專利名稱：懸架裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及車輛的懸架裝置。本發(fā)明尤其涉及下述的主動(dòng)懸架裝置其包括安裝在車輛的簧上部件與簧下部件之間、并通過伸縮來改變簧上部件與簧下部件之間的間隔的執(zhí)行器；車輛行駛時(shí)獲取車輛的前方路面的起伏信息的起伏信息獲取裝置；以及基于由起伏信息獲取裝置獲取的起伏信息來控制執(zhí)行器的執(zhí)行器控制裝置。
背景技術(shù)：
已知有下述的主動(dòng)懸架裝置其包括安裝在車輛的簧上部件與簧下部件之間、并通過伸縮來改變簧上部件與簧下部件之間的間隔的執(zhí)行器；車輛行駛時(shí)檢測車輛的前方路面的起伏信息的預(yù)覽傳感器；以及基于由預(yù)覽傳感器檢測到的起伏信息來控制執(zhí)行器的執(zhí)行器控制裝置。特開平4-254211號公報(bào)公開了下述的懸架裝置，該懸架裝置在預(yù)覽傳感器檢測到車輛的前方路面的凹凸時(shí)，控制設(shè)置在前輪側(cè)的簧下部件與簧上部件之間的液壓執(zhí)行器，使得在前輪通過凹凸的時(shí)間點(diǎn)懸架特性柔和。并且，該公報(bào)中公開的懸架裝置在后輪通過所述凹凸時(shí)基于前輪通過所述凹凸時(shí)所產(chǎn)生的振動(dòng)的輸入信息來控制設(shè)置在后輪側(cè)的簧下部件與簧上部件之間的液壓執(zhí)行器。特開平4-19214號公報(bào)公開了下述的懸架裝置，該懸架裝置在通過預(yù)覽傳感器檢測到車輛前方有障礙物時(shí)，控制連結(jié)在車輪上的簧下部件與簧上部件之間的執(zhí)行器，使得當(dāng)車輪通過該障礙物時(shí)車輪上浮以越過障礙物。在先技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I :日本專利文獻(xiàn)特開平4-254211號公報(bào)；專利文獻(xiàn)2 :日本專利文獻(xiàn)特開平4-19214號公報(bào)。

發(fā)明內(nèi)容
通常，基于由預(yù)覽傳感器檢測到的路面的起伏信息來控制安裝在簧上部件與簧下部件之間的執(zhí)行器的現(xiàn)有的主動(dòng)懸架裝置控制執(zhí)行器，以使得車輪忠實(shí)地跟蹤由預(yù)覽傳感器檢測到的路面的起伏。根據(jù)該控制，當(dāng)路面的起伏平緩時(shí)，執(zhí)行器沿著該起伏緩慢伸縮，由此路面的起伏通過執(zhí)行器的伸縮被吸收。由此抑制了簧上部件側(cè)(車身側(cè))的振動(dòng)。即，現(xiàn)有的主動(dòng)懸架裝置在車輛被施加低頻的路面輸入的情況下控制執(zhí)行器，以提高乘坐舒適性。但是，當(dāng)車輪向形成在路面上的凸部(突起等)碰撞時(shí)，即在向車輛施加了高頻的路面輸入的情況下，由于控制延遲等，在車輪撞到該凸部時(shí)車輪以及簧下部件被上頂。由于上頂，簧下部件沿垂直方向的速度(簧下垂直速度)大幅度改變。并且，由于車輪撞到凸部 而產(chǎn)生的簧下部件的垂直速度被傳遞到簧上部件，由此簧上部件也被上頂，從而簧上部件沿垂直方向的速度(簧上垂直速度)大幅度改變。而且，此后執(zhí)行器立刻收縮，以使車輪避開凸部。隨著執(zhí)行器的收縮，在其反作用力下，簧上部件被牽引，從而簧上部件下降。由于簧上部件的下降，簧上垂直速度大幅度改變。簧上垂直速度的變化表示在垂直方向上作用于簧上部件的加速度(簧上垂直加速度)。即，在現(xiàn)有的主動(dòng)懸架裝置中，當(dāng)車輪撞到路面的凸部時(shí)(在向車輛施加高頻的路面輸入的情況下)，簧上垂直加速度變大，乘坐舒適性變差。本發(fā)明的目的在于，提供一種控制安裝在簧上部件與簧下部件之間的執(zhí)行器以提高車輪撞到形成在路面上的凸部時(shí)的乘坐舒適性的懸架裝置。本發(fā)明的懸架裝置包括執(zhí)行器，所述執(zhí)行器安裝在車輛的簧上部件與連結(jié)在車輪上的簧下部件之間，并且所述執(zhí)行器通過伸縮來改變簧上部件與簧下部件之間的間隔；起伏信息獲取裝置，所述起伏信息獲取裝置在所述車輛行駛時(shí)獲取所述車輛的前方路面的起伏信息；以及執(zhí)行器控制裝置，所述執(zhí)行器控制裝置基于由所述起伏信息獲取裝置獲取的起伏信息來控制所述執(zhí)行器。并且，所述執(zhí)行器控制裝置包括凸部碰撞控制部，所述凸部碰撞控制部在所述起伏信息獲取裝置獲取到與路面上形成的凸部相關(guān)的起伏信息時(shí)控制所述執(zhí)行器。并且，所述凸部碰撞控制部在整個(gè)預(yù)定期間內(nèi)控制所述執(zhí)行器，使得在整個(gè)所述預(yù)定期間內(nèi)簧上部件的上升速度通過所述執(zhí)行器伸長而增加，并且當(dāng)所述車輪撞到所述凸部時(shí)，簧上部件的上升速度通過之前的所述執(zhí)行器的伸長而達(dá)到預(yù)定的上升速度，所述預(yù)定期間是從所述起伏信息獲取裝置獲取到與所述凸部相關(guān)的起伏信息時(shí)起直到所述車輪就要撞到所述凸部的期間內(nèi)的期間。根據(jù)本發(fā)明的懸架裝置，當(dāng)起伏信息獲取裝置獲取到與路面上形成的凸部相關(guān)的起伏信息時(shí)，在從此時(shí)起到車輪就要撞到凸部的期間內(nèi)的整個(gè)預(yù)定期間內(nèi)，執(zhí)行器伸長，從而簧上部件的上升速度增加。因此，當(dāng)車輪撞到凸部時(shí)，通過之前的執(zhí)行器的伸長，簧上部件達(dá)到預(yù)定的上升速度。由此，當(dāng)車輪撞上凸部從而簧下部件被上頂時(shí)，由于該上頂作用到簧上部件而造成的簧上垂直速度的變化將減少簧上部件以預(yù)定的上升速度上升的量。由于如此減少簧上垂直速度的變化(簧上垂直加速度)，因此提高了乘坐舒適性。所述凸部碰撞控制部優(yōu)選在所述車輪撞到所述凸部之前的整個(gè)預(yù)定期間內(nèi)控制執(zhí)行器，使得簧上部件的上升速度在所述預(yù)定期間內(nèi)逐漸增加。此外，所述預(yù)定期間可以是預(yù)先確定的期間。所述預(yù)定期間既可以是從所述起伏信息獲取裝置獲取到與路面上形成的凸部相關(guān)的起伏信息時(shí)起直到所述車輪就要撞到所述凸部的時(shí)間點(diǎn)的整個(gè)期間，也可以是一部分期間。所述預(yù)定期間的末期優(yōu)選為所述車輪就要撞到所述凸部的時(shí)間點(diǎn)。所述凸部碰撞控制部優(yōu)選控制所述執(zhí)行器，使得當(dāng)所述車輪撞到所述凸部時(shí)，相對速度的大小為通過所述預(yù)定的上升速度與由于所述車輪撞到所述凸部而產(chǎn)生的簧下部件的上升速度之差表示的速度，所述相對速度是簧上部件的上升速度與簧下部件的上升速度之差。而且在此情況下，所述凸部碰撞控制部可以控制所述執(zhí)行器，使得當(dāng)所述車輪撞到所述凸部時(shí)，所述相對速度的大小為O。如上所述，當(dāng)車輪撞到凸部時(shí)，簧上部件通過之前的執(zhí)行器的伸長而以預(yù)定的上升速度上升。此外，簧下部件由于車輪撞到凸部而被上頂。從而，在當(dāng)車輪撞到凸部時(shí)也驅(qū) 動(dòng)執(zhí)行器來使簧上部件上升的情況下，由于車輪向凸部碰撞而產(chǎn)生的簧下部件的垂直速度被傳遞到簧上部件。因此在車輪向凸部碰撞之前之后，簧上垂直速度將大幅度改變。相對于此，根據(jù)本發(fā)明，執(zhí)行器被控制，以使得當(dāng)車輪撞到凸部時(shí)，簧上部件的上升速度和簧下部件的上升速度之差(相對速度)變?yōu)橥ㄟ^由于之前的執(zhí)行器的伸長而產(chǎn)生的簧上部件的上升速度與由于車輪向凸部碰撞而產(chǎn)生的簧下部件的上升速度之差表示的速度。即，根據(jù)本發(fā)明的控制，執(zhí)行器被控制，以使得當(dāng)車輪撞到凸部時(shí)，由于車輪向凸部碰撞而產(chǎn)生的簧下部件的上升速度簧幾乎不從簧下部件側(cè)傳遞到簧上部件側(cè)。通過這樣的控制，當(dāng)車輪撞到凸部時(shí)簧上部件的上升速度被維持在之前通過執(zhí)行器的伸長而產(chǎn)生的上升速度。因此減少了車輪撞到凸部時(shí)簧上垂直速度的變化，提高了乘坐舒適性。此外，當(dāng)車輪撞到凸部時(shí)，如果相對速度為0，則簧上部件與簧下部件將以相同的速度上升。因此，簧下部件的上升速度不會(huì)影響簧上部件的上升速度的變化。由此減少了車輪撞到凸部時(shí)簧上垂直速度的變化，提高了乘坐舒適性。所述執(zhí)行器控制裝置優(yōu)選包括簧下上升速度估計(jì)部，所述簧下上升速度估計(jì)部基于與所述凸部相關(guān)的起伏信息來估計(jì)由于所述車輪撞到所述凸部而產(chǎn)生的簧下部件的上 升速度。并且，所述凸部碰撞控制部優(yōu)選基于由所述簧下上升速度估計(jì)部估計(jì)的簧下部件的上升速度，在整個(gè)所述預(yù)定期間內(nèi)控制所述執(zhí)行器，使得在整個(gè)所述預(yù)定期間內(nèi)簧上部件的上升速度通過所述執(zhí)行器伸長而增加，并且當(dāng)所述車輪撞到所述凸部時(shí)，簧上部件的上升速度通過之前的所述執(zhí)行器的伸長而達(dá)到預(yù)定的上升速度。在此情況下，所述預(yù)定的上升速度可以是被預(yù)先確定為與由所述簧下上升速度估計(jì)部估計(jì)的簧下部件的上升速度接近的速度的速度。所述預(yù)定的上升速度越接近由所述簧下上升速度估計(jì)部估計(jì)的簧下部件的上升速度越好。特別是，如果所述預(yù)定的上升速度為等于由所述簧下上升速度估計(jì)部估計(jì)的簧下部件的上升速度的速度就更好。據(jù)此，通過由凸部碰撞控制部執(zhí)行的執(zhí)行器的控制，當(dāng)車輪撞到凸部時(shí)簧上部件正在以與通過簧下上升速度估計(jì)部估計(jì)的簧下部件的上升速度接近的速度或者相等的速度上升。因此，車輪撞到凸部時(shí)相對速度的大小為小值或O。由此，撞到凸部時(shí)的簧上垂直加速度變小，提高了乘坐舒適性。此外，所述凸部碰撞控制部優(yōu)選控制所述執(zhí)行器，使得從所述執(zhí)行器開始伸長起直到所述車輪撞到所述凸部的期間內(nèi)的簧上部件的上升速度的振動(dòng)頻率為小于或等于簧上諧振頻率的頻率。據(jù)此，從執(zhí)行器開始伸長起到車輪撞到所述凸部之前，簧上垂直速度以小于或等于簧上諧振頻率(例如IHz)的頻率緩慢變化。因此，從執(zhí)行器開始伸長起直到車輪向凸部碰撞的期間內(nèi)簧上垂直速度的變化小。由此提高了車輪撞到凸部之前的乘坐舒適性。此外，所述簧上部件的上升速度的振動(dòng)頻率是指通過周期函數(shù)表示執(zhí)行器在本發(fā)明的控制下開始伸長起到車輪撞到凸部之前的簧上部件的上升速度的時(shí)間變化時(shí)的該周期函數(shù)的頻率。例如，當(dāng)例如可通過正弦曲線來近似簧上部件的上升速度的時(shí)間變化時(shí)，簧上部件的上升速度的振動(dòng)頻率為該正弦曲線的頻率。此外，從執(zhí)行器開始伸長起直到車輪向凸部碰撞的期間是簧上部件的上升速度增加的期間，該期間表示周期函數(shù)的1/4周期U /2)。從而，例如在簧上諧振頻率為IHz的情況下，如果從執(zhí)行器開始伸長起到車輪向凸部碰撞的時(shí)間大于或等于O. 25秒，就滿足簧上部件的上升速度的振動(dòng)頻率是大于或等于簧上諧振頻率的頻率的條件。所述凸部碰撞控制部在所述車輪撞到所述凸部之前的整個(gè)所述預(yù)定期間內(nèi)控制所述執(zhí)行器，以使所述執(zhí)行器產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力，并在所述車輪撞到所述凸部時(shí)控制所述執(zhí)行器，以使所述執(zhí)行器不產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力，并且實(shí)質(zhì)上也不產(chǎn)生對外部輸入的阻力。據(jù)此，通過在車輪向凸部碰撞之前的整個(gè)預(yù)定期間內(nèi)執(zhí)行器產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力而伸長，當(dāng)車輪撞到凸部時(shí)通過之前的執(zhí)行器的伸長而簧上部件正以預(yù)定的上升速度上升。此外，通過當(dāng)車輪撞到凸部時(shí)執(zhí)行器被控制從而不產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力也不產(chǎn)生阻力(阻尼力)，可防止由于車輪向凸部碰撞而產(chǎn)生的簧下部件的上升速度傳遞到簧上部件側(cè)。因此當(dāng)車輪撞到凸部時(shí)，簧上部件的上升速度與簧下部件的上升速度之差、即相對速度的大小可通過所述預(yù)定的上升速度與由于所述車輪向所述凸部碰撞而產(chǎn)生的簧下部件的上升速度之差來表示。由此能夠抑制車輪撞到凸部時(shí)簧上垂直速度的變化，提高乘坐舒適性。尤其在上述預(yù)定的上升速度為與由于車輪向凸部碰撞而產(chǎn)生的簧下部件的上升速度相等的速度的情況下，車輪撞到凸部時(shí)的相對速度為O。因此，可進(jìn)一步抑制簧上垂直速度的變化，提高乘坐舒適性。此外，所述執(zhí)行器優(yōu)選是通過通電而驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)執(zhí)行器。并且，所述凸部碰撞控制部優(yōu)選通過在整個(gè)所述預(yù)定期間內(nèi)向所述電動(dòng)執(zhí)行器通電來使所述電動(dòng)執(zhí)行器驅(qū)動(dòng)，以使簧上部件的上升速度逐漸增加，并且在所述車輪撞到所述凸部時(shí)切斷向所述電動(dòng)執(zhí)行器的通電。在此情況下，所述電動(dòng)執(zhí)行器優(yōu)選包括通過通電而旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)馬達(dá)、以及將所述電動(dòng)馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變換成直線運(yùn)動(dòng)的變換機(jī)構(gòu)。并且，所述凸部碰撞控制部通過在整個(gè)所述預(yù)定期間內(nèi)向所述電動(dòng)馬達(dá)通電來使所述電動(dòng)執(zhí)行器驅(qū)動(dòng)，以使簧上部件的上升速度逐漸增加，并且在所述車輪撞到所述凸部時(shí)切斷向所述電動(dòng)馬達(dá)的通電。據(jù)此，在從車輪向凸部碰撞之前到就要撞到凸部的期間的整個(gè)預(yù)定期間，通過電動(dòng)馬達(dá)被通電而電動(dòng)馬達(dá)旋轉(zhuǎn)，變換機(jī)構(gòu)進(jìn)行直線移動(dòng)。執(zhí)行器通過變換機(jī)構(gòu)直線移動(dòng)而伸長，使得當(dāng)車輪向凸部碰撞時(shí)簧上部件的上升速度達(dá)到預(yù)定的上升速度。此外，通過在車輪撞到凸部時(shí)切斷向電動(dòng)馬達(dá)的通電，電動(dòng)馬達(dá)變?yōu)樽杂蔂顟B(tài)(電動(dòng)馬達(dá)不產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力并且也幾乎不產(chǎn)生相對于外部輸入的阻尼力(阻力)的狀態(tài))。在電動(dòng)馬達(dá)不產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力也不產(chǎn)生阻尼力的情況下，由于車輛向凸部碰撞而產(chǎn)生的簧下部件的上升速度幾乎不傳遞到簧上部件。由此，可抑制向凸部碰撞時(shí)簧上垂直速度的變化，提高乘坐舒適性。此外，由于車輪向凸部碰撞時(shí)簧上部件上升，因此可防止由于電動(dòng)馬達(dá)變?yōu)樽杂蔂顟B(tài)而簧上部件下降。在車輪撞到凸部時(shí)電動(dòng)馬達(dá)變?yōu)樽杂蔂顟B(tài)、并且簧上部件的上升速度為與由于車輛向凸部碰撞而產(chǎn)生的簧下部件的上升速度相等的速度的情況下，當(dāng)車輪撞到凸部時(shí)，相對速度變?yōu)?，結(jié)果電動(dòng)馬達(dá)停止。由于電動(dòng)馬達(dá)停止，簧下垂直速度不會(huì)傳遞到簧上部件。由此，在此情況下，進(jìn)一步提高車輪向凸部碰撞時(shí)的乘坐舒適性。


圖I是示出懸架裝置的概要圖；圖2是懸架主體的概要圖；圖3是示出執(zhí)行器的內(nèi)部構(gòu)造的概要截面圖；圖4A和圖4B是示出通過預(yù)覽傳感器來檢測路面的起伏信息的方法的一個(gè)例子的圖；圖5是示出懸架E⑶和驅(qū)動(dòng)電路控制電動(dòng)馬達(dá)的控制構(gòu)成的圖；圖6是示出激光的照射角度、路面高度、預(yù)覽傳感器的安裝高度、以及預(yù)覽傳感器與車輪在行駛方向上的距離的幾何關(guān)系的圖；圖7是示出為控制執(zhí)行器而由懸架E⑶執(zhí)行的例程的流程圖；圖8是示出碰撞角度Θ的圖；圖9是示出根據(jù)第一實(shí)施方式的凸部碰撞控制例程的流程圖；圖10是示出距離一速度映射的圖；圖11是示出從距離一速度映射得到的距離La與目標(biāo)簧上上升速度Vu*的關(guān)系的曲線圖；圖12是一并不出當(dāng)懸架E⑶執(zhí)行了根據(jù)第一實(shí)施方式的凸部碰撞控制時(shí)的、從控制開始時(shí)起直到車輪向凸部A碰撞的車輛行為、簧下垂直速度Vd的變化、簧上垂直速度Vu的變化、行程速度Vs的變化、簧上垂直位移Xu的變化、行程位移Xs的變化、簧上垂直加速 度Gu的變化的曲線圖；圖13是示出根據(jù)第二實(shí)施方式的凸部碰撞控制例程的流程圖；圖14是示出第一映射和第二映射的圖；圖15是一并示出當(dāng)懸架E⑶執(zhí)行了根據(jù)第二實(shí)施方式的凸部碰撞控制時(shí)的、從控制開始時(shí)起直到車輪向凸部A碰撞的車輛行為、簧下垂直速度Vd的變化、簧上垂直速度Vu的變化、行程速度Vs的變化、簧上垂直位移Xu的變化、行程位移Xs的變化、簧上垂直加速度Gu的變化的曲線圖。
具體實(shí)施例方式以下，對本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行說明。圖I是示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的懸架裝置的概要圖。該懸架裝置包括四組的懸架主體10FR、10FL、10RR、IORL ;以及控制各個(gè)懸架主體10FR、10FL, 10RR、IORL的工作的懸架ECU 50。四組的懸架主體10FR、IOFL, 10RR、IORL分別安裝于連結(jié)在各車輪(右前輪WFR、左前輪WFL、右后輪WRR、左后輪WRL)上的簧下部件與簧上部件之間。以下，對于四組的懸架主體10FR、10FL、10RR、10RL以及車輪WFR、WFL、WRR、WRL，簡單統(tǒng)稱為懸架主體10以及車輪W。圖2是懸架主體10的概要圖。如圖2所示，懸架主體10包括并列布置的螺旋彈簧20以及電動(dòng)執(zhí)行器30。螺旋彈簧20被設(shè)置在與車輪W連結(jié)的下臂LA(簧下部件)與車身B(簧上部件)之間，其吸收從路面受到的沖擊以提高乘坐舒適性，并且彈性支承車身B。將螺旋彈簧20的上部側(cè)、即車身B側(cè)的部件稱為“簧上部件”，將螺旋彈簧20的下部側(cè)、SP車輪W側(cè)的部件稱為“簧下部件”。圖3是示出電動(dòng)執(zhí)行器30的內(nèi)部構(gòu)造的概要截面圖。如圖3所示，電動(dòng)執(zhí)行器30具有電動(dòng)馬達(dá)31以及將電動(dòng)馬達(dá)31的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變換成直線運(yùn)動(dòng)的滾珠絲杠機(jī)構(gòu)35。電動(dòng)馬達(dá)31包括馬達(dá)殼311、中空的旋轉(zhuǎn)軸312、永磁鐵313以及磁極體314。馬達(dá)殼311被形成為圓筒形狀，并構(gòu)成電動(dòng)馬達(dá)31的外壁。旋轉(zhuǎn)軸312被設(shè)置在馬達(dá)殼311內(nèi)，通過軸承331可旋轉(zhuǎn)地被支撐在馬達(dá)殼311上。永磁鐵313固定在旋轉(zhuǎn)軸312的外周面上。旋轉(zhuǎn)軸312和永磁鐵313構(gòu)成電動(dòng)馬達(dá)31的轉(zhuǎn)子。磁極體314(在鐵心上纏繞線圈而得)已與永磁鐵313相對的方式被固定在馬達(dá)殼311的內(nèi)周面上。馬達(dá)殼311和磁極體314構(gòu)成電動(dòng)馬達(dá)31的定子。
滾珠絲杠機(jī)構(gòu)35包括滾軸絲桿36、以及與形成在滾軸絲桿36上的外螺紋部分37螺合的滾軸螺母38。滾軸絲桿36的旋轉(zhuǎn)通過旋轉(zhuǎn)阻止機(jī)構(gòu)40被限制，但其軸向移動(dòng)被允許。此外，滾軸螺母38在其上端面與旋轉(zhuǎn)軸312的下端連結(jié)，并且通過軸承332以可與旋轉(zhuǎn)軸312 —體旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)被支撐在馬達(dá)殼311上。從而，當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸312旋轉(zhuǎn)時(shí)，其旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力被傳遞給滾軸螺母38。滾軸螺母38的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)被變換成滾軸絲桿36的直線運(yùn)動(dòng)。此外，如圖2所示，在電動(dòng)馬達(dá)31的馬達(dá)殼311連結(jié)有安裝支架41。與車身B連結(jié)的由彈性材料構(gòu)成的上支承件42安裝在安裝支架41的頂面上。電動(dòng)執(zhí)行器30經(jīng)由上支承件42彈性連結(jié)在簧上部件側(cè)上。電動(dòng)執(zhí)行器30通過滾軸絲桿36沿軸向的直線運(yùn)動(dòng)而伸縮。通過電動(dòng)執(zhí)行器30伸縮來改變簧上部件與簧下部件的間隔。此外，電動(dòng)執(zhí)行器30的伸縮通過沒有圖示的限制器被限制。從而，電動(dòng)執(zhí)行器30在通過限制器被限制的范圍內(nèi)伸縮。、螺旋彈簧20被安裝在環(huán)形的保持器43和連結(jié)在簧上部件(車身B)上的安裝支架41之間，保持器43設(shè)置在與簧上部件(下臂LA)連結(jié)的滾軸絲桿36的外周面上。如圖I所示，多個(gè)簧上垂直加速度傳感器61、多個(gè)簧下垂直加速度傳感器62、多個(gè)行程傳感器63、車速傳感器64、預(yù)覽傳感器65R和65L安裝在車輛上。各個(gè)簧上垂直加速度傳感器61被安裝在簧上部件的安裝了各個(gè)懸架主體10的位置附近，并在其位置檢測在垂直方向上作用于簧上部件的加速度(簧上垂直加速度)Gu。各個(gè)簧下垂直加速度傳感器62被安裝在與各個(gè)懸架主體10連結(jié)的各個(gè)簧下部件上，并在其位置上檢測在垂直方向上作用于各個(gè)簧下部件的加速度(簧下加速度)Gd。各個(gè)行程傳感器63被安裝在各個(gè)懸架主體10的附近，檢測各個(gè)電動(dòng)執(zhí)行器30的伸縮量(行程量)Xs。車速傳感器64檢測車輛的車速V。預(yù)覽傳感器65R檢測(獲取)車輛行駛時(shí)與右輪行駛的前方路面的起伏相關(guān)的信息，并將檢測到的起伏信息輸出給懸架ECU 50。預(yù)覽傳感器65L檢測(獲取)車輛行駛時(shí)與左輪行駛的前方路面的起伏相關(guān)的信息，并將檢測到的起伏信息輸出給懸架ECU 50。在以后的說明中，在不區(qū)分預(yù)覽傳感器65R、65L的情況下，將它們統(tǒng)稱為預(yù)覽傳感器65。圖4A和圖4B是示出通過預(yù)覽傳感器65來檢測路面的起伏信息的方法的一個(gè)例子的圖。如該圖所示，預(yù)覽傳感器65具有射出激光的射出部651、接收從射出部651射出的激光的反射光的受光部652、以及基于向受光部652入射的激光來計(jì)算路面的起伏信息的計(jì)算部653。圖4A示出了從預(yù)覽傳感器65的射出部651射出的激光照射路面R的地點(diǎn)Pl的狀態(tài)。照射到地點(diǎn)Pl的激光的反射光被受光部652接收。向受光部652入射的反射光的入射角度通過ct I來表示。圖4B示出了從預(yù)覽傳感器65的射出部651射出的激光照射形成在路面R上的高度為H的凸部A的頂部(地點(diǎn)P2)的狀態(tài)。照射到地點(diǎn)P2的激光的反射光被受光部652接收。向受光部652入射的反射光的入射角度通過α 2來表示。通過比較圖4Α和圖4Β可知，向受光部652入射的反射光的入射角度的大小根據(jù)激光的照射地點(diǎn)的高度而不同。計(jì)算部653在輸入向受光部652入射的反射光的入射角度的同時(shí)，基于輸入的入射角度來計(jì)算激光的照射地點(diǎn)的高度。在圖4Α、圖4Β中，車輛的行駛方向通過χ軸來表示，車寬方向通過y軸來表示，高度方向通過Z軸來表示。預(yù)覽傳感器65通過向y方向掃描激光，或者通過向路面照射在y方向上擴(kuò)展的線形光，能夠計(jì)算車輪通過的路面的起伏信息。由于通過預(yù)覽傳感器檢測路面的起伏信息的方法是公知的，因此也可以利用其它方法通過預(yù)覽傳感器檢測路面的起伏信息。如圖I所示，簧上垂直加速度傳感器61、簧下垂直加速度傳感器62、行程傳感器63、車速傳感器64、預(yù)覽傳感器65與懸架E⑶50電連接,通過各傳感器檢測的信號被輸入到懸架E⑶50中。此外，懸架E⑶50與為各個(gè)懸架主體10設(shè)置的驅(qū)動(dòng)電路70電連接。懸架ECU 50經(jīng)由各個(gè)驅(qū)動(dòng)電路70控制各個(gè)懸架主體10的各個(gè)電動(dòng)執(zhí)行器30的各個(gè)電動(dòng)馬達(dá)31。各個(gè)驅(qū)動(dòng)電路70與車載電池等蓄電裝置110電連接。圖5是示出由懸架E⑶50和驅(qū)動(dòng)電路70控制電動(dòng)馬達(dá)31的控制構(gòu)成的圖。驅(qū)動(dòng)電路70構(gòu)成三相逆變器電路，并具有與電動(dòng)馬達(dá)31 (在本實(shí)施方式中使用三相無刷馬達(dá))的三相電磁繞組CL1、CL2、CL3分別對應(yīng)的開關(guān)元件SW11、Sff 12, Sff2K SW22、Sff3K SW32。這些開關(guān)元件基于來自懸架ECU 50的控制信號被進(jìn)行占空比控制(PWM控制)。由此控制 電動(dòng)馬達(dá)31的通電。懸架E⑶50由具有CPU、ROM、RAM、存儲(chǔ)器等的微型計(jì)算機(jī)構(gòu)成。懸架E⑶50在車輛行駛當(dāng)中，逐次輸入由預(yù)覽傳感器65檢測到的行駛路面的起伏信息，并且基于輸入的起伏信息來控制電動(dòng)執(zhí)行器30。懸架ECU 50所輸入的起伏信息包含激光的照射地點(diǎn)的高度(路面高度)H、以及從照射地點(diǎn)至要通過該照射地點(diǎn)的車輪的距離L。路面高度H如上所述，由計(jì)算部653基于在來自預(yù)覽傳感器65的激光的照射地點(diǎn)反射的反射光向受光部652入射的角度(入射角度)來計(jì)算。距離L例如如圖6所示，基于激光的照射角度Φ (已知)、路面高度H、預(yù)覽傳感器65的安裝高度D (已知)、預(yù)覽傳感器65與車輪W在行駛方向上的距離X(已知)通過幾何計(jì)算來求出。距離L也由計(jì)算部653計(jì)算。此外，當(dāng)逐次輸入的路面高度H發(fā)生了變化時(shí)，尤其當(dāng)上次獲取的路面高度Hl與這次獲取的路面高度H2之差(H2-H1)大于預(yù)先設(shè)定的微小值時(shí)，懸架E⑶50判斷為預(yù)覽傳感器65檢測(獲取)到了有關(guān)路面上形成的凸部的起伏信息。當(dāng)預(yù)覽傳感器65檢測到了有關(guān)路面上形成的凸部的信息時(shí)，懸架ECU 50執(zhí)行圖7所示的控制例程，由此來控制被設(shè)置在與將來通過該凸部的車輪連結(jié)的簧下部件與簧上部件之間的電動(dòng)執(zhí)行器30。圖7是示出當(dāng)預(yù)覽傳感器65檢測到了有關(guān)路面上形成的凸部的信息時(shí)為控制電動(dòng)執(zhí)行器30而由懸架E⑶50執(zhí)行的例程的流程圖。該例程針對各個(gè)懸架主體10的電動(dòng)執(zhí)行器30的每一個(gè)被獨(dú)立執(zhí)行。具體地，懸架E⑶50在判斷為預(yù)覽傳感器65R檢測到了有關(guān)路面上形成的凸部的起伏信息時(shí)，為了控制懸架主體IOFR和IORR的電動(dòng)執(zhí)行器30而執(zhí)行圖7的例程。此外，懸架ECU 50在判斷為預(yù)覽傳感器65L檢測到了有關(guān)路面上形成的凸部的起伏信息時(shí)，為了控制懸架主體IOFL和IORL的電動(dòng)執(zhí)行器30而執(zhí)行圖7的例程。在該例程啟動(dòng)后，懸架E⑶50通過圖7的步驟(以下，將步驟簡記為S) 10獲取控制電動(dòng)執(zhí)行器30所需的有關(guān)凸部的起伏信息。該起伏信息包含路面高度H和距離L。接著，懸架E⑶50通過S12，從車速傳感器62輸入當(dāng)前車速V。接著，通過距離L除以車速V，計(jì)算到達(dá)預(yù)測時(shí)間f (S14)。到達(dá)預(yù)測時(shí)間T*表示在維持當(dāng)前車速V的情況下車輪到達(dá)至由懸架E⑶50判斷為凸部的地點(diǎn)的時(shí)間。
接著，懸架E⑶50判斷到達(dá)預(yù)測時(shí)間T*是否大于或等于必要時(shí)間TO (S16)。必要時(shí)間TO作為直到電動(dòng)執(zhí)行器30在本控制下的驅(qū)動(dòng)結(jié)束所需要的時(shí)間而被預(yù)先設(shè)定。在本實(shí)施方式中，在車輛的簧上部件的諧振頻率為f的情況下，必要時(shí)間TO優(yōu)選為l/(4f)。例如，在車輛的簧上諧振頻率f為IHz的情況下，必要時(shí)間TO被設(shè)定為O. 25秒。當(dāng)?shù)竭_(dá)預(yù)測時(shí)間T*小于必要時(shí)間TO時(shí)(S16 :否)，懸架E⑶50結(jié)束該例程。當(dāng)?shù)竭_(dá)預(yù)測時(shí)間T*大于或等于必要時(shí)間TO時(shí)(S16 :是)，懸架E⑶50進(jìn)入S18，計(jì)算碰撞角度Θ。圖8是示出碰撞角度Θ的圖。 如該圖所示，在路面R上形成有高度為H的凸部A的情況下，當(dāng)車輪W向該凸部A碰撞時(shí)，車輪W接觸凸部A以及路面R的兩點(diǎn)。這里，在用O點(diǎn)表示車輪W的中心、用P點(diǎn)表示車輪W與凸部A的接觸點(diǎn)、并用Q點(diǎn)表示車輪W與路面R的接觸點(diǎn)的情況下，線段OP和線段OQ所成的角Z POQ為碰撞角度Θ。在圖8中，線段OP和線段OQ等于車輪(輪胎)W的動(dòng)載荷半徑(車輪W正在旋轉(zhuǎn)時(shí)的車輪W的半徑)r。動(dòng)載荷半徑r是已知的。此外，碰撞角度θ的余弦通過下式來表
/Jn οCos Θ = (r~H) /r從而，碰撞角度Θ通過下式來表示。Θ = Cos-1 ((r~H) /r)懸架E⑶50基于上式來計(jì)算碰撞角度Θ。懸架E⑶50在計(jì)算出碰撞角度Θ之后，通過S20，計(jì)算估計(jì)簧下上升速度Vdp。估計(jì)簧下上升速度Vdp是通過車輪向凸部碰撞而產(chǎn)生的簧下垂直速度的估計(jì)值。在本說明書中，“上升速度”表示“垂直速度”中朝向上方向的速度。如圖8所示，在車輪W與凸部A接觸的情況下，車輪W將與凸部A的接觸點(diǎn)、即P點(diǎn)為中心旋轉(zhuǎn)，從而向凸部A碰撞。此時(shí)，車輪W的中心O以車速V的速度向與線段OP垂直的方向移動(dòng)。圖中的向量OS表示車輪向凸部A碰撞時(shí)車輪W的中心O的速度向量。當(dāng)將該速度向量OS分解為朝向車輛的行進(jìn)方向(水平方向)的速度分量與朝向上方的速度分量時(shí)，朝向上方的速度分量的大小通過Vsin Θ來表不。從而,車輪向凸部A碰撞時(shí)車輪的上升速度通過Vsin Θ來表示。此外，車輪的上升速度被傳遞到與該車輪連結(jié)的簧下部件。由此，通過車輪向凸部A碰撞而產(chǎn)生的簧下部件的上升速度(簧下上升速度)通過Vsine來表示。懸架E⑶50通過在車速V上乘以Sin Θ來計(jì)算估計(jì)簧下上升速度Vdp。接著，懸架E⑶50通過S22，判斷估計(jì)簧下上升速度Vdp是否大于下限速度Vdmin。下限速度Vdmin作為用于判斷車輪向凸部碰撞時(shí)是否有必要控制電動(dòng)執(zhí)行器30的閾值速度而被預(yù)先設(shè)定。當(dāng)估計(jì)簧下上升速度Vdp小于或等于下限速度Vdmin時(shí)(S22 否)，懸架E⑶50判斷為車輪向凸部碰撞時(shí)沒有必要控制電動(dòng)執(zhí)行器30。此時(shí)，懸架E⑶50結(jié)束該例程。此外，當(dāng)估計(jì)簧下上升速度Vdp大于下限速度Vdmin時(shí)(S22 :是)，懸架E⑶50通過S24判斷估計(jì)簧下上升速度Vdp是否小于上限速度Vdmax。上限速度Vdmax被預(yù)先設(shè)定為用于判斷在后述的凸部碰撞控制下車輪碰撞到凸部時(shí)能否減少簧上垂直加速度的閾值速度。當(dāng)估計(jì)簧下上升速度Vdp大于或等于上限速度Vdmax時(shí)(S24 :否)，懸架ECU 50判斷為車輪碰撞到凸部時(shí)幾乎不能減少簧上垂直加速度。此時(shí)，懸架E⑶50進(jìn)入S28，向駕駛員通知表示如果在保持原狀態(tài)下行駛則由于車輪與凸部接觸而車身(簧上部件)將被大幅度上頂?shù)木?。駕駛員通過接受該警告通知而停止車輛，從而能夠避免車身被大幅度上頂。懸架E⑶50之后結(jié)束該例程。另一方面，當(dāng)估計(jì)簧下上升速度Vdp小于上限速度Vdmax時(shí)(S24 :是)，懸架E⑶50進(jìn)入S26,通過執(zhí)行凸部碰撞控制來控制電動(dòng)執(zhí)行器30。圖9是示出凸部碰撞控制例程的流程圖。在該例程啟動(dòng)后，懸架E⑶50首先通過圖中的S30，每隔預(yù)定的采樣時(shí)間AT從車速傳感器62獲取當(dāng)前車速V。接著，通過在獲取的車速V上乘以采樣時(shí)間AT來計(jì)算在采樣時(shí)間AT的期間車輛前進(jìn)的距離AL(S32)。采樣時(shí)間Λ T是遠(yuǎn)短于到達(dá)預(yù)測時(shí)間Τ*的時(shí)間。接著，懸架E⑶50在S34中通過在距離Lb上加以距離Λ L來計(jì)算從凸部碰撞控制開始時(shí)起車輛所行駛的距離La。這里，距離Lb是在上次執(zhí)行該例程時(shí)通過S34算出的距離La。其中，當(dāng)初次執(zhí)行該例程時(shí)，距離Lb被設(shè)定為O。接著，通過S36，判斷距離La是否 小于距離L。當(dāng)距離La小于距離L時(shí)(S36 :是)，車輪尚未碰撞到凸部上。即，當(dāng)距離La小于距離L時(shí)，車輛正在從預(yù)覽傳感器65檢測到有關(guān)凸部的起伏信息開始到車輪撞到凸部之前的地點(diǎn)上行駛。在此情況下，懸架E⑶50進(jìn)入S38，獲取與當(dāng)前距離La對應(yīng)的目標(biāo)簧上上升速度Vu'目標(biāo)簧上上升速度Vu*是下述的簧上上升速度的目標(biāo)值，該目標(biāo)值在從預(yù)覽傳感器65檢測到有關(guān)凸部的起伏信息開始到車輪就要向凸部碰撞的期間設(shè)定，以使當(dāng)車輪碰撞到凸部時(shí)簧上部件正以與估計(jì)簧下上升速度Vdp相等的上升速度上升。該目標(biāo)簧上上升速度Vu*被設(shè)定為隨著距離La變長(即，隨著車輪接近凸部)而其與估計(jì)簧下上升速度Vdp之差逐漸變小。在本實(shí)施方式中，目標(biāo)簧上上升速度Vu*從表示距離La與目標(biāo)簧上上升速度Vu*的關(guān)系的映射(距離一速度映射)獲取。圖10示出了距離一速度映射的一個(gè)例子。在該圖所示的例子中，距離La通過距離L來表示，目標(biāo)簧上上升速度Vu*通過估計(jì)簧下上升速度Vdp來表示。從圖10可知，隨著距離La變長(即，隨著車輪接近凸部)目標(biāo)簧上上升速度Vu*逐漸增加，但目標(biāo)簧上上升速度Vu*不超過估計(jì)簧下上升速度Vdp。估計(jì)簧下上升速度Vdp為固定值，因此隨著距離La變長而目標(biāo)簧上上升速度Vu*增加是指隨著距離La變長而目標(biāo)簧上上升速度Vu*與估計(jì)簧下上升速度Vdp之差變小的意思。圖11是示出從圖10的距離一速度映射得到的距離La與目標(biāo)簧上上升速度Vu*的關(guān)系的曲線圖。如圖11所示，當(dāng)距離La小時(shí)，目標(biāo)簧上上升速度Vu*相對于距離La的增加的增加率大，當(dāng)距離La大時(shí)，目標(biāo)簧上上升速度Vu*相對于距離La的增加的增加率小。距離La與目標(biāo)簧上上升速度Vu*的關(guān)系例如能夠用正弦曲線(其中，O π/2的區(qū)間)來表
/Jn ο懸架E⑶50在通過S30參考距離一速度映射獲取目標(biāo)簧上上升速度Vu*后，通過S40來計(jì)算為使實(shí)際簧上垂直速度Vu與目標(biāo)簧上上升速度Vu*—致所需的電動(dòng)馬達(dá)31的旋轉(zhuǎn)角速度(目標(biāo)旋轉(zhuǎn)角速度ω*)。這里，電動(dòng)馬達(dá)31的旋轉(zhuǎn)角速度表示電動(dòng)執(zhí)行器30的伸縮速度(行程速度)Vs。通過電動(dòng)執(zhí)行器30伸縮，簧上部件與簧下部件之間的垂直間隔發(fā)生改變，因此行程速度Vs表示簧上垂直速度(簧上上升速度)與簧下垂直速度(簧下上升速度)之差，即相對速度。由此，懸架E⑶50通過S40，基于目標(biāo)簧上上升速度Vu*與實(shí)際簧下垂直速度Vd之差(Vf-Vd)、以及實(shí)際簧上垂直速度Vu與實(shí)際簧下垂直速度Vd (Vu-Vd)之差，來計(jì)算為使實(shí)際簧上垂直速度Vu與目標(biāo)簧上上升速度Vu*—致所需的行程速度(目標(biāo)行程速度)Vs%并基于算出的目標(biāo)行程速度Vs*來計(jì)算目標(biāo)旋轉(zhuǎn)角速度ω'實(shí)際簧上垂直速度Vu通過對由簧上垂直加速度傳感器61檢測出的簧上垂直加速度Gu進(jìn)行時(shí)間積分而求出，實(shí)際簧下垂直速度Vd通過對由簧下垂直加速度傳感器62檢測出的簧下垂直加速度Gd進(jìn)行時(shí)間積分而求出。在通過S40算出目標(biāo)旋轉(zhuǎn)角速度ω*后，懸架E⑶50向?qū)?yīng)的驅(qū)動(dòng)電路70輸出控制信號，以使電動(dòng)馬達(dá)31的旋轉(zhuǎn)角速度ω與目標(biāo)旋轉(zhuǎn)角速度ω*相一致(S42)?；谠摽刂菩盘杹砜刂齐妱?dòng)馬達(dá)31的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。當(dāng)在這樣的控制下電動(dòng)馬達(dá)31旋轉(zhuǎn)時(shí)，該旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過滾珠絲杠機(jī)構(gòu)35被變換成直線運(yùn)動(dòng)，從而滾軸絲桿36進(jìn)行軸向移動(dòng)。通過滾軸絲桿36的軸向移動(dòng)，電動(dòng)執(zhí)行器30伸長，使得簧上垂直速度與目標(biāo)簧上上升速度Vu*達(dá)到一致。接著，懸架E⑶50通過將距離La代入到距離Lb來更新距離Lb (S44)。之后，返回到S30，重復(fù)上述的控制。
通過懸架E⑶50執(zhí)行上述的控制，在距離La小于距離L的期間內(nèi)，即在從預(yù)覽傳 感器65獲取到有關(guān)凸部的起伏信息開始到車輪就要向凸部碰撞的期間內(nèi)，電動(dòng)執(zhí)行器30產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力來伸長，以使簧上垂直速度與目標(biāo)簧上上升速度Vu*—致。目標(biāo)簧上上升速度Vu*如上述那樣隨著車輪接近凸部而在不超過估計(jì)簧下上升速度Vdp的范圍內(nèi)逐漸增加。由此，通過在從預(yù)覽傳感器65獲取到有關(guān)凸部的起伏信息開始到車輪就要向凸部碰撞的時(shí)間點(diǎn)的期間內(nèi)所執(zhí)行的電動(dòng)執(zhí)行器30的上述控制，電動(dòng)執(zhí)行器30產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力來伸長，由此簧上部件的上升速度逐漸增加。并且，當(dāng)車輪向凸部碰撞時(shí)，簧上部件已以與估計(jì)簧下上升速度Vdp相等的上升速度上升。此外，當(dāng)在S36中判斷出距離La不小于距離L時(shí)(S36 :否)，即當(dāng)判斷出距離La等于距離L、車輪撞到凸部時(shí)，懸架E⑶50進(jìn)入S46，向驅(qū)動(dòng)電路70輸出通電切斷信號。通過驅(qū)動(dòng)電路70接受通電切斷信號，例如所有的開關(guān)元件(SW11、SW21、SW31、SW12、SW22、SW32)變?yōu)殛P(guān)斷(OFF)狀態(tài)。由此，切斷向電動(dòng)馬達(dá)31的通電。當(dāng)切斷了向電動(dòng)馬達(dá)31的通電時(shí)，電動(dòng)馬達(dá)31不產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力。此外,相對于來自外部的輸入的阻尼力(阻力)實(shí)際上也不產(chǎn)生。在本說明書中，將這樣的狀態(tài)稱為自由狀態(tài)。之后，懸架E⑶50結(jié)束該例程。圖12是一并示出當(dāng)懸架E⑶50執(zhí)行了上述凸部碰撞控制時(shí)的、從控制開始時(shí)(預(yù)覽傳感器65檢測到有關(guān)凸部的起伏信息時(shí))起直到車輪(圖中為前輪)向凸部A碰撞的車輛行為、簧下垂直速度Vd的變化、簧上垂直速度Vu的變化、行程速度Vs的變化、簧上部件沿垂直方向的位移(簧上垂直位移)Xu的變化、行程位移Xs的變化、簧上垂直加速度Gu的變化的曲線圖。曲線圖的橫軸表示從控制開始時(shí)(La = O)起直到車輪碰撞到凸部A時(shí)(La = L)的距離?；上麓怪彼俣萔d通過對由簧下垂直加速度傳感器62檢測出的簧下垂直加速度Gd進(jìn)行時(shí)間積分來求出。從控制開始時(shí)(La = O)起直到車輪碰撞到凸部A之前，簧下垂直速度Vd為O。當(dāng)車輪碰撞到凸部A上時(shí)(La = L)，通過該碰撞，簧下垂直速度從O急劇變到估計(jì)簧下上升速度Vdp。簧上垂直速度(簧上上升速度)Vu通過對由簧上垂直加速度傳感器61檢測出的簧上垂直加速度Gu進(jìn)行時(shí)間積分來求出。如圖所示，在從控制開始時(shí)(La = O)起直到車輪碰撞到凸部A之前的整個(gè)期間，隨著車輪接近凸部A (隨著La變大)，簧上垂直速度Vu增力口，使得其與估計(jì)簧下上升速度Vdp之差逐漸變小。車輪就要撞到凸部A的時(shí)間點(diǎn)處的簧上垂直速度Vu幾乎等于估計(jì)簧下上升速度Vdp。在車輪就要撞到凸部A之前，通過電動(dòng)執(zhí)行器30產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力并伸長而增加簧上部件的上升速度，因此當(dāng)車輪撞到凸部A上時(shí)，簧上部件的上升速度已經(jīng)達(dá)到與估計(jì)簧下上升速度Vdp相等的速度。從而，在由于車輪向凸部A碰撞而簧下部件被上頂?shù)那闆r下，由于該上頂作用到簧上部件而造成的簧上垂直速度的變化將減少簧上部件上升的量。尤其根據(jù)本實(shí)施方式，當(dāng)車輪撞到凸部A上時(shí)，簧上部件正以與由于車輪向凸部A碰撞而產(chǎn)生的簧下部件的上升速度相等的上升速度上升。由此，當(dāng)車輪撞到凸部A上時(shí)，簧上部件和簧下部件以相同的速度上升。因此，簧上部件的上升速度不受簧下部件的上升速度的影響。由此，簧上垂直速度基本不變。
此外，當(dāng)車輪撞到凸部A上時(shí)，由于電動(dòng)馬達(dá)31處于自由狀態(tài)，因此電動(dòng)馬達(dá)31(電動(dòng)執(zhí)行器30)既不產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力也不產(chǎn)生阻尼力。從而，由于車輪向凸部A碰撞而產(chǎn)生的簧下部件的垂直速度不會(huì)傳遞到簧上部件。因此當(dāng)車輪撞到凸部A上時(shí)，簧上部件也能夠維持車輪就要撞到凸部時(shí)的上升速度。如此，由于在車輪撞到凸部A之前和之后簧上垂直速度基本不變，因此如圖所示，車輪撞到凸部A的時(shí)間點(diǎn)處的簧上垂直加速度Gu小?；缮洗怪奔铀俣菺u小表示向凸部A碰撞時(shí)給駕駛員帶來的沖擊小。即，在執(zhí)行在本實(shí)施方式中說明的控制的情況下，可提高向凸部A碰撞時(shí)的乘坐舒適性。行程速度Ns通過對由行程傳感器63檢測出的行程位移Xs進(jìn)行時(shí)間微分來求出。行程速度Vs表示簧上垂直速度Vu與簧下垂直速度Vd之差(Vu-Vp)。從控制開始時(shí)(La=O)直到車輪就要碰撞到凸部A之前，行程速度Vs等于簧上垂直速度Vu。此外，當(dāng)車輪撞到凸部A上時(shí)，由于電動(dòng)馬達(dá)31處于自由狀態(tài)，因此如上所述由于車輪向凸部A碰撞而產(chǎn)生的簧下部件的上升速度不會(huì)傳遞到簧上部件。由此，車輪撞到凸部A上時(shí)的行程速度Vs通過在車輪就要撞到凸部A之前的期間由于電動(dòng)執(zhí)行器30伸長而產(chǎn)生的簧上部件的上升速度與由于車輪向凸部A碰撞而產(chǎn)生的簧下部件的上升速度的差來表示。由于兩個(gè)速度相等，因此行程速度Vs為O。由于行程速度Ns為0，因此當(dāng)車輪向凸部A碰撞時(shí)，電動(dòng)馬達(dá)31停止旋轉(zhuǎn)。S卩，根據(jù)本控制，控制電動(dòng)馬達(dá)31，使得通過車輪就要撞到凸部之前的時(shí)間點(diǎn)處的電動(dòng)執(zhí)行器30的伸長，在車輪撞到凸部時(shí)簧上垂直速度Vu達(dá)到估計(jì)簧下上升速度Vdp，并且在車輪撞到凸部時(shí)將電動(dòng)馬達(dá)31設(shè)置為自由狀態(tài)，從而行程速度Vs變?yōu)镺。通過這樣的控制，當(dāng)車輪撞到凸部時(shí)，簧上部件和簧下部件以相同的速度上升。并且，車輪撞到凸部之前和之后的簧上垂直速度的變化最小(例如為O)。其結(jié)果是，車輪向凸部碰撞時(shí)的簧上垂直加速度Gu變小，可提高乘坐舒適性。簧上垂直位移Xu通過對簧上垂直速度Vu進(jìn)行時(shí)間積分來求出?；缮洗怪蔽灰芚u在剛開始控制后呈二次曲線增加。此外，簧上垂直位移Xu在車輪向凸部A碰撞的位置附近直線增加。在從控制開始時(shí)直到車輪就要向凸部A碰撞的期間，行程位移Xs與簧上垂直位移Xu同樣地變化。此外，當(dāng)車輪向凸部A碰撞時(shí)，由于電動(dòng)馬達(dá)31的旋轉(zhuǎn)角速度為O，因此行程位移Xs為固定不變。此外，本實(shí)施方式的凸部碰撞控制可在圖7的S16中到達(dá)預(yù)測時(shí)間T*大于或等于必要時(shí)間TO時(shí)執(zhí)行。必要時(shí)間TO如上所述為l/(4f) (f為簧上諧振頻率)。這里，如圖12所示，在用正弦曲線表示簧上部件的上升速度(簧上垂直速度Vu)的變化的情況下，從控制開始時(shí)直到車輪撞到凸部的時(shí)間(到達(dá)預(yù)測時(shí)間)相當(dāng)于簧上垂直速度的振動(dòng)周期的1/4的區(qū)間。到達(dá)預(yù)測時(shí)間T*(簧上垂直速度的振動(dòng)周期)大于或等于l/(4f)表示在例如用正弦曲線這樣的周期函數(shù)表示簧上部件的上升速度(簧上垂直速度)的時(shí)間變化的情況下該周期函數(shù)的頻率小于或等于簧上諧振頻率。當(dāng)例如假定簧上諧振頻率f為1Hz，則從控制開始時(shí)直到車輛撞到凸部的時(shí)間(到達(dá)預(yù)測時(shí)間T*)大于或等于O. 25(1/(4f))時(shí)，S16的判斷結(jié)果為是，從而執(zhí)行凸部碰撞控制。S卩，在本實(shí)施方式中，控制電動(dòng)執(zhí)行器30，使得從電動(dòng)執(zhí)行器30開始伸長起直到 車輪向所述凸部碰撞的期間內(nèi)的簧上部件的上升速度的振動(dòng)頻率為小于或等于簧上諧振頻率的頻率。從而，從控制開始直到車輪就要碰撞到凸部的期間內(nèi)的簧上部件的上升速度緩慢變化，以使其振動(dòng)頻率小于或等于簧上諧振頻率。如此，從車輪向凸部碰撞之前到撞到凸部位置，簧上部件緩慢上升，因此提高了其間的乘坐舒適性。在上述第一實(shí)施方式中，由于在從控制開始到車輛向凸部碰撞的期間簧上垂直速度Vu持續(xù)增加，因此行程位移Xs也隨之持續(xù)增加。此外，由于通過限制器限制了電動(dòng)執(zhí)行器30的伸縮范圍，因此當(dāng)行程位移Xs持續(xù)增加時(shí)電動(dòng)執(zhí)行器30的伸長有可能被限制器限制。如果在凸部碰撞控制被執(zhí)行當(dāng)中電動(dòng)執(zhí)行器30的伸長被限制器限制，則將無法達(dá)到通過凸部碰撞控制提高乘坐舒適性的效果。從而，在凸部碰撞控制期間，優(yōu)選控制電動(dòng)執(zhí)行器30以使電動(dòng)執(zhí)行器30的伸長不被限制器限制。圖13是示出根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的凸部碰撞控制例程的流程圖。該凸部碰撞控制例程在圖7的S26中執(zhí)行。根據(jù)該凸部碰撞控制例程，控制電動(dòng)執(zhí)行器30，以使電動(dòng)執(zhí)行器30的伸長不被限制器限制。除了為獲取目標(biāo)簧上上升速度Vu*而參考的映射根據(jù)估計(jì)簧下上升速度Vdp是否大于基準(zhǔn)速度Vl而不同之外，該例程與圖9所示的例程基本相同。在該例程啟動(dòng)后，懸架ECU 50首先每隔預(yù)定的采樣時(shí)間AT獲取當(dāng)前車速V(S50)。接著，通過在獲取的車速V上乘以采樣時(shí)間Λ T來計(jì)算距離AL(S52)。接著，通過在距離Λ L上加以距離Lb來計(jì)算距離La (S54)。接著，懸架E⑶50判斷距離La是否小于距離L(S56)。當(dāng)距離La小于距離L時(shí)(S56 :是)，通過S57，判斷估計(jì)簧下上升速度Vdp是否大于基準(zhǔn)速度VI。當(dāng)估計(jì)簧下上升速度Vdp大時(shí)，為使簧上部件上升速度上升到與估計(jì)簧下上升速度Vdp相等的速度所需的行程位移Xs變得過大，從而電動(dòng)執(zhí)行器30的伸長被限制器限制的可能性高。另一方面，當(dāng)估計(jì)簧下上升速度Vdp小時(shí)，行程位移Xs不怎么變大，電動(dòng)執(zhí)行器30的伸長被限制器限制的可能性低。基準(zhǔn)速度Vl作為電動(dòng)執(zhí)行器30的伸長是否被限制器限制的閾值的速度而被預(yù)先設(shè)定。當(dāng)估計(jì)簧下上升速度Vdp大于基準(zhǔn)速度Vl時(shí)(S57 :是)，懸架E⑶50在S58中參考第一映射，獲取與當(dāng)前距離La對應(yīng)的目標(biāo)簧上上升速度Vu'另一方面，當(dāng)估計(jì)簧下上升速度Vdp小于或等于基準(zhǔn)速度Vl時(shí)(S57 :否)，懸架E⑶50在S59中參考第二映射，獲取與當(dāng)前距離La對應(yīng)的目標(biāo)簧上上升速度Vu'圖14示出了第一映射和第二映射。第二映射所示的距離La與目標(biāo)簧上上升速度Vu*的對應(yīng)關(guān)系與圖10的距離一速度映射中示出的距離La與目標(biāo)簧上上升速度Vu*的對應(yīng)關(guān)系相同。第一映射所示的距離La與目標(biāo)簧上上升速度Vu*的對應(yīng)關(guān)系不同于圖10所示的距離一速度映射中示出的距離La與目標(biāo)簧上上升速度Vu*的對應(yīng)關(guān)系。根據(jù)第一映射，當(dāng)距離La小時(shí)(在圖中距離La為O O. 3L時(shí))，目標(biāo)簧上上升速度Vu*為負(fù)值，當(dāng)距離La大時(shí)(在圖中距離La為O. 4 O. 9L時(shí))，目標(biāo)簧上上升速度Vu*為正值。另一方面，根據(jù)第二映射，不管距離La小還是大，目標(biāo)簧上上升速度Vu*均為正值。另外，估計(jì)簧下上升速度Vdp為正值。此外，朝向上方的目標(biāo)簧上上升速度用正的速度表示，朝向下方的目標(biāo)簧上上升速度用負(fù)的速度表示。當(dāng)參考第一映射時(shí)，目標(biāo)簧上上升速度被設(shè)定，使得在凸部碰撞控制的初期(距離La小時(shí))，簧上部件下降，并隨著時(shí)間的經(jīng)過，簧上部件上升。另一方面，當(dāng)參考第二映射時(shí)，目標(biāo)簧上上升速度被設(shè)定，使得在從凸部碰撞控制開始起到車輪就要撞到凸部的期間簧上部件始終上升。在通過S58或S59獲取目標(biāo)簧上上升速度Vu*之后，懸架E⑶50基于獲取的目標(biāo)簧上上升速度Vu*來計(jì)算電動(dòng)馬達(dá)31的目標(biāo)旋轉(zhuǎn)角速度o^(S60)。接著，向電動(dòng)馬達(dá)31的驅(qū)動(dòng)電路70輸出控制信號，以使電動(dòng)馬達(dá)31以目標(biāo)旋轉(zhuǎn)角速度ω*旋轉(zhuǎn)(S62)。由此來控制電動(dòng)馬達(dá)31的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，從而電動(dòng)執(zhí)行器30伸縮，使得簧上垂直速度與目標(biāo)簧上上升速度Vu*相一致。接著，通過將距離La代入到距離Lb來更新距離Lb (S64)。之后，返回到S50，重復(fù)上述的控制。此外，當(dāng)在S56中判斷為距離La不小于距離L時(shí)(S56 :否)，即當(dāng)判斷出距離La等于距離L、車輪撞到凸部時(shí)，懸架E⑶50進(jìn)入S66，向驅(qū)動(dòng)電路70輸出通電切斷信號。通過驅(qū)動(dòng)電路70接受通電切斷信號，例如所有的開關(guān)元件變?yōu)殛P(guān)斷(OFF)狀態(tài)。由此，切斷向電動(dòng)馬達(dá)31的通電，電動(dòng)馬達(dá)31變成自由狀態(tài)。之后，懸架ECU 50結(jié)束該例程。通過這樣的控制，當(dāng)估計(jì)簧下上升速度Vdp大于基準(zhǔn)速度Vl時(shí)，控制電動(dòng)執(zhí)行器30，使得在凸部碰撞控制的初期簧上部件先下降后再上升。并且，控制電動(dòng)執(zhí)行器30，使得簧上部件的上升速度在車輪就要撞到凸部時(shí)達(dá)到接近(或等于)估計(jì)簧下上升速度Vdp的速度。圖15是一并示出在估計(jì)簧下上升速度Vdp大于基準(zhǔn)速度Vl的情況下懸架E⑶50執(zhí)行了圖13所示的凸部碰撞控制時(shí)的、從控制開始時(shí)起直到車輪(圖中為前輪)向凸部A碰撞的車輛行為、簧下垂直速度Vd的變化、簧上垂直速度Vu的變化、行程速度Vs的變化、簧上垂直位移Xu的變化、行程位移Xs的變化、簧上垂直加速度Gu的變化的曲線圖。曲線圖的橫軸表示從控制開始時(shí)(La = O)起直到車輪碰撞到凸部A時(shí)(La = L)的距離。如圖所示，從控制開始時(shí)(La = O)起直到前輪碰撞到凸部A之前，簧下垂直速度Vd為O。當(dāng)前輪碰撞到凸部A上時(shí)(La = L),簧下垂直速度Vd從O急劇變到估計(jì)簧下上升速度Vdp0簧上垂直速度Vu在控制開始初期(距離La小時(shí))為負(fù)值，之后變?yōu)檎?。并且，、?dāng)車輪撞到凸部A上時(shí)，簧上垂直速度Vu幾乎與估計(jì)簧下上升速度Vdp相等。行程速度Vs與簧上垂直速度Vu—樣，在控制開始初期為負(fù)值。之后變?yōu)檎?。由此，電?dòng)執(zhí)行器30在控制開始初期收縮，之后伸長。此外，在車輪就要撞到凸部A時(shí)，行程速度Vs為與估計(jì)簧下上升速度Vdp幾乎相等的大小。當(dāng)車輪撞到凸部A上時(shí)(La = L),由于電動(dòng)馬達(dá)31處于自由狀態(tài)，因此由于車輪向凸部A碰撞而產(chǎn)生的簧下部件的上升速度不會(huì)傳遞到簧上部件。由此，車輪撞到凸部A上時(shí)的行程速度Vs通過在車輪撞到凸部A之前的期間由于電動(dòng)執(zhí)行器30伸長而產(chǎn)生的簧上部件的上升速度與由于車輪向凸部A碰撞而產(chǎn)生的簧下部件的上升速度的差來表示。由于兩個(gè)速度相等，因此行程速度Vs為O。由于行程速度Vs為O，因此當(dāng)車輪向凸部A碰撞時(shí)，電動(dòng)馬達(dá)31停止旋轉(zhuǎn)。簧上垂直位移Xu在控制開始初期為負(fù)值。即，在控制開始初期，簧上部件下降。之后，呈二次曲線增加，并在前輪就要撞到凸部時(shí)直線增加。此外，行程位移Xs在電動(dòng)執(zhí)行器30從基準(zhǔn)長度(行程位移Xs為O時(shí)的長度)收縮時(shí)用負(fù)值表示，在伸長時(shí)用正值表示。如圖所示，行程位移Xs在控制開始初期為負(fù)值。之 后，呈二次曲線增加(伸長)，并在前輪就要撞到凸部時(shí)直線增加。此外，當(dāng)車輪撞到凸部A上時(shí)，行程速度Vs變?yōu)?，因此行程位移Xs固定不變。從圖可知，在本實(shí)施方式中，由于在車輪撞到凸部A之前和之后簧上垂直速度基本不變，因此車輪撞到凸部A的時(shí)間點(diǎn)處的簧上垂直加速度Gu小。從而，在執(zhí)行在本實(shí)施方式中說明的控制的情況下，可提高向凸部A碰撞時(shí)的乘坐舒適性。此外，在剛開始凸部碰撞控制時(shí)，電動(dòng)執(zhí)行器30先收縮之后慢慢伸長。因此，車輪向凸部碰撞時(shí)電動(dòng)執(zhí)行器30的最終的行程位移Xs減小電動(dòng)執(zhí)行器30最初收縮的量。其結(jié)果是，車輪向凸部碰撞的時(shí)間點(diǎn)處的行程位移Xs被抑制以小于最大行程位移Xmax，該最大行程位移Xmax是電動(dòng)執(zhí)行器30的伸長被限制器限制的閾值的行程位移。因此，防止了電動(dòng)執(zhí)行器30的伸長被限制器限制。以上對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行了說明。第一以及第二實(shí)施方式所示的懸架裝置包括電動(dòng)執(zhí)行器30，該電動(dòng)執(zhí)行器30安裝在車輛的簧上部件與連結(jié)在車輪上的簧下部件之間，并通過伸縮來改變簧上部件與簧下部件之間的間隔；預(yù)覽傳感器65，當(dāng)車輛正在行駛時(shí)，該預(yù)覽傳感器65獲取車輛的前方路面的起伏信息；以及懸架ECU 50，該懸架ECU 50基于由預(yù)覽傳感器65獲取的起伏信息來控制電動(dòng)執(zhí)行器30。此外,懸架ECU 50包括凸部碰撞控制部(S26)，當(dāng)預(yù)覽傳感器65獲取到與路面上形成的凸部相關(guān)的起伏信息時(shí)，該凸部碰撞控制部(S26)控制電動(dòng)執(zhí)行器30。并且，凸部碰撞控制部(S26)在整個(gè)預(yù)定期間控制電動(dòng)執(zhí)行器30，使得在整個(gè)預(yù)定期間內(nèi)簧上部件的上升速度通過電動(dòng)執(zhí)行器30伸長而增力口、并且當(dāng)車輪撞到凸部時(shí)，簧上部件的上升速度通過之前的電動(dòng)執(zhí)行器30的伸長而達(dá)到估計(jì)簧下上升速度Vdp，預(yù)定期間是從預(yù)覽傳感器65獲取到與凸部相關(guān)的起伏信息時(shí)起直到車輪就要撞到凸部的期間內(nèi)的期間。根據(jù)第一以及第二實(shí)施方式，當(dāng)預(yù)覽傳感器65獲取到與路面上形成的凸部相關(guān)的起伏信息時(shí)，在從此時(shí)到車輪就要撞到凸部的期間的整個(gè)預(yù)定期間，電動(dòng)執(zhí)行器30伸長，從而簧上部件的上升速度增加。因此，當(dāng)車輪撞到凸部時(shí)，簧上部件通過之前的電動(dòng)執(zhí)行器30的伸長而達(dá)到估計(jì)簧下上升速度Vdp。由此，當(dāng)車輪撞到凸部從而簧下部件被上頂時(shí)，由于該上頂作用到簧上部件而造成的簧上垂直速度的變化將減少簧上部件以估計(jì)簧下上升速度Vdp上升的量。因此提高了乘坐舒適性。凸部碰撞控制部(S26)控制電動(dòng)執(zhí)行器30，使得當(dāng)車輪撞到凸部時(shí)，相對速度的大小為由通過之前的電動(dòng)執(zhí)行器30的伸長而得到的簧上部件的上升速度與由于車輪向凸部碰撞而產(chǎn)生的簧下部件的上升速度之差表示的速度，該相對速度是簧上部件的上升速度與簧下部件的上升速度之差。通過這樣的控制，當(dāng)車輪撞到凸部時(shí)簧上部件的上升速度被維持在之前通過電動(dòng)執(zhí)行器30的伸長而產(chǎn)生的上升速度。因此減少了車輪撞到凸部時(shí)簧上垂直速度的變化，提高了乘坐舒適性。此外，凸部碰撞控制部(S26)控制執(zhí)行器，使得當(dāng)車輪撞到凸部時(shí)，相對速度的大小為O。因此，簧下部件的上升速度不會(huì)影響簧上部件的上升速度的變化。由此減少了車輪撞到凸部時(shí)簧上垂直速度的變化，提高了乘坐舒適性。懸架E⑶50包括簧下上升速度估計(jì)部(S18、S20)，該簧下上升速度估計(jì)部(S18、S20)基于與凸部相關(guān)的起伏信息來估計(jì)由于車輪向凸部碰撞而產(chǎn)生的簧下部件的上升速度。并且，凸部碰撞控制部(S26)基于由簧下上升速度估計(jì)部(S18、S20)估計(jì)的估計(jì)簧下上升速度Vdp來在車輪向凸部碰撞之前的整個(gè)所述預(yù)定期間內(nèi)控制電動(dòng)執(zhí)行器30，使得在車輪向凸部碰撞之前的整個(gè)預(yù)定期間內(nèi)簧上部件的上升速度通過電動(dòng)執(zhí)行器30伸長而增力口，并且當(dāng)車輪撞到所述凸部時(shí)，簧上部件的上升速度通過之前的電動(dòng)執(zhí)行器30的伸長而達(dá)到估計(jì)簧下上升速度Vdp。通過這樣的控制，車輪撞到凸部時(shí)行程速度Vs的大小變?yōu)镺。由此，撞到凸部時(shí)的簧上垂直加速度變小，提高了乘坐舒適性。此外，當(dāng)從電動(dòng)執(zhí)行器30開始伸長起直到車輪向凸部碰撞的期間內(nèi)的簧上部件的上升速度(簧上垂直速度Vu)的振動(dòng)頻率小于或等于簧上諧振頻率時(shí)，凸部碰撞控制部(S26)執(zhí)行凸部碰撞控制。因此，從電動(dòng)執(zhí)行器30開始伸長起到車輪撞到所述凸部之前，簧上垂直速度以小于或等于簧上諧振頻率(例如IHz)的頻率緩慢變化。由此提高了車輪撞到凸部之前的乘坐舒適性。此外，凸部碰撞控制部(S26)在車輪向凸部碰撞之前的整個(gè)預(yù)定期間內(nèi)控制電動(dòng)執(zhí)行器30，以使電動(dòng)執(zhí)行器30產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力，并在車輪撞到凸部時(shí)控制電動(dòng)執(zhí)行器30，以使電動(dòng)執(zhí)行器30不產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力，并且實(shí)質(zhì)上也不產(chǎn)生對于外部輸入的阻力。S卩，凸部碰撞控制部(S26)在車輪向凸部碰撞之前主動(dòng)控制電動(dòng)執(zhí)行器30，當(dāng)車輪撞到凸部時(shí)控制電動(dòng)執(zhí)行器30，以使電動(dòng)執(zhí)行器30不產(chǎn)生力。據(jù)此，當(dāng)車輪撞到凸部時(shí)，電動(dòng)執(zhí)行器30不產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力也不產(chǎn)生阻力(阻尼力)，因此可防止由于車輪向凸部碰撞而產(chǎn)生的簧下部件的上升速度傳遞到簧上部件側(cè)。因此能夠抑制在車輪撞到凸部時(shí)簧上垂直速度的變化，提高乘坐舒適性。此外，電動(dòng)執(zhí)行器30包括通過通電而旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)馬達(dá)31、以及將電動(dòng)馬達(dá)31 的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變換成直線運(yùn)動(dòng)的滾珠絲杠機(jī)構(gòu)35。并且，凸部碰撞控制部(S26)通過在車輪向凸部碰撞之前的整個(gè)預(yù)定期間內(nèi)向電動(dòng)馬達(dá)31通電來使電動(dòng)執(zhí)行器30驅(qū)動(dòng)，以使簧上部件的上升速度逐漸增加(S42、S62)，并且在車輪撞到凸部時(shí)切斷向電動(dòng)馬達(dá)31的通電(S46、S66)。由此，在從車輪向凸部碰撞之前到就要撞到凸部的期間的整個(gè)預(yù)定期間，通過電動(dòng)馬達(dá)31被通電而電動(dòng)執(zhí)行器30伸長，使得當(dāng)車輪向凸部碰撞時(shí)簧上部件的上升速度達(dá)到估計(jì)簧下上升速度Vdp。此外，通過在車輪撞到凸部時(shí)切斷向電動(dòng)馬達(dá)31的通電，電動(dòng)馬達(dá)31變?yōu)樽杂蔂顟B(tài)。當(dāng)電動(dòng)馬達(dá)31處于自由狀態(tài)時(shí)，幾乎不產(chǎn)生阻尼力，因此由于車輛向凸部碰撞而產(chǎn)生的簧下垂直速度幾乎不會(huì)傳遞到簧上部件。由此，可抑制向凸部碰撞時(shí)簧上垂直速度的變化，提高乘坐舒適性。以上，對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行了說明，但本發(fā)明不應(yīng)被限定于上述實(shí)施方式。例如，在上述實(shí)施方式中示出了下述例子控制電動(dòng)執(zhí)行器30，使得車輪撞到凸部時(shí)簧上部件的上升速度通過在車輪撞到凸部之前的電動(dòng)執(zhí)行器30的伸長而達(dá)到與估計(jì)簧下上升速度Vdp相等的速度，但在車輪撞到凸部時(shí)只要簧上部件具有上升速度，就能夠獲得本發(fā)明的效果。此外，在上述實(shí)施方式中示出了當(dāng)車輪撞到凸部時(shí)通過切斷向電動(dòng)馬達(dá)31的通電來使得電動(dòng)馬達(dá)31變?yōu)樽杂蔂顟B(tài)的例子，但也可以對電動(dòng)馬達(dá)31進(jìn)行通電控制，以使電動(dòng)馬達(dá)31不產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力、并且阻尼力變小(例如，使得電動(dòng)馬達(dá)31起發(fā)電機(jī)作用，并且發(fā) 電電流變小)。此外，在上述第二實(shí)施方式中示出了下述例子為了防止電動(dòng)執(zhí)行器30的伸長被限制器限制，控制電動(dòng)執(zhí)行器30，使得在凸部碰撞控制開始的初期簧上部件下降。但也可以延后控制開始定時(shí)。而且，在上述第二實(shí)施方式中示出了下述例子當(dāng)估計(jì)簧下上升速度Vdp大于基準(zhǔn)速度Vl時(shí)，控制電動(dòng)執(zhí)行器30，使得在凸部碰撞控制開始的初期簧上部件下降。但也可以從預(yù)覽傳感器65檢測到有關(guān)凸部的起伏信息起到車輪撞到凸部的時(shí)間長的情況下(例如，低速行駛時(shí))，控制電動(dòng)執(zhí)行器30，使得在凸部碰撞控制開始的初期簧上部件下降。如此，本發(fā)明可在不脫離其宗旨的范圍內(nèi)進(jìn)行變形。
權(quán)利要求
1.一種懸架裝置，是車輛的懸架裝置，并包括執(zhí)行器，所述執(zhí)行器安裝在車輛的簧上部件與連結(jié)在車輪上的簧下部件之間，并且所述執(zhí)行器通過伸縮來改變簧上部件與簧下部件之間的間隔；起伏信息獲取裝置，所述起伏信息獲取裝置在所述車輛行駛時(shí)獲取所述車輛的前方路面的起伏信息；以及執(zhí)行器控制裝置，所述執(zhí)行器控制裝置基于由所述起伏信息獲取裝置獲取的起伏信息來控制所述執(zhí)行器； 其中，所述執(zhí)行器控制裝置包括凸部碰撞控制部，所述凸部碰撞控制部在所述起伏信息獲取裝置獲取到與路面上形成的凸部相關(guān)的起伏信息時(shí)控制所述執(zhí)行器， 所述凸部碰撞控制部在整個(gè)預(yù)定期間內(nèi)控制所述執(zhí)行器，使得在整個(gè)所述預(yù)定期間內(nèi)簧上部件的上升速度通過所述執(zhí)行器伸長而增加，并且當(dāng)所述車輪撞到所述凸部時(shí)，簧上部件的上升速度通過之前的所述執(zhí)行器的伸長而達(dá)到預(yù)定的上升速度，所述預(yù)定期間是從所述起伏信息獲取裝置獲取到與所述凸部相關(guān)的起伏信息時(shí)起直到所述車輪就要撞到所述凸部的期間內(nèi)的期間。
2.如權(quán)利要求I所述的懸架裝置，其中， 所述凸部碰撞控制部控制所述執(zhí)行器，使得當(dāng)所述車輪撞到所述凸部時(shí)，相対速度的大小為通過所述預(yù)定的上升速度與由于所述車輪撞到所述凸部而產(chǎn)生的簧下部件的上升速度之差表示的速度，所述相對速度是簧上部件的上升速度與簧下部件的上升速度之差。
3.如權(quán)利要求I或2所述的懸架裝置，其中， 所述執(zhí)行器控制裝置包括簧下上升速度估計(jì)部，所述簧下上升速度估計(jì)部基干與所述凸部相關(guān)的起伏信息來估計(jì)由于所述車輪撞到所述凸部而產(chǎn)生的簧下部件的上升速度， 所述凸部碰撞控制部基于由所述簧下上升速度估計(jì)部估計(jì)的簧下部件的上升速度，在整個(gè)所述預(yù)定期間內(nèi)控制所述執(zhí)行器，使得在整個(gè)所述預(yù)定期間內(nèi)簧上部件的上升速度通過所述執(zhí)行器伸長而增加，并且當(dāng)所述車輪撞到所述凸部吋，簧上部件的上升速度通過之前的所述執(zhí)行器的伸長而達(dá)到預(yù)定的上升速度。
4.如權(quán)利要求3所述的懸架裝置，其中， 所述預(yù)定的上升速度是與由所述簧下上升速度估計(jì)部估計(jì)的簧下部件的上升速度相等的速度。
5.如權(quán)利要求I至4中任一項(xiàng)所述的懸架裝置，其中， 所述凸部碰撞控制部控制所述執(zhí)行器，使得從所述執(zhí)行器開始伸長起直到所述車輪撞到所述凸部的期間內(nèi)的簧上部件的上升速度的振動(dòng)頻率為小于或等于簧上諧振頻率的頻率。
6.如權(quán)利要求I至5中任一項(xiàng)所述的懸架裝置，其中， 所述凸部碰撞控制部在所述車輪撞到所述凸部之前的整個(gè)所述預(yù)定期間內(nèi)控制所述執(zhí)行器，以使所述執(zhí)行器產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力，并在所述車輪撞到所述凸部時(shí)控制所述執(zhí)行器，以使所述執(zhí)行器不產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力，并且實(shí)質(zhì)上也不產(chǎn)生對外部輸入的阻力。
7.如權(quán)利要求I至6中任一項(xiàng)所述的懸架裝置，其中， 所述執(zhí)行器是通過通電而驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)執(zhí)行器， 所述凸部碰撞控制部通過在整個(gè)所述預(yù)定期間內(nèi)向所述電動(dòng)執(zhí)行器通電來使所述電動(dòng)執(zhí)行器驅(qū)動(dòng)，以使簧上部件的上升速度逐漸增加，并且在所述車輪撞到所述凸部時(shí)切斷向所述電動(dòng)執(zhí)行器的通電。
8.如權(quán)利要求7所述的懸架裝置，其中， 所述電動(dòng)執(zhí)行器包括通過通電而旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)馬達(dá)、以及將所述電動(dòng)馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變換成直線運(yùn)動(dòng)的變換機(jī)構(gòu)， 所述凸部碰撞控制部通過在整個(gè)所述預(yù)定期間內(nèi)向所述電動(dòng)馬達(dá)通電來使所述電動(dòng)執(zhí)行器驅(qū)動(dòng)，以使簧上部件的上升速度逐漸增加，并且在所述車輪撞到所述凸部時(shí)切斷向所述電動(dòng)馬達(dá)的通電。
全文摘要
當(dāng)預(yù)覽傳感器65獲取到與路面上形成的凸部相關(guān)的起伏信息時(shí)，在從此時(shí)到車輪就要撞到凸部的期間的整個(gè)預(yù)定期間，電動(dòng)執(zhí)行器30伸長，從而簧上部件的上升速度增加。因此，當(dāng)車輪撞到凸部時(shí)，簧上部件通過之前的電動(dòng)執(zhí)行器30的伸長而達(dá)到估計(jì)簧下上升速度Vdp。由此，當(dāng)車輪撞到凸部從而簧下部件被上頂時(shí)，由于該上頂作用到簧上部件而造成的簧上垂直速度的變化將減少簧上部件以估計(jì)簧下上升速度Vdp上升的量。因此提高了乘坐舒適性。
文檔編號B60G17/02GK102666155SQ201080008690
公開日2012年9月12日 申請日期2010年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月10日
發(fā)明者上村一整 申請人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社