JP3280434B2 - 車両用振動制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は車両用振動制御装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】最近の自動車においては、車室内での振
動低減、特にエンジンからの伝達振動低減のために、例
えば特表平１−５０１３４４号公報に示すように、車室
内に設けたスピ−カから低減用振動を出力させて、干渉
を利用した振動低減を行なうものが種々提案され、既に
実車に塔載されたものもある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した干
渉を利用した振動低減装置にあっては、振動低減用信号
を生成する振動低減用制御装置の他、この振動低減用信
号を増幅するアンプや、増幅された振動低減用信号を出
力するスピ−カが必要となる。しかしながら、このよう
なアンプやスピ−カを別途設けることは、設置スペ−ス
上、コスト上好ましくないものとなる。

【０００４】一方、自動車においては、チュ−ナやカセ
ットデッキなどのオ−ディオユニットを塔載したもの、
つまりオ−ディオ信号増幅用のアンプやスピ−カを既に
塔載したものが一般的となっている。したがって、この
オ−ディオユニット用のアンプとスピ−カとを、振動低
減用信号の増幅および出力用として利用すれば、設置ス
ペ−スやコスト等の点で極めて有利となる。

【０００５】しかしながら、オ−ディオユニット用のア
ンプは、その電源のＯＮ／ＯＦＦが、オ−ディオユニッ
トの電源のＯＮ／ＯＦＦ操作に同期して行なわれるもの
となっている一方、振動低減用信号の出力はオ−ディオ
ユニットのＯＮ／ＯＦＦにかかわらず要求されるもので
あり、この点において何等かの対策が望まれることにな
る。

【０００６】したがって、本発明の目的は、スピ−カと
スピ−カ用アンプとを、オ−ディオユニット用と振動低
減制御装置用とで共用させた場合に、振動低減用信号の
スピ−カからの出力を望ましい時期に確実に行なえるよ
うにした車両用振動制御装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明はその第１の構成として次のようにしてあ
る。すなわち、特許請求の範囲における請求項１に記載
のように、

【０００８】オ−ディオユニットからのオ−ディオ信号
をアンプにより増幅して車室内に設けたスピ−カから出
力させるようにした車両において、車室内の振動が低減
されるように、振動低減用信号を生成して該振動低減用
信号を前記アンプを介して前記スピ−カから出力させる
振動低減用制御装置と、キ−スイッチがイグニッション
位置になったとき、前記オ−ディオユニットの電源ＯＮ
／ＯＦＦ操作とは無関係に前記アンプの電源をＯＮとす
るアンプ制御装置と、前記オ−ディオユニットからミュ
−ト信号が出力されたとき、前記アンプから前記スピ−
カへの出力を禁止して、前記オ−ディオ信号および振動
低減用信号の両方共に前記スピ−カからの出力を禁止す
る禁止手段と、を備えた構成としてある。

【０００９】上記目的を達成するため、本発明はその第
２の構成として次のようにしてある。すなわち、特許請
求の範囲における請求項２に記載のように、オ−ディオ
ユニットからのオ−ディオ信号をアンプにより増幅して
車室内に設けたスピ−カから出力させるようにした車両
において、車室内においてエンジンからの伝達振動が低
減されるように、振動低減用信号を生成して該振動低減
用信号を前記アンプを介して前記スピ−カから出力させ
る振動低減用制御装置と、エンジンが作動したとき、前
記オ−ディオユニットの電源ＯＮ／ＯＦＦ操作とは無関
係に前記アンプの電源をＯＮとするアンプ制御装置と、
前記オ−ディオユニットからミュ−ト信号が出力された
とき、前記アンプから前記スピ−カへの出力を禁止し
て、前記オ−ディオ信号および振動低減用信号の両方共
に前記スピ−カからの出力を禁止する禁止手段と、を備
えた構成としてある。

【００１０】前記アンプ制御装置が、前記キ−スイッチ
がＡＣＣ位置でかつ前記オ−ディオユニットの電源がＯ
Ｎとされたときにも、前記アンプの電源をＯＮにするよ
うに設定することができる。

【００１１】

【発明の効果】本発明の効果は次のとおりである。

【００１２】請求項１に記載された発明によれば、スピ
−カとスピ−カ用アンプとを、オ−ディオユニット用と
振動低減用制御装置用とに共用して、設置スペ−スやコ
ストの点で好ましいものとなる。また、アンプの電源が
ＯＮされる領域を、振動低減が要求される前提状態とな
るキ−スイッチがイグニッション位置にある領域にまで
拡大して、振動低減を確実に行なうことができる。

【００１３】以上に加えて、ミュ−ティング時、つまり
カセットテ−プやＣＤをロ−ディングあるいはアンロ−
ディングするような時において、スピ−カからの一時的
な異音発生を防止することができる。

【００１４】請求項２に記載された発明によれば、車室
内へのエンジンからの伝達振動を低減する場合に、請求
項１と同様な効果を得ることができる。

【００１５】なお、キースイッチがＡＣＣ位置でかつオ
ーディオユニットの電願がＯＮされたときにもアンプの
電源をオンするように設定した場合は、エンジンを停止
させて状態でオーディオを楽しみたいときの要求を満足
させることができる。

【００１６】

【実施例】以下本発明の実施例を添付した図面に基づい
て説明する。図１において、Ｕ１はオ−ディオユニット
であり、実施例ではオ−ディオソ−スとして、ＡＭ／Ｆ
Ｍチュ−ナ１と、カセットデッキ２と、ＣＤデッキ３と
を備えている。オ−ディオユニットＵ１は、この他、コ
ントロラ−４、電源のＯＮ／ＯＦＦ操作スイッチ５、ボ
リュ−ム操作スイッチ６を有している。コントロ−ラ４
には、各構成要素１、２、３、５、６からの信号が入力
される一方、コントロ−ラ４からは、オ−ディオ信号、
ミュ−ト信号、アンプコントロ−ル信号が出力される。

【００１７】オ−ディオ信号は、各オ−ディオソ−ス１
〜３からの音声信号に対応したものとなる。ミュ−ト信
号は、カセットデッキ２へのカセットテ−プのロ−ディ
ング／アンロ−ディング時、あるいはＣＤデッキ３への
ＣＤ（コンパクトディスク）のロ−ディング／アンロ−
ディング時であることを示す信号である。アンプコント
ロ−ル信号は、ボリュ−ム信号や、図示は略すがイコラ
イザ等の操作状態に応じた音声調整用信号である。

【００１８】１１は車室内に装備されたスピ−カ、１２
はスピ−カ駆動用アンプ（メインアンプ）である。前記
コントロ−ラ４からのアンプコントロ−ル信号は、直接
アンプ１２に入力される。これに対して、コントロ−ラ
４からのオ−ディオ信号は、スイッチ１３、加算器１
４、アンプ用コントロ−ラ１５を介して、アンプ１２に
入力される。また、コントロ−ラ４からのミュ−ト信
号、電源スイッチ５のＯＮ／ＯＦＦ信号もコントロ−ラ
１５に入力される。

【００１９】コントロ−ラ１５には、さらに、キ−スイ
ッチ１６からのキ−位置信号が入力される。このような
コントロ−ラ１５は、前記オ−ディオ信号用スイッチ１
３のＯＮ／ＯＦＦ制御の他、アンプ１２用の電源ＯＮ／
ＯＦＦスイッチ１７の制御と、後述する振動低減用制御
装置用の電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチ１８とを制御する。

【００２０】図１中、Ｕ２は、振動低減用制御ユニット
である。この制御ユニットＵ２は、適応型デジタルフィ
ルタ２１と、適応アルゴリズム演算回路２２と、遅延回
路２３とを有する。上記フィルタ２１と遅延回路２３と
には、振動発生源としてのエンジン（図示略）からの基
準信号、例えばＩＧパルス信号が入力される。また、演
算回路２２には、車室内に設けたマイク２４で検出され
た振動信号が入力される。スピ−カ１１とマイク２４と
の間の伝達特性に応じた遅延回路２３による遅延処理
と、２２によるマイク２４で検出される振動が低減され
るように演算回路２２によるレベル調整処理とによっ
て、フィルタ２１の係数が最適化されて、最終的に、マ
イク２４で検出される振動が低減されるように、フィル
タ２１から出力される振動低減用信号（図中ＡＮＣ信号
として示す）が時々刻々と最適化される。

【００２１】なお、実施例では、エンジンの振動、特
に、エンジンが４サイクル直列４気筒とされている関係
上、回転２次の振動成分を低減するように、フィルタ２
１からの振動低減用信号が生成されるが、回転４次成分
あるいは６次成分をも低減するように設定する等のこと
もできる。

【００２２】フィルタ２１からの振動低減用信号は、前
記加算器１４に対して出力され、この加算器１４で、オ
−ディオ信号とＡＮＣ信号（振動低減用信号）とが加算
されて、コントロ−ラ１５に入力される。

【００２３】コントロ−ラ１５は、マイクロコンピュ−
タを利用して構成されていて、キ−スイッチ１６がイグ
ニッション位置にあるとき、アンプ用スイッチ１７をＯ
Ｎとし（アンプ１２の電源がＯＮ）、かつスイッチ１８
をＯＮとして振動低減用制御ユニットＵ２の電源をＯＮ
とする（振動低減用信号の生成実行）、なお、イグニッ
ション位置は、既知のように、エンジンＯＮ位置で、通
常スタ−タモ−タを作動させるためのスタ−タ位置の手
前にある位置である。これにより、フィルタ２１からの
振動低減用信号は、アンプ１２で増幅された後、スピ−
カ１１から出力されて、車室内でのエンジンからの伝達
振動が低減される。

【００２４】キ−スイッチ１６がイグニッション位置に
あるとき、コントロ−ラ１５は、スイッチ１３をもＯＮ
として、オ−ディオ信号の加算器１４へ向けての出力が
許容される。したがって、オ−ディオユニットＵ１用の
電源スイッチ５がＯＮとなると、チュ−ナ１、カセット
デッキ２、ＣＤデッキ３のいずれからのオ−ディオ信号
が、加算器１４によって振動低減用信号と合成されて、
アンプ１２から出力される。

【００２５】上述の状態で、ミュ−ト信号が発生される
と、コントロ−ラ１５は、一時的にスイッチ１３をＯＦ
Ｆして、オ−ディオ信号の加算器１４へ向けての出力を
禁止する。これにより、ミュ−ト時における「ボツッ」
というような異音の発生が防止される。このミュ−ト時
にあっても、実施例では、振動低減用信号はスピ−カ１
１から出力され続けるが、この振動低減用信号のスピ−
カ１１からの出力を禁止するようにしてもよい（この場
合、フィルタ２１の係数は、クリアすることなく一時的
に固定したままとしておくこともできる）。

【００２６】キ−スイッチ１６がイグニッション位置以
外のときは、スイッチ１８はＯＦＦされて、振動低減用
制御ユニットＵ２の作動が行なわれないことになる。キ
−スイッチ１６がＡＣＣ位置（アクセサリ−位置）で、
かつオ−ディオユニットＵ１の電源スイッチ５がＯＮの
ときは、コントロ−ラ１５は、スイッチ１３、１７を共
にＯＮとして、オ−ディオ信号のスピ−カ１１からの出
力が許容される。

【００２７】コントロ−ラ１５の上述した制御内容を図
２のフロ−チャ−トに示してあり、以下この図２につい
て説明する。なお、以下の説明でＰはステップを示す。
先ず、Ｐ１において、キ−スイッチ１６がイグニッショ
ン位置にあるか否かが判別される。このＰ１の判別でＹ
ＥＳのときは、Ｐ２において、スイッチ１８がＯＮされ
て、振動低減用制御ユニットＵ２の作動が開始される。
次いで、Ｐ３において、スイッチ１７がＯＮされてアン
プ１２の電源がＯＮされる。

【００２８】Ｐ３の後、Ｐ４において、ミュ−ト信号が
発生したか否かが判別される。このＰ４の判別でＹＥＳ
のときは、Ｐ５において、スイッチ１３をＯＦＦしてオ
−ディオ信号のアンプ１２への入力が禁止される、ま
た、Ｐ４の判別でＮＯのときは、Ｐ６において、スイッ
チ１３がＯＮされて、オ−ディオ信号のアンプ１２への
入力が許容される。

【００２９】前記Ｐ１の判別でＮＯのときは、Ｐ７にお
いて、スイッチ１８をＯＦＦして、振動低減用制御ユニ
ットＵ２の作動が禁止される。この後、Ｐ８において、
キ−スイッチ１６がＡＣＣ位置にあるか否かが判別され
る。このＰ８の判別でＹＥＳのときは、オ−ディオユニ
ットＵ１用の電源スイッチ５がＯＮされているか否かが
判別される。このＰ９の判別でＹＥＳのときは、Ｐ３へ
移行する。また、Ｐ８の判別でＮＯのとき、あるいはＰ
９の判別でＮＯのときは、Ｐ１０において、スイッチ１
７をＯＦＦすることにより、アンプ１２の電源がＯＦＦ
される。

【００３０】図３、図４は、それぞれ本発明の他の実施
例を示すものである。図３の場合は、図２におけるＰ２
に相当する部分を、Ｐ１１、Ｐ１２のステップに変更し
て、エンジンが完爆したとき、すなわち少なくともアイ
ドル回転付近にまでエンジン回転数が上昇したことを前
提として、振動低減用制御ユニットＵ２の作動を開始さ
せるようにしてある。

【００３１】図４の場合は、図２のＰ４以後において、
Ｐ５、Ｐ６の代りに、Ｐ２２〜Ｐ２４のステップを設け
てある。すなわち、ミュ−ト信号が発生したときは、Ｐ
２２においてアンプ１２からスピ−カ１１への出力を禁
止すると共に、Ｐ２３において、振動低減用制御ユニッ
トＵ２の作動が一時的に休止される（フィルタ係数は固
定）。また、ミュ−ト信号がないときは、Ｐ２４におい
て、アンプ１２からスピ−カ１１への出力を復帰つまり
許容させると共に、Ｐ２５において、振動低減用制御ユ
ニットＵ２の作動が復帰される。

【００３２】以上実施例について説明したが、スピ−カ
１１およびマイク２４の数は複数個設けることができ
る。また、低減すべき振動としては、エンジン振動に限
らず、走行音等適宜の振動を低減対象として含めること
ができる。

【００３３】エンジンの回転振動を低減する場合、例え
ば低減することが強く要求される回転２次振動成分を低
減する場合、低減用振動（の位相およびレベル）をあら
かじめ１周期分だけ記憶しておいて（例えばアイドル時
の回転２次成分振動を打消すような低減用振動を１周期
分記憶しておく）、アイドル時にこの記憶しておいた低
減用振動をスピ−カ１１から出力させるというようにし
て、簡易な構成とすることもできる。この場合は、マイ
ク２４が不用になる他、記憶している低減用振動の出力
タイミングをエンジン回転に同期したタイミングとする
だけの簡単な回路構成となる。勿論、アイドル時以外に
も振動低減を行なう場合は、エンジン回転数に応じて、
記憶されていた１周期分の低減用振動の位相調整を行な
うようにすればよい（出力すべきデ−タ数の調整）。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施例を示す全体系統図である。

【図２】 本発明の制御内容を示すフロ−チャ−ト。

【図３】 本発明の他の実施例を示す要部フロ−チャ−
ト。

【図４】 本発明のさらに他の実施例を示す要部フロ−
チャ−ト。

【符号の説明】

Ｕ１：オ−ディオユニット Ｕ２：振動低減用用制御ユニット １１：スピ−カ １２：アンプ １３：スイッチ（オ−ディオ信号用） １４：加算器 １５：コントロ−ラ １６：キ−スイッチ １７：スイッチ（アンプ電源用） １８：スイッチ（振動低減用制御ユニットの電源用）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭64−78600（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−193000（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−234097（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−11773（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−12454（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01K 11/178 B60R 11/02 F01N 1/00 F01N 1/06 H04R 3/00 310

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】オ−ディオユニットからのオ−ディオ信号
   をアンプにより増幅して車室内に設けたスピ−カから出
   力させるようにした車両において、 車室内の振動が低減されるように、振動低減用信号を生
   成して該振動低減用信号を前記アンプを介して前記スピ
   −カから出力させる振動低減用制御装置と、 キ−スイッチがイグニッション位置になったとき、前記
   オ−ディオユニットの電源ＯＮ／ＯＦＦ操作とは無関係
   に前記アンプの電源をＯＮとするアンプ制御装置と、前記オ−ディオユニットからミュ−ト信号が出力された
   とき、前記アンプから前記スピ−カへの出力を禁止し
   て、前記オ−ディオ信号および振動低減用信号の両方共
   に前記スピ−カからの出力を禁止する禁止手段と、 を備えていることを特徴とする車両用振動制御装置。
2. 【請求項２】オ−ディオユニットからのオ−ディオ信号
   をアンプにより増幅して車室内に設けたスピ−カから出
   力させるようにした車両において、 車室内においてエンジンからの伝達振動が低減されるよ
   うに、振動低減用信号を生成して該振動低減用信号を前
   記アンプを介して前記スピ−カから出力させる振動低減
   用制御装置と、 エンジンが作動したとき、前記オ−ディオユニットの電
   源ＯＮ／ＯＦＦ操作とは無関係に前記アンプの電源をＯ
   Ｎとするアンプ制御装置と、前記オ−ディオユニットからミュ−ト信号が出力された
   とき、前記アンプから前記スピ−カへの出力を禁止し
   て、前記オ−ディオ信号および振動低減用信号の両方共
   に前記スピ−カからの出力を禁止する禁止手段と、 を備えていることを特徴とする車両用振動制御装置。