CN106795937B - 减震器及减震器的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种减震器及减震器的制造方法，该减震器能够改善用于使与簧下共振频率及簧上共振频率对应的输入振动衰减的能量效率。在减震器(22)中，将根据电磁马达(66)的电感(L)及电容器(70)的容量(C)确定的电共振频率设定为簧下共振频率的±20％以内，从而除了抑制与簧下共振频率对应的输入振动以外，还被动地抑制与簧上共振频率对应的输入振动。

Description

减震器及减震器的制造方法
技术领域
本发明涉及对输入振动的能量进行再生的减震器及减震器的制造方法。
背景技术
在美国专利申请公开第2004/0150361号公报(以下称作“US2004/0150361A1”。)中，其目的在于提供一种车辆用电磁悬架装置，该车辆用电磁悬架装置能够对控制对象输入进行主动的控制，且也能够对控制对象以外的输入进行被动地对待，从而不仅主动控制变得简单，而且能够提高能量效率([0003]～[0005])。
为了实现该目的，US2004/0150361A1的车辆用电磁悬架装置(说明书摘要、图3)具备电磁致动器4，该电磁致动器4与弹簧要素7并联地夹装于簧上与簧下之间，且由电动马达8驱动。马达控制器17构成为，运算向电磁致动器4的位移输入，并控制电动马达8，以产生与位移输入对应的最佳的衰减力。在电动马达8的控制电路(说明书摘要、图4、图7)中，将电衰减要素(电阻器20或电共振电路21)与电动马达8并联连接，该电衰减要素对于来自簧下的位移输入，通过电动马达8的发电制动而被动地产生衰减力。
电衰减要素中的电共振电路21(图7)为与簧下共振频率(例如、10Hz～20Hz)一致的共振频率，包括电阻R、线圈L及电容器C([0049])。由此，能够同时实现对于包含簧上共振频率的低频区域的控制对象输入的有效的主动控制、以及对于共振频率即簧下共振频率附近的控制对象输入的有效的被动控制这两者([0065]、图9)。这里所说的主动控制为以包含姿势控制的低频振动控制为目的的电动马达8的电流控制([0041])。
如上所述，在US2004/0150361A1中，通过使用电动马达8的电流控制的主动控制，来应对包含簧上共振频率的低频区域的控制对象输入。另外，通过使用将电阻R、线圈L及电容器C合并而成的电共振电路21的被动控制，来应对簧下共振频率附近的控制对象输入。
主动控制是以包含姿势控制的低频振动控制为目的的电动马达8的电流控制([0041])，因此为了使与簧上共振频率对应的输入振动衰减而产生电动马达8的能量消耗。因此，在US2004/0150361A1中，从用于使与簧下共振频率及簧上共振频率对应的输入振动衰减的能量效率的观点出发，存在改善的余地。
发明内容
本发明考虑上述那样的问题而提出，其目的在于提供一种减震器及减震器的制造方法，该减震器能够改善用于使与簧下共振频率及簧上共振频率对应的输入振动衰减的能量效率。
本发明的减震器具备：减震器主体，其与弹簧并联配置；电磁马达，其对被输入给所述减震器主体的输入振动的能量进行再生，从而产生对所述弹簧的衰减力；以及电容器，其与所述电磁马达串联地电连接，所述减震器的特征在于，将根据所述电磁马达的电感及所述电容器的容量确定的电共振频率设定为簧下共振频率的±20％以内，从而除了抑制与所述簧下共振频率对应的所述输入振动的成分以外，还被动地抑制与簧上共振频率对应的所述输入振动的成分。
根据本发明，将根据电磁马达的电感及电容器的容量确定的电共振频率设定为簧下共振频率的±20％以内。由此，除了抑制与簧下共振频率对应的输入振动的成分以外，还被动地抑制与簧上共振频率对应的输入振动的成分。因此，不主动控制电磁马达，就能够抑制与簧下共振频率及簧上共振频率分别对应的输入振动的成分。
即，本发明的发明者发现了在将电共振频率设定为簧下共振频率或其附近值(例如，簧下共振频率的±20％以内)的情况下，在作为致动器的减震器主体上产生的力能够显著地表现出使与簧上共振频率对应的输入振动的成分降低的效果(以下称作“负弹簧效果”。)。因此，与US2004/0150361A1不同，即使不对与簧上共振频率对应的输入振动进行基于电磁马达的主动控制，也能够抑制与簧下共振频率及簧上共振频率分别对应的输入振动的成分。因此，无需为了抑制与簧上共振频率对应的输入振动的成分而消耗电力，反倒是通过再生蓄积电力，由此能够改善能量利用效率。需要说明的是，“负弹簧效果”的名称由来于起到与弹簧相反的作用的情况。另外，负弹簧效果的理论根据后述。
所述电共振频率也可以设定为与所述簧下共振频率相等的值。由此，能够非常有效地利用负弹簧效果。
所述电磁马达例如可以为直流马达或换向器式单相交流马达。在使用换向器式单相交流马达作为电磁马达的情况下，与转子具有铁心的通常的直流马达相比，能够大幅减少惯性力矩。因此，例如在将本发明的减震器使用于车辆的悬架装置的情况下，能够防止在高频的路面振动产生时的乘坐舒适性的恶化。
本发明的减震器的制造方法中，所述减震器具备：减震器主体，其与弹簧并联配置；电磁马达，其对被输入给所述减震器主体的输入振动的能量进行再生，从而产生对所述弹簧的衰减力；以及电容器，其与所述电磁马达串联地电连接，所述减震器的制造方法的特征在于，选择所述电容器的容量，使得根据所述电磁马达的电感及所述电容器的容量确定的电共振频率成为簧下共振频率的±20％以内，从而除了抑制与所述簧下共振频率对应的所述输入振动的成分以外，还被动地抑制与簧上共振频率对应的所述输入振动的成分。由此，通过与电磁马达的规格相对应来选择电容器，从而能够简单地起到上述效果。
附图说明
图1是简要表示搭载了具有本发明的一实施方式的减震器的悬架装置的车辆的一部分的简要结构图。
图2是表示在上述实施方式中簧下构件与簧上构件接近时的情形的图。
图3是表示在上述实施方式中所述簧下构件与所述簧上构件分离时的情形的图。
图4是表示用于对上述实施方式的所述悬架装置的动作进行说明的等效模型的图。
图5A是针对传递函数而按照根据电磁马达的电感及电容器的容量确定的每个电共振频率来示出频率与振幅的关系的例子的图。图5B是针对所述传递函数而按照每个所述电共振频率来示出所述频率与相位的关系的例子的图。
图6是针对簧上加速度而按照每个所述电共振频率来示出频率与能量谱密度的关系的例子的图。
图7是针对簧下加速度而按照每个所述电共振频率来示出频率与能量谱密度的关系的例子的图。
图8是表示上述实施方式中的电容器的电压的变化的一例的时间图。
图9是简要表示变形例的电磁马达的结构的剖视图。
具体实施方式
A.一实施方式
[A1.车辆10的结构]
(A1-1.车辆10的整体结构)
图1是简要表示搭载了具有本发明的一实施方式的减震器22的悬架装置12的车辆10的一部分的简要结构图。悬架装置12具有与各车轮24对应的螺旋弹簧20及减震器22。
(A1-2.螺旋弹簧20)
螺旋弹簧20配置于车身26与弹簧座48之间，吸收从路面300输入给车轮24的振动(路面振动)。
(A1-3.减震器22)
(A1-3-1.减震器22的整体结构)
减震器22使螺旋弹簧20(或车身26)的位移衰减。如图1所示，减震器22具备减震器主体30、液压机构32及马达电路34。
(A1-3-2.减震器主体30)
减震器主体30除了具备弹簧座48以外，还具备液压缸40、活塞头42、活塞杆44及活塞阀46。液压缸40是圆筒状的构件，其内部由活塞头42划分为第一液压室50及第二液压室52。在第一液压室50及第二液压室52中填充有油。活塞杆44在其一端固定有与液压缸40的内周面大致相等的直径的活塞头42，且其另一端固定于车身26。活塞阀46形成在活塞头42内，将第一液压室50与第二液压室52连通。弹簧座48形成于液压缸40的外周，对螺旋弹簧20的一端进行支承。需要说明的是，通过具有上述那样的结构，从而减震器主体30作为致动器而发挥功能。
(A1-3-3.液压机构32)
液压机构32是控制减震器22中的油的流通的机构，具备液压泵60、油流路62、蓄液器64及电磁马达66(以下也称作“马达66”。)。马达66对被输入给减震器主体30的输入振动的能量进行再生，从而产生对螺旋弹簧20的衰减力Fd。本实施方式的马达66为直流(DC)式，但也可以为交流(AC)式。
(A1-3-4.马达电路34)
马达电路34是与马达66电连结的电路，具备电容器70(第一蓄电装置)和电池72(第二蓄电装置、电负载)。需要说明的是，在图1的马达电路34中，一并图示出了马达66的电感L和马达66的电阻R。通过将马达66与马达电路34组合，能够通过马达66的反电动势产生马达反作用力Fmr(换言之，对螺旋弹簧20的衰减力Fd)。此外，还能够通过基于马达66的再生来进行发电。
电容器70充入电磁马达66的再生电力，并对电池72或未图示的其他电气设备(例如，音响设备、导航装置及仪表板的显示装置)供给所充入的电力。本实施方式的电容器70是有极性电容器。电池72充入电磁马达66的再生电力或电容器70的放电电力，并对所述其他电气设备供给所充入的电力。
马达电路34的结构简单，因此动作的可靠性高。
[A2.减震器22的动作]
图2表示在本实施方式中簧下构件80与簧上构件82接近时的情形。图3表示在本实施方式中簧下构件80与簧上构件82分离时的情形。
如图2所示，若存在从路面300输入的路面输入Fin，则与此相伴而簧下构件80(车轮24、液压缸40等)朝向簧上构件82(车身26、活塞头42及活塞杆44等)接近(参照箭头100)。此时，对活塞头42的压力主要作用于下表面90。由此，液压机构32(油流路62等)内的油向箭头102所示的方向流动。
与此相伴，在液压泵60的旋转轴上产生转矩Tp。液压泵60的旋转轴与电磁马达66的旋转轴连结(在图1～图3中简要记载。)。因此，来自液压泵60的旋转轴的转矩Tp(输出转矩)向马达66的旋转轴输入。以下，将在马达66上产生的转矩(输入转矩)称作转矩Tm或输入转矩Tm。
若伴随向马达66输入的输入转矩Tm而马达66旋转，则马达66进行与输入转矩Tm对应的发电(换言之，输入振动的能量的再生)。由此，在马达电路34内产生电压Vm并流过电流I。在马达66进行与输入转矩Tm对应的发电时，产生反电动势，在马达66的旋转轴上产生反作用力Tr。若该反作用力Tr产生在液压泵60的旋转轴上，则作为对于伴随路面输入Fin而作用于油的力(参照箭头102)的反作用力来发挥作用。与此相伴，在簧下构件80(车轮24、液压缸40等)上产生对螺旋弹簧20的衰减力Fd。因此，能够使螺旋弹簧20的振动收敛。
另一方面，如图3所示，若存在从路面300输入的路面输入Fout，则与此相伴而簧下构件80(车轮24、液压缸40等)从簧上构件82(车身26、活塞头42、活塞杆44等)离开(参照箭头110)。此时，对活塞头42的压力主要作用于上表面92。由此，液压机构32(油流路62等)内的油向箭头112所示的方向流动。与此相伴，泵60及马达66与图2的情况相反地工作。与此相伴，马达66的电压Vm及电流I的朝向与图2相反。
[A3.减震器22的衰减特性]
接着，说明本实施方式中的减震器22的衰减特性。在本实施方式的特征中包括考虑负弹簧效果来设定电共振频率ωm的特征、以及减震器22(液压机构32)具备用于使用有极性的电容器70的结构的特征。电共振频率ωm(以下也称作“共振频率ωm”。)是根据马达66的电感L和电容器70的容量C确定的值。即，电共振频率ωm为以下详细叙述上述各特征。
(A3-1.定义)
图4是表示用于说明本实施方式的悬架装置12的动作的等效模型的图。图4中的各种值的内容如下述那样。
x0：路面300的上下方向位移量[m]
x1：簧下构件80的上下方向位移量[m]
x2：簧上构件82的上下方向位移量[m]
M1：簧下构件80的质量[kg]
M2：簧上构件82的质量[kg]
k1：簧下构件80的弹簧常数[N/m]
k2：螺旋弹簧20的弹簧常数[N/m]
C2：减震器主体30的衰减系数[N/m/s]
u：电磁马达66的控制量
作为簧下构件80，例如包括车轮24及液压缸40。作为簧上构件82，例如包括车身26、活塞头42及活塞杆44。需要说明的是，本实施方式中的马达66的控制量u例如可以由再生能量表示。
(A3-2.在减震器主体30(致动器)上产生的力Fa(负弹簧效果))
(A3-2-1.理论说明)
接着，一边提及在减震器主体30(致动器)上产生的力Fa，一边说明负弹簧效果。
在本实施方式的减震器22中，以下的关系成立。
Fa＝λ·Tp (1)
λ＝θ/(x2-x1) (2)
Imp·θ”＝Tm-Tp (3)
L·I”+R·I’+I/C+Vm’＝0 (4)
Tm＝Ke·I (5)
Vm＝Ke·θ’ (6)
式(1)～式(6)中的各种数值的内容如下所述。
C：电容器70的容量[F]
Fa：在减震器主体30(致动器)上产生的力[N]
I：在马达电路34中流过的电流[A]
I’：在马达电路34中流过的电流的速度[A/s]
I”：在马达电路34中流过的电流的加速度[A/s/s]
Imp：液压泵60及马达66的惯性力矩[kg·m2]
Ke：马达66的感应电压常数(＝马达66的转矩常数)
L：马达66的电抗[Ω]
R：马达66的电阻[Ω]
Tm：马达66的转矩[N·m]
Tp：液压泵60的转矩[N·m]
Vm：马达66的输出电压(马达电压)[V]
Vm’：马达电压Vm的时间微分值[V]
x1：簧下构件80的上下方向位移量[m]
X2：簧上构件82的上下方向位移量[m]
λ：等效齿数比[-]
θ：马达66的旋转轴的旋转角度[deg]
θ’：马达66的旋转轴的旋转速度[deg/s]
θ”：马达66的旋转轴的旋转加速度[deg/s/s]
若对式(1)～式(6)进行拉普拉斯变换，则在减震器主体30(致动器)上产生的力Fa可以由下面的式(7)表示。
[数1]
式(7)的右边第一项的“-λ2·Imp(x2”-x1”)”表示负弹簧效果。即，簧下构件80相对于簧上构件82反复进行上下方向的进退，因此簧下构件80与簧上构件82的位置关系可以由三角函数近似。因此，“λ2·Imp(x2”-x1”)”可以说与“K(x2-x1)”同等(K是弹簧常数。)。另外，式(7)的右边第一项包含“-”。因此，式(7)的右边第一项是指与螺旋弹簧20反向的力。其结果是，式(7)的右边第一项发挥对簧上共振频率ω2或其周边的振动进行抑制的效果。
式(7)的右边第二项的“-λ2·Ke2·s/{L·s2+R·s+(1/C)}·(x2’-x1’)”表示通过减震器主体30(致动器)产生的衰减力。
若将式(7)以传递函数Fa/(x2’-x1’)的形式表示，则成为下面的式(8)。
[数2]
如上述那样，在减震器主体30(致动器)上产生的力Fa对于簧上共振频率ω2或其附近产生负弹簧效果。因此，若将簧下共振频率ω1作为基准来设定马达66及马达电路34的电共振频率ωm，则对于簧上及簧下中的任一方均能够有效发挥减振效果。
(A3-2-2.传递函数G的例子)
根据上述那样的负弹簧效果，与比较例进行对比，对将簧下共振频率ω1作为基准来设定马达66及马达电路34的电共振频率ωm的例子进行说明。
图5A按照根据马达66的电感L及电容器70的容量C确定的每个电共振频率ωm来示出关于传递函数G的频率fg与振幅Mg的关系的例子。图5B按照每个电共振频率ωm来示出关于传递函数G的频率fg与相位Pg的关系的例子。合并图5A及图5B而构成表示本实施方式的减震器22的频率特性的波特图。
在图5A及图5B中，线200、210表示使共振频率ωm为比簧下共振频率ω1(在本实施方式中为76.6[rad/s])约大6.5％的频率(在本实施方式中为81.6[rad/s])的第一例。线202、212表示使共振频率ωm为与簧下共振频率ω1相等的值的第二例。线204、214表示使共振频率ωm为比簧下共振频率ω1约小17.5％的频率(在本实施方式中为63.2[rad/s])的第三例。线206、216表示使共振频率ωm为比簧下共振频率ω1约小30.0％的频率(在本实施方式中为53.6[rad/s])的比较例。
在图5A及图5B中，在对车辆10的乘员的乘坐舒适性产生影响的频率区域Rrq(以下也称作“乘坐舒适性控制区域Rrq”。)中，对于第一例、第二例、第三例及比较例中的任一方而言，振幅Mg均不怎么变化，但相位Pg发生变化。
(A3-2-3.簧上的特性的例子)
图6针对簧上加速度x2”而按照每个电共振频率ωm来示出频率f2与能量谱密度D2的关系的例子。希望注意的是，关于图6的横轴所示的频率f2的数值，为了以单位Hz表示而容易理解，均将实际的数值设为了“1/3.14”倍(图7也同样。)。在图6中，线220、222、224、226、228分别表示第一例～第三例及第一比较例、第二比较例。图6的第一例～第三例与图5A、图5B的第一例～第三例对应。图6的第一比较例与图5A及图5B的比较例对应。图6的第二比较例是不伴随有LC共振地进行主动控制的例子。
通常，车辆10的乘员对比较低频的区域(例如3～8Hz)的振动敏感。根据图6可知，在比较低频的区域Rlow中，处于共振频率ωm越接近簧下共振频率ω1，能量谱密度D2越降低的倾向。这意味着处于共振频率ωm越接近簧下共振频率ω1，簧上的减振效果越高的倾向。
(A3-2-4.簧下的特性的例子)
图7针对簧下加速度x1”而按照每个电共振频率ωm来示出频率f1与能量谱密度D1的关系的例子。在图7中，线230、232、234、236与图6同样，分别表示第一例、第二例及第一比较例、第二比较例(省略了第三例。)。图7的第一例、第二例及第一比较例、第二比较例与图6的第一例、第二例及第一比较例、第二比较例对应。
通常，簧下加速度x1”对车辆10的操纵稳定性产生影响。根据图7可知，在比较高频的区域Rhi中，能量谱密度D1大致同等。因此，任一例均能够实现同等的操纵稳定性。
(A3-3.能够使用有极性的电容器70的结构)
(A3-3-1.前提)
作为产生上述那样的负弹簧效果的前提，需要通过与路面输入Fin、Fout(图2及图3)相伴的上下运动所引起的马达66的正转或反转而在马达电路34中产生LC共振。在使马达电路34产生LC共振的情况下，马达66的输出电压Vm在正值与负值之间连续地切换。在此，若电容器70为有极性，则可能损害电容器70的耐久性。
作为用于解决该问题的对策，考虑使电容器70为无极性电容器。然而，现有的无极性电容器的尺寸比较大，因此例如大多不适合搭载于车辆10。
因此，在本实施方式中，使减震器22(液压机构32)具有即使在使电容器70为有极性电容器的情况下，也使对电容器70的耐久性造成损害的可能性降低的结构。
(A3-3-2.具体内容)
为了即使在使电容器70为有极性电容器的情况下，也使对电容器70的耐久性造成损害的可能性降低，在本实施方式中使用使马达66的正转的发电量与反转的发电量不同的结构。
如图2所示，在簧下构件80与簧上构件82接近时，簧上构件82所包含的活塞头42接近簧下构件80。此时，对活塞头42的压力主要作用于下表面90。
另一方面，如图3所示，在簧下构件80与簧上构件82分离时，簧上构件82所包含的活塞头42从簧下构件80分离。此时，对活塞头42的压力主要作用于上表面92。
根据图2及图3可知，在本实施方式中，活塞杆44固定于车身26侧，包含于簧上构件82。因此，上表面92的表面积Aup比下表面90的表面积Alow小。因而，马达66的旋转轴的旋转角度θ的变化量或等效齿数比λ{＝θ/(x2-x1)}在簧下构件80与簧上构件82接近时(图2)以及簧下构件80与簧上构件82分离时(图3)不同。具体而言，与分离时相比，接近时的旋转角度θ的变化量及等效齿数比λ大。
若在接近时与分离时等效齿数比λ不同，则在接近时与分离时马达66的再生电力也不同。因此，电容器70的电压(以下称作“电容器电压Vc”。)偏向一方的极性。因此，即使使用有极性电容器作为电容器70，也能够降低对耐久性造成损害的可能性。
(A3-3-3.电容器70的电压变化的例子)
图8是表示本实施方式中的电容器70的电压(电容器电压Vc)的变化的一例的时间图。根据图8可知，电容器电压Vc偏置于正的一方。
[A4.本实施方式的效果]
根据以上那样的本实施方式，将根据电磁马达66的电感L及电容器70的容量C确定的电共振频率ωm设定为簧下共振频率ω1或其附近值(参照图5～图7的第一例～第三例)。由此，除了抑制与簧下共振频率ω1对应的输入振动的成分以外，还被动地抑制与簧上共振频率ω2对应的输入振动的成分(参照图6及图7)。因此，不主动控制电磁马达66，就能够抑制与簧下共振频率ω1及簧上共振频率ω2分别对应的输入振动的成分。
即，本发明的发明者发现了在将电共振频率ωm设定为簧下共振频率ω1或其附近值(例如簧下共振频率ω1的±20％以内)的情况下，在减震器主体30(致动器)上产生的力Fa包含使与簧上共振频率ω2对应的输入振动的成分降低的效果(负弹簧效果)。因此，与US2004/0150361A1不同，即使不对与簧上共振频率ω2对应的输入振动进行基于电磁马达66的主动控制，也能够抑制与簧下共振频率ω1及簧上共振频率ω2分别对应的输入振动的成分。因此，无需为了抑制与簧上共振频率ω2对应的输入振动的成分而消耗电力，反倒是通过再生蓄积电力，由此能够改善能量利用效率。
另外，在以使电共振频率ωm成为簧下共振频率ω1或其附近值的方式选择电容器70的容量C的情况下，与电磁马达66的规格相对应来选择电容器70，由此能够简单地起到上述效果。
B.变形例
需要说明的是，本发明不限定于上述实施方式，当然能够基于本说明书的记载内容而采用各种结构。例如，能够采用以下的结构。
[B1.适用对象]
在上述实施方式中，对将悬架装置12或减震器22适用于车辆10的例子进行了说明(图1)。然而，例如若着眼于负弹簧效果或有极性的电容器70的利用，则不限定于此。例如，也可以将悬架装置12或减震器22适用于其他装置(例如船舶、飞行器、升降机、测定装置或制造装置)。
[B2.悬架装置12]
(B2-1.螺旋弹簧20)
在上述实施方式中，使用螺旋弹簧20作为用于吸收路面振动(输入振动)的弹簧(图1)。然而，例如若从吸收路面振动(输入振动)的观点出发，则也可以使用其他种类的弹簧(例如板簧)。
(B2-2.减震器22)
在上述实施方式中，使用具备液压机构32的减震器22(图1)。然而，例如若从负弹簧效果或有极性的电容器70的观点出发，则不限定于此。例如也可以适用滚珠丝杠式、齿条&小齿轮式、直接式(线性马达)等结构。需要说明的是，在不具备液压机构32的减震器22中使用有极性的电容器70的情况下，电可以使用在马达66的正转时和反转时使等效齿数比λ变化的结构(例如，将单向离合器配置于马达66的旋转轴或与之连结的其他旋转轴的结构)。
在上述实施方式中，将活塞杆44配置于车身26侧(图1等)。然而，例如若从负弹簧效果或有极性的电容器70的观点出发，则不限定于此，也可以将活塞杆44配置于车轮24侧。
(B2-3.液压机构32)
在上述实施方式中，将由马达66产生的衰减力Fd经由油进行传递(图2及图3)。然而，例如若从传递由马达66产生的衰减力Fd的观点出发，则也可以使用油以外的流体(例如空气)。
(B2-4.电磁马达66)
在上述实施方式中，电磁马达66是直流式。然而，例如若从负弹簧效果或有极性的电容器70的控制的观点出发，则不限定于此。例如马达66也可以为交流式。
图9是简要表示变形例的电磁马达66a(以下也称作“马达66a”。)的结构的剖视图。马达66a是换向器式单相交流马达。如图9所示，马达66a具备转子240和定子242。在转子240的旋转轴244上形成的换向器246与定子242的电刷248相接。在本变形例中，换向器246和电刷248构成为集电环。
在使用图9所示那样的换向器式单相交流马达66a的情况下，起到如下效果。即，与转子240具有铁心的通常的直流马达相比，换向器式单相交流马达66a能够大幅减少惯性力矩。因此，例如在将具备图9的马达66a的减震器22使用于车辆10的悬架装置12的情况下，能够防止高频的路面振动产生时的乘坐舒适性的恶化。
(B2-5.电容器70)
在上述实施方式中，选择容量C，使得根据马达66的电感L及电容器70的容量C确定的电共振频率ωm成为簧下共振频率ω1的±20％以内。然而，例如若从负弹簧效果或有极性的电容器70的观点出发，则不限定于此。例如，也可以通过设置与马达66的电感L不同的电感，来使电共振频率ωm成为簧下共振频率ω1的±20％以内。
在上述实施方式中，使电容器70为有极性电容器。然而，例如若从减震器22的用途或负弹簧效果的观点出发，则也可以使用无极性电容器作为电容器70。
(B2-6.电池72)
在上述实施方式中，相对于电容器70连接电池72，来将电容器70的电力向电池72充电(图1)。然而，例如若从负弹簧效果或有极性的电容器70的观点出发，则不限定于此。例如也可以代替电池72而将其他电设备(例如音响设备、导航装置、仪表板的显示装置)与电容器70连接。或者，也可以省略电池72。
[B3.负弹簧效果]
在上述实施方式中，考虑负弹簧效果来设定电共振频率ωm等。然而，例如若从使用有极性的电容器70的观点出发，则不限定于此。例如也可以在将电共振频率ωm设定为与簧上共振频率ω2或其附近一致的结构中适用有极性的电容器70。或者，也可以为了将US2004/0150361A1那样的LC共振用于簧下共振频率ω1或其周边的范围的减振而使用有极性的电容器70。

Claims (4)

1.一种减震器(22)，其具备：
减震器主体(30)，其与弹簧(20)并联配置，该弹簧(20)配置于车身(26)与弹簧座(48)之间，对从路面(300)输入给车轮(24)的振动进行吸收；
电磁马达(66、66a)，其对被输入给所述减震器主体(30)的输入振动的能量进行再生，从而产生对所述弹簧(20)的衰减力；以及
电容器(70)，其与所述电磁马达(66、66a)串联地电连接，
所述减震器(22)的特征在于，
将根据所述电磁马达(66、66a)的电感及所述电容器(70)的容量确定的电共振频率设定为簧下共振频率的±20％以内，从而除了抑制与所述簧下共振频率对应的所述输入振动的成分以外，还被动地抑制与簧上共振频率对应的所述输入振动的成分。
2.根据权利要求1所述的减震器(22)，其特征在于，
所述电共振频率被设定为与所述簧下共振频率相等的值。
3.根据权利要求1或2所述的减震器(22)，其特征在于，
所述电磁马达(66、66a)是换向器式单相交流马达。
4.一种减震器(22)的制造方法，所述减震器(22)具备：
减震器主体(30)，其与弹簧(20)并联配置，该弹簧(20)配置于车身(26)与弹簧座(48)之间，对从路面(300)输入给车轮(24)的振动进行吸收；
电磁马达(66、66a)，其对被输入给所述减震器主体(30)的输入振动的能量进行再生，从而产生对所述弹簧(20)的衰减力；以及
电容器(70)，其与所述电磁马达(66、66a)串联地电连接，
所述减震器(22)的制造方法的特征在于，
选择所述电容器(70)的容量，使得根据所述电磁马达(66、66a)的电感及所述电容器(70)的容量确定的电共振频率成为簧下共振频率的±20％以内，从而除了抑制与所述簧下共振频率对应的所述输入振动的成分以外，还被动地抑制与簧上共振频率对应的所述输入振动的成分。
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