JP2899205B2 - 車両用能動振動騒音制御装置 - Google Patents

車両用能動振動騒音制御装置

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JP2899205B2 JP6071434A JP7143494A JP2899205B2 JP 2899205 B2 JP2899205 B2 JP 2899205B2 JP 6071434 A JP6071434 A JP 6071434A JP 7143494 A JP7143494 A JP 7143494A JP 2899205 B2 JP2899205 B2 JP 2899205B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、車輌の走行等により発
生する振動及びこれらの振動に起因して生ずる騒音、特
にロードノイズを能動的に制御して低減させる車両用能
動振動騒音制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の能動振動騒音制御装置と
しては、例えば、特開平５−１５８４８７号公報に記載
されているものがある。
【０００３】この能動振動騒音制御装置は、図１３に示
すように、車体のサスペンションに設置したサスペンシ
ョン加速度センサ１０１により路面からの振動入力を検
出するとともに車室内に設置したマイクロホン１０２ａ
〜１０２ｈにより車室内のロードノイズを検出し、適応
制御器（ＬＭＳ）１０３により、サスペンション加速度
センサ１０１からマイクロホン１０２ａ〜１０２ｈまで
の、この振動伝達制御系に特有の伝達特性と逆の伝達特
性（フィルタ係数）Ｗを同定し、その同定された伝達特
性Ｗに基づいて適応ディジタルフィルタ１０４によりロ
ードノイズと逆位相の信号を生成し、ラウドスピーカ１
０５ａ〜１０５ｄにより逆位相の音（制御音）を車室内
に発生させ、車室内のロードノイズを低減させている。
【０００４】このように構成された能動振動騒音制御装
置において、急加速時に発生する伝達特性の急激な変化
に低性能な同定システムで対応するために、上記従来の
能動振動騒音制御装置は次のような特徴を有している。
【０００５】１．伝達特性の変化状態を予測するための
予測手段（車体加速度センサ等）と、その予測手段によ
り予測された変化状態が所定状態を上回るか否かを判断
する判断手段（判断回路１０６）と、上回ると判断され
たときに判断手段から出力される信号を受け適応制御器
（ＬＭＳ１０３）の動作を停止する手段（適応停止スイ
ッチ１０７）又は制御音の停止手段（制御音停止スイッ
チ１０８）の少なくとも一方を設ける。
【０００６】２．伝達特性の変化状態を予測するための
予測手段と、伝達特性の変化状態に応じた複数の補正値
を予め記憶した手段と、その予測した変化状態に応じて
前記複数の補正値から所望の補正値を選択し、制御音に
対する補正を行う補正手段とを設ける。
【０００７】３．前記予測手段は、車体の姿勢変化を検
出する手段からの検出信号に基づいて伝達特性の変化状
態を予測する。そして、この姿勢変化状態検出手段は、
具体的には、車体加速度センサ、スロットル開度セン
サ、ブレーキセンサ、または、舵角及び角速度センサで
ある。
【０００８】なお、上記２および３を特徴とする能動振
動騒音制御装置の例は、図示していない。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の能動振動騒音制御装置によってロードノイズのよう
な多入力点を有する騒音を制御するときには、前述した
ような急加速により車体の姿勢が急激に変化する場合の
みならず、路面状態が変化する場合や同一路面上であっ
ても車速が変化した場合等に、伝達特性の同定速度を実
用上問題のないレベルに抑えることは困難である。そし
て、これらに対応するには高性能な同定システムを使用
する必要があり、コストが上昇してしまうという問題が
あった。
【００１０】また、車体の姿勢の変化は、乗車状態、即
ち、乗車人数、乗員の乗車位置、トランクに荷物がある
か否か等により異なる。
【００１１】本発明は、上記問題に鑑みてなされたもの
で、車両の走行状態（車速、路面状態、乗車状態）に応
じた伝達特性の変化に低性能かつ小型の同定システムで
追従可能とし、これによりコストを低減化することが可
能な能動振動騒音制御装置を提供することを目的とす
る。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
請求項１記載の発明は、車室内に発生する振動騒音に関
連する信号を参照信号として検出する参照信号検出手段
と、該参照信号に基づいて前記振動騒音を相殺する相殺
信号を適応フィルタを用いて生成する相殺信号生成手段
と、該生成された相殺信号を相殺音に変換する変換手段
と、該変換された相殺音と前記車室内の振動騒音との相
殺誤差を検出し誤差信号を発生する誤差検出手段と、該
誤差信号と前記参照信号とに基づいて前記適応フィルタ
のフィルタ係数値を変更するフィルタ係数変更手段とを
備えた車両用能動振動騒音制御装置において、車両の複
数の所定走行状態に夫々対応する前記適応フィルタの予
め設定された初期フィルタ係数値を記憶する第１の記憶
手段と、前記フィルタ係数変更手段により変更されたフ
ィルタ係数値を前記各所定走行状態に対応付けて記憶す
る第２の記憶手段と、車両の走行状態を検出する走行状
態検出手段と、該走行状態検出手段により検出された走
行状態に対応する前記適応フィルタのフィルタ係数値を
前記第２の記憶手段から読み出し前記相殺信号生成手段
に供給して前記相殺信号を生成させると共に、該生成さ
れた相殺信号に応じて前記フィルタ係数変更手段により
変更された前記適応フィルタのフィルタ係数値を前記第
２の記憶手段の、当該走行状態に対応する位置に記憶す
る制御手段とを有し、前記制御手段は、前記第１の記憶
手段から初期フィルタ係数値を読み出すとともに前記第
２の記憶手段から変更されたフィルタ係数値を読み出
し、各フィルタ係数値により相殺信号を生成せしめて振
動騒音制御を行い、前記相殺誤差の小さい方のフィルタ
係数値を初期値とすることを特徴とする。
【００１３】また、請求項２記載の発明は、車室内に発
生する振動騒音に関連する信号を参照信号として検出す
る参照信号検出手段と、該参照信号に基づいて前記振動
騒音を相殺する相殺信号を適応フィルタを用いて生成す
る相殺信号生成手段と、該生成された相殺信号を相殺音
に変換する変換手段と、該変換された相殺音と前記車室
内の振動騒音との相殺誤差を検出し誤差信号を発生する
誤差検出手段と、該誤差信号と前記参照信号とに基づい
て前記適応フィルタのフィルタ係数値を変更するフィル
タ係数変更手段とを備えた車両用能動振動騒音制御装置
において、車両の複数の所定走行状態に夫々対応する前
記適応フィルタのフィルタ係数値を記憶する記憶手段
と、車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、該
走行状態検出手段により検出された走行状態に対応する
前記適応フィルタのフィルタ係数値を前記記憶手段から
読み出し前記相殺信号生成手段に供給して前記相殺信号
を生成させると共に、該生成された相殺信号に応じて前
記フィルタ係数変更手段により変更された前記適応フィ
ルタのフィルタ係数値を前記記憶手段の、当該走行状態
に対応する位置に記憶する制御手段とを有し、前記制御
手段は、車両の走行状態が変化したときに、該走行状態
の変化前に前記変更手段によって変更された前記適応フ
ィルタのフィルタ係数値により相殺信号を生成せしめて
振動騒音制御を行うとともに、前記変化後の走行状態に
応じて前記記憶手段から読み出されたフィルタ係数値に
より相殺信号を生成せしめて振動騒音制御を行い、前記
相殺誤差の小さい方のフィルタ係数値を初期値とするこ
とを特徴とする。
【００１４】
【００１５】
【００１６】
【作用】請求項１記載の発明の構成に依れば、車両の走
行状態が走行状態検出手段により検出され、その走行状
態に対応する適応フィルタのフィルタ係数値が記憶手段
から読み出され、そのフィルタ係数値が相殺信号生成手
段に供給される。参照信号検出手段により検出された参
照信号は、適応フィルタによりフィルタリングされて相
殺信号が生成され、変換手段により相殺音が車室内に発
生される。その相殺音は車室内の騒音と干渉され、その
干渉結果である相殺誤差が誤差検出手段により誤差信号
として検出され、フィルタ係数変更手段にフィードバッ
クされる。フィルタ係数変更手段では、参照信号および
誤差信号に応じて適応フィルタのフィルタ係数値が変更
される。そして、このフィルタ係数に基づいて適応フィ
ルタにより参照信号がフィルタリングされて新たな相殺
信号が生成され、さらに車室内の騒音が低減される。一
方、走行状態検出手段により車両の走行状態の変化が検
出されると、制御手段により、前記変更された適応フィ
ルタのフィルタ係数値が、変化前の走行状態に応じて前
記記憶手段に記憶される。
【００１７】さらに、車両の走行状態が変化すると、そ
の走行状態に応じて第１の記憶手段からフィルタ係数値
が読み出され、適応フィルタおよび変換手段を介して振
動騒音制御が行われ、さらに、前記走行状態に応じて第
２の記憶手段から既にフィルタ係数変更手段により変更
されて記憶されたフィルタ係数値が読み出され、同様
に、適応フィルタおよび変換手段を介して振動騒音制御
が行われる。そして、制御手段により両者の振動騒音制
御結果が比較され、相殺誤差の小さい方のフィルタ係数
値が適応フィルタの初期値として選択される。
【００１８】請求項２記載の発明に依れば、車両の走行
状態が変化すると、その変化に拘わらず変化前にフィル
タ係数変更手段によって変更されたフィルタ係数値によ
り振動騒音制御が行われ、さらに、走行状態に応じて記
憶手段に記憶されたフィルタ係数値が読み出され、同様
に振動騒音制御が行われる。そして、制御手段により両
者の振動騒音制御結果が比較され、相殺誤差の小さい方
の制御特性が適応フィルタの初期値をして選択される。
【００１９】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。
【００２０】なお、以下に説明する各実施例は、本発明
をロードノイズの低減化装置（ロードノイズキャンセ
ラ）に適用したものである。一般に、ロードノイズの制
御は、多入力点、例えば、車体の各サスペンションに設
置されたサスペンション加速度（以下、「サス加速度」
と略す）センサからの入力信号に応じて行われるため
に、能動振動騒音制御装置としてはマルチチャンネルの
システムが使用される。しかし、シングルチャンネルの
システムを用いて説明しても本発明の本質は変わらない
ので、説明の都合上、シングルチャンネルのシステムと
して説明する。
【００２１】図１は、本発明の第１実施例に係る能動振
動騒音制御装置の概略構成を示すブロック図である。
【００２２】同図において、１は、所定のサスペンショ
ンに設置されたサス加速度センサであり、該サス加速度
センサ１は、当該サスペンションの振動の加速度を検出
するものである。
【００２３】サス加速度センサ１は、その出力されたア
ナログ検出信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄコンバ
ータ２を介して、この伝達制御系に特有の伝達特性と逆
の伝達特性（フィルタ係数）Ｗに基づいて相殺信号を生
成する適応フィルタ（ＡＤＦ）３、後述するスピーカ７
からマイクロホン８までの、前記伝達特性を同定した伝
達特性Ｃ＾を有するデジタルフィルタ４、後述するサス
加速度平均値検出器１１および高速フーリエ変換（ＦＦ
Ｔ）器１２に接続されている。
【００２４】ＡＤＦ３は、ＡＤＦ３から出力されるデジ
タルの相殺信号ｙ(ｎ)をアナログ信号に変換するＤ／Ａ
コンバータ５、および、Ｄ／Ａコンバータ５から出力さ
れるアナログ相殺信号を増幅する増幅器６を介して、相
殺信号を相殺音に変換するスピーカ７に接続されてい
る。
【００２５】スピーカ７から発せられた相殺音は、被制
御空間内（例えば、車室内）のロードノイズと干渉さ
れ、その干渉結果（残留騒音）が、被制御空間内の所定
位置に設置されたマイクロホン８により相殺誤差として
検出される。
【００２６】マイクロホン８は、その検出されたアナロ
グ誤差信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄコンバータ
９を介して、ＡＤＦ３のフィルタ係数Ｗを変更するため
の演算処理を行うＬＭＳ処理部１０に接続されている。
ＬＭＳ処理部１０には前記デジタルフィルタ４の出力側
が接続され、ＬＭＳ処理部１０の出力側は、ＡＤＦ３に
接続されている。そして、ＬＭＳ処理部１０は、デジタ
ルフィルタ４によりフィルタリングされたサス加速度信
号（参照信号）ｒ(ｎ)およびマイクロホン８により検出
された誤差信号（相殺誤差）ｅ(ｎ)に基づいて、ＬＭＳ
（Least Mean Square）アルゴリズムによりＡＤＦ３の
フィルタ係数Ｗを変更し、更新する演算処理を行う。
【００２７】前記サス加速度平均値検出器１１は、走行
中の路面がどのような状態であるかを判別するために、
サス加速度センサ１からのサス加速度の平均値を検出す
る。なお、路面状態の検出は、この装置１１に限らず、
例えば、路面センサ等の路面状態を検知可能なものであ
れば他の手段であってもよい。
【００２８】また、前記高速フーリエ変換器１２は、乗
車状態を判別するために、サス加速度センサ１からのサ
ス加速度信号をフーリエ変換する。なお、乗車状態の判
別も、この装置１２に限らず、例えば、加重センサ、車
高センサ等の乗車状態の情報を検出可能なものであれば
他の手段であってもよい。
【００２９】サス加速度平均値検出器１１と高速フーリ
エ変換器１２は車速を検出するための車速センサ１３と
共に、これら各構成要素１１〜１３の出力に基づいてＡ
ＤＦ３のフィルタ係数Ｗを決定するための判別器１４の
入力側に接続されている。なお、車速の検出も、車速セ
ンサ１３に限らず、例えば、車速パルス検出器等、車速
情報を検知可能なものであれば他の手段であってもよ
い。
【００３０】そして、判別器１４の出力側は、ＡＤＦ３
のフィルタ係数Ｗのフィルタ係数値列を車両の走行状態
に応じて記憶するフィルタ係数マップメモリ１５の入力
側に接続され、フィルタ係数マップメモリ１５は、ＡＤ
Ｆ３と相互に読み書き可能に接続されている。なお、フ
ィルタ係数マップメモリ１５は、例えば、ＲＡＭにより
構成されている。
【００３１】図２は、判別器１４により用いられるサス
加速度平均値および車速から路面状態を判別する判別マ
ップを示す図であり、縦軸はサス加速度平均値を示し、
横軸は車速を示している。
【００３２】この判別マップを用いて、前記判別器１４
は、走行中の路面状態が、大粗目路面、中粗目路面、小
粗目路面、良路面のうちどの路面状態に該当するかを決
定する。
【００３３】図３は、判別器１４により用いられる車両
の走行状態を判別する３次元判別マップを示す図であ
り、ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸は、それぞれ路面状態、車速状
態、乗車状態を示している。ここで、ｘ軸は、前記図２
の判別マップにより判別される路面状態がスケーリング
され、ｙ軸は、前記車速センサ１３により検出される車
速がスケーリングされ、ｚ軸は、前記高速フーリエ変換
器１２の出力に基づいて、判別器１４により判別される
乗車状態（乗車人数および乗員の位置）がスケーリング
されている。
【００３４】走行状態の判別方法を説明する前に、ｚ軸
にスケーリングされる乗車状態について説明する。
【００３５】判別器１４は、高速フーリエ変換器１２か
ら出力された周波数スペクトルを解析し、乗員数および
乗車位置を決定する。例えば、４人乗りの車両に運転者
を含む２人が乗車しているときには、乗員数（２名）
と、運転者以外の乗員の乗車位置、即ち、助手席に乗車
しているのか、または、後部座席の左右どちら側に乗車
しているのかが決定される。
【００３６】以上のようにして、車両の走行状態を表す
パラメータとして路面状態、車速状態、および、乗車状
態が決定されると、これらの状態に基づいて図３の３次
元座標空間の点が１つ決定され、その１点に対応して予
め設定されているアドレスの１つが決定される。ここ
で、アドレスとは、前記フィルタ係数マップメモリ１５
のフィルタ係数値列のアドレスのことをいう。
【００３７】例えば、運転者とその後ろの座席に１人が
乗車し、小粗目路面を５０〜６０ｋｍ／ｈで走行してい
る場合、即ち、車両の乗車状態が図３の点ａで示される
場合には、点ａに対応するアドレスＢが決定される。
【００３８】図４は、フィルタ係数マップメモリ１５の
構成の一例を示す図であり、アドレスに対応してフィル
タ係数値列が記憶されている。
【００３９】例えば、前記図３の点ａに対応するアドレ
スＢが決定されると、アドレスＢに対応するフィルタ係
数値を初期値としてＡＤＦ３に出力し、ＡＤＦ３に入っ
ている走行状態変化前の該フィルタ係数値を該当するフ
ィルタ係数マップメモリのアドレス位置に戻す。
【００４０】次に、以上のように構成された能動振動騒
音制御装置が行う制御処理のアルゴリズムを、図５〜図
８のフローチャートに基づいて説明する。
【００４１】図５は、図１のＡＤＦ３が行う制御処理の
アルゴリズムを示すフローチャートである。
【００４２】サス加速度センサ１からサス加速度信号が
入力される（ステップＳ１）と、ＬＭＳ処理部１０によ
り変更されたフィルタ係数Ｗにより、そのサス加速度信
号をフィルタリングし（ステップＳ２）、スピーカ駆動
信号としてＤ／Ａコンバータ５および増幅器６を介して
スピーカ７に出力する（ステップＳ３）。
【００４３】図６は、図１のＬＭＳ処理部１０が行う制
御処理のアルゴリズムを示すフローチャートである。
【００４４】サス加速度センサ１から入力されたサス加
速度信号が、デジタルフィルタ４によりフィルタリング
され、参照（リファレンス）信号ｒ(ｎ)として入力され
る（ステップＳ１１）とともに、マイクロホン８から誤
差信号（残留騒音）ｅ(ｎ)が検出されて入力される（ス
テップＳ１２）と、誤差信号ｅ2(ｎ)の総和演算である
ＬＭＳアルゴリズムにより参照信号ｒ(ｎ)および誤差信
号ｅ(ｎ)から更新すべきフィルタ係数Ｗを算出し（ステ
ップＳ１３）、その算出したフィルタ係数Ｗ値をＡＤＦ
３に出力する（ステップＳ１４）。
【００４５】図７および図８は、図１の判別器１４が行
う制御処理のアルゴリズムを示すフローチャートであ
り、図７は、メインルーチンを示し、図８は、割り込み
ルーチンを示している。
【００４６】図７において、まずイグニッションオンし
てエンジンスタート（ステップＳ２１）し、乗車状態の
初期値を設定する（ステップＳ２２）。
【００４７】次に、後述する図８のステップＳ３５で必
要なデータ量が得られ乗車状態が判別できたときのみ乗
車状態を読み込み（ステップＳ２３）、一方、乗車状態
が判別不可のときにはステップＳ２３をスキップしてス
テップＳ２４に進む（図示せず）。
【００４８】ステップＳ２４では車速センサ１３から車
速状態を読み込み、次に、サス加速度平均値検出器１１
からサス加速度平均値を読み込み（ステップＳ２５）、
このサス加速度平均値と前記ステップＳ２４で読み込ん
だ車速状態により前記図２の路面判別マップから路面状
態を判別する（ステップＳ２６）。
【００４９】次に、車速状態および路面状態が前回に判
別された状態と同一か否かを判別し（ステップＳ２
７）、異なっているときには、更新変更されたＡＤＦ３
のフィルタ係数Ｗ値を、前回の走行状態情報（乗車状
態、車速状態、および路面状態）に従って前記図１のフ
ィルタ係数マップメモリ１５に書き込む（ステップＳ２
８）。即ち、前記図３で説明したように、前回の走行状
態情報により決定されるフィルタ係数マップメモリ１５
のアドレスに更新変更されたフィルタ係数Ｗ値が格納さ
れる。
【００５０】さらに、現在の走行状態情報に従ってフィ
ルタ係数Ｗ値をフィルタ係数マップメモリ１５から読み
出してＡＤＦ３に書き込み（ステップＳ２９）、前記ス
テップＳ２２に戻り、上述の制御を繰り返す。
【００５１】一方、ステップＳ２７の判別で車速状態お
よび路面状態が前回に判別された状態と同一であるとき
には、何もせずにステップＳ２３に戻る。
【００５２】図８は、前述したように割り込みルーチン
であり、前記図７のステップＳ２２で設定される乗車状
態を決定する処理を行っている。
【００５３】まず、サス加速度信号を読み込み（ステッ
プＳ３１）、高速フーリエ変換器１２が高速フーリエ変
換（ＦＦＴ）の演算に必要なポイント分のデータを取る
ことができたか否かを判別し（ステップＳ３２）、十分
なデータ量になるまで前記ステップＳ３１でサス加速度
信号を読み込み、十分なデータ量になればそのデータを
用いてＦＦＴ処理を行う（ステップＳ３３）。
【００５４】次に、ＦＦＴ処理により得られた周波数ス
ペクトルから前述したように乗車状態を判断し（ステッ
プＳ３４）、その乗車状態を一時的に、図示しないＲＡ
Ｍに格納し（ステップＳ３５）、本割り込みルーチンを
終了する。なお、ステップＳ３５で格納された乗車状態
は、前記ステップＳ２３にインプットされる。
【００５５】以上説明したように、本実施例では、車両
の走行状態（車速、路面状態および乗車状態）が変化し
たときは、これまで実際に適応制御されたフィルタ係数
Ｗが、フィルタ係数マップメモリ１５のその変化前の走
行状態情報に応じた位置（アドレス）に格納され、再
び、その上記変化後の走行状態である現在の走行状態情
報に対応するフィルタ係数Ｗが読み出されて初期値とし
てＡＤＦ３に設定されるので、同定性能の低い、すなわ
ち同定速度の遅い同定システムを用いても伝達特性の変
化に追従でき、ロードノイズに対する消音制御性が非常
に向上する。
【００５６】また、車体の経年変化、例えば、長期的劣
化等により伝達特性が変化した場合でも、フィルタ係数
マップメモリ１５には実際に適応制御後のフィルタ係数
Ｗが格納されているので、追従性のよい消音制御を行う
ことができる。
【００５７】図９は、本発明の第２実施例に係る能動振
動騒音制御装置の概略構成を示すブロック図である。
【００５８】本実施例の能動振動騒音制御装置は、前記
第１実施例の能動振動騒音制御装置のフィルタ係数マッ
プメモリ１５に代えて、初期特性マップメモリ２１およ
び適応結果マップメモリ２２を構成要素とし、マイクロ
ホン８からの検出出力を判別器１４に供給した点が異な
るのみであるので、第１実施例の能動振動騒音制御装置
（図１）と同一の構成要素には同一符号を付し、その説
明を省略する。
【００５９】図９において、判別器１４の出力側は、初
期特性マップメモリ２１および適応結果マップメモリ２
２のそれぞれの入力側に接続され、初期特性マップメモ
リ２１の出力側は、ＡＤＦ３の入力側に接続され、適応
結果マップメモリ２２は、ＡＤＦ３と相互に読み書き可
能に接続されている。即ち、初期特性マップメモリ２１
は、その記憶内容の読み出し専用に使用され、適応結果
マップメモリ２２は、その記憶内容の読み出し書き込み
両用に使用される。
【００６０】ここで、初期特性マップメモリ２１は、前
述した走行状態情報（乗車状態、車速状態、および路面
状態）に応じて、それぞれ最適と推定されるフィルタ係
数Ｗマップを工場設定等により予め格納したものであ
り、例えば、ＲＯＭにより構成されている。適応結果マ
ップメモリ２２は、前述したフィルタ係数マップメモリ
１５と同様に適応制御後のフィルタ係数Ｗマップを格納
するものであり、例えば、ＲＡＭにより構成されてい
る。
【００６１】また、前述したようにマイクロホン８から
の誤差信号は判別器１４に供給されるが、これは、ＡＤ
Ｆ３に設定されるフィルタ係数Ｗを、初期特性マップメ
モリ２１または適応結果マップメモリ２２のどちらから
読み出すかを決定するためである。その処理方法は後述
する。
【００６２】図１０は、図９の判別器１４が行う制御処
理のアルゴリズムを示すフローチャートである。
【００６３】本制御処理は、前記第１実施例の判別器１
４が行う制御処理（図７）に対して、マップの制御が異
なるのみであるため、図７の処理（ステップ）と同一の
処理には同一符号を付し、その説明を省略する。
【００６４】ステップＳ２７の判別により、車速状態ま
たは路面状態が前回の状態と同一でないときにはステッ
プＳ４１に進み、ステップＳ４１では、前記図７のステ
ップＳ２８と同様に、前回の走行状態情報に従ってフィ
ルタ係数Ｗ値を適応結果マップメモリ２２に書き込む。
【００６５】次に、現在の走行状態情報に従ってフィル
タ係数Ｗ値を初期特性マップメモリ２１から読み込み
（ステップＳ４２）、このフィルタ係数Ｗ値をＡＤＦ３
に設定し、参照信号ｒ(ｎ)をフィルタリングすることに
より相殺信号ｙ(ｎ)を生成し、実際に相殺音を出力し、
残留騒音（相殺誤差）を検出する（ステップＳ４３）。
この検出された残留騒音の値をｅとする。
【００６６】さらに、現在の状態情報に従ってフィルタ
係数Ｗ値を適応結果マップメモリ２２から読み込み（ス
テップＳ４４）、このフィルタ係数Ｗ値を用いて、上述
のように、相殺音を出力し、残留騒音を検出する（ステ
ップＳ４５）。この検出された残留騒音の値をｅ′とす
る。
【００６７】次に、残留騒音値ｅと残留騒音値ｅ′とを
比較し（ステップＳ４６）、残留騒音値ｅが残留騒音値
ｅ′以下のとき、即ち、初期特性マップメモリ２１から
読み込んだフィルタ係数Ｗによって適応制御したときの
方が騒音低減効果が高いときには、再度、初期特性マッ
プメモリ２１からフィルタ係数Ｗ値を読み込んだ（ステ
ップＳ４７）後に、ステップＳ２３に戻り、前述の処理
を繰り返す。
【００６８】一方、ステップＳ４６の判別で、残留騒音
値ｅが残留騒音値ｅ′より大きいとき、即ち、適応結果
マップメモリ２２から読み込んだフィルタ係数Ｗ値によ
って適応制御したときの方が騒音低減効果が高いときに
は、何もせずにステップＳ２３に戻る。
【００６９】なお、本実施例においても、前記第１実施
例と同様の割り込みルーチン処理が行われ、この割り込
みルーチンにより乗車状態が検出され、ステップＳ２３
の乗車状態の設定に使用される。
【００７０】以上説明したように、本実施例に依れば、
走行状態情報に従って最適なフィルタ係数Ｗ値が予め格
納される初期特性マップメモリ２１と実際に適応制御し
た後のフィルタ係数Ｗ値が格納される適応結果マップメ
モリ２２とを用い、現在の走行状態情報に従って初期特
性マップメモリ２１および適応結果マップメモリ２２か
ら読み出されたフィルタ係数ＷをＡＤＦ３に設定してそ
れぞれ適応制御を実行し、その制御結果により適応制御
を続行すべきフィルタ係数Ｗ値を決定するので、より追
従性のよい消音制御を行うことができる。
【００７１】また、何らかの原因で適応結果マップメモ
リ２２から読み出したフィルタ係数Ｗによる適応制御結
果が発散しても、初期特性が保存されているために、再
度初期特性からフィルタ係数Ｗが読み出されて適応制御
されるので、消音性能を確保することができる。
【００７２】図１１は、本発明の第３実施例に係る能動
振動騒音制御装置の概略構成を示すブロック図である。
【００７３】本実施例は、前記第１実施例に対して、走
行状態情報が変化したときに現在のフィルタ係数Ｗ値
（適応結果）を一時的に格納する適応結果レジスタ３１
を追加し、マイクロホン８からの出力を判別器１４に供
給する点が異なるのみであるので、第１実施例と同一の
構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。
【００７４】判別器１４からの出力は、適応結果レジス
タ３１にも供給され、適応結果レジスタ３１は、ＡＤＦ
３と相互に読み書き可能に接続されている。即ち、ＡＤ
Ｆ３に設定され、適応制御されたフィルタ係数Ｗの値
は、走行状態情報に従ってフィルタ係数マップメモリ１
５に書き込まれると同時に、適応結果レジスタ３１にも
書き込まれる。
【００７５】図１２は、図１１の判別器１４が行う制御
処理のアルゴリズムを示すフローチャートである。
【００７６】本制御処理は、前記第１実施例の判別器１
４が行う制御処理（図７）に対して、フィルタ係数マッ
プメモリ１５および適応結果レジスタ３１の制御が異な
るのみであるため、図７の処理（ステップ）と同一の処
理には同一符号を付し、その説明を省略する。
【００７７】図１２において、ステップＳ２８で前回の
走行状態情報に従ってフィルタ係数Ｗ値をフィルタ係数
マップメモリ１５に書き込むと同時に、ステップＳ５１
でそのフィルタ係数Ｗ値を適応結果レジスタ３１にも書
き込む。
【００７８】走行状態の変化後も、まだ、ＡＤＦ３にそ
のまま設定され残っているフィルタ係数Ｗ値で参照信号
をフィルタリングして相殺信号ｙ(ｎ)を生成し、実際に
相殺音を出力し、残留騒音（相殺誤差）ｅを検出する
（ステップＳ５２）。
【００７９】次に、現在の走行状態情報に従ってフィル
タ係数Ｗ値をフィルタ係数マップメモリ１５から読み込
み（ステップＳ５３）、このフィルタ係数Ｗ値を用い
て、上述のように、相殺音を出力し、残留騒音ｅ′を検
出する（ステップＳ５４）。
【００８０】さらに、残留騒音値ｅと残留騒音値ｅ′と
を比較し（ステップＳ５５）、残留騒音値ｅが残留騒音
値ｅ′以下のときには、適応結果レジスタ３１からフィ
ルタ係数Ｗ値を読み込み、ＡＤＦ３に設定した後に、ス
テップＳ２３に戻り、一方、残留騒音値ｅが残留騒音値
ｅ′より大きいときには、何もせずにステップＳ２３に
戻る。
【００８１】以上説明したように、本実施例に依れば、
走行状態が変化したときに、前回の走行状態で適応制御
されたフィルタ係数Ｗ値、または、現在の走行状態に従
ってフィルタ係数マップメモリ１５から読み出されたフ
ィルタ係数Ｗ値のうち、消音効果が高い方のフィルタ係
数Ｗ値を初期値として使用するので、走行状態が変化し
たときでも何らかの原因により前回の走行状態による適
応結果を用いた方が追従性がよい場合に、よりよい消音
効果を発揮することができる。
【００８２】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明の構成に依れば、走行状態検出手段によって検出され
た走行状態に対応する適応フィルタのフィルタ係数値が
第２の記憶手段から読み出され相殺信号生成手段に供給
されて相殺信号が生成されると共に、該生成された相殺
信号に応じてフィルタ係数変更手段により変更された前
記適応フィルタのフィルタ係数値が前記第２の記憶手段
の、当該走行状態に対応する位置に記憶されるので、換
言すると、検出された走行状態に対応するフィルタ係数
を一から新たに同定する必要なく、単に第２の記憶手段
から読み出すだけで対応する相殺信号が生成され、この
ようにして生成された相殺信号に応じて変更されたフィ
ルタ係数値が新たなフィルタ係数値として第２の記憶手
段の対応する位置に更新記憶されるので、車両の走行状
態に応じた伝達特性の変化に低性能かつ小型の同定シス
テムで追従可能とし、これによりコストを低減化するこ
とが可能となる。さらに、第１の記憶手段から初期フィ
ルタ係数値が読み出されるとともに前記第２の記憶手段
から変更されたフィルタ係数値が読み出され、各フィル
タ係数値により相殺信号が生成されて振動騒音制御が行
われ、前記相殺誤差の小さい方のフィルタ係数値が初期
値とされるので、より追従性のよい振動騒音制御を行う
ことができるとともに、何らかの原因で第２の記憶手段
から読み出されたフィルタ係数値による振動騒音制御結
果が発散しても、第１の記憶手段に初期フィルタ係数値
が保存されているために、再度その初期フィルタ係数値
により振動騒音制御を行うことにより振動騒音制御性能
を確保することが可能となる。
【００８３】また、請求項２記載の発明に依れば、車両
の走行状態が変化したときに、該走行状態の変化前に変
更手段によって変更された適応フィルタのフィルタ係数
値により相殺信号が生成されて振動騒音制御が行われる
とともに、前記変化後の走行状態に応じて記憶手段から
読み出されたフィルタ係数値により相殺信号が生成され
て振動騒音制御が行われ、相殺誤差の小さい方のフィル
タ係数値が初期値とされるので、走行状態が変化したと
きにも、何らかの原因により走行状態が変化する前のフ
ィルタ係数値により振動騒音制御を行った方が追従性が
よい場合に、よりよい振動騒音効果を発揮することがで
きる。
【００８４】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例に係る能動振動騒音制御装
置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】サス加速度平均値および車速から路面状態を判
別する判別マップを示す図である。
【図３】車両の走行状態を判別する３次元判別マップを
示す図である。
【図４】図１のフィルタ係数マップの一例を示す図であ
る。
【図５】図１のＡＤＦが行う制御処理のアルゴリズムを
示すフローチャートである。
【図６】図１のＬＭＳ処理部が行う制御処理のアルゴリ
ズムを示すフローチャートである。
【図７】図１の判別器が行う制御処理のうち、メインル
ーチンのアルゴリズムを示すフローチャートである。
【図８】図１の判別器が行う制御処理のうち、割り込み
ルーチンのアルゴリズムを示すフローチャートである。
【図９】本発明の第２実施例に係る能動振動騒音制御装
置の概略構成を示すブロック図である。
【図１０】図９の判別器が行う制御処理のアルゴリズム
を示すフローチャートである。
【図１１】本発明の第３実施例に係る能動振動騒音制御
装置の概略構成を示すブロック図である。
【図１２】図１０の判別器が行う制御処理のアルゴリズ
ムを示すフローチャートである。
【図１３】従来の能動振動騒音制御装置の概略構成を示
すブロック図である。
【符号の説明】
１ サスペンション加速度センサ（参照信号検出手段） ３ 適応フィルタ（相殺信号生成手段、フィルタリング
手段） ４ デジタルフィルタ（相殺信号生成手段） ７ スピーカ（変換手段） ８ マイクロホン（誤差検出手段） １０ ＬＭＳ処理部（フィルタ係数変更手段） １１ サス加速度平均値検出器（相殺信号生成手段、走
行状態検出手段） １２ 高速フーリエ変換器（相殺信号生成手段、走行状
態検出手段） １３ 車速センサ（相殺信号生成手段、走行状態検出手
段） １４ 判別器（制御手段） １５ フィルタ係数マップメモリ（相殺信号生成手段、
記憶手段） ２１ 初期値特性マップメモリ（相殺信号生成手段、第
１の記憶手段） ２２ 適応結果マップメモリ（相殺信号生成手段、第２
の記憶手段）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−11293（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−9699（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G10K 11/178

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 車室内に発生する振動騒音に関連する信
    号を参照信号として検出する参照信号検出手段と、該参
    照信号に基づいて前記振動騒音を相殺する相殺信号を適
    応フィルタを用いて生成する相殺信号生成手段と、該生
    成された相殺信号を相殺音に変換する変換手段と、該変
    換された相殺音と前記車室内の振動騒音との相殺誤差を
    検出し誤差信号を発生する誤差検出手段と、該誤差信号
    と前記参照信号とに基づいて前記適応フィルタのフィル
    タ係数値を変更するフィルタ係数変更手段とを備えた車
    両用能動振動騒音制御装置において、 車両の複数の所定走行状態に夫々対応する前記適応フィ
    ルタの予め設定された初期フィルタ係数値を記憶する第
    １の記憶手段と、 前記フィルタ係数変更手段により変更されたフィルタ係
    数値を前記各所定走行状態に対応付けて記憶する第２の
    記憶手段と、 車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、 該走行状態検出手段により検出された走行状態に対応す
    る前記適応フィルタのフィルタ係数値を前記第２の記憶
    手段から読み出し前記相殺信号生成手段に供給して前記
    相殺信号を生成させると共に、該生成された相殺信号に
    応じて前記フィルタ係数変更手段により変更された前記
    適応フィルタのフィルタ係数値を前記第２の記憶手段
    の、当該走行状態に対応する位置に記憶する制御手段と
    を有し、 前記制御手段は、前記第１の記憶手段から初期フィルタ
    係数値を読み出すとともに前記第２の記憶手段から変更
    されたフィルタ係数値を読み出し、各フィルタ係数値に
    より相殺信号を生成せしめて振動騒音制御を行い、前記
    相殺誤差の小さい方のフィルタ係数値を初期値と するこ
    とを特徴とする車両用能動振動騒音制御装置。
  2. 【請求項２】 車室内に発生する振動騒音に関連する信
    号を参照信号として検出する参照信号検出手段と、該参
    照信号に基づいて前記振動騒音を相殺する相殺信号を適
    応フィルタを用いて生成する相殺信号生成手段と、該生
    成された相殺信号を相殺音に変換する変換手段と、該変
    換された相殺音と前記車室内の振動騒音との相殺誤差を
    検出し誤差信号を発生する誤差検出手段と、該誤差信号
    と前記参照信号とに基づいて前記適応フィルタのフィル
    タ係数値を変更するフィルタ係 数変更手段とを備えた車
    両用能動振動騒音制御装置において、 車両の複数の所定走行状態に夫々対応する前記適応フィ
    ルタのフィルタ係数値を記憶する記憶手段と、 車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、 該走行状態検出手段により検出された走行状態に対応す
    る前記適応フィルタのフィルタ係数値を前記記憶手段か
    ら読み出し前記相殺信号生成手段に供給して前記相殺信
    号を生成させると共に、該生成された相殺信号に応じて
    前記フィルタ係数変更手段により変更された前記適応フ
    ィルタのフィルタ係数値を前記記憶手段の、当該走行状
    態に対応する位置に記憶する制御手段とを有し、 前記制御手段は、前記車両の走行状態が変化したとき
    に、該走行状態の変化前に前記変更手段によって変更さ
    れた前記適応フィルタのフィルタ係数値により相殺信号
    を生成せしめて振動騒音制御を行うとともに、前記変化
    後の走行状態に応じて前記記憶手段から読み出されたフ
    ィルタ係数値により相殺信号を生成せしめて振動騒音制
    御を行い、前記相殺誤差の小さい方のフィルタ係数値を
    初期値とすることを特徴とする車両用能動振動騒音制御
    装置。
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