JPS60244623A - 車輛の振動制御装置 - Google Patents
車輛の振動制御装置Info
- Publication number
- JPS60244623A JPS60244623A JP10122884A JP10122884A JPS60244623A JP S60244623 A JPS60244623 A JP S60244623A JP 10122884 A JP10122884 A JP 10122884A JP 10122884 A JP10122884 A JP 10122884A JP S60244623 A JPS60244623 A JP S60244623A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- engine
- vehicle body
- vibration
- actuator
- control device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F7/00—Vibration-dampers; Shock-absorbers
- F16F7/10—Vibration-dampers; Shock-absorbers using inertia effect
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
この発明はエンジンからの変動トルク外乱によって励起
はれる正体振動を抑制する車輌の振動制御装置に関する
ものである。
はれる正体振動を抑制する車輌の振動制御装置に関する
ものである。
自動車等の車輌の重要な技術課題の一つに振動に対して
乗心地等の優れた快適車輌の追求がある。
乗心地等の優れた快適車輌の追求がある。
この乗心地の向上に関連して車体を支持するショックア
ブソーバの減衰力制御装置の装着、さらにはエンシ゛ン
を支持するマウント機構に振動吸収機能全付与する等の
工夫を施こして車体振動の低減を図っている。ところが
、横置きエンジンでＦ、Ｆ（フロントエンシ９ン、フロ
ントドライフ）方式では特にエンジンの駆動反トルクが
大きくなり、その方向が車体の振動方向と一致するため
に、エンジンからの変動トルクがエンジンマウン）ｆ介
して伝達され正体の振動が過大に励起される問題が表面
化する。
ブソーバの減衰力制御装置の装着、さらにはエンシ゛ン
を支持するマウント機構に振動吸収機能全付与する等の
工夫を施こして車体振動の低減を図っている。ところが
、横置きエンジンでＦ、Ｆ（フロントエンシ９ン、フロ
ントドライフ）方式では特にエンジンの駆動反トルクが
大きくなり、その方向が車体の振動方向と一致するため
に、エンジンからの変動トルクがエンジンマウン）ｆ介
して伝達され正体の振動が過大に励起される問題が表面
化する。
エンジンマウントはエンシ゛ンと車体の接点で設計時に
は多くの検討課題があシ、次のような相反する条件を満
足しなければならない。すなわち、駆動反トルクが大き
い領域では、エンジン及びマフラー等の排気系の変位を
制限するため、エンジンマウントに剛性にする必要があ
シ、アイドリンク及び中高回転域における比較的トルク
が小をい領域では振動絶縁を主目的としてマウントは低
剛性にする必要がある。これら相反する条件を高次元に
実現する手段は極めて困難で、また車体の曲けモード振
動の固有振動数がアイドリンク回転数域に近接ないしけ
一致する場合、車体の振動が大きくなり、乗心地が低下
する問題がある。これけエンジンマウントに含めて車体
振動の低減は車輌の乗心地、快適性の向上を図る上で重
要な技術課題である。特に横置きエンシ゛ンでＦ、Ｆ駆
動方式を採用する車輌では、アイドリンク回転数領域に
車体の固有振動数が近接ないしは存在すること、ざらに
は変動トルクの方向が車体の振動の方向と一致する等に
よって車体には過度の振動が励起さ力１、乗心地や快適
性等の低下には著しいものがあった。
は多くの検討課題があシ、次のような相反する条件を満
足しなければならない。すなわち、駆動反トルクが大き
い領域では、エンジン及びマフラー等の排気系の変位を
制限するため、エンジンマウントに剛性にする必要があ
シ、アイドリンク及び中高回転域における比較的トルク
が小をい領域では振動絶縁を主目的としてマウントは低
剛性にする必要がある。これら相反する条件を高次元に
実現する手段は極めて困難で、また車体の曲けモード振
動の固有振動数がアイドリンク回転数域に近接ないしけ
一致する場合、車体の振動が大きくなり、乗心地が低下
する問題がある。これけエンジンマウントに含めて車体
振動の低減は車輌の乗心地、快適性の向上を図る上で重
要な技術課題である。特に横置きエンシ゛ンでＦ、Ｆ駆
動方式を採用する車輌では、アイドリンク回転数領域に
車体の固有振動数が近接ないしは存在すること、ざらに
は変動トルクの方向が車体の振動の方向と一致する等に
よって車体には過度の振動が励起さ力１、乗心地や快適
性等の低下には著しいものがあった。
第１図は車輌の正体振動の発生メカニズム分水しており
、１はエンジン、２汀エンシ９ン１の前方ＩＩＩ ｋ弾
性的に支持しているフロントエンジンマウント、３け後
方側を支持しているリアーエンジンマウント、４け車体
であり、エンジン］はエンジンマウン）２．３に介して
車体４に装着きれている。５は座席である。ところで、
横置きエンジンではエンジン１のシリンダは複数個あシ
、その配列ハ車体４に対して横断する方向すなわち長手
方向に直角になるっこのためエンジン１の挙動は矢印方
向にシリンダの圧力変動に伴なうトルクを受けて駆動軸
を回転中心とするロッキング振動が励起す２ｂｏ一方、
車体４の振動特性には破線で示すような正体全体が曲は
変形する弾性モードで振動する固有振動数（通常約２５
１８Ｚ）が存在する。
、１はエンジン、２汀エンシ９ン１の前方ＩＩＩ ｋ弾
性的に支持しているフロントエンジンマウント、３け後
方側を支持しているリアーエンジンマウント、４け車体
であり、エンジン］はエンジンマウン）２．３に介して
車体４に装着きれている。５は座席である。ところで、
横置きエンジンではエンジン１のシリンダは複数個あシ
、その配列ハ車体４に対して横断する方向すなわち長手
方向に直角になるっこのためエンジン１の挙動は矢印方
向にシリンダの圧力変動に伴なうトルクを受けて駆動軸
を回転中心とするロッキング振動が励起す２ｂｏ一方、
車体４の振動特性には破線で示すような正体全体が曲は
変形する弾性モードで振動する固有振動数（通常約２５
１８Ｚ）が存在する。
特にエンジン１のロッキング振動の周波数と車体の固有
振動数とが一致ないしは近くなるとアイドリンク回転数
領域では、車体は共振現象によって過度の振動が励起婆
れ、これによって座席５に振動が伝達されて乗心地や快
適性が低下し、乗員に肉体的、精神的７Ｉ苦痛を与える
。
振動数とが一致ないしは近くなるとアイドリンク回転数
領域では、車体は共振現象によって過度の振動が励起婆
れ、これによって座席５に振動が伝達されて乗心地や快
適性が低下し、乗員に肉体的、精神的７Ｉ苦痛を与える
。
この発明は、かかる欠点を改善する目的でなされたもの
で、エンジンから車体に受ける変動トルク外乱を検出し
、この変動トルク外乱を打消すような制振力を車体に伺
与するアクチュエータヲ備えたことにより、車体の振動
を低減し、乗心地や快適性全向上するようにした車輌の
振動制御装置全提供するものである。
で、エンジンから車体に受ける変動トルク外乱を検出し
、この変動トルク外乱を打消すような制振力を車体に伺
与するアクチュエータヲ備えたことにより、車体の振動
を低減し、乗心地や快適性全向上するようにした車輌の
振動制御装置全提供するものである。
以下この発明の実施例を図について説明する。−第２図
において、第１図と同一符号は同一部分であるので説明
は省略する。６け１体４に装着したアクチュエータ、７
はフロントエンジンマウント２の下部に配置した荷重変
換器、８は荷重変換器７からの信号を検出し、アクチュ
エータ６を駆動する制御回路である。
において、第１図と同一符号は同一部分であるので説明
は省略する。６け１体４に装着したアクチュエータ、７
はフロントエンジンマウント２の下部に配置した荷重変
換器、８は荷重変換器７からの信号を検出し、アクチュ
エータ６を駆動する制御回路である。
第３［１ｉＨ−Ｊエンジン１のフロントエンジンマウン
ト２の詳細図で、エンシ１ン１ｉｌ−ｒゴム等からなる
弾性マウント２１及びこのマウント２１を保持するホル
ダー２２を荷重変換器７を介して車体４に設置されてい
る。アクチュエータ６は荷重変換器７からの検出係号を
受けて制御回路８によって駆動される。
ト２の詳細図で、エンシ１ン１ｉｌ−ｒゴム等からなる
弾性マウント２１及びこのマウント２１を保持するホル
ダー２２を荷重変換器７を介して車体４に設置されてい
る。アクチュエータ６は荷重変換器７からの検出係号を
受けて制御回路８によって駆動される。
第４図は制御回路８のブロック図で、８１は荷重検出回
路、８２は演算回路、８３は駆動回路である。荷重変換
器７に圧電素子あるいはひずみゲージ等で構成され、エ
ンジン１から車体４に伝達される変動トルク外乱を直接
的に検出し、電気信号として取出すものである。この変
動トルク外乱に比例した電気信号灯荷重検出回路８１で
増幅され演算回路８２に入力される 演算回路８２は所
定のゲイン、位相特性をもつ回路で、電気信号のゲイン
、位相全調整して駆動回路８３に伝送する。
路、８２は演算回路、８３は駆動回路である。荷重変換
器７に圧電素子あるいはひずみゲージ等で構成され、エ
ンジン１から車体４に伝達される変動トルク外乱を直接
的に検出し、電気信号として取出すものである。この変
動トルク外乱に比例した電気信号灯荷重検出回路８１で
増幅され演算回路８２に入力される 演算回路８２は所
定のゲイン、位相特性をもつ回路で、電気信号のゲイン
、位相全調整して駆動回路８３に伝送する。
駆動回路８３はアクチュエータ６を駆動する）４ワーを
供給するものである。これによってアクチュエータ６か
ら発生する制御力ヲ車体４の振動を阻止する方向に印加
し、車体４の振動を積極的に低減式せることができる。
供給するものである。これによってアクチュエータ６か
ら発生する制御力ヲ車体４の振動を阻止する方向に印加
し、車体４の振動を積極的に低減式せることができる。
第５図はアクチュエータ６に動電型リニアアクチュエー
タを適用した実施例全示すもので、図において、６１は
永久磁石、６２は円筒状のヨーク、６３はコイル、６４
はコイル６３全支持するコイルサポート、６５はヨーク
６２の上下両端に配設しヨーク全保持する支持ばね、６
６けカイト棒、６７けヨーク６２の上下端部に固着した
スライドベアリングで、このベアリング６７はガイド棒
６６に沿って摺動し、ヨーク６２７＞Ｚ上下方向に駆動
される。６８はケーシングである。上記動電型リニアア
クチュエータの動作について説明すると、永久磁石６１
け半径方向に着磁されヨーク６２に固着されて磁気回路
を形成し、コイル６３が挿入される空隙では所定″の磁
束密度が生ずる。このような構成によりコイル６３に駆
動回路８３から電流が供給されると、コイル６３と永久
磁石６１との間に電磁力が発生する。このとき、コイル
６３に生じた電磁力はコイルサポート６４を介して車体
４に固設したケーシング６８へ伝達され、車体４に作用
する。一方、永久磁力６１に発生する電磁力はヨーク６
２全支持する支持ばね６５の復元力とヨーク６２と永久
磁石６１の慣性力の和とっシ合う。これらの力学的モデ
ルを第６図に示す。９はヨーク６２と永久磁石６１の質
舊の和の付加マスで、支持はね６５けばね定数Ｒｄであ
る。Ｕｌｌ−］：コイル６３と永久磁石６１との間に働
く電磁力士、車体４Ｋに電磁力Ｕと支持はね６５の復元
力とか加算はれた割振力Ｔが作用する。また支持ばね６
５はヨークの中立位ｔＦ＝ｊ’に確保する役割をする。
タを適用した実施例全示すもので、図において、６１は
永久磁石、６２は円筒状のヨーク、６３はコイル、６４
はコイル６３全支持するコイルサポート、６５はヨーク
６２の上下両端に配設しヨーク全保持する支持ばね、６
６けカイト棒、６７けヨーク６２の上下端部に固着した
スライドベアリングで、このベアリング６７はガイド棒
６６に沿って摺動し、ヨーク６２７＞Ｚ上下方向に駆動
される。６８はケーシングである。上記動電型リニアア
クチュエータの動作について説明すると、永久磁石６１
け半径方向に着磁されヨーク６２に固着されて磁気回路
を形成し、コイル６３が挿入される空隙では所定″の磁
束密度が生ずる。このような構成によりコイル６３に駆
動回路８３から電流が供給されると、コイル６３と永久
磁石６１との間に電磁力が発生する。このとき、コイル
６３に生じた電磁力はコイルサポート６４を介して車体
４に固設したケーシング６８へ伝達され、車体４に作用
する。一方、永久磁力６１に発生する電磁力はヨーク６
２全支持する支持ばね６５の復元力とヨーク６２と永久
磁石６１の慣性力の和とっシ合う。これらの力学的モデ
ルを第６図に示す。９はヨーク６２と永久磁石６１の質
舊の和の付加マスで、支持はね６５けばね定数Ｒｄであ
る。Ｕｌｌ−］：コイル６３と永久磁石６１との間に働
く電磁力士、車体４Ｋに電磁力Ｕと支持はね６５の復元
力とか加算はれた割振力Ｔが作用する。また支持ばね６
５はヨークの中立位ｔＦ＝ｊ’に確保する役割をする。
上記のような構成によシ、エンシ“ン１から発生し車体
４に伝達される変動トルク外乱汀、エンジンマウント２
に装着さ７″した荷重変換器７ｖこニジ直接に電気信号
として検出し、荷重検出回路８１を介して演算回路８２
で所定の制御則を満たすようゲイン、位相を調整し、駆
動回路８３へ伝送はれる。駆動回路８３け車体４に装着
したアクチュエータ６を駆動する。そしてアクチュエー
タ６から発生する制御力の方向ｉ１［体４にエンジン１
からの変動トルク外乱を相殺する方向にすると、車体４
に印加する外乱が軽減されることになって車体の振動は
極度に低減し、この結果、車輌の乗心地。
４に伝達される変動トルク外乱汀、エンジンマウント２
に装着さ７″した荷重変換器７ｖこニジ直接に電気信号
として検出し、荷重検出回路８１を介して演算回路８２
で所定の制御則を満たすようゲイン、位相を調整し、駆
動回路８３へ伝送はれる。駆動回路８３け車体４に装着
したアクチュエータ６を駆動する。そしてアクチュエー
タ６から発生する制御力の方向ｉ１［体４にエンジン１
からの変動トルク外乱を相殺する方向にすると、車体４
に印加する外乱が軽減されることになって車体の振動は
極度に低減し、この結果、車輌の乗心地。
快適性か改善されることシてなる。
なお、この発明の実施例では荷重変換器７はフロントエ
ンジンマウント側に備えたが、その他すアーエンジンマ
ウント側に備えることであっても同様の作用が得られる
。また、アクチュエータ６としてハリニアアクチュエー
タの他、空気圧及び油圧アクチュエータを用いることも
可能である。
ンジンマウント側に備えたが、その他すアーエンジンマ
ウント側に備えることであっても同様の作用が得られる
。また、アクチュエータ６としてハリニアアクチュエー
タの他、空気圧及び油圧アクチュエータを用いることも
可能である。
以上説明したようにこの発明によれば、エンジンからの
変動トルク外乱を受けて振動する車体に設置婆れたアク
チュエータ、エンシ“ンからのｉ動トルクを検出する荷
Ｎ変換器、この荷重変換器からの電気信号に基づいてア
クチュエータを駆動させる制御回路を備えたことｒ（ニ
ジ、アクチュエータでの制御力が変動トルク外乱を相殺
する作用が得られ、この結果車体へ印加する変動トルク
外乱が軽減でき、車体への振動が低減されて車輌の乗心
地、快適性全大幅に改善することができる効果がある１
、
変動トルク外乱を受けて振動する車体に設置婆れたアク
チュエータ、エンシ“ンからのｉ動トルクを検出する荷
Ｎ変換器、この荷重変換器からの電気信号に基づいてア
クチュエータを駆動させる制御回路を備えたことｒ（ニ
ジ、アクチュエータでの制御力が変動トルク外乱を相殺
する作用が得られ、この結果車体へ印加する変動トルク
外乱が軽減でき、車体への振動が低減されて車輌の乗心
地、快適性全大幅に改善することができる効果がある１
、
第１図は車−の振動発生メカニズムを示す図、第２図は
この発明による振動制御装置の構成図、第３図はエンシ
“ンマウンドの部分拡大図、第４図は制御１回路のブロ
ック図、第５図はアクチュエータの一例を示す断面図、
第６図はアクチュエータの力学モデルの図である。 １・・・エンシ１ン、２・・・フロントエンジンマウン
ト、４・・・車体、６・・・アクチュエータ、７・・・
荷重変換器、８・・・制御回路、８］・・・荷重検出回
路、８２・・・演算回路、８３・・・駆動回路。 なお、図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人 大 岩 増 雄 第５図 旦 第６図
この発明による振動制御装置の構成図、第３図はエンシ
“ンマウンドの部分拡大図、第４図は制御１回路のブロ
ック図、第５図はアクチュエータの一例を示す断面図、
第６図はアクチュエータの力学モデルの図である。 １・・・エンシ１ン、２・・・フロントエンジンマウン
ト、４・・・車体、６・・・アクチュエータ、７・・・
荷重変換器、８・・・制御回路、８］・・・荷重検出回
路、８２・・・演算回路、８３・・・駆動回路。 なお、図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人 大 岩 増 雄 第５図 旦 第６図
Claims (1)
- エンジンからの変動トルク外乱を受けて感動を生ずる車
体に設置されたアクチュエータ、上記エンジンのマウン
トに装着した荷重変換器、この荷重り°換器によりエン
ジンから車体に伝達でれる変動トルク外乱を検出し、荷
重変換器の検出信号に基づいてアクチュエータを制御し
駆動する制御回路を備えたことを特徴とする車輌の振動
制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10122884A JPS60244623A (ja) | 1984-05-17 | 1984-05-17 | 車輛の振動制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10122884A JPS60244623A (ja) | 1984-05-17 | 1984-05-17 | 車輛の振動制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60244623A true JPS60244623A (ja) | 1985-12-04 |
Family
ID=14295037
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10122884A Pending JPS60244623A (ja) | 1984-05-17 | 1984-05-17 | 車輛の振動制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60244623A (ja) |
-
1984
- 1984-05-17 JP JP10122884A patent/JPS60244623A/ja active Pending
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