JP2008213734A - Noise reduction system for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動車等の車両において車室内での騒音を低減することができる騒音低減システムに関するものである。 The present invention relates to a noise reduction system that can reduce noise in a passenger compartment of a vehicle such as an automobile.
最近の自動車、特に高級乗用車では、静粛化の要求レベルが益々高くなっており、エンジンからの振動に起因する騒音低減については、例えば、エンジンを車体に対して支承するエンジンマウントにアクチュエータを取り付けて、該アクチュエータからエンジン振動を打ち消すような逆位相の制御振動を発生させて、車室内の騒音を低減する技術が提案されている(例えば、下記特許文献1参照)。 In recent automobiles, especially high-end passenger cars, the level of demand for quietness is increasing, and noise reduction caused by vibration from the engine can be reduced by, for example, attaching an actuator to an engine mount that supports the engine with respect to the vehicle body. There has been proposed a technique for reducing the noise in the passenger compartment by generating a control vibration having an opposite phase that cancels the engine vibration from the actuator (see, for example, Patent Document 1 below).
しかしながら、更なる静粛化のためには、エンジンからの振動だけでなく、タイヤから車室内に伝達される振動による騒音であるロードノイズについても、これまで以上の低減が求められる。そのようなロードノイズのうち、タイヤの空洞共鳴に起因する騒音は、比較的低振幅で耳障り騒音であり、その低減が求める。 However, in order to further reduce the noise, not only the vibration from the engine but also the road noise, which is the noise caused by the vibration transmitted from the tire to the vehicle interior, is required to be further reduced. Among such road noises, noise resulting from tire cavity resonance is a relatively low amplitude and annoying noise, and its reduction is desired.
かかるタイヤの空洞共鳴に起因する騒音を低減することを目的として、下記特許文献2〜4には、ショックアブソーバのロッドと車体との連結部位に配されるサスペンションサポートに加振手段を設けることが提案されている。これらの文献に開示の技術では、ロッドの軸方向における振動を検出し、その信号に基づいて、ロッドの前記振動を打ち消すように、アクチュエータでロッドを加振するようにしている。この場合、アクチュエータの出力をロッドの出力に一致させて振動を打ち消すのであるが、両出力を一致させるのは容易ではなく、更なる車室内の騒音の低減化が求められる。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、タイヤから車室内に伝達される振動による騒音、特にタイヤ空洞共鳴に起因する騒音を低減することができる車両の騒音低減システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and provides a vehicle noise reduction system capable of reducing noise caused by vibration transmitted from a tire to a vehicle interior, particularly noise caused by tire cavity resonance. Objective.
本発明に係る車両の騒音低減システムは、車輪側部材と車体との間に介在して前記車輪側部材と前記車体とを連結するゴム状弾性体からなる防振基体を備える防振装置と、前記車輪側部材に取り付けられて当該車輪側部材の所定周波数域での振動を検出する振動検出手段と、前記車体に取り付けられて当該車体を加振可能な加振装置と、を備えるものである。そして、前記振動検出手段からの信号に基づいて前記加振装置を駆動制御し、前記車体を加振することにより、車室内の空気を振動させて車室内の音を低減するようにしたものである。ここで、車輪側部材とは、防振装置の防振基体よりも車輪側にある部材のことをいう。 A vehicle noise reduction system according to the present invention includes a vibration isolation device including a vibration isolation base made of a rubber-like elastic body that is interposed between a wheel side member and a vehicle body and connects the wheel side member and the vehicle body, A vibration detection unit that is attached to the wheel side member and detects vibrations in a predetermined frequency range of the wheel side member; and a vibration device that is attached to the vehicle body and can vibrate the vehicle body. . Then, the vibration control device is driven and controlled based on a signal from the vibration detection means, and the vehicle body is vibrated to vibrate the air in the vehicle interior to reduce the sound in the vehicle interior. is there. Here, the wheel side member refers to a member on the wheel side of the vibration isolating base of the vibration isolator.
本システムでは、車輪側部材に取り付けた振動検出手段により車輪側部材の振動を検出し、検出した信号に基づいて、加振装置により車体を加振する。車体を加振することで、車室内の空気を振動させて音を発生することができるので、この音で上記車輪側部材の振動に起因する車室内の騒音を打ち消すように、上記車体を加振することにより、車室内の騒音を低減することができる。その際、振動検出手段を車輪側部材に取り付けて、車輪側部材の振動を検出するようにしたので、タイヤの空洞共鳴に起因する振動を確実に検出することができる。また、車体を加振することにより発生する音で、上記車輪側部材の振動に起因する車室内の騒音を直接打ち消すようにしたので、騒音の低減効果に優れる。また、車室内に設けたスピーカーにより騒音を打ち消す場合に比べて、取付位置の自由度に優れるとともに(車体を加振する場合、必ずしも車室内に露出するように設ける必要がないため)、騒音だけでなく振動も同時に低減することができる。 In this system, the vibration of the wheel side member is detected by the vibration detection means attached to the wheel side member, and the vehicle body is vibrated by the vibration device based on the detected signal. By vibrating the vehicle body, it is possible to generate sound by vibrating the air in the vehicle interior, so the vehicle body is oscillated so that the noise in the vehicle interior caused by the vibration of the wheel side member is canceled by this sound. By shaking, the noise in the passenger compartment can be reduced. At this time, since the vibration detection means is attached to the wheel side member to detect the vibration of the wheel side member, the vibration caused by the cavity resonance of the tire can be reliably detected. In addition, the noise generated by vibrating the vehicle body directly cancels the vehicle interior noise caused by the vibration of the wheel-side member, so that the noise reduction effect is excellent. In addition, compared with the case where noise is canceled by a speaker provided in the vehicle interior, the mounting position is more flexible (because it is not always necessary to expose the vehicle interior so that the vehicle body is vibrated), the noise alone Not only can vibration be reduced at the same time.
ここで、タイヤの空洞共鳴に起因する振動音は通常周波数が200Hz前後(例えば、200〜250Hz)であるため、100〜350Hzの周波数域の振動を打ち消すように加振装置を駆動制御することにより、空洞共鳴に起因する車室内の騒音を効果的に低減することができる。 Here, since the vibration sound caused by the cavity resonance of the tire has a normal frequency around 200 Hz (for example, 200 to 250 Hz), the vibration control device is driven and controlled so as to cancel the vibration in the frequency range of 100 to 350 Hz. Further, it is possible to effectively reduce the noise in the passenger compartment due to the cavity resonance.
本発明における第1の加振装置は、可動子としての軸部材と、前記軸部材の外周側に設けられて当該軸部材を軸方向に往復動可能に支持する固定子と、前記固定子を内側に収容保持する筒状のハウジング部材と、を備えてなり、前記軸部材の先端部が前記車体に固定されるとともに、前記軸部材の車体に対する固定部の外周側において前記ハウジング部材が前記車体に固定されたものである。このように構成することにより、軸部材を軸方向に往復動させることで、車体を直接加振させることができる。 The first vibration device according to the present invention includes a shaft member as a mover, a stator that is provided on an outer peripheral side of the shaft member and supports the shaft member so as to reciprocate in the axial direction, and the stator. A cylindrical housing member that is housed and held inside, and a tip end portion of the shaft member is fixed to the vehicle body, and the housing member is disposed on the outer peripheral side of the fixed portion of the shaft member with respect to the vehicle body. It is fixed to. With this configuration, the vehicle body can be directly vibrated by reciprocating the shaft member in the axial direction.
該第1の加振装置においては、前記防振装置が、ショックアブソーバのロッドと車体との間に介設されるサスペンションサポートであり、前記ロッドの上端部が挿通される貫通穴が、前記車体に設けられ、前記貫通穴に挿通された前記ロッドの上端部を収容する下向きに開かれた凹所を形成する伏せ椀状部材が、前記貫通穴を塞ぐように前記車体に取り付けられ、前記軸部材の下端部が、前記伏せ椀状部材の天井面に固定されてもよい。これにより、サスペンションサポートの上側空間を有効利用することができる。 In the first vibration exciter, the vibration isolator is a suspension support interposed between a rod of a shock absorber and a vehicle body, and a through hole through which an upper end portion of the rod is inserted has the vehicle body A down-facing hook-shaped member that forms a downwardly opened recess that accommodates the upper end portion of the rod inserted through the through hole is attached to the vehicle body so as to close the through hole, and the shaft The lower end part of a member may be fixed to the ceiling surface of the prone ridge member. Thereby, the upper space of the suspension support can be used effectively.
本発明における第2の加振装置は、可動子としての軸部材と、前記軸部材の外周側に設けられて当該軸部材を軸方向に往復動可能に支持する固定子と、前記固定子を内側に収容保持する筒状のハウジング部材と、を備えてなり、前記ハウジング部材が前記車体に固定されるとともに、前記ハウジング部材の内部において、前記軸部材の先端部に質量体が取り付けられて、前記質量体を加振することで前記車体が加振されるよう構成されたものである。このように構成することにより、軸部材を軸方向に往復動させることで、車体を効果的に加振させることができる。 The second vibration device according to the present invention includes a shaft member as a mover, a stator that is provided on an outer peripheral side of the shaft member and supports the shaft member so as to reciprocate in the axial direction, and the stator. A cylindrical housing member accommodated and held inside, the housing member is fixed to the vehicle body, and a mass body is attached to the tip of the shaft member inside the housing member, The vehicle body is configured to be excited by vibrating the mass body. By comprising in this way, a vehicle body can be vibrated effectively by reciprocating a shaft member to an axial direction.
該第2の加振装置において、前記ハウジング部材は、下端部が前記車体の上面に固定されるとともに、上端開口部が天板部により塞がれて該天板部に前記固定子が吊設されており、前記ハウジング部材の車体に対する固定部の内側において、前記質量体が前記車体に対してゴム状弾性体を介して結合されてもよい。あるいはまた、前記質量体が、前記ハウジング部材の内周面に対してゴム状弾性体を介して結合されてもよい。 In the second vibration exciter, the lower end of the housing member is fixed to the upper surface of the vehicle body, the upper end opening is closed by the top plate, and the stator is suspended from the top plate. In addition, the mass body may be coupled to the vehicle body via a rubber-like elastic body inside the fixing portion of the housing member with respect to the vehicle body. Alternatively, the mass body may be coupled to the inner peripheral surface of the housing member via a rubber-like elastic body.
本発明においては、前記防振装置が、ショックアブソーバのロッドと車体との間に介設されるサスペンションサポートであり、前記サスペンションサポートが、前記ロッドの上端部に取り付けられる筒状の内側取付部材と、前記内側取付部材を取り囲みかつ車体側に取り付けられる外側取付部材と、前記内側取付部材と外側取付部材を連結する前記防振基体とを備え、前記内側取付部材が、径方向外方側に張り出して前記防振基体に埋設されるフランジ部を備え、前記加振装置が、可動子としての軸部材と、前記軸部材の外周部に設けられて当該軸部材を軸方向に往復動可能に支持する固定子と、を備え、前記軸部材の下端部に、前記内側取付部材の上端部を取り囲む筒部が連結され、前記筒部の下端部から径方向外方側に張り出すフランジ状の加振板が前記フランジ部の上方に対向して設けられ、前記加振板が前記防振基体に埋設されて、前記加振板の下面と前記フランジ部の上面との間に防振基体部分が介設されてもよい。 In the present invention, the vibration isolator is a suspension support interposed between a rod of a shock absorber and a vehicle body, and the suspension support is a cylindrical inner mounting member attached to the upper end portion of the rod; An outer mounting member that surrounds the inner mounting member and is mounted on the vehicle body side, and the vibration-proof base that connects the inner mounting member and the outer mounting member, and the inner mounting member projects radially outward. And the vibration device is provided on the outer periphery of the shaft member as a mover and supports the shaft member so as to be capable of reciprocating in the axial direction. A flange that protrudes radially outward from the lower end portion of the cylindrical portion, and a cylindrical portion that surrounds the upper end portion of the inner mounting member is coupled to the lower end portion of the shaft member. The vibration plate is provided facing the upper portion of the flange portion, the vibration plate is embedded in the vibration isolation substrate, and the vibration isolation substrate is disposed between the lower surface of the vibration plate and the upper surface of the flange portion. A part may be interposed.
本発明によれば、タイヤから車室内に伝達する振動に起因する騒音、特にタイヤ空洞共鳴に起因する車室内の騒音を効果的に低減することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the noise resulting from the vibration transmitted from a tire to a vehicle interior, especially the noise in a vehicle interior resulting from tire cavity resonance can be reduced effectively.
次に本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は本発明の第1実施形態に係る自動車の騒音低減システムを構成するサスペンションサポートの断面図、図2は同システムを導入した自動車の概略図、図3はその要部拡大図、図4は同システムのブロック図である。 1 is a cross-sectional view of a suspension support constituting an automobile noise reduction system according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a schematic view of an automobile incorporating the system, FIG. 3 is an enlarged view of a main part thereof, and FIG. Is a block diagram of the system.
本実施形態は、自動車のサスペンションサポート10の車体12に対する取付部位に、加振装置14を組み込んで、タイヤ16から車室18内に伝わる騒音、特にタイヤ16の空洞共鳴に起因する騒音を低減するためのシステム、即ち騒音低減装置に関するものである。
In the present embodiment, the
このシステムは、ショックアブソーバ20のロッド22と車体12との間に介設された防振装置であるサスペンションサポート(アッパーサポート)10と、車体12に取り付けられて当該車体12を加振可能な加振装置14とを備える。
This system includes a suspension support (upper support) 10 that is an anti-vibration device interposed between the
サスペンションサポート10は、ショックアブソーバ20のロッド22の上端部22aに取り付けられる筒状の内側取付部材24と、車体パネルやフレーム及びこれらに対する連結部材を含む概念である車体12に取り付けられる外側取付部材26と、これら内側取付部材24と外側取付部材26との間に配されて両者を連結するゴム状弾性体からなる防振基体28とを備えてなる。
The
内側取付部材24は、その中空部にロッド22の上端部22aが挿通されて、当該上端部22aがナット30で締結固定されている。該内側取付部材24の筒状本体における軸方向中間部には、径方向外方側に張り出すフランジ部32が設けられ、該フランジ部32が防振基体28に埋設されている。
The
外側取付部材26は、内側取付部材24の外周を取り囲む部材であり、車体12に設けられた円形の貫通穴34に対してこれを下面側から塞ぐように取り付けられる円板状の金属製板部材36と、この板部材36の外周部下面側に取り付けられる金属製のカップ状部材38とからなる。板部材36は、その中央部に内側取付部材24の上部が挿通する挿通孔36aを備え、その外周部においてボルト40およびナット42で車体12の貫通穴34における下面周縁部に取付固定される。
The
カップ状部材38は、上方に開口する容器状をなし、その底壁中央部にロッド22が挿通される挿通孔38aが設けられている。また、カップ状部材38の上端の開口縁部が外側に延びるフランジ部38bとして形成され、該フランジ部38bが板部材36の外周部に重合されて上記ボルト40およびナット42で固定されている。そして、このように板部材36とカップ状部材38を組み合わせることで、両者間に防振基体28の収容空間が形成されており、該収容空間内に防振基体28を収容することにより、内側取付部材24と外側取付部材26との間が防振基体28を介して弾性的に結合されている。
The cup-
加振装置14としては、車体12を加振することができるものであれば、空気式、油圧式、電子式の各種アクチュエータを用いることができる。この例では、電磁石により駆動されるリニアアクチュエータ44を用いている。該アクチュエータ44としては、上記特許文献2〜4に記載されたものを用いることができる。
As the
すなわち、アクチュエータ44は、可動子としての軸部材46と、該軸部材46の外周部に設けられて軸部材46を軸方向Xに往復動可能に支持する固定子48とを備えて構成された、鉄心可動形のアクチュエータである。
That is, the
軸部材46は、その軸方向中間部における外周面に、電磁鋼板等の磁性金属からなる多数の金属板を積層してなる磁性材部50が取設されており、上下一対の板バネ52,52を介して固定子48の内空部において軸方向(上下方向)Xに往復動可能に連結され支持されている。
The
固定子48は、磁性金属よりなる多数の環状の金属板を積層してなるものであって軸部材46を取り囲むヨーク54と、該ヨーク54の中央部において軸部材46を挟んで相対向するように径方向内方に向かって突出する磁極部56を有している。磁極部56には、軸方向Xに隣合って異極をなす少なくとも一対の永久磁石58,58が配されている。また、磁極部56の周りには、一対の永久磁石58,58を通る磁束を発生可能なコイル60が巻回されている。
The
これにより、固定子48は、コイル60の励磁により発生する起磁力と各永久磁石58のそれぞれの起磁力との組み合わせにより、軸部材46を、軸方向Xにおいて、往動行程及び復動行程の両方向に駆動するように構成されている。すなわち、上記の可動鉄心形のアクチュエータ44は、コイル60に正弦波交流を流すことにより軸部材46を上下動させることができ、これに連結される部材に対して正弦波曲線の振動を与えることができるように構成されている。
As a result, the
加振装置14は、上記固定子48を含むアクチュエータ44を内側に収容保持する円筒状のハウジング部材62を備える。ハウジング部材62は、その下端部に径方向外方側に張り出す取付フランジ64を備えて、該取付フランジ64にて上記板部材36およびカップ状部材38とともに、ボルト40およびナット42で、車体12の上記貫通穴34の上面側に固定されている。
The
ハウジング部材62の上端開口部は、ボルト66で固定された天板部68により塞がれており、この天板部68に固定子48が吊設されている。すなわち、固定子48は、その外周部においてボルト70により天板部68の下面に締結固定されている。
The upper end opening of the
一方、可動子である軸部材46は、ハウジング部材62の内部において、下端部46aが車体12に固定されている。詳細には、ロッド上端部22aが挿通される車体12の貫通穴34には、挿通されたロッド上端部22aを収容する下向きに開かれた凹所72を形成する伏せ椀状部材74が、該貫通穴34を塞ぐように車体12に取り付けられている。そして、伏せ椀状部材74の天井面に軸部材46の下端部46aが固定されている。伏せ椀状部材74は、この例では、車体12に取り付けられる下側の本体金具74aと、上記天井面を構成する上側の連結金具74bとからなる。連結金具74bは、中央部に上方に突出する凸部75を有し、この凸部75の上面に軸部材46の下端部46aが固定されている。
On the other hand, the
軸部材46の連結金具74bに対する固定は、ボルト等を用いた締結固定により行うこともできるが、この例では、両者の接合面の少なくとも一方に設けられた磁石の吸着固定により行われている。詳細には、軸部材46の下端部46aと、連結金具74bの上面との両方に、ネオジウム鋼等からなる大きな磁力を持つ永久磁石76,76が設けられて、互いに吸着し合うことで、上記固定がなされている。このように磁石を用いた固定を行うことにより、加振装置14を車体12に組み付けるときに、軸部材46と車体12(特に、上記連結部材74b)との間での厳密な芯出しが不要であり、簡単に結合することができる。
The
ハウジング部材62は、上記軸部材46の車体12に対する固定部の外周側において、車体12に固定されている。このように、固定子48側のハウジング部材62と、可動子である軸部材46とを、車体12に対して取り付け固定することにより、軸部材46を軸方向Xに往復動させることで、車体12を直接加振することができる。
The
なお、ハウジング部材62の天板部68には、軸部材46の軸芯上に貫通孔78が設けられており、この貫通孔78がゴム状弾性体からなる栓部材80で塞がれている。栓部材80は、周壁部に周方向溝81を備え、天板部68の貫通孔78に対し上方から圧入されることで嵌着されている。これにより、加振装置14の内部への水や異物の侵入を回避することができ、可動子やコイルの損傷を防止することができる。
The
本実施形態に係る騒音低減システムは、サスペンションサポート10の防振基体28よりも車輪側の部材において、当該部材の所定周波数域での振動を検出する振動検出手段としての振動センサ(加速度センサ)82を備える。振動センサ82は、この例では、図3に示すようにタイヤ16の付け根部、すなわちアクスル部84に取り付けられて、当該アクスル部84の上下方向(上記軸方向Xと同じ)における所定の周波数域(具体的には、100〜350Hz)の振動を検出し、これをリファレンス信号として出力するように構成されている。振動センサ82は、前記リファレンス信号をアナログ値からデジタル値に変換する変換器であるリファレンス信号A/D86に接続されている。
The noise reduction system according to the present embodiment is a vibration sensor (acceleration sensor) 82 as a vibration detection unit that detects vibrations in a predetermined frequency range of the member of the
上記システムには、更に、振動センサ82からの信号に基づいて駆動信号を生成する駆動信号生成部88と、振動センサ82により検出される振動と該振動に起因して車室内で発生する騒音との関係を記憶した記憶部90とが設けられている。
The system further includes a drive signal generator 88 that generates a drive signal based on a signal from the
駆動信号生成部88は、リファレンス信号A/D86から入力されるデジタル信号に基づき、アクチュエータ44を駆動制御するための駆動信号を生成するものであり、公知のDSP(デジタル・シグナル・プロセッサ)により構成されている。記憶部90には、振動センサ82による検出データと車室18内の音との関係が予め測定されて記憶されている。駆動信号生成部88では、該記憶部90を参照して、車室18内の所定周波数域での騒音を打ち消すような振動を車体12に与えるようにアクチュエータ44を駆動制御させるための駆動信号を生成する。すなわち、上記騒音と逆位相で同振幅の音を加振装置14が生成するように、アクチュエータ44を制御する。
The drive signal generation unit 88 generates a drive signal for driving and controlling the
駆動信号生成部88から出力された駆動信号は、デジタル値からアナログ値に変換する変換器である駆動信号D/A92にてアナログ信号に変換され、更に、パワーアンプ等の増幅器94でアクチュエータ駆動用に増幅(例えば、30ないし100倍)してからアクチュエータ44に入力される。そして、これにより、加振装置14が車体12を加振して、車室18内の空気を振動させて車室18内の音が低減される。
The drive signal output from the drive signal generation unit 88 is converted into an analog signal by a drive signal D /
本実施形態のシステムでは、上記に加え、車室18内の音を検出する音検出手段としてのマイクロフォン96を備える。上記マイクロフォン96は、図2に示すように、車室18内に設けられ、これをエラー信号として出力する。エラー信号は、エラー信号A/D98にてアナログ値からデジタル値に変換され、駆動信号生成部88に入力される。駆動信号生成部88では、上記リファレンス信号だけでなくエラー信号も考慮して上記駆動信号を生成する。
In addition to the above, the system of the present embodiment includes a
以上よりなる本実施形態であると、車両走行中、アクスル部84に取り付けた振動センサ82により該アクスル部84の所定周波数域での振動を検出し、検出した信号に基づいて、加振装置14により車体12を加振する。車体12を加振することで、車室18内の空気を振動させて音を発生することができるので、この音で上記アクスル部84の振動に起因する車室18内の騒音を打ち消すことができ、車室18内の騒音を低減することができる。特に、150〜250Hzの周波数域の騒音を打ち消すようにアクチュエータ44を駆動制御することにより、空洞共鳴に起因する車室内の騒音を効果的に低減することができる。
In the present embodiment configured as described above, the
本実施形態では、振動センサ82を車輪側のアクスル部84に取り付けたので、タイヤ16の空洞共鳴に起因する振動を確実に検出することができる。また、車体12を加振することにより発生する音で、上記アクスル部84の振動に起因する車室12内の騒音を直接打ち消すようにしたので、騒音の低減効果に優れる。
In the present embodiment, since the
また、本実施形態であると、サスペンションサポート10のアッパーサポートとして機能する部分を車体12の下面側に設け、車体12の上面側に加振装置14を配置するようにしたことで、車体12の貫通穴34の上方空間を有効に利用して加振装置14を搭載することができ、スペース効率に優れる。
In the present embodiment, the portion that functions as the upper support of the
図5は、第2実施形態に係る加振装置100を示したものである。この加振装置100は、サスペンションサポート10の上方ではなく、他の車体部位に設けられた点で、上記実施形態の加振装置14と異なる。加振装置100は、車体12を加振することで、車室18内の空気を振動させて音を発生することができれば、その取付位置は特に限定されない。
FIG. 5 shows the
この例では、車体12の下面に補強板102が重ね合わされ、該補強板102ととともに、ハウジング部材62が車体12にボルト104及びナット106で固定されている。アクチュエータ44の軸部材46の下端部には柱状の連結部材108が締結固定され、該連結部材108の下端が車体12及び補強板102に設けられた貫通穴110に挿通されてナット112で締結固定されている。その他の構成は、基本的には加振装置14と同じであり、同一の符号を付して説明は省略する。
In this example, a reinforcing
この例の加振装置100でも、アクチュエータ44を電気的に駆動制御することで、車体12を直接的に加振することができ、第1実施形態と同様の作用効果が奏される。
Also in the
図6は、第3実施形態に係る加振装置120を示したものである。この加振装置120は、ハウジング部材62の内部において、軸部材46の下端部46aに金属製の質量体122が取り付けられた点で、上記実施形態の加振装置14,100とは異なる。
FIG. 6 shows the
この場合、質量体122がマスとなり、これを加振することで、その慣性力により固定側の車体12が加振される。質量体122は、この例では、固定子48と略同等の直径を持つ厚肉円板状に形成されている。そして、該質量体122の外周面が、ハウジング部材62の内周面に対してゴム状弾性体124を介して結合されている。このようにゴム状弾性体124を介して結合することで、質量体122の径方向における不所望な動きが規制され、軸部材46の軸方向Xにおけるスムーズな動きを確保することができる。
In this case, the
その他の構成は、基本的には加振装置14と同じであり、同一の符号を付して説明は省略する。この加振装置120でも、アクチュエータ44を電気的に駆動制御することで、車体12を直接的に加振することができ、第1実施形態と同様の作用効果が奏される。
Other configurations are basically the same as those of the
図7は、第4実施形態に係る加振装置130を示したものである。この加振装置130は、質量体122を車体12に対してゴム状弾性体132を介して結合した点で、上記第3実施形態に係る加振装置120とは異なる。
FIG. 7 shows a
すなわち、この例では、質量体122の下面と、該下面に対向する車体12の上面とが、その間に介設されたゴム状弾性体132により結合されている。その他の構成は、基本的には加振装置120と同じであり、同一の符号を付して説明は省略する。この加振装置130でも、アクチュエータ44を電気的に駆動制御することで、車体12を直接的に加振することができ、第1実施形態と同様の作用効果が奏される。
That is, in this example, the lower surface of the
図8は、第5実施形態に係る加振装置140を含むサスペンションサポート10を示したものである。この例では、加振装置140における軸部材46の下端部46aに、内側取付部材24の上端部を取り囲む円筒状の筒部142が下方に向けて連結されている。そして、該筒部142の下端部から径方向外方側Y1に張り出すフランジ状の加振板144が上記フランジ部32の上方に対向して設けられている。該加振板144は、防振基体28に埋設されており、これにより、加振板144の下面とフランジ部32の上面との間に防振基体部分28aが介設されている。
FIG. 8 shows the
加振板144の外周縁部には、内側取付部材24のフランジ部32の外周面を取り囲む第2筒部146が連設されており、フランジ部32の外周面と第2筒部146の内周面との間に、上記防振基体部分28aから連なる別の防振基体部分28bが介設されている。その他の構成は、基本的には第1実施形態と同様であり、同一の符号を付して説明は省略する。
A
この例の加振装置140では、軸部材46の軸方向における往復動により加振板144がフランジ部32を加振する。フランジ部32はロッド22に連結されており、ロッド22はショックアブソーバ20内でオイルの中に入っているため、ロッド22が上下に動くと、オイルのダンピング効果によりフリクションが発生する。そのため、ロッド22の質量(マス)とフリクションの反力により、車体12が間接的に加振される。
In the
このように車体12を加振することができるので、該加振により車室18内の空気を振動させて、アクスル部84の振動に起因する車室18内の騒音を打ち消すような音を発生されることで、第1実施形態と同様、車室18内の騒音を低減することができる。このように車体12を加振する場合、間接的に加振してもよいが、上記第1〜4実施形態のように直接的に車体12を加振することが好ましい。
Since the
また、この実施形態では、軸部材46が筒部142を備えて、その内部にロッド22の上端部22aを収容するようにしたので、軸部材46の下端部46aをロッド22の上端部22aに近づけることができて、加振装置140の高さを低くすることができる。
Further, in this embodiment, the
以上の実施形態の騒音低減システムについて、その作用効果を確認するために、実車での騒音低減確認試験を実施した。その際、自動車の前後左右の4つの車輪において、加振装置14を用いた制御を行った。制御周波数域は100〜350Hzとし、駆動信号生成部88からの駆動信号でアクチュエータ44を駆動制御する場合(アクチュエータON)と、制御しない場合(アクチュエータOFF)について、それぞれ車室内の音圧レベルを測定した。結果は図9に示す通りであり、アクチュエータ44を駆動制御することにより、空洞共鳴に起因する214Hz付近と229Hz付近の騒音が大幅に低減された。なお、図9のグラフにおける縦軸は、スピーカーレベルでのパワースペクトル密度であり、最低基準音圧(20μPa)に対する音圧にJIS C1509に記述されるA特性補正がかけられたものである。
About the noise reduction system of the above embodiment, in order to confirm the effect, the noise reduction confirmation test in the actual vehicle was implemented. At that time, control using the
このように本実施形態によれば、タイヤ16の空洞共鳴に起因する車室内の騒音を有効に低減することができる。
As described above, according to the present embodiment, it is possible to effectively reduce the noise in the passenger compartment caused by the cavity resonance of the
本発明は、主として乗用車などの自動車においてその車室内の振動を低減するために利用することができる。 The present invention can be used mainly for reducing vibration in a passenger compartment of an automobile such as a passenger car.
10…サスペンションサポート(防振装置)、12…車体、14…加振装置、18…車室、20…ショックアブソーバ、22…ロッド、22a…ロッドの上端部、24…内側取付部材、26…外側取付部材、28…防振基体、28a…防振基体部分、32…フランジ部、34…貫通穴、46…軸部材、46a…軸部材の下端部、48…固定子、62…ハウジング部材、68…天板部、72…凹所、74…伏せ椀状部材、82…振動センサ(振動検出手段)、84…アクスル部(車輪側部材)、100…加振装置、120…加振装置、122…質量体、124…ゴム状弾性体、130…加振装置、132…ゴム状弾性体、140…加振装置、142…筒部、144…加振板、X…軸方向
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記車輪側部材に取り付けられて当該車輪側部材の所定周波数域での振動を検出する振動検出手段と、
前記車体に取り付けられて当該車体を加振可能な加振装置と、
を備え、
前記振動検出手段からの信号に基づいて前記加振装置を駆動制御して、前記車体を加振することで、車室内の空気を振動させて車室内の音を低減するようにした、
騒音低減システム。 An anti-vibration device comprising an anti-vibration base made of a rubber-like elastic body that is interposed between the wheel-side member and the vehicle body and connects the wheel-side member and the vehicle body;
Vibration detecting means attached to the wheel side member for detecting vibration in the predetermined frequency range of the wheel side member;
A vibration device attached to the vehicle body and capable of vibrating the vehicle body;
With
Drive control of the vibration exciter based on the signal from the vibration detection means, and by vibrating the vehicle body, the air in the vehicle interior is vibrated to reduce the sound in the vehicle interior.
Noise reduction system.
前記軸部材の先端部が前記車体に固定されるとともに、前記軸部材の車体に対する固定部の外周側において前記ハウジング部材が前記車体に固定された、
請求項1記載の騒音低減システム。 The vibration device includes a shaft member as a mover, a stator that is provided on an outer peripheral side of the shaft member and supports the shaft member so as to reciprocate in the axial direction, and the stator is accommodated and held inside. A cylindrical housing member,
The front end portion of the shaft member is fixed to the vehicle body, and the housing member is fixed to the vehicle body on the outer peripheral side of the fixed portion of the shaft member with respect to the vehicle body.
The noise reduction system according to claim 1.
前記軸部材は、前記ハウジング部材の内部において、下端部が前記車体に固定された、
請求項2記載の騒音低減システム。 The housing member has a lower end fixed to the upper surface of the vehicle body, an upper end opening is closed by the top plate, and the stator is suspended from the top plate.
The shaft member has a lower end fixed to the vehicle body inside the housing member.
The noise reduction system according to claim 2.
前記ロッドの上端部が挿通される貫通穴が、前記車体に設けられ、
前記貫通穴に挿通された前記ロッドの上端部を収容する下向きに開かれた凹所を形成する伏せ椀状部材が、前記貫通穴を塞ぐように前記車体に取り付けられ、
前記軸部材の下端部が、前記伏せ椀状部材の天井面に固定された、
請求項3記載の騒音低減システム。 The vibration isolator is a suspension support interposed between a shock absorber rod and a vehicle body,
A through hole through which the upper end of the rod is inserted is provided in the vehicle body;
A prominent saddle-like member that forms a downwardly opened recess that accommodates the upper end of the rod inserted through the through hole is attached to the vehicle body so as to close the through hole,
The lower end portion of the shaft member is fixed to the ceiling surface of the face-down saddle member,
The noise reduction system according to claim 3.
前記ハウジング部材が前記車体に固定されるとともに、前記ハウジング部材の内部において、前記軸部材の先端部に質量体が取り付けられて、前記質量体を加振することで前記車体が加振されるよう構成された、請求項1記載の騒音低減システム。 The vibration device includes a shaft member as a mover, a stator that is provided on an outer peripheral side of the shaft member and supports the shaft member so as to reciprocate in the axial direction, and the stator is accommodated and held inside. A cylindrical housing member,
The housing member is fixed to the vehicle body, and a mass body is attached to a distal end portion of the shaft member inside the housing member, and the vehicle body is vibrated by exciting the mass body. The noise reduction system according to claim 1 configured.
前記ハウジング部材の車体に対する固定部の内側において、前記質量体が前記車体に対してゴム状弾性体を介して結合された、請求項5記載の騒音低減システム。 The housing member has a lower end fixed to the upper surface of the vehicle body, an upper end opening is closed by the top plate, and the stator is suspended from the top plate.
The noise reduction system according to claim 5, wherein the mass body is coupled to the vehicle body via a rubber-like elastic body inside a fixing portion of the housing member with respect to the vehicle body.
前記質量体が、前記ハウジング部材の内周面に対してゴム状弾性体を介して結合された、
請求項5記載の騒音低減システム。 The housing member has a lower end fixed to the upper surface of the vehicle body, an upper end opening is closed by the top plate, and the stator is suspended from the top plate.
The mass body is coupled to the inner peripheral surface of the housing member via a rubber-like elastic body.
The noise reduction system according to claim 5.
前記内側取付部材が、径方向外方側に張り出して前記防振基体に埋設されるフランジ部を備え、
前記加振装置が、可動子としての軸部材と、前記軸部材の外周部に設けられて当該軸部材を軸方向に往復動可能に支持する固定子と、を備え、
前記軸部材の下端部に、前記内側取付部材の上端部を取り囲む筒部が連結され、前記筒部の下端部から径方向外方側に張り出すフランジ状の加振板が前記フランジ部の上方に対向して設けられ、前記加振板が前記防振基体に埋設されて、前記加振板の下面と前記フランジ部の上面との間に防振基体部分が介設された、
請求項1記載の騒音低減システム。 The vibration isolator is a suspension support interposed between a rod of a shock absorber and a vehicle body, and the suspension support is a cylindrical inner attachment member attached to an upper end portion of the rod; and the inner attachment member An outer mounting member that is attached to the vehicle body side, and the anti-vibration base that connects the inner mounting member and the outer mounting member,
The inner mounting member includes a flange portion that protrudes radially outward and is embedded in the vibration isolation base,
The vibration device includes a shaft member as a mover, and a stator that is provided on an outer peripheral portion of the shaft member and supports the shaft member so as to reciprocate in the axial direction.
A cylindrical portion surrounding the upper end portion of the inner mounting member is connected to the lower end portion of the shaft member, and a flange-like vibration plate that projects radially outward from the lower end portion of the cylindrical portion is located above the flange portion. The vibration plate is embedded in the vibration isolation base, and a vibration isolation base portion is interposed between the lower surface of the vibration plate and the upper surface of the flange portion.
The noise reduction system according to claim 1.
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