JPH0692127A - 車両の振動低減装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 車体に伝達される路面振動とは逆位相で同振
幅の加振力を発して車両振動を低減するサスマウントに
対し、サスペンション装置の緩衝特性に応じて最適な振
動低減動作を行わせる。 【構成】 アクティブサスペンション装置を備えた車両
のサスマウント１１に対し、アクティブサスペンション
装置のバネ定数及び減衰力の変化に伴う車両の伝達特性
の変化に応じてリファレンス信号Ｒを変更して、サスマ
ウント１１に出力される加振信号Ａを補正して迅速且つ
正確な振動低減制御を行わせる。

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、サスペンション装置と車体部材との間に配
設されたサスマウント部材の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、例えば特開平３−２８４４０
６号公報に開示されているように、サスペンション装置
の上端部をサスマウント部材を介して車体フレーム等に
連結すると共に、このサスマウント部材を、車体フレー
ムに対して加振力を与えることができるような構成とし
ておき、車輪からサスペンション装置を介して車体フレ
ームに入力される路面振動に対して、逆位相で且つ同振
幅の振動を、サスマウント部材によって車体フレームに
付与するようにして、車体に発生する振動を低減するよ
うにした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、近年、アク
ティブサスペンションや減衰力が段階的に切換えられる
ような緩衝特性が可変とされたサスペンション装置が開
発されており、このようなサスペンション装置を有する
車両に関しては、上述した路面から車体に伝達される振
動状態が、サスペンション装置の緩衝特性の変化に伴っ
て変化することになる。つまり、このサスペンション装
置の緩衝特性によって、同じ路面上を走行した場合でも
車両に発生する振動状態が変化することになる。

【０００４】従って、このようなサスペンション装置を
備えた車両に対して上述したようなサスマウント部材を
採用した場合、サスペンション装置の緩衝特性が変化し
て車体の振動状態が変化した際、この緩衝特性の変化に
対する追従性が十分ではなく、振動を迅速且つ効果的に
低減することはできず、十分な振動低減機能を発揮させ
ることができないばかりでなく、逆に、加振力によって
車体振動を増幅させてしまう虞れもあった。

【０００５】本発明は斯かる点に鑑みてなされたもので
あり、その目的は、このような緩衝特性が変化するサス
ペンション装置に設けられるサスマウント部材に対し
て、サスペンショ装置の緩衝特性が変化したような場合
であっても、路面振動を迅速且つ確実に低減することが
できる構成を得ることである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、緩衝特性が可変なサスペンション装置を
備えた車両に対し、加振力を発生するサスマウント部材
に、前記緩衝特性の変化に応じて加振状態を変化させる
ようにした。具体的に請求項１記載の発明は、図１に示
すように、緩衝特性が可変とされたサスペンション装置
と車体部材との間に配設され加振力を発生するように構
成されたアクチュエータ１１と、振動源から前記サスペ
ンション装置を経て車体部材に伝達される振動とは逆位
相且つ同振幅の加振力がアクチュエータ１１から発せら
れるように、該アクチュエータ１１に駆動信号を送信す
る制御手段３１とを備えた車両の振動低減装置を前提と
している。そして、前記制御手段３１に、前記サスペン
ション装置３の緩衝特性に基いて前記駆動信号を補正す
る駆動信号補正手段３６を設けるような構成としてい
る。

【０００７】請求項２記載の発明は、前記請求項１記載
の車両の振動低減装置において、車体部材の振動を検出
して振動信号を発する振動センサを備えさせ、制御手段
に、前記車体部材の振動伝達特性に応じた伝達関数を有
するデジタルフィルタを備えさせる。また、該制御手段
を、サスペンション装置を経て車体部材に伝達される振
動の振動源から発せられる振動に基くリファレンス信号
を受け、該リファレンス信号に基いて、車体部材に伝達
される振動とは逆位相且つ同振幅の加振力がアクチュエ
ータから発せられるような駆動信号を作成すると共に、
前記デジタルフィルタの伝達関数及び前記振動センサか
らの振動信号に基いて前記作成した駆動信号をフィード
バック補正し、該フィードバック補正した駆動信号を前
記アクチュエータに送信することによって該アクチュエ
ータに加振力を発生させて車体部材に伝達される振動を
低減するような構成とする。そして、駆動信号補正手段
が、前記デジタルフィルタの伝達関数を、サスペンショ
ン装置の緩衝特性に基いて変更して駆動信号を補正する
ような構成としている。

【０００８】請求項３記載の発明は、前記請求項１記載
の車両の振動低減装置において、車体部材の振動を検出
して振動信号を発する振動センサを備えさせ、制御手段
に、前記振動センサからの振動信号が入力されて該振動
信号に収束係数を乗算する収束係数乗算回路を備えさせ
る。また、該制御手段を、サスペンション装置を経て車
体部材に伝達される振動の振動源から発せられる振動に
基くリファレンス信号を受け、該リファレンス信号に基
いて、車体部材に伝達される振動とは逆位相且つ同振幅
の加振力がアクチュエータから発せられるような駆動信
号を作成すると共に、前記振動センサからの振動信号に
基いて前記作成した駆動信号をフィードバック補正し、
該フィードバック補正した駆動信号を前記アクチュエー
タに送信することによって該アクチュエータに加振力を
発生させて車体部材に伝達される振動を低減するような
構成とする。そして、駆動信号補正手段が、前記収束係
数乗算回路において乗算される収束係数をサスペンショ
ン装置の緩衝特性に基いて変更して駆動信号を補正する
ような構成としている。

【０００９】請求項４記載の発明は、前記請求項３記載
の車両の振動低減装置において、駆動信号補正手段が、
サスペンション装置の減衰力が所定値以上になったと
き、収束係数乗算回路において乗算される収束係数を所
定値以下に小さくするような構成としている。

【００１０】請求項５記載の発明は、図２に示すよう
に、緩衝特性が可変とされたサスペンション装置と車体
部材との間に配設され加振力を発生するように構成され
たアクチュエータ１１と、振動源から前記サスペンショ
ン装置を経て車体部材に伝達される振動とは逆位相且つ
同振幅の加振力がアクチュエータ１１から発せられるよ
うに、該アクチュエータ１１に駆動信号を送信する制御
手段３１とを備えた車両の振動低減装置を前提としてい
る。そして、前記制御手段３１に、前記サスペンション
装置３の緩衝特性に基いて前記駆動信号のアクチュエー
タ１１への送信及び送信停止を切換える駆動信号送信手
段４１を設けるような構成としている。

【００１１】請求項６記載の発明は、前記請求項５記載
の車両の振動低減装置において、駆動信号送信手段が、
サスペンション装置の減衰力が所定値以上になったと
き、駆動信号のアクチュエータへの送信を停止するよう
な構成としている。

【００１２】

【作用】上記の構成により本発明では以下に述べるよう
な作用が得られる。請求項１記載の発明では、振動源か
らサスペンション装置を経て車体部材に振動が伝達され
る状況において、制御手段は、サスペンション装置と車
体部材との間に配設されたアクチュエータに駆動信号を
送信し、この駆動信号によってアクチュエータは、前記
振動とは逆位相且つ同振幅の加振力を発して車体部材に
伝達される振動を低減することになる。そして、サスペ
ンション装置の緩衝特性が変更された場合、駆動信号補
正手段が、この変更された緩衝特性に基いてアクチュエ
ータに送信される駆動信号を補正する。これにより、ア
クチュエータは、サスペンション装置の緩衝特性の変更
に追従した加振力を発生して、迅速に振動を低減する。

【００１３】請求項２記載の発明では、サスペンション
装置を経て車体部材に伝達される振動の振動源から発せ
られる振動に基くリファレンス信号及び車体部材の振動
を検出する振動センサの振動信号を制御手段が受け、該
制御手段は、前記リファレンス信号に基いて、車体部材
に伝達される振動とは逆位相且つ同振幅の加振力がアク
チュエータから発せられるような駆動信号を作成する。
また、デジタルフィルタの伝達関数及び前記振動センサ
の振動信号に基いて前記作成した駆動信号がフィードバ
ック補正され、この補正された駆動信号が前記アクチュ
エータに送信されることによって該アクチュエータが加
振力を発して車体部材に伝達される振動を低減する。そ
して、この際、駆動信号補正手段によって、デジタルフ
ィルタの伝達関数が、サスペンション装置の緩衝特性に
基いて変更される。従って、アクチュエータがサスペン
ション装置の制御状態に応じた最適な振動低減動作を行
うことになり、車体部材に伝達される振動が効率良く低
減される。

【００１４】請求項３及び４記載の発明では、サスペン
ション装置の緩衝特性が変更された場合、駆動信号補正
手段が、この変更された緩衝特性に基いて収束係数乗算
回路において乗算される収束係数を変更し、これによっ
てアクチュエータに送信される駆動信号が補正される。
そして、特に、請求項４記載の発明では、サスペンショ
ン装置の減衰力が所定値以上になったとき、収束係数を
所定値以下に小さくすることにより、駆動信号の過大振
動に対する追従性を低下させて制御の安定性を良好に確
保するようにしている。つまり、ここで設定される収束
係数の所定値は、駆動信号の振動に対する追従性が十分
に小さくなる程度の値となっている。

【００１５】請求項５及び６記載の発明では、サスペン
ション装置の緩衝特性に基いて駆動信号送信手段が、駆
動信号のアクチュエータへの送信及び送信停止を切換え
る。そして、特に、請求項６記載の発明では、サスペン
ション装置の減衰力が所定値以上になったとき、駆動信
号のアクチュエータへの送信を停止することにより、車
体にサスペンション装置からの振動が伝達され易い状況
において振動低減制御を行わず、運転者に車両の走行状
態を知らしめることによって走行安定性を確保するよう
にしている。

【００１６】

【実施例】

（第１実施例）以下、本発明の第１実施例を図３以下の
図面に基いて説明する。図３において、１は車体、２，
２は本発明でいう振動源の１つである前後の各車輪であ
って、該車輪２は、サスペンション装置３を介して車体
に連結されている。また、このサスペンション装置３
は、緩衝特性が可変とされた所謂アクティブサスペンシ
ョン装置であって、例えば路面状況などに応じて、減衰
力やバネ定数が変化されてその緩衝特性が変化されるよ
うになっている。また、４は、前記車体１のボンネット
１ａ下方のエンジンルーム１ｂ内に配置されたエンジン
である。

【００１７】次に、前記サスペンション装置３及びその
周辺構造について説明する。図４に示すように、このサ
スペンション装置３は、本発明でいう振動源の１つであ
って、前記車輪２に連結されるナックルアーム５と、該
ナックルアーム５の上端部を支持するアッパアーム６
と、前記ナックルアーム５の下端部を支持するロアアー
ム７と、このロアアーム７に対して下端部が連結される
と共に、上端部が本発明でいう車体部材としての車体フ
レーム８（具体的には、サスタワーアッパ）に連結され
たショックアブソーバ９とを備えている。

【００１８】また、前記ロアアーム７とショックアブソ
ーバ９との連結部の近傍には振動センサ１０が取付けら
れている。この振動センサ１０は上下方向の加速度を検
出する加速度センサで成っており、ロアアーム７を介し
てショックアブソーバ９に伝達される上下方向の振動、
つまり路面振動を検知するようになっている。

【００１９】そして、このサスペンション装置３の上端
部には、該サスペンション装置３と車体フレーム８とを
連結する本発明でいうアクチュエータとしてのサスマウ
ント１１が配設されている。このサスマウント１１の構
成について説明すると、図５に示すように、サスマウン
ト１１は、前記サスペンション装置３の上端部に形成さ
れたボルト部分３ａが締結される底板１１ａを備えてい
る。つまり、この底板１１ａの中央部にボルト挿入用の
孔が形成されており、この孔に前記ボルト部分３ａが挿
入され、その上方からナットＮが螺着されることによっ
てサスペンション装置３の上端部に本サスマウント１１
が取付けられている。また、このサスマウント１１にお
ける前記ナットＮに近接した外周側には円筒状を呈して
上方に延びる円筒部１１ｂが形成されており、この円筒
部１１ｂの下端部が前記底板１１ａの上面に溶着されて
いる。また、この円筒部１１ｂの上端には、該上端から
水平方向外側に向って延びる上板１１ｃが一体形成され
ている。そして、前記円筒部１１ｂの外周面における上
下方向中央部よりも僅かに下側位置には、前記車体フレ
ーム８が溶着されている。これにより、前記底板１１
ａ、円筒部１１ｂ及び上板１１ｃによって形成された空
間は、前記車体フレーム８によって上下に区画されてい
る。そして、この上下に区画された空間のうち上側空間
にはゴム部材１１ｄが充填されている一方、下側空間に
は、ゴム部材１１ｅと、多数枚の圧電素子１１ｆ，１１
ｆ，…が積層されて成る圧電アクチュエータ１１ｇとが
配設されている。この圧電アクチュエータ１１ｇは、通
電すると、各圧電素子１１ｆ，１１ｆ間に所定の圧力が
発生して、夫々の間隔を大きくするような力が働くよう
になっており、また、通電を停止すると、この力が解除
されて各圧電素子１１ｆ，１１ｆ間が元の状態に戻るよ
うになっている。そして、このような動作を交互に繰り
返すことによって、前記車体フレーム８と底板１１ａと
の間隔が変化し、結果として加振力が発生されるような
構成とされている。

【００２０】また、図３に示すように、前記振動センサ
１０の検出信号はコントローラ１２に入力され、該コン
トローラ１２により、前記振動センサ１０で検出される
上下加速度信号等に基いて上記サスマウント１１を加振
制御して車体フレーム８に伝達される路面振動等を低減
するような構成とされている。

【００２１】また、図３における１３は車輪に近接して
配設されて該車輪の回転速度を検出する車輪速センサで
あって、１４は車速を検出する車速センサであり、夫々
の信号は前記コントローラ１２に入力されるようになっ
ている。

【００２２】次に、上記コントローラ１２における車両
振動の低減制御のブロック構成を図６に基いて説明す
る。同図において、１５は前記振動センサ１０によって
検出された路面振動に基いてこの路面振動の周期を測定
する路面振動周期測定回路、１６は該路面振動周期測定
回路１５にて測定された路面振動周期に基いて路面振動
に関連するリファレンス信号Ｒ１を発生するリファレン
ス信号発生器である。また、１７は車体フレーム８に配
設されて該車体フレーム８の振動を検出する本発明でい
う振動センサとしての加速度センサ１８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、１９は該増幅器１７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、２０は該ローパス
フィルタ１９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、２１は該Ａ／Ｄ変
換器２０からの加速度信号Ｓを入力し、該加速度信号Ｓ
に基いて上記サスマウント１１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。
更に、２２は該加振信号生成器２１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、２３は該Ｄ／Ａ変換器２２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、２４は該ローパス
フィルタ２３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２４で増幅された加
振信号は上記サスマウント１１に出力される。また、２
５は前記車輪速センサ１３からの信号に基いて車輪回転
数の周期を測定する車輪速周期測定回路、２６は該車輪
速周期測定回路２５にて測定された車輪速周期に基いて
車輪速に関連するリファレンス信号Ｒ２を発生するリフ
ァレンス信号発生器であって、このリファレンス信号Ｒ
２が前記加振信号生成器２１に送信されるようになって
いる。また、前記加振信号生成器２１には、前記車速セ
ンサ１４からの車速信号も入力されるようになってい
る。

【００２３】そして、上記加振信号生成器２１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（Ｌ
ｅａｓｔ Ｍｅａｎ Ｓｑｕａｒｅ Ｍｅｔｈｏｄ（＝
ＬＭＳ））の適応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２１
の内部構成を図７に示す。同図において、２７は、該加
振信号生成器２１から加振信号Ａを出力した後、この加
振信号Ａによりサスマウント１１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１８で検出されてその加速度信号Ｓが加振信号
生成器２１に入力されるまでの伝達関数Ｈをモデル化し
たデジタルフィルタ、２８は加速度センサ１８からの加
速度信号Ｓに収束係数αを乗算する回路、２９は前記リ
ファレンス信号Ｒを伝達特性Ｈを有するデジタルフィル
タ２７を通過させた出力と、前記加速度信号Ｓに収束係
数αを乗算した結果を掛け合せて適応フィルタ３０の係
数更新量を算出する乗算器、３０は該乗算器２９の出力
毎にその出力値に基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を出力する前記適応フィ
ルタである。よって、加振信号生成器２１により、加速
度センサ１８からの加速度信号Ｓを受け、該加速度信号
Ｓ及び収束係数に基いて適応フィルタ３０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
サスマウント１１を駆動制御して、車体に発生している
振動に対して逆位相で同振幅の振動を与えて車両の振動
を低減するようにした制御手段３１を構成している。

【００２４】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２１にはリファレンス信号選択手段３
２、補正フィルタ３３及びフィルタ係数調整機構３５が
備えられている。リファレンス信号選択手段３２は、前
記車速センサ１４からの車速信号、エンジン回転数信
号、路面振動に基いたリファレンス信号Ｒ１、車輪速に
基いたリファレンス信号Ｒ２の夫々が入力されるように
なっており、車速に応じて上記２つのリファレンス信号
Ｒ１，Ｒ２のうち片側を選択するようになっている（詳
しくは後述する）。また、補正フィルタ３３は、前記選
択された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、予め設定されたフィルタ係数に基いて前記選
択されたリファレンス信号を補正するようになってい
る。そして、フィルタ係数調整機構３５は、上述したサ
スペンション装置３の緩衝特性の変化に基いて前記補正
フィルタ３３のフィルタ係数を変更するものであって、
サスペション装置３の緩衝特性を変更させるサスペンシ
ョン特性変更手段３４からのバネ定数信号及び減衰力信
号が入力されており、このバネ定数信号及び減衰力信号
に基いて補正フィルタ３３のフィルタ係数を変更するよ
うになっている。このようにして、前記補正フィルタ３
３及びフィルタ係数調整機構３５によって本発明でいう
駆動信号補正手段３６が構成されている。

【００２５】次に、前記コントローラ１２における加振
信号の生成動作の手順について図８のフローチャートに
基いて説明する。先ず、スタートして、ステップＳ１に
おいて、車速及びエンジン回転数の読込みを行う。具体
的には、前記車速センサ１４からの出力信号によって車
速を認識すると共に、エンジン４の点火信号に基いてエ
ンジン回転数を認識するようになっている。その後、ス
テップＳ２に移って、前記ステップＳ１において読込ま
れた車速が０よりも大きいか、つまり、車両が走行状態
であるか否かが判定される。そして、このステップＳ２
において車速が０よりも大きいＹＥＳの場合には、ステ
ップＳ３に移って、前記ステップＳ１において読込まれ
たエンジン回転数がアイドル回転数よりも大きいか否か
が判定される。そして、このステップＳ３においてエン
ジン回転数がアイドル回転数よりも大きいＹＥＳの場合
には、ステップＳ４に移って、走行時における車輪の変
形に伴う振動が車体振動と共振するような車速域（一般
にシェイク発生車速領域と呼ばれている）であるか否か
が判定される。具体的には、例えば車速が８０〜１２０
km/hの範囲内であるか否かを判定するようにしている。
そして、このステップＳ４において共振車速域であるＹ
ＥＳの場合には、車輪の変形によって発生する振動が大
きくなる状況であるので、ステップＳ５に移って前記リ
ファレンス信号選択手段３２により車輪速に基いたリフ
ァレンス信号Ｒ２を選択する一方、このステップＳ４に
おいて共振車速域でないＮＯの場合には、路面からの振
動が大きくなる状況であるので、ステップＳ６に移って
前記リファレンス信号選択手段３２により路面振動に基
いたリファレンス信号Ｒ１を選択するようになってい
る。そして、このようにしてリファレンス信号選択手段
３２により選択されたリファレンス信号が補正フィルタ
３３に送信されることになる。

【００２６】その後、ステップＳ７に移って、図９に示
すメモリマップに基いて補正フィルタ３３のフィルタ係
数Ｆ´を変更する。このメモリマップについて説明する
と、サスペンション装置３のバネ定数及び減衰力に応じ
てフィルタ係数Ｆ´を設定するものであって、例えば、
バネ定数が大きく且つ減衰力が大きい時にはフィルタ係
数をＦ´HHに設定し、バネ定数が小さく且つ減衰力が小
さい時にはフィルタ係数をＦ´SSに設定して、この設定
されたフィルタ係数に基いて補正フィルタ３３によって
リファレンス信号が補正されるようになっている。つま
り、サスペンション装置３の緩衝特性の変化に伴うバネ
定数及び減衰力の変化によって変化する車両の振動発生
状態に応じたリファレンス信号が得られることになる。

【００２７】このようにしてサスペンション装置３の緩
衝特性に応じたリファレンス信号が生成された後、ステ
ップＳ８に移って、上述したような適応フィルタ３０に
よる加振信号の生成が行われ、サスマウント１１の加振
制御が行われることになる。つまり、ここで生成される
加振信号は、前記リファレンス信号の補正に伴い、サス
ペンション装置の緩衝特性に応じて補正されていること
になる。一方、前記ステップＳ２またはステップＳ３に
おいてＮＯに判定された場合には、振動が小さいかまた
は全く無い状態であるのでステップＳ９に移って加振制
御をＯＦＦ状態にしてリターンされる。

【００２８】このように、本例の構成によれば、サスペ
ンション装置３の緩衝特性の変化に応じて補正フィルタ
３３のフィルタ係数Ｆ´を変更して加振信号を補正する
ようにしていることで、サスペンション装置３の状態に
応じて、サスマウント１１に最適な低減動作を行わせる
ことができ、車体に伝達される路面振動を迅速且つ効率
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。

【００２９】尚、本例では、サスマウント１１に圧電ア
クチュエータ１１ｇを配設し、この圧電アクチュエータ
１１ｇによって加振力を発生させるような構成とした
が、本発明は、これに限らず、電磁コイル及び加振板を
備え、電磁コイルへの通電による電磁力によって加振板
を往復動させて加振力を発生させるような構成としても
よい。

【００３０】（第２実施例）次に、請求項２記載の発明
に係る第２実施例について説明する。上述した第１実施
例では、補正フィルタ３３によってリファレンス信号
を、サスペンション装置３の緩衝特性に応じて補正する
ようにしたが、本例では、それに変えてデジタルフィル
タ２７の伝達関数Ｈを、サスペンション装置３の緩衝特
性に応じて変更するようにした例である。

【００３１】図１０に示すように、本例ではデジタルフ
ィルタ２７の伝達関数を変更するための伝達特性調整機
構３７が備えられている。また、この伝達特性調整機構
３７には、上述したサスペンション装置３の制御を行う
ためのサスペンション特性変更手段３４からのバネ定数
信号及び減衰力信号が入力されるようになっている。そ
して、前記伝達特性調整機構３７は、このサスペンショ
ン特性変更手段３４からの信号に基いてデジタルフィル
タ２７の伝達関数Ｈを変更するような構成とされてい
る。これにより、サスペンション特性変更手段３４及び
伝達特性調整機構３７によって本発明でいう駆動信号補
正手段３８が構成されている。

【００３２】従って、本例におけるデジタルフィルタ２
７の伝達関数変更動作としては、前記サスペンション特
性変更手段３４から出力されるバネ定数信号及び減衰力
信号によってサスペンション装置３の緩衝特性が検出さ
れ、これに基いて図１１に示すメモリマップによって伝
達関数Ｈを設定する際の係数ベクトルｈを算出する。こ
のメモリマップについて説明すると、サスペンション装
置３のバネ定数及び減衰力に応じて前記係数ベクトルｈ
を設定するものであって、例えば、バネ定数が大きく且
つ減衰力が大きい時には係数ベクトルをｈHHに設定し、
バネ定数が小さく且つ減衰力が小さい時には係数ベクト
ルをｈSSに設定して、この設定された係数ベクトルｈに
基いてデジタルフィルタ２７の伝達関数Ｈが設定される
ようになっている。つまり、サスペンション装置３の緩
衝特性の変化に伴うバネ定数及び減衰力の変化によって
変化する振動の伝達特性に応じた伝達関数が設定される
ことになる。

【００３３】このように、本例の構成によれば、サスペ
ンション装置３の緩衝特性の変化に応じてデジタルフィ
ルタ２７の伝達関数を変更して加振信号を補正するよう
にしていることで、上述した第１実施例と同様に、サス
ペンション装置３の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、車体の振動を迅
速且つ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。

【００３４】（第３実施例）次に、請求項３及び４記載
の発明に係る第３実施例について説明する。本例は、収
束係数乗算回路２８において乗算される収束係数αを、
サスペンション装置３の緩衝特性に応じて変更するよう
にした例である。

【００３５】図１２に示すように、加振信号生成器２１
には収束係数調整機構３９が備えられており、収束係数
乗算回路２８において乗算される収束係数αは、サスペ
ンション特性変更手段３４からのバネ定数信号及び減衰
力信号に基いて収束係数調整機構３９によって変更され
るような構成とされている。つまり、この収束係数調整
機構３９が本発明でいう駆動信号補正手段４０として機
能するようになっている。

【００３６】そして、この収束係数の算出動作として
は、前記サスペンション特性変更手段３４から出力され
るバネ定数信号及び減衰力信号によってサスペンション
装置３の緩衝特性が検出され、これに基いて、前記収束
係数調整機構３９により、図１３に示すメモリマップに
よって収束係数αを算出する。このメモリマップについ
て説明すると、サスペンション装置３のバネ定数及び減
衰力に応じて収束係数を設定するものであって、例え
ば、バネ定数が大きく且つ減衰力が大きい時には収束係
数をαHHに設定し、バネ定数が小さく且つ減衰力が小さ
い時には収束係数をαSSに設定して、この設定された収
束係数αに基いて収束係数乗算回路２８において乗算さ
れる収束係数が設定されるようになっている。つまり、
サスペンション装置３の緩衝特性の変化に伴うバネ定数
及び減衰力の変化によって変化する車両の伝達特性に応
じた収束係数が設定されることになる。また、この収束
係数の値の傾向としては、サスペンション装置３の減衰
力が所定値よりも大きくなると、それに伴って収束係数
を所定値以下に小さく設定するようにしている。これ
は、減衰力が所定値よりも大きくなった場合に、過大な
路面振動が入力された場合には、この振動が車体側に伝
達されて車体振動も大きくなることになり、このような
状況において収束係数が大きく設定されていると、加振
信号がこの過大振動に追従することになって制御の安定
性が乱されることになってしまう。このため、制御の安
定性を良好に確保するために、サスペンション装置３の
減衰力が所定値よりも大きくなると、収束係数を所定値
以下に小さく設定するようにしている。つまり、ここで
設定される収束係数の所定値は、加振信号の振動に対す
る追従性が十分に小さくなる程度の値とされている。

【００３７】（第４実施例）次に、請求項５及び６記載
の発明に係る第４実施例について説明する。本例は、サ
スペンション装置３の緩衝特性に応じてサスマウントに
よる加振制御のON/OFFを切換えるようにした例である。

【００３８】図１４に示すように、加振信号生成器２１
には、リファレンス信号の適応フィルタ３０への送信及
び送信停止の切換えが可能な本発明でいう駆動信号送信
手段としての切換えスイッチ機構４１が備えられてい
る。また、この切換えスイッチ機構４１にはサスペンシ
ョン特性変更手段３４からの減衰力信号及びバネ定数信
号が入力されるようになっている。つまり、サスペンシ
ョン装置３の緩衝特性に基いて切換えスイッチ機構４１
が切換えられることによって振動低減制御のON/OFF切換
えが行われるようになっている。

【００３９】そして、具体的な動作としては、サスペン
ション特性変更手段３４からの減衰力信号及びバネ定数
信号に基いて、減衰力及びバネ定数が共に所定値を越え
ている状態にあっては、前記切換えスイッチ機構４１を
OFF 状態にしてサスマウント１１による振動低減制御を
行わないようにして省エネルギ性を向上させると共に、
減衰力及びバネ定数のうち少なくとも一方が所定値以下
である場合には、前記切換えスイッチ機構４１をON状態
にしてサスマウント１１による振動低減制御を行うよう
にしている。これにより、減衰力及びバネ定数が共に高
い状態、つまり、路面振動等が車体に伝達され易い状況
にあっては振動低減制御を行わず、運転者に車両の走行
状態を知らしめることによって走行安定性を確保するよ
うにしている。

【００４０】尚、上述した各実施例では、加速度センサ
１８を車体フレーム８に配設するようにしたが、その他
にフロアパネル、ドアインナパネル、ステアリング、シ
フトノブ等種々の振動発生部に配設するようにしてもよ
い。また、本発明は、アクティブサスペンション装置を
備えた車両に限らず、減衰力が段階的に切換えられるよ
うに構成されたサスペンション装置を備えた車両に対し
ても適用することができる。また、上述した各実施例で
は、２種類のリファレンス信号Ｒ１，Ｒ２を車速等に応
じて選択するようにしていたが、本発明はこれに限ら
ず、路面振動周期に基いたリファレンス信号のみを使用
するようにしてもよい。更に、請求項１，５，６記載の
発明にあっては、所謂最適手法を利用した振動低減装置
に限るものではない。

【００４１】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば以下に述べるような効果が発揮される。請求項１記載
の発明によれば、制御手段に、サスペンション装置の緩
衝特性に基いて駆動信号を補正する駆動信号補正手段を
設けるような構成としたために、アクチュエータに、サ
スペンション装置の緩衝特性の変更に追従した加振力を
発生させることができ、サスペンション装置から車体部
材に伝達される振動を迅速且つ確実に低減することがで
きる。

【００４２】請求項２記載の発明によれば、所謂最適化
手法を用いた振動低減装置に対し、デジタルフィルタの
伝達関数を、サスペンション装置の緩衝特性に基いて変
更するような構成としたために、アクチュエータに、サ
スペンション装置の制御状態に応じた最適な振動低減動
作を行わせることができることになり、車体部材に伝達
される振動を効率良く低減することができる。

【００４３】請求項３記載の発明によれば、駆動信号補
正手段が、サスペンション装置の緩衝特性に基いて、収
束係数乗算回路において乗算される収束係数を変更して
駆動信号を補正するような構成としたために、この収束
係数を変更するのみで駆動信号をサスペンション装置の
緩衝特性に応じて補正することができる。

【００４４】請求項４記載の発明によれば、サスペンシ
ョン装置の減衰力が所定値以上になったとき、駆動信号
補正手段が収束係数を所定値以下に小さくするような構
成としたために、駆動信号の過大振動に対する追従性を
低下させることにより制御の安定性を良好に確保するこ
とができる。

【００４５】請求項５記載の発明では、制御手段に、サ
スペンション装置の緩衝特性に基いて駆動信号のアクチ
ュエータへの送信及び送信停止を切換える駆動信号送信
手段を設けるような構成として、振動低減制御を必要と
しない場合に制御を行わないようにしたために省エネル
ギ性を向上することができる。

【００４６】請求項６記載の発明では、サスペンション
装置の減衰力が所定値以上になったとき、駆動信号のア
クチュエータへの送信を停止するような構成としたため
に、車体にサスペンション装置からの振動が伝達され易
い状況において振動低減制御を行わないようにし、運転
者に車両の走行状態を知らしめることができるようにし
たことにより走行安定性を確保することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１記載の発明の構成を示すブロック図で
ある。

【図２】請求項５記載の発明の構成を示すブロック図で
ある。

【図３】車両の全体概略構成を示す図である。

【図４】サスペンション装置を示す図である。

【図５】サスマウントの周辺部を示す縦断面図である。

【図６】加振制御のブロック構成を示す図である。

【図７】第１実施例における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である。

【図８】コントローラにおける加振制御動作を示すフロ
ーチャート図である。

【図９】サスペンション装置の緩衝特性に応じたフィル
タ係数を設定するためのメモリマップを示す図である。

【図１０】第２実施例における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である。

【図１１】サスペンション装置の緩衝特性に応じた係数
ベクトルを設定するためのメモリマップを示す図であ
る。

【図１２】第３実施例における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である。

【図１３】サスペンション装置の緩衝特性に応じた収束
係数を設定するためのメモリマップを示す図である。

【図１４】第４実施例における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である。

【符号の説明】

２ 車輪（振動源） ３ サスペンション装置（振動源） ８ 車体フレーム（車体部材） １１ サスマウント（アクチュエータ） １８ 加速度センサ（振動センサ） ２７ デジタルフィルタ ２８ 収束係数乗算回路 ３１ 制御手段 ３６，３８，４０ 駆動信号補正手段 ４１ 切換えスイッチ機構（駆動信号送信
手段）

フロントページの続き (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 (72)発明者 三藤 千明 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 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

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 緩衝特性が可変とされたサスペンション
   装置と車体部材との間に配設され加振力を発生するよう
   に構成されたアクチュエータと、振動源から前記サスペ
   ンション装置を経て車体部材に伝達される振動とは逆位
   相且つ同振幅の加振力がアクチュエータから発せられる
   ように、該アクチュエータに駆動信号を送信する制御手
   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サスペンション装置の緩衝特性に
   基いて前記駆動信号を補正する駆動信号補正手段が設け
   られていることを特徴とする車両の振動低減装置。
2. 【請求項２】 車体部材の振動を検出して振動信号を発
   する振動センサが備えられ、制御手段には前記車体部材
   の振動伝達特性に応じた伝達関数を有するデジタルフィ
   ルタが備えられており、 該制御手段は、サスペンション装置を経て車体部材に伝
   達される振動の振動源から発せられる振動に基くリファ
   レンス信号を受け、該リファレンス信号に基いて、車体
   部材に伝達される振動とは逆位相且つ同振幅の加振力が
   アクチュエータから発せられるような駆動信号を作成す
   ると共に、前記デジタルフィルタの伝達関数及び前記振
   動センサからの振動信号に基いて前記作成した駆動信号
   をフィードバック補正し、該フィードバック補正した駆
   動信号を前記アクチュエータに送信することによって該
   アクチュエータに加振力を発生させて車体部材に伝達さ
   れる振動を低減するように構成されており、 駆動信号補正手段は、前記デジタルフィルタの伝達関数
   を、サスペンション装置の緩衝特性に基いて変更して駆
   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。
3. 【請求項３】 車体部材の振動を検出して振動信号を発
   する振動センサが備えられ、制御手段には前記振動セン
   サからの振動信号が入力されて該振動信号に収束係数を
   乗算する収束係数乗算回路が備えられており、 該制御手段は、サスペンション装置を経て車体部材に伝
   達される振動の振動源から発せられる振動に基くリファ
   レンス信号を受け、該リファレンス信号に基いて、車体
   部材に伝達される振動とは逆位相且つ同振幅の加振力が
   アクチュエータから発せられるような駆動信号を作成す
   ると共に、前記振動センサからの振動信号に基いて前記
   作成した駆動信号をフィードバック補正し、該フィード
   バック補正した駆動信号を前記アクチュエータに送信す
   ることによって該アクチュエータに加振力を発生させて
   車体部材に伝達される振動を低減するように構成されて
   おり、 駆動信号補正手段は、前記収束係数乗算回路に
   おいて乗算される収束係数を、サスペンション装置の緩
   衝特性に基いて変更して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。
4. 【請求項４】 駆動信号補正手段は、サスペンション装
   置の減衰力が所定値以上になったとき、収束係数乗算回
   路において乗算される収束係数を所定値以下に小さくす
   るように構成されていることを特徴とする請求項３記載
   の車両の振動低減装置。
5. 【請求項５】 緩衝特性が可変とされたサスペンション
   装置と車体部材との間に配設され加振力を発生するよう
   に構成されたアクチュエータと、振動源から前記サスペ
   ンション装置を経て車体部材に伝達される振動とは逆位
   相且つ同振幅の加振力がアクチュエータから発せられる
   ように、該アクチュエータに駆動信号を送信する制御手
   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サスペンション装置の緩衝特性に
   基いて前記駆動信号のアクチュエータへの送信及び送信
   停止を切換える駆動信号送信手段が設けられていること
   を特徴とする車両の振動低減装置。
6. 【請求項６】 駆動信号送信手段は、サスペンション装
   置の減衰力が所定値以上になったとき、駆動信号のアク
   チュエータへの送信を停止するように構成されているこ
   とを特徴とする請求項５記載の車両の振動低減装置。