(57)【要約】【課題】広帯域周波数成分を同時に制御するために、任意の制御力の大きさを増大させて電力効率を向上することができる車両用振動制御装置の動吸振器構造を提供する。【解決手段】本発明による車両用振動制御装置の動吸振器構造は、その外壁が振動低減対象系に直接連結される箱状のハウジングと、二つの磁束により生じる電磁気力がお互い結合することにより駆動力を発生する、上下部の各コアにコイルを巻いた電磁石部及びその中間部の永久磁石部と、電磁石部と永久磁石部とから発生する二方向の電磁気力の差により、上下方向に運動して慣性力を発生する移動質量部と、移動質量部の両側に備えられ、移動質量部の横方向運動を防止し、縦方向運動を滑らかにするガイド部とを含む。【選択図】図１
2006177547.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両用振動制御装置の動吸振器構造において、
前記動吸振器は、その外壁が振動低減対象系に直接連結され、振動を減衰させる箱状のハウジングと、
二つの磁束により生じる電磁気力がお互い結合することにより、駆動力を発生するに必要な電流の大きさを低減できる、上下部の各コアにコイルを巻いておいた電磁石部及びその中間部の永久磁石部と、
前記電磁石部と永久磁石部とから発生する二方向の電磁気力の差により上下方向に運動し、慣性力を発生する移動質量部と、
前記ハウジングと移動質量部との線形運動性が確保できるように、前記移動質量部の両側に備えられ、ハウジング内において移動質量部の横方向運動を防止すると同時に、縦方向運動が滑らかに行われるようにするガイド部と、を含めて構成されることを特徴とする車両用振動制御装置の動吸振器構造。
【請求項２】
前記動吸振器は、前記電磁石部と永久磁石部との磁束経路内において、ホール効果による非接触式で変位を感知し、動吸振器を安定化できるようにするホールセンサー部をさらに備えて構成されることを特徴とする請求項１に記載の車両用振動制御装置の動吸振器構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用振動制御装置の動吸振器構造に係り、より詳細には、電磁気力を用いた振動の制御を行なう動吸振器の構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、車両から発生する振動の低減のために、特定の周波数にチューニングされた手動の動吸振器や、質量または剛性の調節が可能な半能動的な動吸振器が開発され使用されている。
【０００３】
しかし、これらはエンジンの振動のように多様な周波数成分が同時に入ってくる外乱に対しては、効果的な振動吸振性能が発揮できないという問題点がある。
【０００４】
上記のような問題を解決するために、向かい合う二つの電磁石を利用し、任意の制御力を発生できる動吸振器が製作されている。これは、能動的な動吸振により振動制御性能を得ようとするものである。（図６参照）
【０００５】
図６に示すように、従来の車両用振動制御装置は、車両に装着され加振力（Ｆｔ）を発生する振動低減対象系と、電磁気システムで構成されて振動低減対象系に締結され、外部から供給される駆動制御信号の入力に従い振動低減対象系に作用する加振力（Ｆｔ）を相殺するように振動低減対象系に制御力（Ｆｃ）を加える動吸振器１００と、動吸振器１００から発生する制御力（Ｆｃ）の強度を調節するように動吸振器１００に駆動制御信号を供給する制御器と、を含めて構成される。動吸振器１００は、車両の車体に結合されるハウジング１１０と、ハウジング１１０内に装着され、両方向に電磁気力を発生できるようコア（ｃｏｒｅ）にコイルを巻いた電磁石部１２０と、電磁石部１２０から発生する電磁気力の差により、該当する慣性力を発生させる移動質量部（Ｍｏｖｉｎｇ  Ｍａｓｓ）１３０と、ハウジング１１０内において、移動質量部１３０の横方向運動を防止するガイド部（図示せず）と、移動質量部１３０の変位信号を測定する変位センサー部（図示せず）とを含めて構成される。
【０００６】
ところが、このような方法により力を発生しエンジンの振動を減衰させる振動制御装置としての動吸振器１００は、設計時、次のような幾つかの点に留意しなければならない。
【０００７】
第一に、動吸振器１００は、容易にエンジンに取り付けられるように電磁石駆動器のサイズが小型でなければならないこと。
【０００８】
第二に、電磁石部１２０から力が発生する過程で、渦電流（ｅｄｄｙ  ｃｕｒｒｅｎｔ）と履歴現象（ｈｙｓｔｅｒｅｓｉｓ）とによる損失が発生するため、動吸振器１００の電力効率が低いこと。
【０００９】
第三に、エンジンマウントからの伝達力を、反対位相の力を発生し振動を減衰する動吸振器１００の場合、マウントからの伝達力を十分相殺できるような力を発生させなければならないこと。
【００１０】
第四に、エンジンから発生する振動・騒音の低減のためには、高周波の加振成分を相殺しなければならないこと。
【００１１】
第五に、車両で使用される電子装備は、車両に装備される電源出力のＤＣ１２Ｖを使用しなければならないことである。
【００１２】
従来の車両用振動制御装置の動吸振器１００は、上記のような留意点とは別に、駆動力を得るために多量の電流が必要となるため、電力効率の損失が発生するという問題点がある。
【特許文献１】特開平５−１７８０４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたもので、一つの周波数成分ではなく、広帯域周波数成分を同時に制御するために、任意の制御力の大きさを増大させて電力効率を向上させることができる車両用振動制御装置の動吸振器構造を提供することにその目的がある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
このような目的を達成するため、本発明による車両用振動制御装置の動吸振器構造は、その外壁が振動低減対象系に直接連結され、振動を減衰させる箱状のハウジングと、二つの磁束により生じる電磁気力がお互い結合することにより、駆動力を発生するに必要な電流の大きさを低減できる、上下部の各コアにコイルを巻いておいた電磁石部及びその中間部の永久磁石部と、前記電磁石部と永久磁石部とから発生する二方向の電磁気力の差により上下方向に運動し、慣性力を発生する移動質量部と、前記ハウジングと移動質量部との線形運動性が確保できるように、前記移動質量部の両側に備えられ、ハウジング内において移動質量部の横方向運動を防止すると同時に、縦方向運動が滑らかに行われるようにするガイド部と、を含めて構成されることを特徴とする。
【００１５】
前記動吸振器は、前記電磁石部と永久磁石部との磁束経路内において、ホール効果による非接触式で変位を感知し、動吸振器を安定化できるようにするホールセンサー部をさらに備えて構成されることが好ましい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明による車両用振動制御装置の動吸振器構造によると、一つの周波数成分ではなく、広帯域周波数成分を同時に制御するために、任意の制御力の大きさを増大させて電力効率を向上させることができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面を参照し、本発明の構成について詳細に説明する。
【実施例】
【００１８】
図１及び図２は、本発明による車両用振動制御装置の動吸振器構造を示す斜視図である。図３は、本発明による車両用振動制御装置の動吸振器構造を示す断面図である。図４は、本発明による車両用振動制御装置の動吸振器構造であって、電磁石部及び永久磁石部の磁束を示す図である。
【００１９】
また、図５は、本発明による車両用振動制御装置の動吸振器構造であって、ホールセンサー部を示す側面図である。
【００２０】
まず、車両から発生する特定周波数の振動を遮断する振動制御装置は、上述したように、車両に装着され加振力（Ｆｔ）を発生する振動低減対象系と、電磁気システムで構成されて振動低減対象系に締結され、外部から供給される駆動制御信号の入力に従い、振動低減対象系に作用する加振力（Ｆｔ）を相殺するよう振動低減対象系に制御力（Ｆｃ）を加える動吸振器１０と、動吸振器１０から発生する制御力（Ｆｃ）の強度を調節するように動吸振器１０に駆動制御信号を供給する制御器とを含めて構成される。
【００２１】
ここで、振動低減対象系は、車両に装着され加振力（Ｆｔ）を発生する部分であって、エンジンまたは変速機を示すものとする。
【００２２】
そして、制御器は、動吸振器１０から発生する制御力（Ｆｃ）の強度を調節するように動吸振器１０に駆動制御信号を供給する制御手段であって、加振力と大きさが同じで、位相が反対の制御力を発生するように動吸振器１０を制御するフィードフォワード制御器と、加振力及び制御力とは区分される外乱成分の力を除去するフィードバック制御器とを意味する。
【００２３】
一方、本発明の好ましい具現例においては、動吸振器１０は、電磁気システムで構成され振動低減対象系に締結されて、制御器から供給される駆動制御信号の入力に従い、振動低減対象系に作用する加振力（Ｆｔ）を相殺するよう振動低減対象系に制御力（Ｆｃ）を加える機能をする。
【００２４】
このような機能を有する動吸振器１０は、ハウジング１１と、移動質量部１２と、両方向に電磁気力を発生する電磁石部１３及び永久磁石部１４と、ガイド部１５と、ホールセンサー部１６とを備えて構成される。
【００２５】
まず、ハウジング１１は、その外壁が振動低減対象系に直接連結され、振動を減衰させるが、車体または車体側マウントブラケットと締結手段により締結されて、その形状は、図２に示されるように箱状に形成される。
【００２６】
電磁石部１３は、上下部のそれぞれのコアにコイルを巻いておくと同時に、その中間部に永久磁石部１４を装着して、両方向の電磁気力を発生できるようにしている。
【００２７】
ここで、図４は、電磁石部１３により形成される磁束経路と永久磁石部１４による磁束経路とを示す図である。動吸振器１０の移動質量部１２とハウジング１１とが向き合っている部分で、電磁石部１３と永久磁石部１４との二つの磁束により発生する電磁気力がお互い結合し、駆動力を発生するに必要な電流の大きさ、即ち、電流量を減らすことができる。これにより電力効率が増大する。
【００２８】
移動質量部１２は、電磁石部１３と永久磁石部１４とから発生する二方向の電磁気力の差により上下方向に運動し、慣性力を発生する。
【００２９】
ガイド部１５は、ハウジング１１と移動質量部１２の線形運動性が確保できるように、移動質量部１２の両側に備えられ、ハウジング１１内において移動質量部１２の横方向運動を防止すると同時に、縦方向運動を滑らかにすることができるようになっている。
【００３０】
ホールセンサー部１６は、移動質量部１２の変位信号を測定する機能をするものである。図４に示すように、電磁石部１３と永久磁石部１４との磁束経路内にあって、ホール効果による非接触式で変位を感知するため、動吸振器１０を安定化させることができる。
【００３１】
このように、本発明による車両用振動制御装置の動吸振器構造は、動吸振器１０に加えられる外部の制御信号により電磁石部１３及び永久磁石部１４の電流量が変化し、これによりハウジング１１と移動質量部１２との間の磁束密度値が変化する。
【００３２】
これは、ハウジング１１と移動質量との間に発生する力値の変化を導出し、これにより、移動質量部１２が振動する。
【００３３】
従って、究極的には、移動質量部１２の振動による反力でハウジング１１に連結されている振動低減対象系に伝達力が伝わる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明による車両用振動制御装置の動吸振器構造を示す斜視図である。
【図２】本発明による車両用振動制御装置の動吸振器構造を示す斜視図である。
【図３】本発明による車両用振動制御装置の動吸振器構造を示す断面図である。
【図４】本発明による車両用振動制御装置の動吸振器構造であって、電磁石部及び永久磁石部の磁束を示す図である。
【図５】本発明による車両用振動制御装置の動吸振器構造であって、ホールセンサー部を示す側面図である。
【図６】従来の車両用振動制御装置の動吸振器構造を示す図である。
【符号の説明】
【００３５】
１０    動吸振器
１１    ハウジング
１２    移動質量部
１３    電磁石部
１４    永久磁石部
１５    ガイド部
１６    ホールセンサー部
【図１】
2006177547.tif 000003
【図２】
2006177547.tif 000004
【図３】
2006177547.tif 000005
【図４】
2006177547.tif 000006
【図５】
2006177547.tif 000007
【図６】
2006177547.tif 000008