(57)【要約】【課題】車両の加速操作走行時に車内エンジン音のスポーティ感を損うことのない能動型騒音制御装置及び能動型振動伝達制御装置を提供する。【解決手段】能動型騒音制御装置１０は、エンジン２８から発生する騒音Ｎｚを打ち消す制御音Ｃｓを演算し、制御音Ｃｓを発生させる制御信号ｙを生成する制御信号生成手段２６と、車両３０の加速状態を示すエンジン回転周波数ｆの単位時間当たりの変化量Δａｆを検出する周波数変化量演算器７０と、変化量Δａｆに応じて適応フィルタ係数Ｗを設定することで制御信号ｙの振幅を調整するリミッタ回路２１０と、振幅が調整された制御信号ｙに基づき制御音Ｃｓを出力するスピーカ１６と、を備える。これにより、制御音Ｃｓを示す制御信号ｙの振幅を、車両３０の加速状態を示す変化量Δａｆに応じて調整することができ、車両３０の加速状態に応じて騒音Ｎｚの大きさを制御可能となる。【選択図】図１
2007269050.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
騒音源から発生する騒音を能動的に制御する能動型騒音制御装置であって、
前記騒音を打ち消す制御音を演算し、この制御音を発生させる制御信号を生成する制御信号生成手段と、
車両の加速状態を示す加速情報を検出する加速情報検出手段と、
前記加速情報に応じて前記制御信号の振幅を調整する振幅調整手段と、
振幅が調整された前記制御信号に基づき前記制御音を出力する制御音出力手段と、
を備えることを特徴とする能動型騒音制御装置。
【請求項２】
請求項１記載の能動型騒音制御装置において、
前記制御信号生成手段は、前記騒音の周波数から調波の基準信号を出力する基準信号生成器と、所定の適応フィルタ係数を用いて前記基準信号を補正して前記制御信号を生成する適応フィルタと、を備え、
前記能動型騒音制御装置は、さらに、前記騒音と前記制御音との誤差を検出し、この誤差を示す誤差信号を生成する誤差信号生成手段と、前記制御音出力手段から前記誤差信号生成手段までの伝達関数と前記基準信号とに基づいて参照信号を生成する参照信号生成手段と、前記誤差信号及び前記参照信号に基づいて前記適応フィルタ係数を更新するフィルタ係数更新手段と、を備え、
前記振幅調整手段は、前記適応フィルタ係数の振幅の制限値を前記加速情報に応じて設定し、この制限値に基づいて前記適応フィルタ係数を調整するフィルタ係数調整手段を備える
ことを特徴とする能動型騒音制御装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の能動型騒音制御装置において、
前記加速情報は、エンジンの単位時間当たりの回転周波数である
ことを特徴とする能動型騒音制御装置。
【請求項４】
請求項１又は２記載の能動型騒音制御装置において、
前記加速情報は、前記車両の加速度である
ことを特徴とする能動型騒音制御装置。
【請求項５】
請求項１又は２記載の能動型騒音制御装置において、
前記加速情報は、エンジンのインテークマニホールド内圧力である
ことを特徴とする能動型騒音制御装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の能動型騒音制御装置において、
前記騒音源は、エンジンである
ことを特徴とする能動型騒音制御装置。
【請求項７】
振動源から発生する振動の伝達を能動的に制御する能動型振動伝達制御装置であって、
前記振動の伝達を低減する第２振動を演算し、この第２振動を発生させる制御信号を生成する制御信号生成手段と、
車両の加速状態を示す加速情報を検出する加速情報検出手段と、
前記加速情報に応じて前記制御信号の振幅を調整する振幅調整手段と、
振幅が調整された前記制御信号に基づき前記第２振動を生成する第２振動生成手段と、
を備えることを特徴とする能動型振動伝達制御装置。
【請求項８】
請求項７記載の能動型振動伝達制御装置において、
前記制御信号生成手段は、前記振動の周波数から調波の基準信号を出力する基準信号生成器と、所定の適応フィルタ係数を用いて前記基準信号を補正して前記制御信号を生成する適応フィルタと、を備え、
前記能動型振動伝達制御装置は、さらに、前記振動と前記第２振動との誤差を検出し、この誤差を示す誤差信号を生成する誤差信号生成手段と、前記第２振動生成手段から前記誤差信号生成手段までの伝達関数と前記基準信号とに基づいて参照信号を生成する参照信号生成手段と、前記誤差信号及び前記参照信号に基づいて前記適応フィルタ係数を更新するフィルタ係数更新手段と、を備え、
前記振幅調整手段は、前記適応フィルタ係数の振幅の制限値を前記加速情報に応じて設定し、この制限値に基づいて前記適応フィルタ係数を調整するフィルタ係数調整手段を備える
ことを特徴とする能動型振動伝達制御装置。
【請求項９】
請求項７又は８記載の能動型振動伝達制御装置において、
前記加速情報は、エンジンの単位時間当たりの回転周波数である
ことを特徴とする能動型振動伝達制御装置。
【請求項１０】
請求項７又は８記載の能動型振動伝達制御装置において、
前記加速情報は、前記車両の加速度である
ことを特徴とする能動型振動伝達制御装置。
【請求項１１】
請求項７又は８記載の能動型振動伝達制御装置において、
前記加速情報は、エンジンのインテークマニホールド内圧力である
ことを特徴とする能動型振動伝達制御装置。
【請求項１２】
請求項７〜１１のいずれか１項に記載の能動型振動伝達制御装置において、
前記振動源は、エンジンであり、
前記第２振動生成手段は、自己伸縮型のエンジンマウントである
ことを特徴とする能動型振動伝達制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、騒音源から発生する騒音を能動的に制御する能動型騒音制御装置、及び、振動源から発生する振動の伝達を能動的に制御する能動型振動伝達制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近時、車両の車室内で聞こえるエンジン音を、スピーカから出力される制御音で制御し、乗員の耳位置でエンジン音を低減する能動型騒音制御装置が提案されている（特許文献１、特許文献２）。
【０００３】
また、エンジンが発生する振動を検出し、車室内への前記振動の伝達を低減する能動型振動伝達制御装置が提案されている（特許文献３）。
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−９９０３７号公報
【特許文献２】特開２００４−３６１７２１号公報
【特許文献３】特開平５−９９２６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記の能動型騒音制御装置では、エンジンパルスに同期した制御音（打消音）を車室内のスピーカから出力することでエンジン音を低減し、車室内を静粛にするようにしている。上記の能動型振動伝達制御装置では、車体フレーム上に、自己伸縮型のエンジンマウントを介してエンジンが支持され、エンジン回転数センサで検出したエンジン回転数に基づきエンジンマウントを伸縮させてエンジンから発生する振動を吸収することで、エンジンから車体フレームに伝わる振動を低減し、乗り心地を高めつつ車室内を静粛にするようにしている。
【０００６】
これら従来の能動型騒音制御装置及び能動型振動伝達制御装置は、車両の速度を自動的に一定に保持するクルーズ走行やアイドル状態の場合等、運転手が車両の加速を要求しない場合には非常に有効である。しかし、スポーツ走行時等、運転手が運転を楽しみながら車両の加速操作を行う場合、必ずしもエンジン音の低減は望まれないことがある。従来の能動型騒音制御装置や能動型振動伝達制御装置では、このような場合でもエンジン音を一律に低減するため、スポーティ感を損う可能性がある。
【０００７】
この発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、車両の加速操作走行時に車内エンジン音のスポーティ感を損うことのない能動型騒音制御装置及び能動型振動伝達制御装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この項では、理解の容易化のために添付図面中の符号を付けて説明する。この項に記載した内容はその符号を付けたものに限定して解釈されるものではない。
【０００９】
この発明の能動型騒音制御装置（１０、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１０ｅ）は、騒音源（２８）から発生する騒音（Ｎｚ）を能動的に制御するものであって、前記騒音を打ち消す制御音（Ｃｓ）を演算し、この制御音を発生させる制御信号（ｙ）を生成する制御信号生成手段（２６）と、車両（３０）の加速状態を示す加速情報（Δａｆ、Δａｖ）を検出する加速情報検出手段（７０、７６、８２）と、前記加速情報に応じて前記制御信号（ｙ）の振幅を調整する振幅調整手段（２１０、２１５、２１６、２１７）と、振幅が調整された前記制御信号（ｙ）に基づき前記制御音（Ｃｓ）を出力する制御音出力手段（１６）と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
この発明によれば、騒音を打ち消す制御音を示す制御信号の振幅を、車両の加速状態を示す加速情報に応じて調整することができる。このため、車両の加速状態に応じて騒音の大きさを制御することが可能となる。結果として、車両の加速操作走行時に、車内エンジン音のスポーティ感を損うことがない。
【００１１】
ここで、前記制御信号生成手段（２６）は、前記騒音（Ｎｚ）の周波数から調波の基準信号（Ｂｓ）を出力する基準信号生成器（１２）と、所定の適応フィルタ係数（Ｗ）を用いて前記基準信号（Ｂｓ）を補正して前記制御信号（ｙ）を生成する適応フィルタ（１４）と、を備え、前記能動型騒音制御装置（１０、１０ａ、１０ｂ）は、さらに、前記騒音（Ｎｚ）と前記制御音（Ｃｓ）との誤差を検出し、この誤差を示す誤差信号（ｅ）を生成する誤差信号生成手段（１８）と、前記制御音出力手段（１６）から前記誤差信号生成手段（１８）までの伝達関数（Ｈ）と前記基準信号（Ｂｓ）とに基づいて参照信号（Ｃ）を生成する参照信号生成手段（２０）と、前記誤差信号（ｅ）及び前記参照信号（Ｃ）に基づいて前記適応フィルタ係数（Ｗ）を更新するフィルタ係数更新手段（２２）と、を備え、前記振幅調整手段は、前記適応フィルタ係数（Ｗ）の振幅の制限値（ＡＭＰlimit）を前記加速情報（Δａｆ、Δａｖ）に応じて設定し、この制限値に基づいて前記適応フィルタ係数（Ｗ）を調整するフィルタ係数調整手段（２１０）を備えることが好ましい。
【００１２】
これにより、制御信号（ｙ）の振幅の調整を適応フィルタ係数（Ｗ）の調整により行うことができる。適応フィルタ係数（Ｗ）の値は、誤差信号（ｅ）の値が直接反映されるものであることから、加速情報（Δａｆ、Δａｖ）に応じて適応フィルタ係数（Ｗ）を調整することにより誤差信号（ｅ）が大きくなった場合でも、誤差信号（ｅ）が大きい状態を保つように適応フィルタ係数（Ｗ）を設定することが可能となる。従って、制御信号（ｙ）の振幅を迅速に調整できる。
【００１３】
前記加速情報としては、エンジンの単位時間当たりの回転周波数（Δａｆ）、前記車両の加速度（Δａｖ）、前記エンジンのインテークマニホールド内圧力、前記車両にかかる荷重等の情報を用いることができる。
【００１４】
この発明の能動型振動伝達制御装置（１０Ａ）は、振動源（２８）から発生する振動の伝達を能動的に制御するものであって、前記振動の伝達を低減する第２振動を演算し、この第２振動を発生させる制御信号（ｙ）を生成する制御信号生成手段（２６）と、車両（３０）の加速状態を示す加速情報（Δａｆ、Δａｖ）を検出する加速情報検出手段（７０、７６、８２）と、前記加速情報に応じて前記制御信号（ｙ）の振幅を調整する振幅調整手段（２１０）と、振幅が調整された前記制御信号（ｙ）に基づき前記第２振動を生成する第２振動生成手段（６０）と、を備えることを特徴とする。
【００１５】
この発明によれば、振動の伝達を低減する第２振動を示す制御信号の振幅を、車両の加速状態を示す加速情報に応じて調整することができる。このため、車両の加速状態に応じて振動の伝達の度合いを制御することが可能となる。結果として、車両の加速操作走行時に、車内振動及び車内エンジン音のスポーティ感を損うことがない。
【００１６】
ここで、前記制御信号生成手段（２６）は、前記振動の周波数から調波の基準信号（Ｂｓ）を出力する基準信号生成器（１２）と、所定の適応フィルタ係数（Ｗ）を用いて前記基準信号（Ｂｓ）を補正して前記制御信号（ｙ）を生成する適応フィルタ（１４）と、を備え、前記能動型振動伝達制御装置（１０Ａ）は、さらに、前記振動と前記第２振動との誤差を検出し、この誤差を示す誤差信号（ｅ’）を生成する誤差信号生成手段（６２）と、前記第２振動生成手段から前記誤差信号生成手段までの伝達関数（Ｈ’）と前記基準信号（Ｂｓ）とに基づいて参照信号（Ｃ）を生成する参照信号生成手段（２０）と、前記誤差信号（ｅ’）及び前記参照信号（Ｃ）とに基づいて前記適応フィルタ係数（Ｗ）を更新するフィルタ係数更新手段（２２）と、を備え、前記振幅調整手段は、前記適応フィルタ係数（Ｗ）の振幅の制限値（ＡＭＰlimit）を前記加速情報（Δａｆ、Δａｖ）に応じて設定し、この制限値に基づいて前記適応フィルタ係数（Ｗ）を調整するフィルタ係数調整手段（２１０）を備えることが好ましい。
【００１７】
これにより、制御信号（ｙ）の振幅の調整を適応フィルタ係数（Ｗ）の調整により行うことができる。適応フィルタ係数（Ｗ）の値は、誤差信号（ｅ’）の値が直接反映されるものであることから、加速情報（Δａｆ、Δａｖ）に応じて適応フィルタ係数（Ｗ）を調整することにより誤差信号（ｅ’）が大きくなった場合でも、誤差信号（ｅ’）が大きい状態を保つように適応フィルタ係数（Ｗ）を設定することが可能となる。従って、制御信号（ｙ）の振幅を迅速に調整できる。
【００１８】
前記加速情報としては、エンジンの単位時間当たりの回転周波数（Δａｆ）、前記車両の加速度（Δａｖ）、前記エンジンのインテークマニホールド内圧力、前記車両にかかる荷重等の情報を用いることができる。
【００１９】
前記振動源がエンジンである場合、前記第２振動生成手段としては、例えば、自己伸縮型のエンジンマウントを用いることができる。
【発明の効果】
【００２０】
この発明に係る能動型騒音制御装置によれば、騒音を打ち消す制御音を示す制御信号の振幅を、車両の加速状態を示す加速情報に応じて調整することができる。このため、車両の加速状態に応じて騒音の大きさを制御することが可能となる。結果として、車両の加速操作走行時に、車内エンジン音のスポーティ感を損うことがない。
【００２１】
また、この発明に係る能動型振動伝達制御装置によれば、振動の伝達を低減する第２振動を示す制御信号の振幅を、車両の加速状態を示す加速情報に応じて調整することができる。このため、車両の加速状態に応じて振動の伝達の度合いを制御することが可能となる。結果として、車両の加速操作走行時に、車内振動及び車内エンジン音のスポーティ感を損うことがない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、この発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００２３】
Ａ．第１実施形態
［１．騒音制御の仕組みの概要］
図１及び図２は、この発明の第１実施形態に係る能動型騒音制御装置１０を搭載した車両３０の構成を概略的に示すブロック図であり、図３は、能動型騒音制御装置１０を詳細に示すブロック図である。第１実施形態に係る能動型騒音制御装置１０は、基本的には、マイクロコンピュータ（制御手段）１により構成されている。
【００２４】
能動型騒音制御装置１０は、騒音源であるエンジン２８から発生する騒音Ｎｚを、所定の位置、例えば、乗員の耳位置において低減するものである。騒音Ｎｚを低減する仕組みの概要は、以下の（ａ）〜（ｃ）のようなものである。
【００２５】
（ａ）エンジン２８の出力軸の回転を検出するホール素子等のセンサから得られるエンジンパルスＥｐの周波数（エンジン回転周波数ｆ）を周波数検出器３２で検出する。
【００２６】
（ｂ）制御信号生成手段２６において、騒音Ｎｚを打ち消す制御音Ｃｓを発生させる制御信号ｙを、エンジン回転周波数ｆに基づいて生成する。制御信号ｙを生成する際、適応フィルタ係数Ｗ（Ｗ１）を用いた適応フィルタ処理（適応更新処理）を行う。
【００２７】
適応フィルタ係数Ｗ（Ｗ１）は、フィルタ係数更新手段１９で更新された適応フィルタ係数Ｗ（Ｗ２）に対し、リミッタ回路２１０によりリミット処理を行うことで得られる。フィルタ係数更新手段１９における適応フィルタ係数Ｗ（Ｗ２）の更新は、制御信号生成手段２６からの基準信号Ｂｓ、マイクロフォン１８（誤差信号生成手段）からの誤差信号ｅ、及び周波数検出器３２からのエンジン回転周波数ｆに基づいて行なわれる。リミッタ回路２１０におけるリミット処理は、エンジン回転周波数ｆの単位時間当たりの変化量Δａｆに応じて、適応フィルタ係数Ｗ（Ｗ２）の振幅の制限値ＡＭＰlimitを設定し、この制限値ＡＭＰlimitに基づいて適応フィルタ係数Ｗ（Ｗ２）を調整するものである。変化量Δａｆは、周波数変化量演算器７０で演算される。
【００２８】
（ｃ）スピーカ１６（制御音出力手段）において、制御信号ｙに基づく制御音Ｃｓを出力し、この制御音Ｃｓにより騒音Ｎｚを低減する。
【００２９】
［２．能動型騒音制御装置１０、スピーカ１６及びマイクロフォン１８の配置について］
図２に模式的に示すように、実際上、能動型騒音制御装置１０は、ダッシュボード下に配置固定されており、ボンネット下のシャーシ上にマウントされたエンジン２８の出力軸の回転を検出する回転センサからのエンジンパルスＥｐと、運転席上のルーフライニングに固定されたマイクロフォン１８からの誤差信号ｅとが入力されて、運転席の座席下に配置したスピーカ１６から制御音Ｃｓが出力される構成とされている。なお、この実施形態では、理解の容易化のために、運転席のみの騒音制御について説明するが、助手席、後席等他の席においても同様に適用することができる。
【００３０】
［３．エンジン回転周波数ｆの検出（周波数検出器３２）について］
周波数検出器３２は、エンジンパルスＥｐの周波数よりも非常に高いサンプリング周波数でエンジンパルスＥｐを監視する。これにより、エンジンパルスＥｐの極性が変化するタイミングを検出し、極性変化点の時間間隔を計測することでエンジンパルスＥｐの周波数を検出する。周波数検出器３２は、この検出されたエンジンパルスＥｐの周波数をエンジン回転周波数ｆとして出力する。
【００３１】
［４．制御信号ｙの生成（制御信号生成手段２６）について］
図３に示すように、制御信号生成手段２６は、基準信号Ｂｓ（Ｂｓａ、Ｂｓｂ）を生成する基準信号生成器１２と、基準信号Ｂｓにフィルタ処理を施して制御信号ｙ（ｙａ、ｙｂ）を生成する適応フィルタ１４とを備える。
【００３２】
（１）基準信号Ｂｓの生成（基準信号生成器１２）について
基準信号生成器１２は、エンジン回転周波数ｆから調波の基準信号を生成するものであり、余弦波生成器３４と正弦波生成器３６とから構成される。余弦波生成器３４により、エンジン回転周波数ｆから調波の基準信号である余弦波ｃｏｓ（２πｆｔ）が生成される。正弦波生成器３６により、エンジン回転周波数ｆの調波の基準信号である正弦波ｓｉｎ（２πｆｔ）が生成される。余弦波ｃｏｓ（２πｆｔ）は、基準信号Ｂｓの余弦成分である余弦基準信号Ｂｓａであり、正弦波ｓｉｎ（２πｆｔ）は、基準信号Ｂｓの正弦成分である正弦基準信号Ｂｓｂである。
【００３３】
（２）制御信号ｙの生成（適応フィルタ１４）について
適応フィルタ１４は、基準信号Ｂｓ（Ｂｓａ、Ｂｓｂ）が入力されて、騒音Ｎｚを打ち消す制御音Ｃｓを発生させる制御信号ｙを出力するものであり、余弦基準信号Ｂｓａ｛余弦波ｃｏｓ（２πｆｔ）｝が入力される第１適応フィルタ１４Ａと、正弦基準信号Ｂｓｂ｛正弦波ｓｉｎ（２πｆｔ）｝が入力される第２適応フィルタ１４Ｂとから構成されている。
【００３４】
第１適応フィルタ１４Ａ及び第２適応フィルタ１４Ｂは、適応フィルタ係数Ｗ（Ｗｘ、Ｗｙ）に基づき、騒音Ｎｚの周波数に対応させたノッチ周波数の信号のみを通過させる。適応フィルタ係数Ｗは、フィルタ係数更新手段１９により更新され、リミッタ回路２１０によりリミット処理される。
【００３５】
なお、以下では、リミッタ回路２１０におけるリミット処理前の適応フィルタ係数Ｗ（Ｗｘ、Ｗｙ）を適応フィルタ係数Ｗ２（Ｗｘ２、Ｗｙ２）と呼び、リミット処理後の適応フィルタ係数Ｗ（Ｗｘ、Ｗｙ）を適応フィルタ係数Ｗ１（Ｗｘ１、Ｗｙ１）と呼ぶ。
【００３６】
第１適応フィルタ１４Ａから出力される制御信号ｙａと、第２適応フィルタ１４Ｂから出力される制御信号ｙｂとを加算器３８で加算することで、任意の位相と振幅を有する制御信号ｙが生成される。
【００３７】
具体的には、制御信号ｙは、次の式により求められる。
【００３８】
ｙ＝Ｗｘ１（ｎ＋１）×ｃｏｓ｛２πｆｔ（ｎ）｝＋Ｗｙ１（ｎ＋１）×ｓｉｎ｛２πｆｔ（ｎ）｝
【００３９】
［５．適応フィルタ係数Ｗの更新（フィルタ係数更新手段１９及びマイクロフォン１８）について］
フィルタ係数更新手段１９による適応フィルタ係数Ｗ（Ｗ２）の更新は、制御信号生成手段２６からの基準信号Ｂｓ（Ｂｓａ、Ｂｓｂ）、マイクロフォン１８（誤差信号生成手段）からの誤差信号ｅ、及び周波数検出器３２からのエンジン回転周波数ｆに基づいて行なわれる。フィルタ係数更新手段１９は、参照信号Ｃ（Ｃｘ、Ｃｙ）を生成する参照信号生成回路２０と、適応フィルタ係数Ｗ２を更新するフィルタ係数更新回路（ＬＭＳアルゴリズム演算器）２２とを備える。
【００４０】
（１）参照信号Ｃの生成（参照信号生成回路２０）
制御信号生成手段２６からの基準信号Ｂｓ（Ｂｓａ、Ｂｓｂ）は、参照信号生成回路２０において参照信号Ｃ（Ｃｘ、Ｃｙ）の生成に用いられる。参照信号生成回路２０は、スピーカ１６の位置からマイクロフォン１８の位置までの音場の電気音響伝達特性である伝達関数Ｈを有し基準信号Ｂｓが入力されて参照信号Ｃを出力するものであり、４つの補正フィルタ４１〜４４と、加算器４６、４８とから構成されている。
【００４１】
補正フィルタ４１、４３は、スピーカ１６の位置からマイクロフォン１８の位置を含む音場の伝達関数Ｈの実数部の特性ＲｅＨ（ｆ）を有し、補正フィルタ４２、４４は、伝達関数Ｈの虚数部の特性ＩｍＨ（ｆ）を有する。
【００４２】
なお、請求項及びここまでの説明では、伝達関数Ｈとして、車室におけるスピーカ１６の位置からマイクロフォン１８の位置までの信号の伝達関数としているが、実際の伝達関数Ｈの測定は、例えばフーリエ変換装置からなる信号伝達特性測定装置を、能動型騒音制御装置１０を構成するデジタル／アナログ変換器（Ｄ／Ａ変換器）２１１の入力側（制御信号生成手段２６の出力側）と、アナログ／デジタル変換器（Ａ／Ｄ変換器）２０３の出力側（フィルタ係数更新手段１９の入力側）間に接続して、この信号伝達特性測定装置により、信号の伝達関数Ｈが、マイクロコンピュータ１がＤ／Ａ変換器２１１の入力側に出力する制御信号ｙと、マイクロフォン１８からＡ／Ｄ変換器２０３を通じてマイクロコンピュータ１へ入力される誤差信号ｅとに基づいて測定される。
【００４３】
ゆえに、伝達関数Ｈの測定方法によって、車室におけるスピーカ１６とマイクロフォン１８との間の信号の伝達関数Ｈには、マイクロコンピュータ１の前記出力と前記入力との間に挿入されたアナログ電子回路、例えば、スピーカ１６、マイクロフォン１８、Ｄ／Ａ変換器２１１、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）２１２、増幅器２１３、増幅器２０１、バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）２０２、Ａ／Ｄ変換器２０３による伝達特性も含まれることになる。
【００４４】
言い換えれば、伝達関数Ｈの測定方法によっては、車室におけるスピーカ１６とマイクロフォン１８との間の信号の伝達関数Ｈは、制御信号生成手段２６の出力からフィルタ係数更新手段１９の入力までの信号伝達特性となる。
【００４５】
また、実数部の特性ＲｅＨ（ｆ）と虚数部の特性ＩｍＨ（ｆ）は、それぞれエンジン回転周波数ｆに依存して値が変化する。
【００４６】
加算器４６から余弦波ｃｏｓ（２πｆｔ）に係る参照信号（補正値）Ｃｘがフィルタ係数更新回路２２の余弦波フィルタ係数更新回路２２Ａに出力され、加算器４８から正弦波ｓｉｎ（２πｆｔ）に係る参照信号（補正値）Ｃｙがフィルタ係数更新回路２２の正弦波フィルタ係数更新回路２２Ｂに出力される。
【００４７】
参照信号Ｃｘ、Ｃｙは、参照信号生成回路２０の回路接続を参照すれば、以下の式で得られることが分かる。
【００４８】
Ｃｘ＝ｃｏｓ（２πｆｔ）・ＲｅＨ（ｆ）−ｓｉｎ（２πｆｔ）・ＩｍＨ（ｆ）
【００４９】
Ｃｙ＝ｃｏｓ（２πｆｔ）・ＩｍＨ（ｆ）＋ｓｉｎ（２πｆｔ）・ＲｅＨ（ｆ）
【００５０】
なお、参照信号Ｃｘ、Ｃｙの両方又はいずれかを示す場合には、参照信号Ｃという。
【００５１】
（２）誤差信号ｅの生成（マイクロフォン１８）
誤差信号ｅは、騒音Ｎｚと制御音Ｃｓとの誤差を示すものである。誤差信号ｅは、制御音Ｃｓにより騒音Ｎｚを打ち消した後の車室内の残留騒音をマイクロフォン１８により検出し、この残留騒音をマイクロフォン１８によりアナログ出力に変換し、このアナログ出力を増幅器２０１、ＢＰＦ２０２及びＡ／Ｄ変換器２０３を介することで生成される。生成された誤差信号ｅはフィルタ係数更新手段１９のフィルタ係数更新回路２２に出力される。
【００５２】
（３）適応フィルタ係数Ｗ（Ｗ２）の更新
適応フィルタ係数Ｗ２（Ｗｘ２、Ｗｙ２）の更新は、参照信号Ｃ（Ｃｘ、Ｃｙ）及び誤差信号ｅに基づき、フィルタ係数更新回路２２において行なわれる。フィルタ係数更新回路２２は、サンプリング周期の各時点ｎにおいて、誤差信号ｅ（ｎ）と参照信号Ｃ（ｎ）｛Ｃｘ（ｎ）、Ｃｙ（ｎ）｝とが供給され、適応フィルタ１４に用いる適応フィルタ係数Ｗ２（ｎ＋１）｛Ｗｘ２（ｎ＋１）、Ｗｙ２（ｎ＋１）｝を更新する。
【００５３】
なお、上述の通り、リミット処理前の適応フィルタ係数Ｗ（Ｗｘ、Ｗｙ）を適応フィルタ係数Ｗ２（Ｗｘ２、Ｗｙ２）と呼び、リミット処理後の適応フィルタ係数Ｗ（Ｗｘ、Ｗｙ）を適応フィルタ係数Ｗ１（Ｗｘ１、Ｗｙ１）と呼ぶ。
【００５４】
適応フィルタ係数Ｗ２を更新するため、余弦波フィルタ係数更新回路２２Ａは、更新した適応フィルタ係数Ｗｘ２（ｎ＋１）を第１適応フィルタ１４Ａの新たな適応フィルタ係数Ｗ２（ｎ）＝Ｗｘ２（ｎ）として設定する（ｎ←ｎ＋１）。正弦波フィルタ係数更新回路２２Ｂは、更新した適応フィルタ係数Ｗｙ２（ｎ＋１）を第２適応フィルタ１４Ｂの新たな適応フィルタ係数Ｗ２（ｎ）＝Ｗｙ２（ｎ）として設定する（ｎ←ｎ＋１）。
【００５５】
余弦波フィルタ係数更新回路２２Ａ及び正弦波フィルタ係数更新回路２２Ｂは、誤差信号ｅ（ｎ）と参照信号Ｃ（ｎ）とが入力されて、誤差信号ｅ（ｎ）が最小となるように時点ｎ毎に適応フィルタ係数Ｗ２（ｎ）を逐次更新する。ここで、Ｗ２（ｎ＋１）＝Ｗ２（ｎ）＋ΔＷ２であり、ΔＷ２＝−μ・ｅ（ｎ）・Ｃ（ｎ）は更新量であって誤差信号ｅ（ｎ）と参照信号Ｃ（ｎ）とに基づき誤差信号ｅ（ｎ）の２乗が最小値となるような適応アルゴリズム（ＬＭＳアルゴリズム）により算出される。μは定数である。
【００５６】
（４）適応フィルタ係数Ｗ（Ｗ２）に対するリミット処理（リミッタ回路２１０）
リミット処理は、エンジン回転周波数ｆの単位時間当たりの変化量Δａｆに応じて、適応フィルタ係数Ｗ２の振幅の制限値ＡＭＰlimit［ｄＢＶ］（０ｄＢＶ＝１Ｖ）を設定し、この制限値ＡＭＰlimitに基づいて適応フィルタ係数Ｗ２の振幅を制限して適応フィルタ係数Ｗ１を生成するものであり、フィルタ係数更新回路２２のリミッタ回路２１０で行なわれる。
【００５７】
図４には、リミット処理のフローが示されている。ステップＳ１において、リミッタ回路２１０は、適応フィルタ係数Ｗ２（Ｗｘ２、Ｗｙ２）の振幅ＡＭＰを算出する。振幅ＡＭＰの算出は、次の式で行われる。
【００５８】
ＡＭＰ＝√｛Ｗｘ２（ｎ＋１）2＋Ｗｙ２（ｎ＋１）2｝
【００５９】
ステップＳ２において、リミッタ回路２１０は、振幅ＡＭＰが制限値ＡＭＰlimit以下であるかどうかを判定する。振幅ＡＭＰが制限値ＡＭＰlimit以下である場合、ステップＳ３に進み、適応フィルタ係数Ｗ２（ｎ＋１）｛Ｗｘ２（ｎ＋１）、Ｗｙ２（ｎ＋１）｝をそのまま適応フィルタ係数Ｗ１（ｎ＋１）｛Ｗｘ１（ｎ＋１）、Ｗｙ１（ｎ＋１）｝とする。振幅ＡＭＰが制限値ＡＭＰlimitを越える場合、ステップＳ４において、適応フィルタ係数Ｗ２（ｎ＋１）｛Ｗｘ２（ｎ＋１）、Ｗｙ２（ｎ＋１）｝に制限値ＡＭＰlimit／振幅ＡＭＰを乗算して適応フィルタ係数Ｗ１（ｎ＋１）｛Ｗｘ１（ｎ＋１）、Ｗｙ１（ｎ＋１）｝とする。
【００６０】
制限値ＡＭＰlimitは、周波数変化量演算器７０からエンジン回転周波数ｆの単位時間当たりの変化量Δａｆ［Ｈｚ／ｓｅｃ］に応じてリミッタ回路２１０により設定される。すなわち、リミッタ回路２１０は、図５に示すように制限値ＡＭＰlimitを設定する。
【００６１】
図５に示す振幅制限値７２ａｔ、７２ｍｔのように、リミット処理では、エンジン回転周波数ｆの単位時間当たりの変化量Δａｆに応じて適応フィルタ係数Ｗの振幅の制限値ＡＭＰlimitを変化させる。
【００６２】
変化量Δａｆは、周波数変化量演算器７０により算出される。周波数変化量演算器７０は、周波数検出器３２で順次検出されるエンジンパルスＥｐ（図６）における前後のパルスの周波数ｆ１（１つ前の周波数）及び周波数ｆ２（今回の周波数）の差Δｆ（Δｆ＝ｆ２−ｆ１）を採り、この差Δｆに今回の周波数ｆ２を乗算することでエンジン回転周波数ｆの単位時間当たりの変化量Δａｆを求める。Δａｆ＝Δｆ×ｆ２［Ｈｚ／ｓｅｃ］であり、Δａｆはエンジン回転周波数ｆの加速度である。
【００６３】
この変化量Δａｆは、図７、図８に示すように変速機が何速に入っているかにより異なる値となることが分かっている。ローギア側では変化量Δａｆが大きく、ハイギア側では変化量Δａｆが小さい。
【００６４】
この発明が解決しようとする課題として上述したように、車両の速度を自動的に一定に保持するクルーズ走行時や減速時においては、エンジン音が小さくなることが好ましい一方で、スポーツ走行時等、運転手が運転を楽しみながら車両の加速を要求する場合、必ずしもエンジン音の低減が望まれないことがある。この場合、ハイギア側に比較してローギア側では変化量Δａｆに対してエンジン音の音量が大きくなることが好ましい。また、１速全開加速に対応する変化量Δａｆを上回る空ぶかし時あるいはキックダウン時には、不快音とならないようにエンジン音を低減させることが好ましい。
【００６５】
図５の振幅制限値７２ａｔ、７２ｍｔは、このような考察に基づいて、リミッタ回路２１０に設定される重み付けの振幅制限値を示している。
【００６６】
自動変速機を備えるオートマチックトランスミッション車両（ＡＴ車両）に適用される重み付けの振幅制限値７２ａｔと、手動変速機を備えるマニュアルトランスミッション車両（ＭＴ車両）に適用される重み付けの振幅制限値７２ｍｔ１，７２ｍｔ２とを異なる特性としている。
【００６７】
ＡＴ車両に適用される重み付けの振幅制限値７２ａｔでは、１速全開周波数変化量Ｘ２（図７参照）において制限値ＡＭＰlimitを最小（例えば−１５［ｄＢＶ］）とし、１速全開周波数変化量Ｘ２より変化量Δａｆが小さくなるに従い４速全開周波数変化量Ｘ０（図７参照）まで徐々に制限値ＡＭＰlimitが大きくなるようにしている。すなわち、ローギア側での加速時には大きなエンジン音が聞こえ、ハイギア側での加速時には小さなエンジン音が聞こえるようにしている。また、クルーズ走行時、減速時といったエンジン回転周波数ｆの単位時間当たりの変化量Δａｆがゼロ近傍にある場合、制限値ＡＭＰlimitを最大（例えば、０［ｄＢＶ］）とし、エンジン音がほとんど聞こえなくなるようにしている。さらに、１速全開周波数変化量Ｘ２を上回る変化量Δａｆとなる空ぶかし領域（キックダウン時も含む）では、不快音を発生しないように急激に制限値ＡＭＰlimitが大きくなる特性としている。
【００６８】
その一方、ＭＴ車両に適用される重み付けの振幅制限値７２ｍｔ１、７２ｍｔ２では、１速全開周波数変化量Ｘ３（図８参照）において制限値ＡＭＰlimitを最小（例えば−１５［ｄＢＶ］）とし、１速全開周波数変化量Ｘ３より変化量Δａｆが小さくなるに従い４速全開周波数変化量Ｘ１（図８参照）まで徐々に制限値ＡＭＰlimitが大きくなるようにしている。ＡＴ車両と同様に、ローギア側での加速時には大きなエンジン音が聞こえ、ハイギア側での加速時には小さなエンジン音が聞こえるようにしている。また、クルーズ走行時、減速時には、制限値ＡＭＰlimitを最大（例えば、０［ｄＢＶ］）とし、エンジン音がほとんど聞こえなくなるようにしている。さらに１速全開周波数変化量Ｘ３を上回る空ぶかし領域（キックダウン時も含む）では、不快音を発生しないように急激に制限値ＡＭＰlimitが大きくなる重み付けの振幅制限値７２ｍｔ１とするか、制限値Ａｍが変化しない重み付けの振幅制限値７２ｍｔ２を選択可能としている。通常、重み付けの振幅制限値７２ｍｔ１が選択される。
【００６９】
図３に示すように、リミット処理後の適応フィルタ係数Ｗ１（Ｗｘ１、Ｗｙ１）は、適応フィルタ１４（第１適応フィルタ１４Ａ、第２適応フィルタ１４Ｂ）に出力される。
【００７０】
図９Ａ〜図９Ｃには、リミット処理を行わない場合の騒音Ｎｚ１、制御音Ｃｓ１及びこれらの合成音Ｓｓ１が簡略的に示されており、図１０Ａ〜図１０Ｃには、リミット処理を行った場合の騒音Ｎｚ２、制御音Ｃｓ２及びこれらの合成音Ｓｓ２が簡略的に示されている。
【００７１】
図９Ａ〜図９Ｃからわかるように、リミット処理を行わない場合、騒音Ｎｚ１と制御音Ｃｓ１はいずれも振幅Ａとなる。このため、騒音Ｎｚ１及び制御音Ｃｓ１の合成音Ｓｓ１は振幅が０となる。この場合、マイクロフォン１８の位置においてエンジン音は聞こえなくなる。
【００７２】
これに対し、図１０Ａ〜図１０Ｃからわかるように、リミット処理を行った場合、騒音Ｎｚ２は振幅Ａ、制御音Ｃｓ２は振幅Ａｍとなる。このため、騒音Ｎｚ２及び制御音Ｃｓ２の合成音Ｓｓ２は振幅Ａｒ（Ａｒ＝Ａ−Ａｍ）となる。この場合、マイクロフォン１８では合成音Ｓｓ２（振幅Ａｒ）に対応するエンジン音が聞こえる。
【００７３】
図１１は、リミット処理を行った結果、マイクロフォン１８の位置において聞こえる騒音Ｎｚの音圧レベル［ｄＢＡ］を、エンジン回転周波数ｆの単位時間当たりの変化量Δａｆに応じて示している。音圧レベル特性８２ａｔは、ＡＴ車両に適用され、音圧レベル特性８２ｍｔは、ＭＴ車両に適用される。図１１の音圧レベル特性８２ａｔ、８２ｍｔは、図５の振幅制限値７２ａｔ、７２ｍｔをＹ軸方向に反転させたようになっている。
【００７４】
［６．騒音制御の具体的なフロー］
図１２には、能動型騒音制御装置１０による騒音制御の具体的なフローが示されている。
【００７５】
ステップＳ１１において、マイクロフォン１８により誤差信号ｅを生成する。ステップＳ１２において、周波数検出器３２によりエンジン回転周波数ｆを検出する。ステップＳ１３において、制御信号生成手段２６によりエンジン回転周波数ｆに応じた基準信号Ｂｓを生成する。ステップＳ１４において、フィルタ係数更新手段１９の参照信号生成回路２０により参照信号Ｃを生成する。参照信号生成回路２０は、伝達関数Ｈを有し、基準信号Ｂｓの入力に対応して参照信号Ｃを生成する。ステップＳ１５において、フィルタ係数更新回路２２により適応フィルタ係数Ｗ２を更新する。ステップＳ１６において、リミッタ回路２１０により適応フィルタ係数Ｗ２に対するリミット処理を行って適応フィルタ係数Ｗ１を生成する。ステップＳ１７において、適応フィルタ１４により制御音Ｃｓを算出し、この制御音Ｃｓを発生させる制御信号ｙを生成する。ステップＳ１８において、Ｄ／Ａ変換器２１１、ＬＰＦ２１２及び増幅器２１３を介して制御信号ｙをスピーカ１６に供給し、制御信号ｙに対応する制御音Ｓｃをスピーカ１６から出力する。
【００７６】
［７．第１実施形態における効果］
以上説明したように、第１実施形態によれば、能動型騒音制御装置１０は、エンジン２８から発生する騒音Ｎｚを打ち消す制御音Ｃｓを演算し、この制御音Ｃｓを発生させる制御信号ｙを生成する制御信号生成手段２６と、車両３０の加速状態を示すエンジン回転周波数ｆの単位時間当たりの変化量Δａｆを検出する周波数変化量演算器７０と、変化量Δａｆに応じて適応フィルタ係数Ｗに対するリミット処理を行うことで制御信号ｙの振幅を調整するリミッタ回路２１０と、振幅が調整された制御信号ｙに基づき制御音Ｃｓを出力するスピーカ１６と、を備える。
【００７７】
このため、騒音Ｎｚを打ち消す制御音Ｃｓを示す制御信号ｙの振幅を、車両３０の加速状態を示す変化量Δａｆに応じて調整することができる。従って、車両３０の加速状態に応じて騒音Ｎｚの大きさを制御することが可能となる。結果として、車両の加速操作走行時に、車内エンジン音のスポーティ感を損うことがない。
【００７８】
ここで、制御信号生成手段２６は、騒音Ｎｚの周波数から調波の基準信号Ｂｓを出力する基準信号生成器１２と、所定の適応フィルタ係数Ｗを用いて基準信号Ｂｓを補正して制御信号ｙを生成する適応フィルタ１４と、を備え、能動型騒音制御装置１０は、さらに、騒音Ｎｚと制御音Ｃｓとの誤差を検出し、この誤差を示す誤差信号ｅを生成するマイクロフォン１８と、スピーカ１６からマイクロフォン１８までの伝達関数Ｈと基準信号Ｂｓとに基づいて参照信号Ｃを生成する参照信号生成回路２０と、誤差信号ｅ及び参照信号Ｃに基づいて適応フィルタ係数Ｗを更新するフィルタ係数更新回路２２と、適応フィルタ係数Ｗの振幅の制限値ＡＭＰlimitを、エンジン回転周波数ｆの単位時間当たりの変化量Δａｆに応じて設定し、この制限値ＡＭＰlimitに基づいて適応フィルタ係数Ｗを調整するリミッタ回路２１０と、を備える。
【００７９】
このため、制御信号ｙの振幅の調整を適応フィルタ係数Ｗの調整により行うことができる。適応フィルタ係数Ｗの値は、誤差信号ｅの値が直接反映されるものであることから、エンジン回転周波数ｆの単位時間当たりの変化量Δａｆに応じて適応フィルタ係数Ｗを調整することにより誤差信号ｅが大きくなった場合でも（図１１参照）、誤差信号ｅが大きい状態を保つように適応フィルタ係数Ｗを設定することが可能となる。従って、制御信号ｙの振幅を迅速に調整できる。
【００８０】
Ｂ．第２実施形態
［１．騒音制御の仕組み（第１実施形態との相違）］
図１３は、この発明の第２実施形態に係る能動型振動伝達制御装置１０Ａの構成を示すブロック図である。
【００８１】
この能動型振動伝達制御装置１０Ａは、制御音Ｃｓを発生させることで騒音を制御する代わりに、振動源から発生する振動の伝達を制御することで騒音を制御するものである。すなわち、能動型振動伝達制御装置１０Ａは、エンジン２８と車体フレーム（図示せず）との連結部に設けられる自己伸縮型のエンジンマウント６０を利用して、エンジン２８から発生する振動の伝達を低減する。これにより、車内に発生する騒音Ｎｚを制御することができる。
【００８２】
能動型振動伝達制御装置１０Ａによりエンジン２８の振動を低減する仕組みの概要は、以下の（ａ）〜（ｃ）のようなものである。
【００８３】
（ａ）エンジン２８の出力軸の回転を検出するホール素子等のセンサから得られるエンジンパルスＥｐの周波数（エンジン回転周波数ｆ）を周波数検出器３２で検出する。
【００８４】
（ｂ）制御信号生成手段２６において、エンジン２８からの振動の伝達を低減する第２振動をエンジンマウント６０で発生させる制御信号ｙを、エンジン回転周波数ｆに基づいて生成する。制御信号ｙを生成する際、適応フィルタ係数Ｗ（Ｗ１）を用いたフィルタ処理（適応更新処理）を行う。
【００８５】
適応フィルタ係数Ｗ（Ｗ１）は、フィルタ係数更新手段１９で更新された適応フィルタ係数Ｗ（Ｗ２）に対し、リミッタ回路２１０によりリミット処理を行うことで得られる。フィルタ係数更新手段１９における適応フィルタ係数Ｗ（Ｗ２）の更新は、制御信号生成手段２６からの基準信号Ｂｓ、振動センサ６２からの誤差信号ｅ’、及び周波数検出器３２からのエンジン回転周波数ｆに基づいて行なわれる。リミッタ回路２１０におけるリミット処理は、エンジン回転周波数ｆの単位時間当たりの変化量Δａｆに応じて、適応フィルタ係数Ｗ（Ｗ２）の振幅の制限値ＡＭＰlimitを設定し、この制限値ＡＭＰlimitに基づいて適応フィルタ係数Ｗ（Ｗ２）を調整するものである。変化量Δａｆは、周波数変化量演算器７０で演算される。
【００８６】
（ｃ）制御信号ｙに基づいてエンジンマウント６０を伸縮させて第２振動を発生させ、エンジン２８から車体フレームへの振動の伝達を低減させる。
【００８７】
能動型振動伝達制御装置１０Ａは、制御音Ｃｓを発生する代わりに、エンジンマウント６０を伸縮させて第２振動を発生させる点で能動型騒音制御装置１０と異なるが、制御信号ｙを生成する仕組みは能動型騒音制御装置１０と同様である。言い換えると、能動型騒音制御装置１０と能動型振動伝達制御装置１０Ａは処理する信号が若干異なるものの、能動型振動伝達制御装置１０Ａの構成は、図３に示す能動型騒音制御装置１０の構成と同様である。すなわち、第２実施形態のエンジンマウント６０は第１実施形態のスピーカ１６に対応し、振動センサ６２はマイクロフォン１８に対応する。また、振動センサ６２からの誤差信号ｅ’は、エンジン２８の振動とエンジンマウント６０による第２振動との誤差を示すものであり、マイクロフォン１８から出力される誤差信号ｅに対応する。さらに、エンジンマウント６０から振動センサ６２までの電気振動伝達特性である伝達関数Ｈ’は、電気音響伝達特性としての伝達関数Ｈに対応する。このため、能動型振動伝達制御装置１０Ａの詳細な説明は省略する。
【００８８】
［２．第２実施形態における効果］
以上説明したように、第２実施形態によれば、能動型振動伝達制御装置１０Ａは、エンジン２８から発生する振動の伝達を低減する第２振動を演算し、この第２振動を発生させる制御信号ｙを生成する制御信号生成手段２６と、車両３０の加速状態を示すエンジン回転周波数ｆの単位時間当たりの変化量Δａｆを検出する周波数変化量演算器７０と、変化量Δａｆに応じて適応フィルタ係数Ｗに対するリミット処理を行うことで制御信号ｙの振幅を調整するリミッタ回路２１０と、振幅が調整された制御信号ｙに基づき第２振動を生成するエンジンマウント６０と、を備える。
【００８９】
このため、エンジン２８の振動の伝達を低減する第２振動を示す制御信号ｙの振幅を、変化量Δａｆに応じて調整することができる。従って、車両３０の加速状態に応じてエンジン２８の振動の伝達の度合いを制御することが可能となる。結果として、車両の加速操作走行時に、車内振動及び車内エンジン音のスポーティ感を損うことがない。
【００９０】
ここで、制御信号生成手段２６は、エンジン２８の振動の周波数から調波の基準信号Ｂｓを出力する基準信号生成器１２と、所定の適応フィルタ係数Ｗを用いて基準信号Ｂｓを補正して制御信号ｙを生成する適応フィルタ１４と、を備え、能動型振動伝達制御装置１０Ａは、さらに、振動と第２振動との誤差を検出し、この誤差を示す誤差信号ｅ’を生成する振動センサ６２と、エンジンマウント６０から振動センサ６２までの伝達関数Ｈ’と基準信号Ｂｓとに基づいて参照信号Ｃを生成する参照信号生成回路２０と、誤差信号ｅ’及び参照信号Ｃに基づいて適応フィルタ係数Ｗを更新するフィルタ係数更新回路２２と、適応フィルタ係数Ｗの振幅の制限値ＡＭＰlimitを、エンジン回転周波数ｆの単位時間当たりの変化量Δａｆに応じて設定し、この制限値ＡＭＰlimitに基づいて適応フィルタ係数Ｗを調整するリミッタ回路２１０と、を備える。
【００９１】
このため、制御信号ｙの振幅の調整を適応フィルタ係数Ｗの調整により行うことができる。適応フィルタ係数Ｗの値は、誤差信号ｅ’の値が直接反映されるものであることから、エンジン回転周波数ｆの単位時間当たりの変化量Δａｆに応じて適応フィルタ係数Ｗを調整することにより誤差信号ｅ’が大きくなった場合でも（図１１参照）、誤差信号ｅ’が大きい状態を保つように適応フィルタ係数Ｗを設定することが可能となる。従って、制御信号ｙの振幅を迅速に調整できる。
【００９２】
Ｃ．この発明の応用
この発明は、上記各実施形態に限らず、この明細書の記載内容に基づき、種々の構成を採り得ることはもちろんである。例えば、以下に示す（１）〜（８）の構成を採ることができる。
【００９３】
（１）騒音源及び振動源
上記各実施形態では、騒音源又は振動源としてエンジン２８を挙げたが、車両の加速状態に応じて騒音又は振動の発生状態が変化するものであれば、これに限られない。例えば、エンジン２８に接続されたプロペラシャフトを騒音源又は振動源とすることも可能である。
【００９４】
（２）基準信号Ｂｓ
上記各実施形態では、エンジン回転周波数ｆに基づいて基準信号Ｂｓ（制御信号ｙ）を生成したが、騒音Ｎｚを打ち消す制御音Ｃｓ又はエンジン２８の振動の伝達を低減する第２振動を生成できる指標であれば、これに限られない。例えば、車両３０の速度、車両３０のホイール回転周波数、エンジン２８のインテークマニホールド内における圧力等の指標を用いることができる。
【００９５】
図１４は、能動型騒音制御装置１０の第１の変形例としての能動型騒音制御装置１０ａを示す。能動型騒音制御装置１０ａでは、速度計７４により検出した車両３０の速度ｖに基づいて制御信号ｙを生成し、加速度演算器８２において速度ｖに基づいて加速度Δａｖを演算し、リミッタ回路２１０において加速度Δａｖに応じて適応フィルタ係数Ｗ（Ｗ２）に対するリミット処理を行う。
【００９６】
能動型振動伝達制御装置１０Ａにおいても、図１４と同様の構成を採ることができる。
【００９７】
（３）制御音Ｃｓ及び第２振動の演算方法
上記各実施形態では、適応フィルタ１４を用いた適応制御により制御音Ｃｓ又は第２振動を演算したが、制御音Ｃｓ又は第２振動を適切に演算できるものであれば、別の演算方法を用いることもできる。例えば、有限インパルス応答（finite impulse response: FIR）フィルタやＰＩＤ（proportional-integral-derivative）制御を用いて制御音Ｃｓや第２振動を演算することも可能である。
【００９８】
（４）加速情報
上記各実施形態では、車両の加速状態に関する加速情報として、エンジン回転周波数ｆの単位時間当たりの変化量Δａｆを用いたが、車両の加速状態に関する情報であればこれに限られない。例えば、車両３０の加速度、車両３０のホイール回転周波数、エンジン２８のインテークマニホールド内における圧力、車両３０にかかる荷重等の情報を用いることができる。
【００９９】
図１５は、能動型騒音制御装置１０の第２の変形例としての能動型騒音制御装置１０ｂを示す。能動型騒音制御装置１０ｂでは、エンジン回転周波数ｆに基づいて制御信号ｙを生成し、加速度センサ７６により検出した加速度Δａｖに基づいて適応フィルタ係数Ｗ（Ｗ２）に対するリミット処理を行う。
【０１００】
なお、図１５の構成において、加速度センサ７６を用いる代わりに、車両の現在位置を連続的に判定することで車両３０の加速度Δａｖを算出することも可能である。車両の現在位置を連続的に判定するためには、車両３０に、ＧＰＳ（Global Positioning System）アンテナを有するカーナビゲーションシステムを設け、車両の現在位置座標を計算するためのＧＰＳ信号を、ＧＰＳアンテナを用いて取得し、このＧＰＳ信号を用いてカーナビゲーションシステムで車両の現在位置を算出し、この算出結果に基づき加速度Δａｖを求めることができる。
【０１０１】
能動型振動伝達制御装置１０Ａにおいても、図１５と同様の構成を採ることができる。
【０１０２】
（５）振幅調整方法
上記各実施形態では、リミッタ回路２１０を用いて適応フィルタ係数Ｗ２の振幅の制限値ＡＭＰlimitを変更することで制御信号ｙの振幅を調整したが、加速情報に応じて制御信号ｙの振幅を調整するものであればこれに限られない。
【０１０３】
例えば、図１６に示す能動型騒音制御装置１０ｃのように、制御信号生成手段２６とＤ／Ａ変換器２１１の間に増幅器２１５を設け、制御信号ｙ（ｙ１）に対する増幅器２１５のゲインを加速情報に応じて変化させ、ゲインを変化させた制御信号ｙ（ｙ２）に基づいて制御音Ｃｓを出力する構成も可能である。
【０１０４】
或いは、図１７に示す能動型騒音制御装置１０ｄのように、制御信号生成手段２６とＤ／Ａ変換器２１１の間にリミッタ回路２１６を設け、制御信号ｙ（ｙ１）に対するリミット処理を加速情報に応じて行い、リミット処理後の制御信号ｙ（ｙ２）に基づいて制御音Ｃｓを出力する構成も可能である。
【０１０５】
或いは、図１８に示す能動型騒音制御装置１０ｅのように、Ａ／Ｄ変換器２０３とフィルタ係数更新手段１９の間にリミッタ回路２１７を設け、誤差信号ｅ（ｅ１）に対するリミット処理を加速情報に応じて行い、リミット処理後の誤差信号（ｅ２）に基づいて適応フィルタ係数Ｗを更新することで制御信号ｙの振幅を調整することもできる。
【０１０６】
図１６及び図１７の構成では、騒音制御及び振動制御に求められる精度や、スピーカ１６からマイクロフォン１８までの伝達関数Ｈ或いはエンジンマウント６０から振動センサ６２までの伝達関数Ｈ’に応じて、適応フィルタ１４を用いずに基準信号Ｂｓをそのまま増幅器２１５やリミッタ回路２１６に出力する構成も可能である。
【０１０７】
能動型振動伝達制御装置１０Ａにおいても、図１６〜図１８と同様の構成を採ることができる。
【０１０８】
上記各実施形態では、マイクロコンピュータ１において、リミッタ回路２１０を適応フィルタ１４やフィルタ係数更新手段１９等の他の構成要素から独立させたが、リミッタ回路２１０を、例えば、適応フィルタ１４又はフィルタ係数更新手段１９に包含させることも可能である。
【０１０９】
上記各実施形態では、リミット処理において振幅ＡＭＰが制限値ＡＭＰlimitを越える場合、適応フィルタ係数Ｗ２（ｎ＋１）に制限値ＡＭＰlimit／振幅ＡＭＰを乗算することで適応フィルタ係数Ｗ１（ｎ＋１）を算出したが（図４のステップＳ４参照）、別の方法でリミット処理を行うこともできる。例えば、図１９に示すようなフローを用いてリミット処理を行うことができる。図１９に示すフローでは、平方根の関数テーブル及び平方根の逆数の関数テーブルを用いることで演算処理を高速化することができる。
【０１１０】
（６）制御音出力手段及び第２振動生成手段
第１実施形態では、制御音出力手段としてスピーカ１６を用いたが、騒音を打ち消す制御音を出力可能なものであれば、これに限られない。例えば、楽器、音叉等の音出力手段を用いることも可能である。或いは、車両パネルに振動アクチュエータを付加し、音出力手段とすることもできる。同様に、第２実施形態では、第２振動生成手段としてエンジンマウント６０を用いたが、振動源からの振動の伝達を低減する第２振動を発生可能なものであれば、これに限られない。例えば、車両３０のボディや車体フレームに振動発生装置を設けてエンジン２８からボディや車体フレームに伝わる振動の伝達を低減させるような構成も可能である。
【０１１１】
第１実施形態では、スピーカ１６を運転席の座席下に配置したが（図１及び図２参照）、制御音Ｃｓを発生させることが可能な位置であれば、これに限られない。同様に、第２実施形態では、エンジンマウント６０をエンジン２８の直下に配置したが（図１３参照）、第２振動を発生させることが可能な位置であれば、これに限られない。
【０１１２】
（７）誤差信号生成手段
第１実施形態では、誤差信号生成手段としてマイクロフォン１８を用いたが、騒音と制御音の誤差を検出し、この誤差を示す誤差信号を生成するものであれば、これに限られない。同様に、第２実施形態では、誤差信号生成手段として振動センサ６２を用いたが、振動源の振動とこの振動の伝達を低減する第２振動の誤差を検出し、この誤差を示す誤差信号を生成するものであれば、これに限られない。例えば、エンジン２８の振動が伝達する車室内の部位にマイクロフォンを設け、エンジン２８から生じる騒音をこのマイクロフォンで集音して誤差信号を生成する構成も可能である。また、振動センサ６２としては、変位センサ、速度センサ、加速度センサ等のセンサを用いることができる。
【０１１３】
第１実施形態では、マイクロフォン１８を運転席上のルーフライニングに配置したが（図１及び図２参照）、騒音Ｎｚと制御音Ｃｓとの誤差を適切に検出できる位置であれば、これに限られない。同様に、第２実施形態では、振動センサ６２をエンジンマウント６０の直下に配置したが（図１３参照）、エンジン２８の振動と第２振動の誤差を検出可能な位置であれば、これに限られない。
【０１１４】
第１実施形態では、スピーカ１６及びマイクロフォン１８を１つずつ設ける構成としたが、スピーカ１６及びマイクロフォン１８を複数設ける構成も可能である。
【０１１５】
第２実施形態では、２つの振動センサ６２から能動型振動伝達制御装置１０Ａへの入力を１つにまとめ、能動型振動伝達制御装置１０Ａから２つのエンジンマウント６０への出力を１つにまとめた構成とした。しかし、振動センサ６２及びエンジンマウント６０の組合せごとに制御してもよい。
【０１１６】
（８）その他
上記各実施形態では、能動型騒音制御装置１０及び能動型振動伝達制御装置１０Ａを車両３０に用いたが、加速情報に応じて制御信号ｙの振幅を調整する効果がある移動体であれば、これに限られない。例えば、船、プレジャーボート、ヘリコプタ、飛行機等の移動体に用いることもできる。
【０１１７】
上記各実施形態では、能動型騒音制御装置１０及び能動型振動伝達制御装置１０Ａを個別に用いたが、能動型騒音制御装置１０及び能動型振動伝達制御装置１０Ａを組み合わせて制御音Ｃｓの発生と振動の伝達の低減とを並行して行うこともできる。
【図面の簡単な説明】
【０１１８】
【図１】図１は、この発明の第１実施形態に係る能動型騒音制御装置を搭載した車両のブロック図である。
【図２】図２は、前記車両の模式的平面図である。
【図３】図３は、前記能動型騒音制御装置のブロック図である。
【図４】図４は、前記能動型騒音制御装置における適応フィルタ係数に対するリミット処理を示すフローチャートである。
【図５】図５は、エンジン回転周波数の単位時間当たりの変化量に応じた重み付けの振幅制限値を示す図である。
【図６】図６は、エンジンパルスの波形図である。
【図７】図７は、ＡＴ車両の変速特性図である。
【図８】図８は、ＭＴ車両の変速特性図である。
【図９】図９は、リミット処理を行わない場合の騒音制御を簡略的に示した図である。
【図１０】図１０は、前記リミット処理を行った場合の騒音制御を簡略的に示した図である。
【図１１】図１１は、前記リミット処理を行った際の、エンジン回転周波数の単位時間当たりの変化量とマイクロフォンの位置における音圧レベルとの関係を示した図である。
【図１２】図１２は、前記能動型騒音制御装置による騒音制御のフローチャートである。
【図１３】図１３は、この発明の第２実施形態に係る能動型振動伝達制御装置を搭載した車両のブロック図である。
【図１４】図１４は、第１実施形態に係る能動型騒音制御装置の第１の変形例を示す図である。
【図１５】図１５は、第１実施形態に係る能動型騒音制御装置の第２の変形例を示す図である。
【図１６】図１６は、第１実施形態に係る能動型騒音制御装置の第３の変形例を示す図である。
【図１７】図１７は、第１実施形態に係る能動型騒音制御装置の第４の変形例を示す図である。
【図１８】図１８は、第１実施形態に係る能動型騒音制御装置の第５の変形例を示す図である。
【図１９】図１９は、前記能動型騒音制御装置における適応フィルタ係数に対する別のリミット処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１１９】
１０、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１０ｅ…能動型騒音制御装置
１０Ａ…能動型振動伝達制御装置            １２…基準信号生成器
１４…適応フィルタ                        １６…スピーカ（制御音出力手段）
１８…マイクロフォン（誤差信号生成手段）  １９…フィルタ係数更新手段
２０…参照信号生成回路（参照信号生成手段）
２２…フィルタ係数更新回路（フィルタ係数更新手段）
２６…制御信号生成手段                  ２８…エンジン（騒音源、振動源）
３０…車両
６０…エンジンマウント（第２振動生成手段）
６２…振動センサ（誤差信号生成手段）
７０…周波数変化量演算器（加速情報検出手段）
７６…加速度センサ（加速情報検出手段）
８２…加速度演算器（加速情報検出手段）
２１０…リミッタ回路（振幅調整手段、フィルタ係数調整手段）
２１５…増幅器（振幅調整手段）
２１６、２１７…リミッタ回路（振幅調整手段）
ＡＭＰ…適応フィルタ係数Ｗの振幅
ＡＭＰlimit…適応フィルタ係数Ｗの振幅の制限値
Ｂｓ、Ｂｓａ、Ｂｓｂ…基準信号        Ｃｓ…制御音
Ｃ、Ｃｘ、Ｃｙ…参照信号              ｅ、ｅ’…誤差信号
Ｈ、Ｈ’…伝達関数                    Ｎｚ…騒音
Ｗ、Ｗｘ、Ｗｘ１、Ｗｘ２、Ｗｙ、Ｗｙ１、Ｗｙ２…適応フィルタ係数
ｙ、ｙａ、ｙｂ…制御信号
Δａｆ…エンジン回転周波数の単位時間当たりの変化量（加速情報）
Δａｖ…車両の加速度（加速情報）
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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