Um ciclo de execução do presente programa é concluído após conclu-são de execução dessa sub-rotina.

4. Construções funcionais de controladores

O controlador da ECU de ajuste de altura de veículo e o controlador da ECU de a-cionador do presente sistema de suspensão funcionando com execuções dos programas decontrole acima descritos podem ser considerados como tendo construções funcionais como descrito abaixo, em vista dos procedimentos realizados na execução dos programas de con-trole. O controlador da ECU de ajuste de altura de veículo tem porções funcionais substan-cialmente iguais à porção de determinar altura de veículo alvo 200 e a porção de ajustaraltura de veículo 202 que são incluídas no controlador 146 do sistema de suspensão 10. Ocontrolador da ECU de acionador tem porções funcionais substancialmente iguais à porçãode determinar componentes de força de acionador normal 204 e porção de controlar gera-ção/fornecimento elétrico 210 que são incluídas no controlador 160 do sistema de suspen-são 10. Além disso, o controlador da ECU de acionador tem ainda: uma porção de controlede estado altamente carregado como uma porção funcional configurada para realizar proce-dimentos das etapas S153-S157, isto é, como uma porção funcional configurada para exe-cutar o controle de estado altamente carregado; e uma porção de controle de estado normalcomo uma porção funcional configurada para realizar procedimentos das etapas S158 eS159,isto é, como uma porção funcional configurada para executar o controle de estadonormal. Observa-se que a porção de controle de estado altamente carregado é equipadacom uma porção que altera gradualmente a direção de força constante como uma porção funcional configurada para realizar procedimentos das etapas S154-S156, isto é, como umaporção funcional configurada para periodicamente alterar a direção de força constante emum modo gradual.

Claims

1. Sistema de suspensão para um veículo, CARACTERIZADO por compreender:uma mola de suspensão interconectando elasticamente uma carroceria de veículo euma roda do veículo;um acionador disposto em paralelo com a mola de suspensão e tendo um motor e-létrico, de tal modo que o acionador é capaz de gerar, com base em uma força do motorelétrico, uma força de acionador que força a carroceria do veículo e a roda em direção e nosentido oposto entre si, e fazendo com que a força de acionador gerada atue como umaforça de amortecimento contra deslocamento da carroceria do veículo e roda em direção eno sentido oposto entre si; eum dispositivo de controle configurado para controlar a força de acionador geradapelo acionador, pelo controle da operação do motor elétrico,em que o dispositivo de controle é capaz de estabelecer um estado de geração deforça constante no qual a força de acionador é constantemente gerada como uma força deacionador constante pelo acionador com fornecimento de uma energia elétrica ao mesmo apartir de uma bateria como uma fonte de força elétrica do motor elétrico de tal modo que aforça de acionador constante, gerada, atua em uma direção para forçar a carroceria do veí-culo e a roda no sentido oposto entre si e uma direção para forçar a carroceria do veículo ea roda em direção mútua,e em que o dispositivo de controle é configurado para controlar o estado de gerarforça constante, com base em um estado de carga da bateria.

2. Sistema de suspensão, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que a mola de suspensão e o acionador são dis-postos em cada uma de quatro rodas como rodas direita e esquerda dianteiras e direita eesquerda traseiras do veículo, de modo que quatro acionadores são dispostos nas respecti-vas quatro rodas, para gerar as forças de acionador constantes, respectivas,e em que o dispositivo de controle é capaz de estabelecer um estado, como o esta-do de gerar força constante, no qual os quatro acionadores são atribuídos para gerar, comoas respectivas forças de acionador constantes, respectivas, forças respectivas que atuamem uma mesma direção.

3. Sistema de suspensão, de acordo com a reivindicação 1 ou 2,CARACTERIZADO pelo fato de que a mola de suspensão e o acionador são dis-postos em cada de quatro rodas como rodas direita e esquerda dianteiras e direita e es-querda traseira do veículo, de modo que quatro acionadores sejam dispostos nas quatrorodas respectivas, para gerar forças de acionador constantes, respectivas,e em que o dispositivo de controle é capaz de estabelecer um estado, como o esta-do de gerar força constante, no qual dois dos quatro acionadores posicionados em respecti-vas posições que são diagonais entre si são atribuídas para gerar, como as forças de acio-nador constantes respectivas, forças respectivas que atuam na direção para forçar a carro-ceria do veículo e a roda para longe entre si enquanto os dois outros dos quatro acionadoressão atribuídos para gerar, como as forças de acionador constantes respectivas, forças res-pectivas que atuam na direção para forçar a carroceria do veículo e a roda em direção mútua.

4. Sistema de suspensão, de acordo com a reivindicação 3, CARACTERIZADO pe-lo fato de que o dispositivo de controle é configurado para controlar as forças de acionadorconstantes dos quatro acionadores, de tal modo que a atribuição dos dois dos quatro acio-nadores e atribuição dos dois outros dos quatro acionadores são periodicamente comutadasentre si pelo que a direção da força de acionador constante gerada por cada um dos quatroacionadores é alterada após comutação periódica da atribuição.

5. Sistema de suspensão, de acordo com a reivindicação 4, CARACTERIZADO pe-lo fato de que o dispositivo de controle é configurado para controlar as forças de acionadorconstantes dos quatro acionadores, de tal modo que as forças de acionador constantes dosquatro acionadores são gradualmente alteradas quando a direção da força de acionadorconstante gerada por cada um dos quatro acionadores é alterada após a comutação perió-dica da atribuição.

6. Sistema de suspensão de acordo com qualquer uma das reivindicações 3-5,CARACTERIZADO pelo fato de que o dispositivo de controle é configurado para sempreigualar magnitudes das forças de acionador constantes dos quatro acionadores entre si.

7. Sistema de suspensão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1-6, emque a mola de suspensão é uma mola helicoidal.

8. Sistema de suspensão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1-6,CARACTERIZADO pelo fato de que a mola de suspensão é uma mola de fluido que utilizapressão de um fluido.

9. Sistema de suspensão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1-8,CARACTERIZADO pelo fato de que o dispositivo de controle é configurado, quando a bate-ria está em um estado altamente carregado, para executar um controle de estado altamentecarregado para estabelecer de forma forçada o estado de gerar força constante.

10. Sistema de suspensão, de acordo com a reivindicação 9, CARACTERIZADOpelo fato de que uma magnitude da força de acionador constante gerada após execução docontrole de estado altamente carregado é determinada com base em um nível de carga dabateria.

11. Sistema de suspensão, de acordo com a reivindicação 9 ou 10,CARACTERIZADO pelo fato de que uma magnitude da força de acionador constante gera-da após execução do controle de estado altamente carregado é determinada com base emuma temperatura do acionador.

12. Sistema de suspensão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 9-11,CARACTERIZADO pelo fato de ser configurado de tal modo que uma energia elétrica gera-da pelo motor elétrico após acionamento do acionador causado por uma força externa éretornável em direção à bateria, e de tal modo que o retorno da energia elétrica em direçãoà bateria é limitável quando o bateria está no estado altamente carregado.

13. Sistema de suspensão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 9-12,CARACTERIZADO pelo fato de que o controle de estado altamente carregado é um contro-le que faz com que a força de acionador constante seja gerada para atuar em uma direçãoque é determinada com base pelo menos em uma de uma condição de uma superfície deestrada na qual o veículo roda e uma velocidade de operação na qual o veículo opera.

14. Sistema de suspensão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 9-13,CARACTERIZADO pelo fato de que o dispositivo de controle é configurado para gradual-mente alterar a força de acionador constante após transição a partir de um controle normalpara o controle de estado altamente carregado e após transição a partir do controle de esta-do altamente carregado para o controle normal.

15. Sistema de suspensão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 9-14,CARACTERIZADO pelo fato de que a mola de suspensão tem uma construção quepermite que uma taxa de elasticidade da mesma seja alterável,e em que o dispositivo de controle é configurado para alterar a taxa de elasticidadeda mola de suspensão, de modo a refrear que uma distância entre a carroceria do veículo ea roda, seja alterada pela força de acionador constante.

16. Sistema de suspensão, de acordo com a reivindicação 15, CARACTERIZADOpelo fato de que uma taxa de alteração da força de acionador constante após aumento daforça de acionador constante é mais elevada do que após redução da força de acionadorconstante, quando a força de acionador constante é alterada enquanto a alteração da dis-tância entre a carroceria do veículo e a roda é refreada por alteração da taxa de elasticidadeda mola de suspensão.

17. Sistema de suspensão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 9-16,CARACTERIZADO pelo fato de que o dispositivo de controle é configurado para limitar exe-cução do controle de estado altamente carregado quando uma temperatura do acionador éelevada.

18. Sistema de suspensão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 9-17,CARACTERIZADO pelo fato de que o dispositivo de controle é configurado para inibir conti-nuação de execução do controle de estado altamente carregado além de um tempo de con-tinuação permissível predeterminado.

19. Sistema de suspensão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 9-18,CARACTERIZADO pelo fato de que o dispositivo de controle é configurado para inibir reini-cio de execução do controle de estado altamente carregado antes de decorrer um tempo deinibição de reinicio predeterminado.

20. Sistema de suspensão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 9-19,CARACTERIZADO pelo fato de que o dispositivo de controle é configurado para reduzir umnível de carga da bateria por um descarregador elétrico fornecido no veículo, quando a exe-cução do controle de estado altamente carregado é limitado enquanto a bateria está no es-tado altamente carregado.

21. Sistema de suspensão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1-20, CARACTERIZADO pelo fato de que o dispositivo de controle é configurado para limitar es-tabelecimento do estado de gerar força constante, quando a bateria está em um estado decarga baixa.