CN111823804B - 电动悬架装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种电动悬架装置，课题为在电磁致动器的行程方向反向时尽可能地抑制在电磁致动器的机构部周边产生的异响。电动悬架装置具备：产生与车辆的振动衰减有关的驱动力的电磁致动器；按每个控制周期获取电磁致动器的行程速度、行程变化量及行程方向的信息的信息获取部；基于行程速度的信息计算出目标衰减力的衰减力计算部；使用基于由衰减力计算部计算出的目标衰减力的目标驱动力来进行电磁致动器的驱动控制的驱动控制部。衰减力计算部基于行程变化量及行程方向的信息计算出等效摩擦补偿力，并基于该计算出的等效摩擦补偿力进行目标衰减力的修正，等效摩擦补偿力用于补偿与电磁致动器有关的等效摩擦力并由弹性力成分及动摩擦力成分构成。

Description

电动悬架装置
技术领域
本发明涉及具备电磁致动器的电动悬架装置，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，且产生与车辆的振动衰减有关的驱动力。
背景技术
以往，已知一种具备电磁致动器的电动悬架装置，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，且通过电动机产生与车辆的振动衰减有关的驱动力(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辆的振动衰减有关的驱动力的方式动作。
在专利文献1的电磁悬架装置中，在滚珠丝杠机构等机构部产生动摩擦力。例如，当车辆在低温环境下启动时，由于存在于电磁致动器的机构部中的润滑脂的粘度高，所以动摩擦力大。这种情况下，无法将由电磁致动器产生的驱动力向弹簧上部件及弹簧下部件恰当地传递。其结果是，有引起乘坐感或驾驶稳定性下降之虞。
为了解决这种因动摩擦力而产生的课题，专利文献1的电磁致动器具备：基于电磁致动器的行程速度计算电磁致动器的等效摩擦力的等效摩擦力计算部；计算电磁致动器的目标驱动力并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的ECU。ECU基于由等效摩擦力计算部计算出的等效摩擦力进行目标驱动力的修正。
根据专利文献1的具备电磁致动器的电磁悬架装置，能够迅速减小在电磁致动器的各部分产生的库伦摩擦力(动摩擦力)的影响。
专利文献1：日本特开2019-001369号公报
发明内容
然而，本申请人注意到：在专利文献1的电动悬架装置中，在电磁致动器的行程方向反向时存在在电磁致动器的机构部周边产生异响的情况。
尤其是，例如在重量较大的车辆中搭载了电动悬架装置的情况下，在电磁致动器产生的摩擦力的影响也相对大。其结果是，在电磁致动器的机构部周边产生的异响容易显著出现。关于这一点，专利文献1并没有提及所述课题及其解决手段。
即，在专利文献1的电动悬架装置中，在电磁致动器的行程方向反向时在电磁致动器的机构部周边产生异响方面还有改进的余地。
本发明是鉴于所述实际情况而提出的，其目的在于，提供一种能够抑制在电磁致动器的行程方向反向时在电磁致动器的机构部周边产生异响的电动悬架装置。
为了实现上述目的，基于第1观点的发明具备：电磁致动器，其与设在车辆的车身与车轮之间的弹簧部件并列设置，产生与所述车辆的振动衰减有关的驱动力；信息获取部，其分别获取与所述电磁致动器的行程位置有关的时序信息、行程速度的信息、基于与所述行程位置有关的时序信息的行程变化量及行程方向的信息；衰减力计算部，其基于由所述信息获取部获取到的行程速度的信息计算出所述电磁致动器的衰减动作的目标值即目标衰减力；以及驱动控制部，其使用基于由所述衰减力计算部计算出的目标衰减力得到的目标驱动力，进行所述电磁致动器的驱动控制。
其最主要的特征在于，所述衰减力计算部基于由所述信息获取部获取到的行程变化量及行程方向的信息，计算出与所述电磁致动器有关的等效摩擦补偿力，并基于计算出的所述等效摩擦补偿力进行所述目标衰减力的修正，所述等效摩擦补偿力由弹性力成分及动摩擦力成分构成。
发明效果
根据本发明，在电磁致动器的行程方向反向时能够尽可能地抑制在电磁致动器的机构部周边产生的异响。
附图说明
图1是本发明的实施方式的电动悬架装置的整体结构图。
图2是电动悬架装置具备的电磁致动器的局部剖视图。
图3是电动悬架装置具备的ECU的内部及周边部的结构图。
图4A是概念性地示出电动悬架装置的ECU具备的实施例的衰减力计算部的内部结构的框图。
图4B是表示与行程速度对应的基准衰减力的关系的基准衰减力图表的说明图。
图4C是表示与行程变化量对应的弹性力成分的关系的弹性力成分图表的说明图。
图4D是概念性地示出等效摩擦补偿力的补偿前后的关系的、实施例的补偿前后等效摩擦补偿力图表的说明图。
图5是用于进行本发明的实施方式的电动悬架装置的动作说明的流程图。
图6A是概念性地示出电动悬架装置的ECU具备的变形例的衰减力计算部的内部结构的框图。
图6B是基于车速信息修正等效摩擦补偿力的、变形例1的补偿前后等效摩擦补偿力图表的说明图。
图6C是基于操舵信息修正等效摩擦补偿力的、变形例2的补偿前后等效摩擦补偿力图表的说明图。
图6D是基于行驶路面信息修正等效摩擦补偿力的、变形例3的补偿前后等效摩擦补偿力图表的说明图。
图6E是基于与伸长动作或压缩动作有关的电磁致动器的动作状态信息修正等效摩擦补偿力的、变形例4的补偿前后等效摩擦补偿力图表的说明图。
图7A是概念性地示出由比较例的电动悬架装置的机构部产生的、动摩擦力相对于行程速度的变化的关系的图。
图7B是将由比较例的电动悬架装置的机构部产生动摩擦力的场景概念性地模型化的说明图。
图8A是概念性地示出由实施例的电动悬架装置的机构部产生的、等效摩擦力相对于行程变化量的关系的图。
图8B是将由实施例的电动悬架装置的机构部产生等效摩擦力的场景概念性地模型化的说明图。
附图标记说明
10    车辆
11    电动悬架装置
13    电磁致动器
43    信息获取部
45    衰减力计算部
49    驱动控制部
Fcf   动摩擦力成分
Fef   弹性力成分
Fif   等效摩擦补偿力
ΔSA  行程变化量
具体实施方式
以下，适当参照附图对本发明的实施方式的电动悬架装置进行具体说明。
此外，在以下所示的附图中，对具有相同功能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。
〔本发明的实施方式的电动悬架装置11共通的基本结构〕
首先，参照图1、图2对本发明的实施方式的电动悬架装置11共通的基本结构进行说明。
图1是本发明的实施方式的电动悬架装置11共通的整体结构图。图2是构成电动悬架装置11的一部分的电磁致动器13的局部剖视图。
如图1所示，本发明的实施方式的电动悬架装置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发送电动马达31(参照图2)的旋转角信号的信号线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。对应于各个车轮的伸缩动作而彼此独立地驱动控制各个车轮所设置的电磁致动器13。
除非特别说明，否则多个电磁致动器13的每一个在本发明的实施方式中分别具有共通的结构。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设有检测电动马达31的旋转角信号的旋转变压器37(resolver)。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。电动马达31根据ECU15经由电力供给线14向多个电磁致动器13分别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大致平行地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的车身与车轮之间的未图示的弹簧部件并列设置。
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有关的推进力的情况。在该情况下，内管29及螺母27试图相对于被施加了与向上的振动有关的推进力的外管19一体下降。受此影响，滚珠丝杠轴23试图向伴随螺母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有关的推进力的反作用力(衰减力)作用于滚珠丝杠轴23，使试图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对本发明的实施方式的电动悬架装置11具备的ECU15的内部及周边部的结构进行说明。图3是本发明的实施方式的电动悬架装置11具备的ECU15的内部及周边部的结构图。
ECU15构成为包含进行各种运算处理的微型计算机。ECU15具有如下的驱动控制功能：基于由旋转变压器37检测到的电动马达31的旋转角信号等对多个电磁致动器13分别进行驱动控制，由此产生与车辆的振动衰减有关的驱动力。
为了实现这样的驱动控制功能，如图3所示，ECU15构成为具备信息获取部43、实施例的衰减力计算部45A、驱动力运算部47以及驱动控制部49。
信息获取部43获取由旋转变压器37检测到的电动马达31的旋转角信号而作为与行程位置有关的时序信息，并且对与行程位置有关的时序信息进行时间微分，由此获取行程速度SV的信息。
另外，信息获取部43按每规定的单位时间(控制周期)获取分别基于与行程位置有关的时序信息得到的行程变化量ΔSA及行程方向的信息。对此，将在后详细叙述。
如图3所示，信息获取部43还分别获取由车速传感器41检测到的车速、由偏转率(yaw rate)传感器42检测到的偏转率(操舵角)的信息、以及基于本车辆10前方侧的行驶路面图像(本车辆10前方侧的行驶路面图像经由设于本车辆10前方侧的CCD摄像头44获得)得到的(即将行驶的)行驶路面信息。
另外，车速、偏转率(操舵信息)及行驶路面信息分别在修正与补偿前后等效摩擦补偿力图表58(参照图4D，详细后述)有关的等效摩擦补偿力特性时参照。
具体而言，车速的信息由后述变形例1的衰减力计算部45B使用。偏转率(操舵信息)由后述变形例2的衰减力计算部45B使用。行驶路面信息由后述变形例3的衰减力计算部45B使用。
因此，属于实施例的电动悬架装置11的信息获取部43中能够省略车速、偏转率(操舵信息)的信息及行驶路面信息的获取。
由信息获取部43按每预定单位时间(控制周期)获取的行程速度SV(单位：m/s)的信息、行程变化量ΔSA(单位：m)及行程方向的信息、车速、偏转率及行驶路面的信息分别被发送到衰减力计算部45。
实施例的衰减力计算部45A基于由信息获取部43获取的行程速度SV的信息计算出电磁致动器13的衰减动作的目标值即目标衰减力。
另外，实施例的衰减力计算部45A基于由信息获取部43按每预定单位时间(控制周期)获取的行程变化量ΔSA及行程方向的信息计算出等效摩擦补偿力Fif，该等效摩擦补偿力Fif用于补偿与电磁致动器13有关的等效摩擦力(由弹性力成分Fef及动摩擦力成分Fcf构成)，基于该计算出的等效摩擦补偿力Fif进行目标衰减力的修正。等效摩擦补偿力Fif的计算及目标衰减力的修正将在后详细叙述。
由实施例的衰减力计算部45A计算出的与修正后的目标衰减力有关的控制信号被发送到驱动力运算部47。
在此，实施例的衰减力计算部45A参照与实施例的补偿前后等效摩擦补偿力图表58有关的等效摩擦补偿力特性而由此计算出等效摩擦补偿力Fif，基于该计算出的等效摩擦补偿力Fif进行目标衰减力的修正。
不过，与补偿前后等效摩擦补偿力图表58有关的等效摩擦补偿力特性既可以基于车速的信息而修正(作为变形例1的衰减力计算部45B，将在后详细叙述)，也可以基于偏转率(操舵信息)而修正(作为变形例2的衰减力计算部45B，将在后详细叙述)，还可以基于行驶路面信息而修正(作为与变形例3的衰减力计算部45B，将在后详细叙述)。
而且，与补偿前后等效摩擦补偿力图表58有关的等效摩擦补偿力特性还可以基于与伸长动作或压缩动作有关的电磁致动器13的动作状态信息而修正(作为变形例4的衰减力计算部45B，将在后详细叙述)。
本说明书中，在统称实施例的衰减力计算部45A及变形例1～4的衰减力计算部45B的情况下，将其称为“衰减力计算部45”。
驱动力运算部47输入由实施例的衰减力计算部45A计算出的与目标衰减力有关的控制信号，通过运算求出用于实现该目标衰减力的驱动控制信号。驱动力运算部47的运算结果即驱动控制信号被发送至驱动控制部49。
驱动控制部49根据从驱动力运算部47发送来的驱动控制信号，向多个电磁致动器13各自具备的电动马达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。
〔ECU15具备的实施例的衰减力计算部45A的内部结构〕
接着，参照图4A～图4D对本发明的实施方式的电动悬架装置11的ECU15具备的、实施例的衰减力计算部45A的内部结构进行说明。图4A是概念性地示出电动悬架装置11的ECU15具备的、实施例的衰减力计算部45A的内部结构的图。图4B是表示与行程速度SV对应的基准衰减力的关系的基准衰减力图表51的说明图。图4C是表示与行程变化量ΔSA对应的弹性力成分Fef的关系的弹性力成分图表54的说明图。图4D是概念性地示出等效摩擦补偿力的补偿前后的关系的、实施例的补偿前后等效摩擦补偿力图表58的说明图。
如图4A所示，在本发明的实施方式的电动悬架装置11具备的ECU15中，信息获取部43将获取到的行程速度SV的信息发送至衰减力计算部45具备的基准衰减力图表51。
如图4A所示，实施例的衰减力计算部45A构成为具备基准衰减力图表51、弹性力成分计算部53、加法部55、等效摩擦补偿力计算部57、样本保持部(Z－1)59以及减法部61。
如图4A及图4B所示，在基准衰减力图表51存储有大小与行程速度SV的变化对应地变化的基准衰减力的值。基准衰减力的值实际上作为基准衰减力控制电流的值而存储。
基准衰减力是以与行程速度SV的变化对应的方式预先设定的成为基准的衰减力。本发明中，基于由信息获取部43按每单位时间(控制周期)获取的行程变化量ΔSA及行程方向的信息，计算用于补偿与电磁致动器13有关的等效摩擦力的等效摩擦补偿力Fif，基于该计算出的等效摩擦补偿力Fif进行对基准衰减力(目标衰减力)的修正。
根据本发明的实施方式的电动悬架装置11，通过适用用于补偿等效摩擦力的等效摩擦补偿力Fif，能够得到可在电磁致动器13的行程方向反向时抑制在电磁致动器13的机构部周边产生的异响的适当大小的目标衰减力。
如图4B所示，与基准衰减力图表51有关的行程速度SV的变化区域由常用区域SV1及非常用区域SV2构成。常用区域SV1是行程速度SV小于或等于常用速度阈值SVTh以下(|SV|≤|SVTh|)的速度区域。通常行驶场景下，行程速度SV几乎全部收敛于常用区域SV1。
此外，作为常用速度阈值SVTh，通过实验、模拟等对行程速度SV的概率密度函数进行评估，参照该评估结果，并且考虑分别出现在常用区域SV1及非常用区域SV2的行程速度SV的分配比率满足预先设定的分配比率，只要设定为适当的值即可。
如图4B所示，常用区域SV1中的与基准衰减力图表51有关的基准衰减力特性具有如下特性：随着行程速度SV指向伸出侧变大则指向收缩侧的基准衰减力呈大致线型变大，而随着行程速度SV指向收缩侧变大则指向伸出侧的基准衰减力呈大致线型变大。该特性效仿以往一直使用的液压减震器的衰减特性。此外，当行程速度SV为零时，与其对应的基准衰减力也变成零。
另外，如图4B所示，非常用区域SV2中的与基准衰减力图表51有关的基准衰减力特性与常用区域SV1中的与基准衰减力图表51有关的基准衰减力特性同样地，具有如下特性：随着行程速度SV指向伸出侧变大则指向收缩侧的基准衰减力呈大致线型变大，而随着行程速度SV指向收缩侧变大则指向伸出侧的基准衰减力呈大致线型变大。
不过，如图4B所示，非常用区域SV2中的与基准衰减力图表51有关的基准衰减力特性的斜率设定为：相比于常用区域SV1中的与基准衰减力图表51有关的基准衰减力特性的斜率则缓慢倾斜的特性。该特性也效仿以往一直使用的液压减震器的衰减特性。
实施例的衰减力计算部45A参照由信息获取部43获取到的行程速度SV、及基准衰减力图表51的上述存储内容，计算出与行程速度SV对应大小的基准衰减力的值。这样计算出的基准衰减力的值被发送至减法部61。
另一方面，如图4A所示，信息获取部43将按每预定单位时间(控制周期)获取的行程变化量ΔSA及行程方向的信息发送至弹性力成分计算部53。
如图4C所示，在弹性力成分计算部53设有表示与行程变化量ΔSA对应的弹性力成分Fef的关系的弹性力成分图表54。如图4C所示，在弹性力成分图表54中存储有大小与行程变化量ΔSA的变化对应地按线型变化的弹性力成分Fef的值。
如图4C所示，与弹性力成分图表54有关的弹性力成分特性具有如下特性：随着行程变化量ΔSA指向伸出侧变大则指向伸出侧的弹性力成分Fef通过预定的线性函数F1(F1＝K·ΔSA，其中K为弹性系数，单位N/m)变大，而随着行程变化量ΔSA指向收缩侧变大而指向收缩侧的弹性力成分Fef通过所述线性函数F1变大。此外，在行程变化量ΔSA为零时，与其对应的弹性力成分Fef也变为零。
作为图4C所示的与弹性力成分图表54有关的弹性力成分特性，列举弹性力成分Fef的值对应于行程变化量ΔSA而通过预定的线性函数F1推移的例子进行了说明，但本发明不限于该例。作为与弹性力成分图表54有关的弹性力成分特性，也可以采用弹性力成分Fef的值对应于行程变化量ΔSA而通过适当的非线性函数推移的构成。
弹性力成分计算部53基于时刻输入的行程变化量ΔSA以及弹性力成分图表54的存储内容计算出与所输入的行程变化量ΔSA对应的弹性力成分Fef的值，并将该计算出的弹性力成分Fef的值发送至加法部55。
加法部55对前一控制周期的样本保持部(Z－1)59的样本保持值Fif(Z－1)加上由弹性力成分计算部53计算出的弹性力成分Fef的值，其中样本保持值Fif(Z－1)是由下述等效摩擦补偿力计算部57计算出的补偿后等效摩擦补偿力Fif的值。加法部55将相加结果即补偿前的等效摩擦补偿力Fif的值输出到等效摩擦补偿力计算部57。
如图4D所示，在等效摩擦补偿力计算部57设有实施例的补偿前后等效摩擦补偿力图表(以下，有时简化为“等效摩擦补偿力图表”。)58，该补偿前后等效摩擦补偿力图表58存储有补偿前后的等效摩擦补偿力Fif的关系信息。如图4D所示，在实施例的等效摩擦补偿力图表58中存储有大小与从加法部55输出的补偿前的等效摩擦补偿力Fif的变化对应地变化的补偿后的等效摩擦补偿力Fif的值。
此外，在实施例的等效摩擦补偿力图表58中，作为与补偿后的等效摩擦补偿力Fif的值相当的值，实际上存储有用于实现等效摩擦补偿力Fif的等效摩擦补偿力控制电流的目标值。
在实施例的等效摩擦补偿力图表58中，如图4D的横轴所示，在与补偿前的等效摩擦补偿力Fif有关的定义区FifB分别设定由正负的补偿前临界值Fifb1，﹣Fifb1(其中，Fifb1＞﹣Fifb1)。
如图4D的横轴所示，与补偿前等效摩擦补偿力Fif有关的定义区FifB由第1定义区FifB1及一对第2定义区FifB2构成。第1定义区FifB1是具有正负的补偿前临界值Fifb1、﹣Fifb1、定义了开始值及终值并包含零的中间区域。另一方面，一对第2定义区FifB2是具有正负的补偿前临界值Fifb1、﹣Fifb1、定义了开始值及终值且不包含零的第1定义区FifB1的外方侧区域。
另一方面，如图4D的纵轴所示，在与补偿前等效摩擦补偿力Fif有关的范围FifA分别设定有正负的补偿后临界值Fifa1、﹣Fifa1(其中，Fifa1＞﹣Fifa1)。
如图4D的纵轴所示，与补偿后等效摩擦补偿力Fif有关的范围FifA由第1范围FifA1构成。第1范围FifA1是具有正负的补偿后临界值Fifa1、﹣Fifa1、定义了开始值及终值并包含零的中间区域。
与补偿前等效摩擦补偿力Fif有关的定义区FifB和与补偿后等效摩擦补偿力Fif有关的范围FifA通过预定的函数而彼此建立对应。
详细进行说明，在与补偿前等效摩擦补偿力Fif有关的定义区FifB中的第1定义区FifB1和与补偿后等效摩擦补偿力Fif有关的第1范围FifA1通过预定的线性函数F2以沿着图4D的纵轴的方式建立对应。
作为图4D所示的与等效摩擦补偿力图表58有关的等效摩擦补偿力特性，列举如下例子进行了说明，但本发明不限于该例，所述例子为：通过预定的线性函数F2对与补偿前等效摩擦补偿力Fif有关的定义区FifB中的第1定义区FifB1对应关联与补偿后等效摩擦补偿力Fif有关的第1范围FifA1。
作为与等效摩擦补偿力图表58有关的等效摩擦补偿力特性，也可以是，通过适当的非线性函数对与补偿前等效摩擦补偿力Fif有关的定义区FifB中的第1定义区FifB1对应关联与补偿后等效摩擦补偿力Fif有关的第1范围FifA1。
另外，分别通过预定的多对一函数以沿着图4D的纵轴的方式对与补偿前等效摩擦补偿力Fif有关的定义区FifB中的一对第2定义区FifB2分别对应关联作为固定值的正负的补偿后临界值Fifa1、﹣Fifa1。
第1定义区FifB1是在电磁致动器13的行程方向发生了反向时在电磁致动器13的机构部周边产生的与补偿前等效摩擦补偿力Fif有关的定义区。
属于第1定义区FifB1的补偿前等效摩擦补偿力Fif通过预定的线性函数F2以一一对应的方式置换为与补偿后等效摩擦补偿力Fif有关的第1范围FifA1。例如，正负的补偿前临界值Fifb1、﹣Fifb1分别置换为正负的补偿后临界值Fifa1、﹣Fifa1。
一对第2定义区FifB2在电磁致动器13的行程方向发生反向且在该反向后行程变化量ΔSA累积了时，与在电磁致动器13的机构部周边产生的补偿前等效摩擦补偿力Fif有关的定义区。
属于一对第2定义区FifB2的补偿前等效摩擦补偿力Fif通过预定的多对一函数分别置换为作为固定值的正负的补偿后临界值Fifa1、﹣Fifa1。这样构成的宗旨在于，在一对第2定义区FifB2，作为补偿后等效摩擦补偿力Fif分别分配固定值(补偿后临界值)，由此不论补偿前等效摩擦补偿力Fif的增大如何均使补偿后等效摩擦补偿力Fif成为最高点，形成基于弹性力成分Fef及动摩擦力成分Fcf的等效摩擦补偿力Fif，并且抑制等效摩擦补偿力Fif的无界限的增大。
等效摩擦补偿力计算部57基于加法部55的相加结果即补偿前的等效摩擦补偿力Fif的值、及实施例的补偿前后等效摩擦补偿力图表58，计算出与补偿前等效摩擦补偿力Fif的值相应的补偿后等效摩擦补偿力Fif的值。需要说明的是，本发明中，补偿后等效摩擦补偿力Fif由弹性力成分Fef及动摩擦力成分Fcf构成。
由等效摩擦补偿力计算部57计算出的补偿后等效摩擦补偿力Fif的值分别被发送到样本保持部(Z－1)59及减法部61。
样本保持部(Z－1)59针对每个控制周期保持由等效摩擦补偿力计算部57计算出的补偿后等效摩擦补偿力Fif的样本值，并且将前一控制周期的样本保持值Fif(Z－1)返回给加法部55。接收该值后，加法部55对前一控制周期的样本保持值Fif(Z－1)加上由弹性力成分计算部53计算出的弹性力成分Fef的值，并将相加结果即等效摩擦补偿力Fif的值输出到等效摩擦补偿力计算部57。
另外，减法部61通过从由实施例的衰减力计算部45A计算出的基准衰减力的值减去(除去)补偿后等效摩擦补偿力Fif的值，进行目标衰减力(目标控制力)的修正。
即，由于是考虑到在电磁致动器13的机构部周边产生且其大小及作用方向时刻发生变化的摩擦力中的、特别是基于弹性摩擦的观点的弹性力成分Fef来进行目标控制力的修正，因此确保了合适大小的摩擦补偿力，并且即使电磁致动器13的行程方向发生反向时也能够抑制在电磁致动器13的机构部周边产生的异响。
〔本发明的实施方式的电动悬架装置11的动作〕
接着，参照图5对本发明的实施方式的电动悬架装置11的动作进行说明。图5是用于进行本发明的实施方式的电动悬架装置11的动作说明的流程图。
在图5所示的步骤S11(获取行程位置)，ECU15的信息获取部43将由旋转变压器37检测到的电动马达31的旋转角信号作为行程位置的时序信息获取。
在步骤S12(计算行程速度)，ECU15的信息获取部43通过对步骤S11中获取到的行程位置的时序信息进行时间微分，而计算出行程速度SV。如此计算出的行程速度SV的信息被发送至衰减力计算部45。
在步骤S13(获取行程方向及行程变化量)，ECU15在预定的控制周期依次输入在步骤S11获取到的与行程位置有关的时序信息(电动马达31的旋转角信号)，按每预定单位时间(控制周期)计算出在时间上相邻的行程位置数据间的差分即行程变化量ΔSA。另外，基于与该计算结果即行程变化量ΔSA有关的正负符号，获取行程方向的信息。
在步骤S14(计算基准衰减力)，ECU15的衰减力计算部45参照在步骤S12计算出(获取)的行程速度SV、及基准衰减力图表51的存储内容，求出与行程速度SV对应大小的基准衰减力的值。
在步骤S15(计算弹性力成分)，属于ECU15的衰减力计算部45的弹性力成分计算部53基于在步骤S13中按每单位时间(控制周期)获取到的行程变化量ΔSA及行程方向的信息、以及弹性力成分图表54的存储内容，计算出与所获取的行程变化量ΔSA对应大小的弹性力成分Fef的值。
在步骤S16(计算等效摩擦补偿力)，属于ECU15的衰减力计算部45的等效摩擦补偿力计算部57基于补偿前等效摩擦补偿力Fif的值及补偿前后等效摩擦补偿力图表58，计算出与补偿前等效摩擦补偿力Fif的值相应的补偿后等效摩擦补偿力Fif的值，其中，补偿前等效摩擦补偿力Fif的值是加法部55(对前一控制周期的样本保持值Fif(Z－1)加上由弹性力成分计算部53计算出的弹性力成分Fef的值)的相加结果。
在步骤S17(计算目标控制力)，属于ECU15的衰减力计算部45的减法部61通过进行从在步骤S14计算出的基准衰减力的值减去在步骤S16计算出的补偿后等效摩擦补偿力Fif的值的修正，而计算出目标衰减力(目标控制力)。
在步骤S18(驱动力运算处理)，ECU15的驱动力运算部47通过运算求出用于实现在步骤S17计算出的目标衰减力(目标控制力)的驱动控制信号。
在步骤S19，ECU15的驱动控制部49根据通过步骤S18的运算求出的驱动控制信号对多个电磁致动器13各自具备的电动马达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。
〔本发明的变形例的衰减力计算部45B的内部结构〕
接着，参照图6A对本发明的电动悬架装置11的ECU15具备的、变形例的衰减力计算部45B的内部结构进行说明。图6A是概念性地示出电动悬架装置11的ECU15具备的、变形例的衰减力计算部45B的内部结构的框图。
图4A所示的本发明的实施例的电动悬架装置11和图6A所示的本发明的变形例的电动悬架装置11存在很多相同的构成部分。
因此，通过关注本发明的实施例的电动悬架装置11与本发明的变形例的电动悬架装置11的不同部分，主要对该不同部分进行说明，来代替对本发明的变形例的电动悬架装置11的构成进行说明。
本发明的变形例的电动悬架装置11与本发明的实施例的电动悬架装置11在如下方面不同：对变形例的衰减力计算部45B的等效摩擦补偿力计算部57具备的等效摩擦补偿力图表58分别输入由信息获取部43获取的车速(变形例1，车速由车速传感器41检测出)、偏转率(操舵信息：变形例2，偏转率由偏转率传感器42检测出)、行驶路面信息(变形例3)及行程方向的信息(变形例4)。
车速(变形例1)、操舵信息(变形例2)、行驶路面信息(变形例3)及行程方向的信息(变形例4)在变形例的等效摩擦补偿力计算部57修正与补偿前后等效摩擦补偿力图表有关的等效摩擦补偿力特性时进行参照。接下来详细对其进行说明。
〔变形例1的等效摩擦补偿力图表58〕
首先，参照图6B说明变形例1的衰减力计算部45B的等效摩擦补偿力计算部57具备的变形例1的等效摩擦补偿力图表58。
图6B是基于车速的信息对等效摩擦补偿力Fif进行修正的、变形例1的补偿前后等效摩擦补偿力图表58的说明图。
具备本发明的变形例1的衰减力计算部45B的、变形例1的电动悬架装置11在基于车速的信息修正等效摩擦补偿力Fif方面，与具备本发明的实施例的衰减力计算部45A的、实施例的电动悬架装置11不同。
详细进行说明，如图6B所示，在变形例1的等效摩擦补偿力计算部57具备的变形例1的补偿前后等效摩擦补偿力图表58设定有彼此不同的多个系统的等效摩擦补偿力特性。
在图6B所示的例子中，对变形例1的补偿前后等效摩擦补偿力图表58设定的多个系统由与低车速对应的系统和与高车速对应的系统合计两个系统构成。
变形例1的等效摩擦补偿力计算部57基于对变形例1的补偿前后等效摩擦补偿力图表58设定的多个系统的等效摩擦补偿力特性中的、由信息获取部43获取到的车速的信息进行对应于车速的高低而切换等效摩擦补偿力特性的系统的修正，以使得在车速为低车速的情况下使用与低车速对应的系统的等效摩擦补偿力特性，而在车速为高车速的情况下使用与高车速对应的系统的等效摩擦补偿力特性。
在此，在变形例1的补偿前后等效摩擦补偿力图表58设定的多个系统的等效摩擦补偿力特性中的、与低车速对应的系统的等效摩擦补偿力特性对应于在实施例的补偿前后等效摩擦补偿力图表58设定的单一系统的等效摩擦补偿力特性(参照图4D)。
即，如图6B所示，变形例1的多个系统的等效摩擦补偿力特性通过对实施例的单一系统的等效摩擦补偿力特性(参照图4D)追加与高车速对应的系统的等效摩擦补偿力特性而构成。
详细进行说明，在变形例1的等效摩擦补偿力图表58设定的与高车速对应的系统的等效摩擦补偿力特性中，如图6B的横轴所示，在与补偿前等效摩擦补偿力Fif有关的定义区FifB分别设定有正负的补偿前临界值Fifb0、﹣Fifb0(其中，Fifb1＞Fifb0＞﹣Fifb0＞﹣Fifb1)。
在与高车速对应的系统的等效摩擦补偿力特性中，如图6B的横轴所示，与补偿前等效摩擦补偿力Fif有关的定义区FifB由第01定义区FifB01及一对第02定义区FifB02构成。第01定义区FifB01是具有正负的补偿前临界值Fifb0、﹣Fifb0、定义了开始值及终值且包含零的中间区域。另一方面，一对第02定义区FifB02是具有正负的补偿前临界值Fifb0、﹣Fifb0、定义了开始值及终值且不包含零的第01定义区FifB01的外方侧区域。
总之，与高车速对应的系统所相关的第01定义区FifB01的沿图6B所示的横轴的宽度设定为，比与低车速对应的系统所相关的第1定义区FifB1的沿图6B所示的横轴的宽度窄。与之相对，与高车速对应的系统所相关的一对第02定义区FifB02的沿着图6B所示的横轴的宽度设定为，比与低车速对应的系统所相关的一对第2定义区FifB2的沿着图6B所示的横轴的宽度宽。
另一方面，在与高车速对应的系统的等效摩擦补偿力特性中，如图6B的纵轴所示，在与补偿前等效摩擦补偿力Fif有关的范围FifA分别设定正负的补偿后临界值Fifa0、﹣Fifa0(其中，Fifa1＞Fifa0＞﹣Fifa0＞﹣Fifa1)。
在与高车速对应的系统的等效摩擦补偿力特性中，如图6B的纵轴所示，与补偿后等效摩擦补偿力Fif有关的范围FifA由第01范围FifA0构成。第01范围FifA0是具有正负的补偿后临界值Fifa0、﹣Fifa0、定义了开始值及终值且包含零的中间区域。
总之，与高车速对应的系统所相关的第01范围FifA0的沿着图6B所示的纵轴的高度设定为，比与低车速对应的系统所相关的第1范围FifA1的沿着图6B所示的纵轴的高度小。
在此，说明将与高车速对应的系统所相关的第01范围FifA0的沿着图6B所示的纵轴的高度设定为比与低车速对应的系统所相关的第1范围FifA1的沿着图6B所示的纵轴的高度小的宗旨。
车速存在于(高车速)区域的情况下的轮胎接地性比车速存在于(低车速)区域的情况下的轮胎接地性低。因此，在车速存在于(高车速)区域的情况下，与车速存在于(低车速)区域的情况相比，在进行电动悬架装置11的衰减控制时，谋求以高水准实现使行程速度SV的紊乱充分收敛而确保轮胎接地性的效果、即基于衰减控制确保驾驶稳定性的效果。
在此，为了以高水准实现基于衰减控制的驾驶稳定性的确保效果，优选补偿后等效摩擦补偿力Fif的值尽可能地小。这是基于：在补偿后等效摩擦补偿力Fif的值小的情况下，与补偿后等效摩擦补偿力Fif的值大的情况相比，目标衰减力(目标控制力)变大。
因此，如图6B所示，在采用变形例1的等效摩擦补偿力计算部57进行如下修正：在车速存在于(高车速)区域的情况下替换为等效摩擦补偿力Fif与车速存在于(低车速)区域的情况相比变小这样的等效摩擦补偿力特性。
具体而言，在变形例1的等效摩擦补偿力计算部57进行如下修正：在计算等效摩擦补偿力Fif时，基于车速的信息调整弹性力成分Fef及动摩擦力成分Fcf中的至少一方，并基于该调整结果进行等效摩擦补偿力Fif的修正。
其结果是，如图6B所示，变形例1的等效摩擦补偿力计算部57在车速存在于(低车速)区域的情况下选择使用与低车速对应的系统所相关的等效摩擦补偿力特性(具有补偿后等效摩擦补偿力Fif的值相对大的特性)，另一方面，在车速存在于(高车速)区域的情况下，选择使用与高车速对应的系统所相关的等效摩擦补偿力特性(具有补偿后等效摩擦补偿力Fif的值相对小的特性)。
这样一来，在车速存在于(高车速)区域的情况下，与车速存在于(低车速)区域的情况相比，电动悬架装置11的衰减控制量增大。
其结果是，在车速存在于(高车速)区域的情况下，能够以高水准实现基于衰减控制的驾驶稳定性的确保效果。
在变形例1～4的补偿前后等效摩擦补偿力图表58中，与补偿前等效摩擦补偿力Fif有关的定义区FifB和与补偿后等效摩擦补偿力Fif有关的范围FifA通过预定的线性函数F2而彼此建立对应，这方面与实施例的补偿前后等效摩擦补偿力图表58相同。
变形例1～4的等效摩擦补偿力计算部57基于作为加法部55的相加结果的补偿前的等效摩擦补偿力Fif的值、及等效摩擦补偿力图表58，还基于车速的信息等，计算出与补偿前等效摩擦补偿力Fif的值相应的补偿后等效摩擦补偿力Fif的值。
在变形例1～4的衰减力计算部45B中，由等效摩擦补偿力计算部57计算出的补偿后等效摩擦补偿力Fif的值与实施例的衰减力计算部45A的情况同样地分别被发送到样本保持部(Z－1)59及减法部61。
〔变形例2的等效摩擦补偿力图表58〕
接着，参照图6C对变形例2的衰减力计算部45B的等效摩擦补偿力计算部57具备的变形例2的等效摩擦补偿力图表58进行说明。
图6C是基于操舵信息(操舵量的大小)修正等效摩擦补偿力Fif的变形例2的补偿前后等效摩擦补偿力图表58的说明图。
具备本发明的变形例2的衰减力计算部45B的、变形例2的电动悬架装置11基于操舵信息(操舵量的大小)修正等效摩擦补偿力Fif，这方面与具备本发明的变形例1的衰减力计算部45B的、变形例1的电动悬架装置11不同。
即，如图6C所示，在变形例2的等效摩擦补偿力计算部57具备的变形例2的补偿前后等效摩擦补偿力图表58中设定有彼此不同的多个系统的等效摩擦补偿力特性。
在变形例2的补偿前后等效摩擦补偿力图表58设定的多个系统(参照图6C)以在变形例1的补偿前后等效摩擦补偿力图表58设定的多个系统(参照图6B)为基准，由与小操舵量对应的系统和与大操舵量对应的系统合计两个系统构成。
变形例2的等效摩擦补偿力计算部57基于在变形例2的补偿前后等效摩擦补偿力图表58设定的多个系统的等效摩擦补偿力特性中的、由信息获取部43获取到的操舵信息(操舵量的大小)，在操舵量小的情况下使用与小操舵量对应的系统的等效摩擦补偿力特性，另一方面，在操舵量大的情况下，使用与大操舵量对应的系统的等效摩擦补偿力特性，像这样进行对应于操舵量的大小来切换等效摩擦补偿力特性的系统的修正。
操舵量大的情况下的轮胎接地性与操舵量小的情况下的轮胎接地性相比低。因此，在操舵量大的情况下，与操舵量小的情况相比，在进行电动悬架装置11的衰减控制时谋求以高水准实现使行程速度SV的紊乱充分收敛来确保轮胎接地性的效果、即基于衰减控制的驾驶稳定性的确保效果。
在此，如所述那样，为了以高水准实现基于衰减控制的驾驶稳定性的确保效果，优选补偿后等效摩擦补偿力Fif的值尽可能地小。
因此，如图6C所示，在变形例2的等效摩擦补偿力计算部57进行如下修正：在操舵量大的情况下，切换为等效摩擦补偿力Fif与操舵量小的情况相比变小的等效摩擦补偿力特性。
具体而言，在变形例2的等效摩擦补偿力计算部57，在计算等效摩擦补偿力Fif时基于操舵信息(操舵量的大小)调整弹性力成分Fef及动摩擦力成分Fcf中的至少一方，并基于该调整结果进行等效摩擦补偿力Fif的修正。
其结果是，如图6C所示，变形例2的等效摩擦补偿力计算部57在操舵量小的情况下，选择使用与小操舵量对应的系统所相关的等效摩擦补偿力特性(具有补偿后等效摩擦补偿力Fif的值相对大的特性)，另一方面，在操舵量大的情况下，选择使用与大操舵量对应的系统所相关的等效摩擦补偿力特性(具有补偿后等效摩擦补偿力Fif的值相对小的特性)。
这样一来，在操舵量大的情况下，与操舵量小的情况相比，电动悬架装置11的衰减控制量增大。
其结果是，在操舵量大的情况下，能够以高水准实现基于衰减控制的驾驶稳定性的确保效果。
〔变形例3的等效摩擦补偿力图表58〕
接着，参照图6D对进行变形例3的衰减力计算部45B的等效摩擦补偿力计算部57具备的变形例3的等效摩擦补偿力图表58进行说明。
图6D是基于行驶路面信息(路面粗糙度的大小)修正等效摩擦补偿力Fif的变形例3的补偿前后等效摩擦补偿力图表58的说明图。
具备本发明的变形例3的衰减力计算部45B的、变形例3的电动悬架装置11基于行驶路面信息(路面粗糙度的大小)修正等效摩擦补偿力Fif，这方面与具备本发明的变形例1～2的衰减力计算部45B的、变形例1～2的电动悬架装置11不同。
即，如图6D所示，在变形例3的等效摩擦补偿力计算部57具备的变形例3的补偿前后等效摩擦补偿力图表58设定有彼此不同的多个系统的等效摩擦补偿力特性。
在变形例3的补偿前后等效摩擦补偿力图表58设定的多个系统(参照图6D)以在变形例1～2的补偿前后等效摩擦补偿力图表58设定的多个系统(参照图6B、图6C)为基准，由与小路面粗糙度对应的系统和与大路面粗糙度对应的系统合计两个系统构成。
变形例3的等效摩擦补偿力计算部57基于在变形例3的补偿前后等效摩擦补偿力图表58设定的多个系统的等效摩擦补偿力特性中的、由信息获取部43获取到的行驶路面信息(路面粗糙度的大小)，在路面粗糙度小的情况下，使用与小路面粗糙度对应的系统的等效摩擦补偿力特性，另一方面，在路面粗糙度大的情况下，使用与大路面粗糙度对应的系统的等效摩擦补偿力特性，像这样进行对应于路面粗糙度的大小来切换等效摩擦补偿力特性的系统的修正。
路面粗糙度大的情况下的轮胎接地性比路面粗糙度小的情况下的轮胎接地性低。因此，在路面粗糙度大的情况下，与路面粗糙度小的情况相比，在进行电动悬架装置11的衰减控制时，能够以高水准实现使行程速度SV的紊乱充分收敛来确保轮胎接地性的效果、即基于衰减控制的驾驶稳定性的确保效果。
在此，如所述那样，为了以高水准实现基于衰减控制的驾驶稳定性的确保效果，优选补偿后等效摩擦补偿力Fif的值尽可能地小。
因此，如图6D所示，在变形例3的等效摩擦补偿力计算部57进行如下修正：在路面粗糙度大的情况下，切换为等效摩擦补偿力Fif与路面粗糙度小的情况相比变小的等效摩擦补偿力特性。
具体而言，在变形例3的等效摩擦补偿力计算部57，在计算等效摩擦补偿力Fif时基于行驶路面信息(路面粗糙度的大小)调整弹性力成分Fef及动摩擦力成分Fcf中的至少一方，并基于该调整结果进行等效摩擦补偿力Fif的修正。
其结果是，如图6D所示，变形例3的等效摩擦补偿力计算部57在路面粗糙度小的情况下，选择使用与小路面粗糙度对应的系统所相关的等效摩擦补偿力特性(具有补偿后等效摩擦补偿力Fif的值相对大的特性)，另一方面，在路面粗糙度大的情况下，选择使用与大路面粗糙度对应的系统所相关的等效摩擦补偿力特性(具有补偿后等效摩擦补偿力Fif的值相对小的特性)。
这样一来，在路面粗糙度大的情况下，与路面粗糙度小的情况相比电动悬架装置11的衰减控制量增大。
其结果是，在路面粗糙度大的情况下，能够以高水准实现基于衰减控制的驾驶稳定性的确保效果。
〔变形例4的等效摩擦补偿力图表58〕
接着，参照图6E对变形例4的衰减力计算部45B的等效摩擦补偿力计算部57具备的、变形例4的等效摩擦补偿力图表58进行说明。
图6E是基于与伸长动作或压缩动作有关的电磁致动器13的动作状态信息修正等效摩擦补偿力Fif的、变形例4的补偿前后等效摩擦补偿力图表58的说明图。
具备本发明的变形例4的衰减力计算部45B的、变形例4的电动悬架装置11基于与伸长动作或压缩动作有关的电磁致动器13的动作状态信息修正等效摩擦补偿力Fif，这方面与具备本发明的变形例1～3的衰减力计算部45B的、变形例1～3的电动悬架装置11不同。
即，如图6E所示，在变形例4的等效摩擦补偿力计算部57具备的、变形例4的补偿前后等效摩擦补偿力图表58设定有由彼此不同的多个系统的等效摩擦补偿力特性。
在变形例4的补偿前后等效摩擦补偿力图表58设定的多个系统(参照图6E)以在变形例1～3的补偿前后等效摩擦补偿力图表58设定的多个系统(参照图6B～图6D)为基准，由与伸长动作对应的系统和与压缩动作对应的系统合计两个系统构成。
变形例4的等效摩擦补偿力计算部57基于在变形例4的补偿前后等效摩擦补偿力图表58设定的多个系统的等效摩擦补偿力特性中的、由信息获取部43获取到的电磁致动器13的动作状态信息(伸长动作或压缩动作)，在伸长动作中的情况下使用与伸长动作对应的系统的等效摩擦补偿力特性，另一方面，在压缩动作中的情况下使用与压缩动作对应的系统的等效摩擦补偿力特性，像这样进行对应于电磁致动器13的动作状态信息(伸长动作或压缩动作)切换等效摩擦补偿力特性的系统的修正。
电磁致动器13处于压缩动作中的情况下的车辆10的乘坐感比电磁致动器13处于伸长动作中的情况下的车辆10的乘坐感差。因此，在电磁致动器13处于压缩动作中的情况下，与电磁致动器13处于伸长动作中的情况相比，谋求以高水准实现在进行电动悬架装置11的衰减控制时确保行程的自由度的效果、即基于衰减控制提高乘坐感的效果。
在此，如所述那样，为了以高水准实现基于衰减控制提高乘坐感的效果，优选补偿后等效摩擦补偿力Fif的值尽可能地大。
因此，如图6E所示，在变形例4的等效摩擦补偿力计算部57进行如下修正：在电磁致动器13处于压缩动作中的情况下，切换为等效摩擦补偿力Fif与电磁致动器13处于伸长动作中的情况相比变大的等效摩擦补偿力特性。
具体而言，在变形例4的等效摩擦补偿力计算部57，在计算等效摩擦补偿力Fif时，基于电磁致动器13的动作状态信息(伸长动作或压缩动作)调整弹性力成分Fef及动摩擦力成分Fcf中的至少一方，并基于该调整结果进行等效摩擦补偿力Fif的修正。
其结果是，如图6E所示，变形例4的等效摩擦补偿力计算部57在电磁致动器13处于伸长动作中的情况下，选择使用与伸长动作对应的系统所相关的等效摩擦补偿力特性(具有补偿后等效摩擦补偿力Fif的值相对小的特性)，另一方面，在电磁致动器13处于压缩动作中的情况下，选择使用与压缩动作对应的系统所相关的等效摩擦补偿力特性(具有补偿后等效摩擦补偿力Fif的值相对大的特性)。
这样一来，在电磁致动器13处于压缩动作中的情况下，与电磁致动器13处于伸长动作中的情况相比，电动悬架装置11的衰减控制量增大。
其结果是，在电磁致动器13处于压缩动作中的情况下，能够以高水准实现提高车辆10的乘坐感的效果。
〔比较例及实施例的电动悬架装置11的对比说明〕
接着，适当参照图7A、图7B、图8A、图8B对比较例及实施例的电动悬架装置11进行对比说明。
图7A是概念性地示出由比较例的电动悬架装置11的机构部产生的、动摩擦力相对于行程速度SV的变化的关系的图。图7B是将比较例的电动悬架装置11的机构部生成动摩擦力的场景概念性地模型化的说明图。图8A是概念性地示出由实施例的电动悬架装置11的机构部产生的、等效摩擦力相对于行程变化量ΔSA的关系的图。图8B是将实施例的电动悬架装置11的机构部生成等效摩擦力的场景概念性地模型化的说明图。
首先，参照图7A及图7B对由比较例的电动悬架装置11的机构部产生的、动摩擦力相对于行程速度SV的变化的关系进行说明。
如图7B所示，表示比较例的电动悬架装置11的机构部的模型示出了，以与接触面71抵接的方式设置的接触件73经由臂部75被沿着接触面71驱动的例子。需要说明的是，在本比较例的模型中，假设接触件73对接触面71的载荷是一定的。
如图7A所示，在表示比较例的电动悬架装置11的机构部的模型中，在电磁致动器13中的伸缩方向的行程速度SV为零的情况下，动摩擦力也为零。
现在，在例如对电磁致动器13赋予驱动力而伸出方向的行程速度SV超过零的情况下，动摩擦力瞬间急剧增加到正的饱和摩擦力Fc。
与之相反，在收缩方向的行程速度SV超过零的情况下，动摩擦力瞬间急剧减小到负的饱和摩擦力﹣Fc。
这意味着：在电磁致动器13的行程方向发生反向时，动摩擦力发生了急剧变化(2Fc)。有由这样的动摩擦力的急剧变化(2Fc)引起、在比较例的电动悬架装置11中在电磁致动器13的机构部周边产生异响之虞。
尤其是，在例如重量较大的车辆中搭载了电动悬架装置11的情况下，在电磁致动器产生的摩擦力的影响也相对变大。其结果是，在电磁致动器13的机构部周边产生的异响容易显著出现。
另一方面，如图8B所示，表示本发明的实施例的电动悬架装置11的机构部的模型示出了，以与接触面71抵接的方式设置的接触件73经由臂部75及弹性部件77被沿着接触面71驱动的例子。需要说明的是，对弹性部件77设定了弹性系数K(单位：N/m)。另外，在本实施例的模型中，与比较例的模型同样地，接触件73对接触面71的载荷是一定的。
在本发明的实施例的模型中，接触件73的沿着接触面71的驱动经由弹性部件77进行，这方面与比较例的模型不同。因此，在本发明的实施例的模型中，即使伸缩方向的行程变化量ΔSA超过了零的情况下，也会通过弹性部件77的介入而使预定区域(﹣SATh≤SA≤SATh)的摩擦力按照预定的线性函数F1(F1＝K·SA，其中K为弹性系数)缓慢增减。
在本发明，将在所述预定区域产生的具有线型特性的摩擦力称为弹性力成分。
如图8A所示，在表示本发明的实施例的电动悬架装置11的机构部的模型中，在电磁致动器13中的伸缩方向的行程变化量ΔSA为零的情况下，摩擦力也为零。这方面与比较例相同。
现在，在例如电磁致动器13中的伸出方向的行程变化量ΔSA位于超过零但小于正的饱和阈值SATh的预定区域的情况下，弹性力成分在达到正的饱和摩擦力Fc之前按照预定的线性函数F1(F1＝K·SA)缓慢地逐渐增加。
与之相反，在收缩方向的行程变化量ΔSA处于低于零且超过负的饱和阈值﹣SATh的所述预定区域的情况下，弹性力成分在达到负的饱和摩擦力﹣Fc之前按照预定的线性函数F1缓慢地逐渐减小。
另外，在例如电磁致动器13中的伸出方向的行程变化量ΔSA位于偏离述预定区域并超过了正的饱和阈值SATh的区域的情况下，动摩擦力成分取成为固定值的正的饱和摩擦力Fc的值。
与之相反，在收缩方向的行程变化量ΔSA处于偏离所述预定区域并低于负的饱和阈值﹣SATh的区域的情况下，动摩擦力成分取成为固定值的负的饱和摩擦力﹣Fc的值。
总之，在本发明的实施例的电动悬架装置11中，行程变化量ΔSA收敛于预定区域(﹣SATh≤ΔSA≤SATh)的情况下的弹性力成分按照预定的线性函数F1缓慢地增减。在此，行程变化量ΔSA收敛于预定区域的情况包括电磁致动器13的行程方向反向的情况。
这意味着：在电磁致动器13的行程方向发生反向的情况下，能够使此时的弹性力成分按照预定的线性函数F1缓慢地增减。
另外，行程变化量ΔSA位于从所述预定区域偏离的区域的情况下的动摩擦力成分分别取成为固定值的正负的饱和摩擦力﹣Fc、Fc的值。在此，行程变化量ΔSA位于从所述预定区域偏离的区域的情况可以设想：电磁致动器13的动作状态不是容易产生异响的行程往返的动作状态，而是伴随超过预定值的行程量的动作状态这样的情况。
在这样的情况下，在实施例的电动悬架装置11中，将动摩擦力成分的大小限制为成为固定值的正负的饱和摩擦力﹣Fc、Fc的值。
〔本发明的实施方式(包括变形例)的电动悬架装置11的作用效果〕
基于第1观点的电动悬架装置11具备：电磁致动器13，其与设在车辆10的车身与车轮之间的弹簧部件并列设置，并产生与车辆10的振动衰减有关的驱动力；信息获取部43，其分别获取与电磁致动器13的行程位置有关的时序信息、行程速度SV的信息、基于与行程位置有关的时序信息的行程变化量ΔSA及行程方向的信息；衰减力计算部45，其基于由信息获取部43获取到的行程速度SV的信息计算出电磁致动器13的衰减动作的目标值即目标衰减力；以及驱动控制部49，其使用基于由衰减力计算部45计算出的目标衰减力得到的目标驱动力进行电磁致动器13的驱动控制。
衰减力计算部45基于由信息获取部43获取到的行程变化量ΔSA及行程方向的信息，计算出与电磁致动器13有关的等效摩擦补偿力Fif，并基于该计算出的等效摩擦补偿力Fif进行目标衰减力的修正。
等效摩擦补偿力Fif由弹性力成分Fef及动摩擦力成分Fcf构成。
在基于第1观点的电动悬架装置11中，衰减力计算部45基于行程变化量ΔSA及行程方向的信息计算出与电磁致动器13有关(由弹性力成分Fef及动摩擦力成分Fcf构成)的等效摩擦补偿力Fif，并基于该计算出的等效摩擦补偿力Fif进行目标衰减力的修正。
在此，假设仅基于动摩擦力成分计算出摩擦补偿力(不考虑弹性力成分)，并基于该计算出的摩擦补偿力进行目标衰减力的修正的比较例的电动悬架装置(参照图7A、图7B)，并与比较例的电动悬架装置进行对比来研究、评价基于第1观点的电动悬架装置11的作用效果。
在比较例的电动悬架装置中，由于仅基于动摩擦力成分计算摩擦补偿力，因此如图7A所示，例如在对电磁致动器13赋予驱动力而伸出方向的行程速度SV超过了零的情况下，动摩擦力瞬间急剧增加到正的饱和摩擦力Fc。
与之相反，在收缩方向的行程速度SV超过了零的情况下，动摩擦力瞬间急剧减小到负的饱和摩擦力﹣Fc。
这意味着：在电磁致动器13的行程方向发生反向时，动摩擦力发生了急剧变化(2Fc，参照图7A)。
由于这样的动摩擦力的急剧变化(2Fc)，在比较例的电动悬架装置中具有如下课题的隐患：在摩擦控制的增益高的情况下会产生控制摆动而陷入不稳定的控制状态，基于不连续的控制力导致乘坐感性能下降，在行程的往返时产生转矩波动而在电磁致动器13的机构部周边产生异响。
关于这一点，根据基于第1观点的电动悬架装置11，由于考虑到在电磁致动器13的机构部周边产生且其大小及作用方向时刻发生变化的摩擦力中的、特别是基于弹性摩擦的观点的弹性力成分Fef来进行目标衰减力(目标控制力)的修正，因此能够确保合适大小的等效摩擦补偿力，并且即使在电磁致动器13的行程方向发生反向时，也能够抑制在电磁致动器13的机构部周边产生的异响。
另外，根据基于第1观点的电动悬架装置11，不论摩擦控制的增益的高低如何均能够维持稳定的控制状态，并且能够基于连续的控制力实现乘坐感性能的提高。
另外，基于第2观点的电动悬架装置11在基于第1观点的电动悬架装置11中，衰减力计算部45基于由信息获取部43获取到的行程变化量ΔSA及行程方向的信息，对该行程变化量ΔSA乘以预定的系数K，由此计算出弹性力成分Fef，并且基于该计算出的弹性力成分Fef及动摩擦力成分Fcf计算出等效摩擦补偿力Fif，并基于该计算出的等效摩擦补偿力Fif进行该目标衰减力的修正。
根据基于第2观点的电动悬架装置11，基于弹性力成分Fef及等效摩擦补偿力Fif的计算顺序、以及效摩擦补偿力Fif，例如从目标衰减力除去等效摩擦补偿力Fif(从目标衰减力除去等效摩擦力的影响量)而由此进行该目标衰减力的修正，包含该方面在内明确规定了实施本发明的电动悬架装置11时的结构上的主旨，因此能够期待使基于第1观点的电动悬架装置11的作用效果进一步提高的效果。
另外，基于第3观点的电动悬架装置11在基于第1或第2观点的电动悬架装置11中可以采用如下构成(参照图8A)：弹性力成分Fef在行程变化量ΔSA收敛于包含零的预定区域的情况下具有对应于行程变化量ΔSA的变化而增减的特性，另一方面，动摩擦力成分Fcf在行程变化量ΔSA位于从所述预定区域偏离的区域的情况下，具有不论行程变化量ΔSA的变化如何均取预定值的特性。
根据基于第3观点的电动悬架装置11，由于明确规定了作为等效摩擦补偿力Fif的构成要素的弹性力成分Fef及动摩擦力成分Fcf分别具有的、基于行程变化量ΔSA的变化的特性，因此能够起到使基于第2观点的电动悬架装置11的作用效果进一步提高的效果。
另外，基于第4观点的电动悬架装置11在基于第1～第3中的任一观点的电动悬架装置11中，可以采用如下构成：信息获取部43还获取车速的信息，衰减力计算部45在计算等效摩擦补偿力Fif时基于由信息获取部43获取到的车速的信息，调整弹性力成分Fef及动摩擦力成分Fcf中的至少一方，并基于该调整结果进行等效摩擦补偿力Fif的修正。
在基于第4观点的电动悬架装置11中，衰减力计算部45在计算等效摩擦补偿力Fif时基于由信息获取部43获取到的车速的信息来调整弹性力成分Fef及动摩擦力成分Fcf中的至少一方，并基于该调整结果进行等效摩擦补偿力Fif的修正。
基于第4观点的电动悬架装置11与变形例1的电动悬架装置11相当。
具体而言，例如在车速为低车速的区域中，以相对变大的方式调整弹性力成分Fef的值。这样一来，等效摩擦补偿力Fif的值相对变大。进而，目标衰减力被修正为相对变小。由此，相对于车辆动作的稳定化(驾驶稳定性)实现了乘坐感提高。
另一方面，在车速为高车速的区域中，以相对变小的方式调整弹性力成分Fef的值。这样一来，等效摩擦补偿力Fif的值相对变小。进而，目标衰减力被修正为相对变大。由此，相对于乘坐感提高提高了轮胎接地性而实现了车辆动作的稳定化(驾驶稳定性)。
根据基于第4观点的电动悬架装置11，通过对应于车速的高低而调整弹性力成分Fef及动摩擦力成分Fcf中的至少一方的值来适当地进行目标衰减力的修正，由此能够期待非常细化地调整乘坐感提高作用及车辆动作的稳定化(驾驶稳定性)作用的优先级的效果。
另外，基于第5观点的电动悬架装置11在基于第1～第3中的任一观点的电动悬架装置11中，可以采用如下构成：信息获取部43还获取与操舵有关的操舵信息，衰减力计算部45在计算等效摩擦补偿力Fif时，基于由信息获取部43获取到的操舵信息，调整弹性力成分Fef及动摩擦力成分Fcf中的至少一方，并基于该调整结果进行等效摩擦补偿力Fif的修正。
在基于第5观点的电动悬架装置11中，衰减力计算部45在计算等效摩擦补偿力Fif时，基于由信息获取部43获取到的操舵信息，调整弹性力成分Fef及动摩擦力成分Fcf中的至少一方，并基于该调整结果进行等效摩擦补偿力Fif的修正。
基于第5观点的电动悬架装置11与变形例2的电动悬架装置11相当。
具体而言，在例如获取到车辆10正在直线路上行驶的操舵信息(操舵量小)的情况下，以相对变大的方式调整弹性力成分Fef的值。这样一来，等效摩擦补偿力Fif的值相对变大。进而，目标衰减力被修正为相对变小。由此，相对于车辆动作的稳定化(驾驶稳定性)实现了乘坐感提高。
另一方面，在获取到车辆10正在弯曲路上行驶的操舵信息(操舵量大)的情况下，以相对变小的方式调整弹性力成分Fef的值。这样一来，等效摩擦补偿力Fif的值相对变小。进而，目标衰减力被修正为相对变大。由此，相对于乘坐感提高，提高轮胎接地性而实现了车辆动作的稳定化(驾驶稳定性)。
此外，作为本发明的操舵信息，只要适当采用偏转率、车辆10的横加速度、操舵角度、操舵角速度、电动助力转向装置中的操舵转矩信号等即可。
根据基于第5观点的电动悬架装置11，由于对应于操舵信息(操舵量的大小)而调整弹性力成分Fef及动摩擦力成分Fcf中的至少一方的值来适当进行目标衰减力的修正，由此能够期待非常细化地调整乘坐感提高作用及车辆动作的稳定化(驾驶稳定性)作用的优先级的效果。
另外，基于第6观点的电动悬架装置11在基于第1～第3中的任一观点的电动悬架装置11中，可以采用如下构成：信息获取部43还获取与本车辆的行驶路面有关的行驶路面信息，衰减力计算部45在计算等效摩擦补偿力Fif时，基于由信息获取部43获取到的本车辆的行驶路面信息，调整弹性力成分Fef及动摩擦力成分Fcf中的至少一方，并基于该调整结果进行等效摩擦补偿力Fif的修正。
在基于第6观点的电动悬架装置11中，衰减力计算部45在计算等效摩擦补偿力Fif时基于由信息获取部43获取到的本车辆的行驶路面信息，调整弹性力成分Fef及动摩擦力成分Fcf中的至少一方，并基于该调整结果进行等效摩擦补偿力Fif的修正。
基于第6观点的电动悬架装置11与变形例3的电动悬架装置11相当。
具体而言，在例如获取到车辆10正在完善的好路上行驶的行驶路面信息(路面粗糙度小)的情况下，以相对变大的方式调整弹性力成分Fef的值。这样一来，等效摩擦补偿力Fif的值相对变大。进而，目标衰减力被修正为相对变小。由此，相对于车辆动作的稳定化(驾驶稳定性)实现了乘坐感提高。
另一方面，在获取到车辆10正在粗糙的差路上行驶的行驶路面信息(路面粗糙度大)的情况下，以相对变小的方式调整弹性力成分Fef的值。这样一来，等效摩擦补偿力Fif的值相对变小。进一步，目标衰减力被修正为相对变大。由此，相对于乘坐感提高而提高了轮胎接地性并实现了车辆动作的稳定化(驾驶稳定性)。
此外，作为本发明的本车辆的行驶路面信息，只要适当采用导航装置的地图信息、基于外界传感器的信息、过去的行驶历史数据等即可。
根据基于第6观点的电动悬架装置11，由于通过对应于与本车辆的行驶路面有关的行驶路面信息来调整弹性力成分Fef及动摩擦力成分Fcf中的至少一方的值，适当地进行目标衰减力的修正，因此能够期待非常细化地调整乘坐感提高作用及车辆动作的稳定化(驾驶稳定性)作用的优先级的效果。
另外，基于第7观点的电动悬架装置11在基于第1～第3中的任一观点的电动悬架装置11中，可以采用如下构成：衰减力计算部45在计算等效摩擦补偿力Fif时基于由信息获取部43获取到的行程方向的信息，辨别与伸长动作或压缩动作有关的电磁致动器13的动作状态信息，并基于该辨别出的电磁致动器13的动作状态信息将电磁致动器13的伸长动作中的等效摩擦补偿力和电磁致动器13的压缩动作中的等效摩擦补偿力设定为彼此不同的特性。
在基于第7观点的电动悬架装置11中，衰减力计算部45基于电磁致动器13的动作状态信息将电磁致动器13的伸长动作中的等效摩擦补偿力、和电磁致动器13的压缩动作中的等效摩擦补偿力设定为彼此不同的特性(参照图6E)。
基于第7观点的电动悬架装置11与变形例4的电动悬架装置11相当。
根据基于第7观点的电动悬架装置11，由于衰减力计算部45基于电磁致动器13的动作状态信息将电磁致动器13的伸长动作中的等效摩擦补偿力、和电磁致动器13的压缩动作中的等效摩擦补偿力设定为彼此不同的特性，因此在电磁致动器13处于压缩动作中的情况下，能够以高水准实现提高车辆10的乘坐感的效果。
〔其他实施方式〕
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。这是因为本发明在不脱离其要旨或其主要特征的情况下能够以各种方式实施。
例如，在本发明的实施方式的变形例的电动悬架装置11的说明中，列举基于车速、操舵信息、或行驶路面信息中的某一个来调整弹性力成分Fef的值的例子进行了说明，但本发明不限于该例。
也可以采用基于车速、操舵信息及行驶路面信息中的多个组合来调整弹性力成分Fef的值的结构。
另外，在本发明的实施方式的电动悬架装置11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)双方上合计配置四个的例子进行了说明，但本发明不限于该例。也可以采用将电磁致动器13在前轮或后轮的任一方上合计配置两个的结构。
另外，在本发明的实施方式的电动悬架装置11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49。
具体而言，驱动控制部49可以针对各个车轮分别独立地进行四个车轮各自具备的电磁致动器13的驱动控制。
另外，也可以按前轮侧及后轮侧而分别独立地进行四个车轮各自具备的电磁致动器13的驱动控制，还可以按左轮侧及右轮侧而分别独立地进行四个车轮各自具备的电磁致动器13的驱动控制。
最后，在本发明的电动悬架装置11的说明中，提及了“基于由信息获取部43获取到的行程变化量ΔSA及行程方向的信息计算出与电磁致动器13有关的等效摩擦补偿力Fif，并基于该计算出的等效摩擦补偿力Fif进行目标衰减力的修正”的衰减力计算部45的结构。
在此，会产生如下疑问：基于使驱动控制部49具有所述衰减力计算部45的功能的、“基于由信息获取部43获取到的行程变化量ΔSA及行程方向的信息计算出与电磁致动器13有关的等效摩擦补偿力Fif，并基于该计算出的等效摩擦补偿力Fif进行目标驱动力的修正”的驱动控制部49的实施是否包含在本发明的电动悬架装置11的技术范围内。
关于这一点，只要斟酌本发明的“驱动控制部49”的功能“使用基于目标衰减力的目标驱动力来进行电磁致动器的驱动控制”，通过“基于目标衰减力的目标驱动力”的术语，就能够知晓目标驱动力是基于目标衰减力而唯一求出的，因此目标驱动力和目标衰减力实质上是同义的。
这样一来，“修正目标驱动力”实质上与“修正目标衰减力”同义。也就是说，“修正目标驱动力”仅仅是语言上的术语使用方法不同，其具有与“修正目标衰减力”实质相同的含义。
因此“进行～目标驱动力的修正”的驱动控制部49的实施当然也包含在本发明的电动悬架装置11的技术范围内，这是不言而喻的。

Claims (7)

1.一种电动悬架装置，其特征在于，具备：
电磁致动器，其与设在车辆的车身与车轮之间的弹簧部件并列设置，产生与所述车辆的振动衰减有关的驱动力；
信息获取部，其分别获取与所述电磁致动器的行程位置有关的时序信息、行程速度的信息、基于与所述行程位置有关的时序信息的行程变化量及行程方向的信息；
衰减力计算部，其基于由所述信息获取部获取到的行程速度的信息，计算出所述电磁致动器的衰减动作的目标值即目标衰减力；以及
驱动控制部，其使用基于由所述衰减力计算部计算出的目标衰减力得到的目标驱动力，进行所述电磁致动器的驱动控制，
所述衰减力计算部基于由所述信息获取部获取到的行程变化量及行程方向的信息，计算出与所述电磁致动器有关的等效摩擦补偿力，并基于计算出的所述等效摩擦补偿力进行所述目标衰减力的修正，
所述等效摩擦补偿力由弹性力成分及动摩擦力成分构成。
2.根据权利要求1所述的电动悬架装置，其特征在于，
所述衰减力计算部基于由所述信息获取部获取到的行程变化量及行程方向的信息，通过对该行程变化量乘以预定的系数而计算出所述弹性力成分，并且基于计算出的所述弹性力成分及动摩擦力成分计算出等效摩擦补偿力，
所述衰减力计算部基于计算出的所述等效摩擦补偿力进行所述目标衰减力的修正。
3.根据权利要求1或2所述的电动悬架装置，其特征在于，
所述弹性力成分具有在所述行程变化量收敛于包含零的预定区域的情况下对应于该行程变化量的变化而增减的特性，
所述动摩擦力成分具有在所述行程变化量位于从所述预定区域偏离的区域的情况下不论该行程变化量如何变化均取预定值的特性。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的电动悬架装置，其特征在于，
所述信息获取部还获取车速的信息，
所述衰减力计算部在计算所述等效摩擦补偿力时，基于由所述信息获取部获取到的车速的信息调整所述弹性力成分，并且基于调整后的所述弹性力成分及摩擦力成分计算出等效摩擦补偿力。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的电动悬架装置，其特征在于，
所述信息获取部还获取与操舵有关的操舵信息，
所述衰减力计算部在计算所述等效摩擦补偿力时，基于由所述信息获取部获取到的操舵信息调整所述弹性力成分，并基于调整后的所述弹性力成分及动摩擦力成分计算出等效摩擦补偿力。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的电动悬架装置，其特征在于，
所述信息获取部还获取与本车辆的行驶路面有关的行驶路面信息，
所述衰减力计算部在计算所述等效摩擦补偿力时，基于由所述信息获取部获取到的本车辆的行驶路面信息调整所述弹性力成分，并基于调整后的所述弹性力成分及动摩擦力成分计算出等效摩擦补偿力。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的电动悬架装置，其特征在于，
所述衰减力计算部在计算所述等效摩擦补偿力时，基于由所述信息获取部获取到的行程方向的信息辨别出与伸长动作或压缩动作有关的所述电磁致动器的动作状态信息，并基于辨别出的所述电磁致动器的动作状态信息将该电磁致动器的伸长动作中的等效摩擦补偿力和该电磁致动器的压缩动作中的等效摩擦补偿力设定为彼此不同的特性。
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