JPH02212222A - エンジン懸架装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、アクティブコントロールマウントを有するエ
ンジン懸架装置に関し、とくに、アクティブコントロー
ルマウントの特性切換制御の最適化をはかった装置に関
する。

なお、本明細書におけるアクティブコントロールマウン
トとは、ばね特性および／又は減衰特性を可変制御可能
なエンジンマウントに加え、エンジン懸架系に設けられ
る、ばね特性および／又は減衰特性を可変制御可能なア
ブソーバあるいはロール制御ストッパ等を含む広い概念
を意味する。

［従来の技術］ エンジン懸架装置において、エンジン支持手段のばね特
性および／又は減衰特性を積極的に変える制御を行って
、エンジンの振動やローリングを低減するよう（した機
構が知られている。このアクティブコントロールマウン
トの特性を切換える目的は、主として、■高負荷高速走
行時等に減衰、ばね特性をハード（硬く）にすること、
および、■急加減速時エンジンの動きを規制してドライ
バビリティを向上さゼること、である。上記■に関する
技術として、特開昭６２−２１６８２２号公報に、吸気
管圧力に応じてアクティブコントロールマウントの特性
を変更し、アイドル領域ではソフト（柔かく）に、定常
領域ではノーマル（普通）に、高負荷領域ではハードに
制御する方式が開示されている。又、上記■に関する技
術として、発明協会公開技報８８−５６４４号に、吸気
管圧力（ＰＭ）と吸気管圧力の変化分（ΔＰＭ）との２
次元マツプから読み取った値に基いてアクティブコント
ロールマウントの特性を制御するようにした方式が開示
されている。さらに、スロットル開度の変化分（ΔＴＡ
）にてトリガをか（プることにより、アクティブコント
ロールマウントの特性を切替えるようにした方式も知ら
れている。

［発明が解決しようとする課題］ ところが、上記吸気管圧力に基づくアクティブコントロ
ールマウントの制ｗＪ番こは、次のような問題がある。

すなわら、第８図に示すように、スロットル開１！（Ｔ
Ａ）の変化に対し、実際に生じる吸気管圧力（ＰＭ）の
変化には時間遅れがあるので、吸気管圧力やその変化分
を判定してアクティブコントロール７１クントを制御す
るのでは、制御に時間遅れが生じる。急加減速時等には
、これから生じようとするエンジントルクの急変あるい
はエンジンの振動、動きを正確に予測して、アクティブ
コントロールマウントをハードにしエンジン動き量を小
さくする制御が望まれるが、上記時間遅れのために、実
際に大きな振動や動きが生じる前に精度よく特性を切換
えることが困難である。

この点、前記スロットル開度の変化分（△ＴＡ）にて急
加減速時のトリガとする場合、制御の時間遅れの問題に
ついては解消可能である。

しかしながら、前述の■の効果を主目的としたアクティ
ブコントロールマウントでスロットル開度変化（ΔＴＡ
）にて急加減速時のトリガとした場合、高エンジン回転
数側でΔｌ　Ａのトリガレベルを合わせる（大ぎくなる
）と、低回転数側でトリガがかからず、低回転数側で△
ＴＡのトリガレベルを合わせる（小さくなる）と、高回
転数側でトリガがかかりすぎ、それぞれ、望ましいドラ
イバビリティ、撮動騒音特性が得られないという問題が
ある。この理由を第９図および第１０図を用いて説明す
る。

第９図は、エンジン回転数と吸気管圧力によりスロット
ル開度を整理したものである。この図から判るように、
たとえば、５０００ｒｐｍでは吸気管圧力が略大気圧に
なるにはスロットル開度が４０度になることが必要であ
る。ところが、１１０００ｒｐでは開度１０度にて略大
気圧になる。これは、５０００ｒｐｍと１１０００ｒｐ
とでは吸入空気のが５倍異なるので、同一吸気管圧ノノ
のときに必要なスロットル開度（絞り）も異なるためで
ある。したがって、低回転数のときには少しスロットル
を開いても大きなエンジントルクを出すことができ、た
とえば第１０図に示すように、同じスロットル開度（Ｔ
Ａ）およびスロットル開度変化（△−１−Ａ：ｔｏ度）
であっても、エンジン回転数によってトルク（−Ｉ　Ｒ
Ｑ　）が大きく異なり、そのとき生じるエンジンの動き
量、たとえばローリングｍも大きく異なる。そもそもΔ
−［Ａにてｉ・リガをかける理由は、スロットル開度変
化により、それ以後のエンジントルク変化（△ＴＲＱ＞
を予想し、エンジントルク急変時にはエンジンマウント
をハードにしてエンジンの動き量を少なくし、ドライバ
ビリティの向上、エンジンのエンジンルームへの干渉防
止等をはかることにある。そのためには、ΔＴＲＱの正
確な予想が必要であるが、上記第９図および第１０図に
示した理由により、ΔＴＡのみでは、同−八ＴＡであっ
てもそのときの吸気管圧力の変化すなわち△Ｔ　ＲＱの
大きさがエンジン回転数によって変化す′るため、上記
正確なΔＴＲＱの予想が困難であり、したがって前述の
制御目的を達成し得なかった。

本発明は、このような従来技術における問題点に着目し
、実際に生じるであろうエンジンのトルク変化を正確に
かつ事前に予測し、アクティブコントロールマウントを
的確に望ましい特性に制御して、全運転領域にてエンジ
ンの過大な動きの規制、ドライバビリティの向上をはか
ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ この目的に沿う本発明のエンジン懸架装置は、ばね特性
および／又は減衰特性を可変制御可能なアクティブコン
トロールマウントを有するエンジン懸架装置において、
該アクティブコントロールマウントの制御系に、エンジ
ン回転数とスロットル開度との２次元マツプを設け、該
２次元ヤツプ中に、エンジンのトルクと相関関係を有す
る値を、該値に基いてアクティブコントロールマウント
を制御すべく記憶させたものから成る。

上記エンジンのトルクと相関関係を有する値としては、
吸気管圧力でもよく、実際のトルクでもあるいは無次元
化されたような値でもよい。要はエンジントルクと相関
がとれればよい。

［作　　用］ このようなエンジン懸架装置においては、エンジン回転
数とスロットル開度との２次元マツプから読み取られた
、定常状態におけるエンジンのトルクとの相関値自身、
あるいはその変化分から、それ以後に望まれる最適なア
クティブコントロールマウン］・の特性が判定され、そ
の特性に制御される。したがって、たとえば上記値の変
化分、つまりエンジントルクの変化分に対してトリガを
かけることにより、これから生じようとするエンジンの
動きを正確に予想してその動きに対して最適なアクデイ
プコントロールマウントの特性に事前に制御することが
可能になる。エンジン回転数とスロットル開度との２次
元マツプであり、スロットル開度の因子が含まれている
ことにより、制御の時間遅れの問題はなく、実際の生じ
るであろうエンジンの急激な動きに対して、アクティブ
コントロールマウント特性切替に十分な時間的余裕をも
って事前に制御することが可能である。また、エンジン
トルクの相関値を用いて判定するので、そのときのエン
ジン回転数に拘らず正確に生じるであろうエンジンの動
きを予測できる。事前に、的確にかつ十分な時間的余裕
をもってアクティブコントロールマウントの特往側ａ（
切替）を行うことにより、エンジンの急激な動きが抑え
られ、ドライバビリティが向上される。

また、エンジン回転数とスロットル開度との２次元マツ
プよりエンジントルク相関値を読み取るため、そのとき
のエンジン回転数、スロットル開度、エンジントルクの
全ての要因を同時に把握してエンジンの運転状態を一義
的にかつ正確に掴えることができ、マツプへの記載特性
を適切に設定することにより、定常運転状態あるいは変
化の少ない運転状態のときにあっても、読み取られるト
ルク相関値自身に基いて、任意の所望アクティブコント
ロールマウント特性に制御することが可能になる。

［実施例］ 以下に、本発明の望ましい実施例を、図面を参照して説
明する。

第１図ないし第５図は、本発明の一実施例に係るエンジ
ン懸架装置およびその制御特性を示している。第１図は
、本エンジン懸架装置の概略全体構成を示しており、１
は車両塔載のエンジンを示している。エンジン１は、た
とえばその両側において、ばね定数又は減衰係数、ある
いはその両方を可変制御可能なアクティブコントロール
マウント（エンジンマウント）２を介してボデー側に懸
架されている。エンジン１側からは、コントローラとし
てのＥＣＵ３にエンジン回転数信号４（ＮＥ）およびス
ロットル開度信＠５（ＴＡ）が送られ、ＥＣＵ３からは
アクティブコントロールマウント２にその作動状態を制
御する信号６が送られ葛。

ＥＣＵ３においては、第２図に示すようなフローでサー
チ、演算、判定処理が行われる。

第２図に示すフローは、たとえば１６ＴｒＬｓｅｃ毎に
実行される。まず、ステップ１０１において、そのとき
のエンジン回転数ＮＥ、スロットル開度Ｔ△が読み出さ
れる。ステップ１０２においては、エンジン回転数ＮＥ
とスロットル開度ＴＡとの２次元マツプ７中にエンジン
のトルクと相関関係を有する値が記憶されており、現在
のＮＥ、ＴＡで定常運転時に出るトルクあるいはそれと
相関がある値がテーブルサーチされ、−ｒ　ＲＱとして
読み出される。

このＴＲＱのマツプ７は、たとえば第３図に示すように
、エンジン回転数ＮＥとスロットル開度ＴＡとの２次元
マツプ中に、エンジン］・ルクと実質的に対応する吸気
管圧力ＰＭを等高線として記憶させたものからなる。こ
のエンジントルクと相量関係を有する値としては、上記
吸気管圧力以外、実際のトルク自身でもよく、無次元化
されたような値であってもよい。つまり、エンジントル
クとの間に相関がとれればよい。

次に第２図のステップ１０３において、前回と今回の−
ｒＲＱの差Δ１−　ＲＱが求められる。このΔ１゛ＲＱ
は、トルク変化、つまりトルクの微分相等値を示してい
る。そしてステップ１０４において、次回の計紳のため
に、そのときのＴＲＱがストアされる。ステップ１０５
においては、上記ΔＴＲＱに対してトリガがかけられ、
ΔＴＲＱの大きさがある値（Ａ＞よりも大きいとぎはス
テップ１０６でアクティブコントロールマウントをハー
ドモードに、小さいときはソフトモードとされる。この
ハードからソフトへのモード切替には、適当な時間遅れ
をもたせてもよい。

本実施例では、上記値Ａを固定値としたが、車両やエン
ジンの運転状態を表わすパラメータにより可変値として
もよい。また、加速時と減速時で値を変えてもよい。さ
らに、ステップ１０２のマツプ７に関し、トルクからは
たとえばハードにしたいときであっても、ドライバビリ
テイイ上の要求から意図的にソフトにしたい場合もあり
、そのような制御を行う場合は、その領域だけマツプの
値を変えるようにしてもよい。

上記のような実施例について、その制御による作用、効
果を、第４図および第５図を用いて説明する。

第４図は、加速時の一例を示したもので、スロットル開
度ＴＡを２回開方向に変化させたとぎの状態を示してい
る。エンジン回転数ＮＥは、徐々に上昇し、車両は加速
されていく。このとき、吸気管圧力ＰＭ共トルクＴＲＱ
であり、△ＴＡにてアクティブコントロールマウントを
制御した場合（従来制御）と、Δ−ｒＲＱにて制御した
場合（本発明制御）とを比較しつつ説明する。ΔＴＡ制
御では、２回目の加速時アクティブコントロールマウン
トをハードとしているが、実際には１回目の加速時の方
が、△ＴＡは小さいがエンジン回転数が低いためＰＭ　
（”；ＴＲＱ＞の立ち上がりが太きい。Δ−ｒ　ＲＱ　
Ｉｌｌ　ＩＩＩでは１回目の方がΔＴＲＱが大きくなる
ため、この１回目の加速時にアクティブコントロールマ
ウントがハードに切替えられる。

その結果、エンジンの動きをローリング量で比較すると
、ΔＴＡ制御では１回目の加速時に大きな変動が生じて
しまうのに対し、ΔＴ　ＲＱ制御ではアクティブコント
ロールマウントをハードにすることによりエンジンの動
きが抑えられ、その変動がうまく抑制、減衰されてドラ
イバビリティが向上されている。２回目の加速時には、
もともとΔＴＲＱが小さいので、ΔＴＡ制御とΔ−ｒＲ
Ｑ制御との間に実質的に大きな差はない。結局全体的に
みて、ΔＴ　ＲＱ制御の方がエンジンの動きがはるかに
小さく抑えられ、ドライバビリデイが向上される。

上記制御においては、前述したような、トルクの立ち上
りを、生じるであろうエンジンの動きが実際に生じる前
に十分な時間的余裕をもって、かつ正確に、予測するこ
とが必要である。この点について、従来の△ＴＡ制御と
、本発明によるＮＥと−「Ａとの２次元マツプから吸気
管圧力ＰＭを読み出しその値に基いて制御する場合とを
、第５図に示す強制テスト結果を参照して説明する。

第５図において、ＰＭＴＡは上記２次元マツプからの読
み出し最に相当し、ΔＰＭＴＡはその変化分（微分値）
を示している。ＴＡはスロットル開度、ΔＴＡはその変
化分、ＰＭは吸気管圧力を示している。また、特性Ｃは
、アクティブコントロールマウントの制御を行わないと
きのエンジンのローリングの度合、特性りは、アクティ
ブコントロールマウントの制御を行わないときの、加速
度センサにより測定したエンジンに加わる＜ｆ＃撃）力
に相当する量を示している。スロットル開度ＴＡを徐々
に大きくしていくとき、ある時間遅れをもって吸気管圧
力ＰＭが立上がり、続いてエンジンに大きなローリング
が生じ大きな衝撃力が加わりエンジンが大きく動く。前
述の如く、単にＰＭの変化分をとるのみでは、その検知
から実際のエンジンの動きまでに余り時間がないため、
アクティブコントロールマウントの制御が遅れてしまう
。

△ＴＡ制御では、この時間遅れの問題はある程度解消可
能であるものの、図示の如くピークが出ないため、有効
なトリガをかけることが困難、つまり生じるであろうエ
ンジントルクの急変（エンジンの動き）を的確に予測す
ることが困難である。

ΔＰ　Ｍ　Ｔ　Ａ制御では、Δ−１−Ａの成分が含まれ
るため制御時間遅れの問題が解消されつつ、トリガをか
けるに十分なピークが得られる。このピークと生じるで
あろうエンジンの動きとの間の時間は、本例では−［Ａ
の変化速度、エンジン回転数ＮＥに対しては殆んど変化
がなく、約１３０〜１７０　ｍ５ｅｃであった。この時
間は、通常アクティブコントロールマウントの所望切替
を行うに十分な時間である。したがって、△Ｐ　Ｍ　Ｔ
　Ａ　１Ｉｌｌ　ｌによって確実に、望ましいアクティ
ブコン１−Ｌｊ−ルマウントの制御が行なわれ１ｑるこ
とになる。

次に、本発明の別の制御例を第６図に示す。

第６図に示すフローは、第２図に示したフローからステ
ップ１０３．１０４を除き、２次元マツプ７から読み取
ったＴＲＱの値自身をある設定値Ｂと比較して（ステッ
プ２０５）、アクティブコントロールマウントをハード
又はソフトに切替える（ステップ２０６）ものである。

このように、加減速時等のみではなく、定常あるいはそ
れに近いエンジン運転状態についても、そのエンジンあ
るいは車両運転状態に応じてＴＲＱ自身を読み出しそれ
に′基いて任意の特性へのアクティブコントロールマウ
ント制御が可能である。また、第２図および第６図の制
御を組合ゼて行うこともできる。

さらに、アクティブコントロールマウントによってはソ
フト、ハードの２段階だけではなく、それ以上数段階に
切替え可能なものもあり、ぞの場合には、第２図におけ
るステップ１０５．１０６　、第６図におけるステップ
２０５．２０６でΔＴ　ＲＱあるいはＴＲＱを数段階の
値と比較し、それに基づきアクティブコントロールマウ
ントを数段階に制御することが可能である。

また、上記実施例では、アクティブコントロールマウン
トをエンジンマウントに適用したが、本発明におけるア
クティブコントロールマウントはエンジン懸架系に設け
られる支持特性を可変制御可能な全ての手段を含む。た
とえば第７図に示すように、エンジン１１の側部に、ボ
デー側１２に対しエンジン１１のローリング方向ばね定
数および／又は減衰係数を可変制御可能な可変アブソー
バ１３を設けたエンジン懸架装置にも、本発明は適用で
きる。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明のエンジン懸架装置による
ときは、エンジン回転数とスロットル開度との２次元マ
ツプからエンジントルク相関値を読み取りそれに基いて
アクデイプコントロールマウントを制御するようにした
ので、制御に十分な時間的余裕をもって生じるであろう
エンジンの動ぎを予測することかでき、該予測により、
エンジン回転数によらず、正確にかつ確実にアクティブ
コントロールマウントを望ましい特性に制御でき、エン
ジンの動き、振動の低減、ドライバビリティの向上をは
かることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係るエンジン懸架装置の概
略構成図、 第２図は第１図の装置における制御フロー図、第３図Ｇ
ル第２図のフローにおけるマツプの一例を示す吸気管圧
力特性図、 第４図は第２図のフローに従って制御した場合の各因子
の特性図、 第５図はスロットル開度を変化させた場合の各因子の変
化特性図、 第６図は本発明に係る第２図とは異なる制御例を示す制
御ブロー図、 第７図は本発明の別の実施例に係るエンジン懸架装置の
概略構成図、 第８図は同時間軸でのスロットル開度および吸気管圧力
の特性図、 第９図はエンジン回転数および吸気管圧力とスロットル
開度との関係図、 第１０図はスロットル開度とエンジントルクおよびエン
ジンのローリングとの関係図、 である。 １．１１・・・・・・エンジン ２・・・・・・・・・・・・アクティブコントロールマ
ウント ３・・・・・・・・・・・・ＥＣＵ ７・・・・・・・・・・・・２次元マツプ１３・・・・
・・・・・・・・アクティブコントロールマウントとし
ての可変アブソーバ 第２図 第５図 第６図 第８図 Ａ ｌ０６ 時間

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ばね特性および／又は減衰特性を可変制御可能な
   アクティブコントロールマウントを有するエンジン懸架
   装置において、該アクティブコントロールマウントの制
   御系に、エンジン回転数とスロットル開度との２次元マ
   ップを設け、該２次元マップ中に、エンジンのトルクと
   相関関係を有する値を、該値に基いてアクティブコント
   ロールマウントを制御すべく記憶させたことを特徴とす
   るエンジン懸架装置。