(57)【要約】【課題】  ブラシ付モータ４０の回転が急停止したときにブラシ部に発生する大きな火花によりブラシの寿命が低下しないようにする。【解決手段】  電磁式ショックアブソーバ３０が伸長動作をしており、そのストローク速度Ｖｓが第１基準速度Ｖｓ１より大きく、かつ、ばね上部の移動方向が下向きである場合に、ＥＣＵ５０は、電磁式ショックアブソーバ３０の伸長動作が急激に停止すると予測して、第２スイッチング素子ＳＷ２をオフにする。これにより、電磁式ショックアブソーバ３０が急激に停止してもモータ４０に電流が流れないため、ブラシ部での火花の発生を防止できる。【選択図】  図３
2011084239.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ばね上部とばね下部との接近・離間動作によりロータが回されるブラシ付モータを備え、前記ロータが回されることにより前記ブラシ付モータに発電電流が流れて、前記ばね上部と前記ばね下部との接近・離間動作に対して減衰力を発生させる電磁式ショックアブソーバと、
前記ブラシ付モータの外部に設けられ、前記ばね上部と前記ばね下部との接近動作時に前記ブラシ付モータの２つの通電端子のうちの一方である第１端子から他方である第２端子へ発電電流が流れる第１接続路と、前記ばね上部と前記ばね下部との離間動作時に前記第２端子から前記第１端子へ発電電流が流れる第２接続路とを別々に有する外部回路と、
前記ばね上部と前記ばね下部との離間動作が急激に止められることを予測する急変動作予測手段と、
前記急変動作予測手段により前記ばね上部と前記ばね下部との離間動作が急激に止められることが予測される場合、前記第２接続路を遮断して前記ブラシ付モータに発電電流が流れることを禁止する通電禁止手段と
を備えたことを特徴とするショックアブソーバ装置。
【請求項２】
前記ばね上部と前記ばね下部との接近・離間動作速度を検出するストローク速度検出手段と、
前記ばね上部の上下の移動方向を検出するばね上移動方向検出手段と
を備え、
前記急変動作予測手段は、前記ストローク速度検出手段により検出される接近・離間動作速度と前記ばね上移動方向検出手段により検出される前記ばね上部の上下の移動方向に基づいて、前記ばね上部と前記ばね下部とが予め設定した基準速度より速い速度で離間動作し、かつ、前記ばね上部が下方向に移動している場合に、前記ばね上部と前記ばね下部との離間動作が急激に止められると予測することを特徴とする請求項１記載のショックアブソーバ装置。
【請求項３】
前記急変動作予測手段により前記ばね上部と前記ばね下部との離間動作が急激に止められることが予測される場合、前記第１接続路を遮断して、前記ばね上部と前記ばね下部とが離間動作から接近動作に転じた後に前記接近動作により前記ブラシ付モータに発電電流が流れることを禁止する接近動作時通電禁止手段を備えたことを特徴とする請求項１または２記載のショックアブソーバ装置。
【請求項４】
車両が極悪路を走行しているか否かを判定する極悪路走行判定手段を備え、
前記急変動作予測手段は、前記極悪路走行判定手段により車両が極悪路を走行していると判定されている状況において作動することを特徴とする請求項１ないし請求項３の何れか一項記載のショックアブソーバ装置。
【請求項５】
運転者が極悪路走行中であることを入力する入力スイッチを備え、
前記極悪路走行判定手段は、前記入力スイッチの設定に基づいて車両が極悪路を走行しているか否かを判定することを特徴とする請求項４記載のショックアブソーバ装置。
【請求項６】
トランスミッションの出力側に設けられ高速ギヤと低速ギヤとに選択可能なトランスファのギヤ選択情報を取得するトランスファ情報取得手段を備え、
前記極悪路走行判定手段は、前記トランスファのギヤ選択情報に基づいて、低速ギヤが選択されているときに、車両が極悪路を走行していると判定することを特徴とする請求項４記載のショックアブソーバ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の車輪のショックアブソーバ装置に係り、特に、ばね上部とばね下部との相対的な上下運動によりブラシ付モータのロータが回されて電磁力を発生し、この電磁力によりばね上部とばね下部との相対的な上下運動を減衰させる電磁式ショックアブソーバを備えたショックアブソーバ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ばね上部とばね下部との相対的な上下運動によりロータが回される電動モータを備え、ロータが回されることにより発生した電磁力にてばね上部とばね下部との相対的な上下運動を減衰させる電磁式ショックアブソーバを備えたショックアブソーバ装置が知られている。こうした電動モータとして、ブラシ付モータを使用したショックアブソーバ装置も特許文献１において提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２９３６０
【発明の概要】
【０００４】
しかしながら、ブラシ付モータの発電により減衰力を発生させる電磁式ショックアブソーバにおいては、ブラシ付モータの回転が急停止したときに、ブラシ部（ブラシと整流子とが摺動接触する部分）で大きな火花が発生しやすく、この火花によりブラシの寿命を低下させるおそれがある。これは、ブラシ付モータが高速回転している状態から急停止すると、モータコイルのインダクタンスの影響で、モータコイルに貯まった電気エネルギーにより大電流がブラシ部に流れるからである。
【０００５】
こうした状況は、岩石がごろごろしているようなガレ場などの極悪路を車両がゆっくり走行しているとき発生しやすい。例えば、タイヤが極悪路の凹部に落ちるとき、サスペンションスプリングにより電磁式ショックアブソーバは、速い伸長動作をする。そして、タイヤが凹部の底面に達すると、突然、路面（凹部の底面）から電磁式ショックアブソーバに突き上げが入る。この場合、ばね上部の重量が大きいため、電磁式ショックアブソーバにおいては、急激に伸長動作が停止して圧縮動作に移る。このとき、ブラシ付モータに大きな電流が流れてブラシ部に大きな火花が発生しやすい。従って、極悪路を走行しているときには、こうした現象が繰り返されてブラシの寿命を低下させるおそれがある。
【０００６】
本発明は、上記問題に対処するためになされたもので、ブラシ付モータの回転が急停止したときにブラシ部に発生する大きな火花によりブラシの寿命が低下しないようにすることを目的とする。
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の特徴は、ばね上部とばね下部との接近・離間動作によりロータが回されるブラシ付モータを備え、前記ロータが回されることにより前記ブラシ付モータに発電電流が流れて、前記ばね上部と前記ばね下部との接近・離間動作に対して減衰力を発生させる電磁式ショックアブソーバと、前記ブラシ付モータの外部に設けられ、前記ばね上部と前記ばね下部との接近動作時に前記ブラシ付モータの２つの通電端子のうちの一方である第１端子から他方である第２端子へ発電電流が流れる第１接続路と、前記ばね上部と前記ばね下部との離間動作時に前記第２端子から前記第１端子へ発電電流が流れる第２接続路とを別々に有する外部回路と、前記ばね上部と前記ばね下部との離間動作が急激に止められることを予測する急変動作予測手段と、前記急変動作予測手段により前記ばね上部と前記ばね下部との離間動作が急激に止められることが予測される場合、前記第２接続路を遮断して前記ブラシ付モータに発電電流が流れることを禁止する通電禁止手段とを備えたことにある。
【０００８】
本発明においては、電磁式ショックアブソーバは、ブラシ付モータを備え、ばね上部とばね下部との接近・離間動作（接近動作および離間動作）によりブラシ付モータのロータが回されて誘導起電力を発生する。従って、ブラシ付モータの通電端子間を相互に接続することで発電電流がブラシ付モータに流れて、ばね上部とばね下部との接近・離間動作に対して減衰力を発生させることができる。この発電電流を流すために、ブラシ付モータの外部に外部回路が設けられている。外部回路は、ばね上部とばね下部との接近動作時にブラシ付モータの第１端子から第２端子へ発電電流が流れる第１接続路と、ばね上部とばね下部との離間動作時に第２端子から第１端子へ発電電流が流れる第２接続路とを別々に備えている。
【０００９】
ブラシ付モータを使用した構成においては、ばね上部とばね下部との離間動作（電磁ショックアブソーバの伸長動作）が急激に止められると、その瞬間に、モータコイルのインダクタンスの影響で大きな電流が外部回路を介してモータコイルに流れ、ブラシ部（ブラシと整流子とが摺動接触する部分）に大きな火花が発生しやすい。そこで、本発明においては、急変動作予測手段が、ばね上部とばね下部との離間動作が急激に止められることを事前に予測する。そして、ばね上部とばね下部との離間動作が急激に止められることが予測される場合、通電禁止手段が、第２接続路を遮断してブラシ付モータに発電電流が流れることを禁止する。このため、ばね上部とばね下部との離間動作が急激に止められても、ブラシ部に火花が発生しないため、ブラシの寿命低下を抑制することができる。
【００１０】
尚、外部回路は、例えば、ブラシ付モータの２つの通電端子のうちの一方である第１端子から他方である第２端子への電流の流れが許容されるとともに第２端子から第１端子への電流の流れが禁止される第１接続路と、第２端子から第１端子への電流の流れが許容されるとともに第１端子から第２端子への電流の流れが禁止される第２接続路と、第１接続路に設けられる第１スイッチング素子と、第２接続路に設けられる第２スイッチング素子とを有し、ばね上部とばね下部との接近動作時に第１接続路に発電電流が流ればね上部とばね下部との離間動作時に第２接続路に発電電流が流れるように構成するとよい。この場合、通電禁止手段は、第２スイッチング素子をオフ状態にして第２接続路を遮断するとよい。また、第１スイッチング素子と第２スイッチング素子とを制御して発電電流の大きさ調整する減衰力制御手段を設けた場合には、ばね上部とばね下部の接近動作時と離間動作時とにおける減衰力を別々に制御することが容易となる。
【００１１】
また、本発明の他の特徴は、前記ばね上部と前記ばね下部との接近・離間動作速度を検出するストローク速度検出手段と、前記ばね上部の上下の移動方向を検出するばね上移動方向検出手段とを備え、前記急変動作予測手段は、前記ストローク速度検出手段により検出される接近・離間動作速度と前記ばね上移動方向検出手段により検出される前記ばね上部の上下の移動方向に基づいて、前記ばね上部と前記ばね下部とが予め設定した基準速度より速い速度で離間動作し、かつ、前記ばね上部が下方向に移動している場合に、前記ばね上部と前記ばね下部との離間動作が急激に止められると予測することにある。
【００１２】
本発明においては、ストローク速度検出手段が、ばね上部とばね下部との接近・離間動作速度、つまり、ばね上部とばね下部との上下方向の相対位置が変化するストローク速度を検出し、ばね上移動方向検出手段が、ばね上部の上下の移動方向を検出する。そして、急変動作予測手段が、ストローク速度とばね上部の上下の移動方向とに基づいて、ばね上部とばね下部とが予め設定した基準速度より速い速度で離間動作し（電磁式ショックアブソーバが基準速度より速い速度で伸長動作し）、かつ、ばね上部（車体）が下方向に移動している場合に、ばね上部とばね下部との離間動作が急激に止められると予測する。例えば、車両がガレ場等の極悪路をゆっくり走行している場合に、タイヤが凹部に落ちるとき、こうした条件が成立する。この場合には、タイヤが凹部の底面に達したときに、路面（凹部の底面）から電磁式ショックアブソーバに突き上げが入るとともに、下方向に移動するばね上部の質量により電磁式ショックアブソーバの伸長動作（離間動作）が急停止する。このとき、ブラシ付モータに大電流が流れてブラシ部で大きな火花が発生しやすいが、本発明では、事前に、ばね上部とばね下部との離間動作が急激に止められることを予測できるため、通電禁止手段によりブラシ部で火花が発生しないようにすることができる。
【００１３】
尚、タイヤが凸部を乗り上げる場合は、電磁式ショックアブソーバが圧縮動作（ばね上部とばね下部とが接近動作）するが、ばね上部（車体）も一緒に上方向に移動するため、電磁式ショックアブソーバの動作が急激に停止することはほとんどない。従って、火花発生防止のために、発電電流を遮断する必要性は少ない。
【００１４】
また、本発明の他の特徴は、前記急変動作予測手段により前記ばね上部と前記ばね下部との離間動作が急激に止められることが予測される場合、前記第１接続路を遮断して、前記ばね上部と前記ばね下部とが離間動作から接近動作に転じた後に前記接近動作により前記ブラシ付モータに発電電流が流れることを禁止する接近動作時通電禁止手段を備えたことにある。
【００１５】
ばね上部とばね下部との離間動作が急激に止められると、今度は、その動作方向が反転して、ばね上部とばね下部とが接近する方向に動作する。つまり、電磁式ショックアブソーバが伸長動作から圧縮動作に移行する。この場合、接近動作速度が速いため、ブラシ付モータにおいては大きな発電電流が流れる。このため、ブラシ部で大きな火花が発生しやすい。そこで、本発明においては、接近動作時通電禁止手段が、ばね上部とばね下部との離間動作が急激に止められることが予測される場合、第１接続路を遮断して、ばね上部とばね下部とが離間動作から接近動作に転じた後に接近動作によりブラシ付モータに発電電流が流れることを禁止する。従って、ばね上部とばね下部とが速い速度で接近動作してもブラシ付モータに発電電流が流れないため、ブラシ部で火花が発生しない。これにより、さらにブラシの寿命低下を抑制することができる。
【００１６】
また、本発明の他の特徴は、車両が極悪路を走行しているか否かを判定する極悪路走行判定手段を備え、前記急変動作予測手段は、前記極悪路走行判定手段により車両が極悪路を走行していると判定されている状況において作動することにある。
【００１７】
この場合、運転者が極悪路走行中であることを入力する入力スイッチを備え、前記極悪路走行判定手段は、前記入力スイッチの設定に基づいて車両が極悪路を走行しているか否かを判定するとよい。また、高速ギヤと低速ギヤとに選択可能なトランスファのギヤ選択情報を取得するトランスファ情報取得手段を備え、前記極悪路走行判定手段は、前記トランスファのギヤ選択情報に基づいて、低速ギヤが選択されているときに、車両が極悪路を走行していると判定するとよい。
【００１８】
ばね上部とばね下部との離間動作が急激に止められて、ブラシ部で大きな火花が発生する状況は、車両が極悪路を走行しているときに多い。そこで、本発明においては、極悪路走行判定手段が、車両が極悪路を走行しているか否かを判定し、車両が極悪路を走行していると判定された場合に、急変動作予測手段が作動する。従って、通常の走行中においては、電磁式ショックアブソーバの急変動作を予測する必要がないため、演算処理負担が軽くなる。特に、入力スイッチやトランスファのギヤ選択情報に基づけば、車両が極悪路を走行しているか否かを簡単に判定することができる。尚、トランスファは、トランスミッションの出力側に設けられ、運転者のレバー操作により高速ギヤと低速ギヤとに選択可能な副変速機である。トランスファは、一般に四輪駆動車に設けられており、通常の走行時においては高速ギヤが選択され、ガレ場等の極悪路走行時においては、高い駆動力を得るために低速ギヤが選択される。従って、トランスファが低速ギヤに設定されている場合には、車両が極悪路を走行しているとみなすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施形態に係るショックアブソーバ装置を含むサスペンション装置のシステム構成図である。
【図２】サスペンション本体の概略構成を表す断面図である。
【図３】外部回路の回路構成図である。
【図４】減衰力制御ルーチンを表すフローチャートである。
【図５】フラグ設定ルーチンを表すフローチャートである。
【図６】電磁式ショックアブソーバが伸長動作から急激に停止する様子を表す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の一実施形態に係るショックアブソーバ装置を含むサスペンション装置について図面を用いて説明する。図１は、同実施形態に係るサスペンション装置のシステム構成を概略的に示している。
【００２１】
このサスペンション装置は、各車輪ＷＦＬ、ＷＦＲ、ＷＲＬ、ＷＲＲと車体Ｂとの間にそれぞれ設けられる４組のサスペンション本体１０ＦＬ、１０ＦＲ、１０ＲＬ、１０ＲＲと、各サスペンション本体１０ＦＬ、１０ＦＲ、１０ＲＬ、１０ＲＲの作動を制御する電子制御ユニット５０とを備えている。以下、４組のサスペンション本体１０ＦＬ、１０ＦＲ、１０ＲＬ、１０ＲＲおよび車輪ＷＦＬ、ＷＦＲ、ＷＲＬ、ＷＲＲについては、特に前後左右を区別する場合を除いて、単にサスペンション本体１０および車輪Ｗと総称する。また、電子制御ユニット５０をＥＣＵ５０と呼ぶ。
【００２２】
サスペンション本体１０は、図２に示すように、車輪Ｗを支持するロアアームＬＡと車体Ｂとの間に設けられ、路面から受ける衝撃を吸収し乗り心地を高めるとともに車体Ｂの重量を弾性的に支持するサスペンションスプリングとしてのコイルスプリング２０と、コイルスプリング２０の上下振動に対して減衰力を発生させる電磁式ショックアブソーバ３０とを並列的に備えて構成される。以下、コイルスプリング２０の上部側、つまり車体Ｂ側を「ばね上部」と呼び、コイルスプリング２０の下部側、つまり車輪Ｗ側を「ばね下部」と呼ぶ。
【００２３】
電磁式ショックアブソーバ３０は、同軸状に配置されるアウタシリンダ３１およびインナシリンダ３２と、インナシリンダ３２の内側に設けられるボールねじ機構３５と、ボールねじ機構３５の動作によりロータ（図示略）が回されて誘導起電力を発生する電動モータ４０（以下、単にモータ４０と呼ぶ）とを備える。本実施形態においては、モータ４０として、ブラシ付ＤＣモータが用いられる。
【００２４】
アウタシリンダ３１とインナシリンダ３２とは、同軸異径パイプで構成され、インナシリンダ３２の外周に軸方向へ摺動可能にアウタシリンダ３１が設けられる。図中、符号３３，３４は、アウタシリンダ３１内にインナシリンダ３２を摺動可能に支持する軸受である。
【００２５】
ボールねじ機構３５は、モータ４０のロータと一体的に回転するボールねじ３６と、ボールねじ３６に形成された雄ねじ部分３７に螺合する雌ねじ部分３８を有するボールねじナット３９とからなる。ボールねじナット３９は、図示しない回り止めにより、その回転運動ができないように規制されている。従って、このボールねじ機構３５においては、ボールねじナット３９の上下軸方向の直線運動がボールねじ３５の回転運動に変換され、逆に、ボールねじ３６の回転運動がボールねじナット３９の上下軸方向の直線運動に変換される。
【００２６】
ボールねじナット３９の下端は、アウタシリンダ３１の底面に固着されており、ボールねじ３６に対してアウタシリンダ３１を軸方向に相対移動させようとする外力が加わると、ボールねじ３６が回転してモータ４０を回転させる。このときモータ４０は、そのロータに設けた電磁コイル（図示略）が、ステータに設けた永久磁石（図示略）から発生する磁束を横切ることによって、電磁コイルに誘導起電力を発生させて発電機として働く。
【００２７】
インナシリンダ３２の上端は、取付プレート４１に固定される。この取付プレート４１は、モータ４０のモータケーシング４２に固定されるとともに、その中央に形成した貫通孔４３にボールねじ３６が挿通される。ボールねじ３６は、モータケーシング４２内においてモータ４０のロータと連結されるとともに、インナシリンダ３２内の軸受４４によって回転可能に支持される。
【００２８】
コイルスプリング２０は、アウタシリンダ３１の外周面に設けられた環状のリテーナ４５と、モータ４０の取付プレート４６との間に圧縮状態で介装される。このように構成されたサスペンション本体１０は、取付プレート４６の上面で弾性材料からなるアッパーサポート２６を介して車体Ｂに取り付けられる。
【００２９】
車両が走行中にばね下部（車輪Ｗ側）が上下動する場合は、インナシリンダ３２に対してアウタシリンダ３１が軸方向に摺動してコイルスプリング２０が伸縮することにより、路面から受ける衝撃を吸収し乗り心地を高めるとともに車両の重量を支持する。このとき、ボールねじナット３９がボールねじ３６に対して上下動してボールねじ３６を回転させる。このため、モータ４０は、ロータが回転して電磁コイルに誘導起電力が発生し、後述する外部回路１００を介して発電電流が流れることによりロータの回転を止めようとする抵抗力が発生する。この抵抗力が電磁式ショックアブソーバ３０の減衰力として働く。減衰力の調整は、各電磁式ショックアブソーバ３０ごとに設けられた外部回路１００によりモータ４０の電磁コイルに流れる電流の大きさを調整することで可能となる。
【００３０】
次に、電磁式ショックアブソーバ３０の作動を制御する構成について説明する。電磁式ショックアブソーバ３０は、モータ４０の外部に設けられる外部回路１００を介してＥＣＵ５０により制御される。ＥＣＵ５０は、マイクロコンピュータを主要部として備え、外部回路１００のスイッチング制御により電磁式ショックアブソーバ３０のモータ４０に流れる電流量を調整して減衰力制御を実行する。この減衰力制御は、後述するが、各車輪Ｗ位置の電磁式ショックアブソーバ３０ごとに、その電磁式ショックアブソーバ３０に対応する外部回路１００のスイッチング制御により独立して行われる。
【００３１】
ＥＣＵ５０には、ばね上部とばね下部との上下方向の離間距離（以下、ストロークＳと呼ぶ）を各車輪Ｗの位置においてそれぞれ検出するストロークセンサ６１と、ばね上部の上下方向の加速度（ばね上加速度Ｇｕ）を各車輪Ｗの位置においてそれぞれ検出するばね上加速度センサ６２とを接続している。また、ＥＣＵ５０には、極悪路走行中であるという情報を運転者が入力する入力スイッチ６３を接続している。この入力スイッチ６３は、その操作部に、極悪路走行中であることを表すマークや文字等が表示されている。ＥＣＵ５０は、入力スイッチ６３がオン状態であれば、車両が極悪路を走行していると判断し、オフ状態であれば車両が極悪路を走行していないと判断する。また、ＥＣＵ５０は、ＣＡＮ（Controller  Area Network）通信システムと接続され、ＣＡＮ通信線を介して車両の各種情報を取得できるようになっている。
【００３２】
次に、図３を用いて、外部回路１００について説明する。外部回路１００は、ばね上部（車体Ｂ側）とばね下部（車輪Ｗ側）との相対運動によりモータ４０のロータがボールねじ機構３５を介して回されたとき、モータ４０で発生した誘導起電力により、モータ４０の通電端子間（第１端子ｔ１と第２端子ｔ２との間）に発電電流が流れることを許容する回路であり、また、モータ４０の誘導起電力（誘起電圧）が大きいときには、発電電流の一部を蓄電装置１１０に流して蓄電装置１１０充電する回路でもある。図中において、Ｒｍはモータ４０の内部抵抗、Ｌはモータインダクタンスを表す。この図では、Ｒｍ，Ｌをモータ４０の表示記号Ｍの外に記載しているが、実際には、Ｒｍ，Ｌは、第１端子ｔ１と第２端子ｔ２との間に存在するものである。
【００３３】
外部回路１００は、モータ４０の第１端子ｔ１と第２端子ｔ２とを、ａ点とｂ点とにおいて電気的に結ぶ配線ａｂと、ｃ点とｄ点とにおいて電気的に結ぶ配線ｃｄとを備えている。尚、図中において、配線については、各点（ａ，ｂ，ｃ…）を結ぶ線であるため、その符号の表示を省略している。配線ａｂには、ａ点からｂ点に向かう方向の電流の流れを許容しｂ点からａ点に向かう方向の電流の流れを阻止する第１ダイオードＤ１と、ｂ点からａ点に向かう方向の電流の流れを許容しａ点からｂ点に向かう方向の電流の流れを阻止する第２ダイオードＤ２とが設けられている。配線ｃｄには、ｃ点側から順に、第１スイッチング素子ＳＷ１，第１抵抗器Ｒ１，第２抵抗器Ｒ２，第２スイッチング素子ＳＷ２が直列に設けられている。第１抵抗器Ｒ１，第２抵抗器Ｒ２は、減衰力を設定する固定抵抗器である。本実施形態においては、第１スイッチング素子ＳＷ１，第２スイッチング素子ＳＷ２としてＭＯＳ−ＦＥＴを使用するが他のスイッチング素子を使用することもできる。第１スイッチング素子ＳＷ１，第２スイッチング素子ＳＷ２は、それぞれゲートがＥＣＵ５０に接続され、ＥＣＵ５０からのＰＷＭ（Pulse  Width  Modulation）制御信号により設定されるデューティ比でオンオフ作動するように構成されている。尚、本明細書におけるデューティ比とは、オンデューティ比、つまり、パルス信号のオン時間とオフ時間とを足し合わせた時間に対するパルス信号のオン時間の比を表す。
【００３４】
また、第１端子ｔ１とａ点とは、配線ｔ１ａにより電気的に連結され、第２端子ｔ２とｂ点とは、配線ｔ２ｂにより電気的に連結されている。配線ｔ１ａには、電流センサ１１１が設けられている。電流センサ１１１は、モータ４０に流れる電流を検出して、通電方向を示す情報を含めた測定値ｉｘを表す検出信号をＥＣＵ５０に出力する。
【００３５】
また、配線ａｂにおける第１ダイオードＤ１と第２ダイオードＤ２との間のｅ点と、配線ｃｄにおける第１抵抗器Ｒ１と第２抵抗器Ｒ２との間のｆ点とは、配線ｅｆにより電気的に連結されている。第１スイッチング素子ＳＷ１と第１抵抗器Ｒ１との接続点となるｇ点には、車載電源バッテリとして設けられた蓄電装置１１０への充電路となる第１充電路ｇｉが分岐して設けられる。また、第２スイッチング素子ＳＷ２と第２抵抗器Ｒ２との接続点となるｈ点には、蓄電装置１１０への充電路となる第２充電路ｈｉが分岐して設けられる。第１充電路ｇｉと第２充電路ｈｉとは、ｉ点と蓄電装置１１０の正極ｊとを結ぶ主充電路ｉｊにｉ点で接続されている。また、ｆ点と蓄電装置１１０の負極ｋとはグランドラインｋｆにより接続されている。尚、蓄電装置１１０には、車両内に設けられた各種の電気負荷が接続されている。
【００３６】
第１充電路ｇｉには、ｇ点からｉ点に向かう方向の電流の流れを許容しｉ点からｇ点に向かう方向の電流の流れを阻止する第３ダイオードＤ３が設けられる。また、第２充電路ｈｉには、ｈ点からｉ点に向かう方向の電流の流れを許容しｉ点からｈ点に向かう方向の電流の流れを阻止する第４ダイオードＤ４が設けられる。つまり、外部回路１００から蓄電装置１１０への充電を許容し、蓄電装置１１０から外部回路１００への放電を阻止するように充電回路が構成されている。
【００３７】
次に、外部回路１００の動作について説明する。モータ４０は、ばね上部とばね下部との相対運動によりボールねじ機構３５を介してロータが回されると、その回転方向に応じた向きに誘導起電力を発生する。例えば、ばね上部とばね下部とが接近して電磁式ショックアブソーバ３０が圧縮される圧縮動作時においては、モータ４０の第１端子ｔ１が高電位となり第２端子ｔ２が低電位となる。逆に、ばね上部とばね下部とが離れて電磁式ショックアブソーバ３０が伸ばされる伸長動作時においては、モータ４０の第２端子ｔ２が高電位となり第１端子ｔ１が低電位となる。
【００３８】
従って、電磁式ショックアブソーバ３０が圧縮される圧縮動作時においては、ｃ点、ｆ点、ｅ点、ｂ点を通って、第１端子ｔ１から第２端子ｔ２に発電電流が流れる第１接続路ｃｆｅｂが形成される。また、電磁式ショックアブソーバ３０が伸ばされる伸長動作時においては、ｄ点、ｆ点、ｅ点、ａ点を通って、第２端子ｔ２から第１端子ｔ１に発電電流が流れる第２接続路ｄｆｅａが形成される。つまり、電磁式ショックアブソーバ３０の圧縮動作と伸長動作とで発電電流の流れる回路が異なるように構成されている。この例では、第１抵抗器Ｒ１が、第１端子ｔ１から第２端子ｔ２に流れる発電電流に対する抵抗となり、第１スイッチング素子ＳＷ１が、第１端子ｔ１から第２端子ｔ２に流れる発電電流の大きさ（通電量）を調整する電流調整器として機能する。また、第２抵抗器Ｒ２が、第２端子ｔ２から第１端子ｔ１に流れる発電電流に対する抵抗となり、第２スイッチング素子ＳＷ２が、第２端子ｔ２から第１端子ｔ１に流れる発電電流の大きさ（通電量）を調整する電流調整器として機能する。
【００３９】
モータ４０の電磁コイルに発電電流が流れることにより、モータ４０に発電ブレーキが働き、これによりボールねじナット３９とボールねじ３６との相対回転を抑制する。つまり、ばね上部とばね下部との上下方向の相対運動を抑制する減衰力が発生する。また、発電電流の大きさを調整することにより減衰力を調整することができる。従って、第１抵抗器Ｒ１の抵抗値と第１スイッチング素子ＳＷ１のデューティ比にて圧縮動作に対する減衰力を設定でき、第２抵抗器Ｒ２の抵抗値と第２スイッチング素子ＳＷ２のデューティ比にて伸長動作に対する減衰力を設定できる。つまり、電磁式ショックアブソーバ３０の圧縮動作方向と伸長動作方向とに対して、独立して減衰力を設定することができる。本実施形態においては、第１抵抗器Ｒ１の抵抗値は、第２抵抗器Ｒ２の抵抗値よりも大きくされており、基本的には、圧縮動作に対する減衰力が、伸長動作に対する減衰力よりも小さくなるように設定されている。
【００４０】
また、このような減衰力の調整は、各輪ごとに電磁式ショックアブソーバ３０の外部回路１００のスイッチング制御により独立して行うことができるものである。
【００４１】
また、モータ４０で発生する誘導起電力は、モータ回転速度が大きくなるほど大きくなる。そして、誘導起電力（誘起電圧）が蓄電装置１１０の出力電圧（蓄電電圧）を越えると、モータ４０で発電された電力の一部が蓄電装置１１０に回生される。例えば、電磁式ショックアブソーバ３０の圧縮動作時であれば、発電電流がｇ点で２方向に分流し、一方は、そのまま第１接続路ｃｆｅｂを流れ、他方は、第１充電路ｇｉに流れる。従って、第１充電路ｇｉに流れた発電電流により蓄電装置１１０が充電される。また、電磁式ショックアブソーバ３０の伸長動作時であれば、発電電流がｈ点で２方向に分流し、一方は、そのまま第２接続路ｄｆｅａを流れ、他方は、第２充電路ｈｉに流れる。従って、第２充電路ｈｉに流れた発電電流により蓄電装置１１０が充電される。
【００４２】
次に、電磁式ショックアブソーバ３０により発生させる減衰力の制御について説明する。図４は、ＥＣＵ５０が実行する減衰力制御ルーチンを表すフローチャートである。この減衰力制御ルーチンは、ＥＣＵ５０のＲＯＭ内に制御プログラムとして記憶されており、各輪の電磁式ショックアブソーバ３０ごとに独立して実行される。減衰力制御ルーチンは、イグニッションスイッチがオンされてからオフされるまでの間、所定の短い周期で繰り返し実行される。
【００４３】
本減衰力制御ルーチンが起動すると、ＥＣＵ５０は、ステップＳ１１において、フラグＦが「０」に設定されているか否かを判断する。フラグＦは、後述するフラグ設定ルーチン（図５）により設定されるもので、電磁式ショックアブソーバ３０が速い伸長動作から急激に止められて圧縮動作に移行すると予測されたときに「１」に設定される。つまり、電磁式ショックアブソーバ３０のモータ４０に大電流が流れてブラシ部で大きな火花が発生する可能性があると予測されたときに「１」に設定される。そして、大電流により火花の発生する可能性が少なくなると「０」に戻される。尚、電磁式ショックアブソーバ３０伸長動作は、本発明におけるばね上部とばね下部との離間動作に相当し、電磁式ショックアブソーバ３０圧縮動作は、本発明におけるばね上部とばね下部との接近動作に相当する。
【００４４】
フラグＦが「０」の場合には、ステップＳ１２からの通常の減衰力制御が行われる。ＥＣＵ５０は、ステップＳ１２において、ストロークセンサ６１により検出されるばね上部とばね下部との上下方向の離間距離であるストロークＳを読み込む。続いて、ステップＳ１３において、ストロークＳを時間で微分処理してストローク速度Ｖｓを計算する。このとき、バンドパスフィルタ処理を行ってストローク速度信号からバネ上共振周波数域成分（例えば、０．１Ｈｚ〜３．０Ｈｚ）を抽出してストローク速度Ｖｓを求めるとよい。
【００４５】
続いて、ステップＳ１４において、ストローク速度Ｖｓの方向（符号）から、電磁式ショックアブソーバ３０が圧縮動作している状態か否かを判断する。電磁式ショックアブソーバ３０が圧縮動作している場合（Ｓ１４：Ｙｅｓ）には、ステップＳ１５において、目標減衰力Ｆ＊をＦ＊＝Ｃ１・Ｖｓとして計算し、電磁式ショックアブソーバ３０が伸長動作している場合（Ｓ１４：Ｎｏ）には、ステップＳ１６において、目標減衰力Ｆ＊をＦ＊＝Ｃ２・Ｖｓとして計算する。このＣ１，Ｃ２は、目標減衰係数であって、圧縮動作に対する減衰力を伸長動作に対する減衰力よりも小さくするために、目標減衰係数Ｃ１は、目標減衰係数Ｃ２よりも小さく設定されている。
【００４６】
続いて、ＥＣＵ５０は、ステップＳ１７において、目標減衰力Ｆ＊が得られるための発電電流値である目標電流ｉ＊を計算する。目標電流ｉ＊は、目標減衰力Ｆ＊と比例関係を有するため予め設定した比例定数を目標減衰力Ｆ＊に乗じることで算出される。尚、目標電流ｉ＊は、電磁式ショックアブソーバ３０の伸縮動作を妨げる方向に発電電流を流して減衰力を発生させるものであるため、その通電方向は、電磁式ショックアブソーバ３０の動作方向に応じて異なる。つまり、電磁式ショックアブソーバ３０の圧縮動作時であれば、第１端子ｔ１から第１接続路ｃｆｅｂを通って第２端子ｔ２に流れる向きとなり、電磁式ショックアブソーバ３０の伸長動作時であれば、第２端子ｔ２から第２接続路ｄｆｅａを通って第１端子ｔ１に流れる向きとなる。
【００４７】
続いて、ＥＣＵ５０は、ステップＳ１８において、電流センサ１１１により検出される実電流ｉｘを読み込む。次に、ステップＳ１９において、目標電流ｉ＊と実電流ｉｘの偏差Δｉ（＝ｉ＊−ｉｘ）に基づくフィードバック制御（例えば、ＰＩＤ制御）により、実電流ｉｘが目標電流ｉ＊と等しくなるように、第１スイッチング素子ＳＷ１あるいは第２スイッチング素子ＳＷ２にＰＷＭ制御信号を送ってデューティ比を調整する。この場合、ＥＣＵ５０は、電磁式ショックアブソーバ３０の圧縮動作時であれば第１スイッチング素子ＳＷ１のデューティ比を調整することにより、電磁式ショックアブソーバ３０の伸長動作時であれば第２スイッチング素子ＳＷ２のデューティ比を調整することにより、モータ４０に流れる発電電流が目標電流ｉ＊と等しくなるように制御する。尚、デューティ比を調整しない側のスイッチング素子（圧縮動作時であれば第２スイッチング素子ＳＷ２，伸長動作時であれば第１スイッチング素子ＳＷ１）については、オフ、つまり、デューティ比を０％に固定しておけばよいが、必ずしもオフにしておく必要はない。
【００４８】
ＥＣＵ５０は、こうした減衰力制御ルーチンを所定の短い周期で繰り返す。従って、電磁式ショックアブソーバ３０の圧縮方向と伸長方向とでそれぞれ適した特性の減衰力を発生させることができる。
【００４９】
ＥＣＵ５０は、ステップＳ１１において、フラグＦが「１」に設定されていると判断した場合には、その処理をステップＳ２０に進め、第１スイッチング素子ＳＷ１と第２スイッチング素子ＳＷ２とをオフ状態、つまり、デューティ比を０％に設定する。従って、フラグＦが「１」に設定されている期間においては、外部回路１００を介してモータ４０に発電電流が流れることが禁止される。後述するように、フラグＦが「１」に設定されているときは、モータ４０に急激に大電流が流れる状況であり、上述した電流フィードバック制御を行っても、目標電流ｉ＊よりも大きな電流が流れてしまいブラシ部で大きな火花が発生しやすい。そこで、本実施形態においては、そうした状況になることを事前に予測し、前もってスイッチング素子ＳＷ１，ＳＷ２をオフにしておくことでブラシの火花による劣化（摩耗等）を抑制する。尚、後述するが、第１スイッチング素子ＳＷ１をオフする理由は、電磁式ショックアブソーバ３０が伸長動作から圧縮動作に移行した後に、その速い圧縮動作により大きな電流が流れてブラシ部で大きな火花が発生しないようにするためである。また、第２スイッチング素子ＳＷ２をオフする理由は、電磁式ショックアブソーバ３０の伸長動作が急停止したときに、モータコイルのインダクタンスの影響で大きな電流が流れてブラシ部で大きな火花が発生しないようにするためである。
【００５０】
次に、フラグＦの設定処理について説明する。図５は、ＥＣＵ５０が実行するフラグ設定ルーチンを表すフローチャートである。このフラグ設定ルーチンは、ＥＣＵ５０のＲＯＭ内に制御プログラムとして記憶されており、各輪の電磁式ショックアブソーバ３０ごとに独立して実行される。フラグ設定ルーチンは、減衰力制御ルーチンが実施されているあいだ、減衰力制御ルーチンと並行して、所定の短い周期で繰り返し実行される。
【００５１】
本フラグ設定ルーチンが起動すると、ＥＣＵ５０は、ステップＳ３１において、フラグＦが「０」に設定されているか否かを判断する。フラグＦは、フラグ設定ルーチンの起動時においては、「０」に設定されている。従って、ここでは、「Ｙｅｓ」と判断して、その処理をステップＳ３２に進める。ＥＣＵ５０は、ステップＳ３２において、入力スイッチ６３の設定を読み込む。続いて、ステップＳ３３において、入力スイッチ６３の設定に基づいて、車両が極悪路を走行しているか否かを判断する。入力スイッチがオン状態に設定されている場合には極悪路を走行していると判断し、入力スイッチがオフ状態に設定されている場合には極悪路を走行していないと判断する。入力スイッチがオフ状態であれば、フラグ設定ルーチンを一旦終了する。
【００５２】
フラグ設定ルーチンは、所定の短い周期で繰り返される。従って、上述したステップＳ３１〜Ｓ３３の処理が繰り返される。そして、入力スイッチ６３がオン操作されると、車両が極悪路を走行していると判断して、ＥＣＵ５０は、ステップＳ３４において、ストロークセンサ６１により検出されるストロークＳを読み込み、ステップＳ３５において、ストロークＳを時間で微分してストローク速度Ｖｓを計算する。続いて、ステップＳ３６において、ストローク速度Ｖｓの方向（符号）と大きさに基づいて、電磁式ショックアブソーバ３０が伸長動作をしており、かつ、そのストローク速度Ｖｓの大きさが第１基準速度Ｖｓ１よりも大きいか否かを判断する。ここでは、ストローク速度Ｖｓは、電磁式ショックアブソーバ３０が伸長動作している場合に正の値で表され、電磁式ショックアブソーバ３０が圧縮動作している場合に負の値で表されるものとする。第１基準速度Ｖｓ１は、伸長動作方向の設定速度であるため正の値をとる。従って、ステップＳ３６においては、Ｖｓ＞Ｖｓ１の関係が成立する場合に「Ｙｅｓ」と判断され、そうでない場合に「Ｎｏ」と判断される。
【００５３】
ＥＣＵ５０は、電磁式ショックアブソーバ３０の動作方向が圧縮方向である場合、あるいは、動作方向が伸長方向ではあるがストローク速度Ｖｓの大きさが第１基準速度Ｖｓ１以下である場合には（Ｓ３６：Ｎｏ）、フラグ設定ルーチンを一旦終了する。一方、電磁式ショックアブソーバ３０の動作方向が伸長方向であり、かつ、ストローク速度Ｖｓの大きさが第１基準速度Ｖｓ１より大きい場合には、続くステップＳ３７において、ばね上加速度センサ６２により検出されるばね上加速度Ｇｕを読み込む。続いて、ステップＳ３８において、ばね上加速度Ｇｕを時間で積分してばね上速度Ｖｕを計算する。ばね上速度Ｖｕは、ばね上部（車体Ｂ）が上下方向に移動する速度（絶対速度）であり、ここでは、ばね上部が上方向に移動する速度を正の値で表され、ばね上部が下方向に移動する速度を負の値で表されるものとする。続いて、ＥＣＵ５０は、ステップＳ３９において、ばね上速度Ｖｕが負の値であるか否かを判断する。つまり、ばね上部が下方向に移動しているか否かを判断する。
【００５４】
ＥＣＵ５０は、ステップＳ３９において、「Ｙｅｓ」と判断した場合には、ステップＳ４０において、フラグＦを「１」に設定する。つまり、電磁式ショックアブソーバ３０が第１基準速度Ｖｓ１より大きなストローク速度で伸長動作しており、かつ、ばね上部が下方向に移動していると判断した場合に、電磁式ショックアブソーバ３０の伸長動作が急激に止められると事前に予測してフラグＦを「１」に設定する。例えば、図６に示すように、タイヤＴがガレ場等の極悪路の凹部Ｐに落ちるときに上述した条件（Ｓ３６，Ｓ３９）が満たされる。こうした状況においては、タイヤＴが凹部Ｐの底面に当たると、路面から電磁式ショックアブソーバ３０に突き上げが入るとともに、下方向に移動する車体Ｂ（ばね上部）の質量により電磁式ショックアブソーバ３０の伸長動作が急停止し圧縮動作に移行する。このとき、モータ４０に大電流が流れてブラシ部で大きな火花が発生しやすい。そこで、ＥＣＵ５０は、電磁式ショックアブソーバ３０に大きな突き上げが入る前に、こうした状況を予測し、フラグＦを「１」に設定する。
【００５５】
ＥＣＵ５０は、ステップＳ３９において、「Ｎｏ」と判断した場合には、ステップＳ４１において、電磁式ショックアブソーバ３０の伸長方向のストローク速度Ｖｓが第２基準速度Ｖｓ２よりも大きいか否かを判断する。この第２基準速度Ｖｓ２は、第１基準速度Ｖｓ１よりも大きな値に設定されている。ＥＣＵ５０は、ステップＳ４１において、「Ｙｅｓ」、つまり、電磁式ショックアブソーバ３０の伸長方向のストローク速度Ｖｓが第２基準速度Ｖｓ２よりも大きいと判断した場合は、ステップＳ４０において、電磁式ショックアブソーバ３０の伸長動作が急激に止められると事前に予測してフラグＦを「１」に設定する。一方、ステップＳ４１において、「Ｎｏ」と判断した場合には、フラグ設定ルーチンを一旦終了する。
【００５６】
ＥＣＵ５０は、ステップＳ４０においてフラグＦを「１」に設定するとフラグ設定ルーチンを一旦終了する。その後、フラグ設定ルーチンは、所定の周期で繰り返されるが、フラグＦが「１」に設定された後は、ステップＳ３１の判断が「Ｎｏ」となるため、ステップＳ４２からの処理が行われることになる。このステップＳ４２からの処理は、フラグＦを「０」にリセットするための処理である。
【００５７】
ＥＣＵ５０は、ステップＳ４２において、ストロークセンサ６１により検出されるストロークＳを読み込み、ステップＳ４３において、ストロークＳを時間で微分してストローク速度Ｖｓを計算する。続いて、ステップＳ４４において、ストローク速度Ｖｓの方向（符号）に基づいて、電磁式ショックアブソーバ３０が圧縮動作しているか否かを判断する。圧縮動作していない場合（Ｓ４４：Ｎｏ）は、フラグ設定ルーチンを一旦終了する。フラグＦが「１」に設定された時点においては、電磁式ショックアブソーバ３０は伸長動作しているため、このステップＳ４２〜Ｓ４４の処理は、電磁式ショックアブソーバ３０が伸長動作から圧縮動作に移行するまで待機する処理となる。
【００５８】
電磁式ショックアブソーバ３０が伸長動作から圧縮動作に移行すると、ステップＳ４４の判断は「Ｙｅｓ」となる。この場合、ＥＣＵ５０は、ステップＳ４５において、ストローク速度Ｖｓに基づいて、電磁式ショックアブソーバ３０の圧縮方向のストローク速度の大きさ｜Ｖｓ｜が減少しているか否かを判断し、増速中であればフラグ設定ルーチンを一旦終了する。電磁式ショックアブソーバ３０が圧縮動作に移行した直後においては、ストローク速度の大きさ｜Ｖｓ｜は増加していくが途中から減速する。従って、ＥＣＵ５０は、ステップＳ４２〜Ｓ４５の処理を繰り返すことにより、圧縮方向のストローク速度の大きさ｜Ｖｓ｜が減少するまで待機する。そして、圧縮方向のストローク速度の大きさ｜Ｖｓ｜が減少した場合には、続くステップＳ４６において、ストローク速度の大きさ｜Ｖｓ｜がフラグリセット用の設定速度Ｖｓ０（＞０）よりも小さいか否かを判断し、｜Ｖｓ｜が設定速度Ｖｓ０以上であれば、フラグ設定ルーチンを一旦終了する。従って、ＥＣＵ５０は、ステップＳ４２〜Ｓ４６の処理を繰り返すことにより、電磁式ショックアブソーバ３０の圧縮方向のストローク速度の大きさ｜Ｖｓ｜が設定速度Ｖｓ０よりも小さくなるまで待機する。尚、ストローク速度Ｖｓの大きさの比較は、収縮方向のストローク速度Ｖｓが負の値で表されるため、その絶対値｜Ｖｓ｜を用いて行う。
【００５９】
ＥＣＵ５０は、ステップＳ４６において、圧縮方向のストローク速度の大きさ｜Ｖｓ｜が設定速度Ｖｓ０よりも小さくなったと判断すると、ステップＳ４７においてフラグＦを「０」にリセットしてフラグ設定ルーチンを一旦終了する。
【００６０】
電磁式ショックアブソーバ３０が速い伸長動作から圧縮動作に急激に移行した場合、圧縮動作の速度も非常に速い。このため、圧縮動作時に第１接続路ｃｆｅｂに大きな発電電流が流れてしまい、ブラシ部で大きな火花が発生しブラシの寿命を低下させてしまう。そこで、本フラグ設定ルーチンにおいては、電磁式ショックアブソーバ３０が伸長動作から圧縮動作に移行した後は、そのストローク速度の大きさ｜Ｖｓ｜が設定速度Ｖｓ０よりも小さくなるまで待って、フラグＦをリセットする。こうしてフラグＦがリセットされると、次回からは、ステップＳ３２からの処理により、電磁式ショックアブソーバ３０の伸長動作が急激に止められることの予測処理が再開される。
【００６１】
以上説明した本実施形態のサスペンション装置によれば、ブラシ付モータを使った低コストの電磁式ショックアブソーバ３０を用いて、圧縮動作と伸長動作とで独立した特性にて減衰力制御を行うことができる。また、電磁式ショックアブソーバ３０の伸長動作が急激に止められることが予測される場合には、第２スイッチング素子ＳＷ２をオフにして第２接続路ｄｆｅａを遮断するため、伸長動作に伴う発電電流が流れなくなり、電磁式ショックアブソーバ３０が急激に止められてもブラシ部で火花が発生しない。このため、ブラシの寿命低下を抑制することができる。また、電磁式ショックアブソーバ３０が伸長動作から圧縮動作に移行した後であっても、圧縮方向のストローク速度の大きさ｜Ｖｓ｜が設定速度Ｖｓ０より小さくならないあいだは、第１スイッチング素子ＳＷ１がオフ状態に維持される。このため、速い圧縮動作による大きな発電電流がモータ４０に流れないため、ブラシ部で火花が発生せず、ブラシの寿命低下を抑制することができる。尚、モータ４０に流れる発電電流は、ステップＳ１９の電流フィードバック制御により制御できるが、電磁式ショックアブソーバ３０の急激な伸縮動作の変化に対しては、制御が追従できず適正値に保つことが難しい。そこで、本実施形態においては、適正なタイミングでスイッチング素子ＳＷ１，ＳＷ２をオフ状態に維持することで、確実にブラシを火花から保護する。
【００６２】
また、本実施形態においては、電磁式ショックアブソーバ３０が伸長動作しており、そのストローク速度Ｖｓが第１基準速度Ｖｓ１より大きく、かつ、ばね下部が下方向に移動しているときに、電磁式ショックアブソーバ３０の伸長動作が急激に止められると予測する。また、ばね下部が下方向に移動していなくても、ストローク速度Ｖｓが第２基準速度Ｖｓ２より大きい場合には、電磁式ショックアブソーバ３０の伸長動作が急激に止められると予測する。従って、上記予測を適切に行うことができる。このため、確実に第２接続路ｄｆｅａを遮断してブラシ部で大きな火花が発生しないようにすることができる。
【００６３】
また、本実施形態においては、車両が極悪路を走行していることを運転者が入力スイッチ６３を使って設定した場合にのみ、電磁式ショックアブソーバ３０の伸長動作が急激に止められることを予測する処理を行うようにしている。従って、通常の走行中においては、電磁式ショックアブソーバ３０の急変動作を予測する必要がないため、ＥＣＵ５０の演算処理負担が軽くなる。
【００６４】
次に、実施形態の変形例について説明する。上述したフラグ設定ルーチンにおいては、入力スイッチ６３がオンされているときに車両が極悪路を走行していると判断するが（Ｓ３２〜Ｓ３３）、この変形例においては、トランスファ（図示略）のギヤ選択情報に基づいて、車両が極悪路を走行しているか否かを判断する。トランスファは、トランスミッションの出力側に設けられ、運転者のレバー操作により高速ギヤと低速ギヤとに選択可能な副変速機である。トランスファは、一般に四輪駆動車に設けられており、通常の走行時においては高速ギヤが選択され、ガレ場等の極悪路走行時においては、高い駆動力を得るために低速ギヤが選択される。
【００６５】
この変形例においては、フラグ設定ルーチンのステップＳ３２において、入力スイッチ６３の読み込み処理に代えて、トランスファのギヤ選択情報の取得処理を行う。トランスファのギヤ選択情報は、ＣＡＮ通信線を介してトランスミッション制御装置（図示略）から取得する。そして、ＥＣＵ５０は、ステップＳ３３において、トランスファにて選択されているギヤが低速ギヤの場合に、「Ｙｅｓ」、つまり、車両が極悪路を走行していると判定する。
【００６６】
この変形例によれば、トランスファのギヤの設定に基づいて、車両が極悪路を走行しているか否かを自動判定するため、特別な操作スイッチを設ける必要が無く、また、トランスファの選択操作とは別に運転者がスイッチ操作を行う必要がない。従って、運転席の操作パネルが複雑にならず、操作性が低下することもない。
【００６７】
以上、本実施形態のショックアブソーバ装置を備えたサスペンション装置について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。
【００６８】
例えば、本実施形態においては、電磁式ショックアブソーバ３０の伸長動作が急激に止められることが予測される場合には、フラグＦを「１」に設定して第１スイッチング素子ＳＷ１と第２スイッチング素子ＳＷ２とをオフにし、電磁式ショックアブソーバ３０が圧縮動作に移行した後もストローク速度の大きさ｜Ｖｓ｜が設定速度Ｖｓ０を下回るまでその状態を維持しているが、第２スイッチング素子ＳＷ２に関しては、圧縮動作に移行した後は、第２接続路ｄｆｅａに発電電流が流れないため、必ずしもオフにしておく必要はない。また、第１スイッチング素子ＳＷ１に関しては、電磁式ショックアブソーバ３０が伸長動作しているときには第１接続路ｃｆｅｂに発電電流が流れないため、フラグＦが「１」に設定されたとき、必ずしも第２スイッチング素子ＳＷ２と同時にオフにする必要はなく、圧縮動作に移行したときにオフ状態となっていればよい。
【００６９】
また、本実施形態においては、電磁式ショックアブソーバ３０の伸長動作が急激に止められることが予測される場合、その後の圧縮動作時においても発電電流が流れることを禁止しているが、必ずしも圧縮動作時において発電電流が流れないようにする必要はない。つまり、電磁式ショックアブソーバ３０の伸長動作が急激に止められたときにのみモータ４０に大電流が流れないようにする構成であってもよい。この場合、ステップＳ２０においては、第２スイッチング素子ＳＷ２のみをオフにすればよい。また、第２スイッチング素子ＳＷ２のオフ状態を維持する期間は、任意に設定することができる。例えば、電磁式ショックアブソーバ３０が伸長動作から圧縮動作に移行するまでの間は、第２スイッチング素子ＳＷ２をオフ状態にして第２接続路ｄｆｅａを遮断し、モータ４０に発電電流が流れることを禁止するとよい。
【００７０】
また、本実施形態においては、ステップＳ４１において、ばね下部が下方向に移動していなくても、ストローク速度Ｖｓが第２基準速度Ｖｓ２より大きい場合に、電磁式ショックアブソーバ３０の伸長動作が急激に止められると予測するが、必ずしもこの条件を含める必要はなく、ステップＳ４１を省略した構成であってもよい。
【００７１】
また、本実施形態においては、車両が極悪路を走行していると判定（推定）した場合に、電磁式ショックアブソーバ３０の伸長動作が急激に止められることを予測する処理を行うが、車両が極悪路を走行しているか否かを判定する処理を省略した構成、つまり、フラグ設定ルーチンのステップＳ３２，Ｓ３３を省略した構成であってもよい。
【００７２】
また、本実施形態においては、電磁式ショックアブソーバ３０は、モータ４０の発電により減衰力を発生するものであるが、大きな減衰力を必要とする場合、あるいは、減衰力とは反対方向の力である推進力を必要とする場合に、電源装置（例えば、蓄電装置１１０）からモータ４０に電力供給してモータ４０の駆動力により減衰力あるいは推進力を発生させる構成を加えたものであってもよい。また、本実施形態においては、モータ４０で発電した電力を車載電源バッテリに回生する構成であるが、各外部回路１００内に蓄電装置を設け、発電電力で蓄電装置に充電するとともに、蓄電装置に蓄電された電力を利用してモータ４０を駆動するようにしてもよい。
【００７３】
また、本実施形態においては、電磁式ショックアブソーバ３０伸長動作時と圧縮動作時とで目標減衰係数を変えているが、同一の目標減衰係数を用いても良い。また、目標減衰係数は、例えば、スカイフックダンパ理論に基づいて設定するなど、任意に設定できるものである。
【００７４】
尚、本実施形態におけるサスペンション装置からコイルスプリング２０を除いた構成が本発明のショックアブソーバ装置に相当する。また、本実施形態のフラグ設定ルーチンにおいてステップＳ３４〜ステップＳ４０の処理を行うＥＣＵ５０の機能部が本発明の急変動作予測手段に相当する。また、本実施形態の減衰力制御ルーチンにおけるステップＳ２０で第２スイッチング素子ＳＷ２をオフにするＥＣＵ５０の機能部が本発明の通電禁止手段に相当する。また、本実施形態の減衰力制御ルーチンにおけるステップＳ２０で第１スイッチング素子ＳＷ１をオフにするＥＣＵ５０の機能部が本発明の接近動作時通電禁止手段に相当する。また、本実施形態のフラグ設定ルーチンにおいてステップＳ３２，Ｓ３３の処理を行うＥＣＵ５０の機能部が本発明の極悪路走行判定手段に相当する。また、変形例のフラグ設定ルーチンにおけるステップＳ３２でトランスファのギヤ選択情報の取得処理を行うＥＣＵ５０の機能部が本発明のトランスファ情報取得手段に相当する。
【符号の説明】
【００７５】
１０…サスペンション本体、２０…コイルスプリング、３０…電磁式ショックアブソーバ、４０…モータ（ブラシ付モータ）、５０…ＥＣＵ、６１…ストロークセンサ、６２…ばね上加速度センサ、６３…入力スイッチ、１００…外部回路、１１０…蓄電装置、１１１…電流センサ、ＳＷ１…第１スイッチング素子、ＳＷ２…第２スイッチング素子、Ｒ１，Ｒ２…抵抗器、Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４…ダイオード、ｔ１…第１端子、ｔ２…第２端子、ｃｆｅｂ…第１接続路、ｄｆｅａ…第２接続路、Ｂ…車体、Ｗ…車輪。
【図１】
2011084239.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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