以下、本発明に係る防振装置の一実施形� ��を、図1を参照しながら説明する。この防振 装置10は、車体フレーム2に、エンジン11aを有 する駆動ユニット11と、エンジン11aからトル� ��が伝達されるとともに軸方向両端部にタイ� ��13が連結されるドライブシャフト12とが設け られた車両14に装着されて用いられ、駆動ユ� ��ット11と車体フレーム2とを連結する連結部� ��16を備えている。

 駆動ユニット11は、車体フレーム2の内部に� ��ける車両14の前側に設けられ、エンジン11a� �トランスミッション11bおよびクランクシャ� �ト11c等を備えている。クランクシャフト11c� �、車両14の左右方向に沿って延設されている 。
 ドライブシャフト12は、クランクシャフト11 cから車両14の前後方向に離れた位置に、車両 14の左右方向に沿って延設されている。なお� ��図示の例では、ドライブシャフト12は、ク� �ンクシャフト11cよりも車両14の後側に設けら れている。そして、このドライブシャフト12� ��、クランクシャフト11cのトルクがトランス� ��ッション11bを介して伝達されるようになっ� ��いる。
 車両14の前側に設けられた左右一対のタイ� �13はそれぞれ、ドライブシャフト12の両端部� ��各別に連結されており、ドライブシャフト1 2がその軸線回りに回転させられるのに伴っ� �回転するようになっている。

 ここで、駆動ユニット11自体の振動挙動に� �、主として車両14の上下方向の振動、左右方 向の振動、前後方向の振動および駆動ユニッ ト11のロール軸線O回りのロール振動があるが 、このうちロール振動が、本実施形態の車両 14においては、駆動ユニット11からドライブ� �ャフト12に伝達されるトルクを最も大きく変 動させることになる。
 なお、ロール軸線Oは、連結部材16の性能や� ��設位置等に起因した駆動ユニット11の慣性� �ーメントから決定される仮想軸線であって� �クランクシャフト11cとドライブシャフト12と の間に位置している。
 そして、本実施形態では、防振装置10には� �駆動ユニット11の接地面に対する振動を検知 する検知手段17と、この検知手段17からの検� �信号に基づいて連結部材16を作動させ、駆動 ユニット11の前記ロール振動(例えば5Hz~50Hz)を 制御する制御部18とが備えられている。

 検知手段17は、図示の例では加速度セン� �とされ、駆動ユニット11の外郭を構成するケ ースのうちエンジン11aのケース外表面に取り 付けられており、駆動ユニット11の車両前後� ��向における加速度を測定することにより、� ��動ユニット11からドライブシャフト12に伝達 されるトルクの変動を検知できるようになっ ている。なお、検知手段17は、エンジン11aの� ��ース外表面における上端部に取り付けられ� ��いる。

 連結部材16は、駆動ユニット11をその下側か ら弾性的に支持するマウント部材となってい る。また、本実施形態では、連結部材16は、� ��動ユニット11において水平方向でクランク� �ャフト11cをその延在する方向に直交する方� �から挟んだ両側部にそれぞれ設けられてい� �。図示の例では、各連結部材16は、駆動ユニ ット11における車両14の前後方向の両側部に� �別に連結されて一対備えられ、一方の連結� �材16はクランクシャフト11cよりも車両14の前� ��に配置されるとともに、他方の連結部材16� �ロール軸線Oよりも車両14の後側に配置され� �いる。
 また、各連結部材16は、例えば流体圧シリ� �ダ等に連結されて車両14の上下方向に昇降可 能に設けられている。

 制御部18は、検知手段17からの検知信号を 増幅する第1アンプ18aと、この第1アンプ18aで� ��理された前記検知信号から、駆動ユニット1 1のロール振動と相関がある特定の周波数帯� �残してその他の周波数成分(例えば車両自体� ��加減速時における加速度成分等)を除去する フィルター18bと、このフィルター18bで処理さ れた前記検知信号に基づいて、前述した2つ� �連結部材16のうち制御対象となる連結部材16� ��特定するとともに、その制御量を決定する� ��速演算装置18cと、前記制御量のデータを増� ��する第2アンプ18eと、を備えている。

 そして、この制御部18における演算結果に� �づいて、一対の連結部材16を各別に作動させ ることにより、駆動ユニット11の前記ロール� ��動を抑えるようになっている。
すなわち、図1において、例えば駆動ユニッ� �11がロール軸線Oに対して右回りに回動した� �きに、一対の連結部材16のうち、車両14の後� ��に配置された連結部材16には、駆動ユニッ� �11において車両14の後側の側部を上方に押し� ��げるような駆動力を付与する一方、車両14� �前側に配置された連結部材16には、駆動ユニ ット11において車両14の前側の側部を下方に� �っ張るような駆動力を付与し、また、駆動� �ニット11がロール軸線Oに対して左回りに回� �したときに、一対の連結部材16のうち、車両 14の前側に配置された連結部材16には、駆動� �ニット11において車両14の前側の側部を上方� ��押し上げるような駆動力を付与する一方、� ��両14の後側に配置された連結部材16には、駆 動ユニット11において車両14の後側の側部を� �方に引っ張るような駆動力を付与する。

 以上説明したように、本実施形態による� ��振装置10によれば、検知手段17からの検知信 号に基づいて連結部材16を作動させ、駆動ユ� ��ット11の前記ロール振動を制御する制御部18 が設けられているので、駆動ユニット11自体� ��振動挙動に起因して、この駆動ユニット11� �らドライブシャフト12に伝達されるトルクが 変動するのを抑えることが可能になり、タイ ヤ13に伝達されるトルクを安定させることが� ��きる。したがって、例えばタイヤ13の接地� �と地面との間に発生する推進力等が変動す� �のを抑制することが可能になり、操縦安定� �を向上させることができる。

 また、本実施形態では、連結部材16が、� �動ユニット11と車体フレーム2とを弾性的に� �結するマウント部材となっているので、駆� �ユニット11の振動が車体フレーム2に伝達す� �のを抑えることが可能になり、良好な乗り� �地性を具備させることができるとともに、� �の連結部材16を作動させて駆動ユニット11の� ��動挙動を制御することを容易に実現するこ� ��ができる。

 さらに、本実施形態では、連結部材16が、� �動ユニット11において水平方向でクランクシ ャフト11cを挟んだ両側部にそれぞれ設けられ ているので、前述のように連結部材16を作動� ��せることにより、前記ロール振動を容易か� ��確実に抑制することができる。
 さらにまた、検知手段17が、駆動ユニット11 の外郭を構成するケースの外表面に設けられ ているので、検知手段17に例えば地面上の石� ��が衝突したり、あるいは検知手段17が風雨� �さらされたりするのを防ぐことができる。

 この実施形態について、ロール振動を一� ��効果的に制御し、操縦安定性を向上させる� ��とにできる制御方法を下記に例示する。図2 は、この制御方法を実現するエンジン11aの平 面配置を示す模式図であり、図3は、図1のA-A� ��視に対応するエンジンの側面を示す模式図� ��あり、エンジン11aは、車体フレーム2に対し て、連結部材16を構成する複数個(図示の場合 は2個)のACM3a、3bによって支持されている。こ れらのACM3a、3bはエンジンを支持するともに� �制振力を能動的にエンジン11aに加えてその� �動が車体に伝達されるのを抑制するよう機� �する。

 また、エンジン11aには、その表面(図示の 場合はエンジンの上面)上の複数箇所(図示の� ��合は2カ所)に、検知手段17を構成する加速度 センサ4a、4bが固定され、エンジン11aのそれ� �の点における加速度をリアルタイムに検知� �るよう機能する。これらの加速度センサ4a、 4bは、ロール軸線Oの周りの回転成分、すなわ ちエンジン11aのロール回転方向(車両の前後� �向)の加速度を検知するよう設定されている� ��

 図4は,この実施形態の制振装置10の制御構 成を示すブロック線図であり、制振装置10は� ��車体フレーム2に対してエンジン11aを支持す るとともにこれを制振する複数個のACM3a、3b� �、エンジン11a表面上の相互に異なる位置に� �定された複数個の加速度センサ4a、4bと、加� ��度センサ4a、4bからの加速度信号に基づいて 、ACM3a、3bの制振力を制御する制御部18とを具 える。

 制御部18は、予め設定された固定のフィー� �バックフィルタマトリックスと、車両の走� �に伴って変動する、複数個の加速度センサ4a 、4bからの加速度信号α ₁ 、α ₂ とに基づいて、複数個のACM3a、3bのそれぞれ� �制振力を制御する信号β ₁ 、β ₂ をリアルタイムに算出する高速演算装置11cを 具える。制御部18には、また、加速度信号α ₁ 、α ₂ を得るために、加速度センサ4a、4bからの信� �を増幅する第1アンプ18aが設けられるととも� ��、高速演算装置11cからの出力信号をβ ₁ 、β ₂ を増幅してACM3a、3bに入力する第1アンプ18aが� ��設される。

 本発明においては、エンジンのロール共� ��モードを制振することを主たる目的として� ��り、その場合、フィルター18bは,一般的なエ ンジンの共振周波数を含む10~20Hzの周波数だ� �を通過させるものとするのが好ましい。

 出力信号をβ ₁ 、β ₂ は、加速度信号α ₁ 、α ₂ を基に、フィードバックフィルタマトリック スを用いて式(1)により求めることができる。

 ここで、A ₁ (s)、A ₂ (s)、B ₁ (s)、B ₂ (s)は、それぞれ、α ₁ 、α ₂ 、β ₁ 、β ₂ をラプラス変換したものである。

 また、フィードバックフィルタマトリック� ��を構成するK ₁₁ 、K ₁₂ 、K ₂₁ 、K ₂₂ は、例えば、次のようにして設計することが できる。すなわち、この設計を、入力端外乱 を用いたH∞制御における混合感度問題とし� �捉え、図4に示した系において、外乱w ₁ 、w ₂ から制御量z ₁ 、z ₂ までの伝達関数W _s MのH∞ノルム、および、外乱w ₁ 、w ₂ から制御量z ₃ 、z ₄ までの伝達関数W _t TのH∞ノルムを求め、これらの伝達関数W _s M、W _t TにおけるM、Tが、それぞれコントローラKの� �数であるので、これらの伝達関数W _s M、W _t TのH∞ノルムを小さくするように全体の系を� ��計することによってコントローラKを求める ことができる。

 ここで、図4において、Pは、ACMから加速度� �ンサまでの、実際の系の伝達関数を計測し� �デリングしたもの、Kは、設計しようとする� ��ントローラで、式(1)のK ₁₁ 、K ₁₂ 、K ₂₁ 、K ₂₂ よりなるフィードバックマトリックスであり 、また、w ₁ 、w ₂ は外乱入力、w ₃ は観測ノイズ、また、W _s 、W _t 、および、W _n は重み関数で、W _s 、W _t を試行錯誤で修正しながら上記伝達関数を小 さくするようにしてコントローラKを設計す� �のである。ただし、実際にシステムを制御� �る際には、これを状態方程式に変換し時間� �域でリアルタイムに制御を行う。

 上記に説明した本発明の特徴は、ACMの制� ��力を制御する信号として、複数箇所におけ� ��加速度信号をフィードバックしている点に� ��り、このことによって、もし、1カ所の加速 度信号だけをフィードバックした場合には、 制御対象とした点だけの振動は抑えることが できるものの、その他の点で振動が大きくな るという問題を解消することができる。

 特に、本発明においては、エンジンその� ��のの駆動によって発生する、そのロール軸� ��Oの周りのロール回転方向の振動を抑制する ものであり、この場合、その他の点において 、並進成分の振動が発生しやすくなるが、上 記のように、ACMの制振力を制御する信号とし て、複数箇所における加速度信号をフィード バックすることにより並進成分の振動を効果 的に抑えることができる。

 なお、加速度センサ4a、4bの位置として、 エンジンのロール方向の振動を抑えようとす る場合には、ロール軸線Oからもっとも離れ� �エンジン上の点を第一の位置として選ぶの� �好ましく、また、第二の位置としては、こ� �第一の位置における振動を最小となるよう� �御したときに、振動が大きくなる位置を選� �のが好ましく、これらは、同一平面上のあ� �のが好ましい。