JPH0674293A - 車輌用振動騒音制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 振動騒音伝達経路中に配設された電気機械変
換手段を有する車輌の振動騒音を能動的に制御する場合
において、振動騒音源から発生する周期的又は擬似周期
的な騒音に対し、収束速度をより向上させ、より適確か
つ高精度な適応制御を行うことができる車輌用振動騒音
制御装置を提供することを目的とする。 【構成】 エンジン等振動騒音源の各構成部位に特有の
振動騒音に応じた複数種のパルス信号を生成し、該パル
ス信号を直接夫々複数の適応制御回路に入力することに
より、演算処理の負担軽減を図る構成とした。また、サ
ンプリング周期もエンジンの回転変動に応じて可変と
し、サンプリング周期をエンジンの回転変動に追随する
構成とした。また、電気機械変換手段による伝達特性の
位相変化もサンプリング周波数の変動に追随して補正で
きる構成とした。さらに、前記パルス信号はエンジンの
回転に同期して発生する信号、又はエンジンの回転信号
等に基づいて作成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は車輌用振動騒音制御装
置、より詳しくは車輌の走行等により発生する振動騒音
を能動的に制御し、これら振動騒音の低減化を図る車輌
用振動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、適応デジタルフィルタ(Adaptive
Digital Filter:以下、「ＡＤＦ」という）を使用して
振動騒音源から発生する振動騒音を減衰させ、該振動騒
音の低減化を図る能動的振動騒音制御装置の開発が各方
面で盛んに行なわれている。

【０００３】図１８は、この種の振動騒音制御装置を自
動車等の車輌に適用した場合のブロック構成図である。

【０００４】該振動騒音制御装置においては、振動騒音
センサ１０１により検出された振動騒音はＡ／Ｄコンバ
ータ１０２によってサンプリングされ、デジタルデータ
の入力信号ｘとして適応制御回路１０３に入力される。
次いで、該適応制御回路１０３から出力されたデジタル
信号はＤ／Ａコンバータ１０４でアナログ信号に変換さ
れ、振動伝達経路中に配設されたエンジンマウント１０
５及び車体１０６を経て車体の床などに設けられた加速
度センサ等の加算器１０７に相殺信号ｙとして入力され
る。

【０００５】一方、前記加算器１０７には、エンジン等
の振動騒音源１０８から振動騒音信号ｄが入力されてお
り、前記該加算器１０７からは振動騒音信号ｄと相殺信
号ｙとの誤差信号εが出力され、適応制御回路１０３に
フィードバックされる。すなわち、誤差信号εは、振動
騒音信号ｄと相殺信号ｙとの相殺誤差を示すものであ
り、上記能動振動制御装置においては前記誤差信号εが
最小値となるように相殺信号の逆位相の伝達特性を変更
することにより騒音の低減が図られている。

【０００６】また、適応制御回路１０３は、一般的には
図１９に示すフィルタードＸ−ＬＭＳアルゴリズムと呼
称されるアルゴリズム構成が採用される。すなわち、該
適応制御回路１０３は、有限長インパルス応答(Finite
Impulse Response:以下「ＦＩＲ」という）形のＡＤＦ
としてのウィーナーフィルタ（以下、「Ｗフィルタ」と
いう）と、アルゴリズム（計算法）としての最小２乗平
均法(Least Mean Square Method:以下「ＬＭＳ法」とい
う）を利用して最適相殺信号（伝達特性）を生成する適
応アルゴリズム（ＬＭＳ）処理部１１０と、振動騒音伝
達経路中におけるＷフィルタ１０９からの振動騒音伝達
特性の位相変化を補正する補正デジタルフィルタ（以
下、「Ｃフィルタ」という）１１１とを備えている。

【０００７】上記適応制御回路１０３を備えた振動騒音
制御装置においては、Ｃフィルタ１１１により振動騒音
伝達経路中に配設されたエンジンマウント１０５等によ
る伝達特性の位相変化の影響を回避することができ、所
望の相殺信号ｙを加算器１０７に入力することができ
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の振
動騒音制御装置においては、入力信号ｘが時系列的波形
でもってＷフィルタ１０９及びＣフィルタ１１１に入力
されるため、Ｗフィルタ１０９及びＣフィルタ１１１に
おいて、夫々のタップ毎に入力信号ｘとの間で積和演算
を実行しなければならず、演算処理に時間を要するとい
う問題点があった。すなわち、自動車等の車輌における
振動騒音のように複雑な系の振動騒音を制御するために
はフィルタのタップ長を長くする必要がある一方、フィ
ルタのタップ長が長くなると、それだけ積和演算に時間
を要することとなり、振動騒音を低減するための収束速
度が低下するという問題点があった。

【０００９】また、車輌の振動騒音は、エンジンの回転
及び燃焼状態等エンジンの各運転状態が複雑に絡み合っ
て生じ、しかもこれらのエンジンの運転状態に応じて夫
々固有の振動波形、固有の周波数等を有するため、これ
ら全ての運転状態を一括して単一の信号により処理して
も誤差信号εを所望値にまで低減することが困難であ
り、高精度の振動騒音制御を行うことができないという
問題点があった。

【００１０】さらに、上記従来の振動騒音制御装置にお
いては、振動騒音がＡ／Ｄコンバータ１０２により一定
のサンプリング周期でサンプリングされているため、自
動車などの車輌のようにエンジンの回転変動等により振
動騒音伝達特性が大きく変化する系に対しては、適切な
振動騒音制御を行うことができないという問題点があっ
た。

【００１１】本発明は、このような問題点に鑑みなされ
たものであって、車輌における振動騒音源から発生する
周期的又は擬似周期的な振動騒音に対し、収束速度を向
上させてより適切かつ高精度な適応制御を行うことがで
きる車輌用振動騒音制御装置を提供することを目的とす
る。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の第１の態様は、少なくとも車輌駆動用パワー
プラントを含む振動騒音源に起因して車体又は車室内の
少なくとも１つ以上の所定領域において発生する周期的
または擬似周期的な振動騒音に対し、所定の入力信号を
フィルタリングすることにより前記振動騒音源から前記
所定領域の間の伝達特性を変化させる制御信号を出力す
る第１のフィルタ手段と、前記振動騒音源と前記所定領
域との間に形成された複数の振動騒音伝達経路のうちの
少なくとも１つ以上の振動騒音伝達経路中に配設され、
前記第１のフィルタ手段の出力により前記伝達特性を機
械的に変化させる電気機械変換手段と、該電気機械変換
手段により変化した振動騒音と前記電気機械変換手段を
有さない前記振動騒音伝達経路からの振動騒音との三次
元的な総和により減じられる振動騒音誤差信号を前記所
定領域において検出する誤差信号検出手段と、前記電気
機械変換手段と前記誤差信号検出手段との間に形成され
る振動騒音伝達経路の伝達特性が記憶された第２のフィ
ルタ手段と、前記誤差信号検出手段の検出結果と前記第
２のフィルタ手段から出力される参照信号と前記第１の
フィルタ手段のフィルタ係数に基づいて前記振動騒音誤
差信号が最小値となるように前記フィルタ係数を更新す
る更新手段とを備えた車輌用振動騒音制御装置におい
て、前記振動騒音源の駆動周期に同期して発生する第１
のパルス信号を検出するパルス信号検出手段と、前記振
動騒音源の各構成部位に特有の振動騒音の周期に同期す
る第２のパルス信号を前記パルス信号検出手段により検
出された第１のパルス信号を分周して複数種生成するパ
ルス信号生成手段と、該パルス信号生成手段により生成
された第２のパルス信号の発生間隔に応じて第１のフィ
ルタ手段のタップ長を変化させる変化手段と、該変化手
段により変化した前記タップ長に応じて前記第２のフィ
ルタ手段のフィルタ係数の擬似周期列を作成する擬似周
期列作成手段と、該擬似周期列作成手段より作成された
擬似周期列を記憶する記憶手段とを有し、かつ、前記第
１のフィルタ手段が複数の適応型デジタルフィルタを具
備すると共に、前記第２のフィルタ手段が前記複数の適
応型デジタルフィルタに応じて複数の補正デジタルフィ
ルタを有し、前記パルス信号生成手段により生成された
複数種の第２のパルス信号が前記所定の入力信号として
前記振動騒音特性に応じて夫々前記複数の適応型デジタ
ルフィルタ及び前記複数の補正デジタルフィルタに入力
されることを特徴としている。

【００１３】また、本発明の第２の態様は、少なくとも
車輌駆動用パワープラントを含む振動騒音源に起因して
車体又は車室内の少なくとも１つ以上の所定領域におい
て発生する周期的または擬似周期的な振動騒音に対し、
所定の入力信号をフィルタリングすることにより前記振
動騒音源から前記所定領域の間の伝達特性を変化させる
制御信号を出力する第１のフィルタ手段と、前記振動騒
音源と前記所定領域との間に形成された複数の振動騒音
伝達経路のうちの少なくとも１つ以上の振動騒音伝達経
路中に配設され、前記第１のフィルタ手段の出力により
前記伝達特性を機械的に変化させる電気機械変換手段
と、該電気機械変換手段により変化した振動騒音と前記
電気機械変換手段を有さない前記振動騒音伝達経路から
の振動騒音との三次元的な総和により減じられる振動騒
音誤差信号を前記所定領域において検出する誤差信号検
出手段と、前記電気機械変換手段と前記誤差信号検出手
段との間に形成される振動騒音伝達経路の伝達特性が記
憶された第２のフィルタ手段と、前記誤差信号検出手段
の検出結果と前記第２のフィルタ手段から出力される参
照信号と前記第１のフィルタ手段のフィルタ係数に基づ
いて前記振動騒音誤差信号が最小値となるように前記フ
ィルタ係数を更新する更新手段とを備えた車輌用振動騒
音制御装置において、前記振動騒音源からの駆動周期を
所定微小角度毎に第１のパルス信号として検出する駆動
周期信号検出手段と、前記振動騒音源の各構成部位に特
有の振動騒音の周期に同期する第２のパルス信号を前記
パルス信号検出手段により検出された第１のパルス信号
を分周して複数種生成するパルス信号生成手段と、前記
駆動周期信号検出手段により検出される第１のパルス信
号の検出タイミングに応じてサンプリング周期を決定す
るサンプリング周期決定手段と、該サンプリング周期に
応じて第２のフィルタ手段の伝達特性を補正する伝達特
性補正手段と、該伝達特性補正手段により補正された伝
達特性を記憶する記憶手段とを有し、前記サンプリング
周期決定手段により決定されたサンプリング周期で前記
第１のフィルタ手段のフィルタ係数の出力及び更新を行
う一連の動作を支配すると共に、前記第１のフィルタ手
段のタップ長が前記第１のパルス信号に対する第２のパ
ルス信号の分周比とされ、かつ、前記第１のフィルタ手
段が複数の適応型デジタルフィルタを具備すると共に、
前記第２のフィルタ手段が前記複数の適応型デジタルフ
ィルタに応じて複数の補正デジタルフィルタを有し、前
記パルス信号生成手段により生成された複数種の第２の
パルス信号が前記所定の入力信号として前記振動騒音特
性に応じて夫々複数の適応型デジタルフィルタ及び前記
複数の補正デジタルフィルタに入力されることを特徴と
している。

【００１４】具体的には、前記パルス信号検出手段によ
り検出される第１のパルス信号が、前記パワープラント
のクランク軸の回転に同期して所定回転角度毎に発生す
る第１の基礎パルス信号と、前記パワープラントのカム
軸の回転に同期して所定回転角度毎に発生する第２の基
礎パルス信号と、前記パワープラントに燃焼を生じさせ
る点火信号である第３の基礎パルス信号と、前記パワー
プラントを制御するパワープラント制御手段が有する第
４の基礎パルス信号のうち少なくとも１個以上の基礎パ
ルス信号を含み、前記第１のパルス信号がこれら第１乃
至第４の基礎パルス信号の個別信号又は複数の組合せ信
号から構成されるのが好ましく、或いは前記パワープラ
ントのクランク軸に固着されたフライホイールの回転信
号を検出する第１の回転信号検出手段と、前記クランク
軸の回転信号を検出する第２の回転信号検出手段と、前
記パワープラントのカム軸の回転信号を検出する第３の
回転信号検出手段のうち少なくとも１つ以上を有し、前
記パルス信号検出手段により検出される第１のパルス信
号が、前記第１乃至第３の回転信号検出手段の検出結果
に基づいて生成されるのも好ましい。

【００１５】また、上記第１の態様において、前記パル
ス信号生成手段により生成された第２のパルス信号の発
生間隔とサンプリング周期とに応じてポイント数を算出
するポイント数算出手段と、前記ポイント数算出手段に
より算出されたポイント数と前記第１のフィルタ手段の
タップ長とを一致させる一致手段とを備え、かつ、前記
擬似周期列作成手段は、前記ポイント数が前記第２のフ
ィルタ手段のタップ長よりも小さい場合は、数式（１）
に基づいて、擬似周期列を作成する第１の周期列作成手
段と、前記ポイント数が前記第２のフィルタ手段のタッ
プ長よりも大きい場合は、数式（２）に基づいて擬似周
期列を作成する第２の周期列作成手段とを有しているこ
とを特徴としている。

【００１６】

【数３】 （ｎ＝０，１，２，…，ｎ−１） （ａ＝０，１，２，…ＪdivＮ） （但し、（Ｃ〜）は擬似周期列、（Ｃ∧）は第２のフィ
ルタ手段のフィルタ係数、Ｊは第２のフィルタ手段のタ
ップ長、Ｎはポイント数、（ＪdivＮ）は（Ｊ／Ｎ）の
切り捨て整数） 次式

【００１７】

【数４】 （但し、（０，…，０）の個数は（Ｎ−Ｊ）個） そして、さらに前記擬似周期列作成手段により作成され
た擬似周期列に応じて参照信号を生成する参照信号生成
手段を具備していることを特徴とし、又は前記記憶手段
が前記擬似周期列を２周期の長さに亘って記憶すると共
に、前記参照信号生成手段に代えて、前記擬似周期列の
前記２周期の範囲中から１周期分の読出範囲をシフトさ
せながら参照信号を生成する参照信号生成手段を有して
いることを特徴としている。

【００１８】また、上記第２の態様において、周波数帯
域が前記パワープラントの回転数に応じて所定周波数毎
に複数に区分されると共に、複数の伝達特性が前記伝達
特性補正手段に記憶され、かつ該伝達特性補正手段が、
前記所定周波数と前記サンプリング周期決定手段により
決定されたサンプリング周期とに応じて前記複数の伝達
特性から最適伝達特性を選択する選択手段を有している
ことを特徴とし、又は前記パワープラントの上限回転数
に対応する周波数に対し適数倍の高周波相当のサンプリ
ング周期で同定された高次伝達特性が前記伝達特性補正
手段に記憶され、該伝達特性補正手段が、前記高次伝達
特性を分周して最適伝達特性を算出する伝達特性算出手
段を有していることを特徴としている。

【００１９】さらに、前記車両駆動用パワープラントが
４サイクルエンジンの場合は、クランク軸２回転毎に基
準信号を検出する基準信号検出手段と、該基準信号検出
手段により検出された基準信号と前記パルス信号生成手
段により生成された複数種の第２のパルス信号とを同期
させると共にその同期を検出する同期検出手段とを備
え、該同期検出手段により前記第２のパルス信号と前記
基準信号との同期が検出されなかったときは、次回に検
出される基準信号と前記第２のパルス信号とを同期させ
る同期手段を有していることを特徴とするのが好まし
い。

【００２０】また、上記第１及び第２の態様において、
前記振動騒音源の各構成部位に特有の振動騒音特性が、
前記パワープラントを構成するエンジン気筒に特有の振
動騒音特性とその他の構成部位に特有の振動騒音特性と
に分離され、前記エンジン気筒に特有の振動騒音特性に
対応する第２のパルス信号が前記所定の入力信号として
各気筒毎に異なる適応型デジタルフィルタ及び補正デジ
タルフィルタに入力され、前記更新手段が各気筒毎に夫
々最適伝達特性を生成することを特徴とするのも好まし
い。

【００２１】

【作用】上記第１の態様によれば、第１の信号パルス
（第１乃至第４の基礎パルス信号の個別信号又は複数の
組合せ信号、或いは第１乃至第３の回転信号検出手段か
らの信号）を分周することにより、振動騒音源の各構成
部位に特有の振動騒音の周期に対応した複数種の第２の
パルス信号が作成される。

【００２２】そして、これら複数種の第２のパルス信号
が複数のデジタルフィルタに入力され、これら前記複数
の第２のパルス信号の発生間隔に応じ所定の伝達特性が
前記複数のデジタルフィルタの夫々から出力される。

【００２３】また、前記第２のパルス信号の発生間隔に
応じて第１のフィルタ手段のタップ長が変化し、さらに
タップ長の長さの変化に応じ、ポイント数Ｎと第２のフ
ィルタ手段のタップ長Ｊに基づき第２のフィルタ手段の
フィルタ係数（Ｃ∧）から擬似周期列（Ｃ〜）が作成さ
れる。

【００２４】図１６は、周期性を有する振動騒音とポイ
ント数Ｎの関係を示した説明図である。

【００２５】すなわち、図１６（ａ）は、周期性を有す
る振動騒音波形を示し、図１６（ｂ）は該振動騒音の周
期に同期して第１のフィルタ手段に入力される第２のパ
ルス信号を示している。

【００２６】図１６（ａ），（ｂ）から明らかなよう
に、第２のパルス信号の発生間隔を計測して周期Ｔが検
出されるため、該周期Ｔをサンプリング周期τで除算す
ることによりポイント数Ｎ（＝Ｔ／τ）が算出される。

【００２７】図１７は、擬似周期列の作成手法を示した
説明図であって、ポイント数Ｎを第１のフィルタ手段の
タップ長Ｉと一致させると共に、図１７（ａ）に示すよ
うに、第２のフィルタ手段のフィルタ係数（Ｃ∧）のタ
ップ長Ｊとポイント数Ｎとを比較し、前記フィルタ係数
（Ｃ∧）のタップ長Ｊがポイント数Ｎよりも大きいとき
は、前記数式（１）による演算を行って、図１７（ｂ）
に示すように前記フィルタ係数（Ｃ∧）をポイント数Ｎ
の周期で順次加算してゆき、前記フィルタ係数（Ｃ∧）
の擬似周期列（Ｃ〜）を作成する。

【００２８】また、前記フィルタ係数（Ｃ∧）のタップ
長Ｊがポイント数Ｎよりも小さいときは前記数式（２）
による演算を行い、図１７（ｃ）に示すように（Ｎ−
Ｊ）個分だけ「０」を付加し前記フィルタ係数（Ｃ∧）
の擬似周期列（Ｃ〜）を作成する。

【００２９】そして、擬似周期列（Ｃ〜）が記憶手段に
記憶され、次いで擬似周期列（Ｃ〜）に応じて参照信号
が生成される。

【００３０】また、２周期分の擬似周期列（Ｃ〜）を記
憶手段に記憶させ、所定のサンプリング周期毎に１周期
分（ポイント数Ｎ）の読み出し範囲をシフトすることに
よっても参照信号を作成することができる。

【００３１】さらに、第２の態様によれば、第１のパル
ス信号の検出タイミングに応じてサンプリング周期が決
定され、該サンプリング周期に応じて複数種の第２のパ
ルス信号が複数のデジタルフィルタに入力され、これら
前記複数の第２のパルス信号の発生間隔に応じ所定の伝
達特性が前記複数のデジタルフィルタの夫々から出力さ
れる。

【００３２】また、該第２の態様によれば、パワープラ
ントの回転数に対応する周波数に応じて複数の伝達特性
から最適伝達特性を選択するか、又は高周波相当のサン
プリング周期で同定された高次伝達特性を分周して最適
伝達特性を算出することにより、サンプリング周期が変
動しても伝達特性補正手段の伝達補正特性を所望の特性
とすることができる。

【００３３】また、車両駆動用パワープラントが４サイ
クルエンジンの場合、４サイクルエンジンの振動騒音の
発生原因となる振動（加振力）は次の３種類に分類され
る。すなわち (1) クランク軸の回転等ピストン系往復質量による加振
力 これに属する加振力としては慣性力、慣性偶力、慣性ト
ルク等がある。

【００３４】(2) カム軸等動弁系（吸気弁、排気弁）往
復質量による加振力 これに属する加振力としては慣性力やモーメント等があ
る。

【００３５】(3) 気筒内の爆発圧による加振力 これに属する加振力としては燃焼状態の変動に起因する
トルク変動等がある。

【００３６】ところで、前記ピストン系は、クランク軸
が１回転する毎に往復運動するため、その振動（加振
力）はクランク軸が１回転する毎に発生すると考えられ
る。

【００３７】また、４サイクルエンジンにあっては、各
気筒当たりカム軸１回転、すなわちクランク軸が２回転
する間に吸気行程及び排気行程が各１回宛実行されるた
め、かかる動弁系往復質量による加振力はカム軸１回転
当たり１回、すなわち、クランク軸が２回転する毎に１
回生じることとなる。

【００３８】同様に、爆発行程についてもカム軸１回転
当たりに１回、すなわちクランク軸２回転当たりに１回
実行されるので、気筒内の爆発圧による加振力もクラン
ク軸２回転当たりに１回生じることとなる。すなわち、
４サイクルエンジンにあっては、クランク軸２回転当た
りに振動（加振力）が１回生じることとしてその振動騒
音特性を全て表現することができる。

【００３９】一方、第２のパルス信号はパルス信号生成
手段により生成されてフィルタ手段に入力されるが、該
第２のパルス信号のサンプリングに失敗したときは、入
力される第２のパルス信号の入力間隔に時間的誤差が生
じ、さらに該誤差は将来に亘って蓄積されるため大きな
位相誤差を生じることとなり、フィルタ手段のフィルタ
係数更新に悪影響を及ぼすこととなる。

【００４０】そこで、本発明はクランク軸２回転に１回
の割合で基準信号を発生させると共に、第２のパルス信
号を前記基準信号に同期させ、かつ、同期に失敗したと
きは次回に発生する基準信号に基づいて再び該基準信号
と第２のパルス信号を同期させることとしたので、同期
失敗による位相誤差の発生を極力回避することができ
る。

【００４１】さらに、第２のパルス信号のうち、エンジ
ン気筒に特有の振動騒音特性を有する第２のパルス信号
は各気筒毎に異なるデジタルフィルタ及び補正フィルタ
に入力され、かつ更新手段が、各気筒毎に夫々最適伝達
特性を生成するので、シリンダ内での燃焼によって壁面
が加振されて振動が生じる場合においても気筒の物理的
配置に応じた適応制御が行なわれる。

【００４２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づき詳説す
る。

【００４３】図１は本発明に係る車輌用振動騒音制御装
置の一実施例を示した全体構成図である。

【００４４】図中、１は例えば６気筒を有する車輌駆動
用パワープラントの４サイクルエンジン（以下、単に
「エンジン」という）であって、該エンジン１の吸気管
２の途中にはスロットルボディ３が設けられ、その内部
にはスロットル弁３′が配されている。また、スロット
ル弁３′にはスロットル弁開度（θＴＨ）センサ４が連
結されており、スロットル弁３′の開度に応じた電気信
号を出力して電子コントロールユニット（以下「ＥＣ
Ｕ」という）５に供給する。

【００４５】燃料噴射弁６はエンジン１とスロットル弁
３′との間且つ吸気管２の図示しない燃料ポンプに接続
されるとともにＥＣＵ５に電気的に接続され、当該ＥＣ
Ｕ５からの信号により燃料噴射の開弁時間が制御され
る。

【００４６】また、吸気管２のスロットル弁３′の下流
側には分岐管７が設けられ、該分岐管７の先端には絶対
圧（ＰＢＡ）センサ８が取付けられている。該ＰＢＡセ
ンサ８はＥＣＵ５に電気的に接続されており、吸気管２
内の絶対圧ＰＢＡは前記ＰＢＡセンサ８により電気信号
に変換されてＥＣＵ５に供給される。

【００４７】また、エンジン１のクランク軸周囲の所定
位置にはＴＤＣセンサ９が取付けられている。

【００４８】ＴＤＣセンサ９は、エンジン１のクランク
軸の１８０°回転毎に所定のクランク角度位置で信号パ
ルス（以下、「ＴＤＣ信号パルス」という）を出力し、
該ＴＤＣ信号パルスをＥＣＵ５に供給する。

【００４９】すなわち、ＴＤＣ信号パルスは、各気筒の
基準クランク角度位置を表わすものであって、具体的に
は、各気筒（＃１〜＃６ＣＹＬ）の圧縮行程終了時のＴ
ＤＣ（上死点）前の所定クランク角度位置（例えば、１
０°ＢＴＤＣ）で発生する。そして、ＥＣＵ５はＴＤＣ
信号パルスの発生間隔を計測してエンジン回転数ＮＥの
逆数であるＭＥ値を算出する。

【００５０】また、エンジン１のシリンダヘッド上部に
は、各シリンダ毎に１対の排気弁と吸気弁とを備えた動
弁系１０が設けられ、該動弁系１０のカム軸周囲にはカ
ム軸センサ１１及び基準信号検出センサ１２が取り付け
られている。

【００５１】カム軸センサ１１は、クランク軸が２回転
する間に等間隔で例えば２４個（例えば、クランク角３
０°同期）の基礎パルス信号を出力し、該基礎パルス信
号をＥＣＵ５に供給する。

【００５２】また、基準信号検出センサ１２は、クラン
ク軸２回転毎に特定の気筒の所定のクランク角度位置で
基準信号を出力し、該基準信号をＥＣＵ５に供給する。
すなわち、該基準信号は、所定クランク角度位置で前記
基礎パルス信号と同期して発生する。

【００５３】エンジン１の各気筒の点火プラグ１３は、
ＥＣＵ５に電気的に接続され、ＥＣＵ５により点火時期
が制御される。

【００５４】また、エンジン１の前部及び後部には電気
機械変換手段としての１対の自己伸縮型エンジンマウン
ト１４ａ，１４ｂが配設されている。具体的には、前記
自己伸縮型エンジンマウント１４ａ，１４ｂは、その上
端が弾性ゴム１５ａ，１５ｂを介して、エンジン１に接
続されると共に、下端は車体クレーム１６に支持されて
いる。

【００５５】そして、前記自己伸縮型エンジンマウント
１４ａ，１４ｂにはボイスコイルモータ（ＶＣＭ）１７
ａ，１７ｂが内有され、エンジンの振動に応じてＥＣＵ
５からの信号によりエンジンの振動を制御する。すなわ
ち、自己伸縮型エンジンマウント１４ａ，１４ｂは、液
体が充填された液室（図示せず）を内有し、振動源（エ
ンジン１）側に固定された弾性ゴム１５ａ，１５ｂを介
して振動源の振動が車体に伝達されるのを防止する。

【００５６】また、ＥＣＵ５には、振動騒音制御系１８
が電気的に接続され、該振動騒音制御系１８は、ＥＣＵ
５からの信号により振動騒音を制御する。さらに、クラ
ンク軸に一体的に嵌合されたフライホイール近傍には、
エンコーダ１９が配設され、該エンコーダ１９により検
出されたフライホイールの回転信号は前記振動騒音制御
系１８に供給される。

【００５７】しかして、ＥＣＵ５は、上述の各種センサ
からの入力信号波形を整形して電圧レベルを所定レベル
に修正し、アナログ信号値をデジタル信号値に変換する
等の機能を有する入力回路５ａと、中央演算処理回路
（以下「ＣＰＵ」という）５ｂと、該ＣＰＵ５ｂで実行
される各種演算プログラムや演算結果等を記憶するＲＯ
Ｍ及びＲＡＭからなる記憶手段５ｃと、前記燃料噴射弁
６、点火プラグ１３及び振動騒音制御系１８に出力信号
を供給する出力回路５ｄとを備えている。

【００５８】また、ＥＣＵ５（ＣＰＵ５ｂ）は、エンジ
ン運転状態に応じ、数式（３）に基づき、前記ＴＤＣ信
号パルスに同期して燃料噴射弁６の燃料噴射時間ＴＯＵ
Ｔを演算する。

【００５９】 ＴＯＵＴ＝ＴｉＭ×Ｋ１＋Ｋ２ …（３） ここで、ＴｉＭはエンジン回転数ＮＥと吸気管内絶対圧
ＰＢＡとに応じて設定される基本燃料噴射時間であっ
て、記憶手段５ｃ（ＲＯＭ）にはこのＴｉＭ値を決定す
るためのＴｉＭマップが予め記憶されている。

【００６０】また、Ｋ１及びＫ２は夫々各種エンジンパ
ラメータ信号に応じて演算される補正係数及び補正変数
であって、各気筒毎にエンジンの運転状態に応じた燃費
特性や加速特性等の諸特性の最適化が図られるような所
定値に設定される。

【００６１】動弁系１０は、具体的には図２に示すよう
に、エンジン１のシリンダヘッド２０の上方に固設され
たシリンダヘッドカバー２１内に配設され、吸気弁（又
は排気弁）２２と、バルブスプリング２３と、支軸２４
を中心にシーソー運動を行うロッカーアーム２５と、該
ロッカーアーム２５に当接されるカム２６と、該カム２
６が外嵌されたカム軸２７とを主要部として構成されて
いる。

【００６２】また、吸気弁（又は排気弁）２２は、その
棒状ステム２８がバルブガイド２９に挿通摺接されると
共に、その後部に設けられたばね受け３０と、該ばね受
け３０に当接するバルブスプリング２３とで閉弁方向に
弾性支持され、さらに、その先端はシリンダヘッド２０
の燃焼室３１と吸気孔（又は排気孔）３２とが連通・遮
断可能となるようにその開口部３３に当接可能とされて
いる。

【００６３】上記動弁系１０においては、カム軸２７と
一体的に回転するカム２６と当接しているロッカーアー
ム２５がバルブスプリング２３の弾発付勢力に抗して周
期的なシーソー運動を繰り返し、吸気弁（又は排気弁）
２２を上下運動させている。

【００６４】また、カム軸２７の一端には、図３に示す
ように、カム軸用プーリ３４が該カム軸２７と一体的に
嵌合され、タイミングベルト３５を介してクランク軸３
６の一端に該クランク軸３６と一体的に嵌合されたクラ
ンク軸用プーリ３７と連動可能とされ、かつ前記クラン
ク軸用プーリ３７の他端には多数のリングギアが外周に
形成されたフライホイール３８が固着されている。

【００６５】図４は、本発明における振動騒音制御系１
８の一実施例を模式的に示したシステム構成図であって
（第１の実施例）、本実施例ではカム軸センサ１１によ
り検出される検出信号を基礎パルス信号として使用した
場合を示している。

【００６６】該振動騒音制御系１８は、ＥＣＵ５から供
給される基礎パルス信号（カム軸センサ１１により検出
される）を分周して複数種のタイミングパルス信号Ｘ
（入力信号）を生成する分周回路３９と、前記基礎パル
ス信号を逓倍して所望のサンプリング周波数Ｆｓ（サン
プリング周期τ（＝１／Ｆｓ））を作成する逓倍回路４
０と、基礎パルス信号と夫々のタイミングパルス信号Ｘ
との同期を監視する同期監視回路４１₁〜４１₄と、前記
逓倍回路４０で作成されたサンプリング周波数Ｆｓに基
づき前記分周回路３９により作成された夫々のタイミン
グパルス信号Ｘが入力されて適応制御を行う高速演算可
能なＤＳＰ(Digital Signal Processor)４２と、該ＤＳ
Ｐ４２から出力される制御信号（デジタル信号）をアナ
ログ信号に変換するＤ／Ａコンバータ４３と、該Ｄ／Ａ
コンバータ４３により出力されたアナログ信号を増幅す
る増幅器４４と、車体４５の床などに配置された加速度
センサ等の加算器４６とを主要部として構成されてい
る。

【００６７】しかして、前記逓倍回路４０としては、例
えば以下に示す周知のものが使用される。すなわち、 (1) 周知の論理逓倍回路を利用して、前記基礎パルス信
号をＫ逓倍する方法 (2) 前記基礎パルス信号の発生間隔の間に発生するＥＣ
Ｕ５のクロック（例えば、１０ＭＨｚ）のクロックパル
ス数ＰＥＣＵを計測し、（ＰＥＣＵ／４Ｋ）の周期で
「０」出力と「１」出力を交互に出力することによりＫ
逓倍する方法 (3) 前記基礎パルス信号を（１／２）分周した後、積分
し、次いで正弦波化し、この正弦波をＫ逓倍し、方形化
するアナログ的手法 がある。

【００６８】また、前記分周回路３９は、振動騒音源で
あるエンジンの各構成部位（動弁系１０、クランク軸３
６周囲、燃焼室３１等）に特有の振動騒音特性に応じて
基礎パルス信号を分周し、複数種のタイミングパルス信
号Ｘを生成する。すなわち、６気筒を有する本実施例の
場合においては、４種類のタイミングパルス信号Ｘが生
成される。つまり、エンジンの回転に同期して規則的な
振動騒音特性が生じるピストン系等の振動次数（振動成
分）と燃焼状態に応じて不規則な振動騒音特性が生じる
爆発圧（加振力）による振動次数（振動成分）とに区分
すべく４種類のタイミングパルス信号Ｘが生成される。
具体的には、規則的なピストン系等の振動次数を示すも
のとして３種類（１次、１．５次、２次）のタイミング
パルス信号Ｘが生成され、爆発圧による振動次数を示す
ものとして１種類（３次）のタイミングパルス信号Ｘが
生成される。ここで、振動次数が「１次」とは、図５に
示すように、クランク軸が１回転（１２パルス）する毎
にタイミングパルス信号Ｘが１回発生する場合をいう。
また、振動次数が１．５次の場合とは、クランク軸が２
／３回転（８パルス）する間に１パルス発生する場合を
いい、振動次数が２次の場合とはクランク軸の０．５回
転（６パルス）毎に１パルス発生する場合をいい、さら
に振動次数が３次の場合とは、クランク軸が１．５回転
（１８パルス）する毎に１パルス発生する場合をいう。

【００６９】このように、４種類のタイミングパルス信
号Ｘを生成することにより振動騒音特性に応じた適応制
御が可能となる。すなわち、低次数（１次、１．５次、
２次）の振動次数はクランク軸の回転等規則的に発生す
る振動成分に関するものであり、かかる低次数の振動成
分を個別に後述する適応制御を行うことにより、エンジ
ンの回転等慣性力に起因して発生する振動騒音を効率よ
く低減することができる。

【００７０】一方、クランク軸が２回転する間に１気筒
当たり１回爆発行程が実行されるため、６気筒エンジン
の場合、クランク軸が２回転する間に６回の爆発行程が
あり、したがって振動次数が３次とは爆発圧に関する振
動成分を示していることとなる。したがって、不規則な
振動騒音特性を有する爆発圧に関する振動次数（３次）
を規則的な振動騒音特性を有する振動次数と区分して適
応制御を行うことにより、振動騒音をより効果的に低減
することができる。

【００７１】また、同期回路４１₁〜４１₄は、前記基準
パルス信号と前記タイミングパルス信号Ｘとを同期させ
ると共にその同期を検出する同期検出手段と、該同期検
出手段により前記タイミングパルス信号Ｘと前記基準信
号との同期が検出されなかったときは、次回に検出され
る基準信号と前記タイミングパルス信号Ｘとを同期させ
る同期手段とを備えている。

【００７２】すなわち、［作用］の項で述べた理由から
タイミングパルス信号Ｘはいずれの振動次数の場合にお
いても少なくともクランク軸２回転当たり１回の割合で
発生する。しかるに、基礎パルス信号が図６に示すよう
に、何らかの外部要因により検出に失敗してタイミング
パルス信号Ｘの作成に失敗するとＤＳＰ４２からは所望
の伝達特性を有する制御信号が出力されず、しかもこれ
らの位相誤差は将来に亘って蓄積されるため、所望の振
動騒音制御を行うことができないこととなる。そこで、
本実施例では上述したように、前記同期検出手段と前記
同期手段とを有する同期回路４１₁〜４１₄を備えること
により、上記位相誤差の発生を回避せんとしている。

【００７３】具体的には、同期回路４１₁〜４１₄は、前
記基準信号（基準信号検出センサ１２により検出され
る）をモニタすると共に、ＡＮＤ回路（論理積回路）が
内蔵され、基準信号とタイミングパルス信号Ｘとが同期
して入力されているときは共に「１」信号が入力されて
該ＡＮＤ回路からは「１」信号が出力される。一方、基
準信号とタイミングパルス信号Ｘとが同期していないと
きは、タイミングパルス信号Ｘの入力信号が「０」信号
となり、両者の同期に失敗したと判断し、分周回路３９
はタイミングパルス信号Ｘの発生を一旦中止し、次回基
準信号の発生と同期して再びタイミングパルス信号Ｘの
発生が開始される。

【００７４】しかして、ＤＳＰ４２（図４）は、夫々の
各振動次数（１次、１．５次、２次、３次）が別個に入
力可能となるように４種類の適応制御回路４７₁〜４７₄
が内蔵され、さらに該適応制御回路４７₁〜４７₄は、タ
イミングパルス信号Ｘの発生間隔に対応してそのタップ
長が変化するＡＤＦとしてのＷフィルタ４８₁〜４８
₄（第１のフィルタ手段）と、Ｗフィルタ４８₁〜４８₄
のフィルタ係数を更新するための演算処理を行う適応ア
ルゴリズムとしてのＬＭＳ処理部４９₁〜４９₄（更新手
段）と、振動騒音伝達経路中に配設された自己伸縮型エ
ンジンマウント１４ａ（１４ｂ）に起因して生じるＷフ
ィルタ４８₁〜４８₄からの伝達特性の位相変化を補正す
るＣフィルタ５０₁〜５０₄（第２のフィルタ手段）とを
備えている。

【００７５】このように構成された車輌用振動騒音制御
装置においては、分周回路３９により作成されたタイミ
ングパルス信号Ｘは、逓倍回路４０で作成されたサンプ
リング周波数Ｆｓによりサンプリングされて夫々の適応
制御回路４７₁〜４７₄に入力される。次いで、該適応制
御回路４７₁〜４７₄から出力された制御信号Ｘ′（デジ
タル信号）はＤ／Ａコンバータ４３でアナログ信号に変
換され、増幅器４４で増幅され、振動伝達経路中に配設
された自己伸縮型エンジンマウント１４ａ（１４ｂ）及
び車体４５を経て相殺信号Ｙとして加算器４６に入力さ
れる。

【００７６】一方、前記加算器４６にはエンジン１から
の振動騒音信号Ｄが入力されており、前記加算器４６か
らは振動騒音信号Ｄと相殺信号Ｙとの誤差信号εが出力
され、前記適応制御回路４７₁〜４７₄にフィードバック
される。

【００７７】しかして、図７は適応制御回路４７の内部
構成を示すブロック回路図である。

【００７８】すなわち、ＥＣＵ５から所定の振動次数に
分周されて出力されたパルス信号Ｘは逓倍回路４０によ
って作成されたサンプリング周波数Ｆｓ（サンプリング
周期τ（＝１／Ｆｓ））毎にＷフィルタ４８に入力され
る。そして、該Ｗフィルタ４８からはタイミングパルス
信号Ｘの発生間隔に応じた振動騒音信号と逆位相を有す
る所定の伝達特性を有する制御信号Ｘ′が出力される。

【００７９】一方、前記第１の加算器４６から出力され
た誤差信号εは第１の乗算器５１に入力される一方、該
第１の乗算器５７には毎回の更新補正量の大きさを制御
するステップサイズパラメータμがパラメータ制御手段
５２から入力される。尚、前記ステップサイズパラメー
タμは、系に応じて収束速度及び収束してからの効果量
が最適となるような値に設定される。

【００８０】次に、第１の乗算器５１で誤差信号εとス
テップサイズパラメータμとが積和演算されて生成され
た出力信号Ｕは第２の乗算器５３に入力される一方、該
第２の乗算器５３にはＣフィルタ５０からの参照信号Ｒ
がフィルタ用レジスタ５０′（記憶手段）を介して入力
される。該Ｃフィルタ５０は、振動伝達遅れを補正する
ためのフィルタであって、前述したように自己伸縮型エ
ンジンマウント４０等振動伝達経路中に配設された電気
機械系（電気機械変換手段）に起因して生じるＷフィル
タ４８からの伝達特性の位相変化を補正する。

【００８１】すなわち、Ｃフィルタ５０は、所定サンプ
リング周波数Ｆｓ（逓倍回路４０で作成される）毎にタ
イミングパルス信号Ｘが入力され、Ｗフィルタ４８の場
合と同様、積和演算を要することなく所定の伝達特性を
有する参照信号Ｒが出力され、第２の乗算器５３に入力
される。

【００８２】次に、第２の乗算器５３で参照信号Ｒと前
記出力信号Ｕとが乗算されて負値に変換された出力信号
Ｖが第２の加算器５４に入力される。

【００８３】次いで、第２の加算器５４からの出力信号
がＺ変換５５されてＷフィルタ４８にフィードバックさ
れる。

【００８４】しかして、本発明の振動騒音制御系１８
は、タイミングパルス信号Ｘの発生間隔に応じて変化す
るＷフィルタ４８のタップ長の変化に応じ、Ｃフィルタ
５０のフィルタ係数（Ｃ∧）の擬似周期列（Ｃ〜）を作
成する擬似周期列作成手段を有しており、参照信号Ｒは
前記擬似周期列（Ｃ〜）に基づいて作成され出力され
る。

【００８５】図８は、擬似周期列作成ルーチンを示すフ
ローチャートであって、本プログラムはタイミングパル
スＸのＣフィルタ５０への入力に同期して実行される。

【００８６】まず、ステップＳ１ではポイント数Ｎを算
出する。すなわち、振動騒音の周期Ｔをサンプリング周
期τで除算してポイント数Ｎ（＝Ｔ／τ）を算出する。

【００８７】次に、前記ポイント数ＮをＷフィルタ４８
のタップ長Ｉに一致させ、次いで、ポイント数ＮがＣフ
ィルタ５０のタップ長Ｊより小さいか否かを判別する
（ステップＳ２）。

【００８８】そして、その答が肯定（ＹＥＳ）、すなわ
ちＪ＞Ｎが成立するときは数式（１）に基づき（ステッ
プＳ３）、またその答が否定（ＮＯ）、すなわちＪ＜Ｎ
が成立するときは数式（２）に基づき、夫々Ｃフィルタ
５０のフィルタ係数（Ｃ∧）から擬似周期列（Ｃ〜）を
算出する。

【００８９】

【数５】 （ｎ＝０，１，２，…，ｎ−１） （ａ＝０，１，２，…，ＪdivＮ） （但し、（Ｃ〜）は擬似周期列、（Ｃ∧）は第２のフィ
ルタ手段のフィルタ係数、Ｊは第２ののフィルタ手段の
タップ長、Ｎはポイント数、（ＪdivＮ）は（Ｊ／Ｎ）
の切り捨て整数）

【００９０】

【数６】 （但し、（０，…，０）の個数は（Ｎ−Ｊ）個） 次に、上述の如く作成された擬似周期列（Ｃ〜）の２周
期分を記憶手段５０′に記憶させた後（ステップＳ
５）、タイミングパルスＸの入力時からそのクロック数
をカウントしているカウンタ（図示せず）のカウント値
ｋを「０」にリセットして本プログラムを終了する。

【００９１】このように記憶手段５０′に記憶させた擬
似周期列（Ｃ〜）に基づき、図９に示すように、その２
周期の範囲の中から１周期分の読出範囲をシフトさせて
参照信号Ｒを出力する。すなわち、タイミングパルスＸ
の入力時（ｋ＝０）を基準にしてサンプリングクロック
が計数される毎に逐次参照信号Ｒをシフトさせ、ｋ番目
のサンプリングクロックの入力により記憶手段５０′か
ら参照信号Ｒを出力し、該参照信号Ｒが第２の乗算器５
３に入力される。

【００９２】尚、図示は省略するが、前記作成された擬
似周期列（Ｃ〜）に応じてサンプリング周期毎にシフト
させて記憶手段５０′から参照信号Ｒを出力するように
構成してもよい。

【００９３】しかして、上記振動騒音制御系１８におい
ては、サンプリング周波数Ｆｓをタイミングパルス信号
Ｘの発生間隔に応じて追従するように変化させているの
で、Ｃフィルタ５０から出力される伝達補正特性を従来
のように系によって予め同定してしまうとサンプリング
周波数Ｆｓの変化に応じた参照信号Ｒを得ることができ
ず、所望の相殺信号Ｙを得ることができないという課題
が生じる。

【００９４】そこで、本実施例ではＣフィルタ５０に予
め複数の伝達特性Ｃ（Ｆｓ）（ｎ＝１，２，…，ｍ）を
記憶しておき、エンジンの回転数ＮＥに応じて周波数帯
域を複数の周波数領域Ｆｎ（ｎ＝１，２，…，ｍ）に区
分しておく。そして、これら各周波数領域Ｆｎに応じて
所望の伝達特性Ｃ（Ｆｎ）を選択することにより、サン
プリング周波数Ｆｓが変化しても所望の参照信号Ｒが得
られるように構成されている。

【００９５】図１０は、Ｃフィルタの伝達特性の選択手
順を示すフローチャートであって、本プログラムは例え
ばタイミングパルス信号Ｘの発生と同期してＤＳＰ４２
内で実行される。

【００９６】まず、エンジン１の始動直後においては、
系の伝達特性は全く未知であるため、ｎ＝１に設定して
（ステップＳ１１）未知のサンプリング周波数Ｆｓを入
力する（ステップＳ１２）。次いで、駆動周波数Ｆｃ
（例えば、１０ＭＨｚ）で駆動するＥＣＵ５のクロック
パルスのパルス間隔Ｅをカウンタで計測する（ステップ
Ｓ１３）。

【００９７】次に、ステップＳ１４では数式（４）に基
づきサンプリング周波数Ｆｓを算出する。

【００９８】

【数７】 次いで、ステップＳ１５では、サンプリング周波数Ｆｓ
が所定周波数Ｆｎ（この場合はｎ＝１）より小さいか否
かを判別する。しかるに所定周波数Ｆ₁はエンジン回転
数が極めて低いときに適合する周波数であるため、通常
はステップＳ１５の答は否定（ＮＯ）となり、ｎを
「１」だけインクリメントして（ステップＳ１６）、次
にサンプリング周波数Ｆｓが所定周波数Ｆ₂より小さい
か否かを判別する。以下、サンプリング周波数Ｆｓが所
定周波数Ｆｎより小さくなるまでステップＳ５の判別を
繰り返し、ステップＳ１５の答が肯定（ＹＥＳ）となる
とステップＳ７に進んで、そのときの周波数Ｆｎがサン
プリング周波数Ｆｓに最も近いと判断して該周波数Ｆｎ
に対応する伝達特性Ｃ（Ｆｎ）を伝達補正特性に選択し
て本プログラムを終了する。

【００９９】このようにエンジン始動直後においては、
低周波数とサンプリング周波数とを比較することにより
最適伝達特性を得ることができる。

【０１００】また、エンジン回転数ＮＥが或る程度の回
転数に到達した後は、図１１に示すフローチャートにし
たがって伝達特性Ｃ（Ｆｎ）が選択される。

【０１０１】すなわち、ｎ＝ｐ、つまりＦｎをＦ₁から
Ｆｍまでの中間周波数に設定した後（ステップＳ２
１）、図１０と同様サンプリング周波数Ｆｓを入力し
（ステップＳ２２）、次いでクロックパルス（駆動周波
数Ｆｃ）のパルス間隔Ｅをカウンタで計測して（ステッ
プＳ２３）前記数式（４）に基づきサンプリング周波数
Ｆｓを算出し（ステップＳ２４）、該サンプリング周波
数Ｆｓが周波数Ｆｎ（この場合はＦｐ）より小さいか否
かを判別する（ステップＳ２５）。そして、その答が肯
定（ＹＥＳ）のときは、ｎ＝ｐであるからステップＳ２
６の答は肯定（ＹＥＳ）となり、サンプリング周波数Ｆ
ｓがＦｐより１区分低い所定周波数Ｆｎ−₁より大きい
か否かを判別する（ステップＳ２７）。すなわち、ステ
ップＳ２５及びステップＳ２６の答が共に肯定（ＹＥ
Ｓ）のときは、エンジン減速時にある場合であり、サン
プリング周波数Ｆｓが１区分低い所定周波数Ｆｎ−₁よ
り大きいか否かを判別する。そして、ステップＳ２７の
答が肯定（ＹＥＳ）のときはそのときの周波数Ｆｓに対
応する伝達特性Ｃ（Ｆｎ）を伝達特性に選択して本プロ
グラムを終了する。

【０１０２】また、ステップＳ２７の答が否定（ＮＯ）
のときは、ｎを「１」だけデクリメントして（ステップ
Ｓ２９）さらに低い所定周波数Ｆｎ−₁とサンプリング
周波数Ｆｓとの比較を行い、ステップＳ２７の答が肯定
（ＹＥＳ）となったときはそのときの周波数Ｆｎに対応
する伝達特性Ｃ（Ｆｎ）を選択して（ステップＳ２８）
本プログラムを終了する。

【０１０３】また、ステップＳ２５の答が否定（ＮＯ）
のときは、ステップＳ２５の答が肯定（ＹＥＳ）となる
までｎを「１」ずつインクリメントしてサンプリング周
波数Ｆｓと周波数Ｆｎとを比較し、ステップＳ２５の答
が肯定（ＹＥＳ）となったときはステップＳ２６の答が
否定（ＮＯ）となるためそのままステップＳ２８に進
み、そのときの周波数Ｆｎに対応する伝達補正特性Ｃ
（Ｆｎ）を選択して本プログラムを終了する。

【０１０４】また、上記実施例ではＣフィルタ５０に予
め記憶された複数の伝達特性からエンジン回転数ＮＥに
応じた最適伝達特性を選択することにより最終的にＣフ
ィルタ５０を同定しているが、本発明は上記実施例に限
定されるものではなく、例えば、図１２に示すように、
エンジン回転数の上限回転数（例えば、６０００ｒｐ
ｍ）に相当する周波数よりも適数倍、例えば数十倍を有
する高周波数Ｆｒを分周してＣフィルタ５０の伝達補正
特性を同定するように構成してもよい。

【０１０５】すなわち、高周波のサンプリング周波数Ｆ
ｒ（例えば、数１０Ｈｚ）で同定された高次伝達特性を
有する高周波フィルタＣｒを予めＣフィルタ５０に記憶
しておく。ここで、高周波フィルタＣｒはＭ個のタップ
を有し、かつ該高周波フィルタＣｒのサンプリング周期
（１／Ｆｒ）には駆動周波数Ｆｃ（例えば、１０ＭＨ
ｚ）で駆動するＥＣＵ５の駆動パルス数がＬ個発生する
（この「Ｌ」はカウンタによりカウントされる）。

【０１０６】また、所定のサンプリング周波数Ｆｓ（例
えば、数百Ｈｚ）で同定されるフィルタＣｓにおいて
は、上記ＥＣＵ５の駆動パルス数がそのサンプリング周
期（１／Ｆｓ）にＳ個（Ｓ＞Ｌ）発生している場合（こ
の場合伝達特性Ｃｓは所定サンプリング周波数で同定さ
れているため、Ｓは既知数である）、そのタップ数Ｋは
数式（５）に基づいて算出される。

【０１０７】

【数８】 ここで、intは小数点以下を切り捨てた切り捨て整数を
示し、例えば、Ｍ×（Ｌ／Ｓ）＝４．６３のときはＭ×
（Ｌ／Ｓ）int＝４となる。

【０１０８】そして、本実施例では図中矢印に示すよう
に、フィルタＣｓの各フィルタ係数Ｃｓ（ｊ）は、これ
らのフィルタ係数Ｃｓ（ｊ）に最も近い高周波フィルタ
Ｃｒ中の右隣りに位置するフィルタ係数Ｃｒ（ｍ）を選
択してＣフィルタ５０の伝達特性を同定している。

【０１０９】図１３は上記フィルタＣｓの各フィルタ係
数Ｃｓ（ｊ）の算出手順を示すフローチャートである。

【０１１０】まず、ステップＳ３１ではフィルタＣｓの
発生パルスＱ及び、高周波フィルタＣｒの発生パルスＬ
を夫々「０」に設定し、次いでフィルタＣｓの最初のフ
ィルタ係数Ｔｓ（０）と高周波フィルタＣｒの最初のフ
ィルタ係数Ｃｒ（０）とを等置して（ステップＳ３２）
フィルタＣｓの最初のフィルタ係数Ｃｓ（０）を決定す
る。

【０１１１】次いで、フィルタＣｓの発生パルス数Ｑを
「１」だけインクリメントすると共に、高周波フィルタ
Ｃｒの発生パルス数ＬをＬに設定し（ステップＳ３
３）、次いでフィルタＣｓのサンプリング周期（１／Ｆ
ｓ）中における駆動周波数Ｆｃの個数Ｓが高周波フィル
タＣｒのサンプリング周期（１／Ｆｒ）中に発生するＥ
ＣＵ５のクロックパルス数ＦｃがＬ以下であるか否かを
判別する（ステップＳ３４）。そして、その答が否定
（ＮＯ）のときはステップＳ３３に戻る一方、その答が
肯定（ＹＥＳ）のときはＣｓ（１）＝Ｃｒ（１）に設定
し（ステップＳ３５）、次いで前記数式（５）が成立す
るか否かを判別する（ステップＳ３６）。そして、その
答が肯定（ＹＥＳ）のときはそのまま本プログラムを終
了する一方、その答が否定（ＮＯ）のときはステップＳ
３７に進み、フィルタＣｓのタップ位置を「１」だけイ
ンクリメントすると共に、高周波フィルタＣｒの発生パ
ルス数を２Ｌに設定し、次いでサンプリング周期（１／
２Ｆｓ）間に発生したパルス数２ＳがＥＣＵ５の駆動周
波数Ｆｃによるパルス２Ｌより小さいか否かを判別する
（ステップＳ３８）。

【０１１２】そして、その答が否定（ＮＯ）のときは、
ステップＳ３７に戻る一方、その答が肯定（ＹＥＳ）の
ときはＣｓ（２）＝Ｃｒ（２）に設定して（ステップＳ
３９）、第２のタップ係数Ｃｓ（２）を決定し、次いで
再び数式（５）が成立しているか否かを判別し、その答
が肯定（ＹＥＳ）のときはそのままプログラムを終了す
る一方、その答が否定（ＮＯ）のときは次のステップ
（図示省略）に進む。そして、以後数式（５）が成立す
るまでＣｓ（３），Ｃｓ（４），…を順次算出してゆ
き、数式（５）の成立により、全てのフィルタ係数Ｃｓ
（ｍ）を決定し、数式（５）が不成立になったところで
本プログラムを終了する。

【０１１３】このように、高周波サンプリング周波数Ｆ
ｒで同定されたフィルタＦｒを「間引き」することによ
り最適伝達特性を有するＣフィルタの同定を行うことが
できる。

【０１１４】これにより、サンプリング周波数が変化し
てもその変化に追随して所望の相殺信号Ｙを得ることが
でき、振動騒音の低減化を図ることができる。

【０１１５】また、上記実施例では、爆発圧に係る振動
次数成分を一括して適応制御しているが、図１４に示す
ように、各気筒毎に異なる適応制御回路４７₄₁〜４７₄₆
を設け、該適応制御回路４７₁〜４７₄₆に夫々所定のタ
イミングパルス信号Ｘが入力され、夫々の気筒に適応し
た制御が行なわれる。

【０１１６】すなわち、ＥＣＵ５からの基礎パルス信号
を分周して作成されたタイミングパルス信号Ｘは、第１
のスイッチング回路５６ａに入力される。該第１のスイ
ッチング回路５６ａはタイミングパルス信号Ｘが入力さ
れる毎に「１」ずつインクリメントされるカウンタから
なり、該カウンタがカウントアップされる毎にタイミン
グパルスが順次Ｗフィルタ４８₄₁，Ｗフィルタ４８₄₂，
…，Ｗフィルタ４８₄₆に入力され、Ｗフィルタ４８₄₁〜
４８₄₆からの出力が、上述した所定の振動騒音伝達経路
を経て第１の加算器４６に入力される。次いで振動騒音
信号Ｄとの誤差信号εが前記第１の加算器４６から出力
され、第１のスイッチング回路５６ａと同期してカウン
トアップする第２のスイッチング回路５６ｂに入力され
る。次いで、夫々の適応制御回路４７₄₁〜４７₄₆にフィ
ードバックされ、ＬＭＳ処理部４９₄₁〜４９₄₆で気筒の
物理的配置に応じた最適相殺信号が生成され、所望の適
応制御が行なわれる。つまり、各振動次数成分の振動に
対し、その振動が慣性力に支配される場合は、同一成分
の合力として表わされるため、各気筒配置による差異は
微小であるが、シリンダ内での燃焼によって壁面が加振
されて生じる振動は、気筒の物理的な配置により、その
振動は異なる。

【０１１７】そこで本発明では各気筒毎に異なるＷフィ
ルタ４８₄₁〜４８₄₆を設け、第１及び第２のスイッチン
グ回路５６ａ，５６ｂを介して、順次フィルタ係数の更
新を行うことにより、各気筒間の寄与の差による偏差が
補正され、収束の精度が向上する。

【０１１８】尚、上記実施例では、カム軸２７の回転に
同期して発生するパルス信号を基礎パルス信号として使
用したが、エンジンの回転に同期して発生するパルス信
号であればよく、例えばクランク軸周囲にクランク角セ
ンサ（ＣＲＫセンサ）を設け、該ＣＲＫセンサの出力信
号を基礎パルス信号として使用してもよく、また、トル
ク変動（燃焼状態の変動）を示すファクタとして、例え
ば点火パルスを選択し、該点火パルスを基礎パルス信号
として使用してもよい。さらに、ＥＣＵ５を駆動させる
ためのクロックパルスを基礎パルス信号として使用して
もよいのはいうまでもない。

【０１１９】また、図１５は本発明の他の実施例を示す
振動騒音制御系１８のシステム構成図（第２の実施例）
であって、該振動騒音制御系１８は、クランク軸３６に
固着されたフライホイール３８（図３参照）の近傍に回
転検出手段１９としてのパルスエンコーダを配設し、該
パルスエンコーダによりフライホイール３８のリングギ
アがカウントされ、パルス信号が発生するように構成さ
れている。すなわち、該振動騒音制御系１８において
は、フライホイール１９のリングギアを計数することに
より検出される回転信号から直接サンプリング周波数Ｆ
ｓを作成する一方、該パルス信号を基礎パルス信号とし
て使用し、分周回路３９にて該基礎パルス信号を所定の
振動次数成分に分周してタイミングパルス信号Ｘを作成
し（例えば、１次、１．５次、２次、３次）、そして該
タイミングパルス信号Ｘは、上記第１の態様と同様、Ｄ
ＳＰ４２内の互いに異なる適応制御回路４７₁〜４７₄に
夫々入力されて、所望の適応制御が行なわれる。

【０１２０】上記第１の実施例では、例えばカム軸セン
サ１１に基づいてＥＣＵ５から基礎パルス信号を出力す
る場合、カム軸の回転はカム軸用プーリ３４とクランク
軸用プーリ３７とを連動させているタイミングベルト３
５の伸び等により微小ながら回転変動が生じる（図３参
照）。またＣＲＫセンサに基づいてＥＣＵ５から基礎パ
ルス信号を出力する場合においてもクランク軸３６の捩
り振動等により回転変動を生じる。つまり、逓倍回路４
０における逓倍比が大きい程かかる回転変動に起因して
所望のサンプリング周波数Ｆｓに対して大きな設定誤差
が生じる虞があるのに対し、クランク軸３６に固着され
ているフライホイール３８は慣性モーメントが大きく、
回転変動が少ないため、高精度で所望のサンプリング周
波数Ｆｓを作成することができる。

【０１２１】また、本実施例においても第１の実施例と
同様、燃焼に関与する振動次数成分を他の振動次数成分
と分離して適応制御を行うことができるのはいうまでも
ない。

【０１２２】尚、本発明は上記実施例に限定されること
がないのはいうまでもない。例えば、上記第２の実施例
においてはフライホイール３８の回転信号をパルスエン
コーダで検出しているが、カム軸２７又はクランク軸３
６の近傍に回転信号検出手段１９としてのロータリエン
コーダを配設し、該ロータリエンコーダにより検出され
た回転信号を分周してサンプリング周波数Ｆｓやタイミ
ングパルス信号Ｘを生成してもよく、また本発明は６気
筒以外の多気筒エンジン、例えば４気筒、８気筒エンジ
ンにも適用できるのはいうまでもない。

【０１２３】また、複数の振動騒音伝達経路のうちの１
個の振動騒音伝達経路のみに電気機械変換手段（自己伸
縮型エンジンマウント等）を配設し、該電気機械変換手
段を有さない振動騒音伝達経路からの振動騒音との三次
元的な総和に基づき第１の加算器４６で誤差信号εを検
出するように構成してもよい。

【０１２４】

【発明の効果】以上詳述したように本発明は、少なくと
も車輌駆動用パワープラントを含む振動騒音源に起因し
て車体又は車室内の少なくとも１つ以上の所定領域にお
いて発生する周期的または擬似周期的な振動騒音に対
し、所定の入力信号をフィルタリングすることにより前
記振動騒音源から前記所定領域の間の伝達特性を変化さ
せる制御信号を出力する第１のフィルタ手段と、前記振
動騒音源と前記所定領域との間に形成された複数の振動
騒音伝達経路のうちの少なくとも１つ以上の振動騒音伝
達経路中に配設され、前記第１のフィルタ手段の出力に
より前記伝達特性を機械的に変化させる電気機械変換手
段と、該電気機械変換手段により変化した振動騒音と前
記電気機械変換手段を有さない前記振動騒音伝達経路か
らの振動騒音との三次元的な総和により減じられる振動
騒音誤差信号を前記所定領域において検出する誤差信号
検出手段と、前記電気機械変換手段と前記誤差信号検出
手段との間に形成される振動騒音伝達経路の伝達特性が
記憶された第２のフィルタ手段と、前記誤差信号検出手
段の検出結果と前記第２のフィルタ手段から出力される
参照信号と前記第１のフィルタ手段のフィルタ係数に基
づいて前記振動騒音誤差信号が最小値となるように前記
フィルタ係数を更新する更新手段とを備えた車輌用振動
騒音制御装置において、その第１の態様は、前記振動騒
音源の駆動周期に同期して発生する第１のパルス信号を
検出するパルス信号検出手段と、前記振動騒音源の各構
成部位に特有の振動騒音の周期に同期する第２のパルス
信号を前記パルス信号検出手段により検出された第１の
パルス信号を分周して複数種生成するパルス信号生成手
段と、該パルス信号生成手段により生成された第２のパ
ルス信号の発生間隔に応じて第１のフィルタ手段のタッ
プ長を変化させる変化手段と、該変化手段により変化し
た前記タップ長に応じて前記第２のフィルタ手段のフィ
ルタ係数の擬似周期列を作成する擬似周期列作成手段
と、該擬似周期列作成手段より作成された擬似周期列を
記憶する記憶手段とを有し、かつ、前記第１のフィルタ
手段が複数の適応型デジタルフィルタを具備すると共
に、前記第２のフィルタ手段が前記複数の適応型デジタ
ルフィルタに応じて複数の補正デジタルフィルタを有
し、前記パルス信号生成手段により生成された複数種の
第２のパルス信号が前記所定の入力信号として前記振動
騒音特性に応じて夫々前記複数の適応型デジタルフィル
タ及び前記複数の補正デジタルフィルタに入力されるの
で、複雑な積和演算を有するとこなく第１のフィルタ手
段からは制御信号が、また第２のフィルタ手段からは参
照信号が出力され、演算量が大幅に軽減されることとな
り、演算速度が飛躍的に向上し、適応の精度・速度共に
向上する。しかも、振動騒音特性に応じた適応制御がな
されるので、振動騒音の低減効果量や振動騒音源から発
生する振動騒音信号に対する追随性が良好となる。

【０１２５】また、本発明の第２の態様は、前記振動騒
音源からの駆動周期を所定微小角度毎に第１のパルス信
号として検出する駆動周期信号検出手段と、前記振動騒
音源の各構成部位に特有の振動騒音の周期に同期する第
２のパルス信号を前記パルス信号検出手段により検出さ
れた第１のパルス信号を分周して複数種生成するパルス
信号生成手段と、前記駆動周期信号検出手段により検出
される第１のパルス信号の検出タイミングに応じてサン
プリング周期を決定するサンプリング周期決定手段と、
該サンプリング周期に応じて第２のフィルタ手段の伝達
特性を補正する伝達特性補正手段と、該伝達特性補正手
段により補正された伝達特性を記憶する記憶手段とを有
し、前記サンプリング周期決定手段により決定されたサ
ンプリング周期で前記第１のフィルタ手段のフィルタ係
数の出力及び更新を行う一連の動作を支配すると共に、
前記第１のフィルタ手段のタップ長が前記第１のパルス
信号に対する第２のパルス信号の分周比とされ、かつ、
前記第１のフィルタ手段が複数の適応型デジタルフィル
タを具備すると共に、前記第２のフィルタ手段が前記複
数の適応型デジタルフィルタに応じて複数の補正デジタ
ルフィルタを有し、前記パルス信号生成手段により生成
された複数種の第２のパルス信号が前記所定の入力信号
として前記振動騒音特性に応じて夫々複数の適応型デジ
タルフィルタ及び前記複数の補正デジタルフィルタに入
力されるので、エンジン回転の変動により第１のパルス
信号の周波数が変化しても、サンプリング周波数がそれ
につれて変化し、常に同じタップに相当する信号を出力
するため、適応の追従速度が早く、高精度な適応制御が
可能であり、所謂割り込みや打ち切り制御が少ない構成
であるため、構成が単純で、安定性が高い。

【０１２６】具体的には、前記パルス信号検出手段によ
り検出される第１のパルス信号が、前記パワープラント
のクランク軸の回転に同期して所定回転角度毎に発生す
る第１の基礎パルス信号と、前記パワープラントのカム
軸の回転に同期して所定回転角度毎に発生する第２の基
礎パルス信号と、前記パワープラントに燃焼を生じさせ
る点火信号である第３の基礎パルス信号と、前記パワー
プラントを制御するパワープラント制御手段が有する第
４の基礎パルス信号のうち少なくとも１個以上の基礎パ
ルス信号を含み、前記第１のパルス信号がこれら第１乃
至第４の基礎パルス信号の個別信号又は複数の組合せ信
号から構成され、或いは前記パワープラントのクランク
軸に固着されたフライホイールの回転信号を検出する第
１の回転信号検出手段と、前記クランク軸の回転信号を
検出する第２の回転信号検出手段と、前記パワープラン
トのカム軸の回転信号を検出する第３の回転信号検出手
段のうち少なくとも１つ以上を有し、前記パルス信号検
出手段により検出される第１のパルス信号が、前記第１
乃至第３の回転信号検出手段の検出結果に基づいて生成
されることにより、上述した効果を容易に実現すること
ができる。

【０１２７】さらに、上記第１の態様において、擬似周
期列をポイント数Ｎ及び第２のフィルタ手段のタップ長
Ｊに応じて所定の演算式に基づいて算出し、かかる擬似
周期列に基づいて第２のフィルタ手段の参照信号を生成
しているので、簡単なプログラム演算で容易に所望の参
照信号を得ることができる。

【０１２８】また、上記第２の態様において、周波数帯
域が前記パワープラントの回転数に応じて所定周波数毎
に複数に区分されると共に、複数の伝達特性が前記伝達
特性補正手段に記憶され、かつ該伝達特性補正手段が、
前記所定周波数と前記サンプリング周期決定手段により
決定されたサンプリング周期とに応じて前記複数の伝達
特性から最適伝達特性を選択する選択手段を有するか、
又は前記パワープラントの上限回転数に対応する周波数
に対し適数倍の高周波相当のサンプリング周期で同定さ
れた高次伝達特性が前記伝達特性補正手段に記憶され、
該伝達特性補正手段が、前記高次伝達特性を分周して最
適伝達特性を算出する伝達特性算出手段を有することに
より、伝達特性手段の伝達特性をサンプリング周期の変
動に応じて補正することができ、高精度な適応制御を行
うことができ、所望の振動騒音低減かを図るのに際し、
支障を来たすのを回避することが可能となる。

【０１２９】前記車輌駆動用パワープラントが４サイク
ルエンジンの場合は、クランク軸２回転毎に基準信号を
検出する基準信号検出手段と、該基準信号検出手段によ
り検出された基準信号と前記パルス信号生成手段により
生成された複数種の第２のパルス信号とを同期させると
共にその同期を検出する同期検出手段とを備え、該同期
検出手段により前記第２のパルス信号と前記基準信号と
の同期が検出されなかったときは、次回に検出される基
準信号と前記第２のパルス信号とを同期させる同期手段
を有することにより、第２のパルス信号の検出に失敗し
たときであってもその後の適応制御に悪影響を及ぼすの
を極力回避することができる。

【０１３０】前記振動騒音源の各構成部位に特有の振動
騒音特性が、前記パワープラントを構成するエンジン気
筒に特有の振動騒音特性とその他の構成部位に特有の振
動騒音特性とに分離され、前記エンジン気筒に特有の振
動騒音特性に対応する第２のパルス信号が前記所定の入
力信号として各気筒毎に異なる適応型デジタルフィルタ
及び補正デジタルフィルタに入力され、前記更新手段が
各気筒毎に夫々最適伝達特性を生成することにより、気
筒の物理的配置に影響されることなく所望の振動騒音定
権を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る車輌用振動騒音制御装置の一実施
例を示す全体構成図である。

【図２】動弁系の要部断面図である。

【図３】カム軸とクランク軸の関係を示す図である。

【図４】振動騒音制御系の一実施例（第１の実施例）を
示すシステム構成図である。

【図５】振動次数を説明するためのタイムチャートであ
る。

【図６】第１のパルス信号（基礎パルス信号）の検出が
欠落したときの状況を説明するタイムチャートである。

【図７】適応制御回路のブロック回路図である。

【図８】擬似周期列作成ルーチンのフローチャートであ
る。

【図９】参照信号の生成方法を説明するための説明図で
ある。

【図１０】伝達補正特性選択ルーチンの一実施例を示す
フローチャートである。

【図１１】伝達補正特性選択ルーチンの他の実施例を示
すフローチャートである。

【図１２】伝達補正特性の算出方法を示すタイムチャー
トである。

【図１３】伝達補正特性算出ルーチンの一実施例を示す
フローチャートである。

【図１４】燃焼振動次数に係る振動騒音制御系の一実施
例を示すシステム構成図である。

【図１５】振動騒音制御系の他の実施例（第２の実施
例）を示すシステム構成図である。

【図１６】振動騒音波形とポイント数Ｎの関係を示す図
である。

【図１７】擬似周期列作成手段の作成手法を説明する説
明図である。

【図１８】従来の振動騒音制御系を示すシステム構成図
である。

【図１９】従来の適応制御回路（フィルタードＸ−アル
ゴリズム）のブロック図である。

【符号の説明】

１ 内燃エンジン ５ ＥＣＵ（パルス信号検出手段） １１ カム軸センサ（パルス信号検出手段） １２ 基準信号検出センサ（基準信号検出手段） １４ａ，１４ｂ 自己伸縮型エンジンマウント（電気機
械系） １９ エンコーダ（回転信号検出手段） ２７ カム軸 ３３ クランク軸 ３５ フライホイール ３６ 分周回路（パルス信号生成手段） ３７ 逓倍回路（サンプリング周波数作成手段） ３８₁〜３８₄ 同期回路（同期検出手段、同期手段） ４５₁〜４５₄ Ｗフィルタ（デジタルフィルタ） ４５₄₁〜４５₄₆ Ｗフィルタ（デジタルフィルタ） ４６₁〜４６₄ ＬＭＳ処理部（相殺信号生成手段） ４６₄₁〜４６₄₆ ＬＭＳ処理部（相殺信号生成手段） ４７₁〜４７₄ Ｃフィルタ（伝達特性補正手段） ４７₄₁〜４７₄₆ Ｃフィルタ（伝達特性補正手段） ５４ 分周回路（パルス信号生成手段）

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成４年４月２１日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】請求項５

【補正方法】変更

【補正内容】

【数１】 （ｎ＝０，１，２，…，ｎ−１） （ａ＝０，１，２，…ＪdivＮ） （但し、（Ｃ〜）は擬似周期列、（Ｃ∧）は第２のフィ
ルタ手段のフィルタ係数、Ｊは第２のフィルタ手段のタ
ップ長、Ｎはポイント数、（ＪdivＮ）は（Ｊ／Ｎ）の
切り捨て整数）に基づいて、擬似周期列を作成する第１
の周期列作成手段と、 前記ポイント数が前記第２のフィルタ手段のタップ長よ
りも大きい場合は、次式

【数２】 （但し、（０，…，０）の個数は（Ｎ−Ｊ）個）に基づ
いて擬似周期列を作成する第２の周期列作成手段とを有
し、 かつ、前記擬似周期列作成手段により作成された擬似周
期列に応じて参照信号を生成する参照信号生成手段を具
備していることを特徴とする請求項１乃至請求項４のい
ずれかに記載の車輌用振動騒音制御装置。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】請求項６

【補正方法】変更

【補正内容】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 野澤 安治 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 小沢 英隆 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも車輌駆動用パワープラントを
   含む振動騒音源に起因して車体又は車室内の少なくとも
   １つ以上の所定領域において発生する周期的または擬似
   周期的な振動騒音に対し、所定の入力信号をフィルタリ
   ングすることにより前記振動騒音源から前記所定領域の
   間の伝達特性を変化させる制御信号を出力する第１のフ
   ィルタ手段と、 前記振動騒音源と前記所定領域との間に形成された複数
   の振動騒音伝達経路のうちの少なくとも１つ以上の振動
   騒音伝達経路中に配設され、前記第１のフィルタ手段の
   出力により前記伝達特性を機械的に変化させる電気機械
   変換手段と、 該電気機械変換手段により変化した振動騒音と前記電気
   機械変換手段を有さない前記振動騒音伝達経路からの振
   動騒音との三次元的な総和により減じられる振動騒音誤
   差信号を前記所定領域において検出する誤差信号検出手
   段と、 前記電気機械変換手段と前記誤差信号検出手段との間に
   形成される振動騒音伝達経路の伝達特性が記憶された第
   ２のフィルタ手段と、 前記誤差信号検出手段の検出結果と前記第２のフィルタ
   手段から出力される参照信号と前記第１のフィルタ手段
   のフィルタ係数に基づいて前記振動騒音誤差信号が最小
   値となるように前記フィルタ係数を更新する更新手段と
   を備えた車輌用振動騒音制御装置において、 前記振動騒音源の駆動周期に同期して発生する第１のパ
   ルス信号を検出するパルス信号検出手段と、前記振動騒
   音源の各構成部位に特有の振動騒音の周期に同期する第
   ２のパルス信号を前記パルス信号検出手段により検出さ
   れた第１のパルス信号を分周して複数種生成するパルス
   信号生成手段と、該パルス信号生成手段により生成され
   た第２のパルス信号の発生間隔に応じて第１のフィルタ
   手段のタップ長を変化させる変化手段と、該変化手段に
   より変化した前記タップ長に応じて前記第２のフィルタ
   手段のフィルタ係数の擬似周期列を作成する擬似周期列
   作成手段と、該擬似周期列作成手段より作成された擬似
   周期列を記憶する記憶手段とを有し、 かつ、前記第１のフィルタ手段が複数の適応型デジタル
   フィルタを具備すると共に、前記第２のフィルタ手段が
   前記複数の適応型デジタルフィルタに応じて複数の補正
   デジタルフィルタを有し、前記パルス信号生成手段によ
   り生成された複数種の第２のパルス信号が前記所定の入
   力信号として前記振動騒音特性に応じて夫々前記複数の
   適応型デジタルフィルタ及び前記複数の補正デジタルフ
   ィルタに入力されることを特徴とする車輌用振動騒音制
   御装置。
2. 【請求項２】 少なくとも車輌駆動用パワープラントを
   含む振動騒音源に起因して車体又は車室内の少なくとも
   １つ以上の所定領域において発生する周期的または擬似
   周期的な振動騒音に対し、所定の入力信号をフィルタリ
   ングすることにより前記振動騒音源から前記所定領域の
   間の伝達特性を変化させる制御信号を出力する第１のフ
   ィルタ手段と、 前記振動騒音源と前記所定領域との間に形成された複数
   の振動騒音伝達経路のうちの少なくとも１つ以上の振動
   騒音伝達経路中に配設され、前記第１のフィルタ手段の
   出力により前記伝達特性を機械的に変化させる電気機械
   変換手段と、 該電気機械変換手段により変化した振動騒音と前記電気
   機械変換手段を有さない前記振動騒音伝達経路からの振
   動騒音との三次元的な総和により減じられる振動騒音誤
   差信号を前記所定領域において検出する誤差信号検出手
   段と、 前記電気機械変換手段と前記誤差信号検出手段との間に
   形成される振動騒音伝達経路の伝達特性が記憶された第
   ２のフィルタ手段と、 前記誤差信号検出手段の検出結果と前記第２のフィルタ
   手段から出力される参照信号と前記第１のフィルタ手段
   のフィルタ係数に基づいて前記振動騒音誤差信号が最小
   値となるように前記フィルタ係数を更新する更新手段と
   を備えた車輌用振動騒音制御装置において、 前記振動騒音源からの駆動周期を所定微小角度毎に第１
   のパルス信号として検出する駆動周期信号検出手段と、
   前記振動騒音源の各構成部位に特有の振動騒音の周期に
   同期する第２のパルス信号を前記パルス信号検出手段に
   より検出された第１のパルス信号を分周して複数種生成
   するパルス信号生成手段と、前記駆動周期信号検出手段
   により検出される第１のパルス信号の検出タイミングに
   応じてサンプリング周期を決定するサンプリング周期決
   定手段と、該サンプリング周期に応じて第２のフィルタ
   手段の伝達特性を補正する伝達特性補正手段と、該伝達
   特性補正手段により補正された伝達特性を記憶する記憶
   手段とを有し、 前記サンプリング周期決定手段により決定されたサンプ
   リング周期で前記第１のフィルタ手段のフィルタ係数の
   出力及び更新を行う一連の動作を支配すると共に、前記
   第１のフィルタ手段のタップ長が前記第１のパルス信号
   に対する第２のパルス信号の分周比とされ、 かつ、前記第１のフィルタ手段が複数の適応型デジタル
   フィルタを具備すると共に、前記第２のフィルタ手段が
   前記複数の適応型デジタルフィルタに応じて複数の補正
   デジタルフィルタを有し、前記パルス信号生成手段によ
   り生成された複数種の第２のパルス信号が前記所定の入
   力信号として前記振動騒音特性に応じて夫々複数の適応
   型デジタルフィルタ及び前記複数の補正デジタルフィル
   タに入力されることを特徴とする車輌用振騒音制御装
   置。
3. 【請求項３】 前記パルス信号検出手段により検出され
   る第１のパルス信号が、前記パワープラントのクランク
   軸の回転に同期して所定回転角度毎に発生する第１の基
   礎パルス信号と、前記パワープラントのカム軸の回転に
   同期して所定回転角度毎に発生する第２の基礎パルス信
   号と、前記パワープラントに燃焼を生じさせる点火信号
   である第３の基礎パルス信号と、前記パワープラントを
   制御するパワープラント制御手段が有する第４の基礎パ
   ルス信号のうち少なくとも１個以上の基礎パルス信号を
   含み、前記第１のパルス信号がこれら第１乃至第４の基
   礎パルス信号の個別信号又は複数の組合せ信号から構成
   されていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載
   の車輌用振動騒音制御装置。
4. 【請求項４】 前記パワープラントのクランク軸に固着
   されたフライホイールの回転信号を検出する第１の回転
   信号検出手段と、前記クランク軸の回転信号を検出する
   第２の回転信号検出手段と、前記パワープラントのカム
   軸の回転信号を検出する第３の回転信号検出手段のうち
   少なくとも１つ以上を有し、前記パルス信号検出手段に
   より検出される第１のパルス信号が、前記第１乃至第３
   の回転信号検出手段の検出結果に基づいて生成されるこ
   とを特徴とする請求項１又は請求項２記載の車輌用振動
   騒音制御装置。
5. 【請求項５】 前記パルス信号生成手段により生成され
   た第２のパルス信号の発生間隔とサンプリング周期とに
   応じてポイント数を算出するポイント数算出手段と、前
   記ポイント数算出手段により算出されたポイント数と前
   記第１のフィルタ手段のタップ長とを一致させる一致手
   段とを備え、 かつ、前記擬似周期列作成手段は、 前記ポイント数が前記第２のフィルタ手段のタップ長よ
   りも小さい場合は、次式 【数１】 （ｎ＝０，１，２，…，ｎ−１） （ａ＝０，１，２，…ＪdivＮ） （但し、（Ｃ〜）は擬似周期列、（Ｃ∧）は第２のフィ
   ルタ手段のフィルタ係数、Ｊは第２のフィルタ手段のタ
   ップ長、Ｎはポイント数、（ＪdivＮ）は（Ｊ／Ｎ）の
   切り捨て整数）に基づいて、擬似周期列を作成する第１
   の周期列作成手段と、 前記ポイント数が前記第２のフィルタ手段のタップ長よ
   りも大きい場合は、次式 【数２】 （但し、（０，…，０）の個数は（Ｎ−Ｊ）個）に基づ
   いて擬似周期列を作成する第２の周期列作成手段とを有
   し、 かつ、前記擬似周期列作成手段により作成された擬似周
   期列に応じて参照信号を生成する参照信号生成手段を具
   備していることを特徴とする請求項１、請求項３、又は
   請求項４記載の車輌用振動騒音制御装置。
6. 【請求項６】 前記記憶手段は、前記擬似周期列を２周
   期の長さに亘って記憶すると共に、請求項５記載の参照
   信号生成手段に代えて、前記擬似周期列の前記２周期の
   範囲中から１周期分の読出範囲をシフトさせながら参照
   信号を生成する参照信号生成手段を有していることを特
   徴とする請求項１、請求項３、又は請求項４のいずれか
   に記載の車輌用振動騒音制御装置。
7. 【請求項７】 周波数帯域が前記パワープラントの回転
   数に応じて所定周波数毎に複数に区分されると共に、複
   数の伝達特性が前記伝達特性補正手段に記憶され、かつ
   該伝達特性補正手段が、前記所定周波数と前記サンプリ
   ング周期決定手段により決定されたサンプリング周期と
   に応じて前記複数の伝達特性から最適伝達特性を選択す
   る選択手段を有していることを特徴とする請求項２乃至
   請求項４のいずれかに記載の車輌用振動騒音制御装置。
8. 【請求項８】 前記パワープラントの上限回転数に対応
   する周波数に対し適数倍の高周波相当のサンプリング周
   期で同定された高次伝達特性が前記伝達特性補正手段に
   記憶され、該伝達特性補正手段が、前記高次伝達特性を
   分周して最適伝達特性を算出する伝達特性算出手段を有
   していることを特徴とする請求項２乃至請求項４のいず
   れかに記載の車輌用振動騒音制御装置。
9. 【請求項９】 前記車輌駆動用パワープラントは４サイ
   クルエンジンであって、クランク軸２回転毎に基準信号
   を検出する基準信号検出手段と、該基準信号検出手段に
   より検出された基準信号と前記パルス信号生成手段によ
   り生成された複数種の第２のパルス信号とを同期させる
   と共にその同期を検出する同期検出手段とを備え、該同
   期検出手段により前記第２のパルス信号と前記基準信号
   との同期が検出されなかったときは、次回に検出される
   基準信号と前記第２のパルス信号とを同期させる同期手
   段を有していることを特徴とする請求項１乃至請求項８
   のいずれかに記載の車輌用振動騒音制御装置。
10. 【請求項１０】 前記振動騒音源の各構成部位に特有の
    振動騒音特性が、前記パワープラントを構成するエンジ
    ン気筒に特有の振動騒音特性とその他の構成部位に特有
    の振動騒音特性とに分離され、前記エンジン気筒に特有
    の振動騒音特性に対応する第２のパルス信号が前記所定
    の入力信号として各気筒毎に異なる適応型デジタルフィ
    ルタ及び補正デジタルフィルタに入力され、前記更新手
    段が各気筒毎に夫々最適伝達特性を生成することを特徴
    とする請求項１乃至請求項９のいずれかに記載の車輌用
    振動騒音制御装置。