JP2008307955A - Vibration exciter - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動車等の車体に取り付けられて当該車体を加振可能な加振装置に関し、特には、自動車等の車両において車室内での騒音を低減するために好適に用いられる加振装置に関するものである。 The present invention relates to a vibration device that is attached to a vehicle body such as an automobile and can vibrate the vehicle body, and more particularly, to a vibration device that is suitably used to reduce noise in a vehicle interior of a vehicle such as an automobile. Is.
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1,2参照)。
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 noise in the passenger compartment by generating anti-phase control vibration that cancels engine vibration from the actuator (see, for example,
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。そのため、エンジンからの振動とタイヤからの振動の双方に基づく車室内の騒音を低減する技術も提案されている(下記特許文献3参照)。 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. Therefore, a technique for reducing noise in the vehicle interior based on both vibration from the engine and vibration from the tire has been proposed (see Patent Document 3 below).
また、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な騒音である。かかる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4〜6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。
上記のようにエンジンやタイヤから伝達する振動による車室内の騒音を低減するための技術は提案されているが、従来、エンジンからの振動についてはエンジンマウントにアクチュエータを設けたり、車室内にスピーカを設けて、騒音を打ち消すのが一般的である。また、タイヤからの振動については、サスペンションサポートに直接加振装置を設けて、ロッドを軸方向に加振することが提案されている。しかしながら、これらの文献には、車室内の騒音を低減するために車体を直接加振する加振装置については具体的な構成を含めて開示されていない。 As described above, technologies for reducing noise in the passenger compartment due to vibrations transmitted from the engine and tires have been proposed, but conventionally, for vibrations from the engine, an actuator is provided on the engine mount or a speaker is provided in the passenger compartment. It is common to provide noise cancellation. As for vibration from the tire, it has been proposed that a vibration support device is provided directly on the suspension support to vibrate the rod in the axial direction. However, these documents do not disclose a vibration device that directly vibrates the vehicle body including a specific configuration in order to reduce noise in the vehicle interior.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、車体を加振することで、車室内の騒音に対する低減効果を発揮することができる加振装置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 an object of the present invention is to provide a vibration exciter that can exhibit a reduction effect on noise in the vehicle interior by vibrating the vehicle body.
本発明に係る加振装置は、車体に取り付けられて当該車体を加振可能な加振装置であって、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ものであって、前記車体に固定される筒状のハウジング部材と、を備え、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。 The vibration device according to the present invention is a vibration device that is attached to a vehicle body and can vibrate the vehicle body, and is provided with a shaft member as a mover and an outer peripheral side of the shaft member. Including a stator that supports the stator in a reciprocating manner in an axial direction, and a cylindrical housing member that accommodates and holds the stator inside, and is fixed to the vehicle body. A mass body is attached to the tip of the shaft member, and the vehicle body is vibrated by vibrating the mass body.
本発明に係る加振装置によれば、軸部材を軸方向に往復動させることで、マスとなる質量体が加振されるので、その慣性力により車体が加振される。このように車体を直接加振することで、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、車室内の騒音を効果的に低減することができる。また、この場合、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。更に、このようにマスとしての質量体により共振点を持たせることができるので、特定の周波数域で高い騒音低減効果を発揮することができる。 According to the vibration device according to the present invention, the mass body that becomes the mass is vibrated by reciprocating the shaft member in the axial direction, and therefore the vehicle body is vibrated by the inertial force. By directly vibrating the vehicle body in this way, it is possible to generate sound by vibrating the air in the vehicle interior, so by exciting the vehicle body so as to cancel the noise in the vehicle interior with this sound, Noise in the passenger compartment can be effectively reduced. In addition, in this case, the degree of freedom of the mounting position is excellent compared with the case where noise is canceled by a speaker provided in the vehicle interior (because it is not always necessary to expose the vehicle interior when the vehicle body is vibrated). In addition to noise, vibrations can be reduced at the same time. Furthermore, since the resonance point can be provided by the mass body as a mass in this way, a high noise reduction effect can be exhibited in a specific frequency range.
本発明の加振装置において、前記ハウジング部材は、軸方向の一端部が前記車体に固定されるとともに、軸方向の他端側の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いることが好ましい。また、この場合、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、上端開口部が前記天板部により塞がれており、前記質量体が前記軸部材の下端部に取り付けられていることが好ましい。 In the vibration device according to the present invention, the housing member has one end in the axial direction fixed to the vehicle body, and the opening on the other end in the axial direction is closed by the top plate. It is preferable that the stator is suspended. In this case, 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 mass body is attached to the lower end of the shaft member. It is preferable that
また、この場合において、前記質量体の外周面は、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いてもよく、あるいはまた、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いてもよい。このようにすることで、質量体を取り付けた可動子としての軸部材を固定子に対して中立位置に保持することができる。また、質量体の径方向における不所望な動きが規制される。よって、軸部材の軸方向における往復動変位を良好に確保することができる。 In this case, the outer peripheral surface of the mass body may be coupled to the inner peripheral surface of the housing member via a rubber-like elastic body, or, alternatively, a fixing portion of the housing member with respect to the vehicle body. On the inner side, the mass body may be coupled to the vehicle body via a rubber-like elastic body. By doing in this way, the shaft member as a needle | mover which attached the mass body can be hold | maintained in a neutral position with respect to a stator. Further, undesired movement in the radial direction of the mass body is restricted. Therefore, the reciprocating displacement in the axial direction of the shaft member can be ensured satisfactorily.
本発明の加振装置において、前記軸部材の先端部が、前記質量体に対して、当該軸部材の先端部と前記質量体の少なくとも一方に設けられた磁石により吸着固定されていると、次の作用効果が奏される。すなわち、加振装置を車両に組み付けるときに、軸部材と質量体とが寸法精度上の問題で仮に芯ずれしていても、軸部材の軸方向における動きを確保しつつ質量体を固定することができるので、両者の間での厳密な芯出しが不要である。そのため、簡単に結合することができ、組み付け工数を削減することができる。 In the vibration device according to the present invention, when the tip of the shaft member is attracted and fixed to the mass body by a magnet provided on at least one of the tip of the shaft member and the mass body, The effect of is produced. That is, when assembling the vibration device to the vehicle, even if the shaft member and the mass body are misaligned due to the problem of dimensional accuracy, the mass body is fixed while ensuring the movement of the shaft member in the axial direction. Therefore, strict centering between the two is unnecessary. Therefore, it can be combined easily and the number of assembly steps can be reduced.
本発明の加振装置において、前記ハウジング部材の前記天板部には前記軸部材の軸芯上に貫通孔が設けられ、該貫通孔がゴム状弾性体からなる栓部材で塞がれており、前記栓部材が周壁部に周方向溝を備えて、前記天板部の前記貫通孔に対して外側から圧入されることで、前記周方向溝に前記貫通孔の周縁部が外嵌して、前記栓部材が固定されていると、加振装置の内部への水や異物の侵入を回避することができ、軸部材や固定子の損傷を防止することができる。 In the vibration device of the present invention, the top plate portion of the housing member is provided with a through hole on the shaft core of the shaft member, and the through hole is closed with a plug member made of a rubber-like elastic body. The plug member has a circumferential groove on the peripheral wall portion and is press-fitted from the outside into the through hole of the top plate portion, so that the peripheral edge portion of the through hole is fitted into the circumferential groove. When the plug member is fixed, it is possible to avoid the intrusion of water and foreign matter into the inside of the vibration device, and it is possible to prevent the shaft member and the stator from being damaged.
本発明の加振装置であると、車体を直接加振することにより、車室内の騒音を効果的に低減することができる。 The vibration device of the present invention can effectively reduce noise in the passenger compartment by directly vibrating the vehicle body.
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実施形態に係る加振装置10の断面図である。この加振装置10は、車体12に取り付けられて当該車体12を加振するものであり、電磁石により駆動されるリニアアクチュエータ44を用いたものである。かかるアクチュエータ44自体は、上記特許文献4〜6に記載されたものを用いることができ、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。
FIG. 1 is a cross-sectional view of a vibration exciter 10 according to a first embodiment of the present invention. 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62a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にて車体12の上面に固定されている。詳細には、車体12には円形の貫通穴34が設けられ、この貫通穴34を塞ぐように、車体12の下面に補強板35が重ね合わされ、該補強板35とともに、ハウジング部材62の取付フランジ64が、ボルト40とナット42で、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62b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 62 b 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、車体12の上面に対して垂直な姿勢で配されており、その下端部46aに金属製の質量体47が取り付けられている。
On the other hand, the
質量体47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47の外周面47aが、ハウジング部材62の内周面62cに対してゴム状弾性体49を介して結合されている。この例では、ハウジング部材62の周壁部には、質量体47の外周面47aと対向する部位において、径方向内方に向けて突出する凸部63が周方向の複数箇所に設けられ、該凸部63の先端面63aとこれに対向する質量体47の外周面47aとの間にゴム状弾性体49が加硫接着されている。このように凸部63を設けることで、ゴム状弾性体49の径方向における寸法を短くすることができ、質量体47の過大な変位を抑制することができる。
The
軸部材46の質量体47に対する固定は、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、質量体47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。
The
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。すなわち、栓部材80の周方向溝81に貫通孔78の周縁部が外嵌して、栓部材80は固定されている。
The
本実施形態の加振装置10によれば、質量体47がマスとなり、これを軸部材46の軸方向Xにおける往復動により加振することで、その慣性力により固定側の車体12が加振される。このように加振装置10は車体12を直接的に加振するので、車室内の空気を振動させて音を発生することができる。そのため、この音で車室内の騒音を打ち消すように、アクチュエータ44を電気的に駆動制御して車体12を加振することにより、車室内の騒音を効果的に低減することができる。
According to the
また、この場合、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、騒音だけでなく振動も同時に低減することができる。 Further, in this case, the degree of freedom of the mounting position is excellent as compared with the case where noise is canceled by a speaker provided in the vehicle compartment, and not only noise but also vibration can be reduced at the same time.
更に、この場合、マスとしての質量体47により共振点を持たせることができるので、特定の周波数域で高い騒音低減効果を発揮することができる。すなわち、質量体47の共振点を、騒音低減対象とする特定の周波数にチューニングしておくことにより、当該周波数にて高い騒音低減効果を発揮することができる。
Further, in this case, since the resonance point can be given by the
また、本実施形態であると、質量体47の外周面47aがハウジング部材62の内周面62cに対してゴム状弾性体49を介して結合されているので、質量体47を持つものでありながら軸部材46を固定子48に対して中立位置(即ち、上下両方向に変位可能な中間位置)に保持することができ、また、質量体47の径方向における不所望な動きが規制されるので、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 the present embodiment, the outer
また、本実施形態であると、軸部材46の質量体47との結合に磁石76を用いたことにより、加振装置10の組み付け時に、軸部材46と質量体47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とともに、軸部材46のスムーズな往復動変位を確保することができる。
In the present embodiment, since the
また、ハウジング部材62の天板部68の貫通孔78が上記のように栓部材80で塞がれているので、加振装置10の内部への水や異物の侵入を回避することができ、軸部材46やコイル60の損傷を防止することができる。
Further, since the through
図2は、第2実施形態に係る加振装置100を示した図である。この実施形態では、ハウジング部材62の天板部68の貫通孔78における構成が上記第1実施形態と異なる。すなわち、この実施形態では、貫通孔78を塞ぐ栓部材80が設けられておらず、貫通孔78は上下に開口して、下方から軸部材46の上端部46bが突き出ている。その他の構成は、基本的には第1実施形態の加振装置10と同じであり、同一の符号を付して説明は省略する。
FIG. 2 is a diagram illustrating the
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実施形態と基本的に同様の作用効果が奏される。但し、加振装置100の内部への水や異物の侵入を回避するという点では、第1実施形態のように貫通孔78を栓部材80で塞ぐ方が有利である。
Also in the
図3は、第3実施形態に係る加振装置110を示した図である。この実施形態では、軸部材46の質量体47に対する固定を、ボルトを用いた締結により行っている点が、上記第2実施形態と異なる。すなわち、この実施形態では、軸部材46の下端部46aに雄ねじ部112を設け、これを質量体47の上面に設けた雌ねじ部114に螺合させることで、両者を固定している。その他の構成は、第2実施形態の加振装置100と同じであり、同一の符号を付して説明は省略する。
FIG. 3 is a diagram illustrating the
この例の加振装置110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2実施形態と基本的に同様の作用効果が奏される。但し、軸部材46と質量体47との間の芯ずれによる不具合を回避する点では、第1及び第2実施形態のように磁石76を用いて結合する方が有利である。
In the
図4は、第4実施形態に係る加振装置120を示した図である。この実施形態では、質量体47を車体12に対してゴム状弾性体122を介して結合した点で、上記第3実施形態とは異なる。すなわち、この例では、質量体47は、ハウジング部材62の車体12に対する固定部の内側において、質量体47の下面(即ち、車体12に対向する軸方向端面)47bと、該下面47bに対向する車体12(詳細には、補強板35)の上面とが、その間に介設されたゴム状弾性体122により加硫接着されている。ゴム状弾性体122は、この例では、質量体47の下面47bのほぼ全面にわたって設けられており、薄肉円盤状に形成されている。その他の構成は、基本的には第3実施形態の加振装置110と同じであり、同一の符号を付して説明は省略する。
FIG. 4 is a diagram showing the
この例の加振装置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3実施形態と同様の作用効果が奏される。なお、このように質量体47を車体12にゴム状弾性体122を介して結合する場合、上記補強板35を設けて、該補強板35にゴム状弾性体122を加硫接着することが、加硫成型のしやすさの点から好ましい。
Also in the
次に、上記第1実施形態の加振装置10の車両への適用例、即ち、同加振装置10を用いて構成した自動車の騒音低減システムについて説明する。図5は、加振装置10を含むサスペンションサポートの断面図、図6は上記騒音低減システムを導入した自動車の概略図、図7はその要部拡大図、図8は同システムのブロック図である。
Next, an application example of the
この例では、サスペンションサポート14の車体12に対する取付部位に、加振装置10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。本システムは、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)14と、上記加振装置10とを備える。
In this example, the
サスペンションサポート14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 inner mounting
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 outer mounting member 26 is a member surrounding the outer periphery of the inner mounting
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-shaped member 38 has a container shape that opens upward, and an
加振装置10のハウジング部材62は、その取付フランジ64が板部材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。この例では、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。
The mounting
騒音低減システムは、上記サスペンションサポート14及び加振装置10に加えて、防振基体28よりも車輪側にある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しての振動センサ(加速度センサ)82を備え、該振動センサ82からの信号に基づいて加振装置10を駆動制御して、車体12を加振することで、車室18内の空気を振動させて車室18内の音を低減するよう構成されている。
In addition to the
詳細には、振動センサ82は、この例では、図7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。
Specifically, in this example, 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10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10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6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10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。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、より好ましくは150〜250Hzの周波数域の振動を打ち消すように加振装置10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, vibrations in a predetermined frequency range of the
また、本実施形態であると、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18内の騒音を直接打ち消すようにしたので、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、騒音だけでなく振動も同時に低減することができ、騒音の低減効果に優れる。更に、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。
In the present embodiment, the noise generated by vibrating the
また、本実施形態であると、サスペンションサポート14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10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10を搭載することができ、スペース効率に優れる。また、車体12の中でも、ロードノイズの振動源に最も近い部分を加振することができるので、騒音の原因となる振動を効果的に減衰させることができる。
In the present embodiment, the portion that functions as the upper support of the
なお、上記では第1実施形態の加振装置10を適用した例について説明したが、第2〜4実施形態の加振装置100,110,120についても同様に適用することができる。また、これらの加振装置10,100,110,120は、サスペンションサポート14の上方には限らず、他の車体部位に設けることができ、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。また、上記ではタイヤから車室内に伝わる騒音、特にタイヤの空洞共鳴に起因する騒音を低減するためのシステムに適用した例について説明したが、上記加振装置はこれに限らず、エンジンからの振動に起因する騒音など、主として乗用車などの自動車における車室内での種々の騒音を低減するために用いることができる。
In addition, although the example which applied the
10…加振装置、12…車体、46…軸部材、46a…軸部材の下端部(先端部)、47…質量体、47a…質量体の外周面、48…固定子、49…ゴム状弾性体、62…ハウジング部材、62a…下端部(軸方向の一端部)、62b…上端開口部(軸方向の他端側の開口部)、68…天板部、76…永久磁石、78…貫通孔、80…栓部材、81…周方向溝、100…加振装置、110…加振装置、120…加振装置、122…ゴム状弾性体、X…軸方向
DESCRIPTION OF
Claims (7)
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ものであって、前記車体に固定される筒状のハウジング部材と、
を備え、
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、
加振装置。 A vibration device attached to a vehicle body and capable of vibrating the vehicle body,
A shaft member as a mover;
A stator that is provided on the outer peripheral side of the shaft member and supports the shaft member so as to be capable of reciprocating in the axial direction;
The stator is accommodated and held inside, and a cylindrical housing member fixed to the vehicle body;
With
Inside the housing member, a mass body is attached to a distal end portion of the shaft member, and the vehicle body is vibrated by vibrating the mass body.
Excitation device.
請求項1記載の加振装置。 The housing member has one end in the axial direction fixed to the vehicle body, the opening on the other end in the axial direction is closed by the top plate, and the stator is suspended from the top plate. ,
The vibration device according to claim 1.
請求項2記載の加振装置。 The outer peripheral surface of the mass body is coupled to the inner peripheral surface of the housing member via a rubber-like elastic body,
The vibration device according to claim 2.
請求項2記載の加振装置。 The mass body is coupled to the vehicle body via a rubber-like elastic body inside the fixing portion of the housing member to the vehicle body.
The vibration device according to claim 2.
前記質量体が前記軸部材の下端部に取り付けられた、
請求項2〜4のいずれか1項に記載の加振装置。 The housing member has a lower end portion fixed to the upper surface of the vehicle body and an upper end opening portion closed by the top plate portion.
The mass body is attached to the lower end of the shaft member,
The vibration apparatus of any one of Claims 2-4.
請求項1〜5のいずれか1項に記載の加振装置。 The tip portion of the shaft member is attracted and fixed to the mass body by a magnet provided on at least one of the tip portion of the shaft member and the mass body.
The vibration device according to any one of claims 1 to 5.
請求項2〜6のいずれか1項に記載の加振装置。 The top plate portion of the housing member is provided with a through hole on the shaft core of the shaft member, the through hole is closed with a plug member made of a rubber-like elastic body, and the plug member is attached to the peripheral wall portion. By providing a circumferential groove and press-fitting into the through hole of the top plate portion from the outside, the peripheral edge of the through hole is fitted into the circumferential groove, and the plug member is fixed. ,
The vibration device according to any one of claims 2 to 6.
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