(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
高応答性を有し小容量のキャパシタと、
低応答性を有し大容量のバッテリと、
車両状態量を検出する車両状態量検出手段と、
前記車両状態量を参照して、前記キャパシタまたは前記バッテリのいずれか一方に切り換えて、電力供給を受けて動作する電磁アブソーバと、
前記車両状態量を参照して、車体の振動を抑えるように前記電磁アブソーバを制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする車両制振装置。
【請求項２】
相対変位する２つの部材を組み合わせてなり伸縮動する伸縮部材と、コイルまたは磁石の一方が前記伸縮部材の伸縮動により駆動されるように構成され、これにより前記コイルに生じる起電力によって減衰力を発生するアクチュエータとを備える電磁アブソーバと、
キャパシタと、
前記キャパシタより容量の大きいバッテリと、
前記キャパシタまたは前記バッテリから電力供給を受けて前記アクチュエータを駆動するドライバと、
車両状態量を検出する車両状態量検出手段と、
検出された車両状態量を参照して前記ドライバに駆動信号を送り、前記伸縮部材を能動的に変位させるアクティブ制御手段と、
前記車両状態量を参照して、前記キャパシタまたは前記バッテリのいずれか一方を選択して前記ドライバに接続する電源切換判定手段と、
を備えることを特徴とする車両制振装置。
【請求項３】
前記電源切換判定手段は、前記車両状態量に基づき車体の高周波振動を抑えるべきと判断されるときは前記キャパシタを選択し、車体の低周波振動を抑えるべきと判断されるときは前記バッテリを選択することを特徴とする請求項２に記載の車両制振装置。
【請求項４】
前記キャパシタの蓄電量を検出する蓄電量検出手段をさらに備え、
前記アクティブ制御手段は、前記キャパシタの蓄電量が低下したとき、予め準備されているアクチュエータの回生可能な制御領域を表したマップを参照して、前記アクチュエータが回生エネルギーを発生するように前記ドライバに駆動信号を送ることを特徴とする請求項２に記載の車両制振装置。
【請求項５】
前記電源切換判定手段は、前記キャパシタの蓄電量が定格容量に達したとき、前記ドライバを接地することを特徴とする請求項４に記載の車両制振装置。
【請求項６】
前記車両状態量検出手段は車体の振動の振幅を検出し、
前記電源切換判定手段は、検出された振幅が所定値以上になったとき、前記キャパシタと前記バッテリを直列にして前記ドライバに接続することを特徴とする請求項２または３に記載の車両制振装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に車両制振装置に関し、より詳細には、アクチュエータにより減衰力を発生させる電磁アブソーバを備える車両制振装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車のサスペンションは、車体の質量を支持するとともに、路面不整などによる振動を緩和して、乗り心地を向上し、車体の各部に加わる動的荷重の軽減を行い、走行安定性を向上させる。サスペンションを構成する要素にショックアブソーバがあり、車両のバネ上とバネ下の減衰力をアクチュエータにより調整する電磁アブソーバが知られている。
【０００３】
上記のような、いわゆるアクティブな電磁アブソーバでは、アクチュエータに電力を供給する電源が必要となる。例えば、特許文献１には、電池によるコイルへの電圧印加により電磁ダンパをアクティブに動作させる電磁サスペンション制御装置が開示されている。
【特許文献１】特開２００１−３１１４５２号公報
【特許文献２】特開２００３−１０４０２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、例えば高周波振動を抑える乗り心地制御と、低周波振動を抑える姿勢制御とでは、電源に要求される応答性や蓄電量が異なるため、一種類の電源から電力供給を受ける電磁アブソーバでは、応答特性や最大減衰力などが限定されてしまう。
【０００５】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、電磁アブソーバの駆動源として複数種類の電源を設け、状況に応じた適切な電源を選択することができる車両制振装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のある態様は、高応答性を有し小容量のキャパシタと、低応答性を有し大容量のバッテリと、前記キャパシタまたは前記バッテリのいずれか一方に切り換えて電力供給を受けて動作する電磁アブソーバと、を備える車両制振装置を提供する。
【０００７】
この態様によれば、電磁アブソーバの駆動源として、互いに特性が異なる二種類の電源を設けたので、状況に応じた適切な特性を有する電源を選択することができる。
【０００８】
本発明の別の態様も、車両制振装置に関する。この装置は、相対変位する２つの部材を組み合わせてなり伸縮動する伸縮部材と、コイルまたは磁石の一方が前記伸縮部材の伸縮動により駆動されるように構成され、これにより前記コイルに生じる起電力によって減衰力を発生するアクチュエータとを備える電磁アブソーバと、キャパシタと、前記キャパシタより容量の大きいバッテリと、前記キャパシタまたは前記バッテリから電力供給を受けて前記アクチュエータを駆動するドライバと、車両状態量を検出する車両状態量検出手段と、検出された車両状態量を参照して前記ドライバに駆動信号を送り、前記伸縮部材を能動的に変位させるアクティブ制御手段と、前記車両状態量を参照して、前記キャパシタまたは前記バッテリのいずれか一方を選択して前記ドライバに接続する電源切換判定手段と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
この態様によれば、車両状態量の検出値を参照して、キャパシタとバッテリのいずれかを選択して、電磁アブソーバのドライバに電力を供給するようにしたので、車両状態に応じた特性を有する電源を使用してアクティブ制御を実行することができる。ここで、「車両状態量」には、例えば、伸縮部材のストローク量や車体の上下加速度が含まれる。
【００１０】
電源切換判定手段は、高周波振動を抑えるときは前記キャパシタを選択し、低周波振動を抑えるときは前記バッテリを選択するようにしてもよい。こうすると、高周波振動を制振する乗り心地制御を重視するときは、キャパシタを選択して高応答かつ低電力ですむ制御を実行し、低周波振動を制振する姿勢制御を重視するときは、バッテリに切り換えて低応答かつ高電力を必要とする制御を実行することができる。
【００１１】
車両制振装置は、前記キャパシタの蓄電量を検出する蓄電量検出手段をさらに備えてもよい。この場合、前記アクティブ制御手段は、前記キャパシタの蓄電量が低下したとき、予め準備されているアクチュエータの回生可能な制御領域を表したマップを参照して、前記アクチュエータが回生エネルギーを発生するように前記ドライバに駆動信号を送るようにする。
【００１２】
これによれば、乗り心地制御のように高周波振動を抑えるためにキャパシタが選択されたものの、キャパシタの蓄電量が不足するときには、アクティブ制御手段が、回生可能な制御領域でアクチュエータを駆動する回生制御を実行するので、回生効率が高くなり、またバッテリの電力消費を抑えることができる。
【００１３】
電源切換判定手段は、前記キャパシタの蓄電量が定格容量に達したとき、前記ドライバを接地するようにしてもよい。これによって、過剰な電源回生によるキャパシタの損傷を避けることができる。
【００１４】
車両状態量検出手段は車体の振動の振幅を検出し、前記電源切換判定手段は、検出された振幅が所定値以上になったとき、前記キャパシタと前記バッテリを直列にして前記ドライバに接続するようにしてもよい。これによると、例えば、車体振動の振幅が大きく早期に振動を抑えたいときなどに、瞬間的ながら大電流の制御を実行することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、電磁アブソーバの駆動源として互いに特性が異なる二種類の電源を設けたので、状況に応じた適切な特性を有する電源を選択することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明の一実施形態は、車両の各車輪に配置された電磁アブソーバに電力を供給する電源として、キャパシタとバッテリの両方を備えた車両制振装置に関する。以下、実施の形態をもとに本発明を説明する。
【００１７】
図１は、本発明の一実施形態に係る車両制振装置を備えた四輪の車両１０の模式図である。車両１０の車体１２と各車輪１４ＦＲ、１４ＦＬ、１４ＲＲ、１４ＲＬ（以下、これらを「車輪１４」と総称する）の間には、コイルスプリング５４ＦＲ、５４ＦＬ、５４ＲＲ、５４ＲＬ（以下、これらを「コイルスプリング５４」と総称する）と、モータ１６ＦＲ、１６ＦＬ、１６ＲＲ、１６ＲＬ（以下、これらを適宜「モータ１６」と総称する）と伸縮部材１８ＦＲ、１８ＦＬ、１８ＲＲ、１８ＲＬ（以下、これらを「伸縮部材１８」と総称する）を直列に配置した電磁アブソーバ９０ＦＲ、９０ＦＬ、９０ＲＲ、９０ＲＬ（以下、これらを「電磁アブソーバ９０」と総称する）とで構成される車両制振装置が装着されている。符号ＦＲ、ＦＬ、ＲＲ、ＲＬは、それぞれ車両１０の右前、左前、右後、左後の位置を表している。
【００１８】
なお、図１では、電磁アブソーバ９０を平面的に配置して描いているが、実際の車両においては、サスペンションの機能を発揮するために適切な空間配置で、例えばナックル、タイロッド、アッパーアーム、ロアアームなどの他の部品と既知の方法で組み合わせて構成される。
【００１９】
コイルスプリング５４は、路面からの振動が車輪１４から車体１２に直接的に伝達されることを防止する。電磁アブソーバ９０は、モータ１６の力制御により車両のバネ上とバネ下の間に減衰力を発生させる。なお、本明細書において、コイルスプリング５４により支えられる部材の位置を「バネ上」と呼び、コイルスプリング５４により支えられていない部材の位置を「バネ下」と呼ぶ。すなわち、バネ上は車体１２側であり、バネ下は車輪１４側である。
【００２０】
コイルスプリング５４と電磁アブソーバ９０とは、一体的に構成されることが主に省スペースの観点から好ましいが、別々に設けられていてもよい。電磁アブソーバ９０の詳細な構造については、図２を参照して後述する。
【００２１】
車体には、電子制御装置１００（以下「ＥＣＵ１００」と表記する）が接地されている。ＥＣＵ１００は、車両１０の各部に備えられた種々のセンサからの情報を基に、車両１０の挙動を制御する。
【００２２】
図２は、モータ１６と伸縮部材１８とから構成される電磁アブソーバ９０の構造をより詳細に示す図である。
【００２３】
モータ１６は例えばＤＣ回転モータであり、主に、鉄心にコイルを巻回したステータと、円筒表面に磁石を貼設し回転可能に支持されたロータとから構成される。モータ１６のロータと結合されている出力軸３６は、ボールネジ４４と一体的に構成されている。出力軸３６とボールネジ４４とは、カップリングを介して同軸に結合されていてもよい。出力軸３６は、ロッド４２内部においてベアリング４０によって回転可能に支持されている。
【００２４】
ボールネジ４４、ロッド４２、アウターシェル５０およびピストン７８は、同軸に配置されている。ボールネジ４４は、ボール通路を内部に形成してなるボールネジナット４６と、ボール通路内を循環する複数個のボール４８を挟んでボールネジ機構を形成している。ボール４８がボールネジ４４およびボールネジナット４６の間で転動接触することにより、ピストン７８の直動運動とボールネジ４４の回転運動が相互に高効率で変換される。
【００２５】
ボールネジナット４６は、ピストン７８の上部と接続固定されており、ピストン７８はアウターシェル５０と同軸に接続されている。アウターシェル５０は、ベアリング５６および５８によってロッド４２の外周に対して摺動可能に支持されている。
【００２６】
アウターシェル５０は、ロッド４２との間に配置されたダストシール７６を有している。ダストシール７６は、アウターシェル５０とロッド４２の間をシールして、アウターシェル５０内にゴミなどの異物が侵入することを防止している。
【００２７】
アウターシェル５０の下部には、第２取り付け部６０が設けられる。第２取り付け部６０は、車輪１４から延びる図示しないロアアームに取り付けられる箇所であり、サスペンションと車輪１４とを連結する役割を果たす。
【００２８】
第１取り付け部２８は、車体１２に取り付けられる箇所であり、サスペンションと車体１２とを連結する役割を果たす。第１取り付け部２８とロッド４２の接続部分には、緩衝機能を持つ環状のストッパー８２が設けられており、アウターシェル５０の上端部と第１取り付け部２８とが直接接触することを防止する。アウターシェル５０の可動範囲は、ストッパー８２とダストシール７６とによって規定される。
【００２９】
アウターシェル５０の外周部には、外周を取り囲むようにしてスプリングシート５２が設けられている。スプリングシート５２と第１取り付け部２８近傍の車体面との間には、コイルスプリング５４が縮設され、予め所定の加重を与えられる。
【００３０】
コイルスプリング５４は、車両１０のバネ上部分の重量を支持し、その弾性力によって路面からの振動や衝撃が車輪１４を通して車体１２に伝わらないようにする。コイルスプリング５４の弾性力による車体１２の上下振動は、電磁アブソーバ９０で発生される減衰力により減衰される。
【００３１】
なお、本実施形態では、ボールネジ４４が車両のバネ上に、ボールネジナット４６が車両のバネ下に設けられる例について説明するが、逆に、ボールネジ４４が車両のバネ下に、ボールネジナット４６が車両のバネ上に設けられてもよい。また、本実施形態では電磁アブソーバ９０は、モータ１６が車体の内部に、伸縮部材１８が車体下部に突き出すようにして設置される例について説明するが、モータ１６も車体下部に突出するように設置されてもよい。
【００３２】
次に、電磁アブソーバ９０の機能について説明する。路面の凹凸などの外部入力によって車輪１４が上下動すると、アウターシェル５０がロッド４２に対して相対運動することによりコイルスプリング５４が伸縮する。すると、ピストン７８が先端のボールネジナット４６に対してボールネジ４４が相対回転し、これによって出力軸３６が回転する。これにより、ロータとステータの間、すなわち磁石とコイルとの間に相対運動が発生することでコイルに起電力が生じるので、モータ１６は発電機として作用する。コイルに電流が流れることにより、電磁アブソーバ９０は、ロッド４２とアウターシェル５０の相対速度、すなわちロータの回転速度に応じた減衰力を発生する。これによって、車体の振動を減衰させることができる。
【００３３】
また、モータ１６に外部から電力を供給して出力軸３６を回転させると、ボールネジ４４がボールネジナット４６に対して相対回転する。すると、ボールネジナット４６にピストン７８を介して接続されているアウターシェル５０が、ロッド４２に対して下方に押し下げられ、又は上方に引き上げられる。これによって、アウターシェル５０とロッド４２は、モータ１６により制御される伸縮部材として機能する。車体の上下方向の加速度に応じてモータ１６のコイルに印加する電流を設定するようにすれば、アウターシェル５０を能動的に伸縮させて減衰力を調整することができる。
【００３４】
このような電磁アブソーバ９０には、振動エネルギーを回生してバッテリを充電したり、モータを発電機として使用する場合、電磁アブソーバに電気エネルギーを与える必要はなく、消費電力を低く抑えることができる。また、回路に流れる電流を計測することによって、電磁アブソーバで発生している力の計測が可能になるというような、従来のオイルダンパでは不可能な特長がある。
【００３５】
電磁アブソーバ９０のバネ上には、車体の上下加速度を検出するＧセンサ１２８が設置される。また、伸縮部材１８のストローク量、すなわち、ロッド４２とアウターシェル５０の相対変位量を検出するストロークセンサ１３０も設置される。Ｇセンサ１２８、ストロークセンサ１３０の検出信号は、図１のＥＣＵ１００に送られる。
【００３６】
モータ１６は、ドライバ２０から電力供給を受ける。ドライバ２０は、モータ駆動用制御プログラムや各種定数などのデータを記憶するＲＯＭ、モータ駆動用制御プログラムを実行し、ドライバの制御を司るとともにＥＣＵ１００との通信制御を行うＣＰＵ、ＣＰＵの演算結果などを一時的に記憶するＲＡＭ、モータ駆動用の信号生成器などを備えて構成されている。
【００３７】
ドライバ２０は、キャパシタ３０および鉛蓄電池などのバッテリ３２と接続されており、モータ駆動用の電力の供給を受ける。この回路には、ドライバ２０とキャパシタ３０およびバッテリ３２の接続を切り換え可能な第１スイッチ２２、第２スイッチ２４が設けられている。アーススイッチ２６は、回路を接地するためのスイッチである。これらのスイッチ２２、２４、２６は、後述するスイッチ駆動回路からの信号に応じて切り換え可能である。
【００３８】
第１スイッチ２２の可動片２２ｃを接点２２ａと接続し、第２スイッチ２４の可動片２４ｃを接点２４ａから離すと、ドライバ２０とキャパシタ３０が接続される。第１スイッチ２２の可動片２２ｃを接点２２ｂと接続し、第２スイッチ２４の可動片２４ｃを接点２４ｂに接続すると、ドライバ２０とバッテリ３２が接続される。第１スイッチ２２の可動片２２ｃを接点２２ｂと接続し、第２スイッチ２４の可動片２４ｃを接点２４ａと接続すると、キャパシタ３０とバッテリ３２が直列にドライバ２０に接続される。
【００３９】
一例として、キャパシタの静電容量は１００〜１０００Ｆ、バッテリの蓄電量は１００Ａｈ程度である。キャパシタとバッテリの一般的な特性として、キャパシタは応答性が高いものの容量はバッテリより小さい。反対に、バッテリは応答性が低いが容量はキャパシタより大きい。そこで、本実施形態では、上記第１スイッチ２２および第２スイッチ２４を適宜切り換えることによって、キャパシタ３０とバッテリ３２を使い分けるようにする。
【００４０】
図３は、ＥＣＵ１００と各種センサおよびスイッチの関係を表す機能ブロック図である。ここに示す各ブロックは、ハードウェア的には、コンピュータのＣＰＵやメモリをはじめとする素子や機械装置で実現でき、ソフトウェア的にはコンピュータプログラム等によって実現されるが、ここでは、それらの連携によって実現される機能ブロックとして描いている。したがって、これらの機能ブロックはハードウェア、ソフトウェアの組合せによっていろいろなかたちで実現できることは、当業者には理解されるところである。
【００４１】
ヨーレートセンサ１２０は、車体のヨーレートを検出し、ステアリング角センサ１２２は、運転者によるステアリングホイールの操舵角を検出する。操舵判定部１０２は、ヨーレートセンサ１２０、ステアリング角センサ１２２からの検出信号に基づいて、車両が操舵中であるか否かを判定する。
【００４２】
キャパシタ蓄電量検出回路１２４はキャパシタ３０の蓄電量を検出し、バッテリ蓄電量検出回路１２６はバッテリ３２の蓄電量を検出する。検出されたキャパシタ３０およびバッテリ３２の蓄電量は、蓄電量判定部１０４に送られる。
【００４３】
アクティブ制御部１０８は、電磁アブソーバ９０をアクティブ制御する。具体的には、Ｇセンサ１２８およびストロークセンサ１３０からの情報を基に、車体の振動を効果的に減衰するように、電磁アブソーバ９０のモータ１６を駆動して所望の減衰力を発生させる。この際、例えばスカイフック理論を用いて必要な減衰力を算出するようにしてもよい。アクティブ制御部１０８は、算出された減衰力をモータ１６に発生させるよう、ドライバ２０へ駆動信号を送る。
【００４４】
蓄電量判定部１０４は、アクティブ制御部１０８の算出した減衰力を受け取るとともに、キャパシタ３０およびバッテリ３２の蓄電量を受け取る。そして、キャパシタ３０およびバッテリ３２の蓄電量が、アクティブ制御部１０８の算出した減衰力をモータ１６に発生させるために十分であるか不足しているかを判定し、その結果を電源切換判定部１０６に送る。
【００４５】
電源切換判定部１０６は、操舵判定部１０２および蓄電量判定部１０４からの情報を基に、ドライバ２０にキャパシタ３０を接続するか、バッテリ３２を接続するか、キャパシタ３０とバッテリ３２の両方を接続するか、またはドライバ２０を接地するかを決定する。そして、その決定に基づいて、スイッチ駆動回路１１２に対して指令信号を送る。スイッチ駆動回路１１２は、指令信号にしたがって、図２の第１スイッチ２２、第２スイッチ２４およびアーススイッチ２６を切り換える。
【００４６】
マップ記憶部１１０は、アクティブ制御部１０８が回生制御を実施する際に参照するマップを格納する。このマップおよび回生制御の内容については、図４ないし図６を参照して詳細に後述する。
【００４７】
電源切換判定部１０６は、例えば以下のような基準によって、ドライバ２０に接続する電源を判定する。例えば、高周波振動を抑えることを目的とする乗り心地の制御を実行するには、高応答の電源が必要となるが、電力は小さくてよい。これに対し、低周波振動を抑えることを目的とする姿勢制御や操縦性向上のための制御を実行するには、大電力を必要とするが、乗り心地制御に比べれば応答性は多少低くてもよい。そのため、電源切換判定部１０６は、乗り心地制御時はキャパシタを、姿勢制御時はバッテリを選択する。
【００４８】
乗り心地制御を実行しているとき、電源回生が多く行われ、キャパシタの静電容量をオーバーしてしまうと、キャパシタに不具合が生じうる。そこで、電源切換判定部１０６は、キャパシタの蓄電量が静電容量に近づいたら、アーススイッチ２６を作動させて、キャパシタに電流が流れないようにする。逆に、キャパシタの蓄電量が不足する場合には、回生電力を積極的に使うようにする。
【００４９】
また、モータの制御力は、コイルに流れる電流の大きさで決まるため、制振効果を高めるために大きな制御力を必要とする場合は、キャパシタとバッテリを直列にしてドライバに接続し、大電力をモータに供給する。
【００５０】
図４は、マップ記憶部１１０に記憶されている回生領域を表したマップの一例を示す。横軸は、ストロークセンサ１３０の検出値を微分して得られるストローク速度を表し、縦軸は、モータ１６が発生する制御力を表す。
【００５１】
電磁アブソーバ９０、つまりモータ１６の制御力ｆとストローク速度ｖの対応関係は、図４に示すようになる。図中の「アクティブ制御領域」は、電磁アブソーバのモータが本来のモータとして動作する領域であり、「回生領域」はモータが減衰力を生じる領域である。すなわち、回生領域では電磁アブソーバが発電機として動作し、車体の振動エネルギーを回生可能となり、アクティブ制御領域では、ドライバから電力をモータに供給して制御力を増加させている。回生領域であれば、電力を供給することなく減衰力を調整可能である。
【００５２】
モータの発生する制御力の最大値は、モータに供給可能な最大電流値で決定される。また、回生可能な領域は、直線ｆ＝ｃｖにより定まり、この係数ｃは、モータの固有の値である逆起電圧定数で決定される。
【００５３】
図５は、通常制御時の制御軌跡の一例を示す。アクティブ制御部は、バネ上のＧセンサの検出値を積分するか、またはストロークセンサの検出値を微分してバネ上の絶対速度を算出し、これに適当なゲインをかけることで、モータの駆動指令値を算出する力制御を実施している。通常時、アクティブ制御部は、算出した制御力を発揮するように、アクティブ制御領域と回生領域の両方を使用して制御を行う（図５を参照）。つまり、この場合、電力の消費と回生による充電が交互に繰り返されている。
【００５４】
図６は、回生制御時の軌跡の一例を示す。回生制御時には、アクティブ制御部は、できるだけ回生領域内でモータを動作させるように制御する。例えば、図６中の「Ａ」、「Ｂ」のような駆動指令値が算出された場合は、同一のストローク速度で回生領域に含まれる値となるように、図４に示したマップを参照して制御力ｆの駆動指令値を変更する。つまり、駆動指令値Ａは制御力を減少されて指令値Ａ’に変更され、駆動指令値Ｂは制御力を増加されて指令値Ｂ’に変更される。駆動指令値Ｃのように、もとから回生領域内にある指令値は、そのまま出力される。これによって、図６のように回生領域内を移動する制御軌跡が描かれる。
【００５５】
このように制御することで、一時的に制振性能が低下するものの、キャパシタに電荷を蓄えることができる。アクティブ制御部は、キャパシタの蓄電量が所定値まで達すると、回生制御を終了して通常の制御に復帰する。
【００５６】
図７は、本実施形態による電源切換判定のフローチャートである。このフローチャートは、一定の時間間隔で、アクティブ制御部１０８によるモータ制御と並列に実行される。まず、操舵判定部１０２は、車両が操舵中であるか否かを判定する（Ｓ１０）。操舵中でない場合（Ｓ１０のＮ）、Ｇセンサで検出される車体の振動の振幅が所定値以下であるか否かを判定し（Ｓ１２）、振幅が所定値以下で振動が小さいとき（Ｓ１２のＹ）、乗り心地制御を実施することとし、電源切換判定部１０６は電源としてキャパシタを選択し、スイッチ駆動回路はキャパシタをドライバに接続するように各スイッチを切り換える（Ｓ１４）。
【００５７】
続いてキャパシタ蓄電量検出回路１２４がキャパシタの蓄電量を検出し（Ｓ１６）、蓄電量判定部１０４は、電磁アブソーバ９０を駆動するのに十分な蓄電量があるか否かを判定する（Ｓ１８）。十分であるとき（Ｓ１８のＮ）、蓄電量判定部１０４は、さらに蓄電量が所定値以上であるか否かを判定する（Ｓ２０）。所定値以上であれば（Ｓ２０のＹ）、電源回生によりキャパシタの静電容量を超えてしまうおそれがあるので、アーススイッチ２６を切り換えてドライバ２０を接地する（Ｓ２２）。所定値未満であるときは（Ｓ２０のＮ）、Ｓ２２をスキップする。電源切換判定部１０６は、高応答小電力モードで電磁アブソーバを制御するように、アクティブ制御部１０８に通信する（Ｓ２６）。
【００５８】
Ｓ１８で、キャパシタの蓄電量が不足する場合（Ｓ１８のＹ）、電源切換判定部１０６は、回生領域のみで制御することを表すフラグを立て（Ｓ２４）、その上で高応答、小電力モードで電磁アブソーバを制御するようにアクティブ制御部１０８に通信する。アクティブ制御部１０８は、これに応答してドライバ２０に駆動信号を送る。
【００５９】
Ｓ１０において、車両が操舵中であったとき（Ｓ１０のＹ）、または車体の振動が所定値より大きかったとき（Ｓ１２のＮ）、姿勢制御を実施することとし、電源切換判定部１０６は電源としてバッテリを選択し、スイッチ駆動回路１１２はバッテリをドライバに接続するように各スイッチを切り換える（Ｓ３０）。続いてバッテリ蓄電量検出回路１２６によりバッテリの蓄電量を検出し（Ｓ３２）、蓄電量判定部１０４は、電磁アブソーバ９０を駆動するのに十分な蓄電量があるか否かを判定する（Ｓ３４）。十分でないとき（Ｓ３４のＮ）、電源切換判定部１０６はスイッチ駆動回路１１２に対し、キャパシタ３０とバッテリ３２を直列接続するように指令する（Ｓ３６）。十分であるときは（Ｓ３４のＹ）、Ｓ３６をスキップし、電源切換判定部１０６は、低応答大電力モードで電磁アブソーバを制御するように、アクティブ制御部１０８に通信する（Ｓ３８）。
【００６０】
以上説明したように、本実施形態によれば、電磁アブソーバのモータを駆動するドライバに電力を供給する電源として、キャパシタとバッテリの二種類の電源を切換可能に設けておき、高周波振動を制振する乗り心地制御を重視するときは、キャパシタに切り換えて高応答かつ低電力ですむ制御を実行し、低周波振動を制振する姿勢制御を重視するときは、バッテリに切り換えて低応答かつ高電力を必要とする制御を実行するようにした。これによって、車両状態に応じて適切な特性を有する電源を使用することができる。電源切換判定部によりキャパシタが選択されたもののキャパシタの蓄電量が不足するときには、アクティブ制御部は回生領域でモータを駆動する回生制御を実行するので、回生効率が高くなり、またバッテリの電力消費を抑えることができる。さらに、電源切換判定部によりバッテリが選択されたもののバッテリの蓄電量が不足するときは、バッテリとキャパシタを直列にドライバに接続するようスイッチを切り換えるので、瞬間的ながら大電流の制御を実行することができる。
【００６１】
以上、実施の形態をもとに本発明を説明した。これらの実施形態は例示であり、各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。以下、そのような変形例について述べる。
【００６２】
実施の形態では、キャパシタとバッテリの切り換えに際し操舵中か否かの判定、および車体の振動の振幅が所定値以上か否かの判定をしている。しかしながら、例えば高車速では遠心力が増大して制振に大電力が必要となるので、図７のＳ１２の判定の後に車速を判定するステップを設け、車速が低いときはキャパシタ、車速が高いときはバッテリを選択するようにしてもよい。
【００６３】
車体に設置されるバッテリは、アクティブ制御専用のものであっても、他のシステム（例えば、電動パワーステアリングシステムや電気制御ブレーキシステム）との共用であってもよい。後者の場合、他のシステムがバッテリを使用して動作しており、かつアクティブ制御に大電流が必要でないときは、電源切換判定部は、キャパシタから電力供給を受けるように第１スイッチおよび第２スイッチを切り換え、他のシステムとの電源干渉を回避するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】一実施形態に係る車両制振装置を備えた四輪の車両の模式図である。
【図２】モータと伸縮部材からなる電磁アブソーバの構造を詳細に示す図である。
【図３】ＥＣＵ、各種センサおよびスイッチの関係を表す機能ブロック図である。
【図４】回生制御用のマップの一例を示す図である。
【図５】通常制御時の制御軌跡の一例を示す図である。
【図６】回生制御時の制御軌跡の一例を示す図である。
【図７】一実施形態による電源切換判定のフローチャートである。
【符号の説明】
【００６５】
１０  車両、  １２  車体、  １４  車輪、  １６  モータ、  １８  伸縮部材、  ２０  ドライバ、  ２２、２４、２６  スイッチ、  ３０  キャパシタ、  ３２  バッテリ、  ３６  出力軸、  ４２  ロッド、  ５０  アウターシェル、  ９０  電磁アブソーバ、  １００  ＥＣＵ、  １０２  操舵判定部、  １０４  蓄電量判定部、  １０６  電源切換判定部、  １０８  アクティブ制御部、  １１０  マップ記憶部、  １１２  スイッチ駆動回路、  １２４  キャパシタ蓄電量検出回路、  １２６  バッテリ蓄電量検出回路、  １２８  Ｇセンサ、  １３０  ストロークセンサ。
【図１】
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【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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【図７】
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