(57)【要約】【課題】  実用的なロードノイズ低減システムを提供する。【解決手段】  ロードノイズ低減システムを、車輪に保持されたウエイト８と、そのウエイトの重心が車輪軸線に対して接近・離間するようにそのウエイトを動作させるウエイト動作装置１０と、そのウエイト動作装置を制御する制御装置とを備えるように構成し、ウエイトの動作位置を変更することでロードノイズを低減させる。詳しくは、ロードノイズが設定程度を上回った場合に、ウエイトの重心位置が車輪軸線から遠ざかるようにする。それによって、車輪の車輪軸線回りの慣性モーメントを大きくなることで、ロードノイズが効果的に低減される。【選択図】  図１
2010091323.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪に保持されたウエイトと、そのウエイトの重心が車輪軸線に対して接近・離間するようにそのウエイトを動作させるウエイト動作装置と、そのウエイト動作装置を制御する制御装置とを備え、前記ウエイトの動作位置を変更することでロードノイズを低減させるロードノイズ低減システムであって、
前記制御装置が、ロードノイズが設定程度を上回った場合に、前記ウエイトの重心位置が車輪軸線から遠ざかるように前記ウエイトの動作位置を変更するノイズ低減制御部を有するロードノイズ低減システム。
【請求項２】
前記ノイズ低減制御部が、前記設定程度より低く設定されたもう１つの設定程度を下回った場合に、前記ウエイトの重心位置が車輪軸線に近づくように前記ウエイトの動作位置を変更するように構成された請求項１に記載のロードノイズ低減システム。
【請求項３】
当該ロードノイズ低減システムが、さらに、車室内に設置された音圧測定器を備え、前記制御装置が、その音圧測定器によって測定された音圧に基づいてロードノイズの程度を認定するロードノイズ認定部を有し、前記ノイズ低減制御部が、そのロードノイズ認定部によって認定されたロードノイズの程度に基づいて、前記ウエイト動作装置を制御するように構成された請求項１または請求項２に記載のロードノイズ低減システム。
【請求項４】
前記ロードノイズ認定部が、設定された周波域のロードノイズの程度を認定するように構成された請求項３に記載のロードノイズ低減システム。
【請求項５】
前記制御装置が、
車両が加速若しくは減速していると判断された場合に、前記ノイズ低減制御部による前記ウエイトの動作位置の変更を禁止するとともに、前記ノイズ低減制御部に代わってウエイト動作装置を制御して、前記ウエイトの重心位置が車輪軸線に最も近づくように、前記ウエイトの重心位置を変更する加減速時対応部を有する請求項１ないし請求項４のいずれか１つに記載のロードノイズ低減システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のロードノイズを低減させるためのロードノイズ低減システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１では、車両の直進安定性を向上させるために、車輪の径方向に移動自在なウエイトを設け、定速走行性および直進安定性を向上させるために、車輪の回転状況に応じてウエイトを移動させる車両用車輪が存在する。
【特許文献１】特開昭６２−２７５８５７
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記特許文献に記載の技術では、ウエイトの移動によって車輪の慣性モーメントを変更させることで、車両の直進安定性を向上させている。発明者は、研究，実験により、車輪の回転軸線回りの慣性モーメントを変更することで搭乗者が耳にするロードノイズが変化するとの知見を得た。本発明は、その知見に基づいてなされたものであり、実用的なロードノイズ低減システムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決するために、本発明のロードノイズ低減システムは、車輪に保持されたウエイトと、そのウエイトの重心が車輪軸線に対して接近・離間するようにそのウエイトを動作させるウエイト動作装置と、そのウエイト動作装置を制御する制御装置とを備え、前記ウエイトの動作位置を変更することでロードノイズを低減させるロードノイズ低減システムであって、前記制御装置が、ロードノイズが設定程度を上回った場合に、前記ウエイトの重心位置が車輪軸線から遠ざかるように前記ウエイトの動作位置を変更するノイズ低減制御部を有するように構成される。
【発明の効果】
【０００５】
本発明によれば、車両の走行中においてロードノイズが大きい場合は、ウエイト動作装置によってウエイトの重心位置を車輪軸線から離間させることで、車輪の回転軸線回りの慣性モーメントを大きくすることで、ロードノイズを低減させることが可能となる。
【発明の態様】
【０００６】
以下に、本願において特許請求が可能と認識されている発明（以下、「請求可能発明」という場合がある）の態様をいくつか例示し、それらについて説明する。各態様は請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまでも請求可能発明の理解を容易にするためであり、それらの発明を構成する構成要素の組み合わせを、以下の各項に記載されたものに限定する趣旨ではない。つまり、請求可能発明は、各項に付随する記載，実施例の記載等を参酌して解釈されるべきであり、その解釈に従う限りにおいて、各項の態様にさらに他の構成要素を付加した態様も、また、各項の態様から構成要素を削除した態様も、請求可能発明の一態様となり得るのである。
【０００７】
なお、以下の各項において、(1)〜(5)項が請求項１〜５にそれぞれ相当する。
【０００８】
（１）車輪に保持されたウエイトと、そのウエイトの重心が車輪軸線に対して接近・離間するようにそのウエイトを動作させるウエイト動作装置と、そのウエイト動作装置を制御する制御装置とを備え、前記ウエイトの動作位置を変更することでロードノイズを低減させるロードノイズ低減システムであって、
前記制御装置が、ロードノイズが設定程度を上回った場合に、前記ウエイトの重心位置が車輪軸線から遠ざかるように前記ウエイトの動作位置を変更するノイズ低減制御部を有するロードノイズ低減システム。
【０００９】
上記「ウエイト」は車輪に保持されており、そのウエイトの重心位置が車輪軸線に対して接近・離間すれば、車輪の車輪軸線（回転軸線）回りの慣性モーメントを変化させることが可能である。つまり、ウエイトが車輪軸線に対して接近すれば、慣性モーメントは小さくなり、ウエイトが車輪軸線に対して離間すれば、車輪の慣性モーメントは大きくなる。慣性モーメントを大きくすることによってロードノイズが低減されることは、実験等によって確認されている。そのことに依拠して、本項に記載の態様のロードノイズ低減システムでは、ロードノイズが大きい場合に、ウエイト動作装置によってウエイトの重心位置を車輪軸線から離間させることで慣性モーメントを大きくし、ロードノイズを低減させている。つまり、本項の態様のロードノイズ低減システムによれば、実用可能なロードノイズ低減システムが実現されることになる。
【００１０】
本項における「車輪」は、ホイール本体のみを意味するのではなく、ホイール本体に保持されたタイヤ、ホイール本体を支持してホイール本体と一体的に回転する車軸（アクスル）、ホイール本体に取り付けられたブレーキディスク等の、ホイール本体と一体的に回転する構成要素を含んだ概念である。したがって、「ウエイト」は、ホイール本体に保持されるものであってもよく、それらの構成要素に保持されるものであってもよい。
【００１１】
本項における「ウエイト」は、複数設けられてもよい。その場合、複数のウエイトは、車輪の重量バランスを考慮して配置することが望ましい。例えば、互いに同じ重量の複数のウエイトを、車輪軸線を中心とした１円周上において、その円周を等配する位置に設けるようにすればよい。
【００１２】
本項における「ウエイト動作装置」は、必ずしも、ウエイトを径方向に移動させるものに限定されない。車輪の慣性モーメントを変化させることができる限り、どのように動作させるものであってもよく、例えば、ウエイトをそれの重心以外の箇所において車輪に保持され、その箇所を中心に回転させるように構成されてもよい。
【００１３】
（２）前記ノイズ低減制御部が、前記設定程度より低く設定されたもう１つの設定程度を下回った場合に、前記ウエイトの重心位置が車輪軸線に近づくように前記ウエイトの動作位置を変更するように構成された(1)項に記載のロードノイズ低減システム。
【００１４】
本項の態様によれば、ノイズ低減制御を行う必要がないときに、車輪の慣性モーメントを小さくすることで、車両の加速若しくは減速性能の低下を防止できる。すなわち、本項の態様は、ロードノイズの程度が低い場合に、車両の動力性能を担保するようにノイズ低減制御部がウエイト動作装置を制御する態様であるといえる。
【００１５】
（３）当該ロードノイズ低減システムが、さらに、車室内に設置された音圧測定器を備え、前記制御装置が、その音圧測定器によって測定された音圧に基づいてロードノイズの程度を認定するロードノイズ認定部を有し、前記ノイズ低減制御部が、そのロードノイズ認定部によって認定されたロードノイズの程度に基づいて、前記ウエイト動作装置を制御するように構成された(1)項または(2)項に記載のロードノイズ低減システム。
【００１６】
搭乗者の快適性ということに鑑みれば、搭乗者によって認識されるロードノイズを低減させることが望ましい。本項の態様によれば、搭乗者によって認識されるロードノイズに基づいて、そのロードノイズが低減されるため、効果的なロードノイズの低減が可能となる。
【００１７】
（４）前記ロードノイズ認定部が、設定された周波域のロードノイズの程度を認定するように構成された(3)項に記載のロードノイズ低減システム。
【００１８】
後に詳しく説明するが、ウエイトの動作によってロードノイズを低減させる場合、ある周波数域のロードノイズに対して低減効果が大きい。また、搭乗者が不快に感じるロードノイズの周波数域が、搭乗者個々によって異なることも予想される。本項の態様は、そのような場合に有効な態様であり、例えば、特定の周波数域のロードノイズを対象として、その周波数域のロードノイズを低減するように構成すれば、効率的なロードノイズの低減が可能となる。
【００１９】
（５）前記制御装置が、
車両が加速若しくは減速していると判断された場合に、前記ノイズ低減制御部による前記ウエイトの動作位置の変更を禁止するとともに、前記ノイズ低減制御部に代わってウエイト動作装置を制御して、前記ウエイトの重心位置が車輪軸線に最も近づくように、前記ウエイトの重心位置を変更する加減速時対応部を有する(1)項ないし(4)項のいずれか１つに記載のロードノイズ低減システム。
【００２０】
前述のとおり、車輪の慣性モーメントを小さくした方が、ウエイトによって車両の加速若しくは減速を妨げる程度を低くすることができる。本項の態様は、車両が加速若しくは減速している場合に、ロードノイズの低減よりも車両の運動性能の向上を優先させる態様と考えることができ、本項の態様によれば、可及的に運動性能を向上させることができる。
【実施例】
【００２１】
以下、請求可能発明の一実施例およびその変形例を、図を参照しつつ詳しく説明する。なお、請求可能発明は、下記の実施例および変形例に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した種々の態様で実施することができる。
【００２２】
≪Ａ．実施例のロードノイズ低減システムの構成≫
図１は、実施例のロードノイズ低減システムが装備された車両の１つの車輪を示す。図１（ａ）は正面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）におけるＡ−Ａ断面図である。車輪には、５つのウエイト８と、ウエイト動作装置１０が設けられている。ちなみに、本車両は、４つの車輪を有し、５つのウエイト８と、ウエイト動作装置１０は、各車輪に設けられているが、車輪およびそれらウエイト８，ウエイト動作装置１０に関する構成は、各車輪について同様であるため、ここでは、非転舵輪でありかつ非駆動輪である１つの車輪について説明し、他の車輪についての説明を省略する。
【００２３】
車輪は、図示を省略するタイヤを保持するホイール本体１２を備えている。ホイール本体１２は、ブレーキディスク１４をホイール本体１２と車軸（アクスル）１６との間に挟む状態で、アクスルボルト１８によって車軸１６に固定されている。車軸１６は、ベアリング２０を介して、アクスルキャリア２２に回転可能に保持されている。ちなみに、ベアリング２０は、それの外輪部において、ベアリングボルト２４によって、アクスルキャリア２２に固定されている。
【００２４】
ホイール本体１２は、外側部材２６と、内側部材２８とを有し、それらがホイールボルト３０により一体化されることによって形成されている、ホイール本体１２は、タイヤが嵌め込まれる外周の部分であるリム部３２と、車軸１６に保持される中央の部分であるハブ部３４と、それらをつなぐ５つのスポーク部３６とに区分けすることができる。
【００２５】
５つのスポーク部３６は、車輪の周方向（以下、「車輪周方向」という場合がある）に等角度ピッチで配置されている。各スポーク部３６の内部には、断面が円形をなして車輪の径方向（以下、「車輪径方向」という場合がある）に延びる空間３８が設けられている。各ウエイト８は、この空間３８に収容されており、この空間３８を、ウエイト収容室３８と呼ぶことにする。なお、ハブ部３４は、円環状をなしており、ハブ部３４には、ウエイト収容室３８のハブ部３４側の端壁面に開口し、ウエイト収容室３８とハブ部３４の内部空間とを繋ぐようにして車輪の径方向に延びる貫通孔４０が、形成されている。
【００２６】
ウエイト８は、短い円柱形状をなしており、それの外周面がウエイト収容室３８の周壁面に摺接する姿勢で、車輪の径方向に移動可能に配設されている。つまり、各スポーク部３６は、各ウエイト８を保持するとともに、ウエイト８の移動経路を規定するガイドとして機能する。ウエイト８のウエイト収容室３８内の車輪径方向の移動動作によって、ウエイト８の重心位置が、車輪軸線に対して接近・離間するように変化する。
【００２７】
ウエイト収容室３８の内部には、引張コイルスプリング４２も配設されている。このコイルスプリング４２の一端は、ウエイト８のリム部３２の側の端面に固定され、他端は、ウエイト収容室３８のリム部３２側の端壁面に固定されている。このコイルスプリング４２により、ウエイト８は、リム部３２に向う方向（以下、「リム方向」という場合がある）に付勢されている。一方、ウエイト８のハブ部３４側の端面には、ワイヤ４４の一端が固定されている。このワイヤ４４は、上述の貫通孔４０を通り、後述するように、他端がハブ部３４の内部に収容されているプーリ４６に固定されている。
【００２８】
プーリ４６は、車軸１６に固定保持されたモータ４８に取り付けられている。詳しく言えば、モータ４８は、それのモータ軸の軸線が車輪軸線と一致するようにして、車軸１６の端面に設けられた凹所に嵌め込まれており、プーリ４６は、そのモータ軸に保持されている。プーリ４６は、そのモータ４８の回転によって、その回転の量だけ、ホイール本体１２、つまり、車輪に対して相対的に回転する。ちなみに、車軸１６の中心軸部は中空構造となっており、その中をモータ４８から延び出す給電線が通っており、その給電線は、図示しないスイベルジョイントを介し、車体に設けられた駆動回路に接続されている。また、プーリ４６のモータ４８とは反対側は、アクスルボルト１８によってホイール本体１２に取り付けられたプーリカバー５０によって、覆われている。
【００２９】
プーリ４２の外周部には、周方向において等ピッチとなるようにして、５つの係止溝５２が設けられており、５つのウエイト８の各々に連結されたワイヤ４４の他端は、各係止溝５２によって係止されている。各ワイヤ４４は、プーリ４２の外周部に巻回されており、モータ４８の回転によってプーリ４６が回転駆動されると、各ワイヤ４４は、プーリ４６の回転位置に応じた量だけ、巻き出され、若しくは、巻き込まれることになる。各ウエイト８は、前述の引張コイルスプリング４２によって、リム方向に付勢されており、各ワイヤ４４は、プーリ４６の回転位置に応じた量だけ、各ウエイト収容室３８に延び出すことになる。このような構造から、ウェイト８は、ウエイト収容室３８において、プーリ４６の回転位置に応じた車輪径方向の位置に位置させられることになり、プーリ４６の回転によって、その位置が変化させられることになる。
【００３０】
各ウエイト８の車輪径方向の移動によって、各ウエイト８の重心位置が、車輪軸線に対して接近・離間させられることになる。この重心位置の変動により、車輪の車輪軸線回りの慣性モーメントが変化する。詳しく言えば、各ウエイト８の重心位置が車輪軸線に対して接近する程、慣性モーメントは小さく、離間する程、慣性モーメントは大きくなるのである。ちなみに、図１は、各ウエイト８が、車輪軸線に最も近づいた状態、つまり、車輪の慣性モーメントが最小となる位置（モーメント最小位置）に位置している状態を示している。なお、各ウエイト８の車輪軸線からの離間限界も存在し、各ウエイト８がその限界に達した状態が、車輪の慣性モーメントが最大となる位置（モーメント最大位置）に位置している状態である。
【００３１】
なお、以上のような構成から、ウエイト動作装置１０は、各ウエイト８を車輪軸線方向に移動可能に収容する各ウエイト収容室３８，各引張コイルスプリング４２，モータ４４，プーリ４６，各ワイヤ４４等によって構成されることになる。
【００３２】
各車輪に設けられたモータ４８の制御、つまり、各車輪に設けられたウエイト動作装置１０の制御は、図２に制御ブロック図を示すように、制御装置６０によって行われる。制御装置６０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を備えたコンピュータを主体として構成されている。本実施例のロードノイズ低減システムでは、各モータ４８と駆動電源６２との間に、各モータ４８を駆動する駆動回路６４が設けられており、この制御装置６０は、それら駆動回路６４の各々を制御することによって、各モータ４８、つまり、各ウエイト動作装置を制御する。なお、各モータ４８には、自身の回転位置を検出するためのセンサを有しており、各モータ４８の回転位置は、各モータ４８から制御装置６０に送られる。
【００３３】
また、車両には、搭乗者の感知するノイズを検出するために、運転席のヘッドレスト内に、音圧測定器としての音圧センサ［ＭＣ］６８が設けられており、さらには、車体に発生する前後加速度を検出するための前後加速度センサ［Ｇｘ］７２等が設けられている。それらのセンサ６８，７２等も、制御装置６０に接続されている。制御装置６０は、それらのセンサ等からの信号に基づいて、モータ４８の作動を制御する。ちなみに、［ ］内の文字は、上記センサ等を図面において表わす場合に用いる符号である。
【００３４】
≪B．実施例のロードノイズ低減システムにおける制御≫
i）ノイズ低減制御
本実施例のロードノイズ低減システムでは、各車輪に設けられたウエイト８の各々を、リム方向に移動させることによって、つまり、それらウエイト８の各々をそれの重心位置が車輪軸線から離間するように動作させることによって、ロードノイズを低減させる。言い換えれば、各車輪の各ウエイト８を、各車輪のウエイト動作装置１０によって、各車輪の慣性モーメントが増大する方向に動作させて（以下、「モーメント増大方向動作」という場合がある）、ロードノイズを低減させる。このロードノイズ低減のための制御（以下、「ノイズ低減制御」という場合がある）は、具体的には、制御装置６０が、各ウエイト動作装置１０のモータ４８の駆動回路６４に対し、各ウエイト８のモーメント増大方向動作に対応した方向にそのモータ４８を回転させる旨の指令を発令することによって、ノイズ低減制御が実行される。さらに詳しく言えば、後述するように、ロードノイズの程度は音圧Ｌpとして認定されており、その音圧Ｌpが、第１設定音圧Ｌp0を超えた場合に、ロードノイズの程度が設定程度を超えたと判断されて、ノイズ低減制御が実行される。
【００３５】
ノイズ低減制御が実行されている状態において、各ウエイト８のモーメント増大方向動作によって、ロードノイズの程度が上記設定程度以下になったと判断された場合には、各ウエイト８のモーメント増大方向動作が停止される。具体的には、音圧Ｌpが、第１設定音圧Ｌp0以下になった場合に、制御装置６０が、各ウエイト動作装置１０のモータ４８の駆動回路６４に対し、そのモータ４８を回転を停止させる旨の指令を発令する。
【００３６】
その一方で、ロードノイズの程度が、上記設定程度より低く設定されたもう１つの設定程度を下回った場合には、各車輪に設けられたウエイト８の各々を、ハブ部３４に向う方向（以下、「ハブ方向」という場合がある）に移動させることによって、つまり、それらウエイト８の各々を、それの重心位置が車輪軸線に接近するように動作させる。言い換えれば、各車輪の各ウエイト８を、各車輪のウエイト動作装置１０によって、各車輪の慣性モーメントが減少する方向に動作させる（以下、「モーメント減少方向動作」という場合がある）。これによって、加減速を開始する場合における悪影響を軽減、つまり、車両の加速若しくは減速性能の低下を防止できることになる。具体的には、音圧Ｌpが、上記第１設定音圧Ｌp0より低く設定された第２設定音圧Ｌp1未満となった場合に、制御装置６０が、各ウエイト動作装置１０のモータ４８の駆動回路６４に対し、各ウエイト８のモーメント減少方向動作に対応した方向にそのモータ４８を回転させる旨の指令を発令する。
【００３７】
モーメント減少方向動作の最中に、各ウエイト８のモーメント増大方向動作によって、ロードノイズの程度が上記もう１つの設定程度以上になったと判断された場合には、各ウエイト８のモーメント減少方向動作が停止される。具体的には、音圧Ｌpが第２設定音圧Ｌp1以上になった場合に、制御装置６０が、各ウエイト動作装置１０のモータ４８の駆動回路６４に対し、そのモータ４８の回転を停止させる旨の指令を発令する。
【００３８】
上記モーメント増加方向動作が開始された場合には、音圧Ｌpが第１設定音圧Ｌp0以下になるまで、その動作が継続するが、音圧Ｌpが第１設定音圧Ｌp0以下とはならない場合には、各ウエイト８は、モーメント最大位置に達する。モータ４８は、回転角度センサ（エンコーダ）を有しており、このセンサから回転角度信号が制御装置６０に送信されている。制御装置６０は、この回転角度信号を基に、各ウエイト８がモーメント最大位置に達したことが認識され、モーメント最大位置に達した場合には、モーメント増加方向動作が停止されるようになっている。また、同様に、上記モーメント減少方向動作が開始された場合、音圧Ｌpが第２設定音圧Ｌp1以上になるまで、その動作が継続するが、音圧Ｌpが第２設定音圧Ｌp1以上とならない場合には、各ウエイト８が、モーメント最小位置に達する。各ウエイト８がモーメント最小位置に達した場合も、上記回転角度信号に基づき、モーメント減少方向動作が停止される。
【００３９】
ii）ロードノイズの程度の認定
前記ノイズ低減制御において、ロードノイズの程度を示すパラメータとして、音圧が使用される。この音圧は、車室内に設置された音圧測定器６８により測定される。音圧測定器６８は、搭乗者、特に、運転者が耳で感知するノイズに近いノイズを感知できるように、運転席のヘッドレスト内に設置されている。音圧測定器６８によって測定された音圧に基づき、制御装置６０は、ロードノイズの程度を認定するためのロードノイズ認定処理を行う。
【００４０】
ロードノイズ認定処理は、特定周波数域のロードノイズを上述のノイズ低減制御の対象とするためのフィルタ処理を含んでおり、このフィルタ処理によって、本システムでは、１６０Ｈｚから３１５Ｈｚ付近での周波数域のロードノイズが抽出される。後に説明するが、ノイズ低減制御によって、低減されるロードノイズは、特定の周波数域であるため、効果的なロードノイズの低減を行うために、上記周波数域のロードノイズを抽出するようにされている。上記周波数域における音圧（最高音圧）を、ロードノイズの程度を認定するための上記音圧Ｌpとされる。
【００４１】
iii）加減速時の対応
車両が走行中に加速または減速する場合においては、ホイール本体１２の慣性モーメントはなるべく小さい方が加速、減速を妨げず、車両の運動性能が良好となる。そのことに鑑み、本システムでは、車両が加速若しくは減速していると判断される場合には、ロードノイズの程度の如何に拘わらず、各車輪の各ウエイト８が、モーメント最小位置に位置させられる。この加減速時対応処理では、前後加速度センサ７２の検出値に基づいて、車両の加減速度Ｇxが取得され、制御装置６０は、その加減速度Ｇxが加速判断閾値Ｇx0を上回った場合に車両が加速していると判断し、また、減速判断閾値Ｇx1を下回った場合に車両が減速していると判断する。この判断に基づき、制御装置６０は、上述のモーメント減少方向動作を開始させ、それによって、各ウエイト８は、モーメント最小位置に向って移動動作させられることになる。なお、各ウエイト８がモーメント最小位置に達した場合には、上述のように、モータ４８の回転角度信号に基づいて、モーメント減少方向動作が停止される。
【００４２】
iv）制御のフロー
本ロードノイズ低減システムにおいて行われる上記の制御は、制御装置６０が、図３にフローチャートを示すロードノイズ低減制御プログラムを実行することによって行われる。このプログラムは、比較的短周期（例えば、数msec〜数十msec）で繰り返し実行される。
【００４３】
ロードノイズ低減制御プログラムに従う処理では、ステップ１（以下、「Ｓ１」と略す。他のステップも同様とする）において、加減速度Ｇxが加速判断閾値Ｇx0を超えているか否か、つまり、車両が加速しているか否かが判断され、Ｓ２において、加減速度Ｇxが減速判断閾値Ｇx1未満であるか否か、つまり、車両が減速しているか否かが判断される。それらの判断によって、車両が加速若しくは減速していると判断される場合には、Ｓ３において、上述したモーメント減少方向動作が行われる。
【００４４】
Ｓ１，Ｓ２の判断において、車両が加速も減速もしていないと判断された場合には、Ｓ４において、上述したロードノイズの程度の認定処理が行われ、上記特定周波数域のロードノイズの音圧Ｌpが認定される。この音圧Ｌpに基づき、Ｓ５において、音圧Ｌpが設定程度Ｌp1未満かどうかが判断され、Ｓ６において、音圧Ｌpが設定程度Ｌp0を超えたかどうかが判断される。音圧Ｌpが設定程度Ｌp1未満であると判断された場合には、Ｓ３において、モーメント減少方向動作が行われ、音圧Ｌpが設定程度Ｌp0を超えていると判断された場合には、Ｓ７において、モーメント増加方向動作が行われる。音圧Ｌpが設定程度Ｌp1以上設定程度Ｌp0以下である場合には、Ｓ８において、各ウエイト動作装置１０のモータ４８が停止させられ、各ウエイト８は、その時点の動作位置において停止させられる。
【００４５】
v）制御装置の機能構成
上記ロードノイズ低減制御プログラムの実行によって、制御装置６０は、上述のような種々の処理を実行するが、その処理に鑑みれば、制御装置６０は、いくつかの機能部を有していると考えることができる。具体的には、図２に示すように、制御装置６０は、ノイズ低減制御部７４，ロードノイズ認定部７６，加減速時対応部７８という３つの機能部を有していると考えることができる。
【００４６】
上記プログラムに従って実行される各処理との関係において、個々に説明すれば、Ｓ５，Ｓ６の判断処理、および、その判断処理に基づいて、Ｓ３のモーメント減少方向動作のための処理，Ｓ７のモーメント増加動作のための処理，Ｓ８のウエイト８を停止させるための処理を実行する部分が、ノイズ低減制御部７４に相当する。また、Ｓ４のロードノイズの認定のための処理を実行する部分が、ロードノイズ認定部７６に相当する。さらに、Ｓ１，Ｓ２の判断処理、および、その判断処理に基づいて、Ｓ３のモーメント減少方向動作のための処理を実行する部分が、加減速時対応部７８に相当する。
【００４７】
≪Ｃ ．ロードノイズの低減効果≫
図４は、車輪の慣性モーメントを変化させた場合おけるアクスルキャリアの振動の変化を表したグラフであり、図５は、その場合において、搭乗員が耳にするロードノイズの変化を表したグラフである。図４，図５における破線は、慣性モーメントが小さい場合の振動，音圧の測定結果であり、実線は、慣性モーメントが大きい場合の振動，音圧の測定結果である。図４から、慣性モーメントが大きい場合には、小さい場合に比較して、概ね１６０Ｈｚから３１５Ｈｚ付近での周波数域で振動が低減されることが解り、図５から、同じ周波数域におけるロードノイズが低減されることが解る。
【００４８】
これらの結果は、車輪の慣性モーメントを大きくすることで、アクスルキャリアにおける振動が低減し、その振動により発生したロードノイズの低減を図ることができることを示している。したがって、実施例のロードノイズ低減システムにおいて、ロードノイズ低減制御を実行することにより、特定周波数域のロードノイズが低減されることが推認できる。
【００４９】
≪Ｄ．ウエイトに関する変形例≫
図６に、車輪に保持されたウエイトおよびそのウエイトの動作において、先の実施例と異なる変形例のロードノイズ低減システムが設けられた車両の１つの車輪を示す。図６（ａ）は正面図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）におけるＢ−Ｂ断面図である。この図が示す車輪では、ホイール本体９０は、ディスク部９２とリム部９４とが溶接で一体化された構造をなしており、概して円環状のウエイト台座９６，ブレーキディスク１４を車軸１６とによって挟む状態で、それらとともに車軸１６にアクスルボルト１８により固定されている。なお、以下の説明において、実施例のシステムにおける構成要素と、同等の構成要素については、同じ符号を使用するとともに、説明を省略するものとする。
【００５０】
５つのウエイト９８は、ウエイト台座９６の外周に沿って、等ピッチで配置されている。各ウエイト９８は、概して四角い板状の本体部１００と、その本体部の一部から延び出す延出部１０２とを有する形状とされており、その延出部１０２の先端において、ウエイト台座９６の外周に設けられて支持部１０４によって、回動可能に支持されている。詳しく言えば、図７に示すように、ウエイト９８は、支持部１０４が有する支持軸１０６を自身の１対の軸受部１０８に貫通させて軸支されている。支持軸１０６には、ねじりコイルばね１１０が外嵌されており、このねじりコイルばね１１０の弾撥力によって、ウエイト９８は、本体部１００がウエイト台座９６から離れる方向（図６（ａ）における時計回りの方向）に付勢されている。
【００５１】
ウエイト台座９６には、車輪周方向において等ピッチで穿設された５つの貫通孔１１２を有しており、その各々の貫通孔１１２は、プーリ４６に一端が固定された５本のワイヤ４４の各々が通され、その各ワイヤ４４の他端は、各ウエイト９８に連結されている。モータ４８の回転によってプーリ４６が回転駆動されると、各ワイヤ４４は、プーリ４６の回転位置に応じた量だけ、ウエイト台座９６の外周から延び出すことになり、ねじりコイルばね１１０によって付勢されている各ウエイト９８は、プーリ４６の回転位置に応じた回動姿勢となる。
【００５２】
各ウエイト９８の回動動作によって、各ウエイト９８の重心位置が、車輪軸線に対して接近・離間させられることになる。この重心位置の変動により、車輪の車輪軸線回りの慣性モーメントが変化する。ちなみに、図６（ａ）は、各ウエイト９８がモーメント最小位置に位置している状態を示しており、その図の２点鎖線で示すウエイト９８は、モーメント最小位置から回動して、車輪の慣性モーメントが大きくなる姿勢にある状態を示している。なお、本変形例のシステムでは、各ウエイト９８を回動可能に保持するウエイト台座９６，ねじりコイルばね１１０，モータ４８，プーリ４６，各ワイヤ４４等によって、ウエイト動作装置１１４が構成されることになる。
【００５３】
≪Ｅ．ウエイト動作装置に関する変形例≫
図８に、ウエイト動作装置において先の実施例と異なる変形例のロードノイズ低減システムが設けられた車両の１つの車輪を示す。図８（ａ）は正面図であり、図８（ｂ）は、図８（ａ）におけるＤ−Ｄ断面図である。この図に示すホイール本体１３０は、実施例におけるホイール本体１２と同様に、リム部１３２，ハブ部１３４と、それらをつなぐ５つのスポーク部１３６とに区分けすることができるが、ハブ部１３４は、円板状とされ、中央部に穴は設けられていない。また、車軸（アクスル）１３８には、モータは付設されておらず、車軸１３８の端面は、図示を省略するシールを介して、ハブ部１３４にぴったりと接している。
【００５４】
５つのスポーク部１３６の各々に設けられたウエイト収容室１４０には、ウエイト１４２が収容されている。本変形例においては、ウエイト１４２の外周面とウエイト収容室１４０の周壁面とは、図示を省略するシールを介して接しており、ウエイト１４２によって区画されるウエイト収容室１４０のリム側室１４４とハブ側室１４６との間の気密が保たれている。ウエイト収容室１４０のリム側室１４４には、圧縮コイルスプリング１４８が配設されており、このスプリング１４８は、ウエイト１４２をハブ方向に付勢している。
【００５５】
ホイール本体１３０のハブ部１３４の内部には、中心から車輪径方向に放射状に延びる５本の分岐エア通路１５０が形成されており、各分岐エア通路１５０は、一端が各ウエイト収容室１４０のハブ側室１４６に開口している。一方、５本の分岐エア通路１５０は、ハブ部１３４の中心部において互いに連通し、車軸１３８を通る共通エア通路１５２に繋がっている。その共通エア通路１５２は、詳細な図示を省略するエア給排装置１５４に繋がっている。なお、各スポーク部１３６には、各ウエイト収容室１４０のリム側室１４４の端部に繋がる大気開放通路１５６が設けられている。
【００５６】
詳しい説明は省略するが、エア給排装置１５４は、コンプレッサ，制御弁等によって構成された装置であり、各車輪のホイール本体１３０に設けられている各ウエイト収容室１４０のハブ側室１４６に、所定流速にて同時に圧縮エアを供給することができるようにされている。また、各ウエイト収容室１４０のハブ側室１４６から、所定流速にて同時に圧縮エアを排気させることが可能とされている。
【００５７】
エア給排装置１５４を作動させ、各ウエイト収容室１４０のハブ側室１４６に圧縮エアを供給することによって、各ウエイト１４２はリム方向に移動し、各ウエイト１４２の重心位置が車輪軸線から離間する。逆に、各ウエイト収容室１４０のハブ側室１４６から圧縮エアを排気することによって、各ウエイト１４２はハブ方向に移動し、各ウエイト１４２の重心位置が車輪軸線に接近する。つまり、各ウエイト１４２は、エア給排装置１５４の作動によって、各ハブ側室１４６内の圧縮エア量に応じた位置に位置させられることになる。ちなみに、図８は、ウエイト１４２がモーメント最小位置とモーメント最大位置との間に位置している状態を示しており、この位置から、ウエイト１４２がハブ方向に移動し、ウエイト収容室１４０のハブ側端面に当接した際のウエイト１４２の位置が、モーメント最小位置となり、ウエイト１４２がリム方向に移動し、圧縮コイルスプリング１４８が縮みきった状態のウエイト１４２の位置が、モーメント最大位置となる。
【００５８】
このような構成から、本変形例のロードノイズ低減システムでは、各ウエイト１４２を車輪軸線方向に移動可能に収容する各ウエイト収容室１４０，各圧縮コイルスプリング１４８，分岐エア通路１５０，共通エア通路１５２，大気開放通路１５６，エア給排装置１５４等によって、ウエイト動作装置１５８が構成されることになる。
【００５９】
なお、本変形例のロードノイズ低減システムでは、実施例のロードノイズ低減システムと異なり、エア給排装置１５４の作動の制御により、上述のモーメント増加方向動作，モーメント減少方向動作，ウエイト１４２の停止が行われる。したがって、本変形例のシステムにおいては、制御装置６０が、実施例におけるモータ４８の作動の制御に代えて、エア給排装置１５４を制御するように構成されている。そのような相違点があるものの、制御の基本的な態様においては、上記実施例のシステムの制御と本変形例のシステムの制御は同様であるため、本変形例のシステムの制御の説明については省略する。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】実施例のロードノイズ低減システムが配備された車両の１つの車輪を示す図である。
【図２】実施例のロードノイズ低減システムの制御に関する構成を示すブロック図である。
【図３】実施例のロードノイズ低減システムにおいて実行されるロードノイズ低減制御プログラムのフローチャートである。
【図４】アクスルキャリアにおいて生じる振動のレベルを、車輪の慣性モーメントが大きい場合と小さい場合とで比較して示すグラフである。
【図５】車室内におけるロードノイズの音圧のレベルを、車輪の慣性モーメントが大きい場合と小さい場合とで比較して示すグラフである。
【図６】変形例のロードノイズ低減システムが配備された車両の１つの車輪を示す図である。
【図７】図６に示す車輪の一部を拡大して示す図である。
【図８】もう１つの変形例のロードノイズ低減システムが配備された車両の１つの車輪を示す図である。
【符号の説明】
【００６１】
８：ウエイト    １０：ウエイト動作装置    １２：ホイール本体    １６：車軸    ３８：ウエイト収容室    ４２：引張コイルスプリング    ４４：ワイヤ    ４６：プーリ    ４８：モータ    ６０：制御装置    ６２：駆動電源
６４：駆動回路    ６８：音圧測定器    ７２：前後加速度センサ    ７４：ノイズ低減制御部    ７６：ロードノイズ認定部    ７８：加減速時対応部    ９０：ホイール本体    ９６：ウエイト台座    ９８：ウエイト    １１０：ねじりコイルばね    １１４：ウエイト動作装置    １３０：ホイール本体    １３８：車軸    １４０：ウエイト収容室    １４２：ウエイト    １４８：圧縮コイルスプリング    １５０：分岐エア通路    １５２：共通エア通路    １５４：エア給排装置    １５６：大気開放通路    １５８：ウエイト動作装置
【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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