JP4857928B2 - Noise control device and noise control method - Google Patents
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Description
本発明は、騒音制御装置および騒音制御方法に関する。 The present invention relates to a noise control device and a noise control method.
一般に、例えば車室内等において車両の走行に伴い発生する騒音を計測し、その騒音を打ち消すような音波や振動等の波動を発生して騒音を低減する騒音制御装置や騒音制御方法が提案されている。 In general, a noise control device and a noise control method have been proposed for measuring noise generated as a vehicle travels in a passenger compartment, for example, and generating a wave such as a sound wave or vibration that cancels the noise to reduce the noise. Yes.
このような騒音制御装置において、騒音を計測するためのマイクロフォンを用いず、加速度センサ等のセンサを所定の箇所に貼り付けて、センサが検出する振動から振動を発生源とする騒音を推定する騒音制御装置が提案されている。例えば、車両走行時の車室内騒音と相関が高いフロアパネル上の点に加速度センサを貼り付け、その加速度センサの検出する信号から車室内騒音を推定し、騒音制御を行う騒音制御装置が提案されている(特許文献1参照)。
このような騒音制御装置では、センサで検出した振動に基づいて車室内騒音を推定し、推定した車室内騒音に基づいて騒音制御を行い車室内騒音を低減するものであるため、何らかの理由によりセンサが故障してしまうと、車室内騒音を精度高く推定することが困難になり、騒音低減効果が低下してしまうという問題点があった。 In such a noise control device, vehicle interior noise is estimated based on vibration detected by the sensor, and noise control is performed based on the estimated vehicle interior noise to reduce vehicle interior noise. If the vehicle breaks down, it becomes difficult to accurately estimate the vehicle interior noise, and the noise reduction effect is reduced.
そこで、センサが故障した場合に、もともと故障したセンサがないものとして車室内騒音を推定して騒音制御を行えば、この問題に対処することができる。しかしながら、故障したセンサの数が増えてくると、車室内騒音を精度高く推定することが難しくなる。このため、騒音制御を行っても騒音低減効果が十分に得られなくなるばかりか、場合によっては騒音を増加させてしまう可能性があり、騒音低減効果を損ねてしまう、という問題点がある。 Therefore, in the case where a sensor breaks down, it is possible to cope with this problem by estimating the vehicle interior noise and performing noise control assuming that there is no broken sensor. However, as the number of failed sensors increases, it becomes difficult to accurately estimate vehicle interior noise. For this reason, there is a problem that even if noise control is performed, the noise reduction effect cannot be sufficiently obtained, and in some cases, the noise may be increased, and the noise reduction effect is impaired.
上記課題を解決するために、請求項1に記載の発明は車両の車体に配置され、車体の振動を検出する複数のセンサと、車体に制御された波動を加える波動印加部と、前記複数のセンサが出力する各出力信号に基づいて前記センサの故障を検出するセンサ故障検出部と、該センサ故障検出部により故障が検出された前記センサを除く正常な前記センサの前記出力信号に基づき前記車両の車室内の所定の空間で聞こえる車室内騒音の推定値を算出する騒音推定部とを有し、前記センサ故障検出部により前記センサの故障が検出された際に、前記センサの故障が検出される前の前記車室内騒音の推定値と前記センサの故障が検出された後の前記車室内騒音の推定値との相関値を算出し、該相関値が所定値以上の場合に前記車室内騒音の推定値に基づいて前記波動印加部に波動を出力して前記車室内騒音を低減させる騒音制御を行う制御部と、前記センサ故障検出部が前記センサの故障を検出する前の所定の時間分の前記出力信号を記憶する出力信号記憶部とを備え、前記騒音推定部は、正常な前記センサの前記出力信号と前記車室内騒音との相関に基づいて設定された所定のフィルタ処理を前記出力信号に対して行い、該フィルタ処理を行った前記出力信号の総和に基づいて前記車室内騒音の推定値を算出し、前記制御部は、前記センサ故障検出部が前記センサの故障を検出した場合に、前記出力信号記憶部に記憶された前記出力信号と前記センサ故障検出部が前記センサの故障を検出する前の前記フィルタ処理とに基づいて前記センサ故障検出部が前記センサの故障を検出する前の前記車室内騒音の推定値を算出するとともに、前記出力信号記憶部に記憶された前記出力信号のうち故障が検出された前記センサの前記出力信号を除く前記出力信号と前記センサ故障検出部が前記センサの故障を検出した後の前記フィルタ処理とに基づいて前記センサ故障検出部が前記センサの故障を検出した後の前記車室内騒音の推定値を算出し、該2つの前記車室内騒音の推定値から算出した相関値に基づいて前記騒音制御を行うことを特徴としている。
In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to
本発明によれば、正常なセンサで検出した振動に基づいて騒音の推定値を算出し、該推定値に基づいて騒音制御を行う騒音制御装置において、センサが故障した場合に、センサが故障する前後における騒音の推定値を算出し、センサが故障する前後における騒音の推定値の相関値に基づいて騒音制御の実施または停止を判定することで、騒音低減効果を損なうことのない騒音制御を行うことができる。 According to the present invention, in a noise control device that calculates an estimated value of noise based on vibration detected by a normal sensor and performs noise control based on the estimated value, the sensor fails when the sensor fails. Perform noise control without impairing the noise reduction effect by calculating the estimated noise value before and after and determining whether to implement or stop the noise control based on the correlation value of the estimated noise value before and after the sensor failure be able to.
以下、本発明の実施形態を図面に従って説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
車外から侵入する車室内騒音の原因は、代表的なものとして、エンジンの振動に起因するエンジン騒音、走行時に路面の凹凸の影響がタイヤから進入することに起因する騒音(以下、ロードノイズと呼ぶ)、走行時に空気の気流によって発生する風切音などがある。本実施形態では、主にロードノイズの低減を扱う。 Typical causes of vehicle interior noise entering from outside the vehicle are engine noise caused by engine vibration, noise caused by road surface unevenness entering from tires during driving (hereinafter referred to as road noise). ), Wind noise generated by the airflow during driving. In this embodiment, reduction of road noise is mainly handled.
図1に、路面の凹凸の影響による車体の振動およびロードノイズの主な伝播経路を示す。 FIG. 1 shows main propagation paths of vehicle body vibration and road noise caused by road surface unevenness.
タイヤ200から車体に進入したロードノイズの主成分となる振動は、まず車軸120およびサスペンション130の取り付け部(図示省略)からメンバ140と呼ばれる剛性の高い梁状の部材に進入する。その後、メンバ140によって囲まれたフロアパネル110と呼ばれる比較的剛性の低い板状の部材に振動が伝播し、このフロアパネル110が振動する。さらに、フロアパネル110の振動により車室内の空気振動が引き起こされ、車室内に共振現象を起こすために、車室内の所定空間100(以下、制御空間100と呼ぶ)においてロードノイズが聞こえる。フロアパネル110の他にルーフパネルや窓ガラス(いずれも図示省略)が振動することによっても騒音が発生するが、主にサスペンション130の取り付け部から進入するロードノイズの大部分は、フロアパネル110の振動に起因することがわかっている。このため、フロアパネル110の振動に起因するロードノイズを打ち消すように騒音制御を行えば、ロードノイズを低減することができる。
The vibration that becomes the main component of the road noise that has entered the vehicle body from the
本発明では、フロアパネル110にセンサ(後述)を配置して、そのセンサの出力信号を元に車室内騒音の推定を行い、制御部により制御指令値を生成し、この制御指令値に基づいてフロアパネル110に設けたアクチュエータ(波動印加部)により発生した制御音を車室内に入力するという手法をとる。 In the present invention, a sensor (described later) is arranged on the floor panel 110, vehicle interior noise is estimated based on the output signal of the sensor, a control command value is generated by the control unit, and based on this control command value A method is adopted in which control sound generated by an actuator (wave application unit) provided on the floor panel 110 is input into the passenger compartment.
ここで、本発明ではセンサとしてマイクロフォンを使用せず、加速度センサ10の信号から制御空間100の騒音を推定するという方法を用いている。フロアパネル110に設置した加速度センサ10を用いるため、制御対象としてフロアパネル110に起因するロードノイズを扱う。ここで、加速度センサ10の設置場所としてフロアパネル110を選択したのは、車室内騒音との間のコヒーレンス(定義は後述)が高いからである。
Here, the present invention uses a method of estimating the noise of the
なお、フロアパネル110を発生源とする騒音が制御対象としてすべて含まれるため、エンジン騒音の一部や車体底部を流れる空気が発生する風切音についても同様に扱うことができる。 In addition, since all the noises generated from the floor panel 110 are included in the control target, it is possible to handle a part of the engine noise and the wind noise generated by the air flowing through the bottom of the vehicle body.
また、本発明の効果の範囲はフロアパネル110の振動による騒音低減の範疇にはとどまらず、例えばダッシュパネルやフロントグラス、さらにルーフパネル(いずれも図示省略)といった同じメカニズムで発生する車室内の騒音発生源に対しても、本発明を当該部位に対して用いるようにすれば、同様の効果を得ることが可能である。 Further, the scope of the effect of the present invention is not limited to the category of noise reduction due to vibration of the floor panel 110. For example, vehicle interior noise generated by the same mechanism such as a dash panel, a front glass, and a roof panel (both not shown). The same effect can be obtained for the generation source if the present invention is used for the site.
本実施形態による騒音制御装置の略図を図2に示す。 A schematic diagram of the noise control apparatus according to the present embodiment is shown in FIG.
本実施形態による騒音制御装置は、フロアパネル110の振動を測定するセンサである加速度センサ10(10a、10b、10c、10d)と、フロアパネル110に振動を与える波動印加部であるアクチュエータ20(20a、20b)と、加速度センサ10で得られた信号に基づいて車室内騒音を低減する制御指令値を算出し、アクチュエータ20の制御を行う制御部30とからなる。
The noise control device according to the present embodiment includes an acceleration sensor 10 (10a, 10b, 10c, 10d) that is a sensor that measures vibration of the floor panel 110, and an actuator 20 (20a) that is a wave application unit that applies vibration to the floor panel 110. 20b) and a
ここで、本実施形態におけるアクチュエータ20は、いわゆるピエゾアクチュエータ(Piezo-electric actuator)であるものとする。
Here, the
制御部30の入力信号は加速度センサ10の出力であり、制御部30の出力信号はアクチュエータ20への制御指令値である。
An input signal of the
制御部30は、信号増幅用の増幅部31(31a〜31f)と、車室内騒音を低減する制御指令値を算出して出力する制御部本体32とを備えている。
The
増幅部31は、加速度センサ10がいわゆる電荷チャージタイプである場合には、電荷と電圧との間の変換の機能も担う。
When the
図3に制御部本体32内部の構造を示すブロック図を示す。
FIG. 3 is a block diagram showing the internal structure of the control unit
A/D変換部33(33a〜33e)は、加速度センサ10からの加速度信号α1、α2、α3、α4および制御部本体32からの制御指令値u1、u2をディジタル信号に変換する。
A / D conversion section 33 (33a to 33e) is an acceleration signal alpha 1 from the acceleration sensor 10, α 2, α 3, α 4 and the
D/A変換部36は、算出部35で算出された制御指令値u1、u2をアナログ信号に変換して出力する。
The D /
制御部本体32では、加速度センサ10が出力する加速度信号α1〜α4と、アクチュエータ20への入力信号(制御指令値u1、u2)とを用いて制御空間100における騒音が小さくなるように制御指令値を算出する。
In the control unit
アクチュエータ20は、制御空間100での騒音を低減するのに十分な数が車体のフロアパネル110の適切な位置に貼り付けられている。
A sufficient number of
ここで、加速度センサ10の数は一般に振動源の数より多いことが必要とされる。具体的な加速度センサ10の数および設置位置は、各加速度センサ10と制御空間100における騒音の音圧との間のコヒーレンシーCxy(ω)
Here, the number of
ここで、Pxy(ω)は加速度と音圧との間のクロスパワースペクトラム、Pxx(ω)とPyy(ω)はそれぞれ加速度と音圧のオートパワースペクトラムを表している。また、PHはPのエルミート転置行列を表す。 Here, P xy (ω) represents a cross power spectrum between acceleration and sound pressure, and P xx (ω) and P yy (ω) represent auto power spectra of acceleration and sound pressure, respectively. P H represents a Hermitian transpose matrix of P.
騒音推定部34では、加速度センサ10が出力した加速度α1〜α4と、1ステップ前の処理サイクルにおける制御指令値u1、u2を用いて、制御空間100における騒音の推定値SPL_estを算出する。
The
算出部35では、騒音の推定値SPL_estを用いて、制御空間100での騒音を低減するようにアクチュエータ20への制御指令値u1、u2を算出する。
The calculation unit 35 uses the estimated noise value SPL_est to calculate control command values u 1 and u 2 for the
本実施形態では、この制御部本体32をいわゆるCPU上に実装する。
In the present embodiment, the control unit
制御部30における処理のフローチャートを図4に示す。
A flowchart of the processing in the
ステップS101では、A/D変換部33によりA/D変換された加速度センサ10からの加速度信号α1〜α4が騒音推定部34に入力される。この後に、フローはステップS102へ移行する。
In step S <b> 101, acceleration signals α 1 to α 4 from the acceleration sensor 10 A / D converted by the A /
ステップS102では、A/D変換部33によりA/D変換された1ステップ前の制御指令値u1、u2が騒音推定部34に入力される。この後に、フローはステップS103へ移行する。
In step S < b > 102, control command values u 1 and u 2 one step before A / D conversion by the A /
ステップS103では、騒音推定部34により騒音推定処理を実行し、S101およびS102で得た信号から制御空間100での騒音の推定値SPL_estを算出する。この後に、フローはステップS104へ移行する。
In step S103, noise estimation processing is executed by the
ステップS104では、算出部35により、S103で算出された騒音の推定値SPL_estを用いて、制御空間100での騒音を低減する制御指令値u1、u2を算出する。この後に、フローはステップS105へ移行する。
In step S104, the calculation unit 35 calculates control command values u 1 and u 2 for reducing noise in the
ステップS105では、S104で得た制御指令値u1、u2をD/A変換部36に出力し、アクチュエータ20への出力信号が出力される。
In step S105, the control command values u 1 and u 2 obtained in S104 are output to the D /
図3の算出部35は、いかなるフィードバック制御を用いて設計してもよいが、例えばH∞制御として設計する場合は以下の手順に従えばよい。 The calculation unit 35 in FIG. 3 may be designed using any feedback control. For example, when designing as H∞ control, the following procedure may be followed.
システムのモデルは、ピエゾアクチュエータ20の入力電圧から騒音までの伝達関数Gp(s)とする。ここで、sはラプラス変換の変数である。
The system model is a transfer function G p (s) from the input voltage of the
この伝達関数Gp(s)に対して、文献「D. McFarlane and K. Glover. “A Loop Shaping Design Procedure Using H∞ Synthesis”、 IEEE Transactions on Automatic Control. vol.37、 no.6、 June 1992、 pp.759-769」に記載の設計手法を用いることで、騒音を低減する制御部を設計することができる。 For this transfer function G p (s), the literature “D. McFarlane and K. Glover.“ A Loop Shaping Design Procedure Using H∞ Synthesis ”, IEEE Transactions on Automatic Control. Vol.37, no.6, June 1992 , Pp.759-769 ”, a control unit that reduces noise can be designed.
この手法では、評価式 In this method, the evaluation formula
また、定数εはコントローラの安定余裕を決定するパラメータであり、通常0.2〜0.3が推奨される。CPUに実装する場合には、例えばコントローラC(s)に双一次変換を施すことでC(s)を離散化し、IIRフィルタとして実装すればよい。 The constant ε is a parameter for determining the stability margin of the controller, and 0.2 to 0.3 is usually recommended. When mounted on the CPU, for example, C (s) may be discretized by performing bilinear transformation on the controller C (s) and mounted as an IIR filter.
図5に、騒音推定部34の構造を示す。以下、1)加速度センサ10の故障が発生した場合に実施する騒音制御について、2)加速度センサ10の故障が発生した場合に、騒音制御を実施するか否かの判定について、に分けて説明を行う。
1)加速度センサの故障が発生した場合に実施する騒音制御について
本実施形態では、加速度センサ10の故障が発生した場合に、加速度信号に乗算するフィルタ50を新たに設定して騒音の推定値を算出し、騒音制御を行う。
FIG. 5 shows the structure of the
1) Noise control performed when a failure occurs in the acceleration sensor In this embodiment, when a failure occurs in the
まず、基本動作を説明するために、図5に示すブロック図から基本動作に関係のある部分のみを抽出した図6を用いて、動作の説明を行う。 First, in order to describe the basic operation, the operation will be described with reference to FIG. 6 in which only portions related to the basic operation are extracted from the block diagram shown in FIG.
騒音推定部34に入力されたディジタル信号としての加速度信号α1〜α4と制御指令値u1、u2は、それぞれフィルタ50(50a〜50d)と伝達関数60(60a、60b)に入力される。
The acceleration signals α 1 to α 4 and the control command values u 1 and u 2 as digital signals input to the
ここで、フィルタ50a〜50dは車外から制御空間100に侵入する騒音をある信号の和として表現するために加速度信号α1〜α4を整形するブロックである。このフィルタ50は、処理後の信号の和が車外から侵入する騒音の推定値になるように設計されている。
Here, the filters 50 a to 50 d are blocks that shape the acceleration signals α 1 to α 4 in order to express noise entering the
また、伝達関数60aと60bは、それぞれピエゾアクチュエータ20aと20bへの入力電圧から制御空間100での音圧までの伝達関数を示す。伝達関数60aと60bはそれぞれピエゾアクチュエータ20にホワイトノイズもしくはインパルス信号を入力し、そのとき得られた制御空間100での音圧信号と入力信号を用いてシステム同定を行うことにより得ることができる。その方法は、例えば、制御系設計ツールMATLABのツールボックスである「Structural Dynamical Toolbox」や、文献「足立、「制御のためのシステム同定」、東京電機大学出版局、1996」に記載の部分空間同定法を用いればよい。
Transfer functions 60a and 60b indicate transfer functions from the input voltage to the piezoelectric actuators 20a and 20b to the sound pressure in the
ピエゾアクチュエータ20a、20bの入力電圧に、それぞれ伝達関数60a、60bを乗算し、それらを足し合わせることにより、ピエゾアクチュエータ20が発生した振動(音)が制御空間100に作る騒音の推定値が算出される。
By multiplying the input voltages of the piezo actuators 20a and 20b by the transfer functions 60a and 60b, respectively, and adding them, an estimated value of noise generated in the
フィルタ50で整形された各加速度信号α1〜α4と伝達関数60により演算が行われた制御指令値u1、u2を加算部70にて加算する。この処理により、車外から侵入する振動とピエゾアクチュエータ20が生成する振動とが作る制御空間100での騒音の推定値SPL_estが算出される。
The acceleration signals α 1 to α 4 shaped by the
図7に騒音推定部34で行う処理のフローチャートを示す。
FIG. 7 shows a flowchart of processing performed by the
ステップS201では、加速度センサ10a〜10dの加速度信号α1〜α4がA/D変換部33a〜33dによりA/D変換され、騒音推定部34に入力される。この後に、フローはステップS202へ移行する。
In step S <b> 201, the acceleration signals α 1 to α 4 of the acceleration sensors 10 a to 10 d are A / D converted by the A / D conversion units 33 a to 33 d and input to the
ステップS202では、1ステップ前の制御指令値u1、u2がA/D変換部33e、33fによりA/D変換され、騒音推定部34に入力される。この後に、フローはステップS203へ移行する。
In step S202, the control command values u 1 and u 2 of the previous step are A / D converted by the A / D conversion units 33e and 33f and input to the
ステップS203では、S201で入力された加速度信号α1に予め記憶しておいたフィルタ50であるW1が乗算される。同様に、加速度信号α2にフィルタ50であるW2が、加速度信号α3にフィルタ50であるW3が、加速度信号α4にフィルタ50であるW4が乗算される。この後に、フローはステップS204へ移行する。
In step S203, W 1 is multiplied by a
ステップS204では、S202で入力された制御指令値u1に、予め記憶しておいたアクチュエータ20aへの入力電圧から制御空間100での音圧までの伝達関数を示すフィルタ60aであるGp1が乗算される。同様に、制御指令値u2に、アクチュエータ20bへの入力電圧から制御空間100での音圧までの伝達関数を示すフィルタ60bであるGp2が乗算される。
In step S204, the control command value u 1 input in S202, G p1 is multiplied is a filter 60a showing a transfer function from the input voltage to the actuator 20a which is stored in advance to the sound pressure in the
ここで、Gp1とGp2は、ピエゾアクチュエータ20の入力電圧から騒音までの伝達関数を離散時間システムとして同定した上で、逆Z変換をすることでIIRフィルタとして予め設定しておく。この後に、フローはステップS205へ移行する。
Here, G p1 and G p2 are set in advance as IIR filters by performing inverse Z conversion after identifying the transfer function from the input voltage of the
ステップS205ではS203とS204で得た信号全ての和をとり、得られた信号を出力する。 In step S205, the sum of all the signals obtained in S203 and S204 is taken and the obtained signal is output.
次に、フィルタ50の設定方法について述べる。
Next, a method for setting the
図8は車体への入力振動(振動源)と加速度、車室内騒音との関係を示している。車体への入力振動fは、伝達関数H(s)を通して各加速度センサ10a、10b、10c、10dに伝わる。一方で、入力振動fは車室内の空気を伝播して制御空間100での騒音となる。このときの空気伝播の伝達関数をR(s)とおく。また、加速度センサ10a、10b、10c、10dで検出される加速度をそれぞれα1、α2、α3、α4とおく。さらに、制御空間100で測定されるロードノイズをSPLとおく。このとき、入力振動fのラプラス変換をfL(s)、信号SPLのラプラス変換をSPLL(s)、加速度信号α1、α2、α3、α4のラプラス変換をそれぞれαL1(s)、αL2(s)、αL3(s)、αL4(s)と表すと、各信号間の関係は以下の式で表される。
FIG. 8 shows the relationship between input vibration (vibration source) to the vehicle body, acceleration, and vehicle interior noise. The input vibration f to the vehicle body is transmitted to each acceleration sensor 10a, 10b, 10c, 10d through the transfer function H (s). On the other hand, the input vibration f propagates the air in the passenger compartment and becomes noise in the
RH+は1行4列行列であるので、その要素を、 Since RH + is a 1-by-4 matrix, its elements are
図9に上記フィルタの設定のフローチャートを示す。 FIG. 9 shows a flowchart for setting the filter.
ステップS301では、伝達関数Hと伝達関数Rとが算出される。これらはあらかじめ算出しデータとして記憶しておいても良い。この後に、フローはステップS302に移行する。 In step S301, a transfer function H and a transfer function R are calculated. These may be calculated in advance and stored as data. After this, the flow moves to step S302.
ステップS302では、伝達関数Hに基づいて、関数H+=(HT・H)-1・HTが算出される。この後に、フローはステップS303に移行する。 In step S302, based on the transfer function H, a function H + = (H T · H) −1 · H T is calculated. After this, the flow moves to step S303.
ステップS303では、フィルタ50がW=RH+として算出される。
In step S303, the
以上の方法で得られたフィルタ50の周波数応答例を図10に示す。図10の10A〜10Dのグラフはそれぞれ加速度センサ10a〜10dについてのグラフ示している。各グラフの点線は各加速度センサ10の加速度信号から制御空間100での騒音までの伝達関数を示し、実線はその伝達関数に(数式13)で計算されたフィルタ50を乗算した関数の特性を示している。ここで、ある周波数帯域で点線と実線が近い特性の時は、その加速度センサが検出したその周波数帯域の加速度信号に対しフィルタ50が大きな重み付けを行ったことを表している。また、例えば図10の10A〜10Dにおいて300Hz付近に注目すると、グラフ10Cでは実線と点線が近い値を示し、他のグラフ10A、10B、10Dでは実線と点線が離れている。この場合、300Hz付近では加速度センサ10cが検出した加速度信号に大きな重みが付けられ、他の加速度センサ10の加速度信号には小さな重みが付けられていることを示している。
An example of the frequency response of the
図11に、騒音の実測値と、上記のフィルタ50を用いて算出された騒音の推定値SPL_estを示す。点線が騒音の実測値で、実線が騒音推定部34で算出された騒音の推定値SPL_estを示す。図11より、本実施形態を用いることにより、騒音の推定値SPL_estが精度良く算出されていることがわかる。このように、本実施形態では、車室内の騒音を精度高く推定し、車室内騒音を効果的に低減することができる。
FIG. 11 shows the measured noise value and the estimated noise value SPL_est calculated using the
以上に示した処理によって車室内における騒音を精度高く推定することができる。 With the processing described above, it is possible to estimate the noise in the passenger compartment with high accuracy.
しかしながら、加速度センサ10が故障した場合には、車室内の騒音を推定するために利用できる加速度信号の数が異なるため、騒音の推定精度が低下する。このため、十分な騒音低減効果が得られない可能性がある。
However, when the
このような実例として、4個の加速度センサ10a〜10dを用いて騒音の推定を行うものとして設計されたフィルタ50を用いて騒音を推定している際に、加速度センサ10cと加速度センサ10dが故障して加速度センサ10aと加速度センサ10bのみで騒音を推定した場合の推定結果を図12に示す。図12で点線は騒音の実測値、実線は騒音の推定値SPL_estを示す。この場合では、加速度センサ10cと10dで推定される成分が無くなってしまうため、騒音の推定値SPL_estは小さくなっている。このように、加速度センサ10の個数があるべき個数から減ってしまった場合は、騒音の推定精度が明らかに低下してしまう。したがって、加速度センサ10が故障した場合でも騒音の推定精度を維持するためには、騒音推定部34が何らかの対策を取る必要がある。
As an example of this, when the noise is estimated using the
本実施形態では、加速度センサ10の故障時の対策として、加速度センサ10の故障を検出した場合に、故障した加速度センサ10を除く加速度センサ10の全ての組合せに対応したフィルタ50をあらかじめ記憶部(後述)に記憶しておき、故障した加速度センサ10に応じてフィルタ50を変更して騒音を推定する方法を用いる。
In the present embodiment, as a countermeasure against a failure of the
例えば、騒音推定のための加速度センサ10を8個用いている場合には、加速度センサ10が故障する組合せは
For example, when eight
以下、図5に示すブロック図から加速度センサ10に故障が発生した際のフィルタの変更に関係のある部分のみを抽出した図13を用いて、動作の説明を行う。
Hereinafter, the operation will be described with reference to FIG. 13 in which only the portion related to the filter change when the
騒音推定部34において、入力された加速度センサ10の加速度信号α1〜α4は、まずセンサ故障検出部である加速度センサ故障検出部90に入力される。各加速度センサ10a〜10dからの加速度信号α1〜α4は、それぞれ加速度センサ故障検出部90の加速度センサ故障検出部90a〜90dに入力される。この加速度センサ故障検出部90では、例えば加速度センサ10からの加速度信号が所定の時間にわたって所定の閾値よりも小さい値であるときにその加速度信号を出力する加速度センサ10が故障していると判断することにより、加速度センサ10の故障を検知する。加速度センサ故障検出部90は、加速度センサ10の故障を検出すると、フィルタ設定部95に故障検出信号を出力する。
In the
フィルタ設定部95は、加速度センサ故障検出部90からの故障検出信号により、フィルタ50a〜50dのうち、故障が検出された加速度センサ10以外の加速度センサ10の加速度信号が入力されるフィルタ50を新たに設定する(変更する)。すなわち、フィルタ設定部95が備える記憶部96には、故障した加速度センサ10を除くすべての加速度センサ10の組合せに対応したフィルタ50があらかじめ記憶されており、故障した加速度センサ10以外の加速度センサ10の組合せに対応したフィルタ50を記憶部96から選択してフィルタ50を新たに設定する。このようにして設定したフィルタ50に加速度信号を乗算した値と、制御指令値u1、u2に伝達関数60を乗算した信号とを、図5で示した騒音推定部34と同様に加算部70で加算することで、制御空間100における騒音の推定値SPL_estが算出される。
Based on the failure detection signal from the acceleration sensor
図14に、図13で示した本実施形態における騒音推定部34でのフローチャートを示す。
FIG. 14 shows a flowchart in the
ステップS401では、騒音推定部34に加速度信号が入力される。この後に、フローはステップS402へ移行する。
In step S <b> 401, an acceleration signal is input to the
ステップS402では、加速度センサ故障検出部90により、S401で得た加速度信号の時間変動に基づいて、加速度センサ10が故障しているか否かが判定される。加速度センサ10が故障している場合は、故障検出信号をフィルタ設定部95に出力し、フローはステップS403に進む。一方、加速度センサ10が故障していない場合は、フローはステップS404に進む。
In step S402, the acceleration sensor
ステップS403では、フィルタ設定部95が新しいフィルタ50の選択を行い、フィルタ50を新たに設定する。フィルタ設定部95が備える記憶部96には、故障した加速度センサ10を除くすべての加速度センサ10の組合せに対応したフィルタ50があらかじめ記憶されており、故障検出信号に応じて故障が検出された加速度センサ10を除くフィルタ50が記憶部96から選択され、新たなフィルタ50として設定される。この後に、フローはステップS404へ移行する。
In step S403, the
ステップS404では、騒音推定部34に1ステップ前の制御指令値が入力される。この後に、フローはステップS405へ移行する。
In step S404, the control command value of one step before is input to the
ステップS405では、新しく設定されたフィルタ50を用いて、故障が検出された加速度センサ10を除く加速度センサ10からの加速度信号にフィルタ50が乗算される。なお、加速度センサ10に故障が検出されていない場合は、前回のフィルタ50と加速度信号が乗算される。この後に、フローはステップS406へ移行する。
In step S405, using the newly set
ステップS406では、制御指令値に予め記憶してある伝達関数60が乗算される。この後に、フローはステップS407へ移行する。
In step S406, the
ステップS407では、S405とS406で得た信号全てが加算部70で加算され、得られた信号が出力される。
In step S407, all the signals obtained in S405 and S406 are added by the
図15に、本実施形態における騒音推定部34を用いた場合の騒音の推定結果例を示す。
FIG. 15 shows an example of a noise estimation result when the
図15は、加速度センサ10cと10dが故障した場合に、残りの加速度センサ10aと10bを用いるとして新たに設定されたフィルタ50の周波数特性を示す。図15のグラフ15aが加速度センサ10aのグラフ、図15のグラフ15bが加速度センサ10bのグラフを示している。図10と同様に点線は各加速度センサ10の出力信号から制御空間100における騒音までの伝達関数を示し、実線はその伝達関数にフィルタ50を乗算した関数の特性を示している。グラフにおいて点線と実線が近い周波数帯域では、その加速度センサ10が検出したその周波数帯域の加速度信号が騒音の推定値SPL_estに対して大きな重みを持ち、フィルタ50が大きな重み付けを行ったことを表している。
FIG. 15 shows the frequency characteristics of the
図16に、正常な加速度センサ10が4個から2個になった場合において、フィルタ50が新たに設定された場合の騒音の推定値SPL_estを示す。点線が騒音の実測値で、実線が騒音の推定値SPL_estである。フィルタ50の新たな設定が行われない場合は、図12のように騒音の推定精度が低下するが、フィルタ50の新たな設定が行われることにより、図16のように高い精度で騒音の推定が可能になり、騒音低減効果の高い騒音制御を行うことができる。
FIG. 16 shows the estimated noise value SPL_est when the
2)加速度センサ10の故障が発生した場合に、騒音制御を実施するか否かの判定について
図5を用いて、本動作の説明を行う。
2) Determination of whether or not to perform noise control when a failure occurs in the
本実施形態では、加速度センサ10に故障が生じた場合、前述したように、故障した加速度センサ10を除く加速度センサ10を用いて精度高く騒音を推定するために、加速度信号に掛け合わされるフィルタ50の値が新たに設定される。例えば、4個の加速度センサ10のうち1個が故障し、正常な加速度センサ10が3個になった場合、加速度センサ10が4個のときのフィルタ50をそのまま用いていたのでは騒音の推定を正しく行うことができないため、故障した加速度センサ10を除いた残りの3個の加速度センサ10で騒音の推定が精度高く行えるように、あらかじめその3個の加速度センサ10を用いた場合のフィルタ50を算出して記憶部96に記憶しておき、故障した加速度センサ10に対応した故障検出信号をトリガとしてフィルタ50を新たに設定(変更)し、騒音の推定を行う。
In the present embodiment, when a failure occurs in the
この動作により、騒音の推定精度を極力低下させずに騒音制御を行うことが可能となるが、故障した加速度センサ10の数が増えてくると、このようなフィルタ50の新たな設定を行っても、騒音の推定精度が低下してしまう場合がある。
This operation makes it possible to perform noise control without reducing the noise estimation accuracy as much as possible. However, when the number of failed
図17に、正常な加速度センサ10の個数と、騒音の実測値と推定値との相関値Rの関係を示す。N個の加速度センサ10の故障がない場合は、騒音の推定値が実測値に近く、相関値が1に近い値をとっている。一方、加速度センサ10がk個故障し、正常な加速度センサ10の個数が(N−k)個となった場合は、故障した加速度センサ10の設置位置(正常な加速度センサの組み合わせ)に応じて、騒音の推定精度が異なってくるため、騒音の実測値と推定値との相関値Rにもばらつきが生じてくる。故障した加速度センサ10がさらに増えて、正常な加速度センサ10がn個になった場合は、このばらつきがさらに増加する。このように、故障した加速度センサ10の数が増えてくると、前述したフィルタ50の新たな設定を行っても、騒音の推定精度が低下してしまう場合がある。
FIG. 17 shows the relationship between the number of
図18は、車体のフロアパネル110の略中央部の左右2箇所に振動を印加し、運転席および助手席において実測した騒音の実測値に対し、正常な加速度センサ10の数が減少した場合の騒音の推定精度の変化を示す図である。ここで、図18の右図は、正常な加速度センサ10の個数と、運転席における騒音の実測値と推定値との相関値Rとの関係を示し、左図は、正常な加速度センサ10の個数と、助手席における騒音の実測値と推定値との相関値Rとの関係を示している。この図で明らかなように、この実験条件においては正常な加速度センサ10の数が3個の場合は運転席、助手席とも良好に騒音を推定できている一方、正常な加速度センサ10の数が2個になってしまうと、正常な加速度センサ10の組合せによって騒音の推定精度が大きくばらつき、また運転席と助手席とでもその結果が異なっていることがわかる。例えば、組合せ1では、運転席と助手席ともに相関値Rが0.2弱程度となっており、騒音の推定精度が低い。これに対し、組合せ3、4では、運転席での相関値Rが0.65付近で騒音の推定精度が比較的低いのに比べ、助手席では0.9に近い値となっており、騒音の推定精度は高い。
FIG. 18 shows the case where the number of
本実施形態では、騒音の実測値を直接計測する手段を有していないため、騒音の実測値として加速度センサ10すべてが正常の場合の騒音の推定値SPLNを代用し、故障した加速度センサ10に応じた騒音の推定値SPLRとこの騒音の推定値SPLNとの相関値Rを算出し、相関値Rが閾値RT以上となる、すなわち騒音の推定精度が十分な場合のみフィルタ50の新たな設定を行って騒音制御を行い、相関値Rが閾値RT未満となる、すなわち騒音の推定精度が十分でない場合には騒音制御を停止する動作により、騒音抑制効果を損なうことのない騒音制御を行うものである。
In the present embodiment, since there is no means for directly measuring the actual measured value of noise, the estimated noise value SPLN when all the
本実施形態では、図5に示すように、加速度センサ故障検出部90とフィルタ50との間に出力信号記憶部である加速度信号記憶部80を備えている。また、加算部70の後に、騒音制御実施判定部81を備えている。
In the present embodiment, as shown in FIG. 5, an acceleration
ここで、加速度センサ10がすべて正常な際の加速度信号を任意の時間において加速度信号記憶部80に記憶しておき、加速度センサ10が故障した際に、加速度信号記憶部80に記憶した加速度信号を用いて加速度センサ10の故障前後におけるそれぞれの騒音の推定値SPLN、SPLRを算出し、その相関値に基づいて騒音制御の実施または停止の判定を行うものである。
Here, the acceleration signal when the
以下、図19のフローチャートを用いて、本実施例の動作を説明する。 Hereinafter, the operation of this embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG.
ステップS501では、すべての加速度センサ10が正常な状態において、加速度センサ10が出力する加速度信号を加速度信号記憶部80に記憶する。記憶する加速度信号は、所定時間分とする。ここで、記憶を開始する時刻は、すべての加速度センサ10が正常な状態であればいつでも良い。この後に、フローはステップS502に移行する。
In step S <b> 501, the acceleration signal output from the
ステップS502では、加速度センサ故障検出部90により、加速度センサ10の故障の有無が判定される。加速度センサ10に故障が検出されれば、フローはステップS503へ移行する。一方、加速度センサ10に故障が検出されなければ、フローはステップS509へ移行する。
In step S502, the acceleration sensor
ステップS503では、加速度信号記憶部80に記憶された加速度信号を読出す。この後に、フローはステップS504に移行する。
In step S503, the acceleration signal stored in the acceleration
ステップS504では、加速度信号記憶部80から読み出した加速度信号と、すべての加速度センサ10が正常であった場合のフィルタ50とを用いて、すべての加速度センサ10が正常であった場合の騒音の推定値SPLNを算出する。この後に、フローはステップS505に移行する。
In step S504, noise estimation when all the
ステップS505では、加速度センサ10の故障に応じ、正常な加速度センサ10の組合せに応じたフィルタ50が新たに設定される。フィルタ50の設定については、図9のフローチャートで説明した内容と同等である。この後に、フローはステップS506に移行する。
In step S505, the
ステップS506では、加速度信号記憶部80に記憶された加速度信号のうち故障した加速度センサ10の加速度信号を除いた加速度信号と、新たに設定したフィルタ50とを用いて、加速度センサ10に故障が検出された後の騒音の推定値SPLRを算出する。この後に、フローはステップS507に移行する。
In step S506, a failure is detected in the
ステップS507では、算出した騒音の推定値SPLNとSPLRとの相関値Rが算出される。この後に、フローはステップS508に移行する。 In step S507, a correlation value R between the calculated estimated noise value SPLN and SPLR is calculated. After this, the flow moves to step S508.
ステップS508では、算出した相関値Rと閾値RTとの比較が行われる。相関値R≧閾値RTの場合、フローはステップS509へ移行する。一方、相関値R<閾値RTの場合、フローはステップS510へ移行する。 In step S508, the calculated correlation value R and the threshold value RT are compared. If correlation value R ≧ threshold RT, the flow moves to step S509. On the other hand, if correlation value R <threshold RT, the flow moves to step S510.
ステップS509では、騒音の推定値SPLRが精度高く算出された場合にあたり、騒音制御が行われる。騒音制御については、前述した内容と同等である。 In step S509, noise control is performed when the estimated noise value SPLR is calculated with high accuracy. The noise control is the same as described above.
ステップS510では、騒音の推定値SPLRが精度高く算出されなかった場合にあたり、騒音制御が停止される。 In step S510, the noise control is stopped when the estimated noise value SPLR is not calculated with high accuracy.
なお、騒音の推定値SPLNと騒音の推定値SPLRとの相関値Rの算出と、騒音制御の実施、停止の判定は、騒音制御実施判定部81により行われる。 The calculation of the correlation value R between the estimated noise value SPLN and the estimated noise value SPLR and the determination of whether or not to perform noise control are performed by the noise control execution determination unit 81.
以上の動作により、故障した加速度センサ10の数が増えて騒音の推定精度が十分でない場合は、騒音制御を停止することができる。これにより、精度の低い騒音の推定値により騒音制御を行うことで、かえって騒音を増やしてしまうという可能性を排除することができ、騒音低減効果を損ねることがなくなる。
With the above operation, when the number of failed
なお、上記実施形態において、複数の制御空間100における加速度センサの故障前後の相関値Rが閾値RT以上となる場合に、騒音制御を行うようにしても良い。これにより、複数の制御空間すべてにおいて騒音低減効果が得られない場合は、騒音制御を行わないことになり、複数の制御空間すべてにおいて騒音低減効果が確実に得られる騒音制御を行うことができる。
In the above embodiment, noise control may be performed when the correlation value R before and after failure of the acceleration sensor in the plurality of
本実施例は、前述した実施形態とは、加速度信号記憶部80の動作が異なる。本実施例では、加速度信号記憶部80は、加速度センサ10からの加速度信号を所定時間分絶えず更新して記憶し続け、加速度センサ10が故障した際に、加速度信号記憶部80に記憶した加速度信号のうち故障が発生する前の加速度信号を用いて、加速度センサ10の故障前後におけるそれぞれの騒音の推定値を算出し、加速度センサ10の故障前後における騒音の推定値の相関値に基づいて騒音制御の実施または停止の判定を行うものである。
This example differs from the above-described embodiment in the operation of the acceleration
この動作を行うため、本実施例においては、加速度信号記憶部80はいわゆるFIFO(First In First Out)方式のリングバッファ動作を行う。
In order to perform this operation, in this embodiment, the acceleration
以下、図20のフローチャートを用いて、本実施例の動作を説明する。 Hereinafter, the operation of this embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG.
ステップS601では、加速度センサ10が出力する最新の加速度信号を加速度信号記憶部80が時間tmax分記憶する。この後に、フローはステップS602へ移行する。
In step S601, the acceleration
ステップS602では、加速度センサ故障検出部90により、加速度センサ10の故障の有無が判定される。加速度センサ10に故障が検出されれば、フローはステップS603へ移行する。一方、加速度センサ10に故障が検出されなければ、フローはステップS611へ移行する。
In step S602, the acceleration sensor
ステップS603では、加速度信号記憶部80の記憶の更新を停止する。この後に、フローはステップS604に移行する。
In step S603, the update of the memory in the acceleration
ステップS604では、加速度信号記憶部80に記憶された加速度信号のうち、加速度センサ10の故障を検出した後に記憶された全加速度信号を削除する。図21に、加速度信号記憶部80に記憶された加速度信号の例を示す。図21の時刻tfにおいて加速度センサ10aの故障が検出されたとする。この場合、加速度センサ故障検出部90が加速度センサ10aの故障を検出してから、加速度信号記憶部80の記憶の更新が停止する時刻をtendとすると、故障した加速度センサ10aが出力する加速度信号が時間(tend−tf)の間加速度信号記憶部80に記憶されてしまう。このため、加速度信号記憶部80に記憶された全加速度信号から、時間(tend−tf)における加速度信号を削除する。この後に、フローはステップS605に移行する。
In step S604, all acceleration signals stored after detecting a failure of the
ステップS605〜ステップS612は、実施形態におけるステップS503〜ステップS510と同様の内容のため、説明は省略する。 Steps S605 to S612 are the same as steps S503 to S510 in the embodiment, and thus description thereof is omitted.
以上の動作により、故障した加速度センサ10の数が増えて騒音の推定精度が十分でない場合は、騒音制御を停止することができる。これにより、精度の低い騒音の推定値により騒音制御を行うことで、かえって騒音を増やしてしまうという可能性を排除することができ、騒音低減効果を損ねることがなくなる。
With the above operation, when the number of failed
本実施例のブロック図を図22に示す。 A block diagram of this embodiment is shown in FIG.
本実施例では、加速度センサ10すべてが正常の場合の騒音の推定値SPLNと、故障した加速度センサ10に応じた騒音の推定値SPLRとの相関値Rをあらかじめ算出しておき、相関値Rが閾値RT以上となる、すなわち騒音の推定精度が十分な場合にフィルタ50の新たな設定を行って騒音制御を行い、相関値Rが閾値RT未満となる、すなわち騒音の推定精度が十分でない場合には騒音制御を停止する動作により、騒音抑制効果を損なうことのない騒音制御を行うものである。
In the present embodiment, a correlation value R between the estimated noise value SPLN when all the
加速度センサ故障検出部90の故障検出信号は、騒音制御実施判定部82に入力される。
The failure detection signal of the acceleration sensor
騒音制御実施判定部82は、CDT記憶部83を備えており、加速度センサ故障検出部90からの故障検出信号を受け取り、CDT記憶部83にあらかじめ記憶したCDT値(後述)を参照し、CDT値を指標として騒音制御を実施するか停止するかの判定を行う。ここで騒音制御を実施すると判定した場合は、フィルタ設定部95に故障検出信号を出力し、フィルタ設定部95で新たなフィルタの設定が行われる。一方、騒音制御を停止すると判定した場合は、フィルタ設定部95に故障検出信号を出力せず、騒音推定部34の動作自体を停止する。
The noise control execution determination unit 82 includes a CDT storage unit 83, receives a failure detection signal from the acceleration sensor
ここで、CDT値について説明を行う。 Here, the CDT value will be described.
前述した「相関値Rが閾値RT以上となる」場合を表にしたものが、制御判定表CDTであり、この表に記載されている値をCDT値と呼ぶ。CDT値は、相関値Rが閾値RT以上となる場合に「1」が設定され、相関値Rが閾値RT未満となる場合に「0」が設定される。図23に制御判定表CDTの例を示す。 A table showing the case where “the correlation value R is equal to or greater than the threshold value RT” is a control determination table CDT, and the value described in this table is called a CDT value. The CDT value is set to “1” when the correlation value R is greater than or equal to the threshold value RT, and is set to “0” when the correlation value R is less than the threshold value RT. FIG. 23 shows an example of the control determination table CDT.
制御判定表CDTの横軸は、騒音を推定する位置に応じた数値i(以下、騒音推定位置iと呼ぶ)を、縦軸は正常な加速度センサ10の数jを表している。ここで、表に設定したCDT値の「1」、「0」は、図24に示すフローチャートにより設定される。
The horizontal axis of the control determination table CDT represents a numerical value i (hereinafter referred to as a noise estimated position i) corresponding to the position where noise is estimated, and the vertical axis represents the number j of
ステップS701では、各騒音推定位置iにおいて、N個の加速度センサ10すべてが正常である場合の騒音の推定値SPLiNが算出される。この後に、フローはステップS702に移行する。
In step S701, an estimated value SPLiN of noise when all
ステップS702では、各騒音推定位置iにおいて、加速度センサ10がk個(1≦k≦N−振動源数)故障した場合について、残りの加速度センサ10のすべての組合せNCj(j=N−k)における騒音の推定値SPLijが算出される。この後に、フローはステップS702に移行する。
In step S <b> 702, when k acceleration sensors 10 (1 ≦ k ≦ N−number of vibration sources) have failed at each noise estimation position i, all combinations N C j (j = N−) of the remaining
ステップS703では、SPLiNとSPLijとの相関を計算し、相関値Rijが算出される。この後に、フローはステップS704に移行する。 In step S703, the correlation between SPLiN and SPLij is calculated, and a correlation value Rij is calculated. After this, the flow moves to step S704.
ステップS704では、相関値Rijと閾値RTとの比較が行われる。相関値Rij≧閾値RTの場合、フローはステップS705へ移行する。一方、相関値Rij<閾値RTの場合、フローはステップS706へ移行する。 In step S704, the correlation value Rij is compared with the threshold value RT. If correlation value Rij ≧ threshold RT, the flow moves to step S705. On the other hand, if correlation value Rij <threshold RT, the flow moves to step S706.
ステップS705では、騒音の推定精度が高く、騒音制御による騒音低減効果が期待できるものとして、騒音制御を実施する意味の「1」をCDT(i、j)に設定する。この後に、フローはステップS707へ移行する。 In step S705, assuming that the noise estimation accuracy is high and the noise reduction effect by noise control can be expected, “1” meaning that noise control is performed is set to CDT (i, j). After this, the flow moves to step S707.
ステップS706では、騒音の推定精度が低く、騒音制御による騒音低減効果が期待できないものとして、騒音制御を停止する意味の「0」をCDT(i、j)に設定する。この後に、フローはステップS707へ移行する。
In step S706, assuming that the noise estimation accuracy is low and the noise reduction effect due to the noise control cannot be expected, “0” meaning to stop the noise control is set to CDT (i, j). After this, the flow moves to step
ステップS707では、すべてのi、jに対してステップS701〜ステップS706を実行したか否かが判定される。すべてのi、jに対してステップS701〜ステップS706を実行し、すべてのCDT(i、j)が設定された場合は、終了する。一方、すべてのi、jに対してステップS701〜ステップS706が実行されておらず、設定されていないCDT(i、j)がある場合は、フローはステップS701に戻る。
At step S707, the all i, whether the performance of
以上の動作により、制御判定表CDTにおけるCDT値が設定される。 With the above operation, the CDT value in the control determination table CDT is set.
なお、上記フローチャートにおいて、騒音の推定値SPLiN算出の際は、標準的な加速度信号を利用すれば良い。 In the above flowchart, when calculating the estimated noise value SPLiN, a standard acceleration signal may be used.
次に、制御判定表CDTを用いた騒音制御実施判定部82による騒音制御の実施、停止判定の動作の説明を図25のフローチャートを用いて行う。 Next, the noise control execution determination unit 82 using the control determination table CDT will be described with reference to the flowchart of FIG.
ステップS801では、加速度センサ故障検出部90により、加速度センサ10の故障の有無の判定が行われる。加速度センサ故障検出部90により、加速度センサ10の故障が検出された場合は、フローはステップS802へ移行する。一方、加速度センサ故障検出部90により、加速度センサ10の故障が検出されない場合は、フローはステップS805へ移行する。
In step S801, the acceleration sensor
ステップS802では、正常な加速度センサ10の組合せに対応するCDT値がCDT記憶部83から選択される。この後に、フローはステップS803へ移行する。
In step S <b> 802, a CDT value corresponding to a normal combination of
ステップS803では、ステップS802で選択されたCDT値による分岐が行われる。CDT値=1の場合は、正常な加速度センサ10により精度の高い騒音の推定が行える場合にあたり、フローはステップS804へ移行する。一方、CDT値=0の場合は、正常な加速度センサ10により精度の高い騒音の推定を行うことが難しい場合にあたり、フローはステップS806へ移行する。
In step S803, branching based on the CDT value selected in step S802 is performed. When the CDT value = 1, the flow proceeds to step S804 when the
ステップS804では、正常な加速度センサ10の組合せに応じたフィルタ50が新たに設定される。フィルタ50の設定については、図9のフローチャートで説明した内容と同等である。この後に、フローはステップS805へ移行する。
In step S804, a
ステップS805では、騒音制御が行われる。騒音制御については、図4のフローチャートで説明した内容と同等である。 In step S805, noise control is performed. The noise control is equivalent to the content described in the flowchart of FIG.
ステップS806では、騒音制御が停止される。 In step S806, noise control is stopped.
以上の動作により、故障した加速度センサ10の数が増えて騒音の推定精度が十分でない場合は、騒音制御を停止することができる。これにより、精度の低い騒音の推定値により騒音制御を行うことで、かえって騒音を増やしてしまうという可能性を排除することができ、騒音低減効果を損ねることがなくなる。
With the above operation, when the number of failed
本実施例は、前述した実施形態において、図14のフローチャートにおけるステップS403の処理内容を変更した実施例であり、前述した実施形態と同様の構成を備えている。このため、前述の実施形態に対して処理内容が異なるステップS403についてのみ説明を行う。 This example is an example in which the processing content of step S403 in the flowchart of FIG. 14 is changed in the above-described embodiment, and has the same configuration as the above-described embodiment. For this reason, only step S403 in which the processing content is different from that of the above-described embodiment will be described.
フィルタ50は、(数式13)に記載したとおり
The
図26に、本実施例におけるフィルタ50の新たな設定のフローチャートを示す。
FIG. 26 shows a flowchart of new setting of the
ステップS901では、故障した加速度センサ10を除く残りの加速度センサ10の組合せに対応したH+を記憶部96から選択する。ここで、故障した加速度センサ10を除くすべての加速度センサ10の組合せに対応したH+が予め計算されて記憶部96に記憶されている。この後に、フローはステップS902に移行する。
In step S901, H + corresponding to the combination of the remaining
ステップS902では、S901で計算したH+を用いてフィルタ50(W)が(数式15)により算出される。 In step S902, the filter 50 (W) is calculated by (Equation 15) using H + calculated in S901.
以下、前述した実施形態と同様の処理によって、加速度センサ10が故障した場合でも、騒音の推定値SPL_estが精度高く算出され、高い騒音低減効果を得ることができる。
Hereinafter, even when the
本実施例は、前述した実施形態において、図14のフローチャートにおけるステップS403の処理内容を変更した実施例であり、前述した実施形態と同様の構成を備えている。このため、前述の実施形態に対して処理内容が異なるステップS403についてのみ説明を行う。 This example is an example in which the processing content of step S403 in the flowchart of FIG. 14 is changed in the above-described embodiment, and has the same configuration as the above-described embodiment. For this reason, only step S403 in which the processing content is different from that of the above-described embodiment will be described.
フィルタ50は、(数式13)に記載したとおり、
As described in (Formula 13), the
図27に、本実施例におけるフィルタ50の新たな設定のフローチャートを示す。
FIG. 27 shows a flowchart of new setting of the
ステップS911では、故障した加速度センサ10を除く残りの加速度センサ10の組合せに対応したHを記憶部96から選択する。ここで、故障した加速度センサ10を除くすべての加速度センサ10の組合せに対応したHが予め計算されて記憶部96に記憶されている。この後に、フローはステップS912に移行する。
In step S911, H corresponding to the combination of the remaining
ステップS912では、S911で選択したHを用いてフィルタ50(W)が(数式16)により算出される。 In step S912, the filter 50 (W) is calculated by (Equation 16) using H selected in S911.
以下、前述した実施形態と同様の処理によって、加速度センサ10が故障した場合でも、騒音の推定値SPL_estが精度高く算出され、高い騒音低減効果を得ることができる。
Hereinafter, even when the
本実施例は、前述した実施形態において、図14のフローチャートにおけるステップS403の処理内容を変更した実施例であり、前述した実施形態と同様の構成を備えている。このため、前述の実施形態に対して処理内容が異なるステップS403についてのみ説明を行う。
(数式13)に示したとおり、フィルタ50は
This example is an example in which the processing content of step S403 in the flowchart of FIG. 14 is changed in the above-described embodiment, and has the same configuration as the above-described embodiment. For this reason, only step S403 in which the processing content is different from the above-described embodiment will be described.
As shown in (Equation 13), the
加速度センサ10が故障した場合、(数式17)中の伝達関数Rは振動源から騒音までの伝達関数であるため変更が無く、伝達関数Hのみが変化する。ここで、Hは振動源から加速度センサ10の加速度信号までの伝達関数であるため、
When the
ここで、加速度センサ10が故障した場合の伝達関数行列Hを考えると、例えば加速度センサ10cと10dとが故障した場合、故障した加速度センサ10に対応する伝達関数HcとHdの行を削除して、改めて伝達関数行列Hを
Here, considering the transfer function matrix H when the
この方法を用いることで、故障した加速度センサ10を除くすべての加速度センサ10の組合せに対応したHを記憶部96上に記憶する必要は無くなり、ただ1つのHを記憶しておけばフィルタ50を新たに設定することが可能となる。このようにすることで、記憶部96に記憶しておくデータ量がさらに小さくなり、より少ない記憶容量でフィルタ50の新たな設定を実現することができる。
By using this method, it is not necessary to store H corresponding to all combinations of the
図28に、本実施例におけるフィルタ50の新たな設定のフローチャートを示す。
FIG. 28 shows a flowchart of new setting of the
ステップS921では、故障した加速度センサ10に対応する伝達関数行列Hの行を削除し、新たな伝達関数行列Hを設定する。この後に、フローはステップS922に移行する。
In step S921, the row of the transfer function matrix H corresponding to the failed
ステップS922では、S921で設定した伝達関数行列Hを用いて、行列RH+=R(HT・H)-1・HTが算出される。 In step S922, the matrix RH + = R (H T · H) −1 · H T is calculated using the transfer function matrix H set in S921.
ステップS923では、算出された行列RH+の各列ベクトルをフィルタ50としてフィルタ50が更新される。
In step S923, the
以下、前述した実施形態と同様の処理によって、加速度センサ10が故障した場合でも、騒音の推定値SPL_estが精度高く算出され、高い騒音低減効果を得ることができる。
Hereinafter, even when the
以上説明した本発明の実施の形態の騒音制御装置によれば、以下のような作用効果を得ることができる。 According to the noise control device of the embodiment of the present invention described above, the following operational effects can be obtained.
請求項1の発明は、車両の車体に配置され、車体の振動を検出する複数のセンサと、車体に制御された波動を加える波動印加部と、前記複数のセンサが出力する各出力信号に基づいて前記センサの故障を検出するセンサ故障検出部および、該センサ故障検出部により故障が検出された前記センサを除く正常な前記センサの前記出力信号に基づき前記車両の車室内の所定の空間で聞こえる車室内騒音の推定値を算出する騒音推定部とを有し、前記センサ故障検出部により前記センサの故障が検出された際に、前記センサの故障が検出される前の前記車室内騒音の推定値と前記センサの故障が検出された後の前記車室内騒音の推定値との相関値を算出し、該相関値が所定値以上の場合に前記車室内騒音の推定値に基づいて前記波動印加部に波動を出力して前記車室内騒音を低減させる騒音制御を行う制御部と、前記センサ故障検出部が前記センサの故障を検出する前の所定の時間分の前記出力信号を記憶する出力信号記憶部とを備え、前記騒音推定部は、正常な前記センサの前記出力信号と前記車室内騒音との相関に基づいて設定された所定のフィルタ処理を前記出力信号に対して行い、該フィルタ処理を行った前記出力信号の総和に基づいて前記車室内騒音の推定値を算出し、前記制御部は、前記センサ故障検出部が前記センサの故障を検出した場合に、前記出力信号記憶部に記憶された前記出力信号と前記センサ故障検出部が前記センサの故障を検出する前の前記フィルタ処理とに基づいて前記センサ故障検出部が前記センサの故障を検出する前の前記車室内騒音の推定値を算出するとともに、前記出力信号記憶部に記憶された前記出力信号のうち故障が検出された前記センサの前記出力信号を除く前記出力信号と前記センサ故障検出部が前記センサの故障を検出した後の前記フィルタ処理とに基づいて前記センサ故障検出部が前記センサの故障を検出した後の前記車室内騒音の推定値を算出し、該2つの前記車室内騒音の推定値から算出した相関値に基づいて前記騒音制御を行うことを特徴としている。
The invention of
この装置によれば、正常なセンサで検出した振動に基づいて騒音の推定値を算出し、該推定値に基づいて騒音制御を行う騒音制御装置において、センサが故障した場合に、センサが故障する前後における騒音の推定値を算出し、センサが故障する前後における騒音の推定値の相関値が所定値以上となった場合に騒音制御を行うため、騒音低減効果を損なうことのない騒音制御を行うことができる。更に、この装置によれば、センサの故障が発生する前の出力信号を記憶しておくことで、センサの故障前後の騒音の推定値の相関値を簡単に算出することができる。 According to this device, in a noise control device that calculates an estimated value of noise based on vibration detected by a normal sensor and performs noise control based on the estimated value, the sensor fails when the sensor fails. Estimated noise values before and after are calculated, and noise control is performed when the correlation value between estimated noise values before and after sensor failure exceeds a predetermined value, so noise reduction effect is not impaired be able to. Furthermore, according to this apparatus, the correlation value of the estimated noise values before and after the sensor failure can be easily calculated by storing the output signal before the sensor failure occurs .
また、請求項2の発明は、車両の車体に配置され、車体の振動を検出する複数のセンサと、車体に制御された波動を加える波動印加部と、前記複数のセンサが出力する各出力信号に基づいて前記センサの故障を検出するセンサ故障検出部と、該センサ故障検出部により故障が検出された前記センサを除く正常な前記センサの前記出力信号に基づき前記車両の車室内の所定の空間で聞こえる車室内騒音の推定値を算出する騒音推定部とを有し、前記センサ故障検出部により前記センサの故障が検出された際に、前記センサの故障が検出される前の前記車室内騒音の推定値と前記センサの故障が検出された後の前記車室内騒音の推定値との相関値を算出し、該相関値が所定値以上の場合に前記車室内騒音の推定値に基づいて前記波動印加部に波動を出力して前記車室内騒音を低減させる騒音制御を行う制御部と、所定の時間分の最新の前記出力信号を更新して記憶する出力信号記憶部とを備え、前記騒音推定部は、正常な前記センサの前記出力信号と前記車室内騒音との相関に基づいて設定された所定のフィルタ処理を前記出力信号に対して行い、該フィルタ処理を行った前記出力信号の総和に基づいて前記車室内騒音の推定値を算出し、前記制御部は、前記センサ故障検出部が前記センサの故障を検出した場合に、前記出力信号記憶部の記憶の更新を停止し、前記出力信号記憶部に記憶された前記出力信号のうち前記センサ故障検出部が前記センサの故障を検出する前の前記出力信号と前記センサ故障検出部が前記センサの故障を検出する前の前記フィルタ処理とに基づいて前記センサ故障検出部が前記センサの故障を検出する前の前記車室内騒音の推定値を算出するとともに、前記出力信号記憶部に記憶された前記出力信号のうち前記センサ故障検出部が前記センサの故障を検出する前の前記出力信号であって該故障を検出したセンサの前記出力信号を除く前記出力信号と前記センサ故障検出部が前記センサの故障を検出した後の前記フィルタ処理とに基づいて前記センサ故障検出部が前記センサの故障を検出した後の前記車室内騒音の推定値を算出し、該2つの前記車室内騒音の推定値から算出した相関値に基づいて前記騒音制御を行うことを特徴としている。 According to a second aspect of the present invention, there are provided a plurality of sensors arranged on a vehicle body for detecting vibrations of the vehicle body, a wave applying unit for applying a controlled wave to the vehicle body, and output signals output from the plurality of sensors. A sensor failure detection unit that detects a failure of the sensor based on the sensor, and a predetermined space in the vehicle interior of the vehicle based on the output signal of the normal sensor excluding the sensor in which the failure is detected by the sensor failure detection unit The vehicle interior noise before the sensor failure is detected when the sensor failure detection unit detects the sensor failure. A correlation value between the estimated value of the vehicle interior noise and the estimated value of the vehicle interior noise after the failure of the sensor is detected, and when the correlation value is equal to or greater than a predetermined value, based on the estimated value of the vehicle interior noise Wave in the wave application part A control unit that performs noise control to output and reduce the vehicle interior noise, and an output signal storage unit that updates and stores the latest output signal for a predetermined time, and the noise estimation unit is normal A predetermined filtering process set based on the correlation between the output signal of the sensor and the vehicle interior noise is performed on the output signal, and the vehicle interior is performed based on the sum of the output signals subjected to the filter process. An estimated value of noise is calculated, and when the sensor failure detection unit detects a failure of the sensor, the control unit stops updating the storage of the output signal storage unit and is stored in the output signal storage unit. Of the output signals, the sensor failure detection unit detects the sensor failure based on the output signal before the sensor failure detection unit detects the sensor failure and the filter processing before the sensor failure detection unit detects the sensor failure. The failure detection unit calculates an estimated value of the vehicle interior noise before the failure of the sensor is detected, and the sensor failure detection unit detects a failure of the sensor among the output signals stored in the output signal storage unit. The sensor based on the output signal before detection and excluding the output signal of the sensor that has detected the failure, and the filtering process after the sensor failure detection unit has detected the failure of the sensor A failure detection unit calculates an estimated value of the vehicle interior noise after detecting a failure of the sensor, and performs the noise control based on a correlation value calculated from the two estimated values of the vehicle interior noise. It is said.
この装置によれば、正常なセンサで検出した振動に基づいて騒音の推定値を算出し、該推定値に基づいて騒音制御を行う騒音制御装置において、センサが故障した場合に、センサが故障する前後における騒音の推定値を算出し、センサが故障する前後における騒音の推定値の相関値が所定値以上となった場合に騒音制御を行うため、騒音低減効果を損なうことのない騒音制御を行うことができる。更に、この装置によれば、この装置によれば、センサの故障が発生する前の出力信号を記憶しておくことで、センサの故障前後の騒音の推定値の相関値を簡単に算出することができる。 According to this device, in a noise control device that calculates an estimated value of noise based on vibration detected by a normal sensor and performs noise control based on the estimated value, the sensor fails when the sensor fails. Estimated noise values before and after are calculated, and noise control is performed when the correlation value between estimated noise values before and after sensor failure exceeds a predetermined value, so noise reduction effect is not impaired be able to. Further, according to this apparatus, according to this apparatus, the correlation value of the estimated noise values before and after the sensor failure can be easily calculated by storing the output signal before the sensor failure occurs. Can do.
また、請求項3の発明は、請求項1または2に記載の騒音制御装置において、前記フィルタ処理は、正常な前記センサの前記出力信号と前記車室内騒音との相関に基づいて設定された重み付け処理を行い、該重み付け処理は、前記車室内騒音との相関が高い前記出力信号ほど前記車室内騒音の推定値への寄与度が高くなるように該重み付け処理の係数が設定されることを特徴している。 According to a third aspect of the present invention, in the noise control device according to the first or second aspect, the filter processing is a weighting set based on a correlation between the output signal of the normal sensor and the vehicle interior noise. In the weighting process, the weighting process coefficient is set so that the output signal having a higher correlation with the vehicle interior noise has a higher contribution to the estimated value of the vehicle interior noise. is doing.
この装置によれば、車室内騒音との相関が高い出力信号ほど車室内騒音の推定値への寄与度が高くなるように重み付け処理が行われ、車室内騒音を精度高く推定することができる。 According to this apparatus, the weighting process is performed so that the output signal having a higher correlation with the vehicle interior noise has a higher contribution to the estimated value of the vehicle interior noise, and the vehicle interior noise can be estimated with high accuracy.
また、請求項4の発明は、請求項3に記載の騒音制御装置において、前記重み付け処理は、所定の周波数帯域毎に行われることを特徴としている。 According to a fourth aspect of the present invention, in the noise control apparatus according to the third aspect, the weighting process is performed for each predetermined frequency band.
この装置によれば、重み付け処理が所定の周波数帯域毎に行われ、車室内騒音を精度高く推定することができる。 According to this apparatus, the weighting process is performed for each predetermined frequency band, and the vehicle interior noise can be estimated with high accuracy.
また、請求項5の発明は、請求項3または4に記載の騒音制御装置において、前記フィルタ処理は、正常な前記センサの前記出力信号と、該出力信号と前記車室内騒音の推定値との間の伝達関数Gと、前記重み付け処理の係数とを掛け合わせることを特徴としている。 According to a fifth aspect of the present invention, in the noise control device according to the third or fourth aspect, the filter processing includes: the output signal of the normal sensor; the output signal; and an estimated value of the vehicle interior noise. It is characterized in that the transfer function G is multiplied by the weighting coefficient.
この装置によれば、センサの出力信号と伝達関数Gにより車室内騒音を精度高く推定することができる。 According to this apparatus, the vehicle interior noise can be estimated with high accuracy from the output signal of the sensor and the transfer function G.
また、請求項6の発明は、請求項3〜5のいずれか1項に記載の騒音制御装置において、前記騒音推定部は、正常な前記センサの全ての組合せに対応する前記重み付け処理の係数をあらかじめ算出し、算出した該重み付け処理の係数を記憶する記憶部を備えることを特徴としている。
Further, in the noise control device according to any one of
この装置によれば、あらかじめ重み付け処理の係数を記憶しておくことにより、処理時間を短縮することができる。 According to this apparatus, the processing time can be shortened by storing the weighting coefficient in advance.
また、請求項7の発明は、請求項1または2に記載の騒音制御装置において、前記フィルタ処理は、正常な前記センサの前記出力信号と、該出力信号と前記車体の振動の源となる車体振動源との間の伝達関数Hに基づく関数(HT・H)-1・HTと、該車体振動源と前記車室内騒音の推定値との間の伝達関数Rとを掛け合わせることを特徴としている。 According to a seventh aspect of the present invention, in the noise control device according to the first or second aspect, the filter processing includes the output signal of the normal sensor and a vehicle body that is a source of vibration of the output signal and the vehicle body. Multiplying the function (H T · H) −1 · H T based on the transfer function H between the vibration source and the transfer function R between the vehicle body vibration source and the estimated value of the vehicle interior noise It is a feature.
この装置によれば、フィルタ処理が伝達関数Hに基づいて算出され、車室内騒音を精度高く推定することができる。 According to this apparatus, the filter process is calculated based on the transfer function H, and the vehicle interior noise can be estimated with high accuracy.
また、請求項8の発明は、請求項7に記載の騒音制御装置において、前記騒音推定部は、正常な前記センサの全ての組合せに対応する前記関数(HT・H)-1・HTをあらかじめ算出し、算出した該関数(HT・H)-1・HTを記憶する記憶部を備えることを特徴としている。
The invention according to
この装置によれば、記憶部が記憶する容量が少なくて済み、記憶部が必要とする記憶容量を減らすことができる。 According to this apparatus, the storage unit stores less capacity, and the storage capacity required by the storage unit can be reduced.
また、請求項9の発明は、請求項7に記載の騒音制御装置において、前記騒音推定部は、正常な前記センサの全ての組合せに対応する前記関数(HT・H)-1・HTを算出するために用いる前記伝達関数Hをあらかじめ算出し、算出した該伝達関数Hを記憶する記憶部を備えることを特徴としている。
The invention according to
この装置によれば、記憶部が記憶する容量が少なくて済み、記憶部が必要とする記憶容量を減らすことができる。 According to this apparatus, the storage unit stores less capacity, and the storage capacity required by the storage unit can be reduced.
また、請求項10の発明は、請求項7に記載の騒音制御装置において、前記騒音推定部は、前記センサ故障検出部が前記センサの故障を検出していない場合に対応する前記伝達関数Hを記憶する記憶部を備え、前記センサ故障検出部が前記センサの故障を検出した場合に、故障が検出された前記センサに対応する前記伝達関数Hの行成分を削除して新たな伝達関数Hを算出することを特徴としている。
In the noise control device according to
この装置によれば、伝達関数Hを簡単に算出することができる。 According to this apparatus, the transfer function H can be easily calculated.
また、請求項11の発明は、請求項7〜10のいずれか1項に記載の騒音制御装置において、前記車体振動源の数が、前記車両が備える車輪の数であることを特徴としている。
The invention according to claim 11 is the noise control device according to any one of
この装置によれば、車輪の数を車体振動源の数とすることで、車室内の騒音を精度高く推定することができる。 According to this apparatus, the number of wheels is the number of vehicle body vibration sources, so that the noise in the passenger compartment can be estimated with high accuracy.
また、請求項12の発明は、請求項1〜11のいずれか1項に記載の騒音制御装置において、前記所定の空間の位置および正常な前記センサの数に応じてあらかじめ前記相関値が算出されて記憶された相関値記憶部を備え、前記制御部は、前記センサ故障検出部が前記センサの故障を検出した場合に、該相関値記憶部に記憶された該相関値に基づいて前記騒音制御を行うことを特徴としている。 According to a twelfth aspect of the present invention, in the noise control device according to any one of the first to eleventh aspects, the correlation value is calculated in advance according to the position of the predetermined space and the number of normal sensors. And when the sensor failure detection unit detects a failure of the sensor, the control unit controls the noise based on the correlation value stored in the correlation value storage unit. It is characterized by performing.
この装置によれば、センサの故障の発生前後の騒音の推定値の相関値があらかじめ算出され記憶されているため、センサの故障が発生した際に、対応する相関値を参照することで、騒音制御の実施判定を簡単に行うことができる。 According to this apparatus, since the correlation value of the estimated noise value before and after the occurrence of the sensor failure is calculated and stored in advance, when the sensor failure occurs, by referring to the corresponding correlation value, the noise It is possible to easily determine whether to execute the control.
また、請求項13の発明は、請求項1〜12のいずれか1項に記載の騒音制御装置において、複数の前記所定の空間に対する前記相関値に基づいて前記騒音制御を行うことを特徴としている。
The invention according to claim 13 is the noise control device according to any one of
この装置によれば、センサの故障が発生した際に、複数の空間に対して騒音低減効果を損なうことのない騒音制御を行うことができる。 According to this apparatus, when a sensor failure occurs, noise control can be performed on a plurality of spaces without impairing the noise reduction effect.
また、請求項14の発明は、請求項1〜13のいずれか1項に記載の騒音制御装置において、前記センサ故障検出部は、前記出力信号の出力値と出力時間とに基づいて前記センサの故障を検出することを特徴としている。
The invention according to claim 14 is the noise control device according to any one of
この装置によれば、センサの出力信号の出力値と出力時間により、センサの故障を簡単に検出することができる。 According to this apparatus, it is possible to easily detect a sensor failure based on the output value and output time of the output signal of the sensor.
さらに、請求項15の発明は、請求項1〜14のいずれか1項に記載の騒音制御装置において、前記波動は、前記車体に印加する車体振動または前記車体の前記車室内に生成する音であることを特徴としている。
Furthermore, the invention of claim 15 is the noise control device according to any one of
この装置によれば、車体に振動または音を印加することで、車室内騒音を低減することができる。 According to this device, vehicle interior noise can be reduced by applying vibration or sound to the vehicle body.
また、以上説明した本発明の実施の形態の騒音制御方法によれば、以下のような作用効果を得ることができる。 Further, according to the noise control method of the embodiment of the present invention described above, the following operational effects can be obtained.
請求項16の発明は、車両の車体の振動を複数の検出箇所において検出する第1のステップと、前記複数の検出箇所のうち前記振動を正常に検出できていない前記検出箇所を検出する第2のステップと、前記複数の検出箇所のうち前記振動を正常に検出できていない前記検出箇所を除く正常な前記検出箇所からの前記振動に基づき前記車両の車室内の所定の空間で聞こえる車室内騒音の推定値を算出する第3のステップと、前記複数の検出箇所のうち前記振動を正常に検出できていない前記検出箇所を検出した場合に、該検出箇所を検出する前の前記車室内騒音の推定値と該検出箇所を検出した後の前記車室内騒音の推定値との相関値を算出し、該相関値が所定値以上の場合に前記車室内騒音の推定値に基づいて前記車体に制御された波動を印加し前記車室内騒音を低減させる騒音制御を行う第4のステップと、前記複数の検出箇所のうち前記振動を正常に検出できていない前記検出箇所を検出する前の所定の時間分の前記振動を記憶する第5のステップとを含み、前記第3のステップは、正常な前記検出箇所からの前記振動と前記車室内騒音との相関に基づいて設定された所定のフィルタ処理を前記振動に対して行い、該フィルタ処理を行った前記振動の総和に基づいて前記車室内騒音の推定値を算出し、前記第4のステップは、前記複数の検出箇所のうち前記振動を正常に検出できていない前記検出箇所を検出した場合に、記憶した前記振動と前記振動を正常に検出できていない前記検出箇所を検出する前の前記フィルタ処理とに基づいて前記振動を正常に検出できていない前記検出箇所を検出する前の前記車室内騒音の推定値を算出するとともに、記憶した前記振動のうち前記振動を正常に検出できていない前記検出箇所における前記振動を除く前記振動と前記振動を正常に検出できていない前記検出箇所を検出した後の前記フィルタ処理とに基づいて前記振動を正常に検出できていない前記検出箇所を検出した後の前記車室内騒音の推定値を算出し、該2つの前記車室内騒音の推定値から算出した相関値に基づいて前記騒音制御を行うことを特徴としている。 According to a sixteenth aspect of the present invention, there is provided a first step of detecting vibrations of a vehicle body of a vehicle at a plurality of detection points, and a second step of detecting the detection points at which the vibration is not normally detected among the plurality of detection points . steps and, interior noise heard at a predetermined space in the cabin of the vehicle based on the vibration from the normal the detection region other than the detection portion which is not normally detected the vibration of the plurality of detecting locations A third step of calculating an estimated value of the vehicle interior noise of the vehicle interior before detecting the detected location when the detected location where the vibration is not normally detected among the detected locations is detected. A correlation value between the estimated value and the estimated value of the vehicle interior noise after detecting the detected portion is calculated, and the vehicle body is controlled based on the estimated value of the vehicle interior noise when the correlation value is a predetermined value or more. Made wave A fourth step of performing a noise control for reducing the pressure teeth the vehicle interior noise, the vibration of a predetermined time period prior to detection of the detection portion which is not able to properly detect the vibration of the plurality of detection points A third step of storing a predetermined filtering process set based on a correlation between the vibration from the normal detection location and the vehicle interior noise with respect to the vibration. The estimated value of the vehicle interior noise is calculated based on the sum of the vibrations that has been subjected to the filtering process, and the fourth step cannot detect the vibration normally among the plurality of detection points. When the detection location is detected, before the vibration is not normally detected based on the stored vibration and the filter processing before detecting the detection location where the vibration is not normally detected The estimated value of the vehicle interior noise before detecting the detection location is calculated, and the vibration and the vibration except for the vibration at the detection location where the vibration is not normally detected among the stored vibrations are normalized. Based on the filter processing after detecting the detection location that has not been detected, the estimated value of the vehicle interior noise after detecting the detection location where the vibration is not normally detected is calculated, and the two The noise control is performed based on a correlation value calculated from the estimated value of the vehicle interior noise .
この方法によれば、正常な検出箇所で検出した振動に基づいて騒音の推定値を算出し、該推定値に基づいて騒音制御を行う騒音制御方法において、振動の検出箇所が故障した場合に、振動の検出箇所が故障する前後における騒音の推定値を算出し、振動の検出箇所が故障する前後における騒音の推定値の相関値が所定値以上となった場合に騒音制御を行うため、騒音低減効果を損なうことのない騒音制御を行うことができる。更に、この方法によれば、振動を正常に検出できていない検出箇所を検出する前の振動を記憶しておくことで、振動を正常に検出できていない検出箇所を検出する前後の騒音の推定値の相関値を簡単に算出することができる。 According to this method, in a noise control method for calculating an estimated value of noise based on vibration detected at a normal detection location and performing noise control based on the estimated value, when the detection location of vibration fails, Noise is reduced because noise estimates are calculated before and after the vibration detection location fails and the correlation value of the noise estimation values before and after the vibration detection location fails is greater than or equal to a predetermined value. Noise control without impairing the effect can be performed. Further, according to this method, the noise before and after detecting the detection location where the vibration is not normally detected is stored, so that noise estimation before and after detecting the detection location where the vibration is not normally detected can be stored. The correlation value of values can be easily calculated .
また、請求項17の発明は、車両の車体の振動を複数の検出箇所において検出する第1のステップと、前記複数の検出箇所のうち前記振動を正常に検出できていない前記検出箇所を検出する第2のステップと、前記複数の検出箇所のうち前記振動を正常に検出できていない前記検出箇所を除く正常な前記検出箇所からの前記振動に基づき前記車両の車室内の所定の空間で聞こえる車室内騒音の推定値を算出する第3のステップと、前記複数の検出箇所のうち前記振動を正常に検出できていない前記検出箇所を検出した場合に、該検出箇所を検出する前の前記車室内騒音の推定値と該検出箇所を検出した後の前記車室内騒音の推定値との相関値を算出し、該相関値が所定値以上の場合に前記車室内騒音の推定値に基づいて前記車体に制御された波動を印加し前記車室内騒音を低減させる騒音制御を行う第4のステップと、所定の時間分の最新の前記振動を更新して記憶する第5のステップとを含み、前記第3のステップは、正常な前記検出箇所からの前記振動と前記車室内騒音との相関に基づいて設定された所定のフィルタ処理を前記振動に対して行い、該フィルタ処理を行った前記振動の総和に基づいて前記車室内騒音の推定値を算出し、前記第4のステップは、前記複数の検出箇所のうち前記振動を正常に検出できていない前記検出箇所を検出した場合に、前記振動の記憶の更新を停止し、記憶した前記振動のうち前記振動を正常に検出できていない前記検出箇所を検出する前の前記振動と前記振動を正常に検出できていない前記検出箇所を検出する前の前記フィルタ処理とに基づいて前記振動を正常に検出できていない前記検出箇所を検出する前の前記車室内騒音の推定値を算出するとともに、記憶した前記振動のうち前記振動を正常に検出できていない前記検出箇所を検出する前の前記振動であって前記振動を正常に検出できていない前記検出箇所における前記振動を除く前記振動と前記振動を正常に検出できていない前記検出箇所を検出した後の前記フィルタ処理とに基づいて前記振動を正常に検出できていない前記検出箇所を検出した後の前記車室内騒音の推定値を算出し、該2つの前記車室内騒音の推定値から算出した相関値に基づいて前記騒音制御を行うことを特徴としている。 According to a seventeenth aspect of the present invention, a first step of detecting vibrations of a vehicle body of a vehicle at a plurality of detection points, and detecting the detection points at which the vibrations are not normally detected among the plurality of detection points. A vehicle that can be heard in a predetermined space in a vehicle interior of the vehicle based on the second step and the vibrations from the normal detection points other than the detection points where the vibrations are not normally detected among the plurality of detection points. A third step of calculating an estimated value of indoor noise, and the vehicle interior before detecting the detection location when the detection location where the vibration is not normally detected among the plurality of detection locations is detected. A correlation value between the estimated value of noise and the estimated value of the vehicle interior noise after detecting the detection location is calculated, and the vehicle body is based on the estimated value of the vehicle interior noise when the correlation value is equal to or greater than a predetermined value. Controlled A fourth step of performing noise control for applying motion to reduce the vehicle interior noise, and a fifth step of updating and storing the latest vibration for a predetermined time, wherein the third step includes: A predetermined filter process set based on the correlation between the vibration from the normal detection point and the vehicle interior noise is performed on the vibration, and the filter process is performed based on the sum of the vibrations. An estimated value of vehicle interior noise is calculated, and the fourth step stops updating the memory of the vibration when detecting the detected portion where the vibration is not normally detected among the plurality of detected portions. Then, the vibration before detecting the detection point where the vibration is not normally detected among the stored vibrations and the filtering process before detecting the detection point where the vibration is not normally detected Base And calculating an estimated value of the vehicle interior noise before detecting the detected location where the vibration is not normally detected, and detecting the detected location where the vibration is not normally detected among the stored vibrations The vibration before the vibration and the vibration at the detection location where the vibration is not normally detected except the vibration and the filter processing after the detection location at which the vibration is not normally detected are detected. Based on the correlation value calculated from the two estimated values of the vehicle interior noise after calculating the estimated value of the vehicle interior noise after detecting the detection location where the vibration is not normally detected based on the noise It is characterized by performing control .
この方法によれば、正常な検出箇所で検出した振動に基づいて騒音の推定値を算出し、該推定値に基づいて騒音制御を行う騒音制御方法において、振動の検出箇所が故障した場合に、振動の検出箇所が故障する前後における騒音の推定値を算出し、振動の検出箇所が故障する前後における騒音の推定値の相関値が所定値以上となった場合に騒音制御を行うため、騒音低減効果を損なうことのない騒音制御を行うことができる。更に、この方法によれば、振動を正常に検出できていない検出箇所を検出する前の振動を記憶しておくことで、振動を正常に検出できていない検出箇所を検出する前後の騒音の推定値の相関値を簡単に算出することができる。 According to this method, in a noise control method for calculating an estimated value of noise based on vibration detected at a normal detection location and performing noise control based on the estimated value, when the detection location of vibration fails, Noise is reduced because noise estimates are calculated before and after the vibration detection location fails and the correlation value of the noise estimation values before and after the vibration detection location fails is greater than or equal to a predetermined value. Noise control without impairing the effect can be performed. Further, according to this method, the noise before and after detecting the detection location where the vibration is not normally detected is stored, so that noise estimation before and after detecting the detection location where the vibration is not normally detected can be stored. The correlation value of values can be easily calculated.
また、請求項18の発明は、請求項16または17に記載の騒音制御方法において、前記フィルタ処理は、正常な前記検出箇所において検出した前記振動と前記車室内騒音との相関に基づいて設定された重み付け処理を行い、該重み付け処理は、前記車室内騒音との相関が高い前記振動ほど前記車室内騒音の推定値への寄与度が高くなるように該重み付け処理の係数が設定されることを特徴としている。 The invention according to claim 18 is the noise control method according to claim 16 or 17 , wherein the filter processing is set based on a correlation between the vibration detected at the normal detection location and the vehicle interior noise. The weighting process is performed such that the weighting process coefficient is set so that the vibration having a higher correlation with the vehicle interior noise has a higher contribution to the estimated value of the vehicle interior noise. It is a feature.
この方法によれば、車室内騒音との相関が高い振動ほど車室内騒音の推定値への寄与度が高くなるように重み付け処理が行われ、車室内騒音を精度高く推定することができる。 According to this method, the weighting process is performed so that the vibration having a higher correlation with the vehicle interior noise has a higher contribution to the estimated value of the vehicle interior noise, so that the vehicle interior noise can be estimated with high accuracy.
また、請求項19の発明は、請求項18に記載の騒音制御方法において、前記重み付け処理は、所定の周波数帯域毎に行われることを特徴としている。 The invention according to claim 19 is the noise control method according to claim 18 , characterized in that the weighting process is performed for each predetermined frequency band.
この方法によれば、重み付け処理が所定の周波数帯域毎に行われ、車室内騒音を精度高く推定することができる。 According to this method, the weighting process is performed for each predetermined frequency band, and the vehicle interior noise can be estimated with high accuracy.
また、請求項20の発明は、請求項18または19に記載の騒音制御方法において、前記フィルタ処理は、正常な前記検出箇所において検出した前記振動と、該振動と前記車室内騒音の推定値との間の伝達関数Gと、前記重み付け処理の係数とを掛け合わせることを特徴としている。
The invention according to
この方法によれば、車体の振動と伝達関数Gにより車室内騒音を精度高く推定することができる。 According to this method, the vehicle interior noise can be accurately estimated from the vibration of the vehicle body and the transfer function G.
また、請求項21の発明は、請求項18〜20のいずれか1項に記載の騒音制御方法において、正常な前記検出箇所の全ての組合せに対応する前記重み付け処理の係数をあらかじめ算出し、算出した該重み付け処理の係数を記憶していることを特徴としている。 The invention according to claim 21 is the noise control method according to any one of claims 18 to 20 , wherein the weighting processing coefficients corresponding to all combinations of the normal detection locations are calculated in advance. The coefficient of the weighting process is stored.
この方法によれば、あらかじめ重み付け処理の係数を記憶しておくことにより、処理時間を短縮することができる。 According to this method, the processing time can be shortened by storing the weighting processing coefficients in advance.
また、請求項22の発明は、請求項16または17に記載の騒音制御方法において、前記フィルタ処理は、正常な前記検出箇所において検出した前記振動と、該振動と車体の振動の源となる車体振動源との間の伝達関数Hに基づく関数(HT・H)-1・HTと、該車体振動源と前記車室内騒音の推定値との間の伝達関数Rとを掛け合わせることを特徴としている。 The invention according to claim 22 is the noise control method according to claim 16 or 17 , wherein the filter processing is performed by detecting the vibration detected at the normal detection location and the body of the vibration and the vibration of the vehicle body. Multiplying the function (H T · H) −1 · H T based on the transfer function H between the vibration source and the transfer function R between the vehicle body vibration source and the estimated value of the vehicle interior noise It is a feature.
この方法によれば、フィルタ処理が伝達関数Hに基づいて算出され、車室内騒音を精度高く推定することができる。 According to this method, the filter processing is calculated based on the transfer function H, and the vehicle interior noise can be estimated with high accuracy.
また、請求項23の発明は、請求項22に記載の騒音制御方法において、正常な前記検出箇所の全ての組合せに対応する前記関数(HT・H)-1・HTをあらかじめ算出し、算出した該関数(HT・H)-1・HTを記憶していることを特徴としている。 The invention according to claim 23 is the noise control method according to claim 22 , wherein the functions (H T · H) −1 · H T corresponding to all combinations of the normal detection points are calculated in advance. The calculated function (H T · H) −1 · H T is stored.
この方法によれば、記憶する容量が少なくて済み、記憶容量を減らすことができる。 According to this method, the storage capacity can be reduced and the storage capacity can be reduced.
また、請求項24の発明は、請求項22に記載の騒音制御方法において、正常な前記検出箇所の全ての組合せに対応する前記関数(HT・H)-1・HTを算出するために用いる前記伝達関数Hをあらかじめ算出し、算出した該伝達関数Hを記憶していることを特徴としている。 The invention according to claim 24 is the noise control method according to claim 22 , wherein the function (H T · H) −1 · H T corresponding to all combinations of the normal detection points is calculated. The transfer function H to be used is calculated in advance, and the calculated transfer function H is stored.
この方法によれば、記憶する容量が少なくて済み、記憶容量を減らすことができる。 According to this method, the storage capacity can be reduced and the storage capacity can be reduced.
また、請求項25の発明は、請求項22に記載の騒音制御方法において、前記検出箇所が全て正常な場合に対応する前記伝達関数Hを記憶し、前記複数の検出箇所のうち前記振動を正常に検出できていない検出箇所を検出した場合に、該検出箇所に対応する前記伝達関数Hの行成分を削除して新たな伝達関数Hを算出することを特徴としている。 The invention according to claim 25 is the noise control method according to claim 22 , wherein the transfer function H corresponding to the case where all the detection points are normal is stored, and the vibration is normal among the plurality of detection points. When a detection location that has not been detected is detected, a row component of the transfer function H corresponding to the detection location is deleted, and a new transfer function H is calculated.
この方法によれば、伝達関数Hを簡単に算出することができる。 According to this method, the transfer function H can be easily calculated.
また、請求項26の発明は、請求項22〜25のいずれか1項に記載の騒音制御方法において、前記車体振動源の数が、前記車両が備える車輪の数であることを特徴としている。 According to a twenty-sixth aspect of the present invention, in the noise control method according to any one of the twenty-second to twenty-fifth aspects, the number of vehicle body vibration sources is the number of wheels provided in the vehicle.
この方法によれば、車輪の数を車体振動源の数とすることで、車室内の騒音を精度高く推定することができる。 According to this method, the number of wheels is the number of vehicle body vibration sources, so that the noise in the passenger compartment can be estimated with high accuracy.
また、請求項27の発明は、請求項16〜26のいずれか1項に記載の騒音制御方法において、前記所定の空間の位置および正常な前記検出箇所の数に応じてあらかじめ前記相関値が算出されて記憶され、前記複数の検出箇所のうち前記振動を正常に検出できていない前記検出箇所を検出した場合に、該相関値に基づいて前記騒音制御を行うことを特徴としている。 According to a twenty-seventh aspect of the present invention, in the noise control method according to any one of the sixteenth to twenty-sixth aspects, the correlation value is calculated in advance according to the position of the predetermined space and the number of normal detection points. The noise control is performed based on the correlation value when the detection location where the vibration is not normally detected among the detection locations is detected.
この方法によれば、振動を正常に検出できていない検出箇所の検出前後の騒音の推定値の相関値があらかじめ算出され記憶されているため、振動を正常に検出できていない検出箇所を検出した際に、対応する相関値を参照することで、騒音制御の実施判定を簡単に行うことができる。 According to this method, since the correlation value of the estimated value of noise before and after detection of the detected portion where the vibration is not normally detected is calculated and stored in advance, the detected portion where the vibration is not normally detected is detected. At this time, by referring to the corresponding correlation value, it is possible to easily determine whether to perform noise control.
また、請求項28の発明は、請求項16〜27のいずれか1項に記載の騒音制御方法において、複数の前記所定の空間に対する前記相関値に基づいて前記騒音制御を行うことを特徴としている。 The invention according to claim 28 is the noise control method according to any one of claims 16 to 27 , wherein the noise control is performed based on the correlation values for a plurality of the predetermined spaces. .
この方法によれば、振動を正常に検出できていない検出箇所を検出した際に、複数の空間に対して騒音低減効果を損なうことのない騒音制御を行うことができる。 According to this method, it is possible to perform noise control without impairing the noise reduction effect on a plurality of spaces when a detection location where vibration is not normally detected is detected.
また、請求項29の発明は、請求項16〜28のいずれか1項に記載の騒音制御方法において、前記振動の大きさと検出時間とに基づいて前記振動を正常に検出できていない検出箇所を検出することを特徴としている。 The invention according to claim 29 is the noise control method according to any one of claims 16 to 28 , wherein the detection location where the vibration is not normally detected based on the magnitude and detection time of the vibration is detected. It is characterized by detecting.
この方法によれば、振動の大きさと検出時間により、振動を正常に検出できていない検出箇所を簡単に検出することができる。 According to this method, it is possible to easily detect a detection location where vibration is not normally detected based on the magnitude of vibration and the detection time.
さらに、請求項30の発明は、請求項16〜29のいずれか1項に記載の騒音制御方法において、前記波動は、前記車体に印加する車体振動または前記車体の前記車室内に生成する音であることを特徴としている。
Further, the invention of
この方法によれば、車体に振動または音を印加することで、車室内騒音を低減することができる。 According to this method, vehicle interior noise can be reduced by applying vibration or sound to the vehicle body.
以上、本発明の実施例を図面により詳述したが、実施例は本発明の例示にしか過ぎず、本発明は実施例の構成にのみ限定されるものではない。したがって本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれることはもちろんである。 As mentioned above, although the Example of this invention was explained in full detail with drawing, an Example is only an illustration of this invention and this invention is not limited only to the structure of an Example. Accordingly, it is a matter of course that the present invention includes any design change within a range not departing from the gist of the present invention.
例えば、加速度センサ10の数は4個に限定されるものではなく、必要な数を設定することができる。
For example, the number of
また、ピエゾアクチュエータ20の数は2個に限定されるものではなく、加速度センサ10の数より少ない任意の数を設定することができる。
The number of
また、算出部35が行うフィードバック制御はH∞制御に限定されるものではなく、いかなるフィードバック制御を用いても良い。 Further, the feedback control performed by the calculation unit 35 is not limited to the H∞ control, and any feedback control may be used.
また、以上の説明ではロードノイズ低減の場合への適用例を述べたが、本発明は他の騒音に対しても適用可能である。例えばエンジン騒音に対して用いる場合には、加速度センサ10をフロアパネルおよびダッシュパネル(図示省略)に貼ることにより同様の推定を行い、加速度センサが故障した場合は同様に騒音推定部34においてフィルタ50の新たな設定を行う。また、風切り音に関してはフロントピラー(図示省略)とルーフ(図示省略)に加速度センサ10を貼り付けることで同様の推定を行い、加速度センサが故障した場合は同様に騒音推定部34においてフィルタ50の新たな設定を行う。
In the above description, the application example to the case of road noise reduction has been described. However, the present invention can also be applied to other noises. For example, when used for engine noise, the same estimation is performed by pasting the
また、本実施形態および実施例においては、制御部本体32の出力である制御指令値には制御部本体32にフィードバックして戻るような信号線が形成されており、制御部本体32から出力された制御指令値はD/A変換を経た後もう一度A/D変換され制御部本体32に入力されるという構造となっている。したがって、制御部本体32に入力される制御指令値には処理サイクル1ステップ分の遅れが生じる。そこで、制御部30での制御指令値のフィードバックを削除し、制御部本体32の内部でフィードバックを形成するという別の形態を用いてもよい。
In the present embodiment and examples, a signal line that is fed back to the control unit
さらに、本実施形態では、騒音推定部34と算出部35と加速度センサ故障検出部90を分離した形で構成したが、騒音推定部34と加速度センサ故障検出部90を算出部35の内部に構成し、騒音の推定と制御指令値の算出を同時に行うことも可能である。
Furthermore, in the present embodiment, the
10、10a、10b、10c、10d 加速度センサ(センサ)
20、20a、20b ピエゾアクチュエータ(波動印加部)
30 制御部
31 増幅部
32 制御部本体
33 A/D変換部
34 騒音推定部
35 算出部
36 D/A変換部
50 フィルタ
60 伝達関数
70 加算部
80 加速度信号記憶部(出力信号記憶部)
81、82 騒音制御実施判定部
83 CDT記憶部
90、90a、90b、90c、90d 加速度センサ故障検出部(センサ故障検出部)
95 フィルタ設定部
96 記憶部
100 制御空間
110 フロアパネル
120 車軸
130 サスペンション
140 メンバ
200 タイヤ
10, 10a, 10b, 10c, 10d Acceleration sensor (sensor)
20, 20a, 20b Piezo actuator (wave application unit)
30
81, 82 Noise control execution determination unit 83
95
Claims (30)
車体に制御された波動を加える波動印加部と、
前記複数のセンサが出力する各出力信号に基づいて前記センサの故障を検出するセンサ故障検出部と、該センサ故障検出部により故障が検出された前記センサを除く正常な前記センサの前記出力信号に基づき前記車両の車室内の所定の空間で聞こえる車室内騒音の推定値を算出する騒音推定部とを有し、前記センサ故障検出部により前記センサの故障が検出された際に、前記センサの故障が検出される前の前記車室内騒音の推定値と前記センサの故障が検出された後の前記車室内騒音の推定値との相関値を算出し、該相関値が所定値以上の場合に前記車室内騒音の推定値に基づいて前記波動印加部に波動を出力して前記車室内騒音を低減させる騒音制御を行う制御部と、前記センサ故障検出部が前記センサの故障を検出する前の所定の時間分の前記出力信号を記憶する出力信号記憶部とを備え、
前記騒音推定部は、正常な前記センサの前記出力信号と前記車室内騒音との相関に基づいて設定された所定のフィルタ処理を前記出力信号に対して行い、該フィルタ処理を行った前記出力信号の総和に基づいて前記車室内騒音の推定値を算出し、
前記制御部は、前記センサ故障検出部が前記センサの故障を検出した場合に、前記出力信号記憶部に記憶された前記出力信号と前記センサ故障検出部が前記センサの故障を検出する前の前記フィルタ処理とに基づいて前記センサ故障検出部が前記センサの故障を検出する前の前記車室内騒音の推定値を算出するとともに、前記出力信号記憶部に記憶された前記出力信号のうち故障が検出された前記センサの前記出力信号を除く前記出力信号と前記センサ故障検出部が前記センサの故障を検出した後の前記フィルタ処理とに基づいて前記センサ故障検出部が前記センサの故障を検出した後の前記車室内騒音の推定値を算出し、該2つの前記車室内騒音の推定値から算出した相関値に基づいて前記騒音制御を行うことを特徴とする騒音制御装置。 A plurality of sensors arranged on the vehicle body for detecting vibrations of the vehicle body;
A wave applying unit for applying a controlled wave to the vehicle body;
A sensor failure detection unit that detects a failure of the sensor based on each output signal output by the plurality of sensors, and the output signal of the normal sensor excluding the sensor in which the failure is detected by the sensor failure detection unit A noise estimation unit that calculates an estimated value of vehicle interior noise that can be heard in a predetermined space in the vehicle interior of the vehicle, and the sensor failure detection unit detects a sensor failure when the sensor failure is detected by the sensor failure detection unit. A correlation value between the estimated value of the vehicle interior noise before detection of the vehicle interior noise and the estimated value of the vehicle interior noise after the failure of the sensor is detected, and when the correlation value is greater than or equal to a predetermined value, A control unit that performs noise control to reduce the vehicle interior noise by outputting a wave to the wave application unit based on an estimated value of the vehicle interior noise, and a predetermined value before the sensor failure detection unit detects the sensor failure Minutes And an output signal storage unit for storing said output signal,
The noise estimation unit performs a predetermined filter process set based on the correlation between the output signal of the normal sensor and the vehicle interior noise on the output signal, and the output signal subjected to the filter process An estimated value of the vehicle interior noise based on the sum of
When the sensor failure detection unit detects a failure of the sensor, the control unit is configured to output the output signal stored in the output signal storage unit and the sensor failure detection unit before the sensor failure is detected. Based on the filter processing, the sensor failure detection unit calculates an estimated value of the vehicle interior noise before detecting the sensor failure, and a failure is detected from the output signals stored in the output signal storage unit. After the sensor failure detection unit detects the failure of the sensor based on the output signal excluding the output signal of the sensor that has been detected and the filter processing after the sensor failure detection unit detects the failure of the sensor A noise control apparatus that calculates an estimated value of the vehicle interior noise and performs the noise control based on a correlation value calculated from the two estimated values of the vehicle interior noise .
車体に制御された波動を加える波動印加部と、
前記複数のセンサが出力する各出力信号に基づいて前記センサの故障を検出するセンサ故障検出部と、該センサ故障検出部により故障が検出された前記センサを除く正常な前記センサの前記出力信号に基づき前記車両の車室内の所定の空間で聞こえる車室内騒音の推定値を算出する騒音推定部とを有し、前記センサ故障検出部により前記センサの故障が検出された際に、前記センサの故障が検出される前の前記車室内騒音の推定値と前記センサの故障が検出された後の前記車室内騒音の推定値との相関値を算出し、該相関値が所定値以上の場合に前記車室内騒音の推定値に基づいて前記波動印加部に波動を出力して前記車室内騒音を低減させる騒音制御を行う制御部と、所定の時間分の最新の前記出力信号を更新して記憶する出力信号記憶部とを備え、
前記騒音推定部は、正常な前記センサの前記出力信号と前記車室内騒音との相関に基づいて設定された所定のフィルタ処理を前記出力信号に対して行い、該フィルタ処理を行った前記出力信号の総和に基づいて前記車室内騒音の推定値を算出し、
前記制御部は、前記センサ故障検出部が前記センサの故障を検出した場合に、前記出力信号記憶部の記憶の更新を停止し、前記出力信号記憶部に記憶された前記出力信号のうち前記センサ故障検出部が前記センサの故障を検出する前の前記出力信号と前記センサ故障検出部が前記センサの故障を検出する前の前記フィルタ処理とに基づいて前記センサ故障検出部が前記センサの故障を検出する前の前記車室内騒音の推定値を算出するとともに、前記出力信号記憶部に記憶された前記出力信号のうち前記センサ故障検出部が前記センサの故障を検出する前の前記出力信号であって該故障を検出したセンサの前記出力信号を除く前記出力信号と前記センサ故障検出部が前記センサの故障を検出した後の前記フィルタ処理とに基づいて前記センサ故障検出部が前記センサの故障を検出した後の前記車室内騒音の推定値を算出し、該2つの前記車室内騒音の推定値から算出した相関値に基づいて前記騒音制御を行うことを特徴とする騒音制御装置。 A plurality of sensors arranged on the vehicle body for detecting vibrations of the vehicle body;
A wave applying unit for applying a controlled wave to the vehicle body;
A sensor failure detection unit that detects a failure of the sensor based on each output signal output by the plurality of sensors, and the output signal of the normal sensor excluding the sensor in which the failure is detected by the sensor failure detection unit A noise estimation unit that calculates an estimated value of vehicle interior noise that can be heard in a predetermined space in the vehicle interior of the vehicle, and the sensor failure detection unit detects a sensor failure when the sensor failure is detected by the sensor failure detection unit. A correlation value between the estimated value of the vehicle interior noise before detection of the vehicle interior noise and the estimated value of the vehicle interior noise after the failure of the sensor is detected, and when the correlation value is greater than or equal to a predetermined value, A control unit that performs noise control to reduce the vehicle interior noise by outputting a wave to the wave application unit based on the estimated value of the vehicle interior noise, and updates and stores the latest output signal for a predetermined time. Output signal storage Equipped with a,
The noise estimation unit performs a predetermined filter process set based on the correlation between the output signal of the normal sensor and the vehicle interior noise on the output signal, and the output signal subjected to the filter process An estimated value of the vehicle interior noise based on the sum of
When the sensor failure detection unit detects a failure of the sensor, the control unit stops updating the storage of the output signal storage unit, and the sensor out of the output signals stored in the output signal storage unit The sensor failure detection unit detects the sensor failure based on the output signal before the failure detection unit detects the sensor failure and the filter processing before the sensor failure detection unit detects the sensor failure. The estimated value of the vehicle interior noise before detection is calculated, and the output signal stored in the output signal storage unit is the output signal before the sensor failure detection unit detects the sensor failure. The sensor signal based on the output signal excluding the output signal of the sensor that has detected the failure and the filter processing after the sensor failure detection unit has detected the sensor failure. And wherein the detection unit calculates the estimated value of the vehicle interior noise after the detection of a failure of the sensor, performs the noise control based on the correlation value calculated from the estimated value of the two said compartment noise Noise control device.
前記複数の検出箇所のうち前記振動を正常に検出できていない前記検出箇所を検出する第2のステップと、
前記複数の検出箇所のうち前記振動を正常に検出できていない前記検出箇所を除く正常な前記検出箇所からの前記振動に基づき前記車両の車室内の所定の空間で聞こえる車室内騒音の推定値を算出する第3のステップと、
前記複数の検出箇所のうち前記振動を正常に検出できていない前記検出箇所を検出した場合に、該検出箇所を検出する前の前記車室内騒音の推定値と該検出箇所を検出した後の前記車室内騒音の推定値との相関値を算出し、該相関値が所定値以上の場合に前記車室内騒音の推定値に基づいて前記車体に制御された波動を印加し前記車室内騒音を低減させる騒音制御を行う第4のステップと、
前記複数の検出箇所のうち前記振動を正常に検出できていない前記検出箇所を検出する前の所定の時間分の前記振動を記憶する第5のステップとを含み、
前記第3のステップは、正常な前記検出箇所からの前記振動と前記車室内騒音との相関に基づいて設定された所定のフィルタ処理を前記振動に対して行い、該フィルタ処理を行った前記振動の総和に基づいて前記車室内騒音の推定値を算出し、
前記第4のステップは、前記複数の検出箇所のうち前記振動を正常に検出できていない前記検出箇所を検出した場合に、記憶した前記振動と前記振動を正常に検出できていない前記検出箇所を検出する前の前記フィルタ処理とに基づいて前記振動を正常に検出できていない前記検出箇所を検出する前の前記車室内騒音の推定値を算出するとともに、記憶した前記振動のうち前記振動を正常に検出できていない前記検出箇所における前記振動を除く前記振動と前記振動を正常に検出できていない前記検出箇所を検出した後の前記フィルタ処理とに基づいて前記振動を正常に検出できていない前記検出箇所を検出した後の前記車室内騒音の推定値を算出し、該2つの前記車室内騒音の推定値から算出した相関値に基づいて前記騒音制御を行うことを特徴とする騒音制御方法。 A first step of detecting vehicle body vibrations at a plurality of detection points;
A second step of detecting the detection point where the vibration is not normally detected among the plurality of detection points;
An estimated value of vehicle interior noise that can be heard in a predetermined space in the vehicle interior of the vehicle based on the vibration from the normal detection locations excluding the detection locations where the vibration is not normally detected among the plurality of detection locations. A third step of calculating;
When the detection location where the vibration is not normally detected among the plurality of detection locations is detected, the estimated value of the vehicle interior noise before detecting the detection location and the detection location after detecting the detection location A correlation value with the estimated value of the vehicle interior noise is calculated, and when the correlation value is equal to or greater than a predetermined value, a controlled wave is applied to the vehicle body based on the estimated value of the vehicle interior noise to reduce the vehicle interior noise. A fourth step for performing noise control,
A fifth step of storing the vibration for a predetermined time before detecting the detection point where the vibration is not normally detected among the plurality of detection points, and
In the third step, the predetermined filter processing set based on the correlation between the vibration from the normal detection location and the vehicle interior noise is performed on the vibration, and the vibration subjected to the filter processing is performed. An estimated value of the vehicle interior noise based on the sum of
In the fourth step, when the detection location where the vibration is not normally detected among the plurality of detection locations is detected, the stored vibration and the detection location where the vibration is not normally detected are detected. Based on the filter processing before detection, an estimated value of the vehicle interior noise before detecting the detection location where the vibration is not normally detected is calculated, and the vibration among the stored vibrations is normal The vibration is not normally detected based on the vibration excluding the vibration at the detection point that is not detected and the filter process after the detection point is not detected normally. calculating an estimated value of the vehicle interior noise after the detection of the detection portion, to perform the noise control based on the correlation value calculated from the estimated value of the two said compartment noise Noise control method according to claim.
前記複数の検出箇所のうち前記振動を正常に検出できていない前記検出箇所を検出する第2のステップと、
前記複数の検出箇所のうち前記振動を正常に検出できていない前記検出箇所を除く正常な前記検出箇所からの前記振動に基づき前記車両の車室内の所定の空間で聞こえる車室内騒音の推定値を算出する第3のステップと、
前記複数の検出箇所のうち前記振動を正常に検出できていない前記検出箇所を検出した場合に、該検出箇所を検出する前の前記車室内騒音の推定値と該検出箇所を検出した後の前記車室内騒音の推定値との相関値を算出し、該相関値が所定値以上の場合に前記車室内騒音の推定値に基づいて前記車体に制御された波動を印加し前記車室内騒音を低減させる騒音制御を行う第4のステップと、
所定の時間分の最新の前記振動を更新して記憶する第5のステップとを含み、
前記第3のステップは、正常な前記検出箇所からの前記振動と前記車室内騒音との相関に基づいて設定された所定のフィルタ処理を前記振動に対して行い、該フィルタ処理を行った前記振動の総和に基づいて前記車室内騒音の推定値を算出し、
前記第4のステップは、前記複数の検出箇所のうち前記振動を正常に検出できていない前記検出箇所を検出した場合に、前記振動の記憶の更新を停止し、記憶した前記振動のうち前記振動を正常に検出できていない前記検出箇所を検出する前の前記振動と前記振動を正常に検出できていない前記検出箇所を検出する前の前記フィルタ処理とに基づいて前記振動を正常に検出できていない前記検出箇所を検出する前の前記車室内騒音の推定値を算出するとともに、記憶した前記振動のうち前記振動を正常に検出できていない前記検出箇所を検出する前の前記振動であって前記振動を正常に検出できていない前記検出箇所における前記振動を除く前記振動と前記振動を正常に検出できていない前記検出箇所を検出した後の前記フィルタ処理とに基づいて前記振動を正常に検出できていない前記検出箇所を検出した後の前記車室内騒音の推定値を算出し、該2つの前記車室内騒音の推定値から算出した相関値に基づいて前記騒音制御を行うことを特徴とする騒音制御方法。 A first step of detecting vehicle body vibrations at a plurality of detection points;
A second step of detecting the detection point where the vibration is not normally detected among the plurality of detection points;
An estimated value of vehicle interior noise that can be heard in a predetermined space in the vehicle interior of the vehicle based on the vibration from the normal detection locations excluding the detection locations where the vibration is not normally detected among the plurality of detection locations. A third step of calculating;
When the detection location where the vibration is not normally detected among the plurality of detection locations is detected, the estimated value of the vehicle interior noise before detecting the detection location and the detection location after detecting the detection location A correlation value with the estimated value of the vehicle interior noise is calculated, and when the correlation value is equal to or greater than a predetermined value, a controlled wave is applied to the vehicle body based on the estimated value of the vehicle interior noise to reduce the vehicle interior noise. A fourth step for performing noise control,
And updating and storing the latest vibration for a predetermined time,
In the third step, the predetermined filter processing set based on the correlation between the vibration from the normal detection location and the vehicle interior noise is performed on the vibration, and the vibration subjected to the filter processing is performed. An estimated value of the vehicle interior noise based on the sum of
In the fourth step, when the detection location where the vibration is not normally detected among the plurality of detection locations is detected, update of the storage of the vibration is stopped, and the vibration among the stored vibrations is detected. The vibration can be normally detected based on the vibration before detecting the detection point where the detection is not normally detected and the filtering process before detecting the detection point where the vibration is not normally detected. And calculating an estimated value of the vehicle interior noise before detecting the detected location, and the vibration before detecting the detected location where the vibration is not normally detected among the stored vibrations, Based on the vibration excluding the vibration at the detection location where vibration is not normally detected and the filtering process after detecting the detection location where the vibration is not normally detected. And calculating an estimated value of the vehicle interior noise after detecting the detected portion where the vibration is not normally detected, and performing the noise control based on a correlation value calculated from the two estimated values of the vehicle interior noise The noise control method characterized by performing .
請求項16または17に記載の騒音制御方法。 The filter processing is a function (H T · H) −1 · H based on a transfer function H between the vibration detected at the normal detection location and a vibration source of the vehicle body that is a source of vibration of the vehicle body. The noise control method according to claim 16 or 17 , wherein T is multiplied by a transfer function R between the vehicle body vibration source and the estimated value of the vehicle interior noise.
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