JP3296606B2 - パワーユニットのマウンティング装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、パワーユニットのマウ
ンティング装置に関し、特に低周波振動を低減させる電
磁ソレノイドアクチュエータと、高周波振動を低減させ
る圧電素子アクチュエータ又は磁歪素子アクチュエータ
を備えたアクティブマウンティング装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、車両のパワーユニットを車体に弾
性支持するパワーユニットマウンティング装置として
は、一般にラバーマウントが適用されていたが、近年で
は液封のラバーマウントが広く実用化され、最近では、
実開昭６１−１９１５４３号、特開昭６２−２８８７４
１号、実開昭６３−１５２０４２号公報に記載のよう
に、電動アクチュエータを制御することにより加振力を
発生し、振動減衰力を可変に制御可能なアクティブパワ
ーユニットマウンティング装置も種々提案されている。

【０００３】前記アクティブパワーユニットマウンティ
ング装置においては、通常、非圧縮性の流体が充填され
振動の入力により拡縮する主室及び副室と、両室間を連
通するオリフィスと、主室と副室との仕切り部に設けら
れ振動伝達方向に微小距離移動可能な可動板又は可動膜
を駆動する電動アクチュエータとが設けられており、低
周波振動に対しては、オリフィスの減衰作用により振動
を低減し、またオリフィスが機能しなくなる中高周波振
動に対しては電動アクチュエータを駆動し、その振動を
吸収ないし低減するような液圧を発生させるように構成
してある。更に、特開平３−２１９１３９号公報には、
自動車のエンジンの振動を検出する振動センサと、エン
ジンを支持する車体フレームの振動を検出する振動セン
サと、両振動センサの振動信号に基いて、エンジンを防
振支持する防振支持系のアクチュエータから逆振動を発
生させてエンジン振動を低減するように構成した振動制
御装置が記載されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来のアクティブパワ
ーユニットマウンティング装置においては、一般に、電
動アクチュエータとしてソレノイドアクチュエータを採
用しているが、ソレノイドアクチュエータは、約２００
Ｈｚ以上の高周波振動や高周波振動成分に対して応答性
が著しく低下するため、十分な振動低減性能が得られな
いという問題がある。本発明の目的は、低周波振動から
高周波振動に亙る広い周波数領域での振動低減が得られ
るパワーユニットのマウンティング装置を提供すること
である。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１のパワーユニッ
トのマウンティング装置は、車両の車体とパワーユニッ
トとの間に設けられ、アクチュエータにより加振力を発
生させて、パワーユニットの振動が車体に伝達するのを
防止するマウンティング装置において、前記アクチュエ
ータは、低周波振動を低減する為の第１アクチュエータ
と高周波振動を低減する為の第２アクチュエータとを備
え、前記第２アクチュエータは、第１アクチュエータに
比して応答性が高く設定され、前記パワーユニットが発
生する振動の周波数によって第１アクチュエータと第２
アクチュエータとを選択的に作動させると共に、第２ア
クチュエータの作動時には第１アクチュエータの作動を
ロックさせる制御手段を備えたものである。

【０００６】請求項２のパワーユニットのマウンティン
グ装置は、請求項１の装置において、前記第１アクチュ
エータが、低周波振動を低減する電磁ソレノイドアクチ
ュエータからなり、前記第２アクチュエータが、高周波
振動を低減する圧電素子アクチュエータからなるもので
ある。請求項３のパワーユニットのマウンティング装置
は、請求項２の装置において、前記パワーユニットの振
動で振動する車体又は車両装備品の振動を検出する振動
検出手段と、この振動検出手段で検出された振動信号を
前記所定周波数以下の低周波成分と所定周波数より高い
高周波成分とに分離する信号分離手段と、パワーユニッ
トの振動の周期と位相に関連する基準信号を発生させる
基準信号発生手段と、前記低周波成分と基準信号とに基
いて電磁ソレノイドアクチュエータを駆動する制御信号
を発生させるとともに、高周波成分と基準信号とに基い
て圧電素子アクチュエータを駆動する制御信号を発生さ
せる制御手段とを備えたものである。

【０００７】請求項４のパワーユニットのマウンティン
グ装置は、請求項１の装置において、前記パワーユニッ
トの振動の各次振動成分を各アクチュエータで夫々低減
させるように構成したものである。請求項５のパワーユ
ニットのマウンティング装置は、請求項４の装置におい
て、前記パワーユニットの振動のうちの低次振動成分を
第１アクチュエータで低減させ、高次振動成分を第２ア
クチュエータで低減させるように構成したものである。
請求項６のパワーユニットのマウンティング装置は、請
求項１の装置において、前記第１アクチュエータが、低
周波振動を低減する電磁ソレノイドアクチュエータから
なり、前記第２アクチュエータが高周波振動を低減する
磁歪素子アクチュエータとからなるものである。ンティ
ング装置。

【０００８】請求項７のパワーユニットのマウンティン
グ装置は、請求項６の装置において、前記パワーユニッ
トの振動で振動する車体又は車両装備品の振動を検出す
る振動検出手段と、この振動検出手段で検出された振動
信号を前記所定周波数以下の低周波成分と所定周波数よ
り高い高周波成分とに分離する信号分離手段と、パワー
ユニットの振動周期に関連する基準信号を発生させる基
準信号発生手段と、前記低周波成分と基準信号とに基い
て電磁ソレノイドアクチュエータを駆動する駆動信号を
発生させるとともに、高周波成分と基準信号とに基いて
磁歪素子アクチュエータを駆動する駆動信号を発生させ
る制御手段とを備えたものである。

【０００９】

【発明の作用及び効果】請求項１のマウンティング装置
においては、マウンティング装置の加振力を発生させる
前記アクチュエータは、低周波振動を低減する為の第１
アクチュエータと高周波振動を低減する為の第２アクチ
ュエータとを備え、前記第２アクチュエータは、第１ア
クチュエータに比して応答性が高く設定され、制御手段
により、パワーユニットが発生する振動の周波数によっ
て第１アクチュエータと第２アクチュエータとを選択的
に作動させるので、第１アクチュエータと第２アクチュ
エータとで、低周波から高周波までの広い範囲の振動を
低減させることができ、特に第２アクチュエータの作動
時には第１アクチュエータの作動をロックさせるので、
高周波振動を確実に低減させることができる。請求項２
のマウンティング装置においては、第１アクチュエータ
を構成する電磁ソレノイドアクチュエータにより、低周
波振動を低減でき、第２アクチュエータを構成する圧電
素子アクチュエータにより、高周波振動を低減できる。

【００１０】請求項３のマウンティング装置において
は、振動検出手段は、パワーユニットの振動で振動する
車体又は車両装備品の振動を検出し、信号分離手段は、
振動検出手段で検出された振動信号を前記所定周波数以
下の低周波成分と所定周波数より高い高周波成分とに分
離し、基準信号発生手段は、パワーユニットの振動の周
期と位相に関連する基準信号を発生させ、制御手段は、
前記低周波成分と基準信号とに基いて電磁ソレノイドア
クチュエータを駆動する制御信号を発生させるととも
に、高周波成分と基準信号とに基いて圧電素子アクチュ
エータを駆動する制御信号を発生させる。

【００１１】従って、前記所定周波数以下の低周波振動
を確実に低減させるように電磁ソレノイドアクチュエー
タを駆動でき、また、前記所定周波数より高い高周波振
動を確実に低減させるように圧電素子アクチュエータを
駆動できる。請求項４のマウンティング装置において
は、請求項１の装置において、パワーユニットの振動の
各次振動成分を各アクチュエータで夫々低減させるよう
に構成したので、複数の振動成分を各アクチュエータの
負荷を高めることなく、低減することができる。

【００１２】請求項５のマウンティング装置において
は、請求項４の装置において、パワーユニットの振動の
うちの低次振動成分を第１アクチュエータで低減させ、
高次振動成分を第２アクチュエータで低減させるように
構成したので、低次振動成分と高次振動成分の両方を確
実に低減できる。請求項６のマウンティング装置におい
ては、第１アクチュエータを構成する電磁ソレノイドア
クチュエータにより、低周波振動を低減でき、第２アク
チュエータを構成する磁歪素子アクチュエータにより、
高周波振動を低減できる。請求項７のマウンティング装
置においては、請求項３と同様の作用・効果が得られ
る。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面に基いて
説明する。本実施例は、自動車のパワーユニットを車体
に弾性支持するパワーユニットマウンティング装置に本
発明を適用した場合の一例であり、パワーユニットマウ
ンティング装置を以下マウンティング装置と略称する。
最初に、マウンティング装置１０の機械的構成について
説明すると、図１に示すように、マウンティング装置１
０は、パワーユニットに固定されたブラケット１と車体
側部材２間に介装されてパワーユニットを弾性支持する
アクティブ液封マウンティング装置である。

【００１４】このマウンティング装置１０において、キ
ャップ状の金属製のケース１１の中心部の下端付近に支
持部材１２が設けられ、ケース１１の下端と支持部材１
２間はゴム製の下部ケース１３で封鎖され、ケース１１
の下端部と支持部材１２間には厚い環状のゴム製の弾性
部材１４が設けられ、ケース１１内の上端部には鋼製の
入力部材１５が固定的に設けられ、ケース１１内におい
て入力部材１５の下側には電動アクチュエータ１６が装
着されている。この電動アクチュエータ１６は、電磁ソ
レノイドアクチュエータ１７と、その下側近傍位置の圧
電素子アクチュエータ１８とからなり、電動アクチュエ
ータ１６の可動出力板２４と弾性部材１４及び支持部材
１２間には液体を充填した主室２６が形成され、また弾
性部材１４と下部ケース２７間には液体を充填した副室
２７が形成され、主室２６と副室２７とはオリフィス２
８で連通されている。前記ケース１１の上壁部１１ａに
ブラケット１の下壁１ａが当接状に配置され、上壁部１
１ａの中央部に上方へ向けて突設されたボルト２９がブ
ラケット１の下壁１ａを挿通して延び、ナット３０で下
壁１ａに締結され、また支持部材１２の下端が車体側部
材２に当接状に配置され、支持部材１２の下端中央から
下方へ向けて突設されたボルト３１が車体側部材２のボ
ルト穴を挿通して延び、ナット３２で車体側部材２に締
結されている。

【００１５】前記電磁ソレノイドアクチュエータ１７に
関して、この電磁ソレノイドアクチュエータ１７は、後
述のように、所定周波数以下の低周波振動を低減させる
為のものであり、そのソレノイドコイル１９が、入力部
材１５の環状溝に装着され、ソレノイドコイル１９の内
側には、例えば上端がＮ極で下端がＳ極の永久磁石製の
円形板状の振動子２０が配設され、この振動子２０の下
端面に一体的に固着された可動板２１の外周部にはラバ
ーリング２２が接合され、ラバーリング２２の外周部は
ケース１１の内周面に接合されている。前記ソレノイド
コイル１９は、後述するコントロールユニット８０に電
気的に接続され、コントロールユニット８０から供給さ
れる駆動電流で駆動される。

【００１６】前記圧電素子アクチュエータ１８に関し
て、この圧電素子アクチュエータ１８は、前記所定周波
数よりも高い高周波振動を低減させる為のものであり、
前記可動出力板２４の外周部にはラバーリング２５が接
合され、そのラバーリング２５の外周部がケース１１の
内周面に接合され、前記可動板２１と可動出力板２４間
には、複数枚の圧電素子を上下方向に積層した圧電素子
積層体２３が配設され、圧電素子積層体２３は可動板２
１と可動出力板２４とに接合されている。前記圧電素子
アクチュエータ１７は前記コントロールユニット８０に
電気的に接続され、コントロールユニット８０から供給
される駆動電圧により駆動される。尚、入力部材１５と
可動出力板２４は磁路形成の為磁性体製とするのが望ま
しい。

【００１７】従って、コントロールユニット８０から供
給される駆動電流により、ソレノイドコイル１９で下向
きの磁界を発生させると、振動子２０と可動板２１とが
下方へ駆動され、またソレノイドコイル１９で上向きの
磁界を発生させると、振動子２０と可動板２１とが上方
へ駆動されるので、駆動電流の方向を切り換えることで
振動子２０と可動板２１とを上下に振動させ、圧電素子
積層体２３と可動出力板２４とを介して、主室２６と副
室２７内の流体に振動的な脈圧を付加することが出来、
その振動的な脈圧の周期をパワーユニットの振動周期と
一致させ且つその脈圧の位相をパワーユニットの振動の
位相に対して逆位相に制御することでパワーユニットか
らマウンティング装置１０に伝達された振動を大幅に低
減させる、つまりパワーユニットユニットから車体に伝
達される振動を大幅に低減させることが出来る。

【００１８】更に、振動子２０と可動板２１の位置を固
定した状態において、コントロールユニット８０からの
駆動電圧により圧電素子積層体２３を上下方向に微小変
位で振動させると、可動出力板２４が上下方向に微小変
位で駆動されるので、主室２６と副室２７内の流体に振
動的な脈圧を付加することが出来、その振動的な脈圧の
周期をパワーユニットの振動周期と一致させ且つその脈
圧の位相をパワーユニットの振動の位相に対して逆位相
に制御することでパワーユニットからマウンティング装
置１０に伝達された振動を大幅に低減させる、つまりパ
ワーユニットユニットから車体に伝達される振動を大幅
に低減させることが出来る。

【００１９】次に、前記マウンティング装置１０の制御
系について説明する。図２に示すように、前記マウンテ
ィング装置１０を制御して、パワーユニットから車体に
伝達する振動を低減させる為の制御系には、パワーユニ
ットの振動の周期と位相に関連する基準信号Ｋを発生さ
せる基準信号発生手段６０と、コントロールユニット８
０と、振動や騒音を低減させたい制御点（車室のフロア
の所定点、又はシート装置の所定部位、車室内空間の騒
音を低減させたい所定点等々）の振動（固体振動、又は
空気振動）を検出する制御点振動検出手段６１等から構
成されている。

【００２０】前記基準信号発生手段６０は、パワーユニ
ットの振動の周期と位相に関連する基準信号Ｋとしてパ
ワーユニットのエンジンの点火信号をイグナイタの１次
コイルから発生させるものであるが、この基準信号Ｋと
しては、クランク角センサからのクランク角信号を用い
ることも可能である。前記制御点振動検出手段６１は、
振動を検出する振動センサ（固体振動を検出する場合に
は加速度センサ、騒音振動を検出する場合にはマイクロ
フォン、等）からなり、制御点振動信号ＶＳを出力す
る。

【００２１】前記コントロールユニット８０は、制御点
振動検出手段６１で検出された振動信号から所定周波数
以下の低中周波成分を分離するローパスフィルタ６２
と、このローパスフィルタ６２で分離された振動信号Ｖ
ＳをＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器６３と、制御点振動検
出手段６１で検出された振動信号ＶＳから所定周波数よ
りも高い高周波成分を分離するハイパスフィルタ６４
と、このハイパスフィルタ６４で分離された振動信号Ｖ
ＳをＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器６５と、基準信号発生
手段６０からの基準信号Ｋ及びローパスフィルタ６２と
ハイパスフィルタ６４の出力を受ける制御演算部７０
と、基準信号発生手段６０からの基準信号Ｋを受けて低
中周波制御波形のディジタル信号を生成する低中周波制
御波形生成手段６６と、この低中周波制御波形生成手段
６６で生成された低中周波制御波形のディジタル信号と
制御演算部７０で求められた低中周波制御波形の為の位
相・ゲイン調整信号を受けて、低中周波制御波形の位相
とゲインを調整してその制御波形のディジタル信号を出
力する位相・ゲイン調整手段６７と、この位相・ゲイン
調整手段６７の出力信号をＤ／Ａ変換するＤ／Ａ変換器
６８と、このＤ／Ａ変換器６８の出力信号を受けて電磁
ソレノイドアクチュエータ１７のソレノイドコイル１９
を駆動する駆動電流を発生させてその駆動電流をソレノ
イドコイル１９に出力する出力回路６９と、基準信号発
生手段６０から基準信号Ｋを受けて高周波制御波形のデ
ィジタル信号を生成する高中周波制御波形生成手段７１
と、この高周波制御波形生成手段７１で生成された高周
波制御波形のディジタル信号と制御演算部７０で求めら
れた高周波制御波形の為の位相・ゲイン調整信号を受け
て、高周波制御波形の位相とゲインを調整してその制御
波形のディジタル信号を出力する位相・ゲイン調整手段
７２と、この位相・ゲイン調整手段７２の出力信号を受
けてＤ／Ａ変換するＤ／Ａ変換器７３と、このＤ／Ａ変
換器７３の出力信号を受けて圧電素子アクチュエータ１
８の圧電素子積層体２３を駆動する駆動電圧を発生させ
てその駆動電圧を圧電素子積層体２３に出力する出力回
路７４等で構成されている。

【００２２】前記制御演算部７０は、パワーユニットの
振動が低中周波振動の場合には、基準信号Ｋに含まれる
パワーユニットの振動の位相とローパスフィルタ６２か
ら供給される振動信号ＶＳの低中周波振動の位相とを比
較演算して、パワーユニットの振動の位相に対して制御
波形の位相が逆位相となるように設定し且つゲインを設
定する位相・ゲイン調整信号を位相・ゲイン調整手段６
７に出力し、また、パワーユニットの振動が高周波振動
の場合には、基準信号に含まれるパワーユニットの振動
の位相とハイパスフィルタ６４から供給される振動信号
ＶＳの高周波振動の位相とを比較演算して、パワーユニ
ットの振動の位相に対して制御波形の位相が逆位相とな
るように設定し且つゲインを設定する位相・ゲイン調整
信号を位相・ゲイン調整手段７２に出力する。

【００２３】前記制御波形生成手段６６、７１と、位相
・ゲイン調整手段６７、７２と制御演算部７０は、具体
的にはマイクロコンピュータと入力出力インターフェイ
スを主体として構成され、そのＲＯＭには、必要な制御
プログラムやテーブル等が予め入力格納してあり、その
制御演算処理は、図３に示す通りである。図３におい
て、符号Ｓｉ（ｉ＝１、２、・・）は各ステップを示
し、制御の開始後、基準信号Ｋと制御点振動信号ＶＳが
読み込まれ（Ｓ１）、次に制御点振動信号ＶＳの周波数
Ｎが所定値Ａ（例えば、Ａは約２００Ｈｚ）以下か否か
判定され（Ｓ２）、次にＮがＡ以下のときには、基準信
号Ｋに含まれるパワーユニットの振動の周期のデータと
予めテーブルや関数式の形で格納してあるデータに基い
て低中周波制御波形が生成される（Ｓ３）。

【００２４】次にＳ４において、基準信号Ｋに基いてパ
ワーユニットの振動の位相を演算しその位相に対する制
御点の振動の位相の位相差が演算され、次にパワーユニ
ットの振動の位相に対して制御波形の位相が逆位相とな
るように設定し且つ制御波形のゲインを適切に設定する
位相・ゲイン調整が制御波形に対してなされ（Ｓ５）、
次に前記位相・ゲイン調整後の制御波形に相当する制御
信号がＤ／Ａ変換器６９へ出力され（Ｓ６）、その後制
御はＳ１へ戻る。

【００２５】一方、Ｓ２の判定の結果、ＮがＡ以下でな
い場合には、Ｓ７へ移行してＮがＡよりも大きいか否か
判定され、ＮがＡよりも大きい場合には、基準信号Ｋに
含まれるパワーユニットの振動の周期のデータと予めテ
ーブルや関数式の形で格納してあるデータに基いて高周
波制御波形が生成され（Ｓ８）、次にＳ９において、基
準信号Ｋに基いてパワーユニットの振動の位相を演算し
その位相に対する制御点の振動の位相の位相差が演算さ
れ、次にパワーユニットの振動の位相に対して制御波形
の位相が逆位相となるように設定し且つ制御波形のゲイ
ンを適切に設定する位相・ゲイン調整が制御波形に対し
てなされ（Ｓ１０）、次に圧電素子アクチュエータ１８
を駆動する際に電磁ソレノイドアクチュエータ１７をロ
ック状態とする為のロック信号がＤ／Ａ変換器６９へ出
力され（Ｓ１１）、次に前記位相・ゲイン調整後の制御
波形に相当する制御信号がＤ／Ａ変換器７２へ出力され
（Ｓ１２）、その後制御はＳ１へ戻る。尚、Ｓ７の判定
の結果、ＮｏのときにはＳ１へ戻る。

【００２６】次に、前記パワーユニットのマウンティン
グ装置の作用について説明する。前記マウンティング装
置１０の電動アクチュエータ１６に、電磁ソレノイドア
クチュエータ１７と、圧電素子アクチュエータ１８とを
設け、パワーユニットの振動が所定の周波数以下の低中
周波振動のときには、電磁ソレノイドアクチュエータ１
７により、マウンティング装置１０の封入流体に対し
て、前記低中周波振動と逆位相の振動を付加してパワー
ユニットの振動を低減させるので、パワーユニットの低
中周波振動を確実に低減することが出来、また、パワー
ユニットの振動が所定の周波数よりも高い高周波振動の
ときには、圧電素子アクチュエータ１８により、マウン
ティング装置１０の封入流体に対して、前記高周波振動
と逆位相の振動を付加してパワーユニットの振動を低減
させるので、パワーユニットの高周波振動を確実に低減
することが出来る。

【００２７】特に、電磁ソレノイドアクチュエータ１７
は、高周波振動に対する応答性に欠けるが、この高周波
振動に対して十分な応答性を発揮する圧電素子アクチュ
エータ１８を設けたため、更に、電磁ソレノイドアクチ
ュエータ１７をロック状態とするため、高周波振動をも
確実に低減させることが出来る。尚、図３のＳ１〜Ｓ１
２を実行するコントロールユニット８０が、パワーユニ
ットが発生する振動の周波数によって第１アクチュエー
タと第２アクチュエータとを選択的に作動させると共
に、第２アクチュエータの作動時には第１アクチュエー
タの作動をロックさせる制御手段に相当する。図４の振
動伝達レベルの線図に示すように、通常の液封マウンテ
ィング装置の場合には、実線Ａで示すように、極く低周
波振動のときには前記オリフィス２８による振動低減作
用が得られ、また、電磁ソレノイドアクチュエータ１７
のみの場合には、鎖線Ｂに示すように、中周波振動に対
する振動低減作用が大きいものの、前記所定の周波数Ａ
よりも高い高周波振動に対する振動低減作用が小さくな
り、周波数の増大に応じて振動低減作用が低下する。

【００２８】また、圧電素子アクチュエータ１８のみの
場合には、鎖線Ｃで示すように、中周波数の振動に対す
る振動低減作用が小さいが、高周波振動に対する振動低
減作用が非常に大きくなる。そして、本実施例のよう
に、電磁ソレノイドアクチュエータ１７と圧電素子アク
チュエータ１８とを併用する場合には、点線Ｄで示すよ
うに、低中周波振動に対しては、電磁ソレノイドアクチ
ュエータ１７により確実に振動を低減させ、且つ高周波
振動に対しては、圧電素子アクチュエータ１８により確
実に振動を低減させることが出来る。

【００２９】次に、前記マウンティング装置１０の機械
的構成を部分的に又は大幅に変更した別実施例について
説明する。 （１）図５に示すように、このマウンティング装置１０
Ａにおいては、前記振動子２０が省略されて入力部材１
５Ａがソレノイドコイル１９の下端と同レベルとなるよ
うに厚く形成され、入力部材１５Ａには例えば４つのバ
ネ装着穴３６が形成され、これら４つのバネ装着穴３６
に圧縮コイルバネ３７が夫々装着され、これらの圧縮コ
イルバネ３７で可動板２１が下方へ弾性付勢され、ソレ
ノイドコイル１９に通電した時には磁力により可動板２
１が上方へ吸引され、また通電解除時には４つの圧縮コ
イルバネ３７の弾性力で可動板２１が下方へ復帰駆動さ
れるため、ソレノイドコイル１９への通電を断続するこ
とにより、可動板２１を上下に振動させることが出来
る。その他の構成は図１のマウンティング装置１０と同
様であるので、同様のものに同一符号を付して説明を省
略する。

【００３０】（２）図６に示すように、このマウンティ
ング装置１０においては、前記電動アクチュエータ１６
の圧電素子アクチュエータ１８の圧電素子積層体２３が
支持部材１２の上端部に設けられ、圧電素子積層体２３
の外周側には、金属製の筒体３７が支持部材１２に固定
して設けられ、圧電素子積層体２３の上側はゴム製の膜
部材３８で覆われている。その他の構成は図１のマウン
ティング装置１０と同様であるので、同様のものに同一
符号を付して説明を省略する。

【００３１】（３）図７に示すように、このマウンティ
ング装置１０Ｃにおいては、電動アクチュエータ１６Ａ
が、電磁ソレノイドアクチュエータ１７と、磁歪素子ア
クチュエータ１８Ａとから構成され、磁歪素子アクチュ
エータ１８Ａが支持部材１２の上端部に設けられてい
る。前記磁歪素子アクチュエータ１８Ａに関して、複数
の磁歪素子を上下方向に積層してなる磁歪素子積層体３
９が支持部材１２の上端面に固定され、その外周側には
金属製の筒体４０が設けられ、磁歪素子積層体３９の上
端側はゴム製の膜部材４１で覆われている。また、支持
部材１２の上端部内には、環状のソレノイドコイル４２
が装着され、このソレノイドコイル４２で発生した磁界
を磁歪素子積層体３９に作用させ得るように構成してあ
り、このソレノイドコイル４２は、コントロールユニッ
ト８０に電気的に接続され、コントロールユニット８０
からの駆動電流で駆動される。その他の構成は図１のマ
ウンティング装置１０と同様であるので、同様のものに
同一符号を付して説明を省略する。前記磁歪素子積層体
４２に作用させる磁界の方向を切り換えることにより、
磁歪素子積層体３９を上下方向に振動させて、主室２６
と副室２７内の液体に振動的な脈圧を発生させることが
出来、その振動的な脈圧の周期をパワーユニットの振動
周期と一致させ且つその脈圧の位相をパワーユニットの
振動の位相に対して逆位相に制御することでパワーユニ
ットからマウンティング装置１０Ｃに伝達された振動を
大幅に低減させることが出来る。

【００３２】（４）図８に示すように、このマウンティ
ング装置１０Ｄにおいては、入力部材４３とゴム製の上
部ケース４４と金属製のケース４５とケース４５の下壁
の中央部の開口部を塞ぐラバー膜部材４６との内部に、
主室４７と副室４８、４９とが形成され、ケース４５の
内部に環状の仕切り壁部材５０が固着され、入力部材４
３と仕切り壁部材５０とにゴム製の環状の弾性部材５１
が接合され、ケース４５の下壁とラバー膜部材４６と仕
切り壁部材５０と弾性部材５１と入力部材４３とで主室
４７が形成され、また上部ケース４４と入力部材４３と
弾性部材５１と仕切り壁部材５０とで副室４８が形成さ
れ、またケース４５と仕切り壁部材５０とで副室４９が
形成され、主室４７と副室４９はオリフィス５２で連通
され、また副室４９と副室４８とはオリフィス５３で連
通されている。

【００３３】更に、ケース４５の下壁の下面には、筒状
のゴム製の弾性部材５４が接合され、その弾性部材５４
の下面にはベース板５５が接合されている。電動アクチ
ュエータ１６Ｂは、入力部材４３の下部に設けられた電
磁ソレノイドアクチュエータ１７Ａと、弾性部材５４の
内側に装着された圧電素子アクチュエータ１８Ｂとから
構成されている。前記電磁ソレノイドアクチュエータ１
７Ａに関して、入力部材４３に環状のソレノイドコイル
１９Ａが装着され、ソレノイドコイル１９Ａの内側に磁
性体製の吸引板５６が設けられ、この吸引板５６の下方
近傍において入力部材４３の下端中央の案内凹部には、
磁性体製の可動板５８が上下動可能に装着され、吸引板
５６と可動板５８間には、吸引板５６に対して可動板５
８を離反させるように付勢する板バネ５７が介設されて
いる。

【００３４】従って、ソレノイドコイル１９Ａに通電す
ると、その磁界が吸引板５６を介して可動板５８に作用
し、可動板５８が上方へ吸引され、またソレノイドコイ
ル１９Ａへの通電を解除すると、可動板５８は板バネ５
７の弾性力で下方へ復帰作動するため、ソレノイドコイ
ル１９Ａへの通電を断続することにより可動板５８を上
下に振動させることが出来る。前記圧電素子アクチュエ
ータ１８Ｂに関して、この圧電素子アクチュエータ１８
Ｂの圧電素子積層体２３が弾性部材５４の内側の円筒穴
に装着され、この圧電素子積層体２３の上端はラバー膜
部材４６で覆われている。従って、圧電素子積層体２３
を駆動する場合におけるその上下振動はラバー膜部材４
６を介して主室４７と副室４８、４９内の流体に伝達さ
れることになる。このように、圧電素子積層体２３を厚
さの大きな弾性部材５４の内側の円筒状穴に装着するた
め、圧電素子積層体２３の厚さを十分に大きくすること
が出来る。その他の構成及び作用については、前記実施
例と略同様であるので、その説明を省略する。

【００３５】（５）図９に示すように、このマウンティ
ング装置１０Ｅは、図８のマウンティング装置１０Ｄと
略同様であるので、同様の構成部材には同一符号を付し
て説明を省略するが、このマウンティング装置１０Ｅに
おいては、前記ラバー膜部材４６が省略され、ケース４
５の下壁が連続壁状に形成され、圧電素子積層体２３の
上下振動は、ケース４５の下壁を介して主室４７と副室
４８、４９内の流体に伝達するように構成してある。

【００３６】（６） 図１０に示すように、エンジン１
００に電気的に接続されたエンジン制御装置としてのＥ
ＣＵ１０１（これが、基準信号発生手段に相当する）か
らの点火信号ＳＧＴ（これが、基準信号Ｋに相当する）
が、コントロールユニット１０２に供給され、コントロ
ールユニット１０２からは、電磁ソレノイドアクチュエ
ータ１０３と、圧電素子アクチュエータ１０４とに駆動
信号Ｄ₂ ，Ｄ₄ が夫々供給される。自動車の車室内の空
気振動と固体振動を低減させたい所定の２つの制御点に
は、夫々マイクロフォン１０５とＧセンサ１０６（これ
が、制御点振動検出手段に相当する）が設けられ、マイ
クロフォン１０５とＧセンサ１０６で検出されたエラー
信号ｅ１，ｅ２がコントロールユニット１０２に供給さ
れている。

【００３７】前記コントロールユニット１０２には、エ
ンジン振動の２次振動成分（エンジン回転数の２倍の振
動数の振動成分）と等しい振動数の正弦波を発生させる
関数発生器からなる２次制御波形生成手段１０７と、エ
ンジン振動の４次振動成分（エンジン回転数の４倍の振
動数の振動成分）と等しい振動数の正弦波を発生させる
関数発生器からなる４次制御波形生成手段１０８と、適
合フィルタであるディジタルフィルタ１０９，１１０
と、適応アルゴリズム部１１１と、前記両アクチュエー
タ１０３，１０４からマイクロフォン１０５とＧセンサ
１０６の振動伝達の伝達関数に相当するディジタルフィ
ルタ１１２〜１１４と、ディジタルフィルタ１０９から
出力される駆動制御信号Ｙ₂ をＤ／Ａ変換するＤＡ変換
器１１６及びその出力を増幅して電磁ソレノイドアクチ
ュエータ１０３へ駆動信号Ｄ₂ を出力するアンプ１１７
と、ディジタルフィルタ１１０から出力される駆動制御
信号Ｙ₄ をＤ／Ａ変換するＤＡ変換器１１８及びその出
力を増幅して圧電素子アクチュエータ１０４へ駆動信号
Ｄ₄ を出力するアンプ１１９と、マイクロフォン１０５
からのエラー信号ｅ１を増幅するアンプ１２０及びその
出力信号をＡ／Ｄ変換して適合アルゴリズム部１１１へ
供給するＡＤ変換器１２１と、Ｇセンサ１０６からのエ
ラー信号ｅ２を増幅するアンプ１２２及びその出力信号
をＡ／Ｄ変換して適応アルゴリズム部１１１へ供給する
ＡＤ変換器１２３とが設けられている。

【００３８】前記２次制御波形生成手段１０７は、マイ
クロコンピュータからなり、ＳＧＴ信号に基いて、エン
ジン回転数を演算してその回転周期Ｔを演算し、２次制
御波形Ｘ₂ として、Ｘ₂ ＝Ａｓｉｎ（２πｔ／２Ｔ）の
正弦波を生成する。尚、この段階では、振幅Ａは所定値
であり、ｔは時間を示す。前記４次制御波形生成手段１
０８は、マイクロコンピュータからなり、ＳＧＴ信号に
基いて、エンジン回転数を演算してその回転周期Ｔを演
算し、４次制御波形Ｘ₄ として、Ｘ₄ ＝Ｂｓｉｎ（２π
ｔ／４Ｔ）の正弦波を生成する。尚、この段階では、振
幅Ｂは所定値である。

【００３９】前記ディジタルフィルタ１１２，１１３
は、夫々、電磁ソレノイドアクチュエータ１０３からマ
イクロフォン１０５とＧセンサ１０６への振動伝達の伝
達関数に相当する特性を有するものであり、前記ディジ
タルフィルタ１１４，１１５は、夫々、圧電素子アクチ
ュエータ１０４からマイクロフォン１０５とＧセンサ１
０６への振動伝達の伝達関数に相当する特性を有するも
のである。

【００４０】前記適応アルゴリズム部１１１は、マイク
ロコンピュータからなり、マイクロフォン１０５とＧセ
ンサ１０６から入力されるエラー信号ｅ１，ｅ２が最小
化するように、最小二乗平均法（又は、シンプレックス
法やポエル法を採用してもよい）により、ディジタルフ
ィルタ１０９，１１０のパラメータを設定し、その制御
信号をディジタルフィルタ１０９，１１０に出力する。
前記ディジタルフィルタ１０９は、２次制御波形生成手
段１０７から２次制御波形Ｘ₂ を受け、適応アルゴリズ
ム部１１１から供給される制御信号に基いて２次制御波
形Ｘ₂ のゲイン（つまり振幅）と位相を調整し、その結
果得られた２次制御波形の駆動制御信号Ｙ₂ をＤＡ変換
器１１６へ出力する。前記ディジタルフィルタ１１０
は、４次制御波形生成手段１０８から４次制御波形Ｘ₄
を受け、適応アルゴリズム部１１１から供給される制御
信号に基いて４次制御波形Ｘ₄ のゲイン（つまり振幅）
と位相を調整し、その結果得られた４次制御波形の駆動
制御信号Ｙ₄ をＤＡ変換器１１８へ出力する。

【００４１】前記電磁ソレノイドアクチュエータ１０３
は、前記実施例の電磁ソレノイドアクチュエータ１７，
１７Ａと同様のものであり、圧電素子アクチュエータ１
０４は、前記の実施例の圧電素子アクチュエータ１８，
１８Ｂと同様のものである。以上説明したパワーユニッ
トのマウンティング装置においては、電磁ソレノイドア
クチュエータ１０３から、エンジン１００の振動の２次
振動成分を打ち消すような逆位相の振動が発生して、制
御点に伝播した２次振動成分が低減され、また圧電素子
アクチュエータ１０４から、エンジン１００の振動の４
次振動成分を打ち消すような逆位相の振動が発生して、
制御点に伝播した４次振動成分が低減されることにな
る。

【００４２】ここで、図１１に示すように、前記図１０
の構成に加えて、マウンティング装置に、もう１つの圧
電素子アクチュエータ１０４Ａを設けるとともに、前記
コントロールユニット１０２に、エンジン振動の６次振
動成分（エンジン回転数の６倍の振動数の振動成分）と
等しい振動数の正弦波を発生させる関数発生器からなる
６次制御波形生成手段１０８Ａと、前記ディジタルフィ
ルタ１１０と同様のディジタルフィルタ１１０Ａと、Ｄ
Ａ変換器１１８Ａ及びアンプ１１９Ａと、前記ディジタ
ルフィルタ１１４，１１５と同様のディジタルフィルタ
１１４Ａ，１１５Ａとを設け、電磁ソレノイドアクチュ
エータ１０３から発生させる振動により、制御点に伝播
した２次振動成分を低減させ、また、圧電素子アクチュ
エータ１０４から発生させる振動により、制御点に伝播
した４次振動成分を低減させ、また、圧電素子アクチュ
エータ１０４Ａから発生させる振動により、制御点に伝
播した６次振動成分を低減させるように構成することも
できる。尚、圧電素子アクチュエータ１０４は、圧電素
子積層体の一部（例えば、上半分）で構成し、圧電素子
アクチュエータ１０４Ａは、圧電素子積層体の残部で構
成することができる。

【００４３】尚、図１０の構成において、４次制御波形
生成手段１０８の代わりに、４次制御波形と６次制御波
形とを重畳させた制御波形を生成させる高次制御波形生
成手段、又は、４次以上の高次の複数の制御波形を重畳
させた高次の制御波形を生成させる高次制御波形生成手
段を設け、この高次制御波形生成手段からの制御波形を
ディジタルフィルタ１１０に供給するように構成しても
よい。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例に係るパワーユニットのマウンティング
装置の断面図である。

【図２】前記マウンティング装置の制御系の構成図であ
る。

【図３】コントロールユニットによる振動低減制御のフ
ローチャートである。

【図４】振動伝達レベルの特性図である。

【図５】別実施例に係るパワーユニットのマウンティン
グ装置の断面図である。

【図６】別実施例に係るパワーユニットのマウンティン
グ装置の断面図である。

【図７】別実施例に係るパワーユニットのマウンティン
グ装置の断面図である。

【図８】別実施例に係るパワーユニットのマウンティン
グ装置の断面図である。

【図９】別実施例に係るパワーユニットのマウンティン
グ装置の断面図である。

【図１０】別実施例に係るマウンティング装置の制御系
の構成図である。

【図１１】別実施例に係るマウンティング装置の制御系
の構成図である。

【符号の説明】

１０、１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ、１０Ｅ マ
ウンティング装置 １６、１６Ａ、１６Ｂ 電
動アクチュエータ １７、１７Ａ、１０３ 電磁ソレノイドアクチ
ュエータ １８、１８Ｂ、１０４、１０４Ａ 圧電素子アクチ
ュエータ １８Ａ 磁歪素子アクチュエータ ２６、４７ 主室 ２７、４８、４９ 副室 ６０ 基準信号発生手段 ６１ 制御点振動検出手段 ８０、１０２ コントロールユニット １０１ ＥＣＵ

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−25640（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−4689（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−99264（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−71578（ＪＰ，Ａ) 実開 平５−30583（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F16F 13/26 B60K 5/12 F16F 15/02

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両の車体とパワーユニットとの間に設
   けられ、アクチュエータにより加振力を発生させて、パ
   ワーユニットの振動が車体に伝達するのを防止するマウ
   ンティング装置において、 前記アクチュエータは、低周波振動を低減する為の第１
   アクチュエータと高周波振動を低減する為の第２アクチ
   ュエータとを備え、 前記第２アクチュエータは、第１アクチュエータに比し
   て応答性が高く設定され、 前記パワーユニットが発生する振動の周波数によって第
   １アクチュエータと第２アクチュエータとを選択的に作
   動させると共に、第２アクチュエータの作動時には第１
   アクチュエータの作動をロックさせる制御手段を備えた
   ことを特徴とするパワーユニットのマウンティング装
   置。
2. 【請求項２】 前記第１アクチュエータが、低周波振動
   を低減する電磁ソレノイドアクチュエータからなり、前
   記第２アクチュエータが、高周波振動を低減する圧電素
   子アクチュエータからなることを特徴とする請求項１に
   記載のパワーユニットのマウンティング装置。
3. 【請求項３】 前記パワーユニットの振動で振動する車
   体又は車両装備品の振動を検出する振動検出手段と、こ
   の振動検出手段で検出された振動信号を前記所定周波数
   以下の低周波成分と所定周波数より高い高周波成分とに
   分離する信号分離手段と、パワーユニットの振動の周期
   と位相に関連する基準信号を発生させる基準信号発生手
   段と、前記低周波成分と基準信号とに基いて電磁ソレノ
   イドアクチュエータを駆動する制御信号を発生させると
   ともに、高周波成分と基準信号とに基いて圧電素子アク
   チュエータを駆動する制御信号を発生させる制御手段と
   を備えたことを特徴とする請求項２に記載のパワーユニ
   ットのマウンティング装置。
4. 【請求項４】 前記パワーユニットの振動の各次振動成
   分を各アクチュエータで夫々低減させるように構成した
   ことを特徴とする請求項１に記載のパワーユニットのマ
   ウンティング装置。
5. 【請求項５】 前記パワーユニットの振動のうちの低次
   振動成分を第１アクチュエータで低減させ、高次振動成
   分を第２アクチュエータで低減させるように構成したこ
   とを特徴とする請求項４に記載のパワーユニットのマウ
   ンティング装置。
6. 【請求項６】 前記第１アクチュエータが、低周波振動
   を低減する電磁ソレノイドアクチュエータからなり、前
   記第２アクチュエータが高周波振動を低減する磁歪素子
   アクチュエータとからなることを特徴とする請求項１に
   記載のパワーユニットのマウンティング装置。
7. 【請求項７】 前記パワーユニットの振動で振動する車
   体又は車両装備品の振動を検出する振動検出手段と、こ
   の振動検出手段で検出された振動信号を前記所定周波数
   以下の低周波成分と所定周波数より高い高周波成分とに
   分離する信号分離手段と、パワーユニットの振動周期に
   関連する基準信号を発生させる基準信号発生手段と、前
   記低周波成分と基準信号とに基いて電磁ソレノイドアク
   チュエータを駆動する駆動信号を発生させるとともに、
   高周波成分と基準信号とに基いて磁歪素子アクチュエー
   タを駆動する駆動信号を発生させる制御手段とを備えた
   ことを特徴とする請求項６に記載のパワーユニットのマ
   ウンティング装置。