7586042 振動解析用記憶装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-11-11

(45)【発行日】2024-11-19

(54)【発明の名称】振動解析用記憶装置

(51)【国際特許分類】

   G01H 17/00 20060101AFI20241112BHJP

   B60L 3/00 20190101ALI20241112BHJP

   B60K 6/445 20071001ALI20241112BHJP

   B60W 20/00 20160101ALI20241112BHJP

   B60W 20/17 20160101ALI20241112BHJP

   G01D 9/00 20060101ALI20241112BHJP

   B60L 50/16 20190101ALN20241112BHJP

【ＦＩ】

G01H17/00 Z

B60L3/00 N

B60K6/445

B60W20/00 900

B60W20/17

G01D9/00 A

B60L50/16 ZHV

【請求項の数】 1

(21)【出願番号】P 2021163309

(22)【出願日】2021-10-04

(65)【公開番号】P2023054457

(43)【公開日】2023-04-14

【審査請求日】2024-03-20

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000017

【氏名又は名称】弁理士法人アイテック国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】佐々木 克也

(72)【発明者】

【氏名】杉浦 宏樹

(72)【発明者】

【氏名】山花 毅

(72)【発明者】

【氏名】柴田 真

(72)【発明者】

【氏名】萩原 久史

(72)【発明者】

【氏名】間瀬 祐介

(72)【発明者】

【氏名】外海 憲彦

(72)【発明者】

【氏名】北 祐樹

【審査官】中村 圭伸

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１７－２１５１５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０９－０６１３００（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭６０－０３９２８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－１６４３７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－０６５０７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１５／０３６３９８３（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｄ ９／００ － ９／４２

Ｇ０１Ｈ １／００ － １７／００

Ｇ０１Ｍ １７／００ － １７／１０

Ｂ６０Ｋ ６／４４５

Ｂ６０Ｌ ３／００

Ｂ６０Ｌ ５０／１６

Ｂ６０Ｗ ２０／００

Ｂ６０Ｗ ２０／１７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

移動体の振動解析に用いられる振動解析用パラメータを記憶する振動解析用記憶装置であって、
前記移動体の振動の大きさとしての移動体振動の大きさが所定値未満であるときには、前記移動体振動を第１振動値として記憶し、前記移動体振動が前記所定値以上であるときには、前記移動体振動を第２振動値として記憶する第１処理と、
第１時間経過する毎に、既に記憶している第１振動解析用パラメータと、前記第１振動値に基づく第１振動パラメータと、を比較して大きいほうのパラメータで前記第１振動解析用パラメータを更新する第２処理と、
第２時間経過する毎に、既に記憶している第２振動解析用パラメータと、前記第２振動値に基づく第２振動パラメータと、を比較して大きいほうのパラメータで前記第２振動解析用パラメータを更新する第３処理と、
を実行する
振動解析用記憶装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、振動解析用記憶装置に関し、詳しくは、振動解析に用いられる振動解析用パラメータを記憶する振動解析用記憶装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、この種の解析用記憶装置としては、被測定機器のマイクでピックアップされた異音信号を高速フーリエ変換し、得られた信号を周波数バンドに分類し、各周波数バンドに属する振幅の最大値を周波数と共に測定異音信号として記憶し、予め記憶している各周波数バンドに属する振幅の最大値を周波数と共に判定基準信号として記憶するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。上述の解析用記憶装置では、各周波数バンドに属する振幅の最大値に基づく測定異音信号、判定基準信号を記憶しているから、測定異音信号の全てを記憶するものに比して、記憶装置の記憶量の低減が図られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１０－１１７３３６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、移動体の振動解析に上述の解析用記憶装置を適用しようとすると、移動する路面の状態等により振動の大きさが変化することから、振動が小さい路面を移動しているときの振動の最大値が振動が大きい路面を移動しているときの振動の最大値と置き換えられて、振動が小さい路面を移動しているときの振動を解析することができなくなり、適正な振動解析を行なえなくなる。したがって、より適正な振動解析が可能なデータを記憶することが重要な課題として認識されている。

【0005】

本発明の振動解析用記憶装置は、より適正な振動解析が可能なデータを記憶することを主目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の振動解析用記憶装置は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。

【0007】

本発明の振動解析用記憶装置は、
移動体の振動解析に用いられる振動解析用パラメータを記憶する振動解析用記憶装置であって、
前記移動体の振動の大きさとしての移動体振動の大きさが所定値未満であるときには、前記移動体振動を第１振動値として記憶し、前記移動体振動が前記所定値以上であるときには、前記移動体振動を第２振動値として記憶する第１処理と、
第１時間経過する毎に、既に記憶している第１振動解析用パラメータと、前記第１振動値に基づく第１振動パラメータと、を比較して大きいほうのパラメータで前記第１振動解析用パラメータを更新する第２処理と、
第２時間経過する毎に、既に記憶している第２振動解析用パラメータと、前記第２振動値に基づく第２振動パラメータと、を比較して大きいほうのパラメータで前記第２振動解析用パラメータを更新する第３処理と、
を実行することを要旨とする。

【0008】

この本発明の振動解析用記憶装置では、移動体の振動解析に用いられる振動解析用パラメータを記憶する振動解析用記憶装置であって、移動体の振動の大きさとしての移動体振動の大きさが所定値未満であるときには、移動体振動を第１振動値として記憶し、移動体振動が所定値以上であるときには、移動体振動を第２振動値として記憶する第１処理を実行する。そして、第１時間経過する毎に、既に記憶している第１振動解析用パラメータと、第１振動値に基づく第１振動パラメータと、を比較して大きいほうのパラメータで第１振動解析用パラメータを更新する第２処理を実行する。さらに、第２時間経過する毎に、既に記憶している第２振動解析用パラメータと、第２振動値に基づく第２振動パラメータと、を比較して大きいほうのパラメータで第２振動解析用パラメータを更新する第３処理を実行する。振動の大きさが所定値未満であるときの振動の大きさに基づく第１振動解析用パラメータと、振動の大きさが所定値以上であるときの振動の大きさに基づく第２振動解析用パラメータと、の双方を記憶する。この結果、より適正な振動解析を行なうことが可能なデータ（第１、第２振動解析用パラメータ）を記憶できる。ここで、「所定値」は、振動の大きさが過大であるか否かを判定するための閾値である。

【0009】

こうした本発明の振動解析用記憶装置において、前記第２処理は、既に前記第１振動解析用パラメータを記憶していないときには、前記第１振動パラメータを前記第１振動解析用パラメータとして記憶してもよい。こうすれば、より適正に第１振動解析用パラメータを記憶できる。

【0010】

また、本発明の振動解析用記憶装置において、前記第３処理は、前記第２振動解析用パラメータを記憶していないときには、前記第２振動パラメータを前記第２振動解析用パラメータとして記憶してもよい。こうすれば、より適正に第２振動解析用パラメータを記憶できる。

【0011】

さらに、本発明の振動解析用記憶装置において、前記第１振動解析用パラメータは、前記第１振動値の周波数スペクトルとしての第１スペクトルにおける周波数毎の振動の大きさの最大値を対応する周波数の振動の大きさとする周波数スペクトルとしての第１振動解析用スペクトルの周波数毎の振動の大きさであり、前記第１振動パラメータは、前記第１スペクトルの周波数毎の振動の大きさであり、前記第２処理は、前記第１時間経過する毎に、前記第１スペクトルを演算し、前記第１振動解析用スペクトルの振動の大きさと、演算した前記第１スペクトルの振動の大きさと、を周波数毎に比較し、大きいほうの振動の大きさを対応する周波数の振動の大きさとする周波数スペクトルで前記第１振動解析用スペクトルを更新してもよい。こうすれば、より適正なデータ（第１振動解析用スペクトル）を記憶できる。

【0012】

そして、本発明の振動解析用記憶装置において、前記第２振動解析用パラメータは、前記第２振動値の周波数スペクトルとしての第２スペクトルにおける周波数毎の振動の大きさの最大値を対応する周波数の振動の大きさとする周波数スペクトルとしての第２振動解析用スペクトルの周波数毎の振動の大きさであり、前記第２振動パラメータは、前記第２スペクトルの周波数毎の振動の大きさであり、前記第３処理は、前記第２時間経過する毎に、前記第２スペクトルを演算し、前記第２振動解析用スペクトルの振動の大きさと、演算した前記第２スペクトルの振動の大きさと、を周波数毎に比較し、大きいほうの振動の大きさを対応する周波数の振動の大きさとする周波数スペクトルで前記第２振動解析用スペクトルを更新してもよい。こうすれば、より適正なデータ（第２振動解析用スペクトル）を記憶できる。

【0013】

また、本発明の振動解析用記憶装置において、前記第１振動解析用パラメータは、既に記憶されている前記第１振動値のオーバーオール値の最大値であり、前記第１振動パラメータは、第３時間毎に演算される前記第１振動値のオーバーオール値としてもよいし、前記第２振動解析用パラメータは、既に記憶されている前記第２振動値のオーバーオール値の最大値であり、前記第２振動パラメータは、第４時間毎に演算される前記第２振動値のオーバーオール値としてもよい。こうすれば、周波数スペクトルを記憶するものに比して、記憶するデータの容量を低減できる。

【0014】

また、本発明の振動解析用記憶装置において、振動の大きさは、前記移動体の振動の大きさを検出する振動センサにより検出された値としてもよい。この場合、前記振動センサを、振動の大きさとして前記移動体の加速度を検出する加速度センサとしてもよい。

【0015】

そして、前記移動体は、エンジンマウントを介して車体に取り付けられたエンジンと、サスペンションを介して車体に取り付けられた車輪と、を備える車両としてもよい。こうすれば、車輪からサスペンション、車体、エンジンマウントをこの順に介して伝達する振動の解析をより適正に行なうことができるデータを記憶できる。

【0016】

本発明の振動解析用記憶システムは、
移動体の振動の大きさとしての移動体振動を検出する振動センサと、
上述したいずれかの態様の本発明の振動解析用記憶装置、即ち、基本的には、移動体の振動解析に用いられる振動解析用パラメータを記憶する振動解析用記憶装置であって、前記移動体の振動の大きさとしての移動体振動の大きさが所定値未満であるときには、前記移動体振動を第１振動値として記憶し、前記移動体振動が前記所定値以上であるときには、前記移動体振動を第２振動値として記憶する第１処理と、第１時間経過する毎に、既に記憶している第１振動解析用パラメータと、前記第１振動値に基づく第１振動パラメータと、を比較して大きいほうのパラメータで前記第１振動解析用パラメータを更新する第２処理と、第２時間経過する毎に、既に記憶している第２振動解析用パラメータと、前記第２振動値に基づく第２振動パラメータと、を比較して大きいほうのパラメータで前記第２振動解析用パラメータを更新する第３処理と、を実行する振動解析用記憶装置と、
を備えることを要旨とする。

【0017】

この本発明の振動解析用記憶システムでは、上述したいずれかの態様の本発明の振動解析用記憶装置を備えるから、本発明の振動解析用記憶装置が奏する効果、即ち、基本的には、より適正な振動解析を行なうことが可能なデータ（第１、第２振動解析用パラメータ）を記憶できるという効果を奏する。

【0018】

本発明の振動解析システムは、
移動体の振動の大きさとしての移動体振動を検出する振動センサと、
上述したいずれかの態様の本発明の振動解析用記憶装置、即ち、基本的には、移動体の振動解析に用いられる振動解析用パラメータを記憶する振動解析用記憶装置であって、前記移動体の振動の大きさとしての移動体振動の大きさが所定値未満であるときには、前記移動体振動を第１振動値として記憶し、前記移動体振動が前記所定値以上であるときには、前記移動体振動を第２振動値として記憶する第１処理と、第１時間経過する毎に、既に記憶している第１振動解析用パラメータと、前記第１振動値に基づく第１振動パラメータと、を比較して大きいほうのパラメータで前記第１振動解析用パラメータを更新する第２処理と、第２時間経過する毎に、既に記憶している第２振動解析用パラメータと、前記第２振動値に基づく第２振動パラメータと、を比較して大きいほうのパラメータで前記第２振動解析用パラメータを更新する第３処理と、を実行する振動解析用記憶装置と、
前記第１、第２振動解析用パラメータを用いて前記移動体の振動解析を実行する振動解析装置と、
を備えることを要旨とする。

【0019】

この本発明の振動解析システムでは、移動体の振動の大きさとしての移動体振動を検出する振動センサを備える。移動体の振動の大きさとしての移動体振動が所定値未満であるときには、移動体振動を第１振動値として記憶し、移動体振動が所定値以上であるときには、移動体振動を第２振動値として記憶する第１処理を実行する。また、第１時間経過する毎に、既に記憶している第１振動解析用パラメータと、第１振動値に基づく第１振動パラメータと、を比較して大きいほうのパラメータで第１振動解析用パラメータを更新する第２処理を実行する。そして、第２時間経過する毎に、既に記憶している第２振動解析用パラメータと、第２振動値に基づく第２振動パラメータと、を比較して大きいほうのパラメータで第２振動解析用パラメータを更新する第３処理を実行する。振動の大きさが所定値未満であるときの振動の大きさに基づく第１振動解析用パラメータと、振動の大きさが所定値以上であるときの振動の大きさに基づく第２振動解析用パラメータと、の双方を記憶する。これにより、より適正な振動解析を行なうことが可能なデータ（第１、第２振動解析用パラメータ）を記憶できる。さらに、第１、第２振動解析用パラメータを用いて移動体の振動解析を実行する。より適正な振動解析を行なうことが可能なデータ（第１、第２振動解析用パラメータ）を用いて移動体の振動解析を実行するから、より適正な振動解析を行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】本発明の一実施例としての振動解析用記憶装置を搭載したハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。

【図2】ＨＶＥＣＵ７０により実行される第１処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。

【図3】ＨＶＥＣＵ７０により実行される第２処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。

【図4】ステップＳ２５０の第１解析用スペクトルＳａ１の更新処理を説明するための説明図である。

【図5】悪路を走行しているときと波状路を走行しているときの車体の振動値の周波数スペクトルの一例を示す説明図である。

【図6】走行時に車輪（例えば、駆動輪３９ａ）からトランスアクスルＴ／Ａへの主な振動伝達経路の一例を説明するための説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。

【実施例】

【0022】

図１は、本発明の一実施例としての振動解析用記憶装置を搭載したハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。ハイブリッド自動車２０は、図１に示すように、エンジン２２と、プラネタリギヤ３０と、モータＭＧ１、ＭＧ２と、インバータ４１、４２と、蓄電装置としてのバッテリ５０と、ハイブリッド用電子制御ユニット（以下、「ＨＶＥＣＵ」という）７０と、を備える。

【0023】

エンジン２２は、ガソリンや軽油などを燃料として動力を出力する内燃機関として構成されており、ダンパ２８を介してプラネタリギヤ３０のキャリヤに接続されている。エンジン２２は、エンジン用電子制御ユニット（以下、「エンジンＥＣＵ」という）２４により運転制御されている。

【0024】

エンジンＥＣＵ２４は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ、入出力ポート、通信ポートを備える。エンジンＥＣＵ２４には、エンジン２２を運転制御するのに必要な各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。

【0025】

プラネタリギヤ３０は、シングルピニオン式の遊星歯車機構として構成されている。プラネタリギヤ３０のサンギヤには、モータＭＧ１の回転子が接続されている。プラネタリギヤ３０のリングギヤには、駆動輪３９ａ、３９ｂにデファレンシャルギヤ３８を介して連結された駆動軸３６が接続されている。プラネタリギヤ３０のキャリヤには、上述したように、ダンパ２８を介してエンジン２２のクランクシャフト２６が接続されている。

【0026】

モータＭＧ１は、例えば同期発電電動機として構成されており、上述したように、回転子がプラネタリギヤ３０のサンギヤに接続されている。モータＭＧ２は、例えば同期発電電動機として構成されており、回転子が駆動軸３６に接続されている。インバータ４１、４２は、モータＭＧ１、ＭＧ２の駆動に用いられると共に電力ライン５４を介してバッテリ５０に接続されている。電力ライン５４には、平滑用のコンデンサ５７が取り付けられている。モータＭＧ１、ＭＧ２は、モータ用電子制御ユニット（以下、「モータＥＣＵ」という）４０によって、インバータ４１、４２の図示しない複数のスイッチング素子がスイッチング制御されることにより、回転駆動される。インバータ４１、４２は、同一の筐体に収納されていことから、インバータ４１とインバータ４２とを組み合わせたものパワーコントロールユニットＰＣＵと称することがある。

【0027】

モータＥＣＵ４０は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ、入出力ポート、通信ポートを備える。モータＥＣＵ４０には、モータＭＧ１、ＭＧ２を駆動制御するのに必要な各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。モータＥＣＵ４０に入力される信号としては、例えば、モータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ４３，４４からの回転位置θｍ１，θｍ２を挙げることができる。モータＥＣＵ４０からは、インバータ４１、４２の複数のスイッチング素子へのスイッチング制御信号などが出力ポートを介して出力されている。モータＥＣＵ４０は、ＨＶＥＣＵ７０と通信ポートを介して接続されている。

【0028】

プラネタリギヤ３０とモータＭＧ１、ＭＧ２と駆動軸３６とデファレンシャルギヤ３８とは、同一のトランスミッションケース（図示せず）に収納されていることから、プラネタリギヤと３０モータＭＧ１、ＭＧ２と駆動軸３６とデファレンシャルギヤ３８とを組み合わせたものをトランスアクスルＴ／Ａと称することがある。なお、トランスミッションケース上には、パワーコントロールユニットＰＣＵが載せ置きされている。

【0029】

バッテリ５０は、例えばリチウムイオン二次電池やニッケル水素二次電池として構成されており、電力ライン５４に接続されている。このバッテリ５０は、バッテリ用電子制御ユニット（以下、「バッテリＥＣＵ」という）５２により管理されている。

【0030】

バッテリＥＣＵ５２は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ、入出力ポート、通信ポートを備える。バッテリＥＣＵ５２には、バッテリ５０を管理するのに必要な各種センサからの信号（例えば、バッテリ５０の電圧を検出する電圧センサ５１ａからのバッテリ電圧Ｖｂなど）が入力ポートを介して入力されている。バッテリＥＣＵ５２は、ＨＶＥＣＵ７０と通信ポートを介して接続されている。

【0031】

エンジン２２は、複数のエンジンマウント６０によりボディ（車体）Ｂに懸架されている（取り付けられている）。駆動輪３９ａ、３９ｂおよび２つの従動輪は、それぞれサスペンション６４によりボディ（車体）Ｂに懸架されている（取り付けられている）。エンジンマウント６０は、内部にゴムなどの弾性体を有し、振動を吸収できるように構成されている。サスペンション６４は、アームやスプリング、ショックアブソーバを有し、路面からボディ（車体）Ｂに伝達される衝撃を緩和するように構成されている。

【0032】

ＨＶＥＣＵ７０は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ７２、データを記憶する書き換え可能な不揮発メモリとしてのフラッシュメモリ７４、入出力ポート、通信ポートを備える。ＨＶＥＣＵ７０には、各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。ＨＶＥＣＵ７０に入力される信号としては、例えば、イグニッションスイッチ８０からのイグニッション信号や、シフトレバー８１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰを挙げることができる。また、アクセルペダル８３の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃや、ブレーキペダル８５の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ８６からのブレーキペダルポジションＢＰ、車速センサ８８からの車速Ｖ、加速度センサ８９からの加速度αも挙げることができる。ＨＶＥＣＵ７０は、上述したように、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０、バッテリＥＣＵ５２と通信ポートを介して接続されている。

【0033】

こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０では、ＨＶＥＣＵ７０とエンジンＥＣＵ２４とモータＥＣＵ４０との協調制御により、エンジン２２の運転を伴わずに走行する電動走行（ＥＶ走行）と、エンジン２２の運転を伴って走行するハイブリッド走行（ＨＶ走行）と、を切り替えて走行するようにエンジン２２とモータＭＧ１、ＭＧ２とを制御する。

【0034】

次に、こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０の動作、特に、ボディＢに生じる振動を解析する際の動作について説明する。図２は、ＨＶＥＣＵ７０により実行される第１処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。図３は、ＨＶＥＣＵ７０により実行される第２処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。第１処理ルーチンと第２処理ルーチンと、後述する第３処理ルーチンとは並行して実行される。最初に第１処理ルーチンを説明し、続いて、第２処理ルーチン、第３処理ルーチンの順で説明する。

【0035】

第１処理ルーチンは、所定時間ｔ１毎（例えば、数ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行される。 第１処理ルーチンが実行されると、ＨＶＥＣＵ７０のＣＰＵは、加速度センサ８９からの加速度αを入力する処理を実行し（ステップＳ１００）、入力した加速度αの絶対値｜α｜が閾値αｔｈ以上であるか否かを判定する（ステップＳ１１０）。閾値αｔｈは、車両の振動が通常走行時（舗装された道路や未舗装の道路（悪路）などでの走行）に比して過大になっているか否かを判定するための閾値であり、実験や解析などにより設定される。車両の振動が過大になっている原因としては、波状路を走行していることや、一時的に段差を乗り越えたことなどを挙げることができる。絶対値｜α｜は、車両の振動の大きさを反映していることから、ステップＳ１１０の処理は、車両の振動が通常時に比して過大になっているか否かを判定する処理となっている。

【0036】

ステップＳ１１０で絶対値｜α｜が閾値αｔｈ未満のときには、車両の振動が通常時に比して過大ではないと判断して、絶対値｜α｜を第１振動値α１に設定すると共にＨＶＥＣＵ７０のＲＡＭ７２に記憶して（ステップＳ１２０）、第１処理ルーチンを終了する。このとき、ＲＡＭ７２に前回以前に記憶した第１振動値α１が記憶されているときには、上書きせずに、第１振動値α１を記憶する。したがって、ＲＡＭ７２には、後述するように第１振動値α１のデータが削除されるまで、第１振動値α１の時系列のデータが時間の経過と共に蓄積されていくことになる。

【0037】

ステップＳ１１０で絶対値｜α｜が閾値αｔｈ以上のときには、車両の振動が通常時に比して過大であると判断して、絶対値｜α｜を第２振動値α２に設定すると共にＨＶＥＣＵ７０のＲＡＭ７２に記憶して（ステップＳ１３０）、第１処理ルーチンを終了する。このとき、ＲＡＭ７２に前回以前に記憶した第２振動値α２が記憶されているときには、上書きせずに、第２振動値α２を記憶する。したがって、ＲＡＭ７２には、後述するように第２振動値α２のデータが削除されるまで、第２振動値α２の時系列のデータが時間の経過と共に蓄積されていくことになる。

【0038】

続いて、第２処理ルーチンについて説明する。第２処理ルーチンは、所定時間ｔ２毎（例えば、数ｓｅｃ毎）に繰り返し実行される。所定時間ｔ２は、後述する周波数解析を精度よく行なうために必要な個数の第１、第２振動値α１、α２をＲＡＭ７２に蓄積できる時間として予め定めた時間である。

【0039】

第２処理ルーチンが実行されると、ＨＶＥＣＵ７０のＣＰＵは、ＲＡＭ７２に蓄積されている第１振動値α１の時系列のデータに対して高速フーリエ変換を施して第１振動値α１の周波数スペクトルとしての第１スペクトルＳ１を設定する周波数解析を実行する（ステップＳ２００）。

【0040】

次に、フラッシュメモリ７４に車両振動を解析する際に用いられる第１解析用スペクトル（第１振動解析用パラメータ）Ｓａ１が記憶されているか否かを判定する（ステップＳ２１０）。第１解析用スペクトルＳａ１は、第１スペクトルＳ１における周波数毎の振動の大きさの最大値を対応する周波数の振動の大きさとするスペクトルである。フラッシュメモリ７４に第１解析用スペクトルＳａ１が記憶されていないときには、ステップＳ２００で作成した第１スペクトルＳ１を第１解析用スペクトルＳａ１としてフラッシュメモリ７４に記憶すると共に、ＲＡＭ７２に記憶されている第１振動値α１のデータを削除して（ステップＳ２２０）、第２処理ルーチンを終了する。

【0041】

ステップＳ２１０でフラッシュメモリ７４に第１解析用スペクトルＳａ１が記憶されているときには、第１スペクトルＳ１の振動の大きさとしての第１振動値αｓ１（第１振動パラメータ）と、第１解析用スペクトルＳａ１の振動の大きさとしての第１振動値αａ１と、を周波数毎に、比較し（ステップＳ２３０）、第１解析用スペクトルＳａ１の更新が必要であるか否かを判定する（ステップＳ２４０）。第１解析用スペクトルＳａ１の更新が必要であるか否かの判定は、第１スペクトルＳ１の第１振動値αｓ１と、第１解析用スペクトルＳａ１の第１振動値αａ１と、を周波数毎に比較した結果、いずれかの周波数において、第１振動値αｓ１が第１振動値αａ１より大きいときに、第１解析用スペクトルＳａ１の更新が必要であると判定する。

【0042】

ステップＳ２４０で第１解析用スペクトルＳａ１の更新が必要であると判定したときには、第１解析用スペクトルＳａ１を更新すると共にＲＡＭ７２に記憶されている第１振動値α１のデータを削除して（ステップＳ２５０）、第２処理を終了する。このように、第１解析用スペクトルＳａ１を更新すると共にＲＡＭ７２に記憶されている第１振動値α１のデータを削除するから、ＲＡＭ７２が記憶しているデータの容量の増大を抑制できる。

【0043】

図４は、ステップＳ２５０の第１解析用スペクトルＳａ１の更新処理を説明するための説明図である。図中、上の周波数スペクトルにおいて、黒丸印は、更新前の第１解析用スペクトルＳａ１の一例を示している。白丸印は、ステップＳ２００で設定した第１スペクトルＳ１の一例を示している。下のスペクトルにおいて、黒丸印は、更新後の第１解析用スペクトルＳａ１の一例を示している。ステップＳ２５０では、ステップＳ２３０で、第１スペクトルＳ１の第１振動値αｓ１と、第１解析用スペクトルＳａ１の第１振動値αａ１と、を周波数毎に比較した結果、第１振動値αｓ１が第１振動値αａ１より大きいときには、図中破線矢印に示すように、その周波数の第１振動値αｓ１（白丸印）を第１振動値αａ１（黒丸印）として、第１解析用スペクトルＳａ１を更新する。こうした処理により、第１解析用スペクトルＳａ１を、第１振動値αｓ１の周波数毎の最大値を示すスペクトルとしてフラッシュメモリ７４に記憶する。

【0044】

ステップＳ２４０で第１解析用スペクトルＳａ１の更新が必要でないと判定したときには、第１解析用スペクトルＳａ１を更新せずにＲＡＭ７２に記憶されている第１振動値α１のデータを削除して（ステップＳ２６０）、第２処理ルーチンを終了する。このように、ＲＡＭ７２に記憶されている第１振動値α１のデータを削除するから、ＲＡＭ７２が記憶しているデータの容量の増大を抑制できる。

【0045】

続いて、第３処理ルーチンについて説明する。第３処理ルーチンは、第２処理ルーチンにおいて、第１スペクトルＳ１を第２スペクトルＳ２とし、第１解析用スペクトルＳａ１を第２解析用スペクトル（第２振動解析用パラメータ）Ｓａ２とし、第１振動値αｓ１、第１振動値αａ１を第２振動値（第２振動パラメータ）αｓ２、第２振動値αａ１、とする点を除いて、第２処理ルーチンと同一の処理を実行する。第３処理ルーチンでは、所定時間ｔ２毎に、第２振動値α２の周波数スペクトルとしての第２スペクトルＳ２を演算し、第２スペクトルＳ２における周波数毎の振動の大きさの最大値を対応する周波数の振動の大きさとする周波数スペクトルとして既に記憶している第２解析用スペクトルＳａ２の第２振動値αａ２と、演算した第２スペクトルＳ２の第２振動値αｓ２と、を周波数毎に比較し、大きいほうを対応する周波数の振動の大きさとする周波数スペクトルで第２解析用スペクトルＳａ２を更新する。こうした第３処理ルーチンの実行により、第２解析用スペクトルＳａ２を、第２振動値αｓ２の周波数毎の最大値のスペクトルとしてフラッシュメモリ７４に記憶する。ＲＡＭ７２に記憶されている第２振動値α２のデータを削除するから、ＲＡＭ７２が記憶しているデータの容量の増大を抑制できる。

【0046】

次に、こうしてフラッシュメモリ７４に２つの解析用スペクトル（第１、第２解析用スペクトルＳａ１、Ｓａ２）を記憶する理由について説明する。図５は、悪路を走行しているときと波状路を走行しているときの車体の振動値（振動の大きさ）の周波数スペクトルの一例を示す説明図である。図中，実線は、悪路を走行しているときの車体の振動値の周波数スペクトルの一例を示す。破線は、波状路を走行しているときの振動値の周波数スペクトルの一例を示す。図示するように、波状路を走行しているときの周波数スペクトルの振動値は、悪路を走行しているときの周波数スペクトルに比して大きくなる。このように、路面の状態によって、周波数スペクトルが異なるものとなる。

【0047】

路面の状態によって周波数スペクトルが異なる場合、加速度センサ８９からの加速度αの絶対値｜α｜が閾値αｔｈ以上であるか否かに拘わらず絶対値｜α｜を第１振動値α１とし、第１振動値α１から第２処理と同様の手法で第１解析用スペクトルＳａ１を設定すると、第１解析用スペクトルＳａ１は、振動値が大きいほうの周波数スペクトルを反映するものとなり、振動値が小さいほうの周波数スペクトルは反映されない。そのため、第１解析用スペクトルＳａ１を用いても、路面の状態による振動の特性の違いを把握できない。

【0048】

実施例では、第１処理ルーチンにおいて、加速度センサ８９からの加速度αの絶対値｜α｜が閾値αｔｈ以上であるか否かに応じて、絶対値｜α｜を第１振動値α１としたり第２振動値α２としたりする。そして、第２処理ルーチンで、第１振動値α１から第１スペクトルＳ１を設定すると共に第１解析用スペクトルＳａ１を設定してフラッシュメモリ７４に記憶し、第３処理ルーチンで、第２振動値α２から第２スペクトルＳ２を設定すると共に第２解析用スペクトルＳａ２を設定してフラッシュメモリ７４に記憶する。これにより、第１解析用スペクトルＳａ１は、閾値αｔｈ未満の絶対値｜α｜の振動を反映するものとなり、第２解析用スペクトルＳａ２は、閾値αｔｈ以上の絶対値｜α｜の振動を反映するものとなる。したがって、第１、第２解析用スペクトルＳａ１、Ｓａ２を用いることにより、路面の状態による振動の特性の違いを把握でき、より適正な振動解析が可能となる。つまり、第１～第３処理を実行することにより、より適正な振動解析が可能なデータを記憶することができる。

【0049】

閾値αｔｈを調整することにより、第１解析用スペクトルＳａ１を悪路走行時における周波数毎の振動値の最大値とし、第２解析用スペクトルＳａ２を波状路走行時における周波数毎の振動値の最大値とすることができる。そして、第１解析用スペクトルＳａ１、Ｓａ２を用いることでトランスアクスルＴ／Ａに伝達される振動を抑制できる。図６は、走行時に車輪（例えば、駆動輪３９ａ）からトランスアクスルＴ／Ａへの主な振動伝達経路の一例を説明するための説明図である。図示するように、悪路を走行しているときには、主に、路面の凹凸による駆動輪３９ａの振動がサスペンション６４、ボディＢ、エンジンマウント６０を介してパワーコントロールユニットＰＣＵ、トランスアクスルＴ／Ａに伝達する。波状路を走行しているときには、主に、路面の凹凸による駆動輪３９ａの振動が駆動軸３６を介してトランスアクスルＴ／Ａに伝達する。したがって、第１解析用スペクトルＳａ１において振動値が最大となる周波数と図６の振動伝達経路の振動の周波数とが重ならないように図６の振動伝達経路の周波数特性を調整する（例えば、周波数を下げたい場合は、図６の波状路走行時の振動伝達経路におけるサスペンション６４の剛性を上げるなど）ことにより、悪路走行で発生した振動がトランスミッションＴ／Ａに伝達されることを抑制できる。また、第２解析用スペクトルＳａ２において振動値が最大となる周波数と図６の振動伝達経路の周波数特性を調整する（例えば、図６の波状路走行時の振動伝達経路における駆動軸３６の剛性を上げるなどしてねじれ系の共振周波数を上げるなど）ことにより、波状路走行で発生した振動がトランスミッションＴ／Ａに伝達されることを抑制できる。

【0050】

以上説明した実施例の振動解析用記憶装置を搭載したハイブリッド自動車２０によれば、加速度αの絶対値｜α｜が閾値αｔｈ未満であるときには、絶対値｜α｜を第１振動値α１として記憶し、加速度αの絶対値｜α｜が閾値αｔｈ以上であるときには、絶対値｜α｜を第２振動値α２として記憶する第１処理と、所定時間ｔ２経過する毎に、既に記憶している第１解析用スペクトルＳａ１と、第１振動値に基づく第１スペクトルＳ１と、を比較して大きいほうのパラメータで第１解析用スペクトルＳａ１を更新する第２処理と、所定時間ｔ２経過する毎に、既に記憶している第２解析用スペクトルＳａ２と、第２振動値に基づく第２スペクトルＳ２と、を比較して大きいほうのパラメータで第２解析用スペクトルＳａ２を更新する第３処理と、を実行することにより、より適正な振動解析が可能なデータを記憶できる。

【0051】

実施例の振動解析用記憶装置を搭載したハイブリッド自動車２０では、ステップＳ１００で加速度センサ８９により検出した加速度αを入力し、ステップＳ１１０～Ｓ１３０で加速度αの絶対値｜α｜を用いて第１、第２振動値α１、α２を設定している。しかしながら、ステップＳ１００では、加速度αに代えて、車両の振動の大きさを反映する他の物理量を検出してもよい。この場合、こうして検出した他の物理量（多くはその絶対値）を用いて第１、第２振動値α１、α２を設定すればよい。

【0052】

実施例の振動解析用記憶装置を搭載したハイブリッド自動車２０では、第２処理を、所定時間ｔ２毎に、第１振動値α１の周波数スペクトルとしての第１スペクトルＳ１を演算し、第１スペクトルＳ１における周波数毎の振動の大きさの最大値を対応する周波数の振動の大きさとする周波数スペクトルとして既に記憶している第１解析用スペクトルＳａ１の第１振動値αａ１と、演算した第１スペクトルＳ１の第１振動値αｓ１と、を周波数毎に比較し、大きいほうを対応する周波数の振動の大きさとする周波数スペクトルで第１解析用スペクトルＳａ１を更新する第２処理としている。しかしながら、第２処理を、例えば、所定時間ｔ２毎に、第１振動値α１のオーバーオール値の最大値として既に記憶している第１解析用オーバーオール値と、第１振動値α１のオーバーオール値と、を比較し、大きいほうのオーバーオール値で第１解析用オーバーオール値を更新するものなど、既に記憶している第１振動解析用パラメータと、第１振動値α１に基づく第１振動パラメータと、を比較して大きいほうのパラメータで第１振動解析用パラメータを更新する処理としてもよい。こうすれば、周波数スペクトルを用いるものに比して、フラッシュメモリ７４のデータ容量を低減させることができる。

【0053】

実施例の振動解析用記憶装置を搭載したハイブリッド自動車２０では、第３処理を、所定時間ｔ２毎に、第２振動値α２の周波数スペクトルとしての第２スペクトルＳ２を演算し、第２スペクトルＳ２における周波数毎の振動の大きさの最大値を対応する周波数の振動の大きさとする周波数スペクトルとして既に記憶している第２解析用スペクトルＳａ２の第２振動値αａ２と、演算した第２スペクトルＳ２の第２振動値αｓ２と、を周波数毎に比較し、大きいほうを対応する周波数の振動の大きさとする周波数スペクトルで第２解析用スペクトルＳａ２を更新する処理としている。しかしながら、第３処理を、例えば、所定時間ｔ２毎に、第２振動値α２のオーバーオール値の最大値として既に記憶している第２解析用オーバーオール値と、第２振動値α２のオーバーオール値と、を比較し、大きいほうのオーバーオール値で第２解析用オーバーオール値を更新するものなど、既に記憶している第２振動解析用パラメータと、第２振動値α２に基づく第２振動パラメータと、を比較して大きいほうのパラメータで第２振動解析用パラメータを更新する処理としてもよい。こうすれば、周波数スペクトルを用いるものに比して、フラッシュメモリ７４のデータ容量を低減させることができる。

【0054】

実施例の振動解析用記憶装置を搭載したハイブリッド自動車２０では、第２処理、第３処理を、同一の時間間隔としての所定時間ｔ２毎に実行している。しかしながら、第２処理と第３処理とを異なる時間間隔で実行してもよい。

【0055】

実施例の振動解析用記憶装置を搭載したハイブリッド自動車２０では、第１処理～第３処理ルーチンを、単一の電子制御ユニットとしてのＨＶＥＣＵ７０で実行している。しかしながら、第１処理～第３処理ルーチンに含まれる複数の処理を、複数の電子制御ユニットで分担して実行してもよい。

【0056】

実施例では、本発明の振動解析用記憶装置を、ハイブリッド自動車２０に適用している。しかしながら、本発明の振動解析用記憶装置を、こうしたハイブリッド自動車に適用するものに限定されるものではなく、走行用の動力源としてモータを備えずにエンジンからの動力で走行する自動車に適用してもよい。また、本発明の振動解析用記憶装置を、船舶や鉄道、飛行機など振動解析の対象となる移動体であれば如何なるものに適用しても構わない。

【0057】

実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、ＨＶＥＣＵ７０が「振動解析用記憶装置」に相当する。

【0058】

なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。

【0059】

以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。

【産業上の利用可能性】

【0060】

本発明は、振動解析用記憶装置の製造産業などに利用可能である。

【符号の説明】

【0061】

２０ ハイブリッド自動車、２２ エンジン、２４ エンジン用電子制御ユニット（エンジンＥＣＵ）、２６ クランクシャフト、２８ ダンパ、３０ プラネタリギヤ、３６ 駆動軸、３８ デファレンシャルギヤ、３９ａ，３９ｂ 駆動輪、４０ モータ用電子制御ユニット（モータＥＣＵ）、４１，４２ インバータ、４３，４４ 回転位置検出センサ、５０ バッテリ、５１ａ 電圧センサ、５２ バッテリ用電子制御ユニット（バッテリＥＣＵ）、５４ 電力ライン、５７ コンデンサ、７０ ハイブリッド用電子制御ユニット（ＨＶＥＣＵ）、７２ ＲＡＭ、７４ フラッシュメモリ、８０ イグニッションスイッチ、８１ シフトレバー、８２ シフトポジションセンサ、８３ アクセルペダル、８４ アクセルペダルポジションセンサ、８５ ブレーキペダル、８６ ブレーキペダルポジションセンサ、８８ 車速センサ、８９ 加速度センサ、Ｂ ボディ（車体）、ＭＧ１，ＭＧ２ モータ、ＰＣＵ パワーコントロールユニット、Ｔ／Ａ トランスアクスル。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】