(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ショックアブソーバを含むサスペンション装置により車体に支持された、左前輪及び右前輪からなる一つの組の複数の車輪と、左後輪及び右後輪からなる一つの組の複数の車輪と、左前輪、右前輪、左後輪及び右後輪からなる一つの組の複数の車輪とのうちの何れか一つの組の複数の車輪、にそれぞれ独立した駆動力及び回生制動力を発生させるための回転トルクを発生する複数のモータを備えた車両に適用され、
前記車両の走行のために前記複数の車輪のそれぞれに要求される目標各輪駆動力及び目標各輪回生制動力の何れかに基づいて、前記複数のモータがそれぞれ発生すべき目標走行トルクを決定し、
前記車体を制振するために前記車両の上下方向に沿って前記車体に作用させる上下力の目標値である目標上下力に基づいて前記モータが発生するべき制振用目標トルクを決定し、
前記複数のモータのそれぞれに前記目標走行トルクと前記制振用目標トルクの合算値である目標合算トルクを発生させる、
制御部、を備えた車両の制御装置において、
前記制御部は、
前記車両の上下方向に沿って前記車体に発生した上下絶対速度との乗算により、前記車両の上下方向に沿って前記車体に作用させる上下力を計算するために用いられる制御定数であって、前記車両の上下方向に沿って前記車体に作用させる上下力が前記車体の振動を減衰させるために予め定められた第１制御定数を、前記車両の上下方向に沿って前記車体に発生した上下絶対速度に乗じることにより前記上下絶対速度に比例する第１上下力を決定するとともに、
前記ショックアブソーバのストローク速度との乗算により、前記車両の上下方向に沿って前記車体に作用させる上下力を計算するために用いられる制御定数であって、前記車両の上下方向に沿って前記車体に作用させる上下力が等価的に前記ショックアブソーバの実減衰力を低下させるように、前記ショックアブソーバが発生する力であって同ショックアブソーバのストローク速度に比例する力である実減衰力と反対の向きを有する負の値に予め定められた第２制御定数を、前記ショックアブソーバのストローク速度に乗じることにより同ストローク速度に比例する第２上下力を決定し、
前記第１上下力及び前記第２上下力を合算することにより前記目標上下力を決定する、
ように構成された、車両の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ショックアブソーバを含むサスペンション装置により車体に支持された、左前輪及び右前輪からなる一つの組の複数の車輪と、左後輪及び右後輪からなる一つの組の複数の車輪と、左前輪、右前輪、左後輪及び右後輪からなる一つの組の複数の車輪とのうちの何れか一つの組の複数の車輪、にそれぞれ独立した駆動力及び回生制動力を発生させるための回転トルクを発生する複数のモータを備えた車両の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、例えば、特許文献１に提案された車両の制御装置（以下、「従来装置」と称呼する。）が知られている。従来装置は、スカイフック制御に基づき、エンジンから出力されるトルク、ブレーキが発生する制動トルク及び減衰力可変ショックアブソーバが発生する減衰力を制御するようになっている。これにより、従来装置は、車体に作用する上下方向の力を制御して車体を制振する。加えて、従来装置は、スカイフック制御の実行に伴って高周波数域の振動による乗り心地の悪化が懸念される場合、減衰力可変ショックアブソーバが発生する減衰力を低減させるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−１９３７１６号公報
【発明の概要】
【０００４】
従来装置では、スカイフック制御を実行して車体を制振する場合、上下力を発生させるために必要なエンジン及びブレーキに加えて、減衰力可変ショックアブソーバも必要である。減衰力可変ショックアブソーバによる減衰力の大きさを変更するためには、別途、制御装置等も必要となる。このように、減衰力可変ショックアブソーバ及び制御装置等を設ける場合、車両の重量が増加し且つコストが増大するという問題がある。
【０００５】
この場合、減衰力を変更することができない（即ち、減衰力一定の）ショックアブソーバを用いることができれば、車両の重量増加及びコスト増大を抑制することができる。しかし、減衰力一定のショックアブソーバでは減衰力を低下させることができないので、高周波数域の振動が生じた場合には乗り心地が悪化してしまう。従って、高周波数域の振動が入力された際の制振性能の低下が改善されることが望まれる。
【０００６】
ところで、各車輪をそれぞれ独立して駆動する複数のモータを備えた車両が知られている。この車両においては、各モータを個別に力行制御又は回生制御することにより、車輪に制駆動力（駆動力及び制動力）を発生させることができる。このような車両の典型例はインホイールモータ形式の車両である。インホイールモータ形式の車両では、車輪が発生する制駆動力は、車両に対して前後方向の力として作用するのみでなく、サスペンション装置によって車体の上下方向の力にも効率良く変換される。従って、インホイールモータ形式の車両では、車輪が発生する制駆動力を制御することにより車体に作用する上下方向の力を制御することができるので、車両を走行させるとともに車体を制振することができる。
【０００７】
本発明は、このようなショックアブソーバを含むサスペンション装置により車体に支持された、左前輪及び右前輪からなる一つの組の複数の車輪と、左後輪及び右後輪からなる一つの組の複数の車輪と、左前輪、右前輪、左後輪及び右後輪からなる一つの組の複数の車輪とのうちの何れか一つの組の複数の車輪、にそれぞれ独立した駆動力及び回生制動力を発生させることができる車両の特性を有効に活用することにより、上記課題を解決する。即ち、本発明の目的の一つは、車輪にて発生させる制駆動力を制御することにより車体に作用する上下方向の力を利用して、高周波数域における制振性能を向上させる車両の制御装置を提供することにある。
【０００８】
上記目的を達成するための本発明の車両の制御装置（以下、「本発明装置」と称呼する。）は、
ショックアブソーバ（３１）を含むサスペンション装置（３０）により車体（Ｂｏ）に支持された、左前輪及び右前輪からなる一つの組の複数の車輪と、左後輪及び右後輪からなる一つの組の複数の車輪と、左前輪、右前輪、左後輪及び右後輪からなる一つの組の複数の車輪とのうちの何れか一つの組の複数の車輪（１０）にそれぞれ独立した駆動力及び回生制動力を発生させるための回転トルクを発生する複数のモータ（２０）を備えた車両（１）に適用される。
【０００９】
本発明装置は、制御部（４０）を備える。
【００１０】
制御部（４０）は、
前記車両（１）の走行のために前記複数の車輪（１０）のそれぞれに要求される目標各輪駆動力及び目標各輪回生制動力（Fd）の何れかに基づいて、前記複数のモータ（２０）がそれぞれ発生すべき目標走行トルク（Td）を決定し、
前記車体（Ｂｏ）を制振するために前記車両（１）の上下方向に沿って前記車体（Ｂｏ）に作用させる上下力（Fz）の目標値である目標上下力（Fzd）に基づいて前記モータ（２０）が発生するべき制振用目標トルク（Tc）を決定し、
前記複数のモータ（２０）のそれぞれに前記目標走行トルク（Td）と前記制振用目標トルク（Tc）の合算値である目標合算トルク（Tt）を発生させる。
【００１１】
更に、前記制御部（４０）は、
前記車両（１）の上下方向に沿って前記車体（Ｂｏ）に発生した上下絶対速度（Vh）との乗算により、前記車両（１）の上下方向に沿って前記車体（Ｂｏ）に作用させる上下力を計算するために用いられる制御定数であって、前記車両（１）の上下方向に沿って前記車体（Ｂｏ）に作用させる上下力が前記車体（Ｂｏ）の振動を減衰させるために予め定められた第１制御定数（Csk1）を、前記車両（１）の上下方向に沿って前記車体（Ｂｏ）に発生した上下絶対速度（Vh）に乗じることにより（式４）前記上下絶対速度（Vh）に比例する第１上下力（Fzs1）を決定する（ステップＳ１３）とともに、
前記ショックアブソーバ（３１）のストローク速度（Ｖｓ）との乗算により、前記車両（１）の上下方向に沿って前記車体（Ｂｏ）に作用させる上下力を計算するために用いられる制御定数であって、前記車両（１）の上下方向に沿って前記車体（Ｂｏ）に作用させる上下力が等価的に前記ショックアブソーバ（３１）の実減衰力を低下させるように、前記ショックアブソーバ（３１）が発生する力であって同ショックアブソーバのストローク速度（Vs）に比例する力である実減衰力（Fa）と反対の向きを有するように負の値に予め定められた第２制御定数（Csk2）を、前記ショックアブソーバ（３１）のストローク速度（Vs）に乗じることにより（式５）同ストローク速度（Vs）に比例する第２上下力（Fzs2）を決定（ステップＳ１３）し、
前記第１上下力（Fzs1）及び前記第２上下力（Fzs2）を合算することにより前記目標上下力（Fzd）を決定する（ステップＳ１３）。
【００１２】
本発明装置は、複数のモータが、それぞれ、例えば、車輪の内部に組み込まれるインホイールモータであって、回転トルクをそれぞれ独立して発生する。制御部は、車両の走行のために複数の車輪（１０）のそれぞれに要求される目標各輪駆動力及び目標各輪回生制動力に基づいて、各モータが発生すべき目標走行トルクを決定する。更に、制御部は、車体の振動を制振するために車両の上下方向に沿って車体に作用させる目標上下力に基づいて各モータが発生すべき制振用目標トルクを決定する。更に、制御部は、各モータに目標走行トルクと制振用目標トルクとの合算値である目標合算トルクを発生させる。
【００１３】
更に、本発明装置では、制御部は、車両の上下方向に沿って車体に発生した上下絶対速度との乗算により、車両の上下方向に沿って車体に作用させる上下力を計算するために用いられる制御定数であって、車両の上下方向に沿って車体に作用させる上下力が車体の振動を減衰させるために予め定められた第１制御定数を、車両の上下方向に沿って車体に発生した上下絶対速度に乗じることにより上下絶対速度に比例する第１上下力を決定する。その結果、決定された第１上下力が車体に作用することにより、車体に発生した振動が減衰されて良好な乗り心地が得られる。
【００１４】
前述したように、車体を制振する場合であって、特に、高周波数域で制振する場合には、サスペンション装置のショックアブソーバによって発生されて車体に作用する減衰力を低下（減少）させる必要がある。しかし、サスペンション装置には、減衰力一定のショックアブソーバが用いられる場合がある。この場合には、減衰力一定のショックアブソーバは発生する実減衰力を低下（減少）させることができないから、高周波数域での制振性能が悪化する。
【００１５】
そこで、制御部は、ショックアブソーバのストローク速度との乗算により、車両の上下方向に沿って車体に作用させる上下力を計算するために用いられる制御定数であって、車両の上下方向に沿って車体に作用させる上下力が等価的にショックアブソーバの実減衰力を低下させるように、ショックアブソーバが発生する力であってショックアブソーバのストローク速度に比例する力である実減衰力と反対の向きを有するように負の値に予め定められた第２制御定数を、ショックアブソーバのストローク速度に乗じることによりストローク速度に比例する第２上下力を決定する。
【００１６】
これにより、ショックアブソーバがストローク速度に所定の減衰係数を乗じた大きさで実減衰力を発生している場合に、実減衰力と反対の向きを有するように決定された第２上下力を車体に作用させることができる。第２上下力が車体に作用すると、ショックアブソーバの所定の減衰係数は、見かけ上、（所定の減衰係数−第２制御定数）となる。その結果、ショックアブソーバは、ストローク速度に（所定の減衰係数−第２制御定数）を乗じた減衰力を発生させることに等しくなるので、ストローク速度に所定の減衰係数を乗じた実減衰力よりも小さな減衰力を車体に作用させることができる。従って、減衰力一定のショックアブソーバを有するサスペンション装置が車両に搭載される場合であっても、高周波数域での制振性能を改善することができる。その結果、広い周波数域で車体に振動が発生した場合でも、車体に発生した振動が減衰されて良好な乗り心地が得られる。加えて、減衰力一定のショックアブソーバを用いることにより、車両の重量増加及びコスト増大を抑制することができる。
【００１７】
尚、上記説明においては、発明の理解を助けるために、実施形態に対応する発明の構成に対して、実施形態で用いた符号を括弧書きで添えているが、発明の各構成要件は上記符号によって規定される実施形態に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態に係る制御装置が搭載される車両の概略構成図である。
【図２】制駆動力と上下力との関係を説明するための図である。
【図３】１自由度単輪モデルを説明するための図である。
【図４】スカイフックダンパを設けた１自由度単輪モデルを説明するための図である。
【図５】図４の１自由度単輪モデルにおいてスカイフック制御を実行した場合の制振性能を説明するための図である。
【図６】図１に示したモータＥＣＵがショックアブソーバの減衰力を低減させるように上下力を発生させてスカイフック制御を実行した場合の制振性能の向上を説明するための図である。
【図７】図１に示したモータＥＣＵにより実行されるばね上制振制御プログラムを表すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態に係る車両の制御装置について図面を参照しながら説明する。図１に示したように、車両１は、左前輪１０fl、右前輪１０fr、左後輪１０rl及び右後輪１０rrを備えている。左前輪１０fl、右前輪１０fr、左後輪１０rl及び右後輪１０rrの内部には、モータ２０fl、モータ２０fr、モータ２０rl及びモータ２０rrがそれぞれ組み込まれている。
【００２０】
モータ２０fl、２０fr、２０rl及び２０rrは、所謂インホイールモータであって、車輪１０fl、１０fr、１０rl及び１０rrのそれぞれとともに車両１のばね下に配置される。モータ２０fl、２０fr、２０rl及び２０rrのトルク（モータの回転、モータの発生トルク）は、車輪１０fl、１０fr、１０rl及び１０rrにそれぞれ伝達される。これにより、車両１においては、各モータ２０fl、２０fr、２０rl及び２０rrのトルクをそれぞれ独立して（互いに独立して）制御することにより、車輪１０fl、１０fr、１０rl及び１０rrに発生させる駆動力及び制動力をそれぞれ独立して制御できる。
【００２１】
車輪１０fl、１０fr、１０rl及び１０rrは、モータ２０fl、２０fr、２０rl及び２０rrのケーシングをそれぞれ介して、独立したサスペンション装置３０fl、３０fr、３０rl及び３０rrにより車体Ｂｏにそれぞれ懸架されている。サスペンション装置３０fl、３０fr、３０rl及び３０rrは、車体Ｂｏと、車輪１０fl、１０fr、１０rl及び１０rr（従って、モータ２０fl、２０fr、２０rl及び２０rr）と、をそれぞれ連結する連結機構である。このため、サスペンション装置３０fl、３０fr、３０rl及び３０rrのそれぞれは、サスペンションリンク機構を備えるとともに、ばね上（車体Ｂｏ）の振動を減衰させる減衰力を発生するショックアブソーバ３１及び上下方向の荷重を支え衝撃を吸収するサスペンションばね３２を備えている。ショックアブソーバ３１は、減衰力の大きさを決定する減衰係数Cが一定とされている。即ち、ショックアブソーバ３１は、減衰力一定のショックアブソーバである。サスペンションばね３２は、弾発力を決定する弾性係数Kが一定とされている。サスペンション装置３０fl、３０fr、３０rl及び３０rrは、ストラット型サスペンション及びウィッシュボーン型サスペンション等、周知の４輪独立懸架方式のサスペンション装置（所謂、パッシブサスペンション装置）である。
【００２２】
車輪１０fl、１０fr、１０rl及び１０rrは、これらのうちのどの車輪であるかを特定する必要がない場合、以下、単に「車輪１０」と称呼される。
モータ２０fl、２０fr、２０rl及び２０rrは、これらのうちのどのモータであるかを特定する必要がない場合、以下、単に「モータ２０」と称呼される。
サスペンション装置３０fl、３０fr、３０rl及び３０rrは、これらのうちのどのサスペンション装置であるかを特定する必要がない場合、以下、単に「サスペンション装置３０」と称呼される。
更に、前輪（１０fl、１０fr）側に設けられる部品を特定する場合には、末尾に「ｆ」、後輪（１０rl、１０rr）側に設けられる部品を特定する場合には、末尾に「ｒ」を付す。
【００２３】
各モータ２０は、例えば、ブラシレスモータであり、モータドライバ２５に接続される。モータドライバ２５は、例えば、インバータであって、各モータ２０に対応するように４組設けられる。モータドライバ２５は、バッテリ６０から供給される直流電力を交流電力に変換して、その交流電力を各モータ２０に独立して供給する。これにより、各モータ２０は、力行制御されてモータトルク（駆動トルク）を発生し、各車輪１０に駆動力を発生させる。
【００２４】
一方で、各モータ２０は、発電機としても機能し、各車輪１０の回転エネルギーにより発電して、発電電力を、モータドライバ２５を介してバッテリ６０に回生する。これにより、各モータ２０は、回生制御されてモータトルク（回生制動トルク）を発生し、各車輪１０に回生制動力を発生させる。尚、各車輪１０には摩擦ブレーキ装置が設けられる。摩擦ブレーキ装置は、例えば、ディスクブレーキ装置及びドラムブレーキ装置等の周知のブレーキ装置であるので、図示及び説明を省略する。
【００２５】
モータドライバ２５は、モータ制御用電子制御ユニット４０（以下、単に「モータＥＣＵ４０」と称呼する。）に接続されている。モータＥＣＵ４０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等からなるマイクロコンピュータを主要部として備え、後述するプログラムを含む各種プログラムを実行して個々のモータ２０の作動を独立して制御する。モータＥＣＵ４０は、運転者が車両１を走行させるために操作した操作状態を検出する操作状態検出装置５０及び車両１の運動状態を検出する運動状態検出装置５５と接続され、それらの検出装置５０及び５５から出力される検出信号を入力するように構成されている。
【００２６】
操作状態検出装置５０は、アクセルセンサ及びブレーキセンサ等を含んでいる。アクセルセンサは、アクセルペダルの踏み込み量（或いは、角度、圧力等）から運転者のアクセル操作量を検出する。ブレーキセンサは、ブレーキペダルの踏み込み量（或いは、角度、圧力等）から運転者のブレーキ操作量を検出する。
【００２７】
運動状態検出装置５５は、車速センサ、ばね上加速度センサ、ばね下加速度センサ、前後加速度センサ、横加速度センサ、ストロークセンサ、ピッチレートセンサ及びロールレートセンサ等を含んでいる。車速センサは、車体Ｂｏ（車両１）の走行速度を車速として検出する。ばね上加速度センサは、各車輪１０の位置において発生する車体Ｂｏ（ばね上）の上下方向の加速度をそれぞれ検出する。ばね下加速度センサは、各車輪１０の位置において発生する車輪１０及びモータ２０（ばね下）の上下方向の加速度をそれぞれ検出する。前後加速度センサは、車体Ｂｏ（車両１）の前後方向における前後加速度を検出する。横加速度センサは、車体Ｂｏ（車両１）の左右方向における横加速度を検出する。ストロークセンサは、各サスペンション装置３０のサスペンションストローク量をそれぞれ検出する。ピッチレートセンサは、車体Ｂｏの重心を通るピッチ軸周りのピッチ角速度を検出する。ロールレートセンサは、車体Ｂｏの重心を通るロール軸周りのロール角速度を検出する。
【００２８】
尚、操作状態検出装置５０及び運動状態検出装置５５によって検出される検出値について、方向要素が含まれる検出値はその符号によって方向が識別される。加えて、検出値の大きさを論じる場合にはその絶対値が用いられる。
【００２９】
＜制御の概要＞
次に、モータＥＣＵ４０が行う制御の概要について説明する。モータＥＣＵ４０は、操作状態検出装置５０により検出されたアクセル操作量、及び、ブレーキ操作量に基づいて、運転者が要求する加速度（減速度を含む）にて車両１を走行させるために車両に要求される目標走行力Ftotalを決定する。より具体的に述べると、モータＥＣＵ４０は、アクセル操作量が「０」でなくブレーキ操作量が「０」であるとき、予め設定された駆動力マップと実際のアクセル操作量とに基づいて、アクセル操作量が大きいほど大きくなるトータル走行用駆動力を目標走行力Ftotalとして決定する。更に、モータＥＣＵ４０は、ブレーキ操作量が「０」でなくアクセル操作量が「０」であるとき、予め設定された制動力マップと実際のブレーキ操作量とに基づいて、ブレーキ操作量が大きいほど大きくなるトータル走行用回生制動力を目標走行力Ftotalとして決定する。モータＥＣＵ４０は、決定した目標走行力Ftotalを所定の配分比で４輪に配分することにより、各車輪１０の目標各輪制駆動力Fd（目標各輪駆動力Fd又は目標各輪回生制動力Fd）を決定する。
【００３０】
モータＥＣＵ４０は、目標各輪制駆動力Fdに対して、例えば、各車輪１０に設けられる減速機（図示省略）のトルク変換比（比例定数）を乗算する。これにより、モータＥＣＵ４０は、目標各輪制駆動力Fdに対応する目標走行トルクTd（目標走行駆動トルクTd又は目標走行回生制動トルクTd）を各車輪１０について演算する。モータＥＣＵ４０は、各モータ２０がそのモータについての目標走行トルクTdを発生するように（目標走行トルクTdに対応する目標電流が各モータ２０に流れるように）モータドライバ２５を制御する。これにより、各車輪１０においては、目標各輪制駆動力Fdに一致する制駆動力が発生する。
【００３１】
尚、以下において、車輪１０毎に目標各輪制駆動力Fdを特定する場合には、左前輪については目標各輪制駆動力Fd1、右前輪については目標各輪制駆動力Fd2、左後輪については目標各輪制駆動力Fd3、右後輪については目標各輪制駆動力Fd4と称呼する。加えて、車輪１０毎に目標走行トルクTdを特定する場合には、左前輪については目標走行トルクTd1、右前輪については目標走行トルクTd2、左後輪については目標走行トルクTd3、右後輪については目標走行トルクTd4と称呼する。
【００３２】
図２（ａ）及び（ｂ）に示したように、車両１の側面視において、前輪側のサスペンション装置３０ｆは、車体Ｂｏに対する前輪１０ｆの回転中心（即ち、瞬間回転中心）Ｃｆが、前輪１０ｆよりも後方且つ上方に位置するように構成される。車両１の側面視において、後輪側のサスペンション装置３０ｒは、車体Ｂｏに対する後輪１０ｒの回転中心（即ち、瞬間回転中心）Ｃｒが、後輪１０ｒよりも前方且つ上方に位置するように構成される。
【００３３】
この場合、前輪１０ｆの接地点と瞬間回転中心Ｃｆとを結ぶ線と接地水平面とのなす角度（小さい方の角度）をθｆ、後輪１０ｒの接地点と瞬間回転中心Ｃｒとを結ぶ線と接地水平面とのなす角度（小さい方の角度）をθｒとする。尚、以下においては、θｆを瞬間回転角θｆと称呼し、θｒを瞬間回転角θｒと称呼する。車両１においては、瞬間回転角θｆに比べて瞬間回転角θｒの方が大きくなる関係（θｆ＜θｒ）を有するが、その逆（θｒ＜θｆ）の関係を有していても良い。
【００３４】
このようなサスペンション装置３０の構成（ジオメトリ）においては、各車輪１０の駆動力及び制動力により車体Ｂｏ（車両１）の上下方向の力が発生する。具体的に、車両１においては、各車輪１０にて発生する制駆動力によりサスペンション装置３０が車体Ｂｏに上下力を作用させる。尚、以下において、車体Ｂｏに作用させる上下力を発生させるための制駆動力は、「制振用目標制駆動力」と称呼される場合がある。
【００３５】
以下、説明を簡略化するために、左前輪１０fl及び右前輪１０frを一つの前輪１０ｆと見做し、左後輪１０rl及び右後輪１０rrを一つの後輪１０ｒと見做す。この場合、図２（ａ）に示したように、前輪１０ｆの接地点に車両１の進行方向と同方向（車両前方）の制振用目標制駆動力Fcf（駆動力）が作用すると、同制駆動力Fcfによって車体Ｂｏを下向きに付勢する上下力Fzfが前輪１０ｆの接地点を通る鉛直線上に発生する。前輪１０ｆ及び車体Ｂｏはサスペンション装置３０ｆにより連結されているので、発生した上下力Fzfはサスペンション装置３０ｆを介して車体Ｂｏに作用する。一方、後輪１０ｒの接地点に車両１の進行方向と逆方向（車両後方）の制振用目標制駆動力Fcr（制動力）が作用すると、同制駆動力Fcrによって車体Ｂｏを下向きに付勢する上下力Fzrが後輪１０ｒの接地点を通る鉛直線上に発生する。後輪１０ｒ及び車体Ｂｏはサスペンション装置３０ｒにより連結されているので、発生した上下力Fzrはサスペンション装置３０ｒを介して車体Ｂｏに作用する。
【００３６】
加えて、図２（ｂ）に示すように、前輪１０ｆの接地点に車両１の進行方向と逆方向の制振用目標制駆動力Fcf（制動力）が作用すると、同制駆動力Fcfによって車体Ｂｏを上向きに付勢する上下力Fzfが前輪１０ｆの接地点を通る鉛直線上に発生する。前輪１０ｆ及び車体Ｂｏはサスペンション装置３０ｆにより連結されているので、発生した上下力Fzfはサスペンション装置３０ｆを介して車体Ｂｏに作用する。一方、後輪１０ｒの接地点に車両１の進行方向と同方向の制振用目標制駆動力Fcr（駆動力）が作用すると、同制駆動力Fcrによって車体Ｂｏを上向きに付勢する上下力Fzrが後輪１０ｒの接地点を通る鉛直線上に発生する。後輪１０ｒ及び車体Ｂｏはサスペンション装置３０ｒにより連結されているので、発生した上下力Fzrはサスペンション装置３０ｒを介して車体Ｂｏに作用する。
【００３７】
これらの場合、サスペンション装置３０ｆの構成（ジオメトリ）により、前輪１０ｆ側において車体Ｂｏに働く上下力Fzfは、前輪１０ｆにて発生させる制振用目標制駆動力Fcfにtan(θf)を乗算した値となる。加えて、後輪１０ｒ側において車体Ｂｏに働く上下力Fzrは、サスペンション装置３０ｒの構成（ジオメトリ）により、後輪１０ｒにて発生させる制振用目標制駆動力Fcrにtan(θr)を乗算した値となる。
【００３８】
これらの「上下力Fzf及び上下力Fzr」を、例えば、周知のスカイフック理論及び非線形Ｈ∞制御等に基づいて制御することにより、車両１の走行に伴って車体Ｂｏに発生する振動を抑制（制振）することができる。モータＥＣＵ４０は、通常、図２（ａ）及び（ｂ）に示したように、制振用目標制駆動力Fcfと制振用目標制駆動力Fcrとをそれらの作用方向が逆向きとなるようにする。従って、制振用目標制駆動力Fcf及び制振用目標制駆動力Fcrは互いに相殺し合うので、車両前後方向の力は変化し難くなる。尚、制振用目標制駆動力Fcfと制振用目標制駆動力Fcrとが同一の大きさで且つそれらの作用方向が逆向きとなる場合、それらの合計値は「０」となるので、車両前後方向の力は変化しない。更に、モータＥＣＵ４０は、目標走行力Ftotalが発生するように、前輪１０ｆに目標各輪制駆動力Fdfを発生させ、後輪１０ｒに目標各輪制駆動力Fdrを発生させる。尚、目標各輪制駆動力Fdfと目標各輪制駆動力Fdrとの和は目標走行力Ftotalと等しい。この結果、モータＥＣＵ４０は、目標走行力Ftotalを作用させながら、車体Ｂｏを制振することができる。
【００３９】
尚、制振用目標制駆動力Fc（制振用目標駆動力Fc又は制振用目標回生制動力Fc）は、４輪のそれぞれに対する制振用目標制駆動力の総称である。このため、車輪１０毎に制振用目標制駆動力を特定する場合には、左前輪については制振用目標制駆動力Fc1、右前輪については制振用目標制駆動力Fc2、左後輪については制振用目標制駆動力Fc3、右後輪については制振用目標制駆動力Fc4と称呼する。モータＥＣＵ４０は、制振用目標制駆動力Fc1、Fc2、Fc3及びFc4に各車輪１０毎に予め定められるトルク変換比（比例定数）をそれぞれ乗じることにより、制振用目標制駆動力Fc1、Fc2、Fc3及びFc4を制振用目標トルクTc1、Tc2、Tc3及びTc4のそれぞれに変換する。尚、制振用目標トルクTc1、Tc2、Tc3及びTc4は、左前輪、右前輪、左後輪及び右後輪のそれぞれの制振用目標トルクである。加えて、制振用目標トルクTcは、制振用目標トルクTc1、Tc2、Tc3及びTc4として用いられる。更に、上下力Fzは、４輪のそれぞれに対する上下力の総称である。このため、車輪１０毎に上下力を特定する場合には、左前輪については上下力Fz1、右前輪については上下力Fz2、左後輪については上下力Fz3、右後輪については上下力Fz4と称呼する。
【００４０】
更に、目標各輪制駆動力Fdと制振用目標制駆動力Fcとを合算した目標合力Ftは、４輪のそれぞれに対する目標合力の総称である。このため、車輪１０毎に目標合力を特定する場合には、左前輪については目標合力Ft1、右前輪については目標合力Ft2、左後輪については目標合力Ft3、右後輪については目標合力Ft4と称呼する。更に、目標合力Ftに対応する目標合算トルクTtは、目標走行トルクTd及び制振用目標トルクTcの合算値である。この場合、目標合算トルクTtは、４輪のそれぞれに対する目標合算トルクの総称である。このため、車輪１０毎に目標合算トルクを特定する場合には、左前輪については目標合算トルクTt1、右前輪については目標合算トルクTt2、左後輪については目標合算トルクTt3、右後輪については目標合算トルクTt4と称呼する。
【００４１】
本実施形態において、モータＥＣＵ４０はスカイフック制御に基づいて上下力Fzを制御することにより車体Ｂｏを制振する。以下、スカイフック制御に基づく上下力Fzの制御を説明する。
【００４２】
図３に示したような１自由度単輪モデルにおいて、スカイフック制御が実行されない場合、ばね下上下変位z1に対するばね上上下変位z2の比は下記式１で表される。尚、以下、図３に示した１自由度単輪モデルは「基本形」と称呼される場合がある。
【数１】
0006299572.tif 000002
ただし、前記式１中の「M」はばね上の質量を表し、前記式１中の「C」はサスペンション装置のショックアブソーバの減衰係数（正の値）を表し、前記式１中の「K」はサスペンション装置のサスペンションばねの弾性係数（正の値）を表す。尚、前記式１及び以下に示す各式における「s」はラプラス演算子を表す。
【００４３】
これに対し、図４に示したように、仮想的なスカイフックダンパを設けた単輪モデルにおいては、スカイフック制御が実行されるので、ばね下上下変位z1に対するばね上上下変位z2の比が下記式２で表される。
【数２】
0006299572.tif 000003
尚、前記式２中の「Csk」はスカイフックダンパに設定された減衰係数（正の値）を表す。前記式１及び前記式２を比較すると、スカイフックダンパを設けた場合、右辺分子は基本形の場合と同一であるが、右辺分母における減衰項（C＋Csk）は基本形の減衰項（C）よりも大きくなる。このため、スカイフック制御は、分子におけるラプラス演算子の１次係数の大きさに対して分母におけるラプラス演算子の１次係数の大きさを大きくすることと言える。
【００４４】
ところで、実際のスカイフック制御においては、アクチュエータの応答遅れ及び通信遅れ等に起因する制御遅れが必ず存在する。従って、下記式３で表されるように、実際のスカイフック制御においては、スカイフックダンパに設定された減衰係数Cskに対して、例えば、１次遅れが乗算される。尚、以下、図４に示した１自由度単輪モデルにおいて１次遅れを乗算してスカイフック制御を行う場合は「従来制御」と称呼される。
【数３】
0006299572.tif 000004
尚、前記式３中の「tc」は遅れ時定数を表す。
【００４５】
図５に示したように、従来制御を実行してばね上（車体）の制振が行われた場合、基本形においてばね上共振が発生するばね上共振周波数付近では、ばね上上下加速度が低減されており、その結果、制振性能が向上している。しかし、ばね上共振周波数よりも高周波数域では、制御遅れの影響が大きくなる。その結果、ばね上上下加速度が低減されないので、図５にて破線により囲んで示したように、制振性能が基本形の場合よりも逆に悪化してしまうことが理解できる。
【００４６】
一般に、ばね上を制振する場合、サスペンション装置のショックアブソーバの減衰係数（減衰力）を低下させると、低周波の振動は増大するが高周波の振動は減少すると言われている。従って、前述した従来装置でも実施しているように、スカイフック制御を実行して、特に、ばね上共振周波数よりも高周波数域におけるばね上（車体）の制振を行う場合には、ショックアブソーバの減衰係数（減衰力）を低下させることが有効である。
【００４７】
ところで、前述したように、車両１に設けられたサスペンション装置３０のショックアブソーバ３１は、減衰係数Cが一定とされておりその変更が不可になっている。従って、モータＥＣＵ４０が、ショックアブソーバ３１に予め設定されている減衰係数Cを直接的に変更すること、換言すれば、ショックアブソーバ３１がストローク速度に応じて発生する実減衰力Faの大きさを直接的に低下させるように制御することは不可能である。
【００４８】
そこで、モータＥＣＵ４０は、前述したように制振用目標制駆動力Fcを制御することで発生する上下力Fzを用いて、等価的に（見かけ上）ショックアブソーバ３１の実減衰力Faを低下させる。これにより、ばね上共振周波数付近の制振性能を悪化させることなく、且つ、ばね上共振周波数よりも高周波数域の制振性能を向上させることができる。
【００４９】
この場合、スカイフックダンパに設定される減衰係数Cskは、車体Ｂｏのばね上絶対速度に比例する第１上下力を発生させるための減衰係数Csk1と、サスペンション装置３０のストローク速度に比例する第２上下力を発生させるための減衰係数Csk2と、の和である。減衰係数Csk2の大きさは、例えば、サスペンション装置３０のショックアブソーバ３１に設定された減衰係数Cの大きさよりも小さくなるように設定される。尚、減衰係数Csk1は第１制御定数であり、減衰係数Csk2は第２制御定数である。
【００５０】
ばね上絶対速度に比例する第１上下力（所謂スカイフック減衰力）は、ばね上である車体Ｂｏを制振するための力である。減衰係数Csk1を大きな値に設定すると、スカイフック減衰力は増加する。加えて、ストローク速度に比例する第２上下力（所謂アブソーバ減衰力）は、路面（ばね下（車輪１０））からの入力に対して車体Ｂｏを制振するための減衰力である。減衰係数Csk2を大きな値に設定すると、アブソーバ減衰力は増加する。
【００５１】
モータＥＣＵ４０は、減衰係数Csk1を用いた下記式４に従い、図４に示したばね上上下変位z2を時間微分して算出されるばね上絶対速度（z2・s＝Vh）に比例する第１上下力としてばね上制振上下力Fzs1を算出する。
【数４】
0006299572.tif 000005
モータＥＣＵ４０は、減衰係数Csk2を用いた下記式５に従い、ばね下上下変位z1とばね上上下変位z2との差を時間微分して算出されるサスペンション装置３０のストローク速度（(z1-z2)・s＝Vs）に比例する第２上下力として減衰力低減上下力Fzs2を算出する。ばね下上下変位z1とばね上上下変位z2との差は、サスペンション装置３０（ショックアブソーバ３１）が伸縮する際のストローク量に相当する。
【数５】
0006299572.tif 000006
更に、モータＥＣＵ４０は、下記式６に従い、ばね上制振上下力Fzs1と減衰力低減上下力Fzs2と、を合算した目標上下力Fzdを算出する。
【数６】
0006299572.tif 000007
【００５２】
これにより、モータＥＣＵ４０は、前記式６により表される目標上下力Fzdを発生させるように、車輪１０の制振用目標制駆動力Fcを決定する。この場合、モータＥＣＵ４０は、モータ２０を力行制御又は回生制御する。尚、モータＥＣＵ４０が前記式６に従って制振用目標制駆動力Fcを制御すると、モータ２０の作動応答遅れ及び通信遅れ等が発生する。この場合、実際にモータ２０が発生する回転トルクを検討する場合には１次遅れ（1/(1+tc・s)）を考慮する。
【００５３】
スカイフックダンパの減衰係数Cskが減衰係数Csk1及び減衰係数Csk2の和で表されるので、ばね下上下変位z1に対するばね上上下変位z2の比は、前記式３に基づく下記式７により表される。
【数７】
0006299572.tif 000008
【００５４】
前記式７において、スカイフック減衰力を決定する減衰係数Csk1が正の値であれば、分子のラプラス演算子の１次係数の大きさに対して分母のラプラス演算子の１次係数の大きさが大きくなるので、スカイフック制御により車体Ｂｏが制振される。しかし、正の値とした減衰係数Csk1には１次遅れ（1/(1+tc・s)）が乗算されるので、高周波入力に対しては位相遅れが生じる。その結果、制振性能が悪化する可能性があるので、ショックアブソーバ３１の実減衰力を低減させる必要がある。
【００５５】
ところで、サスペンション装置３０のショックアブソーバ３１が発生し車体Ｂｏに作用させる実減衰力Faを見かけ上低減させるためには、実減衰力Faに抗するように（実減衰力Faと反対の向きの力となるように）減衰力低減上下力Fzs2を発生させる必要がある。このため、減衰係数Csk2は、負の値（或いは、正の値に対して「−１」を乗算）に設定される。
【００５６】
これにより、ショックアブソーバ３１がストローク速度Vsに減衰係数Cを乗じた実減衰力Faを発生している場合、ストローク速度Vsに負の値とされた減衰係数Csk2を乗じた上下力Fzs2、即ち、実減衰力Faに抗する力を作用させることができる。その結果、ショックアブソーバ３１は、見かけ上、ストローク速度Vsに減衰係数（C−Csk2）を乗じた減衰力を発生させることになるので、ストローク速度Vsに減衰係数Cを乗じた実減衰力Faよりも小さな減衰力を車体Ｂｏに作用させることができる。従って、図６に示したように、減衰力一定のショックアブソーバ３１であっても、破線により囲んで示したように、ばね上共振周波数よりも高周波数域における制振性能を改善して向上させることができる。
【００５７】
加えて、減衰係数Csk2を負の値とすることにより、前記式７の分母における１次遅れ（1/(1+tc・s)）の係数が小さくなるので、制御遅れの影響を小さくすることができる。更に、減衰係数Csk2を負の値とすることにより、前記式７の分母におけるラプラス演算子の１次係数の大きさに対して前記式７の分子におけるラプラス演算子の１次係数の大きさが小さくなるので、スカイフック制御により車体Ｂｏが制振される。従って、実減衰力Faが一定のショックアブソーバ３１でも、スカイフックダンパの減衰係数Csk2を、大きさがショックアブソーバ３１の減衰係数Cの大きさよりも小さく且つ負の値とすることで、制御遅れが小さく且つ広い周波数域で制振性能を発揮することができる。
【００５８】
＜具体的作動＞
次に、モータＥＣＵ４０の具体的作動について説明する。モータＥＣＵ４０は、車体Ｂｏの振動をスカイフック制御に基づいて制振するために、図７に示すばね上制振制御プログラムを所定の短い時間間隔にて繰り返し実行する。モータＥＣＵ４０は、ステップＳ１０にてばね上制振制御プログラムに実行を開始する。モータＥＣＵ４０は、続くステップＳ１１にて、スカイフック制御に用いる速度であって、車体Ｂｏ側に発生するばね上関連速度を取得する。
【００５９】
モータＥＣＵ４０は、ばね上関連速度として、ばね上ヒーブ速度（ばね上上下絶対速度）、ばね上ロール角速度、ばね上ピッチ角速度、及び、ばね上ワープ速度（ばね上の前後の捩れ速度）を取得する。モータＥＣＵ４０は、運動状態検出装置５５から左前輪１０fl、右前輪１０fr、左後輪１０rl及び右後輪１０rrの位置にて検出されたばね上の上下方向の加速度Ｇufl、Ｇufr、Ｇurl及びＧurrを表す信号を入力する。モータＥＣＵ４０は、入力した信号により表される加速度Ｇufl、Ｇufr、Ｇurl及びＧurrを時間積分し、左前輪１０fl、右前輪１０fr、左後輪１０rl及び右後輪１０rrの位置における車体Ｂｏのばね上上下絶対速度Ｖufl、Ｖufr、Ｖurl及びＶurrを算出する。モータＥＣＵ４０は、車体Ｂｏの重心位置Ｃｂ（図２を参照）におけるばね上ヒーブ速度Vuhを、算出したばね上上下絶対速度Ｖufl、Ｖufr、Ｖurl及びＶurrを用いた下記式８に従って算出する。
【数８】
0006299572.tif 000009
尚、以下において、車体Ｂｏの重心位置Ｃｂは、車体Ｂｏの左端部と右端部との中心線と車体Ｂｏの前端部と後端部との中心線の交点である。
【００６０】
モータＥＣＵ４０は、運動状態検出装置５５から車体Ｂｏに発生したばね上ロール角速度ωur及びばね上ピッチ角速度ωupを表す信号を入力する。これにより、モータＥＣＵ４０は、ばね上関連速度として、車体Ｂｏに発生したばね上ロール角速度ωur及びばね上ピッチ角速度ωupを取得する。
【００６１】
モータＥＣＵ４０は、前記算出したばね上上下絶対速度Ｖufl、Ｖufr、Ｖurl及びＶurrを用いた下記式９に従い、車体Ｂｏの重心位置Ｃｂにおけるばね上ワープ速度Vuwを算出する。これにより、モータＥＣＵ４０は、ばね上関連速度として、車体Ｂｏに発生したワープ速度Vuwを取得する。
【数９】
0006299572.tif 000010
モータＥＣＵ４０は、ばね上ヒーブ速度Vh、ばね上ロール角速度ωur、ばね上ピッチ角速度ωup及びばね上ワープ速度Vuwを取得すると、ステップＳ１２を実行する。
【００６２】
ステップＳ１２において、モータＥＣＵ４０は、スカイフック制御に用いる速度であって、車輪１０及びモータ２０側に発生するばね下関連速度を取得する。モータＥＣＵ４０は、ばね下関連速度として、ばね下ヒーブ速度（ばね下上下絶対速度）、ばね下ロール角速度、ばね下ピッチ角速度、及び、ばね下ワープ速度（ばね下の前後の捩れ速度）を取得する。モータＥＣＵ４０は、運動状態検出装置５５から左前輪１０fl、右前輪１０fr、左後輪１０rl及び右後輪１０rrの位置にて検出されたばね下の上下方向の加速度Ｇdfl、Ｇdfr、Ｇdrl及びＧdrrを表す信号を入力する。モータＥＣＵ４０は、入力した信号により表される加速度Ｇdfl、Ｇdfr、Ｇdrl及びＧdrrを時間積分し、左前輪１０fl、右前輪１０fr、左後輪１０rl及び右後輪１０rrの位置におけるばね下上下絶対速度Ｖdfl、Ｖdfr、Ｖdrl及びＶdrrを算出する。
【００６３】
モータＥＣＵ４０は、ばね下の重心位置Ｃd（図２を参照）におけるばね下ヒーブ速度Vdhを、算出したばね下上下絶対速度Ｖdfl、Ｖdfr、Ｖdrl及びＶdrrを用いた下記式１０に従って算出する。
【数１０】
0006299572.tif 000011
尚、以下において、ばね下の重心位置Ｃｄは、左前輪１０flと右前輪１０frとの中心線と前輪１０ｆと後輪１０ｒとの中心線の交点である。
【００６４】
モータＥＣＵ４０は、ばね下の重心位置Ｃｄにおけるばね下ロール角速度ωdrを、算出したばね下上下絶対速度Ｖdfl、Ｖdfr、Ｖdrl及びＶdrrを用いた下記式１１に従って算出する。
【数１１】
0006299572.tif 000012
但し、前記式１１中の「tf」は図１に示したように左前輪１０fl及び右前輪１０fr間のトレッドを表し、「tr」は左後輪１０rl及び右後輪１０rr間のトレッドを表す。
【００６５】
モータＥＣＵ４０は、ばね下の重心位置Ｃｄにおけるばね下ピッチ角速度ωdpを、算出したばね下上下絶対速度Ｖdfl、Ｖdfr、Ｖdrl及びＶdrrを用いた下記式１２に従って算出する。
【数１２】
0006299572.tif 000013
但し、前記式１２中の「L」は、図２（ａ）に示したように前輪１０ｆの車軸と後輪１０ｒの車軸との間のホイールベースを表す。
【００６６】
更に、モータＥＣＵ４０は、ばね下の重心位置Ｃｄにおけるばね下ワープ速度Vdwを、算出したばね下上下絶対速度Ｖdfl、Ｖdfr、Ｖdrl及びＶdrrを用いた下記式１３に従って算出する。
【数１３】
0006299572.tif 000014
モータＥＣＵ４０は、ばね下の重心位置Ｃｄにおけるばね下ヒーブ速度Vdh、ばね下ロール角速度ωdr、ばね下ピッチ角速度ωdp及びばね下ワープ速度Vdwを取得すると、ステップＳ１３を実行する。
【００６７】
ステップＳ１３において、モータＥＣＵ４０は、前述したように、ばね上を制振するための減衰係数Cks1及びショックアブソーバ３１の実減衰力Faを見かけ上低減するための減衰係数Csk2を用いて、各車輪１０の位置にて発生させる目標上下力Fzdを算出する。この場合、減衰係数Csk2は、負の値（或いは、正の値に「−１」を乗算した負の値）に設定される。以下、目標上下力Fzdの算出を詳細に説明する。
【００６８】
モータＥＣＵ４０は、下記式１４に従い、ばね上上下絶対速度Vhである、前述したばね上ヒーブ速度Vuh、ばね上ロール角速度ωur、ばね上ピッチ角速度ωup及びばね上ワープ速度Vuwに減衰係数Cks1を乗ずる。これにより、モータＥＣＵ４０は、車体Ｂｏの各運動（ヒーブ、ロール、ピッチ及びワープ）による振動を減衰するための目標ばね上制振上下力Fzs1_h、Fzs1_r、Fzs1_p及びFzs1_wを算出する。
【数１４】
0006299572.tif 000015
【００６９】
モータＥＣＵ４０は、算出した目標ばね上制振上下力Fzs1_h、Fzs1_r、Fzs1_p及びFzs1_wをそれぞれ実現するように、即ち、下記式１５に示した連立方程式を成立させるように、各車輪１０の位置にて発生させる各輪目標上下力Fzd1_c、Fzd2_c、Fzd3_c及びFzd4_cを決定する。
【数１５】
0006299572.tif 000016
【００７０】
更に、モータＥＣＵ４０は、サスペンション装置３０のストローク速度Vsを算出する。具体的に、モータＥＣＵ４０は、下記式１６に従い、ばね下ヒーブ速度Vdhからばね上ヒーブ速度Vuhを減じてヒーブストローク速度Vshを算出し、ばね下ロール角速度ωdrからばね上ロール角速度ωurを減じてロールストローク速度Vsrを算出する。加えて、モータＥＣＵ４０は、下記式１６に従い、ばね下ピッチ角速度ωdpからばね上ピッチ角速度ωupを減じてピッチストローク速度Vspを算出し、ばね下ワープ速度Vdwからばね上ワープ速度Vuwを減じてワープストローク速度Vswを算出する。
【数１６】
0006299572.tif 000017
【００７１】
続いて、モータＥＣＵ４０は、下記式１７に従い、算出したヒーブストローク速度Vsh、ロールストローク速度Vsr、ピッチストローク速度Vsp及びワープストローク速度Vswに負の値とされた減衰係数Cks2を乗ずる。これにより、モータＥＣＵ４０は、サスペンション装置３０のショックアブソーバ３１による実減衰力Faを見かけ上低減するための目標減衰力低減上下力Fzs2_h、Fzs2_r、Fzs2_p及びFzs2_wを算出する。
【数１７】
0006299572.tif 000018
【００７２】
モータＥＣＵ４０は、算出した目標減衰力低減上下力Fzs2_h、Fzs2_r、Fzs2_p及びFzs2_wをそれぞれ実現するように、即ち、下記式１８に示した連立方程式を成立させるように、各車輪１０位置にて発生させる各輪目標上下力Fzd1_a、Fzd2_a、Fzd3_a及びFzd4_aを決定する。
【数１８】
0006299572.tif 000019
【００７３】
モータＥＣＵ４０は、前記式１５を成立させる各輪目標上下力Fzd1_c、Fzd_c、Fzd3_c及びFzd4_cと、前記式１８を成立させる各輪目標上下力Fzd1_a、Fzd2_a、Fzd3_a及びFzd4_aと、を下記式１９に従ってそれぞれ加算する。これにより、モータＥＣＵ４０は、各車輪１０の目標上下力Fzd1、Fzd2、Fzd3及びFzd4を算出する。
【数１９】
0006299572.tif 000020
モータＥＣＵ４０は、各車輪１０の目標上下力Fzd1、Fzd2、Fzd3及びFzd4を算出すると、ステップＳ１４を実行する。
【００７４】
ステップＳ１４において、モータＥＣＵ４０は、前記ステップＳ１３にて算出した目標上下力Fzd1、Fzd2、Fzd3及びFzd4を発生させるために、下記式２０に従い、各車輪１０にて発生すべき制振用目標制駆動力Fc1、Fc2、Fc３及びFc4を算出する。
【数２０】
0006299572.tif 000021
但し、前記式２０におけるθｆは前輪１０ｆ側の瞬間回転角θｆであり、前記式２０におけるθｒは後輪１０ｒ側の瞬間回転角θｒである。
【００７５】
モータＥＣＵ４０は、制振用目標制駆動力Fc1、Fc2、Fc３及びFc4を算出すると、制振用目標制駆動力Fc1、Fc2、Fc３及びFc4に各車輪１０毎に予め定められるトルク変換比（比例定数）をそれぞれ乗じる。これにより、制振用目標制駆動力Fc1、Fc2、Fc３及びFc4を制振用目標トルクTc1、Tc2、Tc3及びTc4に変換する。
【００７６】
モータＥＣＵ４０は、制振用目標トルクTc1、Tc2、Tc3及びTc4を算出すると、ステップＳ１５に進み、ばね上制振制御プログラムの実行を一旦終了する。モータＥＣＵ４０は、所定の短い時間の経過後、再び、ステップＳ１０にて同プログラムの実行を開始する。
【００７７】
モータＥＣＵ４０は、図示しないルーチンを実行して、制振用目標トルクTc1、Tc2、Tc3及びTc4を発生するように（制振用目標トルクTc1、Tc2、Tc3及びTc4に対応する目標電流がモータ２０に流れるように）モータドライバ２５を制御する。尚、モータＥＣＵ４０は、左前輪１０flに目標各輪制駆動力Fd1を発生させ、右前輪１０frに目標各輪制駆動力Fd２を発生させ、左後輪１０rlに目標各輪制駆動力Fd３を発生させ、右後輪１０rrに目標各輪制駆動力Fd４を発生させる。これにより、モータＥＣＵ４０は、目標走行力Ftotalを発生させながら、スカイフック制御により車体Ｂｏの制振も制御することができる。
【００７８】
以上の説明からも理解できるように、上記実施形態によれば、モータＥＣＵ４０は、目標ばね上制振上下力Fzs1及び目標減衰力低減上下力Fzs2の和に一致する目標上下力Fzdを発生させることができる。この場合、目標減衰力低減上下力Fzs2は、負の値に設定される減衰係数Csk2を用いて決定される。これにより、減衰力一定のショックアブソーバ３１を用いた場合であっても、モータＥＣＵ４０が目標減衰力低減上下力Fzs2を発生させることにより、ショックアブソーバ３１の実減衰力Faを見かけ上低減させることができる。その結果、スカイフック制御により車体Ｂｏの振動をばね上共振周波数よりも高周波数域まで制振することができる。加えて、１次遅れの影響を小さくすることができ、その結果、良好な応答性により車体Ｂｏの振動を制振することができる。
【００７９】
本発明は、上記実施形態に限定されることはなく、本発明の範囲内において種々の変更例を採用することができる。
【００８０】
例えば、上記実施形態では、ヒーブ、ロール、ピッチ及びワープの各運動に対応して、重心位置（Ｃｂ、Ｃｄ）におけるヒーブ速度（Vuh、Vdh）、ロール角速度（ωur、ωdr）、ピッチ角速度（ωur、ωdr）及びワープ速度（Vuw、Vdw）を算出するようにした。ところで、モータＥＣＵ４０は、各車輪１０の位置における、ばね上上下絶対速度Ｖufl、Ｖufr、Ｖurl及びＶurrと、ばね下上下絶対速度Ｖdfl、Ｖdfr、Ｖdrl及びＶdrrと、をそれぞれ算出することができる。従って、モータＥＣＵ４０は、ばね上上下速度Ｖufl、Ｖufr、Ｖurl及びＶurrを用いて車輪１０毎に目標ばね上制振上下力Fzs1を決定することができる。加えて、モータＥＣＵ４０は、ばね下上下速度Ｖdfl、Ｖdfr、Ｖdrl及びＶdrr及びばね上上下速度Ｖufl、Ｖufr、Ｖurl及びＶurrの差分を用いて車輪１０毎に目標減衰力低減上下力Fzs2を決定することができる。
【００８１】
上記実施形態では、ストローク速度Vsをばね下上下絶対速度（z1・s）とばね上上下絶対速度（z1・s）の差分（（z1-z2）・s）として算出した。この場合、運動状態検出装置５５がサスペンション装置３０のストローク量を検出することができるので、ストローク量を時間微分してストローク速度を算出するようにすることも可能である。更には、算出したストローク速度からばね上上下絶対速度を算出することも可能である。
【００８２】
上記実施形態では、左前輪１０fl、右前輪１０fr、左後輪１０rl及び右後輪１０rrの全４輪のそれぞれにモータ２０fl、２０fr、２０rl及び２０rrが備えられた。これに対して、左前輪１０fl及び右前輪１０frの前２輪のそれぞれにモータ２０fl及び２０frを備える、或いは、左後輪１０rl及び右後輪１０rrの後２輪にモータ２０rl及び２０rrを備えることも可能である。
【００８３】
更に、上記実施形態では、モータＥＣＵ４０が各モータ２０を力行制御又は回生制御することにより、目標上下力Fzdを発生するようにした。この場合、サスペンション装置３０が、上下方向に力を発生させることができるアクティブサスペンション装置であっても良い。前述したように、スカイフックダンパにおける減衰係数Csk2を負の値とすることにより１次遅れの影響を小さくすることができ、その結果、応答性を改善してばね上の振動を制振することができる。従って、サスペンション装置３０がアクティブサスペンション装置である場合には、応答遅れの影響を小さくしてばね上の振動を制振することができる。
【符号の説明】
【００８４】
１…車両、１０fl，１０fr，１０rl，１０rr…車輪、２０fl，２０fr，２０rl，２０rr…モータ、２５…モータドライバ、３０fl，３０fr，３０rl，３０rr…サスペンション装置、４０…モータ制御用電子制御ユニット（モータＥＣＵ）、５０…操作状態検出装置、５５…運動状態検出装置、６０…バッテリ、Ｂｏ…車体
【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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