JPH0672159A

JPH0672159A - 車両の振動低減装置

Info

Publication number: JPH0672159A
Application number: JP5159109A
Authority: JP
Inventors: Chiaki Mitsufuji; 千明三藤; Shin Takehara; 伸竹原; Naoki Ikeda; 直樹池田; Hiroshi Seni; 浩史仙井; Yutaka Tsukahara; 裕塚原; Shingo Harada; 真悟原田; Norihiko Nakao; 憲彦中尾
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1992-07-10
Filing date: 1993-06-29
Publication date: 1994-03-15
Also published as: KR940005437A; DE4323291A1; KR960000591B1

Abstract

(57)【要約】【目的】自動変速機を備えた車両における振動低減装
置において、自動変速機のシフト状態に応じて最適な振
動低減を行えるようにする。【構成】パワーユニットから発せられる振動に基づく
リファレンス信号を受け、車両の振動が低減するように
駆動信号を生成してアクチュエータを駆動制御する制御
手段に、自動変速機のシフト状態に基づいて上記駆動信
号を補正する駆動信号補正手段を設ける。自動変速機の
シフト状態に応じた駆動信号の補正を駆動信号補正手段
が行うことにより、上記目的の達成を図る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は車両の振動低減装置に関
し、特に、車両を加振するアクチュエータを別途備え、
車両をその車両振動とは逆位相で同振幅を加振して、車
両振動を低減するものの改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の車両の振動低減装置とし
て、例えば特開昭61-220926 号公報に開示されるよう
に、車体に取付けられて車両を加振する加振機を備え、
車両振動の位相に対して逆位相の振動を車両に付与する
ように加振機を制御すると共に、車両振動の振幅が大き
い場合には、加振機に出力する加振信号のゲインを大に
設定して、加振機により付加する振動の振幅を車両振動
とほぼ同振幅として、車両振動を有効に低減するものが
知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、自動変速機
を備えた車両にあっては、そのレンジ位置において車両
の振動状態が異なることが知られている。この点に鑑み
られたものとして実開昭61-1741 号公報に示されている
ような振動低減装置がある。この振動低減装置は、変速
機がＮレンジ状態の時、つまり、特に振動が懸念される
アイドル運転時において加振機を駆動させることによっ
て車両の振動を低減するようにしたものである。

【０００４】ところが、車両の振動は変速機がＤレンジ
状態の時にも発生しており、その振動発生状態は、変速
段などによって異なるものである。すなわち、車両の振
動発生状態は、変速機の変速段が何速にあるかや、変速
段が変速途中にあるか否かなどの自動変速機の所定の状
態（以下「シフト状態」という）によって、異なるので
ある。本発明の発明者らは、この点に着目し、自動変速
機の種々のシフト状態に応じて振動制御することについ
て考察した。

【０００５】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、その目的は、自動変速機を備えた車両において自
動変速機のシフト状態に応じて最適な振動低減を行うこ
とのできる車両の振動低減装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明による車両の振動
低減装置は、自動変速機を備えた車両に配設され、特定
の振動要素を加振するアクチュエータと、パワーユニッ
トから発せられる振動に基づくリファレンス信号を受
け、該リファレンス信号に基づいて前記振動要素の振動
とは逆位相かつ同振幅で該振動要素を加振するように、
前記アクチュエータに駆動信号を送信して該アクチュエ
ータを駆動制御する制御手段とを備えた車両の振動低減
装置において、前記制御手段には、前記自動変速機のシ
フト状態に基づいて前記駆動信号を補正する駆動信号補
正手段が備えられていることを特徴とする。

【０００７】上記パワーユニットとは、エンジン、変速
機等を意味する。

【０００８】また、上記シフト状態とは、車両の振動状
態に影響を及ぼす自動変速機の所定の状態をいい、具体
的には自動変速機の変速段、変速タイミング、ロックア
ップ機構を備えたものにあってはロックアップ状態など
を挙げることができる。

【０００９】なお、請求項１記載の車両の振動低減装置
の概略構成を図１に示す。

【００１０】本発明による車両の振動低減装置の具体的
態様として、請求項２記載の車両の振動低減装置は、前
記シフト状態が前記自動変速機の変速段であり、前記駆
動信号補正手段は該変速段が低速段であるときほど制御
応答性を高めるようにして前記駆動信号を補正するよう
に構成されていることを特徴とする。

【００１１】上記制御応答性とは、車両の振動状態の変
化に対する振動低減制御の追従性といった意味である。
すなわち、制御応答性を高めるとは、車両の振動状態の
変化に速やかに対応して振動を低減できるようにするこ
とをいう。

【００１２】請求項３記載の車両の振動低減装置は、前
記シフト状態が前記自動変速機の変速段であり、前記駆
動信号補正手段は該変速段が何速であるかに基づいて前
記リファレンス信号を補正することにより前記駆動信号
を補正するように構成されていることを特徴とする。

【００１３】請求項４記載の車両の振動低減装置は、前
記車両の所定位置には該所定位置における振動を検出す
る振動センサが設けられており、前記制御手段は、該振
動センサから発せられる振動信号が入力される収束係数
算出回路を有した適応機構を備えてなるものであり、前
記シフト状態が前記自動変速機の変速段であり、前記駆
動信号補正手段は該変速段が何速であるかに基づいて前
記収束係数算出回路において収束係数を変更することに
より前記駆動信号を補正するように構成されていること
を特徴とする。

【００１４】請求項５記載の車両の振動低減装置は、前
記シフト状態が前記自動変速機のロックアップ状態であ
り、前記駆動信号補正手段は前記自動変速機がロックア
ップ締結状態にあるときにはロックアップ解放状態にあ
るときよりも制御応答性を高めるようにして前記駆動信
号を補正するように構成されていることを特徴とする。

【００１５】請求項６記載の車両の振動低減装置は、前
記シフト状態が前記自動変速機の変速タイミングであ
り、前記駆動信号補正手段は前記自動変速機の変速開始
後、変速完了までは制御応答性を通常より低め、変速完
了後の所定期間は制御応答性を一時的に通常より高める
ようにして前記駆動信号を補正するように構成されてい
ることを特徴とする。

【００１６】請求項７記載の車両の振動低減装置は、前
記シフト状態が前記自動変速機の変速タイミングであ
り、前記駆動信号補正手段は前記自動変速機の高速段に
おける変速時よりも低速段における変速時に制御応答性
を高めるようにして前記駆動信号を補正するように構成
されていることを特徴とする車両の振動低減装置。

【００１７】請求項８記載の車両の振動低減装置は、前
記シフト状態が前記自動変速機の変速タイミングであ
り、前記駆動信号補正手段は前記自動変速機のシフトア
ップ時よりもシフトダウン時に制御応答性を高めるよう
にして前記駆動信号を補正するように構成されているこ
とを特徴とする。

【００１８】請求項９記載の車両の振動低減装置は、前
記シフト状態が前記自動変速機の変速マップ上に設定さ
れた複数の制御領域であり、前記駆動信号補正手段は車
両の状態が前記変速マップ上に設定された制御領域のい
ずれにあるかに基づいて前記駆動信号を補正するように
構成されていることを特徴とする。

【００１９】上記車両の状態とは、変速マップの制御フ
ァクタとなる車両の状態をいう。例えば、変速マップが
車速とスロットル・バルブ開度を制御ファクタとするも
のであれば、この車速とスロットル・バルブ開度の状態
が上記車両の状態となる。

【００２０】請求項10記載の車両の振動低減装置は、前
記制御手段は前記リファレンス信号が入力される適応フ
ィルタを備えてなるものであり、前記駆動信号補正手段
は前記自動変速機の変速段が一定であって前記パワーユ
ニットの振動が安定のときには該適応フィルタのタップ
数を増加変更することにより前記駆動信号を補正するよ
うに構成されていることを特徴とする。

【００２１】なお、本発明による請求項４および10記載
の車両の振動低減装置は、本発明をいわゆるＬＭＳ等の
適応アルゴリズムを備えてなる振動低減装置に適用した
ものである。

【００２２】

【作用および発明の効果】上記構成により本発明による
車両の振動低減装置によれば、次のような作用効果を奏
する。

【００２３】請求項１記載の車両の振動低減装置では、
パワーユニットから発生する振動に基づくリファレンス
信号を制御手段が受け、制御手段は、このリファレンス
信号に基づいて振動要素の振動とは逆位相かつ同振幅で
この振動要素を加振するようにアクチュエータに駆動信
号を送信して、このアクチュエータを駆動制御する。こ
の際、制御手段に備えられた駆動信号補正手段は、自動
変速機のシフト状態に基づいて上記駆動信号を補正して
いる。したがって、アクチュエータが自動変速機のシフ
ト状態に応じて最適な振動低減を行うことが可能とな
る。

【００２４】請求項２記載の車両の振動低減装置では、
駆動信号補正手段は、自動変速機の変速段が低速段であ
るときほど制御応答性を高めるようにして、駆動信号を
補正する。これは、自動変速機の変速段が低速段である
ときほどギヤの回転数が大きく変化するので、車両の振
動状態が変化しやすくなるのに対応するためであり、こ
うすることにより、車両の振動状態が変化しやすい低速
段状態下においても振動変化に対し速やかに対応できる
など、自動変速機の変速段に応じて良好な振動低減を行
うことが可能となる。

【００２５】請求項５記載の車両の振動低減装置では、
駆動信号補正手段は、自動変速機がロックアップ締結状
態（半締結状態を含む）にあるときにはロックアップ解
放状態にあるときよりも制御応答性を高めるようにし
て、駆動信号を補正する。これは、自動変速機がロック
アップ締結状態にあるときの方がロックアップ解放状態
にあるときよりも車両の振動状態が変化しやすくなるの
に対応するためであり、こうすることにより、車両の振
動状態が変化しやすいロックアップ締結状態下において
も振動変化に対し速やかに対応できるなど、自動変速機
のロックアップ状態に応じて良好な振動低減を行うこと
が可能となる。

【００２６】請求項６記載の車両の振動低減装置では、
駆動信号補正手段は、自動変速機の変速開始後、変速完
了までは制御応答性を通常より低め、変速完了後所定期
間は制御応答性を一時的に通常より高めるようにして、
駆動信号を補正する。変速開始後、変速完了までは制御
応答性を通常より低めるのは、変速時には一時的に振動
状態が大きく変化するが、この変化は一時的なものであ
るので、このような一時的な振動変化に対して制御応答
性を高めて振動低減を行った場合には、変速完了後振動
変化が安定となったときに、却って振動低減が良好に行
えないことになるので、このような一時的な振動状態の
変化に対しては対応しにくくするためである。また、変
速完了後所定期間制御応答性を一時的に通常より高める
のは、変速完了後振動の変化状態が安定したときに、そ
の安定した振動を素早く低減できるようにするためであ
る。こうすることにより、変速時の振動変化の状態に影
響を受けず安定した振動低減を行うことが可能となる。

【００２７】請求項７記載の車両の振動低減装置では、
駆動信号補正手段は、自動変速機の高速段における変速
時よりも低速段における変速時に制御応答性を高めるよ
うにして、駆動信号を補正する。これは、低速段におけ
る変速時には、高速段における変速時に比べてトルク偏
動が大きいので振動状態が変化しやすくなるのに対応す
るためであり、こうすることにより、振動状態が変化し
やすい低速段における変速時においても振動変化に対し
て速やかに対応できるなど、自動変速機の変速タイミン
グに応じて良好な振動低減を行うことが可能となる。

【００２８】請求項８記載の車両の振動低減装置では、
駆動信号補正手段は、自動変速機のシフトアップ時より
もシフトダウン時に制御応答性を高めるようにして、駆
動信号を補正する。これは、シフトダウン時はシフトア
ップ時に比べてトルク偏動が大きいので、振動状態が変
化しやすくなるのに対応するためであり、こうすること
により、振動状態が変化しやすいシフトダウン時におい
ても振動変化に対し速やかに対応できるなど、自動変速
機のシフトタイミングに応じて良好な振動低減を行うこ
とが可能となる。

【００２９】請求項９記載の車両の振動低減装置では、
駆動信号補正手段は、変速マップにおける変速段の制御
ファクタとなる車両の状態（例えば、スロットル・バル
ブ開度と車速）が、変速マップ上に設定された複数の制
御領域のいずれかにあるかに基づいて、駆動信号を補正
する。これは、例えば任意の２つの状態を考えた場合、
この２つの状態においては、自動変速機の変速段はそれ
ぞれ同じであっても、スロットル・バルブ開度と車速な
どの制御ファクタの状態が異なっているため互いにシフ
ト状態は異なり、したがって車両の振動状態も異なるよ
うな場合や、変速段はそれぞれ異なっていても、制御フ
ァクタの状態が共にある領域内にあるためシフト状態は
互いに同じと考えられ、したがって車両の振動状態が相
似したものとなるような場合に対応するためであり、こ
うすることにより、自動変速機の変速段のみにとらわれ
ることなくスロットル・バルブ開度と車速などの制御フ
ァクタの状態に応じて良好な振動低減を行うことが可能
となる。

【００３０】請求項10記載の車両の振動低減装置では、
駆動信号補正手段は、自動変速機の変速段が一定であっ
て、パワーユニットの振動が安定のときに、適応フィル
タのタップ数を増加変更することにより、駆動信号を補
正する。これは、変速段が一定であってパワーユニット
の振動が安定なときは、パワーユニットの振動に起因す
る車両の振動の状態も安定であり、このような状態にお
いては制御応答性を高めるよりも振動低減性能の向上を
図る方が望ましいとの理由による。適応フィルタのタッ
プ数を増加変更することにより振動低減性能の向上が図
れ、良好な振動低減を行うことが可能となる。

【００３１】

【実施例】以下、本発明の実施例を図２以下の図面に基
づいて説明する。

【００３２】（第１実施例）まず、本発明の第１実施例
を説明する。図２は本発明の第１実施例による車両の振
動低減装置を備えた車両の全体概略構成を示す図であ
る。図２において、１は車体、２は車体１のボンネット
1a下方のエンジンルーム1b内に配置されたパワーユニッ
トとしてのエンジンであって、該エンジン２は、その下
部を弾性支持するマウント３および支持ブラケット４を
介して車体１に弾性支持され、該エンジン２および車体
１等により車両の全体が構成される。

【００３３】また、本車両は変速機として、図示しない
自動変速機を備えており、該自動変速機は、図３に示す
ような変速マップに基づいてその変速状態が制御される
ようになっている。この変速マップについて説明する
と、実線で示すものはシフトアップ時における変速境界
線、破線で示すものはシフトダウン時における変速境界
線、一点鎖線で示すものはロックアップ解放状態からロ
ックアップ締結状態に移行する際の切換え境界線、二点
鎖線で示すものはロックアップ締結状態からロックアッ
プ解放状態に移行する際の切換え境界線である。また、
本例の自動変速機にあっては低負荷、低車速時において
ロックアップ状態を半締結状態とすることもできるよう
になっている。

【００３４】前記マウント３は、図４に示すように、振
動源としてのエンジン２を加振するアクチュエータとし
ての機能を有する。すなわち、同図のマウント３は、エ
ンジン２下端部が固定される挿入ロッド3aが上端部に配
置されたケーシング3bと、該ケーシング3bの下端部に外
周端が固定された中空錐形状の支持ゴム3cと、該支持ゴ
ム3cの内周端が固定された支持部3dとを有する基本構成
から成り、支持部3d下端に設けた挿入ロッド3eが車体１
に固定される。

【００３５】前記ケーシング3b内には主液室3fが形成さ
れると共に、支持ゴム3cの下方にはダイヤフラム3gにて
区画した副液室3hが形成されている。前記主液室3fと副
液室3hとの間には、支持ゴム3cの側方に形成した小径の
オリフィス3iが形成されていて、主液室3fと副液室3hと
の流体をオリフィス3iを介して相互に流通させる構成で
ある。さらに、ケーシング3b内には、主液室3fの上面を
形成する加振板3jがラバー3kを介してケーシング3b内周
面を上下に摺動可能に配置されると共に、該加振板3jの
上方には、該加振板3jを上下に摺動させる永久磁石3mお
よび電磁コイル3nが配置されていて、該永久磁石3mおよ
び電磁コイル3nにより加振板3jを上下に振動させて主液
室3fの容積を可変にすることにより、主液室3fと副液室
3hとの間で流体をオリフィス3iを通じて流通させること
を繰返して、支持ゴム3cを上下に振動させ、その結果、
加振力を発生させる構成としている。

【００３６】また、図２において、７は車体１の左前輪
近傍の位置に配置されて車体１の上下加速度により車両
の振動を検出する振動センサとしての加速度センサであ
って、該加速度センサ７の検出信号はコントローラ８に
入力され、該コントローラ８により、前記加速度センサ
７で検出される上下加速度信号に基づいて前記エンジン
マウント３を加振制御してエンジン２を上下振動させ
て、本発明でいう特定の振動要素としての車体の振動を
低減する構成である。

【００３７】次に、前記コントローラ８による車両振動
の低減制御のブロック構成を図５に示す。同図におい
て、10はエンジン２での混合気の点火信号に基づいてエ
ンジン回転の周期を測定するエンジン回転周期測定回
路、11は該周期測定回路10にて測定されたエンジン回転
の周期に基づいてエンジン２の振動に関連するリファレ
ンス信号Ｒを発生するリファレンス信号発生器である。
また、12は前記加速度センサ７からの振動信号としての
加速度信号を設定ゲインＧ２で増幅する増幅器、13は該
増幅器12で増幅された加速度信号の低周波成分を濾波す
るローパスフィルタ、14は該ローパスフィルタ13で濾波
された加速度信号をアナログ値からデジタル値に変換す
るＡ／Ｄ変換器、15は該Ａ／Ｄ変換器14からの加速度信
号Ｓを入力し、該加速度信号Ｓに基づいて前記エンジン
マウント３を加振制御する駆動信号としての加振信号Ａ
を生成する加振信号生成器である。さらに、17は該加振
信号生成器15にて生成される加振信号Ａをデジタル値か
らアナログ値に変換するＤ／Ａ変換器、18は該Ｄ／Ａ変
換器17からの加振信号の低周波成分を濾波するローパス
フィルタ、19は該ローパスフィルタ18で濾波された加振
信号を設定ゲインＧ１で増幅する増幅器であって、該増
幅器19で増幅された加振信号は前記エンジンマウント３
に出力される。

【００３８】前記加振信号生成器15は、その加振信号の
生成のアルゴリズムとして、最小二乗法（Least Mean S
quare Method（＝ＬＭＳ））の適合アルゴリズムが用い
られる。この最小二乗法の適応アルゴリズムを用いた加
振信号生成器15の内部構成を図６に示す。同図におい
て、20は該加振信号生成器15から加振信号Ａを出力した
後、この加振信号Ａによりマウント３が加振制御され、
その結果車両振動に変化があり、この車両振動の変化が
加速度センサ７で検出されてその加速度信号Ｓが加振信
号生成器15に入力されるまでの伝達特性Ｈをモデル化し
たデジタルフィルタ、21は加速度センサ７からの加速度
信号Ｓに応じてフィルタ係数を書き変えるための収束係
数αを算出する収束係数算出回路、22は前記リファレン
ス信号Ｒに伝達特性Ｈおよび収束係数αを乗算する乗算
器、23は上記乗算器22の出力毎にその出力値に基づいて
フィルタ係数が逐次更新され、その更新後のフィルタ係
数に基づいてリファレンス信号とは逆位相で同振幅の加
振信号Ａを出力する適応フィルタである。よって、加振
信号生成器15により、加速度センサ７からの加速度信号
Ｓを受け、該加速度信号Ｓおよび収束係数に基づいて適
応フィルタ23のフィルタ係数を更新して加振信号Ａを適
宜調整し、該加振信号Ａでエンジンマウント３を駆動制
御して、その車両に付加する振動の位相および振幅をエ
ンジン２の振動と逆位相で同振幅として車両の振動を低
減するようにした制御手段24を構成している。

【００３９】そして、本例の特徴とする構成として、前
記加振信号生成器15には補正フィルタ30が備えられてい
る。この補正フィルタ30は、前記リファレンス信号が入
力されるようになっていると共に、前記適応フィルタ23
およびデジタルフィルタ20が連繋されている。そして、
この補正フィルタ30は、そのフィルタ係数が上述した自
動変速機の変速マップに基づいて変更されるようになっ
ている。つまり、この補正フィルタ30は、スロットル・
バルブ開度、車速、ＡＴ油圧が入力されて自動変速機を
制御するＡＴ制御装置25の信号が調整機構26を経て送信
され、この調整機構26からの信号に基づいてフィルタ係
数が変更されるようになっている。このようにして、前
記補正フィルタ30および調整機構26によって本発明でい
う駆動信号補正手段35が構成されている。

【００４０】次に、前記コントローラ８における補正フ
ィルタ30のフィルタ係数変更動作の手順について図７の
フローチャートに基づいて説明する。まず、スタートし
て、ステップＳ１において、図３に示したようなスロッ
トル・バルブ開度および車速の検出によって決定される
自動変速マップの読込みが行われる。その後、ステップ
Ｓ２において図８に示すメモリマップ１および図９に示
すメモリマップ２から現在の運転状態に対応したフィル
タ係数が算出される。各メモリマップについて説明する
と、メモリマップ１は、図８の如く、自動変速機の変速
段およびロックアップ状態に応じたフィルタ係数を算出
するようにしたものである。つまり、変速タイミングに
応じてフィルタ係数を算出するものであり、例えば、変
速段が２速でロックアップ締結状態の時にはフィルタ係
数がＦ_L2に算出され、また、変速段が４速でロックアッ
プ解放状態の時にはフィルタ係数がＦ₀₄に算出されるよ
うになっている。また、ロックアップ締結状態およびロ
ックアップ半締結状態のときは、ロックアップ解放状態
に比べてトルク偏動が大きいためエンジン２から発せら
れる振動状態の変化が大きいので、ロックアップ解放状
態のときよりもロックアップ締結・半締結状態のときに
制御応答性を高めるために、Ｆ_0n、Ｆ_Sn、Ｆ_Ln（n=1,2,
3,4 ）の順でゲインが次第に大きくなるように設定して
おき、ロックアップ状態に応じて最適な振動低減を行え
るようにしている。一方、メモリマップ２は、図９に示
す如く、自動変速機の変速時に、その変速状態に応じて
フィルタ係数を算出するようにしたものであって、例え
ば、自動変速機が１速から２速にシフトアップする際に
は、補正フィルタ30のフィルタ係数をＦ₁₂とし、また自
動変速機が３速から４速にシフトアップする際には、補
正フィルタ30のフィルタ係数をＦ₃₄とするようにしてい
る。また、低速段におけるシフト変化時には、高速段に
おけるシフト変化時に比べてトルク偏動が大きいので、
高速段におけるシフト変化時よりも低速段におけるシフ
ト変化時に制御応答性を高めるために、Ｆ₃₄、Ｆ₂₃、Ｆ
₁₂の順でゲインが次第に大きくなるように設定してお
き、振動に応じた最適な振動低減を行えるようにしてい
る。さらに詳しくは、本例の場合、シフト変化は、自動
変速機における油圧回路の動作の遅れを伴うために、こ
の遅れを考慮して、補正フィルタ30のフィルタ係数の変
更時を設定するようにしている。このようにして、非変
速時にはメモリマップ１に基づき、変速時にはメモリマ
ップ２に基づいてフィルタ係数が決定された後、ステッ
プＳ３において、この算出されたフィルタ係数が補正フ
ィルタ30のフィルタ係数として設定されてリターンされ
る。このようにして、補正フィルタ30のフィルタ係数が
変更されると、これに応じてリファレンス信号も補正さ
れ、この補正されたリファレンス信号が適応フィルタ23
において駆動信号とされてエンジンマウント３に送信さ
れることになる。つまり、この駆動信号は前記補正フィ
ルタ30のフィルタ係数の変更に伴って補正されているこ
とになり、これにより変速マップに基づく変速状態に応
じて補正フィルタ30のフィルタ係数を変更して駆動信号
が補正されるように構成されている。

【００４１】このように、本例の構成によれば、変速マ
ップに基づいて予めリファレンス信号を補正フィルタ30
によって補正しておくことで、変速段やロックアップ状
態、さらには変速時における変速状態に応じて駆動信号
を補正することができるので、車体の振動を変速段、ロ
ックアップ状態、変速状態に応じて、エンジンマウント
３に最適な低減動作を行わせることができ、車体の振動
を効率良く低減することができ、その結果、車両の静粛
性が向上する。

【００４２】（第２実施例）次に、本発明の第２実施例
について説明する。上述した第１実施例は補正フィルタ
30のフィルタ係数を変更するものであったが、本例は、
それに代えて収束係数算出回路21の収束係数を変速マッ
プに基づいて変更するようにしたものである。

【００４３】以下、この収束係数の変更動作の手順を図
10のフローチャートに基づいて説明する。スタートした
後、まず、ステップＳ11において、スロットル・バルブ
開度および車速の検出によって決定される自動変速マッ
プの読込みが行われる。その後、ステップＳ12において
変速時であるか否かの判定を行う。そして、変速時であ
るＹＥＳの場合には、ステップＳ13においてタイマＴ１
をリセットし、ステップＳ14において図11に示すメモリ
マップから現在の運転状態に対応した収束係数が算出さ
れる。このメモリマップは、図11の如く、自動変速機が
シフトアップ時であるかシフトダウン時であるかによっ
て収束係数の変化量を異ならせるようにしている。具体
的には、シフトアップ時には、収束係数の初期値α₀に
0.5 を乗じて収束係数を小さくするようにし、一方、シ
フトダウン時には、収束係数の初期値α₀に２を乗じて
収束係数を大きくするようにしている。その理由は、シ
フトダウン時は、シフトアップ時に比べてトルク偏動が
大きいので、シフトダウン時の制御応答性を高めて、こ
のシフトダウン時における収束時間の短縮化を図るよう
にするためである。このようにして、メモリマップによ
って収束係数が決定された後、ステップＳ15において、
この算出された収束係数が収束係数算出回路21の収束係
数として設定されてステップＳ16に移る。その後、ステ
ップＳ16，17においてタイマがタイムアップするまでの
間、メモリマップに基づいた収束係数に設定されてお
り、タイマがタイムアップすると、ステップＳ18におい
て収束係数が初期値α₀に戻されてリターンする。

【００４４】このように、本例の構成によっては、変速
マップに基づいて収束係数を変更しておくことで、収束
時間の短縮化を図ることができるので、変速時において
迅速に車体の振動を低減することができ、その結果、車
両の静粛性が向上する。

【００４５】（第３実施例）次に、本発明の第３実施例
について説明する。本例は、収束係数を自動変速機のシ
フト変化状態に応じて変更するようにしたものである。
つまり、図12に示すメモリマップに基づいて前記収束係
数を変更するようにしている。詳しくは、自動変速機が
１速から２速にシフトアップする際には、収束係数の初
期値α₀に２を乗じて、２速から３速にシフトアップす
る際には、収束係数の初期値α₀に1.5 を乗じ、３速か
ら４速にシフトアップする際には、収束係数の初期値α
₀に1.2 に乗じて、それぞれを新たな収束係数として設
定するようにする。つまり、低速段におけるシフト変化
時には、高速段におけるシフト変化時に比べてトルク偏
動が大きくエンジン２から発せられる振動状態の変化も
大きいので、低速段でのシフト変化時ほど制御応答性を
高めるために、低速段でのシフト変化時ほど収束係数を
大きく設定して収束時間の短縮化を図るようにしてい
る。

【００４６】また、図13は加振制御するアクチュエータ
および振動センサの変形例を示し、上記実施例ではエン
ジンマウント３および加速度センサ７で構成したのに代
え、車室内に配置するスピーカおよびマイクロホンで構
成したものである。

【００４７】すなわち、図13においては、車室内という
所定空間での振動を低減すべく、車室内の複数位置にＭ
個のマイクロホン40-1、40-2〜40-M（図２に仮想線で示
す前席ヘッドレスト部、および後席側方等に配置される
マイクロホン）と、Ｌ個のスピーカ41-1，41-2〜41-Lを
各々配置している。さらに、前記各スピーカ41-1…と各
マイクロホン40-1…との間の伝達特性Ｈ11〜ＨLMをモデ
ル化した複数個のデジタルフィルタ20…と、前記スピー
カ41-1…の数に等しいＬ個の適応フィルタ23…と、Ｌ個
のＤ／Ａ変換器17…と、Ｌ個の出力側の増幅器19…と、
Ｍ個のＡ／Ｄ変換器14…と、Ｍ個の入力側の増幅器12…
とを備えている。その他の構成は図５および図６と同一
であるので、同一部分に同一の符号を付してその説明を
省略する。

【００４８】（第４実施例）次に、本発明の第４実施例
について説明する。本例は、収束係数を自動変速機の変
速段（シフト位置）に応じて変更するようにしたもので
ある。この収束係数の変更動作の手順を図14に示すフロ
ーチャートに基づいて説明する。スタートした後、ステ
ップＴ１において自動変速機の変速段を検出する。この
変速段の検出は、図３に示す自動変速マップに基づく検
出、すなわちスロットル・バルブ開度および車速の検出
によって行われるものであってもよいし、シフト位置を
直接的に検出することによるものであってもよい。変速
段を検出した後、ステップＴ２において図15に示すメモ
リマップから現在の変速段に対応した収束係数が設定さ
れる。

【００４９】このメモリマップは、図15の如く、自動変
速機の変速段が低速段のときほど収束係数が大きくなる
ようにしている。その理由は、変速段が低速段のときほ
どギヤの回転数が大きく変化しやすく、このためエンジ
ンから発せられる振動状態の変化も大きくなるのに対応
するためである。収束係数を大きくするほど制御応答性
が高まり、収束時間の短縮化が図れる。

【００５０】このように本例の構成によっては、自動変
速機の変速段に基づいて収束係数を変更しておくこと
で、振動状態の変化の大きい低速段においても収束時間
の短縮化を図ることができるので、各変速段において迅
速に車体の振動を低減することができ、その結果、車両
の静粛性が向上する。

【００５１】（第５実施例）次に、本発明の第５実施例
について説明する。図16は本例を適用する車両の車体前
部の概略構成を示す図である。本例は、例えばトランス
アクスル形の自動変速機が組み合わされた前輪駆動の横
置型エンジンに起因する振動を低減対象とするものであ
り、自動変速機の変速段に応じて収束係数とリファレン
ス信号の両方を変更するようにしたものである。

【００５２】図16に示すようにエンジン２は、その前端
部がマウント３Ａを介して、後端部がマウント３Ｂを介
して車体１に弾性支持されている。このマウント３Ａ，
３Ｂは、図４に示すマウント３と同様の構成を有する、
加振アクチュエータとしての機能を備えているものであ
り、本例は、マウント３Ａ，３Ｂで加振することによっ
て、特に車室内における振動を低減しようとしている。

【００５３】以下、本例による収束係数およびリファレ
ンス信号の変更動作の手順を図17のフローチャートに基
づいて説明する。スタートした後、ステップＶ１におい
てエンジンＯＮであるか否かを判定し、エンジンＯＮで
あればステップＶ２において自動変速機の変速段が前進
段であるか否かを判定する。前進段であるときにはＶ３
においてリファレンス信号の位相を通常より進める。こ
こで位相を通常より進めるというのは、変速段が中立の
ときを基準としてのものである。すなわち変速段が中立
のときに用いるリファレンス信号を基準として、その位
相を進めることを意味する。このように変速段が前進段
のときに中立のときよりもリファレンス信号の位相を進
めるのは次の理由による。変速段が前進段のときエンジ
ン２は、変速段が中立のときに比べて車体後方に傾く。
このためエンジン２の振動の車体１への入力位置が全体
的に車体後方すなわち車室側に移動する。そうするとエ
ンジン２の振動の車体１への入力位置から、車室内（振
動低減を図りたい位置）までの距離が短くなる。そこ
で、リファレンス信号の位相を進めることにより、距離
が短くなった分生じることになるエンジン２の振動とマ
ウント３Ａ，３Ｂの加振振動との位相のずれを前もって
考慮して、制御応答性を高めるようにしたものである。
ステップＶ３でリファレンス信号を変更した後、ステッ
プＶ４において図18に示すメモリマップにより収束係数
を設定する。

【００５４】一方、ステップＶ２において変速段が前進
段ではないときにはステップＶ５において変速段が後退
段であるか否かを判定し、後退段であるときにはステッ
プＶ６においてリファレンス信号の位相を通常よりも遅
らせる。これは次の理由による。変速段が後退段のとき
エンジン２は変速段が中立のときに比べて車体前方に傾
く。このためエンジン２の振動の車体１への入力位置が
全体的に車体前方に移動する。そうするとエンジン２の
振動の車体１への入力位置から車室内までの距離が長く
なる。そこで、リファレンス信号の位相を遅らせること
により、距離が長くなった分生じることになるエンジン
２の振動とマウント３Ａ，３Ｂの加振振動との位相のず
れを前もって考慮して、制御応答性を高めるようにした
ものである。ステップＶ６でリファレンス信号を変更し
た後、ステップＶ７において図18に示すメモリマップに
より収束係数を設定する。なお、ステップＶ５において
変速段が後退段でもないとき、すなわち中立のときはリ
ファレンス信号は通常の位相とされ、また収束係数は図
18に示すメモリマップにより設定される。また、図18の
メモリマップにおいて収束係数の値が、変速段が中立の
ときよりも前進段、後退段のときに小さくなるように設
定しているのは、エンジン２の姿勢が変化して振動状態
が急激に変化したことによる振動の発散を防止するため
である。

【００５５】このように、本例の構成によれば、自動変
速機の変速段が前進段か後退段か中立かによってリファ
レンス信号および収束係数を変更することで、各状態に
おいて良好な車両の振動を低減することができる。

【００５６】（第６実施例）次に、本発明による第６実
施例について説明する。本例は、収束係数を自動変速機
の変速タイミングに応じて変更するようにしたものであ
る。この収束係数の変更動作の手順を図19のフローチャ
ートに基づいて説明する。スタートした後、ステップＵ
１において自動変速機の変速段に応じて収束係数を設定
する。この収束係数の設定は、例えば前掲の図15に示す
メモリマップにより行う。次いで、ステップＵ２におい
て変速が開始されたか否かを判定する。この判定は、例
えば自動変速機のコントローラから出力される変速信号
の有無により行う。変速が開始されたときにはステップ
Ｕ３において図20に示すメモリマップにより収束係数を
補正値βだけ減少変更する。図20に示すように、この補
正値βは変速前の変速段によって決まり、またそれぞれ
の値は互いに異なるようにしている。

【００５７】ステップＵ３において収束係数を減少変更
した後、ステップＵ４において変速が完了したか否かを
判定する。この判定は、例えば自動変速機のコントロー
ラから出力される変速完了信号の有無により行う。変速
完了までは収束係数を一定に保持し、変速が完了したら
Ｕ５において図21に示すメモリマップにより収束係数
を、変速後の変速段に応じて設定される値よりも補正値
γだけ一時的に増加補正する。図21に示すように、この
補正値γは変速後の変速段によって決まり、またそれぞ
れの値は互いに異なるようにしている。なお、Ｕ５にお
いて収束係数を一時的に増加変更した後は、変速後の変
速段に応じて設定される収束係数の値とする。

【００５８】本例におけるこのような収束係数の変更の
様子を、自動変速機の変速段が３速から２速に変更され
る場合を例にとり図22(b) に示す。図22(b) においてα
₃は変速段が３速のときに設定される収束係数、β₃は
変速が開始されたときに収束係数を減少させるときの補
正値で変速前の変速段が３速のときのもの、α₂は変速
段が２速のときに設定される収束係数、γ₂は変速完了
後に一時的に収束係数を増加させるときの補正値で変速
後の変速段が２速のときのものを、それぞれ示してい
る。

【００５９】本例においてこのように収束係数を変更す
るのは、変速時に一時的に生じる車両の振動状態の変化
に対応するためである。すなわち、例えば図22(a) に示
すように変速時においては、変速開始から変速完了まで
の間に、車両に作用する車体前後方向の加速度に一時的
な変化があり、このため車両の振動状態が一時的に変化
する。しかし、この変化は一時的（単発的）なものであ
るので、このような一時的な振動変化に対して応答性よ
く追従させた場合には、変速完了後振動状態が安定とな
ったときに却って振動低減が良好に行えないことにな
る。そこで、このような一時的な振動状態の変化に対し
ては対応しにくく（無視）するために、変速開始から完
了までの間収束係数を小さくするのである。一方、変速
完了後は振動状態が安定するので、一旦小さくした収束
係数を一時的に通常よりも大きくして制御応答性を高
め、迅速に振動低減を行うようにしている。

【００６０】このように本例の構成によれば、変速タイ
ミングに応じて収束係数を変更することにより、変速時
の振動状態の一時的な変化に影響を受けず安定した振動
低減を行うことが可能となる。

【００６１】（第７実施例）次に、本発明の第７実施例
を説明する。本例は、加振用のアクチュエータとして図
５に示すマウント３を、振動センサとして図５に示す加
速度センサ７と図13に示すマイクロホン40とを備えてお
り、加速度センサ７からの振動信号によって主に車体振
動（固体振動）を、マイクロホン40からの振動信号によ
って主に車室内の騒音（空気振動）を低減するように
し、しかも加速度センサ７からの信号を用いて行う振動
低減とマイクロホン40からの信号を用いて行う振動低減
との択一的な切替えが可能な構成となっている。なお、
通常は振動センサとして加速度センサ７を用いる。また
本例は、図23に示す変速マップ上に設定された複数の制
御領域のいずれかに車両の状態があるかによって、振動
センサの切替えおよびリファレンス信号や収束係数の変
更を行うようにしている。

【００６２】以下、図23に基づいて上記切替および変更
動作について説明する。本例において基準として用いる
リファレンス信号は、エンジン２の回転２次の成分に対
応するものであり、また自動変速機の各変速段において
基準として用いる収束係数は前掲の図15に示すメモリマ
ップにより設定される。図23に示す制御領域Ａは、マウ
ント３による振動低減制御を行わない領域であり、この
領域にスロットル・バルブ開度および車速（車両状態）
があるとき、駆動信号はマウント３に対して出力されな
い。これは、この制御領域Ａに車両状態があるときとい
うのは、車両が急加速をする状態であり、このような状
態ではマウント３を振動させて制御低減を行うよりもマ
ウント３を硬めてスロットルレスポンスを高めた方がよ
いからである。

【００６３】制御領域Ｂに車両の状態があるときは、リ
ファレンス信号をエンジン２の回転２次の成分に対応す
るものと４次の成分に対応するものとを合わせたものと
する。これは、この制御領域Ｂに車両の状態があるとき
はエンジン２の回転４次の成分の振動が高まることに対
応するためであり、こうすることにより制御応答性が高
まり振動低減を迅速に行うことが可能となる。なお、収
束係数は図15のメモリマップに示す値に補正値0.9 を乗
じたものを用いる。

【００６４】制御領域Ｃはこもり音防止領域であり、車
両の状態がこの制御領域内にあるときは、振動センサを
加速度センサ７からマイクロホン40に切り替える。これ
は、車両の状態が制御領域Ｃ内にあるときというのは、
車体振動よりも車室内の騒音（こもり音）の方が気にな
る状態となるので、こもり音の低減を良好に行えるよう
にするためである。

【００６５】変速マップ上の他の制御領域は通常領域で
あり、車両の状態が通常領域内にあるときには、リファ
レンス信号はエンジン２の回転２次の成分に対応するも
のを用い、また各変速段における収束係数は図15のメモ
リマップ示す値とする。

【００６６】このように本例の構成によれば、変速マッ
プ上に設定した複数の制御領域のいずれに車両の状態
（スロットル・バルブ開度および車速）があるかによっ
て、振動センサの切替え、収束係数およびリファレンス
信号の変更を行っているので、自動変速機の変速段のみ
にとらわれることなく、車両の状態に応じた良好な振動
低減を行うことが可能となる。

【００６７】（第８実施例）次に、本発明の第８実施例
について説明する。本例は、自動変速機の変速段が一定
であって、しかもエンジン回転数およびエンジンの充填
効率が所定の範囲内にあり大きな変動をしていない状態
であるか否かによって、適応フィルタのタップ数を変更
するようにしたものである。

【００６８】以下、この適応フィルタのタップ数の変更
動作の手順を、図24に示すフローチャートに基づいて説
明する。なお、このフローチャートは変速段が一定であ
ることを前提としている。スタートした後、ステップＷ
１において現在のエンジン回転数Ｎｅと充填効率Ｃｅを
取り込む。次いでステップＷ２において現在のエンジン
回転数Ｎｅ(i) と前回取り込んだエンジン回転数Ｎｅ(i
-1) との大きさを比較し、その差が所定範囲ａ内にある
か否かを判定する。差が所定範囲ａ内であればステップ
Ｗ３において現在の充填効率Ｃｅ(i) と前回取り込んだ
充填効率Ｃｅ(i-1) との大きさを比較し、その差が所定
範囲ｂ内にあるか否かを判定する。差が所定範囲ｂ内で
あればステップＷ４において適応フィルタのタップ数を
16に設定する。

【００６９】一方、ステップＷ２においてエンジン回転
数Ｎｅの差が所定範囲ａ内にない場合またはステップＷ
３において充填効率Ｃｅの差が所定範囲ｂ内にない場合
には、ステップＷ５において適応フィルタのタップ数を
８に設定する。

【００７０】このように、自動変速機の変速段が一定で
あって、かつエンジン回転数および充填効率が安定した
範囲内で推移している状態であるか否かによって、適応
フィルタのタップ数を変更するのは次の理由による。自
動変速機の変速段が一定であって、かつエンジン回転数
および充填効率が安定している状態というのは、エンジ
ン振動が安定している状態であり、このような状態にお
いては制御応答性が高い必要はなく、むしろ制御性能の
向上を図ることが望ましい。そこで、上記のように振動
状態が安定する場合には、適応フィルタのタップ数を増
加変更して、制御性能を向上させるようにしたのであ
る。

【００７１】このように本例の構成によれば、自動変速
機の変速段が一定であって、かつエンジン回転数および
充填効率が所定の範囲内で安定して推移している状態に
あるか否かによって、適応フィルタのタップ数を変更す
るようにしているので、車両の振動状態に応じた良好な
振動低減を行うことが可能となる。

【００７２】以上、本発明による車両の振動低減装置の
実施例を説明したが、本発明はかかる実施例の具体的態
様に限定されるものではなく種々の変更が可能である。
例えば、上述した各実施例では、いわゆる適応機構を備
えた振動低減装置について説明したが、本発明はこの種
の振動低減装置以外のものにも適応することが可能であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の全体概略構成を示すブロック図

【図２】車両の全体概略構成を示す図

【図３】自動変速機の変速マップを示す図

【図４】加振制御用アクチュエータを兼用するエンジン
マウントの具体的構成を示す図

【図５】加振制御のブロック構成を示す図

【図６】ＬＭＳの適応アルゴリズムを用いた加振信号生
成器の構成を示す図

【図７】第１実施例におけるフィルタ係数の変動動作を
示すフローチャート図

【図８】メモリマップ１を示す図

【図９】メモリマップ２を示す図

【図１０】第２実施例における収束係数の変更動作を示
すフローチャート図

【図１１】第２実施例におけるメモリマップを示す図

【図１２】第３実施例におけるメモリマップを示す図

【図１３】加振制御用アクチュエータを複数個のスピー
カで構成した場合のＬＭＳの適応アルゴリズムのブロッ
ク構成図

【図１４】第４実施例における収束係数の変更動作を示
すフローチャート図

【図１５】第４実施例におけるメモリマップを示す図

【図１６】第５実施例を適用する車両の車体前部の概略
構成を示す図

【図１７】第５実施例における収束係数およびリファレ
ンス信号の変更動作を示すフローチャート図

【図１８】第５実施例におけるメモリマップを示す図

【図１９】第６実施例における収束係数の変更動作を示
すフローチャート図

【図２０】第６実施例におけるメモリマップを示す図

【図２１】第６実施例における他のメモリマップを示す
図

【図２２】第６実施例における収束係数の変更タイミン
グを示すタイムチャート図

【図２３】第７実施例における変速マップ上に設定され
た制御領域を示す図

【図２４】第８実施例における適応フィルタのタップ数
の変更動作の手順を示すフローチャート図

【符号の説明】

１車体（振動要素）２エンジン（パワーユニット）３，３Ａ，３Ｂエンジンマウント（アクチュエー
タ）７加速度センサ（振動センサ） 21 収束係数算出回路 24 制御手段 26 調整機構 30 補正フィルタ 35 駆動信号補正手段 40 マイクロホン（振動センサ） 41 スピーカ（アクチュエータ）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者仙井浩史広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内 (72)発明者塚原裕広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内 (72)発明者原田真悟広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内 (72)発明者中尾憲彦広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】自動変速機を備えた車両に配設され、特
定の振動要素を加振するアクチュエータと、パワーユニ
ットから発せられる振動に基づくリファレンス信号を受
け、該リファレンス信号に基づいて前記振動要素の振動
とは逆位相かつ同振幅で該振動要素を加振するように、
前記アクチュエータに駆動信号を送信して該アクチュエ
ータを駆動制御する制御手段とを備えた車両の振動低減
装置において、前記制御手段には、前記自動変速機のシフト状態に基づ
いて前記駆動信号を補正する駆動信号補正手段が備えら
れていることを特徴とする車両の振動低減装置。
【請求項２】前記シフト状態が前記自動変速機の変速
段であり、前記駆動信号補正手段は該変速段が低速段で
あるときほど制御応答性を高めるようにして前記駆動信
号を補正するように構成されていることを特徴とする請
求項１記載の車両の振動低減装置。
【請求項３】前記シフト状態が前記自動変速機の変速
段であり、前記駆動信号補正手段は該変速段が何速であ
るかに基づいて前記リファレンス信号を補正することに
より前記駆動信号を補正するように構成されていること
を特徴とする請求項１記載の車両の振動低減装置。
【請求項４】前記車両の所定位置には該所定位置にお
ける振動を検出する振動センサが設けられており、前記
制御手段は、該振動センサから発せられる振動信号が入
力される収束係数算出回路を有した適応機構を備えてな
るものであり、前記シフト状態が前記自動変速機の変速
段であり、前記駆動信号補正手段は該変速段が何速であ
るかに基づいて前記収束係数算出回路において収束係数
を変更することにより前記駆動信号を補正するように構
成されていることを特徴とする請求項１記載の車両の振
動低減装置。
【請求項５】前記シフト状態が前記自動変速機のロッ
クアップ状態であり、前記駆動信号補正手段は前記自動
変速機がロックアップ締結状態にあるときにはロックア
ップ解放状態にあるときよりも制御応答性を高めるよう
にして前記駆動信号を補正するように構成されているこ
とを特徴とする請求項１記載の車両の振動低減装置。
【請求項６】前記シフト状態が前記自動変速機の変速
タイミングであり、前記駆動信号補正手段は前記自動変
速機の変速開始後、変速完了までは制御応答性を通常よ
り低め、変速完了後の所定期間は制御応答性を一時的に
通常より高めるようにして前記駆動信号を補正するよう
に構成されていることを特徴とする請求項１記載の車両
の振動低減装置。
【請求項７】前記シフト状態が前記自動変速機の変速
タイミングであり、前記駆動信号補正手段は前記自動変
速機の高速段における変速時よりも低速段における変速
時に制御応答性を高めるようにして前記駆動信号を補正
するように構成されていることを特徴とする請求項１記
載の車両の振動低減装置。
【請求項８】前記シフト状態が前記自動変速機の変速
タイミングであり、前記駆動信号補正手段は前記自動変
速機のシフトアップ時よりもシフトダウン時に制御応答
性を高めるようにして前記駆動信号を補正するように構
成されていることを特徴とする請求項１記載の車両の振
動低減装置。
【請求項９】前記シフト状態が前記自動変速機の変速
マップ上に設定された複数の制御領域であり、前記駆動
信号補正手段は車両の状態が前記変速マップ上に設定さ
れた制御領域のいずれにあるかに基づいて前記駆動信号
を補正するように構成されていることを特徴とする請求
項１記載の車両の振動低減装置。
【請求項１０】前記制御手段は前記リファレンス信号
が入力される適応フィルタを備えてなるものであり、前
記駆動信号補正手段は前記自動変速機の変速段が一定で
あって前記パワーユニットの振動が安定のときには該適
応フィルタのタップ数を増加変更することにより前記駆
動信号を補正するように構成されていることを特徴とす
る請求項１記載の車両の振動低減装置。