(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の所定の振動要素の振動を検出する振動センサと、
前記振動要素を加振する加振器と、
前記振動センサからの検出信号に基づき前記振動要素の所定の制御対象振動成分が低減するように前記加振器の加振駆動を制御する駆動制御手段と、
前記車両の所定因子の状態に応じて前記駆動制御手段による前記加振器の制御を規制する規制手段と、
前記加振器の制御中に該加振器に対する制御を一時的に中断させる中断手段と、
前記中断手段による制御の中断前と中断中とにおける前記振動要素の振動レベルの相違が所定値以上であるか否かを比較判定する比較手段とを備え、
前記所定因子が前記振動要素の制御対象外振動成分の振動レベルであり、
前記規制手段は、前記加振器の制御中に前記制御対象外振動成分の振動レベルが所定レベル以上に大きくなっているときに前記規制を実行するものであって、前記比較手段により前記振動レベルの相違が前記所定値以上であると判定されているときには前記制御対象外振動成分の振動レベルが前記所定レベル以上であるとして前記規制を実行するものであることを特徴とする車両の振動低減装置。
【請求項２】
車両の所定の振動要素の振動を検出する振動センサと、
前記振動要素を加振する加振器と、
前記振動センサからの検出信号に基づき前記振動要素の所定の制御対象振動成分が低減するように前記加振器の加振駆動を制御する駆動制御手段と、
前記車両の所定因子の状態に応じて前記駆動制御手段による前記加振器の制御を規制する規制手段とを備え、
前記所定因子が前記振動要素の制御対象外振動成分の振動レベルであり、
前記振動要素が前記車両の車室内の空気であり、
前記制御対象振動成分が前記車両のパワーユニットの振動に起因する振動成分であり、
前記規制手段は、前記加振器の制御中に前記制御対象外振動成分の振動レベルが所定レベル以上に大きくなっているときに前記規制を実行するものであって、前記加振器の制御中において前記車室外の空気の振動レベルが所定値以上であるときには前記制御対象外振動成分の振動レベルが前記所定レベル以上であるとして前記規制を実行するものであることを特徴とする車両の振動低減装置。
【請求項３】
車両の所定の振動要素の振動を検出する振動センサと、
前記振動要素を加振する加振器と、
前記振動センサからの検出信号に基づき前記振動要素の所定の制御対象振動成分が低減するように前記加振器の加振駆動を制御する駆動制御手段と、
前記車両の所定因子の状態に応じて前記駆動制御手段による前記加振器の制御を規制する規制手段とを備え、
前記所定因子が前記振動要素の制御対象外振動成分の振動レベルであり、
前記振動要素が前記車両の車室内の空気であり、
前記制御対象振動成分が前記車両のパワーユニットの振動に起因する振動成分であり、
前記規制手段は、前記加振器の制御中に前記制御対象外振動成分の振動レベルが所定レベル以上に大きくなっているときに前記規制を実行するものであって、前記加振器の制御中において降雨中であるときには前記制御対象外振動成分の振動レベルが前記所定レベル以上であるとして前記規制を実行するものであることを特徴とする車両の振動低減装置。
【請求項４】
車両の所定の振動要素の振動を検出する振動センサと、
前記振動要素を加振する加振器と、
前記振動センサからの検出信号に基づき前記振動要素の所定の制御対象振動成分が低減するように前記加振器の加振駆動を制御する駆動制御手段と、
前記車両の所定因子の状態に応じて前記駆動制御手段による前記加振器の制御を規制する規制手段とを備え、
前記所定因子が前記振動要素の制御対象外振動成分の振動レベルであり、
前記振動要素が前記車両の車室内の空気であり、
前記制御対象振動成分が前記車両のパワーユニットの振動に起因する振動成分であり、
前記規制手段は、前記加振器の制御中に前記制御対象外振動成分の振動レベルが所定レベル以上に大きくなっているときに前記規制を実行するものであって、前記加振器の制御中において前記車両がトンネル内走行中であるときには前記制御対象外振動成分の振動レベルが前記所定レベル以上であるとして前記規制を実行するものであることを特徴とする車両の振動低減装置。
【請求項５】
車両の所定の振動要素の振動を検出する振動センサと、
前記振動要素を加振する加振器と、
前記振動センサからの検出信号に基づき前記振動要素の所定の制御対象振動成分が低減するように前記加振器の加振駆動を制御する駆動制御手段と、
前記車両の所定因子の状態に応じて前記駆動制御手段による前記加振器の制御を規制する規制手段とを備え、
前記所定因子が前記振動要素の制御対象外振動成分の振動レベルであり、
前記振動要素が前記車両の車室内の空気であり、
前記制御対象振動成分が前記車両のパワーユニットの振動に起因する振動成分であり、
前記規制手段は、前記加振器の制御中に前記制御対象外振動成分の振動レベルが所定レベル以上に大きくなっているときに前記規制を実行するものであって、前記加振器の制御中において前記車両の変速段が低速段であるときには前記制御対象外振動成分の振動レベルが前記所定レベル以上であるとして前記規制を実行するものであることを特徴とする車両の振動低減装置。
【請求項６】
車両の所定の振動要素の振動を検出する振動センサと、
前記振動要素を加振する加振器と、
前記振動センサからの検出信号に基づき前記振動要素の所定の制御対象振動成分が低減するように前記加振器の加振駆動を制御する駆動制御手段と、
前記車両の所定因子の状態に応じて前記駆動制御手段による前記加振器の制御を規制する規制手段とを備え、
前記所定因子が前記振動要素の制御対象外振動成分の振動レベルであり、
前記振動要素が前記車両の車体構成要素であり、
前記制御対象振動成分が前記車両のパワーユニットの振動に起因する振動成分であり、
前記規制手段は、前記加振器の制御中に前記制御対象外振動成分の振動レベルが所定レベル以上に大きくなっているときに前記規制を実行するものであって、前記加振器の制御中において前記車両の変速段が低速段であるときには前記制御対象外振動成分の振動レベルが前記所定レベル以上であるとして前記規制を実行するものであることを特徴とする車両の振動低減装置。
【請求項７】
車両の所定の振動要素の振動を検出する振動センサと、
前記振動要素を加振する加振器と、
前記振動センサからの検出信号に基づき前記振動要素の所定の制御対象振動成分が低減するように前記加振器の加振駆動を制御する駆動制御手段と、
前記車両の所定因子の状態に応じて前記駆動制御手段による前記加振器の制御を規制する規制手段とを備え、
前記加振器が前記車両のパワーユニットを車体に対して支持する加振マウントであり、
前記所定因子が前記車両の加減速度であり、
前記規制手段は、前記加振器の制御中に前記加減速度が所定値以上であるときに前記加振マウントの制御を規制するものであることを特徴とする車両の振動低減装置。
【請求項８】
車両の所定の振動要素の振動を検出する振動センサと、
前記振動要素を加振する加振器と、
前記振動センサからの検出信号に基づき前記振動要素の所定の制御対象振動成分が低減するように前記加振器の加振駆動を制御する駆動制御手段と、
前記車両の所定因子の状態に応じて前記駆動制御手段による前記加振器の制御を規制する規制手段とを備え、
前記加振器が前記車両のパワーユニットを車体に対して支持する加振マウントであり、
前記所定因子が前記車両の旋回度であり、
前記規制手段は、前記加振器の制御中に前記旋回度が所定値以上であるときに前記加振マウントの制御を規制するものであることを特徴とする車両の振動低減装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、車体を構成する固体要素（車体構成要素）や車室内の空気などの車両の所定の振動要素に生じる振動を、これらの振動要素を加振器を用いて積極的に加振することにより低減するようにした車両の振動低減装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の車両の振動低減装置は、所定の振動要素の振動を振動センサを用いて検出し、上記振動要素の振動成分のうち特に低減を図りたい所定の振動成分（制御対象振動成分）が低減するように上記振動センサからの検出信号に基づき加振器を制御して上記制御対象振動成分を打ち消す振動が生じるように上記振動要素を加振する構成とされており、上記制御対象振動成分には通常、車両の乗員にとって支障となることの多い、車両における振動体（一般にはエンジン）から上記振動要素に伝達された振動成分が選ばれる。
【０００３】
加振器の制御のために用いられる演算処理手法としては、例えば特表平1-501344号公報に記載されているような最適化手法が一般的であるが、最適化手法を用いないで加振器を制御するようにしたものも知られている。また、上記公報に記載されているように、車室内の空気の振動（騒音）を低減したい場合には加振器としてスピーカを用いることが多いが、例えば特開平3-219139号公報に記載されているように、エンジンから伝達された車体構成要素の振動を低減するために、エンジンを車体に対して支持しエンジンおよび車体を加振するように構成された加振マウントを加振器として用いたものも知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、通常、振動要素の振動には制御対象振動成分以外の振動成分（制御対象外振動成分）が含まれており、車両の運転状態等が変化した場合には、この制御対象外振動成分の振動レベルがかなり大きくなることがある。このように制御対象外振動成分の振動レベルが大きくなった状況下では、通常通り制御対象振動成分の低減を図ったとしてもあまり振動低減効果が得られなかったり、効果が得られないだけではなく却って振動が増大したりすることも考えられる。このように効果が得られないのにそのまま制御を実行することは、いわば無駄な制御を行うことであり、加振器を駆動させるための電力を浪費するなどの損害を生ぜしめることになる。
【０００５】
また、振動低減制御を実行する場合には、制御を行うことにより車両の他の性能（例えば運転性能）にどのような影響を及ぼすかについて十分配慮することが望ましい。たとえ非常に大きな振動低減効果が得られても、振動低減制御を実行することにより、車両の運転性能等に悪影響を及ぼし、このため全体的に見た場合には、車両の性能を劣化させてしまうようなことは不適切であるといえる。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みなされたものであり、その目的は、電力を浪費するだけで振動低減効果が奏されない無駄な制御や、運転性能など車両の他の性能に悪影響を及ぼすような不適切な制御を実行することを防止できる車両の振動低減装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため本発明では、車両の所定因子の状態に応じて制御手段による加振器の制御を規制するように構成した。
【０００８】
すなわち、本発明による車両の振動低減装置は、請求項１乃至８に記載したように、車両の所定の振動要素の振動を検出する振動センサと、前記振動要素を加振する加振器と、前記振動センサからの検出信号に基づき前記振動要素の所定の制御対象振動成分が低減するように前記加振器の加振駆動を制御する駆動制御手段と、前記車両の所定因子の状態に応じて前記駆動制御手段による前記加振器の制御を規制する規制手段とを備えてなることを基本構成とする。
【０００９】
上記振動要素とは、車両において振動する要素、例えばエンジン、変速機、車体フレーム、車体パネル、ハンドル等の車体構成要素や車室内の空気などをいう。
【００１０】
上記所定因子とは、その状態が変化することによって、振動低減制御を行うことにより得られる効果等に影響を与える因子をいう。
【００１１】
上記基本構成を備えた本発明の具体的な態様として、請求項１乃至６記載の車両の振動低減装置では、前記所定因子が前記振動要素の制御対象外振動成分の振動レベルであり、前記規制手段は、前記加振器の制御中に前記制御対象外振動成分の振動レベルが所定レベル以上に大きくなっているときに前記規制を実行するものであることとした。
【００１２】
請求項１記載の車両の振動低減装置では、前記加振器の制御中に該加振器に対する制御を一時的に中断させる中断手段と、該中断手段による制御の中断前と中断中とにおける前記振動要素の振動レベルの相違が所定値以上であるか否かを比較判定する比較手段とを備え、前記規制手段は、前記比較手段により前記振動レベルの相違が前記所定値以上であると判定されているときには前記制御対象外振動成分の振動レベルが前記所定レベル以上であるとして前記規制を実行するものであることとした。
【００１３】
また、請求項２乃至５では、前記振動要素が前記車両の車室内の空気であり、前記制御対象振動成分が前記車両のパワーユニットの振動に起因する振動成分である場合においては、振動低減制御実行中に、車室外の空気の振動レベルが所定値以上であるとき、降雨中であるとき、車両がトンネル内走行中であるとき、車両の変速段が低速段であるときには、それぞれ制御対象外振動成分の振動レベルが所定レベル以上であるとして、制御の規制を実行するようにできる。
【００１４】
一方、請求項６では、前記振動要素が前記車両の車体構成要素であり、前記制御対象振動成分が前記車両のパワーユニットの振動に起因する振動成分である場合においては、振動低減制御実行中に、車両の変速段が低速段であるときには、制御対象外振動成分の振動レベルが所定レベル以上であるとして、制御の規制を実行するようにできる。
【００１５】
さらに、上記本発明の基本構成のその他の具体的態様として、請求項７記載の車両の振動低減装置では、前記加振器が前記車両のパワーユニットを車体に対して支持する加振マウントであり、前記所定因子が前記車両の加減速度であり、前記規制手段は、前記加振器の制御中に前記加減速度が所定値以上であるときに前記加振マウントの制御を規制するものであることとし、請求項８記載の車両の振動低減装置では、前記加振器が前記車両のパワーユニットを車体に対して支持する加振マウントであり、前記所定因子が前記車両の旋回度であり、前記規制手段は、前記加振器の制御中に前記旋回度が所定値以上であるときに前記加振マウントの制御を規制するものであることとした。
【００１６】
上記加振マウントの制御を規制するとは、特に、加振マウントが堅め（弾性係数が小さめ）となるように制御を規制することをいう。
【００１７】
【作用および発明の効果】
上記基本構成を備えた本発明による車両の振動低減装置では、車両の所定因子の状態に応じて加振器の制御を規制するか否かが規制手段により決められ、規制が実行されない場合には、通常に加振器が駆動制御手段により制御されて車両の所定の振動要素を加振することにより、振動要素の所定の制御対象振動成分が低減されて良好な振動低減効果が奏される。一方、車両の所定因子の状態が変化して規制手段により規制が実行された場合には、加振器の駆動が規制され電力消費も抑えられる。
【００１８】
このように車両の所定因子の状態に応じて駆動制御手段による加振器の制御を規制する規制手段を備えたことにより、通常に制御を行っても振動低減効果が得られないときや、通常に制御を行わない方が車両の運転状態等に好影響を及ぼすようなときに制御を規制することが可能となり、このような制御の規制を実行することが可能となることで、電力を浪費するだけの無駄な制御や、車両の他の性能に悪影響を及ぼすような不適切な制御が行われることを防止できる。
【００１９】
請求項１乃至６に記載の構成とすることにより、制御対象外振動成分が所定レベル以上になって、加振器を利用した制御対象振動成分の低減が効果的に行われなくなったような状態のときは、加振器の制御が規制されて無駄な制御が行われることが防止されるので、電力が浪費されることを防止することが可能となる。また、この制御規制により、制御対象外振動成分と加振器からの低減用の振動成分との相互作用により所定要素の振動レベルが誤って大きくなってしまうような事態を確実に防止することが可能となる。
【００２０】
請求項１に記載の構成とすることにより、加振器を利用した振動低減の効果を実際に確認して、振動低減の制御を規制するか否かが決定されるので、不必要に制御を規制したり、あるいは振動低減制御を実行しても効果が得られないにもかかわらず振動低減制御を実行してしまうような事態を確実に防止することが可能となる。
【００２１】
請求項２乃至６のいずれかに記載の構成とすることにより、簡単な構成により、制御対象外振動成分が所定レベル以上に大きくなっているかどうかを判定して、振動低減制御を規制するか否かを決定することができる。
【００２２】
請求項７または８に記載の構成とすることにより、微妙なアクセルワークにより車両の姿勢を制御するために高いスロットルレスポンスが要求され、このためパワーユニットの車体への支持部が堅めでないと車両の運転性能に支障をきたすおそれのある車両の急加減速時や急旋回時に、加振マウントの制御を規制することによってパワーユニットの車体への支持部を堅めにすることができ、これによりスロットルレスポンスを高めることが可能となるので、車両の運転性能を向上させることが可能となる。
【００２３】
【実施例】
以下、本発明による車両の振動低減装置の実施例を、添付した図面に基づいて説明する。
【００２４】
図１は本発明の第１実施例が適用された車両を示すもので、１は運転席、２は助手席、３はパワーユニットとしてのエンジンである。本実施例では、所定の振動要素が車室内の空気とされている一方、低減用の振動（用の制御信号）の生成を、後述する適応型デジタルフィルタを利用した最適化手法により行うようになっている。
【００２５】
このため、車室内に向けて低減用振動を発生するための加振器としてのスピーカ４と、車室内の空気の振動を検出する振動センサとしてのマイク５とが、車幅方向略中央部において装備されている。スピーカ４は、例えば車室前方のインストルメントパネルに取付けられ、マイク５は例えば天井に装備される。なお、本実施例では、簡略化のために、スピーカ４およびマイク５を１つとした場合を示してあるが、複数個ずつ設けることもできる。
【００２６】
図１中ＣＢは制御ボックスであり、この制御ボックスＣＢ内の回路構成をブロック図的に、図２に示してある。この図２中、11は適応型デジタルフィルタ、12は収束係数設定等を行う適応アルゴリズム、13は伝達特性のモデル（遅延回路）であり、マイク５により検出される振動が低減するように、スピーカ４に対する出力信号つまり低減用の振動のレベルおよび位相が時々刻々と調整される。本実施例では、上記適応型デジタルフィルタ11、適応アルゴリズム12および伝達特性モデル13により本発明でいう駆動制御手段が構成されている。
【００２７】
なお、最適化のための適応アルゴリズムとしては、例えば最小２乗法等、既知の適宜のものを選択し得るが、最適化の手法そのものは周知なのでその詳しい説明は省略する。また本実施例では制御対象振動として、エンジン３から車室内の空気に伝達される振動成分、詳しくは、エンジン３が４気筒４サイクルエンジンとされている関係上、もっとも問題となる回転２次成分のみを選んであるが、４次、６次等の回転成分をも低減するように設定することもできる。また、リファレンス信号として、例えば点火パルスを検出する回転周期センサ６からの信号を利用することができる。
【００２８】
図２の制御系において、出力変更手段14と、制御効果判定手段15とがさらに付加されている。この出力変更手段14は、フィルタ11からの制御信号が、スピーカ４へ伝達されるのを禁止するか否かを切換えるためのものである。制御効果判定手段15は、スピーカ４から低減用振動を発生させることが、車室内でのエンジンから伝達された制御対象振動の低減に効果的であるか否かを判定するものである。そして、この制御効果判定手段15により、適応アルゴリズム12および出力変更手段14の作動状態が切換えられる。本実施例では上記出力変更手段14および制御効果判定手段15により本発明でいう規制手段が構成されている。
【００２９】
図３は、制御効果判定手段15の制御内容を示すフローチャートであり、以下このフローチャートについて説明する。なお、以下の説明でＰはステップを示す。
【００３０】
まず、Ｐ１において、制御効果を判定するタイミングであるか否かが判定される。この判定タイミングは、所定時間毎に行われるが、その判定周期は比較的長いものとされる。このＰ１の判定でＮＯのときは、Ｐ13に移行して、制御効果判定タイミング用のカウントアップが行われた後、Ｐ１へ戻る。
【００３１】
Ｐ１の判定でＹＥＳのときは、Ｐ２において、Ｐ13でのカウント値をクリアした後、Ｐ３において、スピーカ４から低減用振動を発生させている制御中であるか否かが判定される。このＰ３の判定でＮＯのときは、Ｐ14において、振動低減の制御を開始させる（適応アルゴリズム12を作動させると共に、スピーカ４の駆動を許容する）。この後Ｐ１へ戻るが、Ｐ14を経た後はＰ３の判定がＹＥＳとなって、このときはＰ４において、振動低減制御が安定して行われているか否かが判定される。このＰ４での判定は、フィルタ11の係数がほとんど変更されない状態であるか否かの判定となる。
【００３２】
Ｐ４の判定でＮＯのときはＰ１へ戻り、Ｐ４の判定がＹＥＳとなったときに、Ｐ５へ移行する。Ｐ５では、まず、マイク５からの検出信号がＥONとして読み込まれる。この後Ｐ６において、適応アルゴリズム12が停止され（フィルタ11の係数を固定する）、次いでＰ７において、スピーカ７への出力が停止される。そして、Ｐ８において、マイク５からの検出信号がＥOFFとして読み込まれる。
【００３３】
Ｐ８の後は、Ｐ９において、上記検出信号ＥONとＥOFFとの偏差の絶対値が、所定値以下であるか否かが判定される。このＰ９の判定でＹＥＳのときは、振動低減制御を実行しているときと実行しないときとで、車室内での振動レベルにあまり差がないとき、つまり振動低減効果が期待できないときである。このときは、Ｐ10において、フィルタ11の係数をクリアして、Ｐ13へ移行する。このＰ10を経たときは、Ｐ６、Ｐ７の処理も行われているときなので、振動低減制御は禁止された状態となる。
【００３４】
Ｐ９の判定でＮＯのときは、振動低減制御が効果的に行われているときなので、この制御を再開すべく、Ｐ11において適応アルゴリズム12の作動が開始されると共に、Ｐ12においてスピーカ４への出力が開始される。
【００３５】
次に本発明の第２実施例を説明する。図４は本発明の第２実施例を示す制御系統図である。本実施例では、図２における出力変更手段14に代えて、フィルタ11および伝達特性モデル13へのリファレンス信号の入力を禁止するか否かを切換える入力変更手段16を設けてある。また、制御効果判定手段15Ｂは、適応アルゴリズム12の他、入力変更手段16の作動を切換えるものとなっている。このように本実施例では、入力変更手段16および制御効果判定手段15Ｂにより本発明でいう規制手段が構成されている。
【００３６】
制御効果判定手段15Ｂの制御内容を、図５のフローチャートに示してあるが、この図５は、図３のＰ５〜Ｐ８に置き代えられて使用されるもので、その他の部分は図３と同様である。すなわち、Ｐ21でのマイク５からの検出信号ＥONの読み込み、Ｐ22での適応アルゴリズム12の停止が行われた後、Ｐ23において、リファレンス信号の入力が禁止される。そして、Ｐ24において、マイク５からの検出信号ＥOFFが読み込まれた後、図３のＰ９以降の処理が行われる。すなわち、図３においてはスピーカ４への出力禁止という状態で行っていた振動低減制御の中断を、本実施例ではリファレンス信号の入力禁止で行うという点でのみ前記第１実施例とは異なるものである。
【００３７】
次に、本発明の第１参考例を説明する。図６は本発明の第１参考例の制御系統図を示すものである。本参考例では、図２のものにおいて、制御効果判定手段１５の代わりに、走行状態検知手段１５Ｃを設けて、車両の走行状態が不安定となる過渡状態のときに、振動低減の制御を禁止するようにしたものである。すなわち、本参考例では出力変更手段14および走行状態検知手段15Ｃにより規制手段が構成されている。走行状態検知手段15Ｃには、図６に示す車両の過渡状態を示す各種信号が入力される（過渡状態を検出するセンサ類は図示略）。
【００３８】
走行状態検知手段15Ｃの制御内容を、図７のフローチャートに示してある。この図７から明らかなように、急加速が検出されたとき（Ｐ31）、急減速が検出されたとき（Ｐ33）、旋回が検出されたとき（Ｐ34）、一時的な悪路走行が検出されたとき（Ｐ35）は、そのいずれの場合も制御対象外振動成分の振動レベルが所定レベル以上に大きくなるときであるとして、Ｐ38以降の処理が行われて、振動低減の制御が禁止される。
【００３９】
また、上記各過渡状態のいずれも検出されなかったときは、Ｐ36において、現在振動低減の制御中であるか否かが判別され、このＰ36の判別でＮＯのときはＰ36において振動低減の制御が開始される。
【００４０】
次に、本発明の第２参考例を説明する。図８は本発明の第２参考例を示す制御系統図である。本参考例では、車両に搭載されているエンジン以外の各種機器類のうち、車室内空気に伝達される振動が問題となる機器類の作動状態に応じて（この作動状態を検出するセンサ等は図示略）、振動低減の制御を禁止するか否かを判定するようにしてある。図８では、図６の走行状態検知手段15Ｃに代えて、騒音状態検知手段15Ｄが設けられており、すなわち本参考例では出力変更手段14および騒音状態検知手段15Ｄにより規制手段が構成されている。この騒音状態検知手段15Ｄの制御内容が図９に示される。
【００４１】
この図９から既に明らかなように、振動低減が禁止される機器類の作動状態としては、次のような(1)〜(4)の場合が設定されている。すなわち、本参考例では以下の(1)〜(4)の場合には、いずれもエンジン以外の機器から車室内の空気に伝達される振動成分（制御対象外振動成分）の振動レベルが所定レベル以上に大きくなるときであるとして制御を禁止するものである。
【００４２】
(1)ワイパが作動されているときである。この場合、ワイパが、間欠作動および低速作動のときは振動低減の制御を続行し、高速作動のときのみ振動低減の制御を禁止するようにしもよい。
【００４３】
(2)ラジエタファンが作動されているときである。
【００４４】
(3)空調用ブロアが作動されているとき、あるいはエアコンが作動されているときである。この場合、空調用ブロアが高速作動されたときのみ、あるいはエアコンが急冷作動されたときのみ振動低減の制御を禁止するようにすることもできる。
【００４５】
(4)オーディオのボリュームが、所定レベル以上の高音状態の位置にまで操作されているときである。
【００４６】
次に、本発明の第３実施例を説明する。図10は本発明による車両の振動低減装置の第３実施例が適用された車両を示す図である。
【００４７】
図示のように本実施例による車両の振動低減装置は、車室内の座席近く（乗員が着座した時の乗員の耳元の位置が好適）に設けられた、車室内空気の振動を検出する振動センサとしてのマイク５と、車室内においてインストルメントパネルに取り付けられた、車室内の空気を直接的に加振する加振器としてのスピーカ４と、パワーユニットとしてのエンジン３の車体フレーム21への取付部近傍に設けられた、車体フレーム21の振動を検出するＧセンサ25と、エンジン３を車体フレーム21に対して支持し車体フレーム21およびエンジン３を直接的に加振する加振マウント24と、上記スピーカ４および加振マウント24を駆動させる制御ボックスＣＢとを備えている。なお、図面では簡略化のために、スピーカ４、マイク５、加振マウント24およびＧセンサ25をそれぞれ１つとした場合を示しているが、これらを複数個ずつ設けることもできる。また、本実施例において上記加振マウント24は、エンジン３と車体フレーム21との間においてエンジン３および車体フレーム21を加振できるように構成されていると共に、駆動が停止された際には通常のエンジンマウントとして機能し、しかもエンジンマウントとしての弾性を堅め（ハード）な状態と軟かめ（ソフト）な状態とに切り換えられるようにも構成されている。
【００４８】
図10に示す制御ボックスＣＢの回路構成をブロック図的に図11に示してある。図11に示すように本実施例の制御系においては、第１の適応型フィルタ11Ａ、この第１の適応フィルタ11Ａの係数を最適化調整する第１の適応アルゴリズム12Ａおよびスピーカ４とマイク５との間の伝達特性モデル（遅延回路）13Ａを備え、マイク５により検出される車室内の空気の振動が低減するように、スピーカ４に対する出力信号のレベルおよび位相を時々刻々と調整する第１の制御系と、第２の適応型フィルタ11Ｂ、この第２の適応型フィルタ11Ｂの係数を最適化調整する第２の適応アルゴリズム12Ｂおよび加振マウント24とＧセンサ25との間の伝達特性モデル13Ｂを備え、Ｇセンサ25により検出される車体フレーム21の振動が低減するように、加振マウント24に対する出力信号のレベルおよび位相を時々刻々と調整する第２の制御系とが設定されている。
【００４９】
上記第１，第２の適応アルゴリズム12Ａ，12Ｂとしては、前記各実施例同様、例えば最小２乗法等、既知の適宜のものを選択し得る。また、本実施例では、制御対象振動として、エンジン３から車室内の空気および車体フレーム21にそれぞれ伝達される振動成分、詳しくは、エンジン３が４気筒４サイクルエンジンとされている関係上、もっとも問題となる回転２次成分を選択してある。図11に示す制御系において、第１，第２の出力変更手段14Ａ，14Ｂと所定因子状態検知手段15Ｅとがさらに付加されている。第１の出力変更手段14Ａは、第１のフィルタ11Ａからの制御信号がスピーカ４へ伝達されるのを禁止するか否かを切換えるためのものであり、第２の出力変更手段14Ｂは、第２のフィルタ11Ｂからの制御信号が加振マウント24へ伝達されるのを禁止するか否かを切換えるためのものである。所定因子状態検知手段15Ｅは、車両の所定因子の状態（所定因子の状態を検出するセンサ類は図示略）からスピーカ４および加振マウント24の制御を禁止するか否かを判定するものであり、この所定因子状態検出手段15Ｅにより、第１，第２の適応アルゴリズム12および第１，第２の出力変更手段14Ａ，14Ｂの作動状態が切換えられる。すなわち本実施例では、第１，第２の出力変更手段14Ａ，14Ｂおよび所定因子状態検知手段15Ｅにより本発明でいう規制手段が構成されている。
【００５０】
所定因子状態検知手段15Ｅの制御内容を、図12のフローチャートに示してある。この図12から明らかなように、車両が悪路走行中であるとき（Ｐ82）、車両の加減速度が所定値以上に大きいとき（Ｐ83）、車両の旋回度が所定値上に大きいとき（Ｐ84）は、そのいずれの場合もＰ96〜Ｐ98の処理が行われて、スピーカ４および加振マウント24の制御が共に禁止される。これは、これらの各場合にはエンジン３以外から車室内の空気および車体フレーム21にそれぞれ伝達される制御対象外振動成分が増大するため、スピーカ４および加振マント24を駆動させても良好な振動低減効果が得られないという理由による。
【００５１】
また、上記各場合には、Ｐ99において駆動が停止された加振マウント24がハードに設定され、車両の運転性能の向上も図られる。このように本実施例では、加振マウント24の制御を禁止した際に加振マウント24をハードにするかソフトにするかの選択が可能な構成とされているので、加振マウント24をハードにした方が運転性能上好ましい上記悪路走行時、急加減速時および急旋回時には、加振マウント24の制御を禁止した上でさらに加振マウント24をハードとする制御を行っているが、加振マウント24の制御を禁止するだけで加振マウント24が堅めとなるような構成とするも可能であり、そのように構成した場合には、単に制御を禁止するだけでよいことになる。
【００５２】
また、乗員がいないとき（Ｐ85）、バッテリの電圧が所定値よりも小さいとき（Ｐ86）、バネ下振動の加速度（バネ下Ｇ）が所定値よりも大きいとき（Ｐ87）、変速段が低速段に設定されているとき（Ｐ88）は、いずれの場合もＰ100  〜Ｐ102  の処理が行われてスピーカ４および加振マウント24の制御が共に禁止される。バネ下Ｇが大きいときおよび変速段が低速段のときにスピーカ４および加振マウント21の制御を禁止するのは、バネ下Ｇが大きいときは路面より車両に高周波の振動が入力されているときであり、変速段が低速段のときは車両の加減速度が変化しやすいときであり、これらのときはいずれも車室内の空気および車体フレーム21に伝達される制御対象外振動成分が増大するときであるため、スピーカ４および加振マウント24を駆動させても良好な振動低減効果が得られないとの理由による。
【００５３】
さらに、室内音が所定レベルよりも大きいとき（Ｐ89）、室外音が所定レベルよりも大きいとき（Ｐ90）、車室の窓が所定以上に開放されているとき（Ｐ92）、車両がトンネル内走行中であるとき（Ｐ92）、降雨中であるとき（Ｐ93）は、いずれの場合も車室内の空気に伝達される制御対象外振動成分の振動レベルが所定値以上に大きくなるときであるとして、Ｐ103  〜Ｐ105  の処理が行われスピーカ４の制御が禁止される。なお、降雨中であるかどうかは、降雨センサを設けることにより検出することができるが、ワイパが作動されていることをもって、降雨中であると判定するようにしてもよい。
【００５４】
以上、本発明による車両の振動低減装置の実施例について説明したが、エンジンからの伝達振動低減のための制御としては、最適化手法によることなく、種々の手法を採択し得るものである。例えば、アイドル回転時において回転２次成分を低減できるような低減用振動を、１周期分についてあらかじめ実験的に作成、記憶しておき、アイドル回転時にのみこの記憶された低減用振動を用いた振動低減の制御を行うようにしてもよい。この場合、エンジン回転数に応じて記憶されている低減用振動の位相幅を調整すれば、広い回転域に渡って振動低減の制御を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用された自動車を示す要部断面側面図
【図２】本発明の第１実施例を示す制御系統図
【図３】図２に示す制御効果判定手段の制御内容を示すフローチャート
【図４】本発明の第２実施例を示す制御系統図
【図５】図４に示す制御効果判定手段の制御内容を示すフローチャート
【図６】本発明の第１参考例を示す制御系統図
【図７】図６に示す走行状態検知手段の制御内容を示すフローチャート
【図８】本発明の第２参考例を示す制御系統図
【図９】図８に示す騒音状態検知手段の制御内容を示すフローチャート
【図１０】本発明が適用された他の自動車を示す図
【図１１】本発明の第３実施例を示す制御系統図
【図１２】図１１に示す所定因子状態検知手段の制御内容を示すフローチャート
【符号の説明】
３        エンジン
４        スピーカ
５        マイク
14，14Ａ，14Ｂ  出力変更手段
15，15Ｂ  制御効果判定手段
15Ｃ      走行状態検知手段
15Ｄ      騒音状態検知手段
15Ｅ      所定因子状態検知手段
16        入力変更手段
24        加振マウント
25        Ｇセンサ
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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