JP2000055114A - 振動低減デバイスの制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 制御の時間遅れを極力無くして制振効果の大
きな制御を行う。 【解決手段】 車体のサイドビーム１に振動低減デバイ
ス２を介してエンジン３の一部を支持すると共に、ボデ
ィパネル４に車体上下加速度センサ８を、エンジン３に
エンジン上下加速度センサ９を、ストラット５に車輪上
下加速度センサ１０をそれぞれ取り付ける。振動発生源
として最も影響の大きな車輪６の運動状態量をまず確認
し、その値が大きい場合には即座に高減衰力を発生させ
ると共に、エンジン３による振動に対する影響を運動状
態量としての上下方向絶対速度を用いた車体との比較で
判別して、振動低減デバイス２の減衰力を制振に好適な
値に設定する。車体取付部材の運動による力が車体に伝
達されて振動し始めるまでの伝達時間に対して、制御フ
ローにおける処理時間は極めて短く、車体が上記振動の
影響を受ける前に制御することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車のエンジン
マウント構造やサスペンション支持構造における車体振
動に及ぼす影響を低減するのに適する振動低減デバイス
の制御方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、Karnoppにより提唱されたスカイ
フック方式に準じた制御を行って車体の振動を減じさせ
るものとして、任意の力を発生するアクチュエータ機能
を備えたエンジンマウント装置や、任意または段階的な
減衰力特性を有する制御を行うエンジンマウント装置
や、任意の力を発生するアクチュエータ機能を備えたサ
スペンション支持構造や、任意または段階的な減衰力特
性を有する制御を行うダンパを有するサスペンション支
持構造などが知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、例えば
エンジンマウント装置の場合には、上記したようにスカ
イフック制御を基調とし、エンジンの上下方向絶対速度
に対する制御系のパラメータに車体上下方向絶対速度の
みを用い、かつその制御量の目標値を０とする単純なフ
ィードバック制御とするものであった。

【０００４】そのため、車体上下方向絶対速度が発生し
て初めて制振制御を行う制御ループに入るため、制御系
の応答時間による遅れが生じるという問題がある。さら
に、通常制御系の制御量と操作量及びその操作量の実現
とに要する時間は比例するので、制御量の変化が大きい
程、時間遅れが大きくなり、制御量の変化周期が短い
程、制御ループ時間との比率が開き、制御の効果が小さ
くなるという問題がある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】このような課題を解決し
て、制御の時間遅れを極力無くすようにすると共に制振
効果の大きな制御を実現するために、本発明に於いて
は、車体の振動に影響を及ぼす車体取付部材（３・５・
６）と当該車体（１）との間に振動低減デバイス（２）
を設けた車両における振動低減デバイスの制御方法であ
って、前記車体（１）の上下方向絶対速度を検出する
（ＳＴ１）と共に前記車体取付部材の上下方向運動状態
量を検出し（ＳＴ３）、前記車体の前記上下方向絶対速
度と前記車体取付部材の前記運動状態量との各検出値に
基づいて前記車体の振動状態を予測し（ＳＴ４）、前記
予測された振動を低減するように前記振動低減デバイス
を制御する（ＳＴ５・ＳＴ６）ものとした。

【０００６】このようにすることにより、車体振動に影
響を及ぼす車体取付部材の運動状態量を検出して、その
検出値から車体振動が大きくなると予測された場合には
その振動を低減するように振動低減デバイスを制御する
ため、車体振動に影響を及ぼす車体取付部材から車体に
振動が伝達するまでの間に制振のための制御ループを実
行して終了させることができ、応答遅れのない制振制御
を行うことができる。また、前記車体取付部材が、エン
ジン（３）とばね下部材（６・７）とからなるとものと
した。これによれば、車体取付部材の中でも振動に特に
大きな影響を及ぼすものを制御することから、振動低減
制御を効率的に行い得る。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下に添付の図面に示された具体
例に基づいて本発明の実施の形態について詳細に説明す
る。

【０００８】図１は、本発明が適用された車両としての
自動車を正面から見た場合の一部を模式的に示す要部レ
イアウト図である。図において、車体の一部であるフロ
ントサイドビーム１に固着されたブラケットに、本発明
に基づく振動低減デバイス２を介して車体取付部材とし
ての１つであるエンジン３の一部が支持されている。エ
ンジン３は横置き型エンジンであって良く、図における
右端側においても同様に車体に振動低減デバイス２を介
して支持されている。

【０００９】なお、振動低減デバイス２は、ダンパ装置
における粘性流体を通すオリフィス径を選択的に変化さ
せることにより、例えば高・通常・最小の各減衰力を発
生し得るものである。また、そのオリフィス径を変化さ
せるには、オリフィスを設けた例えばロータリバルブ
を、モータにより回動して所定の角度で停止させること
であって良い。

【００１０】また、車体の一部をなすタイヤハウスを形
成するボディパネル４に、ストラット５の上端部が連結
されており、そのストラット５の下端部に車輪６が取り
付けられている。また、車輪６は、ロアアーム７を介し
てサイドビーム１にも連結されている。これらストラッ
ト５の軸線方向可動部分及び車輪６も、車体取付部材に
なる。

【００１１】さらに、ボディパネル４には車体の上下方
向加速度を検出するための車体上下加速度センサ８が取
り付けられ、エンジン３と一体をなして振動低減デバイ
ス２に結合されたエンジンブラケットにはエンジン３の
上下方向加速度を検出するためのエンジン上下加速度セ
ンサ９が取り付けられ、ストラット５の下端部近傍には
車輪６の上下方向加速度を検出するための車輪上下加速
度センサ１０が取り付けられている。それら各加速度セ
ンサ８・９・１０により検出された各加速度信号はコン
トロールユニット１１に入力するようにされており、そ
のコントロールユニット１１により振動低減デバイス２
の上記したモータが駆動制御されるようになっている。

【００１２】次に、コントロールユニット１１における
本発明に基づく振動低減デバイス制御方法について図２
のフロー図を参照して以下に示す。図２の第１ステップ
ＳＴ１で上記した各部（車体・エンジン・車輪）の上下
方向加速度の検出を行う。

【００１３】次の第２ステップＳＴ２では、車輪上下加
速度センサ１０で検出された車輪６の上下方向加速度α
が所定のしきい値αd以上か否かを判別し、しきい値αd
より小さい場合には第３ステップＳＴ３に進む。第３ス
テップＳＴ３では、車体上下方向加速度とエンジン上下
方向加速度とをそれぞれ積分処理して、車体（ボディパ
ネル４）の上下方向絶対速度ＸBとエンジン３の上下方
向絶対速度ＸEとをそれぞれ算出し、第４ステップＳＴ
４に進む。

【００１４】第４ステップＳＴ４では、車体上下方向絶
対速度ＸBからエンジン上下方向絶対速度ＸEを減算した
値に車体上下方向絶対速度ＸBを乗算した判別値「ＸB
（ＸB−ＸE）」を用いて、振動低減デバイス２による制
御方法の判別を行う。上記判別値が負の場合には第５ス
テップＳＴ５に進み、０以上の場合には第６ステップＳ
Ｔ６に進む。

【００１５】第５ステップＳＴ５に進んだ場合には、そ
こで通常減衰力を発生させるようにコントロールユニッ
ト１１により振動低減デバイス２を制御して、第１ステ
ップＳＴ１に戻る。また第６ステップＳＴ６に進んだ場
合には、そこでは最小減衰力を発生させるようにコント
ロールユニット１１により振動低減デバイス２を制御し
て、第１ステップＳＴ１に戻る。なお、この第６ステッ
プＳＴ６での処理にあっては、減衰力低減をアクティブ
に行うようにしても良く、その場合には振動低減デバイ
ス２に加振力を発生し得るアクチュエータを加えれば良
い。この場合の加振力発生アクチュエータの構造として
は、種々の構造があり、例えば特開平７−１２１７２号
公報に記載されているものであって良い。

【００１６】また、前記第２ステップＳＴ２で車輪６の
上下方向加速度αが所定のしきい値αd以上であると判
別された場合には第７ステップＳＴ７に進み、そこでは
高減衰力を発生させるようにコントロールユニット１１
により振動低減デバイス２を制御して、第１ステップＳ
Ｔ１に戻る。

【００１７】このように本制御によれば、振動発生源と
して最も影響の大きな車輪６の運動状態量をまず確認
し、その値が大きい（影響大）場合には即座に高減衰力
を発生させると共に、エンジン３による振動に対する影
響を運動状態量としての上下方向絶対速度を用いた車体
との比較で判別している。これにより、車体取付部材の
運動による力が車体に伝達されて振動し始めるまでの伝
達時間に対して、制御フローにおける処理時間は極めて
短く、車体が上記振動の影響を受ける前に振動低減デバ
イス２の減衰力を制振に好適な値に設定することができ
る。

【００１８】なお、上記実施の形態にあってはエンジン
３の支持部にのみ振動低減デバイス２を設けた例につい
て示したが、本発明によれば対象となる車体取付部材を
１つに限るものではない。例えばエンジン支持部の他に
前輪サスペンション取付部や前後輪の各サスペンション
取付部にも振動低減デバイスを設けて、互いに受け持つ
周波数領域を分担すると良い。また、同一の車体取付部
材（振動発生源が共通）でっあても振動伝達に時間差が
ある場合には、先行する振動情報を元に制御を開始させ
たりして、対応する周波数領域を広げることにより制御
の遅れを補うことができるという効果を奏し得る。

【００１９】

【発明の効果】このように本発明によれば、車体取付部
材の運動状態量を検出して車体振動に与える影響を予測
し、車体振動に影響を及ぼすと判断された場合には車体
振動を低減するように、車体と車体取付部材との間に設
けた振動低減デバイスを制御することから、振動が車体
に伝達して車体振動が発生するまでに上記制御処理を終
了させることができ、振動低減におけるアクティブ制御
を行うことができ、車体振動の発生を好適に抑制して、
乗り心地性を向上し得る。また、車体取付部材をエンジ
ン及びばね下部材として良く、この場合には、車体取付
部材の中でも振動に特に大きな影響を及ぼすものを制御
することから、振動低減制御を効率的に行い得るため、
装置を低廉化し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用された車両としての自動車を正面
から見た場合の一部を模式的に示す要部レイアウト図。

【図２】振動低減デバイス制御方法を示すフロー図。

【符号の説明】

１ フロントサイドビーム ２ 振動低減デバイス ３ エンジン ４ ボディパネル ５ ストラット ６ 車輪 ７ ロアアーム ８ 車体上下加速度センサ ９ エンジン上下加速度センサ １０ 車輪上下加速度センサ １１ コントロールユニット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岡田 勇一 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 福里 司 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 Ｆターム(参考） 3D001 AA19 BA02 CA01 DA17 EA02 EA34 EB00 ED02 3D035 CA35 CA37 3J048 AA02 AB11 AC04 AC10 BE01 CB21 DA03 EA36

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車体の振動に影響を及ぼす車体取付部材
   と当該車体との間に振動低減デバイスを設けた車両にお
   ける振動低減デバイスの制御方法であって、 前記車体の上下方向絶対速度を検出すると共に前記車体
   取付部材の上下方向運動状態量を検出し、前記車体の前
   記上下方向絶対速度と前記車体取付部材の前記運動状態
   量との各検出値に基づいて前記車体の振動状態を予測
   し、前記予測された振動を低減するように前記振動低減
   デバイスを制御することを特徴とする振動低減デバイス
   の制御方法。
2. 【請求項２】 前記車体取付部材が、エンジンとばね下
   部材とからなることを特徴とする請求項１に記載の振動
   低減デバイスの制御方法。