專利名稱:車輛用減振器系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及包含電磁式減振器而構(gòu)成的車輛用減振器系統(tǒng),所述電磁式減振器具有電磁馬達并產(chǎn)生針對彈簧上部和彈簧下部的接近動作和分離動作的衰減力。
背景技術(shù):
近年來,作為車輛用的懸架系統(tǒng)而討論了將包含電磁式減振器而構(gòu)成的減振器系統(tǒng)設(shè)為一構(gòu)成要素的系統(tǒng)、即所謂的電磁式懸架系統(tǒng),其中,所述電磁式減振器具有電磁馬達并依賴于由該電磁馬達產(chǎn)生的電動勢而產(chǎn)生針對彈簧上部和彈簧下部的接近和分離動作的衰減力,例如,存在在下述專利文獻中記載的系統(tǒng)。在先技術(shù)文獻專利文獻專利文獻1 日本專利文獻特開2007-290669號公報;專利文獻2 日本專利文獻特開2007-37264號公報;專利文獻3 日本專利文獻特開2001-310736號公報。
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的問題包含電磁式減振器而被構(gòu)成的減振器系統(tǒng)一般如上述專利文獻所記載的系統(tǒng)那樣,電磁式減振器具有作為電磁馬達的無刷DC馬達、以及為了驅(qū)動該無刷DC馬達而包含多個開關(guān)元件來構(gòu)成的驅(qū)動電路,存在因比較復(fù)雜的構(gòu)成而導(dǎo)致價格較貴的問題。包含電磁式減振器而被構(gòu)成的減振器系統(tǒng)由于還處于開發(fā)中,具有由當(dāng)前討論的一般的減振器系統(tǒng)的基本構(gòu)成而導(dǎo)致的上述那樣的問題,較大地留有用于提高實用性的余地。本發(fā)明就是鑒于那樣的實際情況而完成的,以通過提出新構(gòu)成的車輛用減振器系統(tǒng)來使車輛用減振器系統(tǒng)的實用性提高為課題。用于解決問題的手段為了解決上述問題,在本發(fā)明的車輛用減振器系統(tǒng)中,作為其構(gòu)成要素的電磁減振器,其特征在于,包括(α)電磁馬達;(β)動作變換機構(gòu),對彈簧上部和彈簧下部的接近和分離動作與電磁馬達的動作進行相互變換;(Υ)外部電路,所述外部電路被設(shè)置在電磁馬達的外部,并具有(A)允許從作為電磁馬達的兩個端子中的一個的第一端子向作為另一個端子的第二端子的電流流入、并禁止從第二端子向第一端子的電流流入的第一連接路徑,以及(B)允許從電磁馬達的第二端子向第一端子的電流流入并禁止從第一端子向第二端子的電流流入的第二連接路徑,該減振器系統(tǒng)針對彈簧上部和彈簧下部的接近動作通過由電磁馬達產(chǎn)生的發(fā)電電流流過第一連接路徑來產(chǎn)生依賴于由所述電磁馬達產(chǎn)生的電動勢的衰減力,針對分離動作通過由電磁馬達產(chǎn)生的發(fā)電電流流過第二連接路徑來產(chǎn)生依賴于由電磁馬達產(chǎn)生的電動勢的衰減力,外部電路還包括(C)蓄電裝置連接電路,所述蓄電裝置連接電路能夠選擇地實現(xiàn)(i)第一狀態(tài)和(ii)第二狀態(tài),所述第一狀態(tài)是電磁馬達的第一端子和被安裝在車輛上的蓄電裝置的高電位側(cè)端子被導(dǎo)通、電磁馬達的第二端子和蓄電裝置的低電位側(cè)端子被導(dǎo)通、第一端子和低電位側(cè)端子的連接以及第二端子和高電位側(cè)端子的連接被斷開的狀態(tài),所述第二狀態(tài)是第二端子和高電位側(cè)端子被導(dǎo)通、第一端子和低電位側(cè)端子被導(dǎo)通、第一端子和高電位側(cè)端子的連接以及第二端子和低電位側(cè)端子的連接被斷開的狀態(tài),(D)蓄電裝置連接電路電流調(diào)節(jié)器,所述蓄電裝置連接電路電流調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)流過該蓄電裝置連接電路的電流,該車輛用減振器系統(tǒng)還具有外部電路控制裝置,所述外部電路控制裝置用于通過控制外部電路來控制流過電磁馬達的電流,該外部電路控制裝置被構(gòu)成為能夠通過控制蓄電裝置連接電路電流調(diào)節(jié)器來控制蓄電裝置和電磁馬達之間的電流流入。發(fā)明的效果本發(fā)明的減振器系統(tǒng),由于伴隨彈簧上部和彈簧下部的接近動作的發(fā)電電流流入路徑和伴隨它們的分離動作的發(fā)電電流流入路徑不同,因此根據(jù)本發(fā)明的減振器系統(tǒng),能夠容易地使針對彈簧上部和彈簧下部的接近動作的衰減特性和針對分離動作的衰減特性不同。并且,由于如果能夠控制流入蓄電裝置連接電路的供給電流的量,則也能夠?qū)﹄姶攀綔p振器產(chǎn)生的推進力進行控制,因此也能夠?qū)崿F(xiàn)優(yōu)良的振動衰減特性。因此,通過具有那樣的優(yōu)點,本發(fā)明的減振器系統(tǒng)的實用性也提高。發(fā)明的方式下面,在本申請中例示了幾個能夠被判斷為可進行專利申請的發(fā)明(下面有時稱作“可申請發(fā)明”)的方式,對那些進行說明。各方式與權(quán)要求同樣,對項進行區(qū)分,對各項標注標號,根據(jù)需要以引用其他項的標號的形式進行記載。這是因為至少容易對可申請發(fā)明進行理解,而并不是將構(gòu)成那些發(fā)明的構(gòu)成要素的組合限定于被以下各項所記載的內(nèi)容的意思。即,可申請發(fā)明應(yīng)該參酌附帶在各項中的記載、實施方式來解釋,在限于按照該解釋的情況下,在各項方式中還附加其他的構(gòu)成要素的方式、或者從各項的方式中刪除某幾個構(gòu)成要素的方式能夠成為可申請發(fā)明的一個實施方式。另外,在以下各項中,在(1)項上附加Gl)項的技術(shù)特征而得的相當(dāng)于權(quán)利要求 1,(47)項、(48)項相當(dāng)于權(quán)利要求2、權(quán)利要求3,(51)項至(53)項相當(dāng)于權(quán)利要求4至權(quán)利要求6,(49)項、(50)項相當(dāng)于權(quán)利要求權(quán)利要求7、權(quán)利要求8,(46)項相當(dāng)于權(quán)利要求9,(42)項至05)項分別相當(dāng)于權(quán)利要求10至權(quán)利要求13。(1) 一種減振器系統(tǒng),所述減振器系統(tǒng)被安裝在車輛上并被構(gòu)成為包含電磁式減振器,所述電磁式減振器針對彈簧上部和彈簧下部的接近和分離動作產(chǎn)生衰減力,所述減振器系統(tǒng)的特征在于,該電磁式減振器包括電磁馬達;動作變換機構(gòu),所述動作變換機構(gòu)使彈簧上部和彈簧下部的接近和分離動作與所述電磁馬達的動作相互變換;以及外部電路,所述外部電路被設(shè)置在所述電磁馬達的外部,并具有(A)允許從作為所述電磁馬達的兩個端子中的一個端子的第一端子向作為另一個端子的第二端子的電流流入、并禁止從所述第二端子向所述第一端子的電流流入的第一連接路徑、以及(B)允許從所述電磁馬達的所述第二端子向所述第一端子的電流流入并禁止從所述第一端子向所述第二端子的電流流入的第二連接路徑,所述電磁式減振器針對彈簧上部和彈簧下部的接近動作通過由所述電磁馬達產(chǎn)生的發(fā)電電流流過所述第一連接路徑來產(chǎn)生依賴于由所述電磁馬達產(chǎn)生的電動勢的衰減力,針對彈簧上部和彈簧下部的分離動作通過由所述電磁馬達產(chǎn)生的發(fā)電電流流過所述第二連接路徑來產(chǎn)生依賴于由所述電磁馬達產(chǎn)生的電動勢的衰減力。在本項記載的方式中,由電磁馬達產(chǎn)生的發(fā)電電流在彈簧上部和彈簧下部被進行接近動作的情況下以及它們被進行分離動作的情況下流入外部電路內(nèi)的其他路徑。即,后面詳細進行了說明,通過使針對流過第一連接路徑的電流的電阻和針對流過第二連接路徑的電流的電阻不同、調(diào)節(jié)流過第一連接路徑和第二連接路徑的每個的電流的量等,能夠容易使針對彈簧上部和彈簧下部的接近動作的衰減特性、與針對它們的分離動作的衰減特性不同。本項方式中的“電磁馬達”沒有被特別限定能夠采用各種馬達,如果是從使系統(tǒng)的構(gòu)成簡單的觀點看,優(yōu)選電磁馬達所具有的端子是兩個,例如有刷DC馬達或單相馬達等。 另外,例如,即使是在彈簧上部和彈簧下部的相對動作的方向上發(fā)電電流的方向沒有變化的馬達,也存在根據(jù)其相對動作的方向使發(fā)電電流的方向逆向的方法,當(dāng)如果從使系統(tǒng)的構(gòu)成簡單的觀點來看,本項方式的“電磁馬達”優(yōu)選與彈簧上部和彈簧下部的相對動作的方向?qū)?yīng)的發(fā)電電流的方向根據(jù)自身的構(gòu)造而逆向。換而言之,優(yōu)選根據(jù)彈簧上部和彈簧下部的相對動作的方向來切換兩個端子的高電位側(cè)和低電位側(cè),進而言之,優(yōu)選通過變換兩個端子與電池的高電位側(cè)端子和低電位側(cè)端子的連接,旋轉(zhuǎn)方向進行反轉(zhuǎn)。根據(jù)上述,本項的“電磁馬達”例如能夠設(shè)為使用了永久磁石的有刷DC馬達。本項方式中的“動作變換機構(gòu)”其構(gòu)造、構(gòu)成沒有被特別限定,能夠?qū)椈缮喜亢蛷椈上虏康慕咏头蛛x動作轉(zhuǎn)換成電磁馬達的動作,并能夠?qū)㈦姶篷R達的動作轉(zhuǎn)換成彈簧上部和彈簧下部的接近和分離動作。此外,電磁式減振器在產(chǎn)生依賴于專門由電磁馬達產(chǎn)生的電動勢的衰減力的情況下,動作變換機構(gòu)使彈簧上部和彈簧下部的接近和分離動作變換成電磁馬達的動作。進而言之,在電磁式減振器中,將動作變換機構(gòu)和電磁馬達等由機械的構(gòu)成要素構(gòu)成的部分定義為減振器主體,該減振器主體的構(gòu)造、構(gòu)成也沒有被特別限定。 例如,電磁馬達是進行旋轉(zhuǎn)動作的,并且,減振器主體在包含與彈簧上部連結(jié)的彈簧上部側(cè)單元、以及與彈簧下部連結(jié)且根據(jù)彈簧上部和彈簧下部的接近和分離能夠與彈簧上部側(cè)單元進行相對動作的彈簧下部側(cè)單元而構(gòu)成的情況下,作為動作變換機構(gòu)而采用螺絲機構(gòu), 能夠構(gòu)成為通過該螺絲機構(gòu)將彈簧上部側(cè)單元和彈簧下部側(cè)單元的上下方向的相對動作變換成旋轉(zhuǎn)型的電磁馬達的旋轉(zhuǎn)動作。具體而言,能夠設(shè)為可伸縮地被構(gòu)成來產(chǎn)生針對該伸縮的電磁式的消震器(Shock absorber) 0另外,例如,電磁馬達是進行旋轉(zhuǎn)動作的,減振器主體基本上向車寬方向延伸,并包含兩端部的每個可轉(zhuǎn)動地被連結(jié)在彈簧上部和彈簧下部的每個上的臂而構(gòu)成,能夠設(shè)為伴隨著與該臂的彈簧上部連結(jié)的端部的旋轉(zhuǎn)而電磁馬達進行旋轉(zhuǎn)動作的構(gòu)成。此外,在被設(shè)為那樣構(gòu)成的情況下,臂能夠認為是動作變換機構(gòu)的一構(gòu)成要素。(2)在(1)項所述的車輛用減振器系統(tǒng),其中,所述第一連接路具有用于允許從所述第一端子向所述第二端子的電流流入并禁止從所述第二端子向所述第一端子的電流流入的第一整流器,
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所述第二連接路具有用于允許從所述第二端子向所述第一端子的電流流入并禁止從所述第一端子向所述第二端子的電流流入的第二整流器。本項記載的方式是具體化用于在兩個連接路徑中的每個中僅一個方向流過電流的構(gòu)成的方式,第一整流器、第二整流器能夠設(shè)為僅在一個方向流過電流的二極管。(3)在(1)項或⑵項記載的車輛用減振器系統(tǒng)中,其中,所述外部電路被構(gòu)成為針對流過所述第一連接路徑的電流的電阻和針對流過所述第二連接路徑的電流的電阻彼此不同。本項中記載的方式是使針對彈簧上部和彈簧下部的接近動作的衰減特性與針對它們的分離動作的衰減特性不同的方式,換而言之,是使針對彈簧上部和彈簧下部的接近動作的衰減力和針對它們的分離動作的衰減力不同的方式。本項中記載的方式并不被限定于兩個連接路徑中的每個的電阻值彼此不同的方式,也包含在彈簧上部和彈簧下部的接近動作的速度和分離動作的速度是相同速度的情況下流過兩個連接路徑的每個的電流的量彼此不同的方式。順便提一下,對于該后者的方式的具體情況在后面進行詳細的說明,能夠為以下方式在兩個連接路徑的每個上設(shè)置調(diào)節(jié)自身流過的電流的電流調(diào)節(jié)器,通過調(diào)節(jié)流過該兩個連接路徑的每個的電流的量,能夠使針對彈簧上部和彈簧下部的接近動作的衰減力和針對那些分離動作的衰減力不同。但是,在那樣的方式中,由于需要控制電流調(diào)節(jié)器等,因此如果從使減振器系統(tǒng)的構(gòu)成簡單的觀點來看,優(yōu)選設(shè)為在第一連接路和第二連接路的每個中設(shè)置電阻值的大小彼此不同的電阻器的方式。(11)如(1)項至(3)項中任一項所述的車輛用減振器系統(tǒng),其中,所述外部電路具有第一電阻器,所述第一電阻器被設(shè)置在所述第一連接路徑上而成為針對從所述第一端子流入到所述第二端子的電流的電阻;以及第二電阻器,所述第二電阻器被設(shè)置在所述第二連接路徑上而成為針對從所述第二端子流入到所述第一端子的電流的電阻。本項記載的方式是在兩個連接路徑的每個中設(shè)置電阻器的方式。通過使那兩個電阻器的每個的電阻值適當(dāng)化,能夠分別使針對彈簧上部和彈簧下部的接近動作的衰減特性與針對分離動作的衰減特性適當(dāng)化。此外,本項方式的“第一電阻器”和“第二電阻器”的每個可以是固定電阻器,也可以是可變電阻器。作為兩個電阻器的每個如果采用可變電阻器, 則后面詳細說明,根據(jù)車輛的行駛狀態(tài)等能夠單獨地改變針對接近動作的衰減特性和針對分離動作的衰減特性。(12)如(11)項所述的車輛用減振器系統(tǒng),其中,所述第一電阻器的電阻值和所述第二電阻器的電阻值彼此不同。本項中記載的方式是通過在兩個連接路徑的各個中設(shè)置彼此電阻值不同的電阻器來實現(xiàn)作為如前所述的方式的使針對流過兩個連接路徑的電流的電阻彼此不同的方式的方式,如前所述,是在使減振器系統(tǒng)的構(gòu)成簡單的觀點中優(yōu)選的方式。(13)如(12)項所述的車輛用減振器系統(tǒng),其中,所述第一電阻器的電阻值被設(shè)為比所述第二電阻器的電阻值大。本項中記載的方式是針對接近動作的衰減力被設(shè)為比針對分離動作的衰減力小的方式。與在車輪通過路面的凸處時的對電磁式減振器的輸入進行比較,車輪通過凸處所對電磁式減振器的輸入大。根據(jù)本項的方式由于在車輪通過該路面的凸處時針對彈簧上部和彈簧下部的接近動作的衰減力被設(shè)為小,因此能夠有效地緩和此時施加在彈簧上部的沖
擊ο(21)如(1)項至(13)項中任一個所述的車輛用減振器系統(tǒng),其中,所述外部電路具有第一連接路徑電流調(diào)節(jié)器,所述第一連接路徑電流調(diào)節(jié)器被設(shè)置在所述第一連接路徑上并調(diào)節(jié)從所述第一端子流入到所述第二端子的電流;以及第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器,所述第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器被設(shè)置在所述第二連接路徑上并調(diào)節(jié)從所述第二端子流入到所述第一端子的電流,該電磁式減振器系統(tǒng)具有用于通過控制所述外部電路來控制流入到所述電磁馬達的電流的外部電路控制裝置,該外部電路控制裝置被構(gòu)成為通過控制所述第一連接路徑電流調(diào)節(jié)器來控制伴隨彈簧上部和彈簧下部的接近動作的發(fā)電電流,并通過控制所述第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器來控制伴隨彈簧上部和彈簧下部的分離動作的發(fā)電電流。本項方式中的“外部電路控制裝置”例如在由電磁馬達產(chǎn)生發(fā)電電流或電磁馬達與蓄電裝置連接的情況下,能夠還用于控制來自蓄電裝置的供給電流。此外,在是電磁式減振器產(chǎn)生依賴于專門由電磁馬達產(chǎn)生的電動勢的衰減力的情況下,外部電路控制裝置是用于控制由電磁馬達產(chǎn)生的發(fā)電電流的流動的。另外,所說的該“發(fā)電電流的流動”是包含發(fā)電電流的流動方向、發(fā)電電流量等的概念。本項的方式中的“第一連接路徑電流調(diào)節(jié)器”和“第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器”的每個是用于調(diào)節(jié)與自身對應(yīng)的流過連接路徑的每設(shè)定時間的電流的量的,被上述外部電路控制裝置控制。即,外部電路控制裝置能夠通過由第一連接路徑電流調(diào)節(jié)器控制伴隨彈簧上部和彈簧下部的接近動作的發(fā)電電流的量,來改變針對接近動作的衰減力,并通過由第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器控制伴隨彈簧上部和彈簧下部的分離動作的發(fā)電電流的量,來改變針對分離動作的衰減力。此外,在那些“第一連接路徑電流調(diào)節(jié)器”和“第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器”的每個中,例如能夠采用可變電阻器、晶體管等開關(guān)元件。即,在如前所述的連接路徑中設(shè)置電阻器的方式中采用可變電阻器作為該電阻器能夠認為是本項方式的一個方式。 不過,為了與車輛的形式狀態(tài)等對應(yīng)來控制伴隨彈簧上部和彈簧下部的相對動作的發(fā)電電流,電流調(diào)節(jié)器由于由能夠執(zhí)行后面說明的脈沖驅(qū)動等的開關(guān)元件來構(gòu)成。這里,考慮例如連結(jié)電磁馬達的兩個端子的連接路徑是一個、并且在該連接路上設(shè)置由單一的電流調(diào)節(jié)器的構(gòu)成的減振器系統(tǒng),即,伴隨接近動作的發(fā)電電流和伴隨分離動作的發(fā)電電流沿相同路徑向彼此相反方向流動而被構(gòu)成的系統(tǒng)。在這樣構(gòu)成的減振器系統(tǒng)中,在從外部電路控制裝置向電流調(diào)節(jié)器發(fā)出指令時刻到基于該指令電流調(diào)節(jié)器實際開始調(diào)節(jié)電流為止的時間、即電流調(diào)節(jié)器的控制中的響應(yīng)性成為問題。具體而言,當(dāng)在彈簧上部和彈簧下部的相對振動中包含較高頻率分量而接近動作和分離動作以非常短的時間來進行切換的情況下,認為根據(jù)彈簧上部和彈簧下部的相對動作的方向難以切換電流調(diào)節(jié)器的控制。相對于此,在本項記載的減振器系統(tǒng)中,由于伴隨接近動作的發(fā)電電流流過第一連接路徑、伴隨分離動作的發(fā)電電流流過第二連接路徑,因此不需要根據(jù)彈簧上部和彈簧下部的相對動作的方向來切換第一連接路徑電流調(diào)節(jié)器和第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器的控制,能夠有效地使彈簧上部和彈簧下部的相對振動衰減。此外,后面進行了詳細的說明,外
10部電路控制裝置能夠被構(gòu)成為根據(jù)車輛的行為或行駛狀態(tài)等來控制那些第一連接路徑電流調(diào)節(jié)器和第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器,通過進行控制以使那些第一連接路徑電流調(diào)節(jié)器和第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器具有不同的作用,能夠發(fā)揮本減振器系統(tǒng)優(yōu)良的衰減性能。具體而言,控制兩個電流調(diào)節(jié)器中的一者來使彈簧上共振頻域的振動衰減,從而提高車輛的操縱性·穩(wěn)定性(下面有時稱為“操作穩(wěn)定性”),并除此之外能夠通過控制使彈簧下共振頻域的振動衰減,從而提高車輛的乘坐感。因此,本項方式的系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)彼此處于相反關(guān)系的乘坐感和操作穩(wěn)定性兩者的調(diào)和,實用性變高。(22)如項所述的車輛用減振器系統(tǒng),其中,所述外部電路控制裝置為了控制所述電磁式減振器的衰減系數(shù)而控制所述第一連接路徑電流調(diào)節(jié)器和所述第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器。本項方式被構(gòu)成為通過控制第一連接路徑電流調(diào)節(jié)器,來控制針對彈簧上部和簧下部的接近動作的衰減系數(shù),并通過控制第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器來控制針對彈簧上部和彈簧下部的分離動作的衰減系數(shù)。本項中記載的“電磁式減振器的衰減系數(shù)”是指產(chǎn)生電磁式減振器的使其產(chǎn)生衰減力的能力的指標,為使電磁式減振器產(chǎn)生的衰減力的基準。一般減振器的衰減系數(shù)由衰減力針對彈簧上部和彈簧下部的相對動作的速度的大小表示。(23)如02)項中記載的車輛用減振器系統(tǒng),其中,所述外部電路控制裝置控制所述第一連接路徑電流調(diào)節(jié)器和所述第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器,以使針對彈簧上部和彈簧下部的接近動作的所述電磁式減振器的衰減系數(shù)與針對彈簧上部和彈簧下部的分離動作的所述電磁式減振器的衰減系數(shù)不同。本項記載的方式是以下方式通過調(diào)節(jié)在兩個連接路徑中流過的電流的量來實現(xiàn)作為如前所述的方式的使針對流過兩個連接路徑的電流的電阻彼此不同的方式,在將本項的方式和在如前所述的兩個連接路徑的每個中設(shè)置電阻器的方式組合的方式中,優(yōu)選被如下構(gòu)成在通過使那些兩個電阻器的電阻值彼此不同來設(shè)定不控制兩個電流調(diào)節(jié)器情況下 (實現(xiàn)在連接路徑中流過電流的狀態(tài)的情況)的兩個連接路的基本的電阻值,使針對流過兩個連接路徑的電流的電阻彼此不同。根據(jù)那樣的構(gòu)成,即使是在例如發(fā)生不能控制兩個電流調(diào)節(jié)器的故障的情況,由于針對流過兩個連接路的電流的電阻彼此不同,因此能夠有效地分別使彈簧上部和彈簧下部的接近動作和分離動作衰減。(24)如03)項所述的車輛用減振器系統(tǒng),其中,所述外部電路控制裝置控制所述第一連接路徑電流調(diào)節(jié)器和所述第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器,以使針對彈簧上部和彈簧下部的接近動作的所述電磁式減振器的衰減系數(shù)與針對彈簧上部和彈簧下部的分離動作的所述電磁式減振器的衰減系數(shù)比變小。本項記載的方式是針對接近動作的衰減力被設(shè)為比針對分離動作的衰減力小的方式,如前所述,在車輪通過路面的凸處時,能夠有效地緩和針對彈簧上部在彈簧下部進行接近動作的情況下施加在彈簧上部的沖擊。(25)如項至04)項中任一個所述的車輛用減振器系統(tǒng),其中,所述第一連接路徑電流調(diào)節(jié)器和所述第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器的每個被構(gòu)成為由選擇性地對它們每個所設(shè)置有的所述第一連接路徑和所述第二連接路徑中的一個導(dǎo)通的導(dǎo)通狀態(tài)和使另一個斷開的斷開狀態(tài)進行切換的開關(guān)元件構(gòu)成,所述外部電路控制裝置被構(gòu)成為控制那些開關(guān)元件的每個來交替連續(xù)地實現(xiàn)所述導(dǎo)通狀態(tài)和所述斷開狀態(tài),同時通過基于實現(xiàn)所述導(dǎo)通狀態(tài)的時間和實現(xiàn)所述斷開狀態(tài)的時間來控制作為確定的比的占空比,由此來控制由所述電磁馬達產(chǎn)生的發(fā)電電流。本項中記載的方式是將電流調(diào)節(jié)器限定為開關(guān)元件、并針對該開關(guān)元件限定為外部電路控制裝置執(zhí)行PWM(Pulse Width Modulati接通,脈沖寬度調(diào)制)控制的構(gòu)成的方式。例如,在電磁馬達是DC馬達、其動作速度與產(chǎn)生的力成比例的情況下,即是彈簧上部和彈簧下部的相對動作的速度與電磁式減振器的衰減力成比例的構(gòu)成的減振器系統(tǒng)的情況下,通過改變開關(guān)元件的占空比,即通過改變實現(xiàn)導(dǎo)通狀態(tài)的時間與作為將實現(xiàn)導(dǎo)通狀態(tài)的時間和實現(xiàn)斷開狀態(tài)的時間加在一起的時間的脈沖間隔的比,能夠改變電磁式減振器的衰減系數(shù)。因此,本項的方式也能為控制如前所述的衰減系數(shù)的方式。(26)如05)項所述的車輛用減振器系統(tǒng),其中,所述外部電路控制裝置被構(gòu)成為不使構(gòu)成所述第一連接路徑電流調(diào)節(jié)器和所述第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器的每個的開關(guān)元件的所述占空比隨著所述第一連接路徑和所述第二連接路徑的任一個流過發(fā)電電流而改變。本項記載的方式也能夠認為是不使構(gòu)成第一連接路徑電流調(diào)節(jié)器和第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器的每個的開關(guān)元件的占空比隨著第一連接路徑和第二連接路徑中與自身對應(yīng)的路徑中是否流過發(fā)電電流而改變的方式。在本項的方式中,例如,針對構(gòu)成兩個電流調(diào)節(jié)器的每個的開關(guān)元件,不管在與自身對應(yīng)的連接路徑是否流過發(fā)電電流都不改變占空比而被維持,在與自身對應(yīng)的連接路徑流過發(fā)電電流時,調(diào)節(jié)該發(fā)電電流的量。因此,根據(jù)本項的方式,即使是在彈簧上部和彈簧下部的相對振動在接近動作和分離動作以非常短的時間進行切換的情況下,如前說明的開關(guān)元件的控制中的響應(yīng)性不會成為問題,能夠有效地使彈簧上部和彈簧下部的相對振動衰減。(27)如項至06)項中任一個所述的車輛用減振器系統(tǒng),其中,所述外部電路控制裝置具有主調(diào)節(jié)器控制部,所述主調(diào)節(jié)器控制部在作為彈簧上部和彈簧下部的相對振動的彈簧上共振頻域的分量的彈簧上共振頻域分量為表示彈簧上部和彈簧下部的接近動作的值的情況下,將所述第一連接路徑電流調(diào)節(jié)器設(shè)為主調(diào)節(jié)器,并且,在所述彈簧上共振頻域分量為表示彈簧上部和彈簧下部的分離動作的值的情況下,將所述第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器設(shè)為主調(diào)節(jié)器,并對該被設(shè)為主調(diào)節(jié)器的第一連接路徑電流調(diào)節(jié)器和第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器中的一者進行控制,以及輔助調(diào)節(jié)器控制部,所述輔助調(diào)節(jié)器控制部在所述彈簧上共振頻域分量為表示彈簧上部和彈簧下部的接近動作的值的情況下,將所述第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器設(shè)為輔助調(diào)節(jié)器,并且,在所述彈簧上共振頻域分量為表示彈簧上部和彈簧下部的分離動作的值的情況下,將所述第一連接路徑電流調(diào)節(jié)器設(shè)為輔助調(diào)節(jié)器,并對該被設(shè)為輔助調(diào)節(jié)器的第一連接路徑電流調(diào)節(jié)器和第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器中的一者執(zhí)行控制。本項記載的方式被構(gòu)成為以下方式掌握將彈簧上部和彈簧下部的相對振動用各種頻率的振動來合成的,基于那些彈簧上共振頻域的分量的值所示的動作的方向,認定兩個電流調(diào)節(jié)器中成為使該相對振動衰減的主體的、即上述主調(diào)節(jié)器。即,在本項的方式的 “主調(diào)節(jié)器”中以使彈簧上共振頻域分量衰減為主要目的,優(yōu)選具有使彈簧上共振頻域分量衰減的作用。另一方面,在本項中記載的“輔助調(diào)節(jié)器”為了輔助主調(diào)節(jié)器而能夠具有后面詳細說明的各種作用,由此,能夠有效地使彈簧上部和彈簧下部的相對振動衰減。(28)如(XT)項中記載的輛用減振器系統(tǒng),其中,所述主調(diào)節(jié)器控制部控制所述被設(shè)為主調(diào)節(jié)器的第一連接路徑電流調(diào)節(jié)器和第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器中的一者,以使所述電磁式減振器的衰減系數(shù)為適于使所述彈簧上共振頻域分量衰減的衰減系數(shù)。本項中記載的方式是使主調(diào)節(jié)器具有使彈簧上共振頻域分量衰減的作用的方式。 此外,在本項的方式中,控制第一連接路徑電流調(diào)節(jié)器時的衰減系數(shù)與控制第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器時的衰減系數(shù)可以是相同的值,也可以是不同的值。關(guān)于后者具體而言,能夠?qū)⒖刂频谝贿B接路徑電流調(diào)節(jié)器時的衰減系數(shù)設(shè)為適于使接近動作衰減的值,控制第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器時的衰減系數(shù)能夠設(shè)為適于使分離動作衰減的值。(29)如(XT)項或08)項所述的車輛用減振器系統(tǒng),其中,所述輔助調(diào)節(jié)器控制部控制所述被設(shè)為輔助調(diào)節(jié)器的第一連接路徑電流調(diào)節(jié)器和第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器中的一者,以使所述電磁式減振器的衰減系數(shù)為適于使作為彈簧上部和彈簧下部的相對振動的彈簧下共振頻域的分量的彈簧下共振頻域分量衰減的衰減系數(shù)。在彈簧上部和彈簧下部的相對振動中由于還包含頻率比彈簧上共振頻域分量高的分量,因此彈簧上共振頻域分量的值所示的彈簧上部和彈簧下部的相對動作的方向有時為實際的彈簧上部和彈簧下部進行相對動作的方向的反向。在該情況下,設(shè)置有輔助調(diào)節(jié)器的連接路徑流過發(fā)電電流。因此,本項記載的方式是使輔助調(diào)節(jié)器具有作為與主調(diào)節(jié)器不同的作用的、具有使彈簧上部和彈簧下部的相對振動的彈簧下共振頻域的分量衰減的方式。根據(jù)本項的方式,由于不使兩個調(diào)節(jié)器的衰減系數(shù)改變,也能夠?qū)Σ恢皇菑椈缮瞎舱耦l域分量、還包括彈簧下共振頻域分量進行衰減,因此能夠有效地使彈簧上部和彈簧下部的相對振動衰減。此外,“輔助調(diào)節(jié)器控制部”也與如前所述的“主調(diào)節(jié)器控制部”同樣,進行控制以使控制第一連接路徑電流調(diào)節(jié)器時的衰減系數(shù)為適于使接近動作衰減的值,并能夠進行控制使控制第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器時的衰減系數(shù)為適于使分離動作衰減的值。(30)如09)項所述的車輛用減振器系統(tǒng),其中,所述輔助調(diào)節(jié)器控制部控制所述被設(shè)為輔助調(diào)節(jié)器的第一連接路徑電流調(diào)節(jié)器和第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器中的一者,以在所述彈簧下共振頻域分量的強度比設(shè)定強度高的狀況下,使所述電磁式減振器的衰減系數(shù)成為適于使所述彈簧下共振頻域分量衰減的衰減系數(shù)。本項記載的方式是基于彈簧下共振頻域分量的強度而特定輔助調(diào)節(jié)器使彈簧下共振頻域分量衰減的情況的方式,例如,能夠設(shè)為僅在彈簧下共振頻域分量的強度比較高的狀況下使該彈簧下共振頻域分量衰減的方式。本項中記載的“彈簧下共振頻域分量的強度”是指振動的激烈程度,例如,能夠基于彈簧下共振頻域分量的振幅、與彈簧下共振頻域分量有關(guān)的彈簧上部和彈簧下部的相對動作的速度、加速度等進行判斷。此外,該振動的強度優(yōu)選基于從當(dāng)前時刻追溯的設(shè)定時間內(nèi)的那些值、具體地說基于最大值或有效值等進行判斷。順便提一句,不是本項中記載的方式,也能設(shè)為以下方式所述主調(diào)節(jié)器控制部控制被設(shè)為主調(diào)節(jié)器的第一連接路徑電流調(diào)節(jié)器和第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器中的一者,以使在彈簧下共振頻域分量的強度比設(shè)定強度高的狀況下,電磁式減振器的衰減系數(shù)為適于使彈簧下共振頻域分量衰減的衰減系數(shù)。根據(jù)那樣的方式,兩個電流調(diào)節(jié)器的兩者為了使彈簧下共振頻域分量衰減被控制,從而有效地使強度變高的彈簧下共振頻域分量衰減,從而能夠提高車輛的乘坐感。(31)如09)項或(30)項所述的車輛用減振器系統(tǒng),其中,所述輔助調(diào)節(jié)器控制部控制所述被設(shè)為輔助調(diào)節(jié)器的第一連接路徑電流調(diào)節(jié)器和第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器中的一者,以在所述彈簧上共振頻域分量的強度比設(shè)定強度高的狀況下,使所述電磁式減振器的衰減系數(shù)為適于使該彈簧上共振頻域分量衰減的衰減系數(shù)。本項記載的方式是兩個電流調(diào)節(jié)器這兩者為了使彈簧上共振頻域分量衰減而被控制,能夠有效地使強度變高的彈簧上共振頻域分量衰減,并能夠提高車輛的操作穩(wěn)定性。 在將本項中記載的方式與作為前面所述的方式的、控制輔助調(diào)節(jié)器以在彈簧下共振頻域分量的強度比設(shè)定強度高的狀況下成為適于使彈簧下共振頻域分量衰減的衰減系數(shù)的方式組合的狀態(tài)中,例如可以是在彈簧上共振頻域分量和彈簧下共振頻域分量這兩者比它們各自的設(shè)定強度高的狀況下優(yōu)先那些彈簧上共振頻域分量和彈簧下共振頻域分量的某一個來使其衰減的方式。具體而言,為了重視車輛的操作穩(wěn)定性,可以是優(yōu)先使彈簧上共振頻域分量衰減的方式,為了重視車輛的乘坐感,可以是優(yōu)先使彈簧下共振頻域分量衰減的方式。(32)如09)項至(31)項的任一個所述的車輛用減振器系統(tǒng),其中,所述輔助調(diào)節(jié)器控制部控制被設(shè)為所述輔助調(diào)節(jié)器的第一連接路徑電流調(diào)節(jié)器和第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器中的一者,以在所述彈簧上共振頻域分量的強度比設(shè)定強度低并且所述彈簧下共振頻域分量的強度比設(shè)定強度低的狀況下,使所述電磁式減振器的衰減系數(shù)為適于使彈簧上共振頻域和彈簧下共振頻域之間的頻域的分量衰減的衰減系數(shù)。一般當(dāng)為了使彈簧上共振頻域分量和彈簧下共振頻域分量衰減而提高衰減系數(shù)時,針對那些彈簧上共振頻域和彈簧下共振頻域之間的頻率的分量振動的強度也完全變高。根據(jù)本項記載的方式,在彈簧上共振頻域分量和彈簧下共振頻域分量這兩者比它們各自的設(shè)定強度低狀況下,由于使彈簧上共振頻域和彈簧下共振頻域之間的頻率的分量衰減,因此能夠有效地使彈簧上部和彈簧下部的相對振動衰減。順便提一句,可以不是本項記載的方式,也能夠設(shè)為以下方式所述主調(diào)節(jié)器控制部控制被設(shè)為主調(diào)節(jié)器的第一連接路徑電流調(diào)節(jié)器和第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器中的一者,以在彈簧上共振頻域分量的強度比設(shè)定強度低并且彈簧下共振頻域分量的強度比設(shè)定強度低的狀況下,電磁式減振器的衰減系數(shù)為適于使彈簧上共振頻域和彈簧下共振頻域之間的頻域的分量衰減的衰減系數(shù)。(33)如(XT)項至(32)項中任一個所述的車輛用減振器系統(tǒng),其中,所述輔助調(diào)節(jié)器控制部在所述電磁馬達的溫度比閾值溫度高的狀況下控制所述被設(shè)為輔助調(diào)節(jié)器的第一連接路徑電流調(diào)節(jié)器和第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器中的一者,以在設(shè)置有它們的所述第一連接路徑和所述第二連接路徑中的一個不流過發(fā)電電流。本項記載的方式在電磁馬達的溫度變得比較高的情況下,由于實際的彈簧上部和彈簧下部的相對動作的方向不產(chǎn)生作為與彈簧上共振頻域分量的值所示的相對動作的方向反向的情況的發(fā)電電流,因此能夠通過主調(diào)節(jié)器使彈簧上部和彈簧下部的相對振動衰減,電磁馬達的負擔(dān)也被減輕,從而能夠抑制該電磁馬達的發(fā)熱。此外,在是電流調(diào)節(jié)器由
14所述的開關(guān)元件構(gòu)成的方式的情況下,本項的方式通過控制以使該開關(guān)元件的占空比為0, 由此能夠?qū)崿F(xiàn)。順便提一句,如果還控制主調(diào)節(jié)器在設(shè)置該主調(diào)節(jié)器的第一連接路徑和第二連接路徑中的一個不流過發(fā)電電流,則電磁馬達沒有負擔(dān),能夠可靠地防止電磁馬達的
故障等。(41)如(1)項至(33)項中任一項所述的車輛用減振器系統(tǒng),其中,所述外部電路包括(C)蓄電裝置連接電路,所述蓄電裝置連接電路能夠選擇地實現(xiàn)(i)第一狀態(tài)和 ( )第二狀態(tài),所述第一狀態(tài)是所述電磁馬達的所述第一端子和被安裝在車輛上的蓄電裝置的高電位側(cè)端子被導(dǎo)通、所述電磁馬達的所述第二端子和所述蓄電裝置的低電位側(cè)端子被導(dǎo)通、所述第一端子和所述低電位側(cè)端子不被導(dǎo)通、所述第二端子和所述高電位側(cè)端子不被導(dǎo)通的狀態(tài);所述第二狀態(tài)是所述第二端子和所述高電位側(cè)端子被導(dǎo)通、所述第一端子和所述低電位側(cè)端子被導(dǎo)通、所述第一端子和所述高電位側(cè)端子不被導(dǎo)通、所述第二端子和所述低電位側(cè)端子不被導(dǎo)通的狀態(tài),(D)蓄電裝置連接電路電流調(diào)節(jié)器,所述蓄電裝置連接電路電流調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)流過該蓄電裝置連接電路的電流,該車輛用減振器系統(tǒng)還具有外部電路控制裝置,所述外部電路控制裝置用于通過控制所述外部電路來控制流過所述電磁馬達的電流,該外部電路控制裝置被構(gòu)成為通過控制所述蓄電裝置連接電路電流調(diào)節(jié)器來能夠控制所述蓄電裝置和所述電磁馬達之間的電流流入。本項中記載的方式是以下方式在被構(gòu)成為由電磁馬達產(chǎn)生的發(fā)電電流在彈簧上部和彈簧下部被進行接近動作的情況下以及它們被進行分離動作的情況下流過外部電路內(nèi)的其他的路徑的減振器系統(tǒng)中,被構(gòu)成為電磁馬達和蓄電裝置被連接而能夠控制它們之間的電流流入。即,本項的方式,例如在電磁馬達的電動勢超過蓄電裝置的電壓的情況下, 連接那些電磁馬達和蓄電裝置,并將由電磁馬達產(chǎn)生的發(fā)電電流的至少一部分再生到蓄電裝置,并能夠調(diào)節(jié)作為該發(fā)電電流的至少一部分的再生電流。另外,在本項的方式中,是能夠?qū)﹄姶篷R達供給電力的,在電磁式減振器中不僅能產(chǎn)生針對彈簧上部和彈簧下部的接近和分離動作的衰減力,也能產(chǎn)生推進力。并且,為了使彈簧上部和彈簧下部進行接近和分離動作而控制流過蓄電裝置連接電路的供給電流的量,由此能夠控制電磁式減振器發(fā)生的推進力,成為能夠執(zhí)行所謂的有源控制的系統(tǒng)。因此,例如,作為電磁馬達通過采用如前所說明的有刷DC馬達,能夠以簡便的構(gòu)成容易地使針對彈簧上部和彈簧下部的接近動作的衰減特性和針對它們的分離動作的衰減特性不同,并且,由于使蓄電裝置的效率提高、能夠通過有源控制實現(xiàn)優(yōu)良的振動衰減特性,因此根據(jù)本項的方式,實現(xiàn)更使用的減振器系統(tǒng)。本項中記載的“蓄電裝置”可以是車輛的驅(qū)動用的電源、或是向燈類、音響類等的電裝品以及被安裝在車輛上的其他裝置等供給電力的裝置,也可以是電磁式減振器專用的裝置。另外,蓄電裝置可以是電池,也可是雙電層電容器等的電容。在用于連接上述蓄電裝置和電磁馬達的“蓄電裝置連接電路”中,第一連接路徑和第二連接路徑被并聯(lián)地設(shè)置。即,在蓄電裝置連接電路和兩個連接路徑中的一者流過由電磁馬達產(chǎn)生的發(fā)電電流的情況下,蓄電裝置連接電路是流過發(fā)電電流的一部分的路徑,在不流過兩個連接路徑而僅流過蓄電裝置連接電路的情況下,在蓄電裝置連接電路中流過所有的發(fā)電電流。因此,當(dāng)在電磁馬達中產(chǎn)生比蓄電裝置的電壓大的電動勢的情況下,電磁馬5達的發(fā)電電力的至少一部分被再生到蓄電裝置。因此,根據(jù)本項的方式,如果蓄電裝置被充電、或者蓄電裝置向其他裝置等供應(yīng)電力,則由于該電力供給被補充,因此使蓄電裝置的效率提高。此外,蓄電裝置連接電路可以是不實現(xiàn)第一狀態(tài)和第二狀態(tài)這兩者的狀態(tài)、即,也能夠?qū)崿F(xiàn)電磁馬達和蓄電裝置不被連接的狀態(tài)。并且,本項的方式能夠為根據(jù)電力再生時、 電力供給時、彈簧上部和彈簧下部的相對動作的方向來切換上記第一狀態(tài)、第二狀態(tài)、不實現(xiàn)那兩者的狀態(tài)的方式。本項中記載的“蓄電裝置連接電路電流調(diào)節(jié)器”是每設(shè)定時間來調(diào)節(jié)流過蓄電裝置和電磁馬達之間的電流的量的。通過該蓄電裝置連接電路電流調(diào)節(jié)器被控制,能夠調(diào)節(jié)從蓄電裝置到電磁馬達的電流,即,能夠調(diào)節(jié)供給電流的量,另外,能夠調(diào)節(jié)從電磁馬達到蓄電裝置的電流,即,能夠調(diào)節(jié)再生電流的量。另外,通過電流不流過蓄電裝置和電磁馬達之間,也能夠?qū)崿F(xiàn)蓄電裝置和電磁馬達的連接斷開的狀態(tài)。(42)如項所述的車輛用減振器系統(tǒng),被構(gòu)成為所述蓄電裝置連接電路包括(c-1)第一蓄電裝置連接路徑,所述第一蓄電裝置連接路徑具有連接所述第一端子和所述蓄電裝置的高電位側(cè)端子的第一高電位側(cè)連接路徑;以及連接所述第二端子和所述蓄電裝置的低電位側(cè)端子的第一低電位側(cè)連接路徑,(c-幻第二蓄電裝置連接路徑,所述第二蓄電裝置具有連接所述第二端子和所述蓄電裝置的高電位側(cè)端子的第二高電位側(cè)連接路徑;以及連接所述第一端子和所述蓄電裝置的低電位側(cè)端子的第二低電位側(cè)連接路徑,所述蓄電裝置連接電路電流調(diào)節(jié)器包括(d-Ι)第一蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器,所述第一蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器被設(shè)置在所述第一蓄電裝置連接路徑上,對流過所述第一蓄電裝置連接路徑的電流進行調(diào)節(jié);以及(d-幻第二蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器,所述第二蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器被設(shè)置在所述第二蓄電裝置連接路徑上,對流過所述第二蓄電裝置連接路徑的電流進行調(diào)節(jié),所述外部電路控制裝置,(i)通過控制所述第一蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器,以使在所述第一蓄電裝置連接路徑流過電流,并控制所述第二蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器,以在所述第二蓄電裝置連接路徑不流過電流,由此來實現(xiàn)所述第一狀態(tài),(ii)控制所述第二蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器以在所述第二蓄電裝置連接路徑流過電流,控制所述第一蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器以在所述第一蓄電裝置連接路徑不流過電流,由此實現(xiàn)所述第二狀態(tài)。本項中記載的方式是使蓄電裝置連接電路的構(gòu)成具體化的方式。在本項的方式中,在“第一蓄電裝置連接路徑”中流過在產(chǎn)生使彈簧上部和彈簧下部進行接近動作的推進力時的供給電流、以及伴隨接近動作的發(fā)電電流的至少一部分,在“第二蓄電裝置連接路徑”中流過在產(chǎn)生使彈簧上部和彈簧下部進行分離動作的推進力時的供給電流、以及伴隨分離動作的發(fā)電電流的至少一部分。即,本項中記載的“第一蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器”能夠調(diào)節(jié)用于使進行接近動作的供給電流、和伴隨接近動作的再生電流,“第二蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器”能夠調(diào)節(jié)用于使進行分離動作的供給電流、以及伴隨分離動作的再生電流。
(43)如02)項所述的車輛用減振器系統(tǒng),被構(gòu)成為,所述第一蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器包括兩個導(dǎo)通斷開切換器,所述兩個導(dǎo)通斷開切換器被設(shè)置在所述第一高電位側(cè)連接路徑和所述第一低電位側(cè)連接路徑的每個上,選擇性地切換使它們每個導(dǎo)通的導(dǎo)通狀態(tài)和使其導(dǎo)通斷開的斷開狀態(tài),所述第二蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器包括兩個導(dǎo)通斷開切換器,所述兩個導(dǎo)通斷開切換器被設(shè)置在所述第二高電位側(cè)連接路徑和所述第二低電位側(cè)連接路徑的每個上,選擇性地切換使它們每個導(dǎo)通的導(dǎo)通狀態(tài)和進行斷開的斷開狀態(tài),所述外部電路控制裝置,(i)通過構(gòu)成所述第一蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器的兩個導(dǎo)通斷開切換器來實現(xiàn)所述第一蓄電裝置連接路徑的導(dǎo)通狀態(tài),并通過構(gòu)成所述第二蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器的兩個導(dǎo)通斷開切換器來實現(xiàn)所述第二蓄電裝置連接路徑的斷開狀態(tài),從而實現(xiàn)所述第一狀態(tài),( )通過構(gòu)成所述第二蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器的兩個導(dǎo)通斷開切換器來實現(xiàn)所述第二蓄電裝置連接路徑的導(dǎo)通狀態(tài),并通過構(gòu)成所述第一蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器的兩個導(dǎo)通斷開切換器來實現(xiàn)所述第一蓄電裝置連接路徑的斷開狀態(tài),由此實現(xiàn)所述第二狀態(tài)。(44)如03)項所述的車輛用減振器系統(tǒng),被構(gòu)成為,所述第一蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器的兩個導(dǎo)通斷開切換器中的至少一個與所述第二蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器的兩個導(dǎo)通斷開切換器中的至少一個通過能夠交替連續(xù)地實現(xiàn)所述導(dǎo)通狀態(tài)和所述斷開狀態(tài)的開關(guān)元件構(gòu)成,所述外部電路控制裝置,在所述第一狀態(tài)中,對由開關(guān)元件構(gòu)成并構(gòu)成所述第一蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器的兩個導(dǎo)通斷開切換器中的至少一個的、作為基于能實現(xiàn)所述導(dǎo)通狀態(tài)的時間和能夠?qū)崿F(xiàn)所述斷開狀態(tài)的時間而確定的比的占空比進行控制,在所述第二狀態(tài)中,對由開關(guān)元件構(gòu)成并構(gòu)成所述第二蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器的兩個導(dǎo)通斷開切換器中的至少一個的所述占空比進行控制,由此來控制流過所述蓄電裝置連接電路的電流。上述兩項中記載的方式是使兩個蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器的構(gòu)成具體化的方式,是在構(gòu)成蓄電裝置連接電路的四個連接路徑的每個中設(shè)置導(dǎo)通斷開切換器的方式。 構(gòu)成兩個蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器的每個的“兩個導(dǎo)通斷開切換器”由于作為電流調(diào)節(jié)器而發(fā)揮作用,因此如后者的方式所示,優(yōu)選至少一個是開關(guān)元件,另一個可以是開關(guān)元件,也可以是繼電器。(45) (44)項中記載的車輛用減振器系統(tǒng),其中,所述第一蓄電裝置連接路徑包含所述第一連接路徑和所述第二連接路徑中一個路徑的一部分,在該第一連接路徑和所述第二連接路徑的一個路徑的一部分上設(shè)置有所述第一蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器的兩個導(dǎo)通斷開切換器中的一個,所述第二蓄電裝置連接路徑包含所述第一連接路徑和所述第二連接路徑中另一個路徑的一部分,在該第一連接路徑和所述第二連接路徑的另一個路徑的一部分上設(shè)置有所述第二蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器的兩個導(dǎo)通斷開切換器中的一個。
本項中記載的方式是通過確定第一連接路徑和第二連接路徑、與蓄電裝置連接電路的關(guān)系來限定了外部電路的構(gòu)成的方式。本項的方式被設(shè)為能夠利用第一連接路徑的一部作為第一高電位側(cè)連接路徑、第二低電位側(cè)連接路徑的一部分,并能夠利用第二連接路徑的一部分作為第二高電位側(cè)連接路徑、第一低電位側(cè)連接路徑的一部的方式。并且,如果通過開關(guān)元件構(gòu)成被設(shè)置在第一連接路徑、第二連接路徑上的第一蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器的導(dǎo)通斷開切換器和第二蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器的導(dǎo)通斷開切換器的每個, 則能夠使那些第一蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器的開關(guān)元件和第二蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器的開關(guān)元件的每個作為如前所述的第一、第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器而發(fā)揮作用。 根據(jù)本項的方式,能夠使外部電路的構(gòu)造簡單,進而能夠使減振器系統(tǒng)的構(gòu)成簡單。(46)在項至05)項中的任一項所記載的車輛用減振器系統(tǒng),被構(gòu)成為,所述外部電路控制裝置被構(gòu)成為在所述電磁馬達的電動勢超過所述蓄電裝置的電壓的情況下通過控制所述蓄電裝置連接電路電流調(diào)節(jié)器來控制伴隨彈簧上部和彈簧下部的接近和分離動作而流過所述蓄電裝置連接電路的發(fā)電電流的至少一部分。本項的方式是能夠調(diào)節(jié)對蓄電裝置的再生電流的方式。本項的方式例如能夠被設(shè)為基于蓄電裝置的充電量(也能夠考慮剩余量、剩余能量)來控制蓄電裝置連接電路電流調(diào)節(jié)器的方式。具體地說,能夠設(shè)為蓄電裝置的充電量越多使再生電流越小的方式。另外,例如,考慮對被安裝在蓄電裝置的車輛上的各種裝置增加供給電力而降低了蓄電裝置的電壓的情況。在那樣蓄電裝置的電壓降低了的情況下,與電流變得容易流入到蓄電裝置的同時蓄電裝置的電壓高的情況比較,作為流入到蓄電裝置的發(fā)電電流的一部的再生電流變大。即,在蓄電裝置的電壓降低了的情況下,與其電壓高的情況比較,電磁式減振器的衰減力變大。本項中記載的方式也能夠被設(shè)為通過上述蓄電裝置連接電路電流調(diào)節(jié)器在蓄電裝置的電壓降低了的情況下使再生電流變小而電磁式減振器的衰減力增大的方式。順便提一句,在作為如前所述的方式的、蓄電裝置連接電路包含第一蓄電裝置連接路徑和第二蓄電裝置連接路徑而被構(gòu)成并且蓄電裝置連接電路電流調(diào)節(jié)器包含第一蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器和第二蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器而被構(gòu)成的方式中,電磁馬達的第一端子為高電位,在其電動勢超過蓄電裝置的電壓的情況下,通過控制第一蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器能夠控制伴隨彈簧上部和彈簧下部的接近動作而流過第一蓄電裝置連接路徑的發(fā)電電流的至少一部分。另外,電磁馬達的第二端子為高電位,在該電動勢超過蓄電裝置的電壓的情況下,通過控制第二蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器能夠控制伴隨彈簧上部和彈簧下部的分離動作而流過第二蓄電裝置連接路徑的發(fā)電電流的至少一部分。(47)在項至06)項中的任一個記載的車輛用減振器系統(tǒng)中,被構(gòu)成為所述外部電路控制裝置能夠?qū)λ鲭姶攀綔p振器執(zhí)行有源控制,所述有源控制不僅用于控制產(chǎn)生依賴于由所述電磁馬達產(chǎn)生的電動勢的衰減力,而且還控制用于產(chǎn)生來自所述蓄電裝置的依賴于供給電力的推進力,在該有源控制中,在所述電磁式減振器應(yīng)該產(chǎn)生的力為針對彈簧上部和彈簧下部的接近和分離動作的推進力的情況下,所述外部電路控制裝置通過控制所述蓄電裝置連接電路電流調(diào)節(jié)器,能夠控制流過所述蓄電裝置連接電路的、從所述蓄電裝置到所述電磁馬達的供給電流。
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本項的方式是通過控制從蓄電裝置到電磁馬達的供給電流而能夠控制針對彈簧上部和彈簧下部的接近和分離動作的推進力的方式。此外,為了執(zhí)行有源控制,除了推進力之外,優(yōu)選的是也能夠控制衰減力,優(yōu)選外部電路還具有調(diào)節(jié)流過第一連接路徑和第二連接路徑的電流的第一連接路徑電流調(diào)節(jié)器、第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器。此外,本項中記載的 “有源控制”并不被特別限定,例如能夠設(shè)為基于所謂的大鉤式減振器理論的控制、線性H⑴ 控制理論、基于非線性H⑴控制理論的控制等各種控制。順便提一句,在作為如前所述的方式的、蓄電裝置連接電路包含第一蓄電裝置連接路徑和第二蓄電裝置連接路徑而構(gòu)成并且蓄電裝置連接電路電流調(diào)節(jié)器包含第一蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器和第二蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器而被構(gòu)成的方式中,在目標減振器力為針對彈簧上部和彈簧下部的接近動作的推進力的情況下,通過控制第一蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器能夠控制流過第一蓄電裝置連接路徑的從蓄電裝置向電磁馬達的供給電流。另外,在目標減振器力為針對彈簧上部和彈簧下部的分離動作的推進力的情況下,通過控制第二蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器,能夠控制流過第二蓄電裝置連接路徑的從蓄電裝置向電磁馬達的供給電流。(48)在07)項所述的車輛用減振器系統(tǒng)中,所述外部電路控制裝置在所述有源控制中,根據(jù)彈簧上部的上下方向的絕對速度來確定作為應(yīng)該使所述電磁式減振器產(chǎn)生的力的目標減振器力,并在該被確定的目標減振器力為針對彈簧上部和彈簧下部的接近和分離動作的推進力的情況下,控制所述蓄電裝置連接電路電流調(diào)節(jié)器。本項中記載的方式是至少使用彈簧上部的上下方向的絕對速度(下面有時簡稱為“彈簧上速度”)來確定目標減振器力的方式。與彈簧上速度對應(yīng)的力是為了使彈簧上部制振而有效的力,根據(jù)本項的方式,能夠有效地抑制彈簧上部的振動。此外,在本項的方式中,例如,目標減振器力能夠設(shè)為與彈簧上速度成比例的力。不過,并不限定于與該彈簧上速度成比例的力,目標減振器力只要是基于彈簧上速度而被確定的、詳細地說,只要輸入彈簧上速度來基于被規(guī)定的規(guī)則來確定即可。另外,在本項的方式中,除了彈簧上絕對速度之外,例如也能夠基于彈簧上加速度、沖程速度、彈簧下加速度、彈簧下絕對速度等各種參數(shù)來確定目標減振器力。(49)在07)項或08)項中記載的車輛用減振器系統(tǒng),其中,所述外部電路控制裝置在車輛振動的彈簧上共振頻域的分量的強度比設(shè)定強度高的情況下執(zhí)行所述有源控制。在本項中記載的所謂“車輛振動”例如表示車體(彈簧上部)的振動、或彈簧上部和彈簧下部的相對振動。是否是那些彈簧上共振頻域的分量的強度比設(shè)定強度高的情況, 能夠基于其分量的振幅、速度、加速度等而進行判斷。此外,該振動的強度優(yōu)選基于在從當(dāng)前時刻開始追溯的設(shè)定時間內(nèi)的那些值、具體地說基于最大值或有效值等來進行判斷。本項的方式僅在車輛振動的彈簧上共振頻域的分量的強度比設(shè)定強度高的情況下能夠設(shè)為執(zhí)行有源控制的方式。如果設(shè)為那樣的方式,僅在想真正地抑制彈簧上部的振動的情況下被執(zhí)行有源控制,能夠抑制由電磁式減振器產(chǎn)生的蓄電裝置的電力消耗。即,本項的方式成為對在充電容量(能夠認為可充電能量)小的蓄電裝置特別有效的方式。(50)如07)項至09)項中任一項所述的車輛用減振器系統(tǒng),其中,
所述外部電路控制裝置在所述蓄電裝置的充電量為閾值以上的情況下執(zhí)行所述有源控制。本項記載的方式能夠設(shè)為僅在蓄電裝置的充電量為閾值以上的情況下執(zhí)行有源控制的方式。如果設(shè)為那樣的方式,則在充電量變少的情況下能夠使由電磁式減振器產(chǎn)生的電力消耗消失。即,不僅減少蓄電裝置的負載,由于電磁式減振器產(chǎn)生專門針對彈簧上部和彈簧下部的接近和分離動作的衰減力,因此馬達的電動勢大的情況的發(fā)電電流的至少一部分再生到蓄電裝置中,從而能夠有效地輔助蓄電裝置。(51)如07)項至(50)項中任一項所述的車輛用減振器系統(tǒng),被構(gòu)成為,所述外部電路具有第一連接路徑電流調(diào)節(jié)器,所述第一連接路徑電流調(diào)節(jié)器被設(shè)置在所述第一連接路徑中并調(diào)節(jié)從所述第一端子流入到所述第二端子的電流;第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器,所述第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器被設(shè)置在所述第二連接路徑中并調(diào)節(jié)從所述第二端子流入到所述第一端子的電流,所述外部電路控制裝置被構(gòu)成為通過控制所述第一連接路徑電流調(diào)節(jié)器來控制伴隨彈簧上部和彈簧下部的接近動作的發(fā)電電流,并通過控制所述第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器來控制伴隨彈簧上部和彈簧下部的分離動作的發(fā)電電流,并且,在所述有源控制中,在所述目標減振器力為針對彈簧上部和彈簧下部的接近動作的衰減力的情況下,所述外部電路控制裝置控制所述第一連接路徑電流調(diào)節(jié)器,在所述目標減振器力為針對彈簧上部和彈簧下部的分離近動作的衰減力的情況下,所述外部電路控制裝置控制所述第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器。本項中記載的方式是也能夠控制針對彈簧上部和彈簧下部的接近和分離動作的衰減力的方式,是執(zhí)行有源控制的優(yōu)選的方式。如果從使減振器系統(tǒng)的構(gòu)成簡單的觀點來說,則優(yōu)選將作為如前所述的方式的、構(gòu)成第一蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器和第二蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器的每個的導(dǎo)通斷開切換器(開關(guān)元件)作為第一連接路徑電流調(diào)節(jié)器、第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器而發(fā)揮作用的方式。此外,有關(guān)那些第一連接路徑電流調(diào)節(jié)器、第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器的控制,能夠采用為了控制電磁式減振器的衰減系數(shù)而控制第一,第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器的方式等,也能夠采用如前所述的方式。(52)如(51)項記載的車輛用減振器系統(tǒng),被構(gòu)成為所述外部電路控制裝置在為了控制彈簧上部和彈簧下部的接近動作時流過所述電磁馬達的電流而控制所述蓄電裝置連接電路電流調(diào)節(jié)器和所述第一連接路徑電流調(diào)節(jié)器的情況下,為了控制針對彈簧上部和彈簧下部的分離動作的發(fā)電電流,也對所述第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器進行控制,并且所述外部電路控制裝置在為了控制彈簧上部和彈簧下部的分離動作時流過所述電磁馬達的電流而控制所述第二蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器和所述第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器的情況下,為了控制針對彈簧上部和彈簧下部的接近動作的發(fā)電電流,也對所述第一連接路徑電流調(diào)節(jié)器進行控制。也如前所述,在彈簧上部和彈簧下部的相對振動中包含頻率比較高的分量,認為在接近動作和分離動作以非常短的時間進行切換的情況下,根據(jù)彈簧上部和彈簧下部的相對動作的方向難以切換單一的電流調(diào)節(jié)器的控制。因此,本項中記載的方式是在執(zhí)行有源控制時使第一連接路徑電流調(diào)節(jié)器和第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器中的一者具有如前所述的輔助調(diào)節(jié)器那樣的作用的方式。具體地說,在有源控制中,針對在控制針對接近動作的減振器力時的分離動作,能夠通過第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器的控制來應(yīng)對,在有源控制中,針對在控制針對分離動作的減振器力時的接近動作,能夠通過第一連接路徑電流調(diào)節(jié)器的控制來應(yīng)對,從而能夠有效地抑制車體振動。順便提一句,本在項的方式中考慮合并作為如前所述的方式的、使構(gòu)成第一蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器和第二蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器的每個的兩個導(dǎo)通斷開切換器中的一者(開關(guān)元件)作為第一連接路徑電流調(diào)節(jié)器、第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器而發(fā)揮作用的方式的方式。在該情況下,被構(gòu)成為以使該兩個導(dǎo)通斷開切換器中的一者為成為目標的衰減系數(shù)的方式進行控制,并兩個導(dǎo)通斷開切換器中的另一者控制為了產(chǎn)生成為目標的減振器力的供給電流,即使是在從使進行接近動作的狀態(tài)切換到了使進行了分離動作的狀態(tài)的情況、或者從使進行分離動作的狀態(tài)切換到使進行接近動作的狀態(tài)的情況,在作為第一連接路徑電流調(diào)節(jié)器、第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器而發(fā)揮作用的兩個導(dǎo)通斷開切換器中的一者流過發(fā)電電流,產(chǎn)生適當(dāng)?shù)乃p力而能夠有效地使振動衰減。(53)如(52)項記載的車輛用減振器系統(tǒng),其中,所述外部電路控制裝置在為了控制在彈簧上部和彈簧下部的接近動作時流過所述電磁馬達的電流而控制所述蓄電裝置連接電路電流調(diào)節(jié)器和所述第一連接路徑電流調(diào)節(jié)器的情況下,對所述第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器進行控制,以使所述電磁式減振器的衰減系數(shù)為適于使作為彈簧上部和彈簧下部的相對振動的彈簧上共振頻域的分量的彈簧上共振頻域分量衰減的衰減系數(shù),所述外部電路控制裝置在為了控制彈簧上部和彈簧下部的分離動作時流過所述電磁馬達的電流而控制所述第二蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器和所述第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器的情況下,對所述第一連接路徑電流調(diào)節(jié)器進行控制,以使所述電磁式減振器的衰減系數(shù)為適于使所述彈簧上共振頻域分量衰減的衰減系數(shù)。本項中記載的方式是使有源控制的執(zhí)行時的輔助的調(diào)節(jié)器具有使彈簧上共振頻域分量衰減的作用的方式。有源控制以彈簧上部的制振作為主要目的而被執(zhí)行的情況較多,在該輔助的調(diào)節(jié)器中也能夠通過具有使彈簧上共振頻域分量衰減的作用而更有效地使彈簧上部制振。
圖1是示出安裝了作為可請求發(fā)明的實施方式的減振器系統(tǒng)的車輛的整體構(gòu)成的示意圖,所述減振器系統(tǒng)包含電磁式減振器而構(gòu)成;圖2是示出圖1所示的電磁式減振器的包含減振器主體而構(gòu)成的彈簧消震器Assy 的正面截面圖;圖3是圖1所示的電磁式減振器的一構(gòu)成要素,是被設(shè)置在圖2的電磁馬達的外部的外部電路的電路圖;圖4是圖3所示的外部電路的等價電路圖;圖5的(a)是示出伴隨接近動作的發(fā)電電流流入的圖,(b)是示出伴隨分離動作的發(fā)電電流流入的圖;圖6的(a)是示出進行接近動作的情況下的供給電流流入的圖,(b)是示出進行分離動作的情況下的供給電流流入的圖;圖7是表示彈簧上部和彈簧下部的相對振動的振幅、該彈簧上共振頻域分量的時間的變化的圖;。圖8是示出在無源無源控制被確定的目標衰減系數(shù)的圖;圖9是示出電池120的電壓和電力再生時的蓄電裝置連接電路電流調(diào)節(jié)器的占空比的關(guān)系的圖;圖10是示出有源控制中被確定的目標減振器力的研究波形的圖;圖11是表示由圖1所示的外部電路控制裝置執(zhí)行的外部電路控制程序的流程圖;圖12是示出在圖11的外部電路控制程序中執(zhí)行的非線性H c 控制執(zhí)行處理子例程的流程圖;圖13是示出在圖11的外部電路控制程序中執(zhí)行的衰減力控制執(zhí)行處理子例程的流程圖;圖14是示出在圖13的衰減力控制執(zhí)行處理子例程中執(zhí)行的輔助調(diào)節(jié)器占空比確定處理子例程的流程圖;圖15是示出圖1的外部電路控制裝置的功能的框圖。
具體實施例方式下面參考附圖對可請求發(fā)明的實施方式進行詳細說明。此外,可請求發(fā)明除下述實施方式之外,以被所述(發(fā)明的方式)的項中記載的方式為首,能夠以基于本領(lǐng)域技術(shù)人員的知識而實施各種變更、改良的各種方式實施。另外,利用(發(fā)明的方式)各項說明所記載的技術(shù)事項也能構(gòu)成下述實施方式的變形方式?!礈p振器系統(tǒng)的構(gòu)成〉圖1示意性地示出安裝了可請求發(fā)明的作為實施方式的減振器系統(tǒng)的車輛,所述減振器系統(tǒng)包含電磁式減振器10而構(gòu)成。本減振器系統(tǒng)是安裝在車輛上的懸架系統(tǒng)的一構(gòu)成要素,該懸架系統(tǒng)在前后左右四個車輪12FR、FL、RR、RL與車體14之間與那四個車輪 12的每個對應(yīng)而具有獨立懸架式的四個懸架裝置。那些懸架裝置的每一個具有將懸架彈簧和消震器一體化的彈簧消震器Assy 20。車輪12、彈簧消震器Assy 20是總稱,在需要明確是否與四個車輪的某一個對應(yīng)的情況下,如圖所示,作為示出車輪位置的添加字,有時與左前輪、右前輪、左后輪、右后輪的每個對應(yīng)而標注FL、FR、RL、RR。如圖2所示,彈簧消震器Assy 20在懸架下臂22和支承部M之間以將它們連結(jié)的方式被配置,所述懸架下臂22保持車輪12而構(gòu)成彈簧下部的一部分,所述支承部M被設(shè)置在車體14上來構(gòu)成彈簧上部的一部分。彈簧消震器Assy 20包含作為電磁式減振器 10的減振器主體的電磁式消震器30以及作為與所述消震器30并列設(shè)置的懸架彈簧的螺旋彈簧32來構(gòu)成,它們被一體化。i)減振器主體的構(gòu)成消震器30包括包含被形成螺紋槽的螺桿40、以及保持軸承滾珠并與螺桿40螺合的螺母42來構(gòu)成的作為動作變換機構(gòu)的滾珠絲桿機構(gòu)44 ;旋轉(zhuǎn)型的電磁馬達46(下面有時簡稱為“馬達46”);以及容納該馬達46的套管(casing)48。該套管48將螺桿40可旋轉(zhuǎn)地保持,并在外周部經(jīng)由防振橡膠50與支承部M連結(jié)。馬達46具有馬達軸52,在該馬達軸52的外周部的周向被固定配設(shè)多個極體 60 (在磁心上被纏卷線圈而成的),它們構(gòu)成馬達46的轉(zhuǎn)子。以與該多個極體60對置的方式,具有N極、S極磁極的一組永久磁石62被固定配設(shè)在套管48的內(nèi)表面,該永久磁石62 和套管48構(gòu)成定子。另外,馬達46具有被固定在馬達軸52的多個整流子64,以及以與該多個整流子64滑動接觸的方式被固定在套管48上的刷66,是所謂的有刷DC馬達。此外, 馬達軸52與螺桿40的上端部一體地被連接。此外,消震器30具有包含外管70、以及嵌入到該外管70并從其上端部向上方突出的內(nèi)管72來構(gòu)成的缸體74。外管70經(jīng)由被設(shè)置在其下端部的安裝襯套76與下臂22連結(jié),內(nèi)管72在使上述螺桿40插通的狀態(tài)下其上端部被固定在套管48上。在內(nèi)管72其內(nèi)底部立起設(shè)置有螺母支承筒78,在所述螺母支承筒78的上端部的內(nèi)側(cè),上述螺母42以使其與螺桿40螺合的狀態(tài)下被固定。并且,消震器30具有蓋罩管80,該蓋罩管80在上端部經(jīng)由防振橡膠82在支承部 24的下表面?zhèn)纫允股鲜龈左w74插通的狀態(tài)被連結(jié)。此外,在該蓋罩管80的上端部形成凸緣部84 (作為上部止動件而發(fā)揮作用),并且作為懸架彈簧的螺旋彈簧32以通過該凸緣部 84和被設(shè)置在外管70的外周面的環(huán)狀的下部止動件86夾持的狀態(tài)被支承。根據(jù)上述的構(gòu)造,消震器30在彈簧上部和彈簧下部進行接近動作、分離動作的情況下,被設(shè)為螺桿40和螺母42可在軸線方向進行相對移動,伴隨該相對移動,螺桿40相對于螺母42進行旋轉(zhuǎn)。由此,馬達軸52也進行旋轉(zhuǎn)。后面詳細地進行說明,電磁式減振器 10也包含被設(shè)置在馬達46的外部的外部電路90 (參考圖幻來構(gòu)成,通過該外部電路90, 被構(gòu)成為使馬達46具有的兩個端子導(dǎo)通。即,通過馬達46被來自外部的力旋轉(zhuǎn),在該馬達 46產(chǎn)生電動勢,馬達46用于使依賴于該電動勢的馬達力(扭矩)產(chǎn)生。馬達46被設(shè)為能夠?qū)⒁蕾囉谠撾妱觿莸呐ぞ厥┘咏o螺桿40,并能夠通過該扭矩針對螺桿40和螺母42的相對旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生阻止該相對旋轉(zhuǎn)的方向的阻力。即,電磁式減振器10被構(gòu)成為將該阻力作為針對彈簧上部和彈簧下部的接近動作、分離動作的衰減力而進行作用。ii)外部電路的構(gòu)成圖3示出了構(gòu)成電磁式減振器10的外部電路90的電路圖。外部電路90是允許馬達46具有的第一端子100和第二端子102之間電流流過的電路,第一端子100側(cè)的點A 和第二端子102側(cè)的點B通過導(dǎo)線AB而被連結(jié),第一端子100側(cè)的點C和第二端子102側(cè)的點D通過導(dǎo)線⑶而被連結(jié)。在該導(dǎo)線AB上設(shè)置有第一二極管104和第二二極管106,第一二極管104允許從點A向點B的方向的電流流過并禁止從點B向點A方向的電流流過, 第二二極管106允許從點B向點A方向的電流流過并禁止從點A向點B方向的電流流過。 另外,在導(dǎo)線CD上,按照從點C開始的順序,依次設(shè)置有作為MOS形FET的第一開關(guān)元件 [SW1] 108、作為固定電阻器的第一電阻器110、作為固定電阻器的第二電阻器[&]112、 以及作為MOS形FET的第二開關(guān)元件114[SW2]。并且,該導(dǎo)線AB的第一二極管104和第二二極管106之間的點E與導(dǎo)線⑶的第一電阻器110和第二電阻器112之間的點F通過導(dǎo)線EF被導(dǎo)通并且被接地。另外,點C和點D的每個與作為被安裝在車輛上的蓄電裝置的電池120(額度電壓&:12.0力的高電位側(cè)端子連接。詳細地說,連接點C和電池120的高電位側(cè)端子側(cè)的點G的導(dǎo)線CG是經(jīng)由作為MOS形FET的第3開關(guān)元件122而被連接,通過該第3開關(guān)元件 [SW3] 122,能夠?qū)崿F(xiàn)馬達46的第一端子100和電池120的高電位側(cè)端子被導(dǎo)通的狀態(tài)以及它們不被導(dǎo)通的狀態(tài)。另外,連接點D和電池120的高電位側(cè)端子側(cè)的點G的導(dǎo)線DG經(jīng)由作為MOS形FET的第4開關(guān)元件[SW4] 124而被連接,通過該第4開關(guān)元件124,能夠?qū)崿F(xiàn)馬達46的第二端子100和電池120的高電位側(cè)端子被導(dǎo)通的狀態(tài)和它們不被導(dǎo)通的狀態(tài)。另一方面,電池120的低電位側(cè)端子被接地。順便提一句,圖3記載的電池120的高電位側(cè)端子側(cè)的電阻128是表示該電池120的內(nèi)部電阻的,在下面的說明中,被稱為電源電阻iii)外部電路的基本功能對于與四個車輪12中的一個對應(yīng)的電磁式減振器10如上所述進行了說明,但與其他的三個車輪12對應(yīng)的電磁式減振器10是同樣的構(gòu)成,如圖3所示,與電池120連接。 下面,參考圖4來詳細地說明該電磁式減振器10的基本功能。圖4是將與四個車輪12中的一個對應(yīng)的電磁式減振器10和電池120連接了的情況下的等價電路圖。首先,馬達46在彈簧上部和彈簧下部的接近動作時,第一端子100為高電位并且第二端子102為低電位,在彈簧上部和彈簧下部的分離動作時,第一端子100為低電位并且第二端子102為高電位。因此,在使彈簧上部和彈簧下部進行接近動作的情況下,馬達46 的發(fā)電電流從第一端子100沿著點C、F、E、B而流到第二端子102。另一方面,在使彈簧上部和彈簧下部進行分離動作的情況下,馬達46的發(fā)電電流從第二端子102沿著點D、F、E、 A而流入到第一端子100。即,第一二極管104作為允許從馬達46的第一端子100向第二端子102的電流流過并禁止從第二端子102向第一端子100的電流流過的第一整流器而發(fā)揮作用,外部電路90中的路徑CFEB作為第一連接路徑而發(fā)揮作用。另外,第二二極管106 作為允許從馬達46的第二端子102向第一端子100的電流流過并禁止從第一端子100向第二端子102的電流流過的第二整流器而發(fā)揮作用,路徑DFEA作為第二連接路徑而發(fā)揮作用。因此,本電磁式減振器10在使彈簧上部和彈簧下部進行接近動作的情況下和進行分離動作的情況下由于發(fā)電電流流入路徑不同,因此能夠容易地使針對接近動作的衰減特性和針對分離動作的衰減特性不同,后面進行詳細說明,能夠得到各種效果。并且,設(shè)置在第一連接路CFEB的第一電阻器110為針對從第一端子向第二端子流入的電流的電阻,第一開關(guān)元件108作為調(diào)節(jié)從第一端子向第二端子流入的電流的第一連接路徑電流調(diào)節(jié)器而發(fā)揮作用。另外,設(shè)置在第二連接路DFEA的第二電阻器112為針對從第二端子向第一端子流入的電流的電阻,第二開關(guān)元件114作為調(diào)節(jié)從第二端子向第一端子流入的電流的第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器而發(fā)揮作用。此外,第一電阻器110的電阻值& 被設(shè)為比第二電阻器112的電阻值&大(例如,Rc = 2XRS),例如,如果CF間和DF間的電流流入通過第一開關(guān)元件108和第二開關(guān)元件114被設(shè)為允許的狀態(tài),則實現(xiàn)被設(shè)為針對接近動作的衰減力比針對分離動作的衰減力小的減振器系統(tǒng)。本減振器系統(tǒng)通常時后面進行詳細說明,被構(gòu)成為通過控制第一開關(guān)元件108以及第二開關(guān)元件114來改變針對彈簧上部和彈簧下部的相對動作的衰減特性。與此相對,例如,即使在導(dǎo)致如無法實現(xiàn)適當(dāng)?shù)乃p特性的故障的情況下,如上所述,通過實現(xiàn)由第一開關(guān)元件108和第二開關(guān)元件114允許 CF間和DF間的電流流過的狀態(tài),能夠在車輪12通過路面的凸處時緩和在使車輪12接近車體14的情況下施加在車體14上的撞擊,本減振器系統(tǒng)能夠抑制上述故障時的車輛的乘坐
24感的惡化。另外,馬達46由于如上所述能夠與電池120連接,因此本減振器系統(tǒng)在馬達46的電動勢超過了電池120的電壓的情況下,能夠?qū)⒂神R達46發(fā)電而得的電力的一部分再生到電池120中。詳細地說,在彈簧上部和彈簧下部被進行接近動作的情況下,如圖5的(a)所示,通過由第3開關(guān)元件122實現(xiàn)導(dǎo)通狀態(tài)并由第4開關(guān)元件IM實現(xiàn)斷開狀態(tài),由此馬達 46的發(fā)電電流不僅在如前所述的第一連接路徑CFEB而且從第一端子100通過導(dǎo)線CG而流向電池120的高電位側(cè)端子,并且從電池120的低電位側(cè)端子沿著路徑FEB流向第二端子 102。S卩,外部電路90中的路徑CG作為連接,第一端子100和電池120的高電位側(cè)端子的第一高電位側(cè)連接路徑而發(fā)揮作用,路徑FEB作為連接第二端子102和電池120的低電位側(cè)端子的第一低電位側(cè)連接路徑而發(fā)揮作用,那些包含第一高電位側(cè)連接路徑CG和第一低電位側(cè)連接路徑FEB而被構(gòu)成的部分作為第一蓄電裝置連接路徑而發(fā)揮作用。另一方面,在彈簧上部和彈簧下部被進行分離動作的情況下,如圖5的(b)所示, 通過由第4開關(guān)元件IM實現(xiàn)導(dǎo)通狀態(tài)并由第3開關(guān)元件122實現(xiàn)斷開狀態(tài),由此馬達46 的發(fā)電電流不只是在如前所述的第二連接路徑DFEA而且從第二端子102通過導(dǎo)線DG而流向電池120的高電位側(cè)端子,并且從電池120的低電位側(cè)端子沿著路徑FEA而流入到第一端子100。即,路徑DG作為連接第二端子102和電池120的高電位側(cè)端子的第二高電位側(cè)連接路徑而發(fā)揮作用,路徑FEA作為連接第一端子100和電池120的低電位側(cè)端子的第二低電位側(cè)連接路徑而發(fā)揮作用,那些包含第二高電位側(cè)連接路徑DG和第二低電位側(cè)連接路徑FEA而被構(gòu)成的部分作為第二蓄電裝置連接路徑而發(fā)揮作用。并且,由于馬達46如上所述能夠與電池120連接,因此在本減振器系統(tǒng)中,能夠從電池120向馬達46供給電力。詳細地說,在供給用于使彈簧上部和彈簧下部進行接近動作的電力的情況下,如圖6的(a)所示,通過由第3開關(guān)元件122和第二開關(guān)元件114實現(xiàn)導(dǎo)通狀態(tài)并通過第4開關(guān)元件IM和第一開關(guān)元件108實現(xiàn)斷開狀態(tài),由此來自電池120的供給電流從電池的高電位側(cè)端子沿著路徑GC而流入到第一端子100,并從第二端子102沿著路徑DF流向電池120的低電位側(cè)端子。即,外部電路90中的路徑GC作為連接第一端子 100和電池120的高電位側(cè)端子的第一高電位側(cè)連接路徑而發(fā)揮作用,路徑DF作為連接第二端子102和電池120的低電位側(cè)端子的第一低電位側(cè)連接路徑而發(fā)揮作用,那些包含第一高電位側(cè)連接路徑CG和第一低電位側(cè)連接路徑DF而構(gòu)成的部分作為第一蓄電裝置連接路徑而發(fā)揮作用。另一方面,在提供用于使彈簧上部和彈簧下部進行分離動作的電力的情況下,如圖6的(b)所示,通過由第4開關(guān)元件IM和第一開關(guān)元件108實現(xiàn)導(dǎo)通狀態(tài)并通過第3 開關(guān)元件122和第二開關(guān)元件114實現(xiàn)斷開狀態(tài),由此來自電池120的供給電流從電池的高電位側(cè)端子沿著路徑GD流入到第二端子102,并從第一端子100沿著路徑CF流入到電池 120的低電位側(cè)端子。即,外部電路90中的路徑⑶作為連接第二端子102和電池120的高電位側(cè)端子的第二高電位側(cè)連接路徑而發(fā)揮作用,路徑CF作為連接第一端子100和電池 120的低電位側(cè)端子的第二低電位側(cè)連接路徑而發(fā)揮作用,那些包含第二高電位側(cè)連接路徑DG和第一低電位側(cè)連接路徑CF而構(gòu)成的部分作為第二蓄電裝置連接路徑而發(fā)揮作用。根據(jù)如上所述的構(gòu)成,在外部電路90中,包含在馬達46的發(fā)電電力再生時作為第一蓄電裝置連接路徑、第二蓄電裝置連接路徑而發(fā)輝作用的部分、以及在從電池120向馬達46供給電力時作為第一蓄電裝置連接路徑、第二蓄電裝置連接路徑而發(fā)揮作用的部分, 來構(gòu)成蓄電裝置連接電路。此外,包含四個開關(guān)元件108、114、122、1M來構(gòu)成調(diào)節(jié)流過蓄電裝置連接電路的電流的蓄電裝置連接電路電流調(diào)節(jié)器,詳細地說,包含作為兩個導(dǎo)通斷開切換器的第二開關(guān)元件114、第3開關(guān)元件122來作為調(diào)節(jié)流過第一蓄電裝置連接路徑的電流的第一蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器而發(fā)揮作用,另外,包含作為兩個導(dǎo)通斷開切換器的第一開關(guān)元件108、第4開關(guān)元件IM來作為調(diào)節(jié)流過第二蓄電裝置連接路徑的電流的第二蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器而發(fā)揮作用。iv)外部電路控制裝置在本減振器系統(tǒng)10中,通過作為外部電路控制裝置的電子控制單元200(下面有時稱為“EOT 200”)進行外部電路90的控制,由此控制由馬達46產(chǎn)生的發(fā)電電流流入。具體地說,E⑶200連接第一開關(guān)元件108、第二開關(guān)元件114、第3開關(guān)元件122、第4開關(guān)元件124,通過該E⑶200對它們進行控制。此外,車輛設(shè)置有檢測各車輪12的彈簧上部和彈簧下部的距離(由于是消震器30發(fā)生了伸縮的量,因此下面有時稱為“沖程”)的四個沖程傳感器[St]202、檢測四個電磁式減振器10的每個所具有的馬達46的溫度的溫度傳感器[T]204、測定電池120的電壓的電壓傳感器206、以及檢測與各車輪12對應(yīng)的車體的各支承部M的縱向加速度(上下加速度)的四個彈簧上縱向加速度傳感器208等,它們與E⑶200連接。E⑶200基于來自那些傳感器的信號而被設(shè)為進行外部電路90的控制。 順便提一句,[]中的文字是在附圖中表示上述傳感器等時所使用的標號。另外,在懸架ECU 200的計算機所具有的ROM中存儲有后面說明時涉及的外部電路90的控制的程序、各種數(shù)據(jù)等?!礈p振器系統(tǒng)的控制〉在本減振器系統(tǒng)中通過獨立控制四個電磁式減振器10的每個所具有的外部電路 90,由此在那些電磁式減振器10的每個中產(chǎn)生的減振器力獨立地被控制。在本系統(tǒng)中,通常執(zhí)行作為使電磁式減振器10產(chǎn)生專門針對彈簧上部和彈簧下部的接近和分離動作的衰減力的無源控制。具體而言,為了通過ECU 200控制針對與四個電磁式減振器10的每個對應(yīng)的彈簧上部和彈簧下部的接近和分離動作的衰減力,那些電磁式減振器10的每個的衰減系數(shù)被控制。不過,在車輛振動的彈簧上共振頻域的分量的強度比設(shè)定強度高的狀況下, 以彈簧上部的制振為主要目的,代替上述無源控制,而執(zhí)行有源控制,所述有源控制是不僅利用針對彈簧上部和彈簧下部的接近和分離動作的衰減力也利用推進力的控制。下面對那些無源控制和有源控制進行詳細地說明。(A)無源控制(衰減力控制)首先,在無源控制中,如上所述,電磁式減振器10的每個的衰減系數(shù)被控制。并且,在該電磁式減振器10的每個中,能夠?qū)︶槍咏鼊幼鞯乃p系數(shù)C。和針對分離動作的衰減系數(shù)Cs進行獨立控制。如前所示,在本電磁式減振器10中,由于通常被構(gòu)成為伴隨接近動作的發(fā)電電流流過第一連接路徑CFEB、伴隨分離動作的發(fā)電電流流過第二連接路徑 DFEA,因此通過被設(shè)置在第一連接路徑中的第一開關(guān)元件108被控制,伴隨接近動作的發(fā)電電流被控制,從而針對接近動作的衰減系數(shù)C。(下面有時稱為“接近時衰減系數(shù)C?!?)被控制,通過控制第二開關(guān)元件114,伴隨分離動作的發(fā)電電流被控制,從而針對分離動作的衰減系數(shù)Cs (下面有時稱為“分離時衰減系數(shù)Cs ”)被控制。
此外,例如,考慮連結(jié)馬達的兩個端子的連接路徑是一條、在該連接路徑中設(shè)置單一的電流調(diào)節(jié)器的構(gòu)成的減振器系統(tǒng)。那樣的減振器系統(tǒng)中,伴隨接近動作的發(fā)電電流和伴隨分離動作的發(fā)電電流彼此向相反方向沿連接路徑流過,通過被設(shè)置在該連接路徑上的單一的電流調(diào)節(jié)器也能夠調(diào)節(jié)向某一方向流過的發(fā)電電流。但是,例如,如圖7的(a)所示, 在彈簧上部和彈簧下部的相對振動中包含頻率較高的分量,接近動作和分離動作有時在非常短的時間進行切換。在那樣的情況下,認為如果考慮電流調(diào)節(jié)器的控制中的響應(yīng)性,則難以通過單一的電流調(diào)節(jié)器來根據(jù)彈簧上部和彈簧下部的相對動作的朝向來切換衰減系數(shù)。 與此相對,在本減振器系統(tǒng)中,由于伴隨接近動作的發(fā)電電流和伴隨分離動作的發(fā)電電流流過不同的路徑,因此不需要根據(jù)彈簧上部和彈簧下部的相對動作的朝向來切換兩個開關(guān)元件108、114的控制。因此,本減振器系統(tǒng)與車輛的行駛狀態(tài)等對應(yīng)通過控制兩個開關(guān)元件108、114來使接近時衰減系數(shù)C。和分離時衰減系數(shù)Cs最佳化,從而能夠有效地使彈簧上部和彈簧下部的相對振動衰減。下面對它們接近時衰減系數(shù)C。和分離時衰減系數(shù)Cs的確定方法進行詳細地說明。i)衰減系數(shù)的確定a)主調(diào)節(jié)器的衰減系數(shù)在本減振器系統(tǒng)中,掌握將彈簧上部和彈簧下部的相對振動用各種頻率的振動來合成的,主要目的是使那些中的彈簧上共振頻域(例如,0. IHz 3. OHz)的分量衰減。詳細地說,ECU 200如圖7的(b)所示,基于該彈簧上共振頻域分量的值所示的彈簧上部和彈簧下部的相對動作的方向,認定對伴隨該方向的相對動作的發(fā)電電流進行調(diào)節(jié)的開關(guān)元件作為主調(diào)節(jié)器,并進行控制以使該主調(diào)節(jié)器對彈簧上共振頻域分量衰減。具體地說,首先,基于沖程傳感器202的檢測值來檢測沖程的變化量、即沖程速度 Vst0然后,對該沖程速度Vst進行帶通濾波處理,詳細地說,進行僅使比0. IHz大比3. OHz 小的頻率的分量通過的濾波處理,能夠獲取沖程速度Vst的作為彈簧上共振頻域分量的彈簧上共振沖程速度Vstb。該彈簧上共振沖程速度Vstb根據(jù)該標號判斷為表示彈簧上部和彈簧下部的接近動作的值、還是為表示分離動作的值。在彈簧上共振沖程速度Vstb為負而為表示彈簧上部和彈簧下部的接近動作的值的情況下,被設(shè)置在伴隨接近動作的發(fā)電電流流過的第一連接路徑的第一開關(guān)元件108被認定為主調(diào)節(jié)器。另一方面,在彈簧上共振沖程速度Vstb為正而為表示分離動作的值的情況下,被設(shè)置在伴隨分離動作的發(fā)電電流流過的第二連接路徑的第二開關(guān)元件114被認定為主調(diào)節(jié)器。并且,該認定的主調(diào)節(jié)器進行控制以使為適于使彈簧上共振頻域分量衰減的衰減系數(shù)。此外,在本減振器系統(tǒng)中,針對接近動作的衰減系數(shù)C。被設(shè)為與針對分離動作的衰減系數(shù)Cs相比變小,被認定為主調(diào)節(jié)器的第二開關(guān)元件114被進行控制以使分離時衰減系數(shù)Cs為Csi (例如,針對5000N · sec/m車輪12的動作而假定為使直接作用在該車輪12上的值),被設(shè)為主調(diào)節(jié)器的第一開關(guān)元件108被進行控制以使接近時衰減系數(shù)C。為Ca (例如,2500N · sec/m)。b)輔助調(diào)節(jié)器的衰減系數(shù)另一方面,不是上述主調(diào)節(jié)器的另一個開關(guān)元件通過E⑶200被認定為輔助調(diào)節(jié)器,為了輔助主調(diào)節(jié)器而被控制。輔助調(diào)節(jié)器基本上按照使彈簧上部和彈簧下部的相對振動的彈簧下共振頻域(例如,8. OHz MHz)的分量衰減的方式被進行控制,以使為適于使該彈簧下共振頻域分量衰減的衰減系數(shù)。具體地說,被認定為輔助調(diào)節(jié)器的第二開關(guān)元件 114被進行控制以使分離時衰減系數(shù)Cs為CS2(例如,3000N · sec/m),被設(shè)為輔助調(diào)節(jié)器的第一開關(guān)元件108被進行控制以使接近時衰減系數(shù)C。為C。2(例如,1500N · sec/m)。ECU 200不只是起使輔助調(diào)節(jié)器對彈簧下共振頻域分量進行衰減的作用,還基于彈簧上共振頻域分量的強度和彈簧下共振頻域分量的強度而使其具有其他的作用。具體地說,首先,獲取從當(dāng)前時刻開始追溯的設(shè)定時間、內(nèi)的彈簧上共振沖程速度Vstb的最大值作為彈簧上共振頻域分量的強度,并判斷該值是否比設(shè)定速度¥1^大。在彈簧上共振沖程速度Vstb的最大值比設(shè)定速度Vbtl大的情況下,為了使該彈簧上共振頻域分量的衰減優(yōu)先, 輔助調(diào)節(jié)器也與主調(diào)節(jié)器同樣來進行控制,以成為用于使彈簧上共振頻域分量衰減的衰減系數(shù)Csi或者Ca。在彈簧上共振沖程速度Vstb的最大值比設(shè)定速度Vbtl小的情況下,獲取彈簧下共振頻域分量的強度。首先,對基于沖程傳感器202的檢測值而檢測出的沖程速度Vst進行帶通濾波處理,具體地說,進行僅使比8. OHz大且比MHz小的頻率的分量通過的濾波處理, 獲取沖程速度Vst的作為彈簧下共振頻域分量的彈簧下共振沖程速度Vstw。并且,獲取從當(dāng)前時刻開始追溯的設(shè)定時間、內(nèi)的彈簧下共振沖程速度Vstw的最大值作為彈簧下共振頻域分量的強度,并判斷該值是否比設(shè)定速度VwO大。在彈簧下共振沖程速度Vstw的最大值比設(shè)定速度Vwtl大的情況下,為了使該彈簧下共振頻域分量衰減,如前所示,輔助調(diào)節(jié)器進行控制以成為用于使彈簧下共振頻域分量衰減的衰減系數(shù)Cs2或者Cc2。另外,在彈簧上共振沖程速度Vstb的最大值比設(shè)定速度Vbtl小、并且彈簧下共振沖程速度Vstw的最大值比設(shè)定速度Vwtl小的情況下,為了使彈簧上共振頻域和彈簧下共振頻域之間的頻率的分量(下面有時成為“中頻分量”)衰減,輔助調(diào)節(jié)器進行控制以成為用于使該中頻頻域分量衰減的衰減系數(shù)。具體地說,被認定為輔助調(diào)節(jié)器的第二開關(guān)元件114 被控制以使分離時衰減系數(shù)Cs為CS3(例如,1000N · sec/m),被設(shè)為輔助調(diào)節(jié)器的第一開關(guān)元件108被進行控制以使接近時衰減系數(shù)C。為C。3(例如,500N · sec/m)。根據(jù)本減振器系統(tǒng),通過使輔助調(diào)節(jié)器具有各種作用,能夠使不只是彈簧上共振頻域分量,也能夠使比該彈簧上頻域的頻率高的分量有效地衰減。ii)占空比的確定E⑶200通??刂仆獠侩娐?0所具有的第一開關(guān)元件108,通過控制伴隨彈簧上部和彈簧下部的接近動作的發(fā)電電流來控制接近時衰減系數(shù)C。,控制第二開關(guān)元件114,通過控制伴隨分離動作的發(fā)電電流來控制分離時衰減系數(shù)Cs。ECU 200針對那些開關(guān)元件 108、114執(zhí)行PWM(Pulse Width Modulati接通,脈沖寬度調(diào)制)控制。詳細地說,將作為使與自身對應(yīng)的連接路徑導(dǎo)通的時間的脈沖接通時間和作為使其斷開的時間的脈沖斷開時間t,加在一起的脈沖間隔設(shè)為固定,控制作為針對該脈沖間隔的脈沖接通時間的比的占空比!·>( = t_/(t_+tQFF))。即,ECU 200通過控制開關(guān)元件108、114的各個的占空比IV來控制由馬達46產(chǎn)生的發(fā)電電流,從而控制上述的衰減系數(shù)電磁式減振器10的衰減系數(shù)C。下面對開關(guān)元件108、114的各個占空比I^d和電磁式減振器10的衰減系數(shù)C的關(guān)系進行說明。電磁式減振器10所具有的馬達46如前所述是有刷DC馬達,在將流過其中的電流設(shè)為I、將使產(chǎn)生的扭矩設(shè)為Tq、將旋轉(zhuǎn)速度設(shè)為ω、將在兩個端子100、102之間產(chǎn)生
28的電壓設(shè)為了 E的情況下,具有以下的關(guān)系。E= α · ω ...⑴Tq = α · I...⑵這里,α是馬達46的馬達常數(shù)(是扭矩常數(shù)、反電動勢常數(shù))。首先,對以下情況進行考慮在通過開關(guān)元件108、114使與自身對應(yīng)的連接路徑導(dǎo)通的狀態(tài)下、即占空比!"D是1. 0的情況下,馬達46被旋轉(zhuǎn),該馬達46的電動勢E為電池 120的電壓&以下。該情況下,馬達46的發(fā)電電流在接近動作時流過第一連接路徑CFEB、 在分離動作時流過第二連接路徑DFEA,發(fā)電電流的大小如下式來求出。接近動作I= E/R?!ぁぁ?3)分離動作1= E/Rs- (4)這里,如果考慮開關(guān)元件108、114根據(jù)占空比η被控制的情況,則此時的發(fā)電電流的大小如下式所示。接近動作I=i~d*E/IV"(3')分離動作1= rD · E/Rs- (4')在該式(3')、式0')中帶入上述式(1),并將由此得到的I帶入到式O),能夠得到下式。接近動作Tq= η · α 2/Rc · ω …(5)分離動作Tq= rD · α 2/Rs · ω …(6)電磁式減振器10的衰減系數(shù)C是由針對彈簧上部和彈簧下部的相對動作的速度 Vst的衰減力的大小F表示,換而言之,是由針對馬達46的旋轉(zhuǎn)速度ω的馬達46的扭矩 Tq表示。即,針對接近動作的衰減系數(shù)C。、針對分離動作的衰減系數(shù)Cs如下式所示。Cc = rD · α(7)Cs = rD · α 7 …(8)根據(jù)上述,E⑶200通過控制第一開關(guān)元件108的占空比I^dswi來控制接近時衰減系數(shù)C。,并通過控制第二開關(guān)元件114的占空比I^dsw2來控制分離時衰減系數(shù)Cs。具體地說, 如果通過如前所述的方法確定成為目標的衰減系數(shù),則為了成為該衰減系數(shù)而按照下式確定為目標的占空比A。rDSffl = Cc*/ ( α 2/Rc) (Ε ( Eb)
rDSff2 = Cs*/ ( α 2/Rs) (Ε ( Eb)并且,在該被確定的占空比的基礎(chǔ)上開關(guān)元件108、114的開閉被控制,從而電磁式減振器10的衰減系數(shù)被改變。順便提一句,第3開關(guān)元件122、第4開關(guān)元件124由于斷開馬達46和電池120,因此占空比I^d被設(shè)為0。接著,考慮馬達46的電動勢E超過電池120的電壓&的情況。該情況下,馬達46 的發(fā)電電流在接近動作時,如圖5的(a)所示,流過第一連接路徑CFEB和第一蓄電裝置連接路徑CG、FEB,在分離動作時,如圖5的(b)所示,流過第二連接路徑DFEA和第二蓄電裝置連接路徑DG、FEA,發(fā)電電流的大小如下式來求出。接近動作I= E/Rc+(E-Eb)/Rb …(9)分離動作I= E/Rs+(E-Eb)/Rb …(10)這里,如果考慮開關(guān)元件108、114、122、124以某占空比被控制的情況,則該情況的發(fā)電電流的大小如下式所述。此外,這里,第3開關(guān)元件122、第4開關(guān)元件IM的占空比被設(shè)為1.0。接近動作I= rDSffl · E/Rc+(E-Eb)/Rb …(9')分離動作1=!·腿· E/%+(E-Eb)Ab ."(IO')在該式(9')、式(10')中代入上述式(1),將由此得到的I代入到式O),從而得到下式。接近動作=Tq= [ α 2 · (rDSffl/Rc+l/RB)-α · Eb/(Rb · ω)] · ω ... (11)分離動作=Tq= [ α 2 · (rDSff2/Rs+l/RB)-α · Eb/ (Rb · ω)] · ω ... (12)因此,針對接近動作的衰減系數(shù)C。、針對分離動作的衰減系數(shù)Cs如下式。Cc = α 2 (rDSffl/Rc+l/RB) - α · Eb/ (Rb · ω)... (13)Cs = α 2 · (rDSff2/Rs+l/RB)-a · Eb/(Rb · ω)... (14)根據(jù)上述情況,E⑶200通過控制第一開關(guān)元件108的占空比I^dswi來控制接近時衰減系數(shù)C。,并通過控制第二開關(guān)元件114的占空比I^dsw2來控制分離時衰減系數(shù)Cs。具體地說,如果通過如前所述的方法確定成為目標的衰減系數(shù),則為了成為該衰減系數(shù)而按照下式來確定成為目標的占空比IVrDSffl = Rc · {Cc*/ a 2-l/RB+EB/ (a · Rb · VSt)} (E > Eb)rDSff2 = Rs · {Cs*/ a 2-l/RB+EB/ (a · Rb · VSt)} (E > Eb)并且,在該被確定的占空比的基礎(chǔ)上,開關(guān)元件108、114的開關(guān)被控制,從而電磁式減振器10的衰減系數(shù)被改變。圖8示出在本減振器系統(tǒng)中如前所述而被確定的確定的衰減系數(shù)C。*、Cs*,換而言之示出開關(guān)元件108、114的成為目標的占空比& 、I^dsw2ij在本減振器系統(tǒng)中,兩個開關(guān)元件108、114的針對彈簧上共振頻域分量的衰減系數(shù)Ca、Csi之間的比被設(shè)為與第一電阻器 110的電阻值&和第二電阻器112的電阻值&之比相等。因此,第一開關(guān)元件108實現(xiàn)衰減系數(shù)Ca的情況的占空比I^dswi與第二開關(guān)元件114實現(xiàn)衰減系數(shù)Csi的情況的占空比I^dsw2 在電動勢E比電池120的電壓&低的范圍中,最好是相同占空比Γι。另外,即使在針對彈簧下共振頻域分量的衰減系數(shù)C。2、Cs2、針對中頻頻域分量的衰減系數(shù)C。3、CS3中也可以說是同樣的,針對彈簧下共振頻域分量的占空比被設(shè)為r2,針對中頻頻域分量的占空比被設(shè)為r3。此外,第3開關(guān)元件122或者第4開關(guān)元件IM在馬達46的電動勢E超過電池120 的實際電壓&的情況下,為了連接馬達46和電池120而從斷開狀態(tài)(OFF狀態(tài))被設(shè)為導(dǎo)通狀態(tài)(接通狀態(tài))。具體地說,根據(jù)沖程傳感器202的檢測值而獲得的沖程速度Vst按照上述(1)式估計馬達46的電動勢E。并且,該被估計的電動勢E被與由電壓傳感器206檢測出的電池120的實際電壓&進行比較,在電動勢E比電池120的實際電壓&高的情況下, 與根據(jù)沖程速度Vst判斷出的彈簧上部和彈簧下部的相對動作的方向?qū)?yīng)的第3開關(guān)元件 122或者第4開關(guān)元件IM被設(shè)為接通狀態(tài)。具體而言,如果Vst是正的,則由于是分離動作,因此第4開關(guān)元件IM被設(shè)為接通狀態(tài),并且第3開關(guān)元件122被設(shè)為OFF狀態(tài)(rDSW3 =0)。另一方面,如果Vst是負的,則由于是接近動作,因此第3開關(guān)元件122被設(shè)為接通狀態(tài),并且第4開關(guān)元件IM被設(shè)為OFF狀態(tài)O^dsw4 = 0)。iii)對電池的再生電流的調(diào)節(jié)另外,在馬達46的發(fā)電電力的至少一部分被電池120再生的情況下,根據(jù)電池120的充電量(剩余能量),此時的再生電流被第3開關(guān)元件122或者第4開關(guān)元件IM控制。 具體地說,電池120的充電量能夠根據(jù)電池120的實際電壓&估計,認為實際電壓&越高充電量也越多。因此,如圖9所示,實際電壓&在設(shè)定電壓之前,第3開關(guān)元件122或者第4開關(guān)元件IM的占空比被設(shè)為1.0,實際電壓&從設(shè)定電壓越高,它們的占空比被設(shè)為越小的值,從而再生電流被變小。并且,在馬達46的電動勢比電池120的電壓高的情況下,第一開關(guān)元件的占空比、第二開關(guān)元件的占空比考慮第3開關(guān)元件122的占空比!^吣第4開關(guān)元件124的占空比I^dsw4而按照下式被確定。rDSffl = Rc · (Cc*/ α 2-rDSff3 · {1/Rb-Eb/ (α · Rb · Vst)}〕(Ε > Eb)rDSff2 = Rs · (Cs*/ α 2-rDSff4 · {1/RB+EB/ (α · Rb · Vst)}〕(Ε > Eb)因此,在本減振器系統(tǒng)中,能夠抑制對電池120的過充電。iv)其他的輔助調(diào)節(jié)器的控制在從彈簧下部持續(xù)較大的輸入而對馬達46的負擔(dān)變大的情況下,有可能損害馬達46。因此,由于在由溫度傳感器204檢測出的馬達46的溫度T比設(shè)定溫度Ttl變高的情況下,被估計為對馬達46的負擔(dān)變大,因此被認定為輔助調(diào)節(jié)器的第一開關(guān)元件108和第二開關(guān)元件114中的一者的占空比1 被設(shè)為0,對馬達46的負擔(dān)被減輕。(B)有源控制(非線性H⑴控制)另外,如前所述,在車輛振動的彈簧上共振頻域的分量的強度比設(shè)定強度高的狀況下,代替上述無源控制而執(zhí)行有源控制。不過,在電池120的充電量低于閾值的情況下, 為了抑制電池的消費功率而有源控制不被執(zhí)行。具體而言,作為車輪振動的彈簧上共振頻域的分量,使用由彈簧上縱向加速度傳感器208檢測出的彈簧上加速度( 的彈簧上共振頻域的分量。即,使用對彈簧上加速度( 進行了帶通濾波處理、詳細地說進行僅比0. IHz大比3. OHz小的頻率分量通過的濾波處理的彈簧上共振彈簧上加速度(ibb。并且,獲取從當(dāng)前時刻追溯的設(shè)定時間、內(nèi)的彈簧上共振彈簧上加速度(ibb的最大值,并判斷該值是否比設(shè)定加速度( )大。另外,電池120的充電量根據(jù)電池120的實際電壓&來估計,并判斷該實際電壓&是否比設(shè)定電壓EO高。在彈簧上共振彈簧上加速度(ibb的最大值比設(shè)定速度 Gb0大且電池120的實際電壓&比設(shè)定電壓高的情況下,執(zhí)行有源控制。在本減振器系統(tǒng)執(zhí)行的有源控制是非線性H⑴控制(例如被日本專利第3787038 號公報記載的控制),由于已經(jīng)是公知的,因此省略詳細說明。在該非線性H⑴控制中,首先,根據(jù)沖程傳感器202的檢測結(jié)果獲取沖程速度Vst,根據(jù)彈簧上縱向加速度傳感器208 的檢測結(jié)果獲取彈簧上絕對速度Vb。然后,對那些沖程速度Vst、彈簧上絕對速度Vb進行帶通濾波處理,詳細地說進行僅比0. IHz大比3. OHz小的頻率分量通過的濾波處理,獲取沖程速度Vst的作為彈簧上共振頻域分量的彈簧上共振沖程速度Vstb、彈簧上絕對速度Vb的作為彈簧上共振頻域分量的彈簧上共振彈簧上速度Vbb。并且,將那些彈簧上共振沖程速度Vstb、彈簧上共振彈簧上速度Vbb、以及彈簧上共振彈簧上加速度(ibb作為輸入,通過在上述專利公報中記載的手法計算目標衰減系數(shù)C*。并且,在該目標衰減系數(shù)Cf上乘以彈簧上共振沖程速度Vstb,來確定使電磁式減振器10產(chǎn)生的目標減振器力F*。圖10是示出在本有源控制中被確定的目標減振器力F*的研究波形。如該圖10所示,目標減振器力F*擴及到第二象限、第4象限,在本有源控制中,不僅要求針對彈簧上部和彈簧下部的接近和分離動作的衰減力,也要求推進力。即,在目標衰減系數(shù)C*是正的情
31況下,目標減振器力F*是針對彈簧上部和彈簧下部的接近和分離動作的衰減力,在目標衰減系數(shù)C*是負的情況下,目標減振器力F*是針對彈簧上部和彈簧下部的接近和分離動作的推進力。并且,那些衰減力和推進力是針對彈簧上部和彈簧下部的接近動作的還是針對分離動作的,通過彈簧上共振沖程速度Vstb的方向而被判斷。S卩,在目標衰減系數(shù)Cf為正并且彈簧上共振沖程速度Vstb是正的情況下,由于目標減振器力F*是針對分離動作的衰減力,因此為了控制流過第二連接路徑的發(fā)電電流,第二開關(guān)元件114的占空比I^dsw2基于目標減振器力F*而被確定。實際上,如圖7所示,即使彈簧上共振頻域分量是示出分離動作的值,由于存在進行接近動作的情況,因此由于也產(chǎn)生針對該接近動作的衰減力,第一開關(guān)元件108也被控制。本有源控制由于在彈簧上部的振動強度比較高的情況下進行,在第一開關(guān)元件108中也為了使彈簧上共振頻域分量衰減而被進行控制,以使第一開關(guān)元件108的占空比I^dswi為用于使彈簧上共振頻域分量衰減的衰減系數(shù)Ca。另外,在目標衰減系數(shù)Cf是正并且彈簧上共振沖程速度Vstb是負的情況下,由于目標減振器力F*是針對接近動作的衰減力,因此為了控制流過第一連接路徑的發(fā)電電流, 第一開關(guān)元件108的占空比I^dswi基于目標減振器力F*而被確定。另外,由于也產(chǎn)生針對分離動作的衰減力,因此第二開關(guān)元件114的占空比rDSW2被進行控制而為用于使彈簧上共振頻域分量衰減的衰減系數(shù)Csi。并且,在目標衰減系數(shù)Cf是負并且彈簧上共振沖程速度Vstb是正的情況下,由于目標減振器力F*是針對分離動作的推進力,因此為了控制流過第二蓄電裝置連接路徑的供給電流(圖6的(b)),第4開關(guān)元件124的占空比I^dsw4基于目標減振器力F*而被確定。此外,該情況下,需要將第一開關(guān)元件108設(shè)為接通狀態(tài)。并且,在為了產(chǎn)生針對該分離動作的推進力而進行控制的情況下由于也存在進行接近動作的情況,因此需要使針對該接近動作的衰減力適當(dāng)化。即,為了控制流過第一連接路徑的發(fā)電電流,需要控制第一開關(guān)元件 108。因此,在本有源控制中,第一開關(guān)元件108的占空比rDSW1被進行控制以成為用于使彈簧上共振頻域分量衰減的衰減系數(shù)Ca。此外,用于產(chǎn)生針對上述的分離動作的推進力的第 4開關(guān)元件124的開關(guān)控制也考慮第一開關(guān)元件108的開關(guān)的定時等來進行。再者,在目標衰減系數(shù)Cf是負并且彈簧上共振沖程速度Vstb是負的情況下,由于目標減振器力F*是針對接近動作的推進力,因此為了控制流過第一蓄電裝置連接路徑的供給電流(圖6的(a)),第3開關(guān)元件122的占空比I^dsw3基于目標減振器力F*而被確定。并且,由于在為了產(chǎn)生針對該接近動作的推進力而進行控制的情況與存在進行分離動作的情況,因此為了控制流過第二連接路徑的發(fā)電電流,第二開關(guān)元件114被控制。具體地說,在本有源控制中,第二開關(guān)元件114的占空比rDSW2被進行控制,以成為用于使彈簧上共振頻域分量衰減的衰減系數(shù)Csi。如以上說明的那樣,除了前述的無源控制,能執(zhí)行上述有源控制的本減振器系統(tǒng)通過該有源控制而有效地抑制彈簧上部的振動,具有優(yōu)良的振動衰減特性?!赐獠侩娐返目刂屏鞒獭等缟鲜瞿菢拥耐獠侩娐?0的控制通過由E⑶200以點火開關(guān)被設(shè)為接通狀態(tài)期間短的時間間隔(例如幾毫秒)重復(fù)執(zhí)行圖11示出流程圖的外部電路控制程序來進行。下面參考圖中所示的流程圖對該控制的流程進行簡單地說明。此外,外部電路控制程序針對在四個車輪12上分別設(shè)置的電磁式減振器10的每個而被執(zhí)行。在之后的說明中,考慮說明的簡單化而對于針對一個電磁式減振器10的由本程序進行的處理進行說明。在本程序中,首先,在步驟1 (下面簡稱為“Si”,其他的步驟也是同樣的)中,基于沖程傳感器202的檢測值獲取沖程速度Vst,在S2中,對該沖程速度Vst進行彈簧上共振頻域的帶通濾波處理,計算沖程速度Vst的作為彈簧上共振頻域分量的彈簧上共振沖程速度 Vstb。接著,判斷電池120的充電量是否是閾值以上。另外,在S4、S5中,獲取彈簧上共振彈簧上加速(ibb,在S6中,獲取從當(dāng)前時刻追溯的設(shè)定時間、內(nèi)的彈簧上共振彈簧上加速度(ibb的最大值,并判斷該值是否比設(shè)定加速度(^btl大。并且,在電池120的充電量是閾值以上并且彈簧上共振彈簧上加速度(ibb的最大值比設(shè)定加速度( )大的情況下,在S7中執(zhí)行有源控制,在除此以外的情況下,執(zhí)行S8以下的無源控制。用于執(zhí)行有源控制的處理通過執(zhí)行在圖12示出流程圖的有源控制執(zhí)行處理子例程而被進行。在該處理中,首先,在S21、S22中,根據(jù)彈簧上縱向加速度傳感器208的檢測結(jié)果獲取彈簧上共振彈簧上速度Vbb。接著,在S23中,將彈簧上共振沖程速度Vstb、彈簧上共振彈簧上加速度(ibb、彈簧上共振彈簧上速度Vbb作為輸入,基于非線性H⑴控制理論計算電磁式減振器10的目標衰減系數(shù)Cf。并且,在S24中,在該目標衰減系數(shù)Cf上乘以彈簧上共振沖程速度Vstb,目標減振器力F*被確定。接著,在S25中,根據(jù)彈簧上共振沖程速度Vstb的符號判斷彈簧上部和彈簧下部的相對振動的彈簧上共振頻域分量的值是表示接近動作和分離動作中的哪一個。在S25 中,在彈簧上共振沖程速度Vstb是負而表示接近動作的情況下,在S26中,第二開關(guān)元件 114的占空比I^dsw2按照實現(xiàn)作為針對彈簧上共振頻域分量的衰減系數(shù)Csi而被確定。接著, 在S27中,根據(jù)在S23中計算的目標衰減系數(shù)Cf的符號來判斷目標減振器力F*是針對分離動作的衰減力還是推進力。在是推進力的情況下,第3開關(guān)元件122的占空比I^dsw3基于目標減振器力F*而被確定,在是衰減力的情況下,第一開關(guān)元件108的占空比I^dswi基于目標減振器力F*而被確定。另一方面,在S25中,在彈簧上共振沖程速度Vstb用正表示接近動作的情況下,在 S30中,第一開關(guān)元件108的占空比I^dswi以實現(xiàn)作為針對彈簧上共振頻域分量的衰減系數(shù)的(^而被確定。接著,在S31中,通過目標衰減系數(shù)Cf的符號來判斷目標減振器力F*是針對分離動作的衰減力還是推進力。在是推進力的情況下,第4開關(guān)元件124的占空比I^dsw4 基于目標減振器力F*而被確定,在是衰減力的情況下,第二開關(guān)元件114的占空比!^㈣基于目標減振器力F*而被確定。通過以上的一系列的處理,在有源控制中被利用的開關(guān)元件的占空比被確定之后,外部電路控制程序的一次執(zhí)行結(jié)束。另外,在無源控制中,首先,在外部電路控制程序的S8 S14中,執(zhí)行對電池120 的再生電流的控制,詳細地說,執(zhí)行對第3開關(guān)元件122和第4開關(guān)元件124的控制。具體地說,在S8、S9中,判斷馬達46的電動勢是否超過電池120的電壓。并且,在被進行接近動作時的馬達46的電動勢超過電池120的電壓的情況下,在SlO中,第3開關(guān)元件122的占空比參考圖9所示的映射數(shù)據(jù)來確定為與電池120的實際電壓&對應(yīng)的值,在Sll中, 第4開關(guān)元件124的占空比I^dsw4被設(shè)為0。另一方面,在被進行分離動作時的馬達46的電動勢超過電池120的電壓的情況下,在S12中,第4開關(guān)元件124的占空比I^dsw4參考圖9所示的映射數(shù)據(jù)來被確定為與電池120的實際電壓&對應(yīng)的值,在S13中,第3開關(guān)元件122 的占空比I^dsw3被設(shè)為0。另外,在馬達46的電動勢超過電池120的電壓的情況下,第3開關(guān)元件122的占空比I^dsw3和第4開關(guān)元件124的占空比I^dsw4這兩者被設(shè)為0。S15中的處理通過執(zhí)行圖13中示出流程圖的無源控制處理子例程而進行。在該處理中,首先,在S41中,通過該彈簧上共振沖程速度Vstb的符號判斷彈簧上部和彈簧下部的相對振動的彈簧上共振頻域分量的值是表示接近動作還是分離動作。在彈簧上共振沖程速度Vstb是負表示接近動作的情況下,在S42中,第一開關(guān)元件108被認定為主調(diào)節(jié)器,并且第二開關(guān)元件114被認定為輔助調(diào)節(jié)器。并且,針對被認定為主調(diào)節(jié)器的第一開關(guān)元件 108,在S43中,它的占空比rDSW1為了實現(xiàn)作為針對彈簧上共振頻域分量的衰減系數(shù)的Ca而按照如前所述的式子被確定。另外,針對被認定為輔助調(diào)節(jié)器的第二開關(guān)元件114,在S44 中,執(zhí)行用于確定輔助調(diào)節(jié)器的占空比的處理。另外,在S41中,在彈簧上共振沖程速度Vstb是正并且表示分離動作的情況下,在 S45中,第二開關(guān)元件114被認定為主調(diào)節(jié)器,并且第一開關(guān)元件108被認定為輔助調(diào)節(jié)器。 并且,針對被認定為主調(diào)節(jié)器的第二開關(guān)元件114,在S46中,它的占空比I^dsw2為了實現(xiàn)作為針對彈簧上共振頻域分量的衰減系數(shù)的Csi而按照如前所述的式子被確定。另外,針對被認定為輔助調(diào)節(jié)器的第一開關(guān)元件108,在S47中,執(zhí)行用于確定輔助調(diào)節(jié)器的占空比的處理。用于確定上述的輔助調(diào)節(jié)器的占空比的處理通過執(zhí)行圖14中示出流程圖的輔助調(diào)節(jié)器占空比確定處理子例程來進行。在該處理中,首先,在S51中,判定通過溫度傳感器 204檢測出的馬達46的溫度T是否比設(shè)定值Ttl高。在馬達46的溫度變高的情況下,在S52 中,被認定為輔助調(diào)節(jié)器的開關(guān)元件的占空比被設(shè)為0,馬達46的負擔(dān)被減輕。在馬達46的溫度沒有變高的情況下,在S53中,獲取從當(dāng)前時刻開始追溯了設(shè)定時間、內(nèi)的彈簧上共振沖程速度Vstb的最大值,并判斷該值是否比設(shè)定速度Vbtl大。在彈簧上共振沖程速度Vstb的最大值比設(shè)定速度Vbtl大的情況下,在SM之后中,輔助調(diào)節(jié)器的占空比為了實現(xiàn)作為針對彈簧上共振頻域分量的衰減系數(shù)的Csi或者Ca而按照如前所述的式子被確定。在彈簧上共振沖程速度Vstb的最大值比設(shè)定速度Vbtl小的情況下,在S57中,對沖程速度Vst進行彈簧下共振頻域的帶通濾波處理,并計算沖程速度Vst的作為彈簧下共振頻域分量的彈簧下共振沖程速度Vstw。接著,在S58中,獲取從當(dāng)前時刻追溯了設(shè)定時間 to內(nèi)的彈簧下共振沖程速度Vstw的最大值,并判斷該值是否比設(shè)定速度Vwtl大。在彈簧下共振沖程速度Vstw的最大值比設(shè)定速度Vwtl大的情況下,在S59中,為了實現(xiàn)作為針對彈簧下共振頻域分量的衰減系數(shù)的Cs2或者C。2,輔助調(diào)節(jié)器的占空比被設(shè)為r2。另一方面,在彈簧下共振沖程速度Vstw的最大值比設(shè)定速度Vwtl小的情況下,在S60中,為了實現(xiàn)作為針對中頻域分量的衰減系數(shù)的Cs3或者Cc3,輔助調(diào)節(jié)器的占空比被設(shè)為r3。通過以上一系列的處理,在輔助調(diào)節(jié)器的占空比被確定之后,外部電路控制程序的一次執(zhí)行結(jié)束?!碋CU的功能構(gòu)成>示意性地示出上述的E⑶200的功能的功能框圖是圖15。如果基于上述功能,E⑶ 200具有包含執(zhí)行有源控制執(zhí)行處理子例程的部分而被構(gòu)成的有源控制執(zhí)行部MO以及包含執(zhí)行無源控制執(zhí)行處理子例程的部分而被構(gòu)成的無源控制実行部對2。該無源控制執(zhí)行部242包括下述來構(gòu)成為了使兩個開關(guān)元件108、114分擔(dān)各自的作用而將它們每個認定為主調(diào)節(jié)器或者輔助調(diào)節(jié)器的調(diào)節(jié)器作用認定部250 ;控制被認定為主調(diào)節(jié)器的第一開關(guān)元件108和第二開關(guān)元件114中的一者的主調(diào)節(jié)器控制部252 ;以及控制被認定為輔助調(diào)節(jié)器的第一開關(guān)元件108和第二開關(guān)元件114中的一者的輔助調(diào)節(jié)器控制部254。此外,在本減振器系統(tǒng)的E⑶200中,包含執(zhí)行無源控制執(zhí)行處理子例程的S41、S42、S45的處理的部分而構(gòu)成調(diào)節(jié)器作用認定部250,包含執(zhí)行該子例程的S43、S46的處理的部分來構(gòu)成主調(diào)節(jié)器控制部252,包含執(zhí)行該子例程的S44、S47的處理的部分、即包含執(zhí)行輔助調(diào)節(jié)器占空比確定子例程的部分來構(gòu)成輔助調(diào)節(jié)器控制部254。另外,ECU 200為了根據(jù)電池120的充電量來調(diào)節(jié)再生電流的量,而具有通過控制作為蓄電裝置連接電路電流調(diào)節(jié)器的第3開關(guān)元件122、第4開關(guān)元件IM來控制再生電流的再生電流控制部沈0。標號的說明10 電磁式減振器12 車輪14 車體20 彈簧消震器Assy22 下臂(彈簧下部) 24 支承部(彈簧上部)30 消震器(減振器主體)32 螺旋彈簧(懸架彈簧)40 螺桿 42 螺母44 滾珠絲桿(Ball Screw)機構(gòu)(動作變換機構(gòu))46 電磁馬達52 馬達軸60 極體62:永久磁石64:整流子66:刷90:外部電路100 第一端子102 第二端子104: 第一二極管(第一整流器)106:第二二極管(第二整流器)108:第一開關(guān)元件[SW1](第一連接路徑電流調(diào)節(jié)器、第二蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器)110 第一電阻器[1^112 第二電阻器[Κ] 114 第二開關(guān)元件[SW2](第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器、第一蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器)120:電池(蓄電裝置)122:第3開關(guān)元件[SW3](第一蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器)124:第4開關(guān)元件[SW4](第二蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器)128:電源電阻[!U 200 電子控制單元(E⑶,外部電路控制裝置)202 沖程傳感器[St] 204 溫度傳感器[T] 206:電壓傳感器208 彈簧上縱加速度傳感器[( ] 250:調(diào)節(jié)器作用認定部 252 主調(diào)節(jié)器控制部2M 輔助調(diào)節(jié)器控制部260 再生電流控制部路徑CFEB 第一連接路徑路徑DFEA 第二連接路徑路徑GC 第一高電位側(cè)連接路徑(第一蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器、蓄電裝置連接電路電流調(diào)節(jié)器)路徑DF,F(xiàn)EB 第一低電位側(cè)連接路徑(第一蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器,蓄電裝置連接電路電流調(diào)節(jié)器)路徑GD:第二高電位側(cè)連接路徑(第二蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器、蓄電裝置連接電路電流調(diào)節(jié)器)路徑CF,F(xiàn)EA 第二低電位側(cè)連接路徑(第二蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器,蓄電裝置連接電路電流調(diào)節(jié)器)。第一電阻器的電阻值第二電阻器的電阻值Cc:接近時衰減系數(shù)Cs:分離時衰減系數(shù)ca、csl 針對彈簧上共振頻域分量的衰減系數(shù)c。2、Cs2 針對彈簧下共振頻域分量的衰減系數(shù)c。3、Cs3 針對中頻域分量的衰減系數(shù)Vst 沖程速度Vstb 彈簧上共振沖程速度Vstw 彈簧下共振沖程速度rDSW1:SWl的占空比rDSW2:SW2的占空比α 馬達常數(shù)En: 電池額度電壓& 電池實際電壓rD SW3 :SW3 O占空比rD SW4 =Sff4的占空比T 馬達溫度( 彈簧上加速度(^bb 彈簧上共振彈簧上加速度Vb:彈簧上絕對速度Vbb:彈簧上共振彈簧上速度衰減系數(shù)目標減振器力。
權(quán)利要求
1.一種車輛用減振器系統(tǒng),所述車輛用減振器系統(tǒng)被安裝在車輛上并被構(gòu)成為包含電磁式減振器,所述電磁式減振器針對彈簧上部和彈簧下部的接近和分離動作產(chǎn)生衰減力, 所述車輛用減振器系統(tǒng)的特征在于,該電磁式減振器包括 電磁馬達;動作變換機構(gòu),所述動作變換機構(gòu)使彈簧上部和彈簧下部的接近和分離動作與所述電磁馬達的動作相互變換;以及外部電路,所述外部電路被設(shè)置在所述電磁馬達的外部,并具有(A)允許從作為所述電磁馬達的兩個端子中的一個端子的第一端子向作為另一個端子的第二端子的電流流入、 并禁止從所述第二端子向所述第一端子的電流流入的第一連接路徑、以及(B)允許從所述電磁馬達的所述第二端子向所述第一端子的電流流入并禁止從所述第一端子向所述第二端子的電流流入的第二連接路徑;所述電磁式減振器針對彈簧上部和彈簧下部的接近動作,通過由所述電磁馬達產(chǎn)生的發(fā)電電流流過所述第一連接路徑來產(chǎn)生依賴于由所述電磁馬達產(chǎn)生的電動勢的衰減力,針對彈簧上部和彈簧下部的分離動作,通過由所述電磁馬達產(chǎn)生的發(fā)電電流流過所述第二連接路徑來產(chǎn)生依賴于由所述電磁馬達產(chǎn)生的電動勢的衰減力, 所述外部電路還包括(C)蓄電裝置連接電路,所述蓄電裝置連接電路能夠選擇地實現(xiàn)(i)第一狀態(tài)和(ii) 第二狀態(tài),所述第一狀態(tài)是所述電磁馬達的所述第一端子和被安裝在車輛上的蓄電裝置的高電位側(cè)端子被導(dǎo)通、所述電磁馬達的所述第二端子和所述蓄電裝置的低電位側(cè)端子被導(dǎo)通、所述第一端子和所述低電位側(cè)端子不被導(dǎo)通、所述第二端子和所述高電位側(cè)端子不被導(dǎo)通的狀態(tài);所述第二狀態(tài)是所述第二端子和所述高電位側(cè)端子被導(dǎo)通、所述第一端子和所述低電位側(cè)端子被導(dǎo)通、所述第一端子和所述高電位側(cè)端子不被導(dǎo)通、所述第二端子和所述低電位側(cè)端子不被導(dǎo)通的狀態(tài),(D)蓄電裝置連接電路電流調(diào)節(jié)器,所述蓄電裝置連接電路電流調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)流過該蓄電裝置連接電路的電流,該車輛用減振器系統(tǒng)還具有外部電路控制裝置,所述外部電路控制裝置用于通過控制所述外部電路來控制流過所述電磁馬達的電流,該外部電路控制裝置被構(gòu)成為能夠通過控制所述蓄電裝置連接電路電流調(diào)節(jié)器來控制所述蓄電裝置和所述電磁馬達之間的電流流動。
2.如權(quán)利要求1所述的車輛用減振器系統(tǒng),其中,所述外部電路控制裝置能夠?qū)λ鲭姶攀綔p振器執(zhí)行有源控制,所述有源控制不僅用于控制產(chǎn)生依賴于由所述電磁馬達產(chǎn)生的電動勢的衰減力,而且還控制用于產(chǎn)生依賴于來自所述蓄電裝置的供給電力的推進力,在該有源控制中,在所述電磁式減振器應(yīng)該產(chǎn)生的力為針對彈簧上部和彈簧下部的接近和分離動作的推進力的情況下,所述外部電路控制裝置通過控制所述蓄電裝置連接電路電流調(diào)節(jié)器,能夠控制流過所述蓄電裝置連接電路的、從所述蓄電裝置到所述電磁馬達的供給電流。
3.如權(quán)利要求2所述的車輛用減振系統(tǒng),其中,所述外部電路控制裝置在所述有源控制中,根據(jù)彈簧上部的上下方向的絕對速度來確定作為應(yīng)該使所述電磁式減振器產(chǎn)生的力的目標減振器力,并在該被確定的目標減振器力為針對彈簧上部和彈簧下部的接近和分離動作的推進力的情況下,控制所述蓄電裝置連接電路電流調(diào)節(jié)器。
4.如權(quán)利要求2或3所述的車輛用減振器系統(tǒng),其中,所述外部電路具有第一連接路徑電流調(diào)節(jié)器,所述第一連接路徑電流調(diào)節(jié)器被設(shè)置在所述第一連接路徑中并調(diào)節(jié)從所述第一端子流入到所述第二端子的電流;第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器,所述第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器被設(shè)置在所述第二連接路徑中并調(diào)節(jié)從所述第二端子流入到所述第一端子的電流,所述外部電路控制裝置被構(gòu)成為通過控制所述第一連接路徑電流調(diào)節(jié)器來控制伴隨彈簧上部和彈簧下部的接近動作的發(fā)電電流,并通過控制所述第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器來控制伴隨彈簧上部和彈簧下部的分離動作的發(fā)電電流,并且,在所述有源控制中,在所述目標減振器力為針對彈簧上部和彈簧下部的接近動作的衰減力的情況下,所述外部電路控制裝置控制所述第一連接路徑電流調(diào)節(jié)器,在所述目標減振器力為針對彈簧上部和彈簧下部的分離近動作的衰減力的情況下,所述外部電路控制裝置控制所述第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器。
5.如權(quán)利要求4所述的車載用減振器系統(tǒng),其中,所述外部電路控制裝置在為了控制彈簧上部和彈簧下部的接近動作時流過所述電磁馬達的電流而控制所述蓄電裝置連接電路電流調(diào)節(jié)器和所述第一連接路徑電流調(diào)節(jié)器的情況下,為了控制針對彈簧上部和彈簧下部的分離動作的發(fā)電電流,也對所述第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器進行控制,并且所述外部電路控制裝置在為了控制彈簧上部和彈簧下部的分離動作時流過所述電磁馬達的電流而控制所述第二蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器和所述第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器的情況下,為了控制針對彈簧上部和彈簧下部的接近動作的發(fā)電電流,也對所述第一連接路徑電流調(diào)節(jié)器進行控制。
6.如權(quán)利要求5所述的車輛減振用系統(tǒng),其中,所述外部電路控制裝置在為了控制在彈簧上部和彈簧下部的接近動作時流過所述電磁馬達的電流而控制所述蓄電裝置連接電路電流調(diào)節(jié)器和所述第一連接路徑電流調(diào)節(jié)器的情況下,對所述第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器進行控制,以使所述電磁式減振器的衰減系數(shù)成為適于使作為彈簧上部和彈簧下部的相對振動的彈簧上共振頻域的分量的彈簧上共振頻域分量衰減的衰減系數(shù),所述外部電路控制裝置在為了控制彈簧上部和彈簧下部的分離動作時流過所述電磁馬達的電流而控制所述第二蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器和所述第二連接路徑電流調(diào)節(jié)器的情況下,對所述第一連接路徑電流調(diào)節(jié)器進行控制,以使所述電磁式減振器的衰減系數(shù)成為適于使所述彈簧上共振頻域分量衰減的衰減系數(shù)。
7.如權(quán)利要求2至6中任一項所述的車輛用減振器系統(tǒng),其中,所述外部電路控制裝置在車輛振動的彈簧上共振頻域的分量的強度比設(shè)定強度高的情況下執(zhí)行所述有源控制。
8.如權(quán)利要求2至7中任一項所述的車輛用減振器系統(tǒng),其中,所述外部電路控制裝置在蓄電裝置的充電量為閾值以上的情況下執(zhí)行所述有源控制。
9.如權(quán)利要求2至8中任一項所述的車輛用減振器系統(tǒng),其中,所述外部電路控制裝置被構(gòu)成為在所述電磁馬達的電動勢超過所述蓄電裝置的電壓的情況下,通過控制所述蓄電裝置連接電路電流調(diào)節(jié)器來控制伴隨彈簧上部和彈簧下部的接近和分離動作而流過所述蓄電裝置連接電路的發(fā)電電流的至少一部分。
10.如權(quán)利要求1至9中任一項所述的車輛用減振器系統(tǒng),其中,所述蓄電裝置連接電路包括(c-1)第一蓄電裝置連接路徑,所述第一蓄電裝置連接路徑具有連接所述第一端子和所述蓄電裝置的高電位側(cè)端子的第一高電位側(cè)連接路徑;以及連接所述第二端子和所述蓄電裝置的低電位側(cè)端子的第一低電位側(cè)連接路徑,(c-2)第二蓄電裝置連接路徑,所述第二蓄電裝置具有連接所述第二端子和所述蓄電裝置的高電位側(cè)端子的第二高電位側(cè)連接路徑;以及連接所述第一端子和所述蓄電裝置的低電位側(cè)端子的第二低電位側(cè)連接路徑,所述蓄電裝置連接電路電流調(diào)節(jié)器包括(d-Ι)第一蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器,所述第一蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器被設(shè)置在所述第一蓄電裝置連接路徑上,對流過所述第一蓄電裝置連接路徑的電流進行調(diào)節(jié);以及(d-幻第二蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器,所述第二蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器被設(shè)置在所述第二蓄電裝置連接路徑上,對流過所述第二蓄電裝置連接路徑的電流進行調(diào)節(jié),所述外部電路控制裝置(i)通過控制所述第一蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器以使在所述第一蓄電裝置連接路徑流過電流,并控制所述第二蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器以在所述第二蓄電裝置連接路徑不流過電流,由此來實現(xiàn)所述第一狀態(tài),(ii)控制所述第二蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器以使在所述第二蓄電裝置連接路徑流過電流,并控制所述第一蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器以在所述第一蓄電裝置連接路徑不流過電流,由此實現(xiàn)所述第二狀態(tài)。
11.如權(quán)利要求10所述的車輛用減振器系統(tǒng),其中,所述第一蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器包括兩個導(dǎo)通斷開切換器,所述兩個導(dǎo)通斷開切換器被設(shè)置在所述第一高電位側(cè)連接路徑和所述第一低電位側(cè)連接路徑的每個上,選擇性地切換使它們每個導(dǎo)通的導(dǎo)通狀態(tài)和使該導(dǎo)通斷開的斷開狀態(tài),所述第二蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器包括兩個導(dǎo)通斷開切換器,所述兩個導(dǎo)通斷開切換器被設(shè)置在所述第二高電位側(cè)連接路徑和所述第二低電位側(cè)連接路徑的每個上,選擇性地切換使它們每個導(dǎo)通的導(dǎo)通狀態(tài)和進行斷開的斷開狀態(tài),所述外部電路控制裝置(i)通過構(gòu)成所述第一蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器的兩個導(dǎo)通斷開切換器來實現(xiàn)所述第一蓄電裝置連接路徑的導(dǎo)通狀態(tài),并通過構(gòu)成所述第二蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器的兩個導(dǎo)通斷開切換器來實現(xiàn)所述第二蓄電裝置連接路徑的斷開狀態(tài),從而實現(xiàn)所述第一狀態(tài),( )通過構(gòu)成所述第二蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器的兩個導(dǎo)通斷開切換器來實現(xiàn)所述第二蓄電裝置連接路徑的導(dǎo)通狀態(tài),并通過構(gòu)成所述第一蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器的兩個導(dǎo)通斷開切換器來實現(xiàn)所述第一蓄電裝置連接路徑的斷開狀態(tài),由此實現(xiàn)所述第二狀態(tài)。
12.如權(quán)利要求11所述的車輛用減振器系統(tǒng),其中,所述第一蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器的兩個導(dǎo)通斷開切換器中的至少一個與所述第二蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器的兩個導(dǎo)通斷開切換器中的至少一個通過能夠交替連續(xù)地實現(xiàn)所述導(dǎo)通狀態(tài)和所述斷開狀態(tài)的開關(guān)元件構(gòu)成,所述外部電路控制裝置在所述第一狀態(tài)中,對由開關(guān)元件構(gòu)成并構(gòu)成所述第一蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器的兩個導(dǎo)通斷開切換器中的至少一個的、作為基于能實現(xiàn)所述導(dǎo)通狀態(tài)的時間和能夠?qū)崿F(xiàn)所述斷開狀態(tài)的時間而確定的比的占空比進行控制,在所述第二狀態(tài)中,對由開關(guān)元件構(gòu)成并構(gòu)成所述第二蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器的兩個導(dǎo)通斷開切換器中的至少一個的所述占空比進行控制,由此來控制流過所述蓄電裝置連接電路的電流。
13.如權(quán)利要求12所述的車輛用減振器系統(tǒng),其中,所述第一蓄電裝置連接路徑包含所述第一連接路徑和所述第二連接路徑中一個路徑的一部分,在該第一連接路徑和所述第二連接路徑的一個路徑的一部分上設(shè)置有所述第一蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器的兩個導(dǎo)通斷開切換器中的一個,所述第二蓄電裝置連接路徑包含所述第一連接路徑和所述第二連接路徑中另一個路徑的一部分,在該第一連接路徑和所述第二連接路徑的另一個路徑的一部分上設(shè)置有所述第二蓄電裝置連接路徑電流調(diào)節(jié)器的兩個導(dǎo)通斷開切換器中的一個。
全文摘要
減振器系統(tǒng)其特征在于包括電磁式減振器以及通過控制外部電路(90)來控制流入到馬達(46)的電流的外部電路控制裝置(200),所述電磁式減振器包括(α)電磁馬達(46)以及(β)電磁式減振器而被構(gòu)成,所述電磁馬達(46)伴隨彈簧上部和彈簧下部的接近和分離動作而進行動作,所述外部電路(90)被設(shè)置在該馬達(46)的外部,并包括具有(A)僅允許伴隨接近動作的馬達(46)的發(fā)電電流流入的る第一連接路徑(CFEB)、(B)僅允許伴隨分離動作的馬達(46)的發(fā)電電流的第二連接路徑(DFEA)、(C)連接馬達(46)和蓄電裝置(120)的蓄電裝置連接電路、以及(D)調(diào)節(jié)流過其中的電流的蓄電裝置連接電路電流調(diào)節(jié)器(108、114、122、124)電磁式減振器。本減振器系統(tǒng)能夠容易地使針對接近動作的衰減特性和針對分離動作的衰減特性不同,也能夠控制電磁式減振器產(chǎn)生的推進力,具有優(yōu)良的振動衰減特性。
文檔編號H02P7/06GK102414037SQ20098015913
公開日2012年4月11日 申請日期2009年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月8日
發(fā)明者井上博文, 小川敦司, 本間干彥 申請人:豐田自動車株式會社