CN109130755B - 电磁悬架装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供无论对弹簧部件预先设定的弹簧常数的大小如何都能回应乘坐舒适性的改善要求的电磁悬架装置。电磁悬架装置具备：电磁致动器(13)，其与设在车辆(10)的车身和车轮之间的弹簧部件并列设置，且产生与车身的振动衰减相关的驱动力；信息获取部(51)，其获取电磁致动器(13)的行程位置的信息；和ECU(15)，其计算电磁致动器(13)的目标驱动力，并且使用该计算出的目标驱动力进行电磁致动器的驱动力控制。ECU(15)在由信息获取部(51)获取的行程位置存在于包含中立位置的中立区域(CT1)的情况下，与行程位置存在于非中立区域(CT2、CT3)的情况相比以减弱与弹簧部件相关的弹簧力的方式进行目标驱动力的修正。

Description

电磁悬架装置
技术领域
本发明涉及具备电磁致动器的电磁悬架装置，该电磁致动器与设在车辆的车身与车轮之间的弹簧部件并列设置，且产生与车身的振动衰减相关的驱动力。
背景技术
以往，已知一种具备电磁致动器的电磁悬架装置，该电磁致动器与设在车辆的车身和车轮之间的弹簧部件并列设置，且通过电动机产生与车身的振动衰减相关的驱动力(例如参照专利文献1)。电磁致动器构成为除了电动机之外还具备滚珠丝杠机构。电磁致动器以通过将电动机的旋转运动转换成滚珠丝杠机构的直线运动而产生与车身的振动衰减相关的驱动力的方式动作。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2010-132222号公报
发明内容
然而，在专利文献1的电磁悬架装置中，对于根据电磁致动器的行程位置来调整与弹簧部件相关的弹簧力没有任何公开和暗示。因此，根据对弹簧部件预先设定的弹簧常数的大小，在谋求乘坐舒适性的改善的这一点上有改良的余地。
本发明是鉴于所述实际情况而提出的，其目的在于提供一种无论对弹簧部件预先设定的弹簧常数的大小如何，都能回应乘坐舒适性的改善要求的电磁悬架装置。
为了达成上述目的，(1)的发明的最主要特征在于，具备：电磁致动器，其与设在车辆的车身和车轮之间的弹簧部件并列设置，且产生与所述车身的振动衰减相关的驱动力；信息获取部，其获取所述电磁致动器的行程位置；和驱动力控制部，其计算所述电磁致动器的目标驱动力，并且使用该计算出的目标驱动力进行所述电磁致动器的驱动力控制，所述驱动力控制部在由所述信息获取部获取的行程位置存在于包含中立位置的中立区域的情况下，与所述行程位置存在于非中立区域的情况相比以减弱与所述弹簧部件相关的弹簧力的方式进行所述目标驱动力的修正。
发明效果
根据本发明，无论对弹簧部件预先设定的弹簧常数的大小如何，都能回应乘坐舒适性的改善要求。
附图说明
图1是本发明的第1～第4实施方式的电磁悬架装置11共通的整体结构图。
图2是电磁悬架装置所具备的电磁致动器的局部剖视图。
图3是电磁悬架装置所具备的ECU的内部结构图。
图4A是第1实施方式的电磁悬架装置所具备的ECU的弹簧控制力计算部及驱动力运算部周边的模块结构图。
图4B是图4A所示的驱动力运算部所具备的弹簧控制力第1修正比率图表的说明图。
图5是用于本发明的第1～第4实施方式的电磁悬架装置11共通的动作说明的流程图。
图6A是第2实施方式的电磁悬架装置所具备的ECU的弹簧控制力计算部及驱动力运算部周边的模块结构图。
图6B是图6A所示的驱动力运算部所具备的弹簧控制力第21修正比率图表的说明图。
图7A是第3实施方式的电磁悬架装置所具备的ECU的弹簧控制力计算部及驱动力运算部周边的模块结构图。
图7B是图7A所示的驱动力运算部所具备的弹簧控制力第31修正比率图表的说明图。
图8A是第4实施方式的电磁悬架装置所具备的ECU的弹簧控制力计算部及驱动力运算部周边的模块结构图。
图8B是图8A所示的驱动力运算部所具备的弹簧控制力第41修正比率图表的说明图。
附图标记说明
10 车辆
11 电磁悬架装置
13 电磁致动器
15 ECU(驱动力控制部)
51 信息获取部
53 弹簧控制力计算部
55 驱动力运算部
57 驱动控制部
E 电源电压
V 车速
Y 偏转率
具体实施方式
以下，参照适当的附图对本发明的第1～第4实施方式的电磁悬架装置进行具体说明。
此外，在以下所示的附图中，对于相同的部件或相当的部件标注相同的附图标记。另外，为了便于说明，部件的尺寸及形状有时会变形或夸张而示意性地表示。
〔本发明的第1～第4实施方式的电磁悬架装置11共通的基本结构〕
首先，参照图1、图2对本发明的第1～第4实施方式的电磁悬架装置11共通的基本结构进行说明。
图1是本发明的第1～第4实施方式的电磁悬架装置11共通的整体结构图。图2是构成电磁悬架装置11的一部分的电磁致动器13的局部剖视图。
如图1所示，本发明的第1～第4实施方式的电磁悬架装置11构成为具备针对车辆10的各个车轮的每一个设置的多个电磁致动器13、和一个电子控制装置(以下称为“ECU”。)15。多个电磁致动器13与ECU15之间分别经由用于从ECU15向多个电磁致动器13供给驱动控制电力的电力供给线14(参照图1的实线)、以及用于从多个电磁致动器13向ECU15发送电磁致动器13的行程位置的信号线16(参照图1的虚线)而相互连接。
在本实施方式中，电磁致动器13分别配置在包括前轮(左前轮、右前轮)及后轮(左后轮、右后轮)的各个车轮上，合计配置有四个。
多个电磁致动器13的每一个在本实施方式中分别具备共通的结构。因此，通过对一个电磁致动器13的结构进行说明来代替多个电磁致动器13的说明。
如图2所示，电磁致动器13构成为具备基座壳体17、外管19、滚珠轴承21、滚珠丝杠轴23、多个滚珠25、螺母27、以及内管29。
基座壳体17经由滚珠轴承21将滚珠丝杠轴23的基端侧以绕轴旋转自由的方式进行支承。外管19设置于基座壳体17，容纳包含滚珠丝杠轴23、多个滚珠25、螺母27的滚珠丝杠机构18。多个滚珠25沿着滚珠丝杠轴23的螺纹槽滚动。螺母27经由多个滚珠25与滚珠丝杠轴23卡合，将滚珠丝杠轴23的旋转运动转换成直线运动。与螺母27连结的内管29和螺母27成为一体并沿着外管19的轴向位移。
为了向滚珠丝杠轴23传递旋转驱动力，如图2所示，电磁致动器13具备电动马达(电动机)31、一对带轮33、以及带部件35。电动马达31以与外管19并排的方式设置于基座壳体17。在电动马达31的马达轴31a及滚珠丝杠轴23上分别安装有带轮33。在这一对带轮33上悬挂有用于将电动马达31的旋转驱动力向滚珠丝杠轴23传递的带部件35。
在电动马达31设置有检测电动马达31的旋转角信号的旋转变压器(resolver)37。由旋转变压器37检测到的电动马达31的旋转角信号经由信号线16被发送至ECU15。在本实施方式中，电动马达31的旋转角能够置换成电磁致动器13的行程位置。这是因为，随着电动马达31的旋转角的位移，电磁致动器13的行程位置会向伸长侧或缩短侧(参照图2)位移。电动马达31根据ECU15经由电力供给线14分别向多个电磁致动器13供给的驱动控制电力而被控制旋转驱动。
此外，在本实施方式中，如图2所示，通过采用将电动马达31的马达轴31a与滚珠丝杠轴23大致平行配置并将两者之间连结的布局，从而缩短了电磁致动器13的轴向上的尺寸。但是，也可以采用将电动马达31的马达轴31a与滚珠丝杠轴23同轴配置并将两者之间连结的布局。
在本实施方式的电磁致动器13中，如图2所示，在基座壳体17的下端部设置有连结部39。该连结部39连结固定于未图示的弹簧下部件(车轮侧的下臂(lower arm)、转向节(knuckle)等)。另一方面，内管29的上端部29a连结固定于未图示的弹簧上部件(车身侧的支柱塔(strut tower)部等)。总之，电磁致动器13与设在车辆10的车身和车轮之间的未图示的机械式弹簧部件并列设置。
如上所述构成的电磁致动器13像下述那样动作。即，例如考虑从车辆10的车轮侧相对于连结部39输入了与向上的振动相关的外力的情况。在该情况下，内管29及螺母27想要相对于被施加了与向上的振动相关的外力的外管19一体下降。据此，滚珠丝杠轴23想要向伴随螺母27下降的方向旋转。这时，使电动马达31产生阻碍螺母27下降的方向上的旋转驱动力。该电动马达31的旋转驱动力经由带部件35传递至滚珠丝杠轴23。这样，通过使对抗与向上的振动相关的外力的反作用力即衰减力(与行程速度的方向不同的方向上的力)作用于滚珠丝杠轴23，使想要从车轮侧向车身侧传递的振动衰减。
〔ECU15的内部结构〕
接着，参照图3对电磁悬架装置11所具备的ECU15的内部结构进行说明。图3是电磁悬架装置11所具备的ECU15的内部结构图。
ECU15构成为包含进行各种运算处理的微型计算机。ECU15具有如下驱动力控制功能：基于由旋转变压器37检测到的电动马达31的旋转角、即电磁致动器13的行程位置等对多个电磁致动器13分别进行驱动控制，由此产生与车身的振动衰减相关的驱动力。ECU15相当于本发明的“驱动力控制部”。
为了实现这样的驱动力控制功能，如图3所示，ECU15构成为具备信息获取部51、弹簧控制力计算部53、驱动力运算部55、和驱动控制部57。
信息获取部51获取由旋转变压器37检测到的电动马达31的旋转角、即电磁致动器13的行程位置的信息。另外，信息获取部51获取由电压传感器41检测到的电源电压E、由车速传感器43检测到的车速V、由偏转率传感器45检测到的偏转率(yaw rate)Y的信息。由信息获取部51获取的包含电磁致动器13的行程位置、电源电压E、车速V、及偏转率Y在内的车辆状态信息被发送至弹簧控制力计算部53及驱动力运算部55。
另外，信息获取部51通过对电动马达31的旋转角进行时间微分来求出车辆10的弹簧上部件与弹簧下部件之间的相对速度(以下有时简称为“相对速度”。)。此外，如此运算出的相对速度与滚珠丝杠轴23的行程速度及电动马达31的旋转角速度存在密切的相关关系。即，相对速度能够置换成滚珠丝杠轴23的行程速度、电动马达31的旋转角速度来使用。由信息获取部51计算出(获取)的相对速度的时序信号被发送至驱动力运算部55。
弹簧控制力计算部53适当地参照由信息获取部51获取的车辆状态信息(行程位置、电源电压E、车速V、及偏转率Y)和后述的弹簧控制力第1、第2、第3、第4修正比率图表65、71、75、77来计算用于修正与机械式弹簧部件相关的弹簧力的弹簧控制力。由弹簧控制力计算部53计算出的弹簧控制力的信息被发送至驱动力运算部55。此外，关于由弹簧控制力计算部53进行的运算内容，详见后述。
驱动力运算部55适当地参照由信息获取部51获取的相对速度的信息及后述的衰减力图表61来计算衰减力的基准值，并且通过将计算出的衰减力的基准值与由弹簧控制力计算部53计算出的弹簧控制力相加来运算目标驱动力。用于实现驱动力运算部55的运算结果即目标驱动力的驱动力控制信号被发送至驱动控制部57。关于由驱动力运算部55进行的运算内容，详见后述。
驱动控制部57根据从驱动力运算部55发送来的驱动力控制信号，向多个电磁致动器13各自所具备的电动马达31供给驱动控制电力，由此分别独立地进行多个电磁致动器13的驱动控制。此外，在生成向电动马达31供给的驱动控制电力时，例如能够适当使用变换器控制电路。
〔第1实施方式的弹簧控制力计算部53及驱动力运算部55周边的模块结构〕
接着，参照图4A、图4B对第1实施方式的电磁悬架装置11所具备的ECU15的弹簧控制力计算部53及驱动力运算部55周边的模块结构进行说明。图4A是第1实施方式的弹簧控制力计算部53及驱动力运算部55周边的模块结构图。图4B是图4A所示的驱动力运算部55所具备的弹簧控制力第1修正比率图表65的说明图。
如图4A所示，第1实施方式的弹簧控制力计算部53构成为具备弹簧控制力图表63、弹簧控制力第1修正比率图表65、及乘法部67。
如图4A所示，在弹簧控制力图表63中，存储有与行程位置的变化建立对应地变化的弹簧控制力的基准值。此外，弹簧控制力的基准值实际上作为弹簧控制力电流的值而存储。
在图4A的示例中，设定为随着行程位置以中立位置为基准向伸长侧或缩短侧远离而弹簧控制力线性增大的特性。此外，当行程位置存在于中立位置时，与其对应的弹簧控制力为零。
第1实施方式的弹簧控制力计算部53参照由信息获取部51获取的行程位置的信息及弹簧控制力图表63的所述存储内容来求出与行程位置对应的弹簧控制力的基准值。如此求出的弹簧控制力的基准值被发送至乘法部67。
如图4A所示，在弹簧控制力第1修正比率图表65中，存储有与行程位置的变化建立对应地变化的弹簧控制力第1修正比率的值。作为弹簧控制力第1修正比率，采用(-1～0)之间的值(包含-1、0)。在第1实施方式的弹簧控制力计算部53中，弹簧控制力第1修正比率的值与弹簧控制力的基准值相乘。由此，将弹簧控制力的基准值修正成适合于时时刻刻都在变化的行程位置的值。
在此，参照图4B对存储于弹簧控制力第1修正比率图表65的弹簧控制力第1修正比率特性进行说明。
在行程位置存在于包含中立位置的中立区域CT1的情况下，将固定值“-1”设定为弹簧控制力第1修正比率LT11的值。
另外，在行程位置存在于中立区域CT1与伸长侧及缩短侧终端区域CT3、CT3之间的中间区域CT2、CT2的情况下，将随着行程位置从中立侧向伸长侧终端一侧或缩短侧终端一侧靠近而线性递增的可变值设定为弹簧控制力第1修正比率LT12的值。
而且，在行程位置存在于位于伸长侧终端附近的伸长侧终端区域CT3或位于缩短侧终端附近的缩短侧终端区域CT3的情况下，将固定值“0”设定为弹簧控制力第1修正比率LT13的值。
此外，关于相对于电磁致动器13的行程范围而言的中立区域CT1的宽度、以及伸长侧和缩短侧终端区域CT3的宽度，考虑欲使弹簧部件的弹簧常数减小的程度、和将电磁致动器13陷入上跳极限(full bump)或回弹极限(full rebound)状态的事态抑制于未然，而通过实验或模拟等设定为恰当的值。
当行程位置存在于包含中立位置的中立区域CT1时，与行程位置存在于除中立区域CT1以外的非中立区域CT2、CT3时相比，以弹簧控制力成为绝对值较大的负值的方式设定弹簧控制力第1修正比率LT11的值，其理由如下所述。
即，在行程位置存在于包含中立位置的中立区域CT1的情况下，减弱与机械式弹簧部件相关的弹簧力与减小弹簧部件的弹簧常数是相同的意思。
为了回应即使电磁致动器13发生了故障也能够通过弹簧部件可靠地支承车辆10的车身的要求，机械式弹簧部件的弹簧常数预先设定为比较大的值。
因此，在行程位置存在于包含中立位置的中立区域CT1的情况下，将弹簧控制力第1修正比率LT11的值设定为与LT12、LT13相比绝对值较大的负值，以减弱与弹簧部件相关的弹簧力。由此，通过将弹簧控制力修正成绝对值较大的负值(通过相对于衰减力减去弹簧控制力而得到目标驱动力)来实现乘坐舒适性的改善。
另外，当行程位置存在于伸长侧或缩短侧终端区域CT3时，将固定值“0”设定为弹簧控制力第1修正比率LT13的值，其理由如下所述。
即，在行程位置存在于伸长侧或缩短侧终端区域CT3的情况下，电磁致动器13有可能陷入上跳极限或回弹极限状态。
因此，在行程位置存在于伸长侧或缩短侧终端区域CT3的情况下，与行程位置存在于中间区域CT2的情况相比，以使与弹簧部件相关的弹簧力的减弱程度缓和的方式修正弹簧控制力。
此外，所谓“使与弹簧部件相关的弹簧力的减弱程度缓和”包括不进行减弱与弹簧部件相关的弹簧力的控制的方式。
即，在行程位置存在于伸长侧或缩短侧终端区域CT3的情况下，不进行减弱与弹簧部件相关的弹簧力的控制。由此，能够将电磁致动器13陷入上跳极限或回弹极限状态的事态抑制于未然，并且能够回应省电的要求。
弹簧控制力计算部53的乘法部67将参照弹簧控制力图表63计算出的弹簧控制力的基准值与参照弹簧控制力第1修正比率图表65求出的弹簧控制力第1修正比率的值相乘，由此计算基于行程位置的修正后的弹簧控制力的值。如此计算出的基于行程位置的修正后的弹簧控制力的值被发送至如下所述的加法部69。
另一方面，如图4A所示，第1实施方式的驱动力运算部55构成为具备衰减力图表61及加法部69。
如图4A所示，在衰减力图表61中，存储有与相对速度的变化建立对应地变化的衰减力的基准值。此外，衰减力的基准值实际上作为衰减力控制电流的值而存储。
在图4A的示例中，设定为随着相对速度变大而衰减力变大的对数函数的特性。该特性是以往一直使用的液压减震器的特性。此外，当相对速度为零时，与其对应的衰减力也为零。
第1实施方式的驱动力运算部55参照由信息获取部51获取的相对速度及衰减力图表61的所述存储内容来计算与相对速度对应的衰减力的基准值。如此计算出的衰减力的基准值被发送至加法部69。
第1实施方式的驱动力运算部55的加法部69将参照衰减力图表61求出的衰减力的基准值与由弹簧控制力计算部53计算出的弹簧控制力的值相加，由此生成基于衰减力及弹簧控制力合并得到的目标驱动力的驱动力控制信号。如此生成的基于目标驱动力的驱动力控制信号被发送至驱动控制部57。据此，驱动控制部57进行多个电磁致动器13的驱动控制。
〔第1实施方式的电磁悬架装置11的动作〕
接着，参照图5对第1实施方式的电磁悬架装置11的动作进行说明。图5是用于本发明的第1～第4实施方式的电磁悬架装置11共通的动作说明的流程图。
在图5所示的步骤S11(获取包含行程位置的信息)中，ECU15的信息获取部51获取由旋转变压器37检测到的电动马达31的旋转角的时序信号，并且获取电磁致动器13的行程位置的信息。
在步骤S12(相对速度计算)中，ECU15的信息获取部51通过对在步骤S11中获取的电动马达31的旋转角的时序信号进行时间微分来计算车辆10的弹簧上部件与弹簧下部件之间的相对速度的信息。如此计算出的相对速度的信息被发送至驱动力运算部55。
在步骤S13(弹簧控制力计算)中，ECU15的弹簧控制力计算部53参照在步骤S11中获取的行程位置的信息及弹簧控制力图表63的存储内容，来计算与行程位置对应的弹簧控制力的基准值。
另外，弹簧控制力计算部53参照在步骤S11中获取的行程位置的信息及弹簧控制力第1修正比率图表65的存储内容，来计算与行程位置对应的弹簧控制力第1修正比率的值。
另外，弹簧控制力计算部53的乘法部67将弹簧控制力的基准值与弹簧控制力第1修正比率的值相乘。
如上所述，弹簧控制力计算部53将弹簧控制力的基准值修正成适合于时时刻刻都在变化的行程位置的值。如此计算出的弹簧控制力的修正值被发送至驱动力运算部55的加法部69。
在步骤S14(驱动力运算)中，ECU15的驱动力运算部55参照在步骤S12中由信息获取部51计算出(获取)的车辆10的弹簧上部件与弹簧下部件之间的相对速度的信息、以及衰减力图表61的存储内容(与相对速度的变化建立对应地变化的衰减力的基准值)，求出与相对速度对应的衰减力的基准值。
接着，驱动力运算部55的加法部69将如上所述与相对速度对应的衰减力的基准值、和在步骤S13中由弹簧控制力计算部53计算出的与行程位置对应的弹簧控制力的修正值相加，由此生成基于衰减力及弹簧控制力合并得到的目标驱动力的驱动力控制信号。
在步骤S15中，ECU15的驱动控制部57根据通过步骤S14的运算求出的基于目标驱动力的驱动力控制信号，向多个电磁致动器13各自所具备的电动马达31供给驱动控制电力，由此进行多个电磁致动器13的驱动控制。
在第1实施方式的电磁悬架装置11中，参照衰减力图表61计算与相对速度相应的衰减力的基准值，且参照弹簧控制力图表63计算与行程位置相应的弹簧控制力的基准值，并且将如此计算出的弹簧控制力的基准值、和与行程位置对应的弹簧控制力第1修正比率的值相乘，从而计算弹簧控制力的修正值，使用通过将如上所述计算出的衰减力的基准值及通过将弹簧控制力的修正值合并而得到的目标驱动力，来进行电磁致动器13的驱动控制。
在此，第1实施方式的弹簧控制力计算部53在行程位置存在于包含中立位置的中立区域CT1时，与行程位置存在于非中立区域CT2、CT3时相比计算出绝对值较大的负值来作为弹簧控制力的修正值。这与减弱与机械式弹簧部件相关的弹簧力(减小弹簧部件的弹簧常数)是相同的意思。因此，能够改善乘坐舒适性。
根据第1实施方式的电磁悬架装置11，无论对弹簧部件预先设定的弹簧常数的大小如何，都能回应乘坐舒适性的改善要求。
〔第2实施方式的弹簧控制力计算部53及驱动力运算部55周边的模块结构〕
接着，参照图6A、图6B对第2实施方式的电磁悬架装置11所具备的ECU15的弹簧控制力计算部53及驱动力运算部55周边的模块结构进行说明。图6A是第2实施方式的弹簧控制力计算部53及驱动力运算部55周边的模块结构图。图6B是图6A所示的驱动力运算部55所具备的弹簧控制力第2修正比率图表71的说明图。
在此，第1实施方式的弹簧控制力计算部53与第2实施方式的弹簧控制力计算部53两者之间存在很多共通的构成要素。因此，通过着重对两者之间不同的构成要素进行说明来代替第2实施方式的弹簧控制力计算部53的说明。
此外，第1实施方式的驱动力运算部55与第2实施方式的驱动力运算部55具备彼此共通的结构。
如图6A所示，第2实施方式的弹簧控制力计算部53构成为除了第1实施方式的弹簧控制力计算部53所具备的构成要素即弹簧控制力图表63、弹簧控制力第1修正比率图表65、及乘法部67之外，还具备弹簧控制力第2修正比率图表71及乘法部73。
如图6A所示，在第2实施方式的弹簧控制力计算部53所具备的弹簧控制力第2修正比率图表71中，存储有与电源电压E的变化建立对应地变化的弹簧控制力第2修正比率的值。作为弹簧控制力第2修正比率，采用(0～1)之间的值(包含0、1)。
在第2实施方式的弹簧控制力计算部53中，弹簧控制力第2修正比率的值与由第1实施方式的弹簧控制力计算部53计算出的弹簧控制力的修正值相乘。由此，将弹簧控制力的修正值修正成适合于时时刻刻都在变化的电源电压E的值。
在此，参照图6B对存储于弹簧控制力第2修正比率图表71的弹簧控制力第2修正比率特性进行说明。
在电源电压E小于预先确定的第1电压阈值Eth1的第1电源电压区域EA1，将零设定为弹簧控制力第2修正比率LT21的值。
另外，在电源电压E为第1电压阈值Eth1以上且小于预先确定的第2电压阈值Eth2的第2电源电压区域EA2，将随着电源电压E变小而线性变小的可变值设定为弹簧控制力第2修正比率LT22的值。
另外，在电源电压E为第2电压阈值Eth2以上的第3电源电压区域EA3，将固定值“1”设定为弹簧控制力第2修正比率LT23的值。
此外，作为第1及第2电压阈值Eth1、Eth2，考虑能够判定车载蓄电池(未图示)的容量是否降低、此时的电力需要是否大，而通过实验或模拟设定为恰当的值。
在电源电压E小于第1电压阈值Eth1的第1电源电压区域EA1，无论电源电压E的大小如何，都将弹簧控制力第2修正比率LT21的值设定为零，并且在电源电压E为第1电压阈值Eth1以上且小于第2电压阈值Eth2的第2电源电压区域EA2，以随着电源电压E变小而弹簧控制力的值变小的方式设定弹簧控制力第2修正比率LT22的值，其理由如下所述。
即，所谓电源电压E小于第2电压阈值Eth2的情况可以设想车载蓄电池(未图示)的容量降低或者此时的电力需要大等。在这种情况下，与乘坐舒适性的改善相比，优先满足其它电力需要。
因此，在电源电压E存在于小于第2电压阈值Eth2的第1及第2电源电压区域EA1、EA2的情况下，与电源电压E存在于为第2电压阈值Eth2以上的第3电源电压区域EA3的情况相比，以使与弹簧部件相关的弹簧力的减弱程度缓和的方式修正弹簧控制力。
第2实施方式的弹簧控制力计算部53参照由信息获取部51获取的电源电压E及弹簧控制力第2修正比率图表71的所述存储内容，来计算与电源电压E对应的弹簧控制力第2修正比率的值。如此计算出的弹簧控制力第2修正比率的值被发送至乘法部73。
第2实施方式的弹簧控制力计算部53的乘法部73将由第1实施方式的弹簧控制力计算部53计算出的弹簧控制力的修正值、与参照弹簧控制力第2修正比率图表71计算出的基于电源电压E的弹簧控制力第2修正比率的值相乘，由此输出从行程位置及电源电压E的观点修正后的弹簧控制力的修正值。由乘法部73输出的、从行程位置及电源电压E的观点修正后的弹簧控制力的修正值被发送至第2实施方式的驱动力运算部55的加法部69。
第2实施方式的驱动力运算部55的加法部69将参照衰减力图表61求出的衰减力的基准值与从行程位置及电源电压E的观点修正后的弹簧控制力的修正值相加，由此生成基于衰减力及弹簧控制力合并得到的目标驱动力的驱动力控制信号。如此生成的基于目标驱动力的驱动力控制信号被发送至驱动控制部57。据此，驱动控制部57进行多个电磁致动器13的驱动控制。
〔第2实施方式的电磁悬架装置11的动作〕
接着，参照图5对第2实施方式的电磁悬架装置11的动作进行说明。此外，第2实施方式的电磁悬架装置11的动作存在很多与第1实施方式的电磁悬架装置11的动作重复的部分。因此，简化两者之间共通的动作部分的记载，着重对两者之间不同的动作部分进行说明，从而代替第2实施方式的电磁悬架装置11的动作说明。
在图5所示的步骤S11(获取包含行程位置的信息)中，ECU15的信息获取部51获取电动马达31的旋转角的时序信号、电磁致动器13的行程位置、以及电源电压E的信息。
在步骤S12(相对速度计算)中，ECU15的信息获取部51计算车辆10的弹簧上部件与弹簧下部件之间的相对速度的信息。
在步骤S13(弹簧控制力计算)中，ECU15的弹簧控制力计算部53参照在步骤S11中获取的行程位置的信息及弹簧控制力图表63的存储内容，来计算与行程位置对应的弹簧控制力的基准值。
另外，弹簧控制力计算部53参照在步骤S11中获取的行程位置的信息及弹簧控制力第1修正比率图表65的存储内容，来计算与行程位置对应的弹簧控制力第1修正比率的值。
另外，弹簧控制力计算部53的乘法部67将弹簧控制力的基准值与弹簧控制力第1修正比率的值相乘，并输出弹簧控制力的修正值。
另一方面，弹簧控制力计算部53参照在步骤S11中获取的电源电压E的信息及弹簧控制力第2修正比率图表71的存储内容，来计算与电源电压E对应的弹簧控制力第2修正比率的值。
另外，弹簧控制力计算部53的乘法部73将乘法部67的输出即弹簧控制力的修正值与对应于电源电压E的弹簧控制力第2修正比率的值相乘，并输出弹簧控制力的修正值。
如上所述，弹簧控制力计算部53将弹簧控制力的基准值修正成适合于时时刻刻都在变化的行程位置及电源电压E的值。像这样从行程位置及电源电压E的观点修正后的弹簧控制力的修正值被发送至驱动力运算部55的加法部69。
在步骤S14(驱动力运算)中，ECU15的驱动力运算部55求出与相对速度对应的衰减力的基准值。
接着，驱动力运算部55的加法部69将与相对速度对应的衰减力的基准值、和在步骤S13中由弹簧控制力计算部53计算出的从行程位置及电源电压E的观点修正后的弹簧控制力的修正值相加，由此生成基于衰减力及弹簧控制力合并得到的目标驱动力的驱动力控制信号。
在步骤S15中，ECU15的驱动控制部57根据通过步骤S14的运算求出的基于目标驱动力的驱动力控制信号，向多个电磁致动器13各自所具备的电动马达31供给驱动控制电力，由此进行多个电磁致动器13的驱动控制。
在第2实施方式的电磁悬架装置11中，参照衰减力图表61计算与相对速度相应的衰减力的基准值，且参照弹簧控制力图表63计算与行程位置相应的弹簧控制力的基准值，并且将如此计算出的弹簧控制力的基准值与对应于行程位置的弹簧控制力第1修正比率的值、及对应于电源电压E的弹簧控制力第2修正比率的值相乘，从而计算弹簧控制力的修正值，使用通过将如上所述计算出的衰减力的基准值及弹簧控制力的修正值合并而得到的目标驱动力来进行电磁致动器13的驱动控制。
在此，第2实施方式的弹簧控制力计算部53在行程位置存在于包含中立位置的中立区域CT1时，与行程位置存在于非中立区域CT2、CT3时相比计算出绝对值较大的负值来作为弹簧控制力的修正值。这与减弱与机械式弹簧部件相关的弹簧力(减小弹簧部件的弹簧常数)是相同的意思。因此，能够改善乘坐舒适性。
另外，第2实施方式的弹簧控制力计算部53在电源电压E小于第2电压阈值Eth2时，与电源电压E为第2电压阈值Eth2以上时相比，以使与弹簧部件相关的弹簧力的减弱程度缓和的方式修正弹簧控制力。这样，以与乘坐舒适性的改善相比而满足其它电力需要的方式变更优先度。
根据第2实施方式的电磁悬架装置11，无论对弹簧部件预先设定的弹簧常数的大小如何，都能回应乘坐舒适性的改善要求，并且在产生了应该使其它电力需要优先的要求时，能够满足该要求。
〔第3实施方式的弹簧控制力计算部53及驱动力运算部55周边的模块结构〕
接着，参照图7A、图7B对第3实施方式的电磁悬架装置11所具备的ECU15的弹簧控制力计算部53及驱动力运算部55周边的模块结构进行说明。图7A是第3实施方式的弹簧控制力计算部53及驱动力运算部55周边的模块结构图。图7B是图7A所示的驱动力运算部55所具备的弹簧控制力第3修正比率图表75的说明图。
在此，第1实施方式的弹簧控制力计算部53与第3实施方式的弹簧控制力计算部53两者之间存在很多共通的构成要素。因此，通过着重对两者之间不同的构成要素进行说明来代替第3实施方式的弹簧控制力计算部53的说明。
此外，第1实施方式的驱动力运算部55与第3实施方式的驱动力运算部55具备彼此共通的结构。
如图7A所示，第3实施方式的弹簧控制力计算部53构成为除了第1实施方式的弹簧控制力计算部53所具备的构成要素即弹簧控制力图表63、弹簧控制力第1修正比率图表65、及乘法部67之外，还具备弹簧控制力第3修正比率图表75及乘法部73。
如图7A所示，在第3实施方式的弹簧控制力计算部53所具备的弹簧控制力第3修正比率图表75中，存储有与车速V的变化建立对应地变化的弹簧控制力第3修正比率的值。作为弹簧控制力第3修正比率，采用(0～1)之间的值(包含0、1)。
在第3实施方式的弹簧控制力计算部53中，弹簧控制力第3修正比率的值与由第1实施方式的弹簧控制力计算部53计算出的弹簧控制力的修正值相乘。由此，将弹簧控制力的修正值修正成适合于时时刻刻都在变化的车速V的值。
在此，参照图7B对存储于弹簧控制力第3修正比率图表75的弹簧控制力第3修正比率特性进行说明。
在车速V为预先确定的第1车速阈值Vth1以下的第1车速区域YA1，将固定值“1”设定为弹簧控制力第3修正比率LT31的值。
另外，在车速V超过第1车速阈值Vth1但为第2车速阈值Vth2以下的第2车速区域YA2，将随着车速V变高而线性变小的可变值设定为弹簧控制力第3修正比率LT32的值。
另外，在车速V超过第2车速阈值Vth2的第3车速区域YA3，将固定值“0.25”设定为弹簧控制力第3修正比率LT33的值。
此外，作为第1车速阈值Vth1及第2车速阈值Vth2，考虑能够判定乘坐舒适性的改善要求与驾驶稳定性确保的要求之间的平衡崩溃的分支点，而通过实验或模拟设定为恰当的值。
在车速V为第1车速阈值Vth1以下的第1车速区域YA1，以无论车速V如何变化弹簧控制力的值都较大的方式将弹簧控制力第3修正比率LT31的值设定为固定值“1”，其理由如下所述。
即，所谓车速V为第1车速阈值Vth1以下的情况设想了乘坐舒适性的改善要求明显超过驾驶稳定性确保的要求的(低速行驶中的)情况。在这种情况下，与驾驶稳定性的确保相比，优先满足乘坐舒适性的改善要求。
因此，在车速V为第1车速阈值Vth1以下的第1车速区域VA1，与车速V超过第1车速阈值Vth1的情况相比，以使与弹簧部件相关的弹簧力的减弱程度强化的方式修正弹簧控制力。
另外，在车速V超过第1车速阈值Vth1但为第2车速阈值Vth2以下的第2车速区域VA2，以随着车速V变高而弹簧控制力的值变小的方式设定弹簧控制力第3修正比率LT32的值，其理由如下所述。
即，所谓车速V超过第1车速阈值Vth1但为第2车速阈值Vth2以下的情况设想了直到驾驶稳定性确保的要求超过乘坐舒适性的改善要求为止的过渡期(中速行驶中)的情况。在这种情况下，若能够根据车速V的高低来调整驾驶稳定性确保的要求和乘坐舒适性的改善要求的充分程度，则非常便利。
因此，在车速V超过第1车速阈值Vth1但为第2车速阈值Vth2以下的第2车速区域VA2，以根据车速V的高低来调整减弱与弹簧部件相关的弹簧力的程度的方式修正弹簧控制力。
而且，在车速V超过第2车速阈值Vth2的第3车速区域VA3，以无论车速V如何变化弹簧控制力的值都变小的方式将弹簧控制力第3修正比率LT33的值设定为固定值(在图7B的例子中为“0.25”)，其理由如下所述。
即，所谓车速V超过第2车速阈值Vth2的情况设想了驾驶稳定性确保的要求明显超过乘坐舒适性的改善要求的(高速行驶中的)情况。在这种情况下，与乘坐舒适性的改善要求相比，优先满足驾驶稳定性确保的要求。
因此，在车速V超过第2车速阈值Vth2的第3车速区域VA3，与车速V为第2车速阈值Vth2以下的情况相比，以使与弹簧部件相关的弹簧力的减弱程度缓和的方式修正弹簧控制力。
第3实施方式的弹簧控制力计算部53参照由信息获取部51获取的车速V及弹簧控制力第3修正比率图表75的所述存储内容，来计算与车速V对应的弹簧控制力第3修正比率的值。如此计算出的弹簧控制力第3修正比率的值被发送至乘法部73。
第3实施方式的弹簧控制力计算部53的乘法部73将由第1实施方式的弹簧控制力计算部53计算出的弹簧控制力的修正值、与参照弹簧控制力第3修正比率图表75计算出的基于车速V的弹簧控制力第3修正比率的值相乘，由此输出从行程位置及车速V的观点修正后的弹簧控制力的修正值。由乘法部73输出的、从行程位置及车速V的观点修正后的弹簧控制力的修正值被发送至第3实施方式的驱动力运算部55的加法部69。
第3实施方式的驱动力运算部55的加法部69将参照衰减力图表61求出的衰减力的基准值与从行程位置及车速V的观点修正后的弹簧控制力的修正值相加，由此生成基于衰减力及弹簧控制力合并得到的目标驱动力的驱动力控制信号。如此生成的基于目标驱动力的驱动力控制信号被发送至驱动控制部57。据此，驱动控制部57进行多个电磁致动器13的驱动控制。
〔第3实施方式的电磁悬架装置11的动作〕
接着，参照图5对第3实施方式的电磁悬架装置11的动作进行说明。此外，第3实施方式的电磁悬架装置11的动作存在很多与第1实施方式的电磁悬架装置11的动作重复的部分。因此，简化两者之间共通的动作部分的记载，并着重对两者之间不同的动作部分进行说明，从而代替第3实施方式的电磁悬架装置11的动作说明。
在图5所示的步骤S11(获取包含行程位置的信息)中，ECU15的信息获取部51获取电动马达31的旋转角的时序信号、电磁致动器13的行程位置、及车速V的信息。
在步骤S12(相对速度计算)中，ECU15的信息获取部51计算车辆10的弹簧上部件与弹簧下部件之间的相对速度的信息。
在步骤S13(弹簧控制力计算)中，ECU15的弹簧控制力计算部53参照在步骤S11中获取的行程位置的信息及弹簧控制力图表63的存储内容，来计算与行程位置对应的弹簧控制力的基准值。
另外，弹簧控制力计算部53参照在步骤S11中获取的行程位置的信息及弹簧控制力第1修正比率图表65的存储内容，来计算与行程位置对应的弹簧控制力第1修正比率的值。
另外，弹簧控制力计算部53的乘法部67将弹簧控制力的基准值与弹簧控制力第1修正比率的值相乘，并输出弹簧控制力的修正值。
另一方面，弹簧控制力计算部53参照在步骤S11中获取的车速V的信息及弹簧控制力第3修正比率图表75的存储内容，来计算与车速V对应的弹簧控制力第3修正比率的值。
另外，弹簧控制力计算部53的乘法部73将乘法部67的输出即弹簧控制力的修正值、与对应于车速V的弹簧控制力第3修正比率的值相乘，并输出弹簧控制力的修正值。
如上所述，弹簧控制力计算部53将弹簧控制力的基准值修正成适合于时时刻刻都在变化的行程位置及车速V的值。像这样从行程位置及车速V的观点修正后的弹簧控制力的修正值被发送至驱动力运算部55的加法部69。
在步骤S14(驱动力运算)中，ECU15的驱动力运算部55求出与相对速度对应的衰减力的基准值。
接着，驱动力运算部55的加法部69将与相对速度对应的衰减力的基准值、和在步骤S13中由弹簧控制力计算部53计算出的从行程位置及车速V的观点修正后的弹簧控制力的修正值相加，由此生成基于衰减力及弹簧控制力合并得到的目标驱动力的驱动力控制信号。
在步骤S15中，ECU15的驱动控制部57根据通过步骤S14的运算求出的基于目标驱动力的驱动力控制信号，向多个电磁致动器13各自所具备的电动马达31供给驱动控制电力，由此进行多个电磁致动器13的驱动控制。
在第3实施方式的电磁悬架装置11中，参照衰减力图表61计算与相对速度相应的衰减力的基准值，且参照弹簧控制力图表63计算与行程位置相应的弹簧控制力的基准值，并且将如此计算出的弹簧控制力的基准值、与对应于行程位置的弹簧控制力第1修正比率的值及对应于车速V的弹簧控制力第3修正比率的值相乘，从而计算弹簧控制力的修正值，使用通过将如上所述计算出的衰减力的基准值及弹簧控制力的修正值合并而得到的目标驱动力来进行电磁致动器13的驱动控制。
在此，第3实施方式的弹簧控制力计算部53在行程位置存在于包含中立位置的中立区域CT1时，与行程位置存在于非中立区域CT2、CT3时相比计算出绝对值较大的负值来作为弹簧控制力的修正值。这与减弱与机械式弹簧部件相关的弹簧力(减小弹簧部件的弹簧常数)是相同的意思。因此，能够改善乘坐舒适性。
另外，第3实施方式的弹簧控制力计算部53在车速V超过第2车速阈值Vth2时，与车速V为第2车速阈值Vth2以下时相比，以使与弹簧部件相关的弹簧力的减弱程度缓和的方式修正弹簧控制力。这样，以与乘坐舒适性的改善要求相比而满足驾驶稳定性确保的要求的方式变更优先度。
根据第3实施方式的电磁悬架装置11，无论对弹簧部件预先设定的弹簧常数的大小如何，都能回应乘坐舒适性的改善要求，并且在产生了应该使驾驶稳定性的确保优先的要求时，能够满足该要求。
〔第4实施方式的弹簧控制力计算部53及驱动力运算部55周边的模块结构〕
接着，参照图8A、图8B对第4实施方式的电磁悬架装置11所具备的ECU15的弹簧控制力计算部53及驱动力运算部55周边的模块结构进行说明。图8A是第4实施方式的弹簧控制力计算部53及驱动力运算部55周边的模块结构图。图8B是图8A所示的驱动力运算部55所具备的弹簧控制力第4修正比率图表77的说明图。
在此，第1实施方式的弹簧控制力计算部53与第4实施方式的弹簧控制力计算部53两者之间存在很多共通的构成要素。因此，通过着重对两者之间不同的构成要素进行说明来代替第4实施方式的弹簧控制力计算部53的说明。
此外，第1实施方式的驱动力运算部55与第4实施方式的驱动力运算部55具备彼此共通的结构。
如图8A所示，第4实施方式的弹簧控制力计算部53构成为除了第1实施方式的弹簧控制力计算部53所具备的构成要素即弹簧控制力图表63、弹簧控制力第1修正比率图表65、及乘法部67之外，还具备弹簧控制力第4修正比率图表77及乘法部73。
如图8A所示，在第4实施方式的弹簧控制力计算部53所具备的弹簧控制力第4修正比率图表77中，存储有与偏转率Y的变化建立对应地变化的弹簧控制力第4修正比率的值。作为弹簧控制力第4修正比率，采用(0～1)之间的值(包含0、1)。
在第4实施方式的弹簧控制力计算部53中，弹簧控制力第4修正比率的值与由第1实施方式的弹簧控制力计算部53计算出的弹簧控制力的修正值相乘。由此，将弹簧控制力的修正值修正成适合于时时刻刻都在变化的偏转率Y的值。
在此，参照图8B对存储于弹簧控制力第4修正比率图表77的弹簧控制力第4修正比率特性进行说明。
在偏转率Y为预先确定的第1操舵阈值Yth1以下的第1操舵区域YA1，将固定值“1”设定为弹簧控制力第4修正比率LT41的值。
另外，在偏转率Y超过第1操舵阈值Yth1但为第2操舵阈值Yth2以下的第2操舵区域YA2，将随着偏转率Y变高而线性变小的可变值设定为弹簧控制力第4修正比率LT42的值。
另外，在偏转率Y超过第2操舵阈值Yth2的第3操舵区域YA3，将固定值“0”设定为弹簧控制力第4修正比率LT43的值。
此外，作为第1操舵阈值Yth1及第2操舵阈值Yth2，考虑能够判定乘坐舒适性的改善要求与驾驶稳定性确保的要求之间的平衡崩溃的分支点，而通过实验或模拟设定为恰当的值。
在偏转率Y为第1操舵阈值Yth1以下的第1操舵区域YA1，以无论偏转率Y如何变化弹簧控制力的值都较大的方式将弹簧控制力第4修正比率LT41的值设定为固定值“1”，其理由如下所述。
即，所谓偏转率Y为第1操舵阈值Yth1以下的情况设想了乘坐舒适性的改善要求明显超过驾驶稳定性确保的要求的(例如在直线路上行驶中的)情况。在这种情况下，与驾驶稳定性的确保相比，优先满足乘坐舒适性的改善要求。
因此，在偏转率Y为第1操舵阈值Yth1以下的第1操舵区域YA1，与偏转率Y超过第1操舵阈值Yth1的情况相比，以使与弹簧部件相关的弹簧力的减弱程度强化的方式修正弹簧控制力。
另外，在偏转率Y超过第1操舵阈值Yth1但为第2操舵阈值Yth2以下的第2操舵区域YA2，以随着偏转率Y变高而弹簧控制力的值变小的方式设定弹簧控制力第4修正比率LT42的值，其理由如下所述。
即，所谓偏转率Y超过第1操舵阈值Yth1但为第2操舵阈值Yth2以下的情况设想了直到驾驶稳定性确保的要求超过乘坐舒适性的改善要求为止的过渡期(例如在平缓的弯曲路上行驶中)的情况。在这种情况下，若能够根据偏转率Y的高低来调整驾驶稳定性确保的要求和乘坐舒适性的改善要求的充分程度，则非常便利。
因此，在偏转率Y超过第1操舵阈值Yth1但为第2操舵阈值Yth2以下的第2操舵区域YA2，以根据偏转率Y的高低来调整减弱与弹簧部件相关的弹簧力的程度的方式修正弹簧控制力。
而且，在偏转率Y超过第2操舵阈值Yth2的第3操舵区域YA3，以无论偏转率Y如何变化弹簧控制力的值都较小的方式将弹簧控制力第4修正比率LT43的值设定为固定值(在图8B的例子中为“0”)，其理由如下所述。
即，所谓偏转率Y超过第2操舵阈值Yth2的情况设想了驾驶稳定性确保的要求明显超过乘坐舒适性的改善要求的(例如在急转弯的路上行驶中的)情况。在这种情况下，与乘坐舒适性的改善要求相比，优先满足驾驶稳定性确保的要求。
因此，在偏转率Y超过第2操舵阈值Yth2的第3操舵区域YA3，与偏转率Y为第2操舵阈值Yth2以下的情况相比，以使与弹簧部件相关的弹簧力的减弱程度缓和的方式修正弹簧控制力。
此外，所谓“使与弹簧部件相关的弹簧力的减弱程度缓和”包括不进行减弱与弹簧部件相关的弹簧力的控制的方式。
在偏转率Y超过第2操舵阈值Yth2的情况下，不进行减弱与弹簧部件相关的弹簧力的控制。由此，能够回应驾驶稳定性确保的要求，并且也能回应省电的要求。
第4实施方式的弹簧控制力计算部53参照由信息获取部51获取的偏转率Y及弹簧控制力第4修正比率图表77的所述存储内容，来计算与偏转率Y对应的弹簧控制力第4修正比率的值。如此计算出的弹簧控制力第4修正比率的值被发送至乘法部73。
第4实施方式的弹簧控制力计算部53的乘法部73将由第1实施方式的弹簧控制力计算部53计算出的弹簧控制力的修正值与参照弹簧控制力第4修正比率图表77计算出的基于偏转率Y的弹簧控制力第4修正比率的值相乘，由此输出从行程位置及偏转率Y的观点修正后的弹簧控制力的修正值。由乘法部73输出的、从行程位置及偏转率Y的观点修正后的弹簧控制力的修正值被发送至第4实施方式的驱动力运算部55的加法部69。
第4实施方式的驱动力运算部55的加法部69将参照衰减力图表61求出的衰减力的基准值、与从行程位置及偏转率Y的观点修正后的弹簧控制力的修正值相加，由此生成基于衰减力及弹簧控制力合并得到的目标驱动力的驱动力控制信号。如此生成的基于目标驱动力的驱动力控制信号被发送至驱动控制部57。据此，驱动控制部57进行多个电磁致动器13的驱动控制。
〔第4实施方式的电磁悬架装置11的动作〕
接着，参照图5对第4实施方式的电磁悬架装置11的动作进行说明。此外，第4实施方式的电磁悬架装置11的动作存在很多与第1实施方式的电磁悬架装置11的动作重复的部分。因此，简化两者之间共通的动作部分的记载，并着重对两者之间不同的动作部分进行说明，从而代替第4实施方式的电磁悬架装置11的动作说明。
在图5所示的步骤S11中，ECU15的信息获取部51获取电动马达31的旋转角的时序信号、电磁致动器13的行程位置、及偏转率Y的信息。
在步骤S12中，ECU15的信息获取部51计算车辆10的弹簧上部件与弹簧下部件之间的相对速度的信息。
在步骤S13中，ECU15的弹簧控制力计算部53参照在步骤S11中获取的行程位置的信息及弹簧控制力图表63的存储内容来计算与行程位置对应的弹簧控制力的基准值。
另外，弹簧控制力计算部53参照在步骤S11中获取的行程位置的信息及弹簧控制力第1修正比率图表65的存储内容来计算与行程位置对应的弹簧控制力第1修正比率的值。
另外，弹簧控制力计算部53的乘法部67将弹簧控制力的基准值与弹簧控制力第1修正比率的值相乘，并输出弹簧控制力的修正值。
另一方面，弹簧控制力计算部53参照在步骤S11中获取的偏转率Y的信息及弹簧控制力第4修正比率图表77的存储内容来计算与偏转率Y对应的弹簧控制力第4修正比率的值。
另外，弹簧控制力计算部53的乘法部73将乘法部67的输出即弹簧控制力的修正值、与对应于偏转率Y的弹簧控制力第4修正比率的值相乘，并输出弹簧控制力的修正值。
如上所述，弹簧控制力计算部53将弹簧控制力的基准值修正成适合于时时刻刻都在变化的行程位置及偏转率Y的值。像这样从行程位置及偏转率Y的观点修正后的弹簧控制力的修正值被发送至驱动力运算部55的加法部69。
在步骤S14中，ECU15的驱动力运算部55求出与相对速度对应的衰减力的基准值。
接着，驱动力运算部55的加法部69将与相对速度对应的衰减力的基准值、和在步骤S13中由弹簧控制力计算部53计算出的从行程位置及偏转率Y的观点修正后的弹簧控制力的修正值相加，由此生成基于衰减力及弹簧控制力合并得到的目标驱动力的驱动力控制信号。
在步骤S15中，ECU15的驱动控制部57根据通过步骤S14的运算求出的基于目标驱动力的驱动力控制信号，向多个电磁致动器13各自所具备的电动马达31供给驱动控制电力，由此进行多个电磁致动器13的驱动控制。
在第4实施方式的电磁悬架装置11中，参照衰减力图表61计算与相对速度相应的衰减力的基准值，且参照弹簧控制力图表63计算与行程位置相应的弹簧控制力的基准值，并且将如此计算出的弹簧控制力的基准值、与对应于行程位置的弹簧控制力第1修正比率的值及对应于偏转率Y的弹簧控制力第4修正比率的值相乘，从而计算弹簧控制力的修正值，使用通过将如上所述计算出的衰减力的基准值及弹簧控制力的修正值合并而得到的目标驱动力来进行电磁致动器13的驱动控制。
在此，第4实施方式的弹簧控制力计算部53在行程位置存在于包含中立位置的中立区域CT1时，与行程位置存在于非中立区域CT2、CT3时相比计算出绝对值较大的负值来作为弹簧控制力的修正值。这与减弱与机械式弹簧部件相关的弹簧力(减小弹簧部件的弹簧常数)是相同的意思。因此，能够改善乘坐舒适性。
另外，第4实施方式的弹簧控制力计算部53在偏转率Y超过第2操舵阈值Yth2时，与偏转率Y为第2操舵阈值Yth2以下时相比，以使与弹簧部件相关的弹簧力的减弱程度缓和的方式修正弹簧控制力。这样，以与乘坐舒适性的改善要求相比而满足驾驶稳定性确保的要求的方式变更优先度。
根据第4实施方式的电磁悬架装置11，无论对弹簧部件预先设定的弹簧常数的大小如何，都能回应乘坐舒适性的改善要求，并且在产生了应该使驾驶稳定性的确保优先的要求时，能够满足该要求。
〔本发明的电磁悬架装置11的作用效果〕
接着，对本发明的电磁悬架装置11的作用效果进行说明。
基于第1观点的电磁悬架装置11具备：电磁致动器13，其与设在车辆10的车身和车轮之间的弹簧部件并列设置，且产生与车身的振动衰减相关的驱动力；信息获取部51，其获取电磁致动器13的行程位置的信息；和ECU(驱动力控制部)15，其计算电磁致动器13的目标驱动力，并且使用该计算出的目标驱动力进行电磁致动器的驱动力控制。
ECU(驱动力控制部)15在由信息获取部51获取的行程位置存在于包含中立位置的中立区域CT1的情况下，与行程位置存在于非中立区域CT2、CT3的情况相比以减弱与弹簧部件相关的弹簧力的方式进行目标驱动力的修正。
根据基于第1观点的电磁悬架装置11，由于ECU(驱动力控制部)15在行程位置存在于包含中立位置的中立区域CT1的情况下，与行程位置存在于非中立区域CT2、CT3的情况相比以减弱与弹簧部件相关的弹簧力的方式进行目标驱动力的修正，所以无论对弹簧部件预先设定的弹簧常数的大小如何，都能回应乘坐舒适性的改善要求。
另外，基于第2观点的电磁悬架装置11具备：电磁致动器13，其与设在车辆10的车身和车轮之间的弹簧部件并列设置，且产生与车身的振动衰减相关的驱动力；信息获取部51，其获取电磁致动器13的行程位置的信息；弹簧控制力计算部53，其基于由信息获取部51获取的行程位置来计算使电磁致动器13产生的弹簧控制力；相对速度相关值计算部(信息获取部51)，其计算相对于车身中的弹簧部件而言的弹簧上部件与弹簧下部件之间的相对速度的相关值；和ECU(驱动力控制部)15，其基于由信息获取部51计算出(获取)的相对速度相关值及由弹簧控制力计算部53计算出的弹簧控制力来计算电磁致动器13的目标驱动力，并且使用该计算出的目标驱动力进行电磁致动器的驱动力控制。
ECU(驱动力控制部)15在由信息获取部51获取的行程位置存在于包含中立位置的中立区域CT1的情况下，与行程位置存在于非中立区域CT2、CT3的情况相比以减弱与弹簧部件相关的弹簧力的方式进行目标驱动力的修正。
根据基于第2观点的电磁悬架装置11，与基于第1观点的电磁悬架装置11同样地，由于ECU(驱动力控制部)15在行程位置存在于包含中立位置的中立区域CT1的情况下，与行程位置存在于非中立区域CT2、CT3的情况相比以减弱与弹簧部件相关的弹簧力的方式进行目标驱动力的修正，所以无论对弹簧部件预先设定的弹簧常数的大小如何，都能回应乘坐舒适性的改善要求。
另外，基于第3观点的电磁悬架装置11是基于第1或第2观点的电磁悬架装置11，其中，信息获取部51获取向电磁致动器13供给的电源电压E的信息，ECU(驱动力控制部)15在由信息获取部51获取的电源电压E小于规定的第2电压阈值Eth2的情况下，与电源电压E为第2电压阈值Eth2以上的情况相比以使与弹簧部件相关的弹簧力的减弱程度缓和的方式进行目标驱动力的修正。
根据基于第3观点的电磁悬架装置11，由于ECU(驱动力控制部)15在由信息获取部51获取的电源电压E小于规定的第2电压阈值Eth2的情况下，与电源电压E为第2电压阈值Eth2以上的情况相比以使与弹簧部件相关的弹簧力的减弱程度缓和的方式进行目标驱动力的修正，所以无论对弹簧部件预先设定的弹簧常数的大小如何，都能回应乘坐舒适性的改善要求，并且在产生了应该使其它电力需要优先的要求时，能够满足该要求。
另外，基于第4观点的电磁悬架装置11是基于第1～第3中任一观点的电磁悬架装置11，其中，信息获取部51获取车速V的信息，ECU(驱动力控制部)15在由信息获取部51获取的车速V超过规定的车速阈值Vth1的情况下，与车速V为车速阈值Vth1以下的情况相比以使与弹簧部件相关的弹簧力的减弱程度缓和的方式进行目标驱动力的修正。
在此，所谓车速V超过规定的车速阈值Vth1的情况设想了车速V处于超过中速的区域的情况。在这种情况下，与提高车辆10的乘坐舒适性的要求相比，优先回应提高弹簧下部件的接地性能(驾驶稳定性)的要求。为了回应该要求，最好使减弱与弹簧部件相关的弹簧力的控制缓和(即增强与弹簧部件相关的弹簧力)。
因此，在基于第4观点的电磁悬架装置11中，在车速V超过车速阈值Vth1的情况下，与车速V为车速阈值Vth1以下的情况相比以使与弹簧部件相关的弹簧力的减弱程度缓和的方式进行目标驱动力的修正。
此外，减弱与弹簧部件相关的弹簧力与减小弹簧部件的弹簧常数是相同的意思。通常，若减小弹簧部件的弹簧常数，则乘坐舒适性会改善，另一方面，若增大弹簧部件的弹簧常数，则对提高驾驶稳定性有利。
另外，所谓使与弹簧部件相关的弹簧力的减弱程度缓和是指，通过使减小弹簧部件的弹簧常数的程度降低，来提高驾驶稳定性(抑制乘坐舒适性的改善效果)。
根据基于第4观点的电磁悬架装置11，由于在车速V超过车速阈值Vth1的情况下，与车速V为车速阈值Vth1以下的情况相比以使与弹簧部件相关的弹簧力的减弱程度缓和的方式进行目标驱动力的修正，所以无论对弹簧部件预先设定的弹簧常数的大小如何，都能回应乘坐舒适性的改善要求，并且在产生了应该使驾驶稳定性的确保优先的要求时，能够满足该要求。
另外，基于第5观点的电磁悬架装置11是基于第1～第4中任一观点的电磁悬架装置11，其中，信息获取部51获取与操舵相关的信息(偏转率Y)，ECU(驱动力控制部)15在由信息获取部51获取的偏转率Y超过规定的操舵阈值Yth1的情况下，与偏转率Y为操舵阈值Yth1以下的情况相比以使与弹簧部件相关的弹簧力的减弱程度缓和的方式进行目标驱动力的修正。
在此，所谓偏转率Y超过操舵阈值Yth1的情况设想了车辆10正在转弯行驶中的情况。在这种情况下，与提高车辆10的乘坐舒适性的要求相比，优先回应提高弹簧下部件的接地性能(驾驶稳定性)的要求。为了回应该要求，最好使减弱与弹簧部件相关的弹簧力的控制缓和(即增强与弹簧部件相关的弹簧力)。
因此，在基于第5观点的电磁悬架装置11中，在偏转率Y超过操舵阈值Yth1的情况下，与偏转率Y为操舵阈值Yth1以下的情况相比以使与弹簧部件相关的弹簧力的减弱程度缓和的方式进行目标驱动力的修正。
根据基于第5观点的电磁悬架装置11，由于在偏转率Y超过操舵阈值Yth1的情况下，与偏转率Y为操舵阈值Yth1以下的情况相比以使与弹簧部件相关的弹簧力的减弱程度缓和的方式进行目标驱动力的修正，所以无论对弹簧部件预先设定的弹簧常数的大小如何，都能回应乘坐舒适性的改善要求，并且在产生了应该使驾驶稳定性的确保优先的要求时，能够满足该要求。
〔其它实施方式〕
以上说明的多个实施方式示出了本发明的具体化的例子。因此，不能通过这些例子来限定性地解释本发明的技术范围。这是因为本发明能够在不脱离其要旨或其主要特征的情况下以各种方式实施。
例如，在本发明的电磁悬架装置11共通地具备的ECU15的内部结构的说明中，列举获取电磁致动器13的行程速度、弹簧上速度和弹簧下速度、侧倾角速度、俯仰角速度、偏转率Y、及车速V的信息的信息获取部51的例子进行了说明，但本发明并不限定于该例。
也可以是如下信息获取部51：获取行程速度的信息的信息获取部51(与第1实施方式对应)；获取行程速度及弹簧上速度的信息的信息获取部51(与第2实施方式对应)；获取行程速度及弹簧下速度的信息的信息获取部51(与第3实施方式对应)；获取行程速度及侧倾角速度的信息的信息获取部51(与第4实施方式对应)；获取行程速度及俯仰角速度的信息的信息获取部51(与第5实施方式对应)；获取行程速度、弹簧上速度和弹簧下速度、侧倾角速度、及俯仰角速度的信息的信息获取部51(与第6实施方式对应)。
另外，在本发明的第7实施方式的电磁悬架装置11所具备的ECU15的内部结构的说明中，列举获取电磁致动器13的行程速度、弹簧上速度和弹簧下速度、侧倾角速度、俯仰角速度、偏转率Y、及车速V的信息的信息获取部51的例子进行了说明，但本发明并不限定于该例。
在本发明的第7实施方式的变形例的电磁悬架装置11所具备的ECU15的信息获取部51中，也可以采用获取电磁致动器13的行程速度、弹簧上速度和弹簧下速度、侧倾角速度、俯仰角速度、及偏转率Y或车速V中的任一方信息的结构。
另外，在本发明的第7实施方式的变形例的电磁悬架装置11所具备的ECU15的信息获取部51中，也可以采用除了电磁致动器13的行程速度、弹簧上速度和弹簧下速度、侧倾角速度、俯仰角速度、偏转率Y、车速V的信息之外，还获取行程方向、横向加速度、操舵角、操舵转矩、及电磁致动器13周边的环境温度中的至少一个信息的结构。
在该情况下，在本发明的第7实施方式的变形例的电磁悬架装置11中，只要采用基于电磁致动器13的行程方向、车辆10的横向加速度、操舵角、操舵转矩、或电磁致动器13周边的环境温度的信息来修正弹簧控制力的结构即可。
另外，在本发明的实施方式的说明中，列举将电磁致动器13在前轮(左前轮、右前轮)及后轮(左后轮、右后轮)双方合计配置四个的例子进行了说明，但本发明并不限定于该例。也可以采用将电磁致动器13在前轮或后轮的某一方上合计配置两个的结构。
最后，在本发明的实施方式的说明中，提及了分别独立地进行多个电磁致动器13的驱动控制的驱动控制部57。
具体而言，驱动控制部57可以针对各个车轮分别独立地进行四个车轮各自所具备的电磁致动器13的驱动控制。
另外，也可以按前轮侧及后轮侧分别独立地进行四个车轮各自所具备的电磁致动器13的驱动控制，还可以按左轮侧及右轮侧来分别独立地进行四个车轮各自所具备的电磁致动器13的驱动控制。

Claims (10)

1.一种电磁悬架装置，其特征在于，具备：
电磁致动器，其与设在车辆的车身和车轮之间的弹簧部件并列设置，且产生与所述车身的振动衰减相关的驱动力；
信息获取部，其获取所述电磁致动器的行程位置；和
驱动力控制部，其计算所述电磁致动器的目标驱动力，并且使用该计算出的目标驱动力进行所述电磁致动器的驱动力控制，
所述驱动力控制部在由所述信息获取部获取的行程位置存在于包含中立位置的中立区域的情况下，与所述行程位置存在于非中立区域的情况相比以减弱与所述弹簧部件相关的弹簧力的方式进行所述目标驱动力的修正。
2.根据权利要求1所述的电磁悬架装置，其特征在于，
所述信息获取部获取向所述电磁致动器供给的电源电压的信息，
所述驱动力控制部在由所述信息获取部获取的电源电压小于规定的电压阈值的情况下，与所述电源电压为所述电压阈值以上的情况相比以使与所述弹簧部件相关的弹簧力的减弱程度缓和的方式进行所述目标驱动力的修正。
3.根据权利要求1或2所述的电磁悬架装置，其特征在于，
所述信息获取部获取车速的信息，
所述驱动力控制部在由所述信息获取部获取的车速超过规定的车速阈值的情况下，与所述车速为所述车速阈值以下的情况相比以使与所述弹簧部件相关的弹簧力的减弱程度缓和的方式进行所述目标驱动力的修正。
4.根据权利要求1或2所述的电磁悬架装置，其特征在于，
所述信息获取部获取与操舵相关的信息，
所述驱动力控制部在由所述信息获取部获取的与操舵相关的信息超过规定的操舵阈值的情况下，与所述与操舵相关的信息为所述操舵阈值以下的情况相比以使与所述弹簧部件相关的弹簧力的减弱程度缓和的方式进行所述目标驱动力的修正。
5.根据权利要求3所述的电磁悬架装置，其特征在于，
所述信息获取部获取与操舵相关的信息，
所述驱动力控制部在由所述信息获取部获取的与操舵相关的信息超过规定的操舵阈值的情况下，与所述与操舵相关的信息为所述操舵阈值以下的情况相比以使与所述弹簧部件相关的弹簧力的减弱程度缓和的方式进行所述目标驱动力的修正。
6.一种电磁悬架装置，其特征在于，具备：
电磁致动器，其与设在车辆的车身和车轮之间的弹簧部件并列设置，且产生与所述车身的振动衰减相关的驱动力；
信息获取部，其获取所述电磁致动器的行程位置的信息；
弹簧控制力计算部，其基于由所述信息获取部获取的行程位置来计算使所述电磁致动器产生的弹簧控制力；
相对速度相关值计算部，其计算相对于所述车身中的所述弹簧部件而言的弹簧上部件与弹簧下部件之间的相对速度的相关值；和
驱动力控制部，其基于由所述相对速度相关值计算部计算出的相对速度相关值、及由所述弹簧控制力计算部计算出的弹簧控制力来计算所述电磁致动器的目标驱动力，并且使用该计算出的目标驱动力进行所述电磁致动器的驱动力控制，
所述驱动力控制部在由所述信息获取部获取的行程位置存在于包含中立位置的中立区域的情况下，与所述行程位置存在于非中立区域的情况相比以减弱与所述弹簧部件相关的弹簧力的方式进行所述目标驱动力的修正。
7.根据权利要求6所述的电磁悬架装置，其特征在于，
所述信息获取部获取向所述电磁致动器供给的电源电压的信息，
所述驱动力控制部在由所述信息获取部获取的电源电压小于规定的电压阈值的情况下，与所述电源电压为所述电压阈值以上的情况相比以使与所述弹簧部件相关的弹簧力的减弱程度缓和的方式进行所述目标驱动力的修正。
8.根据权利要求6或7所述的电磁悬架装置，其特征在于，
所述信息获取部获取车速的信息，
所述驱动力控制部在由所述信息获取部获取的车速超过规定的车速阈值的情况下，与所述车速为所述车速阈值以下的情况相比以使与所述弹簧部件相关的弹簧力的减弱程度缓和的方式进行所述目标驱动力的修正。
9.根据权利要求6或7所述的电磁悬架装置，其特征在于，
所述信息获取部获取与操舵相关的信息，
所述驱动力控制部在由所述信息获取部获取的与操舵相关的信息超过规定的操舵阈值的情况下，与所述与操舵相关的信息为所述操舵阈值以下的情况相比以使与所述弹簧部件相关的弹簧力的减弱程度缓和的方式进行所述目标驱动力的修正。
10.根据权利要求8所述的电磁悬架装置，其特征在于，
所述信息获取部获取与操舵相关的信息，
所述驱动力控制部在由所述信息获取部获取的与操舵相关的信息超过规定的操舵阈值的情况下，与所述与操舵相关的信息为所述操舵阈值以下的情况相比以使与所述弹簧部件相关的弹簧力的减弱程度缓和的方式进行所述目标驱动力的修正。
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