JP6252794B2 - エンジンの懸架装置 - Google Patents

エンジンの懸架装置 Download PDF

Info

Publication number
JP6252794B2
JP6252794B2 JP2015027649A JP2015027649A JP6252794B2 JP 6252794 B2 JP6252794 B2 JP 6252794B2 JP 2015027649 A JP2015027649 A JP 2015027649A JP 2015027649 A JP2015027649 A JP 2015027649A JP 6252794 B2 JP6252794 B2 JP 6252794B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
engine
spring characteristic
vehicle
determination value
engine mount
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2015027649A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2016150608A (ja
Inventor
祐輔 杉田
祐輔 杉田
英紀 村田
英紀 村田
信也 吉田
信也 吉田
裕 宮
裕 宮
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2015027649A priority Critical patent/JP6252794B2/ja
Priority to US15/040,870 priority patent/US10093162B2/en
Priority to EP16155133.8A priority patent/EP3056368B1/en
Priority to CN201610086218.2A priority patent/CN105882375B/zh
Publication of JP2016150608A publication Critical patent/JP2016150608A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6252794B2 publication Critical patent/JP6252794B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K5/00Arrangement or mounting of internal-combustion or jet-propulsion units
    • B60K5/12Arrangement of engine supports
    • B60K5/1283Adjustable supports, e.g. the mounting or the characteristics being adjustable
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K5/00Arrangement or mounting of internal-combustion or jet-propulsion units
    • B60K5/12Arrangement of engine supports
    • B60K5/1208Resilient supports

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)
  • Vibration Prevention Devices (AREA)

Description

本発明は、エンジンの懸架装置に関する。
車両におけるエンジンの懸架装置は、エンジンを車両上に支持するエンジンマウントを備えている。こうしたエンジンマウントは、エンジン振動の車両側への伝達を抑制したり、路面から車両に伝達される振動を減衰させたりする機能を有する。なお、エンジンマウントにおいて、エンジン振動の車両側への伝達を抑制する性能は、エンジンマウントのばね定数が小さいほど高くなる。一方、エンジンマウントにおいて、路面から車両に伝達される振動を減衰させる性能は、エンジンマウントの減衰係数が大きいほど高くなる。
なお、特許文献1には、エンジンマウントを所定のばね特性に調整したときの同エンジンマウントのばね定数と減衰係数との関係が開示されている。詳しくは、エンジンマウントを所定のばね特性に調整した状態のもとでのエンジン振動の周波数の増大に対するばね定数の推移と減衰係数の推移との関係が開示されている。そして、所定のばね特性に調整されたエンジンマウントでは、ばね定数が極大になる周波数と減衰係数が極大になる周波数とが互いに近い値になる。更に、エンジンマウントのばね特性を変更すると、ばね定数が極大になる周波数と減衰係数が極大になる周波数とが近い値のまま、周波数の変化に対するばね定数の推移傾向と減衰係数の推移傾向とが同期して変化する。
図5(a)及び図5(b)はそれぞれ、エンジンマウントを所定のばね特性(以下、第1ばね特性という)に調整したときのエンジン振動の周波数の変化に伴うばね定数kの推移及び減衰係数cの推移の例を示している。なお、エンジン振動の周波数は、エンジン回転速度の上昇に伴って大きくなる。エンジンマウントを上記第1ばね特性に調整した場合、ばね定数kが極大になる周波数と減衰係数cが極大になる周波数とが互いに近い値になるとともに、それら周波数が比較的大きい値になる。
図6(a)及び図6(b)はそれぞれ、エンジンマウントを第1ばね特性とは別のばね特性(以下、第2ばね特性という)に調整したときのエンジン振動の周波数の変化に伴うばね定数kの推移及び減衰係数cの推移の例を示している。エンジンマウントを上記第2ばね特性に調整した場合、ばね定数kが極大になる周波数と減衰係数cが極大になる周波数とが互いに近い値になるとともに、それら周波数が比較的小さい値になる。
ここで、エンジン振動の車両側への伝達は、車両の乗員にとって不快感を覚える原因となる。従って、エンジン振動の車両側への伝達を可能な限り抑制するため、エンジンマウントにおけるエンジン振動の車両側への伝達を抑制する性能をエンジン回転速度の変化領域全体に亘って高めること、言い換えればエンジンマウントのばね定数kをエンジン回転速度の変化領域全体に亘って小さくすることが好ましい。
このことを実現するため、特許文献2に開示されたエンジン回転速度に応じてエンジンマウントのばね特性を切り替える技術を適用し、次のようにばね特性の切り替えを行うことが考えられる。すなわち、エンジン回転速度が低いとき(例えば1200rpm未満)にはエンジンマウントのばね特性を第1ばね特性(図5)に切り替える一方、エンジン回転速度が高いとき(例えば1200rpm以上)にはエンジンマウントのばね特性を第2ばね特性(図6)に切り替える。
このようにエンジンマウントのばね特性をエンジン回転速度に応じて切り替えることにより、エンジン回転速度の変化領域全体に亘ってエンジンマウントのばね定数kを小さくして同エンジンマウントにおけるエンジン振動の車両側への伝達を抑制する性能を高めることができる。従って、エンジン回転速度の変化領域全体に亘って、エンジン振動の車両側への伝達を抑制することができ、そうした振動伝達に起因して車両の乗員が不快感を覚えることを抑制できる。
特開2011−80492公報 特開平5−139165公報
ところで、エンジン回転速度が低い領域、すなわちエンジン振動の周波数が小さい領域では、車両走行中に路面から車両側に伝達される振動とエンジン自体の振動とが共振する周波数領域(この例では7〜20Hz)が存在する。こうした共振が生じると、車両が大きく揺れて同車両の乗員が不快感を覚える。このときの共振に伴う乗員の不快感を抑えるためには、エンジンマウントの減衰係数cを大きくすること、すなわちエンジンマウントにおける路面から車両に伝達される振動を減衰させる性能を高めることが有効である。
しかし、エンジン回転速度が低いときには、エンジン振動の車両側への伝達によって乗員が不快感を覚えることを抑制するため、エンジンマウントのばね特性が第1ばね特性(図5)に切り替えられている。このため、上記共振が生じる周波数領域でエンジンマウントの減衰係数cが小さくなる。すなわち、エンジンマウントにおける路面から車両に伝達される振動を減衰させる性能が低くなる。従って、エンジン回転速度が低いとき、上記周波数領域において共振が発生して車両の乗員が不快感を覚えることから、その共振に伴う乗員の不快感抑制の点で更なる改善の余地があった。
本発明の目的は、エンジン回転速度が低いときの路面から車両に伝達される振動とエンジンの振動との共振に起因して乗員が不快感を覚えることを抑制できるエンジンマウントの制御装置を提供することにある。
以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
上記課題を解決するエンジンの懸架装置は、エンジンを車両上に支持するエンジンマウントと、そのエンジンマウントのばね特性を切り替える切替部と、その切替部を制御する制御部と、を備える。上記制御部は、エンジン回転速度が判定値HR未満であり、且つ、エンジントルクが判定値HT以上であるとき、エンジンマウントのばね特性が第1ばね特性に切り替えられるよう上記切替部を制御する。また、上記制御部は、エンジン回転速度が判定値HR未満であり、且つ、エンジントルクが判定値HT未満であるとき、エンジンマウントのばね特性が上記第1ばね特性よりも減衰係数が大きく且つばね定数が大きい第2ばね特性に切り替えられるよう上記切替部を制御する。
エンジン回転速度が判定値HR未満と低いとき、エンジントルクが高ければエンジン振動が大きくなる。このときのエンジン振動が車両側に伝達されて車両の乗員が不快感を覚えることがないよう、エンジン回転速度が判定値HR未満であり、且つ、エンジントルクが判定値HT以上と高いときには、エンジン振動の車両側への伝達を抑制すべくエンジンマウントのばね特性が第1ばね特性に切り替えられる。
一方、エンジン回転速度が判定値HR未満と低いとき、エンジントルクが低ければエンジン振動が小さくなるため、そのエンジン振動が車両側に伝達されても車両の乗員が不快感を覚えることはない。このことを考慮して、エンジン回転速度が判定値HR未満であり、且つ、エンジントルクが判定値HT未満と低いときには、エンジン振動の車両側への伝達の抑制よりも、路面から車両側に伝達される振動の減衰を重視して、エンジンマウントのばね特性が第2ばね特性に切り替えられる。
エンジン回転速度が低い領域、すなわちエンジン振動の周波数の小さい領域において、車両走行中に路面から車両側に伝達される振動とエンジン自体の振動とが共振する周波数領域が存在するとしても、上述したようにエンジンマウントのばね特性を第2ばね特性に切り替えることにより、上記周波数領域でエンジンマウントの減衰係数が大きくされる。このように、上記周波数領域でエンジンマウントの減衰係数を大きくすれば、路面から車両に伝達される振動とエンジン自体の振動との共振をエンジンマウントによって効果的に小さく抑えることができ、その共振に起因して乗員が不快感を覚えることを抑制できる。
なお、上記制御部は、エンジン回転速度が判定値HR未満であり、且つ、エンジントルクが判定値HT未満であるとき、車両の走行速度が判定値HS未満であることを条件に、エンジンマウントのばね特性が第1ばね特性に切り替えられるよう、上記切替部を制御するものとすることが考えられる。
車両の走行速度が低いときには、路面から車両側に振動が伝達されにくく、その振動とエンジンの振動との共振が生じにくいため、その共振から乗員が大きな影響を受けることはない。従って、車両の走行速度が低いときには、路面から車両側に伝達される振動の減衰よりも、エンジン振動の車両側への伝達の抑制を優先することが好ましい。言い換えれば、車両の走行速度が低いときには、エンジンマウントのばね特性として第2ばね特性が選択される状況、すなわちエンジン回転速度が判定値HR未満であり、且つ、エンジントルクが判定値HT未満である状況のもとでも、エンジンマウントのばね特性を第1ばね特性に切り替えることが好ましい。このことを上記構成によって実現することができる。
エンジンの懸架装置の全体構成を示す略図。 同装置におけるエンジンマウントの内部構造を示す断面図。 エンジンマウントのばね特性の切り替え手順を示すフローチャート。 エンジンマウントのばね特性の切り替え手順を示すフローチャート。 (a)及び(b)はそれぞれ、エンジン振動の周波数の変化に対する第1ばね特性でのばね定数k及び減衰係数cの推移を示すグラフ。 (a)及び(b)はそれぞれ、エンジン振動の周波数の変化に対する第2ばね特性でのばね定数k及び減衰係数cの推移を示すグラフ。
[第1実施形態]
以下、車両におけるエンジンの懸架装置の第1実施形態について、図1〜図3を参照して説明する。
図1に示す懸架装置は、車両1上にエンジン2を支持するエンジンマウント3を備えている。エンジンマウント3は、運転に伴うエンジン2の振動(以下、エンジン振動という)の車両1側への伝達を抑制したり、車両1の走行中に路面から車両1に伝達される振動を減衰させたりする機能を有する。なお、エンジンマウント3において、エンジン振動の車両1側への伝達を抑制する性能は、エンジンマウント3のばね定数kが小さいほど高くなる。一方、エンジンマウント3において、路面から車両に伝達される振動を減衰させる性能は、エンジンマウント3の減衰係数cが大きいほど高くなる。
図2は、エンジンマウント3の内部構造を示す断面図である。エンジンマウント3は、図中の上下両端で開口した略円筒状の本体ケース4と、その本体ケース4の下端を閉塞する下部カバー5と、上記本体ケース4の内周面上部に固定されたゴム基体6と、を備えている。本体ケース4及び下部カバー5は車両1に固定される。一方、ゴム基体6には取付金具7が固定されている。この取付金具7は、本体ケース4の上端から突出してエンジン2に固定される。従って、エンジンマウント3は、車両1上に支持された状態でエンジン2からの荷重を受ける。
下部カバー5内の底部(図2の下部)には下部ダイヤフラム8が設けられている。本体ケース4及び下部カバー5の内部における下部ダイヤフラム8とゴム基体6との間は、下部カバー5の内周面上部に固定された剛体からなる中間体9により、上部液室10と下部液室11とに区画されている。これら上部液室10及び下部液室11は液体によって満たされている。中間体9の外周部には、上部液室10と下部液室11とを連通する第1オリフィス12が形成されている。そして、車両1とエンジン2との少なくとも一方の振動により両者の相対位置が変化すると、それに伴うゴム基体6の変形により第1オリフィス12を介して上部液室10と下部液室11との間で液体が流動する。
中間体9の内部は空洞となっており、その空洞は中間ダイヤフラム13により中間液室14と空気室15とに区画されている。中間液室14は、中間体9に形成された第2オリフィス16を介して上部液室10と連通しており、その上部液室10と同じく液体で満たされている。一方、空気室15は、中間体9、下部カバー5、及び本体ケース4に形成された給排用通路17と接続されている。この給排用通路17から空気室15内の空気を吸引して空気室15内の圧力を大気圧よりも所定量低い値まで低下させると、空気室15内の圧力と中間液室14内の圧力との差に基づき、中間ダイヤフラム13が図中に二点鎖線で示すように空気室15の容積を縮小(中間液室14の容積を拡大)するように変形する。
なお、給排用通路17から空気室15内の空気を吸引することが停止されることにより、空気室15内の圧力が大気圧付近まで上昇すると、空気室15内の圧力と中間液室14内の圧力との差が小さくなり、中間ダイヤフラム13が自身の弾性によって図中の実線で示すように元の位置に戻る。そして、中間ダイヤフラム13が実線で示す位置にあるときには、第2オリフィス16における中間液室14側の端部が中間ダイヤフラム13によって閉塞される。一方、中間ダイヤフラム13が二点鎖線で示す位置に変位したときには、その変位を通じて第2オリフィス16における中間液室14側の端部が開放される。
第2オリフィス16における中間液室14側の端部が中間ダイヤフラム13によって閉塞された状態、すなわち図中の実線で示す状態のときには、車両1とエンジン2との少なくとも一方の振動に伴いゴム基体6が変形しても、第2オリフィス16を介して上部液室10と中間液室14との間で液体が流動することはない。一方、第2オリフィス16における中間液室14側の端部が開放された状態、すなわち中間ダイヤフラム13が図中の二点鎖線で示すように変位した状態のときには、車両1とエンジン2との少なくとも一方の振動に伴いゴム基体6が変形すると、第2オリフィス16を介して上部液室10と中間液室14との間で液体が流動する。
従って、空気室15からの空気の吸引の停止により中間ダイヤフラム13を図中の実線で示す状態としたときと、空気室15から空気を吸引して中間ダイヤフラム13を図中の二点鎖線で示すように変位させたときとでは、第2オリフィス16を通じての液体の流動の有無に起因してエンジンマウント3のばね特性が切り替わるようになる。
この例では、空気室15からの空気の吸引の停止により中間ダイヤフラム13を図中の実線で示す状態としたとき、エンジンマウント3のばね特性が[背景技術]の欄に記載した第2ばね特性となるよう、エンジンマウント3の第1オリフィス12及び下部ダイヤフラム8等が調整されている。また、空気室15からの空気の吸引の停止により中間ダイヤフラム13を図中の二点鎖線で示すように変位させたとき、エンジンマウント3のばね特性が[背景技術]の欄に記載した第1ばね特性となるよう、エンジンマウント3の第2オリフィス16等が調整されている。
エンジンマウント3のばね特性を上記第1ばね特性としたとき、すなわち中間ダイヤフラム13を図2の二点鎖線で示すように変位させた場合、エンジン回転速度の上昇に伴ってエンジン振動の周波数が大きくなるに従い、エンジンマウント3のばね定数k及び減衰係数cがそれぞれ図5(a)及び図5(b)に示すように推移する。同図から分かるように、エンジンマウント3のばね特性を上記第1ばね特性とした場合、ばね定数kが極大になる周波数と減衰係数cが極大になる周波数とが互いに近い値になるとともに、それら周波数が比較的大きい値になる。
また、エンジンマウント3のばね特性を上記第2ばね特性としたとき、すなわち中間ダイヤフラム13を図2の実線で示す状態とした場合、エンジン回転速度の上昇に伴ってエンジン振動の周波数が大きくなるに従い、エンジンマウント3のばね定数k及び減衰係数cがそれぞれ図6(a)及び図6(b)に示すように推移する。同図から分かるように、エンジンマウント3のばね特性を上記第2ばね特性に調整した場合、ばね定数kが極大になる周波数と減衰係数cが極大になる周波数とが互いに近い値になるとともに、それら周波数が比較的小さい値になる。
次に、エンジンマウント3の空気室15から空気を吸引する構造について説明する。
図1に示すように、懸架装置は、エンジン2の吸気通路におけるスロットルバルブの下流側に配管18を介して繋がる負圧タンク19を備えている。スロットルバルブの閉弁動作によって吸気通路におけるスロットルバルブの下流側に負圧が発生すると、その負圧に基づき配管18を通じて負圧タンク19内の空気が吸気通路に吸引されるため、負圧タンク19内の圧力が大気圧よりも低い値(負圧)となる。なお、負圧タンク19は、スロットルバルブの開弁時にも、同タンク19の内部を負圧の状態に保持することができる構造となっている。
負圧タンク19は、給排用配管20によってエンジンマウント3の給排用通路17と繋がっている。また、給排用配管20の途中にはバキュームスイッチングバルブ(VSV)21が設けられている。VSV21は、エンジンマウント3の給排用通路17と負圧タンク19とを連通遮断すべく開閉動作する。VSV21の開弁時には給排用通路17と負圧タンク19とが連通し、負圧タンク19内の負圧に基づき給排用通路17を介してエンジンマウント3の空気室15から空気が吸引される。また、VSV21の閉弁時には給排用通路17と負圧タンク19とが遮断され、負圧タンク19内の負圧による給排用通路17を介しての空気室15からの空気の吸引が停止される。
従って、VSV21の閉弁により空気室15からの空気の吸引が停止された状態のもとではエンジンマウント3のばね特性が第2ばね特性とされる一方、VSV21の開弁により空気室15から空気が吸引されたときにはエンジンマウント3のばね特性が第1ばね特性とされる。なお、懸架装置に設けられた上記配管18、負圧タンク19、給排用配管20、及びVSV21は、エンジンマウント3のばね特性を第1ばね特性と第2ばね特性との間で切り替える切替部としての役割を担う。
次に、懸架装置の電気的構成について説明する。
懸架装置は、エンジン2の各種運転制御を実行する電子制御装置31を備えている。この電子制御装置31には、上記各種運転制御に係る各種演算処理を実行するCPU、その制御に必要なプログラムやデータの記憶されたROM、CPUの演算結果等が一時記憶されるRAM、外部との間で信号を入・出力するための入・出力ポート等が設けられている。
電子制御装置31の入力ポートには、以下に示す各種センサ等が接続されている。
・アクセル操作量を検出するアクセルポジションセンサ32。
・スロットル開度を検出するスロットルポジションセンサ33。
・エンジン2の吸入空気量を検出するエアフローメータ34。
・エンジン2の回転速度(エンジン回転速度NE)を検出する回転速度センサ35。
・車両1の走行速度(車速SPD)を検出する車速センサ36。
・運転者によって操作されるイグニッションスイッチ37。
また、電子制御装置31の出力ポートには、スロットルバルブ、インジェクタ、及び点火プラグといったエンジン2を運転するための各種機器の駆動回路が接続される他、VSV21の駆動回路が接続されている。
そして、電子制御装置31は、運転者の手動によるイグニッションスイッチ37のオン操作に基づきエンジン2の始動を行う一方、運転者の手動によるイグニッションスイッチ37のオフ操作に基づきエンジン2の停止を行う。また、電子制御装置31は、上記各種センサ等から入力した信号に基づきエンジン2に要求される運転状態及びエンジン2の実際の運転状態を把握し、それらに基づいて上記出力ポートに接続された各種駆動回路に指令信号を出力する。こうしてエンジン2のスロットル開度制御、燃料噴射制御、及び点火時期制御など、エンジン2の各種運転制御が電子制御装置31を通じて実施される。
次に、エンジンマウント3のばね特性を、第1ばね特性と第2ばね特性との間で切り替える切り替え制御について説明する。
図3は、上記切り替え制御を行うためのばね特性切替ルーチンを示すフローチャートである。このばね特性切替ルーチンは、電子制御装置31を通じて、例えば所定時間毎の時間割り込みにて周期的に実行される。なお、上記ばね特性切替ルーチンを実行するときの電子制御装置31は、上記切り替え制御を行う制御部として機能する。
電子制御装置31は、同ルーチンのステップ101(S101)の処理として、運転者によるイグニッションスイッチ37のオン操作が行われた状態か否かを判断する。ここで肯定判断であればS102に進む。電子制御装置31は、S102の処理として、エンジン2の始動後、すなわち自立運転の開始後に所定時間(例えば1秒)が経過した状態であるか否かを判断する。ここで肯定判断であればS103に進む。
電子制御装置31は、S103の処理として、エンジン回転速度NEが判定値HR未満であるか否かを判断する。なお、上記判定値HRは、閾値A(この例では1200rpm)とヒステリシス幅A1とに基づき設定される値であって、エンジン回転速度NEの上昇中には閾値Aに設定される一方、エンジン回転速度NEの低下中には閾値Aからヒステリシス幅A1を減算した値(A−A1)に設定される。なお、ここでのヒステリシス幅A1としては、例えば50rpmという値が用いられる。
S103でエンジン回転速度NEが判定値HR未満であると判断された場合にはS104に進む。電子制御装置31は、S104の処理として、エンジントルクTrqが判定値HT以上であるか否かを判断する。なお、上記判定値HTは、閾値B(この例では40N/m)とヒステリシス幅B1とに基づき設定される値であって、エンジントルクTrqの低下中には閾値Bに設定される一方、エンジントルクTrqの上昇中には閾値Bにヒステリシス幅B1を加算した値(B+B1)に設定される。なお、ここでのヒステリシス幅B1としては、例えば10N/mという値が用いられる。
S104で用いられるエンジントルクTrqは、エンジン2の全負荷に対するエンジン負荷の割合を表すエンジン負荷率に基づいて求めることが可能である。また、エンジン負荷率は、エンジン2の吸入空気量に関係するパラメータ、及び、エンジン回転速度NEに基づいて求められる。なお、エンジン2の吸入空気量に関係するパラメータとしては、アクセルポジションセンサ32によって検出されるアクセル操作量、スロットルポジションセンサ33によって検出されるスロットル開度、及び、エアフローメータ34によって検出される吸入空気量の実測値などがあげられる。
S104でエンジントルクTrqが判定値HT以上であると判断された場合にはS105に進む。電子制御装置31は、S105の処理としてVSV21を開弁することによりエンジンマウント3のばね特性を第1ばね特性とし、その後にばね特性切替ルーチンを一旦終了する。一方、S104でエンジントルクTrqが判定値HT未満であると判断された場合にはS106に進む。電子制御装置31は、S106の処理としてVSV21を閉弁することによりエンジンマウント3のばね特性を第2ばね特性とし、その後にばね特性切替ルーチンを一旦終了する。
なお、S101〜S103のいずれかで否定判断がなされた場合にもS106に進む。従って、エンジン回転速度NEが判定値HR以上であるとき(S103:NO)には、S106の処理によるVSV21の閉弁を通じて、エンジンマウント3のばね特性が第2ばね特性とされる。
次に、エンジン2の懸架装置の作用について説明する。
エンジン振動の車両1側への伝達が乗員に不快感を与えないようにするためには、エンジンマウント3のNV性能をエンジン回転速度NEの変化領域全体に亘って高めること、言い換えればエンジンマウント3のばね定数kをエンジン回転速度NEの変化領域全体に亘って小さくすることが好ましい。このことを実現するため、エンジンマウント3のばね特性を、エンジン回転速度NEが判定値HR未満と低いときには第1ばね特性(図5)に切り替える一方、エンジン回転速度NEが判定値HR以上と高いときには第2ばね特性(図6)に切り替えることが考えられる。
ただし、エンジン回転速度NEが判定値HR未満という低い領域、すなわちエンジン振動の周波数が小さい領域では、車両1の走行中に路面から車両1側に伝達される振動とエンジン2自体の振動とが共振する周波数領域(図5、6の例では7〜20Hz)が存在する。こうした共振が生じることに伴って車両1の乗員が不快感を覚えることを抑制するためには、エンジンマウント3の減衰係数cを大きくすること、すなわちエンジンマウント3における路面から車両1に伝達される振動を減衰させる性能を高めることが有効である。
しかし、エンジン回転速度NEが判定値HR未満と低いとき、上述したようにエンジンマウント3のばね特性が第1ばね特性とされている場合、上記共振が生じる周波数領域でエンジンマウント3の減衰係数cが小さくなる。すなわち、エンジンマウント3における路面から車両1に伝達される振動を減衰させる性能が低くなる。このため、エンジン回転速度NEが判定値HR未満と低いとき、上記周波数領域(以下、共振周波数領域という)において共振が発生して、車両1の乗員が上記共振に起因して不快感を覚えるおそれがある。
こうした問題に対処するため、電子制御装置31は、エンジン回転速度NEが判定値HR未満であるとき、エンジントルクTrqに応じてエンジンマウント3のばね特性を第1ばね特性と第2ばね特性との間で切り替える。
詳しくは、電子制御装置31は、エンジン回転速度NEが判定値HR未満であり、且つ、エンジントルクTrqが判定値HT以上であるとき、エンジンマウント3のばね特性が第1ばね特性に切り替えられるようVSV21を開弁させる。また、電子制御装置31は、エンジン回転速度NEが判定値HR未満であり、且つ、エンジントルクTrqが判定値HT未満であるとき、エンジンマウント3のばね特性が上記第1ばね特性よりも減衰係数cが大きく且つばね定数kが大きい第2ばね特性に切り替えられるようVSV21を閉弁させる。
エンジン回転速度NEが判定値HR未満と低いとき、エンジントルクTrqが高ければエンジン振動が大きくなる。このときのエンジン振動が車両1側に伝達されて車両1の乗員が不快感を覚えることがないよう、エンジン回転速度NEが判定値HR未満であり、且つ、エンジントルクTrqが判定値HT以上と高いときには、エンジン振動の車両1側への伝達を抑制すべくエンジンマウント3のばね特性が第1ばね特性に切り替えられる。
一方、エンジン回転速度NEが判定値HR未満と低いとき、エンジントルクTrqが低ければエンジン振動が小さくなるため、そのエンジン振動が車両1側に伝達されても車両1の乗員が不快感を覚えることはない。このことを考慮して、エンジン回転速度NEが判定値HR未満であり、且つ、エンジントルクTrqが判定値HT未満と低いときには、エンジン振動の車両1側への伝達の抑制よりも路面から車両1側に伝達される振動の減衰を重視して、エンジンマウント3のばね特性が第2ばね特性に切り替えられる。
エンジン回転速度NEが判定値HR未満という低い領域、すなわちエンジン振動の周波数の小さい領域において、上述したようにエンジントルクTrqに応じてエンジンマウント3のばね特性が第2ばね特性(図6)に切り替えられると、上記共振周波数領域(図6の例では7〜20Hz)でエンジンマウント3の減衰係数cが大きくされる。このように、上記共振周波数領域でエンジンマウント3の減衰係数cを大きくすることにより、路面から車両1に伝達される振動とエンジン2自体の振動との共振をエンジンマウント3によって効果的に小さく抑えることができ、その共振に起因して乗員が不快感を覚えることを抑制できる。
以上詳述した本実施形態によれば、以下に示す効果が得られるようになる。
(1)エンジン回転速度NEが判定値HR未満といった低い領域にあるときの路面から車両1に伝達される振動とエンジン2の振動との共振に起因して乗員が不快感を覚えることを抑制できる。
[第2実施形態]
次に、本発明の第2実施形態を図4に基づいて説明する。
図4は、本実施形態のばね特性切替ルーチンを示すフローチャートである。このばね特性切替ルーチンでは、第1実施形態のばね特性切替ルーチンのS101〜S106に相当する処理(S201〜S206)に対しS207の処理が追加されている。
電子制御装置31は、図4のばね特性切替ルーチンのS201〜S204の処理としてそれぞれ次の判断を行う。すなわち、イグニッションスイッチ37のオン操作がなされた状態であるか否かの判断(S201)、始動完了後に所定時間が経過した状態であるか否かの判断(S202)、エンジン回転速度NEが判定値HR未満であるか否かの判断(S203)、エンジントルクTrqが判定値HT以上であるか否かの判断(S204)を行う。
S204でエンジントルクTrqが判定値HT以上であると判断されたとき、電子制御装置31は、S205の処理としてVSV21を開弁することにより、エンジンマウント3のばね特性を第1ばね特性とする。また、S201〜S203のいずれかで否定判断がなされた場合、電子制御装置31は、S206の処理としてVSV21を閉弁することにより、エンジンマウント3のばね特性を第2ばね特性とする。
S204で否定判断がなされたとき、すなわちエンジントルクTrqが判定値HT未満であると判断されたときには、S207に進む。電子制御装置31は、S207の処理として、車速SPDが判定値HS未満であるか否かを判断する。なお、上記判定値HSは、閾値C(この例では10km/h)とヒステリシス幅C1とに基づき設定される値であって、車速SPDの低下中には閾値Cに設定される一方、車速SPDの上昇中には閾値Cからヒステリシス幅C1を減算した値(C−C1)に設定される。なお、ここでのヒステリシス幅C1としては、例えば5km/hという値が用いられる。
S207において、車速SPDが判定値HS未満であると判断された場合にはS205に進み、車速SPDが判定値HS以上であると判断された場合にはS206に進む。これらS205とS206との一方の処理が実行された後、電子制御装置31は、ばね特性切り替えルーチンを一旦終了する。上記S207の処理を追加したことにより、エンジン回転速度NEが判定値HR未満であり(S203:YES)、且つ、エンジントルクTrqが判定値HT未満である場合(S204:NO)でも、車速SPDが判定値HS未満であれば、VSV21が開弁されてエンジンマウント3のばね特性が第1ばね特性に切り替えられる(S205)。
本実施形態によれば、第1実施形態の効果に加え、以下に示す効果が得られる。
(2)電子制御装置31は、エンジン回転速度NEが判定値HR未満であり、且つ、エンジントルクTrqが判定値HT未満であるとき、車速SPDが判定値HS未満であることを条件に、エンジンマウント3のばね特性を第1ばね特性に切り替える。ここで、車速SPDが低いときには、路面から車両1側に振動が伝達されにくく、その振動とエンジン2の振動との共振が生じにくいため、その共振から乗員が大きな影響を受けることはない。従って、車速SPDが低いときには、路面から車両1側に伝達される振動の減衰よりも、エンジン振動の車両1側への伝達の抑制を優先することが好ましい。言い換えれば、車速SPDが低いときには、エンジンマウント3のばね特性として第2ばね特性が選択される状況、すなわちエンジン回転速度NEが判定値HR未満であり、且つ、エンジントルクTrqが判定値HT未満である状況のもとでも、エンジンマウント3のばね特性を第1ばね特性に切り替えることが好ましい。このことを実現することができるようになる。
[その他の実施形態]
なお、上記各実施形態は、例えば以下のように変更することもできる。
・VSV21は、必ずしも負圧を用いて動作するものである必要はなく、電動式など負圧以外によって動作するものであってもよい。
・閾値Aとして1200rpmを例示したが、それとは異なる値に適宜変更してもよい。
・閾値Bとして40N/mを例示したが、それとは異なる値に適宜変更してもよい。
・閾値Cとして10km/hを例示したが、その値とは異なる値に適宜変更してもよい。
・ヒステリシス幅A1として50rpmを例示したが、それとは異なる値に適宜変更してもよい。
・ヒステリシス幅B1として10N/mを例示したが、それとは異なる値に適宜変更してもよい。
・ヒステリシス幅C1として5km/hを例示したが、それとは異なる値に適宜変更してもよい。
・ヒステリシス幅A1、B1、C1については必ずしも設定する必要はない。すなわち、ヒステリシス幅A1、B1、C1を「0」とすることにより、ヒステリシス幅A1、A1、C1をなくすようにしてもよい。
1…車両、2…エンジン、3…エンジンマウント、4…本体ケース、5…下部カバー、6…ゴム基体、7…取付金具、8…下部ダイヤフラム、9…中間体、10…上部液室、11…下部液室、12…第1オリフィス、13…中間ダイヤフラム、14…中間液室、15…空気室、16…第2オリフィス、17…給排用通路、18…配管、19…負圧タンク、20…給排用配管、21…バキュームスイッチングバルブ(VSV)、31…電子制御装置、32…アクセルポジションセンサ、33…スロットルポジションセンサ、34…エアフローメータ、35…回転速度センサ、36…車速センサ、37…イグニッションスイッチ。

Claims (2)

  1. エンジンを車両上に支持するエンジンマウントと、そのエンジンマウントのばね特性を切り替える切替部と、を備えるエンジンの懸架装置において、
    エンジン回転速度が判定値HR未満であり、且つ、エンジントルクが判定値HT以上であるときに前記エンジンマウントのばね特性が第1ばね特性に切り替えられる一方、エンジン回転速度が判定値HR未満であり、且つ、エンジントルクが判定値HT未満であるときに前記エンジンマウントのばね特性が前記第1ばね特性よりも減衰係数が大きく且つばね定数が大きい第2ばね特性に切り替えられるよう、前記切替部を制御する制御部を備える
    ことを特徴とするエンジンの懸架装置。
  2. 前記制御部は、エンジン回転速度が判定値HR未満であり、且つ、エンジントルクが判定値HT未満であるとき、車両の走行速度が判定値HS未満であることを条件に、前記エンジンマウントのばね特性が前記第1ばね特性に切り替えられるよう、前記切替部を制御する
    請求項1記載のエンジンの懸架装置。
JP2015027649A 2015-02-16 2015-02-16 エンジンの懸架装置 Expired - Fee Related JP6252794B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015027649A JP6252794B2 (ja) 2015-02-16 2015-02-16 エンジンの懸架装置
US15/040,870 US10093162B2 (en) 2015-02-16 2016-02-10 Engine suspension system
EP16155133.8A EP3056368B1 (en) 2015-02-16 2016-02-11 Engine suspension system
CN201610086218.2A CN105882375B (zh) 2015-02-16 2016-02-15 发动机的悬架装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015027649A JP6252794B2 (ja) 2015-02-16 2015-02-16 エンジンの懸架装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016150608A JP2016150608A (ja) 2016-08-22
JP6252794B2 true JP6252794B2 (ja) 2017-12-27

Family

ID=55409699

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015027649A Expired - Fee Related JP6252794B2 (ja) 2015-02-16 2015-02-16 エンジンの懸架装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10093162B2 (ja)
EP (1) EP3056368B1 (ja)
JP (1) JP6252794B2 (ja)
CN (1) CN105882375B (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10160302B2 (en) * 2017-01-13 2018-12-25 GM Global Technology Operations LLC Dynamically adjustable engine mounts for a motor vehicle
USD897374S1 (en) * 2018-11-03 2020-09-29 North American Aerospace Corporation Engine mount
JP7283199B2 (ja) * 2019-04-18 2023-05-30 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置
JP7377459B2 (ja) * 2020-03-24 2023-11-10 マツダ株式会社 エンジンルーム排熱構造

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60192195A (ja) * 1984-03-13 1985-09-30 日産自動車株式会社 パワ−ユニツトマウント装置
DE3444296A1 (de) * 1984-12-05 1986-06-12 Adam Opel AG, 6090 Rüsselsheim Lagerung eines motors
JPH02212222A (ja) * 1989-02-10 1990-08-23 Toyota Motor Corp エンジン懸架装置
JPH05126203A (ja) * 1991-08-14 1993-05-21 Nissan Motor Co Ltd 制御型パワーユニツトマウント装置
JPH0560169A (ja) 1991-08-28 1993-03-09 Bridgestone Corp 防振システム
JP2956321B2 (ja) * 1991-11-15 1999-10-04 トヨタ自動車株式会社 車両用エンジンの懸架装置
JPH05306728A (ja) * 1992-04-28 1993-11-19 Toyoda Gosei Co Ltd 液封入防振装置
JPH0880721A (ja) * 1994-09-14 1996-03-26 Unisia Jecs Corp 車両懸架装置
US6176477B1 (en) * 1997-05-20 2001-01-23 Toyoda Gosei Co. Ltd. Liquid-sealing type variation isolating apparatus
JP3757739B2 (ja) 2000-03-13 2006-03-22 日産自動車株式会社 車両のエンジンマウント装置
US6641120B2 (en) * 2001-07-31 2003-11-04 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Method for controlling drive of actuator of active vibration isolation support system
JP4176662B2 (ja) * 2004-03-11 2008-11-05 本田技研工業株式会社 ハイブリッド車両の制振方法
JP4839286B2 (ja) 2007-09-10 2011-12-21 本田技研工業株式会社 能動型防振支持装置
US7707874B2 (en) * 2007-12-11 2010-05-04 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Misfire determination device and method for internal combustion engine, and vehicle including misfire determination device
JP4438858B2 (ja) * 2007-12-12 2010-03-24 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の失火判定装置および車両並びにねじれ要素の剛性推定装置,内燃機関の失火判定方法,ねじれ要素の剛性推定方法
JP5268946B2 (ja) * 2008-06-30 2013-08-21 東海ゴム工業株式会社 流体封入式防振装置とそれを用いた自動車用エンジンマウントの制御方法
JP2011080492A (ja) * 2009-10-02 2011-04-21 Bridgestone Corp エンジン支持構造
JP2011218923A (ja) 2010-04-07 2011-11-04 Toyota Motor Corp ハイブリッド自動車
JP5028513B2 (ja) * 2010-08-06 2012-09-19 本田技研工業株式会社 能動振動制御装置
US20150046031A1 (en) * 2013-08-07 2015-02-12 Honda Motor Co., Ltd. Switchable Mount System For A Vehicle And Methods For Controlling The System
DE102013109006B4 (de) * 2013-08-20 2017-07-27 Trelleborgvibracoustic Gmbh Hydrolager

Also Published As

Publication number Publication date
CN105882375B (zh) 2018-11-02
JP2016150608A (ja) 2016-08-22
US10093162B2 (en) 2018-10-09
EP3056368B1 (en) 2017-08-16
EP3056368A1 (en) 2016-08-17
US20160236560A1 (en) 2016-08-18
CN105882375A (zh) 2016-08-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6252794B2 (ja) エンジンの懸架装置
US20170292477A1 (en) Vaporized fuel processing apparatus
JP5558861B2 (ja) 蒸発燃料処理装置
JPH04302728A (ja) 液封入防振装置
JP4446676B2 (ja) 内燃機関のスロットル制御装置
JP2017002938A (ja) エンジンの懸架装置
JP6110272B2 (ja) 能動型防振装置及びエンジンマウント制御装置
KR100525480B1 (ko) 액티브 컨트롤 엔진 마운트 및 그 제어방법
JP6206343B2 (ja) 内燃機関の燃料供給装置
JP2011038595A (ja) 防振装置
JP4895884B2 (ja) 排気ブレーキ装置
JP5946342B2 (ja) エンジン出力制御装置
JP2006336736A (ja) 能動型防振装置
JP3603173B2 (ja) 液体封入式防振装置
JP2004011569A (ja) 内燃機関のノック制御装置
JPH06137361A (ja) 液体封入防振装置
JP5586984B2 (ja) 蒸発燃料処理装置及びプラグインハイブリッド車
KR102634396B1 (ko) 부밍 소음 조절 타입 흡기 시스템 및 부밍 소음 가변 제어방법
JP6933148B2 (ja) エンジン制御装置
KR100681059B1 (ko) 피씨에스브이의 작동소음 저감장치
JPH01100343A (ja) エンジンのアイドル安定化方法
KR100569443B1 (ko) 세미 액티브 엔진 마운팅 장치
JP4155370B2 (ja) 電子制御式スロットル弁の制御装置
JP2016056775A (ja) 内燃機関の制御装置
KR200156262Y1 (ko) 자동차의가변형공명기

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20170209

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20170404

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20171101

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20171114

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6252794

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees