JPH1032891A - エンジン用アクティブマウント付き車両 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 車体とエンジンとの間に介装される複数のマ
ウントの少なくとも一部を、加振用アクチュエータを有
してエンジンから車体への振動を能動的に制御可能なア
クティブマウントとし、車室にはカーオーディオ装置を
装備した車両において、そのアクティブマウントのアク
チュエータをボディソニックのための加振用アクチュエ
ータに利用できるようにして、ボディソニックに専用の
補助スピーカやシートを特別に設けることなく良好なボ
ディソニック効果が得られるようにする。 【解決手段】 車載のカーオーディオ装置ＡＵから出力
される出力信号を、アクティブマウントＭ₁ ，Ｍ₂ の制
御装置ＥＣＵが出力するアクチュエータ制御信号と所定
条件下で重畳させてアクチュエータＡ₁ ，Ａ₂ に入力さ
せる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車等の車両、
特に車体とエンジンとの間に介装される複数のマウント
の少なくとも一部を、加振用アクチュエータを有してエ
ンジンから車体への振動を能動的に制御可能なアクティ
ブマウントとし、車室にはカーオーディオ装置を装備し
てなる、エンジン用アクティブマウント付き車両に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】車両においてそのエンジンから車体側へ
伝達される振動騒音を低減するために、例えば適応デジ
タルフィルタを用いた適応制御を行う能動型振動騒音制
御装置が従来より種々提案されている。上記適応制御で
は、通常、振動騒音制御手段（例えばスピーカ）と、誤
差検出センサ（例えばマイクロフォン）との間の振動騒
音伝達特性を予め測定、即ち同定しておき、この情報を
用いて振動騒音制御手段の制御量を更新し収束させるよ
うにしているので、同定した伝達特性が現実の伝達特性
から大きくずれていると、制御性の悪化が起こる。

【０００３】そこでこの問題を解決するために、前記伝
達特性を適時同定し且つその同定内容を更新することで
適応制御を常に的確に行わせるようにした技術が従来よ
り種々提案されており、斯かる技術として、例えば制御
対象周波数を有するランダムノイズや正弦掃引波を用い
て同定を行うもの（特表平１−５０１３４４号公報参
照）や、所定の周波数成分の全てを含む音楽ソースから
の音楽信号を用いて同定を行うもの（特開平５−１１７
７７号公報参照）が知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところがランダムノイ
ズや正弦掃引波を用いて同定を行うものでは、乗員にと
って不快な同定音が発生すると共に、予めノイズ発生を
乗員に通告しておかなければ乗員が当惑してしまう問題
がある。この問題に対処すべく、例えば乗員に不快感を
与えないような微小なレベルの同定を行うことが考えら
れるが、この場合には、同定結果の位相精度に問題が発
生し、むしろ制御性が悪化し、場合によっては発散に繋
がる恐れもある。

【０００５】一方、同定専用の音楽ソースからの音楽信
号を用いて同定を行うものでは、同定にランダムノイズ
や正弦掃引波を用いる場合に比べて乗員にとって不快の
度合いは少なくなるものの、いかなる音楽と言えども乗
員にとってはよけいな音がすることに変わりはなく、ま
た同定中に、乗員が希望する他の音楽を楽しむことがで
きない問題もある。また乗員が好みの音楽（一般に５０
Ｈｚ程度以上であることが多い）を同定に任意に使用し
た場合には、その音楽の周波数成分中に同定に必要な周
波数成分、特に低周波数成分（例えば直列４気筒エンジ
ンの振動制御の場合は、２０〜２５Ｈｚ程度の低周波域
での同定も必要である）が含まれない事態も生じるた
め、アクティブノイズキャンセラー（ＡＮＣ）とは異な
り、アクティブマウントシステム（ＡＥＭ）にあっては
任意の音楽信号だけを同定信号とするようなことは好ま
しくない。即ち、ＡＮＣの場合は対象周波数が５０Ｈｚ
程度以上である場合が多く、この周波数成分は通常の音
楽や人の声に含まれており、ＣＤ、ラジオ、テープ等の
メディアを使って容易に同定することができる。この周
波数に相当するエンジンの回転数は直列４気筒エンジン
の場合、１５００rpm程度以上となる。また、実際は或
る程度負荷がかかった状態である場合が多く、つまり走
行時を主たる使用状況に仮定できる。となれば、エンジ
ン始動直後から騒音制御が必要というものではなく、況
してバックグラウンドでの同定（ＢＧＩ）が必要という
ものでもない。これに対して、ＡＥＭの場合は、エンジ
ンが運転されている全ての状態が制御対象であることか
ら、エンジン始動直後から、正確な位相特性（伝達特
性）が制御に必要となる。

【０００６】ところでＡＥＭにおいては、エンジンから
車体側へ伝達される振動を能動的に低減制御するため
に、アクティブマウントのアクチュエータと誤差検出セ
ンサとの間の振動伝達特性を予め同定しておき、その同
定された振動伝達特性を基にアクチュエータを駆動制御
するようにしている。そしてこのようなＡＥＭでは、伝
達特性、即ち伝達関数の位相特性を同定するマウントが
エンジンルーム内に位置しているため、冬季の始動時の
−３０°Ｃから、夏期に於けるエンジン完全暖機後のホ
ットソーク時のように＋１１０°Ｃを超える場合もあ
り、１４０°以上の温度変化に見舞われる。従って位相
特性が温度の影響を受けて少なからず変化してしまうこ
とにより、収束性の悪化、場合によっては発散につなが
るため、バックグラウンドでの同定（ＢＧＩ）が必要で
ある。一方、ＡＮＣの場合は、車室内騒音が対象であ
り、車室内温度を制御する車載の空調装置により温度条
件が或る程度狭められているため、冬季の−３０°Ｃか
ら、夏期に於ける＋４０°Ｃまで７０°の幅の温度変化
に抑えられ、温度変化による位相特性の変化が制御に影
響を及ぼさない範囲である場合が多く、従って一度定め
られた位相特性を頻繁に変更する必要性は小さく、工場
出荷時のまま、変更しなくても制御が成立する場合もあ
る。

【０００７】そこでＡＥＭにおいては、通常の能動的振
動制御と並行して伝達特性の同定を行うこと、即ち伝達
特性のバックグラウンドでの同定（以下、この明細書で
は単に「ＢＧＩ」という）を行うことが望ましい。

【０００８】更にＣＤ，ＭＤ，ラジオ，テレビ，テープ
レコーダ等の種々の音響装置（以下、この明細書では
「カーオーディオ装置」という）を車室に装備した車両
においては、そのカーオーディオ装置による低周波数域
での音響特性を改善して良好なボディソニック効果が得
られるよう重低音用スピーカや、乗員に低周波振動を直
接体感させるためのボディソニック用シート又はキャビ
ンを設けることが従来より知られているが、従来のもの
では、それらスピーカやシート等を特別に設ける必要が
あり、コストが嵩む問題があった。また、スピーカの場
合は、その大きさや重さが或る程度必要であり、設置場
所に苦労する場合もあった。

【０００９】本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたも
のであり、カーオーディオ装置からの出力信号をアクテ
ィブマウント制御装置のアクチュエータ制御信号とを重
畳させて該マウントのアクチュエータに入力させること
で、ボディソニックに専用の補助スピーカやシート等を
特別に設けることなくボディソニック効果が得られるよ
うにすることを第１の目的とし、更にその重畳させた信
号を用いてアクティブマウントと誤差検出センサとの間
の伝達特性の同定を行うことで乗員に違和感のないＢＧ
Ｉを行い得るようにすることを第２の目的とし、更にま
た斯かる出力信号によるＢＧＩと、出力信号以外の同定
用信号（ランダムノイズ、正弦掃引波等）による同定と
を必要に応じて使い分けることでアクティブマウントシ
ステムにおける種々の使用状況に的確に対応できるよう
にすることを第３の目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前記第１の目的を達成す
るために請求項１の発明は、車体とエンジンとの間に介
装される複数のマウントの少なくとも一部を、加振用ア
クチュエータを有してエンジンから車体への振動を能動
的に制御可能なアクティブマウントとし、車室にはカー
オーディオ装置を装備してなる車両において、前記カー
オーディオ装置から出力される出力信号を、前記アクテ
ィブマウントの制御装置が出力するアクチュエータ制御
信号と所定条件下で重畳させて前記アクチュエータに入
力させることを特徴とする。

【００１１】また前記第１，第２の目的を達成するため
に請求項２の発明は、車体とエンジンとの間に介装され
る複数のマウントの少なくとも一部を、加振用アクチュ
エータを有してエンジンから車体への振動を能動的に制
御可能なアクティブマウントとし、該アクティブマウン
トには、車体側に設けた誤差検出センサと前記アクチュ
エータとの間の振動伝達特性を同定可能であり且つその
同定された伝達特性に基づき前記誤差検出センサの検出
信号が最小となるよう前記アクチュエータに駆動信号を
出力し得る制御装置を接続し、車室にはカーオーディオ
装置を装備してなる車両において、前記制御装置が、所
定条件下では、前記カーオーディオ装置から出力される
出力信号を前記同定に用いるべく、該出力信号を前記ア
クチュエータ制御信号と重畳させて前記アクチュエータ
に入力させることを特徴とする。

【００１２】更に前記第１〜第３の目的を達成するため
に、請求項３の発明は、前記請求項２の発明の特徴に加
えて、前記制御装置が、前記誤差検出センサの検出信号
が規定値を超えた発散状態では、アクティブマウントの
能動的振動制御を一時的に停止させると共に、前記出力
信号又は所定の信号を用いて前記同定を行うことを特徴
とし、また請求項４の発明は、前記請求項２又は３の発
明の特徴に加えて、前記制御装置が、エンジンの始動時
には、前記出力信号とは異なる低周波成分を含む所定の
信号を用いて前記同定を行うことを特徴とし、更に請求
項５の発明は、前記請求項２，３又は４の発明の特徴に
加えて、前記制御装置が、前記カーオーディオ装置の非
使用中に前記同定が必要となる事態が生じた場合には、
前記出力信号とは異なる所定の信号を用いて前記同定を
行うことを特徴とし、更にまた請求項６の発明は、前記
請求項２，３，４又は５の発明の特徴に加えて、前記制
御装置が、前記出力信号の周波数成分がアクティブマウ
ントの能動的振動制御に必要な低周波数成分を含まない
場合には、前記カーオーディオ装置の発生音又は車室内
振動騒音にマスキングされる程度の低レベルであり且つ
前記出力信号とは異なる所定の信号を用いて前記同定を
行うことを特徴とする。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を、添付図面
に例示した本発明の実施例に基づいて以下に具体的に説
明する。

【００１４】添付図面において、図１は、自動車のアク
ティブマウントシステムの一例を示す概略全体図、図２
はアクティブマウントの断面図（図１の２−２矢視拡大
断面図）、図３は前記アクティブマウントシステムの制
御ブロック図、図４は電子制御ユニットの概略を示すブ
ロック図、図５は、カーオーディオ装置からの音楽信号
をアクティブマウントのアクチュエータ制御信号に重畳
させた場合と重畳させない場合においてそれぞれ車室内
前席で測定した、カーオーディオ装置の再生音の周波数
特性を比較して示すグラフ、図６はバックグラウンド同
定（ＢＧＩ）の処理手順を示すフローチャート、図７は
故ジミー・ヘンドリクス「紫の煙」イントロ部分の音楽
信号より同定した、アクチュエータから誤差検出センサ
までの振動伝達特性（位相特性）を示すグラフ、図８は
正弦掃引波を用いて同定した、同アクチュエータから誤
差検出センサまでの振動伝達特性（位相特性）を示すグ
ラフ、図９は故ジミー・ヘンドリクス「紫の煙」の、同
定に使用したイントロ部分の音楽信号の周波数特性を示
すグラフである。

【００１５】先ず、図１〜図４を参照して、本実施例の
自動車用アクティブマウントシステムの概要について説
明する。このシステムは、エンジンＥから車体Ｆ側に伝
達される振動をアクチュエータＡ₁ ，Ａ₂ を用いて能動
的に低減制御するためのアクティブマウントＭ₁ ，Ｍ₂
と、車体適所に設置される少なくとも１個（図示例では
前後に２個）の誤差検出センサＳ_A ，Ｓ_B とを備えてお
り、それら誤差検出センサＳ_A ，Ｓ_B は、エンジンＥの
運転に起因して車体Ｆ側に発生する振動（制御対象振
動）とアクティブマウントＭ₁ ，Ｍ₂ のアクチュエータ
Ａ₁ ，Ａ₂ が発生させる振動とを相殺した後の残留振動
成分による車体振動を検出し得るように構成されてい
る。

【００１６】前記アクティブマウントＭ₁ ，Ｍ₂ は、エ
ンジンＥを含むパワーユニットＰを車体Ｆの前部に支持
すべく該パワーユニットＰと車体Ｆ間に前後左右に間隔
をおいて介装される複数個の防振マウントのうちの少な
くとも一部（図示例では前後の２個）のマウントを構成
しており、その構造は従来周知であるが、その一例を図
２を参照して簡単に説明する。各アクティブマウントＭ
₁ ，Ｍ₂ は、一対の取付部１，２と、その両者間を弾性
的に連結する硬質ゴムよりなる中空弾性支持体３とを有
しており、一方の取付部１は、パワーユニットＰに突設
したエンジンブラケットＢｅに、また他方の取付部２は
車体Ｆにそれぞれねじ止めされている。尚、図示例で
は、前後一対の誤差検出センサＳ_A ，Ｓ_B が前後のアク
ティブマウントＭ₁ ，Ｍ₂ の車体側取付部２近傍の車体
Ｆにそれぞれ装着されている。

【００１７】前記弾性支持体３の内部には、非圧縮性流
体が封入される流体室４が画成されており、この流体室
４の一方の開放端は、一方の取付部１内に設けられて弾
性膜５により外側を覆われる補助流体室６にオリフィス
７を介して連通され、その弾性膜５の外側面は常時大気
圧下に置かれる。また流体室４の他方の開放端は、他方
の取付部２にリング状ダイヤフラム８を介してフローテ
ィング支持した振動板９と、該ダイヤフラム８とにより
液密に塞がれており、その振動板９を強制的に振動させ
るために他方の取付部２にはアクチュエータＡ
₁ （Ａ₂ ）が装着されている。

【００１８】このアクチュエータとして図示例では、ヨ
ークＹに永久磁石１０を固定する一方、印加電流に比例
した力を発生させる可動のボイスコイルを駆動コイル１
１とした所謂ＶＣＭ型（voice coil motor) アクチュエ
ータが用いられ、そのコイル１１に振動板９が連結され
る。このアクチュエータは、スピーカに用いられるアク
チュエータと基本的に同一の動作原理を有するものであ
って、一般のアクティブマウントに用いられる他の形式
のアクチュエータと比べて、カーオーディオ装置ＡＵか
らの出力信号の再生性能に優れている。例えばバイアス
磁界として永久磁石を有し電磁石に交流電圧を付加して
推力を発生するタイプのアクチュエータでは、動作原理
上、印加電圧の周波数の２倍の周波数に相当する二次高
調波歪みが発生するため、出力信号を印加しても鑑賞に
耐えられる再生音は得られず、また、バイアス磁界用永
久磁石を有さず通常の電磁石のみで構成されるタイプの
アクチュエータでは、二次高調波成分のみしか推力は発
生せず、音楽信号を発生することは不可能である。従っ
て後述するようにエンジン振動を能動的に制御しつつ、
更に音楽信号を重畳させてボディソニック効果を発揮さ
せるためのアクチュエータとしては、本実施例のような
ＶＣＭ型が最適である。

【００１９】図３のブロック図に示すように、車体適所
に設けた制御装置としての電子制御ユニットＥＣＵに
は、各アクティブマウントＭ₁ ，Ｍ₂ のアクチュエータ
Ａ₁ ，Ａ₂ 及び各誤差検出センサＳ_A ，Ｓ_B 、並びにエ
ンジンＥの回転数に対応した信号を出力する例えばクラ
ンク角センサからなるエンジン回転数センサＳ_E がそれ
ぞれ接続されており、その制御ユニットＥＣＵから駆動
信号を受けたアクチュエータＡ₁ ，Ａ₂ は、該信号に応
じた電磁力を発生させて振動板９を加振し、これにより
流体室４の内圧を変化させて、液圧による車体への伝達
力と可動部分の反力とが合成された力により車体への伝
達力を可変制御することで、車両の振動騒音を能動制御
するようになっている。

【００２０】この電子制御ユニットＥＣＵは、振動次数
の概念を導入し、エンジンＥの振動を、エンジンＥ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
の振動成分と、燃焼状態に応じて生じる爆発圧の振動成
分とに応じて適応制御を行うことにより、振動騒音をよ
り効果的に低減できるようになっており、このために、
図４に例示したようにエンジン回転数センサＳ_E の出力
信号を波形整形してエンジンの振動騒音周期を示すタイ
ミングパルス信号を出力する波形整形回路、そのタイミ
ングパルス信号に基づいて適応制御を行う高速演算可能
な処理装置ＤＳＰ（Digital Signal Proccesser)、その
処理装置ＤＳＰから出力されるアクチュエータ制御信号
をアクチュエータＡ₁ ，Ａ₂ の駆動信号に変換増幅する
駆動回路、前記誤差検出センサＳ_A ，Ｓ_B が出力する誤
差信号をデジタル信号に変換して前記処理装置ＤＰＳに
フィードバックするＡ／Ｄコンバータ等を主たる構成要
素としている。

【００２１】前記処理装置ＤＳＰは、アクチュエータＡ
₁ ，Ａ₂ と誤差検出センサＳ_A ，Ｓ _B との間の振動伝達
経路について予め同定された伝達特性のデータを基に前
記各タイミングパルス信号の発生周期に応じて適応制御
を行う回路機能と、その伝達特性を同定して同定データ
を更新する回路機能とを有する複数の適応制御処理部を
内蔵しており、該適応制御処理部へは、電子制御ユニッ
トＥＣＵに内蔵されたメモリに予め記憶された後述する
同定用信号（図示例ではランダムノイズ又は正弦掃引波
信号）を所定条件下で且つ所定のタイミングで出力し得
るようになっている。而して処理装置ＤＳＰの前記適応
制御によれば、アクチュエータＡ₁ ，Ａ ₂ にエンジンの
次数振動と逆位相の加振力を発生させてエンジンから車
体側への振動伝達を遮断し誤差検出センサＳ_A ，Ｓ_B の
検出信号（誤差信号）が最小値に収束されるようにアク
チュエータＡ₁ ，Ａ₂ の駆動出力を最適化すること（即
ち能動的振動制御）が可能となり、このようなアクティ
ブマウントの適応制御の手法は、従来より種々知られて
いる（例えば特開平７−２７１４５１号公報を参照）。

【００２２】前記処理装置ＤＳＰには、システムの伝達
特性、即ち、前記アクチュエータＡ ₁ ，Ａ₂ の電気入力
端子から誤差検出センサＳ_A ，Ｓ_B の電気出力端子まで
の振動の伝達特性のデータが予め所定の測定（同定）作
業を以て記憶蓄積されており、処理装置ＤＳＰの適応制
御処理部は、それらの蓄積データを用いて適応制御を行
いアクチュエータ制御信号（従ってアクティブマウント
Ｍ₁ ，Ｍ₂ の制御出力）を最適値になるように調節制御
する。

【００２３】また前記伝達特性はシステムの温度環境変
化、経年劣化等の影響を受けるので、その伝達特性の同
定データを固定してしまうと、システム各部の経年変化
や環境変化に対応した高精度な制御を行い得なくなる。
そこで処理装置ＤＳＰの前記適応制御処理部には、所定
条件下で適応制御と並行して前記伝達特性を同定（ＢＧ
Ｉ）し、その同定データを逐次更新し得る回路機能が付
加されている。

【００２４】電子制御ユニットＥＣＵは、所定条件下に
おいては、車室内に装備されたカーオーディオ装置ＡＵ
から車載スピーカＳｐへ向けて出力される出力信号を前
記同定に用いるべく、該出力信号を電子制御ユニットＥ
ＣＵ内の処理装置ＤＳＰから出力されるアクチュエータ
制御信号と重畳させ同ユニットＥＣＵ内の駆動回路を経
てアクチュエータＡ₁ ，Ａ₂ に入力させ得るように構成
されており、これにより、アクティブマウントＭ₁ ，Ｍ
₂ による能動的振動制御と並行した、カーオーディオ装
置ＡＵからの出力信号を用いた同定（ＢＧＩ）が可能と
なる。

【００２５】このようにカーオーディオ装置ＡＵから出
力される出力信号を電子制御ユニットＥＣＵのアクチュ
エータ制御信号と重畳させてアクチュエータＡ₁ ，Ａ₂
に入力させた状態においては、アクティブマウント
Ｍ₁ ，Ｍ₂ は、能動式エンジン振動制御装置であると同
時にボディソニックのアクチュエータとしても機能す
る。この場合、エンジンＥの能動的振動制御は、前述の
ようにエンジンの回転振動に相関のある信号をレファラ
ンスとして使用しているため、その回転振動の周波数成
分のみ振動制御を行うようにしている。従って斯かるシ
ステムにカーオーディオ装置ＡＵからの出力信号を重畳
させても、出力信号に悪影響はなく、しかも車室内にお
いてはエンジン振動に起因する車室内振動及びこもり音
が低減され、良好な音場でカーオーディオを楽しむこと
ができる上、更にボディソニック効果をも楽しむことが
できる。

【００２６】図５には、カーオーディオ装置ＡＵからの
音楽の、車室内でのスピーカ再生音を車室内前席で測定
した音の周波数特性Ｘと、カーオーディオ装置ＡＵから
スピーカＳｐへ入力される出力信号をアクティブマウン
トＭ₁ ，Ｍ₂ のアクチュエータ制御信号（前記処理装置
ＤＳＰの出力信号）に重畳させてアクチュエータＡ₁，
Ａ₂ に入力させた場合において車室内前席で測定した音
の周波数特性Ｙとを比較したものを示している。このグ
ラフによれば、一般にスーパーウーファと呼ばれる低周
波数音再生専用スピーカを用いる低周波（３０〜２００
Ｈｚ）の成分が、アクティブマウントＭ₁ ，Ｍ₂ によっ
て効果的に増強されていて、カーオーディオアミューズ
メントシステムの低周波音増強システムとしての効果が
図５のグラフのＸ・Ｙの差異分として明瞭に現れてお
り、またグラフには示されていないが聴感上、スピーカ
Ｓｐで低音をブーストして再生した場合や、共鳴型スー
パーウーファーを用いて低音を増強した場合に比べダン
ピング感がある。即ち、乗員が触れている部分から音楽
の低周波数音成分が振動して乗員に伝わり、ボディソニ
ック効果が感じられるため、通常のカーオーディオ用ス
ピーカＳｐと組み合わせることにより、通常のスピーカ
で低音を増強して再生した場合や、補助スピーカ（低周
波数音再生専用スピーカ）によって低周波数音を増強し
た場合とは質的に異なり、振動を含む良好な音場空間が
形成される。

【００２７】次に図６のフローチャートに基づいてＢＧ
Ｉの具体的な処理手順の一例を説明する。先ず、ステッ
プＳ１において、アクティブマウントＭ₁ ，Ｍ₂ による
能動的振動制御が発散状態にあるか否かが、例えば誤差
検出センサの検出信号Ｅesが車速に応じて予め設定され
た基準値ＥesREF を超えたか否かにより判断され、発散
状態でないと判断された場合には、ステップＳ２に進
む。このステップＳ２では、エンジン始動時であるか否
か、即ち始動直後であるか否か（具体的には始動時のク
ランキング中ないしは完爆後のファーストアイドル中で
あるか否か）が、例えばスタータ信号に基づくタイマの
作動で判断され、始動時（即ち始動直後）でないと判断
された場合には、ステップＳ３に進む。このステップＳ
３では、カーオーディオ装置ＡＵが使用状態か否かが、
例えばカーオーディオ装置ＡＵから出力される音楽信号
が所定レベル以上か否かで判断され、不使用状態である
と判断された場合には、ステップＳ４に進む。このステ
ップＳ４では、車速が或る基準値より大きいか否かによ
り同定時の音がロードノイズや風切り音等にマスキング
されるか否かが判断され、マスキングされるレベルでな
い（車速が基準値より遅い）と判断された場合にはステ
ップＳ５に進む。このステップ５では、エンジン回転数
がアイドル基準値より高いか否かによりエンジンが低温
で暖機状態にあるか否かが判断され、基準値より低い
（暖機時でない）と判断された場合には、ステップＳ１
３に進んで非ＢＧＩモードとなり、ＢＧＩを行わずにア
クティブマウントＭ₁ ，Ｍ₂ 本来の能動的振動制御のみ
を行う。

【００２８】またステップＳ１で発散状態であると判断
された場合には、ステップＳ６に進んでアクティブマウ
ントＭ₁ ，Ｍ₂ による能動的振動制御を中断して緊急同
定に切替える。この場合、カーオーディオ装置ＡＵを使
用していれば、その音にマスキングされる大きさで該装
置ＡＵからの出力信号による前記伝達特性の同定を行
い、またカーオーディオ装置ＡＵを使用していなけれ
ば、乗員に聞き取れないレベルの、出力信号とは異なる
所定の信号（図示例では正弦掃引波、すなわちsinsweep
）を用いて前記伝達特性の同定を行う。尚、この場合
は、発散時のエンジン回転数に基づき同定周波数はその
周波数近辺にとどめる。

【００２９】またステップＳ２でエンジン始動時（クラ
ンキング中ないしは完爆後のファーストアイドル中）で
あると判断された場合には、ステップＳ７に進んで、前
記出力信号とは異なる低周波成分を含む所定の信号（図
示例では、低周波の正弦掃引波または低周波のみに帯域
を絞ったランダム波）を用いて前記伝達特性の同定を行
い、これにより、低周波帯域に絞ったＢＧＩを効率よく
行うことができる。このように始動時にはスタータ騒音
やそれに続くファーストアイドルのエンジン音により同
定のための低周波数の振動を効果的にマスキングするこ
とができ、しかも低周波数音は人間の聴覚上のラウドネ
ス特性により聞こえにくく、乗員に不快感を与えること
はない。

【００３０】またステップＳ３でカーオーディオ装置Ａ
Ｕが使用中であると判断された場合には、ステップＳ８
に進んで、カーオーディオ装置ＡＵからの出力信号の周
波数成分がアクティブマウントＭ₁ ，Ｍ₂ によるエンジ
ンの能動的振動制御に必要な低周波数成分を含むか否か
が判断され、含まないと判断された場合（図９にその一
例を示す）には、ステップＳ９に進んで、カーオーディ
オ装置ＡＵのスピーカＳｐからの発生音または車室内振
動騒音にマスキングされる程度の低レベルで且つ低周波
に帯域を絞った所定の信号（図示例では正弦掃引波又は
ランダム波）を用いて前記伝達特性の同定を行う。これ
により、乗員に不快感を与えずに該低周波数成分につい
てのＢＧＩを支障なく行うことができる。尚、この場合
のＢＧＩの大きさを決定するための車室内振動騒音の判
断基準レベルは、例えばエンジンの回転数、車速信号、
変速機のギヤ位置信号、誤差検出センサの検出信号のい
ずれか、又はそれらの複数個を組み合わせて判断する。

【００３１】ステップＳ８で、カーオーディオ装置ＡＵ
からの出力信号の周波数成分がアクティブマウント
Ｍ₁ ，Ｍ₂ によるエンジンの能動的振動制御に必要な低
周波数成分を含むと判断された場合には、ステップＳ１
０に進んで、該出力信号を用いた同定を行う。この同定
は、前述の如くカーオーディオ装置ＡＵからの出力信号
をアクティブマウントＭ₁ ，Ｍ₂ のアクチュエータ制御
信号と重畳させ電子制御ユニットＥＣＵ内の駆動回路を
経てアクチュエータＡ₁ ，Ａ₂ に入力させることにより
行われるものであり、これにより、振動騒音制御中に振
動制御周波数帯のうちの所望成分の、アクチュエータＡ
₁ ，Ａ₂ から誤差検出センサＳ_A ，Ｓ_B までの伝達特性
を、バックグランウンドに（即ち能動的振動制御中に）
制御に影響を与えずに、しかも乗員に気付かれたり不快
感を感じさせることなく同定するものである。但し、ス
ピーカＳｐからの再生音の大きさが規定レベルよりも小
さい場合には、前記アクチュエータ制御信号に重畳させ
るべき出力信号を小さくすることで、乗員に出力信号に
よる同定が気付かれないようにする。

【００３２】図７は、カーオーディオ装置ＡＵからの出
力信号をアクティブマウントＭ₁ ，Ｍ₂ のアクチュエー
タ制御信号に重畳させることにより、振動制御周波数の
うちの所望成分の、アクチュエータＡ₁ ，Ａ₂ から誤差
検出センサＳ_A ，Ｓ_B までの伝達特性を同定したものの
周波数特性の一例を示している。使用した音楽には、著
名なギターリストである故ジミー・ヘンドリクス氏演奏
の邦題「紫の煙」の最初の５秒間を用いた。比較のため
に、図８には、１〜２００Ｈｚの周波数域を６００秒か
けて正弦掃引波を用いて同定した周波数特性を示す。同
定した位相差が９０度以内であれば、通常、振動制御は
発散しないことが知られており、図７と図８とを比較す
ると、四気筒４サイクルガソリンエンジンの振動制御に
通常使用する２３Ｈｚ以上の周波数域での位相差からみ
て、音楽を用いたＢＧＩが十分な精度を有することが判
断できる。

【００３３】更にカーオーディオ装置ＡＵの非使用中に
おいて、車速が基準値より大きく、つまり車速が速いた
めロードノイズや風切り音が同定の音をマスキングする
とステップＳ４で判断された場合には、ステップＳ１１
に進んで出力信号とは異なる所定の信号（図示例では正
弦掃引波又はランダム波）を用いて前記伝達特性の同定
が行われ、これにより、カーオーディオ装置ＡＵを使用
していない場合であってもＢＧＩを行うことができる。
尚、この場合において、同定に用いる前記信号のレベル
は、車速、エンジン回転数等を基に予め設定しておいた
ものに従う。

【００３４】更にステップ４において車速が基準値より
遅いと判断され、且つステップ５でエンジン回転数がア
イドル基準値より高い（暖機時である）と判断された場
合には、ステップＳ１２に進んで低周波数正弦掃引波又
はランダム波にてＢＧＩモードを行う。

【００３５】以上、本発明の実施例について説明した
が、本発明はこれら実施例に限定されることなく、本発
明の範囲内で種々の実施例が可能である。例えば請求項
１の発明では、カーオーディオ装置からの出力信号を用
いたＢＧＩは一切行わずに、単にボディソニック効果を
得る目的だけでアクティブマウントの制御信号にカーオ
ーディオ装置からの出力信号を重畳させるようにしても
よい。

【００３６】

【発明の効果】以上のように各請求項の発明によれば、
カーオーディオ装置から出力される出力信号を、アクテ
ィブマウントの制御装置が出力するアクチュエータ制御
信号と所定条件下で重畳させて該マウントのアクチュエ
ータに入力させるようにしたので、ボディソニックに専
用の補助スピーカやシート等を特別に設けることなくボ
ディソニック効果を低コストで実現することができる。
しかもそのボディソニック効果の実現に当たっては、低
周波数成分の振動をアクティブマウントより車体側にダ
イレクトに供給することができるから、カーオーディオ
装置の音圧を特別に大きくせずとも十分な重低音効果が
得られる。更にアクティブマウント本来の能動的振動制
御により、エンジン振動に起因した車室内振動及びこも
り音が低減されるから、良好な音場でカーオーディオを
楽しむことができ、併せてボディソニック効果も十分に
楽しむことができる。

【００３７】また特に請求項２の発明によれば、前記重
畳させた信号を用いて、アクティブマウントの能動的振
動制御と、アクチュエータ及び誤差検出センサ間の伝達
特性の同定とを並行して行い得るようにしたので、乗員
に違和感のない的確なＢＧＩを行うことができ、このＢ
ＧＩによって、アクティブマウントシステム各部の経年
変化や環境変化に対応した高精度な制御が可能となる。

【００３８】更に請求項３の発明によれば、誤差検出セ
ンサの検出信号が規定値を超えた発散状態では、アクテ
ィブマウントの能動的振動制御を一時的に停止させて、
出力信号又は所定の信号による緊急同定に切替えること
ができるので、発散状態を迅速に解消することができ
る。

【００３９】更に請求項４の発明によれば、エンジンの
始動時には、カーオーディオ装置からの出力信号とは異
なる低周波成分を含む所定の信号を用いて前記同定を行
うようにしたので、該信号により低周波帯域に絞ったＢ
ＧＩを効率よく行うことができ、また始動時にはスター
タ騒音やそれに続くファーストアイドルのエンジン音に
より、同定のための低周波数の振動および音を効果的に
マスキングすることができ、しかもアクティブマウント
による能動的振動制御の制御対象となる低周波数成分は
人間の聴覚上のラウドネス特性により聞こえにくいた
め、乗員に不快感を与えることなくＢＧＩを的確に実行
することができる。

【００４０】更にまた請求項５の発明によれば、カーオ
ーディオ装置の非使用中において、車速が基準値より速
い場合には、該装置の出力信号とは異なる所定の信号を
用いて前記同定を行うことができるので、カーオーディ
オ装置を使用していない場合であってもＢＧＩを行うこ
とができる。

【００４１】更にまた請求項６の発明によれば、カーオ
ーディオ装置の使用中において、出力信号の周波数成分
がアクティブマウントの能動的振動制御に必要な低周波
数成分を含まない場合には、カーオーディオ装置の発生
音又は車室内振動騒音にマスキングされる程度の低レベ
ルであり且つ出力信号とは異なる所定の信号を用いて前
記同定を行うようにしたので、出力信号の内容（周波数
成分の如何）に影響されることなく、しかも乗員に不快
感を与えずに低周波数成分についてのＢＧＩを的確に行
うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】自動車のアクティブマウントシステムの一例を
示す概略全体図

【図２】アクティブマウントの断面図（図１の２−２矢
視拡大断面図）

【図３】前記アクティブマウントシステムの制御ブロッ
ク図

【図４】電子制御ユニットの概略を示すブロック図

【図５】カーオーディオ装置からの音楽信号をアクティ
ブマウントのアクチュエータ制御信号に重畳させた場合
と重畳させない場合においてそれぞれ車室内前席で測定
した、カーオーディオ装置の再生音の周波数特性を比較
して示すグラフ

【図６】バックグラウンド同定（ＢＧＩ）の処理手順を
示すフローチャート

【図７】故ジミー・ヘンドリクス「紫の煙」イントロ部
分の音楽信号より同定した、アクチュエータから誤差検
出センサまでの振動伝達特性（位相特性）を示すグラフ

【図８】正弦掃引波を用いて同定した、同アクチュエー
タから誤差検出センサまでの振動伝達特性（位相特性）
を示すグラフ

【図９】故ジミー・ヘンドリクス「紫の煙」の、同定に
使用したイントロ部分の音楽信号の周波数特性を示すグ
ラフ

【符号の説明】

Ａ₁ ，Ａ₂ ……アクチュエータ ＡＵ……………カーオーディオ装置 ＥＣＵ…………制御装置としての電子制御ユニット Ｅ………………エンジン Ｆ………………車体 Ｍ₁ ，Ｍ₂ ……アクティブマウント Ｒ………………車室 Ｓ_A ，Ｓ_B ……誤差検出センサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ１０Ｋ 11/178 Ｇ１０Ｋ 11/16 Ｈ 11/16 Ｊ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車体（Ｆ）とエンジン（Ｅ）との間に介
   装される複数のマウントの少なくとも一部を、加振用ア
   クチュエータ（Ａ₁ ，Ａ₂ ）を有してエンジン（Ｅ）か
   ら車体（Ｆ）への振動を能動的に制御可能なアクティブ
   マウント（Ｍ ₁ ，Ｍ₂ ）とし、車室（Ｒ）にはカーオー
   ディオ装置（ＡＵ）を装備してなる車両において、 前記カーオーディオ装置（ＡＵ）から出力される出力信
   号を、前記アクティブマウント（Ｍ₁ ，Ｍ₂ ）の制御装
   置（ＥＣＵ）が出力するアクチュエータ制御信号と所定
   条件下で重畳させて前記アクチュエータ（Ａ₁ ，Ａ₂ ）
   に入力させることを特徴とする、エンジン用アクティブ
   マウント付き車両。
2. 【請求項２】 車体（Ｆ）とエンジン（Ｅ）との間に介
   装される複数のマウントの少なくとも一部を、加振用ア
   クチュエータ（Ａ₁ ，Ａ₂ ）を有してエンジン（Ｅ）か
   ら車体（Ｆ）への振動を能動的に制御可能なアクティブ
   マウント（Ｍ ₁ ，Ｍ₂ ）とし、該アクティブマウント
   （Ｍ₁ ，Ｍ₂ ）には、車体（Ｆ）側に設けた誤差検出セ
   ンサ（Ｓ_A ，Ｓ_B ）と前記アクチュエータ（Ａ₁ ，
   Ａ₂ ）との間の振動伝達特性を同定可能であり且つその
   同定された伝達特性に基づき前記誤差検出センサ
   （Ｓ_A ，Ｓ_B ）の検出信号が最小となるようアクチュエ
   ータ制御信号を出力し得る制御装置（ＥＣＵ）を接続
   し、車室（Ｒ）にはカーオーディオ装置（ＡＵ）を装備
   してなる車両において、 前記制御装置（ＥＣＵ）は、所定条件下では、前記カー
   オーディオ装置（ＡＵ）から出力される出力信号を前記
   同定に用いるべく、該出力信号を前記アクチュエータ制
   御信号と重畳させて前記アクチュエータ（Ａ₁ ，Ａ₂ ）
   に入力させることを特徴とする、エンジン用アクティブ
   マウント付き車両。
3. 【請求項３】 前記制御装置（ＥＣＵ）は、前記誤差検
   出センサ（Ｓ_A ，Ｓ _B ）の検出信号が規定値を超えた発
   散状態では、アクティブマウント（Ｍ₁ ，Ｍ ₂ ）の能動
   的振動制御を一時的に停止させると共に、前記出力信号
   又は所定の信号を用いて前記同定を行うことを特徴とす
   る請求項２に記載のエンジン用アクティブマウント付き
   車両。
4. 【請求項４】 前記制御装置（ＥＣＵ）は、エンジン
   （Ｅ）の始動時には、前記出力信号とは異なる低周波成
   分を含む所定の信号を用いて前記同定を行うことを特徴
   とする、請求項２又は３に記載のエンジン用アクティブ
   マウント付き車両。
5. 【請求項５】 前記制御装置（ＥＣＵ）は、前記カーオ
   ーディオ装置（ＡＵ）の非使用中に車速が基準値よりも
   速い場合には、前記出力信号とは異なる所定の信号を用
   いて前記同定を行うことを特徴とする、請求項２，３又
   は４に記載のエンジン用アクティブマウント付き車両。
6. 【請求項６】 前記制御装置（ＥＣＵ）は、前記出力信
   号の周波数成分がアクティブマウント（Ｍ₁ ，Ｍ₂ ）の
   能動的振動制御に必要な低周波数成分を含まない場合に
   は、前記カーオーディオ装置（ＡＵ）の発生音又は車室
   内振動騒音にマスキングされる程度の低レベルであり且
   つ前記出力信号とは異なる所定の信号を用いて前記同定
   を行うことを特徴とする、請求項２，３，４又は５に記
   載のエンジン用アクティブマウント付き車両。