WO2008032596A1

WO2008032596A1 - Système de suspension pour véhicule

Info

Publication number: WO2008032596A1
Application number: PCT/JP2007/067122
Authority: WO
Inventors: Shuuichi Buma; Kazuaki Sugiyama
Original assignee: Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha
Priority date: 2006-09-15
Filing date: 2007-09-03
Publication date: 2008-03-20
Also published as: CN101516651B; JP2008068848A; EP2062757A1; EP2062757A4; CN101516651A; KR101080662B1; JP4525651B2; KR20090034393A; EP2062757B1; US7938410B2; US20100013174A1

Description

明細書

車両用サスペンションシステム

技術分野

[0001] 本発明は、減衰係数を制御可能に変更できる液圧式のショックァブソーノ^以下、「ァブソーバ」と略す場合がある）と、ばね上部材とばね下部材とを接近離間させる力を制御可能に発生させる装置とを設けた車両用サスペンションシステムに関する。背景技術

[0002] 近年では、下記特許文献に記載されているような車両用サスペンションシステム、具体的に言えば、電磁式ァクチユエータの作動に依拠してばね上部材とばね下部材とを接近離間させる力（以下、「接近離間力」という場合がある）を制御可能に発生させる接近離間力発生装置を、サスペンションスプリングおよびァブソーバと並列的に設けたシステムが検討され始めている。このシステムでは、上記接近離間力を車体のロールを抑制するロール抑制力として作用させることで、車体のロールを抑制可能とされている。

特許文献 1 :特開 2002— 218778号公報

特許文献 2 :特開 2002— 211224号公報

特許文献 3 :特開 2006— 82751号公報

発明の開示

[0003] (A)発明の概要

上記特許文献に記載の車両用サスペンションシステムは、開発が始められたば力、りであることから、未だ開発途上であり、改良の余地を多分に残すものとなっている。そのため、種々の改良を施すことによって、そのシステムの実用性が向上すると考えられる。本発明は、そのような実情に鑑みてなされたものであり、実用性の高い車両用サスペンションシステムを提供することを課題とする。

[0004] 上記課題を解決するために、本発明の車両用サスペンションシステムは、（a)サスぺンシヨンスプリングと、（b)ばね上絶対速度からばね下絶対速度を減じたばね上ばね下速度差に応じた大きさの減衰力を発生させるとともに、その減衰力の大きさの基準となる減衰係数を制御可能に変更するァブソーバと、（C)ばね上部材とばね下部材とに対する接近離間力を制御可能に発生させる接近離間力発生装置とが、互いに並列的に配設されたシステムであって、接近離間力をばね上部材の振動に対してのばね上絶対速度に応じた大きさの減衰力として発生させるいわゆるスカイフックダンバ制御を実行可能に構成され、さらに、ァブソーバの減衰係数を、ばね上絶対速度の符号とばね上ばね下速度差の符号とが同じである場合に、ばね上絶対速度の符号とばね上ばね下速度差の符号とが異なるときのァブソーバの減衰係数より大きな減衰係数とする減衰係数増大制御を実行可能に構成される。

[0005] 本発明の車両用サスペンションシステムにおいては、ばね上絶対速度の符号、つまり、ばね上部材の動作方向によって、接近離間力発生装置が発生させるべき接近離間力の方向（以下、「接近離間力方向」という場合がある）が定まり、ばね上ばね下速度差の符号、つまり、ばね上部材とばね下部材との相対動作の方向によって、ァブソーバが発生させる減衰力（接近離間力発生装置が発生させる減衰力と区別するため、以下、「アブソーバ抵抗力」という場合がある）の方向（以下、「アブソーバ抵抗力方向」という場合がある）が定まる。本発明のシステムによれば、接近離間力方向とァブソーバ抵抗力方向とが同じ場合と、異なる場合とで、ァブソーバの減衰係数が変更可能とされるため、ァブソーバと接近離間力発生装置との適切な協働の下、効果的なばね上振動の減衰が可能となる。

[0006] (B)発明の態様

以下に、本願において特許請求が可能と認識されている発明（以下、「請求可能発明」という場合がある）の態様をいくつか例示し、それらについて説明する。各態様は請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまでも請求可能発明の理解を容易にするためであり、それらの発明を構成する構成要素の組み合わせを、以下の各項に記載されたものに限定する趣旨ではない。つまり、請求可能発明は、各項に付随する記載，実施形態の記載等を参酌して解釈されるべきであり、その解釈に従う限りにおいて、各項の態様にさらに他の構成要素を付加した態様も、また、各項の態様から構成要素を削除した態様も、請求可能発明の一態様となり得るのである。なお、以下の各項において、（1)項ないし（31)項の各々力請求項 1ないし請求項 31の各々に相当する

(1)ばね上部材とばね下部材との間に配設されてそれらを弾性的に連結するサスそのサスペンションスプリングと並列的に配設され、前記ばね上部材と前記ばね下部材との相対動作に対して、ばね上絶対速度からばね下絶対速度を減じたばね上ばね下速度差に応じた大きさの減衰力を発生させるとともに、その減衰力を発生させるための自身の能力であってその減衰力の大きさの基準となる減衰係数を変更する減衰係数変更機構を有する液圧式のァブソーバと、

前記サスペンションスプリングと並列的に配設され、電動モータを動力源として有し、その電動モータが発揮する力であるモータ力に依拠した力であって前記ばね上部材と前記ばね下部材とを接近 '離間させる方向の力である接近離間力を発生させる接近離間力発生装置と、

前記減衰係数変更機構を制御することで前記ァブソーバの減衰係数を制御する減衰係数制御部と、前記電動モータの作動を制御することで前記接近離間力発生装置が発生させる接近離間力を制御する接近離間力制御部とを有する制御装置とを備えた車両用サスペンションシステムであって、

前記接近離間力制御部が、前記接近離間力発生装置に、接近離間力を、前記ばね上部材の振動に対してのばね上絶対速度に応じた大きさの減衰力として発生させる振動減衰制御を実行するものとされ、かつ、前記減衰係数制御部が、前記アブソーバの減衰係数を、ばね上絶対速度の符号とばね上ばね下速度差の符号とが同じである場合に、ばね上絶対速度の符号とばね上ばね下速度差の符号とが異なるときの前記ァブソーバの減衰係数である第 1減衰係数より大きな第 2減衰係数とする減衰係数増大制御を実行するものとされた車両用サスペンションシステム。

上記接近離間力発生装置が発生させる接近離間力を利用して、いわゆるスカイフックダンバ理論に基づく振動減衰制御を実行する場合、接近離間力発生装置の追従性等の問題から、比較的高周波域の振動の減衰を良好に行うことが困難となる可能性が高い。このこと力、ら、ァブソーバによって高周波域の振動減衰を担わせることが望ましぐそのためには、高周波域の振動に対するばね下部材からばね上部材への振動伝達性を低くすべぐァブソーバの減衰係数は小さくされることが望ましい。また、ァブソーバ抵抗力は接近離間力発生装置による振動減衰制御に影響を与えることから、その観点においても、ァブソーバの減衰係数は小さくされることが望ましい。その一方で、接近離間力発生装置の電力消費を考えた場合、ァブソーバ抵抗力を大きくすれば、その装置の電力消費を低減し得る。詳しく言えば、ァブソーバ抵抗力方向と接近離間力方向とが異なる場合には、ァブソーバ抵抗力は接近離間力の助けにはならないが、それらの方向が同じ場合には、接近離間力を小さくできるため、その場合においては、接近離間力発生装置の電力消費を低減することが可能となり得るのである。

[0009] 本項の態様においては、接近離間力方向とァブソーバ抵抗力方向とが同じ方向となる場合、つまり、ばね上絶対速度の符号とばね上ばね下速度差の符号とが同じ場合には、それらの符号が異なる場合のァブソーバの減衰係数と比較して、ァブソーバの減衰係数を大きくして、ァブソーバ抵抗力が大きくなるようにされている。本項の態様によれば、接近離間力方向とァブソーバ抵抗力方向とが同じ場合には、例えば、ァブソーバ抵抗力による振動減衰制御への影響を小さくすることが可能となり、接近離間力方向とァブソーバ抵抗力方向とが異なる場合には、例えば、接近離間力発生装置の電力消費を低減することが可能となり得る。つまり、本項の態様では、接近離間力方向とァブソーバ抵抗力方向とが同じ場合と、異なる場合とで、ァブソーバの減衰特性を変化させることで、ァブソーバと接近離間力発生装置とを適切に協働させ、ばね上部材の振動の効果的な減衰が可能とされて!/、るのである。。

[0010] 本項に記載の「減衰係数増大制御」は、ばね上絶対速度の符号とばね上ばね下速度差の符号とが同じ場合に、必ず実行されてもよぐばね上絶対速度の符号とばね上ばね下速度差の符号とが同じ場合において、別の条件を満たすことを条件として実行されてもよい。本項に記載の「減衰係数変更機構」は、減衰係数を連続的に変更可能なものであってもよぐ減衰係数を、段階的に設定された 2以上の値の間で変更可能なものであってもよい。本項に記載の「第 1減衰係数」および「第 2減衰係数」は、固定的な値、つまり、変化しない一定の値に設定されていてもよぐその値が変化させられるものであってもよい。本項に記載の「ァブソーバ」は、それの具体的構造が特に限定されるものではなぐ例えば、従来から一般的に用いられている油圧式のものを採用することが可能である。

[0011] 本項にいう「ばね上部材」は、車両のばね上部と呼ぶこともでき、例えば、サスペンシヨンスプリングによって支持される車体の部分を広く意味する。また、「ばね下部材」は、車両のばね下部と呼ぶこともでき、例えば、サスペンションアーム等、車輪とともに上下動する車両の構成要素を広く意味する。「サスペンションスプリング」は、それの具体的な構成が特に限定されるものではなぐ例えば、コイルスプリング，エアスプリング等種々の構造のものを広く採用することが可能である。また、接近離間力発生装置が動力源として備える「電動モータ」は、回転モータであってもよぐリニアモータであってもよい。

[0012] (2)前記接近離間力制御部が、前記接近離間力発生装置に、接近離間力を、車体のロールを抑制するロール抑制力とピッチを抑制するピッチ抑制力との少なくとも一方として発生させる車体姿勢制御をも実行するものとされた (1)項に記載の車両用

[0013] 本項の態様のように、車体のロールに伴う車体の姿勢変化と車体のピッチに伴う車体の姿勢変化との少なくとも一方を抑制することで、乗り心地等を、さらに向上させることが可能となる。

[0014] (3)前記減衰係数制御部が、前記減衰係数増大制御を、ばね上絶対速度が設定閾速度以下であることを条件として実行するものとされた (1)項または (2)項に記載の車両用サスペンションシステム。

[0015] 接近離間力発生装置の電力消費を低減するという観点からすれば、ばね上絶対速度の符号と、ばね上ばね下速度差の符号とが同じ場合には、常に、ァブソーバの減衰係数を増大させることが望ましい。しかし、ばね上絶対速度が高い程、ばね上共振点、あるいは、それの近傍の周波数の振動、つまり、比較的低周波的な振動が生じている可能性が高ぐ比較的低周波域の振動に対する車輪の接地性に対しての配慮が求められる場合がある。比較的低周波域の振動に対する車輪の接地性は、減衰係数が大きい程低いものとなる。このことから、本項の態様は、ばね上絶対速度をノラメータとして減衰係数増大制御の実行を制限した態様であり、本項の態様によれば、比較的低周波域の振動に対する車体の接地性を考慮した減衰係数増大制御が実行され得る。

[0016] (4)前記減衰係数制御部が、前記減衰係数増大制御を、ばね上ばね下速度差が設定速度差以上であることを条件として実行するものとされた (1)項な!/、し (3)項の!/、ずれかに記載の車両用サスペンションシステム。

[0017] スカイフックダンバ理論に基づく振動減衰制御へのァブソーバ抵抗力の影響を小さくするという観点等からすれば、上述のように、ァブソーバ抵抗力は小さいほうが望ましい。一方で、ばね上ばね下速度差が大きくなる程、比較的高周波的な振動が生じている可能性が高ぐ高周波的な振動に対する車輪の接地性を考慮すれば、ばね上ばね下速度差が大きくなる程、減衰係数を高くすることが望ましいのである。本項の態様は、ばね上ばね下速度差をパラメータとして減衰係数増大制御の実行を制限する態様であり、本項の態様においては、ばね上ばね下速度差が設定速度差以上であることを条件として減衰係数増大制御が実行されることで、比較的高周波域の振動に対する車輪の接地性の向上を目指しつつ、上記振動減衰制御への影響が効果的に抑えられることになる。

[0018] (5)前記減衰係数制御部が、前記減衰係数増大制御を、前記電動モータへの電力供給源であるバッテリの充電量が設定閾充電量以下であることを条件として実行するものとされた (1)項ないし (4)項のいずれかに記載の車両用サスペンションシステム

[0019] ノッテリの充電量（電気工ネルギの残存量）が少ないような場合には、電動モータによる電力消費の抑制が望まれることから、接近離間力を低減させることが望まれる。逆に、バッテリの充電量が多い場合には、接近離間力を低減させる必要性は低い。したがって、バッテリの充電量が少ない場合にのみ、大きなァブソーバ抵抗力を発生させるベぐ減衰力増大制御を実行し、充電量が多い場合には、減衰係数が小さい状態とすることが、例えば、スカイフックダンバ理論に基づく振動減衰制御へのアブソーバ抵抗力の影響を小さくするという観点，比較的高周波的な振動のばね下部材からばね上部材への伝達性の観点等からして、望ましいのである。本項の態様は、バッテリの充電量をパラメータとして減衰力増大制御の実行を制限する態様であり、本項の態様によれば、例えば、電力消費の低減という要求を満たしつつ、振動減衰制御へのアブソーバ抵抗力の影響，比較的高周波域の振動の伝達が効果的に抑えられることになる。

[0020] (6)前記減衰係数制御部が、前記減衰係数増大制御を、前記接近離間力発生装置が発生させる接近離間力が、設定閾接近離間力以上であることを条件として実行するものとされた (1)項ないし (5)項のいずれかに記載の車両用サスペンションシステム

[0021] 接近離間力発生装置が発生させる接近離間力には、電動モータの能力，接近離間力発生装置の構造上の理由等から上限が存在し、接近離間力発生装置だけでは、充分な接近離間力を発生し得ない場合がある。また、その上限に近い接近離間力を発生させるような場合には、接近離間力発生装置、特に、電動モータに大きな負担力 Sかかることになると考えられることから、その観点から、接近離間力を低減させることが望まれる。本項の態様は、接近離間力をパラメータとして減衰力増大制御の実行を制限する態様であり、本項の態様によれば、例えば、接近離間力発生装置が比較的大きな接近離間力を発生させなければならな!/、状況にお!/、て、ァブソーバ抵抗力が接近離間力を効果的に補うことを可能にしつつ、振動減衰制御におけるァブソーバ抵抗力の影響，比較的高周波域の振動の伝達が効果的に抑えられることになる。

[0022] 本項に記載の車両用サスペンションシステムにおいて、接近離間力は、電動モータの発生させるする力に依拠していることから、電動モータの動作量，電動モータへの供給電力等と対応していると考えられる。したがって、「接近離間力が設定閾接近離間力以上である場合」は、実際の制御において、電動モータの動作量が設定閾動作量以上であること，発生させるべき接近離間力に対応する電動モータへの供給電力が設定閾供給電力以上であること等によって判断し、その判断の結果に基づいて、減衰係数増大制御を実行すればょレ、。

[0023] (7)前記減衰係数増大制御が、前記第 2減衰係数の大きさを変化させる制御とされた (1)項ないし (6)項のいずれかに記載の車両用サスペンションシステム。

[0024] 減衰係数増大制御にお!/、て、第 2減衰係数が一定の値である場合には、繊細な制御の実行に対して不利となる。また、第 1減衰係数と第 2減衰係数との差が大きいと、例えば、それらの切り換わり目において円滑な制御とはならず、乗員に違和感を与える可能性がある。本項の態様によれば、振動減衰力に対して、繊細な、言い換えれば、微妙な制御が可能となる。また、例えば、第 1減衰係数と第 2減衰係数との間の切り換えが徐々に行われるように第 2減衰係数を変化させれば、円滑な制御が実行されることになる。本項の態様は、第 2減衰係数の値が連続的に変化するような態様であってもよく、また、段階的に変化するような態様であってもよい。

[0025] (8)前記減衰係数増大制御が、前記第 2減衰係数の大きさを、ばね上絶対速度が低い場合に、高い場合に比較して大きくするように変化させる制御である (7)項に記載の車両用サスペンションシステム。

[0026] (9)前記減衰係数増大制御が、前記第 2減衰係数の大きさを、ばね上ばね下速度差が大きい場合に小さい場合に比較して大きくするすように変化させる制御である (7) 項または (8)項に記載の車両用サスペンションシステム。

[0027] (10)前記減衰係数増大制御が、前記第 2減衰係数の大きさを、前記電動モータへの電力供給源であるバッテリの充電量が少ない場合に、多い場合に比較して大きくするように変化させる制御である (7)項ないし (9)項のいずれかに記載の車両用サスぺンシヨンシステム。

[0028] (11)前記減衰係数増大制御が、前記第 2減衰係数の大きさを、前記接近離間力発生装置が発生させる接近離間力が大きい場合に、小さい場合に比較して大きくするように変化させる制御である (7)項ないし (10)項のいずれかに記載の車両用サスぺンシヨンシステム。

[0029] 上記 4つの項の態様は、減衰係数増大制御にお!/、て、第 2減衰係数の大きさを変化させる際のパラメータと、そのパラメータに応じた第 2減衰係数の変化の様子を限定した態様である。 4つの項の各々のパラメータは、先に説明した減衰係数増大制御を制限する 4つの態様において用いられるパラメータと同じものである。したがって、上記 4つの項の各々は、先に説明した 4つの態様のうちのパラメータを同じとするものと組み合わせることが望ましレ、。

[0030] 上記 4つの態様のうち、ばね上絶対速度に応じて第 2減衰係数を変化させる態様では、比較的低周波域の振動に対する車輪の接地性に対する配慮がなされることになり、ばね上ばね下速度差に応じて第 2減衰係数を変化させる態様では、比較的高周波域の振動に対する車輪の接地性に対する配慮がなされることになる。また、充電量に応じて第 2減衰係数を変化させる態様では、電力消費の低減と、比較的高周波域の振動のばね上部材への伝達性等とのバランスを好適にすることができ、接近離間力に応じて第 2減衰係数を変化させる態様では、接近離間力発生装置の負担軽減と振動抑制制御の良好性との両立が図られることになる。

[0031] (12)前記第 1減衰係数と前記第 2減衰係数とが、前記ァブソーバの減衰係数が前記第 2減衰係数とされた場合のばね上共振周波数の振動に対する車輪の接地性に比較して、前記第 1減衰係数とされた場合のばね下共振周波数の振動に対する車輪の接地性が高くなるように設定されて!/、る (1)項な!/、し (11)項の!/、ずれかに記載の車

[0032] (13)前記減衰係数増大制御が、前記第 2減衰係数の大きさを変化させる制御とされ、

前記第 1減衰係数と最も大き!/、前記第 2係数である最大第 2減衰係数とが、前記ァブソーバの減衰係数が前記最大第 2減衰係数とされた場合のばね上共振周波数の振動に対する車輪の接地性に比較して、前記第 1減衰係数とされた場合のばね下共振周波数の振動に対する車輪の接地性が高くなるように設定されている (1)項ないし（ 11)項のいずれかに記載の車両用サスペンションシステム。

[0033] 上記 2つの項の態様は、第 1減衰係数と、第 2減衰係数、若しくは、最大第 2減衰係数との設定に関して限定を加えた態様である。ァブソーバの減衰係数は、例えば、ばね上共振周波数域の振動のばね下部材からばね上部材への伝達性伝達性を考慮すれば、できる限り大きいことが望ましぐ一方、比較的高い周波数域の振動の伝達性を考慮すれば、できる限り小さいことが望ましい。その一方で、比較的低周波域の振動に対する車輪の接地性は、減衰係数が大きくなる程低下し、比較的高周波域の振動に対する車輪の接地性は、減衰係数が小さくなる程低下する。さらに、比較的高周波的な振動に対する接近離間力発生装置の制御の追従性に鑑みれば、ァブソーバの減衰係数は、できるだけ小さくすること力 S望ましく、逆に、ァブソーバ抵抗力を利用した接近離間力発生装置の消費電力の低減ということに鑑みれば、第 2減衰係数は、できるだ'け大きくすること力 S望ましい。

[0034] 上記 2つの項の態様は、以上のことを総合的に勘案し、第 1減衰係数の値と、第 2 減衰係数あるいは最大第 2減衰係数の値とを適切に設定した態様である。上記 2つの項の態様によれば、減衰係数増大制御において、例えば、接近離間力発生装置が対処し難い比較的高周波域の振動に対する車輪の接地性をさほど低下させることなぐ接近離間力発生装置の電力消費の低減を図ることが可能となる。

[0035] (14)前記接近離間力制御部が、前記減衰係数制御部によって前記減衰係数増大制御が実行されている場合に、前記接近離間力発生装置が発生させる接近離間力を低減させる接近離間力低減制御を実行するものとされた (1)項な!/、し (13)項の!/、ずれかに記載の車両用サスペンションシステム。

[0036] (15)前記接近離間力低減制御が、前記接近離間力発生装置が前記振動減衰制御において減衰力として発生させる接近離間力を低減させる制御である (14)項に記載の車両用サスペンションシステム。

[0037] (16)前記減衰係数増大制御が、前記第 2減衰係数の大きさを変化させる制御とされ、

前記接近離間力低減制御が、前記接近離間力発生装置が発生させる接近離間力を、前記第 2減衰係数が大きい場合に、小さい場合に比較して小さくする制御である ( 14)項または (15)項に記載の車両用サスペンションシステム。

[0038] 減衰係数増大制御が実行される場合には、上述のように、接近離間力方向とアブソーバ抵抗力方向とが同じ方向となり、また、ァブソーバの減衰係数が大きい場合には、小さい場合に比較して、ァブソーバは大きな減衰力を発生可能とされる。このことから、上記 3つの項の態様では、減衰係数増大制御実行時には、接近離間力を低減させており、それらの項の態様によれば、電動モータによる電力消費を効果的に低減することが可能となる。

[0039] 上記 3つの項のうちの 2つ目の項の態様は、低減する接近離間力を、振動減衰制御における減衰力として発生させられる接近離間力に限定した態様である。ァブソーバ抵抗力はばね上ばね下相対振動に対する減衰力として作用することから、この項の態様によれば、例えば、適切な振動減衰制御が実行され得る。また、上記 3つの項のうちの最後の項の態様においては、接近離間力とアブソーバ抵抗力とを相対的に変化させられることから、この項の態様によれば、接近離間力発生装置による電力消費を効果的に低減させつつ、接近離間力発生装置とァブソーバとを適切に協働させて、ばね上振動の良好な減衰が可能となる。

[0040] (17)前記接近離間力制御部が、前記減衰係数制御部によって前記減衰係数増大制御が実行されて!/、る場合に、前記電動モータへ供給される電力を低減する供給電力低減制御を実行するものとされた (1)項な!/、し (16)項の!/、ずれかに記載の車両用

[0041] 本項の態様は、接近離間力発生装置が有する電動モータへの供給電力を低減する態様である。本項に記載の態様によれば、接近離間力発生装置の電力消費を低減させることが可能となる。なお、先に説明した接近離間力低減制御によっても接近離間力発生装置の電力消費を低減させることができるため、接近離間力低減制御は、本供給電力低減制御の一態様と考えることができる。

[0042] (18)前記供給電力低減制御が、前記電動モータへの電力の供給を禁止する電力供給禁止制御である (17)項に記載の車両用サスペンションシステム。

[0043] 本項に記載の態様によれば、減衰係数増大制御の実行中に、電動モータへの電力供給が禁止されるため、省電力特性に特に優れたサスペンションシステムが実現されることになる。

[0044] (19)当該車両用サスペンションシステム力前記電動モータとそれへの電力供給源であるバッテリとの間に配設されて前記電動モータを駆動するための駆動回路を備え、

前記電動モータが、前記駆動回路が有するスイッチング素子の切り換えによって、 ( A)前記電動モータが有する複数の通電端子の間を相互に導通させる全端子間導通モード、（B)前記複数の通電端子のうちの 1つの端子と前記バッテリの高電位側端子と低電位側端子との一方との導通を確保し、その 1つの端子が前記電動モータの動作位置に応じて変更される特定端子通電モード、（C)前記複数の通電端子をすベて開放するような全端子開放モードのうちの少なくとも 1つの作動モードで作動可能とされ、

前記電力供給禁止制御が、前記少なくとも 1つの作動モードのいずれかに決定して行われる制御である (18)項に記載の車両用サスペンションシステム。

[0045] 本項にいう「電動モータの作動モード」は、電動モータの通電形態に依存するものであり、例えば、当該電動モータがインバータ等の駆動回路によって駆動される場合において、その駆動回路が有するスイッチング素子の切換状態に依存するものである。具体的に言えば、電動モータの複数の通電端子相互間の導通'非導通、それら複数の通電端子と電源が有する高電位側端子，低電位側端子との導通'非導通に関する形態がどのようなものかに依存する。電動モータの各相の通電端子と、電源の高電位側端子あるいは低電位側端子との接続を切り換えるスイッチング素子を利用して、電動モータに対する通電形態を決めることができる。詳しく言えば、電源から電力を電動モータに供給する場合には、例えば、 1つの通電端子と別の通電端子とを、それぞれ、電源の高電位側端子と低電位側端子とに導通させ、その導通させられる通電端子を、電動モータの動作位置に応じて順次変更するような通電形態とされる。そして、例えば、高電位側端子と低電位側端子との一方とそれと導通させられる通電端子と間に介在しているスイッチング素子に対して、 PWM (Pulse Width Modulation) 制御を実行し、その制御におけるデューティ比を変更することによって、供給電力量を変更することが可能である（以下、このような通電形態を実現させる作動モードを、「制御通電モード」という場合がある）。本項において列挙した 3つの作動モードは、いずれも、電力を電源から電動モータに供給しない作動モードであり、電動モータが外部入力によって動作させられた場合に、いずれの作動モードとされるかによつて、電動モータの特性、詳しく言えば、電動モータが発生させるモータ力に関する特性は異なるものとなる。

[0046] 「全端子間導通モード」は、複数の通電端子の各々が相互に導通させられており、電動モータが外部入力によって動作させられた場合に、電動モータは、比較的大きな起電力を発生させる。通電端子が互いに短絡させられている場合には、最も大きな起電力が生じ、この作動モードの下では、接近離間力を比較的大きな抵抗力として発生させる。「全端子開放モード」は、概して言えば、電動モータの各相をオープンな状態とするような作動モードと考えることができる。本作動モードにおいては、上記起電力は殆ど生じず (駆動回路の構造によっては、起電力を発生させることもできる）、モータ力は殆ど発生しないか、あるいは、発生したとしても比較的小さい。したがつて、本モードを採用すれば、接近離間力発生装置は、外部入力による動作に対して、比較的小さな抵抗力しか発生させない状態となる。「特定端子通電モード」は、前述の制御通電モードにおいて PWM制御のデューティ比を 0とした通電形態を実現させる作動モードである。この作動モードでは、外部入力によって動作させられる際、ある程度の起電力が生じ、その際のモータ力は、全端子間導通モードと全端子開放モードとの中間的な大きさとなる。したがって、本作動モードの下では、中間的な接近離間力を発生させることになる。

[0047] 本項の態様では、電動モータへの電力供給が禁止される場合に、上記 3つのいずれかの作動モードの下で、電動モータが作動させられるため、採用される作動モードに応じた電動モータの特性が得られ、その作動モードに応じた接近離間力が、外部入力によるばね上部材とばね下部材との相対動作に対する抵抗力として働くことになる。なお、本項の態様に従うサスペンションシステムは、必ずしも 3つの作動モードが設定されていることを要しない。 3つの作動モードのうちの 1つのみが設定された構成であってもよく、また、 2以上が設定され、何らかの条件に基づいてそれら 2以上の作動モードのうちの 1つが選択されるような構成であってもよい。なお、上記起電力に依拠する発電電力をバッテリに回生させれば、さらなる電力消費の削減が可能となる。

[0048] (20)前記減衰係数増大制御が、前記第 2減衰係数の大きさを変化させる制御とされ、

前記電力供給禁止制御が、前記第 2減衰係数が比較的大きい場合には、前記全端子開放モードに、比較的小さい場合には、前記全端子間導通モードに決定して行われる制御である (19)項に記載の車両用サスペンションシステム。

[0049] 減衰係数増大制御時に第 2減衰係数が可変とされる場合には、先に説明したように、減衰係数が大きくされるほど、ァブソーバは大きなァブソーバ抵抗力を発生させ得る。本項の態様は、このことに考慮し、ァブソーバの減衰係数が比較的大きぐ比較的大きなァブソーバ抵抗力が発生させられるような場合には、上記起電力に依拠した抵抗力が比較的小さくなるようにされ、一方、ァブソーバの減衰係数が比較的小さぐ比較的小さなアブソーバ抵抗力が発生させられるような場合には、上記起電力に依拠した抵抗力が比較的大きくなるようにされている。したがって、本項の態様によれば、減衰係数増大制御が実行される際に電動モータへの電力供給を禁止した場合であっても、例えば、接近離間力発生装置とァブソーバとを適切に協働させることが可能となる。

[0050] (21)前記電力供給禁止制御が、前記第 2減衰係数が比較的大き!/、場合と比較的小さい場合との中間的な場合には、前記特定端子通電モードに決定して行われる制御である (20)項に記載の車両用サスペンションシステム。

[0051] 上述のように、作動モードに特定端子通電モードが採用された場合、外部入力によつてばね上部材とばね下部材とが相対動作させられる際の抵抗は、全端子間導通モードにおける場合の抵抗と全端子開放モードにおける場合の抵抗との中間的な大きさになる。したがって、本項の態様によれば、中間的な大きさの抵抗力を発生させることが可能となるため、電力の供給を行わない状態において、例えば、接近離間力発生装置とァブソーバとをより適切に協働させることが可能となる。

[0052] (22)前記接近離間力発生装置が、

一端部が前記ばね上部材と前記ばね下部材との一方に連結される弾性体と、その弾性体の他端部と前記ばね上部材と前記ばね下部材との他方との間に配設されてその他方と前記弾性体とを連結するとともに、前記電動モータを自身の構成要素とし、その電動モータが発揮する力に依拠して自身が発揮する力を、前記弾性体に作用させることで、自身の動作量に応じて前記弾性体の変形量を変化させつつ、前記弾性体を介して接近離間力として前記ばね上部材と前記ばね下部材とに作用させる電磁式のァクチユエータと

を有する (1)項ないし (21)項のいずれかに記載の車両用サスペンションシステム。

[0053] 本項に記載の態様は、接近離間力発生装置の構造を具体的に限定した態様である。本項に記載の「接近離間力発生装置」は、ァクチユエ一タのカを弾性体に作用させるとともに、ァクチユエータの動作量に応じて弾性体の変形量を変化させる構造のものとされている。したがって、本項の態様では、接近離間力発生装置が発生させる接近離間力と、ァクチユエータの動作量とは、相互に対応する。なお、本項に記載の「弾性体」は、変形量に応じた何らかの弾性力を発生させるものであればよぐ例えば、コイルばね，トーシヨンばね等、種々の変形形態の弾性体を採用することができる。

[0054] (23)前記弾性体が、ばね上部材に回転可能に保持されたシャフト部と、そのシャフト部の一端部からそのシャフト部と交差して延びるとともに先端部が前記ばね下部材に連結されたアーム部とを有し、

前記ァクチユエ一タカ車体に固定されるとともに、自身が発揮する力によって前記シャフト部をそれの軸線まわりに回転させるものである (22)項に記載の車両用サスぺンシヨンシステム。

[0055] 本項の態様は、接近離間力発生装置の構造をさらに具体的に限定した態様である。本項の態様における「弾性体」は、シャフト部とアーム部との少なくとも一方力、弾性体としての機能を有していればよい。例えば、シャフト部がトーシヨンばねとしての機能を有するようにしてもよく、アーム部が橈むことでそれがばねとしての機能を有するようにしてもよい。なお、上記弾性体は、シャフト部とアーム部とが別部材とされてそれらが結合されたものであってもよぐそれらが一体化して形成された一部材として構成されるものであってもよい。

[0056] (24)前記ァクチユエータに外部から作用する力である外部入力に抗してそのァクチユエータを作動させるのに必要なモータ力に対するその外部入力の比率を、前記ァクチユエ一タの正効率と、外部入力によっても前記ァクチユエータが動作させられないために必要となるモータ力のその外部入力に対する比率を、前記ァクチユエ一タの逆効率と、それら正効率と逆効率との積を、正逆効率積と、それぞれ定義した場合において、

前記ァクチユエータが、 1/2以下の正逆効率積を有する構造とされた (22)項または (23)項に記載の車両用サスペンションシステム。

[0057] 本項に!/、う「正逆効率積」は、ある大きさの外部入力に抗してァクチユエータを動作させるのに必要なモータ力と、その外部入力によってもァクチユエータが動作させられないために必要なモータ力との比と考えることができ、正逆効率積が小さいほど、外部入力に対して動かされ難!/、ァクチユエータとなる。 [0058] (25)前記ァクチユエータが、前記電動モータの動作を減速する減速機を有してその減速機によって減速された動作が自身の動作となる構造とされ、その減速機の減速比が 1/100以下とされた (22)項ないし (24)項のいずれかに記載の車両用サスぺンシヨンシステム。

[0059] 本項の態様は、比較的減速比が大きい（電動モータの動作量に対するァクチユエータの動作量が小さレ、ことを意味する）ァクチユエータを採用する態様である。減速比が大きい減速機を採用する場合、一般に、上述した正逆効率積の値は小さくなると考えること力 Sできる。その観点からすれば、本項の態様は、正逆効率積の比較的小さなァクチユエータを採用する態様の一種と考えることができる。減速機の減速比を大きくすれば、電動モータの小型化が可能となる。また、外部入力によってァクチュエータが動作させられる場合には、減速比が大きい程、電動モータの動作速度が速くなるため、減速比を大きくすれば、外部入力によって電動モータが動作させられる際に発生する起電力が高くなり、例えば、その起電力に依拠した発電電力は大きくなる。したがって、その発電電力を回生可能なシステムとすれば、電力消費の観点にお V、て優れたシステムを構築可能である。

[0060] (26)前記接近離間力制御部が、前記接近離間力発生装置が発生させるべき接近離間力に対応する前記ァクチユエータの動作量である目標動作量を決定し、前記ァクチユエータの実際の動作量である実動作量が前記目標動作量となるように前記電動モータの作動を制御するものである (22)項な!/、し (25)項の!/、ずれかに記載の車両

[0061] 本項に記載の態様は、接近離間力を制御する際の電動モータの制御を、ァクチュエータの動作量を直接の制御対象とする制御（レ、わゆる位置制御）によって実行する態様である。本項において採用されるサスペンションシステムにおいては、上述のように、発生させるべき接近離間力に対応するァクチユエータの動作量を決定することが可能とされている。このこと力、ら、本項の態様は、このようなサスペンションシステムにおいては、好適な態様である。

[0062] (27)前記接近離間力制御部が、前記接近離間力発生装置に、接近離間力を、車体のロールを抑制するロール抑制力とピッチを抑制するピッチ抑制力との少なくとも一方として発生させる車体姿勢制御を実行するものとされ、前記振動減衰制御において発生させるべき接近離間力と、前記車体姿勢制御において発生させるべき接近離間力との合計に基づいて、前記目標動作量を決定するものとされた (26)項に記載の車両用サスペンションシステム。

[0063] 本項の態様は、接近離間力発生装置が発生させる接近離間力を利用して、振動減衰制御と車体姿勢制御とを同時に実行する態様において、接近離間力の制御の際の直接の対象となるァクチユエータの動作量の決定手法について限定を施した態様でめる。。

[0064] (28)前記接近離間力制御部が、前記目標動作量に対する前記実動作量の偏差に基づき、少なくともその偏差に応じた供給電力成分とその偏差の積分に応じた供給電力成分とを含む前記電動モータへの目標供給電力を決定して、その目標供給電力に基づいて、前記電動モータの作動を制御するものである (26)項または (27)項に記載の車両用サスペンションシステム。

[0065] 本項に記載の態様は、接近離間力を制御する際の電動モータの制御を、ァクチュエータの動作量に基づくフィードバック制御における、いわゆる PI制御、若しくは PDI 制御によって実行する態様である。「偏差の積分に応じた供給電力成分」、つまり、積分項成分は、外部入力の作用下において、その外部入力によるァクチユエ一タの動作量の変動を防止するための成分と考えることができる。したがって、本項の態様によれば、外部入力の作用下において、ァクチユエータの動作量を直接の制御対象とする場合に、接近離間力発生装置を適切に制御することが可能となる。

[0066] (29)前記接近離間力制御部が、前記接近離間力発生装置に、接近離間力を、前記ばね上部材の振動を抑制する力であって、前記ばね上部材の上下方向への変位量に応じた大きさの前記ばね上部材の上下方向への変位を抑制する力として発生させるばね上変位抑制制御を実行するものとされた (1)項ないし (28)項のいずれかに記載の車両用サスペンションシステム。

[0067] 本項に記載の「ばね上変位抑制制御」は、 1/、わゆるスカイフックばね理論に基づ!/ヽた制御である。本項の態様によれば、スカイフックダンバ理論に基づいて、ばね上振動を減衰するとともに、スカイフックばね理論に基づいて、ばね上部材の上下方向への変位を抑制することが可能となり、より効果的なばね上振動に対する制御が可能となる。

[0068] (30)前記接近離間力制御部が、前記減衰係数制御部によって前記減衰係数増大制御が実行されて!/、る場合に、前記電動モータへ供給される電力を低減する供給電力低減制御を実行するものとされ、

前記供給電力低減制御が、前記電動モータへの電力の供給を禁止する電力供給禁止制御であり、その電力供給禁止制御が、前記ばね上部材の変位量の符号と、前記ばね上部材の変位量から前記ばね下部材の上下方向への変位量を減じたものの符号とが同じであることを条件として実行される制御である (29)項に記載の車両用サ

[0069] 本項の態様は、ばね上変位抑制制御が実行される場合において、電力供給禁止制御の実行に制限を加えた態様である。ばね上部材の変位量、および、ばね下部材の変位量がともに 0となっている場合において、サスペンションスプリングの弾性力と、サスペンションスプリングへの荷重とはつりあっていると、つまり、力のバランスがとれていると考えられる。その状態から、ばね上部材とばね下部材との少なくとも一方が変位すると、この力のバランスは崩れることになる。本項の態様においては、後に詳しく説明するように、この力のバランスの崩れを利用して、ばね上部材の変位を抑制すること力 Sできる場合に、電力供給禁止制御を実行している。本項の態様によれば、電動モータへの電力供給を禁止しても、ばね上部材の上下方向への変位を抑制することが可能となり、省電力化に優れたサスペンションシステムが実現され得る。

[0070] (31)当該車両用サスペンションシステムが、前記電動モータとそれへの電力供給源であるバッテリとの間に配設されて前記電動モータを駆動するための駆動回路を備え、

前記電力供給禁止制御が、前記少なくとも 1つの作動モードのいずれかに決定して行われる制御である (30)項に記載の車両用サスペンションシステム。

[0071] 本項の態様は、ばね上変位抑制制御が実行される場合おける電力供給禁止制御の実行に関し、その電力供給禁止制御の具体的な手法を限定した態様である。「電動モータの作動モード」に関する説明は、先の説明と重複するため、ここでは省略する。なお、上記全端子間導通モードに決定して電力禁止制御を実行すれば、ばね上部材の変位に対して比較的大きな抵抗力を付与することが可能となり、大きな電力消費効果が得られることになる。

図面の簡単な説明

[0072] [図 1]請求可能発明の実施形態である車両用サスペンションシステムの全体構成を示す模式図である。

[図 2]図 1の車両用サスペンションシステムの備えるサスペンション装置を車両後方からの視点において示す模式図である。

[図 3]図 1の車両用サスペンションシステムの備えるサスペンション装置を車両上方からの視点において示す模式図である。

[図 4]サスペンション装置の備えるァブソーバを示す概略断面図である。

[図 5]図 4のァブソーバの概略断面図の拡大図である。

[図 6]サスペンション装置の備える調整装置を構成するァクチユエータを示す概略断面図である。

[図 7]サスペンション装置を概念的に示す図である。

[図 8]図 1の車両用サスペンションシステムの備えるインバータと図 6に示す電動モータとが接続された状態でのそれらの回路図である。

[図 9]電動モータの各作動モードにおける図 7のインバータによるスイッチング素子の切り換え状態を示す表である。

[図 10]実施形態のァクチユエ一タの正効率および逆効率を概念的に示すグラフであ園 11]車両の典型的な一旋回動作中におけるロール抑制力，目標モータ回転角，実モータ回転角，比例項電流成分，積分項電流成分，目標供給電流の時間経過に対する変化を概略的に示すチャートである。

園 12]振動周波数と、ばね下部材からばね上部材への振動の伝達性との関係を概

[図 13]ばね上共振周波数の振動に対する接地荷重変動率と減衰係数との関係、および、ばね下共振周波数の振動に対する接地荷重変動率と減衰係数との関係を概園 14]振動の伝達性および車輪の接地性と、減衰係数との関係を示す表である。

[図 15]ばね上ばね下速度差およびばね上絶対速度と、減衰係数増大制御の実行との関係を概念的に示すチャートである。

[図 16]減衰係数増大制御にお!/、て目標減衰係数となる第 2減衰係数を決定するた園 17]接近離間力減少制御において、接近離間力を減少させるために用いられるゲインを示すグラフである。

[図 18]第 1ァブソーバ制御プログラムを示すフローチャートである。

[図 19]第 2ァブソーバ制御プログラムを示すフローチャートである。

[図 20]第 3ァブソーバ制御プログラムを示すフローチャートである。

[図 21]第 4ァブソーバ制御プログラムを示すフローチャートである。

園 22]第 2減衰係数を段階的に変化させるために用いられるマップデータを示すダラフでめる。

園 23]第 1調整装置制御プログラムを示すフローチャートである。

園 24]第 2調整装置制御プログラムを示すフローチャートである。

園 25]第 3調整装置制御プログラムを示すフローチャートである。

園 26]第 4調整装置制御プログラムを示すフローチャートである。

園 27]第 4調整装置制御プログラムと第 1ァブソーバ制御プログラムが組み合わされた場合において、ばね上ばね下速度差およびばね上絶対速度と、減衰係数増大制御および電力供給禁止制御の実行との関係を概念的に示すチャートである。 [図 28]第 1調整装置制御プログラムと第 4ァブソーバ制御プログラムが組み合わされた場合において、ばね上ばね下速度差およびばね上絶対速度と、減衰係数増大制御および接近離間低減制御の実行との関係を概念的に示すチャートである。。

[図 29]調整装置およびァブソーバの制御を司る制御装置の機能を示すブロック図である。

[図 30]実施形態を変形した形態の車両用サスペンションシステムにおいて、ばね上変位抑制制御を実行する際のばね上ばね下相対変位量およびばね上変位量と電力供給禁止制御の実行との関係を概念的に示すチャートである。

[図 31]実施形態を変形した形態の車両用サスペンションシステムにおいて実行可能とされている第 5調整装置制御プログラムを示すフローチャートである。

[図 32]実施形態を変形した形態の車両用サスペンションシステムにおいて調整装置およびァブソーバの制御を司る制御装置の機能を示すブロック図である。

発明を実施するための最良の形態

[0073] 以下、請求可能発明の実施形態およびその実施形態を変形した形態を、図を参照しつつ詳しく説明する。なお、本請求可能発明は、下記実施形態および変形形態の他、前記〔発明の態様〕の項に記載された態様を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変更を施した種々の態様で実施することができる。

[0074] 《車両用サスペンションシステムの構成》

図 1に、本実施形態の車両用サスペンションシステムを模式的に示す。本システムは、前後左右 4つの車輪に対応して設けられた 4つのサスペンション装置 10と、それらサスペンション装置 10の制御を担う制御装置とを含んで構成されている。以下、本サスペンションシステムの構成を、サスペンション装置の構成と制御装置の構成とに分けて説明する。

[0075] i)サスペンション装置の構成

本システムにおけるサスペンション装置 10は、車体と車輪との距離（以下、「車体車輪間距離」と!、う場合がある)を調整可能な車体車輪間距離調整装置 (以下、「調整装置」とレ、う場合がある） 20を有して!/、ることが構成上の特徴となって!/、る。その調整装置 20はそれぞれ、概して L字形状をなす L字形バー 22と、そのバー 22を回転させるァクチユエータ 26とを備えたものである。また、転舵輪である前輪に対応するサスペンション装置 10と非転舵輪である後輪に対応するサスペンション装置 10とは、車輪を転舵可能とする機構を除き略同様の構成とみなせるため、説明の簡略化に配慮して、後輪に対応したサスペンション装置 10を代表して説明する。

[0076] 図 2, 3に示すように、サスペンション装置 10は、独立懸架式のものであり、マルチリンク式サスペンション装置とされている。サスペンション装置 10は、サスペンションァームとしての第 1アツパアーム 40,第 2アツパアーム 42,第 1ロアアーム 44,第 2ロアアーム 46, 卜一コントローノレアーム 48を備えてレヽる。 5本のアーム 40, 42, 44, 46, 4 8のそれぞれの一端部は、車体に回動可能に連結され、他端部は、車輪を回転可能に保持するアクスルキャリア 50に回動可能に連結されている。それら 5本のアーム 40 , 42, 44, 46, 48ίこより、アクスノレキャリア 50ίま、車体 ίこ対して一定の軌跡 ίこつた上下動が可能とされている。

[0077] サスペンション装置 10は、サスペンションスプリングとしてのコイルスプリング 51とショックァブソーバ（以下、「アブソーバ」と略す場合がある） 52とを備えており、それらは、それぞれ、ばね上部材としての車体の一部であるタイヤハウジングに設けられたマゥント部 54と、ばね下部材としての第 2ロアアーム 46との間に、互いに並列的に配設されている。

[0078] ァブソーバ 52は、図 4に示すように、第 2ロアアーム 46に連結されて作動液を収容する概して筒状のハウジング 60と、そのハウジング 60にそれの内部において液密かっ摺動可能に嵌合されたピストン 62と、そのピストン 62に下端部が連結されて上端部がハウジング 60の上方から延び出すピストンロッド 64とを含んで構成されている。ピストンロッド 64は、ハウジング 60の上部に設けられた蓋部 66を貫通しており、シール 68を介してその蓋部 66と摺接している。また、ハウジング 60の内部は、ピストン 62 によって、それの上方に存在する上室 70と、それの下方に存在する下室 72とに区画されている。

[0079] さらに、ァブソーバ 52は、電動モータ 74を備えている。電動モータ 74は、モータケース 76に固定して収容され、かつ、そのモータケース 76の鍔部がマウント部 54の上面側に固定されることで、マウント部 54に対して固定されている。また、モータケース 76の鍔部には、ピストンロッド 64の上端のフランジ部も固定されており、そのような構造によって、ピストンロッド 64がマウント部 54に対して固定されているのである。そのピストンロッド 64は、中空状とされており、それの内部を貫通する貫通穴 77を有している。その貫通穴 77には、後に詳しく説明するように、調整ロッド 78が、軸線方向に移動可能に揷入されており、調整ロッド 78は、それの上端部において、電動モータ 7 4に連結されている。詳しく言えば、電動モータ 74の下方には、電動モータ 74の回転を軸線方向への移動に変換する動作変換機構 79が設けられており、その動作変換機構 79に調整ロッド 78の上端部が連結されている。このような構造により、電動モータ 74が作動させられると、調整ロッド 78が軸線方向に移動するようにされている。なお、モータケース 76内には、電動モータ 74の回転角度を検出するためのモータ回転角センサ 80が設けられている。モータ回転角センサ 80は、エンコーダを主体とするものであり、電動モータ 74の制御、つまり、調整ロッド 78の位置制御に利用される。ハウジング 60は、図 5に示すように、外筒 81と内筒 82とを含んで構成され、それらの間にバッファ室 84が形成されている。ピストン 62は、その内筒 82内に液密かつ摺動可能に嵌め入れられている。そのピストン 62には、軸線方向に貫通して上室 70と下室 72とを接続させる複数の接続通路 86 (図 5には 2つ図示されている）が設けられている。ピストン 62の下面には、弹性材製の円形をなす弁板 88が、その下面に接するようにして配設されており、その弁板 88によって接続通路 86の下室 72側の開口が塞がれる構造となっている。また、ピストン 62には、上記接続通路 86とはピストン 62 の半径方向において異なる位置に複数の接続通路 90 (図 5には 2つ図示されている )が設けられている。ピストン 62の上面には、弹性材製の円形をなす弁板 92が、その上面に接するようにして配設されており、その弁板 92によって接続通路 90の上室 70 側の開口が塞がれる構造となっている。この接続通路 90は、接続通路 86より外周側であって弁板 88から外れた位置に設けられており、常時、下室 72に連通させられている。また、弁板 92には開口 94が設けられていることで、接続通路 86の上室 70側の開口は、塞がれておらず、接続通路 86は、常時、上室 70に連通させられている。さらに、下室 72とバッファ室 84とは連通させられており、下室 72とバッファ室 84との間には、ピストン 62と同様の接続通路，弁板が設けられたベースバルブ体 96が設けられている。

[0081] ピストンロッド 64の内部の貫通穴 77は、大径部 98と、大径部 98の下方に延びる小径部 100とを有しており、その貫通穴 77の大径部 98と小径部 100との境界部分には、段差面 102が形成されている。その段差面 102の上方には、上室 70と通路 77とを接続させる接続通路 104が設けられている。この接続通路 104と貫通穴 77とによつて、上室 70と下室 72とは連通させられている。また、貫通穴 77の大径部 98には、上記調整ロッド 78が、ピストンロッド 64の上端部から揷入されている。その調整ロッド 78 の下端部は、円錐状に形成された円錐部 106とされており、その円錐部 106の先端部が通路 77の小径部 100に進入可能とされており、円錐部 106と通路 77の段差面 102との間には、クリアランス 108が形成されている。ちなみに、調整ロッド 78の外径は、通路 77の小径部 100の内径より大きくされている。なお、貫通穴 77内の接続通路 104より上方において、貫通穴 77の内周面と調整ロッド 78の外周面との間にはシール 109が設けられており、作動液が貫通穴 77上方には流出しないようにされてい

[0082] 上記のような構造により、例えば、ピストン 62が上方に移動させられる場合、つまり、ァブソーバ 52が伸ばされる場合には、上室 70内の作動液の一部が接続通路 86および貫通穴 77のクリアランス 108を通って下室 72へ流れるとともに、バッファ室 84の作動液の一部がベースバルブ体 96の接続通路を通って下室 72に流入する。その際、作動液が弁板 88を橈ませて下室 72内へ流入することと、作動液がベースバルブ体 96の弁板を撓ませて下室 72内へ流入することと、作動液が貫通穴 77内のタリァランス 108を通過することとによって、ピストン 62の上方への移動に抵抗力が付与され、その抵抗力によってその移動に対する減衰力が発生させられる。また、逆に、ピストン 62がハウジング 60内を下方に移動させられる場合、つまり、ァブソーバ 52が縮められる場合には、下室 72内の作動液の一部が、接続通路 90および貫通穴 77のタリァランス 108を通って下室 72から上室 70へ流れるとともに、ベースバルブ体 96の接続通路を通ってバッファ室 84に流出することになる。その際、作動液が弁板 92を橈ませて上室 70内に流入することと、作動液がベースバルブ体 96の弁板を撓ませて上室 70内へ流入することと、作動液が貫通穴 77内のクリアランス 108を通過することとによって、ピストン 62の下方への移動に抵抗力が付与され、その抵抗力によってその移動に対する減衰力が発生させられる。つまり、ァブソーバ 52は、ばね上部材としての車体のマウント部 54とばね下部材としての第 2ロアアーム 46との相対動作に対して、減衰力を発生させる構造とされている。

[0083] また、調整ロッド 78は、上述のように、電動モータ 74の作動によって軸線方向に移動可能とされており、貫通穴 77のクリアランス 108の大きさ（幅）を変化させることが可能となっている。作動液がそのクリアランス 108を通過する際には、上述のように、ピストン 62の上下方向への動作に対する抵抗力が付与される力その抵抗力の大きさは、クリアランス 108の大きさに応じて変化する。したがって、ァブソーバ 52は、電動モータ 74の作動により調整ロッド 78を軸線方向に移動させて、そのクリアランス 108 を変更することで、ばね上部材とばね下部材との相対動作に対する減衰特性、言い換えれば、いわゆる減衰係数を変更することが可能な構造とされている。より詳しく言えば、電動モータ 74が、それの回転角度がァブソーバ 52の有すべき減衰係数に応じた回転角度となるように制御され、ァブソーバ 52の減衰係数が変更される。本アブソーバ 52は、上記構成とされたことで、電動モータ 74,貫通穴 77,調整ロッド 78,接続通路 104等で構成される減衰係数変更機構を備えるものとされているのである。

[0084] ハウジング 60には、その外周部に環状の下部リテーナ 110が設けられ、マウント部 54の下面側には、防振ゴム 112を介して、環状の上部リテーナ 114が付設されている。コイルスプリング 51は、それら下部リテーナ 110と上部リテーナ 114とによって、それらに挟まれる状態で支持されている。なお、ピストンロッド 64の上室 70に収容される部分の外周部には、環状部材 116が固定的に設けられており、その環状部材 116 の上面に、環状の緩衝ゴム 118が貼着されている。車体と車輪とが離間する方向（以下、「リバウンド方向」という場合がある）にある程度相対移動した場合には、環状部材 116が緩衝ゴム 118を介してハウジング 60の蓋部 66の下面に当接し、逆に、車体と車輪とが接近する方向（以下、「バウンド方向」という場合がある）にある程度相対移動した場合には、蓋部 66の上面が防振ゴム 112を介してピストンロッド 64の鍔部に当接するようになつている。つまり、ァブソーバ 52は、車体と車輪との接近'離間に対するストッノ Xいわゆるバウンドストッノ、および、リバウンドストッパを有しているのであ [0085] 次に、調整装置 20について説明すれば、調整装置 20が備える L字形バー 22は、図 2, 3に示すように、概ね車幅方向に延びるシャフト部 130と、シャフト部 130と連続するとともにそれと交差して概ね車両後方に延びるアーム部 132とに区分することができる。 L字形バー 22のシャフト部 130は、アーム部 132に近い箇所において、車体に固定された保持具 134によって車体の下部に回転可能に保持されている。ァクチユエータ 26は、それの一端部に設けられた取付部材 136によって車体下部の車幅方向における中央付近に固定されており、シャフト部 130の端部（車幅方向における中央側の端部）がそのァクチユエータ 26に接続されている。一方、アーム部 132の端部（シャフト部 130とは反対側の端部）は、リンクロッド 137を介して、第 2ロアアーム 4 6に連結されている。詳しく言えば、第 2ロアアーム 46には、リンクロッド連結部 138が設けられ、リンクロッド 32の一端部は、そのリンクロッド連結部 138に、他端部は L字形バー 22のアーム部 132の端部に、それぞれ遥動可能に連結されている。

[0086] 調整装置 20の備えるァクチユエータ 26は、図 6に示すように、駆動源としての電動モータ 140と、その電動モータ 140の回転を減速して伝達する減速機 142とを含んで構成されている。これら電動モータ 140と減速機 142とは、ァクチユエータ 26の外殻部材であるハウジング 144内に設けられており、そのハウジング 144は、それの一端部に固定された上述の取付部材 136によって、車体に固定的に取り付けられている。 L字形バー 22は、それのシャフト部 130がハウジング 144の他端部から延び入るように、配設されている。 L字形バー 22のシャフト部 130は、それのハウジング 144内に存在する部分において、後に詳しく説明するように、減速機 142と接続されている。さらに、シャフト部 130は、、それの軸方向の中間部において、ブシュ型軸受 146を介してハウジング 144に回転可能に保持されている。

[0087] 電動モータ 140は、ハウジング 144の周壁の内面に沿って一円周上に固定して配置された複数のコイル 148と、ハウジング 144に回転可能に保持された中空状のモータ軸 150と、コイル 148と向きあうようにしてモータ軸 150の外周に固定して配設された永久磁石 152とを含んで構成されている。電動モータ 140は、コイル 148がステータとして機能し、永久磁石 152がロータとして機能するモータであり、 3相の DCブラシレスモータとされている。なお、ハウジング 144内に、モータ軸 150の回転角度、すなわち、電動モータ 140の回転角度を検出するためのモータ回転角センサ 154が設けられている。モータ回転角センサ 154は、エンコーダを主体とするものであり、ァクチユエータ 26の制御、つまり、調整装置 20の制御に利用される。

[0088] 減速機 142は、波動発生器（ウェーブジェネレータ） 156,フレキシブルギヤ（フレタスプライン） 158およびリングギヤ（サーキユラスプライン） 160を備え、ハーモニックギャ機構として構成されている。波動発生器 156は、楕円状カムと、それの外周に嵌められたボールベアリングとを含んで構成されるものであり、モータ軸 150の一端部に固定されている。フレキシブルギヤ 158は、周壁部が弾性変形可能なカップ形状をなすものとされており、周壁部の開口側の外周に複数の歯（本減速機 142では、 400歯 )が形成されている。このフレキシブルギヤ 158は、先に説明した L字形バー 22のシャフト部 130に接続され、それによつて支持されている。詳しく言えば、 L字形バー 22 のシャフト部 130は、モータ軸 150を貫通しており、それから延び出す部分の外周面において、フレキシブルギヤ 158の底部を貫通する状態でその底部とスプライン嵌合によって相対回転不能に接続されているのである。リングギヤ 160は、概してリング状をなして内周に複数の歯（本減速機 142にお!/、ては、 402歯）が形成されたものであり、ハウジング 144に固定されている。フレキシブルギヤ 158は、その周壁部が波動発生器 156に外嵌して楕円状に弾性変形させられ、楕円の長軸方向に位置する 2箇所にぉレ、てリングギヤ 160と嚙合し、他の箇所では嚙合しな!/、状態とされて!/、る。

[0089] このような構造により、波動発生器 156が 1回転（360度）すると、つまり、電動モータ 140のモータ車由 150力回転すると、フレキシプレギヤ 158とリングギヤ 160と力 2 歯分だけ相対回転させられる。つまり、減速機 142の減速比は、 1/200とされている。 1/200という減速比は、比較的大きな減速比であり（電動モータ 140の回転速度に対してァクチユエータ 26の回転速度が比較的小さいことを意味する）、この減速比の大きさに依存して、本ァクチユエータ 26では、電動モータ 140の小型化が図られているのである。また、その減速比に依存して、外部入力等によっては動作させられ難いものなつている。

[0090] 以上の構成から、電動モータ 140が駆動させられると、そのモータ 140が発生させるモータ力によって、 L字形バー 22が回転させられて、その L字形バー 22のシャフト部 130が捩じられることになる。この捩りにより生じる捩り反力力アーム部 132,リンクロッド 137,リンクロッド連結部 138を介し、第 2ロアアーム 46に伝達され、第 2ロアァーム 46の先端部を車体に対して押し下げたり、引き上げたりする力、言い換えれば、車体と車輪とを上下に接近離間させる方向の力である接近離間力として作用する。つまり、ァクチユエータ 26が発生させる力であるァクチユエ一タカが、弾性体として機能する L字形バー 22を介して、接近離間力として作用することになる。このこと力、ら、調整装置 20は、接近離間力を発生させる接近離間力発生装置としての機能を有していると考えること力 Sでき、その接近離間力を調整することで、車体と車輪との距離を調整することが可能となって!/、る。

[0091] サスペンション装置 10の構成は、概念的には、図 7のように示すこと力 Sできる。図から解るように、マウント部 54を含むばね上部材としての車体の一部と、第 2ロアアーム 46等を含んで構成されるばね下部材との間に、コイルスプリング 51 ,ァブソーバ 52 および調整装置 20が、互いに並列的に配置されている。また、調整装置 20を構成する弾性体としての L字形バー 22およびァクチユエータ 26は、ばね上部材とばね下部材との間に直列的に配置されている。言い換えれば、 L字形バー 22は、コイルスプリング 51およびァブソーバ 52と並列的に配置され、 L字形バー 22と車体の一部 54との間には、それらを連結するァクチユエータ 26が配設されているのである。

[0092] ァブソーバ 52は、上述のように、自身が発生させる減衰力の大きさを変更可能とされている。詳しく言えば、発生させる減衰力の大きさの基準となる減衰係数、つまり、自身の減衰力発生能力を変更することが可能とされている。その一方で、調整装置 2 0は、ばね上部材とばね下部材とを接近'離間させる方向の力である接近離間力を発生させ、その接近離間力の大きさを変更可能とされている。詳しく言えば、ァクチュエータ 26が、モータ力に依拠するァクチユエ一タカによって、弾性体としての L字形バー 22を変形させつつ、つまり、 L字形バー 22のシャフト部 130を捩りつつ、そのァクチユエ一タカを L字形バー 22を介して、ばね上部材とばね下部材とに接近離間力として作用させているのである。 L字形バー 22の変形量、つまり、シャフト部 130の捩り変形量は、ァクチユエータ 26の動作量に対応したものとなっており、また、ァクチュエータカに対応するものとなっている。接近離間力は、 L字形バー 22の変形による弹性力に相当するものであることから、ァクチユエータ 26の動作量に対応し、ァクチユエ一タカに対応するものとなる。したがって、ァクチユエータ 26の動作量とァクチユエ一タカとの少なくとも一方を変化させることで、接近離間力を変化させることが可能とされているのである。本サスペンションシステムでは、制御の応答性等に鑑み、ァクチュエータ 26の動作量を直接の制御対象とした制御を実行することで、接近離間力が制御される。ちなみに、ァクチユエータ 26の動作量は、電動モータ 140のモータ回転角に対応していることから、実際の制御では、モータ回転角が、直接の制御対象とされている。

[0093] ii)制御装置の構成

本システムでは、図 1に示すように、 4つの調整装置 20についての制御を実行する調整装置電子制御ユニット（調整装置 ECU) 170と、 4つのアブソーバ 52についての制御を実行するァブソーバ電子制御ユニット（ァブソーバ ECU) 172とが設けられている。これら 2つの ECU170, 172を含んで、本サスペンションシステムの制御装置が構成されている。

[0094] 調整装置 ECU170は、各調整装置 20の備える各ァクチユエータ 26の作動を制御する制御装置であり、各ァクチユエータ 26が有する電動モータ 140に対応する駆動回路としての 4つのインバータ 174と、 CPU, ROM, RAM等を備えたコンピュータを主体とする調整装置コントローラ 176とを備えている。一方、ァブソーバ ECU172は、ァブソーバ 52の備える電動モータ 74の作動を制御する制御装置であり、駆動回路としての 4つのインバータ； 178と、 CPU, ROM, RAM等を備えたコンピュータを主体とするァブソーバコントローラ 180とを備えている（図 29参照）。インバータ 174の各々およびインバータ 178の各々は、コンバータ 182を介してバッテリ 184に接続されており、インバータ 174の各々は、対応する調整装置 20の電動モータ 140に接続され、インバータ 178の各々は、対応するァブソーバ 52の電動モータ 74に接続されてい

[0095] 調整装置 20のァクチユエータ 26が有する電動モータ 140に関して言えば、その電動モータ 140は定電圧駆動され、電動モータ 140への供給電力量は、供給電流量を変更することによって変更される。供給電流量の変更は、インバータ 174が PWM ( Pulse Width Modulation)によるパルスオン時間とパルスオフ時間との比（デューティ比）を変更することによって行われる。なお、後に詳しく説明する力電動モータ 140 は、外部入力によって動作させられた場合に生じる起電力に依拠して発電可能な構造とされており、インバータ 174およびコンバータ 182は、発電された電力をバッテリ 1 84に回生可能に構成されている。

[0096] 調整装置コントローラ 176には、上記モータ回転角センサ 154とともに、操舵量としてのステアリング操作部材の操作量であるステアリングホイールの操作角を検出するためのステアリングセンサ 190,車体に実際に発生している横加速度である実横加速度を検出する横加速度センサ 192,車体に発生している前後加速度を検出する前後加速度センサ 194,車体のマウント部 54に設けられてばね上縦加速度を検出する縦加速度センサ 196,第 2ロアアーム 46に設けられてばね下縦加速度を検出する縦加速度センサ 198,後述する調整装置制御プログラムを選択するための調整装置制御プログラム選択スィッチ 199等が接続されている。調整装置コントローラ 176には、さらに、ブレーキシステムの制御装置であるブレーキ電子制御ユニット（以下、「ブレーキ ECU」という場合がある） 200が接続されている。ブレーキ ECU200には、 4つの車輪のそれぞれに対して設けられてそれぞれの回転速度を検出するための車輪速センサ 202が接続され、ブレーキ ECU200は、それら車輪速センサ 202の検出値に基づいて、車両の走行速度（以下、「車速」という場合がある）を推定する機能を有している。調整装置コントローラ 176は、必要に応じ、ブレーキ ECU200から車速を取得するようにされている。さらに、調整装置コントローラ 176は、各インバータ； 174にも接続され、それらを制御することで、各調整装置 20を制御する。なお、調整装置コントローラ 176のコンピュータが備える ROMには、後に説明する各調整装置 20の制御に関するプログラム，各種のデータ等が記憶されている。

[0097] 一方、ァブソーバコントローラ 180には、上記モータ回転角センサ 80,縦加速度センサ 196, 198とともに、バッテリ 184の充電量（充電されている電気工ネルギの残量 )を検出するための充電量センサ 204,後述するァブソーバ制御プログラムを選択するァブソーバ制御プログラム選択スィッチ 206等が接続されている。さらに、ァブソーバコントローラ 180は、各インバータ 178にも接続され、それらを制御することで、各ァブソーバ 52を制御する。なお、ァブソーバコントローラ 180のコンピュータが備える R OMには、後に説明する各ァブソーバ 52の制御に関するプログラム，各種のデータ等が記憶されている。ちなみに、調整装置コントローラ 176とァブソーバコントローラ 1 80とは、互いに接続されて通信可能とされており、必要に応じて、当該サスペンションシステムの制御に関する情報，指令等が通信される。

[0098] 《調整装置の電動モータの作動モード》

図 8に示すように、調整装置 20が有するァクチユエータ 26の電動モータ 140は、 Δ 結線された 3相の DCブラシレスモータであり、各相（U, V, W)に対応してそれぞれ通電端子 210u, 210v, 210w (以下、総称して「通電端子 210」という場合がある）を有している。インバータ 174は、各通電端子、つまり各相（U, V, W)ごとに、 high (正）側， low (負）側に対応して 2つのスイッチング素子を備え、合計で 6つのスイッチング素子 UHC, ULC, VHC, VLC, WHC, WLCを備えているスイッチング素子切換回路は、電動モータ 140に設けられた 3つのホール素子 H , H , H (図では、 Hと表

A B C

記している）の検出信号により回転角（電気角）を判断し、その回転角に基づいて 6つのスイッチング素子の各々の ON/OFFの切り換えを行う。なお、インバータ 174は、コンバータ 182の高電位側の端子 212hと低電位側の端子 2121とに接続されている

[0099] 上記のように構成されたインバータ 174の作動状態を制御することにより、電動モータ 140の作動モードが変更される。本サスペンションシステムでは、 4つの作動モードが設定されており、電動モータ 174は、その 4つの作動モードの中から設定条件等に基づいて選択された 1つの作動モードで作動させられる。作動モードは、インバータ 1 74のスイッチング素子の ON/OFFの切換えの形態によって定まるものとされており、作動モードの変更は、その切換形態を変更することによって行われる。

[0100] 作動モードは、大きくは、 2つに分けること力 Sできる。その 1つは、制御通電モードであり、このモードでは、バッテリ 184から電動モータ 140への電力供給が実行される。もう 1つは、バッテリ 184から電動モータ 140への電力の供給を行わない作動モードであり、このモードとして、本システムにおいては、スタンバイモード，ブレーキモード，フリーモードの 3つが設定されている。以下に、各作動モードについて説明する。

[0101] (A)制御通電モード

図 9を参照しつつ説明すれば、制御通電モードでは、いわゆる 120°通電矩形波駆動と呼ばれる方式にて、各スイッチング素子 UHC, ULC, VHC, VLC, WHC, W LCの ON/OFF力 S、電動モータ 140の回転角に応じて切り換えられる。さらに、 low 側に存在する各スイッチング素子 ULC, VLC, WLCのみが、デューティ制御を実行するようになつており、そのデューティ比を変更することによって、電動モータ 140への供給電流量が変更されるようになっている。図 9における「1 *」は、そのことを示している。ちなみに、各スイッチング素子の切換形態は、モータ力の発生方向に応じて異なっており、その方向を、便宜的に、時計回り方向（CW方向）と反時計回り（CCW 方向）と呼ぶこととする。

[0102] 上述のように、制御通電モードは、電動モータ 140のモータ力発生方向および電動モータ 140への供給電力量が制御可能なモードであり、この制御通電モードにおいては、任意の方向に、電動モータ 140は供給電流量に応じた大きさのモータ力を発生させることが可能となる。したがって、調整装置 20が発生させる接近離間力の方向および大きさを制御することが可能である。

[0103] (B)スタンバイモード

スタンバイモードでは、モータ力発生方向の指令に応じた各スイッチング素子の切り換えが実行されるものの、実際には電源から電動モータ 140への電力供給が行われない。図 9に示すように、上記制御通電モードと同様、各スイッチング素子 UHC, ULC, VHC, VLC, WHC, WLCの ON/OFF力電動モータ 140の回転角に応じて切り換えられる。ただし、制御通電モードと異なり、 low側に存在する各スィッチング素子 ULC, VLC, WLCのいずれにおいても、デューティ制御が行われない。詳しく言えば、デューティ比が 0となるようにデューティ制御が行われている状態に等しぐ low側に存在する各スィッチング素子 ULC, VLC, WLCは、常時、 OFF状態（開状態）とされる。したがって、本モードでは、実際には、電動モータ 140には、電力が供給されない状態とされるのである。図 9における「0 *」は、そのことを示している。具体的に言えば、例えば、各スイッチング素子 UHC, VHC, WHC, ULC, VLC, WLC のうちの 1つのスイッチング素子のみが ON状態（閉状態）とされることで、 3つの通電端子 210のうちの 1つと電源の高電位側の端子 212hとの導通が確保される。このようなスイッチング素子の切り換えが行われることから、本作動モードは、特定端子通電モードの一種と考えること力 Sできる。なお、スタンバイモードも、制御通電モードと同様、モータ力発生方向に関して、 CW方向， CCW方向の 2つの切換形態が存在する。

[0104] スタンバイモードにおいては、電動モータ 140に電力が供給されないため、電動モータ 140の作動を制御することができない。ところ力電動モータ 140の実際の回転方向に対してモータ力発生方向が反対方向となるようなスイッチング素子の切換形態を選択すれば、電動モータ 140が外部入力によって回転させられる場合に、ある程度の起電力を電動モータ 140に発生させることが可能である。この場合には、電動モータ 140の回転に対してある程度の制動効果が得られ、ァクチユエータ 26の動作に対する抵抗が発生することになる。なお、本作動モードによる制動効果は、後に説明するブレーキモードとフリーモードとの中間的な制動効果となる。

[0105] (C)ブレーキモード

ブレーキモードでは、電動モータ 140の各通電端子を相互に導通させるようなスィツチング素子の ON/OFF状態が実現される。つまり、本作動モードは、全端子間導通モードの一種と考えることができる。詳しく言えば、電動モータ 140の回転角に拘わらず、スイッチング素子のうちの high側， low側の一方に配置されたすベてのものが閉状態に維持され、 high側， low側の他方に配置されたすベてのものが開状態に維持される。具体的には、本システムでは、図 9に示すように、 high側のスイッチング素子 UHC, VHC, WHCのいずれも力 ON状態（閉状態）とされ、 low側のスィッチング素子 ULC, VLC, WLCのいずれも力 S、 OFF状態（開状態）とされる。それら ON状態とされたスイッチング素子 UHC, VHC, WHCにより、電動モータ 140の各相は、あた力、も相互に短絡させられた状態となる。このような状態では、電動モータ 140が外部入力によって動作させられた場合に、いわゆる短絡制動の効果が得られることになる。したがって、ァクチユエータ 26は、外部入力によって比較的速度の大きな動作を強いられる場合に、電動モータ 140の回転方向に拘わらず、比較的大きな抵抗を発揮する。 [0106] (D)フリーモード

フリーモードでは、電動モータ 140の各通電端子 210があた力、も開放されたようなスイッチング素子の ON/OFF状態が実現される。つまり、本作動モードは、全端子開放モードの一種と考えれることができる。具体的に言えば、電動モータ 140の回転角に拘わらず、図 9に示すように、スイッチング素子 UHC, ULC, VHC, VLC, WHC , WLCのすべてが、 OFF状態（開状態）とされる。そのことによって、本作動モードでは、電動モータ 140には起電力が殆ど発生せず、電動モータ 140による制動効果が殆ど得られないか、あるいは、得られても比較的小さい効果しか得られない。したがつて、本作動モードを採用すれば、外部入力がァクチユエータ 26に作用する場合に、電動モータ 140の回転方向に拘わらず、ァクチユエータ 26は、あまり抵抗を受けることなく動作することになる。

[0107] «調整装置のァクチユエ一タの正効率および逆効率》

ここで、調整装置 20が有するァクチユエータ 26の効率（以下、「ァクチユエータ効率」という場合がある）について考察する。ァクチユエータ効率には、正効率，逆効率との 2種が存在する。ァクチユエータ逆効率（以下、単に「逆効率」という場合がある） n は、ある外部入力によっても電動モータ 140が回転させられない最小のモータ力の

N

、その外部入力に対する比率と定義されるものであり、また、ァクチユエータ正効率（以下、単に「正効率」という場合がある）は、ある外部入力に抗して L字形バー 22

P

のシャフト部 130を回転させるのに必要な最小のモータ力に対するその外部入力の比率と定義されるものである。つまり、ァクチユエ一タカ（ァクチユエータトルクと考えてもよ!/、）を Faと、電動モータ 140が発生させる力であるモータ力（モータトルクと考えてもよい）を Fmとすれば、正効率 7] ，逆効率 7] は、下式のように表現できる。

P N

正効率 7] =Fa/Fm

p

逆効率 7] =Fm/Fa

N

[0108] 本ァクチユエータ 26のモータカーァクチユエ一タカ特性は、図 10に示すようであり

、本ァクチユエータ 26の正効率 7] ,逆効率 7] は、それぞれ、図に示す正効率特性

P N

線の傾き、逆効率特性線の傾きの逆数に相当するものとなる。図力解るように、同じ大きさのァクチユエータ Faを発生させる場合であっても、正効率特性下において必要な電動モータ 140のモータ力 Fmと、逆効率特性下において必要なモータ力 Fm

P N

とでは、その値が比較的大きく異なっている（Fm > Fm )。

P N

[0109] ここで、正効率 ] と逆効率 7] との積を正逆効率積 7] - n と定義すれば、正逆効

P N P N

率積 7] - 7] は、ある大きさの外部入力に抗してァクチユエータを動作させるのに必

P N

要なモータ力と、その外部入力によってもァクチユエータが動作させられないために必要なモータ力との比と考えることができる。そして、正逆効率積 7] · η 力 S小さい程

Ρ Ν

、正効率特性下において必要な電動モータのモータ力 Fmに対して、逆効率特性下

P

において必要なモータ力 Fm力 S小さくなる。簡単に言えば、正逆効率積 7] - 7] が小

N P N

さレヽ程、動かされ難レヽァクチユエータであると!/ヽぇるのである。

[0110] 本ァクチユエータ 26は、図 10から解るように、正逆効率積 7] · η が比較的小さぐ

Ρ Ν

具体的な数値で言えば、正逆効率積 7] · 7] 力となっており、外部入力によつ

Ρ Ν

ては比較的動作させられ難いァクチユエータとなっている。このことは、例えば、外部入力の作用下で動作位置を維持させる場合等において、外部入力に抗してァクチュエータ 26を動作させる場合に比較して、電動モータ 140が発生させるべき力を大きく低減することを可能としている。モータ力は、電動モータへの供給電力に比例すると考えることができるため、正逆効率積 7] · η 力 S小さい本ァクチユエータ 26では、電力

Ρ Ν

消費が大きく削減されることになる。

[0111] «車両用サスペンションシステムの制御》

i)調整装置の基本的な制御

本サスペンションシステムでは、各調整装置 20が発生させる接近離間力を独立して制御することによって、各サスペンション装置 10ごとのばね上振動を減衰する制御 (以下、「振動減衰制御」という場合がある），車体のロールを抑制する制御（以下「口ール抑制制御」と!/、う場合がある），車体のピッチを抑制する制御（以下、「ピッチ抑制制御」という場合がある）が実行可能とされている。本システムにおいては、通常、それら 3つの制御が総合された制御が実行されている。この制御では、各調整装置 20 において、ばね上速度，車体が受けるロールモーメント，ピッチモーメント等に基づいて、適切な接近離間力を発生させるベぐ電動モータ 140のモータ回転角が制御されている。詳しく言えば、ばね上速度，車体が受けるロールモーメント，ピッチモーメント等に基づいて、目標となるモータ回転角である目標モータ回転角が決定され、実際のモータ回転角がその目標モータ回転角となるように電動モータ 140が制御される。なお、ロール抑制制御およびピッチ抑制制御は、車体の姿勢を制御することから、車体姿勢制御の一種と考えることができる。

[0112] 本システムにおいては、上述の目標モータ回転角は、振動減衰制御，ロール抑制制御，ピッチ抑制制御の各制御ごとの目標モータ回転角成分が合計されて決定される。各制御ごとの成分は、それぞれ、

振動減衰目標モータ回転角成分 (振動減衰成分）

S

ロール抑制目標モータ回転角成分（ロール抑制成分） Θ *

R

ピッチ抑制目標モータ回転角成分 (ピッチ抑制成分） Θ *

P

である。以下に、振動減衰制御，ロール抑制制御，ピッチ抑制制御の各々を、その各々の目標モータ回転角成分の決定方法を中心に詳しく説明するとともに、目標モータ回転角に基づく上記電動モータ 140への供給電力の決定について詳しく説明する

[0113] なお、以下の説明において、電動モータ 140のモータ回転角 Θは、基準状態での電動モータ 140のモータ回転角 Θを基準角（ Θ =0)とし、その基準角からの変位角（ 360°を超える場合もある）として扱うものとする。上記基準状態は、ロールモーメント，ピッチモーメント等が実質的に車体に作用しておらず、かつ、車体，車輪に振動が生じていないとみなせる状態である。また、調整装置 20が接近離間力をリバウンド方向に発生させた場合のモータ回転角 Θを +、バウンド方向に発生させた場合のモータ回転角 Θを一とする。

[0114] a)振動減衰制御

振動減衰制御では、接近離間力を、車体の上下方向への移動速度、いわゆるばね上絶対速度に応じた大きさの減衰力として発生させており、いわゆるスカイフックダンパ理論に基づいた制御が実行される。具体的には、ばね上絶対速度に応じた大きさの接近離間力を発生させるベぐ車体のマウント部 54に設けられた縦加速度センサ 1 96によって検出されるばね上縦加速度 Guに基づき、ばね上絶対速度 Vuが計算され、次式に従って、振動減衰成分 Θ *が演算される。 Θ * =K - C -Vu (K ：ゲイン， C：減衰係数）

s s s s s

[0115] b)ロール抑制制御

ロール抑制制御では、車両の旋回時において、その旋回に起因するロールモーメントに応じて、旋回内輪側の調整装置 20にはバウンド方向の接近離間力を、旋回外輪側の調整装置 20にはリバウンド方向の接近離間力を、それぞれ、ロール抑制力として発生させる。具体的に言えば、まず、車体が受けるロールモーメントを指標する横加速度として、ステアリングホイールの操舵角 δと車両走行速度 Vに基づいて推定された推定横加速度 Gycと、実測された実横加速度 Gyrとに基づいて、制御に利用される横加速度である制御横加速度 Gy*が、次式に従って決定される。

Gv* = K -Gyc + K -Gyr (K , Κ ：ゲイン）

A Β A Β

そして、決定された制御横加速度 Gy*に基づいて、ロール抑制成分 Θ *が決定される

R

。調整装置 ECU170のコントローラ 176内には、制御横加速度 Gy*をパラメータとするロール抑制成分 Θ *のマップデータが格納されており、ロール抑制成分 Θ *の決定

R R

にあたっては、そのマップデータが参照される。

[0116] c)ピッチ抑制制御

ピッチ抑制制御では、車体の制動時に発生する車体のノーズダイブに対して、そのノーズダイブを生じさせるピッチモーメントに応じて、前輪側の調整装置 20にはリバウンド方向の接近離間力を、後輪側の調整装置 20にはバウンド方向の接近離間力を、それぞれピッチ抑制力として発生させる。それによつて、ノーズダイブが抑制されることになる。また、車体の加速時に発生する車体のスクワットに対して、そのスクワットを生じさせるピッチモーメントに応じて、後輪側の調整装置 20にはリバウンド方向の接近離間力を、前輪側の調整装置 20にはバウンド方向の接近離間力を、それぞれ、ピツチ抑制力として発生させる。ピッチ抑制制御では、そのような接近離間力によって、ノーズダイブおよびスクワットが抑制されることになる。具体的には、車体が受けるピッチモーメントを指標する前後加速度として、実測された実前後加速度 Gzgが採用され

、その実前後加速度 Gzgに基づいて、ピッチ抑制成分 Θ * 1S 次式に従って決定さ p

れる。

Θ * =K -Gzg (K ：ゲイン） [0117] d)目標供給電流の決定

以上のように、振動減衰成分 Θ * ,ロール抑制成分 Θ * ,ピッチ抑制成分 Θ *がそ

S R P

れぞれ決定されると、目標モータ回転角 Θ *が、次式に従って決定される。

θ *= θ * + θ * + Θ *

S R Ρ

そして、実際のモータ回転角である実モータ回転角 Θが上記目標モータ回転角回転角 Θ *になるように、電動モータ 140が制御される。この電動モータ 140の制御において、電動モータ 140に供給される電力は、実モータ回転角 Θの目標モータ回転角 Θ * に対する偏差であるモータ回転角偏差 Δ θ (= Θ *— Θ )に基づいて決定される。詳しく言えば、供給電流モータ回転角偏差 Δ Θに基づくフィードバック制御の手法に従つて決定される。具体的には、まず、電動モータ 140が備えるモータ回転角センサ 15 4の検出値に基づいて、上記モータ回転角偏差 Δ Θが認定され、次いで、それをパラメータとして、次式に従って、目標供給電流 i*が決定される。

i*=K · Δ Θ +K -Int ( A θ )

P I

この式は、 PI制御則に従う式であり、第 1項，第 2項は、それぞれ、比例項、積分項を、 Κ , Kは、それぞれ、比例ゲイン，積分ゲインを意味する。また、 Int ( Δ Θ )は、モ

P I

ータ回転角偏差 Δ Θの積分値に相当する。なお、モータ回転角偏差 Δ Θは、それの符号が、実モータ回転角 Θが目標モータ回転角 Θ *に近づくべき方向、すなわち電動モータ 140の動作方向を表し、それの絶対値が、動作させるべき量を表すものとなつている。

[0118] 上記目標供給電流 i*を決定するための式は、 2つの項からなり、それら 2つの項は、それぞれが、目標供給電力の成分と考えることができる。第 1項の成分は、モータ回転角偏差 Δ Θに応じた成分（以下、「比例項電流成分」という場合がある） iであり、第

h

2項の成分は、その偏差 Δ Θの積分に応じた成分（以下、「積分項電流成分」という場合がある） iである。ァクチユエータ 26は、 L字形バー 22の弾性反力といった外部

S

入力を受けながら動作するものであり、 PI制御の理論からすれば、積分項電流成分 i

S

は、外部入力によっては電動モータ 140が回転させられないようにするための電流成分、つまり、外部入力の作用下においてァクチユエータ 26の動作位置を維持するためのモータ力に関する成分と考えることができる。また、比例項電流成分 iは、外部入力の作用下において、ァクチユエータ 26を適切に動作させるための電流成分であり、つまり、外部入力に抗つてァクチユエータ 26を動作させるためのモータ力、あるいは、外部入力を利用して適切にァクチユエータ 26を動作させるためのモータ力に関する成分と考免ること力でさる。

[0119] ここで、先のァクチユエータ効率を考えれば、概して言えば、上記積分項電流成分 i

は、モータ回転角 Θを維持するための電流成分であればよいため、逆効率 71 に従

S N

う大きさのモータ力を発生させる電流成分であればよいことなる。したがって、目標供給電流 i*を決定するための上記式における第 2項のゲインである積分ゲイン Kは、積分項成分 iが逆効率特性に沿った値となるように設定されている。例えば、車両が典

S

型的な一旋回動作を行う場合のロール抑制について考えてみれば、図 11に示すように、調整装置 20が発生させるべきロール抑制力、つまり、接近離間力は変化し、電動モータ 140の目標モータ回転角 Θ *は変化する。この例では、実モータ回転旋回初期 [a] ,旋回中期 [b]および旋回後期 [c]を通じて、モータ回転角が目標モータ回転角 Θ *を維持することができるように、積分項電流成分 i 、逆効率 71 に従って決

S N

定される。

[0120] それに対して、上記比例項電流成分 iは、外部入力の作用下において、目標モー

h

タ回転角 Θ *に対する実モータ回転角 Θのずれをなくすための成分であり、上記式における第 1項のゲインである比例ゲイン Kは、モータ回転角偏差 Δ Θに応じた適切

P

な積分項電流成分 iの増減補正が行われるような値に設定されている。特に、旋回

S

初期 [a]では、外部入力に抗してァクチユエータ 26を動作させなければならないため、正効率特性に従ったモータ力以上のモータ力を発生させるような大きさの電流が電動モータ 140に供給される必要がある。そのことに鑑み、比例ゲイン Kは、モータ

P

回転角偏差 Δ Θがあまり大きくならない状態において正効率特性に従ったモータ力を発生可能な値に設定されてレ、る。

[0121] ロール抑制制御を例にとって説明した力 S、比例ゲイン K ,積分ゲイン Kが適切に設

P I

定された上記式に従って目標供給電流 i*を決定することにより、ピッチ抑制制御，振動減衰制御あるいはそれらが複合された制御においても、同様に、ァクチユエータ 2 6の正効率 7] ，逆効率 7] が考慮されることなる。したがって、ァクチユエータ 26の正効率 7] ，逆効率 7] を考慮した目標供給電流 i*の決定により、モータ回転角 Θが同じ

P N

角度に維持される状態および減少させられる状態、言い換えれば、モータ力、すなわち、ァクチユエ一タカ，接近離間力が同じ大きさに維持される状態および減少させられる状態において、電動モータ 140の電力消費は、効果的に低減されることになるのである。

[0122] ちなみに、上記目標供給電流 i*は、それの符号により電動モータ 140のモータ力の発生方向をも表すものとなっており、電動モータ 140の駆動制御にあたっては、目標供給電流 i*に基づいて、電動モータ 140を駆動するためのデューティ比およびモータカ発生方向が決定される。そして、それらデューティ比およびモータ力発生方向についての指令力 Sインバータ 174に発令され、電動モータ 140の作動モードが制御通電モードとされた下で、インバータ 174によって、その指令に基づいた電動モータ 14 0の駆動制御がなされる。

[0123] なお、本実施形態にお!/、ては、 PI制御則に従!/、目標供給電流 i*が決定されたが、 PDI制御則に従い目標供給電流 i*を決定することも可能である。この場合、例えば、次式

i*=K · Δ Θ +K -Int ( A θ ) +K · Δ θ '

Ρ I D

によって、目標供給電流 i*を決定すればよい。ここで、 Kは微分ゲインであり、第 3項

D

は、微分項成分を意味する。

[0124] ii)ァブソーバの減衰係数の制御

a)減衰係数の意義

[0125] ァブソーバ 52は、前述のように、ばね上部材とばね下部材との相対動作に対して、ばね上部材とばね下部材との相対速度に応じた大きさの減衰力を発生させるものである。ァブソーバ 52は、それに設定されている減衰係数を基準とした大きさの減衰力を発生させる。したがって、減衰係数は、ァブソーバの減衰力の発生能力を指標するものとなっていいる。一方で、減衰係数の値は、ばね下部材からばね上部材への振動の伝達性，車輪の接地性等を左右する。具体的に言えば、図 12に示すように、ばね上共振周波数域の振動の伝達性は、減衰係数が大きいほど低くなつており、一方、ばね上共振周波数域より高周波側の周波数域の振動の伝達性は、減衰係数が大きいほど高くなつている。また、図 13に示すように、ばね上共振周波数の振動に対する車輪の接地荷重変動率（点線）は、減衰係数が大きいほど高くなつており、一方、ばね下共振周波数の振動に対する接地荷重変動率（実線）は、減衰係数が大きいほど低くなつて!/、る。接地荷重変動率と車輪の接地性とは相対関係にあり、接地荷重変動率が低くなるほど、車輪の接地性は高くなることから、ばね上共振周波数の振動に対する車輪の接地性は、減衰係数が大きいほど低くなつており、一方、ばね下共振周波数の振動に対する接地性は、減衰係数が大きいほど高くなつている。ばね上部材への振動の伝達性および車輪の接地性と、減衰係数との関係を、図 14に示しておく。

[0126] 本サスペンションシステムのァブソーバ 52は、前述したように、減衰係数を変更可能な構造とされており、制御によって、その減衰係数が変更される。以下に、本システムにおける減衰係数の制御を説明する力その前提として、上述した上記ばね上部材への振動の伝達性，車輪の接地性等が考慮される。

[0127] b)減衰係数増大制御

本システムにおいては、前述のように、調整装置 20が発生させる接近離間力を利用して、いわゆるスカイフックダンバ理論に基づく振動減衰制御が実行されている。ただし、調整装置 20のァクチユエータ 26が、正逆効率積 7] · η が比較的小さいも

Ρ Ν

のとされている等の理由から、調整装置 20は、比較的高周波域の振動に対処することが困難となっている。このことからすれば、比較的高周波域の振動に対するばね上部材への伝達性を低くすることが望ましい。つまり、ァブソーバ 52の減衰係数とばね上部材への伝達性との関係を考慮すれば、図 14 (b)に示すように、ァブソーバ 52の減衰係数は小さくされることが望ましい。また、ァブソーバ 52が発生させる減衰力（調整装置 20が発生させる減衰力と区別するため、以下、「アブソーバ抵抗力」という場合がある）は、調整装置 20による振動減衰制御に影響を与える。その影響を考慮する意味においても、ァブソーバ 52の減衰係数は小さくされることが望ましい。

[0128] その一方で、調整装置 20の電力消費を考えた場合、ァブソーバ抵抗力を大きくすれば、調整装置 20の電力消費を抑制し得る。ァブソーバ 52の発生させる減衰力と調整装置 20の発生させる接近離間力との方向が異なる場合には、ァブソーバ 52の減衰カは、調整装置 20が発生させるべき接近離間力の助けにはならない。しかし、それらの方向が同じ場合には、調整装置 20による接近離間力を小さくできるため、その場合においては、調整装置 20の電力消費を抑制することが可能なのである。

[0129] 以上のことに鑑み、本サスペンションシステムでは、調整装置 20が発生させるべき接近離間力の方向（以下、「接近離間力方向」という場合がある）と、ァブソーバ抵抗力の方向（以下、「アブソーバ抵抗力方向」という場合がある）とが、一致している場合に、大きなァブソーバ抵抗力を得るベぐァブソーバ 52の減衰係数を増大させる制御、つまり、減衰力増大制御が実行される。

[0130] 具体的に説明すれば、ァブソーバ抵抗力方向は、ァブソーバ 52が伸ばされるような場合には、バウンド方向となり、ァブソーバ 52が縮められるような場合には、リバウンド方向となる。一方、接近離間力方向は、ばね上部材が上方に動作させられる場合には、バウンド方向となり、ばね上部材が下方に動作させられる場合には、リバゥンド方向となる。また、本システムにおいては、ばね上部材およびばね下部材が上方に動作している場合には、ばね上絶対速度 Vuおよびばね下絶対速度 Vsは +、ばね上部材およびばね下部材が下方に動作して!/、る場合には、ばね上絶対速度 Vuおよびばね下絶対速度 Vsは一としている。このため、ばね上絶対速度 Vuがばね下絶対速度 Vsより大きい場合には、ァブソーバ 52は伸ばされている状態であり、ばね下絶対速度 Vsがばね上絶対速度 Vuより大きい場合には、ァブソーバ 52は縮められている状態である。つまり、ばね上絶対速度 Vuからばね下絶対速度 Vsを減じたばね上ばね下速度差 AV (=Vu—Vs)が +の場合は、ァブソーバ 52は伸ばされている状態であり、ばね上ばね下速度差 Δνがーの場合は、ァブソーバ 52は縮められている状態である。

[0131] 上記のことから、ァブソーバ抵抗力方向と接近離間力方向とがともにバウンド方向の場合は、ばね上絶対速度 Vuは +、かつ、ばね上ばね下速度差 Δνは +であり、リバウンド方向の場合は、ばね上絶対速度 Vuはかつ、ばね上ばね下速度差 Δν は一である。一方、ァブソーバ抵抗力方向がリバウンド方向、かつ接近離間力方向がバウンド方向の場合は、ばね上絶対速度 Vuはかつ、ばね上ばね下速度差 Δν は +であり、ァブソーバ抵抗力方向がバウンド方向、かつ接近離間力方向がリバゥンド方向の場合は、ばね上絶対速度 Vuは +、かつ、ばね上ばね下速度差 Δνは一である。つまり、本システムでは、ばね上絶対速度 Vuの符号とばね上ばね下速度差 Δ Vの符号とが同じ場合に、ァブソーバ抵抗力方向と接近離間力方向とが同じ方向となり、逆に、ばね上絶対速度 Vuの符号とばね上ばね下速度差 Δνの符号とが異なる場合に、ァブソーバ抵抗力方向と接近離間力方向とが反対方向となるのである。したがって、本システムでは、ばね上絶対速度 Vuの符号とばね上ばね下速度差 Δνの符号とが同じであることを必要条件として、減衰係数増大制御が実行されるようになつている。

[0132] ばね上部材の動作方向とばね上部材とばね下部材との相対動作の方向とが異なる場合における減衰係数を第 1減衰係数 Cとし、それらの方向が同じ場合の減衰係

1

数を第 2減衰係数 C (C 〉C )として、減衰係数増大制御を概念的に示せば、図 15 のようである。この概念図は、横軸をばね上ばね下速度差 Δνと、縦軸をばね上絶対速度 Vuとしたものである。制御によって実現されるべきァブソーバ 52の減衰係数を、目標減衰係数 C*とすれば、ばね上絶対速度 Vuの符号と、ばね上ばね下速度差 Δν の符号とが異なる第 2, 4象限において、目標減衰係数 C*は比較的小さい第 1減衰係数 Cとされ、ばね上絶対速度 Vuの符号と、ばね上ばね下速度差 Δνの符号とが

1

同じとなる第 1 , 3象限において、目標減衰係数 C*は第 1減衰係数 Cより大きな第 2

1

減衰係数 cとされる。

[0133] c)第 1減衰係数および第 2減衰係数の設定

ァブソーバ 52の減衰係数は、ばね下部材の振動のばね上部材への伝達性を考慮した場合に、例えば、ばね上共振周波数域の振動の伝達性を考慮すれば、図 14 (a )に示すように、できる限り大きいこと力 S望ましく、一方、比較的高い周波数域の振動の伝達性を考慮すれば、図 14 (b)に示すように、できる限り小さいことが望ましい。しかし、このことのみを考慮して、上記第 1減衰係数 Cおよび第 2減衰係数 Cを決定す

1 2 ると、車輪の接地性の低下を招く虞がある。詳しく言えば、ばね上共振周波数の振動に対する車輪の接地性は、図 14 (c)に示すように、減衰係数が大きくなるほど、低下し、一方、ばね下共振周波数の振動に対する車輪の接地性は、図 14 (d)に示すように、減衰係数が小さくなるほど、低下する。このことから、第 1減衰係数 Cおよび第 2 減衰係数 c₂は、車輪の接地性をも考慮すべきであり、詳しく言えば、比較的小さな値に設定すべきである第 1減衰係数 cは、比較的高周波域の振動に対する車輪の接

1

地性を考慮して設定されることが望ましぐ比較的大きな値に設定すべきである第 2 減衰係数 Cは、比較的低周波域の振動に対する車輪の接地性を考慮して設定されることが望ましいのである。

[0134] 一方で、本システムにおいては、正逆効率積が比較的小さいァクチユエータ 26を採用していること等の理由から、調整装置 20は、比較的高周波域の振動に対処することが困難となっている。このことに鑑みれば、本システムにおいては、比較的高周波域の振動に対する車輪の接地性を重視することが望ましい。さらに、ァブソーバ抵抗力を可及的に利用して、調整装置 20の電力消費を可及的に小さくするという観点からすれば、第 2減衰係数 Cは、できるだけ大きくしたいという要望もある。

[0135] 以上の要請を総合的に勘案し、本システムにおいては、第 1減衰係数 Cおよび第 2

1

減衰係数 Cは、ァブソーバの減衰係数が第 2減衰係数 Cとされた場合のばね上共振周波数の振動に対する車輪の接地性に比較して、第 1減衰係数 Cとされた場合の

1

ばね下共振周波数の振動に対する車輪の接地性が高くなるように設定されている。具体的に言えば、第 1減衰係数 C ,第 2減衰係数 Cは、それぞれ、図 13における C

1 2 し

, Cとなるように設定されている。ちなみに、この C , C は、 Cにおけるばね下共振

H L H L

周波数接地荷重変動率が、 c におけるばね上共振周波数の振動に対する接地荷

H

重変動率よりも低くなるような値である。

[0136] d)減衰係数増大制御におけるバリエーション

減衰係数増大制御は、ばね上絶対速度 Vuの符号と、ばね上ばね下速度差 Δνの符号とが同じであることを必要条件として実行されるが、その条件を充分条件として、その条件を充足した場合に、実行されるものであってもよい。ただし、本システムにおける減衰係数増大制御は、種々の観点から、上記条件に加えて、他の条件をも充足する場合に実行さされるようになつている。また、第 2減衰係数 Cが一定の値となるような減衰係数増大制御だけでなぐ第 2減衰係数 C 自体を変化させるような減衰係数増大制御をも実行可能とされている。以下に、本システムにおいて実行される減衰力増大制御のノリエーシヨンにつ!/、て説明する。 [0137] d- 1)ばね上絶対速度に基づく減衰係数増大制御の制限

できるだけ多くの機会に、ァブソーバ抵抗力をスカイフックダンバ理論に基づくばね上振動に対する減衰力として作用させるためには、ばね上絶対速度 Vuの符号と、ばね上ばね下速度差 Δνの符号とが同じであるという条件を充足する限り、常に、アブソーバ 52の減衰係数を増大させることが望ましい。しかし、ばね上絶対速度 Vuが高い程、ばね上共振点、あるいは、それの近傍の周波数の振動、つまり、比較的低周波的な振動が生じている可能性が高ぐ比較的低周波域の振動に対する車輪の接地性に対しての配慮が求められる場合がある。図 14 (c)に示すように、比較的低周波域の振動に対する車輪の接地性は、減衰係数が大きい程低いものとなる。このことから、比較的低周波域の振動に対する車体の接地性を考慮すベぐ本システムでは、ばね上絶対速度 Vuの絶対値が設定閾速度 Voより高い場合には、減衰係数を増大させず、ばね上絶対速度 Vuの絶対値が設定閾速度 Vo以下であることを条件として減衰係数増大制御が行われるようなァブソーバ 52の制御力 S、実行可能とされてい

[0138] d— 2)ばね上ばね下速度差に基づく減衰係数増大制御の制限

先に説明したように、スカイフックダンバ理論に基づく振動減衰制御に与える影響を考慮すれば、ァブソーバ抵抗力は小さいほうが望ましい。ところが、ばね上ばね下速度差 Δνが大きくなる程、比較的高周波的な振動が生じている可能性が高ぐ高周波的な振動に対する車輪の接地性は、図 14 (d)に示すように、減衰係数が小さい程、低いものとなる。このこと力、ら、比較的高周波域の振動に対する車輪の接地性を向上させるべく、ばね上ばね下速度差 Δ Vの絶対値が設定速度差 Δ Vo以上であることを条件として減衰係数増大制御が行われるようなァブソーバ 52の制御力 S、実行可能とされている。

[0139] d— 3)バッテリの充電量に応じた減衰係数増大制御の制限

ノッテリ 184の充電量 (残量）が少ないような場合には、電動モータ 140による電力消費の抑制が望まれることから、接近離間力を低減させることが望まれる。逆に、バッテリ 184の充電量が多い場合には、接近離間力を低減させる必要性は低い。したがつて、バッテリ 184の充電量が少ない場合にのみ、大きなァブソーバ抵抗力を発生させるベぐ減衰力増大制御を実行し、充電量が多い場合には、減衰係数が小さい状態とすることが、例えば、スカイフックダンバ理論に基づく振動減衰制御へのァブソーバ抵抗力の影響を小さくするという観点，比較的高周波的な振動のばね下部材からばね上部材への伝達性の観点等からして、望ましいのである。そこで、本システムでは、バッテリ 184の充電量 Eが設定閾充電量 Εο以下であることを条件に減衰係数増大制御が行われるようなァブソーバ 52の制御力、実行可能とされている。

[0140] d— 4)接近離間力に基づく減衰係数増大制御の制限

本システムでは、電動モータ 140,ァクチユエータ 26の構造上の理由等から、発生させることのできるモータ力，つまり、調整装置 20が発生させることのできる接近離間力に上限が存在する。その上限を高くすれば、調整装置 20の大型化等に繋がり、逆に、その上限を低くすれば、調整装置 20を小型化できるものの、充分なる接近離間力を発生させ得ないばかりか、電動モータ 140,ァクチユエータ 26等に大きな負担を強いることにも繋がる。ちなみに、比較的大きな接近離間力が必要とされるのは、例えば、振動減衰制御，ロール抑制制御，ピッチ抑制制御が同時に実行されるような場合であって、それらの制御における接近離間力の方向が互いに同じ方向となるようなときである。

[0141] 上述した理由から、接近離間力が設定閾接近離間力以上となる場合には、振動減衰制御における接近離間力を低減させることが望まれる。したがって、このような場合に、大きなァブソーバ抵抗力を発生させるベぐァブソーバ 52の減衰係数を増大させ、その一方で、接近離間力の低減を特に要しない場合には、振動減衰制御への影響，比較的高周波的な振動のばね上部材への伝達性等を考慮して、減衰係数を増大させないようにする制御が実行可能とされている。本システムにおいては、前述のように、接近離間力は電動モータ 140のモータ回転角に基づいて制御されていることから、具体的には、目標モータ回転角 Θ *の絶対値が設定閾モータ回転角 Θ *o以上となることを条件に減衰係数増大制御が行われるようなァブソーバ 52の制御が実行可能とされている。

[0142] d— 5)第 2減衰係数を変化させて行う減衰係数増大制御

減衰係数増大制御において、第 2減衰係数 Cを一定の値である C に固定して行うことが可能とされている。しかし、例えば、ァブソーバ 52が発生させるべき減衰力の微妙な制御を実行するという観点からすれば、第 2減衰係数 Cの値を変化させることが望ましい。また、例えば、第 1減衰係数 Cと第 2減衰係数 Cと間の切り換わりにおいて

1 2

、減衰係数の値が cとじとの間で急変すれば、車両の乗員に違和感を与える一因と

L H

なり得る。そのようなことに考慮し、本システムでは、第 2減衰係数 Cが変化する減衰係数増大制御が実行可能とされている。詳しく言えば、上記減衰係数増大制御の制限における各種条件に対応させ、条件判定において用いられる各種のパラメータを利用して、第 2減衰係数 Cを、第 1減衰係数 Cである Cとじとの間で変化させるよう

2 1 L H

な減衰係数増大制御が実行可能とされているのである。

[0143] 上記第 2減衰係数を変化させて行う減衰係数増大制御は、基本的には、上記各種パラメータであるばね上絶対速度 Vu, ばね上ばね下速度差 Δν,バッテリ 184の充電量 Ε, 目標モータ回転角 Θ *の各々に基づいて変化する各種のゲインを利用し、第 2減衰係数 Cを次式に従って決定すればよい。

C =Κ ·Κ Δ ·Κ ·Κ Θ - (C C ) + C

2 V V E H L L

上記式における各種ゲインについて説明すれば、 Kは、ばね上絶対速度 Vuに依拠

V

するゲイン、 Κ Δ は、ばね上ばね下速度差 Δνに依拠するゲイン、 Κは、バッテリ 18

V Ε

4の充電量 Εに依拠するゲイン、 Κ Θは、目標モータ回転角 Θ *に依拠するゲインであ [0144] ゲインは、上述のように、比較的低周波域の振動に対する車輪の接地性に考慮

V

して、ばね上絶対速度 Vuが低いほど第 2減衰係数 Cを大きくすべぐばね上絶対速度 Vuが低くなるにつれて大きな値となるように設定されている（図 16 (a) )。また、ゲイン Κ Δ は、上述のように、比較的高周波域の振動に対する車輪の接地性に考慮して

V

、ばね上ばね下速度差 Δνが大きいほど第 2減衰係数 Cを大きくすべぐばね上ばね下速度差 AVが大きくなるにつれて大きな値となるように設定されている（図 16 (b) )。さらに、ゲインは、充電量 Εが少ないほど第 2減衰係数 Cを大きくすべぐバッテ

Ε 2

リ 184の充電量 Εが少なくなるにつれて大きな値となるように設定されている（図 16 (c ) )。さらにまた、ゲイン Θは、目標モータ回転角 Θ *が大きいほど第 2減衰係数 Cを大きくすべぐ目標モータ回転角 Θ *が大きくなるにつれて大きな値となるように設定されている（図 16 (d) )。ちなみに、各ゲイン Κ , Κ Δ , Κ , Κ Θは、図力、ら解るように、

V V E

0から 1の間で変化するようにされており、上記式に従えば、最も大きな第 2減衰係数 C、つまり、最大第 2減衰係数の値は、 Cとなる。

2 H

[0145] なお、本システムでは、実際には、上記各種のパラメータのすべてではなぐそれらのパラメータのうちのいずれ力、 1つあるいは 2つのものに基づいて、第 2減衰係数 Cを変化させる制御が、言い換えれば、上記各種のゲインのうち、 1つあるいは 2つのものを利用して第 2減衰係数 Cを変化させる制御が、実行可能とされている。

[0146] iii)減衰係数増大制御実行時の調整装置の制御

a)接近離間力低減制御

上記減衰係数増大制御が実行される際には、上述のように、接近離間力方向とァブソーバ抵抗力方向とが同じ方向とされており、また、ァブソーバ 52の減衰係数が大きくされることで、比較的大きなァブソーバ抵抗力が、接近離間力方向と同じ方向に発生させられることになる。このことから、減衰係数増大制御が実行されている最中には、調整装置 20による接近離間力を低減させることが望ましぐしたがって、本システムにおいては、減衰係数増大制御が実行される場合に、調整装置 20による接近離間力を低減させる制御 (以下、「接近離間力低減制御」と!、う場合がある）が実行可能とされている。

[0147] 接近離間力低減制御の 1つのノリエーシヨンとして、本システムでは、先に説明した振動減衰成分 Θ *を低減させるような接近離間力低減制御が実行可能とされている

S

。ァブソーバ抵抗力は、ばね上ばね下相対振動に対する減衰力として機能する。そのため、適切な振動減衰制御を行うという観点からすれば、減衰係数増大制御が実行されている場合に、つまり、ァブソーバ 52の目標減衰係数 C*が第 2減衰係数 Cとされている場合に、調整装置 20による振動減衰制御における接近離間力成分を減少させること力 S、理にかなつた接近離間力低減制御となる。先に説明したように、接近離間力の制御は、電動モータ 140のモータ回転角に基づく制御であり、次式に従つて、目標モータ回転角 Θ *が決定されるが、

θ *= θ * + θ * + Θ *

S R Ρ

ここで説明する接近離間力低減制御では、この式に代え、振動減衰成分 Θ *のみを低減すベぐ次式に従って目標モータ回転角 Θ *が決定される。

Θ * = Κ · Θ * + Θ * + Θ *

T S R Ρ

そして、本接近離間力低減制御では、その式によって決定された目標モータ回転角 θ Ίこ基づく調整装置 20の制御力 S、実行されるのである。

[0148] ここで、 Kは、目標減衰係数 C*に依拠するゲインであり、ゲインは、目標減衰係

T T

数 C*が大きいほど振動減衰成分 Θ *を小さくして接近離間力を低減すベぐ図 17に

S

示すように、目標減衰係数 C*が大きい程小さな値となるように設定されている。このような式に従う接近離間力低減制御では、目標減衰係数 C*が大きい程、目標モータ回転角 Θ *が小さな値に決定され、調整装置 20による接近離間力が小さくされることになる。なお、上記式に従う接近離間力低減制御は、減衰係数増大制御が第 2減衰係数 Cを変化させて行なうことを前提としており、第 2減衰係数 C力第 1減衰係数 C である Cと、最大第 2減衰係数である C との間で変化させられる場合において、 C =

L H 2

Cとなったときに、上記ゲイン κは、 1となるように設定されている。

T

[0149] 接近離間力低減制御のもう 1つのバリエーションとして、本システムでは、特定の接近離間力成分を低減させるのではなく、上述した次式、

θ *= θ * + θ * + Θ *

S R Ρ

によって決定された目標モータ回転角 Θ *自体を低減する接近離間力低減制御を実行可能とされている。具体的に言えば、減衰係数増大制御が実行されている場合において、上記式に従って決定された目標モータ回転角 Θ *が、次式に従って修正され θ *=κ · θ *

Τ

この修正された目標モータ回転角 Θ *に基づく調整装置 20の制御力実行されるのである。

[0150] なお、上記接近離間力低減制御が実行される場合、電動モータ 140へのバッテリ 1 84からの供給電力が低減されることになるため、接近離間力低減制御は、供給電力低減制御の一態様と考えることができる。

[0151] b)電力供給禁止制御

また、本システムでは、減衰係数増大制御が実行されている場合において、さらなる省電力化を図るベぐ電動モータ 140への電力供給を禁止する制御（以下、「電力供給禁止制御」とレ、う場合がある）を実行可能とされて!/、る。この電力供給禁止制御は、供給電力低減制御の一態様であり、この制御では、ノッテリ 184からの電力供給を行わずして電動モータ 140に適切なモータ力を発生させるベぐあるいは、殆どモ一タカを発生させないようにすベぐ電動モータ 140の作動モードとして、上記制御通電モードに代えて、別の作動モードが採用される。

[0152] 電力供給禁止制御の 1つのノリエーシヨンとして、例えば、減衰係数増大制御において第 2減衰係数 Cが変化可能にされている場合に、第 2減衰係数 Cの値に応じて、複数の作動モードの中から 1つの作動モードが選択されるような制御が実行可能とされている。この制御では、具体的に言えば、ァブソーバ 52の第 2減衰係数 Cが比較的小さい場合には、前述したブレーキモードとされ、比較的大きい場合には、フリ一モードとされ、さらに、第 2減衰係数 Cが比較的大きい場合と比較的小さい場合との中間的な場合には、スタンバイモード、詳しく言えば、モータ発生力方向に応じたスタンバイモードとされる。このように、第 2減衰係数 Cに応じた作動モードの切り換えが行われることで、適切な大きさのモータ力を発生させつつ、電動モータ 140の消費電力の抑制が図れることになる。なお、それら 3つの作動モードにおいては、先に説明したように、インバータ 174の構造等によって、起電力に依拠した発電電力を回生させることも可能であり、回生可能とすれば、より省電力なサスペンションシステムを実現させること力 Sでさる。

[0153] また、電力供給禁止制御の別の 1つのバリエーションとして、例えば、減衰係数増大制御において第 2減衰係数 Cが変化させられるか否かに拘わらず、減衰係数増大制御が実行されている場合に、制御通電モードから特定の 1の作動モードに切り換えるような制御が実行可能とされている。本システムにおけるこの制御では、具体的には、減衰係数増大制御が実行される場合には、電動モータ 140の作動モードがブレーキモードとされる。

[0154] «制御プログラム》

本システムにおいてァブソーバ 52の減衰係数の制御は、以下に説明するァブソーバ制御プログラムがァブソーバコントローラ 180によって実行されることで行われる。本システムでは、ァブソーバ制御プログラムは、図 18〜図 21にフローチャートで示す 4つのプログラムが準備されており、ァブソーバ制御プログラム選択スィッチ 206を運転者が操作することによって、それらのいずれかが実行されるようになっている。いずれのプログラムが選択された場合であっても、そのプログラムは、イダニッシヨンスイツチが ON状態とされている間、短い時間間隔 (例えば、数 msec)をおいて繰り返し実行される。一方、調整装置 20が発生させる接近離間力の制御は、以下に説明する調整装置制御プログラムが調整装置コントローラ 176によって実行されることで行われる。本システムでは、調整装置制御プログラムは、図 23〜図 26にフローチャートで示す 4つのプログラムが準備されており、調整装置制御プログラム選択スィッチ 199を運転者が操作することによって、それらのいずれかが実行されるようになっている。いずれのプログラムが選択された場合であっても、そのプログラムは、イダニッシヨンスイツチが ON状態とされている間、短い時間間隔 (例えば、数 msec)をおいて繰り返し実行される。以下に、ァブソーバ制御プログラムによる制御処理および調整装置制御プログラムによる制御処理のフローを、図に示すフローチャートを参照しつつ、簡単に説明する。なおアブソーバ制御プログラムは、 4つのアブソーバ 52ごとに実行され、また、調整装置制御プログラムは、 4つの調整装置 20の各ァクチユエータ 26ごとに実行される。以降の説明においては、説明の簡略化に配慮して、 1つのアブソーバ 52 に対しての制御処理、 1つのァクチユエータに対しての制御処理について説明することとする。

i)ァブソーバ制御プログラム

a)第 1ァブソーバ制御プログラム

本プログラムに従う処理では、まず、ステップ 1 (以下、単に「S1」と略す。他のステツプについても同様とする）において、ばね上縦加速度センサ 196に基づいて、ばね上縦加速度 Guが取得され、 S2において、ばね下縦加速度センサ 198に基づいて、ばね下縦加速度 Gsが取得される。次に、 S3において、ばね上縦加速度 Guに基づいて、ばね上絶対速度 Vuが演算され、 S4において、ばね下縦加速度 Gsに基づいて、ばね下絶対速度 Vsが演算される。次いで、 S5において、ばね上絶対速度 Vuとばね下絶対速度 Vsとに基づいて、ばね上ばね下速度差 ΔΥが演算される。 [0156] 続いて、 S6において、ばね上絶対速度 Vuの符号と、ばね上ばね下速度差 Δνの符号とが同じか否かが判断される。異なると判断された場合には、 S7において、目標減衰係数 C*が第 1減衰係数 Cとされ、 S8において、第 1減衰係数 Cが Cに決定さ

1 1

れる。また、ばね上絶対速度 Vuの符号と、ばね上ばね下速度差 Δνの符号とが同じと判断された場合には、 S9において、ばね上ばね下速度差 Δνの絶対値が設定速度差 AVo以上か否かが判断される。ばね上ばね下速度差 Δνの絶対値が設定速度差 AVoより小さいと判断された場合には、 S7, 8において、目標減衰係数 C*が第 1減衰係数 Cに決定される。また、ばね上ばね下速度差 Δνの絶対値が設定速度差

AVo以上と判断された場合には、 S10において、減衰係数増大制御を実行すベぐ目標減衰係数 C*が第 2減衰係数 Cとされ、 S 11において、第 2減衰係数 Cが C に決

2 2 Η 定される。目標減衰係数 C*が決定された後、 S12において、決定された目標減衰係数 C*に基づく制御信号力 Sインバータ 178に送信された後、本プログラムの 1回の実行が終了する。

[0157] なお、以下に説明する第 2ァブソーバ制御プログラム〜第 4ァブソーバ制御プロダラムにおいても、本プログラムと類似するプログラムが実行される。そのため、各プログラムに従う具体的な処理の説明において、本プログラムと同様の部分については説明を省略あるいは簡略化するものとする。

[0158] b)第 2ァブソーバ制御プログラム

本プログラムに従う処理では、第 1ァブソーバ制御プログラムと異なり、ばね上絶対速度 Vuの符号と、ばね上ばね下速度差 Δνの符号とが同じと判断された場合において、ばね上ばね下速度差 Δνの絶対値が設定速度差 AVo以上（S28)かつ、ばね上絶対速度 Vuの絶対値が設定閾速度 Vo以下（S29)のときに、目標減衰係数 C* が第 2減衰係数 Cとされる（S30)。そして、本プログラムに従う処理では、第 2減衰係数 Cは、ばね上ばね下速度差 Δνとばね上絶対速度 Vuとに応じて変化するように、次式に従って決定される（S31)。

C =Κ ·Κ Δ - (C C ) + C

2 V V H L L

[0159] c)第 3ァブソーバ制御プログラム

本プログラムに従う処理では、第 1ァブソーバ制御プログラムと異なり、ばね上絶対速度 Vuの符号と、ばね上ばね下速度差 Δνの符号とが同じと判断された場合において、バッテリ 184の充電量 Εが設定閾充電量 Εο以下（S50)のときに、目標減衰係数 C*が第 2減衰係数 Cとされる（S51)。そして、本プログラムに従う処理では、第 2減衰係数 Cは、ノッテリ 184の充電量 Eの応じて段階的に変化させられる。

[0160] 第 2減衰係数 Cの段階的に変化させるための処理を詳しく説明すれば、その処理では、まず、第 2減衰係数 Cを決定するための基礎となる基礎第 2減衰係数 C 'が、次式に従って決定される（S52)。

C ' =K · (C c ) + c

2 E H L L

ァブソーバコントローラ 180内には、基礎第 2減衰係数 'をパラメータとする第 2減衰係数 Cのマップデータが格納されており（図 22参照）、そのマップデータを参照して、第 2減衰係数 Cが決定される（S 53)。

[0161] d)第 4ァブソーバ制御プログラム

本プログラムに従う処理では、第 1ァブソーバ制御プログラムと異なり、調整装置 20 の目標モータ回転角 Θ *が取得され（S66)、ばね上絶対速度 Vuの符号と、ばね上ばね下速度差 AVの符号とが同じと判断された場合において、目標モータ回転角 Θ *の絶対値が設定閾モータ回転角 θ *ο以上（S70)となるときに、目標減衰係数 C*が第 2 減衰係数 Cとされる（S71)。つまり、調整装置 20が発生させる接近離間力の大きさ力る程度の大きさとなった場合にのみ、目標減衰係数 C*が第 2減衰係数 Cとされるのである。そして、本プログラムに従う処理では、第 2減衰係数 Cは、目標モータ回転角 Θ *に応じて変化するように、つまり、調整装置 20が発生させる接近離間力の大きさに応じて変化するように、次式に従って決定される（S72)。

C =Κ Θ - (C C ) + C

2 H L L

[0162] ii)調整装置制御プログラム

a)第 1調整装置制御プログラム

本プログラムに従う処理では、まず、 S81において、ばね上縦加速度 Guから演算されるばね上絶対速度 Vuに基づいて、振動減衰制御のための振動減衰成分 Θ *が決

S

定される。次に、 S82において、前述の制御横加速度に基づいて、ロール抑制制御のためのロール抑制成分 Θ *が決定される。続いて、 S83において、前後加速度に基づいて、ピッチ抑制制御のためのピッチ抑制成分 Θ *が決定される。

P

[0163] 次に、 S84において、ァブソーバ 52の制御において減衰係数増大制御が実行されているか否かが判断される。具体的には、ァブソーバ 52の目標減衰係数 C*が第 2減衰係数 Cとされているか否かが判断される。目標減衰係数 C*に関する情報は、調整装置コントローラ 176がァブソーバコントローラ 180から必要に応じて取得する。アブソーバ 52の目標減衰係数 C*が第 2減衰係数 Cとされていないと判断された場合には、 S85において、振動減衰成分 Θ *と、ロール抑制成分 Θ *と、ピッチ抑制成分 Θ *

S R P

と力合計されることによって、目標モータ回転角 Θ *が決定される。一方、ァブソーバ 5 2の目標減衰係数 C*が第 2減衰係数 Cとされていると判断された場合には、接近離間力低減制御を実行すベぐ S86において、振動減衰成分 Θ *が低減させられた成

S

分と、ロール抑制成分 _θ *と、ピッチ抑制成分 Θ *とが合計されることによって、目標

R Ρ

モータ回転角 Θ *が決定される。目標モータ回転角 Θ *が決定されると、 S87において、決定された目標モータ回転角 Θ *に基づき、上記 ΡΙ制御則に従う式に従って、目標供給電流 i*が決定され、 S88において、決定された目標供給電流 i*に基づく制御信号力 Sインバータ 174に送信された後、本プログラムの 1回の実行が終了する。

[0164] なお、以下に説明する第 2調整装置制御プログラム〜第 4調整装置制御プログラムにおいても、本プログラムと類似するプログラムが実行される。そのため、各プロダラムに従う具体的な処理の説明におレヽて、本プログラムと同様の部分にっレ、ては説明を省略あるいは簡略化するものとする。

[0165] b)第 2調整装置制御プログラム

本プログラムに従う処理では、調整装置第 1制御プログラムと異なり、目標モータ回転角 Θ *自体を低減させる接近離間力低減制御が実行される（S96)。言い換えれば、振動減衰のための接近離間力を低減させるのではなぐ接近離間力の全体を低減させるような接近離間力低減制御が実行される。

[0166] c)第 3調整装置制御プログラム

本プログラムに従う処理では、減衰係数増大制御が実行されている場合に、第 1 , 第 2調整装置制御プログラムにおける接近離間力低減制御の代わりに、電力供給禁止制御が実行される。具体的に言えば、減衰係数増大制御が実行されている場合には、第 2減衰係数 C₂が第 1閾減衰係数より大きいか否かが判断され（S 107)、第 2減衰係数 C₂が第 1閾減衰係数 C aより大きいと判断された場合には、電動モータ 1 40の作動モードがフリーモードに決定され（S 108)、また、第 2減衰係数 Cが第 1閾減衰係数 C «以下と判断された場合には、第 2減衰係数 Cが第 2閾減衰係数 C /3 ( く C a )より小さいか否かが判断される（S 109)。第 2減衰係数 Cが第 2閾減衰係数 C βより小さいと判断された場合には、作動モードがブレーキモードに決定され（S 11 0)、また、第 2減衰係数 Cが第 2閾減衰係数 C 13以上と判断された場合には、作動モードがスタンバイモードに決定される（S I 11)。電動モータ 140の作動モードが上記 3つの作動モードのうちの!/、ずれかのモードに決定されると、決定された作動モードに対応する制御信号力インバータ 174に送信される（S 112)。本プログラムに従う処理による電力供給禁止制御では、ァブソーバ 52の第 2減衰係数 Cが大きい程、調整装置 20が発生させる接近離間力、つまり、調整装置 20によって発生させられる減衰力が小さくされることになる。

[0167] d)第 4調整装置制御プログラム

本プログラムに従う処理では、第 3調整装置制御プログラムと異なり、電力供給禁止制御において、電動モータ 140の作動モードが第 2減衰係数 Cに応じて変化させられることなぐ電動モータ 140の作動モードがブレーキモードに固定される（S 112)。

[0168] iii)ァブソーバ制御プログラムと調整装置制御プログラムとの組み合せ

4つのアブソーバ制御プログラムのうちの 1つと、 4つの調整装置制御プログラムのうちの 1つとをどのように組み合わせるかは、原則として、任意である。ただし、第 1アブソーバ制御プログラムによっては第 2減衰係数 Cを一定の値とする減衰係数増大制御が実行されることから、本システムでは、第 1ァブソーバ制御プログラムが選択された場合には、第 4調整装置制御プログラムが強制的に選択させられる。

[0169] ここで、例えば、それら第 1ァブソーバ制御プログラムと第 4調整装置制御プロダラムとが組み合わされて実行される場合について考える。この場合において、ァブソーバ 52の目標減衰係数 C*と調整装置 20の制御との関係は、図 27に示すものとなる。この概念図は、横軸をばね上ばね下速度差 Δνと、縦軸をばね上絶対速度 Guとしたものである。図力解るように、ばね上絶対速度 Vuの符号と、ばね上ばね下速度差 Δνの符号とが同じとなる第 1 , 3象限において、ばね上ばね下速度差 Δνの絶対値が設定速度差 AVo以上となる領域で、ァブソーバ 52の目標減衰係数 C*は Cとさ

Η

れ、調整装置 20に対して、電動モータ 140の作動モードがブレーキモードとされる電力供給禁止制御が実行される。一方、ばね上絶対速度 Guの符号と、ばね上ばね下速度差 Δνの符号とが異なる第 2, 4象限および、第 1 , 3象限におけるばね上ばね下速度差 Δνの絶対値が設定速度差 AVoより小さい領域で、ァブソーバ 52の目標減衰係数 C*は Cとされ、調整装置 20に対して、前述の基本的な制御（以下、「基本制御」という場合がある）、つまり、目標モータ回転角 Θ *を低減させることのない制御、さらに言えば、接近離間力を低減させることのない制御が実行される。

[0170] また、別の例として、第 4ァブソーバ制御プログラムと第 1調整装置制御プログラムとが組み合わされて実行させる場合について考える。この場合において、ァブソーバ 5 2の目標減衰係数 C*と調整装置 20の制御との関係は、図 28に示すものとなる。この概念図から解るように、第 1 , 3象限において、目標モータ回転角 Θ *の絶対値が設定閾モータ回転角 θ *ο以上の領域で、ァブソーバ 52の目標減衰係数 C*は、 Cより大きく C以下とされ、調整装置 20に対して接近離間力低減制御が実行される。一方、第

Η

2, 4象限および、第 1 , 3象限における目標モータ回転角 Θ *の絶対値が設定閾モータ回転角 θ *οより小さい領域で、ァブソーバ 52の目標減衰係数 C*は Cとされ、調整装置 20に対しては基本制御が実行される。

[0171] 《コントローラの機能構成》

上記各ァブソーバ制御プログラム実行するァブソーバコントローラ 180は、それの実行処理に鑑みれば、図 29に示すような機能構成を有するものと考えることができる。図から解るように、ァブソーバコントローラ 180は、それらァブソーバ制御プログラムを実行する機能部、つまり、ァブソーバ 52の目標減衰係数 C*を決定してァブソーバ 52が有すべき減衰係数を制御する機能部として、減衰係数制御部 220を有して!/、る。その減衰係数制卸部 220は、 S6, S9—S11 , S25, S28— S31 , S47, S50—S5

3, S67, S70 S72の処理を実行する機能部、つまり、ァブソーバ 52の目標減衰係数 C*を増大させる機能部として、減衰係数増大制御部 222を備えて!/、る。

[0172] また、上記各調整装置制御プログラムを実行する上記調整装置コントローラ 176も、それの実行処理に鑑みれば、図 29に示すような機能構成を有するものと考えること力できる。図から解るように、調整装置コントローラ 176は、それら調整装置制御プログラムを実行する機能部、つまり、調整装置 20が発生させるべき接近離間力を制御する機能部として、接近離間力制御部 224を有している。その接近離間力制御部 22 4は、 S81 , S91 , S 101 , S121の処理を実行する機能部、つまり、振動減衰成分 Θ * を決定する機能部として、振動減衰制御成分決定部 226を、 S82, S83, S92, S9 s

3, S102, S 103, S122, S 123の処理を実 fiする機能部、つまり、ローノレ才卬制成分 Θ *およびピッチ抑制成分 Θ *を決定する機能部として、車体姿勢制御成分決定部 2

R P

28を、それぞれ有している。また、 S85, S97, S 106, S126等の処理を実行する機能部、つまり、振動減衰成分 Θ * ,ロール抑制成分 Θ * ,ピッチ抑制成分 Θ *を加算し

S R P

て目標モータ回転角 Θ *を決定し、その目標モータ回転角 Θ *に基づく上記基本制御を実行する機能部として、基本制御実行部 230を、 S86, S96等の処理を実行する機能部、つまり、減衰係数増大制御の実行に伴って上記接近離間力低減制御を実行する機能部として、接近離間力低減制御実行部 232を、 S 107-S111 , S127等の処理を実行する機能部、つまり、電動モータ 140の作動モードを制御通電モードから他のモードに切り換えて電動モータ 140への電力供給を禁止する電力供給禁止制御を実行する機能部として、電力供給禁止制御実行部 234を備えている。なお、接近離間力低減制御実行部 232および電力供給禁止制御実行部 234は、いずれも、電動モータ 140へのバッテリ 184からの供給電力を低減する機能を有するため、それら 2つの機能部 232, 234は、供給電力低減制御部を構成するものと考えることができる。

«上記実施形態を変形した形態》

i)ばね上変位抑制制御

上記サスペンションシステムは、調整装置 20の接近離間力の制御を、振動減衰制御，ロール抑制制御，ピッチ抑制制御に加え、ばね上変位抑制制御が実行可能に変形すること力できる。このばね上変位抑制制御は、調整装置 20による接近離間力を、ばね上振動を抑制すベぐばね上部材の上下方向の変位量であるばね上変位量に応じた大きさの力を発生させる制御である。詳しく言えば、基準状態における位置からの上下方向におけるマウント部 54の絶対変位量に基づき、いわゆるスカイフックばね理論に従った変位抑制力として、接近離間力を機能させる制御である。

[0174] 具体的には、車体のマウント部 54に設けられた縦加速度センサ 196によって検出されるばね上縦加速度 Guに基づき、ばね上変位量 Xuが計算され、そのばね上変位量 Xuに基づき、ばね上変位抑制制御における目標モータ回転角 Θ *の成分であるばね上変位抑制目標モータ回転角成分 (以下、「ばね上変位抑制成分」と略す場合がある） Θ *力次式に従って決定される。

B

Θ * =K -Xu (K ：ゲイン）

Β X X

なお、ばね上変位量は、マウント部 54が基準状態における位置から上方へ変位した場合に +、下方へ変位した場合に一とする。

[0175] 本形態のシステムでは、目標モータ回転角 Θ *は、次式に従って決定され、

θ *= θ * + θ * + θ * + Θ *

S R Ρ Β

決定された目標モータ回転角 Θ *に基づき、ァクチユエータ 26の制御、つまり、電動モータ 140の制御が実行される。

[0176] ii)電力供給禁止制御

また、本形態のシステムにおいても、減衰係数増大制御が実行される場合に、電動モータ 140の作動モードをブレーキモードとする電力供給禁止制御を実行するようになっている。ただし、本システムにおいては、ばね上変位抑制制御を実行していることに依拠して、電力供給禁止制御の実行に制限が加えられている。

[0177] ばね上変位量 Xuと同様に、ばね下部材の上下方向における変位量を、ばね下変位量 Xsと定義し、ばね上変位量 Xuからばね下変位量 Xsを減じたものをばね上ばね下相対変位量 Δ Χと定義した場合に、基準状態においては、コイルスプリング 51の弾性力と、コイルスプリング 51への荷重とがつりあった状態、つまり、力のバランスがとれた状態と考えられる。そして、ばね上ばね下相対変位量 Δ Χの符号が一となる場合には、コイルスプリング 51の弾性力が大きくなり、力のバランスが崩れ、ばね上部材とばね下部材とに対してリバウンド方向の力が付与される。逆に、ばね上ばね下相対変位量 Δ Χの符号が +となる場合には、コイルスプリング 51の弾性力が小さくなり、バウンド方向への力が付与される。一方、ばね上変位抑制制御においては、ばね上変位量 Xuが +となるような場合に、バウンド方向の接近離間力が必要とされ、逆に、ばね上変位量 Xuが-となるような場合に、リバウンド方向の接近離間力が必要とされる。したがって、ばね上ばね下相対変位量 Δ Χの符号と、ばね上変位量 Xuの符号とが一致する場合には、上記力のバランスの崩れは、ばね上部材の変位を抑制するように働くことになる。

[0178] 上述のことに鑑みれば、ばね上ばね下相対変位量 Δ Χの符号とばね上変位量 Xu の符号とがー致する場合には、電動モータ 140への電力供給が禁止されたとしても、ばね上変位抑制制御によって得ようとする振動抑制効果が大きくは低減されないと考えること力 Sできる。したがって、本形態のシステムでは、ばね上ばね下相対変位量 Δ Χの符号とばね上変位量 Xuの符号とがー致する場合に限って、電力供給禁止制御が実行されるようになっている。

[0179] ちなみに、電力供給禁止制御の制限は、概念的に示せば、図 30のようになる。この概念図は、横軸をばね上ばね下相対変位量 Δ Χと、縦軸をばね上変位量 Xuとしたものであり、この図から解るように、それらの符号が互いに異なる第 2, 4象限では、調整装置 20において、制御通電モードの下、基本制御に基づき接近離間力の制御が実行され、両符号が一致する第 1 , 3象限では、調整装置 20において、電動モータ 140 の作動モードをブレーキモードとする電力供給禁止制御が実行される。

[0180] iii)調整装置制御プログラム

上述のような調整装置 20の制御は、図 31にフローチャートを示す第 5調整装置制御プログラム力 S、調整装置コントローラ 176によって実行されることで行われる。このプログラムは、調整装置制御プログラム選択スィッチ 199によって当該プログラムが選択されることによって実行可能とされている。以下に、その制御のフローを、図に示すフローチャートを参照しつつ、簡単に説明する。なお、本プログラムは、先に説明した第 1調整装置制御プログラムと類似するプログラムとされているため、本プログラムに従う具体的な処理の説明において、第 1調整装置制御プログラムと同様の部分につ V、ては説明を省略あるいは簡略化するものとする。

[0181] 本プログラムに従う処理では、 S13；!〜 S133において、振動減衰成分 Θ * ,ロール

s 抑制成分 Θ * ,ピッチ抑制成分 Θ *が決定される。次に、 S134において、ばね上変位量 Xuに基づいて、ばね上変位抑制制御のためのばね上変位抑制成分 Θ *が決

B

定される。次に、 S135において、ァブソーバ 52の目標減衰係数 C*が第 2減衰係数 Cとされているか否かが判断される。目標減衰係数 C*が第 2減衰係数 Cとされていると判断された場合には、 S136において、ばね下加速度 Gsに基づきばね下変位量 X sが演算され、 S 137において、ばね上変位量 Xuとばね下変位量置 Xsとに基づき、ばね上ばね下相対変位量 Δ Χが演算される。続いて、 S 138において、ばね上変位量 Xuの符号と、ばね上ばね下相対変位量 Δ Χの符号とが同じか否かが判断され、同じと判断された場合には、電動モータ 170の作動モードがブレーキモードに決定される。

[0182] また、ばね上変位量 Xuの符号と、ばね上ばね下相対変位量 Δ Χの符号とが異なると判断された場合、および、 S 135において、目標減衰係数 C*が第 2減衰係数 Cとされていないと判断された場合には、 S 140において、振動減衰成分 Θ *とロール抑制

S

成分 Θ *とピッチ抑制成分 Θ *とばね変位抑制成分 Θ *とが合計されることによって、

R P B

目標モータ回転角 Θ *が決定される。続いて、 S 141において、決定された目標モータ回転角 Θ *に基づき、上記 PI制御則に従う式に従って、目標供給電流 i*が決定される。次に、 S142において、目標供給電流 i*に基づく制御信号、若しくは、作動モードをブレーキモードとする制御信号力 S、インバータに送信された後、本プログラムの 1回の実行が終了する。

[0183] iv)コントローラの機能構成

上記第 5調整装置制御プログラムをも実行可能な調整装置コントローラ 176は、図 3 2に示すような機能構成を有するものと考えることができる。本形態のシステムにおける調整装置コントローラ 176は、先のシステムの調整装置コントローラ 176と異なり、ばね上変位抑制制御を実行可能とするために、接近離間力制御部 224が、ばね上変位抑制成分 Θ *を決定する機能部としてのばね上変位抑制制御成分決定部 240

B

を備えたものとなっている。

Claims

請求の範囲

[1] ばね上部材とばね下部材との間に配設されてそれらを弾性的に連結するサスペンシヨンスプリングと、

そのサスペンションスプリングと並列的に配設され、前記ばね上部材と前記ばね下部材との相対動作に対して、ばね上絶対速度からばね下絶対速度を減じたばね上ばね下速度差に応じた大きさの減衰力を発生させるとともに、その減衰力を発生させるための自身の能力であってその減衰力の大きさの基準となる減衰係数を変更する減衰係数変更機構を有する液圧式のァブソーバと、

[2] 前記接近離間力制御部が、前記接近離間力発生装置に、接近離間力を、車体のロールを抑制するロール抑制力とピッチを抑制するピッチ抑制力との少なくとも一方として発生させる車体姿勢制御をも実行するものとされた請求項 1に記載の車両用サ

[3] 前記減衰係数制御部が、前記減衰係数増大制御を、ばね上絶対速度が設定閾速度以下であることを条件として実行するものとされた請求項 1または請求項 2に記載の車両用サスペンションシステム。

[4] 前記減衰係数制御部が、前記減衰係数増大制御を、ばね上ばね下速度差が設定速度差以上であることを条件として実行するものとされた請求項 1ないし請求項 3のいずれかに記載の車両用サスペンションシステム。

[5] 前記減衰係数制御部が、前記減衰係数増大制御を、前記電動モータへの電力供給源であるバッテリの充電量が設定閾充電量以下であることを条件として実行するものとされた請求項 1ないし請求項 4のいずれかに記載の車両用サスペンションシステム。

[6] 前記減衰係数制御部が、前記減衰係数増大制御を、前記接近離間力発生装置が発生させる接近離間力が、設定閾接近離間力以上であることを条件として実行するものとされた請求項 1ないし請求項 5のいずれかに記載の車両用サスペンションシステム。

[7] 前記減衰係数増大制御が、前記第 2減衰係数の大きさを変化させる制御とされた請求項 1ないし請求項 6のいずれかに記載の車両用サスペンションシステム。

[8] 前記減衰係数増大制御が、前記第 2減衰係数の大きさを、ばね上絶対速度が低い場合に、高い場合に比較して大きくするように変化させる制御である請求項 7に記載の車両用サスペンションシステム。

[9] 前記減衰係数増大制御が、前記第 2減衰係数の大きさを、ばね上ばね下速度差が大きい場合に小さい場合に比較して大きくするすように変化させる制御である請求項

7または請求項 8に記載の車両用サスペンションシステム。

[10] 前記減衰係数増大制御が、前記第 2減衰係数の大きさを、前記電動モータへの電力供給源であるバッテリの充電量が少ない場合に、多い場合に比較して大きくするように変化させる制御である請求項 7ないし請求項 9のいずれかに記載の車両用サスペンションシステム。

[11] 前記減衰係数増大制御が、前記第 2減衰係数の大きさを、前記接近離間力発生装置が発生させる接近離間力が大きい場合に、小さい場合に比較して大きくするように変化させる制御である請求項 7ないし請求項 10のいずれかに記載の車両用サスぺンシヨンシステム。

[12] 前記第 1減衰係数と前記第 2減衰係数とが、前記ァブソーバの減衰係数が前記第 2 減衰係数とされた場合のばね上共振周波数の振動に対する車輪の接地性に比較して、前記第 1減衰係数とされた場合のばね下共振周波数の振動に対する車輪の接地性が高くなるように設定されて!/、る請求項 1な!/、し請求項 11の!/、ずれかに記載の車両用サスペンションシステム。

[13] 前記減衰係数増大制御が、前記第 2減衰係数の大きさを変化させる制御とされ、前記第 1減衰係数と最も大き!/、前記第 2係数である最大第 2減衰係数とが、前記ァブソーバの減衰係数が前記最大第 2減衰係数とされた場合のばね上共振周波数の振動に対する車輪の接地性に比較して、前記第 1減衰係数とされた場合のばね下共振周波数の振動に対する車輪の接地性が高くなるように設定されている請求項 1な V、し請求項 11の!/、ずれかに記載の車両用サスペンションシステム。

[14] 前記接近離間力制御部が、前記減衰係数制御部によって前記減衰係数増大制御が実行されている場合に、前記接近離間力発生装置が発生させる接近離間力を低減させる接近離間力低減制御を実行するものとされた請求項 1な!/、し請求項 13の!/、ずれかに記載の車両用サスペンションシステム。

[15] 前記接近離間力低減制御が、前記接近離間力発生装置が前記振動減衰制御において減衰力として発生させる接近離間力を低減させる制御である請求項 14に記載の車両用サスペンションシステム。

[16] 前記減衰係数増大制御が、前記第 2減衰係数の大きさを変化させる制御とされ、前記接近離間力低減制御が、前記接近離間力発生装置が発生させる接近離間力を、前記第 2減衰係数が大きい場合に、小さい場合に比較して小さくする制御である請求項 14または請求項 15に記載の車両用サスペンションシステム。

[17] 前記接近離間力制御部が、前記減衰係数制御部によって前記減衰係数増大制御が実行されている場合に、前記電動モータへ供給される電力を低減する供給電力低減制御を実行するものとされた請求項 1ないし請求項 16のいずれかに記載の車両用

[18] 前記供給電力低減制御が、前記電動モータへの電力の供給を禁止する電力供給禁止制御である請求項 17に記載の車両用サスペンションシステム。

[19] 当該車両用サスペンションシステム力 S、前記電動モータとそれへの電力供給源であるバッテリとの間に配設されて前記電動モータを駆動するための駆動回路を備え、前記電動モータが、前記駆動回路が有するスイッチング素子の切り換えによって、 ( A)前記電動モータが有する複数の通電端子の間を相互に導通させる全端子間導通モード、（B)前記複数の通電端子のうちの 1つの端子と前記バッテリの高電位側端子と低電位側端子との一方との導通を確保し、その 1つの端子が前記電動モータの動作位置に応じて変更される特定端子通電モード、（C)前記複数の通電端子をすベて開放するような全端子開放モードのうちの少なくとも 1つの作動モードで作動可能とされ、

前記電力供給禁止制御が、前記少なくとも 1つの作動モードのいずれかに決定して行われる制御である請求項 18に記載の車両用サスペンションシステム。

[20] 前記減衰係数増大制御が、前記第 2減衰係数の大きさを変化させる制御とされ、前記電力供給禁止制御が、前記第 2減衰係数が比較的大きい場合には、前記全端子開放モードに、比較的小さい場合には、前記全端子間導通モードに決定して行われる制御である請求項 19に記載の車両用サスペンションシステム。

[21] 前記電力供給禁止制御が、前記第 2減衰係数が比較的大きい場合と比較的小さい場合との中間的な場合には、前記特定端子通電モードに決定して行われる制御である請求項 20に記載の車両用サスペンションシステム。

[22] 前記接近離間力発生装置が、

を有する請求項 1ないし請求項 21のいずれかに記載の車両用サスペンションシステム。

[23] 前記弾性体が、ばね上部材に回転可能に保持されたシャフト部と、そのシャフト部の一端部からそのシャフト部と交差して延びるとともに先端部が前記ばね下部材に連結されたアーム部とを有し、

前記ァクチユエ一タカ車体に固定されるとともに、自身が発揮する力によって前記シャフト部をそれの軸線まわりに回転させるものである請求項 22に記載の車両用サ

[24] 前記ァクチユエータに外部から作用する力である外部入力に抗してそのァクチユエータを作動させるのに必要なモータ力に対するその外部入力の比率を、前記ァクチユエ一タの正効率と、外部入力によっても前記ァクチユエータが動作させられないために必要となるモータ力のその外部入力に対する比率を、前記ァクチユエ一タの逆効率と、それら正効率と逆効率との積を、正逆効率積と、それぞれ定義した場合において、

前記ァクチユエータが、 1/2以下の正逆効率積を有する構造とされた請求項 22または請求項 23に記載の車両用サスペンションシステム。

[25] 前記ァクチユエータが、前記電動モータの動作を減速する減速機を有してその減速機によって減速された動作が自身の動作となる構造とされ、その減速機の減速比力 S1/100以下とされた請求項 22ないし請求項 24のいずれかに記載の車両用サスペンションシステム。

[26] 前記接近離間力制御部が、前記接近離間力発生装置が発生させるべき接近離間力に対応する前記ァクチユエータの動作量である目標動作量を決定し、前記ァクチユエータの実際の動作量である実動作量が前記目標動作量となるように前記電動モータの作動を制御するものである請求項 22な!/、し請求項 25の!/、ずれかに記載の車

[27] 前記接近離間力制御部が、前記接近離間力発生装置に、接近離間力を、車体のロールを抑制するロール抑制力とピッチを抑制するピッチ抑制力との少なくとも一方として発生させる車体姿勢制御を実行するものとされ、前記振動減衰制御にぉレ、て発生させるべき接近離間力と、前記車体姿勢制御において発生させるべき接近離間力との合計に基づいて、前記目標動作量を決定するものとされた請求項 26に記載の車両用サスペンションシステム。

[28] 前記接近離間力制御部が、前記目標動作量に対する前記実動作量の偏差に基づき、少なくともその偏差に応じた供給電力成分とその偏差の積分に応じた供給電力成分とを含む前記電動モータへの目標供給電力を決定して、その目標供給電力に基づ!/、て、前記電動モータの作動を制御するものである請求項 26または請求項 27 に記載の車両用サスペンションシステム。

[29] 前記接近離間力制御部が、前記接近離間力発生装置に、接近離間力を、前記ばね上部材の振動を抑制する力であって、前記ばね上部材の上下方向への変位量に応じた大きさの前記ばね上部材の上下方向への変位を抑制する力として発生させるばね上変位抑制制御を実行するものとされた請求項 1な!/、し請求項 28の!/、ずれかに記載の車両用サスペンションシステム。

[30] 前記接近離間力制御部が、前記減衰係数制御部によって前記減衰係数増大制御が実行されている場合に、前記電動モータへ供給される電力を低減する供給電力低減制御を実行するものとされ、

前記供給電力低減制御が、前記電動モータへの電力の供給を禁止する電力供給禁止制御であり、その電力供給禁止制御が、前記ばね上部材の変位量の符号と、前記ばね上部材の変位量から前記ばね下部材の上下方向への変位量を減じたものの符号とが同じであることを条件として実行される制御である請求項 29に記載の車両

[31] 当該車両用サスペンションシステムが、前記電動モータとそれへの電力供給源であるバッテリとの間に配設されて前記電動モータを駆動するための駆動回路を備え、前記電動モータが、前記駆動回路が有するスイッチング素子の切り換えによって、 ( A)前記電動モータが有する複数の通電端子の間を相互に導通させる全端子間導通モード、（B)前記複数の通電端子のうちの 1つの端子と前記バッテリの高電位側端子と低電位側端子との一方との導通を確保し、その 1つの端子が前記電動モータの動作位置に応じて変更される特定端子通電モード、（C)前記複数の通電端子をすベて開放するような全端子開放モードのうちの少なくとも 1つの作動モードで作動可能とされ、

前記電力供給禁止制御が、前記少なくとも 1つの作動モードのいずれかに決定して行われる制御である請求項 30に記載の車両用サスペンションシステム。