能動振動制御装置
【課題】無駄な消費電力を常時供給し続けることを抑制でき、かつ、リニアアクチュエータの振幅を最大限に活用できる能動振動制御装置を提供する。
【解決手段】能動振動制御装置は、全筒運転状態ではリニアアクチュエータの加振周波数Ｆが所定の周波数ＦＡ以下の周波数領域で、１Ｇ補正電流をバイアス電流として印加するように制御し、気筒休止運転状態ではリニアアクチュエータの加振周波数Ｆが所定の周波数ＦＢ以下の周波数領域で、１Ｇ補正電流をバイアス電流として印加するように制御する。その結果、加振ゲイン要求量最大値に容易に対応することができる。
【解決手段】能動振動制御装置は、全筒運転状態ではリニアアクチュエータの加振周波数Ｆが所定の周波数ＦＡ以下の周波数領域で、１Ｇ補正電流をバイアス電流として印加するように制御し、気筒休止運転状態ではリニアアクチュエータの加振周波数Ｆが所定の周波数ＦＢ以下の周波数領域で、１Ｇ補正電流をバイアス電流として印加するように制御する。その結果、加振ゲイン要求量最大値に容易に対応することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リニアアクチュエータを駆動制御して振動体を支持する支持体の振動を抑制する能動振動制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、エンジンを車体に支持するエンジンマウントを備え、該エンジンマウントによりエンジンから車体への振動の伝達が抑制される防振装置において、車体に取り付けられたリニアアクチュエータが発生する制振用振動で車体の振動を低減することにより、車体における防振効果を高めるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
また、往復運動を生じさせるリニアアクチュエータとして、固定子と、該固定子に対して移動可能な可動子とを備えるものも知られている（例えば、特許文献２参照）。
さらに、特許文献３には、適応デジタルフィルタ（Adaptive Digital Filter）を使用して、振動体から発生する振動を減衰させ、該振動の低減化を図る車両用振動騒音制御装置の技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−３００３１８号公報
【特許文献２】特開２００６−３４５６５２号公報
【特許文献３】特開平６−７４２９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、前記した特許文献２に記載の従来技術においては、リニアアクチュエータの可動子を垂直方向に変位可能に取り付ける場合、可動子を板バネやコイルスプリング等で、変位可能な上下範囲の中央（中立位置）に保たないと、最大変位を生じさせることができない場合がある。しかしながら、板バネやコイルスプリングが可動子の自重を受けることにより、前記した変位可能な上下範囲の中立位置に保つことは不可能であり、その対策として、特許文献２に記載の従来技術には、所望の位置に推力０で可動子を位置決めする技術が開示されている。
しかしながら、そのためには、中立位置に保つために常時バイアスの直流電流をコイルに通電し続ける必要があり、無駄な消費電力となり、車両の場合燃費を悪化させる要因になる。
【０００５】
本発明は、前記した従来の課題を解決するものであり、無駄な消費電力を常時供給し続けることを抑制し、かつ、リニアアクチュエータの振幅を最大限に活用できる能動振動制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するために、請求項１に係る発明は、可動子と、可動子の周囲に、可動子を囲むように配置された複数のコイルを有する固定子と、弾性変形することにより可動子をその軸方向に固定子に対して相対的に往復動可能に支持する弾性支持部と、を有するリニアアクチュエータと、複数のコイルに通電制御する制御手段と、を備える能動振動制御装置において、制御手段は、可動子と固定子との間の軸方向の相対的変位による振動を発生させるために交流電流を印加するとともに、リニアアクチュエータによる所定の加振条件の場合に、予め設定された所定の直流電流をバイアス電流として印加重畳して、可動子と固定子との間の軸方向の相対的変位による振動の振幅の中央位置を補正することを特徴とする。
【０００７】
請求項１に記載の発明によれば、リニアアクチュエータによる所定の加振条件の場合に、予め設定された所定の直流電流をバイアス電流として印加重畳して、可動子と固定子との間の軸方向の相対的変位による振動の振幅の中央位置を補正することができるので、可動子と固定子との間の軸方向の相対的変位による振動の振幅を大きくしたい場合に、所定の直流電流をバイアス電流として印加することにより振動の振幅を大きくできる。
つまり、可動子または固定子が自重により下方に変位した状態で交流電流を印加すると可動子と固定子の軸方向の振動の振幅の中央位置が低下して振幅を最大限に活用できないというリニアアクチュエータの加振制御の制限が防止できる。
【０００８】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の発明の構成に加え、リニアアクチュエータによる所定の加振条件は、車両に積載された振動体としてのエンジンにより生じる振動を打ち消すためにリニアアクチュエータを加振させる周波数が、所定の値以下であることを特徴とする。
【０００９】
車両に積載されたエンジンの振動が、エンジンマウントを経由して車体に伝達された振動は、伝達された振動の周波数が高くなるとその振幅が逓減していくことが知られている。従って、請求項２に記載の発明によれば、車両に積載された振動体としてのエンジンから伝達された振動を打ち消すためにリニアアクチュエータを加振させる周波数が、所定の値以下の場合に対してのみ、リニアアクチュエータによる加振の振幅を最大限に活用可能に確保するために所定の直流電流をバイアス電流として印加重畳して、可動子と固定子との間の前記軸方向の相対的変位による振動の振幅の中央位置を補正する。その結果、エンジンから車体に伝達された振動の周波数が、所定の値以下の場合に対してリニアアクチュエータの振幅を最大限に活用できるようにすることができ、エンジンから車体に伝達された振動の周波数が所定の値を超えて、その振幅が小さいときには、リニアアクチュエータに所定の直流電流をバイアスとして印加重畳しないで、無駄な消費電力が抑制できる。
【００１０】
請求項３に係る発明は、請求項２に記載の発明の構成に加え、さらに、振動体から伝達された振動に、リニアアクチュエータによる加振の結果が加えられた車両の車体の振動を検出する振動センサを備え、制御手段は、振動センサからの信号に応じてリニアアクチュエータを制御することを特徴とする。
【００１１】
請求項３に記載の発明によれば、さらに、振動体から伝達された振動に、リニアアクチュエータによる加振の結果が加えられた車両の車体の振動を検出する振動センサを備え、制御手段は、振動センサからの信号に応じてリニアアクチュエータを制御するので、例えば、制御手段において、特許文献３に記載のように適応デジタルフィルタ（Adaptive Digital Filter）を適用して、振動体から発生する振動を減衰させ、該振動の低減化を図る能動振動制御装置において、振動体から伝達された振動に対してリニアアクチュエータによる加振振動により打ち消した結果の残留振動を振動センサにより検出して、適応デジタルフィルタを効果的に動作制御させることにより、車両の車体の振動を効果的に減衰させることができる。
【００１２】
請求項４に係る発明は、請求項２または請求項３に記載の発明の構成に加え、制御手段は、車両のエンジン及び変速機を含むパワープラントの運転状態を判別するパワープラント運転状態判別手段を有し、パワープラント運転状態判別手段により判別されたパワープラントの運転状態に応じて予め設定された所定の直流電流をバイアス電流として印加重畳するリニアアクチュエータを加振させる所定の周波数の値以下の領域を変更することを特徴とする。
【００１３】
車両に搭載されたエンジン及び変速機を含むパワープラントの運転状態に応じて車体に伝達される振動の周波数に対する振幅が異なる。
従って、請求項４に記載の発明によれば、パワープラント運転状態判別手段により判別されたパワープラントの運転状態に応じて予め設定された所定の直流電流をバイアス電流として印加重畳するリニアアクチュエータを加振させる所定の周波数の値以下の領域を変更するので、パワープラントから車体に伝達された振動の周波数が、所定の値以下の場合に対してリニアアクチュエータの振幅を最大限に活用できるようにすることができ、パワープラントから車体に伝達された振動の周波数が所定の値を超えて、その振幅が小さいときには、リニアアクチュエータに所定の直流電流をバイアスとして印加重畳しないで、無駄な消費電力が抑制できる。
【００１４】
そして、請求項４に係る発明においては、パワープラントの運転状態を判別するには、少なくとも、全筒運転状態と気筒休止運転状態との判別、エンジンに接続された変速機に含まれるトルクコンバータのロックアップされた状態とトルクコンバータのロックアップされていない状態との判別、並びに、変速機の変速段を制御する制御装置の制御入力設定が標準モードに設定された状態と、標準モードよりもエンジンの回転速度がより低回転速度のときに変速段をシフトアップさせるエコモードに設定された状態との判別、のいずれかを含むことが好ましい。
【００１５】
例えば、エンジンの全筒運転状態の場合にエンジンによる第１の振動周波数の値を超えた周波数領域では、周波数が増加するにつれてエンジン振動が車体に伝達される振幅が低減していくのに対し、エンジンの気筒の一部が休止状態である気筒休止運転状態の場合には、エンジンによる第１の振動周波数の値より大きな第２の周波数の値の超えた周波数領域で、周波数が増加するにつれてエンジン振動が車体に伝達される振幅が低減していくという特性が確認されている。従って、パワープラント運転状態判別手段によりエンジンが全筒運転状態か気筒休止運転状態かを判別して、その状態に応じて予め設定された所定の第１の振動周波数または所定の第２の振動周波数以下の加振周波数の領域では、リニアアクチュエータに所定の直流電流をバイアスとして印加重畳し、その状態に応じて予め設定された所定の第１の振動周波数または所定の第２の振動周波数を超えた加振周波数の領域では、リニアアクチュエータに所定の直流電流をバイアスとして印加重畳しないで、無駄な消費電力が抑制できる。
【００１６】
また、変速機に含まれるトルクコンバータがロックアップされた状態では、トルクコンバータがロックアップされていない状態に比較して、車体にエンジン振動が伝達される際に、トルクコンバータによるエンジンのトルク変動振動吸収効果がなくなり、かつ、エンジンの回転が変速機に直接接続されてトルク変動が変速機に伝わることで、振動体の質量もエンジンと変速機の一体とみなされることになり、車体へ伝わるパワープラント全体の振動の振幅は増加する傾向になる。従って、パワープラント運転状態判別手段によりトルクコンバータがロックアップされている状態か否かを判別して、その状態に応じて予め設定された所定の周波数以下の加振周波数の領域では、リニアアクチュエータに所定の直流電流をバイアスとして印加重畳し、その状態に応じて予め設定された所定の周波数を超えた加振周波数の領域では、リニアアクチュエータに所定の直流電流をバイアスとして印加重畳しないで、無駄な消費電力が抑制できる。
【００１７】
さらに、エンジン及び変速機を制御するエンジン・ＡＴ（Automatic Transmission）制御ＥＣＵ（Electric Control Circuit）（以下、「エンジン・ＡＴ＿ＥＣＵ」と略称する）において、変速機が自動変速機であり、運転者がセレクトレバーをドライブレンジに設定した後、そのときのエンジン回転速度、スロットルバルブ・ポジションセンサ及び変速段から駆動トルクを推定して、運転者のアクセルペダルの踏み込み量の変化をアクセル・ポジション・センサで検出して、変速段を自動的に切り換えるときに、最近の車両では、標準モードとエコモードとを区別して自動変速させる技術が知られている。ここでエコモードとは、標準モードよりエンジン回転速度が小さい段階でエンジンの変速段をシフトアップしたりするモードであり、運転者によりインスツルメントパネルに設けられたエコモード選択ボタンが押下されて、エコモードが選択されると、エンジン回転速度の変化幅が標準モードの場合よりも小さい変化幅で変速段の自動切り替えがなされる。
【００１８】
従って、エコモードが選択された場合は、例えば、加速時の変速段切替の際のエンジン回転速度の増加幅が小さくなり、標準モードの場合の変速段切替の際よりもエンジン振動が車体へ伝達された際の振動の振幅が大きくなる傾向がある。従って、パワープラント運転状態判別手段によりエコモードと標準モードのいずれが選択されている状態かを判別して、その状態に応じて予め設定された所定の周波数以下の加振周波数の領域では、リニアアクチュエータに所定の直流電流をバイアスとして印加重畳し、その状態に応じて予め設定された所定の周波数を超えた加振周波数の領域では、リニアアクチュエータに所定の直流電流をバイアスとして印加重畳しないで、無駄な消費電力が抑制できる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、無駄な電力を常時消費し続けることを抑制し、かつ、リニアアクチュエータの振幅を最大限に活用できる能動振動制御装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】能動振動制御装置が車体に装備された状態を示す要部平面図である。
【図２】エンジンマウントの一部切り欠き断面図である。
【図３】リニアアクチュエータの外形斜視図である。
【図４】図３のＡ−Ａ矢視の断面図である。
【図５】リニアアクチュエータの要部平面図である。
【図６】防振制御ＥＣＵの機能構成ブロック図である。
【図７】防振制御ＥＣＵにおけるリニアアクチュエータへ所定の直流電流を印加する制御の流れを示すフローチャートである。
【図８】（ａ）は、リニアアクチュエータの加振周波数Ｆと加振ゲイン要求最大値の関係の説明図、（ｂ）は、リニアアクチュエータの加振周波数Ｆと所定の直流電流をバイアスとして印加する周波数領域の関係の説明図である。
【図９】（ａ）は、リニアアクチュエータにおける可動部材が軸方向の相対変位の中立位置にある状態の説明図、（ｂ）は、リニアアクチュエータにおける可動部材が、自重により軸方向の相対変位の中立位置よりも下方にある状態の説明図である。
【図１０】実施形態の変形例４における防振制御ＥＣＵでのリニアアクチュエータへ所定の直流電流を印加する制御の流れを示す図７のフローチャートからの変更部分のフローチャートである。
【図１１】図１０の続きのフローチャートである。
【図１２】振動体であるエンジンが生じる振動が車両の車室内振動や車室内音として伝播する経路の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
先ず、車両における振動体としてのエンジンの発生する振動が、乗員に車室内振動や車室内音として感じさせるまでに伝達される従来から考えられている経路について図１２を参照しながら説明する。図１２は、振動体であるエンジンが生じる振動が車両の車室内振動や車室内音として伝播する経路の説明図である。
図１２中、太矢印は、エンジンの発生する振動が車室内振動として伝達されるまでの主要な経路を示し、中太矢印はその次のレベルの主要な経路を示し、細矢印は振動が伝達される度合いが小さい経路を示す。
【００２２】
エンジンが発生する振動の主要経路の１つ目は、図１２において太矢印で示すように、固体伝播によりトランスミッションに伝わり、さらに、エンジンマウントによりエンジンやトランスミッションの振動が一部吸収され弱められながらも、サブフレームに伝えられるとともに、車体骨格にも伝達され、最終的に車室内振動として伝播される。
また、エンジンが発生する振動の主要経路の２つ目は、図１２において中太矢印で示すように、トランスミッションからドライブシャフト等の駆動系に伝達され、サスペンションを経て、サブフレーム、車体骨格を伝播して、車内振動として伝播される。
【００２３】
さらに、エンジンが発生する振動の主要経路の３つ目は、図１２において細矢印で示すように、固体伝播によりエンジンに接続する排気管を通じ排気システムを経て車体骨格に伝播される。
ちなみに、車体骨格が振動すると中太矢印で示すように車内振動としてだけではなく、車室内の空気を音場として車室内音（車室内騒音）としても乗員に感じさせる。
【００２４】
以下、本発明の実施形態を図１から図５を参照して、前記したような従来からの振動体としてのエンジンの振動が、エンジンを支持する車体のサブフレームに伝わった段階で、能動的にリニアアクチュエータでサブフレームのメンバーを加振してエンジンから伝わった振動を打ち消す能動振動制御装置について説明する。
【００２５】
図１は、能動防振制御装置が車体に装備された状態を示す要部平面図である。図２は、エンジンマウントの一部切り欠き断面図である。図１に示すように、本発明の実施形態に係る能動防振制御装置１は、それを装備対象とする車両に備えられている。該車両は、振動体としてのエンジン２を車体Ｂに支持する１以上の、ここでは２つのエンジンマウント５Ａ，５Ｂと、さらに２つのエンジンマウント６，７と、制振用振動を発生するリニアアクチュエータ３０，３０と、リニアアクチュエータ３０、３０を制御する防振制御ＥＣＵ（Electronic Control Unit）５０と、エンジン２と自動変速機である変速機９とを制御するエンジン・ＡＴ（Automatic Transmission）制御ＥＣＵ（変速機の変速段を制御する制御装置）７０と、を備える。
ここで、防振制御ＥＣＵ５０は、特許請求の範囲に記載の「制御手段」に対応する。
なお、変速機９は、例えば、エンジン２の出力軸を図示省略のトルクコンバータに入力され、その後、複数の組の変速段ギア同士またはリバースギアが油圧クラッチにより噛み合うような構成とされている。この油圧クラッチは、図示省略の油圧回路がエンジン・ＡＴ制御ＥＣＵ７０に制御されて動作する。
【００２６】
ちなみに、エンジン・ＡＴ制御ＥＣＵ７０には、図示しないアクセルペダルの踏み込み量を検出するアクセル・ポジション・センサ、スロットルバルブの開度を検出するスロットルバルブ・ポジションセンサ、エンジン２の吸気管による吸気量を検出するエアーフローメータ、吸気温センサ、エンジン冷却水温度を検出する水温センサ、排気ガス中の酸素量を検出するＯ2センサ、クランクパルスを検出するクランクセンサ、各気筒の上死点を検出するＴＤＣ（Top Dead Center）センサ等からの各種のエンジン制御のための信号が入力される。そして、エンジン・ＡＴ制御ＥＣＵ７０からエンジン２には、図示しないスロットルバルブの開度を制御するスロットルバルブ・アクチュエータへの制御信号、各気筒の燃料噴射弁への噴射信号、気筒の一部を休止させるためのソレノイドへの給電、各気筒の点火制御をするイグナイター回路からの高電圧等が出力される。
【００２７】
さらに、エンジン・ＡＴ制御ＥＣＵ７０には、例えば、運転者席と助手席との間に設けられた変速機９をパーキングレンジ、リバースレンジ、ニュートラルレンジ、ドライブレンジ等に選択可能とする図示しないセレクト装置のセレクトポジション・センサからの信号、インストルメントパネルに設けられた図示しないエコモード選択ボタンが押下された状態のときのエコモード信号等が入力される。
そして、エンジン・ＡＴ制御ＥＣＵ７０から変速機９からは、図示しない油圧回路に、変速段を切り換えるための信号を出力したり、前記したトルクコンバータのロックアップ・クラッチを動作させたり、解除させたりする信号を出力する。
【００２８】
ちなみに、最近の車両では、標準モードとエコモードとを区別して自動変速させる技術が知られている。ここでエコモードとは、標準モードよりエンジン回転速度が小さい段階で変速機９の変速段をシフトアップしたりするモードであり、運転者によりインスツルメントパネルに設けられたエコモード選択ボタンが押下されて、エコモードが選択されると、エンジン回転速度の変化幅が標準モードの場合よりも小さい変化幅で変速段の自動切り替えがなされる。
【００２９】
エンジン２は、内燃機関である多気筒４ストローク内燃機関であり、往復運動するピストン（図示せず）により回転駆動されるクランク軸（図示せず）が車体の左右方向を指向する横置き配置で、振動受け部としての車体Ｂのフレームに支持される。エンジン２には、クランク軸の回転が伝達され入力される変速機９が結合され、変速機９で変速された動力が駆動輪としての前輪（図示せず）に伝達される。エンジン２及び変速機９はパワープラントを構成する。
【００３０】
図１に示すように車体Ｂは、メインフレーム３として左右一対のサイドフレーム３ａ，３ｂと、両サイドフレーム３ａ，３ｂに下方から結合されるサブフレーム４とを有する車体フレームを備える。ほぼ四角形状の枠構造を有するサブフレーム４は、前後方向に離隔して配置されるとともに両サイドフレーム３ａ，３ｂに結合された第１、第２フレーム４ａ，４ｂを備える。
【００３１】
エンジン２は、該エンジン２の前部及び後部に設けられた一対の連結部２ａ，２ｂにおいて、一対のエンジンマウント５Ａ，５Ｂを介して第１、第２フレーム４ａ，４ｂにそれぞれ取り付けられ、エンジン２の左部にエンジン２と一体に固定された部材である変速機９に設けられた連結部２ｃにおいて、エンジンマウント６を介して第１フレーム４ａに取り付けられ、エンジン２の右部に設けられた連結部２ｄにおいて、エンジンマウント７を介して右のサイドフレーム３ｂに取り付けられる。従って、車体Ｂは、エンジン２をエンジンマウント５Ａ，５Ｂ，６，７を介して支持する。
これらエンジンマウント５Ａ，５Ｂ，６，７は、エンジン２の構成部品である前記ピストンの運動に起因して、前記クランク軸の回転速度であるエンジン回転速度に対応して周期的に発生するトルク変動により発生するエンジン振動が、サブフレーム４及びメインフレーム３に伝達されるのを抑制する。
【００３２】
エンジンマウント５Ａ，５Ｂの近傍のサブフレーム４の第１、第２フレーム４ａ，４ｂの上面側には、リニアアクチュエータ３０がそれぞれ配置固定されている。リニアアクチュエータ３０，３０は防振制御ＥＣＵ５０により加振振動を制御され、第１、第２フレーム４ａ，４ｂに伝わるエンジン２からの振動を打ち消す振動を発生して第１、第２フレーム４ａ，４ｂに伝える。ちなみに、リニアアクチュエータ３０には、振動センサ２９がそれぞれ設けられている。そして、リニアアクチュエータ３０の後記するコイル４０（図４参照）に給電するハーネスや振動センサ２９の信号線が防振制御ＥＣＵ５０に接続されている。エンジン・ＡＴ制御ＥＣＵ７０と防振制御ＥＣＵ５０との間は、ＣＡＮ（Controller Area Network）通信線７１で通信可能に接続されている。
そして、リニアアクチュエータ３０，３０及び防振制御ＥＣＵ５０が能動防振制御装置１を構成している。
【００３３】
《エンジンマウント５Ａ，５Ｂ》
次に、図２を参照しながら適宜、図１を参照してエンジンマウント５Ａ，５Ｂの構成について説明する。
エンジン２（図１参照）の前部及び後部でエンジン２を支持する一対のエンジンマウント５Ａ，５Ｂは、エンジン振動のうちで、第１、第２フレーム４ａ，４ｂ（図１参照）への主にロール振動の伝達を抑制する。各エンジンマウント５Ａ，５Ｂは、フレーム４ａ，４ｂに一体に設けられた取付け座１０にボルト１１により固定され、該取付け座１０を介してフレーム４ａ，４ｂに取り付けられるが、別の例としてフレーム４ａ，４ｂに直接固定されてもよい。
【００３４】
図２に示すように両エンジンマウント５Ａ，５Ｂは基本的な構造が同一であることから、以下の説明において、両エンジンマウント５Ａ，５Ｂを区別しないときは、単にエンジンマウント５と記載する。エンジンマウント５は、通常の液封のエンジンマウントと同様の構成である。
ちなみに、エンジンマウント６，７も、通常の液封のエンジンマウントである。
なお、説明の便宜上、エンジンマウント５及びリニアアクチュエータ３０に関しての上下方向は、図２に示されるエンジンマウント５での上下方向であるとする。
【００３５】
図２に示すようにエンジンマウント５は、ボルト１１により取付け座１０を介してフレーム４ａ，４ｂ（図１参照）に取り付けられる支持体側取付け部としての車体側取付け部２０ａを有する円筒状のハウジング２０と、ハウジング２０の上部にその外周部と加硫接合されたゴム製の円推状の弾性体２１と、弾性体２１の中央頂部に、そのアンカー部が加硫接合されて埋設されたエンジン側取付け部２２と、ハウジング２０にボルト１２及びナット１３により結合されて一体に設けられたホルダ２３と、ホルダ２３に結合された弾性材としてのゴムから形成されたストッパ２４とを備える。
ホルダ２３は、弾性体２１を介することなく、ハウジング２０及び取付け座１０を介して、フレーム４ａ，４ｂと剛体的に取り付けられている。
【００３６】
エンジンマウント５は、ハウジング２０内で弾性体２１と該弾性体２１の下方に配置された弾性部材で構成されたダイヤフラム（図示せず）と、弾性体２１とダイヤフラムとの間の軸方向中間部に配置された仕切り部材（図示せず）により、液体が封入され仕切り部材の上側に区画された主液室２５と仕切り部材の下側に形成される副液室（図示せず）を有する液体封入式のエンジンマウントである。
ちなみに、仕切り部材には、主液室２５と前記した副液室とを連通するオリフィス通路が設けられている。
【００３７】
振動体側取付け部としてのエンジン側取付け部２２は弾性体２１から上方に突出する突出部２２ａを有する。連結部２ａ，２ｂ（図１参照）が結合される結合部としての突出部２２ａには、連結部２ａ，２ｂが結合手段としてのボルト１４により結合される。エンジンマウント５Ａにおいては、突出部２２ａ及び連結部２ａと、ストッパ２４とは、上下方向から見て重なる位置に配置され、したがって突出部２２ａ及び連結部２ａとストッパ２４とが、上下方向で対向するように配置されている。同様に、エンジンマウント５Ｂにおいても、突出部２２ａ及び連結部２ｂ（図１参照）と、ストッパ２４とは、上下方向から見て重なる位置に配置され、したがって突出部２２ａ及び連結部２ｂとストッパ２４とが、上下方向で対向するように配置されている。
【００３８】
突出部２２ａとの間に上下方向での間隔をおいて配置されたストッパ２４は、車両の加速時や減速時などの過渡運転時、及び、路面の凹凸や段差などに起因して路面からの変動荷重のうちで比較的大きな荷重が作用したときに、突出部２２ａ及び連結部２ａ，２ｂ（図１参照）の少なくとも一方と当接することにより、連結部２ａ，２ｂの過大な変位を規制し、従ってエンジン２が大きな振幅で振動することを防止する。
【００３９】
《リニアアクチュエータ》
次に、図３から図５を参照しながら、適宜、図１、図６、図９を参照してリニアアクチュエータ３０の構成について説明する。図３は、リニアアクチュエータの外形斜視図である。リニアアクチュエータ３０の本体は、ベース板３５の上面に固定された筒状のケーシング３４内に収容されている。ベース板３５上には振動センサ２９が固定され、リニアアクチュエータ３０へ電力を供給するハーネス３８と振動センサ２９の信号線３９は、ベース板３５の上下方向の貫通孔３５ｄを経て、ベース板３５の下面側に設けられたコネクタ（図示せず）に接続されている。
ちなみに、リニアアクチュエータ３０へ電力を供給するハーネス３８は、ケーシング３４の下部の小穴３４ａから外部に引き出され、貫通孔３５ｄに導かれる。リニアアクチュエータ３０は、ベース板３５のボルト孔３５ｂにより第１、第２フレーム４ａ，４ｂ（図１参照）にボルトナット締結される。
【００４０】
図４は、図３のＡ−Ａ矢視の断面図であり、図５は、リニアアクチュエータの要部平面図である。
リニアアクチュエータ３０は、車体Ｂ（図１参照）のうち、主として、エンジンマウント５（図１参照）が取り付けられた第１、第２フレーム４ａ，４ｂ（図１参照）を有するサブフレーム４（図１参照）の振動を低減する。つまり、エンジン２（図１参照）の発生するロール振動を打ち消すための制振用振動を発生し、該制振用振動を第１、第２フレーム４ａ，４ｂに加える。
【００４１】
リニアアクチュエータ３０は、ベース板３５に固定される固定部材３１と、固定部材３１に対して相対的に移動可能な可動部材３２と、可動部材３２を固定部材３１に対して移動可能に支持する支持部材（弾性支持部材）３３とを備える。
固定部材３１は、ベース板３５に固定される本体としての柱状の軸部３６を備える。制振用振動の振動方向に平行な軸線ＬAを有する軸部３６は、そのネジ部に螺合する固定具としてのナット１６によりベース板３５に固定される。この実施形態では、前記振動方向及び軸線ＬAに平行な方向である軸線方向は上下方向に一致する。
なお、ナット１６でベース板３５に取り付ける部分のベース板３５の下面側には窪み部３５ａが設けられている。
【００４２】
リニアアクチュエータ３０は、防振制御ＥＣＵ５０により可動部材３２の軸方向の変位運動を制御するため、防振制御ＥＣＵ５０の駆動回路５３Ａ（図６参照），または駆動回路５３Ｂから給電されるコイル４０と、固定具であるスリーブ３７ａ，３７ｂ，３７ｃにより軸部３６に一体に固定された環状の第１ヨーク４１と、第１ヨーク４１を囲んで配置された第２ヨーク４２を備える。
【００４３】
第２ヨーク４２は、第１ヨーク４１を囲む外周側の周囲部４２ｃと、周囲部４２ｃから軸部３６に向かって突出するとともにコイル４０が巻回された一対の磁極部４２ａ，４２ｂとを有する。磁極部４２ａには、該磁極部４２ａと軸部３６との間に軸線方向に直列に第１、第２永久磁石４３ａ，４３ｂが取り付けられ、磁極部４２ｂには、該磁極部４２ｂと軸部３６との間に軸線方向に直列に第３，第４永久磁石４４ａ，４４ｂが取り付けられている。第１，第４永久磁石４３ａ，４４ｂは、軸部３６に空隙を介して対面する側がＮ極、磁極部４２ａ，４２ｂに取り付けられる側がＳ極となるように着磁され、第２，第３永久磁石４３ｂ，４４ａは、軸部３６に空隙を介して対面する側がＳ極、磁極部４２ａ，４２ｂに取り付けられる側がＮ極となるように着磁されている。
【００４４】
支持部材３３は、軸部３６並びに第２ヨーク４２に固定されて、軸線ＬA方向で第１ヨーク４１，第２ヨーク４２を挟んで配置された可撓性部材で構成された上下方向に一対の板バネ３３ａ，３３ｂを備える。各板バネ３３ａ，３３ｂは、内周側では、スリーブ３７ａ、第１ヨーク４１、スリーブ３７ｂ，３７ｃ等により軸部３６に固定されるとともに、外周側では、ボルト１７及びナット１８により第２ヨーク４２に固定される。
【００４５】
ここで、軸部３６、スリーブ３７ａ，３７ｂ，３７ｃ、及び第１ヨーク４１は、前記した固定部材３１を構成し、固定部材３１は特許請求の範囲に記載の「可動子」に対応する。そして、第２ヨーク４２、一対の磁極部４２ａ，４２ｂ、永久磁石４３ａ，４３ｂ，４４ａ，４４ｂ、並びに、一対の磁極部４２ａ，４２ｂの周囲に配置された前記したコイル４０，４０が可動部材３２を構成し、可動部材３２は特許請求の範囲に記載の「固定子」に対応する。
【００４６】
そして、防振制御ＥＣＵ５０により向きや大きさが制御された電流がコイル４０に供給されることで発生する磁束変化により、ベース板３５に固定された軸部３６に対して第２ヨーク４２がコイル４０とともに軸部３６に対して軸線方向に変位することで制振用振動が発生し、該制振用振動がリニアアクチュエータ３０において軸部３６及びベース板３５を通じて、さらに第１、第２フレーム４ａ，４ｂ（図１参照）に伝達される。
そして、リニアアクチュエータ３０の構成部材である第２ヨーク４２、コイル４０及び永久磁石４３ａ，４３ｂ，４４ａ，４４ｂの質量を利用して制振用振動が発生するので、リニアアクチュエータ３０を小型化できる。
【００４７】
ケーシング３４内のベース板３５の上面には、ゴム製のストッパ６７Ａ，６７Ａが配置され、可動部材３２が上下動の下側限界まで変位したとき、例えば、ボルト１７の頭部と当接するように、また、ケーシング３４の天井面には、ゴム製のストッパ６７Ｂ，６７Ｂが配置され、可動部材３２が上下動の上側限界まで変位したとき、例えば、ボルト１７の端部と当接するようにして、衝撃音を生じないようにしてある。
なお、可動部材３２が上下動の上下側限界でゴム製のストッパ６７Ａ，６７Ｂと当接する部分はボルト１７の頭部、端部を避けて、板バネ３３ａ，３３ｂのボルト１７より外周側で環状のストッパ６７Ａ，６７Ｂと当接するようにしても良い。そして、後記する可動部材３２の自重による板バネ３３ａ，３３ｂの下方への垂れがない状態で、かつ、第１ヨーク４１と第２ヨーク４２との軸線ＬA方向の相対位置が図９の（ａ）に示すように中立位置のとき板バネ３３ａとストッパ６７Ｂとの間隙、板バネ３３ｂとストッパ６７Ａとの間隙が同じ距離Ｌ１になるように設定することが好ましい。
【００４８】
リニアアクチュエータ３０のベース板３５に取り付けられる振動センサ２９は、例えば、静電容量検出方式またはピエゾ抵抗素子方式などの加速度センサにより構成される。振動センサ２９は、車両の運転状態としての走行状態に応じた加速時や減速時などの過渡運転時に発生する慣性力や路面からの外力である変動荷重が作用するときに第１、第２フレーム４ａ，４ｂ及びエンジンマウント５に対してエンジン２が変位する場合に、振動センサ２９に作用する動的荷重の大きさ（これは、振動加速度レベルと等価である）を検出する。
【００４９】
振動センサ２９は、リニアアクチュエータ３０のコイル４０による加熱など、振動センサ２９が配置される雰囲気温度による温度変化を抑制するために、ケーシング３４の外側に配置されている。
【００５０】
《防振制御ＥＣＵ》
次に、図６を参照しながら、適宜、図１を参照して、防振制御ＥＣＵ５０の構成について説明する。図６は、防振制御ＥＣＵの機能構成ブロック図である。防振制御ＥＣＵ５０は、マイクロコンピュータ５１、駆動回路５３Ａ，５３Ｂ、ＣＡＮ通信部７３を含んで構成されている。マイクロコンピュータ５１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、バス、クロック回路、入出力インタフェース等を含み、ここでは、マイクロコンピュータ５１は、高速で信号を処理するＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサDigital Signal Processor）も含んで広義に呼称するものとし、後記する機能構成部分の最小二乗演算部８３ｃと適応フィルタ部８３ｄの演算処理はＤＳＰにおいて行われる。
そして、ＲＯＭに格納されたプログラムを読み出してＣＰＵにおいてそれを実行することで、エンジン回転速度演算部８１、パワープラント運転状態モード判定部（パワープラント運転状態判別手段）８２、振動騒音制御部８３Ａ，８３Ｂの機能が実行される。
ここで、エンジン２として、例えば、Ｖ型６気筒エンジンを想定し、クランク軸の回転角を検出するクランクパルスセンサ（図示せず）が、例えば、６ｄｅｇ．ごとにクランクパルス信号を出力してエンジン・ＡＴ制御ＥＣＵ７０に入力し、ＴＤＣ（Top Dead Center）センサが各気筒のＴＤＣ位置を示すＴＤＣパルス信号をエンジン・ＡＴ制御ＥＣＵ７０に入力するものとする。
【００５１】
振動騒音制御部８３Ａ，８３Ｂは同一機能構成ブロックから構成され、周波数同定部８３ａ、基準信号生成部８３ｂ、最小二乗演算部８３ｃ、適応フィルタ部８３ｄ、駆動制御部８３ｅを含んで構成されている。
そして、振動騒音制御部８３Ａ，８３Ｂは、それぞれ１つのリニアアクチュエータ３０を加振制御する。
【００５２】
（ＣＡＮ通信部７３）
防振制御ＥＣＵ５０のＣＡＮ通信部７３は、ＣＡＮ通信制御機能を有しエンジン・ＡＴ制御ＥＣＵ７０からＣＡＮ通信線７１で入力されるエンジン２の、例えば、各気筒がＴＤＣに達したときタイミングを示すＴＤＣパルス信号、クランク角の所定の角度、例えば、６ｄｅｇ．ごとに出力されるクランクパルス信号（以下、「ＣＲＫパルス信号」と称する）、エンジン２が全筒運転状態か部分気筒休止状態かを示すための気筒休止信号、ＦＩ（Fuel Injection）のタイミングを示すＦＩ信号、アイドルストップ信号、変速機９（図１参照）内の図示しないトルクコンバータをロックアップした状態であることを示すロックアップ信号、前記したエコモード信号等を受信する。
ＣＡＮ通信部７３は、例えば、ＴＤＣパルス信号、ＣＲＫパルス信号をエンジン回転速度演算部８１、振動騒音制御部８３Ａの周波数同定部８３ａ及び基準信号生成部８３ｂ、振動騒音制御部８３Ｂの周波数同定部８３ａ及び基準信号生成部８３ｂに入力する。また、ＣＡＮ通信部７３は、ＦＩ信号、気筒休止信号、アイドルストップ信号、ロックアップ信号、エコモード信号をパワープラント運転状態モード判定部８２へ入力する。
【００５３】
（エンジン回転速度演算部８１）
エンジン回転速度演算部８１は、主にＣＲＫパルス信号にもとづいてエンジン２の回転速度ＮＥ（以下「エンジン回転速度ＮＥ」と称する）を演算し、演算された回転速度ＮＥをパワープラント運転状態モード判定部８２、振動騒音制御部８３Ａの駆動制御部８３ｅ及び振動騒音制御部８３Ｂの駆動制御部８３ｅに入力する。
【００５４】
（パワープラント運転状態モード判定部８２）
パワープラント運転状態モード判定部８２は、エンジン回転速度演算部８１から入力されるエンジン回転速度ＮＥの他ＣＡＮ通信部７３からン入力さえるＦＩ信号、気筒休止信号、アイドルストップ信号、ロックアップ信号、エコモード信号にもとづいてエンジン２の運転状態が、例えば、エンジン始動時のモータリング状態、アイドリング運転状態、全筒運転状態、部分気筒運転の状態である気筒休止運転状態、アイドルストップの状態の判定を行い、また、変速機９のトルクコンバータがロックアップ状態か否かの判別、変速機９の変速制御の状態が標準モードであるかエコモードであるかの判定を行い、その結果を振動騒音制御部８３Ａの駆動制御部８３ｅ及び振動騒音制御部８３Ｂの駆動制御部８３ｅに入力する。
【００５５】
《振動騒音制御部》
次に、振動騒音制御部８３Ａ，８３Ｂの詳細な構成について説明する。そして、振動騒音制御部８３Ａ，８３Ｂの機能構成は同一であることから、一方の振動騒音制御部８３Ａを例に説明する。
（周波数同定部８３ａ）
周波数同定部８３ａは、ＴＤＣパルス信号、ＣＲＫパルス信号にもとづいて、例えば、１２０ｄｅｇ．のクランク角の範囲にわたるＣＲＫパルス間隔から、１次振動、１．５次振動、２次振動、３次振動のモードどの振動モードの振幅が最大かを判定し、最大振幅の振動モードにおけるエンジン振動の周波数を同定し、その結果を基準信号生成部８３ｂに出力するとともに、駆動制御部８３ｅにも出力する。
【００５６】
（基準信号生成部８３ｂ）
基準信号生成部８３ｂは、周波数同定部８３ａが同定した前記した振動モードの振幅が最大の振動モードの振動に対し、ＴＤＣパルス信号のタイミングを基準にサンプリングのタイミング信号としての基準信号を生成する。つまり、同定した前記した振動モードに対する基準信号を分周する。生成された基準信号は、ＤＳＰで処理される機能部である最小二乗演算部８３ｃ及び適応フィルタ部８３ｄに入力される。
なお、エンジンマウント５Ａ，５Ｂが能動型防振マウントである場合は、最小二乗演算部８３ｃに対しては位相調整フィルタを介して生成された基準信号が入力される。本実施形態では、エンジンマウント５Ａ，５Ｂは、能動型防振マウントではなく液封型の防振マウントで構成されているので前記した位相調整フィルタは介していないで最小二乗演算部８３ｃに基準信号が入力されている。
【００５７】
（最小二乗演算部８３ｃ）
振動センサ２９から振動騒音制御部８３Ａへ入力される信号は、例えば、第１フレーム４ａ（図１参照）にエンジン２からエンジンマウント５Ａを介して伝播される振動と、第１フレーム４ａに固定されたリニアアクチュエータ３０の加振作用による振動の打ち消し効果の差分の振動成分であり、それが振動騒音制御部８３Ａの最小二乗演算部８３ｃに入力される。
ちなみに、もう一つの振動センサ２９から振動騒音制御部８３Ｂへ入力される信号は、例えば、第２フレーム４ｂ（図１参照）にエンジン２からエンジンマウント５Ｂを介して伝播される振動と、第２フレーム４ｂに固定されたリニアアクチュエータ３０の加振作用による振動の打ち消し効果の差分の振動成分であり、それが振動騒音制御部８３Ｂの最小二乗演算部８３ｃに入力される。
【００５８】
最小二乗演算部８３ｃでは、最小二乗演算部８３ｃに基準信号生成部８３ｂから入力されるサンプリングのタイミング信号における振動センサ２９からの入力信号をサンプリングして、所定の期間、つまり、クランク角で１２０ｄｅｇ．に対応する期間の最小二乗演算結果が最小となるように、最適相殺信号を生成し、適応フィルタ部８３ｄに出力する。
【００５９】
（適応フィルタ部８３ｄ）
適応フィルタ部８３ｄは、基準信号生成部８３ｂから入力されるサンプリングのタイミング信号に応じて、次の周期の１２０ｄｅｇ．に対して、最小二乗演算部８３ｃから入力された最適相殺信号を駆動制御部８３ｅに出力する。
【００６０】
（駆動制御部８３ｅ）
駆動制御部８３ｅは、エンジン回転速度演算部８１からのエンジン回転速度ＮＥ、パワープラント運転状態モード判定部８２からの少なくとも気筒休止信号、周波数同定部８３ａからの同定された前記した振動モードの周波数の情報が入力される。
そして、それらの情報にもとづいて適応フィルタ部８３ｄからの交流電流を出力するための最適相殺信号に対して、予め設定された直流電流成分をバイアス加算して重畳したり、既にバイアス加算して重畳されていた直流電流成分を解除したりして、駆動回路５３Ａに出力する。
ちなみに、振動騒音制御部８３Ｂの駆動制御部８３ｅでは、適応フィルタ部８３ｄからの交流電流を出力するための最適相殺信号に対して、予め設定された直流電流成分をバイアス加算して重畳したり、既にバイアス加算して重畳されていた直流電流成分を解除したりして、駆動回路５３Ｂに出力する。
【００６１】
この駆動制御部８３ｅにおける予め設定された直流電流成分をバイアス加算して重畳したり、既にバイアス加算して重畳されていた直流電流成分を解除したりする詳細な制御の方法については、後記する図７のフローチャートにもとづいて説明する。
【００６２】
次に、図７から図９を参照しながら防振制御ＥＣＵ５０にけるリニアアクチュエータ３０への所定の直流電流を印加する制御の方法について説明する。図７は、防振制御ＥＣＵにおけるリニアアクチュエータへ所定の直流電流を印加する制御の流れを示すフローチャートである。
【００６３】
図７に示すフローチャートにおける制御の処理は、駆動制御部８３ｅにおいてなされる。
ステップＳ０１では、適応フィルタ部８３ｄから入力された最適相殺信号にもとづいて交流電流波形を生成する（「ＡＣ電流波形を生成」）。
ステップＳ０２では、パワープラント運転状態モード判定部８２から入力されているエンジン運転状態に対する信号が気筒休止運転状態か否かをチェックする。気筒休止運転状態の場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ０４へ進み、そうでない場合（Ｎｏ）、つまり、全筒運転状態の場合は、ステップＳ０３へ進む。
【００６４】
ステップＳ０３では、周波数同定部８３ａから入力された最大振幅の振動モードにおけるエンジン振動の周波数、つまり、リニアアクチュエータ３０における加振周波数Ｆが周波数ＦＡ（所定の値）以下か否かをチェックする。加振周波数Ｆが周波数ＦＡ以下の場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ０５へ進み、加振周波数Ｆが周波数ＦＡを超える場合（Ｎｏ）は、ステップＳ０８へ進む。
ステップＳ０４では、周波数同定部８３ａから入力された最大振幅の振動モードにおけるエンジン振動の周波数、つまり、リニアアクチュエータ３０における加振周波数Ｆが周波数ＦＢ（所定の値）以下か否かをチェックする。加振周波数Ｆが周波数ＦＢ以下の場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ０５へ進み、加振周波数Ｆが周波数ＦＢを超える場合（Ｎｏ）は、ステップＳ０８へ進む。
【００６５】
ステップＳ０３またはステップＳ０４からＹｅｓでステップＳ０５へ進むと、所定の直流電流がバイアスとして設定されていない場合は、所定の直流電流をバイアスとして設定する。すでに所定の直流電流がバイアスとして設定されている場合は、そのままとする。ちなみに、図７ではこのステップＳ０５を「所定のＤＣ電流をバイアスとして設定」と表示。
【００６６】
ステップＳ０６では、エンジン回転速度演算部８１から入力されるエンジン回転速度ＮＥにもとづいて、エンジン回転速度が増加しているか否かをチェックする（ΔＮＥ＞０？）。ここでΔＮＥは所定の周期で前回のエンジン回転速度ＮＥと今回のエンジン回転速度ＮＥをサンプリングしてその差分｛ΔＮＥ＝（今回のエンジン回転速度ＮＥ）−（前回のエンジン回転速度ＮＥ）｝である。
エンジン回転速度が増加している場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ０７へ進み、そうでない場合（Ｎｏ）は、ステップＳ０８へ進む。
【００６７】
ステップＳ０７では、ステップＳ０５において設定された所定の直流電流をバイアスとして、ステップＳ０１で設定された交流電流波形に加算重畳（印加重畳）して駆動回路５３Ａまたは駆動回路５３Ｂに出力する（「ＤＣ＋ＡＣ電流による加振制御を出力」）。そしてステップＳ１０へ進む。
【００６８】
ステップＳ０３でＮｏ、ステップＳ０４でＮｏまたはステップＳ０６でＮｏとなり、ステップＳ０８に進むと、既に前回の繰り返し周期のステップＳ０５において所定の直流電流がバイアスとして設定されている場合は、そのバイアス設定を解除し、所定の直流電流がバイアスとして設定されていない場合はそのままとする（「ＤＣ電流のバイアス解除」）。
ステップＳ０９では、ステップＳ０１で設定された交流電流波形を駆動回路５３Ａまたは駆動回路５３Ｂに出力する（「ＡＣ電流のみによる加振制御を出力」）。そしてステップＳ１０へ進む。
【００６９】
ステップＳ１０では、エンジン回転速度演算部８１からのエンジン回転速度ＮＥにもとづいてエンジン２が停止したか否かをチェックする。エンジン２が停止した場合（Ｙｅｓ）は、駆動回路５３Ａまたは駆動回路５３Ｂに対する電流出力制御を停止して、一連の制御を終了する。エンジン２が停止していない場合（Ｎｏ）は、ステップＳ０１に戻り、制御を繰り返す。
【００７０】
図８の（ａ）は、リニアアクチュエータの加振周波数Ｆと加振ゲイン要求最大値の関係の説明図、（ｂ）は、リニアアクチュエータの加振周波数Ｆと所定の直流電流をバイアスとして印加する周波数領域の関係の説明図である。図９の（ａ）は、リニアアクチュエータにおける可動部材が軸方向の相対変位の中立位置にある状態の説明図、（ｂ）は、リニアアクチュエータにおける可動部材が、自重により軸方向の相対変位の中立位置よりも下方にある状態の説明図である。
【００７１】
図８の（ａ）において横軸はリニアアクチュエータ３０の加振周波数Ｆ（Ｈｚ）を示し、縦軸は、加振振動の振幅の要求最大値に対応する「加振ゲイン要求最大値」（単位：Ｎ）を示す。曲線Ｘ１は全筒運転状態におけるリニアアクチュエータ３０に要求される加振ゲイン要求最大値であり、周波数ＦＡを超えると加振ゲイン要求最大値は加振周波数Ｆが増加するにつれて逓減していく。これに対し、曲線Ｘ２は気筒休止運転状態におけるリニアアクチュエータ３０に要求される加振ゲイン要求最大値であり、周波数ＦＡより高い周波数ＦＢを超えると加振ゲイン要求最大値は加振周波数Ｆが増加するにつれて逓減していくことを示している。
【００７２】
図８の（ｂ）において横軸はリニアアクチュエータ３０の加振周波数Ｆ（Ｈｚ）を示し、縦軸は、前記した図７のフローチャートにおいて説明した所定の直流電流（図８の（ｂ）中、「１Ｇ補正電流（Ａ）」と表示）を示す。ここで「１Ｇ」とは、重量が可動部材３２（図４参照）に加わっている状態を示し、「１Ｇ補正電流（Ａ）」とは、可動部材３２に重量が加わっている状態（図９の（ｂ）の状態）で、交流電流のみをコイル４０（図４参照）に加えると実際の可動部材３２の上下動の振動の振幅の中央位置が、固定部材３１（図４参照）と可動部材３２との軸線ＬA方向の中立位置よりも下方で振動することとなり、リニアアクチュエータ３０の振幅が十分に取れず、加振力が低下するのを補正するため、振動の中心を中立位置まで引き上げるために必要な直流電流、つまり、前記した予め設定された直流電流値である。
ちなみに、図９の（ｂ）に示すように可動部材３２の初期位置は自重で下方に垂れ下がり、板バネ３３ａとストッパ６７Ｂとの間隙Ｌ３が、板バネ３３ｂとストッパ６７Ａとの間隙Ｌ２より大きくなっている状態で交流電流を印加してリニアアクチュエータ３０を駆動すると、下方へ第２ヨーク４２が下がっても板バネ３３ｂはストッパ６７Ａに小さな振幅で衝突し、第２ヨーク４２の下方への移動への抵抗となって働き、振幅を最大限に利用できない。
【００７３】
全筒運転状態においては加振周波数Ｆが周波数ＦＡ以下の周波数領域、気筒休止運転状態においては加振周波数Ｆが周波数ＦＢ以下の周波数領域に対して、１Ｇ補正電流を交流電流に対してバイアスとして加えることにより、図９の（ａ）に示すように実際の可動部材３２の上下動の振動の振幅の中央位置が、固定部材３１（図４参照）と可動部材３２との軸線ＬA方向の中立位置を中央にして振動することになり、振幅を最大限に活用でき、リニアアクチュエータ３０の加振力を最大にすることができる。
【００７４】
図８の（ｂ）において実線で示す直線Ｙ１は全筒運転状態におけるリニアアクチュエータ３０のコイル４０（図４参照）に印加する所定の直流電流の周波数領域を示し、周波数ＦＡを超えると、リニアアクチュエータ３０に加振振動を生じさせないような時定数で所定の直流電流を０とすることを示している。これに対し、一点鎖線で示す直線Ｙ２は気筒休止運転状態におけるリニアアクチュエータ３０のコイル４０に印加する所定の直流電流の周波数領域を示し、周波数ＦＢを超えると、リニアアクチュエータ３０に加振振動を生じさせないような時定数で所定の直流電流を０とすることを示している。
【００７５】
本実施形態によれば、図７のフローチャートにもとづいて駆動制御部８３ｅが駆動回路５３Ａ，５３Ｂからリニアアクチュエータ３０に出力させる電流を制御することにより、図８の（ａ）に示すようにリニアアクチュエータ３０に要求される加振ゲイン要求最大値が大きい加振周波数の領域では、可動部材３２（図４参照）が固定部材３１（図４参照）の軸方向の中立位置を中心に上下動の振動をするように自重による振動の振幅の中央位置が低下するのを補正することができ、加振力を十分大きく効果的に確保できる。そして、加振ゲイン要求最大値が逓減していく加振周波数の領域では、所定の直流電流のバイアスを印加せずとも徐々に振動の中心位置が低下することはあっても、要求される加振振動の振幅が小さいので、リニアアクチュエータ３０は十分な加振力を出力できる。
また、加振ゲイン要求最大値が逓減していく加振周波数の領域では、所定の直流電流を印加しないことにより消費電力を低減することができる。
【００７６】
《変形例１》
本実施形態のリニアアクチュエータ３０では、図４に示すように軸部３６の上部は自由端としてあるが、ケーシング３４の剛性を高めたものとし、軸部３６のボルトをケーシング３４の頂部から挿通し、隙間部材を介して板バネ３３ａとケーシング３４の頂部下面との距離を確保して、ナット１６でケーシング３４とベース板３５との間に固定しても良い。
また、リニアアクチュエータ３０の構成は図４、図５に記載されたものに限定されるものではない。特開２００６−３４５６５２号公報に記載のようなリニアアクチュエータでも良い。
【００７７】
《変形例２》
本実施形態では、図４、図５に示したように可動部材３２を板バネ３３ａ，３３ｂで軸方向に保持することとしたがそれに限定されるものではない、ベース板３５と第２ヨーク４２の下面との間、ケーシング３４の天井面と第２ヨーク４２の上面との間に複数のコイルスプリングを周方向に配置して固定部材３１に対して可動部材３２が相対的に上下方向に変位可能にしても良い。
【００７８】
《変形例３》
また、前記した実施形態におけるリニアアクチュエータ３０の固定部材３１をベース板３５に固定するものとしたが、それに限定されるものではなく、可動部材３２をボルト１７及びナット１８でベース板３５に固定し、固定部材３１は、ベース板３５に固定されることなく板バネ３３ａ，３３ｂに支持されて可動部材３２に対して相対的に上下方向に変位可能な構成としても良い。
この意味で、固定部材３１、可動部材３２と称するのは相対的に軸方向に互いに変位可能という意味であり、特許請求の範囲の記載において、固定部材３１を「可動子」と称し、可動部材３２を「固定子」と言うのは、リニアアクチュエータの一般的な構成からは通常の呼び方である。
【００７９】
《変形例４》
前記した本実施形態の図７、図８では、パワープラント運転状態モード判定部８２が、エンジン２の全筒運転状態、気筒休止運転状態を判定して、所定の直流電流成分を、ステップＳ０１で生成された交流電流波形に加算重畳する周波数の設定を行っている例で説明したがそれに限定されるものではない。
【００８０】
以下に、本実施形態の変形例４における防振制御ＥＣＵ５０でのリニアアクチュエータへ所定の直流電流を印加する制御について説明する。
パワープラント運転状態モード判定部８２は、ＣＡＮ通信でエコモード信号を受信しているか否かで、エンジン・ＡＴ制御ＥＣＵ７０が変速機９をエコモードで変速段の切り替え制御をしている状態か、または変速機９を標準モードで変速段の切り替え制御をしている状態かを判定したり、ＣＡＮ通信でロックアップ信号を受信しているか否かで、変速機９のトルクコンバータがロックアップ状態か、またはロックアップしていない状態かを判定したりし、それぞれの状態で、さらにエンジン２が全筒運転状態か、気筒休止運転状態に応じて設定される所定の加振周波数以下か否かで所定の直流電流を交流電流波形に印加重畳する。
ここで、エンジン・ＡＴ制御ＥＣＵ７０が変速機９をエコモードで変速段の切り替え制御をしている状態か、または標準モードで変速段の切り替え制御をしている状態かの判別、変速機９のトルクコンバータがロックアップ状態か、またはロックアップしていない状態の判別、エンジン運転状態が全筒運転状態かまたは気筒休止運転状態かの判別は、特許請求の範囲に記載の「パワープラントの運転状態の判別」に対応する。
【００８１】
これは、エコモードでの運転状態では、標準モードでの運転状態に比して、例えば、加減速時の変速段の切り替え制御の際のエンジン回転速度の増減幅が小さくなり、変速段の切り替え制御の際にエンジン振動が車体Ｂへ伝達された際の振動の振幅は、標準モードでの運転状態の場合の変速段の切り替え制御の際のそれよりも大きくなる傾向があることを考慮して所定の直流電流をＡＣ電流波形に印加重畳する加振周波数範囲を設定するものである。
また、トルクコンバータがロックアップされた状態では、トルクコンバータのロックアップされていない状態に比較して、車体Ｂにエンジン振動が伝達される際に、トルクコンバータによるエンジン２のトルク変動振動吸収効果がなくなり、かつ、エンジン２の回転が変速機に直接接続されてトルク変動が変速機９に伝わることで、振動体の質量もエンジン２と変速機９の一体とみなされることになり、車体Ｂへ伝わるパワープラント全体の振動の振幅は増加する傾向になることを考慮して所定の直流電流をＡＣ電流波形に印加重畳する加振周波数範囲を設定するものである。
【００８２】
図１０、図１１及び図７を参照しながら、本変形例について詳細に説明する。図１０、図１１は、実施形態の変形例４における防振制御ＥＣＵでのリニアアクチュエータへ所定の直流電流を印加する制御の流れを示す図７のフローチャートからの変更部分のフローチャートである。
図１０、図１１に示すフローチャートにおける制御の処理は、駆動制御部８３ｅにおいてなされる。
ステップＳ０１では、適応フィルタ部８３ｄから入力された最適相殺信号にもとづいて交流電流波形を生成する（「ＡＣ電流波形を生成」）。ステップＳ０１の次はステップＳ２１へ進み、パワープラント運転状態モード判定部８２から入力されているエンジン運転状態に対する信号にエコモードが選択されている信号があるか否かをチェックする（「エコモードが選択されているか？」）。エコモードが選択されている場合（Ｙｅｓ）は、結合子（Ａ）に従って、図１１のステップＳ２９へ進み、そうでない場合（Ｎｏ）、つまり、標準モードが選択されている場合は、ステップＳ２２へ進む。
【００８３】
ステップＳ２２では、パワープラント運転状態モード判定部８２から入力されているエンジン運転状態に対する信号にトルクコンバータのロックアップ状態を示す信号があるか否かをチェックする。ロックアップ状態の場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ２６へ進み、そうでない場合（Ｎｏ）は、ステップＳ２３へ進む。
ステップＳ２３では、パワープラント運転状態モード判定部８２から入力されているエンジン運転状態に対する信号が気筒休止運転状態か否かをチェックする。気筒休止運転状態の場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ２５へ進み、そうでない場合（Ｎｏ）、つまり、全筒運転状態の場合は、ステップＳ２４へ進む。
【００８４】
ステップＳ２４では、周波数同定部８３ａから入力された最大振幅の振動モードにおけるエンジン振動の周波数、つまり、リニアアクチュエータ３０における加振周波数Ｆが周波数ＦＡ１（所定の値）以下か否かをチェックする。加振周波数Ｆが周波数ＦＡ１以下の場合（Ｙｅｓ）は、図７のステップＳ０５へ進み、加振周波数Ｆが周波数ＦＡ１を超える場合（Ｎｏ）は、図７のステップＳ０８へ進む。
ステップＳ２５では、周波数同定部８３ａから入力されたリニアアクチュエータ３０における加振周波数Ｆが周波数ＦＢ１（所定の値）以下か否かをチェックする。加振周波数Ｆが周波数ＦＢ１以下の場合（Ｙｅｓ）は、図７のステップＳ０５へ進み、加振周波数Ｆが周波数ＦＢ１を超える場合（Ｎｏ）は、図７のステップＳ０８へ進む。
【００８５】
ステップＳ２２においてＹｅｓでステップＳ２６に進むと、パワープラント運転状態モード判定部８２から入力されているエンジン運転状態に対する信号が気筒休止運転状態か否かをチェックする。気筒休止運転状態の場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ２８へ進み、そうでない場合（Ｎｏ）、つまり、全筒運転状態の場合は、ステップＳ２７へ進む。
【００８６】
ステップＳ２７では、周波数同定部８３ａから入力されたリニアアクチュエータ３０における加振周波数Ｆが周波数ＦＡ３（所定の値）以下か否かをチェックする。加振周波数Ｆが周波数ＦＡ３以下の場合（Ｙｅｓ）は、図７のステップＳ０５へ進み、加振周波数Ｆが周波数ＦＡ３を超える場合（Ｎｏ）は、図７のステップＳ０８へ進む。
ステップＳ２８では、周波数同定部８３ａから入力されたリニアアクチュエータ３０における加振周波数Ｆが周波数ＦＢ３（所定の値）以下か否かをチェックする。加振周波数Ｆが周波数ＦＢ３以下の場合（Ｙｅｓ）は、図７のステップＳ０５へ進み、加振周波数Ｆが周波数ＦＢ３を超える場合（Ｎｏ）は、図７のステップＳ０８へ進む。
【００８７】
ステップＳ２１においてＮｏで結合子（Ａ）に従って図１１のステップＳ２９に進むと、パワープラント運転状態モード判定部８２から入力されているエンジン運転状態に対する信号にトルクコンバータのロックアップ状態を示す信号があるか否かをチェックする。ロックアップ状態の場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ３３へ進み、そうでない場合（Ｎｏ）は、ステップＳ３０へ進む。
ステップＳ３０では、パワープラント運転状態モード判定部８２から入力されているエンジン運転状態に対する信号が気筒休止運転状態か否かをチェックする。気筒休止運転状態の場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ３２へ進み、そうでない場合（Ｎｏ）、つまり、全筒運転状態の場合は、ステップＳ３１へ進む。
【００８８】
ステップＳ３１では、周波数同定部８３ａから入力されたリニアアクチュエータ３０における加振周波数Ｆが周波数ＦＡ２（所定の値）以下か否かをチェックする。加振周波数Ｆが周波数ＦＡ２以下の場合（Ｙｅｓ）は、結合子（Ｂ）に従って図７のステップＳ０５へ進み、加振周波数Ｆが周波数ＦＡ２を超える場合（Ｎｏ）は、結合子（Ｃ）に従って図７のステップＳ０８へ進む。
ステップＳ３２では、周波数同定部８３ａから入力されたリニアアクチュエータ３０における加振周波数Ｆが周波数ＦＢ２（所定の値）以下か否かをチェックする。加振周波数Ｆが周波数ＦＢ２以下の場合（Ｙｅｓ）は、結合子（Ｂ）に従って図７のステップＳ０５へ進み、加振周波数Ｆが周波数ＦＢ２を超える場合（Ｎｏ）は、結合子（Ｃ）に従って図７のステップＳ０８へ進む。
【００８９】
ステップＳ２９においてＹｅｓでステップＳ３３に進むと、パワープラント運転状態モード判定部８２から入力されているエンジン運転状態に対する信号が気筒休止運転状態か否かをチェックする。気筒休止運転状態の場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ３５へ進み、そうでない場合（Ｎｏ）、つまり、全筒運転状態の場合は、ステップＳ３４へ進む。
【００９０】
ステップＳ３４では、周波数同定部８３ａから入力されたリニアアクチュエータ３０における加振周波数Ｆが周波数ＦＡ４（所定の値）以下か否かをチェックする。加振周波数Ｆが周波数ＦＡ４以下の場合（Ｙｅｓ）は、結合子（Ｂ）に従って図７のステップＳ０５へ進み、加振周波数Ｆが周波数ＦＡ４を超える場合（Ｎｏ）は、結合子（Ｃ）に従って図７のステップＳ０８へ進む。
ステップＳ３５では、周波数同定部８３ａから入力されたリニアアクチュエータ３０における加振周波数Ｆが周波数ＦＢ４（所定の値）以下か否かをチェックする。加振周波数Ｆが周波数ＦＢ４以下の場合（Ｙｅｓ）は、結合子（Ｂ）に従って図７のステップＳ０５へ進み、加振周波数Ｆが周波数ＦＢ１を超える場合（Ｎｏ）は、結合子（Ｃ）に従って図７のステップＳ０８へ進む。
【００９１】
ちなみに、所定の周波数ＦＡ１，ＦＡ２，ＦＡ３，ＦＡ４の値の大小関係は、例えば、ＦＡ１＜ＦＡ２＜ＦＡ３＜ＦＡ４であり、所定の周波数ＦＢ１，ＦＢ２，ＦＢ３，ＦＢ４の値の大小関係は、例えば、ＦＢ１＜ＦＢ２＜ＦＢ３＜ＦＢ４であり、さらに、ＦＡ１＜ＦＢ１，ＦＡ２＜ＦＢ２，ＦＡ３＜ＦＢ３，ＦＡ４＜ＦＢ４の関係である。
このようにして、パワープラントの運転状態に応じた所定の周波数以下の加振周波数の領域でリニアアクチュエータ３０に所定の直流電流をバイアスとして印加重畳し、パワープラントの運転状態に応じた所定の周波数を越えた加振周波数の領域で、所定の直流電流をバイアスとして印加重畳せず、無駄な消費電力が抑制できる。
【００９２】
なお、車種によっては変速機９の自動変速を標準モード、エコモードの他に加速の場合により加速感を感じるように、減速の場合により減速感を感じるように、エンジン回転速度の変化幅を大きくして、変速機９の変速段をシフトアップ、シフトダウンさせるスポーツモードを備えたものもある。
【００９３】
その場合には、エコモードと逆に、例えば、シフトアップの場合、標準モードの場合よりエンジン回転速度が高まるので、スポーツモードとロックアップ状態とが組み合わされた全筒運転状態では、例えば、所定の周波数ＦＡ５（ＦＡ４＜ＦＡ５）に設定する。
なお、ここでは、スポーツモードでは、気筒休止運転は選択されないとする。
【００９４】
《変形例５》
この他、パワープラント運転状態モード判定部８２が、ＣＡＮ通信でアイドルストップ信号を受信して、アイドリングストップ状態であることを検出した場合は、エンジン２が停止していても、少なくとも所定の時間、例えば、信号機が「青」に切り替わるのを待つ程度の時間は、駆動制御部８３ｅにおいて所定の直流電流をバイアスとして印加し続けさせて、エンジン再始動時の車体Ｂへの振動伝達抑制のために、リニアアクチュエータ３０に振幅を最大限に活用できるように待機状態にさせても良い。
【符号の説明】
【００９５】
１ 能動振動制御装置
２ エンジン（振動体、パワープラント）
３ メインフレーム
４ サブフレーム
４ａ 第１フレーム
４ａ 第２フレーム
５，５Ａ，５Ｂ エンジンマウント（防振装置）
９ 変速機（パワープラント）
２０ ハウジング
２１ 弾性体
２２ 取付け部
２２ａ 突出部
２５ 主液室
２９ 振動センサ
３０ リニアアクチュエータ
３１ 固定部材（可動子）
３２ 可動部材（固定子）
３３ 支持部材（弾性支持部材）
３３ａ，３３ｂ 板バネ（弾性支持部材）
３４ ケーシング
３５ ベース板
３６ 軸部
４０ コイル
５０ 防振制御ＥＣＵ（制御手段）
５１ マイクロコンピュータ
５３Ａ，５３Ｂ 駆動回路
７０ エンジン・ＡＴ制御ＥＣＵ（変速機の変速段を制御する制御装置）
８１ エンジン回転速度演算部
８２ パワープラント運転状態モード判定部（パワープラント運転状態判別手段）
８３Ａ，８３Ｂ 振動騒音制御部
８３ａ 周波数同定部
８３ｂ 基準信号生成部
８３ｃ 最小二乗演算部
８３ｄ 適応フィルタ部
８３ｅ 駆動制御部
Ｂ 車体
ＬA 軸線
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リニアアクチュエータを駆動制御して振動体を支持する支持体の振動を抑制する能動振動制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、エンジンを車体に支持するエンジンマウントを備え、該エンジンマウントによりエンジンから車体への振動の伝達が抑制される防振装置において、車体に取り付けられたリニアアクチュエータが発生する制振用振動で車体の振動を低減することにより、車体における防振効果を高めるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
また、往復運動を生じさせるリニアアクチュエータとして、固定子と、該固定子に対して移動可能な可動子とを備えるものも知られている（例えば、特許文献２参照）。
さらに、特許文献３には、適応デジタルフィルタ（Adaptive Digital Filter）を使用して、振動体から発生する振動を減衰させ、該振動の低減化を図る車両用振動騒音制御装置の技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−３００３１８号公報
【特許文献２】特開２００６−３４５６５２号公報
【特許文献３】特開平６−７４２９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、前記した特許文献２に記載の従来技術においては、リニアアクチュエータの可動子を垂直方向に変位可能に取り付ける場合、可動子を板バネやコイルスプリング等で、変位可能な上下範囲の中央（中立位置）に保たないと、最大変位を生じさせることができない場合がある。しかしながら、板バネやコイルスプリングが可動子の自重を受けることにより、前記した変位可能な上下範囲の中立位置に保つことは不可能であり、その対策として、特許文献２に記載の従来技術には、所望の位置に推力０で可動子を位置決めする技術が開示されている。
しかしながら、そのためには、中立位置に保つために常時バイアスの直流電流をコイルに通電し続ける必要があり、無駄な消費電力となり、車両の場合燃費を悪化させる要因になる。
【０００５】
本発明は、前記した従来の課題を解決するものであり、無駄な消費電力を常時供給し続けることを抑制し、かつ、リニアアクチュエータの振幅を最大限に活用できる能動振動制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するために、請求項１に係る発明は、可動子と、可動子の周囲に、可動子を囲むように配置された複数のコイルを有する固定子と、弾性変形することにより可動子をその軸方向に固定子に対して相対的に往復動可能に支持する弾性支持部と、を有するリニアアクチュエータと、複数のコイルに通電制御する制御手段と、を備える能動振動制御装置において、制御手段は、可動子と固定子との間の軸方向の相対的変位による振動を発生させるために交流電流を印加するとともに、リニアアクチュエータによる所定の加振条件の場合に、予め設定された所定の直流電流をバイアス電流として印加重畳して、可動子と固定子との間の軸方向の相対的変位による振動の振幅の中央位置を補正することを特徴とする。
【０００７】
請求項１に記載の発明によれば、リニアアクチュエータによる所定の加振条件の場合に、予め設定された所定の直流電流をバイアス電流として印加重畳して、可動子と固定子との間の軸方向の相対的変位による振動の振幅の中央位置を補正することができるので、可動子と固定子との間の軸方向の相対的変位による振動の振幅を大きくしたい場合に、所定の直流電流をバイアス電流として印加することにより振動の振幅を大きくできる。
つまり、可動子または固定子が自重により下方に変位した状態で交流電流を印加すると可動子と固定子の軸方向の振動の振幅の中央位置が低下して振幅を最大限に活用できないというリニアアクチュエータの加振制御の制限が防止できる。
【０００８】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の発明の構成に加え、リニアアクチュエータによる所定の加振条件は、車両に積載された振動体としてのエンジンにより生じる振動を打ち消すためにリニアアクチュエータを加振させる周波数が、所定の値以下であることを特徴とする。
【０００９】
車両に積載されたエンジンの振動が、エンジンマウントを経由して車体に伝達された振動は、伝達された振動の周波数が高くなるとその振幅が逓減していくことが知られている。従って、請求項２に記載の発明によれば、車両に積載された振動体としてのエンジンから伝達された振動を打ち消すためにリニアアクチュエータを加振させる周波数が、所定の値以下の場合に対してのみ、リニアアクチュエータによる加振の振幅を最大限に活用可能に確保するために所定の直流電流をバイアス電流として印加重畳して、可動子と固定子との間の前記軸方向の相対的変位による振動の振幅の中央位置を補正する。その結果、エンジンから車体に伝達された振動の周波数が、所定の値以下の場合に対してリニアアクチュエータの振幅を最大限に活用できるようにすることができ、エンジンから車体に伝達された振動の周波数が所定の値を超えて、その振幅が小さいときには、リニアアクチュエータに所定の直流電流をバイアスとして印加重畳しないで、無駄な消費電力が抑制できる。
【００１０】
請求項３に係る発明は、請求項２に記載の発明の構成に加え、さらに、振動体から伝達された振動に、リニアアクチュエータによる加振の結果が加えられた車両の車体の振動を検出する振動センサを備え、制御手段は、振動センサからの信号に応じてリニアアクチュエータを制御することを特徴とする。
【００１１】
請求項３に記載の発明によれば、さらに、振動体から伝達された振動に、リニアアクチュエータによる加振の結果が加えられた車両の車体の振動を検出する振動センサを備え、制御手段は、振動センサからの信号に応じてリニアアクチュエータを制御するので、例えば、制御手段において、特許文献３に記載のように適応デジタルフィルタ（Adaptive Digital Filter）を適用して、振動体から発生する振動を減衰させ、該振動の低減化を図る能動振動制御装置において、振動体から伝達された振動に対してリニアアクチュエータによる加振振動により打ち消した結果の残留振動を振動センサにより検出して、適応デジタルフィルタを効果的に動作制御させることにより、車両の車体の振動を効果的に減衰させることができる。
【００１２】
請求項４に係る発明は、請求項２または請求項３に記載の発明の構成に加え、制御手段は、車両のエンジン及び変速機を含むパワープラントの運転状態を判別するパワープラント運転状態判別手段を有し、パワープラント運転状態判別手段により判別されたパワープラントの運転状態に応じて予め設定された所定の直流電流をバイアス電流として印加重畳するリニアアクチュエータを加振させる所定の周波数の値以下の領域を変更することを特徴とする。
【００１３】
車両に搭載されたエンジン及び変速機を含むパワープラントの運転状態に応じて車体に伝達される振動の周波数に対する振幅が異なる。
従って、請求項４に記載の発明によれば、パワープラント運転状態判別手段により判別されたパワープラントの運転状態に応じて予め設定された所定の直流電流をバイアス電流として印加重畳するリニアアクチュエータを加振させる所定の周波数の値以下の領域を変更するので、パワープラントから車体に伝達された振動の周波数が、所定の値以下の場合に対してリニアアクチュエータの振幅を最大限に活用できるようにすることができ、パワープラントから車体に伝達された振動の周波数が所定の値を超えて、その振幅が小さいときには、リニアアクチュエータに所定の直流電流をバイアスとして印加重畳しないで、無駄な消費電力が抑制できる。
【００１４】
そして、請求項４に係る発明においては、パワープラントの運転状態を判別するには、少なくとも、全筒運転状態と気筒休止運転状態との判別、エンジンに接続された変速機に含まれるトルクコンバータのロックアップされた状態とトルクコンバータのロックアップされていない状態との判別、並びに、変速機の変速段を制御する制御装置の制御入力設定が標準モードに設定された状態と、標準モードよりもエンジンの回転速度がより低回転速度のときに変速段をシフトアップさせるエコモードに設定された状態との判別、のいずれかを含むことが好ましい。
【００１５】
例えば、エンジンの全筒運転状態の場合にエンジンによる第１の振動周波数の値を超えた周波数領域では、周波数が増加するにつれてエンジン振動が車体に伝達される振幅が低減していくのに対し、エンジンの気筒の一部が休止状態である気筒休止運転状態の場合には、エンジンによる第１の振動周波数の値より大きな第２の周波数の値の超えた周波数領域で、周波数が増加するにつれてエンジン振動が車体に伝達される振幅が低減していくという特性が確認されている。従って、パワープラント運転状態判別手段によりエンジンが全筒運転状態か気筒休止運転状態かを判別して、その状態に応じて予め設定された所定の第１の振動周波数または所定の第２の振動周波数以下の加振周波数の領域では、リニアアクチュエータに所定の直流電流をバイアスとして印加重畳し、その状態に応じて予め設定された所定の第１の振動周波数または所定の第２の振動周波数を超えた加振周波数の領域では、リニアアクチュエータに所定の直流電流をバイアスとして印加重畳しないで、無駄な消費電力が抑制できる。
【００１６】
また、変速機に含まれるトルクコンバータがロックアップされた状態では、トルクコンバータがロックアップされていない状態に比較して、車体にエンジン振動が伝達される際に、トルクコンバータによるエンジンのトルク変動振動吸収効果がなくなり、かつ、エンジンの回転が変速機に直接接続されてトルク変動が変速機に伝わることで、振動体の質量もエンジンと変速機の一体とみなされることになり、車体へ伝わるパワープラント全体の振動の振幅は増加する傾向になる。従って、パワープラント運転状態判別手段によりトルクコンバータがロックアップされている状態か否かを判別して、その状態に応じて予め設定された所定の周波数以下の加振周波数の領域では、リニアアクチュエータに所定の直流電流をバイアスとして印加重畳し、その状態に応じて予め設定された所定の周波数を超えた加振周波数の領域では、リニアアクチュエータに所定の直流電流をバイアスとして印加重畳しないで、無駄な消費電力が抑制できる。
【００１７】
さらに、エンジン及び変速機を制御するエンジン・ＡＴ（Automatic Transmission）制御ＥＣＵ（Electric Control Circuit）（以下、「エンジン・ＡＴ＿ＥＣＵ」と略称する）において、変速機が自動変速機であり、運転者がセレクトレバーをドライブレンジに設定した後、そのときのエンジン回転速度、スロットルバルブ・ポジションセンサ及び変速段から駆動トルクを推定して、運転者のアクセルペダルの踏み込み量の変化をアクセル・ポジション・センサで検出して、変速段を自動的に切り換えるときに、最近の車両では、標準モードとエコモードとを区別して自動変速させる技術が知られている。ここでエコモードとは、標準モードよりエンジン回転速度が小さい段階でエンジンの変速段をシフトアップしたりするモードであり、運転者によりインスツルメントパネルに設けられたエコモード選択ボタンが押下されて、エコモードが選択されると、エンジン回転速度の変化幅が標準モードの場合よりも小さい変化幅で変速段の自動切り替えがなされる。
【００１８】
従って、エコモードが選択された場合は、例えば、加速時の変速段切替の際のエンジン回転速度の増加幅が小さくなり、標準モードの場合の変速段切替の際よりもエンジン振動が車体へ伝達された際の振動の振幅が大きくなる傾向がある。従って、パワープラント運転状態判別手段によりエコモードと標準モードのいずれが選択されている状態かを判別して、その状態に応じて予め設定された所定の周波数以下の加振周波数の領域では、リニアアクチュエータに所定の直流電流をバイアスとして印加重畳し、その状態に応じて予め設定された所定の周波数を超えた加振周波数の領域では、リニアアクチュエータに所定の直流電流をバイアスとして印加重畳しないで、無駄な消費電力が抑制できる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、無駄な電力を常時消費し続けることを抑制し、かつ、リニアアクチュエータの振幅を最大限に活用できる能動振動制御装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】能動振動制御装置が車体に装備された状態を示す要部平面図である。
【図２】エンジンマウントの一部切り欠き断面図である。
【図３】リニアアクチュエータの外形斜視図である。
【図４】図３のＡ−Ａ矢視の断面図である。
【図５】リニアアクチュエータの要部平面図である。
【図６】防振制御ＥＣＵの機能構成ブロック図である。
【図７】防振制御ＥＣＵにおけるリニアアクチュエータへ所定の直流電流を印加する制御の流れを示すフローチャートである。
【図８】（ａ）は、リニアアクチュエータの加振周波数Ｆと加振ゲイン要求最大値の関係の説明図、（ｂ）は、リニアアクチュエータの加振周波数Ｆと所定の直流電流をバイアスとして印加する周波数領域の関係の説明図である。
【図９】（ａ）は、リニアアクチュエータにおける可動部材が軸方向の相対変位の中立位置にある状態の説明図、（ｂ）は、リニアアクチュエータにおける可動部材が、自重により軸方向の相対変位の中立位置よりも下方にある状態の説明図である。
【図１０】実施形態の変形例４における防振制御ＥＣＵでのリニアアクチュエータへ所定の直流電流を印加する制御の流れを示す図７のフローチャートからの変更部分のフローチャートである。
【図１１】図１０の続きのフローチャートである。
【図１２】振動体であるエンジンが生じる振動が車両の車室内振動や車室内音として伝播する経路の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
先ず、車両における振動体としてのエンジンの発生する振動が、乗員に車室内振動や車室内音として感じさせるまでに伝達される従来から考えられている経路について図１２を参照しながら説明する。図１２は、振動体であるエンジンが生じる振動が車両の車室内振動や車室内音として伝播する経路の説明図である。
図１２中、太矢印は、エンジンの発生する振動が車室内振動として伝達されるまでの主要な経路を示し、中太矢印はその次のレベルの主要な経路を示し、細矢印は振動が伝達される度合いが小さい経路を示す。
【００２２】
エンジンが発生する振動の主要経路の１つ目は、図１２において太矢印で示すように、固体伝播によりトランスミッションに伝わり、さらに、エンジンマウントによりエンジンやトランスミッションの振動が一部吸収され弱められながらも、サブフレームに伝えられるとともに、車体骨格にも伝達され、最終的に車室内振動として伝播される。
また、エンジンが発生する振動の主要経路の２つ目は、図１２において中太矢印で示すように、トランスミッションからドライブシャフト等の駆動系に伝達され、サスペンションを経て、サブフレーム、車体骨格を伝播して、車内振動として伝播される。
【００２３】
さらに、エンジンが発生する振動の主要経路の３つ目は、図１２において細矢印で示すように、固体伝播によりエンジンに接続する排気管を通じ排気システムを経て車体骨格に伝播される。
ちなみに、車体骨格が振動すると中太矢印で示すように車内振動としてだけではなく、車室内の空気を音場として車室内音（車室内騒音）としても乗員に感じさせる。
【００２４】
以下、本発明の実施形態を図１から図５を参照して、前記したような従来からの振動体としてのエンジンの振動が、エンジンを支持する車体のサブフレームに伝わった段階で、能動的にリニアアクチュエータでサブフレームのメンバーを加振してエンジンから伝わった振動を打ち消す能動振動制御装置について説明する。
【００２５】
図１は、能動防振制御装置が車体に装備された状態を示す要部平面図である。図２は、エンジンマウントの一部切り欠き断面図である。図１に示すように、本発明の実施形態に係る能動防振制御装置１は、それを装備対象とする車両に備えられている。該車両は、振動体としてのエンジン２を車体Ｂに支持する１以上の、ここでは２つのエンジンマウント５Ａ，５Ｂと、さらに２つのエンジンマウント６，７と、制振用振動を発生するリニアアクチュエータ３０，３０と、リニアアクチュエータ３０、３０を制御する防振制御ＥＣＵ（Electronic Control Unit）５０と、エンジン２と自動変速機である変速機９とを制御するエンジン・ＡＴ（Automatic Transmission）制御ＥＣＵ（変速機の変速段を制御する制御装置）７０と、を備える。
ここで、防振制御ＥＣＵ５０は、特許請求の範囲に記載の「制御手段」に対応する。
なお、変速機９は、例えば、エンジン２の出力軸を図示省略のトルクコンバータに入力され、その後、複数の組の変速段ギア同士またはリバースギアが油圧クラッチにより噛み合うような構成とされている。この油圧クラッチは、図示省略の油圧回路がエンジン・ＡＴ制御ＥＣＵ７０に制御されて動作する。
【００２６】
ちなみに、エンジン・ＡＴ制御ＥＣＵ７０には、図示しないアクセルペダルの踏み込み量を検出するアクセル・ポジション・センサ、スロットルバルブの開度を検出するスロットルバルブ・ポジションセンサ、エンジン２の吸気管による吸気量を検出するエアーフローメータ、吸気温センサ、エンジン冷却水温度を検出する水温センサ、排気ガス中の酸素量を検出するＯ2センサ、クランクパルスを検出するクランクセンサ、各気筒の上死点を検出するＴＤＣ（Top Dead Center）センサ等からの各種のエンジン制御のための信号が入力される。そして、エンジン・ＡＴ制御ＥＣＵ７０からエンジン２には、図示しないスロットルバルブの開度を制御するスロットルバルブ・アクチュエータへの制御信号、各気筒の燃料噴射弁への噴射信号、気筒の一部を休止させるためのソレノイドへの給電、各気筒の点火制御をするイグナイター回路からの高電圧等が出力される。
【００２７】
さらに、エンジン・ＡＴ制御ＥＣＵ７０には、例えば、運転者席と助手席との間に設けられた変速機９をパーキングレンジ、リバースレンジ、ニュートラルレンジ、ドライブレンジ等に選択可能とする図示しないセレクト装置のセレクトポジション・センサからの信号、インストルメントパネルに設けられた図示しないエコモード選択ボタンが押下された状態のときのエコモード信号等が入力される。
そして、エンジン・ＡＴ制御ＥＣＵ７０から変速機９からは、図示しない油圧回路に、変速段を切り換えるための信号を出力したり、前記したトルクコンバータのロックアップ・クラッチを動作させたり、解除させたりする信号を出力する。
【００２８】
ちなみに、最近の車両では、標準モードとエコモードとを区別して自動変速させる技術が知られている。ここでエコモードとは、標準モードよりエンジン回転速度が小さい段階で変速機９の変速段をシフトアップしたりするモードであり、運転者によりインスツルメントパネルに設けられたエコモード選択ボタンが押下されて、エコモードが選択されると、エンジン回転速度の変化幅が標準モードの場合よりも小さい変化幅で変速段の自動切り替えがなされる。
【００２９】
エンジン２は、内燃機関である多気筒４ストローク内燃機関であり、往復運動するピストン（図示せず）により回転駆動されるクランク軸（図示せず）が車体の左右方向を指向する横置き配置で、振動受け部としての車体Ｂのフレームに支持される。エンジン２には、クランク軸の回転が伝達され入力される変速機９が結合され、変速機９で変速された動力が駆動輪としての前輪（図示せず）に伝達される。エンジン２及び変速機９はパワープラントを構成する。
【００３０】
図１に示すように車体Ｂは、メインフレーム３として左右一対のサイドフレーム３ａ，３ｂと、両サイドフレーム３ａ，３ｂに下方から結合されるサブフレーム４とを有する車体フレームを備える。ほぼ四角形状の枠構造を有するサブフレーム４は、前後方向に離隔して配置されるとともに両サイドフレーム３ａ，３ｂに結合された第１、第２フレーム４ａ，４ｂを備える。
【００３１】
エンジン２は、該エンジン２の前部及び後部に設けられた一対の連結部２ａ，２ｂにおいて、一対のエンジンマウント５Ａ，５Ｂを介して第１、第２フレーム４ａ，４ｂにそれぞれ取り付けられ、エンジン２の左部にエンジン２と一体に固定された部材である変速機９に設けられた連結部２ｃにおいて、エンジンマウント６を介して第１フレーム４ａに取り付けられ、エンジン２の右部に設けられた連結部２ｄにおいて、エンジンマウント７を介して右のサイドフレーム３ｂに取り付けられる。従って、車体Ｂは、エンジン２をエンジンマウント５Ａ，５Ｂ，６，７を介して支持する。
これらエンジンマウント５Ａ，５Ｂ，６，７は、エンジン２の構成部品である前記ピストンの運動に起因して、前記クランク軸の回転速度であるエンジン回転速度に対応して周期的に発生するトルク変動により発生するエンジン振動が、サブフレーム４及びメインフレーム３に伝達されるのを抑制する。
【００３２】
エンジンマウント５Ａ，５Ｂの近傍のサブフレーム４の第１、第２フレーム４ａ，４ｂの上面側には、リニアアクチュエータ３０がそれぞれ配置固定されている。リニアアクチュエータ３０，３０は防振制御ＥＣＵ５０により加振振動を制御され、第１、第２フレーム４ａ，４ｂに伝わるエンジン２からの振動を打ち消す振動を発生して第１、第２フレーム４ａ，４ｂに伝える。ちなみに、リニアアクチュエータ３０には、振動センサ２９がそれぞれ設けられている。そして、リニアアクチュエータ３０の後記するコイル４０（図４参照）に給電するハーネスや振動センサ２９の信号線が防振制御ＥＣＵ５０に接続されている。エンジン・ＡＴ制御ＥＣＵ７０と防振制御ＥＣＵ５０との間は、ＣＡＮ（Controller Area Network）通信線７１で通信可能に接続されている。
そして、リニアアクチュエータ３０，３０及び防振制御ＥＣＵ５０が能動防振制御装置１を構成している。
【００３３】
《エンジンマウント５Ａ，５Ｂ》
次に、図２を参照しながら適宜、図１を参照してエンジンマウント５Ａ，５Ｂの構成について説明する。
エンジン２（図１参照）の前部及び後部でエンジン２を支持する一対のエンジンマウント５Ａ，５Ｂは、エンジン振動のうちで、第１、第２フレーム４ａ，４ｂ（図１参照）への主にロール振動の伝達を抑制する。各エンジンマウント５Ａ，５Ｂは、フレーム４ａ，４ｂに一体に設けられた取付け座１０にボルト１１により固定され、該取付け座１０を介してフレーム４ａ，４ｂに取り付けられるが、別の例としてフレーム４ａ，４ｂに直接固定されてもよい。
【００３４】
図２に示すように両エンジンマウント５Ａ，５Ｂは基本的な構造が同一であることから、以下の説明において、両エンジンマウント５Ａ，５Ｂを区別しないときは、単にエンジンマウント５と記載する。エンジンマウント５は、通常の液封のエンジンマウントと同様の構成である。
ちなみに、エンジンマウント６，７も、通常の液封のエンジンマウントである。
なお、説明の便宜上、エンジンマウント５及びリニアアクチュエータ３０に関しての上下方向は、図２に示されるエンジンマウント５での上下方向であるとする。
【００３５】
図２に示すようにエンジンマウント５は、ボルト１１により取付け座１０を介してフレーム４ａ，４ｂ（図１参照）に取り付けられる支持体側取付け部としての車体側取付け部２０ａを有する円筒状のハウジング２０と、ハウジング２０の上部にその外周部と加硫接合されたゴム製の円推状の弾性体２１と、弾性体２１の中央頂部に、そのアンカー部が加硫接合されて埋設されたエンジン側取付け部２２と、ハウジング２０にボルト１２及びナット１３により結合されて一体に設けられたホルダ２３と、ホルダ２３に結合された弾性材としてのゴムから形成されたストッパ２４とを備える。
ホルダ２３は、弾性体２１を介することなく、ハウジング２０及び取付け座１０を介して、フレーム４ａ，４ｂと剛体的に取り付けられている。
【００３６】
エンジンマウント５は、ハウジング２０内で弾性体２１と該弾性体２１の下方に配置された弾性部材で構成されたダイヤフラム（図示せず）と、弾性体２１とダイヤフラムとの間の軸方向中間部に配置された仕切り部材（図示せず）により、液体が封入され仕切り部材の上側に区画された主液室２５と仕切り部材の下側に形成される副液室（図示せず）を有する液体封入式のエンジンマウントである。
ちなみに、仕切り部材には、主液室２５と前記した副液室とを連通するオリフィス通路が設けられている。
【００３７】
振動体側取付け部としてのエンジン側取付け部２２は弾性体２１から上方に突出する突出部２２ａを有する。連結部２ａ，２ｂ（図１参照）が結合される結合部としての突出部２２ａには、連結部２ａ，２ｂが結合手段としてのボルト１４により結合される。エンジンマウント５Ａにおいては、突出部２２ａ及び連結部２ａと、ストッパ２４とは、上下方向から見て重なる位置に配置され、したがって突出部２２ａ及び連結部２ａとストッパ２４とが、上下方向で対向するように配置されている。同様に、エンジンマウント５Ｂにおいても、突出部２２ａ及び連結部２ｂ（図１参照）と、ストッパ２４とは、上下方向から見て重なる位置に配置され、したがって突出部２２ａ及び連結部２ｂとストッパ２４とが、上下方向で対向するように配置されている。
【００３８】
突出部２２ａとの間に上下方向での間隔をおいて配置されたストッパ２４は、車両の加速時や減速時などの過渡運転時、及び、路面の凹凸や段差などに起因して路面からの変動荷重のうちで比較的大きな荷重が作用したときに、突出部２２ａ及び連結部２ａ，２ｂ（図１参照）の少なくとも一方と当接することにより、連結部２ａ，２ｂの過大な変位を規制し、従ってエンジン２が大きな振幅で振動することを防止する。
【００３９】
《リニアアクチュエータ》
次に、図３から図５を参照しながら、適宜、図１、図６、図９を参照してリニアアクチュエータ３０の構成について説明する。図３は、リニアアクチュエータの外形斜視図である。リニアアクチュエータ３０の本体は、ベース板３５の上面に固定された筒状のケーシング３４内に収容されている。ベース板３５上には振動センサ２９が固定され、リニアアクチュエータ３０へ電力を供給するハーネス３８と振動センサ２９の信号線３９は、ベース板３５の上下方向の貫通孔３５ｄを経て、ベース板３５の下面側に設けられたコネクタ（図示せず）に接続されている。
ちなみに、リニアアクチュエータ３０へ電力を供給するハーネス３８は、ケーシング３４の下部の小穴３４ａから外部に引き出され、貫通孔３５ｄに導かれる。リニアアクチュエータ３０は、ベース板３５のボルト孔３５ｂにより第１、第２フレーム４ａ，４ｂ（図１参照）にボルトナット締結される。
【００４０】
図４は、図３のＡ−Ａ矢視の断面図であり、図５は、リニアアクチュエータの要部平面図である。
リニアアクチュエータ３０は、車体Ｂ（図１参照）のうち、主として、エンジンマウント５（図１参照）が取り付けられた第１、第２フレーム４ａ，４ｂ（図１参照）を有するサブフレーム４（図１参照）の振動を低減する。つまり、エンジン２（図１参照）の発生するロール振動を打ち消すための制振用振動を発生し、該制振用振動を第１、第２フレーム４ａ，４ｂに加える。
【００４１】
リニアアクチュエータ３０は、ベース板３５に固定される固定部材３１と、固定部材３１に対して相対的に移動可能な可動部材３２と、可動部材３２を固定部材３１に対して移動可能に支持する支持部材（弾性支持部材）３３とを備える。
固定部材３１は、ベース板３５に固定される本体としての柱状の軸部３６を備える。制振用振動の振動方向に平行な軸線ＬAを有する軸部３６は、そのネジ部に螺合する固定具としてのナット１６によりベース板３５に固定される。この実施形態では、前記振動方向及び軸線ＬAに平行な方向である軸線方向は上下方向に一致する。
なお、ナット１６でベース板３５に取り付ける部分のベース板３５の下面側には窪み部３５ａが設けられている。
【００４２】
リニアアクチュエータ３０は、防振制御ＥＣＵ５０により可動部材３２の軸方向の変位運動を制御するため、防振制御ＥＣＵ５０の駆動回路５３Ａ（図６参照），または駆動回路５３Ｂから給電されるコイル４０と、固定具であるスリーブ３７ａ，３７ｂ，３７ｃにより軸部３６に一体に固定された環状の第１ヨーク４１と、第１ヨーク４１を囲んで配置された第２ヨーク４２を備える。
【００４３】
第２ヨーク４２は、第１ヨーク４１を囲む外周側の周囲部４２ｃと、周囲部４２ｃから軸部３６に向かって突出するとともにコイル４０が巻回された一対の磁極部４２ａ，４２ｂとを有する。磁極部４２ａには、該磁極部４２ａと軸部３６との間に軸線方向に直列に第１、第２永久磁石４３ａ，４３ｂが取り付けられ、磁極部４２ｂには、該磁極部４２ｂと軸部３６との間に軸線方向に直列に第３，第４永久磁石４４ａ，４４ｂが取り付けられている。第１，第４永久磁石４３ａ，４４ｂは、軸部３６に空隙を介して対面する側がＮ極、磁極部４２ａ，４２ｂに取り付けられる側がＳ極となるように着磁され、第２，第３永久磁石４３ｂ，４４ａは、軸部３６に空隙を介して対面する側がＳ極、磁極部４２ａ，４２ｂに取り付けられる側がＮ極となるように着磁されている。
【００４４】
支持部材３３は、軸部３６並びに第２ヨーク４２に固定されて、軸線ＬA方向で第１ヨーク４１，第２ヨーク４２を挟んで配置された可撓性部材で構成された上下方向に一対の板バネ３３ａ，３３ｂを備える。各板バネ３３ａ，３３ｂは、内周側では、スリーブ３７ａ、第１ヨーク４１、スリーブ３７ｂ，３７ｃ等により軸部３６に固定されるとともに、外周側では、ボルト１７及びナット１８により第２ヨーク４２に固定される。
【００４５】
ここで、軸部３６、スリーブ３７ａ，３７ｂ，３７ｃ、及び第１ヨーク４１は、前記した固定部材３１を構成し、固定部材３１は特許請求の範囲に記載の「可動子」に対応する。そして、第２ヨーク４２、一対の磁極部４２ａ，４２ｂ、永久磁石４３ａ，４３ｂ，４４ａ，４４ｂ、並びに、一対の磁極部４２ａ，４２ｂの周囲に配置された前記したコイル４０，４０が可動部材３２を構成し、可動部材３２は特許請求の範囲に記載の「固定子」に対応する。
【００４６】
そして、防振制御ＥＣＵ５０により向きや大きさが制御された電流がコイル４０に供給されることで発生する磁束変化により、ベース板３５に固定された軸部３６に対して第２ヨーク４２がコイル４０とともに軸部３６に対して軸線方向に変位することで制振用振動が発生し、該制振用振動がリニアアクチュエータ３０において軸部３６及びベース板３５を通じて、さらに第１、第２フレーム４ａ，４ｂ（図１参照）に伝達される。
そして、リニアアクチュエータ３０の構成部材である第２ヨーク４２、コイル４０及び永久磁石４３ａ，４３ｂ，４４ａ，４４ｂの質量を利用して制振用振動が発生するので、リニアアクチュエータ３０を小型化できる。
【００４７】
ケーシング３４内のベース板３５の上面には、ゴム製のストッパ６７Ａ，６７Ａが配置され、可動部材３２が上下動の下側限界まで変位したとき、例えば、ボルト１７の頭部と当接するように、また、ケーシング３４の天井面には、ゴム製のストッパ６７Ｂ，６７Ｂが配置され、可動部材３２が上下動の上側限界まで変位したとき、例えば、ボルト１７の端部と当接するようにして、衝撃音を生じないようにしてある。
なお、可動部材３２が上下動の上下側限界でゴム製のストッパ６７Ａ，６７Ｂと当接する部分はボルト１７の頭部、端部を避けて、板バネ３３ａ，３３ｂのボルト１７より外周側で環状のストッパ６７Ａ，６７Ｂと当接するようにしても良い。そして、後記する可動部材３２の自重による板バネ３３ａ，３３ｂの下方への垂れがない状態で、かつ、第１ヨーク４１と第２ヨーク４２との軸線ＬA方向の相対位置が図９の（ａ）に示すように中立位置のとき板バネ３３ａとストッパ６７Ｂとの間隙、板バネ３３ｂとストッパ６７Ａとの間隙が同じ距離Ｌ１になるように設定することが好ましい。
【００４８】
リニアアクチュエータ３０のベース板３５に取り付けられる振動センサ２９は、例えば、静電容量検出方式またはピエゾ抵抗素子方式などの加速度センサにより構成される。振動センサ２９は、車両の運転状態としての走行状態に応じた加速時や減速時などの過渡運転時に発生する慣性力や路面からの外力である変動荷重が作用するときに第１、第２フレーム４ａ，４ｂ及びエンジンマウント５に対してエンジン２が変位する場合に、振動センサ２９に作用する動的荷重の大きさ（これは、振動加速度レベルと等価である）を検出する。
【００４９】
振動センサ２９は、リニアアクチュエータ３０のコイル４０による加熱など、振動センサ２９が配置される雰囲気温度による温度変化を抑制するために、ケーシング３４の外側に配置されている。
【００５０】
《防振制御ＥＣＵ》
次に、図６を参照しながら、適宜、図１を参照して、防振制御ＥＣＵ５０の構成について説明する。図６は、防振制御ＥＣＵの機能構成ブロック図である。防振制御ＥＣＵ５０は、マイクロコンピュータ５１、駆動回路５３Ａ，５３Ｂ、ＣＡＮ通信部７３を含んで構成されている。マイクロコンピュータ５１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、バス、クロック回路、入出力インタフェース等を含み、ここでは、マイクロコンピュータ５１は、高速で信号を処理するＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサDigital Signal Processor）も含んで広義に呼称するものとし、後記する機能構成部分の最小二乗演算部８３ｃと適応フィルタ部８３ｄの演算処理はＤＳＰにおいて行われる。
そして、ＲＯＭに格納されたプログラムを読み出してＣＰＵにおいてそれを実行することで、エンジン回転速度演算部８１、パワープラント運転状態モード判定部（パワープラント運転状態判別手段）８２、振動騒音制御部８３Ａ，８３Ｂの機能が実行される。
ここで、エンジン２として、例えば、Ｖ型６気筒エンジンを想定し、クランク軸の回転角を検出するクランクパルスセンサ（図示せず）が、例えば、６ｄｅｇ．ごとにクランクパルス信号を出力してエンジン・ＡＴ制御ＥＣＵ７０に入力し、ＴＤＣ（Top Dead Center）センサが各気筒のＴＤＣ位置を示すＴＤＣパルス信号をエンジン・ＡＴ制御ＥＣＵ７０に入力するものとする。
【００５１】
振動騒音制御部８３Ａ，８３Ｂは同一機能構成ブロックから構成され、周波数同定部８３ａ、基準信号生成部８３ｂ、最小二乗演算部８３ｃ、適応フィルタ部８３ｄ、駆動制御部８３ｅを含んで構成されている。
そして、振動騒音制御部８３Ａ，８３Ｂは、それぞれ１つのリニアアクチュエータ３０を加振制御する。
【００５２】
（ＣＡＮ通信部７３）
防振制御ＥＣＵ５０のＣＡＮ通信部７３は、ＣＡＮ通信制御機能を有しエンジン・ＡＴ制御ＥＣＵ７０からＣＡＮ通信線７１で入力されるエンジン２の、例えば、各気筒がＴＤＣに達したときタイミングを示すＴＤＣパルス信号、クランク角の所定の角度、例えば、６ｄｅｇ．ごとに出力されるクランクパルス信号（以下、「ＣＲＫパルス信号」と称する）、エンジン２が全筒運転状態か部分気筒休止状態かを示すための気筒休止信号、ＦＩ（Fuel Injection）のタイミングを示すＦＩ信号、アイドルストップ信号、変速機９（図１参照）内の図示しないトルクコンバータをロックアップした状態であることを示すロックアップ信号、前記したエコモード信号等を受信する。
ＣＡＮ通信部７３は、例えば、ＴＤＣパルス信号、ＣＲＫパルス信号をエンジン回転速度演算部８１、振動騒音制御部８３Ａの周波数同定部８３ａ及び基準信号生成部８３ｂ、振動騒音制御部８３Ｂの周波数同定部８３ａ及び基準信号生成部８３ｂに入力する。また、ＣＡＮ通信部７３は、ＦＩ信号、気筒休止信号、アイドルストップ信号、ロックアップ信号、エコモード信号をパワープラント運転状態モード判定部８２へ入力する。
【００５３】
（エンジン回転速度演算部８１）
エンジン回転速度演算部８１は、主にＣＲＫパルス信号にもとづいてエンジン２の回転速度ＮＥ（以下「エンジン回転速度ＮＥ」と称する）を演算し、演算された回転速度ＮＥをパワープラント運転状態モード判定部８２、振動騒音制御部８３Ａの駆動制御部８３ｅ及び振動騒音制御部８３Ｂの駆動制御部８３ｅに入力する。
【００５４】
（パワープラント運転状態モード判定部８２）
パワープラント運転状態モード判定部８２は、エンジン回転速度演算部８１から入力されるエンジン回転速度ＮＥの他ＣＡＮ通信部７３からン入力さえるＦＩ信号、気筒休止信号、アイドルストップ信号、ロックアップ信号、エコモード信号にもとづいてエンジン２の運転状態が、例えば、エンジン始動時のモータリング状態、アイドリング運転状態、全筒運転状態、部分気筒運転の状態である気筒休止運転状態、アイドルストップの状態の判定を行い、また、変速機９のトルクコンバータがロックアップ状態か否かの判別、変速機９の変速制御の状態が標準モードであるかエコモードであるかの判定を行い、その結果を振動騒音制御部８３Ａの駆動制御部８３ｅ及び振動騒音制御部８３Ｂの駆動制御部８３ｅに入力する。
【００５５】
《振動騒音制御部》
次に、振動騒音制御部８３Ａ，８３Ｂの詳細な構成について説明する。そして、振動騒音制御部８３Ａ，８３Ｂの機能構成は同一であることから、一方の振動騒音制御部８３Ａを例に説明する。
（周波数同定部８３ａ）
周波数同定部８３ａは、ＴＤＣパルス信号、ＣＲＫパルス信号にもとづいて、例えば、１２０ｄｅｇ．のクランク角の範囲にわたるＣＲＫパルス間隔から、１次振動、１．５次振動、２次振動、３次振動のモードどの振動モードの振幅が最大かを判定し、最大振幅の振動モードにおけるエンジン振動の周波数を同定し、その結果を基準信号生成部８３ｂに出力するとともに、駆動制御部８３ｅにも出力する。
【００５６】
（基準信号生成部８３ｂ）
基準信号生成部８３ｂは、周波数同定部８３ａが同定した前記した振動モードの振幅が最大の振動モードの振動に対し、ＴＤＣパルス信号のタイミングを基準にサンプリングのタイミング信号としての基準信号を生成する。つまり、同定した前記した振動モードに対する基準信号を分周する。生成された基準信号は、ＤＳＰで処理される機能部である最小二乗演算部８３ｃ及び適応フィルタ部８３ｄに入力される。
なお、エンジンマウント５Ａ，５Ｂが能動型防振マウントである場合は、最小二乗演算部８３ｃに対しては位相調整フィルタを介して生成された基準信号が入力される。本実施形態では、エンジンマウント５Ａ，５Ｂは、能動型防振マウントではなく液封型の防振マウントで構成されているので前記した位相調整フィルタは介していないで最小二乗演算部８３ｃに基準信号が入力されている。
【００５７】
（最小二乗演算部８３ｃ）
振動センサ２９から振動騒音制御部８３Ａへ入力される信号は、例えば、第１フレーム４ａ（図１参照）にエンジン２からエンジンマウント５Ａを介して伝播される振動と、第１フレーム４ａに固定されたリニアアクチュエータ３０の加振作用による振動の打ち消し効果の差分の振動成分であり、それが振動騒音制御部８３Ａの最小二乗演算部８３ｃに入力される。
ちなみに、もう一つの振動センサ２９から振動騒音制御部８３Ｂへ入力される信号は、例えば、第２フレーム４ｂ（図１参照）にエンジン２からエンジンマウント５Ｂを介して伝播される振動と、第２フレーム４ｂに固定されたリニアアクチュエータ３０の加振作用による振動の打ち消し効果の差分の振動成分であり、それが振動騒音制御部８３Ｂの最小二乗演算部８３ｃに入力される。
【００５８】
最小二乗演算部８３ｃでは、最小二乗演算部８３ｃに基準信号生成部８３ｂから入力されるサンプリングのタイミング信号における振動センサ２９からの入力信号をサンプリングして、所定の期間、つまり、クランク角で１２０ｄｅｇ．に対応する期間の最小二乗演算結果が最小となるように、最適相殺信号を生成し、適応フィルタ部８３ｄに出力する。
【００５９】
（適応フィルタ部８３ｄ）
適応フィルタ部８３ｄは、基準信号生成部８３ｂから入力されるサンプリングのタイミング信号に応じて、次の周期の１２０ｄｅｇ．に対して、最小二乗演算部８３ｃから入力された最適相殺信号を駆動制御部８３ｅに出力する。
【００６０】
（駆動制御部８３ｅ）
駆動制御部８３ｅは、エンジン回転速度演算部８１からのエンジン回転速度ＮＥ、パワープラント運転状態モード判定部８２からの少なくとも気筒休止信号、周波数同定部８３ａからの同定された前記した振動モードの周波数の情報が入力される。
そして、それらの情報にもとづいて適応フィルタ部８３ｄからの交流電流を出力するための最適相殺信号に対して、予め設定された直流電流成分をバイアス加算して重畳したり、既にバイアス加算して重畳されていた直流電流成分を解除したりして、駆動回路５３Ａに出力する。
ちなみに、振動騒音制御部８３Ｂの駆動制御部８３ｅでは、適応フィルタ部８３ｄからの交流電流を出力するための最適相殺信号に対して、予め設定された直流電流成分をバイアス加算して重畳したり、既にバイアス加算して重畳されていた直流電流成分を解除したりして、駆動回路５３Ｂに出力する。
【００６１】
この駆動制御部８３ｅにおける予め設定された直流電流成分をバイアス加算して重畳したり、既にバイアス加算して重畳されていた直流電流成分を解除したりする詳細な制御の方法については、後記する図７のフローチャートにもとづいて説明する。
【００６２】
次に、図７から図９を参照しながら防振制御ＥＣＵ５０にけるリニアアクチュエータ３０への所定の直流電流を印加する制御の方法について説明する。図７は、防振制御ＥＣＵにおけるリニアアクチュエータへ所定の直流電流を印加する制御の流れを示すフローチャートである。
【００６３】
図７に示すフローチャートにおける制御の処理は、駆動制御部８３ｅにおいてなされる。
ステップＳ０１では、適応フィルタ部８３ｄから入力された最適相殺信号にもとづいて交流電流波形を生成する（「ＡＣ電流波形を生成」）。
ステップＳ０２では、パワープラント運転状態モード判定部８２から入力されているエンジン運転状態に対する信号が気筒休止運転状態か否かをチェックする。気筒休止運転状態の場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ０４へ進み、そうでない場合（Ｎｏ）、つまり、全筒運転状態の場合は、ステップＳ０３へ進む。
【００６４】
ステップＳ０３では、周波数同定部８３ａから入力された最大振幅の振動モードにおけるエンジン振動の周波数、つまり、リニアアクチュエータ３０における加振周波数Ｆが周波数ＦＡ（所定の値）以下か否かをチェックする。加振周波数Ｆが周波数ＦＡ以下の場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ０５へ進み、加振周波数Ｆが周波数ＦＡを超える場合（Ｎｏ）は、ステップＳ０８へ進む。
ステップＳ０４では、周波数同定部８３ａから入力された最大振幅の振動モードにおけるエンジン振動の周波数、つまり、リニアアクチュエータ３０における加振周波数Ｆが周波数ＦＢ（所定の値）以下か否かをチェックする。加振周波数Ｆが周波数ＦＢ以下の場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ０５へ進み、加振周波数Ｆが周波数ＦＢを超える場合（Ｎｏ）は、ステップＳ０８へ進む。
【００６５】
ステップＳ０３またはステップＳ０４からＹｅｓでステップＳ０５へ進むと、所定の直流電流がバイアスとして設定されていない場合は、所定の直流電流をバイアスとして設定する。すでに所定の直流電流がバイアスとして設定されている場合は、そのままとする。ちなみに、図７ではこのステップＳ０５を「所定のＤＣ電流をバイアスとして設定」と表示。
【００６６】
ステップＳ０６では、エンジン回転速度演算部８１から入力されるエンジン回転速度ＮＥにもとづいて、エンジン回転速度が増加しているか否かをチェックする（ΔＮＥ＞０？）。ここでΔＮＥは所定の周期で前回のエンジン回転速度ＮＥと今回のエンジン回転速度ＮＥをサンプリングしてその差分｛ΔＮＥ＝（今回のエンジン回転速度ＮＥ）−（前回のエンジン回転速度ＮＥ）｝である。
エンジン回転速度が増加している場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ０７へ進み、そうでない場合（Ｎｏ）は、ステップＳ０８へ進む。
【００６７】
ステップＳ０７では、ステップＳ０５において設定された所定の直流電流をバイアスとして、ステップＳ０１で設定された交流電流波形に加算重畳（印加重畳）して駆動回路５３Ａまたは駆動回路５３Ｂに出力する（「ＤＣ＋ＡＣ電流による加振制御を出力」）。そしてステップＳ１０へ進む。
【００６８】
ステップＳ０３でＮｏ、ステップＳ０４でＮｏまたはステップＳ０６でＮｏとなり、ステップＳ０８に進むと、既に前回の繰り返し周期のステップＳ０５において所定の直流電流がバイアスとして設定されている場合は、そのバイアス設定を解除し、所定の直流電流がバイアスとして設定されていない場合はそのままとする（「ＤＣ電流のバイアス解除」）。
ステップＳ０９では、ステップＳ０１で設定された交流電流波形を駆動回路５３Ａまたは駆動回路５３Ｂに出力する（「ＡＣ電流のみによる加振制御を出力」）。そしてステップＳ１０へ進む。
【００６９】
ステップＳ１０では、エンジン回転速度演算部８１からのエンジン回転速度ＮＥにもとづいてエンジン２が停止したか否かをチェックする。エンジン２が停止した場合（Ｙｅｓ）は、駆動回路５３Ａまたは駆動回路５３Ｂに対する電流出力制御を停止して、一連の制御を終了する。エンジン２が停止していない場合（Ｎｏ）は、ステップＳ０１に戻り、制御を繰り返す。
【００７０】
図８の（ａ）は、リニアアクチュエータの加振周波数Ｆと加振ゲイン要求最大値の関係の説明図、（ｂ）は、リニアアクチュエータの加振周波数Ｆと所定の直流電流をバイアスとして印加する周波数領域の関係の説明図である。図９の（ａ）は、リニアアクチュエータにおける可動部材が軸方向の相対変位の中立位置にある状態の説明図、（ｂ）は、リニアアクチュエータにおける可動部材が、自重により軸方向の相対変位の中立位置よりも下方にある状態の説明図である。
【００７１】
図８の（ａ）において横軸はリニアアクチュエータ３０の加振周波数Ｆ（Ｈｚ）を示し、縦軸は、加振振動の振幅の要求最大値に対応する「加振ゲイン要求最大値」（単位：Ｎ）を示す。曲線Ｘ１は全筒運転状態におけるリニアアクチュエータ３０に要求される加振ゲイン要求最大値であり、周波数ＦＡを超えると加振ゲイン要求最大値は加振周波数Ｆが増加するにつれて逓減していく。これに対し、曲線Ｘ２は気筒休止運転状態におけるリニアアクチュエータ３０に要求される加振ゲイン要求最大値であり、周波数ＦＡより高い周波数ＦＢを超えると加振ゲイン要求最大値は加振周波数Ｆが増加するにつれて逓減していくことを示している。
【００７２】
図８の（ｂ）において横軸はリニアアクチュエータ３０の加振周波数Ｆ（Ｈｚ）を示し、縦軸は、前記した図７のフローチャートにおいて説明した所定の直流電流（図８の（ｂ）中、「１Ｇ補正電流（Ａ）」と表示）を示す。ここで「１Ｇ」とは、重量が可動部材３２（図４参照）に加わっている状態を示し、「１Ｇ補正電流（Ａ）」とは、可動部材３２に重量が加わっている状態（図９の（ｂ）の状態）で、交流電流のみをコイル４０（図４参照）に加えると実際の可動部材３２の上下動の振動の振幅の中央位置が、固定部材３１（図４参照）と可動部材３２との軸線ＬA方向の中立位置よりも下方で振動することとなり、リニアアクチュエータ３０の振幅が十分に取れず、加振力が低下するのを補正するため、振動の中心を中立位置まで引き上げるために必要な直流電流、つまり、前記した予め設定された直流電流値である。
ちなみに、図９の（ｂ）に示すように可動部材３２の初期位置は自重で下方に垂れ下がり、板バネ３３ａとストッパ６７Ｂとの間隙Ｌ３が、板バネ３３ｂとストッパ６７Ａとの間隙Ｌ２より大きくなっている状態で交流電流を印加してリニアアクチュエータ３０を駆動すると、下方へ第２ヨーク４２が下がっても板バネ３３ｂはストッパ６７Ａに小さな振幅で衝突し、第２ヨーク４２の下方への移動への抵抗となって働き、振幅を最大限に利用できない。
【００７３】
全筒運転状態においては加振周波数Ｆが周波数ＦＡ以下の周波数領域、気筒休止運転状態においては加振周波数Ｆが周波数ＦＢ以下の周波数領域に対して、１Ｇ補正電流を交流電流に対してバイアスとして加えることにより、図９の（ａ）に示すように実際の可動部材３２の上下動の振動の振幅の中央位置が、固定部材３１（図４参照）と可動部材３２との軸線ＬA方向の中立位置を中央にして振動することになり、振幅を最大限に活用でき、リニアアクチュエータ３０の加振力を最大にすることができる。
【００７４】
図８の（ｂ）において実線で示す直線Ｙ１は全筒運転状態におけるリニアアクチュエータ３０のコイル４０（図４参照）に印加する所定の直流電流の周波数領域を示し、周波数ＦＡを超えると、リニアアクチュエータ３０に加振振動を生じさせないような時定数で所定の直流電流を０とすることを示している。これに対し、一点鎖線で示す直線Ｙ２は気筒休止運転状態におけるリニアアクチュエータ３０のコイル４０に印加する所定の直流電流の周波数領域を示し、周波数ＦＢを超えると、リニアアクチュエータ３０に加振振動を生じさせないような時定数で所定の直流電流を０とすることを示している。
【００７５】
本実施形態によれば、図７のフローチャートにもとづいて駆動制御部８３ｅが駆動回路５３Ａ，５３Ｂからリニアアクチュエータ３０に出力させる電流を制御することにより、図８の（ａ）に示すようにリニアアクチュエータ３０に要求される加振ゲイン要求最大値が大きい加振周波数の領域では、可動部材３２（図４参照）が固定部材３１（図４参照）の軸方向の中立位置を中心に上下動の振動をするように自重による振動の振幅の中央位置が低下するのを補正することができ、加振力を十分大きく効果的に確保できる。そして、加振ゲイン要求最大値が逓減していく加振周波数の領域では、所定の直流電流のバイアスを印加せずとも徐々に振動の中心位置が低下することはあっても、要求される加振振動の振幅が小さいので、リニアアクチュエータ３０は十分な加振力を出力できる。
また、加振ゲイン要求最大値が逓減していく加振周波数の領域では、所定の直流電流を印加しないことにより消費電力を低減することができる。
【００７６】
《変形例１》
本実施形態のリニアアクチュエータ３０では、図４に示すように軸部３６の上部は自由端としてあるが、ケーシング３４の剛性を高めたものとし、軸部３６のボルトをケーシング３４の頂部から挿通し、隙間部材を介して板バネ３３ａとケーシング３４の頂部下面との距離を確保して、ナット１６でケーシング３４とベース板３５との間に固定しても良い。
また、リニアアクチュエータ３０の構成は図４、図５に記載されたものに限定されるものではない。特開２００６−３４５６５２号公報に記載のようなリニアアクチュエータでも良い。
【００７７】
《変形例２》
本実施形態では、図４、図５に示したように可動部材３２を板バネ３３ａ，３３ｂで軸方向に保持することとしたがそれに限定されるものではない、ベース板３５と第２ヨーク４２の下面との間、ケーシング３４の天井面と第２ヨーク４２の上面との間に複数のコイルスプリングを周方向に配置して固定部材３１に対して可動部材３２が相対的に上下方向に変位可能にしても良い。
【００７８】
《変形例３》
また、前記した実施形態におけるリニアアクチュエータ３０の固定部材３１をベース板３５に固定するものとしたが、それに限定されるものではなく、可動部材３２をボルト１７及びナット１８でベース板３５に固定し、固定部材３１は、ベース板３５に固定されることなく板バネ３３ａ，３３ｂに支持されて可動部材３２に対して相対的に上下方向に変位可能な構成としても良い。
この意味で、固定部材３１、可動部材３２と称するのは相対的に軸方向に互いに変位可能という意味であり、特許請求の範囲の記載において、固定部材３１を「可動子」と称し、可動部材３２を「固定子」と言うのは、リニアアクチュエータの一般的な構成からは通常の呼び方である。
【００７９】
《変形例４》
前記した本実施形態の図７、図８では、パワープラント運転状態モード判定部８２が、エンジン２の全筒運転状態、気筒休止運転状態を判定して、所定の直流電流成分を、ステップＳ０１で生成された交流電流波形に加算重畳する周波数の設定を行っている例で説明したがそれに限定されるものではない。
【００８０】
以下に、本実施形態の変形例４における防振制御ＥＣＵ５０でのリニアアクチュエータへ所定の直流電流を印加する制御について説明する。
パワープラント運転状態モード判定部８２は、ＣＡＮ通信でエコモード信号を受信しているか否かで、エンジン・ＡＴ制御ＥＣＵ７０が変速機９をエコモードで変速段の切り替え制御をしている状態か、または変速機９を標準モードで変速段の切り替え制御をしている状態かを判定したり、ＣＡＮ通信でロックアップ信号を受信しているか否かで、変速機９のトルクコンバータがロックアップ状態か、またはロックアップしていない状態かを判定したりし、それぞれの状態で、さらにエンジン２が全筒運転状態か、気筒休止運転状態に応じて設定される所定の加振周波数以下か否かで所定の直流電流を交流電流波形に印加重畳する。
ここで、エンジン・ＡＴ制御ＥＣＵ７０が変速機９をエコモードで変速段の切り替え制御をしている状態か、または標準モードで変速段の切り替え制御をしている状態かの判別、変速機９のトルクコンバータがロックアップ状態か、またはロックアップしていない状態の判別、エンジン運転状態が全筒運転状態かまたは気筒休止運転状態かの判別は、特許請求の範囲に記載の「パワープラントの運転状態の判別」に対応する。
【００８１】
これは、エコモードでの運転状態では、標準モードでの運転状態に比して、例えば、加減速時の変速段の切り替え制御の際のエンジン回転速度の増減幅が小さくなり、変速段の切り替え制御の際にエンジン振動が車体Ｂへ伝達された際の振動の振幅は、標準モードでの運転状態の場合の変速段の切り替え制御の際のそれよりも大きくなる傾向があることを考慮して所定の直流電流をＡＣ電流波形に印加重畳する加振周波数範囲を設定するものである。
また、トルクコンバータがロックアップされた状態では、トルクコンバータのロックアップされていない状態に比較して、車体Ｂにエンジン振動が伝達される際に、トルクコンバータによるエンジン２のトルク変動振動吸収効果がなくなり、かつ、エンジン２の回転が変速機に直接接続されてトルク変動が変速機９に伝わることで、振動体の質量もエンジン２と変速機９の一体とみなされることになり、車体Ｂへ伝わるパワープラント全体の振動の振幅は増加する傾向になることを考慮して所定の直流電流をＡＣ電流波形に印加重畳する加振周波数範囲を設定するものである。
【００８２】
図１０、図１１及び図７を参照しながら、本変形例について詳細に説明する。図１０、図１１は、実施形態の変形例４における防振制御ＥＣＵでのリニアアクチュエータへ所定の直流電流を印加する制御の流れを示す図７のフローチャートからの変更部分のフローチャートである。
図１０、図１１に示すフローチャートにおける制御の処理は、駆動制御部８３ｅにおいてなされる。
ステップＳ０１では、適応フィルタ部８３ｄから入力された最適相殺信号にもとづいて交流電流波形を生成する（「ＡＣ電流波形を生成」）。ステップＳ０１の次はステップＳ２１へ進み、パワープラント運転状態モード判定部８２から入力されているエンジン運転状態に対する信号にエコモードが選択されている信号があるか否かをチェックする（「エコモードが選択されているか？」）。エコモードが選択されている場合（Ｙｅｓ）は、結合子（Ａ）に従って、図１１のステップＳ２９へ進み、そうでない場合（Ｎｏ）、つまり、標準モードが選択されている場合は、ステップＳ２２へ進む。
【００８３】
ステップＳ２２では、パワープラント運転状態モード判定部８２から入力されているエンジン運転状態に対する信号にトルクコンバータのロックアップ状態を示す信号があるか否かをチェックする。ロックアップ状態の場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ２６へ進み、そうでない場合（Ｎｏ）は、ステップＳ２３へ進む。
ステップＳ２３では、パワープラント運転状態モード判定部８２から入力されているエンジン運転状態に対する信号が気筒休止運転状態か否かをチェックする。気筒休止運転状態の場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ２５へ進み、そうでない場合（Ｎｏ）、つまり、全筒運転状態の場合は、ステップＳ２４へ進む。
【００８４】
ステップＳ２４では、周波数同定部８３ａから入力された最大振幅の振動モードにおけるエンジン振動の周波数、つまり、リニアアクチュエータ３０における加振周波数Ｆが周波数ＦＡ１（所定の値）以下か否かをチェックする。加振周波数Ｆが周波数ＦＡ１以下の場合（Ｙｅｓ）は、図７のステップＳ０５へ進み、加振周波数Ｆが周波数ＦＡ１を超える場合（Ｎｏ）は、図７のステップＳ０８へ進む。
ステップＳ２５では、周波数同定部８３ａから入力されたリニアアクチュエータ３０における加振周波数Ｆが周波数ＦＢ１（所定の値）以下か否かをチェックする。加振周波数Ｆが周波数ＦＢ１以下の場合（Ｙｅｓ）は、図７のステップＳ０５へ進み、加振周波数Ｆが周波数ＦＢ１を超える場合（Ｎｏ）は、図７のステップＳ０８へ進む。
【００８５】
ステップＳ２２においてＹｅｓでステップＳ２６に進むと、パワープラント運転状態モード判定部８２から入力されているエンジン運転状態に対する信号が気筒休止運転状態か否かをチェックする。気筒休止運転状態の場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ２８へ進み、そうでない場合（Ｎｏ）、つまり、全筒運転状態の場合は、ステップＳ２７へ進む。
【００８６】
ステップＳ２７では、周波数同定部８３ａから入力されたリニアアクチュエータ３０における加振周波数Ｆが周波数ＦＡ３（所定の値）以下か否かをチェックする。加振周波数Ｆが周波数ＦＡ３以下の場合（Ｙｅｓ）は、図７のステップＳ０５へ進み、加振周波数Ｆが周波数ＦＡ３を超える場合（Ｎｏ）は、図７のステップＳ０８へ進む。
ステップＳ２８では、周波数同定部８３ａから入力されたリニアアクチュエータ３０における加振周波数Ｆが周波数ＦＢ３（所定の値）以下か否かをチェックする。加振周波数Ｆが周波数ＦＢ３以下の場合（Ｙｅｓ）は、図７のステップＳ０５へ進み、加振周波数Ｆが周波数ＦＢ３を超える場合（Ｎｏ）は、図７のステップＳ０８へ進む。
【００８７】
ステップＳ２１においてＮｏで結合子（Ａ）に従って図１１のステップＳ２９に進むと、パワープラント運転状態モード判定部８２から入力されているエンジン運転状態に対する信号にトルクコンバータのロックアップ状態を示す信号があるか否かをチェックする。ロックアップ状態の場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ３３へ進み、そうでない場合（Ｎｏ）は、ステップＳ３０へ進む。
ステップＳ３０では、パワープラント運転状態モード判定部８２から入力されているエンジン運転状態に対する信号が気筒休止運転状態か否かをチェックする。気筒休止運転状態の場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ３２へ進み、そうでない場合（Ｎｏ）、つまり、全筒運転状態の場合は、ステップＳ３１へ進む。
【００８８】
ステップＳ３１では、周波数同定部８３ａから入力されたリニアアクチュエータ３０における加振周波数Ｆが周波数ＦＡ２（所定の値）以下か否かをチェックする。加振周波数Ｆが周波数ＦＡ２以下の場合（Ｙｅｓ）は、結合子（Ｂ）に従って図７のステップＳ０５へ進み、加振周波数Ｆが周波数ＦＡ２を超える場合（Ｎｏ）は、結合子（Ｃ）に従って図７のステップＳ０８へ進む。
ステップＳ３２では、周波数同定部８３ａから入力されたリニアアクチュエータ３０における加振周波数Ｆが周波数ＦＢ２（所定の値）以下か否かをチェックする。加振周波数Ｆが周波数ＦＢ２以下の場合（Ｙｅｓ）は、結合子（Ｂ）に従って図７のステップＳ０５へ進み、加振周波数Ｆが周波数ＦＢ２を超える場合（Ｎｏ）は、結合子（Ｃ）に従って図７のステップＳ０８へ進む。
【００８９】
ステップＳ２９においてＹｅｓでステップＳ３３に進むと、パワープラント運転状態モード判定部８２から入力されているエンジン運転状態に対する信号が気筒休止運転状態か否かをチェックする。気筒休止運転状態の場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ３５へ進み、そうでない場合（Ｎｏ）、つまり、全筒運転状態の場合は、ステップＳ３４へ進む。
【００９０】
ステップＳ３４では、周波数同定部８３ａから入力されたリニアアクチュエータ３０における加振周波数Ｆが周波数ＦＡ４（所定の値）以下か否かをチェックする。加振周波数Ｆが周波数ＦＡ４以下の場合（Ｙｅｓ）は、結合子（Ｂ）に従って図７のステップＳ０５へ進み、加振周波数Ｆが周波数ＦＡ４を超える場合（Ｎｏ）は、結合子（Ｃ）に従って図７のステップＳ０８へ進む。
ステップＳ３５では、周波数同定部８３ａから入力されたリニアアクチュエータ３０における加振周波数Ｆが周波数ＦＢ４（所定の値）以下か否かをチェックする。加振周波数Ｆが周波数ＦＢ４以下の場合（Ｙｅｓ）は、結合子（Ｂ）に従って図７のステップＳ０５へ進み、加振周波数Ｆが周波数ＦＢ１を超える場合（Ｎｏ）は、結合子（Ｃ）に従って図７のステップＳ０８へ進む。
【００９１】
ちなみに、所定の周波数ＦＡ１，ＦＡ２，ＦＡ３，ＦＡ４の値の大小関係は、例えば、ＦＡ１＜ＦＡ２＜ＦＡ３＜ＦＡ４であり、所定の周波数ＦＢ１，ＦＢ２，ＦＢ３，ＦＢ４の値の大小関係は、例えば、ＦＢ１＜ＦＢ２＜ＦＢ３＜ＦＢ４であり、さらに、ＦＡ１＜ＦＢ１，ＦＡ２＜ＦＢ２，ＦＡ３＜ＦＢ３，ＦＡ４＜ＦＢ４の関係である。
このようにして、パワープラントの運転状態に応じた所定の周波数以下の加振周波数の領域でリニアアクチュエータ３０に所定の直流電流をバイアスとして印加重畳し、パワープラントの運転状態に応じた所定の周波数を越えた加振周波数の領域で、所定の直流電流をバイアスとして印加重畳せず、無駄な消費電力が抑制できる。
【００９２】
なお、車種によっては変速機９の自動変速を標準モード、エコモードの他に加速の場合により加速感を感じるように、減速の場合により減速感を感じるように、エンジン回転速度の変化幅を大きくして、変速機９の変速段をシフトアップ、シフトダウンさせるスポーツモードを備えたものもある。
【００９３】
その場合には、エコモードと逆に、例えば、シフトアップの場合、標準モードの場合よりエンジン回転速度が高まるので、スポーツモードとロックアップ状態とが組み合わされた全筒運転状態では、例えば、所定の周波数ＦＡ５（ＦＡ４＜ＦＡ５）に設定する。
なお、ここでは、スポーツモードでは、気筒休止運転は選択されないとする。
【００９４】
《変形例５》
この他、パワープラント運転状態モード判定部８２が、ＣＡＮ通信でアイドルストップ信号を受信して、アイドリングストップ状態であることを検出した場合は、エンジン２が停止していても、少なくとも所定の時間、例えば、信号機が「青」に切り替わるのを待つ程度の時間は、駆動制御部８３ｅにおいて所定の直流電流をバイアスとして印加し続けさせて、エンジン再始動時の車体Ｂへの振動伝達抑制のために、リニアアクチュエータ３０に振幅を最大限に活用できるように待機状態にさせても良い。
【符号の説明】
【００９５】
１ 能動振動制御装置
２ エンジン（振動体、パワープラント）
３ メインフレーム
４ サブフレーム
４ａ 第１フレーム
４ａ 第２フレーム
５，５Ａ，５Ｂ エンジンマウント（防振装置）
９ 変速機（パワープラント）
２０ ハウジング
２１ 弾性体
２２ 取付け部
２２ａ 突出部
２５ 主液室
２９ 振動センサ
３０ リニアアクチュエータ
３１ 固定部材（可動子）
３２ 可動部材（固定子）
３３ 支持部材（弾性支持部材）
３３ａ，３３ｂ 板バネ（弾性支持部材）
３４ ケーシング
３５ ベース板
３６ 軸部
４０ コイル
５０ 防振制御ＥＣＵ（制御手段）
５１ マイクロコンピュータ
５３Ａ，５３Ｂ 駆動回路
７０ エンジン・ＡＴ制御ＥＣＵ（変速機の変速段を制御する制御装置）
８１ エンジン回転速度演算部
８２ パワープラント運転状態モード判定部（パワープラント運転状態判別手段）
８３Ａ，８３Ｂ 振動騒音制御部
８３ａ 周波数同定部
８３ｂ 基準信号生成部
８３ｃ 最小二乗演算部
８３ｄ 適応フィルタ部
８３ｅ 駆動制御部
Ｂ 車体
ＬA 軸線
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可動子と、前記可動子の周囲に、前記可動子を囲むように配置された複数のコイルを有する固定子と、弾性変形することにより前記可動子をその軸方向に前記固定子に対して相対的に往復動可能に支持する弾性支持部と、を有するリニアアクチュエータと、
前記複数のコイルに通電制御する制御手段と、を備える能動振動制御装置において、
前記制御手段は、
前記可動子と前記固定子との間の前記軸方向の相対的変位による振動を発生させるために交流電流を印加するとともに、
前記リニアアクチュエータによる所定の加振条件の場合に、予め設定された所定の直流電流をバイアス電流として印加重畳して、前記可動子と前記固定子との間の前記軸方向の相対的変位による振動の振幅の中央位置を補正することを特徴とする能動振動制御装置。
【請求項２】
前記リニアアクチュエータによる所定の加振条件は、車両に積載された振動体としてのエンジンにより生じる振動を打ち消すために前記リニアアクチュエータを加振させる周波数が、所定の値以下であることを特徴とする請求項１に記載の能動振動制御装置。
【請求項３】
さらに、前記振動体から伝達された振動に、前記リニアアクチュエータによる加振の結果が加えられた前記車両の車体の振動を検出する振動センサを備え、
前記制御手段は、前記振動センサからの信号に応じて前記リニアアクチュエータを制御することを特徴とする請求項２に記載の能動振動制御装置。
【請求項４】
前記制御手段は、
車両に搭載されたエンジン及び変速機を含むパワープラントの運転状態を判別するパワープラント運転状態判別手段を有し、
前記パワープラント運転状態判別手段により判別された前記パワープラントの運転状態に応じて前記予め設定された所定の直流電流をバイアス電流として印加重畳する前記リニアアクチュエータを加振させる所定の周波数の値以下の領域を変更することを特徴とする請求項２または請求項３に記載の能動振動制御装置。
【請求項５】
前記パワープラントの運転状態を判別するとは、少なくとも、
全筒運転状態と気筒休止運転状態との判別、
前記エンジンに接続された変速機に含まれるトルクコンバータのロックアップされた状態と前記トルクコンバータのロックアップされていない状態との判別、
並びに、前記変速機の変速段を制御する制御装置の制御入力設定が標準モードに設定された状態と、前記標準モードよりも前記エンジンの回転速度がより低回転速度のときに変速段をシフトアップさせるエコモードに設定された状態との判別、
のいずれかを含むことを特徴とする請求項４に記載の能動振動制御装置。
【請求項１】
可動子と、前記可動子の周囲に、前記可動子を囲むように配置された複数のコイルを有する固定子と、弾性変形することにより前記可動子をその軸方向に前記固定子に対して相対的に往復動可能に支持する弾性支持部と、を有するリニアアクチュエータと、
前記複数のコイルに通電制御する制御手段と、を備える能動振動制御装置において、
前記制御手段は、
前記可動子と前記固定子との間の前記軸方向の相対的変位による振動を発生させるために交流電流を印加するとともに、
前記リニアアクチュエータによる所定の加振条件の場合に、予め設定された所定の直流電流をバイアス電流として印加重畳して、前記可動子と前記固定子との間の前記軸方向の相対的変位による振動の振幅の中央位置を補正することを特徴とする能動振動制御装置。
【請求項２】
前記リニアアクチュエータによる所定の加振条件は、車両に積載された振動体としてのエンジンにより生じる振動を打ち消すために前記リニアアクチュエータを加振させる周波数が、所定の値以下であることを特徴とする請求項１に記載の能動振動制御装置。
【請求項３】
さらに、前記振動体から伝達された振動に、前記リニアアクチュエータによる加振の結果が加えられた前記車両の車体の振動を検出する振動センサを備え、
前記制御手段は、前記振動センサからの信号に応じて前記リニアアクチュエータを制御することを特徴とする請求項２に記載の能動振動制御装置。
【請求項４】
前記制御手段は、
車両に搭載されたエンジン及び変速機を含むパワープラントの運転状態を判別するパワープラント運転状態判別手段を有し、
前記パワープラント運転状態判別手段により判別された前記パワープラントの運転状態に応じて前記予め設定された所定の直流電流をバイアス電流として印加重畳する前記リニアアクチュエータを加振させる所定の周波数の値以下の領域を変更することを特徴とする請求項２または請求項３に記載の能動振動制御装置。
【請求項５】
前記パワープラントの運転状態を判別するとは、少なくとも、
全筒運転状態と気筒休止運転状態との判別、
前記エンジンに接続された変速機に含まれるトルクコンバータのロックアップされた状態と前記トルクコンバータのロックアップされていない状態との判別、
並びに、前記変速機の変速段を制御する制御装置の制御入力設定が標準モードに設定された状態と、前記標準モードよりも前記エンジンの回転速度がより低回転速度のときに変速段をシフトアップさせるエコモードに設定された状態との判別、
のいずれかを含むことを特徴とする請求項４に記載の能動振動制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１２−３６９７５（Ｐ２０１２−３６９７５Ａ）
【公開日】平成２４年２月２３日（２０１２．２．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１７７８４９（Ｐ２０１０−１７７８４９）
【出願日】平成２２年８月６日（２０１０．８．６）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年２月２３日（２０１２．２．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月６日（２０１０．８．６）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
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