(57)【要約】【課題】  車載電源装置の電源供給能力に応じて電磁サスペンションの電動モータの制御ゲインを補正することにより、車載電源装置の消耗を抑制する。【解決手段】  電磁サスペンションの制御量ＦをＦ＝Ｃｓ・Ｖ２＋Ｃｇ・Ｖ１とし（Ｖ１＝ばね下速度、Ｖ２＝ばね上速度）、電源電圧Ｖｘが基準電圧Ｖ０を下回った場合には、まず、ばね下制御ゲインＣｇを段階的に下げる（Ｓ２５）。それでも基準電圧Ｖ０を下回る場合には、今度はばね上制御ゲインＣｓを段階的に下げる（Ｓ２８）。  この結果、減衰力が低減されて電磁サスペンションの伸縮運動が盛んになり、電動モータ４０での発電量が増大し回生効率が向上する。  また、電源電圧Ｖｘが復帰した場合には、制御ゲインを増大させて良好な乗心地を回復させる（Ｓ３０、Ｓ３３）。【選択図】  図６
2007161100.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪側に接続される車輪側部材と車体側に接続される車体側部材とを備え、車輪の上下方向の力を受けて上記車輪側部材と上記車体側部材とが相対移動することにより電磁力を発生させて減衰力を得る一方、車載電源装置からの通電により上記車輪側部材と上記車体側部材との相対移動力を発生させて減衰力を調整する電磁サスペンションと、
車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、
上記走行状態検出手段の検出信号に基づいて、上記電磁サスペンションへの通電量を制御して減衰力を調整する減衰力制御手段と
を備えたサスペンション装置において、
上記車載電源装置の状態を検出する電源状態検出手段を備え、
上記減衰力制御手段は、上記車載電源装置の状態が所定レベルより悪化した場合、上記電磁サスペンションへの通電制御量を減らす側に補正することを特徴とするサスペンション装置。
【請求項２】
上記電磁サスペンションは、上記車輪側部材と上記車体側部材とが相対移動することにより発電する電動モータを備えるとともに、上記減衰力制御手段による上記電動モータへの通電制御により上記車輪側部材と上記車体側部材との間に発生する相対移動力が可変され、
上記減衰力制御手段は、上記車載電源装置の状態が所定レベルより悪化した場合、上記電動モータの制御ゲインを減らすことを特徴とする請求項１記載のサスペンション装置。
【請求項３】
上記車載電源装置の状態が所定レベル以上に回復した場合には、上記制御ゲインを増大することを特徴とする請求項２記載のサスペンション装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の車輪のサスペンション装置に係り、特に電磁力により車体の上下振動に対する減衰力を発生させる電磁アクチュエータを備えたサスペンション装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、電磁力により減衰力を発生させるいわゆる電磁サスペンション装置が知られている。この電磁サスペンション装置は、車体側と車輪側の一方側に磁石部材を、他方側にコイル部材を設け、車輪の上下方向の力を受けてコイル部材と磁石部材とが相対的変位することにより生じる電磁力によって減衰力を発生させる。また、コイル部材に流れる電流量によって、その減衰力を調整することが可能になっている。
こうした電磁サスペンション装置では、バッテリ電源を使って積極的にコイル部材に電流を流すことで、更に大きな減衰力を得ることができる。この場合、バッテリの電力消費が問題となる。そこで、特許文献１の電磁サスペンション装置では、車速が大きいときには、バッテリの消費電力が少なくなるようにコイル部材への通電量を少なくなるように制御している。
【特許文献１】特開２００３−１０４０２５
【０００３】
しかしながら、特許文献１のものでは、単に車速に応じてコイル部材への通電量を減らすものであって、バッテリの状態については一切考慮されていない。
このため、バッテリ残容量の程度にかかわらず車速のみに応じて消費電力を抑制するため、例えば、バッテリ残容量が十分あるのに、振動抑制制御が抑えられて乗心地が悪化したり、逆に、バッテリ残容量が少ないのに、そのまま振動抑制制御を行ってバッテリの消耗を早めたりしていた。特に、最近では、消費電力量の大きな電気制御システムが車両に搭載されることから、こうしたバッテリ残容量が大きく低下した場合には、各制御システムの本来の性能が得られなくなってしまうという問題があった。
【発明の開示】
【０００４】
本発明の目的は、上記問題に対処するためになされたもので、車載電源装置の電源供給能力に応じて減衰力を制御することにより電源装置の消耗を抑制することを目的とする。
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明の特徴は、車輪側に接続される車輪側部材と車体側に接続される車体側部材とを備え、車輪の上下方向の力を受けて上記車輪側部材と上記車体側部材とが相対移動することにより電磁力を発生させて減衰力を得る一方、車載電源装置からの通電により上記車輪側部材と上記車体側部材との相対移動力を発生させて減衰力を調整する電磁サスペンションと、車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、上記走行状態検出手段の検出信号に基づいて、上記電磁サスペンションへの通電量を制御して減衰力を調整する減衰力制御手段とを備えたサスペンション装置において、上記車載電源装置の状態を検出する電源状態検出手段を備え、上記減衰力制御手段は、上記車載電源装置の状態が所定レベルより悪化した場合、上記電磁サスペンションへの通電制御量を減らす側に補正することにある。
【０００６】
上記のように構成した本発明によれば、電磁サスペンションが車輪の上下方向の力を受けると車輪側部材と車体側部材との相対移動により電磁力を発生し、この電磁力により車輪車体間の上下振動に対する減衰力が得られる。例えば、車輪側部材の上下動にあわせて変位する磁石部材（又はコイル部材）と、車体側部材に設けられるコイル部材（又は磁石部材）とを設け、車輪側部材と車体側部材との相対移動により電磁力を発生させる。
この場合、車両走行状態に応じてコイル部材に流れる電流を制御することで電磁力を変化させて減衰力を制御できる。また、車載電源装置の電源によりコイル部材に通電することで電磁力により車輪側部材と車体側部材との相対移動力を発生させて減衰力を調整することもできる。
このように電磁サスペンションの通電制御により所望の減衰力が得られ車両の振動抑制を図ることができる。
そして、車載電源装置の状態（電源供給能力：例えば、電源電圧、バッテリ残容量等）が所定レベルより悪化した場合、電磁サスペンションへの通電制御量（例えば、目標電流値あるいは目標電力値）を減らす側に補正する。つまり、車載電源装置の状態が所定レベル以上にある場合に比べて電磁サスペンションへの通電量を減らす。
この結果、電磁サスペンションの消費電力が抑えられる。しかも、車輪車体間の上下振動に対する減衰力が低下するため、車輪側部材と車体側部材との相対移動が盛んになり、これにより発生する電磁力（起電力）が増大して、発電された電力を車載バッテリ側に回生する回生効率が向上する。
この結果、車載電源装置の電力消耗を抑えることが可能となる。
【０００７】
また、本発明の他の特徴は、上記電磁サスペンションは、上記車輪側部材と上記車体側部材とが相対移動することにより発電する電動モータを備えるとともに、上記減衰力制御手段による上記電動モータへの通電制御により上記車輪側部材と上記車体側部材との間に発生する相対移動力が可変され、上記減衰力制御手段は、上記車載電源装置の状態が所定レベルより悪化した場合、上記電動モータの制御ゲインを減らすことにある。
【０００８】
これによれば、車載電源装置の状態が所定レベルより悪化した場合に、電動モータの制御ゲインを減らすことで、車輪車体間の上下振動に対する減衰力が低下するため、車輪側部材と車体側部材との相対移動が盛んになり、これにより電動モータのコイルに発生する電磁力（起電力）が増大して、発電された電力を車載バッテリ側に回生する回生効率が向上する。つまり、モータコイルに発生した起電力が電動モータの通電制御量を上回って車載バッテリ側に電力を戻す回生状態の発生率が増大する。
この結果、車載電源装置の電力消耗を抑えることが可能となる。
尚、電動モータは、車輪側部材と車体側部材との相対移動により回転して発電するモータや直進移動により発電するリニアモータなど種々のものを採用することができる。
【０００９】
本発明の他の特徴は、上記車載電源装置の状態が所定レベル以上に回復した場合には、上記制御ゲインを増大することにある。
【００１０】
これによれば、車載電源装置の状態が回復すれば、電動モータの制御ゲインを増大するため所望の減衰力が得られるようになり、乗心地を回復することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の一実施形態に係る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。
【００１２】
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の作動を制御するサスペンション制御装置５０とから構成される。
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。
【００１３】
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、空気の弾性（圧縮性）を利用して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弾性支持するエアばね装置２０と、エアばね装置２０の上下振動に対して減衰力を発生させるショックアブソーバとして機能する電磁アクチュエータ３０（本発明の電磁サスペンションに相当する）とからなる。
以下、エアばね装置２０により支えられる側、つまり車体Ｂ側を「ばね上」と呼び、エアばね装置２０を支持する側、つまり車輪Ｗ側を「ばね下」と呼ぶ。
【００１４】
電磁アクチュエータ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を動作させる電動モータ４０とを備える。本実施形態においては、電動モータ４０として、三相ＤＣブラシレスモータが用いられる。
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。
【００１５】
ボールねじ機構３５は、電動モータ４０の回転動作により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、逆に、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る。
【００１６】
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、電動モータ４０の回転によりボールねじナット３９が上下動するとアウタシリンダ３１を下方に押し下げ又は上方に引き上げる。逆に、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が回転して電動モータ４０を回転させる。このとき電動モータ４０は、そのロータに設けた永久磁石がステータに設けた電磁コイルＣＬ１〜ＣＬ３（図３参照）を横切ることによって、電磁コイルＣＬ１〜ＣＬ３に起電力を発生させて発電機として働く。
【００１７】
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、電動モータ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内においてモータ軸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。
【００１８】
車両が走行中に車輪Ｗ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、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、電動モータ４０は、回転して電磁力を発生し発電機として作用する。従って、この発電のために生じる抵抗力により減衰力が発生する。
また、電源装置７０により電動モータ４０へ通電することでボールねじ機構３５を伸縮させてアウタシリンダ３１に推進力（インナシリンダ３２とアウタシリンダ３１とのあいだの相対移動力）を与え、車体Ｂの上下振動に対して所定の減衰力を発生させることもできる。いずれの場合も、電動モータ４０に流れる電流の大きさを調整することで減衰力の調整が可能となる。
尚、アウタシリンダ３１やボールねじナット３９が本発明の車輪側部材に相当し、インナシリンダ３２やボールねじ３６が本発明の車体側部材に相当する。
【００１９】
エアばね装置２０は、この電磁アクチュエータ３０の外周に設けられるもので、モータケーシング４２の外周を囲む円筒状の上部ケース２１と、アウタシリンダ３１の外周面を囲む下部ケース２２と、両ケース２１，２２を気密状態で連結するゴムを主成分としたダイアフラム２３とを備え、これらのケース２１，２２とダイアフラム２３とによりアウタシリンダ３１、インナシリンダ３２、モータケーシング４２の外周に空気室２４を形成する。上部ケース２１および下部ケース２２は、それぞれモータケーシング４２およびアウタシリンダ３１の外周面に気密的に溶接固定されることで、空気室２４を密閉状態にする。
【００２０】
上部ケース２１には、この空気室２４内に空気を供給したり排気したりする給排口としてのノズル２５が設けられる。このノズル２５には、図１に示すように、サスペンション制御装置５０により制御される給排装置８０からの高圧空気流路となる給排気管８１が接続され、ノズル２５からの給排気により空気室２４内の空気圧が調整されるようになっている。
このように構成されたサスペンション本体１０は、上部ケース２１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。
【００２１】
次に、サスペンション本体１０の作動を制御するサスペンション制御装置５０について説明する。
図３はサスペンション制御装置５０の機能を表すブロック構成図である。
【００２２】
サスペンション制御装置５０は、ショックアブソーバとしての電磁アクチュエータ３０を駆動制御する減衰力制御装置５１（本発明の減衰力制御手段に相当する）と、エアばね装置２０を駆動制御して車両の車高を所定値に維持する車高調整制御装置５２とからなり、各制御装置５１，５２は主要部がマイクロコンピュータにより構成される。
また、サスペンション制御装置５０は、バッテリ７１および発電機であるオルタネータ７２からなる電源装置７０により電源供給される。
【００２３】
次に、サスペンション制御装置５０が各種の制御を行うために使用するセンサ類について説明する。以下、各車輪Ｗごとに設けられるセンサについては、それらを特別区別する必要がないため同一の符号を付して説明する。
【００２４】
サスペンション制御装置５０には、各車輪Ｗごとに設けられるセンサとして、ばね上の上下方向の加速度を検出するばね上加速度センサ６１（以下、ばね上Ｇセンサ６１と呼ぶ）と、ばね下の上下方向の加速度を検出するばね下加速度センサ６２（以下、ばね下Ｇセンサ６２と呼ぶ）と、車高を例えばばね下に対するばね上の上下方向の相対位置から検出する車高センサ６３と、エアばね装置２０への高圧給気回路内の圧力を検出する圧力センサ８２とが接続される。
また、減衰力制御装置５１は、電源装置７０の状態を検出する電源状態検出手段としての機能を備え、その出力電圧（電源電圧Ｖｘ）を常時モニタするように構成される。
【００２５】
サスペンション制御装置５０は、こうした各種のセンサの検出信号に基づいて、電磁アクチュエータ３０を駆動制御するモータ駆動回路５５と、圧縮空気をエアばね装置２０に供給する給排装置８０とを接続する。
【００２６】
電磁アクチュエータ３０の電動モータ４０を駆動制御するモータ駆動回路５５は、３相インバータ回路を構成するもので、電動モータ４０の３相の電磁コイルＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬ３にそれぞれ対応したスイッチング素子ＳＷ１１，ＳＷ１２，ＳＷ２１，ＳＷ２２，ＳＷ３１，ＳＷ３２を有する。これらのスイッチング素子ＳＷ１１，ＳＷ１２，ＳＷ２１，ＳＷ２２，ＳＷ３１，ＳＷ３２は、本実施形態ではＭＯＳＦＥＴにて構成され、減衰力制御装置５１からの信号によりオン・オフ制御される。また、モータ駆動回路５５には、電動モータ４０に流れる電流値を検出する電流センサ５６ａ、５６ｂ、５６ｃが各相に設けられる。以下、この３つの電流センサ５６ａ、５６ｂ、５６ｃを合わせて電流センサ５６と呼ぶ。
【００２７】
このモータ駆動回路５５では、スイッチング素子ＳＷ１１，ＳＷ１２，ＳＷ２１，ＳＷ２２，ＳＷ３１，ＳＷ３２のパルス幅を制御することにより（ＰＷＭ制御）、電源装置７０から電動モータ４０への通電量や電動モータ４０からバッテリ７１側へ送られる回生電力の電流量を制御する。
【００２８】
給排装置８０は、空気を圧縮して高圧空気を作る図示しないコンプレッサ等を備える。また、この給排装置８０から各エアばね装置２０への高圧空気の給排路となる給排気管８１には、流路を開閉する電磁弁８３および流路内の圧力を検出する圧力センサ８２が設けられる。車高調整制御装置５２は、この給排装置８０のコンプレッサや電磁弁８３の作動を制御することで、エアばね装置２０の空気室２４内の圧力を調整して目標位置に車高を維持する。
【００２９】
次に、減衰力制御装置５１の実行する乗心地制御および車高調整制御装置５２の実行する車高制御について説明する。
図４は、減衰力制御装置５１の実行する乗心地制御ルーチンを表し、図５は車高調整制御装置５２の実行する車高制御ルーチンを表す。各制御ルーチンは、それぞれ各制御装置の図示しない記憶素子内に制御プログラムとして記憶されている。
【００３０】
減衰力制御装置５１は、車両の上下振動を抑制するように電磁アクチュエータ３０の制御量Ｆを算出する論理演算部で、ばね下Ｇセンサ６２、ばね上Ｇセンサ６１からの上下加速度信号を各車輪ごとに入力し（Ｓ１）、各加速度信号を積分処理するとともに（Ｓ２）、ノイズとなる低周波振動分をハイパスフィルタ処理によりカットして（Ｓ３）ばね下速度Ｖ１とばね上速度Ｖ２とを求める（Ｓ４）。そして、ばね下速度Ｖ１に制御ゲインＣｇを乗じた値（Ｃｇ・Ｖ１）と、ばね上速度Ｖ２に制御ゲインＣｓを乗じた値（Ｃｓ・Ｖ２）との和（Ｆ＝Ｃｇ・Ｖ１＋Ｃｓ・Ｖ２）を乗心地制御量として算出する（Ｓ５）。
この乗心地制御量Ｆは、電動モータ４０によりボールねじ機構３５を伸縮させてアウタシリンダ３１に与える推進力（インナシリンダ３２とアウタシリンダ３１とのあいだの相対移動力）であり、電動モータ４０の通電制御量に相当し、各車輪Ｗごとに独立して算出される。
【００３１】
この場合、この制御量に応じたパルス幅でモータ駆動回路５５のスイッチング素子ＳＷ１１，ＳＷ１２，ＳＷ２１，ＳＷ２２，ＳＷ３１，ＳＷ３２が開閉されるが、電動モータ４０からの発電電流が目標通電量に対して多ければ、その差分だけバッテリ７１側に回生電流が流れ、逆に、電動モータ４０からの発電電流が目標通電量に対して少なければ、その差分だけバッテリ７１から電動モータ４０に通電される。
【００３２】
また、車高調整制御装置５２においては、ＰＩＤ制御により車高制御を行なう。つまり、図５に示すように、予め設定された目標車高Ｈ０を読み込むとともに（Ｓ１０）、車高センサ６３により実際の車高Ｈｘを検出し（Ｓ１３）、この目標車高Ｈ０と検出車高Ｈｘとの偏差ΔＨに制御ゲインＣｈ（ここでは、比例項、微分項、積分項の各制御ゲインをＣｈと総称する）を乗じ（Ｓ１１）、その値Ｃｈ・ΔＨに応じて給排装置８０の電磁弁８３を開閉する（Ｓ１２）。
【００３３】
こうしたサスペンション制御装置５０によれば、エアばね装置２０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体Ｂを所定の車高位置に支持する一方、エアばね装置２０の上下振動に対する減衰力を電磁アクチュエータ３０により調整して車両の上下振動を抑制する。
【００３４】
次に、減衰力制御装置５１の実行するモータ制御ゲイン補正処理について説明する。図６は、減衰力制御装置５１にて実行されるモータ制御ゲイン補正制御ルーチンを表し、減衰力制御装置５１内の図示しない記憶素子内に制御プログラムとして記憶されている。
この制御ルーチンは、電源装置７０の電源供給能力の低下に応じて電動モータ４０の制御ゲインを切り替えるもので、図示しないイグニッションスイッチがオンされているあいだ、所定の速い周期で繰り返し実行される。
【００３５】
まず、電源装置７０の状態を診断するために電源電圧Ｖｘを検出する（Ｓ２０）。続いて、検出した電源電圧Ｖｘが基準電圧Ｖ０を下回っているかを判断する（Ｓ２１）。この基準電圧Ｖ０は、電源装置７０の電源供給能力が所定レベル以上か否かを判断するための基準値である。
そして、電源電圧Ｖｘが基準値Ｖ０以上であれば（Ｓ２１：ＮＯ）、電源装置７０の状態は良好であると判断して、ステップＳ２２，Ｓ２３を経て本ルーチンを一旦抜ける。
このステップＳ２２，２３は、後述するフラグＦの状態を判断するものであるが、本制御ルーチンの起動時においてはフラグＦはＦ＝０に設定されているため、各ステップＳ２２，Ｓ２３の判断は「ＮＯ」となり、そのまま本ルーチンを一旦抜ける。
【００３６】
本ルーチンは繰り返し実行されることから、電源装置７０の状態が常時検出されることとなる。そして、電源装置７０の能力が低下してきて電源電圧Ｖｘが基準電圧Ｖ０を下回ると（Ｓ２１：ＹＥＳ）、ばね下振動を制御するばね下制御ゲインＣｇを１ランク低減し（Ｓ２５）、フラグＦをＦ＝１に設定する（Ｓ２６）。
この場合、ばね下制御ゲインＣｇは、その最小値Ｃｇｍｉｎが予め設定されており（Ｓ２４）、電源電圧Ｖｘが基準電圧Ｖ０より低い状態が続けば、最小値Ｃｇｍｉｎに達するまで、繰り返し１ランクづつ低減される。
こうしてばね下制御ゲインＣｇを低減することにより、電動モータ４０の通電制御量が低減されるだけでなく、バネ下（車輪側）の振動抑制力が少なくなって減衰力が低減され、ばね下の振動が増加する。このため、ばね下振動によるボールねじ機構３５の伸縮が盛んになり、電動モータ４０の発電量が増える。
【００３７】
この場合、電源装置７０から電動モータ４０に供給する通電制御量が、外力（上下振動）による電動モータ４０の発電量を上回っていれば、その差分の電力が電源装置７０から引き出されるが、発電量が通電制御量を上回れば、その差分の電力が電源装置７０のバッテリ７１に回生される。
従って、回生状態になる頻度が高くなり電源装置７０からの消費電力を抑えることができる。また、回生状態が継続する場合には、電源装置７０のバッテリ７１を充電して電源供給能力を向上させることができる。
【００３８】
こうしたばね下制御ゲインＣｇの低減補正を繰り返し（Ｓ２０〜Ｓ２６）、その値が最小値Ｃｇｍｉｎにまで達してもまだ電源装置７０の電源電圧Ｖｘが基準電圧Ｖ０を下回る場合には、ステップＳ２４の判断が「ＹＥＳ」となり、今度は、ばね上振動を制御するばね上制御ゲインＣｓを１ランク低減し（Ｓ２８）、フラグＦをＦ＝２に設定する（Ｓ２９）。
この場合、ばね上制御ゲインＣｓは、その最小値Ｃｓｍｉｎが予め設定されており（Ｓ２７）、電源電圧Ｖｘが基準電圧Ｖ０より低い状態が続けば、最小値Ｃｓｍｉｎに達するまで、繰り返し１ランクづつ低減される。
【００３９】
従って、ばね上制御ゲインＣｓを低減することにより、更に電動モータ４０の通電制御量が低減されるだけでなく、バネ上（車体側）の振動抑制力が少なくなって減衰力が低減され、ばね上の振動が増加する。このため、ばね下振動に加えてばね上振動によるボールねじ機構３５の伸縮が盛んになり、電動モータ４０の発電量が一層増加する。
この結果、回生状態になる頻度が更に高くなり電源装置７０からの消費電力を抑えることができる。また、回生状態が継続する場合には、電源装置７０のバッテリ７１を充電して電源供給能力を向上させることができる。
【００４０】
こうした電動モータ４０の制御ゲイン低減の実施中において、電源装置７０の状態が回復して電源電圧Ｖｘが基準電圧Ｖ０を上回ると、今度は、制御ゲインを増大させる処理を行う。
例えば、ばね下制御ゲインＧｇのみが低減補正されている状態で電源電圧Ｖｘが基準電圧Ｖ０以上に復帰すると、ステップＳ２１の判断が「ＮＯ」となり、次に、フラグＦの状態が判断される。この場合、フラグＦはＦ＝１に設定されていることから、ステップＳ２２の判断は「ＮＯ」、ステップＳ２３の判断は「ＹＥＳ」となり、ステップＳ３０の処理に移行する。
【００４１】
このステップＳ３０では、ばね下制御ゲインＣｇを１ランクだけ増大補正する。そして、電源電圧Ｖｘが基準電圧Ｖ０以上である間は増大補正を繰り返し、補正されたばね下制御ゲインＣｇが最大値Ｃｇｍａｘに達したら（Ｓ３１：ＹＥＳ）、フラグＦをＦ＝０に設定し（Ｓ３２）、増大補正を行わないようにする。この最大値Ｃｇｍａｘは、ばね下制御ゲインＣｇの初期値（図４に示す補正前のばね下制御ゲインＣｇ）である。
つまり、電源装置７０の状態が基準レベルに達している場合には、ばね下制御ゲインＣｇを初期値にまで増大するのである。
【００４２】
一方、ばね下制御ゲインＣｇだけでなくばね上制御ゲインＣｓまでも低減補正されている状態において電源電圧Ｖｘが基準電圧Ｖ０以上に復帰した場合には、そのときのフラグＦはＦ＝２に設定されていることから、ステップＳ２２の判断は「ＹＥＳ」となり、ステップＳ３３の処理に移行する。
このステップＳ３３では、ばね上制御ゲインＣｓを１ランクだけ増大補正する。そして、電源電圧Ｖｘが基準電圧Ｖ０以上である間はこの増大補正を繰り返し、補正されたばね上制御ゲインＣｓが最大値Ｃｓｍａｘに達したら（Ｓ３４：ＹＥＳ）、フラグＦをＦ＝１に設定する（Ｓ３５）。従って、その後は、上述したようなばね下制御ゲインＣｇの増大補正処理に移行することとなる。
尚、最大値Ｃｓｍａｘは、ばね上制御ゲインＣｓの初期値（図４に示す補正前のばね上制御ゲインＣｓ）である。
【００４３】
このように電源電圧Ｖｘの状態レベルが復帰した場合には、低減された制御ゲインＣｇ、Ｃｓを徐々に増大して初期値に近づけることで、減衰力を増大して乗心地を向上させる。
【００４４】
以上説明した本実施形態によれば、電磁アクチュエータ３０の駆動制御量（電動モータ４０の通電制御量に相当する）を、ばね下速度Ｖ１にばね下制御ゲインＣｇを乗じた値（Ｃｇ・Ｖ１）と、ばね上速度Ｖ２にばね上制御ゲインＣｓを乗じた値（Ｃｓ・Ｖ２）との和（Ｆ＝Ｃｇ・Ｖ１＋Ｃｓ・Ｖ２）により求め、電源装置７０の状態（電源電圧Ｖｘ）が所定レベルより悪化した場合には、この制御ゲインＣｇあるいはＣｓを段階的に減らすように補正する。
従って、電磁アクチュエータ３０の車輪車体間の上下振動に対する減衰力が徐々に低下するため、電磁アクチュエータ３０の伸縮動作が盛んになり、これにより電動モータ４０のコイルＣＬ１〜ＣＬ３に発生する電磁力（起電力）が増大して、発電された電力をバッテリ７１に回生する回生効率が向上する。
この結果、電源装置７０の電力消費を抑えることが可能となる。
【００４５】
しかも制御ゲインを低減補正するに当たっては、乗心地への影響の少ないばね下制御ゲインＣｇを先に低減補正し、それでも電源装置７０の状態が回復しなければ、次に、ばね上制御ゲインＣｓを低減補正するため、電力消費低減と乗心地性確保とを良好にバランスさせることができる。
また、電源装置７０の状態が回復すれば、電動モータ４０の制御ゲインを増大するため所望の減衰力が得られるようになり、乗心地を回復することができる。
【００４６】
以上、本実施形態の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。
例えば、電磁アクチュエータ３０の制御量は、上述した制御量Ｆ＝Ｃｇ・Ｖ１＋Ｃｓ・Ｖ２に限らず、別の走行状態検出データに基づいて算出しても良いし、上述した制御量Ｆに更に別のパラメータを加えたものであってもよい。
また、本実施形態では、電源装置７０をバッテリ７１とオルタネータ７２とで構成したが、バッテリ７１だけの構成であってもよい。
また、電源状態の検出に当たっては、電源電圧だけでなく、電源装置７０から引き出される電流値を測定して電源電圧とあわせて電源装置７０を診断するようにしてもよい。例えば、電源装置７０から所定電流を引き出したときの電圧降下量を測定し、その電圧降下量が多いほど電源装置７０の劣化レベルが高いと判断するようにしてもよい。
【００４７】
また、本実施形態では、電動モータ４０によりボールねじ３６を回転させてボールねじナット３９を軸方向に上下動させる回転−直動変換機構を採用しているが、リニアソレノイドタイプの直動型モータを用いた電磁アクチュエータを採用してもかまわない。この直動型モータは、例えば、アウタシリンダの内周面に電磁コイルを設けるとともに、インナシリンダの外周面に電磁コイルと向かい合う永久磁石を配置し、電磁コイルに通電することによって、インナシリンダとアウタシリンダとの間に軸方向の推力を発生させ、また、インナシリンダに対するアウタシリンダの軸方向相対運動により電磁コイルに起電力を発生させて、電磁コイルへの通電および発電により減衰力を発生させるものである。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の実施形態に係る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】サスペンション制御装置の作動を表す機能ブロック図である。
【図４】乗心地制御ルーチンを表すフローチャートである。
【図５】車高調整制御ルーチンを表すフローチャートである。
【図６】モータ制御ゲイン補正制御ルーチンを表すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４９】
１０…サスペンション本体、２０…エアばね装置、３０…電磁アクチュエータ（電磁サスペンション）、４０…電動モータ、５０…サスペンション制御装置、５１…減衰力制御装置、５２…車高調整制御装置、５５…モータ駆動回路、６１…ばね上Ｇセンサ、６２…ばね下Ｇセンサ、７０…電源装置、７１…バッテリ。
【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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