JP5083174B2 - 車両の制振制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、自動車等の車両の制振制御装置に係り、より詳細には、エンジンを駆動装置とする車両の駆動出力（駆動力又は駆動トルク）を制御して車体の振動を抑制する制振制御装置に係る。

車両の走行中のピッチ・バウンス等の振動は、車両の加減速時に車体に作用する制駆動力（若しくは慣性力）又はその他の車体に作用する外力により発生するところ、それらの力は、車輪（駆動時には、駆動輪）が路面に対して作用している「車輪トルク」（車輪と接地路面上との間に作用するトルク）に反映される。そこで、車両の制振制御の分野に於いて、車両のエンジン又はその他の駆動装置の駆動出力制御を通して車輪トルクを調節して、車両の走行中に於ける車体の振動を抑制することが提案されている（例えば、特許文献１、２参照）。かかる駆動出力制御による振動の制振制御に於いては、所謂車体のばね上振動又はばね上・ばね下振動の力学的モデルを仮定して構築された運動モデルを用いて、車両の加減速要求があった場合又は車体に外力（外乱）が作用して車輪トルクに変動があった場合に車体に生ずるピッチ・バウンス振動を予測し、その予測された振動が抑制されるように車両の駆動装置の駆動出力が調節される。このような形式の制振制御の場合、サスペンションによる制振制御の如く発生した振動エネルギーを吸収することにより抑制するというよりは、振動を発生する力の源を調節して振動エネルギーの発生が抑えられることになるので、制振作用が比較的速やかであり、また、エネルギー効率が良いなどの利点を有する。また、上記の如き制振制御に於いては、制御対象が車輪トルク又は車輪の制駆動力に集約されるので、制御の調節が比較的に容易である。
特開２００４−１６８１４８ 特開２００６−６９４７２

上記の駆動出力制御による制振制御が実行されると、駆動装置の出力は、車両のピッチ・バウンス振動を抑制するよう車輪トルクを制御すべく、通常の場合よりも頻繁に振動的に変動されることとなる。この点に関し、車両の駆動装置がガソリンエンジンである場合、前記の如き制振制御による振動的な出力の変動があると、エンジンの吸気空気量を制御する電子制御スロットルの開度を調節するためのスロットルモータ若しくはアクチュエータ又はその導線の温度が上昇し、これにより、スロットルモータ若しくはアクチュエータの作動応答性が低下する場合があることが見出された。

ガソリンエンジンが駆動装置である場合、上記の如き制振制御を行う駆動出力制御のための吸入空気量の制御は、電子制御式スロットルの開度調節制御により行われる。かかる電子制御式スロットルの制御に於いては、スロットル開度が、電子制御装置に於いて任意の手法により決定される吸入空気量を達成する開度となるように、「スロットルモータ」又は「アクチュエータ」が動作されて、スロットル弁の弁体の位置又は角度が変位される。スロットルモータ又はアクチュエータには、典型的には、ＤＣモータ又はステッピングモータなどが採用され、これらのモータ又はアクチュエータは、電子制御装置の制御下、電流を受けて付勢され、スロットル・ポジション・センサ若しくはスロットル開度センサによる弁体の位置又は角度の検出値或いは吸気量センサによる空気量の検出値に基づいて、実際のスロットル弁の開度が吸入空気量の要求値に対応する要求スロットル開度（スロットル開度の目標値）に一致するよう弁体を駆動する。そのような構成に於いて、前記の如く制振制御が振動的な駆動出力を要求する場合には、吸入空気量、従って、要求スロットル開度も振動的に変化することになるので、弁体の位置又は角度を変位する頻度が増大し、特に、その変化の周波数及び／又は振幅が高くなると、単位時間当たりの電流量及びこれによる発熱量が増大して、その結果として、スロットルモータ若しくはアクチュエータ又はその導線の温度が上昇し得る（典型的な電子制御式のスロットル弁に於いて採用される前記の如きモータにより弁体を駆動する場合、弁体の位置又は角度を移動する際のモータの付勢電流は、弁体を或る位置又は角度に保持する場合の保持電流よりも大幅に増大する。）。そして、スロットルモータ若しくはアクチュエータ又はその導線の温度が上昇すると、スロットルモータ若しくはアクチュエータの作動応答性が鈍化し、これにより、制振制御の安定性の低下、スロットル開度の振動変位の位相遅れ又はずれが発生することがあり、十分な制振効果が得られなくなる場合がある。

かくして、本発明の一つの課題は、上記の如きピッチ・バウンス制振制御に於いて、ガソリンエンジンによる駆動出力制御が実行される場合に、吸入空気量のための電子制御式スロットルの開度に於ける振動的な変化に起因するスロットルモータ又はアクチュエータ或いはその導線の温度上昇を回避するための構成を提案することである。

また、本発明のもう一つの課題は、上記の如きスロットルモータ又はアクチュエータ或いはその導線の温度上昇を回避しつつ、できるだけ制振制御の制御作用が低減されないよう構成された制振制御装置を提供することである。

本発明による車両の駆動出力を制御して車両のピッチ又はバウンス振動を抑制する制振制御を実行する車両の制振制御装置は、車両の車輪と路面との接地個所に於いて発生する車輪に作用する車輪トルクに基づいてピッチ又はバウンス振動振幅を抑制するようエンジンの駆動トルクを制御する制振制御部を含み、更に、スロットルモータ又はアクチュエータ或いはその導線の温度上昇を回避するために、エンジンのスロットル開度の変化量を参照して、その変化量に基づいて、制振制御部により算出される制振制御のための車輪トルクを補償する補償成分のうちの少なくとも一部の成分の大きさを低減する補償成分調節部とを含むことを特徴とする。かかる構成によれば、制振制御による補償成分が、そのまま、常に駆動出力制御のための制御指令としてスロットルモータ又はアクチュエータに与えられるのではなく、スロットル開度の変化量に応じて、制振制御による補償成分の少なくとも一部が低減されることとなるので、スロットル開度に於ける変動の頻度又は大きさが低減され、従って、電流量が低減され、これにより、スロットルモータ又はアクチュエータ或いはその導線の温度上昇が回避されやすくなる。なお、上記の構成に於いて、参照されるスロットル開度の変化量は、要求スロットル開度又は実スロットル開度の変化量のいずれでもよい。

上記の本発明の適用されるエンジンのスロットル弁の構成に於いて、既に述べた如く、スロットルモータ又はアクチュエータへ供給される電流は、スロットル開度が変位するときに増大することが見出されている。従って、スロットル開度の変化量の周波数と振幅とが高く又は大きくなればなるほど、スロットルモータ又はアクチュエータ或いはその導線の温度が上昇する可能性が増大する。そこで、上記の本発明の装置の構成に於いては、補償成分調節部は、スロットル開度の変化量の周波数と振幅とが各々所定値以上になったときに車輪トルクを補償する補償成分のうちの少なくとも一部の成分の大きさを低減するようになっていてよい。また、本発明の発明者の研究開発の過程に於いて、スロットルモータの導線の温度は、スロットル開度の変化量に基づいて推定できることが見出された。そこで、上記の本発明の装置の構成に於いては、補償成分調節部が、スロットル開度の変化量に基づいてスロットル開度を調節するためのスロットルモータに電流を供給する導線の温度を推定し、導線の温度が所定値より大きくなるときに、補償成分のうちの少なくとも一部の成分の大きさの低減を実行するようになっていてよい。

また、本発明に於ける補償成分のうちの少なくとも一部の成分の大きさの低減の一つの態様に関して、上記までの説明から理解される如く、スロットルモータの導線の温度上昇の原因となる成分の特徴の一つは、周波数が高いことであるので、補償成分調節部による補償成分のうちの少なくとも一部の成分の大きさの低減は、制振制御部へ入力される車輪トルク値又は補償成分のうちの所定の周波数より高い周波数の成分を除去することにより実行されてよい。もっとも補償成分のうちの少なくとも一部の成分の大きさの低減が実行されるべき状況に於いては、更なる温度上昇は避けられるべきであるので、補償成分調節部による補償成分のうちの少なくとも一部の成分の大きさの低減が補償成分の制御ゲインを低減することにより実行されるようになっていてもよい。

更に、制振制御部から与えられる補償成分のうち、特に高周波となり得るのは、車輪に於いて現に発生している車輪トルク（即ち、「車輪トルクの外乱」）により発生するピッチ又はバウンス振動振幅を抑制するようエンジンの駆動トルクを制御する補償成分であることがわかっている。そこで、本発明の制振制御装置に於いては、制振制御部が車両に対する加減速要求又は旋回要求により発生する車輪トルクにより発生するピッチ又はバウンス振動振幅を抑制するようエンジンの駆動トルクを制御する補償成分を算出するフィードフォワード制振制御部と、車輪に於いて現に発生している車輪トルクにより発生するピッチ又はバウンス振動振幅を抑制するようエンジンの駆動トルクを制御する補償成分を算出するフィードバック制振制御部とを有し、補償成分調節部が、補償成分のうちのフィードバック制振制御部により算出される補償成分の少なくとも一部の成分の大きさを低減するようになっていてよい。この場合、フィードフォワード制振制御部は、車両に対する加減速要求又は旋回要求に対応する、比較的周波数の低い車輪トルク変動に起因するピッチ又はバウンス振動が発生しないようにエンジンの駆動出力（トルク）の制御指令を修正する（補償する）のに対し、フィードバック制振制御部による補償成分は、主として、車体に作用する外乱に起因するピッチ又はバウンス振動を抑制することとなる。従って、かかる構成によれば、ピッチ・バウンス振動を抑制するための補償成分の特性に応じて、補償成分の除去又は低減が可能となり、補償成分のうちのフィードフォワード制振制御により算出される比較的遅い周波数の低い成分については、その効果を低減することなく、且つ、スロットルモータ若しくはアクチュエータ又はその導線の温度上昇が低減又は抑制されることが期待される。なお、補償成分の少なくとも一部の成分の大きさの低減は、前記のいずれかにより実行されてよいことは理解されるべきである。［フィードフォワード制振制御部において、旋回要求を参照するのは、車両の車輪の舵角の変化により生ずる車輪トルクの変化に対応する振動成分を抑制するためである。］

ところで、上記の一連の説明から理解される如く、本発明の対象となる装置は、駆動出力がガソリンエンジンのスロットル開度制御により調節される自動車等の車両に於いて、路面から車輪を通じて入力される振動成分が更に車体へ伝達されることを駆動出力制御により回避又は低減するための装置である。換言すれば、車輪速又は車輪トルクに於いて車体に振動を惹起する振動（通常、１〜４Ｈｚ程度）が発生したときに、その振動と逆位相のトルクを車輪に付与するよう構成された駆動制御装置であるということもできる。そして、特に、本発明の課題は、かかる装置に於いて、路面から車両への振動成分の入力があったとき、そのような振動成分がないときよりも、スロットル開度が頻繁に変動することにより、スロットルモータ又はアクチュエータの温度が上昇することを回避することである。かくして、別の態様として、本発明によれば、路面から入力される振動成分を抑制するようスロットル開度を制御する車両であって、スロットル弁のアクチュエータの温度が高くなれば、スロットル開度の変化量を低減することを特徴とする車両が提供される。なお、かかる構成に於いて、スロットル弁のアクチュエータの温度を検出又は推定することができれば、任意の方法が採用されてよい。例えば、スロットル弁のアクチュエータ又は導線に温度センサ（熱電対など）を設けて、直接的に温度を検出するようになっていてもよい。また、別の態様として、スロットル弁のアクチュエータの作動応答性を表す値、例えば、要求スロットル開度値と実スロットル開度値との差など、を検出し、その値に基づいて温度を推定するようになっていてもよい（温度が高くなると、応答速度が低下する）。

また、既に述べた如く、一旦、スロットル弁のアクチュエータの温度が高くなり、スロットル開度の変化量を低減した後も、温度が低下せず又は上昇した場合、更に、スロットル開度を変化させると、スロットル弁の応答性が更に悪化する可能性がある。かくして、更なる態様として、本発明によれば、路面から入力される振動成分を抑制するようスロットル開度を制御する車両であって、スロットル弁のアクチュエータの温度が第一の温度になれば、スロットル開度の変化量を低減し、第一の温度よりも高い第二の温度になれば、スロットル弁の作動を停止することを特徴とする車両が提供される。かかる構成によれば、スロットル弁の作動の停止により、スロットル弁の温度が低下し、スロットル弁の応答性が回復することが期待される。

本発明に於いて対象となっているピッチ・バウンス制振制御は、従前の駆動出力制御よりも頻繁に出力の変動を要求することとなるユニークな制御であるため、実際に車両に搭載する際には、駆動出力制御に係わる既存の種々の機構と適合するよう配慮する必要がある。本発明は、そのような既存の駆動出力制御のための機構のうち、特にスロットルモータ又はアクチュエータ或いはその導線の温度上昇を抑制して、スロットルモータ又はアクチュエータの応答性を悪化させないように制振制御の構成を修正するものであるということができる。かかる本発明の構成によれば、駆動出力制御の一部に制振制御を組み込んだ場合でも、スロットルモータ又はアクチュエータの温度上昇が回避され、スロットルモータ又はアクチュエータの応答性の悪化及びこれによる制振効果の低下を回避することが可能となる。

本発明のその他の目的及び利点は、以下の本発明の好ましい実施形態の説明により明らかになるであろう。

以下に添付の図を参照しつつ、本発明を幾つかの好ましい実施形態について詳細に説明する。図中、同一の符号は、同一の部位を示す。

装置の構成
図１（Ａ）は、本発明の制振制御を実行する駆動制御装置の好ましい実施形態が搭載される自動車等の車両を模式的に示している。同図に於いて、左右前輪１２ＦＬ、１２ＦＲと、左右後輪１２ＲＬ、１２ＲＲを有する車両１０には、通常の態様にて、運転者によるアクセルペダル１４の踏込みに応じて後輪に駆動力又は駆動トルクを発生する駆動装置２０が搭載される。駆動装置２０は、図示の例では、エンジン２２から、トルクコンバータ２４、自動変速機２６、差動歯車装置２８等を介して、駆動トルク或いは回転駆動力が後輪１２ＲＬ、１２ＲＲへ伝達されるよう構成される。なお、簡単のため図示していないが、車両１０には、通常の車両と同様に各輪に制動力を発生する制動装置と前輪又は前後輪の舵角を制御するためのステアリング装置が設けられる。また、車両は、四輪駆動車又は前輪駆動車であってもよい。

エンジン２２は、公知の態様のガソリンエンジンであり、吸気マニホールド２２ａには、アクセルペダルの踏み込み量及び下記に説明する制御量に応じて決定される要求駆動トルクを達成するよう吸入空気量を調節するべく、図1（Ｂ）及び（Ｃ）に模式的に示されている如き、公知の形式の電子制御式スロットル弁装置２２ｂが設けられる。スロットル弁装置２２ｂに於いては、同図に示されている如く、吸気管２２ａ内にて、弁体７０が、空気の流れ方向に対して垂直方向の回転軸周りに回転可能に取り付けられ、その角度位置に応じて吸気管の空気の流路面積、即ち、“スロットル開度”が制御される。弁体７０の角度位置又はスロットル開度は、後述の電子制御装置５０の制御下、スロットル・ポジション・センサ７６に於いて監視され、スロットル開度が吸入空気量（即ち、駆動トルク）の要求値を達成する要求スロットル開度に一致するように、スロットルモータ７４がリターンスプリング７２の復元力に抗して弁体７０を回転することにより調節される。スロットルモータ７４は、公知のスロットルモータに採用されるＤＣモータ又はステッピングモータであってよく、その回転力の調節は、電流制御器２２ｅが電子制御装置５０から与えられる電流指令値に基づいてバッテリから電力導線７６を介してスロットルモータ７４へ供給する電流を制御することにより為される。なお、モータ７４へ供給される電流は、弁体の角度位置を変化させるとき、角度位置を或る位置に保持する場合よりも大幅に増大することが分かっている。

再び、図１（Ａ）を参照して、エンジン２２の駆動出力の制御は、電子制御装置５０によって制御される。電子制御装置５０は、通常の形式の、双方向コモン・バスにより相互に連結されたＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ及び入出力ポート装置を有するマイクロコンピュータ及び駆動回路を含んでいてよい。電子制御装置５０には、各輪に搭載された車輪速センサ３０ｉ（ｉ＝ＦＬ、ＦＲ、ＲＬ、ＲＲ）からの車輪速Ｖｗｉ（ｉ＝ＦＬ、ＦＲ、ＲＬ、ＲＲ）を表す信号と、スロットル・ポジション・センサ７６からのスロットル弁の角度位置ψ又はスロットル開度θｓｔを表す信号と、車両の各部に設けられたセンサからのエンジンの回転速ｎｅ、アクセルペダル踏込量θａ、変速機の出力回転速、運転者のシフトレバー位置等の信号が入力される。なお、上記以外に、本実施形態の車両に於いて実行されるべき各種制御に必要な種々のパラメータを得るための各種検出信号が入力されてよいことは理解されるべきである。

本発明の制振制御装置は、上記の電子制御装置５０に於いて実現される。図２は、かかる電子制御装置５０の実施形態の内部の構成を制御ブロックの形式で表したものである。

図２を参照して、電子制御装置５０は、エンジンの作動を制御する駆動制御装置５０ａと、制動装置(図示せず)の作動を制御する制動制御装置５０ｂと、更に、公知のガソリンエンジン車両の電子制御装置に装備される各種の制御装置（図示せず）から構成されてよい。なお、制振制御装置を含む駆動制御装置等の各種の制御装置の構成及び作動は、車両の運転中、電子制御装置５０内のＣＰＵ等の処理作動に於いて実現されることは理解されるべきである。

制動制御装置５０ｂには、図示の如く、各輪の車輪速センサ３０ＦＲ、ＦＬ、ＲＲ、ＲＬからの、車輪が所定量回転する毎に逐次的に生成されるパルス形式の電気信号が入力され、かかる逐次的に入力されるパルス信号の到来する時間間隔を計測することにより車輪の回転速が算出され、これに車輪半径が乗ぜられることにより、車輪速値ｒ・ωが算出される。そして、その車輪速値ｒ・ωは、後に詳細に説明する制振制御を実行するために、駆動制御装置５０ａへ送信されて、車輪トルク推定値の算出に用いられる。なお、車輪回転速から車輪速への演算は、駆動制御装置５０ａにて行われてもよい。その場合、車輪回転速が制動制御装置５０ｂから駆動制御装置５０ａへ与えられる。

駆動制御装置５０ａは、基本的な構成として、アクセルペダルセンサからのアクセルペダル踏込量θａに基づいて運転者の要求するエンジンの要求駆動トルク値を決定する要求駆動トルク決定部５１と、駆動トルク制御による車体のピッチ／バウンス振動制振制御を実行するための要求駆動トルク補償成分を算出して要求駆動トルク値を補償（修正）するフィードフォワード制振制御部５２ａ及びフィードバック制振制御部５２ｂと、上記二つの制振制御部により補償された要求駆動トルク値に基づいてその要求駆動トルクを達成するエンジンの吸入空気量の要求値を決定する吸入空気量決定部５３と、吸入空気量の要求値に基づいてスロットル開度を制御するスロットル開度制御部５４と、燃料の点火時期等を制御するための種々の公知の形式の制御部を含んでいる。

かかる基本構成に於いて、要求駆動トルク決定部５１は、公知の任意の手法によりアクセルペダル踏込量θａ（及び／又は任意の自動走行制御による要求）から要求駆動トルク値を決定するようになっていてよい。フィードフォワード制振制御部５２ａは、図示の如く、要求駆動トルク決定部５１にて決定された要求駆動トルク値（補償前）を受信し、後に詳細に説明される態様により、要求駆動トルク値（補償前）に於ける車体にピッチ・バウンス振動を惹起し得る振動成分を低減又は相殺する補償成分を算出する。かかる補償成分は、加算器ａ１に於いて要求駆動トルク値（補償前）に重畳される。一方、フィードバック制振制御部５２ｂは、後に詳細に説明される態様により、車輪トルク推定器５２ｃにて車輪速ｒ・ωから推定される現に車輪に作用している車輪トルクの推定値を受信し、かかる車輪トルク推定値に於いて車体にピッチ・バウンス振動を惹起し得る振動成分、即ち、車輪トルクに於ける外乱振動成分、を低減又は相殺する補償成分を算出する。かかるフィードバック制振制御部の補償成分は、加算器ａ２にて、要求駆動トルク値に重畳される。［なお、フィードフォワード制振制御部は、更に、運転者によるブレーキ操作又はステアリング操作により車輪に生ずる車輪トルクの変化に起因するピッチ・バウンス振動を制振するための補償成分を算出するようになっていてよい。その場合には、図中点線にて示されている如く、フィードフォワード制振制御部にブレーキ操作量又はステアリング操作量に基づいて推定される車輪トルク推定値が入力され、要求駆動トルク値と同様に処理されて、補償成分が算出される。］

吸入空気量決定部５３、スロットル開度制御部５４及び点火時期制御部等は、ガソリンエンジンの駆動出力に於いて要求駆動トルク値を達成する公知の任意の形式のガソリンエンジンの駆動制御を実行するものであってよい。端的に述べれば、吸入空気量決定部５３に於いて、そのときのエンジン回転数ｎｅが参照され、予め実験的に又は理論的に定められたマップを用いて、エンジンに於いて要求駆動トルクを実現する吸入空気量の目標値が決定され、しかる後に、エンジン回転数と、決定された吸入空気量の目標値のマップから燃料噴射量（図示せず）と点火時期が決定され、それぞれ対応する制御器へ制御指令（図示せず）が送出される。吸入空気量の制御については、吸入空気量の要求値がスロットル開度制御部５４へ送出され、吸入空気量の要求値に対応したスロットル開度の要求値（要求スロットル開度）が決定される。そして、要求スロットル開度とスロットル・ポジション・センサ７６からの開度の実際値（実スロットル開度）とが比較され、両者が一致するようモータを駆動するべく、モータへ供給されるべき電流を指示する制御指令が電流制御器２２ｅへ送出される（スロットル開度の調節による吸入空気量制御によれば、エンジンの駆動出力（パワー）、即ち、エンジンの出力トルク×回転数が増減されることとなるが、エンジン回転数は機械的に車速に拘束され、車速は瞬時に変更されない。従って、エンジン回転数を参照して決定される吸入空気量の要求値に応じて、スロットル開度を設定することにより、エンジンの駆動トルクが制御されることとなる。）。

上記までの基本構成に加えて、本発明の制振制御装置を組み込んだ駆動制御装置に於いては、更に、要求スロットル開度（又は実スロットル開度）の変化量に応じて、制振制御部の補償成分の制御ゲインを調節するための補償成分調節部として、制御ゲイン調節器５２ｄがフィードバック制振制御部５２ｂの出力に設けられる。「発明の開示」の欄にて述べた如く、ピッチ・バウンス振動の制振制御のための補償成分は振動成分であり、従って、要求駆動トルクに補償成分が重畳されることにより、要求駆動トルクが補償されると、要求駆動トルクが制振制御を実行しない場合よりも頻繁に振動し、これに追従するべく、スロットル開度又はスロットル弁体の角度位置が振動的に変化する場合がある。かかるスロットル開度又はスロットル弁体の角度位置の振動的な変化は、スロットルモータ７４の電流量を増大することとなり、その電流によるジュール熱によって、モータ及びその導線７８の温度が上昇する。その場合、モータによるスロットル弁体の作動の応答性が悪化してしまうことがあり（要求スロットル開度に対する実スロットル開度の追従性が悪くなる。）、そうなると、制振制御による駆動トルク変動の位相がずれるなどして、十分な制振効果が得られないことがある。また、このように応答性が低下した状態で、スロットル開度の調節を引き続き行うと、更に温度が上昇し、ますます応答性が低下することとなり得る。そこで、本発明に於いては、そのようなモータ及びその導線７８に於ける発熱を抑制するために、後に詳細に説明されるように、スロットル開度の変化量に基づいてモータ又はその導線の温度を推定し、温度が高い場合には、制振制御による補償成分の低減をするべく、制御ゲインの調節が行われるよう構成される。

なお、制振制御による補償成分に関して、フィードフォワード制振制御部の補償成分は、これからエンジンに対して要求される駆動トルクのうちのピッチ・バウンス振動を惹起する成分を低減又は相殺するためのものなので、かかる補償成分により補償された要求駆動トルク値は、その補償前の値よりも平滑化され、振幅が低減されていることが期待される。一方、フィードバック制振制御部の補償成分は、車輪トルクの外乱、即ち、例えば、路面の凹凸、タイヤの状態のアンバランス、横風等の、車体又は車輪に作用する外力による車輪トルクの変化により惹起されるピッチ・バウンス振動を抑制するためのものなので、かかる補償成分により補償された要求駆動トルク値は、その補償前の値よりも振動が増大し、また、高い周波数成分を含む場合もある。即ち、スロットル開度の頻繁な振動的な変化を惹起する成分は、フィードバック制振制御部の補償成分であることが多い。そこで、制振制御による補償成分の低減をするための制御ゲインの調節器は、フィードバック制振制御部５２ｂの出力部のみに設けられるようになっていてよい。

また、上記の制御ゲイン調節器５２ｄに代えて、又はこれとともに、補償成分のうち所定周波数より高い周波数成分を除去するか又は低減するローパスフィルター（ＬＰＦ）処理するための手段がフィードバック制振制御部５２ｄの入力側（図中、点線にて表示）又は出力側（制御ゲイン調節器５２ｄに於いて実現されてよい。）に設けられていてよい。なお、ＬＰＦ処理は、前記の制御ゲインの調節と同様に、スロットル開度の変化量に基づいてモータ又はその導線の温度を推定し、その推定温度が高い場合に実行されるようになっていてよい。ＬＰＦの遮断周波数は、実験的に又は理論的に決定されてよい。

装置の作動
（ｉ）ピッチ・バウンス制振制御
上記の構成に於いて、図２のフィードフォワード制振制御部５２ａ及びフィードバック制振制御部５２ｂによるピッチ・バウンス制振制御は、以下の如き態様にて行われてよい。

（制振制御の原理）
車両に於いて、運転者の駆動要求に基づいて駆動装置が作動して車輪トルクの変動が生ずると、図３（Ａ）に例示されている如き車体１０に於いて、車体の重心Ｃｇの鉛直方向（ｚ方向）のバウンス振動と、車体の重心周りのピッチ方向（θ方向）のピッチ振動が発生し得る。また、車両の走行中に路面から車輪上に外力又はトルク（外乱）が作用すると、その外乱が車両に伝達され、やはり車体にバウンス方向及びピッチ方向の振動が発生し得る。そこで、ここに例示するピッチ・バウンス振動制振制御に於いては、車体のピッチ・バウンス振動の運動モデルを構築し、そのモデルに於いて要求駆動トルク（を車輪トルクに換算した値）又は現在の車輪トルク（の推定値）とを入力した際の車体の変位ｚ、θとその変化率ｄｚ／ｄｔ、ｄθ／ｄｔ、即ち、車体振動の状態変数を算出し、モデルから得られた状態変数が０に収束するように、即ち、ピッチ／バウンス振動が抑制されるよう駆動装置（エンジン）の駆動トルクが調節される（要求駆動トルクが修正される。）。なお、要求駆動トルクを入力した場合に算出される駆動トルクの調節量がフィードフォワード制振制御部からの補償成分であり、現在の車輪トルクを入力した場合に算出される駆動トルクの調節量がフィードバック制振制御部からの補償成分である。

かくして、まず、制振制御に於ける車体のバウンス方向及びピッチ方向の力学的運動モデルとして、例えば、図３（Ｂ）に示されている如く、車体を質量Ｍ及び慣性モーメントＩの剛体Ｓとみなし、かかる剛体Ｓが、弾性率kfと減衰率cfの前輪サスペンションと弾性率krと減衰率crの後輪サスペンションにより支持されているとする（車体のばね上振動モデル）。この場合、車体の重心のバウンス方向の運動方程式とピッチ方向の運動方程式は、下記の数１の如く表される。

ここに於いて、Ｌｆ、Ｌｒは、それぞれ、重心から前輪軸及び後輪軸までの距離であり、ｒは、車輪半径であり、ｈは、重心の路面からの高さである。なお、式（１ａ）に於いて、第１、第２項は、前輪軸から、第３、４項は、後輪軸からの力の成分であり、式（１ｂ）に於いて、第１項は、前輪軸から、第２項は、後輪軸からの力のモーメント成分である。式（１ｂ）に於ける第３項は、駆動輪に於いて発生している車輪トルクＴが車体の重心周りに与える力のモーメント成分である。

上記の式（１ａ）及び（１ｂ）は、車体の変位ｚ、θとその変化率ｄｚ／ｄｔ、ｄθ／ｄｔを状態変数ベクトルＸ(t)として、下記の式（２ａ）の如く、（線形システムの）状態方程式の形式に書き換えることができる。
dＸ(t)/dt＝Ａ・Ｘ(t)＋Ｂ・ｕ(t) …（２ａ）
ここで、Ｘ(t)、Ａ、Ｂは、それぞれ、

であり、行列Ａの各要素a1-a4及びb1-b4は、それぞれ、式（１ａ）、（１ｂ）のｚ、θ、ｄｚ／ｄｔ、ｄθ／ｄｔの係数をまとめることにより与えられ、
a1=-(kf+kr)/M、a2=-(cf+cr)/M、
a3=-(kf・Lf-kr・Lr)/M、a4=-(cf・Lf-cr・Lr)/M、
b1=-(Lf・kf-Lr・kr)/I、b2=-(Lf・cf-Lr・cr)/I、
b3=-(Lf²・kf+Lr²・kr)/I、b4=-(Lf²・cf+Lr²・cr)/I
である。また、ｕ(t)は、
ｕ(t)＝Ｔ
であり、状態方程式（２ａ）にて表されるシステムの入力である。従って、式（１ｂ）より、行列Ｂの要素p1は、
p1=h/(I・r)
である。

状態方程式（２ａ）に於いて、
ｕ(t)＝−Ｋ・Ｘ(t) …（２ｂ）
とおくと、状態方程式（２ａ）は、
dＸ(t)/dt＝(Ａ−ＢＫ)・Ｘ(t) …（２ｃ）
となる。従って、Ｘ（ｔ）の初期値Ｘ₀(t)をＸ₀(t)＝(0,0,0,0)と設定して（トルク入力がされる前には振動はないものとする。）、状態変数ベクトルＸ(t)の微分方程式（２ｃ）を解いたときに、Ｘ(t)、即ち、バウンス方向及びピッチ方向の変位及びその時間変化率、の大きさを０に収束させるゲインＫが決定されれば、ピッチ・バウンス振動を抑制するトルク値ｕ（ｔ）が決定されることとなる。かかるトルク値ｕ（ｔ）をエンジン駆動トルクの単位に変換した値が制振制御による補償成分である。

ゲインＫは、所謂、最適レギュレータの理論を用いて決定することができる。かかる理論によれば、２次形式の評価関数
Ｊ＝１／２・∫（Ｘ^ＴＱＸ＋ｕ^ＴＲｕ）ｄｔ …（３ａ）
（積分範囲は、０から∞）
の値が最小になるとき、状態方程式（２ａ）に於いてＸ(t)が安定的に収束し、評価関数Ｊを最小にする行列Ｋは、
Ｋ＝Ｒ^−１・Ｂ^Ｔ・Ｐ
により与えられることが知られている。ここで、Ｐは、リカッティ方程式
-dＰ／dt＝Ａ^ＴＰ＋ＰＡ＋Ｑ−ＰＢＲ^−１Ｂ^ＴＰ
の解である。リカッティ方程式は、線形システムの分野に於いて知られている任意の方法により解くことができ、これにより、ゲインＫが決定される。

上記の評価関数Ｊ及びリカッティ方程式中のＱ、Ｒは、それぞれ、任意に設定される半正定対称行列、正定対称行列であり、システムの設計者により決定される評価関数Ｊの重み行列である。例えば、ここで考えている運動モデルの場合、Ｑ、Ｒは、

などと置いて、式（３ａ）に於いて、状態ベクトルの成分のうち、特定のもの、例えば、ｄｚ／ｄｔ、ｄθ／ｄｔ、のノルム（大きさ）をその他の成分、例えば、ｚ、θ、のノルムより大きく設定すると、ノルムを大きく設定された成分が相対的に、より安定的に収束されることとなる。また、Ｑの成分の値を大きくすると、過渡特性重視、即ち、状態ベクトルの値が速やかに安定値に収束し、Ｒの値を大きくすると、消費エネルギーが低減される。

なお、車体のバウンス方向及びピッチ方向の力学的運動モデルとして、例えば、図３（Ｃ）に示されている如く、図３（Ｂ）の構成に加えて、前輪及び後輪のタイヤのばね弾性を考慮したモデル（車体のばね上・下振動モデル）が採用されてもよい。前輪及び後輪のタイヤが、それぞれ、弾性率ktf、ktrを有しているとすると、図３（Ｃ）から理解される如く、車体の重心のバウンス方向の運動方程式とピッチ方向の運動方程式は、下記の数４の如く表される。

ここに於いて、xf、xrは、前輪、後輪のばね下変位量であり、mf、mrは、前輪、後輪のばね下の質量である。式（４ａ）−（４ｂ）は、ｚ、θ、xf、xrとその時間微分値を状態変数ベクトルとして、図３（Ｂ）の場合と同様に、式（２ａ）の如き状態方程式を構成し（ただし、行列Ａは、８行８列、行列Ｂは、８行１列となる。）、最適レギュレータの理論に従って、状態変数ベクトルの大きさを０に収束させるゲイン行列Ｋを決定することができる。

（制振制御部の構成）
上記のピッチ・バウンス制振制御のための補償成分Ｕを算出するフィードフォワード制振制御部５２ａとフィードバック制振制御部５２ｂの制御構成は、それぞれ、図４（Ａ）及び（Ｂ）に示されている。まず、図４（Ａ）を参照して、図２のフィードフォワード制振制御部５２ａに於いては、要求駆動トルク決定部５１からの要求駆動トルク値が、車輪トルクＴｗｏに換算された後、運動モデルへ入力され（ブレーキ操作量又はステアリング操作量に対応する車輪トルク推定値も合わせて入力されてよい。）、運動モデルに於いて、そのトルク入力値Ｔｗｏを用いて式（２ａ）の微分方程式を解くことにより、状態変数ベクトルＸ(t)が算出される。次いで、その状態ベクトルＸ(t)に、上記の如く状態変数ベクトルＸ(t)を０又は最小値に収束させるべく決定されたゲインＫを乗じた値ｕ(t)が算出され、そのｕ（ｔ）がエンジンの駆動トルク単位の補償成分Ｕ（ｔ）に換算されて加算器ａ１へ送信される。そして、加算器ａ１に於いて、要求駆動トルク値から補償成分Ｕ（ｔ）が差し引かれる。式（１ａ）及び（１ｂ）からも理解される如く、車体のピッチ・バウンス振動システムは、共振システムであり、任意の入力に対して状態変数ベクトルの値は、実質的には、システムの固有振動数（１〜５Ｈｚ程度）を概ね中心とした或るスペクトル特性を有する帯域の周波数成分のみとなる。かくして、Ｕ(t)が要求駆動トルクから差し引かれるよう構成することにより、要求駆動トルクのうち、システムの固有振動数の成分、即ち、車体に於いてピッチ・バウンス振動を引き起こす成分が低減又は除去され、車体に於けるピッチ・バウンス振動が抑制されることとなる。

図４（Ｂ）に示されているフィードバック制振制御部５２ｂの構成は、現に車輪に於いて発生している車輪トルク（の推定値）Ｔｗが入力される点を除いて、フィードフォワード制振制御部と同様である。ただし、車輪トルクＴｗの入力に際しては、フィードバック制御ゲインＦＢ（運動モデルに於ける運転者要求車輪トルクＴｗ０と車輪トルク推定値Ｔｗとの寄与のバランスを調整するためのゲイン）が乗ぜられるようになっていてよい。また、図２に示されているように、フィードバック制振制御部の出力である補償成分は、制御ゲイン調節器５２ｄを経て加算器ａ２にて要求駆動トルクに重畳され、車輪トルク外乱に起因するピッチ・バウンス振動を抑制するようエンジンの駆動出力を調節することとなる。更に、フィードバック制振制御部の入力に於いてＬＰＦ処理を実行する場合には、ＬＰＦ処理により遮断周波数以下に制限された車輪トルク推定値が運動モデルに入力される。

なお、図４（Ｂ）に於いて入力される現に車輪に於いて発生している車輪トルクの値について、かかる車輪トルクは、理想的には、各輪にトルクセンサを設け、実際に検出されればよいが、通常の車両の各輪にトルクセンサを設けることは困難である。そこで、図示の例では、車輪トルクの外乱入力として、走行中の車両に於けるその他の検出可能な値から車輪トルク推定器５２ｃ（図２）にて推定された車輪トルク推定値が用いられる。車輪トルク推定値Ｔｗは、典型的には、駆動輪の車輪速センサから得られる車輪回転速ω又は車輪速値ｒ・ωの時間微分を用いて、
Ｔｗ＝Ｍ・ｒ^２・ｄω／ｄｔ …（５）
と推定することができる。ここに於いて、Ｍは、車両の質量であり、ｒは、車輪半径である。［駆動輪が路面の接地個所に於いて発生している駆動力の総和が、車両の全体の駆動力Ｍ・Ｇ（Ｇは、加速度）に等しいとすると、車輪トルクＴｗは、
Ｔｗ＝Ｍ・Ｇ・ｒ …（５ａ）
にて与えられる。車両の加速度Ｇは、車輪速度ｒ・ωの微分値より、
Ｇ＝ｒ・ｄω／ｄｔ …（５ｂ）
で与えられるので、車輪トルクは、式（５）の如く推定される。］なお、車輪トルク推定値は、車輪速ではなく、エンジン回転速又は変速機回転速から推定されるようになっていてよく、そのような場合も本発明の範囲に属する。

(ii)スロットルモータ及びその導線の発熱を抑制するための構成
本発明の制御装置に於いては、既に述べた如く、スロットルモータ及びその導線の発熱を抑制するべくフィードバック制振制御部の出力である補償成分の制御ゲインを調節するための制御ゲイン調節器５２ｄが設けられる。制御ゲイン調節器５２ｄでは、スロットル開度の変化量に基づいてモータ又はその導線の温度が推定され、温度が高い場合には、制振制御による補償成分の制御ゲインの低減が実行される。この点に関し、本発明の発明者等の研究・開発に於いて、モータ導線の温度は、スロットル開度の周波数と振幅の関数として推定できることが見出された（かかる知見によれば、モータ導線の温度は、スロットル開度の周波数及び振幅のそれぞれの増大とともに増大する。）。そこで、本実施形態に於いては、まず、スロットル開度の変化量の周波数と振幅とを変数としてモータ導線の温度の推定値を与えるマップが準備され、そして、即時に検出されるスロットル開度の変化量の周波数と振幅の値からマップを用いてモータ導線の温度を推定し、その温度が所定値を超えるときには、更なる温度上昇を回避するべく、補償成分の制御ゲインが低減される。

図５（Ａ）は、かかる調節器の構成を制御ブロック図の形式にて表したものである。同図を参照して、図２にても例示されている如く、制御ゲイン調節器５２ｄには、スロットル開度制御部５４から要求スロットル開度（実スロットル開度又は弁体の角度位置の目標値又は実際値であってもよい。）が入力される。そして、かかる要求スロットル開度から、まず、制振制御部による補償成分による振動成分が抽出される（スロットル開度には、運転者又は自動走行制御装置等の車両に対する加減速要求に対応する要求駆動トルクの変化に相当する成分が含まれている。）。抽出処理は、例えば、要求スロットル開度をハイパスフィルター（ＨＰＦ）に通すことにより行われてよい（ＨＰＦは、公知の任意の形式のアナログ又はディジタルフィルタ処理方法により実行されてよい。）。ＨＰＦ処理を施すことにより、要求スロットル開度の値は、図中、（ａ）にて示された高周波成分と低周波成分とが重畳する状態から、（ｂ）にて示された高周波成分のみ、即ち、スロットルモータの供給電流を増大させる頻繁な変化に対応する振動成分のみとなる。

要求スロットル開度値のＨＰＦ処理後、次いで、抽出された振動成分の周波数と振幅とが検出される（周波数・振幅検出部）。周波数と振幅との検出は、公知の任意の形式に行われてよい。例えば、一つの例として、図５（Ｂ）の如く時間的に変化する要求スロットル開度値（ＨＰＦ処理後）に於いて、或る零点を通過した時点から次の零点を通過するまでの時間とその間の最大値（絶対値）を計測することにより、要求スロットル開度値の変化量の周波数と振幅が検出されてよい（より厳密には、或る零点を通過した時点から次の零点を通過するまでの周波数と振幅が検出される。）。具体的には、要求スロットル開度値（ＨＰＦ処理後）が、図５（Ａ）の如く、最大値記憶部及び零点検出部の各々へ逐次的に入力される。零点検出部では、ＨＰＦ処理後の要求スロットル開度値が０点を通過する毎に、タイマと最大値記憶部へリセット・出力指令信号を送出する。タイマは、零点検出部からのリセット・出力指令信号を受信すると、時間の計測を開始し、次にリセット・出力指令信号を受信したときに、それまでの計測時間（図５（Ｂ）の要求スロットル開度値の１／２周期に相当）を出力するとともに、それまでの計測時間をリセットし、時間の計測を０から再び開始する。そして、出力された計測時間の値から、周波数算出部にて、要求スロットル開度値の周波数が算出される。一方、最大値記憶部は、逐次到来する要求スロットル開度値の絶対値の最大値を常に記憶する。しかしながら、零点検出部からのリセット・出力指令信号を受信すると、それまでの最大値を出力するとともに、それまでの最大値の記憶値を０にリセットする。ここで最大値記憶部から出力される値は、図５（Ｂ）に示されている如き、或る零点通過時から次の零点通過時まで振幅に相当する。

かくして、要求スロットル開度の周波数と振幅とが決定されると、図５（Ｃ）に例示されている如き、マップを用いて、モータ導線の温度が推定される。既に触れたように、モータ導線の温度は要求スロットル開度の周波数と振幅とをパラメータとして決定することができるので、マップは、予め、例えば、車両の製造・組立時に於いて、要求スロットル開度の周波数と振幅について想定される範囲に於いてそれぞれの値を種々変更しながら、熱電対等の温度計を用いてモータ導線の温度を計測することにより調製されたものであってよい。なお、既に触れた通り、要求スロットル開度の周波数が高いほど、又、振幅が大きいほど、モータ導線の温度は高くなり、図５（Ｃ）のマップに於いては、右上方ほど、温度値が高くなる。また、図５（Ｃ）のマップに関して、かかるマップは、周波数と振幅とに応じてトルク補償の制御の調整量を決定するためのデータベースであるということができる。このマップに基づき、周波数及び振幅のそれぞれが高いほどスロットル開度の調整量を減少させる制御が為される。即ち、かかるマップ図に示されているように、閾値温度Ｔlimitを超えるか否かは、周波数と振幅との両方の条件に依存する。例えば、ここで、振幅が「Ａ０」である場合を参照すると、閾値温度Ｔlimitを超えるのは、最も高い周波数帯域（図中左側の列）のみである。他方、周波数が「Ｆ０」である場合を参照すると、閾値温度Ｔlimitを超えるのは、最も高い振幅帯域（図中上側の行）のみである。このように、好適には、周波数の条件と振幅の条件とは、一方の条件に基づいて他方の条件が変えられる。より具体的には、振幅が高くなるほど、周波数に関する条件が厳しくなるよう−より低い周波数でスロットル開度調節が制限されるよう−制御され、周波数が高い場合ほど、振幅に関する条件が厳しくなるよう−より低い振幅でスロットル開度調節が制限されるよう−制御されることが好ましい。換言すると、スロットル開度の周波数が高いほど、そして、振幅が高いほど、モータ導線の温度は高くなると推定されるので、図示の如く、閾値温度Ｔlimitを与える周波数の所定値は、振幅が高いほど、低くなり、閾値温度Ｔlimitを与える振幅の所定値は、周波数が高いほど、低くなる。

上記の如く要求スロットル開度の周波数と振幅とを用いてモータ導線の温度が推定されると、その推定温度が発熱判定部に於いて所定の閾値温度Ｔ_limitを超えているか否かが判定され、推定温度Ｔ_estが閾値温度Ｔ_limitを超えている場合には、即ち、
Ｔ_est≧Ｔ_limit …（Ａ）
が成立したとき、制御ゲインの低減が実行される。なお、制御ゲインの低減の実行は、原理的には、推定温度が閾値温度Ｔ_limitを超えている期間、つまり、条件（Ａ）が成立している期間、常に実行されるべきであるが、上記の如く、要求スロットル開度の振動の半周期毎に決定される周波数と振幅を温度推定のパラメータとする場合には、条件（Ａ）の判定のばらつきが大きい。従って、条件（Ａ）についての判定は、逐次的に入力されてくる要求スロットル開度の振動の半周期毎に実行されるところ、制御ゲインの低減の実行は、一度でも推定温度が閾値温度Ｔ_limitを超えれば、開始されてもよいが、所定の期間内に所定回数（所定の半周期の数）以上、条件（Ａ）が成立したとき、或いは、所定回数以上連続して条件（Ａ）が成立したときを待って開始されるようになっていてもよい（そのために、発熱判定部には、条件（Ａ）の成立を計数するカウンタが準備されてよい。）。また、制御ゲインの低減処理の解除については、制御ゲインの低減処理の開始後、所定時間が経過した後、解除されるようになっていてよい。

制御ゲインの具体的な低減処理は、補償成分の大きさが低減すれば、任意の手法により実行されてよい。例えば、制御ゲイン調節器５２ｄが、制振制御の補償成分Ｕに、制御ゲインλを乗じた値
λ・Ｕ …（６）
を加算器ａ２へ渡す構成である場合には、制御ゲインλは、通常時は、
λ＝１ …（７）
に設定されるが、上記の条件（Ａ）の成立に基づいて、制御ゲインの低減が実行される場合には、
λ＝λｏ（＜１） （７ａ）
に設定されるようになっていてよい。また、別の態様として、制御ゲインλの値が推定温度の関数として設定されてもよい。

なお、制御ゲインの低減に代えて、前記の如く、フィードバック制振制御の入力に対するＬＰＦ処理を実行する場合も、制御ゲインの低減の実行と同様に、ＬＰＦ処理は、スロットル開度の周波数と振幅とに基づいて推定される導線の推定温度が閾値温度を超えたときに実行されるようになっていてよい。また、上記と同様にスロットルモータ本体の温度がスロットル開度の周波数と振幅とに基づいて推定され、推定された温度に基づいて制御ゲインの低減又はＬＰＦ処理が為されてよい。

かくして、上記の構成によれば、駆動出力制御により制振制御を実行する際に、スロットル開度の振動的な変化の状態に応じて、モータへ通常よりも高い頻度で（即ち、高い周波数にて）、大きな電流（即ち、大きな振幅にて）が供給される状況になると、一時的に制振制御の一部の補償成分が低減され、モータ又はその導線を温度上昇から保護することができることとなり、従って、スロットルの応答性の低下による制振効果の悪化が回避できることとなる。この点に関し、制振制御の補償成分の低減は、上記の如く、一部又は一時的であるので、制振制御の制御作用を大幅に低減させる必要がないことは理解されるべきである。

以上の説明は、本発明の実施の形態に関連してなされているが、当業者にとつて多くの修正及び変更が容易に可能であり、本発明は、上記に例示された実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の概念から逸脱することなく種々の装置に適用されることは明らかであろう。

例えば、上記の実施形態に於ける車輪トルク推定値が車輪速から推定されるものであるが、車輪トルク推定値が車輪速から以外のパラメータから推定されるものであってもよい。また、上記の実施形態に於ける制振制御は、運動モデルとしてばね上又はばね上・ばね下運動モデルを仮定して最適レギュレータの理論を利用した制振制御であるが、本発明の概念は、車輪トルクを利用するものであれば、ここに紹介されているもの以外の運動モデルを採用したもの或いは最適レギュレータ以外の制御手法により制振を行うものにも適用され、そのような場合も本発明の範囲に属する。例えば、車載のＧセンサ又はその他の車体のピッチ・バウンス振動の検出可能なセンサの出力値から、車体のピッチ・バウンス振動を検出するともに、かかる車体のピッチ・バウンス振動成分が抑制されるよう駆動トルク又はスロットル開度を調節するようになっていてもよい。また、車体振動の共振周波数帯域は、或る程度分かっている。そこで、その帯域の車輪トルクの変動成分を抽出し、その変動成分を低減又は相殺するように駆動トルク制御又はスロットル開度制御が為されるようになっていてもよい。

また、上記の例では、モータ導線温度の推定がスロットル開度の周波数と振幅を検出することにより実行されているが、そもそもスロットル開度の振動は、補償成分の振動に由来するので、制振制御の補償成分の周波数と振幅とをパラメータとしてモータ導線の推定温度のマップを調製し、それにより、制御ゲインの低減処理の実行の要不要を決定してもよい。更に、上記の実施形態に於いては、フィードバック制振制御部の補償成分について、制御ゲインの低減又はＬＰＦ処理を実行しているが、フィードフォワード制振制御部による補償成分に対しても同様も処理が実行されてよい。

更に、上記のモータ又はその導線の温度は、熱電対などの温度センサにより直接的に検出し、温度が閾値に達したときに、上記の制御ゲインの低減処理又はＬＰＦ処理の実行を行ってもよい。また、その場合、制御ゲインの低減処理又はＬＰＦ処理の実行を行っても温度が低下しない場合或いは更に上昇して前記の閾値よりも高い第二の閾値に達する場合には、スロットルモータの作動を（一時的に）停止し、モータ又はその導線の温度を低下させるようになっていてもよい（弁体は、スプリングによって中立位置に戻ることとなる。その際、吸入空気量は、弁体の中立状態に在る場合に許される量となり、トルク制御は、点火時期や燃料噴射量等の調節により為される。）。かかる構成により、スロットルモータによる弁体の応答性が回復することが期待される。

また、更に、上記のモータ又はその導線の温度の推定は、車載のＧセンサ又はその他の車体のピッチ・バウンス振動の検出可能なセンサの出力値の周波数及び／又は振幅に基づいて推定されるようになっていてよい。この場合、センサの出力値の周波数及び／又は振幅が大きいほど、スロットル開度の変化量又は変化頻度が大きくなり、モータ又はその導線の温度が高くなることが推定される。

なお、前記の実施形態に於いて、スロットル弁体の動作機構は、弁体がスロットルモータにより回転される形式のものであるが、その他の任意のアクチュエータ、例えば、電磁ソレノイド等により弁体が駆動される形式のものであってもよく、そのような場合も本発明の範囲に属することは理解されるべきである。

図１（Ａ）は、本発明による制振制御装置の好ましい実施形態が組み込まれる自動車の模式図を示している。図１（Ｂ）及び（Ｃ）は、（Ａ）の車両のエンジンに用いられる電子制御式スロットル弁（又はスロットルボディー）の模式図であり、（Ｂ）が弁体を正面から（吸気管の空気流れと同じ方向に）見た図であり、（Ｃ）が（Ｂ）を側方から見た断面図である。電流制御器２２ｅは、電子制御装置からの制御指令に基づきバッテリからモータ７４へ電流を供給し、弁体７０の開度θｓｔ又は角度位置ψが、要求開度又は目標角度に一致するようモータ７４がリターンスプリングの復元力に抗して回転力を発生する。弁体の位置を変位するとき、モータへの電流値は、弁体の位置を保持しているときよりも大幅に増大する。 図２は、図１の電子制御装置の内部構成を制御ブロック図の形式で表したものである。吸入空気量決定部、点火時期制御部、スロットル開度制御部には、図示されているもの以外の、例えば、エンジン温度等の種々のパラメータが入力されてよい。また、燃料噴射量制御部等の図示していない公知の種々の制御部が設けられてよい。 図３Ａは、本発明の好ましい実施形態の一つである駆動制御装置の制振制御部の作動に於いて抑制される車体振動の状態変数を説明する図である。図３Ｂは、本発明の好ましい実施形態の制振制御部に於いて仮定される車体振動の力学的運動モデルの一つである「ばね上振動モデル」について説明する図であり、図３Ｃは、ばね上・ばね下振動モデルについて説明する図である。 図４は、本発明の好ましい実施形態に於ける制振制御部の構成を制御ブロック図の形式で表した図である。図４Ａ及び４Ｂは、それぞれ、図２のフィードフォワード制振制御部５２ａ、フィードバック制振制御部５２ｂの構成である。 図５Ａは、図２の制御ゲイン調節部の内部の構成を制御ブロック図の形式で表したものである。図５Ｂは、ＨＰＦ処理後のスロットル開度の時間変化と、シュ周波数及び振幅の算出方法を説明する図である。図５Ｃは、スロットル開度の周波数と振幅とを変数とするモータ導線の推定温度のマップを模式的に表したものである。図中の枠内の各点は、推定温度が与えられることを示している。また、図中の枠内の周波数Ｆｏ及び振幅Ａｏの間に於いて引かれた実太線は、推定温度の閾値Ｔlimitの境界を表している。上側枠内及び左側枠内の矢印は、それぞれ、周波数及び振幅の増大方向を示している。

符号の説明

１０…車体
１２ＦＬ、ＦＲ、ＲＬ、ＲＲ…車輪
１４…アクセルペダル
２０…駆動装置
２２…ガソリンエンジン
２２ａ…吸気マニホールド
２２ｂ…電子制御式スロットル弁装置
２２ｅ…電流制御器
３０ＦＬ、ＦＲ、ＲＬ、ＲＲ…車輪速センサ
５０…電子制御装置
５０ａ…駆動制御装置
５０ｂ…制動制御装置
７０…弁体
７４…スロットルモータ
７６…スロットル・ポジション・センサ
７８…スロットルモータ電流供給導線

Claims (9)

1. 車両の駆動出力を制御して前記車両のピッチ又はバウンス振動を抑制する制振制御を実行する車両の制振制御装置であって、前記車両の車輪と路面との接地個所に於いて発生する前記車輪に作用する車輪トルクに基づいて前記ピッチ又はバウンス振動振幅を抑制するよう前記車輪トルクを補償する補償成分を用いて前記エンジンの駆動トルクを制御する制振制御部と、前記エンジンのスロットル開度の変化量に基づいて、前記制振制御部により算出され前記駆動トルクの制御に用いられる前記補償成分のうちの少なくとも一部の成分の大きさを低減する補償成分調節部とを含むことを特徴とする装置。
2. 請求項１の装置であって、前記補償成分調節部が、前記スロットル開度の変化量の周波数と振幅とが各々所定値以上になったときに前記車輪トルクを補償する補償成分のうちの少なくとも一部の成分の大きさを低減することを特徴とする装置。
3. 請求項１の装置であって、前記補償成分調節部が、前記スロットル開度の変化量に基づいて前記スロットル開度を調節するためのスロットルモータに電流を供給する導線の温度を推定し、前記導線の温度が所定値より大きくなるときに、前記補償成分のうちの少なくとも一部の成分の大きさの低減を実行することを特徴とする装置。
4. 請求項１の装置であって、前記補償成分調節部による前記補償成分のうちの少なくとも一部の成分の大きさの低減が前記補償成分の制御ゲインを低減することにより実行されることを特徴とする装置。
5. 請求項１の装置であって、前記補償成分調節部による前記補償成分のうちの少なくとも一部の成分の大きさの低減が、前記制振制御部へ入力される車輪トルク値又は前記補償成分のうちの所定の周波数より高い周波数の成分を除去することにより実行されることを特徴とする装置。
6. 請求項１の装置であって、前記制振制御部が前記車両に対する加減速要求又は旋回要求により発生する車輪トルクにより発生するピッチ又はバウンス振動振幅を抑制するよう前記エンジンの駆動トルクを制御する補償成分を算出するフィードフォワード制振制御部と、前記車輪に於いて現に発生している車輪トルクにより発生するピッチ又はバウンス振動振幅を抑制するよう前記エンジンの駆動トルクを制御する補償成分を算出するフィードバック制振制御部とを有し、前記補償成分調節部が、前記補償成分のうちの前記フィードバック制振制御部により算出される補償成分の少なくとも一部の成分の大きさを低減することを特徴とする装置。
7. 請求項１の装置であって、前記スロットル開度の変化量が要求スロットル開度又は実スロットル開度の変化量であることを特徴とする装置。
8. 路面から入力される振動成分を抑制するようスロットル開度を制御する車両であって、スロットル弁のアクチュエータの温度が高くなれば、前記スロットル開度のうちの前記振動成分を抑制するための変化量を低減することを特徴とする車両。
9. 路面から入力される振動成分を抑制するようスロットル開度を制御する車両であって、スロットル弁のアクチュエータの温度が第一の温度になれば、前記スロットル開度のうちの前記振動成分を抑制するための変化量を低減し、前記第一の温度よりも高い第二の温度になれば、前記スロットル弁の作動を停止することを特徴とする車両。
   
   

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