(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のばね上部材とばね下部材との間に介装されて推力を発生可能なアクチュエータと、
上記アクチュエータを制御するコントローラとを備え、
上記コントローラは、
上記ばね上部材の上下方向の速度から第一振動抑制力を求める第一振動抑制力演算部と、
上記ばね下部材の上下方向の速度或いは上記ばね上部材と上記ばね下部材との相対的な速度から第二振動抑制力を求める第二振動抑制力演算部と、
ばね上共振周波数とばね下共振周波数との間に折れ点周波数を持ち、上記第二振動抑制力演算部で上記第二振動抑制力を求める過程の信号を処理するローパスフィルタと、
上記第一振動抑制力と上記第二振動抑制力とに基づいて上記アクチュエータの目標推力を求める目標推力演算部とを備えた
ことを特徴とするサスペンション装置。
【請求項２】
上記ばね下部材の上下方向の速度から上記第二振動抑制力を求める場合、上記第一振動抑制力と上記第二振動抑制力とを加算して上記目標推力を求めることを特徴とする請求項１に記載のサスペンション装置。
【請求項３】
上記ばね上部材と上記ばね下部材との相対的な速度から上記第二振動抑制力を求める場合、上記第一振動抑制力から上記第二振動抑制力を減算して上記目標推力を求めることを特徴とする請求項１に記載のサスペンション装置。
【請求項４】
上記車両の上記ばね上部材と上記ばね下部材との間に上記アクチュエータに並列されるパッシブなダンパを備え、
上記コントローラは、上記ダンパの減衰係数と等しい値のゲインを上記ばね上部材と上記ばね下部材の相対的な速度に乗じて上記第二振動抑制力を求めることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のサスペンション装置。
【請求項５】
上記ばね上部材と上記ばね下部材との相対的な速度から第三振動抑制力を求め、
上記第一振動抑制力、上記第二振動抑制力および第三振動抑制力に基づいて上記目標推力を求める
ことを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のサスペンション装置。
【請求項６】
上記アクチュエータは、
上記シリンダと、上記シリンダ内に移動自在に挿入されて上記シリンダ内を伸側室と圧側室とに区画する上記ピストンとを備えた伸縮体と、
上記ポンプと、
上記ポンプの吸込側に接続されるリザーバと、
上記ポンプの吐出側に接続される供給路と、
上記リザーバに接続される排出路と、
上記伸側室に接続される伸側通路と、
上記圧側室に接続される圧側通路と、
上記伸側通路と上記圧側通路の一方を選択的に上記供給路に接続するとともに上記伸側通路と上記圧側通路の他方を上記排出路に接続する方向切換弁と、
上記伸側通路に設けられ上記伸側室から上記方向切換弁に向かう流れに対し抵抗を与え、反対向きの流れに対してはこれを許容する伸側減衰要素と、
上記圧側通路に設けられ上記圧側室から上記方向切換弁に向かう流れに対し抵抗を与え、反対向きの流れに対してはこれを許容する圧側減衰要素と、
供給電流に応じて上記供給路の圧力を調整可能な制御弁と、
上記供給路と上記排出路とを接続する吸込通路と、
上記吸込通路の途中に設けられて上記排出路から上記供給路へ向かう流体の流れのみを許容する吸込チェック弁と、
上記供給路の途中であって上記制御弁と上記ポンプとの間に設けられて上記ポンプ側から上記制御弁側へ向かう流れのみを許容する供給側チェック弁と
を備えたことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載のサスペンション装置。
【請求項７】
車両のばね上部材とばね下部材との間に介装されて推力を発生可能なアクチュエータを制御するサスペンション制御装置であって、
上記ばね上部材の上下方向の速度から第一振動抑制力を求める第一振動抑制力演算部と、
上記ばね下部材の上下方向の速度或いは上記ばね上部材と上記ばね下部材との相対的な速度から第二振動抑制力を求める第二振動抑制力演算部と、
ばね上共振周波数とばね下共振周波数との間に折れ点周波数を持ち、上記第二振動抑制力演算部で上記第二振動抑制力を求める過程の信号を処理するローパスフィルタと、
上記第一振動抑制力と上記第二振動抑制力とに基づいて上記アクチュエータの目標推力を求める目標推力演算部とを備えた
ことを特徴とするサスペンション制御装置。
【請求項８】
上記ばね下部材の上下方向の速度から上記第二振動抑制力を求める場合、上記第一振動抑制力と上記第二振動抑制力とを加算して上記目標推力を求めることを特徴とする請求項７に記載のサスペンション制御装置。
【請求項９】
上記ばね上部材と上記ばね下部材との相対的な速度から上記第二振動抑制力を求める場合、上記第一振動抑制力から上記第二振動抑制力を減算して上記目標推力を求めることを特徴とする請求項７に記載のサスペンション制御装置。
【請求項１０】
上記車両の上記ばね上部材と上記ばね下部材との間に上記アクチュエータに並列されるパッシブなダンパの減衰係数と等しい値のゲインを上記速度に乗じて上記第二振動抑制力を求めることを特徴とする請求項７から９のいずれか一項に記載のサスペンション制御装置。
【請求項１１】
上記ばね上部材と上記ばね下部材との相対的な速度から第三振動抑制力を求め、
上記第一振動抑制力、上記第二振動抑制力および第三振動抑制力に基づいて上記目標推力を求める
ことを特徴とする請求項７から１０のいずれか一項に記載のサスペンション制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サスペンション装置およびサスペンション制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のサスペンション装置としては、たとえば、車両の車体であるばね上部材と車輪であるばね下部材との間に介装されて積極的に推力を発揮する油圧シリンダと、油圧シリンダを制御するコントローラとを備えてアクティブサスペンションとして機能するものがある。
【０００３】
コントローラは、加速度センサで検知したばね上部材の上下方向の加速度を近似積分器としてのローパスフィルタで処理してばね上部材の上下方向の速度を得て、これにゲインを乗じてばね上部材の振動を抑制するために必要な油圧シリンダに発生させるばね上制振用の推力を求め、さらには、ばね下部材の上下方向の加速度をバンドパスフィルタで処理してゲインを乗じ、ばね下部材の振動を抑制するために必要な油圧シリンダに発生させるばね下制振用の推力を求め、これら推力の合力を最終的な目標推力としている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００４】
このように目標推力を求めることで、油圧シリンダでばね上部材およびばね下部材の振動を抑制することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭６３−２５８２０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記したサスペンション装置においては、ばね下部材の振動を抑制する制御を行うようにしているため、ばね下部材の共振周波数は一般的に１０数Ｈｚであり、上記油圧シリンダには１０数Ｈｚの周波数帯の振動を抑制するために、非常に応答性の高い機器が要求される。
【０００７】
一般的に油圧シリンダの推力を制御するための制御バルブにはソレノイドで駆動される弁体を持つ電磁弁が用いられることが多いが、ソレノイドには応答遅れがあって、１０数Ｈｚの周波数帯で電磁弁を精度よく制御するのは非常に困難であり、車両における乗り心地を向上させることが難しいといった問題がある。
【０００８】
そこで、本発明は、上記問題を改善するために創案されたものであって、その目的とするところは、高応答の機器を用いずとも車両における乗り心地を向上させることが可能なサスペンション装置およびサスペンション制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記した目的を解決するために、本発明における課題解決手段におけるサスペンション装置は、車両のばね上部材とばね下部材との間に介装されて推力を発生可能なアクチュエータと、上記アクチュエータを制御するコントローラとを備え、上記コントローラは、上記ばね上部材の上下方向の速度から第一振動抑制力を求める第一振動抑制力演算部と、上記ばね下部材の上下方向の速度或いは上記ばね上部材と上記ばね下部材との相対的な速度から第二振動抑制力を求める第二振動抑制力演算部と、ばね上共振周波数とばね下共振周波数との間に折れ点周波数を持ち、上記第二振動抑制力演算部で上記第二振動抑制力を求める過程の信号を処理するローパスフィルタと、上記第一振動抑制力と上記第二振動抑制力とに基づいて上記アクチュエータの目標推力を求める目標推力演算部とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
また、上記した目的を解決するために、本発明における課題解決手段におけるサスペンション制御装置は、車両のばね上部材とばね下部材との間に介装されて推力を発生可能なアクチュエータを制御するサスペンション制御装置であって、上記ばね上部材の上下方向の速度から第一振動抑制力を求める第一振動抑制力演算部と、上記ばね下部材の上下方向の速度或いは上記ばね上部材と上記ばね下部材との相対的な速度から第二振動抑制力を求める第二振動抑制力演算部と、ばね上共振周波数とばね下共振周波数との間に折れ点周波数を持ち、上記第二振動抑制力演算部で上記第二振動抑制力を求める過程の信号を処理するローパスフィルタと、上記第一振動抑制力と上記第二振動抑制力とに基づいて上記アクチュエータの目標推力を求める目標推力演算部とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のサスペンション装置およびサスペンション制御装置によれば、高応答な機器を用いずとも車両における乗り心地を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】一実施の形態におけるサスペンション装置およびサスペンション制御装置を示した図である。
【図２】ローパスフィルタの周波数特性を示した図である。
【図３】一実施の形態のサスペンション制御装置における目標推力を求める処理手順を示したフローチャートである。
【図４】一実施の形態におけるサスペンション装置と車両の運動を力学的に説明する図である。
【図５】（Ａ）路面入力に対するばね下部材への振動伝達率の周波数特性を示した図である。（Ｂ）路面入力に対するばね上部材への振動伝達率の周波数特性を示した図である。
【図６】一実施の形態の一変形例におけるサスペンション装置およびサスペンション制御装置を示した図である。
【図７】一実施の形態の一変形例におけるサスペンション制御装置における目標推力を求める処理手順を示したフローチャートである。
【図８】一実施の形態の他の変形例におけるサスペンション装置およびサスペンション制御装置を示した図である。
【図９】一実施の形態の他の変形例におけるサスペンション制御装置における目標推力を求める処理手順を示したフローチャートである。
【図１０】他の実施の形態におけるサスペンション装置およびサスペンション制御装置を示した図である。
【図１１】他の実施の形態におけるサスペンション制御装置における目標推力を求める処理手順を示したフローチャートである。
【図１２】他の実施の形態の一変形例におけるサスペンション装置およびサスペンション制御装置を示した図である。
【図１３】他の実施の形態の一変形例におけるサスペンション制御装置における目標推力を求める処理手順を示したフローチャートである。
【図１４】他の実施の形態の他の変形例におけるサスペンション装置およびサスペンション制御装置を示した図である。
【図１５】他の実施の形態の他の変形例におけるサスペンション制御装置における目標推力を求める処理手順を示したフローチャートである。
【図１６】サスペンション装置に好適なアクチュエータの一例の構成を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図に示した実施の形態に基づき、本発明を説明する。一実施の形態におけるサスペンション装置Ｓ１は、図１に示すように、車両の車体であるばね上部材Ｂと車輪であるばね下部材Ｗとの間に介装されて推力を発生可能なアクチュエータＡと、ばね上部材Ｂとばね下部材Ｗとの間にアクチュエータＡと並列に介装されるパッシブなダンパＤと、アクチュエータＡを制御するサスペンション制御装置としてのコントローラＣ１とを備えて構成されている。
【００１４】
以下、各部について説明する。アクチュエータＡは、本実施の形態の場合、詳しくは図示しないが、シリンダと、シリンダ内に移動自在に挿入されてシリンダ内を伸側室と圧側室とに区画するピストンと、シリンダに移動自在に挿入されてピストンに連結されるロッドとを備えた伸縮体Ｅと、伸側室と圧側室に流体を給排して伸縮体Ｅを伸縮駆動させる流体圧ユニットＨとを備えて構成されている。
【００１５】
伸縮体Ｅは、図１に示すように、車両のばね上部材Ｂとばね下部材Ｗとの間に介装されている。図１では、車両を模式的に示しており、ばね下部材Ｗとばね上部材Ｂとの間にはアクチュエータＡと並列に懸架ばねＳＰが設けられており、車輪に装着されるタイヤＴは、路面とばね下部材Ｗとの間に設けたばねとして振る舞うようになっている。さらに、ばね下部材Ｗとばね上部材Ｂとの間には、アクチュエータＡと並列にダンパＤが設けられていて、ダンパＤは、詳しくは図示しないが、伸縮可能なパッシブなダンパであって、外力によって伸縮せしめられる際に、その伸縮を抑制する減衰力を発揮するようになっている。
【００１６】
流体圧ユニットＨは、詳しくは図示しないが、流体圧源と、流体圧源から供給される流体を伸縮体Ｅの伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２のいずれかを選択して供給させることが可能な切換手段を備えている。流体圧ユニットＨにおける流体圧源および切換手段は、コントローラＣ１からの供給される電流によって駆動され、これにより、伸縮体Ｅの伸側室Ｒ１或いは圧側室Ｒ２へ流体が供給されて伸縮体Ｅが伸長駆動或いは収縮駆動するようになっている。
【００１７】
他方、コントローラＣ１は、アクチュエータＡに発生させるべき目標推力Ｆｒｅｆを求め、流体圧ユニットＨへ目標推力Ｆｒｅｆを発揮させるように、流体圧源および切換手段へ電流を供給する。以上により、コントローラＣ１は、アクチュエータＡを制御することができるようになっている。なお、流体圧源が車両のエンジンで駆動されるものであったり、アキュムレータである場合には、流体圧ユニットＨが圧力制御弁等といった流体圧源から供給される流体の圧力を制御する制御弁を設けておき、この制御弁をコントローラＣ１で制御すれば足りるため、コントローラＣ１で流体圧源を制御する必要ない場合もある。
【００１８】
コントローラＣ１は、本実施の形態では、具体的には、ばね上部材Ｂに取付けた加速度センサ４が検知するばね上部材Ｂの上下方向の加速度Ｇｂと、ばね下部材Ｗに取付けた加速度センサ５が検知するばね下部材Ｗの上下方向の加速度Ｇｗの入力を受け、これら加速度Ｇｂ，Ｇｗを処理して流体圧ユニットＨへアクチュエータＡを制御するための電流を出力するようになっている。
【００１９】
また、コントローラＣ１は、ばね下部材Ｗの上下方向の速度Ｖｗを濾波するローパスフィルタＬ１を備え、ばね上部材Ｂの上下方向の速度Ｖｂから求めた第一振動抑制力Ｆ１とローパスフィルタＬ１で処理した速度Ｖｗから求めた第二振動抑制力Ｆ２とに基づいてアクチュエータＡの目標推力Ｆｒｅｆを求めるようになっている。
【００２０】
より具体的には、本実施の形態では、コントローラＣ１は、加速度センサ４から入力されるばね上部材Ｂの加速度Ｇｂを積分してばね上部材Ｂの上下方向の速度Ｖｂを得るための積分器１０と、加速度センサ５から入力されるばね下部材Ｗの加速度Ｇｗを積分してばね下部材Ｗの上下方向の速度Ｖｗを得るための積分器１１と、積分器１０が出力する速度ＶｂにゲインＣｂを乗じて第一振動抑制力Ｆ１を得る第一振動抑制力演算部１２と、速度ＶｗにゲインＣｗを乗じる乗算部１４と当該乗算部１４が出力する信号をローパスフィルタＬ１で処理して第二振動抑制力Ｆ２を求める第二振動抑制力演算部１３と、第一振動抑制力Ｆ１と第二振動抑制力Ｆ２とを足し合わせてアクチュエータＡが発生すべき目標推力Ｆｒｅｆを求める目標推力演算部１５と、目標推力Ｆｒｅｆから流体圧ユニットＨにおける流体圧源および切換手段へ与える制御指令を生成する制御指令生成部１６と、制御指令生成部１６からの制御指令を受け取ると流体圧ユニットＨの流体圧源および切換手段を駆動する電流を出力するドライバ１７とを備えて構成されている。
【００２１】
積分器１０は、ばね上部材Ｂの加速度Ｇｂを積分して速度Ｖｂを得るが、たとえば、加速度Ｇｂを疑似的に積分する効果を持つローパスフィルタとしてもよい。積分器１１も同様に、ばね下部材Ｗの加速度Ｇｗを疑似的に積分する効果を持つローパスフィルタとされてもよい。
【００２２】
第一振動抑制力演算部１２は、積分器１０が出力する速度ＶｂにゲインＣｂを乗じて第一振動抑制力Ｆ１を得る。ゲインＣｂは、主としてばね上部材Ｂの振動を抑制する第一振動抑制力Ｆ１を得るために速度Ｖｂに乗じられるゲインであるため、ばね上部材Ｂの重量等を考慮して決定される。第一振動抑制力演算部１２では、速度ＶｂにゲインＣｂを乗じて第一振動抑制力Ｆ１を求めるようにしているが、たとえば、速度Ｖｂに対して第一振動抑制力Ｆ１が線形でなく、関数で表現できないような特性である場合などでは、速度Ｖｂと第一振動抑制力Ｆ１との関係をマップ化しておき、マップ演算によって速度Ｖｂから第一振動抑制力Ｆ１を求めるようにしてもよい。
【００２３】
乗算部１４は、積分器１１が出力するばね下部材Ｗの速度ＶｗにゲインＣｗを乗じて第二振動抑制力Ｆ２を生成するための過程の信号Ｆｗを得る。ゲインＣｗは、主としてばね下部材Ｗの振動を抑制する第二振動抑制力Ｆ２を得るために速度Ｖｗに乗じられるゲインであるため、ばね下部材Ｗの重量等を考慮して決定される。
【００２４】
ローパスフィルタＬ１は、図２に示すように、信号Ｆｗの周波数成分のうち、ばね下共振周波数ωｗの帯域の周波数成分を取り除き、ばね上共振周波数ωｂの帯域の周波数成分については通過させるため、ばね上部材Ｂの共振周波数であるばね上共振周波数ωｂとばね下部材Ｗの共振周波数であるばね下共振周波数ωｗとの間に折れ点周波数ωｃを持つ周波数特性を備えている。折れ点周波数ωｃは、ばね上共振周波数ωｂとばね下共振周波数ωｗとの間で任意に設定されればよいが、上記したようにローパスフィルタＬ１に求められる機能は、速度Ｖｗの周波数成分のうち、ばね下共振周波数ωｗの帯域の周波数成分を取り除き、ばね上共振周波数ωｂの帯域の周波数成分については通過させることであるから、ばね上共振周波数ωｂとばね下共振周波数ωｗの中央値近傍に設定されるとよい。一般的な車両で、ばね上共振周波数ωｂは１Ｈｚ前後の周波数であり、ばね下共振周波数ωｗは１０Ｈｚ前後の周波数であるので、ローパスフィルタＬ１における周波数特性で折れ点周波数ωｃは、たとえば、４Ｈｚ以上７Ｈｚ以下の範囲に設定されるとよい。
【００２５】
そして、乗算部１４が出力する信号ＦｗをローパスフィルタＬ１で処理することで、第二振動抑制力Ｆ２が求められる。よって、この実施の形態の場合、第二振動抑制力演算部１３は、乗算部１４とローパスフィルタＬ１とで構成されている。また、第二振動抑制力演算部１３にあっては、速度ＶｗにゲインＣｗを乗じて第二振動抑制力Ｆ２を得る過程の信号Ｆｗを求めているが、たとえば、速度Ｖｗに対して第二振動抑制力Ｆ２が線形でなく、関数で表現できないような特性である場合などでは、速度Ｖｗと信号Ｆｗとの関係をマップ化しておき、マップ演算によって速度Ｖｗから信号Ｆｗを求めるようにしてもよい。なお、ローパスフィルタＬ１で濾波するのは、乗算部１４で求めた信号Ｆｗとしているが、ばね下部材Ｗの上下方向の速度Ｖｗを濾波してから乗算部１４でゲインＣｗを乗じて第二振動抑制力Ｆ２を求める演算を行うようにしても、同じ結果を得ることができるからそのようにしてもよい。このように、ばね下部材Ｗの上下方向の速度Ｖｗから第二振動抑制力Ｆ２を演算する過程で信号をローパスフィルタＬ１で処理すれば足りるため、ローパスフィルタＬ１の処理の順序は、任意に決定することができる。
【００２６】
目標推力演算部１５は、この実施の形態では、第一振動抑制力Ｆ１と第二振動抑制力Ｆ２とを足し合わせてアクチュエータＡが発生すべき目標推力Ｆｒｅｆを求める。第二振動抑制力Ｆ２は、速度Ｖｗの振動周波数がばね下共振周波数ωｗ付近の周波数となると、ローパスフィルタＬ１を透過しにくくなるため、非常に小さな値となる。第一振動抑制力Ｆ１についても速度Ｖｂは、ばね上部材Ｂの上下方向の速度であるため、ばね上共振周波数ωｂの周辺帯域の成分は大きな値を持つがばね上共振周波数ωｂの周辺帯域を超える帯域では速度Ｖｂの周波数成分が小さくなる。よって、目標推力Ｆｒｅｆは、ばね下共振周波数ωｗの周辺およびそれ以上の高周波領域では、非常に小さな値になる。
【００２７】
制御指令生成部１６は、目標推力演算部１５が求めた目標推力Ｆｒｅｆから流体圧ユニットＨにおける流体圧源および切換手段へ与える制御指令を生成する。具体的には、目標推力Ｆｒｅｆが指示するアクチュエータＡに発生させる推力の方向から流体圧ユニットＨにおける切換手段に与える制御指令と、目標推力Ｆｒｅｆの値の大きさから流体圧源へ与える電流を指示する制御指令とを生成する。
【００２８】
切換手段が、たとえば、シリンダ１内の伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２のいずれか一方を選択して流体圧源に接続させる電磁式の方向切換弁である場合、方向切換弁におけるソレノイドへの供給電流の有無で伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２を選択して流体圧源に接続する場合には、制御指令生成器１６が切換手段を駆動するための制御指令は、ソレノイドへ電流を与えるか与えないかを指示する制御指令とされればよい。また、たとえば、流体圧源がモータで駆動されるポンプである場合、制御指令生成部１６がモータを駆動するための制御指令は、モータへ与える電流量を指示する制御指令とされればよい。このように、制御指令生成部１６は、流体圧ユニットＨでアクチュエータＡの制御に必要な駆動対象に応じた制御指令を生成すればよく、上述のように流体圧ユニットＨが圧力制御弁を備えていて、圧力の制御を圧力制御弁で行うような場合には、圧力制御弁のソレノイドへ与える電流量を指示する制御指令を生成すればよい。
【００２９】
ドライバ１７は、制御指令生成器１６から入力される制御指令に応じて流体圧ユニットＨでアクチュエータＡの制御に必要な駆動対象、この場合、流体圧ユニットＨにおける流体圧源および切換手段へそれぞれに与える電流を出力する。
【００３０】
ドライバ１７は、たとえば、流体圧源がモータで駆動されるポンプであって、切換手段がソレノイドで駆動される方向切換弁である場合、モータおよびソレノイドをＰＷＭ駆動する駆動回路を備えていて、制御指令生成部１６から制御指令を受けると、指令通りにソレノイドおよびモータへ電流を供給する。なお、ドライバ１７における各駆動回路は、ＰＷＭ駆動を行う駆動回路以外の駆動回路であってもよい。
【００３１】
つづいて、コントローラＣ１が行う一連の処理手順について説明する。図３のフローチャートに示すように、コントローラＣ１は、ばね上部材Ｂの上下方向の加速度Ｇｂおよびばね下部材Ｗの上下方向の加速度Ｇｗを読み込み（ステップ５０１）、つづいて、加速度Ｇｂおよび加速度Ｇｗを積分して速度Ｖｂおよび速度Ｖｗを得る（ステップ５０２）。次に、コントローラＣ１は、速度ＶｂにゲインＣｂを乗じて第一振動抑制力Ｆ１を求め（ステップ５０３）、速度ＶｗにゲインＣｗを乗じて信号Ｆｗを得て（ステップ５０４）、信号ＦｗをローパスフィルタＬ１で濾波する処理を行って、信号Ｆｗのばね下共振周波数ωｗ帯域以上の周波数成分を取り除いて第二信号抑制力Ｆ２を得る（ステップ５０５）。さらに、コントローラＣ１は、第一振動抑制力Ｆ１と第二振動抑制力Ｆ２を合算して目標推力Ｆｒｅｆを求める（ステップ５０６）。そして、コントローラＣ１は、目標推力Ｆｒｅｆから制御指令を生成して（ステップ５０７）、ドライバ１７から流体圧ユニットＨの流体圧源および切換手段へ電流を供給する（ステップ５０８）。以上の手順を繰り返し実行することで、コントローラＣ１は、アクチュエータＡを制御することになる。なお、上記した一連処理のフローは一例であり、設計変更が可能である。
【００３２】
このように構成されたサスペンション装置Ｓ１およびサスペンション制御装置としてのコントローラＣ１にあっては、ばね上部材Ｂの上下方向の速度Ｖｂから求めた第一振動抑制力Ｆ１とローパスフィルタＬ１で処理した第二振動抑制力Ｆ２とに基づいてアクチュエータＡの目標推力Ｆｒｅｆを求めるので、ばね下共振周波数ωｗの周辺およびそれ以上の周波数領域のばね上部材Ｂおよびばね下部材Ｗの振動に対しては、目標推力Ｆｒｅｆが非常に小さくなって、アクチュエータＡが発生する推力も非常に小さくなる。
【００３３】
このように、ばね上部材Ｂおよびばね下部材Ｗがばね下共振周波数ωｗの帯域で振動すると、サスペンション装置Ｓ１におけるアクチュエータＡが発生する推力が小さくなって、ダンパＤが発生するパッシブな減衰力でばね上部材Ｂおよびばね下部材Ｗの振動が抑制されるため、車両における乗り心地を向上させることができる。
【００３４】
また、ばね上部材Ｂおよびばね下部材Ｗがばね下共振周波数ωｗの帯域で振動すると、目標推力Ｆｒｅｆが小さな値になるため、切換手段や流体圧源に応答遅れがあっても、車両における乗り心地を悪化させることがない。
【００３５】
以上より、サスペンション装置Ｓ１およびサスペンション制御装置としてのコントローラＣ１によれば、高応答な機器を用いずとも車両における乗り心地を向上させることが可能となる。
【００３６】
ところで、車両が走行する路面の凹凸により、ばね下部材Ｗが振動すると、この振動が懸架ばねＳＰの弾発力とダンパＤが発生する減衰力によってばね上部材Ｂへ伝達されてばね上部材Ｂが振動する。
【００３７】
図４に示すように、ばね下部材Ｗの質量をＭ１、ばね上部材Ｂの質量をＭ２、路面変位をＸ０、ばね下部材Ｗの上下方向の変位をＸ１、ばね上部材Ｂの上下方向の変位をＸ２としてそれぞれ上向きを正とし、アクチュエータＡの推力をＦとし伸縮体Ｅの収縮方向を正とし、懸架ばねＳＰのばね定数をＫｓとし、ダンパＤの減衰係数をＣｐとすると、ばね上部材Ｂの運動方程式は、以下の式（１）のようになる。
【００３８】
【数１】
0006412409.tif 000002
式（１）中の右辺の−ＣｐＸ２′は、ばね上部材Ｂの運動の方向とは反対向きの力であるので、常にばね上部材Ｂの振動を抑制する方向に作用してばね上部材Ｂを制振する効果を発揮する。他方、ＣｐＸ１′は、Ｘ１′の値の符号により、ばね上部材Ｂを加振する作用を与えたり、反対に、ばね上部材Ｂの振動を制振する作用を与えたりする。ここで、目標推力Ｆｒｅｆは、第一振動抑制力Ｆ１と第二振動抑制力Ｆ２を足し合わせたものであるから、以下の式（２）が成り立つ。
【００３９】
【数２】
0006412409.tif 000003
この式（２）を式（１）に代入すると、以下の式（３）となる。
【００４０】
【数３】
0006412409.tif 000004
つまり、式（３）の右辺第一項をみると、第一振動抑制力Ｆ１は、ばね上部材Ｂの速度Ｖｂに比例した力であり、ダンパＤが発揮するばね上部材Ｂの振動を抑制する力と同様に、常に、ばね上部材Ｂの振動を抑制する減衰作用を与える力として作用する。他方、式（３）の右辺第二項をみると、第二振動抑制力Ｆ２は、ばね上部材Ｂを加振するか或いは制振するか符号によって変動する力を打ち消す力となっており、ゲインＣｗ＝Ｃｐとなる場合に、同右辺第二項においてカッコ内の値が０となるため、ばね下部材Ｗの速度Ｖｗがばね上部材Ｂの振動に影響を与えなくなることが分かる。つまり、ばね下部材ＶｗにダンパＤの減衰係数と同じゲインＣｗを乗じて第二振動抑制力Ｆ２を求めれば、式（３）の右辺第二項が０となるので、ばね上部材Ｂを加振させる力が発揮されずばね上部材Ｂを加振してしまうモードが発生しないから、ばね上部材Ｂの振動を効果的に抑制することができる。
【００４１】
なお、アクチュエータＡが発揮する推力は、ばね下部材Ｗの振動に対しては減衰作用が低減されるように作用し、ばね下部材Ｗがばね下共振周波数ωｗ帯で振動すると、ばね下部材Ｗの振動を助長してしまうことになるが、本発明では、ばね上共振周波数ωｂとばね下共振周波数ωｗとの間にカットオフ周波数ωｃが設定される特性を持つローパスフィルタＬ１で第二振動抑制力Ｆ２を得る過程の信号を濾波するために、ばね下共振周波数ωｗ帯域の振動に対しては第二振動抑制力Ｆ２の値が非常に小さくなって、ダンパＤの減衰力でばね下部材Ｗの振動を抑制でき、ばね下共振周波数ωｗより周波数が低い領域では第二振動抑制力Ｆ２の値が大きくなって、ばね下部材Ｗの振動でばね上部材Ｂを加振してしまうことが抑制されて優れたばね上部材Ｂの制振効果を得ることができる。したがって、本発明では、ばね下部材Ｗのばね下共振周波数ωｗ帯で振動する場合に、アクチュエータＡがばね下部材Ｗを加振してしまうことがなく、ダンパＤが発揮する減衰力でばね下部材Ｗの振動を抑制することができる。
【００４２】
本発明のサスペンション装置Ｓ１およびサスペンション制御装置によれば、ローパスフィルタＬ１で処理せずに第二振動抑制力を求めてアクチュエータＡの推力の制御を行う場合（図５中の破線）に比較して、図５中実線で示すように、ばね下共振周波数ωｗ帯域のばね下部材Ｗの振動が低減され、かつ、ばね上共振周波数ωｂ帯域のばね上部材Ｂの振動が低減されることができることが分かる。
【００４３】
なお、第二振動抑制力Ｆ２を得るのに、図６に示すように、ばね上部材Ｂとばね下部材Ｗの上下方向の相対速度としての伸縮体Ｅのストローク速度Ｖｓを求めて、ばね上部材Ｂの速度Ｖｂからストローク速度Ｖｓを差し引きしてばね下部材Ｗの速度Ｖｗを求めるようにしてもよい。具体的には、図１のサスペンション装置Ｓ１におけるコントローラＣ１の構成に対して、図６に示したサスペンション装置Ｓ２におけるコントローラＣ２では、ばね下部材Ｗの加速度Ｇｗを検知する加速度センサ５に代えてストロークセンサ６を設けて伸縮体Ｅのストローク変位Ｘｓを検知し、積分器１１の代わりに微分器１８を設けてストローク変位Ｘｓを微分してストローク速度Ｖｓを得るようにし、ばね下速度演算部１９を設けて、当該ばね下速度演算部１９で積分器１０が求めたばね上部材Ｂの速度Ｖｂからストローク速度Ｖｓを差し引きしてばね下部材Ｗの上下方向の速度Ｖｗを求めるようになっている。伸縮体Ｅは、ばね上部材Ｂとばね下部材Ｗとに連結されており、伸縮体Ｅにストロークセンサ６を取付けることで、ばね上部材Ｂとばね下部材Ｗの上下方向の相対変位を検知でき、当該相対変位を微分することで相対速度を得ることができるが、伸縮体Ｅとは別体のストロークセンサを設けるようにしてもよい。
【００４４】
つづいて、コントローラＣ２が行う一連の処理手順について説明する。図７のフローチャートに示すように、コントローラＣ２は、ばね上部材Ｂの上下方向の加速度Ｇｂおよび伸縮体Ｅのストローク変位Ｘｓを読み込み（ステップ６０１）、つづいて、加速度Ｇｂを積分して速度Ｖｂを得るとともに、ストローク変位Ｘｓを微分してばね上部材Ｂとばね下部材Ｗの相対速度であるストローク速度Ｖｓを得る（ステップ６０２）。次に、コントローラＣ２は、速度Ｖｂからストローク速度Ｖｓを差し引いて、ばね下部材Ｗの上下方向の速度Ｖｗを得る（ステップ６０３）。コントローラＣ２は、速度ＶｂにゲインＣｂを乗じて第一振動抑制力Ｆ１を求め（ステップ６０４）、速度ＶｗにゲインＣｗを乗じて信号Ｆｗを得て（ステップ６０５）、信号ＦｗをローパスフィルタＬ１で濾波する処理を行って、信号Ｆｗのばね下共振周波数ωｗ帯域以上の周波数成分を取り除いて第二信号抑制力Ｆ２を得る（ステップ６０６）。さらに、コントローラＣ２は、第一振動抑制力Ｆ１と第二振動抑制力Ｆ２を合算して目標推力Ｆｒｅｆを求める（ステップ６０７）。そして、コントローラＣ２は、目標推力Ｆｒｅｆから制御指令を生成して（ステップ６０８）、ドライバ１７から流体圧ユニットＨの流体圧源および切換手段へ電流を供給する（ステップ６０９）。以上の手順を繰り返し実行することで、コントローラＣ２は、アクチュエータＡを制御することになる。なお、上記した一連処理のフローは一例であり、設計変更が可能である。
【００４５】
本発明のサスペンション装置Ｓ２およびサスペンション制御装置としてのコントローラＣ２によっても、ローパスフィルタＬ１で処理することで第二振動抑制力Ｆ２を得て、アクチュエータＡの目標推力Ｆｒｅｆを求めるので、ばね下共振周波数ωｗの周辺およびそれ以上の周波数領域のばね上部材Ｂおよびばね下部材Ｗの振動に対しては、アクチュエータＡが発生する推力が非常に小さくなって、ダンパＤが発生するパッシブな減衰力でばね上部材Ｂおよびばね下部材Ｗの振動が抑制されることになる。よって、サスペンション装置Ｓ２およびサスペンション制御装置としてのコントローラＣ２にあっては、サスペンション装置Ｓ１およびコントローラＣ１と同様に、高応答な機器を用いずとも車両における乗り心地を向上させることが可能となる。
【００４６】
また、エアサスペンション等の車高調整機能を有している車両では、ばね上部材Ｂとばね下部材Ｗの相対距離を計測しているので、本実施の形態のサスペンション装置Ｓ２およびサスペンション制御装置としてのコントローラＣ２にあっては、この計測値をストローク変位Ｘｓとして利用すればよく、ばね下部材Ｗに加速度センサ５を設けることなく、アクチュエータＡの制御を行うことができるメリットがある。
【００４７】
なお、上記したサスペンション装置Ｓ２では、ダンパＤをアクチュエータＡに並列させていたが、図８に示すサスペンション装置Ｓ３では、ダンパＤを廃止して、代わりにアクチュエータＡ１にダンパが発生すべき減衰力を発揮させるようにしている。具体的には、図８に示すサスペンション装置Ｓ３では、コントローラＣ３が図６のサスペンション装置Ｓ２のコントローラＣ２の構成にストローク速度Ｖｓにダンパの減衰係数に相当するゲインＣｐを乗じて第三振動抑制力Ｆ３を求める第三振動抑制力演算部２０を加えた構成となっており、目標推力演算部１５で、第一振動抑制力Ｆ１、第二振動抑制力Ｆ２および第三振動抑制力Ｆ３を足し合わせて目標推力Ｆｒｅｆを求めるようになっている。また、本実施の形態では、アクチュエータＡ１には、電磁アクチュエータを用いている。第三振動抑制力Ｆ３は、廃止したダンパＤが発生する減衰力に相当する力であり、このように目標推力Ｆｒｅｆを、第三振動抑制力Ｆ３を加味したものとすることで、アクチュエータＡ１が廃止したダンパＤが発生する減衰力をダンパＤの代わりに発揮するので、このようにしても、サスペンション装置Ｓ３およびサスペンション制御装置としてのコントローラＣ３によれば、車両における乗り心地を向上させることができる。
【００４８】
つづいて、コントローラＣ３が行う一連の処理手順について説明する。図９のフローチャートに示すように、コントローラＣ３は、ばね上部材Ｂの上下方向の加速度Ｇｂおよび伸縮体Ｅのストローク変位Ｘｓを読み込み（ステップ７００）、つづいて、加速度Ｇｂを積分して速度Ｖｂを得るとともに、ストローク変位Ｘｓを微分してストローク速度Ｖｓを得る（ステップ７０１）。次に、コントローラＣ３は、速度Ｖｂからストローク速度Ｖｓを差し引いて、ばね下部材Ｗの上下方向の速度Ｖｗを得る（ステップ７０２）。コントローラＣ３は、速度ＶｂにゲインＣｂを乗じて第一振動抑制力Ｆ１を求め（ステップ７０３）、速度ＶｗにゲインＣｗを乗じて信号Ｆｗを得て（ステップ７０４）、信号ＦｗをローパスフィルタＬ１で濾波する処理を行って、信号Ｆｗのばね下共振周波数ωｗ帯域以上の周波数成分を取り除いて第二信号抑制力Ｆ２を得る（ステップ７０５）。また、コントローラＣ３は、ストローク速度ＶｓにゲインＣｐを乗じて第三振動抑制力Ｆ３を得る（ステップ７０６）。さらに、コントローラＣ３は、第一振動抑制力Ｆ１、第二振動抑制力Ｆ２および第三振動抑制力Ｆ３を合算して目標推力Ｆｒｅｆを求める（ステップ７０７）。そして、コントローラＣ３は、目標推力Ｆｒｅｆから制御指令を生成して（ステップ７０８）、ドライバ１７からアクチュエータＡ１へ電流を供給する（ステップ７０９）。以上の手順を繰り返し実行することで、コントローラＣ３は、アクチュエータＡ１を制御することになる。なお、上記した一連処理のフローは一例であり、設計変更が可能である。
【００４９】
本発明のサスペンション装置Ｓ３およびサスペンション制御装置としてのコントローラＣ３によっても、ローパスフィルタＬ１で処理することで速度Ｖｗから第二振動抑制力Ｆ２を得て、アクチュエータＡ１の目標推力Ｆｒｅｆを求めるようになっている。さらに、目標推力Ｆｒｅｆにはストローク速度Ｖｓから求めた第三振動抑制力Ｆ３を加味しており、ダンパが発生するべき減衰力をアクチュエータＡ１に発生させることができる。そのため、ばね下共振周波数ωｗの周辺およびそれ以上の周波数領域のばね上部材Ｂおよびばね下部材Ｗの振動に対して、アクチュエータＡ１がアクチュエータとして能動的に発生する推力としての第一振動抑制力Ｆ１および第二振動抑制力Ｆ２が非常に小さくなり、アクチュエータＡ１がダンパとして発生する減衰力としての第三振動抑制力Ｆ３でばね上部材Ｂおよびばね下部材Ｗの振動が抑制されることになる。また、本実施の形態では、ダンパが発生するべき減衰力をアクチュエータＡ１に発生させることができるため、ダンパＤを廃止することができる。このように、本実施の形態のサスペンション装置Ｓ３およびサスペンション制御装置としてのコントローラＣ３にあっては、アクチュエータＡ１にはばね下共振周波数ωｗの帯域までの制御応答性が求められるが、アクチュエータＡ１に油圧を用いない電磁アクチュエータを使用することで、車両における乗り心地を向上させることが可能となる。さらに、この実施の形態のサスペンション装置Ｓ３およびサスペンション制御装置としてのコントローラＣ３にあっては、アクチュエータＡ１にダンパが発生すべき減衰力を発生させるため、ダンパを廃止することができ、サスペンション装置Ｓ３が安価となる。
【００５０】
引き続き、他の実施の形態のサスペンション装置Ｓ４およびサスペンション制御装置としてのコントローラＣ４について説明する。このサスペンション装置Ｓ４は、図１０に示すように、車両の車体であるばね上部材Ｂと車輪であるばね下部材Ｗとの間に介装されて推力を発生可能なアクチュエータＡと、ばね上部材Ｂとばね下部材Ｗとの間にアクチュエータＡと並列に介装されるダンパＤと、アクチュエータＡを制御するサスペンション制御装置としてのコントローラＣ４とを備えて構成されている。
【００５１】
アクチュエータＡは、上記したサスペンション装置Ｓ１と同様に、図示はしないが、シリンダと、シリンダ内に移動自在に挿入されてシリンダ内を伸側室と圧側室とに区画するピストンと、シリンダに移動自在に挿入されてピストンに連結されるロッドとを備えた伸縮体Ｅと、伸側室と圧側室に流体を給排して伸縮体Ｅを伸縮駆動させる流体圧ユニットＨとを備えて構成されている。
【００５２】
コントローラＣ４についても、サスペンション装置Ｓ１と同様に、アクチュエータＡに発生させるべき目標推力Ｆｒｅｆを求め、流体圧ユニットＨへ目標推力Ｆｒｅｆを発揮させるように、流体圧源および切換手段へ電流を供給するようになっている。
【００５３】
コントローラＣ４は、本実施の形態では、具体的には、ばね上部材Ｂに取付けた加速度センサ４が検知するばね上部材Ｂの上下方向の加速度Ｇｂと、ばね上部材Ｂとばね下部材Ｗの上下方向の相対変位として伸縮体Ｅに取付けたストロークセンサ６が検知する伸縮体Ｅのストローク変位Ｘｓの入力を受け、これら加速度Ｇｂおよびストローク変位Ｘｓを処理して流体圧ユニットＨへアクチュエータＡを制御するための電流を出力するようになっている。
【００５４】
また、コントローラＣ４は、ストローク変位Ｘｓを微分して得られるストローク速度Ｖｓから第二振動抑制力Ｆ２を得る過程の信号Ｆｄを濾波するローパスフィルタＬ２を備え、ばね上部材Ｂの上下方向の速度Ｖｂから求めた第一振動抑制力Ｆ１とローパスフィルタＬ２で処理して得た第二振動抑制力Ｆ２とに基づいてアクチュエータＡの目標推力Ｆｒｅｆを求めるようになっている。
【００５５】
より具体的には、本実施の形態では、コントローラＣ４は、加速度センサ４から入力されるばね上部材Ｂの加速度Ｇｂを積分してばね上部材Ｂの上下方向の速度Ｖｂを得るための積分器３０と、ストロークセンサ６から入力される伸縮体Ｅのストローク変位Ｘｓを微分してばね上部材Ｂとばね下部材Ｗの上下方向の相対速度としての伸縮体Ｅのストローク速度Ｖｓを得るための微分器３１と、積分器３０が出力する速度ＶｂにゲインＣｂを乗じて第一振動抑制力Ｆ１を得る第一振動抑制力演算部３２と、ストローク速度ＶｓにゲインＣｓを乗じる乗算部３４と当該乗算部３４が出力する信号をローパスフィルタＬ２で処理して第二振動抑制力Ｆ２を求める第二振動抑制力演算部３３と、第一振動抑制力Ｆ１に第二振動抑制力Ｆ２をダンパＤが発生する減衰力を打ち消すように足し合わせてアクチュエータＡが発生すべき目標推力Ｆｒｅｆを求める目標推力演算部３５と、目標推力Ｆｒｅｆから流体圧ユニットＨにおける流体圧源および切換手段へ与える制御指令を生成する制御指令生成部３６と、制御指令生成部３６からの制御指令を受け取ると流体圧ユニットＨの流体圧源および切換手段を駆動する電流を出力するドライバ３７とを備えて構成されている。
【００５６】
積分器３０は、ばね上部材Ｂの加速度Ｇｂを積分して速度Ｖｂを得るが、たとえば、加速度Ｇｂを疑似的に積分する効果を持つローパスフィルタとしてもよい。微分器３１は、ストローク変位Ｘｓを疑似的に微分する効果を持つハイっパスフィルタとされてもよい。
【００５７】
第一振動抑制力演算部３２は、積分器３０が出力する速度ＶｂにゲインＣｂを乗じて第一振動抑制力Ｆ１を得る。ゲインＣｂは、主としてばね上部材Ｂの振動を抑制する第一振動抑制力Ｆ１を得るために速度Ｖｂに乗じられるゲインであるため、ばね上部材Ｂの重量等を考慮して決定される。第一振動抑制力演算部３２では、速度ＶｂにゲインＣｂを乗じて第一振動抑制力Ｆ１を求めるようにしているが、たとえば、速度Ｖｂに対して第一振動抑制力Ｆ１が線形でなく、関数で表現できないような特性である場合などでは、速度Ｖｂと第一振動抑制力Ｆ１との関係をマップ化しておき、マップ演算によって速度Ｖｂから第一振動抑制力Ｆ１を求めるようにしてもよい。
【００５８】
乗算部３４は、微分器３１が出力するばね上部材Ｂとばね下部材Ｗの上下方向の相対的な速度であるストローク速度ＶｓにゲインＣｓを乗じて第二振動抑制力Ｆ２を生成するための過程の信号Ｆｄを得る。ゲインＣｓは、ばね上部材Ｂとばね下部材Ｗとの相対移動を抑制する第二振動抑制力Ｆ２を得るためにストローク速度Ｖｓに乗じられるゲインである。
【００５９】
ローパスフィルタＬ２は、上記したサスペンション装置Ｓ１におけるローパスフィルタＬ１と同様、図２に示すように、信号Ｆｄの周波数成分のうち、ばね下共振周波数ωｗの帯域の周波数成分を取り除き、ばね上共振周波数ωｂの帯域の周波数成分については通過させるため、ばね上部材Ｂの共振周波数であるばね上共振周波数ωｂとばね下部材Ｗの共振周波数であるばね下共振周波数ωｗとの間に折れ点周波数ωｃを持つ周波数特性を備えている。このローパスフィルタＬ２における周波数特性で折れ点周波数ωｃは、たとえば、４Ｈｚ以上７Ｈｚ以下の範囲に設定されるとよい。
【００６０】
そして、乗算部３４が出力する信号ＦｄをローパスフィルタＬ２で処理することで、第二振動抑制力Ｆ２が求められる。よって、この実施の形態の場合、第二振動抑制力演算部３３は、乗算部３４とローパスフィルタＬ２とで構成されている。また、第二振動抑制力演算部３３にあっては、ストローク速度ＶｓにゲインＣｓを乗じて第二振動抑制力Ｆ２を得る過程の信号Ｆｄを求めているが、たとえば、ストローク速度Ｖｓに対して第二振動抑制力Ｆ２が線形でなく、関数で表現できないような特性である場合などでは、ストローク速度Ｖｓと信号Ｆｄとの関係をマップ化しておき、マップ演算によってストローク速度Ｖｓから信号Ｆｄを求めるようにしてもよい。なお、ローパスフィルタＬ２で濾波するのは、乗算部３４で求めた信号Ｆｄとしているが、ストローク速度Ｖｓを濾波してから乗算部３４でゲインＣｓを乗じて第二振動抑制力Ｆ２を求める演算を行うようにしても、同じ結果を得ることができるからそのようにしてもよい。このように、ストローク速度Ｖｓから第二振動抑制力Ｆ２を演算する過程で信号をローパスフィルタＬ２で処理すれば足りるため、ローパスフィルタＬ２の処理の順序は、任意に決定することができる。
【００６１】
目標推力演算部３５は、この実施の形態では、第一振動抑制力Ｆ１に第二振動抑制力Ｆ２をダンパＤが発生する減衰力を打ち消すように足し合わせてアクチュエータＡが発生すべき目標推力Ｆｒｅｆを求める。第二振動抑制力Ｆ２は、ストローク速度Ｖｓの振動周波数がばね下共振周波数ωｗ付近の周波数となると、ローパスフィルタＬ２を透過しにくくなるため、非常に小さな値となる。第一振動抑制力Ｆ１についても速度Ｖｂは、ばね上部材Ｂの上下方向の速度であるため、ばね上共振周波数ωｂの周辺帯域の成分は大きな値を持つがばね上共振周波数ωｂの周辺帯域を超える帯域では速度Ｖｂの周波数成分が小さくなる。よって、目標推力Ｆｒｅｆは、ばね下共振周波数ωｗの周辺およびそれ以上の高周波領域では、非常に小さな値になる。
【００６２】
制御指令生成部３６は、サスペンション装置Ｓ１と同様に、目標推力演算部３５が求めた目標推力Ｆｒｅｆから流体圧ユニットＨにおける流体圧源および切換手段へ与える制御指令を生成する。具体的には、目標推力Ｆｒｅｆが指示するアクチュエータＡに発生させる推力の方向から流体圧ユニットＨにおける切換手段に与える制御指令と、目標推力Ｆｒｅｆの値の大きさから流体圧源へ与える電流を指示する制御指令とを生成する。
【００６３】
ドライバ３７は、制御指令生成部３６から入力される制御指令に応じて流体圧ユニットＨでアクチュエータＡの制御に必要な駆動対象、この場合、流体圧ユニットＨにおける流体圧源および切換手段へそれぞれに与える電流を出力する。
【００６４】
つづいて、コントローラＣ４が行う一連の処理手順について説明する。図１１のフローチャートに示すように、コントローラＣ４は、ばね上部材Ｂの上下方向の加速度Ｇｂおよびストローク変位Ｘｓを読み込み（ステップ８０１）、つづいて、加速度Ｇｂを積分して速度Ｖｂを得るとともに、ストローク変位Ｘｓを微分してストローク速度Ｖｓを得る（ステップ８０２）。次に、コントローラＣ４は、速度ＶｂにゲインＣｂを乗じて第一振動抑制力Ｆ１を求め（ステップ８０３）、ストローク速度ＶｓにゲインＣｓを乗じて信号Ｆｄを得て（ステップ８０４）、信号ＦｄをローパスフィルタＬ２で濾波する処理を行って、信号Ｆｄのばね下共振周波数ωｗ帯域以上の周波数成分を取り除いて第二信号抑制力Ｆ２を得る（ステップ８０５）。さらに、コントローラＣ４は、第一振動抑制力Ｆ１に第二振動抑制力Ｆ２をダンパＤが発生する減衰力を打ち消すように合算して目標推力Ｆｒｅｆを求める（ステップ８０６）。そして、コントローラＣ４は、目標推力Ｆｒｅｆから制御指令を生成して（ステップ８０７）、ドライバ３７から流体圧ユニットＨの流体圧源および切換手段へ電流を供給する（ステップ８０８）。以上の手順を繰り返し実行することで、コントローラＣ４は、アクチュエータＡを制御することになる。なお、上記した一連処理のフローは一例であり、設計変更が可能である。
【００６５】
このように構成されたサスペンション装置Ｓ４およびサスペンション制御装置としてのコントローラＣ４にあっては、ばね上部材Ｂの上下方向の速度Ｖｂから求めた第一振動抑制力Ｆ１とローパスフィルタＬ２で処理した第二振動抑制力Ｆ２とに基づいてアクチュエータＡの目標推力Ｆｒｅｆを求めるので、ばね下共振周波数ωｗの周辺およびそれ以上の周波数領域のばね上部材Ｂおよびばね下部材Ｗの振動に対しては、目標推力Ｆｒｅｆが非常に小さくなって、アクチュエータＡが発生する推力も非常に小さくなる。
【００６６】
このように、ばね上部材Ｂおよびばね下部材Ｗがばね下共振周波数ωｗの帯域で振動すると、サスペンション装置Ｓ４におけるアクチュエータＡが発生する推力が小さくなって、ダンパＤが発生するパッシブな減衰力でばね上部材Ｂおよびばね下部材Ｗの振動が抑制されるため、車両における乗り心地を向上させることができる。
【００６７】
また、ばね上部材Ｂおよびばね下部材Ｗがばね下共振周波数ωｗの帯域で振動すると、目標推力Ｆｒｅｆが小さな値になるため、切換手段や流体圧源に応答遅れがあっても、車両における乗り心地を悪化させることがない。
【００６８】
以上より、サスペンション装置Ｓ４およびサスペンション制御装置としてのコントローラＣ４によれば、高応答な機器を用いずとも車両における乗り心地を向上させることが可能となる。
【００６９】
なお、エアサスペンション等の車高調整機能を有している車両では、ばね上部材Ｂとばね下部材Ｗの相対距離を計測しているので、本実施の形態のサスペンション装置Ｓ４およびサスペンション制御装置としてのコントローラＣ４にあっては、この計測値をストローク変位Ｘｓとして利用すればよく、別途ストローク変位Ｘｓを検知するためのセンサを設けることなく、アクチュエータＡの制御を行うことができるメリットがある。
【００７０】
図４に示すように、ばね下部材Ｗの質量をＭ１、ばね上部材Ｂの質量をＭ２、路面変位をＸ０、ばね下部材Ｗの上下方向の変位をＸ１、ばね上部材Ｂの上下方向の変位をＸ２としてそれぞれ上向きを正とし、アクチュエータＡの推力をＦとし伸縮体Ｅの収縮方向を正とし、懸架ばねＳＰのばね定数をＫｓとし、ダンパＤの減衰係数をＣｐとすると、ばね上部材Ｂの運動方程式は、以下の式（４）のようになる。
【００７１】
【数４】
0006412409.tif 000005
式（４）中の右辺の−Ｃｐ（Ｘ２′−Ｘ１′）は、ダンパＤが発揮する力であって、Ｘ１′の値の符号と大きさにより、ばね上部材Ｂを加振する作用を与えたり、反対に、ばね上部材Ｂの振動を制振する作用を与えたりする。
【００７２】
ここで、目標推力Ｆｒｅｆは、第一振動抑制力Ｆ１と第二振動抑制力Ｆ２を足し合わせたものであるから、以下の式（５）が成り立つ。
【００７３】
【数５】
0006412409.tif 000006
この式（５）を式（４）に代入すると、以下の式（６）となる。
【００７４】
【数６】
0006412409.tif 000007
式（６）の右辺第一項をみると、−Ｃ２Ｘ２′は、ばね上部材Ｂの運動に対して反対の方向に作用し、常にばね上部材Ｂの振動を抑制する方向に作用してばね上部材Ｂを制振する効果を発揮する。他方、式（６）の右辺で＋Ｃ１（Ｘ２′−Ｘ１′）は、式（６）の同じ右辺中の−Ｃｐ（Ｘ２′−Ｘ１′）を打ち消す方向に作用するので、ばね上部材Ｂの振動を加振する力を低減する効果を発揮する。式（６）から理解できるように、Ｃ１＝ＣｐのときにダンパＤが発揮する力が完全に打ち消されて、ばね上部材Ｂには、−Ｃ２Ｘ２′の力によって常に制振作用のみを与えることができる。
【００７５】
また、目標推力Ｆｒｅｆ通りにアクチュエータＡが発揮する推力は、ばね下部材Ｗの振動に対しては減衰作用が低減されるように作用し、ばね下部材Ｗがばね下共振周波数ωｗ帯で振動すると、ばね下部材Ｗの振動を助長してしまうことになるが、本発明では、ばね上共振周波数ωｂとばね下共振周波数ωｗとの間にカットオフ周波数ωｃが設定される特性を持つローパスフィルタＬ２で第二振動抑制力Ｆ２を得る過程の信号を濾波するために、ばね下共振周波数ωｗ帯域の振動に対しては第二振動抑制力Ｆ２の値が非常に小さくなって、ダンパＤの減衰力でばね下部材Ｗの振動を抑制でき、ばね下共振周波数ωｗより周波数が低い領域では第二振動抑制力Ｆ２の値が大きくなって、ばね下部材Ｗの振動でばね上部材Ｂを加振してしまうことが抑制されて優れたばね上部材Ｂの制振効果を得ることができる。したがって、本発明では、ばね下部材Ｗのばね下共振周波数ωｗ帯で振動する場合に、アクチュエータＡがばね下部材Ｗを加振してしまうことがなく、ダンパＤが発揮する減衰力でばね下部材Ｗの振動を抑制することができる。
【００７６】
本発明のサスペンション装置Ｓ４およびサスペンション制御装置によれば、サスペンション装置Ｓ１と同様に、ローパスフィルタＬ２で処理せずに第二振動抑制力を求めてアクチュエータＡの推力の制御を行う場合（図５中の破線）に比較して、図５中実線で示すように、ばね下共振周波数ωｗ帯域のばね下部材Ｗの振動が低減され、かつ、ばね上共振周波数ωｂ帯域のばね上部材Ｂの振動が低減されることができることが分かる。
【００７７】
なお、第二振動抑制力Ｆ２を得るのに、ストローク速度Ｖｓが必要であるが、図１２に示すように、ばね上部材Ｂの上下方向の速度Ｖｂからばね下部材Ｗの上下方向の速度Ｖｗを差し引いてストローク速度Ｖｓを求めるようにしてもよい。具体的には、図１０のサスペンション装置Ｓ４におけるコントローラＣ４の構成に対して、図１２に示したサスペンション装置Ｓ５におけるコントローラＣ５では、ストロークセンサ６の代わりにばね下部材Ｗに加速度センサ５を設けてばね下部材Ｗの加速度Ｇｗを検知し、微分器２１の代わりに積分器３８を設けてばね下部材Ｗの加速度Ｇｗを積分してばね下部材Ｗの速度Ｖｗを得るようにし、ストローク速度演算部３９を設けて、当該ストローク速度演算部３９で積分器３０が求めたばね上部材Ｂの速度Ｖｂから積分器３８が求めたばね下部材Ｗの速度Ｖｗを差し引きしてばね上部材Ｂとばね下部材Ｗの上下方向の相対速度であるストローク速度Ｖｓを求めるようになっている。
【００７８】
つづいて、コントローラＣ５が行う一連の処理手順について説明する。図１３のフローチャートに示すように、コントローラＣ５は、ばね上部材Ｂの上下方向の加速度Ｇｂおよびばね下部材Ｗの加速度Ｇｗを読み込み（ステップ９０１）、つづいて、加速度Ｇｂおよび加速度Ｇｗを積分して速度Ｖｂおよび速度Ｖｗを得る（ステップ９０２）。次に、コントローラＣ５は、速度Ｖｂから速度Ｖｗを差し引いてストローク速度Ｖｓを得る（ステップ９０３）。コントローラＣ５は、速度ＶｂにゲインＣｂを乗じて第一振動抑制力Ｆ１を求め（ステップ９０４）、ストローク速度ＶｓにゲインＣｓを乗じて信号Ｆｄを得て（ステップ９０５）、信号ＦｄをローパスフィルタＬ２で濾波する処理を行って、信号Ｆｄのばね下共振周波数ωｗ帯域以上の周波数成分を取り除いて第二信号抑制力Ｆ２を得る（ステップ９０６）。さらに、コントローラＣ５は、第一振動抑制力Ｆ１と第二振動抑制力Ｆ２を合算して目標推力Ｆｒｅｆを求める（ステップ９０７）。そして、コントローラＣ５は、目標推力Ｆｒｅｆから制御指令を生成して（ステップ９０８）、ドライバ３７から流体圧ユニットＨの流体圧源および切換手段へ電流を供給する（ステップ９０９）。以上の手順を繰り返し実行することで、コントローラＣ５は、アクチュエータＡを制御することになる。なお、上記した一連処理のフローは一例であり、設計変更が可能である。
【００７９】
本発明のサスペンション装置Ｓ５およびサスペンション制御装置としてのコントローラＣ５によっても、ローパスフィルタＬ２で処理することで第二振動抑制力Ｆ２を得て、アクチュエータＡの目標推力Ｆｒｅｆを求めるので、ばね下共振周波数ωｗの周辺およびそれ以上の周波数領域のばね上部材Ｂおよびばね下部材Ｗの振動に対しては、アクチュエータＡが発生する推力が非常に小さくなって、ダンパＤが発生するパッシブな減衰力でばね上部材Ｂおよびばね下部材Ｗの振動が抑制されることになる。よって、サスペンション装置Ｓ５およびサスペンション制御装置としてのコントローラＣ５にあっては、サスペンション装置Ｓ４およびコントローラＣ４と同様に、高応答な機器を用いずとも車両における乗り心地を向上させることが可能となる。
【００８０】
なお、上記したサスペンション装置Ｓ４では、ダンパＤをアクチュエータＡに並列させていたが、図１４に示すサスペンション装置Ｓ６では、ダンパＤを廃止して、代わりにアクチュエータＡ１にダンパが発生すべき減衰力を発揮させるようにしている。具体的には、図１４に示すサスペンション装置Ｓ６では、コントローラＣ６が図１０のサスペンション装置Ｓ４のコントローラＣ４の構成にストローク速度Ｖｓにダンパの減衰係数に相当するゲインＣｐを乗じて第三振動抑制力Ｆ３を求める第三振動抑制力演算部４０を加えた構成となっており、目標推力演算部３５で、第一振動抑制力Ｆ１、第二振動抑制力Ｆ２および第三振動抑制力Ｆ３を足し合わせて目標推力Ｆｒｅｆを求めるようになっている。また、本実施の形態では、アクチュエータＡ１には、電磁アクチュエータを用いている。第三振動抑制力Ｆ３は、廃止したダンパＤが発生する減衰力に相当する力であり、このように目標推力Ｆｒｅｆを、第三振動抑制力Ｆ３を加味したものとすることで、アクチュエータＡ１が廃止したダンパＤが発生する減衰力をダンパＤの代わりに発揮するので、このようにしても、サスペンション装置Ｓ６およびサスペンション制御装置としてのコントローラＣ６によれば、車両における乗り心地を向上させることができる。
【００８１】
つづいて、コントローラＣ６が行う一連の処理手順について説明する。図１５のフローチャートに示すように、コントローラＣ６は、ばね上部材Ｂの上下方向の加速度Ｇｂおよび伸縮体Ｅのストローク変位Ｘｓを読み込み（ステップ１０００）、つづいて、加速度Ｇｂを積分して速度Ｖｂを得るとともに、ストローク変位Ｘｓを微分してストローク速度Ｖｓを得る（ステップ１００１）。次に、コントローラＣ６は、速度ＶｂにゲインＣｂを乗じて第一振動抑制力Ｆ１を求め（ステップ１００２）、速度ＶｓにゲインＣｓを乗じて信号Ｆｄを得て（ステップ１００３）、信号ＦｄをローパスフィルタＬ２で濾波する処理を行って、信号Ｆｄのばね下共振周波数ωｗ帯域以上の周波数成分を取り除いて第二信号抑制力Ｆ２を得る（ステップ１００４）。また、コントローラＣ６は、ストローク速度ＶｓにゲインＣｐを乗じて第三振動抑制力Ｆ３を得る（ステップ１００５）。さらに、コントローラＣ６は、第一振動抑制力Ｆ１、第二振動抑制力Ｆ２および第三振動抑制力Ｆ３を合算して目標推力Ｆｒｅｆを求める（ステップ１００６）。そして、コントローラＣ６は、目標推力Ｆｒｅｆから制御指令を生成して（ステップ１００７）、ドライバ３７からアクチュエータＡ１へ電流を供給する（ステップ１００８）。以上の手順を繰り返し実行することで、コントローラＣ６は、アクチュエータＡ１を制御することになる。なお、上記した一連処理のフローは一例であり、設計変更が可能である。
【００８２】
本発明のサスペンション装置Ｓ６およびサスペンション制御装置としてのコントローラＣ６によっても、ローパスフィルタＬ２で処理することで速度Ｖｓから第二振動抑制力Ｆ２を得て、アクチュエータＡ１の目標推力Ｆｒｅｆを求めるようになっている。さらに、目標推力Ｆｒｅｆにはストローク速度Ｖｓから求めた第三振動抑制力Ｆ３を加味しており、ダンパが発生するべき減衰力をアクチュエータＡ１に発生させることができる。そのため、ばね下共振周波数ωｗの周辺およびそれ以上の周波数領域のばね上部材Ｂおよびばね下部材Ｗの振動に対して、アクチュエータＡ１がアクチュエータとして能動的に発生する推力としての第一振動抑制力Ｆ１および第二振動抑制力Ｆ２が非常に小さくなり、アクチュエータＡ１がダンパとして発生する減衰力としての第三振動抑制力Ｆ３でばね上部材Ｂおよびばね下部材Ｗの振動が抑制されることになる。また、本実施の形態では、ダンパが発生するべき減衰力をアクチュエータＡ１に発生させることができるため、ダンパＤを廃止することができる。このように、本実施の形態のサスペンション装置Ｓ６およびサスペンション制御装置としてのコントローラＣ６にあっては、アクチュエータＡ１にはばね下共振周波数ωｗの帯域までの制御応答性が求められるが、アクチュエータＡ１に油圧を用いない電磁アクチュエータを使用することで、車両における乗り心地を向上させることが可能となる。さらに、この実施の形態のサスペンション装置Ｓ６およびサスペンション制御装置としてのコントローラＣ６にあっては、アクチュエータＡ１にダンパが発生すべき減衰力を発生させるため、ダンパを廃止することができ、サスペンション装置Ｓ６が安価となる。
【００８３】
最後に、上記したサスペンション装置Ｓ１，Ｓ２，Ｓ４，Ｓ５に好適なアクチュエータＡの一例の具体的な構成について説明する。
【００８４】
アクチュエータＡは、上記したように、シリンダ１と、シリンダ１内に移動自在に挿入されてシリンダ１内を伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２とに区画するピストン２と、シリンダ１に移動自在に挿入されてピストン２に連結されるロッド３とを備えた伸縮体Ｅと、伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２に流体を給排して伸縮体Ｅを伸縮駆動させる流体圧ユニットＨとを備えて構成されている。
【００８５】
流体圧ユニットＨは、詳しくは、図１６に示すように、ポンプＰと、ポンプＰの吸込側に接続されるリザーバＲと、伸縮体ＥとポンプＰおよびリザーバＲとの間に設けられる流体圧回路ＨＣとを備えて構成されている。
【００８６】
また、流体圧回路ＨＣは、ポンプＰの吐出側に接続される供給路５１と、リザーバＲに接続される排出路５２と、伸側室Ｒ１に接続される伸側通路５３と、圧側室Ｒ２に接続される圧側通路５４と、伸側通路５３と圧側通路５４の一方を供給路５１へ選択的に接続するとともに伸側通路５３と圧側通路５４の他方を排出路５２に接続する切換手段としての方向切換弁５５と、伸側通路５３に設けられ伸側室Ｒ１から方向切換弁５５に向かう流れに対し抵抗を与え、反対向きの流れに対してはこれを許容する伸側減衰要素５６と、圧側通路５４に設けられ圧側室Ｒ２から方向切換弁５５に向かう流れに対し抵抗を与え、反対向きの流れに対してはこれを許容する圧側減衰要素５７と、供給電流に応じて供給路５１の圧力を調整可能な制御弁５８と、供給路５１と排出路５２とを接続する吸込通路５９と、吸込通路５９の途中に設けられて排出路５２から供給路５１へ向かう流体の流れのみを許容する吸込チェック弁６０と、供給路５１の途中であって制御弁５８とポンプＰとの間に設けられてポンプＰ側から制御弁５８側へ向かう流れのみを許容する供給側チェック弁６１とを備えて構成されている。
【００８７】
そして、伸側室Ｒ１および圧側室Ｒ２には流体として、たとえば、作動油等の液体が充満され、リザーバＲ内には液体と気体が充填される。伸側室Ｒ１、圧側室Ｒ２およびリザーバＲ内に充填される液体は、作動油以外にも、たとえば、水、水溶液といった液体を使用することもできる。また、本発明では、伸長行程時に圧縮される室を伸側室Ｒ１とし、収縮行程時に圧縮される室を圧側室Ｒ２としてある。
【００８８】
ポンプＰは、吸込側から流体を吸い込んで吐出側から流体を吐出する一方向吐出型に設定され、モータ６２によって駆動されるようになっている。モータ６２には、直流、交流を問わず、種々の形式のモータ、たとえば、ブラシレスモータ、誘導モータ、同期モータ等を採用することができる。
【００８９】
そして、ポンプＰの吸込側はポンプ通路６３によってリザーバＲに接続されており、吐出側は供給路５１に接続されている。したがって、ポンプＰは、モータ６２によって駆動されると、リザーバＲから流体を吸い込んで供給路５１へ流体を吐出するようになっている。
【００９０】
方向切換弁５５は、たとえば、４ポート２位置の電磁切換弁とされており、供給路５１を伸側通路５３に連通するとともに排出路５２を圧側通路５４に連通させる状態と、供給路５１を圧側通路５４に連通するとともに排出路５２を伸側通路５３に連通させる状態とを選択的に切換ることができ、ポンプＰから供給される流体を伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２のいずれかを選択して供給することができる。供給路５１を伸側通路５３に連通するとともに排出路５２を圧側通路５４に連通させる状態で、ポンプ４が駆動されると伸側室Ｒ１に流体が供給されて圧側室Ｒ２からリザーバＲへ流体が排出されるので、アクチュエータ本体Ａを収縮させることができる。他方、供給路５１を圧側通路５４に連通するとともに排出路５２を伸側通路５３に連通させる状態で、ポンプ４が駆動されると圧側室Ｒ２に流体が供給されて伸側室Ｒ１からリザーバＲへ流体が排出されるので、アクチュエータ本体Ａを伸長させることができる。
【００９１】
伸側減衰要素５６は、伸側室Ｒ１から方向切換弁５５に向かう流れに対し抵抗を与える伸側減衰弁５６ａと、当該伸側減衰弁５６ａに並列されて方向切換弁５５から伸側室Ｒ１へ向かう流れのみを許容する伸側チェック弁５６ｂとを備えて構成されている。よって、伸側室Ｒ１から方向切換弁５５へ向けて移動する流体の流れに対しては、伸側チェック弁５６ｂは閉じた状態に維持されるため、流体は、伸側減衰弁５６ａのみを通過して方向切換弁５５側へ向かって流れることになる。反対に、方向切換弁５５から伸側室Ｒ１へ向けて移動する流体の流れに対しては、伸側チェック弁５６ｂが開き、伸側チェック弁５６は伸側減衰弁５６ａに比較して流れに与える抵抗が小さいので、流体は、伸側チェック弁５６ｂを優先的に通過して伸側室Ｒ１側へ向かって流れることになる。伸側減衰弁５６ａは、双方向流れを許容する絞り弁とされてもよいし、伸側室Ｒ１から方向切換弁５５に向かう流れのみを許容するリーフバルブやポペット弁といった減衰弁とされてもよい。
【００９２】
圧側減衰要素５７は、圧側室Ｒ２から方向切換弁５５に向かう流れに対し抵抗を与える圧側減衰弁５７ａと、当該圧側減衰弁５７ａに並列されて方向切換弁５５から圧側室Ｒ２へ向かう流れのみを許容する圧側チェック弁５７ｂとを備えて構成されている。よって、圧側室Ｒ２から方向切換弁５５へ向けて移動する流体の流れに対しては、圧側チェック弁５７ｂは閉じた状態に維持されるため、流体は、圧側減衰弁５７ａのみを通過して方向切換弁５５側へ向かって流れることになる。反対に、方向切換弁５５から圧側室Ｒ２へ向けて移動する流体の流れに対しては、圧側チェック弁５７ｂが開き、圧側チェック弁５７ｂは圧側減衰弁５７ａに比較して流れに与える抵抗が小さいので、流体は、圧側チェック弁５７ｂを優先的に通過して圧側室Ｒ２側へ向かって流れることになる。圧側減衰弁５７ａは、双方向流れを許容する絞り弁とされてもよいし、圧側室Ｒ２から方向切換弁５５に向かう流れのみを許容するリーフバルブやポペット弁といった減衰弁とされてもよい。
【００９３】
制御弁５８は、電磁弁であって、具体的には、吸込通路５９に並列して供給路５１と排出路５２を接続する制御通路６４の途中に設けられており、開弁圧を調節することで制御弁５８の上流側である供給路５１の圧力を制御することができるようになっている。制御弁５８にあっては、供給する電流量に比例した開弁圧を得ることができるようになっており、電流量を大きくすればするほど開弁圧が大きくなり、電流を供給しない場合には開弁圧が最小になるようになっている。また、制御弁５８は、この例では、サスペンション装置Ｓ１、Ｓ２，Ｓ４，Ｓ５の実用領域において流量に比例して圧力損失が大きくなる圧力オーバーライドがない特性となっている。なお、実用領域とは、たとえば、伸縮体Ｅが秒速１ｍの範囲内で伸縮する領域とすればよく、実用領域において制御弁５８が流量に比例して圧力損失が大きくなる圧力オーバーライドがない特性を備えるとは、伸縮体Ｅが秒速１ｍの範囲内で伸縮する場合に制御弁５８を通過し得る流量に対して圧力オーバーライドを無視することができる特性を制御弁５８が備えていることを指す。また、制御弁５８は、本実施の形態では、非通電時における開弁圧がごく小さく、非通電時において通過する流体の流れに対してほとんど抵抗を与えないようになっている。
【００９４】
なお、供給路５１の途中であって制御弁５８とポンプＰとの間に設けた供給側チェック弁６１によって、ポンプＰの吐出圧より方向切換弁５５側の圧力が高圧となっても、供給側チェック弁６１が閉じることでポンプＰ側へ流体が逆流することが阻止される。
【００９５】
アクチュエータＡは、以上のように構成されており、ポンプＰをモータ６２によって駆動し、方向切換弁５５によって伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２のうちポンプＰに接続する室にポンプＰが吐出する流体を供給しつつ排出路５２を通じて他方の室をリザーバＲに連通させることで、伸縮体Ｅを積極的に伸長或いは収縮させることができる。
【００９６】
また、伸縮体Ｅが外力を受けて伸縮する場合、たとえば、伸側室Ｒ１が圧縮されると、伸側室Ｒ１から排出される液体は、伸側減衰弁５６ａを通過した後、方向切換弁５５の切換状態により、制御弁５８を介してリザーバＲへ至るか、制御弁５８を介さずにリザーバＲに至るが、伸側減衰弁５６ａを必ず通過して、伸縮体Ｅの伸長を妨げる減衰力を発揮する。圧側室Ｒ２が圧縮されても、圧側室Ｒ２から排出される液体は、圧側減衰弁５７ａを通過した後、方向切換弁５５の切換状態により、制御弁５８を介してリザーバＲへ至るか、制御弁５８を介さずにリザーバＲに至るが、圧側減衰弁５７ａを必ず通過して、伸縮体Ｅの収縮を妨げる減衰力を発揮する。よって、このアクチュエータＡは、積極的に伸縮体Ｅを伸長および収縮させる推力を発揮するアクチュエータとしての機能の他に、外力による振動入力に対してはパッシブなダンパとしての機能をも発揮する。
【００９７】
このように、アクチュエータＡは、アクチュエータとしてもダンパとしても機能するので、本発明のサスペンション装置Ｓ１，Ｓ２，Ｓ４，Ｓ５に使用する場合、ばね下共振周波数ωｗ以上の周波数の振動入力に対して、アクチュエータＡにダンパとしての機能を発揮させることができるため、アクチュエータＡの他にダンパＤを別途設ける必要がなくなるため、サスペンション装置Ｓ１，Ｓ２，Ｓ４，Ｓ５の装置全体が安価となるメリットがある。なお、ダンパＤとしての機能を発揮するアクチュエータＡの構造は以上に限定されるものではなく、他の構造を備えるアクチュエータＡを採用することは当然可能である。
【００９８】
以上で、本発明の実施の形態についての説明を終えるが、本発明の範囲は図示されまたは説明された詳細そのものには限定されないことは勿論である。
【符号の説明】
【００９９】
１・・・シリンダ、２・・・ピストン、１２，３２・・・第一振動抑制力演算部、１３，３３・・・第二振動抑制力演算部、１５，３５・・・目標推力演算部、５１・・・供給路、５２・・・排出路、５３・・・伸側通路、５４・・・圧側通路、５５・・・方向切換弁、５６・・・伸側減衰要素、５７・・・圧側減衰要素、５８・・・制御弁、５９・・・吸込通路、６０・・・吸込チェック、６１・・・供給側チェック弁、Ａ，Ａ１・・・アクチュエータ、Ｂ・・・ばね上部材、Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５，Ｃ６・・・コントローラ、Ｄ・・・ダンパ、Ｅ・・・伸縮体、Ｌ１，Ｌ２・・・ローパスフィルタ、Ｐ・・・ポンプ、Ｒ・・・リザーバ、Ｒ１・・・伸側室、Ｒ２・・・圧側室、Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６・・・サスペンション装置、Ｗ・・・ばね下部材
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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