电动悬架控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种电动悬架控制装置，其目的在于减少电动执行器的发热量。各悬架装置(4、7)根据控制器(27)输出的推力指令值调节电动执行器(6、9)的推力。控制器(27)将必要推力计算部(28)计算出的值即必要推力计算值由低频滤波器(29)和高频滤波器(30)分配给低频带和高频带。低频滤波器(29)和高频滤波器(30)的输出值分别在低频限幅器(31)和高频限幅器(32)中被进行振幅限制，低频限幅器(31)和高频限幅器(32)的输出值在加法部(33)中被相加并作为推力指令值向变换器(26)输出。在这种情况下，低频限幅器(31)的限幅值比高频限幅器(32)的限幅值低。

Electric suspension control device

The present invention provides an electric suspension control device which aims to reduce the heating quantity of an electric actuator. Each of the suspension devices (4, 7) regulates thrust of the electric actuator (6, 9) according to thrust thrust values output by the controller (27). The controller (27) divides the calculated value of the necessary thrust calculation (28), that is, the calculated value of the necessary thrust, from the low frequency filter (29) and the high frequency filter (30) to the low frequency band and the high frequency band. Low frequency filter (29) and high frequency filter (30) output value respectively in the low frequency limiter (31) and (32) in high frequency limiter was amplitude, low frequency and high frequency limiter (31) limiter (32) in addition, the output value (33) was added as thrust value to the converter (26) output. In this case, the limiting amplitude of the low frequency limiter (31) is lower than the limiting amplitude of the high-frequency limiter (32).

【技术实现步骤摘要】
电动悬架控制装置
本专利技术涉及一种适合用于缓冲例如汽车、铁道车辆等车辆的振动的电动悬架控制装置。
技术介绍
一般，在汽车等车辆中，在车体和车轮之间设置有悬架装置。作为这样的悬架装置，由定子和动子所组成的电动执行器的电动悬架装置(例如参照日本特开2010-279121号公报)是公知的，其中所述动子和所述定子以能够彼此相对直线运动的方式被支承。这种现有技术的电动悬架装置根据从控制器(控制装置)输出的推力指令值(控制信号)调节电动执行器的推力。但是，对电动悬架装置而言，要求确保电动执行器的推力并且具有小型结构。为确保推力而增大向电动执行器供给的电流时，存在发热量增大的问题。
技术实现思路
本专利技术鉴于上述现有技术的问题而提出，本专利技术的目的在于提供一种能够减少电动执行器发热量的电动悬架控制装置。为解决上述课题，本专利技术提供一种电动悬架控制装置，其特征在于，该电动悬架控制装置安装在车体和车轮之间，根据控制机构输出的推力指令值调整电动执行器推力，所述控制机构连接有检测车辆运动状态的至少一个运动检测机构，所述控制机构包括：从由所述运动检测机构检测到的检测值计算必要推力值的必要推力计算机构；将该必要推力计算机构的计算值向多个频带分配的频带判断机构；与该频带判断机构所分配的每一频带对应而设置的限幅器以及将该限幅器的每一频带的输出值合成而生成所述推力指令值的推力指令值计算机构；对所述限幅器的限幅值而言，与所述频带为高频带的限幅值相比，所述频带为低频带的限幅值低。根据本专利技术，能够减少电动执行器的发热量。附图说明图1是表示应用本专利技术第一实施方式的电动悬架控制装置的四轮汽车的立体图。图2是表示第一实施方式的电动悬架控制装置的控制框图。图3是表示电动执行器的纵剖面图。图4是表示从图3中箭头所示的IV-IV方向看的放大剖面图。图5是表示第二实施方式的电动悬架控制装置的控制框图。图6是表示第三实施方式的电动悬架控制装置的控制框图。具体实施方式下面，参照附图详细说明将本专利技术实施方式的电动悬架控制装置例如在四轮汽车中应用的例子。需要说明的是，本专利技术的电动悬架控制装置除在汽车中应用以外，也可以在铁道车辆中代替抗蛇行减振器、左右运动减振器等减振器而使用。图1至图4表示本专利技术的第一实施方式。在图1中，在构成车辆车身的车体1的下侧，例如设置有左右前轮2(仅表示一侧轮)和左右后轮3(仅表示一侧轮)。在车体1和左右前轮2之间，安装有前轮侧的电动悬架装置4(以下称之为悬架装置4)。各悬架装置4由左右悬架弹簧5(以下称之为弹簧5)和左右电动执行器6构成，该左右电动执行器6与该各弹簧5并排设置在车体1和左右前轮2之间。在车体1和左右后轮3之间，安装有后轮侧的电动悬架装置7(以下称之为悬架装置7)。各悬架装置7由左右悬架弹簧8(以下称弹簧8)和左右电动执行器9构成，该左右电动执行器9与该弹簧8并排设置在车体1和左右后轮3之间。各悬架装置4、7根据后述的控制器27输出的推力指令值调节电动执行器6、9的推力。接着，说明构成各悬架装置4、7的电动执行器6、9。需要说明的是，在本实施方式的情况中，以由直线电动机构成电动执行器6、9的情况为例进行说明。但是不限于此，例如，也可以由旋转电动机和滚珠丝杠构成电动执行器。如图3和图4所示，电动执行器6、9作为直线电动机构成，包括定子10和动子15。由定子10(的电枢12)和动子15(的永久磁铁17)构成三相直线同步电动机。在车辆的弹簧上侧部件(车体1侧)上安装的定子10大体由外壳11和电枢12构成。外壳11例如形成为有底圆筒状，由在成为行程方向的轴向(图3的上下方向)上延伸的筒部11A和闭塞该筒部11A的一端侧(图3的上端侧)的底部11B构成。在筒部11A的开口端侧(图3的下端侧)固定有电枢12。电枢12由近似筒状磁心13和多个线圈14A、14B、14C构成，该近似筒状磁心13使用例如压粉磁心或者层叠的电磁钢板或者磁性体片，通过切削加工等形成，该多个线圈14A、14B、14C朝规定的方向卷绕并且收纳在磁心13中。各线圈14A、14B、14C与后述的动子15(的永久磁铁17)的外周面相对配置。例如如图4所示，线圈14A、14B、14C位于近似筒状磁心13的内周面侧，沿该磁心13的圆周方向配置，并且，如图3所示，在近似筒状磁心13的轴向上的三个位置被配置成在轴向上彼此分开。需要说明的是，线圈14A、14B、14C的个数不限于图示的个数，可以根据设计规格等适宜设定。这里，在轴向上相邻的三个线圈14A、14B、14C例如配置成在电角度上彼此具有120度的相位差。配线方法可以根据驱动电源侧的电压或者电流规格适宜选择。在车辆的弹簧下侧部件(车轴侧)上安装的动子15在定子10内沿轴向延伸，经由未图示的轴承等在该定子10内被收容成能够在行程方向(轴向)上位移。这里，动子15大体由磁轭16和多个永久磁铁17构成。磁轭16例如使用磁性体形成为有底圆筒状，由在成为行程方向的轴向延伸的筒部16A和闭塞筒部16A的另一端侧(图3的下端侧)的底部16B构成。在磁轭16的筒部16A的外周面侧，沿轴向排列设置有形成磁场的多个圆环状的永久磁铁17。此时，在轴向上邻接的各永久磁铁17具有例如彼此相反的极性。需要说明的是，在图示的例子中，由永久磁铁17形成磁场，但是也可以由线圈形成磁场。当定子10(的电枢12)和动子15(的永久磁铁17)发生相对位移时，对应链合线圈14A、14B、14C的磁通变化量产生感应电压，当线圈14A、14B、14C之间短路时，短路电流流动，并产生阻力。该阻力根据速度分成线性区域、饱和区域及减少区域，可以根据电动执行器6、9(悬架装置4，7)的设计而变更。这里，当必要推力(必要控制力)低于电动执行器6、9短路时产生的阻力时，与它们的差相当的能量在后述的电源25侧再生。与此相对，当需要比电动执行器6、9产生的阻力大的阻力时，或者当需要辅助力(与阻力相反侧的推力)时，从电源25侧供给比电动执行器6、9产生的感应电压高的电压，从而产生必要推力(必要控制力)。在任一种情况下，电动执行器6、9的推力均可根据后述的控制器27输出的推力指令值进行调节。接着，参照图2说明与控制器27连接的各种传感器18～24。作为运动检测机构设置在车体1上的多个上下加速度传感器18，在成为弹簧上侧的车体1侧检测上下方向的振动加速度(上下加速度)。即，上下加速度传感器18在车辆行驶中将车辆的上下方向的运动状态作为上下方向的振动加速度来检测，并将该检测信号向后述的控制器27输出。需要说明的是，上下加速度传感器18例如可以在与所有四个轮对应的位置上设置，另外，如图示的例子那样，也可以采用在左右前轮2上以及左右后轮3中的任一轮上共设置三个的结构。另外，也可以在车体1上仅设置一个，从后述的左右加速度传感器19或前后加速度传感器20的值推定上下方向加速度。作为运动检测机构设置在车体1上的左右加速度传感器(宽度加速度传感器)19检测车辆在左右方向上的加速度(横向加速度)。即，左右加速度传感器19在车辆行驶中将车辆左右方向的运动状态作为左右方向的振动加速度来检测，并将该检测信号向后述的控制器27输出。作为运动检测机构设置在车体1上的前后加速度传感器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动悬架控制装置，其特征在于，在车体与左右车轮之间分别安装有一个电动执行器，根据控制机构输出的推力指令值调整电动执行器的推力；所述控制机构连接有检测车辆的运动状态的至少一个运动检测机构；所述控制机构包括：必要推力计算机构，其从所述运动检测机构所检测到的检测值计算必要推力值；频带判断机构，其将所述必要推力计算机构的计算值分配给多个频带；多个限幅器，其对应所述频带判断机构所分配的每一频带而设置；推力指令值计算机构，其将各所述限幅器的每一频带的输出值合成而生成所述推力指令值；对所述限幅器的限幅值而言，与所述频带为高频带的限幅值相比，所述频带为低频带的限幅值低。

【技术特征摘要】
2012.01.31 JP 2012-0189471.一种电动悬架控制装置，其特征在于，在车体与左右车轮之间分别安装有一个电动执行器，根据控制机构输出的推力指令值调整电动执行器的推力；所述控制机构连接有检测车辆的运动状态的至少一个运动检测机构；所述控制机构包括：必要推力计算机构，其从所述运动检测机构所检测到的检测值计算必要推力值；频带判断机构，其将所述必要推力计算机构的计算值分配给多个频带；多个限幅器，其对应所述频带判断机构所分配的每一频带而设置；推力指令值计算机构，其将各所述限幅器的每一频带的输出值合成而生成所述推力指令值；对所述限幅器的限幅值而言，与所述频带为高频带的限幅值相比，所述频带为低频带的限幅值低。2.如权利要求1所述的电动悬架控制装置，其特征在于，所述限幅器在所述电动执行器的温度超过阈值的情况下、使所述限幅值降低。3.如权利要求1所述的电动悬架控制装置，其特征在于，所述控制机构根据所述车辆的运动状态暂时解...

【专利技术属性】
技术研发人员：李友行，内海典之，内山正明，
申请(专利权)人：日立汽车系统株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP