CN114103581B - 车辆用减振控制装置以及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及车辆用减振控制装置以及方法。本发明的车辆用减振控制装置具有控制单元，该控制单元是对产生用于对车辆的簧上进行减振的控制力的主动致动器进行控制的控制单元，控制单元决定车轮通过预测位置，对第一路面位移关联值进行高通滤波处理，对第二路面位移关联值进行低通滤波处理，基于高通滤波处理后的第一路面位移关联值与低通滤波处理后的第二路面位移关联值之和来运算用于减小车轮从车轮通过预测位置通过时的簧上的振动的目标控制力。第二路面位移关联值与第一路面位移关联值相比，产生与目标控制力对应的控制力的位置相对于车轮通过预测位置偏离的可能性高。

Description

车辆用减振控制装置以及方法
技术领域
本发明涉及用于汽车等车辆的减振控制装置以及方法。
背景技术
在对车辆的簧上进行减振的控制中，为了对簧上进行减振而对在车轮与车身之间产生的上下方向的控制力进行控制。作为车辆的簧上的减振控制，例如如下述的专利文献1所记载的那样，已知有使用由预见传感器获取到的车辆的前方的上下方向的路面位移来对前轮位置和后轮位置的簧上进行减振的预见减振控制。根据预见减振控制，与检测簧上的上下加速度这样的车辆的上下方向的运动状态量并基于其检测结果而进行的减振控制相比，能无延迟地有效地对簧上进行减振。
此外，作为对车辆的簧上进行减振的控制，例如如下述的专利文献2所记载的那样，还已知有基于包含车辆的位置信息和路面信息的预见参照数据(预先获取到的路面信息)而进行的预见减振控制。预见参照数据存储于服务器，车辆能通过无线与该服务器进行通信。预见参照数据中包含的路面信息是表示路面的上下位移的值(路面位移)，基于由摄像机传感器、LIDAR(Light Detection and Ranging：激光探测和测距)、雷达、平面或三维扫描传感器等预见传感器获取到的感测数据而生成。
为了提高预见参照数据中包含的路面信息的精度，可以想到：基于在车辆行驶时检测到的车辆的上下方向的运动状态量来获取上下方向的簧下位移，并将簧下位移与检测到运动状态量的位置的组合作为预见参照数据。根据使用基于该运动状态量的预见参照数据的减振控制，与使用基于预见传感器的感测的预见参照数据的减振控制相比，能高精度地对簧上进行减振。
在预见减振控制中，获取被预测为车轮将要通过的车轮通过预测位置的簧下位移关联值，基于路面位移关联值来运算用于对簧上进行减振的目标控制力，以在车轮从车轮通过预测位置通过时的控制力成为目标控制力的方式进行控制。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平5－319066号公报
专利文献2：美国专利申请公开第2018/154723号说明书
在使用预见参照数据的减振控制中，与基于预见传感器等车载的传感器的检测结果来获取簧下位移关联值的减振控制相比，在簧下位移关联值的时间变化率高的状况下，产生与目标控制力对应的控制力的位置与车轮通过预测位置变得容易偏离。
此外，即使是基于车载的传感器的检测结果来获取簧下位移关联值的减振控制，在车载的传感器是预见传感器的情况下，与车载的传感器是检测车辆的上下方向的运动状态量的传感器的情况相比，产生与目标控制力对应的控制力的位置与车轮通过预测位置容易偏离。需要说明的是，在本说明书中，根据需要将产生与目标控制力对应的控制力的位置与车轮通过预测位置的偏离称为“减振控制时的车轮的位置与车轮通过预测位置的偏离”或“位置偏离”。
发明内容
〔发明所要解决的问题〕
本发明的主要课题在于，提供一种减振控制装置以及方法，该减振控制装置以及方法有效地利用使用基于运动状态量的预见参照数据的减振控制和基于车载的传感器的检测结果来获取簧下位移关联值的减振控制的优点来运算目标控制力，由此与以往相比，能精度更好地对簧上进行减振。
〔用于解决问题的方案以及发明的效果〕
根据本发明，提供一种车辆用减振控制装置(20)，具备：控制力产生装置(17)，被配置为在至少一个车轮(11)和与该车轮的位置对应的车身部位(10a)之间产生用于对车辆(10)的簧上进行减振的上下方向的控制力；控制单元(30)，控制控制力产生装置；以及路面位移关联信息获取装置(31、36FL、36FR、37FL、37FR、38FL、38FR)，获取与路面的上下位移关联的路面位移关联信息。
控制单元(30)被配置为：决定被预测为车轮将要通过的车轮通过预测位置，对第一路面位移关联值进行高通滤波处理，对第二路面位移关联值进行低通滤波处理，基于高通滤波处理后的第一路面位移关联值与低通滤波处理后的第二路面位移关联值之和来运算用于减小车轮从车轮通过预测位置通过时的簧上的振动的目标控制力(Fct)，以在车轮从车轮通过预测位置通过时控制力产生装置所产生的控制力成为目标控制力的方式控制控制力产生装置。
第一路面位移关联值和第二路面位移关联值是基于存储于存储装置(44A～44N)的路面位移关联信息而求出的路面位移关联值、由运算装置基于车辆的上下方向的运动状态量而运算的路面位移关联值以及由预见传感器(31)获取的路面位移关联值中的彼此不同的两个路面位移关联值，该存储装置(44A～44N)将在车辆或其他车行驶时基于车辆或其他车的上下方向的运动状态量而求出的路面位移关联信息与检测到运动状态量的位置的信息建立关联地存储，该预见传感器(31)获取车辆的前方的路面位移关联值。
第二路面位移关联值与第一路面位移关联值相比，产生与目标控制力对应的控制力的位置相对于车轮通过预测位置偏离的可能性高，路面位移关联信息获取装置包括存储装置、运算装置以及预见传感器中的用于获取第一路面位移关联值和第二路面位移关联值的至少两个。
根据上述的构成，对第一路面位移关联值进行高通滤波处理，对第二路面位移关联值进行低通滤波处理。而且，基于高通滤波处理后的第一路面位移关联值与低通滤波处理后的第二路面位移关联值之和来运算在车轮的位置处用于对簧上进行减振的目标控制力。第二路面位移关联值与第一路面位移关联值相比，产生与目标控制力对应的控制力的位置相对于车轮通过预测位置偏离的可能性高。
如上所述，对第二路面位移关联值进行低通滤波处理，该第二路面位移关联值与第一路面位移关联值相比，产生与目标控制力对应的控制力的位置相对于车轮通过预测位置偏离的可能性高。由此，能在高频区域中降低因位置偏离而引起的减振控制的误差，并且能在低中频区域中主要基于第二路面位移关联值来运算高精度的目标控制力。
而且，对第一路面位移关联值进行高通滤波处理。由此，能在高频区域中主要基于第一路面位移关联值来运算目标控制力，因此与仅基于低通滤波处理后的第二路面位移关联值来运算目标控制力的情况相比，能降低目标控制力不足的可能性。
因此，高通滤波处理和低通滤波处理作为互补滤波的处理发挥功能，因此能运算误差小的目标控制力，该误差是因减振控制时的车轮的位置与车轮通过预测位置的偏离而引起的，与以往相比，能精度更好地对簧上进行减振。需要说明的是，在仅以基于由车载的传感器获取到的簧下位移关联信息的簧下位移关联值来运算目标减振控制力的情况下，无需以在线的方式对簧下位移关联值进行滤波，因此极低频的区域中的减振的控制性不会因滤波而降低。
〔发明的方案〕
在本发明的一个方案中，路面位移关联信息获取装置包括预见传感器(31)和存储装置(44A～44N)，第一路面位移关联值是由预见传感器获取的路面位移关联值，第二路面位移关联值是基于存储于存储装置的路面位移关联信息而求出的路面位移关联值。
根据上述方案，第一路面位移关联值由预见传感器获取。第二路面位移关联值基于存储于存储装置的路面位移关联信息来求出，第二路面位移关联值比第一路面位移关联值容易产生位置偏离。对第一路面位移关联值进行高通滤波处理，对第二路面位移关联值进行低通滤波处理。由此，与未对第二路面位移关联值进行低通滤波处理，未对第一路面位移关联值进行高通滤波处理的情况相比，能在高频区域中降低因位置偏离而产生减振控制的误差的可能性。
在本发明的另一个方案中，路面位移关联信息获取装置包括在车轮的位置处检测簧上的上下加速度的簧上的上下加速度传感器(36FL、36FR)以及在车轮的位置处检测簧上与簧下的相对位移的行程传感器(37FL、37FR)和存储装置(44A～44N)，第一路面位移关联值是基于簧上的上下加速度和簧上与簧下的相对位移而运算的路面位移关联值，第二路面位移关联值是基于存储于存储装置的路面位移关联信息而求出的路面位移关联值。
根据上述方案，第一路面位移关联值基于由簧上的上下加速度传感器检测的簧上的上下加速度和由行程传感器检测的簧上与簧下的相对位移来运算。第二路面位移关联值基于存储于存储装置的路面位移关联信息来求出，第二路面位移关联值比第一路面位移关联值容易产生位置偏离。对第一路面位移关联值进行高通滤波处理，对第二路面位移关联值进行低通滤波处理。由此，与未对第二路面位移关联值进行低通滤波处理，未对第一路面位移关联值进行高通滤波处理的情况相比，能在高频区域中降低因位置偏离而产生减振控制的误差的可能性。
而且，在本发明的另一个方案中，路面位移关联信息获取装置包括在车轮的位置处检测簧下的上下加速度的簧下的上下加速度传感器(38FL、38FR)和存储装置(44A～44N)，第一路面位移关联值是基于簧下的上下加速度而运算的路面位移关联值，第二路面位移关联值是基于存储于存储装置的路面位移关联信息而求出的路面位移关联值。
根据上述方案，第一路面位移关联值基于由簧下的上下加速度传感器检测的簧下的上下加速度来运算。第二路面位移关联值基于存储于存储装置的路面位移关联信息来求出，第二路面位移关联值比第一路面位移关联值容易产生位置偏离。对第一路面位移关联值进行高通滤波处理，对第二路面位移关联值进行低通滤波处理。由此，与未对第二路面位移关联值进行低通滤波处理，未对第一路面位移关联值进行高通滤波处理的情况相比，能在高频区域中降低因位置偏离而产生减振控制的误差的可能性。
而且，在本发明的另一个方案中，路面位移关联信息获取装置包括在车轮的位置处检测簧上的上下加速度的簧上的上下加速度传感器(36FL、36FR)、在车轮的位置处检测簧上与簧下的相对位移的行程传感器(37FL、37FR)以及在车轮的位置处检测簧下的上下加速度的簧下的上下加速度传感器(38FL、38FR)中的至少一个和存储装置(44A～44N)，第一路面位移关联值是基于由至少一个传感器检测的运动状态量使用观测器而获取的路面位移关联值，第二路面位移关联值是基于存储于存储装置的路面位移关联信息而求出的路面位移关联值。
根据上述方案，第一路面位移关联值基于由簧上的上下加速度传感器检测的簧上的上下加速度等使用观测器来获取。第二路面位移关联值基于存储于存储装置的路面位移关联信息来求出，第二路面位移关联值比第一路面位移关联值容易产生位置偏离。对第一路面位移关联值进行高通滤波处理，对第二路面位移关联值进行低通滤波处理。由此，与未对第二路面位移关联值进行低通滤波处理，未对第一路面位移关联值进行高通滤波处理的情况相比，能在高频区域中降低因位置偏离而产生减振控制的误差的可能性。
而且，在本发明的另一个方案中，路面位移关联信息获取装置包括在车轮的位置处检测簧上的上下加速度的簧上的上下加速度传感器(36FL、36FR)以及在车轮的位置处检测簧上与簧下的相对位移的行程传感器(37FL、37FR)和预见传感器(31)，第一路面位移关联值是基于簧上的上下加速度和簧上与簧下的相对位移而运算的路面位移关联值，第二路面位移关联值是由预见传感器获取的路面位移关联值。
根据上述方案，基于由簧上的上下加速度传感器检测的簧上的上下加速度和由行程传感器检测的簧上与簧下的相对位移来运算第一路面位移关联值。第二路面位移关联值由预见传感器来获取，第二路面位移关联值比第一路面位移关联值容易产生位置偏离。对第一路面位移关联值进行高通滤波处理，对第二路面位移关联值进行低通滤波处理。由此，与未对第二路面位移关联值进行低通滤波处理，未对第一路面位移关联值进行高通滤波处理的情况相比，能在高频区域中降低因位置偏离而产生减振控制的误差的可能性。
而且，在本发明的另一个方案中，路面位移关联信息获取装置包括在车轮的位置处检测簧下的上下加速度的簧下的上下加速度传感器(38FL、38FR)和预见传感器(31)，第一路面位移关联值是基于簧下的上下加速度而运算的路面位移关联值，第二路面位移关联值是由预见传感器获取的路面位移关联值。
根据上述方案，第一路面位移关联值基于由簧下的上下加速度传感器检测的簧下的上下加速度来运算。第二路面位移关联值由预见传感器来获取，第二路面位移关联值比第一路面位移关联值容易产生位置偏离。对第一路面位移关联值进行高通滤波处理，对第二路面位移关联值进行低通滤波处理。由此，与未对第二路面位移关联值进行低通滤波处理，未对第一路面位移关联值进行高通滤波处理的情况相比，能在高频区域中降低因位置偏离而产生减振控制的误差的可能性。
而且，在本发明的另一个方案中，路面位移关联信息获取装置包括在车轮的位置处检测簧上的上下加速度的簧上的上下加速度传感器(36FL、36FR)、在车轮的位置处检测簧上与簧下的相对位移的行程传感器(37FL、37FR)以及在车轮的位置处检测簧下的上下加速度的簧下的上下加速度传感器(38FL、38FR)中的至少一个和预见传感器(31)，第一路面位移关联值是基于由所述至少一个传感器检测的运动状态量使用观测器而获取的路面位移关联值，第二路面位移关联值是由预见传感器获取的路面位移关联值。
根据上述方案，第一路面位移关联值基于由簧上的上下加速度传感器检测的簧上的上下加速度等使用观测器来获取。第二路面位移关联值由预见传感器来获取，第二路面位移关联值比第一路面位移关联值容易产生位置偏离。对第一路面位移关联值进行高通滤波处理，对第二路面位移关联值进行低通滤波处理。由此，与未对第二路面位移关联值进行低通滤波处理，未对第一路面位移关联值进行高通滤波处理的情况相比，能在高频区域中降低因位置偏离而产生减振控制的误差的可能性。
而且，在本发明的另一个方案中，存储装置是车外的存储装置，控制单元(30)被配置为从存储装置(44A～44N)经由无线通信线路来获取路面位移关联信息。
根据上述方案，存储装置是车外的存储装置，因此能排除将高容量的存储装置搭载于车辆的必要性。
而且，在本发明的另一个方案中，高通滤波处理的截止频率与低通滤波处理的截止频率相同。
根据上述方案，能使高通滤波处理和低通滤波处理作为有效的互补滤波的处理发挥功能，因此能有效地降低因位置偏离而引起的误差和因检测误差而引起的误差来运算目标控制力。
而且，在本发明的另一个方案中，截止频率是簧上的共振频率和与车轮对应的簧下的共振频率之间的频率。
根据上述方案，与截止频率是不处于簧上的共振频率和与车轮对应的簧下的共振频率之间的频率的情况相比，能有效地进行因位置偏离而引起的误差和因检测误差而引起的误差的降低。
而且，根据本发明，提供一种车辆用减振控制方法，通过对控制力产生装置进行控制来对车辆的簧上进行减振，该控制力产生装置被配置为在至少一个车轮和与该车轮的位置对应的车身部位之间产生用于对簧上进行减振的上下方向的控制力，所述车辆用减振控制方法包括：决定被预测为车轮将要通过的车轮通过预测位置的步骤；获取车轮通过预测位置的第一路面位移关联值，对第一路面位移关联值进行高通滤波处理的步骤；获取车轮通过预测位置的第二路面位移关联值，对第二路面位移关联值进行低通滤波处理的步骤；基于高通滤波处理后的第一路面位移关联值与低通滤波处理后的第二路面位移关联值之和来运算用于减小车轮从车轮通过预测位置通过时的簧上的振动的目标控制力的步骤；以及以在车轮从车轮通过预测位置通过时控制力产生装置所产生的控制力成为目标控制力的方式控制控制力产生装置的步骤，第一路面位移关联值和第二路面位移关联值是基于存储于存储装置的路面位移关联信息而求出的路面位移关联值、由运算装置基于车辆的上下方向的运动状态量而运算的路面位移关联值以及由预见传感器获取的路面位移关联值中的彼此不同的两个路面位移关联值，该存储装置将在车辆或其他车行驶时基于车辆或其他车的上下方向的运动状态量而求出的路面位移关联信息与检测到运动状态量的位置的信息建立关联地存储，该预见传感器获取车辆的前方的路面位移关联值，第二路面位移关联值与第一路面位移关联值相比，产生与目标控制力对应的控制力的位置相对于车轮通过预测位置偏离的可能性高。
根据上述减振控制方法，对第二路面位移关联值进行低通滤波处理，因此能在高频区域中降低因位置偏离而引起的减振控制的误差，并且能在低中频区域中主要基于第二路面位移关联值来运算高精度的目标控制力。此外，对第一路面位移关联值进行高通滤波处理，因此能在高频区域中主要基于第一路面位移关联值来运算目标控制力，与仅基于低通滤波处理后的第二路面位移关联值来运算目标控制力的情况相比，能降低目标控制力不足的可能性。
因此，根据上述减振控制方法，能使高通滤波处理和低通滤波处理作为互补滤波的处理发挥功能，因此能降低因减振控制时的车轮的位置与车轮通过预测位置的偏离而引起的误差来运算目标控制力，与以往相比，能精度更好地对簧上进行减振。
在上述说明中，为了帮助理解本发明，对与后述的实施方式对应的发明的构成用括号添加了在该实施方式中使用的附图标记。但是，本发明的各构成要素不限定于与用括号添加的附图标记对应的实施方式的构成要素。本发明的其他目的、其他特征以及附带的优点根据以下的参照附图描述的关于本发明的实施方式的说明将容易被理解。
需要说明的是，在本申请中，“路面位移关联信息”可以是表示车辆的簧下的上下位移的簧下位移、作为簧下位移的时间微分值的簧下速度、表示路面的上下位移的路面位移以及作为路面位移的时间微分值的路面位移速度中的至少一个。而且，“路面位移关联值”可以是表示车辆的簧下的上下位移的簧下位移和表示路面的上下位移的路面位移中的一方。
附图说明
图1是应用本发明的实施方式的减振控制装置的车辆的概略构成图。
图2是本发明的第一实施方式的减振控制装置的概略构成图。
图3是表示车辆的单轮模型的图。
图4是用于对预见减振控制进行说明的图。
图5是用于对预见减振控制进行说明的图。
图6是用于对预见减振控制进行说明的图。
图7是表示第一实施方式的减振控制例程的流程图。
图8是本发明的第二实施方式的减振控制装置的概略构成图。
图9是表示第二实施方式的后轮的减振控制例程的流程图。
图10是表示在图9的步骤915中执行的子例程的流程图。
图11是本发明的第三实施方式的减振控制装置的概略构成图。
图12是表示第三实施方式的后轮的减振控制例程的流程图。
图13是表示在图12的步骤1215中执行的子例程的流程图。
图14是本发明的第四实施方式的减振控制装置的概略构成图。
图15是表示第四实施方式的前轮的减振控制例程的流程图。
图16是表示在图15的步骤1515中执行的子例程的流程图。
图17是表示第四实施方式的后轮的减振控制例程的流程图。
图18是表示第五实施方式的前轮的减振控制例程的流程图。
图19是表示第六实施方式的前轮的减振控制例程的流程图。
图20是表示第六实施方式的后轮的减振控制例程的流程图。
图21是表示第七实施方式的前轮的减振控制例程的流程图。
图22是表示在图21的步骤2115中执行的子例程的流程图。
图23是表示第八实施方式的前轮的减振控制例程的流程图。
附图标记说明：
10：车辆；11FL：左前轮；11FR：右前轮；11RL：左后轮；11RR：右后轮；12FL～12RR：车轮支承构件；13FL：左前轮悬架；13FR：右前轮悬架；13RL：左后轮悬架；13RR：右后轮悬架；14FL～14RR：悬架臂；15FL～15RR：减震器；16FL～16RR：悬架弹簧；17FL：左前轮主动致动器；17FR：右前轮主动致动器；17RL：左后轮主动致动器；17RR：右后轮主动致动器；20：减振控制装置；30：电子控制装置；30a：存储装置；31：预见传感器；33：位置信息获取装置；34：无线通信装置；36FL、36FR：上下加速度传感器；37FL、37FR：行程传感器；38FL、38FR：上下加速度传感器；40：云；42：管理服务器；44A～44N：存储装置。
具体实施方式
[第一实施方式]
＜构成＞
本发明的第一实施方式的车辆用减振控制装置在图2中由附图标记20整体地示出，该车辆用减振控制装置20(以下，也称为“减振控制装置20”。)应用于图1所示的车辆10。
车辆10具备左前轮11FL、右前轮11FR、左后轮11RL以及右后轮11RR。左前轮11FL由车轮支承构件12FL支承为能旋转。右前轮11FR由车轮支承构件12FR支承为能旋转。左后轮11RL由车轮支承构件12RL支承为能旋转。右后轮11RR由车轮支承构件12RR支承为能旋转。
需要说明的是，左前轮11FL、右前轮11FR、左后轮11RL以及右后轮11RR在无需对它们进行区分的情况下被称为“车轮11”。同样地，左前轮11FL和右前轮11FR被称为“前轮11F”。同样地，左后轮11RL和右后轮11RR被称为“后轮11R”。车轮支承构件12FL至12RR被称为“车轮支承构件12”。
车辆10还具备左前轮悬架13FL、右前轮悬架13FR、左后轮悬架13RL以及右后轮悬架13RR。以下对该悬架13FL至13RR的详情进行详细说明。需要说明的是，该悬架13FL至13RR优选为独立悬挂式的悬架。
左前轮悬架13FL从车身10a悬挂左前轮11FL，包括悬架臂14FL、减震器15FL以及悬架弹簧16FL。右前轮悬架13FR从车身10a悬挂右前轮11FR，包括悬架臂14FR、减震器15FR以及悬架弹簧16FR。
左后轮悬架13RL从车身10a悬挂左后轮11RL，包括悬架臂14RL、减震器15RL以及悬架弹簧16RL。右后轮悬架13RR从车身10a悬挂右后轮11RR，包括悬架臂14RR、减震器15RR以及悬架弹簧16RR。
需要说明的是，左前轮悬架13FL、右前轮悬架13FR、左后轮悬架13RL以及右后轮悬架13RR在无需对它们进行区分的情况下被称为“悬架13”。同样地，悬架臂14FL至14RR被称为“悬架臂14”。同样地，减震器15FL至15RR被称为“减震器15”。同样地，悬架弹簧16FL至16RR被称为“悬架弹簧16”。
悬架臂14将车轮支承构件12连结于车身10a。需要说明的是，在图1中，对于一个悬架13仅图示出一个悬架臂14，但也可以对于一个悬架13设置多个悬架臂14。
减震器15配设于车身10a与悬架臂14之间，在上端连结于车身10a，在下端连结于悬架臂14。悬架弹簧16经由减震器15弹性安装于车身10a与悬架臂14之间。即，悬架弹簧16的上端连结于车身10a，悬架弹簧16的下端连结于减震器15的缸。需要说明的是，在这样的悬架弹簧16的弹性安装方式中，减震器15也可以配设于车身10a与车轮支承构件12之间。
而且，在本例子中，减震器15是阻尼力非可变式的减震器，但减震器15也可以是阻尼力可变式的减震器。而且，悬架弹簧16也可以不经由减震器15地弹性安装于车身10a与悬架臂14之间。即，也可以是，悬架弹簧16的上端连结于车身10a，悬架弹簧16的下端连结于悬架臂14。需要说明的是，在这样的悬架弹簧16的弹性安装方式中，减震器15和悬架弹簧16也可以配设于车身10a与车轮支承构件12之间。
将车辆10的车轮11和减震器15等构件中的比悬架弹簧16靠车轮11侧的部分称为“簧下50(参照图3。)”。与此相对，将车辆10的车身10a和减震器15等构件中的比悬架弹簧16靠车身10a侧的部分称为“簧上51(参照图3。)”。
而且，在车身10a与悬架臂14FL至14RR之间分别设有左前轮主动致动器17FL、右前轮主动致动器17FR、左后轮主动致动器17RL以及右后轮主动致动器17RR。该主动致动器17FL至17RR分别与减震器15FL至15RR和悬架弹簧16FL至16RR并排地设置。
需要说明的是，左前轮主动致动器17FL、右前轮主动致动器17FR、左后轮主动致动器17RL以及右后轮主动致动器17RR在无需对它们进行区分的情况下被称为“主动致动器17”。同样地，左前轮主动致动器17FL和右前轮主动致动器17FR被称为“前轮主动致动器17F”。同样地，左后轮主动致动器17RL和右后轮主动致动器17RR被称为“后轮主动致动器17R”。
主动致动器17作为基于来自图2所示的电子控制装置(以下，被称为“ECU”，有时也被称为“控制单元”。)30的控制指令来可变地产生为了对簧上51进行减振而作用于车身10a与车轮11之间(簧上51与簧下50之间)的上下方向的力(以下，称为“控制力”。)Fc的致动器发挥功能。有时也将主动致动器17称为“控制力产生装置”。在本例子中，主动致动器17是电磁式的主动致动器。主动致动器17与减震器15和悬架弹簧16等协作来构成主动悬架。
在第一实施方式中，如图2所示，减振控制装置20包括车载的装置21和车外的装置22。车载的装置21包括ECU30、存储装置30a、预见传感器31、位置信息获取装置33以及无线通信装置34。而且，车载的装置21包括上述的主动致动器17FL至17RR。
ECU30包括微型计算机。微型计算机包括CPU、ROM、RAM以及接口(I/F)等。CPU通过执行储存于ROM的指令(程序、例程)来实现各种功能。
ECU30与能读写信息的非易失性的存储装置30a连接。在本例子中，存储装置30a是硬盘驱动器。ECU30能将信息存储(保存)于存储装置30a，并读出存储(保存)于存储装置30a的信息。需要说明的是，存储装置30a不限定于硬盘驱动器，是能读写信息的众所周知的存储装置或存储介质即可。
ECU30连接于预见传感器31，接收预见传感器所输出的信号。预见传感器31只要能像例如摄像机传感器、LIDAR以及雷达这样获取表示车辆10的前方的路面的上下位移的值(被称为“路面位移”)即可，可以是在本技术领域中公知的任意的预见传感器。ECU30与作为车载的传感器的预见传感器31协作来作为路面位移关联信息获取装置发挥功能，该路面位移关联信息获取装置基于预见传感器的检测结果来获取车辆的前方的路面位移关联信息，进而获取车轮的前方的路面位移关联信息。
如图2所示，预见传感器31例如装配于车辆10的前窗玻璃10b的车宽方向中央的上端部的内表面，检测与前轮11F相距预见距离Lpre的前方的目标位置Po及其周边的路面位移z0。需要说明的是，预见距离Lpre优选大于车辆10的车速为额定的最高车速时的前轮预读距离Lpf(之后将进行说明)。此外，在图2中，仅图示出一个预见传感器31，但也可以设置与左右的前轮对应的一对预见传感器。
而且，ECU30连接于位置信息获取装置33和无线通信装置34。
位置信息获取装置33具备GNSS(Global Navigation Satellite System：全球导航卫星系统)接收器和地图数据库。GNSS接收器接收用于检测车辆10的当前时刻的位置(当前位置)的“来自人造卫星的信号(例如，GNSS信号)”。在地图数据库中存储有道路地图信息等。位置信息获取装置33是基于GNSS信号来获取车辆10的当前位置(例如，纬度和经度)的装置，例如是导航装置。
需要说明的是，ECU30基于位置信息获取装置33所获取到的当前位置的履历来获取当前时刻的“车辆10的车速V1和车辆10的行进方向Td”。
无线通信装置34是用于经由网络与车外的装置22的云40进行信息通信的无线通信终端。云40具备连接于网络的“管理服务器42和多个存储装置44A至44N”。一个或多个存储装置44A至44N在无需对它们进行区分的情况下称为“存储装置44”。存储装置44作为减振控制装置20的车外的存储装置发挥功能。
管理服务器42具备CPU、ROM、RAM以及接口(I/F)等。管理服务器42进行存储于存储装置44的数据的检索和读出，并且将数据写入存储装置44。
在存储装置44中存储有预见参照数据45。基于在车辆10或其他车实际行驶于路面时检测到的车辆或其他车的上下方向的运动状态量而获取到的簧下位移z1被与检测到运动状态量时的车轮的位置的信息建立关联地登记在预见参照数据45中。由此，预见参照数据45是基于车辆或其他车的上下方向的运动状态量而获取到的簧下位移z1与检测到运动状态量时的车轮的位置的信息的组合的数据。
簧下50在车辆10行驶于路面时承受该路面的位移而在上下方向位移。簧下位移z1是与车辆10的各车轮11的位置对应的簧下50的上下方向的位移。位置信息是获取到簧下位移z1的时刻的“表示获取到该簧下位移z1的车轮11的位置(例如，纬度和经度)的信息”。在图2中，作为建立关联地登记在预见参照数据45中的簧下位移z1c和位置信息的一个例子，图示出簧下位移“z1cn”和位置信息“Xn，Yn”(n＝1、2、3……)。
而且，ECU30经由驱动电路(未图示)连接于左前轮主动致动器17FL、右前轮主动致动器17FR、左后轮主动致动器17RL以及右后轮主动致动器17RR的每一个。
ECU30基于各车轮11的后述的通过预测位置的簧下位移z1来运算用于对各车轮11的簧上51进行减振的目标控制力Fct，以在各车轮11从通过预测位置通过时主动致动器17所产生的控制力Fc成为目标控制力Fct的方式控制主动致动器17。
＜预见减振控制的概要＞
以下，对减振控制装置20所执行的、各实施方式共用的预见减振控制的概要进行说明。图3表示车辆10的单轮模型。
弹簧52相当于悬架弹簧16，阻尼器53相当于减震器15，致动器54相当于主动致动器17。
在图3中，簧上51的质量被记载为簧上质量m2。上述的簧下50的上下方向的位移被表示为簧下位移z1。而且，簧上51的上下方向的位移被表示为簧上位移z2，簧上位移z2是与各车轮11的位置对应的簧上51的上下方向的位移。弹簧52的弹簧常数(等效弹簧常数)被记载为弹簧常数K。阻尼器53的阻尼系数(等效阻尼系数)被记载为阻尼系数C。致动器54所产生的力被记载为控制力Fc。
而且，z1和z2的时间微分值分别被记载为dz1和dz2，z1和z2的二阶时间微分值分别被记载为ddz1和ddz2。需要说明的是，关于z1和z2，设为向上方的位移为正，关于弹簧52、阻尼器53以及致动器54等所产生的力，设为向上为正。
在图3所示的车辆10的单轮模型中，关于簧上51的上下方向的运动的运动方程式可以用算式(1)表示。
m2ddz2＝C(dz1－dz2)+K(z1－z2)－Fc……(1)
假定为算式(1)中的阻尼系数C是恒定的。但是，实际的阻尼系数根据悬架13的行程速度而变化，因此，例如也可以根据行程H的时间微分值可变地设定阻尼系数C。
而且，在通过控制力Fc完全消除了簧上51的振动的情况下(即，在簧上加速度ddz2、簧上速度dz2以及簧上位移z2分别成为零的情况下)，控制力Fc由算式(2)表示。
Fc＝Cdz1+Kz1……(2)
因此，将控制增益设为α，减小簧上51的振动的控制力Fc可以用算式(3)表示。需要说明的是，控制增益α为大于0且1以下的任意的常数。
Fc＝α(Cdz1+Kz1)……(3)
而且，若将算式(3)应用于算式(1)，则算式(1)可以用算式(4)表示。
m2ddz2＝C(dz1－dz2)+K(z1－z2)－α(Cdz1+Kz1)……(4)
若对该算式(4)进行拉普拉斯变换并进行整理，则算式(4)由算式(5)表示。即，从簧下位移z1向簧上位移z2的传递函数由算式(5)表示。需要说明的是，算式(5)中的“s”是拉普拉斯算符。
根据算式(5)，传递函数的值根据α而变化，在α为1的情况下，传递函数的值成为最小。因此，可以用与算式(3)对应的下述的算式(6)来表示目标控制力Fct。需要说明的是，算式(6)中的增益β1相当于αCs，增益β2相当于αK。
Fct＝β1×dz1+β2×z1……(6)
由此，ECU30预先获取(预读)车轮11之后将要通过的位置(通过预测位置)处的簧下位移z1，并通过将获取到的簧下位移z1应用于算式(6)来运算目标控制力Fct。并且，ECU30在车轮11从通过预测位置通过的定时(即，在产生应用于算式(6)的簧下位移z1的定时)，使致动器54产生与目标控制力Fct对应的控制力Fc。如果这样做，则能减小在车轮11从通过预测位置通过时(即，在产生应用于算式(6)的簧下位移z1时)产生的簧上51的振动。
以上是簧上51的减振控制，这样的簧上51的减振控制被称为“预见减振控制”。
需要说明的是，在上述的单轮模型中，簧下50的质量和轮胎的弹性变形被忽略，并假定为路面位移z0和簧下位移z1相同。因此，也可以使用路面位移z0代替簧下位移z1来执行同样的预见减振控制。
(前轮和后轮的预见减振控制)
接着，参照图4至图6，对各实施方式共用的前轮和后轮的预见减振控制进行说明。
图4示出了在当前时刻tp正在以车速V1向箭头a1所示的方向行驶的车辆10。需要说明的是，在以下的说明中，前轮11F和后轮11R是相同侧的车轮，前轮11F和后轮11R的移动速度视为与车速V1相同。
在图4中，线Lt是假想的时间轴。当前、过去以及未来的时刻t的前轮11F的移动路线上的簧下位移z1由线Lt所示的假想的时间轴t的函数z1(t)表示。由此，前轮11F的当前时刻tp的位置(接地点)pf0的簧下位移z1被表示为z1(tp)。而且，后轮11R的当前时刻tp的位置pr0的簧下位移z1是比当前时刻tp早“前轮11F移动轴距长L所花费的时间(L/V1)”的时刻“tp－L/V1”的前轮11F的簧下位移z1。由此，当前时刻tp的后轮11R的簧下位移z1被表示为z1(tp－L/V1)。
＜前轮11F的预见减振控制＞
ECU30确定比当前时刻tp晚前轮预读时间tpf(未来)的前轮11F的通过预测位置pf1。需要说明的是，前轮预读时间tpf被预先设定为从ECU30确定通过预测位置pf1起至前轮主动致动器17F输出与目标控制力Fcft对应的控制力Fcf为止所花费的时间。
前轮11F的通过预测位置pf1是沿着作为被预测为前轮11F将来要进行移动的路线的前轮移动预测路线与当前时刻tp的位置pf0相距前轮预读距离Lpf(＝V1×tpf)的位置。如之后将详细说明的那样，位置pf0基于位置信息获取装置33所获取到的车辆10的当前位置来计算。
ECU30在确定前轮通过预测位置pf1后，获取通过预测位置pf1的簧下位移来作为簧下位移z1(tp+tpf)。而且，ECU30运算簧下位移z1(tp+tpf)的时间微分值dz1(tp+tpf)。需要说明的是，前轮通过预测位置的簧下位移和簧下位移的时间微分值的获取根据实施方式而不同，因此关于它们的获取的要领将在之后进行说明。
ECU30通过将簧下位移z1(tp+tpf)和时间微分值dz1(tp+tpf)应用于与上述算式(6)对应的下述的算式(7)来运算前轮用目标控制力Fcft。
Fcft＝β1f×dz1+β2f×z1……(7)
而且，ECU30将包含目标控制力Fcft的控制指令发送至前轮主动致动器17F，使得前轮主动致动器17F产生与目标控制力Fcft对应的控制力Fcf。
如图5所示，前轮主动致动器17F在比当前时刻tp晚前轮预读时间tpf的“时刻tp+tpf”(即，在前轮11F实际从通过预测位置pf1通过的定时)，产生与目标控制力Fcft对应的控制力Fcf。由此，前轮主动致动器17F能在适当的定时产生吸收因前轮11F的通过预测位置pf1的簧下位移z1而产生的激振力的控制力Fcf，从而适当地减小簧上51的振动。
＜后轮11R的预见减振控制＞
ECU30确定比当前时刻tp晚后轮预读时间tpr(未来)的后轮11R的通过预测位置pr1。后轮预读时间tpr被预先设定为从ECU30确定通过预测位置pr1起至后轮主动致动器17R输出与目标控制力Fcrt对应的控制力Fcr为止所花费的时间。
需要说明的是，在前轮主动致动器17F和后轮主动致动器17R为不同的主动致动器的情况下，前轮预读时间tpf和后轮预读时间tpr被预先设定为不同的值。在前轮主动致动器17F和后轮主动致动器17R为相同的主动致动器的情况下，前轮预读时间tpf和后轮预读时间tpr被预先设定为相同的值。
ECU30将假定为后轮11R沿着与前轮11F相同的路线前进的情况下的沿着后轮11R的移动预测路线与当前时刻tp的位置pr0相距后轮预读距离Lpr(＝V1×tpr)的位置确定为通过预测位置pr1。该通过预测位置pr1的簧下位移z1是比“前轮11F位于后轮11R的当前时刻的位置pr0的时刻(tp－L/V1)”晚后轮预读时间tpr的(tp－L/V1+tpr)的簧下位移z1。
由此，ECU30获取后轮通过预测位置pr1的簧下位移来作为簧下位移z1(tp－L/V1+tpr)。而且，ECU30运算簧下位移z1(tp－L/V1+tpr)的时间微分值dz1(tp－L/V1+tpr)。需要说明的是，后轮通过预测位置的簧下位移和簧下位移的时间微分值的获取根据实施方式而不同，因此关于它们的获取的要领也将在之后进行说明。
ECU30通过将簧下位移z1(tp－L/V1+tpr)和时间微分值dz1(tp－L/V1+tpr)应用于与上述算式(6)对应的下述的算式(8)来运算后轮用目标控制力Fcrt。
Fcrt＝β1r×dz1+β2r×z1……(8)
而且，ECU30将包含目标控制力Fcrt的控制指令发送至后轮主动致动器17R，使得后轮主动致动器17R产生与目标控制力Fcrt对应的控制力Fcr。
如图6所示，后轮主动致动器17R在比当前时刻tp晚后轮预读时间tpr的“时刻tp+tpr”，产生与目标控制力Fcrt对应的控制力Fcr。由此，后轮主动致动器17R能在适当的定时产生吸收因后轮11R的通过预测位置pr1的簧下位移z1而产生的激振力的控制力Fcr，从而适当地减小簧上51的振动。
(第一实施方式的工作的概要)
接着，对第一实施方式的减振控制装置20的工作的概要进行说明。
位置信息获取装置33作为获取车辆的位置的信息的车辆信息获取装置发挥功能。ECU30从位置信息获取装置33获取与车辆10的当前位置相关的信息，确定各车轮11的当前位置、车速V1以及车辆10的行进方向Td。
如之后将详细说明的那样，ECU30基于各车轮11的当前位置、车速V1以及车辆10的行进方向Td来决定被预测为各车轮将要通过的车轮通过预测位置，基于由预见传感器31检测到的车辆的前方的路面位移来获取各车轮通过预测位置的簧下位移z1si。而且，ECU30基于簧下位移z1si来运算簧下位移z1si的时间微分值dz1si。需要说明的是，i是fl、fr、rl以及rr，分别是指左前轮、右前轮、左后轮以及右后轮。
ECU30还对时间微分值dz1si进行高通滤波处理，从而获取高通滤波处理后的时间微分值dz1sif。
此外，ECU30从云40获取各车轮通过预测位置的簧下位移z1ci，而且对簧下位移z1ci进行低通滤波处理，从而获取低通滤波处理后的簧下位移z1cif。
ECU30按照与上述算式(7)和(8)对应的下述的算式(9)和(10)分别运算用于在左右前轮和左右后轮的位置对簧上进行减振的目标控制力Fcit。左右前轮的目标控制力Fcit(i＝fl、fr)是与时间微分值的和dz1sif+dz1cif成比例的第一控制分量β1f(dz1sif+dz1cif)和与簧下位移的和z1sif+z1cif成比例的第二控制分量β2f(z1sif+z1cif)之和。同样地，左右后轮的目标控制力Fcit(i＝rl、rr)是与时间微分值的和dz1sif+dz1cif成比例的第一控制分量β1r(dz1sif+dz1cif)和与簧下位移的和z1sif+z1cif成比例的第二控制分量β2r(z1sif+z1cif)之和。
Fcit＝β1f(dz1sif+dz1cif)+β2f(z1sif+z1cif)……(9)
Fcit＝β1r(dz1sif+dz1cif)+β2r(z1sif+z1cif)……(10)
需要说明的是，算式(9)和(10)中的增益β1f、β2f和增益β1r、β2r分别被表现为彼此不同的值。这是由于考虑到有时前轮和后轮的减震器的阻尼系数Cf和Cr彼此不同，前轮和后轮的悬架的弹簧常数Kf和Kr彼此不同。
而且，ECU30以在各车轮11从对应的通过预测位置通过的定时主动致动器17输出与目标控制力Fcit对应的控制力Fci的方式控制主动致动器17。
(第一实施方式的减振控制例程)
接着，对第一实施方式的减振控制例程进行说明。每当经过规定时间，ECU30的CPU(以下，在记载为“CPU”的情况下，只要没有特别说明，就是指ECU30的CPU。)执行图7的流程图所示的减振控制例程。
因此，当成为规定的定时时，CPU例如按左前轮、右前轮、左后轮以及右后轮的顺序从图7的步骤700起开始处理来执行步骤705至步骤750，之后进入步骤755来暂时结束本例程。由此，簧下位移z1si等的i按fl、fr、rl以及rr的顺序反复变化。
步骤705：CPU从位置信息获取装置33获取与车辆10的当前位置相关的信息，确定(获取)各车轮11的当前位置、车速V1以及车辆10的行进方向Td。
更详细而言，CPU将上次当前位置和本次当前位置映射至地图数据库中包含的道路地图信息，将从上次当前位置朝向本次当前位置的方向确定为车辆10的行进方向Td。需要说明的是，上次当前位置是指在上次执行的本例程的步骤710中CPU所获取到的车辆10的当前位置。而且，本次当前位置是指在本次步骤710中CPU所获取到的车辆10的当前位置。
在ECU30的ROM中预先存储有表示车辆10中的GNSS接收器的搭载位置与各车轮11的位置的关系的位置关系数据。从位置信息获取装置33获取到的车辆10的当前位置相当于GNSS接收器的搭载位置，因此CPU通过参照车辆10的当前位置、车辆10的行进方向Td以及上述位置关系数据来确定各车轮11的当前位置。
而且，位置信息获取装置33所接收的GNSS信号包含与移动速度相关的信息，CPU基于GNSS信号来确定车速V1。
步骤710：CPU如以下所述那样确定前轮移动预测路线和后轮移动预测路线。前轮移动预测路线是被预测为前轮11F此后将要移动的路线，后轮移动预测路线是被预测为后轮11R此后将要移动的路线。
作为一个例子，CPU基于各车轮11的当前位置、车辆10的行进方向Td以及上述位置关系数据来确定前轮移动预测路线和后轮移动预测路线。
CPU基于各车轮11的当前位置、车辆10的行进方向Td以及上述位置关系数据，将被预测为在车辆10沿着行进方向Td行驶时左右的前轮11FL和11FR将要进行移动的路线确定为左右的前轮移动预测路线。
而且，CPU如上述那样通过对车速V1乘以前轮预读时间tpf来运算前轮预读距离Lpf，确定前轮通过预测位置pf1。同样地，CPU通过对车速V1乘以后轮预读时间tpr来运算后轮预读距离Lpr，确定后轮通过预测位置pr1。
更详细而言，CPU将左右的前轮11FL和11FR从它们的当前位置沿着左右的前轮通过预测路线前进了前轮预读距离Lpf后的位置确定为左右的前轮通过预测位置pfl1、pfr1。而且，CPU将左右的后轮11RL和11RR从它们的当前位置沿着左右的后轮通过预测路线前进了后轮预读距离Lpr后的位置确定为左右的后轮通过预测位置prl1、prr1。
步骤715：CPU基于由预见传感器31检测到的车辆的前方的路面位移来获取车轮通过预测位置的簧下位移z1si，即左右的前轮通过预测位置和左右的后轮通过预测位置的簧下位移z1si。在该情况下，也可以获取由预见传感器31检测到的各车轮通过预测位置的路面位移z0si来作为簧下位移z1si。此外，也可以是，由预见传感器31检测到的车辆的前方的路面位移被暂时存储于例如RAM，基于所存储的路面位移来确定车轮通过预测位置的路面位移z0si，获取该路面位移z0si来作为该簧下位移z1si。
步骤720：CPU通过对簧下位移z1si进行时间微分来运算簧下速度dz1si。
步骤725：CPU分别以截止频率fcutf和fcutr对前轮和后轮的簧下位移z1si进行高通滤波处理，从而获取高通滤波处理后的簧下位移z1sif。此外，CPU分别以截止频率fcutf和fcutr对前轮和后轮的簧下速度dz1si进行高通滤波处理，从而获取高通滤波处理后的簧下速度dz1sif。
需要说明的是，截止频率fcutf是簧上10a的共振频率和与前轮对应的簧下的共振频率之间的频率(例如3～5Hz的正的常数)。同样地，截止频率fcutr是簧上10a的共振频率和与后轮对应的簧下的共振频率之间的频率(例如3～5Hz的正的常数)。需要说明的是，截止频率fcutf和fcutr可以相同。而且，用于对簧下位移z1si进行高通滤波处理的截止频率和用于对簧下速度dz1si进行高通滤波处理的截止频率也可以彼此不同。
步骤730：CPU从事先从云40的预见参照数据45获取到的“准备区间”中的簧下位移获取车轮通过预测位置的簧下位移z1ci和对应的位置的信息。
需要说明的是，准备区间是以到达准备区间的终点时的前轮通过预测位置pf1为起点，并以沿着前轮移动预测路线与该前轮通过预测位置pf1相距规定的准备距离的位置为终点的区间。而且，准备距离被预先确定为与上述前轮预读距离Lpf相比足够大的值。
步骤735：CPU通过对簧下位移z1ci进行时间微分来运算簧下速度dz1ci。
步骤740：CPU分别以截止频率fcutf和fcutr对前轮和后轮的簧下位移z1ci进行低通滤波处理，从而获取低通滤波处理后的簧下位移z1cif。此外，CPU分别以截止频率fcutf和fcutr对前轮和后轮的簧下速度dz1ci进行低通滤波处理，从而获取低通滤波处理后的簧下速度dz1cif。需要说明的是，用于对簧下位移z1ci和簧下速度dz1ci进行低通滤波处理的截止频率也可以与用于对簧下位移z1si和簧下速度dz1si进行高通滤波处理的截止频率不同。
步骤745：CPU按照上述算式(9)，针对左右的前轮运算左右的前轮的主动致动器17FL和17FR的目标控制力Fcit(i＝fl、fr)。同样地，CPU按照上述算式(10)，针对左右的后轮运算左右的后轮的主动致动器17RL和17RR的目标控制力Fcit(i＝rl、rr)。
步骤750：CPU将包含目标控制力Fcit的控制指令发送至对应的主动致动器17。如此，由主动致动器17产生的各车轮的控制力Fci被控制为对应的目标控制力Fcit。
根据以上内容可以理解，在第一实施方式中，减振控制装置20基于由预见传感器31检测到的车辆的前方的路面位移来获取簧下位移z1si。此外，减振控制装置20运算作为簧下位移z1si的时间微分值的簧下速度dz1si，获取高通滤波处理后的簧下位移z1sif和簧下速度dz1sif。此外，减振控制装置20从云40获取簧下位移z1ci，运算作为簧下位移z1ci的时间微分值的簧下速度dz1ci，获取低通滤波处理后的簧下位移z1cif和簧下速度dz1cif。
减振控制装置20使用高通滤波处理后的簧下位移z1sif、簧下速度dz1sif和低通滤波处理后的簧下位移z1cif、簧下速度dz1cif，按照上述算式(9)和(10)分别运算左右前轮和左右后轮的目标控制力Fcit。而且，减振控制装置20以控制力Fci成为目标控制力Fcit的方式控制主动致动器17，由此进行预见减振控制。
簧下位移z1ci和簧下速度dz1ci与簧下位移z1si和簧下速度dz1si相比，产生与目标控制力对应的控制力的位置相对于车轮通过预测位置偏离的可能性高。由此，根据第一实施方式，对作为第一路面位移关联值的簧下位移z1si和簧下速度dz1si进行高通滤波处理，对作为第二路面位移关联值的簧下位移z1ci和簧下速度dz1ci进行低通滤波处理。
对簧下位移z1ci和簧下速度dz1ci进行低通滤波处理，因此能在高频区域中降低因位置偏离而引起的减振控制的误差，并且能在低中频区域中主要基于簧下位移z1ci和簧下速度dz1ci来运算高精度的目标控制力。此外，对簧下位移z1si和簧下速度dz1si进行高通滤波处理，因此能在高频区域中主要基于簧下位移z1si和簧下速度dz1si来运算目标控制力。
此外，与未对簧下位移z1ci和簧下速度dz1ci进行低通滤波处理，未对簧下位移z1si和簧下速度dz1si进行高通滤波处理的情况相比，能在高频区域中降低因位置偏离而产生减振控制的误差的可能性。而且，与仅基于低通滤波处理后的簧下位移z1ci和簧下速度dz1ci来运算目标控制力的情况相比，能降低目标控制力不足的可能性。
[第二实施方式]
在图8所示的第二实施方式的车辆用减振控制装置20中，在车载的装置21中，除了第一实施方式的构成构件之外，还与左右的前轮对应地设有簧上的上下加速度传感器36FL、36FR和行程传感器37FL、37FR。该上下加速度传感器和行程传感器也连接于ECU30。除了在车载的装置21追加有上述传感器这一点之外，减振控制装置20被配置为与第一实施方式的减振控制装置20相同。
簧上的上下加速度传感器36FL和36FR设于车身10a(簧上51)的分别与左前轮11FL和右前轮11FR对应的部位。簧上的上下加速度传感器36FL和36FR分别检测簧上51的对应的部位的上下加速度(簧上加速度ddz2fl和ddz2fr)，并将表示该上下加速度的信号向ECU30输出。需要说明的是，上下加速度传感器36FL和36FR在无需对它们进行区分的情况下被称为“上下加速度传感器36”。同样地，簧上加速度ddz2fl和ddz2fr被称为“簧上加速度ddz2”。
行程传感器37FL和37FR分别设于左前轮悬架13FL和右前轮悬架13FR。行程传感器37FL和37FR分别检测悬架13FL和13FR的上下方向的行程Hfl和Hfr，并将表示该上下行程的信号向ECU30输出。行程Hfl和Hfr分别是与左前轮11FL和右前轮11FR的位置对应的车身10a(簧上51)与各车轮支承构件12FL和12FR(簧下50)之间的上下行程。需要说明的是，行程传感器37FL和37FR在无需对它们进行区分的情况下被称为“行程传感器37”。同样地，行程Hfl和Hfr被称为“行程H”。
(第二实施方式的减振控制例程)
与第一实施方式同样地，与左前轮11FL和右前轮11FR对应的减振控制由ECU30按照图7的流程图所示的减振控制例程每隔规定时间执行。与此相对，与左后轮11RL和右后轮11RR对应的减振控制按照图9的流程图所示的减振控制例程每隔规定时间执行。需要说明的是，减振控制例如可以按左前轮、右前轮、左后轮以及右后轮的顺序反复被执行。
ECU30的CPU从图9的步骤900起开始处理来执行步骤905至步骤950，之后进入步骤955来暂时结束本例程。特别是，CPU在步骤915中，按照图10的流程图所示的子例程基于簧上加速度ddz2fl和ddz2fr等来运算左右的后轮的通过预测位置的簧下位移z1srl和z1srr，由此获取左右的后轮的通过预测位置的簧下位移z1srl和z1srr。
由图9与图7的比较可知，CPU与第一实施方式的步骤705同样地执行步骤905，与步骤710同样地执行步骤910，由此确定后轮的通过预测位置。而且，CPU针对左后轮和右后轮，分别与第一实施方式的步骤720至750同样地执行步骤920至950。由此，省略关于步骤905、910、920至950的详细说明。需要说明的是，在步骤945中，按照与上述算式(10)对应的下述的算式(11)和算式(12)，分别运算左后轮11RL和右后轮11RR的目标控制力Fcrlt和Fcrrt。
Fcrlt＝β1r(dz1srlf+dz1crlf)+β2r(z1srlf+z1crlf)……(11)
Fcrrt＝β1r(dz1srrf+dz1crrf)+β2r(z1srrf+z1crrf)……(12)
CPU在步骤915中，执行图10的步骤1005至步骤1030，当步骤1030完成时进入步骤920。
步骤1005：CPU从上下加速度传感器36FL、36FR分别获取簧上的加速度ddz2fl、ddz2fr。
步骤1010：CPU通过对在步骤1005中获取到的簧上的加速度ddz2fl、ddz2fr进行二阶积分来运算簧上位移z2fl、z2fr。
步骤1015：CPU从行程传感器37FL、37FR分别获取悬架的行程Hfl、Hfr。
步骤1020：CPU分别通过从簧上位移z2fl、z2fr减去悬架行程Hfl、Hfr来运算左右前轮的位置处的簧下位移z1sfl、z1sfr。即，CPU分别按照下述的算式(13)和(14)来计算左右前轮的位置处的簧下位移z1sfl、z1sfr。
z1sfl＝z2fl－Hfl……(13)
z1sfr＝z2fr－Hfr……(14)
步骤1025：CPU将簧下位移z1sfl、z1sfr分别与检测到簧上加速度ddz2fl、ddz2fr时的左右前轮的位置的信息建立关联，并作为左右后轮的前方的簧下位移z1srl、z1srr保存于存储装置30a。
步骤1030：CPU确定并获取保存于存储装置30a的左右后轮的前方的簧下位移z1srl、z1srr中的在图9的流程图的步骤910中确定出的左右的后轮通过预测位置的簧下位移z1srl、z1srr。
根据以上内容可以理解，在第二实施方式中，减振控制装置20针对左前轮11FL和右前轮11FR，与第一实施方式同样地执行减振控制。由此，能通过左右前轮的减振控制，得到与第一实施方式的作用效果同样的作用效果。
减振控制装置20针对左后轮11RL和右后轮11RR，获取基于左右的前轮的位置处的簧上加速度ddz2fl、ddz2fr和悬架的行程Hfl、Hfr而运算的左右的后轮通过预测位置的簧下位移z1srl、z1srr。由此，ECU30与作为车载的传感器的上下加速度传感器36和行程传感器37协作来作为路面位移关联信息获取装置发挥功能，该路面位移关联信息获取装置基于这些传感器的检测结果来获取左右后轮的前方的路面位移关联信息。
关于左右后轮的簧下位移z1ci和簧下速度dz1ci，与簧下位移z1si和簧下速度dz1si相比，产生与目标控制力对应的控制力的位置相对于车轮通过预测位置偏离的可能性高。由此，在第二实施方式中，也对作为第一路面位移关联值的簧下位移z1si和簧下速度dz1si进行高通滤波处理，也对作为第二路面位移关联值的簧下位移z1ci和簧下速度dz1ci进行低通滤波处理。由此，根据第二实施方式，对于左右的后轮，也能得到与第一实施方式同样的作用效果。
需要说明的是，在上述的第二实施方式中，在步骤1005至1020中运算簧下位移z1srl、z1srr，在步骤920中通过簧下位移的时间微分来运算簧下速度dz1srl、dz1srr。但是，也可以是，通过簧上的加速度ddz2fl、ddz2fr的积分来运算簧上速度dz2fl、dz2fr，并运算悬架的行程的时间微分值dHfl、dHfr，按照下述的算式(15)和(16)来运算簧下速度dz1srl、dz1srr。而且，也可以是，通过簧下速度dz1srl、dz1srr的积分来运算簧下位移z1srl、z1srr。
dz1srl＝dz2fl－dHfl……(15)
dz1srr＝dz2fr－dHfr……(16)
[第三实施方式]
在图11所示的第三实施方式的车辆用减振控制装置20中，在车载的装置21，除了第一实施方式的构成构件之外，还与左右的前轮对应地设有簧下的上下加速度传感器38FL和38FR。这些传感器也连接于ECU30。除了在车载的装置21追加有上述簧下的上下加速度传感器这一点之外，减振控制装置20被配置为与第一实施方式的减振控制装置20相同。
簧下的上下加速度传感器38FL和38FR分别设于左前轮11FL和右前轮11FR的簧下50。上下加速度传感器38FL和38FR分别检测簧下50的上下加速度(簧下加速度ddz1fl和ddz1fr)，并将表示该上下加速度的信号向ECU30输出。需要说明的是，上下加速度传感器38FL和38FR在无需对它们进行区分的情况下被称为“上下加速度传感器38”。同样地，簧下加速度ddz1fl和ddz1fr被称为“簧下加速度ddz1”。
(第三实施方式的减振控制例程)
与第一实施方式同样地，与左前轮11FL和右前轮11FR对应的减振控制由ECU30按照图7的流程图所示的减振控制例程每隔规定时间执行。与此相对，与左后轮11RL和右后轮11RR对应的减振控制按照图12的流程图所示的减振控制例程每隔规定时间执行。需要说明的是，减振控制例如可以按左前轮、右前轮、左后轮以及右后轮的顺序反复被执行。
ECU30的CPU从图12的步骤1200起开始处理来执行步骤1205至步骤1245，之后进入步骤1250来暂时结束本例程。特别是，CPU在步骤1215中，按照图13的流程图所示的子例程基于簧下加速度ddz1fl和ddz1fr来运算左右后轮的通过预测位置的簧下速度dz1srl、dz1srr和簧下位移z1srl、z1srr，由此获取左右后轮的通过预测位置的簧下速度dz1fl、dz1fr和簧下位移z1srl、z1srr。
由图12与图7和图9的比较可知，CPU与第一实施方式的步骤705同样地执行步骤1205，与步骤710同样地执行步骤1210，由此确定后轮的通过预测位置。而且，CPU针对左后轮和右后轮，分别与第二实施方式的步骤925至950同样地执行步骤1220至1245。由此，省略关于步骤1205、1210、步骤1220至1245的详细说明。
CPU在步骤1215中，执行图13的步骤1305至步骤1325，当步骤1325完成时进入步骤1220。
步骤1305：CPU从上下加速度传感器38FL、38FR获取簧下加速度ddz1sfl、ddz1sfr。
步骤1310：CPU通过对在步骤1305中获取到的簧下加速度ddz1sfl、ddz1sfr进行积分来运算簧下速度dz1sfl、dz1sfr。
步骤1315：CPU将簧下速度dz1sfl、dz1sfr分别与检测到簧下加速度ddz1sfl、ddz1sfr时的左右前轮的位置的信息建立关联，并作为左右后轮的前方的簧下速度dz1srl、dz1srr保持于存储装置30a。
步骤1320：CPU通过对簧下速度dz1srl、dz1srr进行积分来运算簧下位移z1srl、z1srr。而且，CPU将簧下位移z1srl、z1srr分别与检测到簧下加速度ddz1sfl、ddz1sfr时的左右前轮的位置的信息建立关联，并作为左右后轮的前方的簧下位移z1srl、z1srr保存于存储装置30a。
步骤1325：CPU确定并获取保存于存储装置30a的后轮的前方的簧下速度dz1srl、dz1srr中的在图12的流程图的步骤1210中确定出的左右的后轮通过预测位置的簧下速度dz1srl、dz1srr。而且，CPU确定并获取保存于存储装置30a的后轮的前方的簧下位移z1srl、z1srr中的左右的后轮通过预测位置的簧下位移z1srl、z1srr。
根据以上内容可以理解，在第三实施方式中，减振控制装置20针对左前轮11FL和右前轮11FR，与第一实施方式和第二实施方式同样地执行减振控制。由此，能通过左右前轮的减振控制，得到与第一实施方式的作用效果同样的作用效果。
减振控制装置20针对左后轮11RL和右后轮11RR，获取基于左右的前轮的位置处的簧下加速度ddz1fl、ddz1fr而运算的左右的后轮通过预测位置的簧下速度dz1srl、dz1srr和簧下位移z1srl、z1srr。由此，ECU30与作为车载的传感器的上下加速度传感器38协作来作为路面位移关联信息获取装置发挥功能，该路面位移关联信息获取装置基于该传感器的检测结果来获取左右后轮的前方的路面位移关联信息。
簧下位移z1crl、z1crr和簧下速度dz1crl、dz1crr与簧下位移z1srl、z1srr和簧下速度dz1srl、dz1srr相比，产生与目标控制力对应的控制力的位置相对于车轮通过预测位置偏离的可能性高。由此，在第三实施方式中，也对作为第一路面位移关联值的簧下位移z1srl、z1srr和簧下速度dz1srl、dz1srr进行高通滤波处理，也对作为第二路面位移关联值的簧下位移z1crl、z1crr和簧下速度dz1crl、dz1crr进行低通滤波处理。因此，根据第三实施方式，对于左右的后轮，也能得到与第一实施方式同样的作用效果。
需要说明的是，在第二实施方式和第三实施方式中，也可以是，在车辆10的车速V1非常高、后轮预读距离Lpr比车辆的轴距L大的情况下，与左右的前轮同样地，使用基于预见传感器31的检测结果而获取到的簧下位移和簧下速度来作为左右后轮的位置处的簧下位移和簧下速度。
[第四实施方式]
在图14所示的第四实施方式的车辆用减振控制装置20中，在车载的装置21中与左右的前轮对应地设有簧下的上下加速度传感器38FL和38FR来代替第一实施方式的预见传感器31。该传感器也连接于ECU30。除了在车载的装置21未设有预见传感器31而设有上下加速度传感器这一点之外，减振控制装置20被配置为与第一实施方式的减振控制装置20相同。
(第四实施方式的减振控制例程)
与左前轮11FL和右前轮11FR对应的减振控制由ECU30按照图15的流程图所示的减振控制例程每隔规定时间执行。与此相对，与左后轮11RL和右后轮11RR对应的减振控制按照图16的流程图所示的减振控制例程每隔规定时间执行。需要说明的是，减振控制例如可以按左前轮、右前轮、左后轮以及右后轮的顺序反复被执行。
(前轮的预见减振控制例程)
ECU30的CPU从图15的步骤1500起开始处理来执行步骤1505至步骤1545，之后进入步骤1550来暂时结束本例程。
由图15与图7的比较可知，CPU与第一实施方式的步骤705同样地执行步骤1505，与步骤710同样地执行步骤1510，由此确定前轮的通过预测位置。
步骤1515：CPU按照图16的流程图所示的子例程，基于簧下加速度ddz1fl和ddz1fr来运算左右前轮的簧下速度dz1sfl、dz1sfr和簧下位移z1sfl、z1sfr，并保存于存储装置30a。而且，CPU获取保存于存储装置30a的簧下速度dz1sfl、dz1sfr和簧下位移z1sfl、z1sfr中的左右前轮的通过预测位置的簧下速度dz1sfl、dz1sfr和簧下位移z1sfl、z1sfr。
步骤1520：CPU以截止频率fcutf对簧下速度dz1sfl、dz1sfr和簧下位移z1sfl、z1sfr进行高通滤波处理，从而获取高通滤波处理后的簧下速度dz1sflf、dz1sfrf和簧下位移z1sflf、z1sfrf。
步骤1525：CPU从事先从云40的预见参照数据45获取到的准备区间中的簧下位移获取前轮通过预测位置的簧下位移z1cfl、z1cfr和对应的位置的信息。
步骤1530：CPU通过对簧下位移z1cfl、z1cfr进行时间微分来运算簧下速度dz1cfl、dz1cfr。
步骤1535：CPU以截止频率fcutf对前轮的簧下速度dz1cfl、dz1cfr和簧下位移z1cfl、z1cfr进行低通滤波处理，从而获取低通滤波处理后的簧下速度dz1cflf、dz1cfrf和簧下位移z1cflf、z1cfrf。
步骤1540：CPU按照上述算式(9)来运算左右的前轮的主动致动器17FL和17FR的目标控制力Fcflt、Fcfrt。
步骤1545：CPU将包含目标控制力Fcflt、Fcfrt的控制指令分别发送至主动致动器17FL和17FR。如此，由主动致动器17产生的左右前轮的控制力Fcfl、Fcfr分别被控制为目标控制力Fcflt、Fcfrt。
CPU在步骤1515中，执行图16的步骤1605至步骤1625，当步骤1625完成时进入步骤1520。由图16与图13的比较可知，CPU与第三实施方式的步骤1305至1325同样地，针对左右前轮执行步骤1605至1625。由此，省略关于步骤1605至1625的详细说明。
(后轮的减振控制例程)
ECU30的CPU从图17的步骤1700起开始处理来执行步骤1705至步骤1745，之后进入步骤1750来暂时结束本例程。
由图17与图15的比较可知，CPU在步骤1705至步骤1745中，针对后轮分别进行与步骤1505至步骤1545同样的控制。由此，省略关于步骤1705至1745的详细说明。
不过，在步骤1715中，CPU确定保存于存储装置30a的簧下速度dz1sfl、dz1sfr和簧下位移z1sfl、z1sfr中的左右后轮的通过预测位置的簧下速度和簧下位移，获取它们来作为簧下速度dz1srl、dz1srr和簧下位移z1srl、z1srr。
根据以上内容可以理解，在第四实施方式中，减振控制装置20基于左右的前轮的位置处的簧下加速度ddz1fl、ddz1fr来运算簧下速度dz1srl、dz1srr和簧下位移z1srl、z1srr。此外，减振控制装置20从云40获取簧下位移z1cfl、z1cfr，运算作为它们的时间微分值的簧下速度dz1cfl、dz1cfr。而且，减振控制装置20针对左前轮11FL和右前轮11FR，使用该簧下速度和簧下位移来对左右的前轮的位置处的簧上进行减振。
由此，使用从云40获取到的簧下位移和基于该簧下位移而运算出的簧下速度的前轮位置的减振控制是预见减振控制，但使用基于簧下加速度而运算出的簧下位移和簧下速度的前轮位置的减振控制不是预见减振控制。需要说明的是，与第三实施方式同样地，ECU30与作为车载的传感器的上下加速度传感器38协作来作为路面位移关联信息获取装置发挥功能，该路面位移关联信息获取装置基于该传感器的检测结果来获取左右后轮的前方的路面位移关联信息。
另一方面，减振控制装置20确定簧下速度dz1sfl、dz1sfr和簧下位移z1sfl、z1sfr中的左右后轮的通过预测位置的簧下速度和簧下位移，获取它们来作为簧下速度dz1srl、dz1srr和簧下位移z1srl、z1srr。此外，减振控制装置20从云40获取簧下位移z1crl、z1crr，运算作为它们的时间微分值的簧下速度dz1crl、dz1crr。而且，减振控制装置20针对左后轮11RL和右后轮11RR，使用该簧下速度和簧下位移来对左右的后轮的位置处的簧上进行减振。由此，使用从云40获取到的簧下位移和基于该簧下位移而运算出的簧下速度的后轮位置的减振控制以及使用基于前轮的簧下加速度而运算出的簧下位移和簧下速度的后轮位置的减振控制均为预见减振控制。
针对前轮和后轮中的任一个，簧下位移z1ci和簧下速度dz1ci与簧下位移z1si和簧下速度dz1si相比，产生与目标控制力对应的控制力的位置相对于车轮通过预测位置偏离的可能性也高。由此，在第四实施方式中，也对作为第一路面位移关联值的簧下位移z1si和簧下速度dz1si进行高通滤波处理，也对作为第二路面位移关联值的簧下位移z1ci和簧下速度dz1ci进行低通滤波处理。由此，根据第四实施方式，对于前轮和后轮中的任一个，都能得到与第一实施方式同样的作用效果。
需要说明的是，也可以是，簧下的上下加速度传感器38被置换为簧上的上下加速度传感器36和行程传感器37，代替簧下加速度ddz1fl、ddz1fr而基于簧上加速度ddz2fl等来运算簧下速度dz1sfl、dz1sfr和簧下位移z1sfl、z1sfr。
[第五实施方式]
图18表示被配置为第四实施方式的修正例的第五实施方式的前轮的减振控制例程。需要说明的是，后轮的减振控制也可以与第四实施方式的后轮的减振控制同样地执行。
由图18与图15的比较可知，在步骤1800至1850中，除了步骤1815之外分别与步骤1500至1550同样地执行。
在步骤1815中，CPU基于由簧下的上下加速度传感器38FL和38FR检测到的簧下的上下加速度ddz1fl和ddz1fr使用观测器来获取簧下速度dz1sfl、dz1sfr和簧下位移z1sfl、z1sfr。
由此，根据第五实施方式，基于由簧下的上下加速度传感器38FL和38FR检测到的簧下的上下加速度ddz1fl和ddz1fr使用观测器来获取簧下速度dz1sfl、dz1sfr和簧下位移z1sfl、z1sfr。而且，除了簧下速度和簧下位移的获取之外，减振控制与第四实施方式同样地执行，因此与第四实施方式同样地，对于前轮和后轮中的任一个，都能得到与第一实施方式同样的作用效果。
需要说明的是，簧下速度和簧下位移也可以基于由簧上的上下加速度传感器检测到的簧上的上下加速度ddz2或基于作为由行程传感器检测到的簧上与簧下的相对位移的行程H使用观测器来获取。此外，簧下速度和簧下位移也可以基于簧上的上下加速度ddz2、行程H以及簧下的上下加速度ddz1中的任意的两个或三个的组合使用观测器来获取。而且，观测器可以是在本技术领域中公知的观测器，可以储存于ECU30的ROM。
(向云40的簧下位移的发送)
如上所述，在第二至第五实施方式中，基于簧上加速度ddz2等车辆10的上下方向的运动状态量来获取前轮的位置的簧下位移z1s，并将该簧下位移z1s与前轮的位置的信息建立关联地保存于存储装置30a。由此，可以是，减振控制装置20保存预先设定的数量的簧下位移z1s，在预先设定的发送条件成立的阶段，经由无线通信装置34和网络将簧下位移z1s和位置的信息向云40发送。
可以是，云40的管理服务器42将从车辆10和其他车发送的簧下位移z1s和位置的信息按照每个车辆作为云的簧下位移z1cn和位置(Xn，Yn)的信息(n＝1、2……N(N为正的整数))保存于对应的存储装置44n。而且，可以是，管理服务器42在预先设定的发送条件成立时针对各位置(Xn，Yn)将簧下位移z1c更新为最新的信息。
保存于云40的存储装置44n的最新的簧下位移z1c的信息是基于在车辆10和其他车实际行驶时检测到的簧上的上下加速度等上下方向的运动状态量而获取到的簧下位移。由此，云40的簧下位移z1c比基于表示由预见传感器31获取到的车辆前方的路面的上下位移的值的簧下位移精度高。
需要说明的是，在第二至第五实施方式中，簧上的上下加速度传感器36FL、36FR等检测车辆10的上下方向的运动状态量的传感器仅设于左右的前轮。但是，也可以是，检测运动状态量的传感器也设于左右的后轮，针对左右的后轮的位置而获取到的簧下位移z1s和位置的信息也被发送至云40。
而且，在第一实施方式中，未设有簧上的上下加速度传感器36FL、36FR等检测车辆10的上下方向的运动状态量的传感器。但是，也可以是，在第一实施方式中也设有检测运动状态量的传感器，针对左右的前轮和/或后轮的位置而获取到的簧下位移z1s和位置的信息也被发送至云40。
[第六实施方式]
在第六实施方式中，虽然在图中未示出，但与图11所示的第三实施方式同样地，在车载的装置21设有预见传感器31和簧下的上下加速度传感器38FL、38FR。需要说明的是，在第六实施方式中，无需车外的装置22。
与左右前轮11FL、11FR和左右后轮11RL、11RR对应的减振控制由ECU30分别按照图19和图20的流程图所示的减振控制例程每隔规定时间执行。
(前轮的预见减振控制例程)
ECU30的CPU从图19的步骤1900起开始处理来执行步骤1905至步骤1945，之后进入步骤1950来暂时结束本例程。
由图19与图15的比较可知，CPU与第四实施方式的步骤1505至1520同样地执行步骤1905至1920，与步骤1530至1545同样地执行步骤1930至1945。由此省略关于步骤1905至1920和步骤1930至1945的详细说明。
CPU在步骤1925中，与第一实施方式的步骤715同样地，基于由预见传感器31检测到的车辆的前方的路面位移来获取左右的前轮通过预测位置的簧下位移z1cfl、z1cfr。在该情况下，可以是，获取由预见传感器31检测并暂时存储于RAM的前轮通过预测位置的路面位移z0sfl、z0sfr来分别作为簧下位移z1cfl、z1cfr。此外，也可以是，由预见传感器31检测到的车辆的前方的路面位移被暂时存储于RAM，基于所存储的路面位移来确定前轮通过预测位置的路面位移z0sfl、z0sfr，获取该路面位移z0sfl、z0sfr来分别作为簧下位移z1cfl、z1cfr。
(后轮的预见减振控制例程)
ECU30的CPU从图20的步骤2000起开始处理来执行步骤2005至步骤2045，之后进入步骤2050来暂时结束本例程。
由图20与图17的比较可知，CPU与第四实施方式的步骤1705至1720同样地执行步骤2005至2020，与步骤1730至1745同样地执行步骤2030至2045。由此省略关于步骤2005至2020和步骤2030至2045的详细说明。
CPU在步骤2025中，基于在步骤1925中获取并保存于RAM的路面位移z0sfl、z0sfr来分别获取左右的后轮通过预测位置的簧下位移z1crl、z1crr。
根据以上内容可以理解，在第六实施方式中，与第四实施方式同样地，基于由簧下的上下加速度传感器38FL和38FR检测到的簧下的上下加速度ddz1fl和ddz1fr来获取簧下速度dz1sfl、dz1sfr和簧下位移z1sfl、z1sfr。此外，基于由预见传感器31检测到的车辆的前方的路面位移来获取簧下位移z1ci和簧下速度dz1ci。
预见传感器和簧下的上下加速度传感器均为车载的传感器，但簧下位移z1ci和簧下速度dz1ci与簧下位移z1si和簧下速度dz1si相比，产生减振控制时的车轮的位置与车轮通过预测位置的偏离的可能性高。由此，在第六实施方式中，也对作为第一路面位移关联值的簧下位移z1si和簧下速度dz1si进行高通滤波处理，也对作为第二路面位移关联值的簧下位移z1ci和簧下速度dz1ci进行低通滤波处理。由此，根据第六实施方式，对于前轮和后轮中的任一个，都能得到与第一实施方式同样的作用效果。
[第七实施方式]
在第七实施方式中，虽然在图中未示出，但与图8所示的第二实施方式同样地，在车载的装置21设有预见传感器31、簧上的上下加速度传感器36FL、36FR以及行程传感器37FL、37FR。需要说明的是，在第七实施方式中，也无需车外的装置22。
(前轮的预见减振控制例程)
与左右前轮11FL、11FR对应的减振控制由ECU30按照图21的流程图所示的减振控制例程每隔规定时间执行。ECU30的CPU从图21的步骤2100起开始处理来执行步骤2105至步骤2145，之后进入步骤2150来暂时结束本例程。
由图21与图19的比较可知，CPU与第六实施方式的步骤1905和1910同样地执行步骤2105和2110，与步骤1920至1945同样地执行步骤2120至2145。由此省略关于步骤2105、2110以及步骤2120至2145的详细说明。
CPU在步骤2115中，按照图22的流程图通过运算来获取基于前轮的簧上的上下加速度等的前轮位置的簧下速度dz1sfl、dz1sfr和簧下位移z1sfl、z1sfr。
由图22与图10的比较可知，CPU分别与第二实施方式的步骤1005至1020同样地执行步骤2216至2219。而且，CPU与第二实施方式的步骤920同样地执行步骤2219a。
需要说明的是，虽然未图示，但后轮的预见减振控制例程与第六实施方式的后轮的预见减振控制例程(图20)同样地执行。不过，在与步骤2015对应的步骤中，基于在步骤2115中获取并存储于RAM的前轮位置的簧下速度dz1sfl、dz1sfr和簧下位移z1sfl、z1sfr来获取后轮通过预测位置的簧下速度dz1srl、dz1srr和簧下位移z1srl、z1srr。
根据以上内容可以理解，在第七实施方式中，与第二实施方式同样地，基于由簧上的上下加速度传感器36FL、36FR等检测到的簧上加速度ddz2fl和ddz2fr等来获取簧下位移z1si和簧下速度dz1si。此外，基于由预见传感器31检测到的车辆的前方的路面位移来获取簧下位移z1ci和簧下速度dz1ci。
预见传感器、簧上的上下加速度传感器以及行程传感器均为车载的传感器，但簧下位移z1ci和簧下速度dz1ci与簧下位移z1si和簧下速度dz1si相比，产生减振控制时的车轮的位置与车轮通过预测位置的偏离的可能性高。由此，在第七实施方式中，也对作为第一路面位移关联值的簧下位移z1si和簧下速度dz1si进行高通滤波处理，也对作为第二路面位移关联值的簧下位移z1ci和簧下速度dz1ci进行低通滤波处理。由此，根据第七实施方式，对于前轮和后轮中的任一个，都能得到与第一实施方式同样的作用效果。
[第八实施方式]
在第八实施方式中，虽然在图中未示出，但与图11所示的第三实施方式同样地，在车载的装置21设有预见传感器31和簧下的上下加速度传感器38FL、38FR。需要说明的是，在第八实施方式中，也无需车外的装置22。
(前轮的预见减振控制例程)
与左右前轮11FL、11FR对应的减振控制由ECU30按照图23的流程图所示的减振控制例程每隔规定时间执行。ECU30的CPU从图23的步骤2300起开始处理来执行步骤2305至步骤2345，之后进入步骤2350来暂时结束本例程。
由图23与图20的比较可知，CPU与第五实施方式的步骤1805至1820同样地执行步骤2305至2320。此外，CPU与第六实施方式的步骤1925至1945同样地执行步骤2325至2345。由此省略关于步骤2305至2345的详细说明。
需要说明的是，虽然未图示，但后轮的预见减振控制例程与第六实施方式的后轮的预见减振控制例程(图20)同样地执行。不过，在与步骤2015对应的步骤中，基于在步骤2315中获取并存储于RAM的前轮位置的簧下速度dz1sfl、dz1sfr和簧下位移z1sfl、z1sfr来获取后轮通过预测位置的簧下速度dz1srl、dz1srr和簧下位移z1srl、z1srr。
根据以上内容可以理解，在第八实施方式中，基于由簧下的上下加速度传感器38FL和38FR检测到的簧下的上下加速度ddz1fl和ddz1fr使用观测器来获取簧下速度dz1sfl、dz1sfr和簧下位移z1sfl、z1sfr。而且，除了簧下速度和簧下位移的获取之外，减振控制与第六实施方式同样地执行，因此与第六实施方式同样地，对于前轮和后轮中的任一个，都能得到与第一实施方式同样的作用效果。
(实施方式中共同的效果)
根据以上说明可以理解，根据上述的第一至第八实施方式，高通滤波处理和低通滤波处理作为互补滤波的处理发挥功能，因此能降低因位置偏离而引起的误差和因检测误差而引起的误差来运算目标控制力。由此，与以往相比，能精度更好地对簧上进行减振。
特别是，在第二至第四实施方式中，作为后轮的簧上的减振控制，使用由车载的传感器获取到的前轮位置的簧下位移关联值来进行后轮的簧上的减振控制。由此，无需以在线的方式对第二簧下位移关联值进行滤波，因此能避免因滤波而引起极低频的区域中的减振的控制性降低。而且，在第六至第八实施方式中，未从云40的预见参照数据45获取簧下位移关联值，因此无需对簧下位移关联值进行滤波，能避免因滤波而引起极低频的区域中的减振的控制性降低。
需要说明的是，根据第一实施方式，无需簧上的上下加速度传感器36FL、36FR等检测车辆10的上下方向的运动状态量的传感器，与以往相比，能精度更好地对簧上进行减振。
此外，基于簧上的上下加速度传感器36FL、36FR等检测车辆10的上下方向的运动状态量的传感器的检测结果而获取的簧下位移z1s比基于预见传感器31的检测结果而获取的簧下位移z1s精度高。由此，根据上述的第二实施方式和第三实施方式，与第一实施方式相比，能高精度地对簧上进行减振。
[变形例]
在上述的第一至第八实施方式中，对簧下速度dz1si进行高通滤波处理，对簧下速度dz1ci进行低通滤波处理，之后将高通滤波处理后的簧下速度和低通滤波处理后的簧下速度相加。但是，也可以是，对簧下位移z1si进行高通滤波处理，对簧下位移z1ci进行低通滤波处理，对它们进行时间微分处理，并将该时间微分处理后的值相加。而且，也可以是，对簧下位移z1si进行高通滤波处理，对簧下位移z1ci进行低通滤波处理，将它们相加，并对相加后的值进行时间微分处理。
在上述的第一至第八实施方式中，也可以省略前轮位置的预见减振控制，在第一至第八实施方式中，也可以省略后轮位置的预见减振控制。在第四实施方式中，也可以是，省略设于前轮的簧下的上下加速度传感器38FL和38FR，将同样的簧下的上下加速度传感器设于后轮，在后轮的位置进行与第四实施方式的前轮位置的减振控制同样的减振控制。而且，在第四实施方式中，簧下的上下加速度传感器也可以被置换为簧上的上下加速度传感器和行程传感器，而且也可以是，簧上的上下加速度传感器和行程传感器仅设于后轮，基于它们的检测结果来进行后轮位置的减振控制。
以上关于特定的实施方式对本发明进行了详细说明，但本发明并不限定于上述的实施方式，在本发明的范围内可以实施其他各种实施方式对于本领域技术人员而言是显而易见的。
例如，在上述的各实施方式中，路面位移关联信息是表示车辆的簧下的上下位移的簧下位移，但是只要是簧下位移、作为簧下位移的时间微分值的簧下速度、表示路面的上下位移的路面位移以及作为路面位移的时间微分值的路面位移速度中的至少一个即可。
此外，在上述的各实施方式中，路面位移关联值是表示车辆的簧下的上下位移的簧下位移，但也可以是表示路面的上下位移的路面位移。
而且，在上述的各实施方式中，预见参照数据45无需存储于云40的存储装置44，也可以存储于存储装置30a。在第二实施方式和第三实施方式中，CPU将收集数据直接存储于存储装置30a即可，无需将收集数据发送至云40。
而且，在车辆10的行驶路径被预先决定的情况下，CPU也可以在车辆10开始行驶路径的行驶之前从云40预先下载该行驶路径的预见参照数据45，并存储于存储装置30a。
也可以是，代替簧下位移z1，簧下速度dz1ci被与位置信息和车速信息建立关联地储存于预见参照数据45中。在该情况下，例如在图7所示的步骤750中，CPU获取簧下速度dz1ci，通过对获取到的簧下速度dz1ci进行积分来运算簧下位移z1ci。
上下加速度传感器31至少与三个车轮对应地设置即可。与未设有上下加速度传感器31的车轮对应的簧上加速度可以基于由三个上下加速度传感器31检测到的簧上加速度来推定。
第一实施方式中的后轮11R的目标控制力Fcrt的运算处理不限定于上述例子。例如，CPU也可以在当前时刻tp基于前轮11F的当前位置的簧下位移z1来预先运算目标控制力Fcrt，在比当前时刻tp延迟了时间(L/V－tpr)后的定时将包含该目标控制力Fcrt的控制指令发送至后轮主动致动器17R。即，CPU也可以在后轮11R到达比前轮11F的当前位置靠前了后轮预读距离Lpr的地点的定时将包含目标控制力Fcrt的控制指令发送至后轮主动致动器17R。
而且，CPU与前轮移动预测路线独立地基于后轮11R的当前位置、车辆10的行进方向Td以及位置关系数据来确定后轮移动预测路线，将沿着后轮移动预测路线相距后轮预读距离Lpr的位置确定为后轮通过预测位置。然后，CPU获取后轮通过预测位置的簧下位移z1，基于获取到的簧下位移z1来运算后轮11R的目标控制力Fcrt。
悬架13FL至13RR只要分别容许车轮11FL至11RR和车身10a彼此相对于另一方在上下方向产生位移即可，可以是任何类型的悬架。而且，悬架弹簧16FL至16RR可以是压缩螺旋弹簧、空气弹簧等任意的弹簧。
在上述的各实施方式中，与各车轮11对应地设有主动致动器17FL至17RR，但在至少一个车轮11设有一个主动致动器17即可。例如，车辆10也可以仅具备前轮主动致动器17F和后轮主动致动器17R中的任一方。
在上述实施方式和上述变形例中，使用了主动致动器17来作为控制力产生装置，但不限定于此。即，控制力产生装置是能以能基于包含目标控制力的控制指令进行调整的方式产生用于对簧上51进行减振的上下方向的控制力的致动器即可。
而且，控制力产生装置也可以是主动稳定(active stabilizer)装置(未图示)。主动稳定装置包括前轮主动稳定器和后轮主动稳定器。就前轮主动稳定器而言，若在与左前轮11FL对应的簧上51与簧下50之间产生上下方向的控制力(左前轮控制力)，则在与右前轮11FR对应的簧上51与簧下50之间产生与左前轮控制力相反方向的控制力(右前轮控制力)。同样地，就后轮主动稳定器而言，若在与左后轮11RL对应的簧上51与簧下50之间产生上下方向的控制力(左后轮控制力)，则在与右后轮11RR对应的簧上51与簧下50之间产生与左后轮控制力相反方向的控制力(右后轮控制力)。上述主动稳定装置的构成是众所周知的，通过参照日本特开2009－96366号公报而被引入本申请说明书中。需要说明的是，主动稳定装置包括前轮主动稳定器和后轮主动稳定器中的至少一方即可。
控制力产生装置也可以是通过对车辆10的各车轮11增减制驱动力来利用悬架13FL至13RR的几何形状产生上下方向的控制力Fc的装置。这样的装置的构成是众所周知的，通过参照日本特开2016－107778号公报等而被引入本申请说明书中。ECU30通过众所周知的方法来运算产生与目标控制力Fct对应的控制力Fc的制驱动力。
而且，这样的装置包括对各车轮11赋予驱动力的驱动装置(例如，轮内马达)和对各车轮11赋予制动力的制动装置(brake device)。需要说明的是，驱动装置也可以是对前轮和后轮中的任一方或四轮赋予驱动力的马达或发动机等。而且，上述控制力产生装置包括驱动装置和制动装置中的至少一方即可。
而且，控制力产生装置也可以是阻尼力可变式的减震器15FL至15RR。在该情况下，ECU30以减震器15FL至15RR的阻尼力变化与目标控制力Fct对应的值的方式控制减震器15FL至15RR的阻尼系数C。

Claims (12)

1.一种车辆用减振控制装置，具备：控制力产生装置，被配置为在至少一个车轮和与该车轮的位置对应的车身部位之间产生用于对车辆的簧上进行减振的上下方向的控制力；控制单元，控制所述控制力产生装置；以及路面位移关联信息获取装置，获取与路面的上下位移关联的路面位移关联信息，其中，
所述控制单元被配置为：决定被预测为所述车轮将要通过的车轮通过预测位置，对第一路面位移关联值进行高通滤波处理，对第二路面位移关联值进行低通滤波处理，基于高通滤波处理后的第一路面位移关联值与低通滤波处理后的第二路面位移关联值之和来运算用于减小所述车轮从所述车轮通过预测位置通过时的所述簧上的振动的目标控制力，以在所述车轮从所述车轮通过预测位置通过时所述控制力产生装置所产生的控制力成为所述目标控制力的方式控制所述控制力产生装置，
所述第一路面位移关联值和所述第二路面位移关联值是基于存储于存储装置的路面位移关联信息而求出的路面位移关联值、由运算装置基于所述车辆的上下方向的运动状态量而运算的路面位移关联值以及由预见传感器获取的路面位移关联值中的彼此不同的两个路面位移关联值，所述存储装置将在所述车辆或其他车行驶时基于所述车辆或所述其他车的上下方向的运动状态量而求出的路面位移关联信息与检测到所述运动状态量的位置的信息建立关联地存储，所述预见传感器获取所述车辆的前方的路面位移关联值，
所述第二路面位移关联值与所述第一路面位移关联值相比，产生与所述目标控制力对应的控制力的位置相对于所述车轮通过预测位置偏离的可能性高，
所述路面位移关联信息获取装置包括所述存储装置、所述运算装置以及所述预见传感器中的用于获取所述第一路面位移关联值和所述第二路面位移关联值的至少两个，
所述运动状态量是所述簧上的上下加速度和所述簧上与簧下的相对位移，或者，所述运动状态量是所述簧下的上下加速度。
2.根据权利要求1所述的车辆用减振控制装置，其中，
所述路面位移关联信息获取装置包括所述预见传感器和所述存储装置，
所述第一路面位移关联值是由所述预见传感器获取的路面位移关联值，所述第二路面位移关联值是基于存储于所述存储装置的路面位移关联信息而求出的路面位移关联值。
3.根据权利要求1所述的车辆用减振控制装置，其中，
所述路面位移关联信息获取装置包括在所述车轮的位置处检测所述簧上的上下加速度的簧上的上下加速度传感器以及在所述车轮的位置处检测所述簧上与簧下的相对位移的行程传感器和所述存储装置，
所述第一路面位移关联值是基于所述簧上的上下加速度和所述簧上与所述簧下的相对位移而运算的路面位移关联值，所述第二路面位移关联值是基于存储于所述存储装置的路面位移关联信息而求出的路面位移关联值。
4.根据权利要求1所述的车辆用减振控制装置，其中，
所述路面位移关联信息获取装置包括在所述车轮的位置处检测簧下的上下加速度的簧下的上下加速度传感器和所述存储装置，
所述第一路面位移关联值是基于簧下的上下加速度而运算的路面位移关联值，所述第二路面位移关联值是基于存储于所述存储装置的路面位移关联信息而求出的路面位移关联值。
5.根据权利要求1所述的车辆用减振控制装置，其中，
所述路面位移关联信息获取装置包括在所述车轮的位置处检测所述簧上的上下加速度的簧上的上下加速度传感器、在所述车轮的位置处检测所述簧上与簧下的相对位移的行程传感器以及在所述车轮的位置处检测所述簧下的上下加速度的簧下的上下加速度传感器中的至少一个传感器和所述存储装置，
所述第一路面位移关联值是基于由所述至少一个传感器检测的运动状态量并使用观测器而获取的路面位移关联值，所述第二路面位移关联值是基于存储于所述存储装置的路面位移关联信息而求出的路面位移关联值。
6.根据权利要求1所述的车辆用减振控制装置，其中，
所述路面位移关联信息获取装置包括在所述车轮的位置处检测所述簧上的上下加速度的簧上的上下加速度传感器以及在所述车轮的位置处检测所述簧上与簧下的相对位移的行程传感器和所述预见传感器，
所述第一路面位移关联值是基于所述簧上的上下加速度和所述簧上与所述簧下的相对位移而运算的路面位移关联值，所述第二路面位移关联值是由所述预见传感器获取的路面位移关联值。
7.根据权利要求1所述的车辆用减振控制装置，其中，
所述路面位移关联信息获取装置包括在所述车轮的位置处检测簧下的上下加速度的簧下的上下加速度传感器和所述预见传感器，
所述第一路面位移关联值是基于簧下的上下加速度而运算的路面位移关联值，所述第二路面位移关联值是由所述预见传感器获取的路面位移关联值。
8.根据权利要求1所述的车辆用减振控制装置，其中，
所述路面位移关联信息获取装置包括在所述车轮的位置处检测所述簧上的上下加速度的簧上的上下加速度传感器、在所述车轮的位置处检测所述簧上与簧下的相对位移的行程传感器以及在所述车轮的位置处检测所述簧下的上下加速度的簧下的上下加速度传感器中的至少一个传感器和所述预见传感器，
所述第一路面位移关联值是基于由所述至少一个传感器检测的运动状态量并使用观测器而获取的路面位移关联值，所述第二路面位移关联值是由所述预见传感器获取的路面位移关联值。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的车辆用减振控制装置，其中，
所述存储装置是车外的存储装置，
所述控制单元被配置为从所述存储装置经由无线通信线路来获取所述车轮通过预测位置的路面位移关联信息。
10.根据权利要求1至8中任一项所述的车辆用减振控制装置，其特征在于，
所述高通滤波处理的截止频率与所述低通滤波处理的截止频率相同。
11.根据权利要求10所述的车辆用减振控制装置，其特征在于，
所述截止频率是所述簧上的共振频率和与所述车轮对应的簧下的共振频率之间的频率。
12.一种车辆用减振控制方法，通过对控制力产生装置进行控制来对车辆的簧上进行减振，该控制力产生装置被配置为在至少一个车轮和与该车轮的位置对应的车身部位之间产生用于对所述簧上进行减振的上下方向的控制力，所述车辆用减振控制方法包括：
决定被预测为所述车轮将要通过的车轮通过预测位置的步骤；
获取所述车轮通过预测位置的第一路面位移关联值，对所述第一路面位移关联值进行高通滤波处理的步骤；
获取所述车轮通过预测位置的第二路面位移关联值，对所述第二路面位移关联值进行低通滤波处理的步骤；
基于高通滤波处理后的第一路面位移关联值与低通滤波处理后的第二路面位移关联值之和来运算用于减小所述车轮从所述车轮通过预测位置通过时的所述簧上的振动的目标控制力的步骤；以及
以在所述车轮从所述车轮通过预测位置通过时所述控制力产生装置所产生的控制力成为所述目标控制力的方式控制所述控制力产生装置的步骤，
所述第一路面位移关联值和所述第二路面位移关联值是基于存储于存储装置的路面位移关联信息而求出的路面位移关联值、由运算装置基于所述车辆的上下方向的运动状态量而运算的路面位移关联值以及由预见传感器获取的路面位移关联值中的彼此不同的两个路面位移关联值，所述存储装置将在所述车辆或其他车行驶时基于所述车辆或所述其他车的上下方向的运动状态量而求出的路面位移关联信息与检测到所述运动状态量的位置的信息建立关联地存储，所述预见传感器获取所述车辆的前方的路面位移关联值，
所述第二路面位移关联值与所述第一路面位移关联值相比，产生与所述目标控制力对应的控制力的位置相对于所述车轮通过预测位置偏离的可能性高，
所述运动状态量是所述簧上的上下加速度和所述簧上与簧下的相对位移，或者，所述运动状态量是所述簧下的上下加速度。
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