JP2011089474A - 振動抑制装置、振動抑制方法、およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】エンジンロールに起因するエンジンの振動を低コストな構成で低減することが可能な振動抑制装置、振動抑制方法、およびコンピュータが実行可能なプログラムを提供することを目的とする。
【解決手段】エンジン制御装置５１は、エンジンロールを推定または検出し、推定または検出されたエンジンロールが小さくなるように、エンジントルクを制御することにより、エンジンロールに起因するエンジンの振動を低減する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、振動抑制装置、振動抑制方法、およびコンピュータが実行可能なプログラムに関する。

自動車等の車両においては、エンジンがその作動時に発生する振動の車体への伝播を緩和することにより、アイドルおよび走行時における車体振動及びそれに伴う車室内騒音の抑制を図るべく、通常エンジンの車体に対する取付けは、ゴムなどの弾性部材による防振機能を備えた複数のエンジンマウント装置をエンジンと車体との間に介在させて行なわれるようになっている。

エンジン振動の種類には、その燃焼による内部からの振動（１０〜１００Ｈｚ）、路面外乱などタイヤからの入力による振動（１〜５０Ｈｚ）、および車両旋回による振動（０〜５Ｈｚ）等があり、これらが重畳して発生する。通常の非アクティブのエンジンマウント装置は、バネやダンパー要素を含んでいるが、すべての周波数領域の振動を遮断することは物理上不可能であるため、主として、１０Ｈｚ以上の高周波の振動を遮断する特性となっている。

例えば、特許文献１では、旋回によるエンジンロール変位などの低周波のダイナミックな変位量を低減するために、所定の弾性係数を有する弾性部材と電気信号を加えることによって機械的に伸縮変位するアクチュエータ部材とからエンジンマウント装置を構成し、該エンジンマウント装置を介してエンジンを車体に取り付けるようにするとともに、車両左右両端側のエンジンマウント装置相互のロール変位量（伸び量）を互いに検出して相手側のアクチュエータ部材を制御し、縮み量を少なくすることによって、エンジンロール変位量を低減する方法を提案している。

しかしながら、上記特許文献１では、旋回によるエンジンロール量を遮断するためには、重いエンジンを高応答に動作できるように、エンジンマウント装置が大出力を発生する必要があり、また、エンジンマウント装置をアクチュエートするのに大電力が必要となるため、エンジンマウント装置の重量が大きくなると共に、コストが高くなってしまうという問題がある。

特開平５−２３１４６７号公報

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、エンジンロールに起因するエンジンの振動を低コストな構成で低減することが可能な振動抑制装置、振動抑制方法、およびコンピュータが実行可能なプログラムを提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、車両に搭載されるエンジンの振動を低減させる振動抑制装置であって、エンジンロールを推定または検出するエンジンロール算出手段と、前記エンジンロール算出手段で推定または検出されたエンジンロールが小さくなるように、エンジントルクを制御するエンジントルク制御手段と、を備えたことを特徴とする。

また、本発明の好ましい態様によれば、前記エンジンロール算出手段は、操舵角に基づいて横Ｇを推定し、当該推定した横Ｇに基づいて、旋回横Ｇによるエンジンロールを推定することが望ましい。

また、本発明の好ましい態様によれば、前記エンジンロール算出手段は、操舵角に基づいて横Ｇを推定し、当該推定した横Ｇに基づいて、旋回横Ｇによるエンジンロールを推定する第１のエンジンロール推定手段と、横Ｇセンサで検出した横Ｇに基づいてエンジンロールを推定し、当該横Ｇに基づいて推定したエンジンロールから前記第１のエンジンロール推定手段で推定した、旋回横Ｇによるエンジンロールを減じて、路面外乱によるエンジンロールを推定する第２のエンジンロール推定手段と、を含むことが望ましい。

また、本発明の好ましい態様によれば、前記エンジントルク制御手段は、エンジンロール算出手段で推定または検出されたエンジンロール角速度に基づいて、エンジンロール抑制トルクを算出し、算出したエンジンロール抑制トルクで前記エンジントルクを補正することが望ましい。

また、本発明の好ましい態様によれば、前記エンジントルク制御手段は、エンジンロール算出手段で推定または検出されたエンジンロール角速度およびエンジンロール角に基づいて、エンジンロール抑制トルクを算出し、算出したエンジンロール抑制トルクで前記エンジントルクを補正することが望ましい。

また、本発明の好ましい態様によれば、前記エンジントルク制御手段は、前記旋回横Ｇによるエンジンロールに第１の制御ゲインを乗じた値と、路面外乱によるエンジンロールに第２の制御ゲインを乗じた値とを加算し、加算した値に基づいて、エンジンロール抑制トルクを算出し、前記第１の制御ゲインの値を前記第２の制御ゲインの値より大きくすることが望ましい。

また、本発明の好ましい態様によれば、前記エンジントルク制御手段は、車両安定化制御を実行している場合には、エンジンロール抑制トルクを小さくすることが望ましい。

また、本発明の好ましい態様によれば、前記エンジントルク抑制手段は、車速が低速の場合は、高速の場合に比して、エンジン抑制トルクを小さくすることが望ましい。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、車両に搭載されるエンジンの振動を低減させる振動抑制方法であって、エンジンロールを推定または検出するエンジンロール算出工程と、前記エンジンロール算出工程で推定または検出されたエンジンロールが小さくなるように、エンジントルクを制御するエンジントルク制御工程と、を含むことを特徴とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、車両に搭載されるエンジンの振動を低減させる振動抑制装置に搭載されるプログラムであって、コンピュータに、エンジンロールを推定または検出するエンジンロール算出工程と、前記エンジンロール算出工程で推定または検出されたエンジンロールが小さくなるように、エンジントルクを制御するエンジントルク制御工程と、を実行させることを特徴とする。

また、本発明は、車両または車両に搭載される駆動源の振動を低減する振動抑制装置であって、横Ｇを検出するＧセンサと、前記Ｇセンサで検出した横Ｇに基づいて、車両または駆動源のロールを算出し、算出した車両または駆動源のロールから操舵角に基づくロール成分を除去して、路面外乱による車両または駆動源のロールを算出するロール算出手段と、前記算出された路面外乱による車両または駆動源のロールを抑制する抑制トルクを前記駆動源に付与するトルク制御手段と、を備えたことを特徴とする。

本発明にかかる振動抑制装置は、車両に搭載されるエンジンの振動を低減させる振動抑制装置であって、エンジンロールを推定または検出するエンジンロール算出手段と、前記エンジンロール算出手段で推定または検出されたエンジンロールが小さくなるように、エンジントルクを制御するエンジントルク制御手段と、を備えているので、エンジンロールに起因するエンジンの振動を低コストな構成で低減することが可能な振動抑制装置を提供することが可能になるという効果を奏する。

図１は、本発明の実施の形態に係る制振制御装置を搭載したＦＲ式の車両を模式的に示した図である。 図２は、本発明に係る振動抑制装置を適用したエンジン制御装置の概略の機能構成を制御ブロック形式で表した図である。 図３は、エンジンロールを説明するためのエンジンのマウント構造を示す模式図である。 図４−１は、本実施の形態によるエンジンロール抑制制御を行わなかった場合（従来技術）のエンジンロール角およびエンジンマウント装置の荷重変化の実験結果の一例を示す図である。 図４−２は、本実施の形態によるエンジンロール抑制制御を行なった場合のエンジンロール角およびエンジンマウント装置の加重変化の実験結果を示す図である。 図５は、本発明の原理を説明するための図である。

以下に、この発明にかかる振動抑制装置、振動抑制方法、およびコンピュータが実行可能なプログラムの好適な実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施の形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるものまたは実質的に同一のものが含まれる。
（実施の形態１）

図１は、本発明の実施の形態に係る制振制御装置を搭載したＦＲ式の車両を模式的に示した図である。同図において、左右前輪１２ＦＬ、１２ＦＲと、左右後輪１２ＲＬ、１２ＲＲを有し、後輪駆動車である車両１０には、通常の態様にて、運転者によるアクセルペダルの踏み込みに応じて後輪に駆動力又は駆動トルクを発生する駆動装置２０が搭載される。駆動装置２０は、同図に示す例では、駆動トルク又は回転駆動力がエンジン２１からトルクコンバータ２２、自動変速機２３、差動歯車装置２４等を介して、左右後輪１２ＲＬ、１２ＲＲへ伝達されるように構成されている。エンジン２１は、エンジンマウント装置３０により縦置きで車両１０に取り付けられている。なお、駆動装置２０は、エンジン２１に代えて電動機が用いられる電気式、又は、エンジンと電動機との双方を有するハイブリット式の駆動装置を用いてもよい。また、車両は、四輪駆動車であってもよい。

また、車両１０には、簡単のために図示していないが、前輪又は前後輪の操舵角を制御するためのステアリング装置、ブレーキペダルの踏み力に応じて各輪に駆動力を発生する制動系装置等が設けられている。

駆動装置２０の作動制御等の車両の各部の作動制御は、電子制御装置５０により制御される。電子制御装置５０は、通常の形式の、双方向コモン・バスにより相互に連結されたＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ及び入出力ポート装置を有するマイクロコンピュータ及び駆動回路を備えている。電子制御装置５０は、エンジン２１の作動を制御するエンジン制御装置５１、自動変速機２３およびトルクコンバータ２２の作動を制御するＥＣＴ（Electoronic Controlled Transmission）制御装置５２、ＡＢＳ、ＡＶＳ、ＥＳＣ、およびステアリング操作等を統合的に最適制御して車両挙動を安定かつ効率的に制御するＶＤＩＭ（Vehicle Dynamics Integrated Management）装置５３、および車両のがた揺れを防止するためのアンチジャーク装置５４、レーダ装置から取得した各ターゲット情報に基づいて、自動走行制御を行うＡＣＣ（Adaptive Cruise Control System）装置５５等の公知の車両の電子制御装置に装備される各種の制御装置を備えている。各種の制御装置の構成および作動は、車両の運転中、電子制御装置５０内のＣＰＵ等の処理作動において実現される。

電子制御装置５０には、車両１０に取り付けられたＧセンサ４１からの横Ｇ、前後Ｇや、ステアリング装置に取り付けられた操舵角センサ４２からの操舵角Ｓｔが入力される。また、電子制御装置５０には、図示しない各種センサ類から、エンジン回転数Ｎｅ、車速Ｖ、アクセル開度、ギヤ比ｎ、油温、吸入空気量、および吸入空気温度等の車両制御に必要な各種車両情報が入力される。

図２は、本発明に係る振動抑制装置を適用したエンジン制御装置５１の概略の機能構成を制御ブロック形式で表した図である。図３は、エンジンロールを説明するためのエンジン２１のマウント構造を示す模式図である。図２および図３を参照して、エンジン制御装置５１の構成および動作を詳細に説明する。

図２に示すエンジン制御装置５１は、ＣＰＵがプログラムを実行することにより、図２に示す各部の機能を実現し、エンジンロール算出手段およびエンジントルク制御手段として機能する。エンジン制御装置５１は、旋回横Ｇ、路面外乱、およびエンジン出力変動により発生するエンジンロールに応じて、エンジントルクを調整してエンジンロールを抑制することにより、エンジン振動を低減している。

図２において、エンジン制御装置５１は、主として、操舵角Ｓｔに基づいて横Ｇを推定し、推定した横Ｇに基づいて、旋回横Ｇによるエンジンロールを推定する第１のエンジンロール推定部１０１と、Ｇセンサ４１で検出した横Ｇに基づいてエンジンロールを推定
する第２のエンジンロール推定部１０２と、第２のエンジンロール推定部１０２で推定したエンジンロールから第１のエンジンロール推定部１０１で推定した旋回横Ｇによるエンジンロールを減じて路面外乱によるエンジンロールを算出する加算器１０４と、旋回横Ｇによるエンジンロールに第１の制御ゲインを乗じる第１の制御ゲイン演算部１０５と、路面外乱によるエンジンロールに第２の制御ゲインを乗じる第２の制御ゲイン演算部１０６と、第１の制御ゲインが乗じられた旋回横Ｇによるエンジンロールと、第２の制御ゲインが乗じられた路面外乱によるエンジンロールを加算する加算器１０７と、加算器１０７で加算されたエンジンロールに基づいて、エンジンロールを低減させるためのエンジンロール抑制トルクＴｅｒを算出するエンジンロール抑制トルク算出部１０９と、目標エンジントルクにエンジンロール抑制トルクＴｅｒを加算して、目標エンジントルクを補正する加算器１１５と、補正された目標エンジントルクになるようにエンジン２１を制御する制御指令決定部１１８とで構成されている。

図３および下式（１）〜（７）において、ωはエンジンの回転角、Ｉνは車両のイナーシャ、θは車両ロール角、θ’は車両ロール角速度、θ’’は車両ロール角加速度、Ｋｖは車両のロール剛性、Ｃｖは車両のロールダンピング、Ｉｅｇはエンジンイナーシャ（エンジンのロール中心回り）、φはエンジンロール角、φ’はエンジンロール角速度、φ’’はエンジンロール角加速度、Ｋｅｇはエンジンのロール剛性（サス制御状態で切り替わる定数）、Ｃｅｇはエンジンのロールダンピング（サス制御状態で切り替わる定数）、Ｉｅｇ2はエンジンイナーシャ（エンジンの回転中心回り）、Ｔｅｒはエンジンロール抑制トルク、Ｍ１はエンジンマウント装置のバネモデル、Ｓ１はサスペンションのバネモデル、ｌはエンジン重心とＭ１の支点との距離、Ｌは車両重心とＳ１の支点との距離、ｈはエンジン重心とエンジンロール中心との距離、Ｈは車両重心と車両ロール中心との距離をそれぞれ示している。本実施の形態では、エンジンロールと逆位相のエンジントルク抑制トルクＴｅｒをエンジン２１に加えることで、エンジンロールを低減する。

図２を参照して、エンジン制御装置５１のエンジンロール抑制制御を説明する。エンジン制御装置５１では、エンジンロール角φおよび／またはエンジンロール角速度φ’に基づいて、エンジンロール抑制トルクＴｅｒを算出することができるが、以下の説明では、簡単のため、主として、エンジンロール角φに基づいてエンジンロール抑制トルクＴｅｒを算出する場合について説明する。

第２のエンジンロール推定部１０２は、下式（１）、（２）を使用して、Ｇセンサ４１から入力される横Ｇに基づいて、エンジンロール角φ１を推定して、エンジンロール角φ１を加算器１０４に出力する。

Ｇセンサ４１の値をＧｙ１，車両に発生する横Ｇに対応して発生する、エンジンロール角をφ１、および車両ロール角をθ１とすると、横Ｇによる車両のロール方向の運動方程式は下式（１）、横Ｇによるエンジンロール方向の運動方程式は、下式（２）のように表すことができる。

第１のエンジンロール推定部１０１は、下式（３）、（４）、（５）を使用して、操舵角センサ４２から入力される操舵角Ｓｔおよび車速Ｖに基づいて、旋回横Ｇによるエンジンロール角φ２を推定して、第２の補正ゲイン演算部１０５および位相補償フィルタ１０３に出力する。

車速をＶ、ステアリングの操舵角をＳｔ、ステアリングのギヤ比をｎ，ホィールベースをＬ、スタビリティファクタをＫｈとし、ステアリング入力に対する横ＧをＧｙ２とすると、ステアリング入力からの横Ｇは、下式（３）を使用して推定することができる。

また、ステアリング入力による横Ｇによる車両のロール方向の運動方程式は下式（４）、ステアリング入力による横Ｇによるエンジンのロール方向の運動方程式は下式（５）のように表すことができる。

このように、操舵角Ｓｔと車速Ｖから推定した横Ｇからエンジンロール角φ２を演算することで、旋回横Ｇによるエンジンロールのみを抽出できる。

上記式（１）、（４）において、車両特性変化に適応するために、ＡＶＳ／アクスタなどサスペンションシステムの特性に応じて、車両のロール角度の特性が変化し、その結果、旋回横Ｇによるエンジンロールと、路面外乱によるエンジンロールの特性も変化するため、車両のロール剛性Ｋｖ、車両のロールダンピングＣｖを乗算する項があり、エンジンロール角推定演算を変更している。なお、上記式（１）、（４）において、アクティブサスとしない場合は、車両のロール剛性Ｋｖ、車両のロールダンピングＣｖは定数となる。

位相補償フィルタ１０３は、第１のエンジンロール推定部１０１から出力される路面外乱によるエンジンロール角φ１と、第２のエンジンロール推定部１０２から出力されるエンジンロール角φ２との位相を同位相とするために、車速Ｖに基づいて、旋回横Ｇによるエンジンロール角φ２の位相を調整して加算器１０４に出力する。

加算器１０４は、エンジンロール角φ１から位相補償フィルタ１０３で位相補償された旋回横Ｇによるエンジンロール角φ２を減じた値（補正した値）を、路面外乱によるエンジンロール角φ３として、第２の補正ゲイン演算部１０６に出力する。補正した路面外乱によるエンジンおよび車両のロール角は、下式（６）のように表すことができる。

このように、Ｇセンサ４１で検出した横Ｇから推定されるエンジンロールは、路面外乱によるエンジンロールと旋回横Ｇによるエンジンロールの和であるので、路面外乱によるエンジンロールは、横Ｇから推定したエンジンロールから、旋回横Ｇによるエンジンロールを減ずることで推定することができる。

第１の補正ゲイン演算部１０５は、旋回横Ｇによるエンジンロール角φ２に対して、車速に基づいた第１の制御ゲインを乗算して加算器１０５に出力する。例えば、第１の補正ゲイン演算部１０５は、車速を変数とする第１の制御ゲインのマップを備え、車速の現在値に基づいて第１の制御ゲインを設定することができる。この旋回横Ｇによるエンジンロールの第１の制御ゲインは、路面外乱によるエンジンロールの第２の制御ゲインよりも大きく設定して、操安性とドライバビリティを両立させる。

第２の補正ゲイン演算部１０６は、路面外乱によるエンジンロール角φ３に対して、車速に基づいた第２の制御ゲインを乗算して加算器１０７に出力する。例えば、第２の補正ゲイン演算部１０６は、車速Ｖを変数とする第２の制御ゲインのマップを備え、車速Ｖの現在値に基づいて第２の制御ゲインを設定することができる。この路面外乱によるエンジンロールの第２の制御ゲインは、旋回横Ｇによるエンジンロールの第１の制御ゲインよりも小さく設定する。

なお、カント路面・バンク路面では、操舵角Ｓｔから推定する横Ｇと実際の横Ｇがずれるため、旋回横Ｇによるエンジンロールの精度が悪化する。そのため、このような状況では第１の制御ゲインを小さくすることにしてもよい。

また、ＥＳＣ作動時等の車両安定制御を行っている場合には、旋回横Ｇによるエンジンロールの算出精度が悪化するため、第１の制御ゲインを小さくする。具体的には、ドリフト量に応じて、第１の制御ゲインを小さくすることにしてもよい。

また、低速時は、エンジン２１のロール運動が操安性へ影響する寄与度が小さく、さらに、本エンジンロール抑制制御による加減速時の違和感を、乗員が感じやすいので、車速に応じて第１、第２の制御ゲインを切り替え、低速の場合は、高速の場合に比して、第１、第２の制御ゲインを小さくすることにしてもよい。

加算器１０７は、第１の制御ゲインが乗算された旋回横Ｇによるエンジンロール角φ１と、第２の制御ゲインが乗算された路面外乱によるエンジンロール角φ３とを加算して、エンジンロール角φとして、エア系遅れ補償部１０８に出力する。

エア系遅れ補償部１０８は、エンジン２１のエア系によるエンジントルクの遅れを補償するために、加算器１０７から入力されるエンジンロール角φに対して、エンジン回転速度Ｎｅに基づいてエア系遅れ補償を行って、エンジンロール抑制トルク算出部１０９に出力する。これは、エンジン回転速度Ｎｅによって、エンジントルクの実現応答特性が異なるので、その時定数を調整するためのである。

エンジンロール抑制トルク算出部１０９は、下式（７）を使用して、エンジンロール角φに基づき、エンジンロール抑制トルクＴｅｒを算出して、加算器１１５に出力する。

エンジントルク抑制トルクＴｅｒとエンジン２１のロール方向の運動方程式は、下式（７）により表すことができる。

上記式（７）では、エンジンロール角φに応じたエンジンロール抑制トルクＴｅｒが算出され、エンジンロール抑制トルクＴｅｒは、エンジンロール角φの変位に追従して、エンジンロール角φを小さくする方向に変化する。

なお、ロックアップの有無とギヤ段で、エンジントルクとエンジンロール角速度の伝達ゲインが異なるので、そのモデルを切り替えることにしてもよい。

エンジンロール抑制制御を実施した場合には、車両を過減速させたいという目的によらずエンジントルクが調整されるため、ドライバが、加減速度が変化して違和感を感じることを低減するために、エンジンロール角φからではなく、エンジンロール角速度φ’からエンジンロール抑制用トルクＴｅｒを演算することにしてもよい。これにより、エンジンロール抑制トルクＴｅｒの総量を小さくすることができ、ドライバが違和感を減じることを低減することが可能となる。また、エンジンロール角速度φ’とエンジンロール角φの両者に基づいて、エンジンロール抑制トルクＴｅｒを算出することにしてもよい。

また、自動変速機２３のロックアップの有無とギヤ段でエンジンロール角速度φ’の伝達ゲインが異なるので、モデルを切り替えることにしてもよい。

一方、目標駆動力算出部１１０は、アクセル開度および車速等に基づいて、目標駆動力を算出して、第１の駆動力調停部１１１に出力する。第１の駆動力調停部１１１は、ＡＣＣ装置５５からのＡＣＣ要求に基づいて、目標駆動力を調整して、調整した目標駆動力を第２の駆動力調停部１１２に出力する。

第２の駆動力調停部１１２は、ＶＤＩＭ装置５３からのＶＤＩＭ要求に基づいて、目標駆動力を調整して、調整した目標駆動力をノッチフィルタ部１１３に出力する。

ノッチフィルタ部１１３は、入力される目標駆動力に対して、エンジンロールの共振周波数付近の帯域成分をノッチして（減衰させて）、エンジントルク変換部１１４に出力する。加減速時のエンジンロールは、横Ｇなどからは推定できないので、目標駆動力のエンジンロール共振周波数付近の帯域の成分を減衰させて、加減速時のエンジンロールを抑制している。

エンジントルク変換部１１４は、入力される目標駆動力を、ギヤ比ｎに応じた目標エンジントルクＴｅに変換して加算器１１５に出力する。

加算器１１５は、目標エンジントルクＴｅに、エンジンロール抑制トルクＴｅｒを加算することにより補正して、補正した目標エンジントルクを第１のエンジントルク調停部１１６に出力する。このように、目標エンジントルクＴｅに、エンジンロール抑制トルクＴｅｒが加算されて補正されることにより、旋回横Ｇ、路面外乱、エンジン出力変動により発生するエンジンロールを抑制するように目標エンジントルクＴｅが補正され、エンジン２１の駆動出力が調整されることになる。

第１のエンジントルク調停部１１６は、アンチジャーク装置５４からのアンチジャーク要求に基づいて、目標エンジントルクＴｅを調停する。第２のエンジントルク調停部１１７は、ＥＣＴ装置５２からのＥＣＴ要求に基づいて、目標エンジントルクＴｅを調停した後、制御指令決定部１１８に出力する。

制御指令決定部１１８は、目標エンジントルクＴｅになるように、そのときのエンジン回転数Ｎｅ及び／又はエンジン温度等を参照して、予め実験的に又は理論的に定められたマップを用いてエンジン２１のスロットル開度等を制御する。

なお、上記実施の形態では、エンジンロールを推定することとしたが、ロールセンサを搭載して検出する構成としてもよい。

なお、ＦＣ時は、エンジントルクの微少トルク調整ができず、具体的には、負の調整トルクが実現できず、また、ＩＳＣ開度以下の正の調整トルクの実現もできない。このため、ＦＣ時は、オルタネータを使用して、エンジントルクを調整する。ただし、バッテリ状態により、オルタネータを制御するとバッテリオーバーフローまたはバッテリが枯渇する可能性があるときは、第１，第２の補正ゲイン演算部１０５，１０６の制御ゲインを小さくする（例えば、正側のトルク調整のみ実行可能で、負側の制御を実行できない場合、負側の制御だけを禁止すると、違和感が生じてしまうため、制御ゲインを下げることで対応する。）。

図４−１は、本実施の形態によるエンジンロール抑制制御を行わなかった場合（従来技術）のエンジンロール角およびエンジンマウント装置の荷重変化の実験結果の一例を示す図である。同図において、（ａ）は、エンジンロール角度および車体ロール角度の推移、（ｂ）はエンジンマウント装置の荷重Ｇの推移を示している。図４−２は、本実施の形態によるエンジンロール抑制制御を行なった場合のエンジンロール角およびエンジンマウント装置の加重変化の実験結果を示す図である。同図において、（ａ）は、エンジンロール角度および車体ロール角度の推移、（ｂ）はエンジンマウント装置の荷重Ｇの推移、（ｃ）はエンジンロール抑制制御の制御量（エンジンロール抑制トルク）を示している。

図４−１（ａ）および図４−２（ａ）に示すように、エンジンロール抑制制御を行なった場合には、エンジンロール抑制制御を行なわない場合に比して、旋回横Ｇ、路面外乱、およびエンジン出力変動により発生するエンジンロール角が減少しており、車両ロール角と同様な変化となるように制御されている。このため、図４−１（ｂ）および図４−２（ｂ）に示すように、エンジンロール抑制制御を行なった場合には、エンジンロール抑制制御を行なわない場合に比して、エンジンマウント荷重の変動が大幅に減少しており、本実施の形態によるエンジンロール抑制制御は、エンジン振動を低減させる上で有用であることが確認された。

以上説明したように、上記実施の形態のエンジン制御装置５１によれば、エンジンロールを推定または検出し、推定または検出されたエンジンロールが小さくなるように、エンジントルクを制御することとしたので、エンジンマウント装置でエンジンロールを低減させる方法に比して、エンジンロールに起因するエンジンの振動を低コストな構成で低減することが可能となる。

また、操舵角に基づいて横Ｇを推定し、当該推定した横Ｇに基づいて、旋回横Ｇによるエンジンロールを推定することとしたので、ロールセンサを搭載することなく、低コストな構成で高精度に旋回横Ｇによるエンジンロールを推定することが可能となる。

また、横Ｇセンサで検出した横Ｇに基づいてエンジンロールを推定し、当該横Ｇに基づいて推定したエンジンロールから旋回横Ｇによるエンジンロールを減じて、路面外乱によるエンジンロールを推定することとしたので、ロールセンサを搭載することなく、低コストな構成で高精度に路面外乱によるエンジンロールを推定することが可能となる。

また、推定または検出されたエンジンロール角速度に基づいて、エンジンロール抑制トルクＴｅｒを算出し、算出したエンジンロール抑制トルクＴｅｒでエンジントルクを補正することとしたので、エンジンロール抑制トルクＴｅｒの総量を小さくすることができ、ドライバが違和感を減じることを低減することが可能となる。

また、旋回横Ｇによるエンジンロールに第１の制御ゲインを乗じた値と、路面外乱によるエンジンロールに第２の制御ゲインを乗じた値とを加算し、加算した値に基づいて、エンジンロール抑制トルクを算出し、第１の制御ゲインの値を第２の制御ゲインの値より大きくすることとしたので、操安性とドライバビリティの悪影響を両立させることが可能となる。

また、ＥＣＶ等の車両安定化制御を実行している場合には、エンジンロール抑制トルクを小さくすることとしたので、車両安定化制御時に乗員に違和感を与えることを防止することが可能となる。

また、車速が低速の場合は、高速の場合に比して、エンジン抑制トルクを小さくすることとしたので、低速時に乗員に違和感を与えることを防止することが可能となる。

図５は、本発明の原理図を示している。上記実施の形態では、エンジンロールを抑制する場合を例示して説明したが本発明はこれに限られるものではなく、ロール発生方向と同方向または逆方向に回転する回転体を備えた他の駆動源（例えば、モータ等）にも適用可能である。

図５において、車両１０に搭載された駆動源２００は、ロール発生方向と同方向または逆方向に回転する回転体２０１を備えている。回転体２０１にロールを抑制する抑制トルク（ロールと逆位相のトルク）を加えることで、ロールを低減して、ロールに伴う振動を低減することができる。例えば、Ｇセンサ４１で横Ｇを検出し、検出した横Ｇに基づいて、車両１０または駆動源２００のロールを算出し、算出した車両１０または駆動源２００のロールから操舵角Ｓｔに基づくロール成分を除去して、路面外乱による車両または駆動源のロールを算出し、路面外乱による車両または駆動源のロールを抑制する抑制トルクを駆動源２００に付与することにしてもよい。

以上のように、本発明にかかる振動抑制装置、振動抑制方法、およびコンピュータが実行可能なプログラムは、車両に搭載されるエンジン等の駆動源の振動を低減させるのに有用である。

１０ 車両
２０ 駆動装置
２１ エンジン
２２ トルクコンバータ
２３ 自動変速機
２４ 差動歯車装置
３０ エンジンマウント装置
４１ Ｇセンサ
４２ 操舵角センサ
５０ 電子制御装置
５１ エンジン制御装置
５２ ＥＣＴ（Electronic Controlled Transmission）制御装置
５３ ＶＤＩＭ（Vehicle Dynamics Integrated Management）装置
５４ アンチジャーク装置
５５ ＡＣＣ（Adaptive Cruise Control System）装置
１０１ 第１のエンジンロール推定部
１０２ 第２のエンジンロール推定部
１０３ 位相補償フィルタ
１０４、１０７、１１５ 加算器
１０５ 第１の補正ゲイン演算部
１０６ 第２の補正ゲイン演算部
１０８ エア系遅れ補償部
１０９ エンジンロール抑制トルク算出部
１１０ 目標駆動力算出部
１１１ 第１の駆動力調停部
１１２ 第２の駆動力調停部
１１３ ノッチフィルタ部
１１４ エンジントルク変換部
１１６ 第１のエンジントルク調停部
１１７ 第２のエンジントルク調停部
１１８ 制御指令決定部

Claims (11)

1. 車両に搭載されるエンジンの振動を低減させる振動抑制装置であって、
   エンジンロールを推定または検出するエンジンロール算出手段と、
   前記エンジンロール算出手段で推定または検出されたエンジンロールが小さくなるように、エンジントルクを制御するエンジントルク制御手段と、
   を備えたことを特徴とする振動抑制装置。
2. 前記エンジンロール算出手段は、操舵角に基づいて横Ｇを推定し、当該推定した横Ｇに基づいて、旋回横Ｇによるエンジンロールを推定することを特徴とする請求項１に記載の振動抑制装置。
3. 前記エンジンロール算出手段は、
   操舵角に基づいて横Ｇを推定し、当該推定した横Ｇに基づいて、旋回横Ｇによるエンジンロールを推定する第１のエンジンロール推定手段と、
   横Ｇセンサで検出した横Ｇに基づいてエンジンロールを推定し、当該横Ｇに基づいて推定したエンジンロールから前記第１のエンジンロール推定手段で推定した、旋回横Ｇによるエンジンロールを減じて、路面外乱によるエンジンロールを推定する第２のエンジンロール推定手段と、
   を含むことを特徴とする請求項１に記載の振動抑制装置。
4. 前記エンジントルク制御手段は、エンジンロール算出手段で推定または検出されたエンジンロール角速度に基づいて、エンジンロール抑制トルクを算出し、算出したエンジンロール抑制トルクで前記エンジントルクを補正することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の振動抑制装置。
5. 前記エンジントルク制御手段は、エンジンロール算出手段で推定または検出されたエンジンロール角速度およびエンジンロール角に基づいて、エンジンロール抑制トルクを算出し、算出したエンジンロール抑制トルクで前記エンジントルクを補正することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の振動抑制装置。
6. 前記エンジントルク制御手段は、
   前記旋回横Ｇによるエンジンロールに第１の制御ゲインを乗じた値と、路面外乱によるエンジンロールに第２の制御ゲインを乗じた値とを加算し、加算した値に基づいて、エンジンロール抑制トルクを算出し、前記第１の制御ゲインの値を前記第２の制御ゲインの値より大きくしたことを特徴とする請求項３に記載の振動抑制装置。
7. 前記エンジントルク制御手段は、車両安定化制御を実行している場合には、エンジンロール抑制トルクを小さくすることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載の振動抑制装置。
8. 前記エンジントルク抑制手段は、車速が低速の場合は、高速の場合に比して、エンジン抑制トルクを小さくすることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載の振動抑制装置。
9. 車両に搭載されるエンジンの振動を低減させる振動抑制方法であって、
   エンジンロールを推定または検出するエンジンロール算出工程と、
   前記エンジンロール算出工程で推定または検出されたエンジンロールが小さくなるように、エンジントルクを制御するエンジントルク制御工程と、
   を含むことを特徴とする振動抑制方法。
10. 車両に搭載されるエンジンの振動を低減させる振動抑制装置に搭載されるプログラム
    であって、
    コンピュータに、
    エンジンロールを推定または検出するエンジンロール算出工程と、
    前記エンジンロール算出工程で推定または検出されたエンジンロールが小さくなるように、エンジントルクを制御するエンジントルク制御工程と、
    を実行させることを特徴とするコンピュータが実行可能なプログラム。
11. 車両または車両に搭載される駆動源の振動を低減する振動抑制装置であって、
    横Ｇを検出するＧセンサと、
    前記Ｇセンサで検出した横Ｇに基づいて、車両または駆動源のロールを算出し、算出した車両または駆動源のロールから操舵角に基づくロール成分を除去して、路面外乱による車両または駆動源のロールを算出するロール算出手段と、
    前記算出された路面外乱による車両または駆動源のロールを抑制する抑制トルクを前記駆動源に付与するトルク制御手段と、
    を備えたことを特徴とする振動抑制装置。

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