DE102004062471B3

DE102004062471B3 - Internal combustion engine`s vibration absorbing method for motor vehicle, involves producing control signal with frequency of engine order, and controlling vibration absorber with signal for initiating sound characteristics in vehicle part

Info

Publication number: DE102004062471B3
Application number: DE200410062471
Authority: DE
Inventors: Markus Link; Bert Löhr
Original assignee: Trelleborg Automotive Technical Centre GmbH
Current assignee: Trelleborg Automotive Germany GmbH
Priority date: 2004-12-22
Filing date: 2004-12-22
Publication date: 2006-05-04
Anticipated expiration: 2024-12-23

Abstract

The method involves selecting signal parameter, that is stored in a memory device, assigned to a current crankshaft speed. A control signal with the frequency of an engine order is produced based on the selected parameter. The signal is set in relation to the crankshaft phase and a vibration absorber (3) is controlled with the signal for initiating sound characteristics in a vehicle part (2). An independent claim is also included for a system for absorbing vibration of an internal combustion engine in a motor vehicle.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Tilgung von Schwingungen eines Verbrennungsmotors in einem Kraftfahrzeug, wobei ein dynamischer Schwingungstilger zur Einleitung von Körperschall in ein Fahrzeugteil mittels periodischer Steuersignale angesteuert wird. Die Erfindung betrifft weiterhin ein System zur Tilgung von Schwingungen eines Verbrennungsmotors in einem Kraftfahrzeug, das ebenfalls einen mittels periodischer Steuersignale angesteuerten dynamischen Schwingungstilger zur Einleitung von Körperschall in ein Fahrzeugteil verwendet.The The invention relates to a method for the eradication of vibrations of a Internal combustion engine in a motor vehicle, being a dynamic vibration absorber for the introduction of structure-borne noise driven in a vehicle part by means of periodic control signals becomes. The invention further relates to a system for the eradication of Vibrations of an internal combustion engine in a motor vehicle, the also controlled by means of periodic control signals dynamic vibration absorber for introducing structure-borne noise used in a vehicle part.

Zur Tilgung von durch einen Verbrennungsmotor in Kraftfahrzeugen verursachten Schwingungen und den hierdurch erzeugten Geräuschen werden unterschiedliche aktive Systeme verwendet. Bekannt ist beispielsweise, mittels aktiver Schwingungstilger Körperschall in ein Fahrzeugteil, insbesondere in der Nähe eines Motorlagers, einzuleiten und auf diese Weise durch entsprechende Phasenanpassung des eingeleiteten Körperschalls die vom Verbrennungsmotor verursachten Schwingungen zu überlagern oder zu verringern.to Repayment of caused by an internal combustion engine in motor vehicles Vibrations and the resulting noise will be different active systems used. It is known, for example, by means of active Vibration damper structure-borne sound in a vehicle part, in particular in the vicinity of an engine mount, initiate and in this way by appropriate phase adaptation of the introduced structure-borne noise to superimpose the vibrations caused by the combustion engine or decrease.

Ein hierfür geeigneter elektrodynamischer Schwingungstilger ist aus der DE 195 17 630 A1 bekannt.A suitable for this purpose electrodynamic vibration absorber is from the DE 195 17 630 A1 known.

Aus der US 4,878,188 ist ein System zur Regelung eines Aktors bekannt, bei dem in einem Prozessor Synchronisationssignale und den jeweils vorhandenen Restschall anzeigende Residuensignale derart verarbeitet werden, dass der Aktor so geregelt wird, dass das Residuensignal möglichst klein wird.From the US 4,878,188 a system for controlling an actuator is known, in which synchronization signals and the respective residual sound indicating residual signals are processed in a processor such that the actuator is controlled so that the residual signal is as small as possible.

Die DE 198 42 729 C1 offenbart eine Lagerung für ein schwingendes Bauteil mit einem auf einem Träger abgestützten Auflager für das schwingende Bauteil 1 und mit einem mit dem Träger zusammenwirkenden Tilger, welcher eine durch einen Tilgerantrieb relativ zu dem Träger bewegbare Trägheitsmasse aufweist. Der Tilgerantrieb ist mit einer Ansteuerung versehen. Die von dem Schwingungstilger verursachte Bewegung wird von der Unwucht des schwingenden Bauteils verursachten Bewegung überlagert. Dabei wird die Frequenz der eingeleiteten Kraftschwingung entsprechend der Änderung der Frequenz der zu kompensierenden Schwingung variiert. Ein Ausführungsbeispiel der DE 198 42 729 C1 sieht als schwingendes Bauteil einen Motor, insbesondere eine Verbrennungskraftmaschine eines Kraftfahrzeugs, und einen aktiven Schwingungstilger vor, der mit einem Antriebssignal angesteuert wird. Zur Erzeugung des Antriebsignals ist eine Ansteuerung vorgesehen, die einen Signalgeber umfasst, der ein periodisches Signal, dessen Periodendauer in einem festen Verhältnis zur Periodendauer der zu isolierenden Schwingung des Bauteils steht, liefert. Hierzu kann ein Sensor verwendet werden, der eine konstante Anzahl von Impulsen pro Umdrehung eines rotierenden Bauteils abgibt, wodurch pro Kurbelwellenumdrehung ein Impuls erhalten wird. Die Frequenz einer zu tilgenden harmonischen Unwuchtschwingung steht dabei in einem konstanten Verhältnis zur Drehzahl der Hubkolbenmaschine. In der weiteren Folge wird das durch den Signalgeber erzeugte Zeitsignal an einen Signalgenerator weitergeleitet, der daraus zwei erste Signale generiert, welche harmonische Schwingungen unterschiedlicher Phasenlage darstellen. Die Frequenz der beiden ersten Signale ist identisch mit der Frequenz der zu isolierenden Schwingung des Bauteils.The DE 198 42 729 C1 discloses a bearing for a vibrating member having a support supported on a support for the vibrating member 1 and a carrier cooperating with the absorber, which has a movable relative to the carrier by means of a Tilgerantrieb inertial mass. The absorber drive is provided with a drive. The movement caused by the vibration damper is superimposed by movement caused by the unbalance of the vibrating component. In this case, the frequency of the introduced force oscillation is varied in accordance with the change in the frequency of the oscillation to be compensated. An embodiment of the DE 198 42 729 C1 sees as an oscillating component an engine, in particular an internal combustion engine of a motor vehicle, and an active vibration absorber, which is driven by a drive signal. To generate the drive signal, a drive is provided, which comprises a signal generator, which supplies a periodic signal whose period is in a fixed ratio to the period of the vibration of the component to be isolated. For this purpose, a sensor can be used which emits a constant number of pulses per revolution of a rotating component, whereby a pulse is obtained per crankshaft revolution. The frequency of a harmonic unbalance vibration to be canceled stands in a constant relationship to the speed of the reciprocating engine. In the further sequence, the time signal generated by the signal generator is forwarded to a signal generator, which generates from it two first signals which represent harmonic oscillations of different phase position. The frequency of the first two signals is identical to the frequency of the vibration of the component to be isolated.

Darüber hinaus generiert der Signalgenerator ein zweites Signal, das die Frequenz der Unwucht des unwuchterregten Bauteils charakterisiert. Die zur Tilgung der Schwingung des schwingenden Bauteils erforderliche Bewegung des Schwingungstilgers verursacht eine Bewegung des Trägers, welche von einem Signalgeber erfasst wird. Dieser erzeugt ein die Relativbewegung des Trägers charakterisierendes viertes Signal, das bei der Generierung des achten Signals herangezogen wird. Weiterhin wird aus dem ersten Signal und zweiten Signal ein drittes Signal gebildet. In Abhängigkeit des dritten Signals und des vierten Signals werden ein fünftes, sechstes, siebtes und ein achtes Signal erzeugt, wobei diese Signale im Wesentlichen durch Multiplikation und Addition der jeweils zuvor ermittelten Signale generiert werden. Das achte Signal dient schließlich zur Ansteuerung des Tilgers. Die infolge dieser Ansteuerung vom Schwingungstilger verursachte Bewegung wird der von der Unwucht des schwingenden Bauteils verursachten Bewegung überlagert.Furthermore the signal generator generates a second signal representing the frequency the unbalance of the unbalanced component characterized. The eradication movement required by the vibration of the vibrating component of the vibration absorber causes a movement of the carrier, which is detected by a signal generator. This generates a relative movement of the carrier characterizing fourth signal used in the generation of the eighth signal is used. Furthermore, from the first Signal and second signal formed a third signal. Dependent on of the third signal and the fourth signal, a fifth, sixth, generated seventh and an eighth signal, these signals substantially by multiplication and addition of the previously determined Signals are generated. The eighth signal is finally used for Control of the absorber. The result of this control of the vibration damper The movement caused is that of the imbalance of the vibrating component superimposed movement caused.

Ferner betrifft ein im Jahre 1983 in der automobiltechnischen Zeitschrift ATZ 85 (1983) 6 veröffentlichter Aufsatz (Seiten 385 bis 390) eine bessere Fahrzeugakustik durch Motorlager mit drehzahlgesteuertem Tilger. In diesem Aufsatz wird eine Motoraufhängung mit frequenzgesteuerten Tilger vorgestellt, wobei die Tilgerfeder variabel eingestellt ist, um bei jeder Motordrehzahl die optimale Tilgereinstellung zu ermöglichen. Danach wird die beste Körperschallisolierung bei einer Motordrehzahl erreicht, bei der die Tilgerfrequenz der zweiten Motorordnung entspricht. Bei jeder Drehzahländerung des Verbrennungsmotors wird die erforderliche Korrektur der Tilgerfrequenz durchgeführt.Further relates to a 1983 in the automotive journal ATZ 85 (1983) 6 published Essay (pages 385 to 390) a better vehicle acoustics Engine bearing with speed-controlled absorber. In this essay will an engine mount presented with frequency controlled absorber, with the absorber spring is set to be the optimum at any engine speed To enable filter adjustment. After that, the best structure-borne sound insulation reached at an engine speed at which the absorber frequency of the second engine order corresponds. At every speed change of the internal combustion engine becomes the required correction of the absorber frequency carried out.

Andere bekannte Regelungen für aktive Schwingungstilger benötigen Beschleunigungssensoren zur Aufnahme der jeweiligen Schwingungen an den Karosserieteilen beziehungsweise Mikrophone im Innenraum des Kraftfahrzeugs, um den aktiven Schwingungstilger anhand der jeweiligen, den Restschall anzeigenden Signale zu regeln.Other known regulations for active vibration absorber require acceleration sensors for receiving the respective vibrations on the body parts or microphones in the interior of the motor vehicle to the active vibration damper on the basis of the respective, the rest to control sound indicating signals.

Die bekannten Regelungen sind daher relativ aufwendig aufgebaut, da sie zur Regelung des aktiven Schwingungstilgers stets eine den jeweils vorhandenen Restschall anzeigende Größe zur Rückkopplung benötigen.The known regulations are therefore relatively complicated, since to control the active vibration absorber always one each existing residual sound indicating size for feedback need.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher, ein Verfahren und ein System zur Tilgung von Schwingungen eines Verbrennungsmotors in einem Kraftfahrzeug anzugeben, das mit einem einfacheren Aufbau betrieben werden kann. Weiterhin soll durch Einleitung von Körperschall ein individuelles Klangbild erzeugt werden und auf Ausgleichswellen bei Motoren verzichtet werden können.task The present invention is therefore a method and a system for the eradication of vibrations of an internal combustion engine in a motor vehicle which can be operated with a simpler structure. Furthermore, by introducing structure-borne noise an individual Sound produced and waived balancing shafts in engines can be.

Zur Lösung dieser Aufgabe werden bei einem eingangs genannten Verfahren zur Tilgung von Schwingungen eines Verbrennungsmotors in einer Speichervorrichtung für einen bestimmten Kraftfahrzeugtyp experimentell ermittelte Signalparameter für mindestens eine Motorordnung in Abhängigkeit von der Kurbelwellendrehzahl gespeichert, von einer Steuervorrichtung für diese Motorordnung die der aktuellen Kurbelwellendrehzahl zugeordneten Signalparametern aus der Speichervorrichtung ausgelesen, ein Steuersignal mit der Frequenz der Motorordnung unter Berücksichtigung der jeweiligen ausgelesenen Signalparameter erzeugt, das Steuersignal in Beziehung zu der Kurbelwellenphase gesetzt und der dynamische Schwingungstilger mit dem Steuersignal angesteuert.to solution This object is in a method mentioned above for Elimination of vibrations of an internal combustion engine in a storage device for one certain vehicle type experimentally determined signal parameters for at least an engine order in dependence stored by the crankshaft speed, from a control device for this Engine order associated with the current crankshaft speed Signal parameters read from the memory device, a control signal with the frequency of engine order taking into account the respective generated signal parameters, the control signal in relation set to the crankshaft phase and the dynamic vibration damper controlled by the control signal.

Durch die erfindungsgemäße Verwendung einer Steuerung an Stelle einer Regelung kann auf eine aufwendige Rückkopplung verzichtet werden. Die sensorüberwachte Überprüfung einer Führgröße beziehungsweise Regelgröße ist hier nicht notwendig. Hierdurch kann das Verfahren und der dazu verwendete Systemaufbau wesentlich vereinfacht werden.By the inventive use of a Control in place of a scheme can be on a costly feedback be waived. The sensor-monitored check of a Lead size respectively Controlled variable is here unnecessary. As a result, the method and the used System structure are significantly simplified.

Die Verwendung einer Speichervorrichtung, in der Signalparameter in Abhängigkeit von der Kurbelwellendrehzahl gespeichert werden, ermöglicht eine offene Steuerung (open loop). Es handelt sich bei der Steuerung um eine Kennfeldsteuerung, wobei in dem Kennfeld die für ein bestimmtes Fahrzeug typischen Signalparameter in Abhängigkeit von der Kurbelwellendrehzahl gespeichert werden. Aus diesen Signalparametern kann dann für die jeweilige Kurbelwellendrehzahl beispielsweise die Amplitude des jeweils eingeleiteten Körperschalls ausgelesen werden.The Use of a memory device in which signal parameters in dependence stored by the crankshaft speed, allows a open control. It is the controller to a map control, where in the map for a specific Vehicle typical signal parameter as a function of the crankshaft speed get saved. From these signal parameters can then for the respective crankshaft speed For example, the amplitude of the respectively introduced structure-borne noise be read out.

Durch die verfahrensgemäße Steuerung kann weiterhin bei entsprechender Dimensionierung des dynamischen Schwingungstilgers auf die Ausgleichswelle eines Motors, insbesondere eines Vierzylindermotors, verzichtet werden. Die üblicherweise durch die Ausgleichswelle verminderten Schwingungen können ebenso gut auch durch die erfindungsgemäße Ansteuerung, die analog einer Ausgleichswelle linear mit der Kurbelwellendrehzahl verbunden ist, vermindert werden.By the procedural control can continue with appropriate dimensioning of the dynamic vibration absorber on the balance shaft of an engine, in particular a four-cylinder engine, be waived. The usually by the balance shaft reduced vibrations can also be good by the control according to the invention, the analog of a balance shaft linear with the crankshaft speed is reduced.

Weiterhin kann durch Speicherung spezifischer Werte in der Speichervorrichtung auch eine Anpassung des durch den Verbrennungsmotors erzeugten Klangbilds erreicht werden. Hierzu werden beispielsweise in bestimmten Kurbelwellendrehzahlbereichen bestimmte Frequenzen nicht oder nur weniger beeinflusst oder aber zusätzlicher Körperschall in das jeweilige Fahrzeugteil eingetragen. Hierdurch kann ein dem Fahrzeugtyp und der jeweiligen Motorisierung angepasstes Klangbild erzeugt werden.Farther can by storing specific values in the storage device also an adaptation of the sound produced by the internal combustion engine be achieved. For this purpose, for example, in certain crankshaft speed ranges certain frequencies are not or only slightly influenced or not additional Structure-borne noise in the respective vehicle part registered. This can be a vehicle type and the respective motorization adapted sound image are generated.

Unter Tilgung von Schwingungen wird nicht nur die Eliminierung von Schwingungen durch vollständige, gegenphasige Auslöschung der jeweiligen Schwingungen verstanden, sondern es wird hierunter auch eine Reduktion der jeweiligen Schwingungen um einen vorgegebenen Wert, bei der im jeweiligen Frequenzbereich noch eine Restschwingung verbleibt, verstanden.Under Eradication of vibrations will not only eliminate the vibrations through complete, antiphase extinction understood the respective oscillations, but it is here below also a reduction of the respective vibrations by a predetermined Value at which a residual vibration remains in the respective frequency range, Understood.

Unter einer Motorordnung werden die jeweiligen harmonischen Schwingungsordnungen bezogen auf die jeweilige Grundschwingung des Motors verstanden. Bei der ersten Motorordnung handelt es sich also um die Drehzahlfrequenz, bei der zweiten Motorordnung um die erste harmonische Oberschwingung, also die doppelte Frequenz der Drehzahlfrequenz, etc. Die jeweilige Grundschwingung des Motors ist direkt proportional zur Kurbelwellendrehzahl.Under An engine order becomes the respective harmonic vibration orders understood based on the respective fundamental vibration of the engine. The first engine order is therefore the speed of rotation, at the second engine order about the first harmonic, So twice the frequency of the speed, etc. The respective Basic vibration of the engine is directly proportional to the crankshaft speed.

Durch die Erzeugung des Steuersignals für den dynamischen Schwingungstilger mit der Frequenz der Motorordnung unter Berücksichtigung der jeweils ausgelesenen Signalparameter, insbesondere unter Berücksichtigung der Amplitude, kann so für die jeweilige Motorordnung eine weitgehende Eliminierung der Schwingungen beziehungsweise eine Anpassung des vom Verbrennungsmotor emittierten Klangbilds im Sinne eines Sounddesign erreicht werden.By the generation of the control signal for the dynamic vibration damper with the frequency of the engine order taking into account the respectively read Signal parameters, in particular taking into account the amplitude, so can for the respective engine order a substantial elimination of the vibrations or an adaptation of the sound emitted by the engine sound be achieved in the sense of a sound design.

Das Steuersignal für den dynamischen Schwingungstilger wird in Beziehung zur Kurbelwellenphase gesetzt, um eine definierte Differenzphase zwischen der Phase der Grundschwingung des Motors und der Phase des dynamischen Schwingungstilgers vorzugeben. Die Phase des Steuersignals kann dabei insbesondere um 180° gegenüber der Phase der Grundschwingung des Motors verschoben werden. Durch diese direkte Kopplung der Phase des Steuersignals an die Kurbelwellenphase kann auf eine aufwändige Rückkopplung eines Residuensignals vollständig verzichtet werden.The control signal for the dynamic vibration absorber is set in relation to the crankshaft phase to provide a defined difference phase between the phase of the fundamental vibration of the engine and the phase of the dynamic vibration absorber. The phase of the control signal can be shifted in particular by 180 ° with respect to the phase of the fundamental vibration of the motor. Through this direct coupling of the phase of Control signal to the crankshaft phase can be completely dispensed with a complex feedback of a residual signal.

Da die Schwingungen der zweiten Motorordnung insbesondere bei einem Vierzylinder-Reihenmotor dominant sind und im Fahrgastraum als besonders störend empfunden werden, sind in der Speichervorrichtung mit Vorteil die Signalparameter der zweiten Motorordnung gespeichert und das Steuersignal wird mit der Frequenz der zweiten Motorordnung erzeugt. Hierdurch wird eine besonders einfache Steuerung des dynamischen Schwingungstilgers erreicht, bei der lediglich beispielsweise ein Sinussignal der zweiten Motorordnung zur Ansteuerung des Schwingungstilgers verwendet werden muss.There the vibrations of the second engine order, in particular at a Four-cylinder in-line engine are dominant and special in the passenger compartment disturbing are perceived in the storage device with advantage Signal parameters of the second engine order stored and the control signal is generated with the frequency of the second engine order. hereby a particularly simple control of the dynamic vibration absorber is achieved in the only example, a sine signal of the second engine order must be used to control the vibration damper.

Mit Vorteil sind in der Speichervorrichtung die Parameterwerte für mindestens zwei unterschiedliche Motorordnungen gespeichert. Die Steuervorrichtung liest dann für jede Motorordnung die der aktuellen Kurbelwellendrehzahl zugeordneten Signalparameter aus, erzeugt für jede Motorordnung das Steuersignal unter Berücksichtigung dieser Signalparameter und überlagert anschließend die Steuersignale, die dann zur Ansteuerung des dynamischen Schwingungstilgers verwendet werden.With Advantageous in the memory device are the parameter values for at least stored two different engine orders. The control device then reads for each engine order associated with the current crankshaft speed Signal parameter off, generated for each motor order the control signal taking into account these signal parameters and superimposed subsequently the control signals, which then to control the dynamic vibration absorber be used.

Vorteilhaft werden dabei Steuersignale für maximal drei unterschiedliche Motorordnungen erzeugt, um das Verfahren einfach und kostengünstig zu halten. Vorteilhaft wird die Überlagerung aller Steuersignale als pulsweitenmoduliertes Signal ausgegeben, um den dynamischen Schwingungstilger nicht mit komplexen Signalen zu beaufschlagen, die beispielsweise zu unerwünschten Partialschwingungen des dynamischen Schwingungstilgers führen könnten. Weiterhin lässt sich ein pulsweitenmoduliertes Signal, das einen Sinusverlauf nachbildet, einfach in einem Mikrocontroller berechnet werden. Um einen hohen Wirkungsgrad zu erreichen, kann ein Digitalverstärker genutzt werden, der grundsätzlich mit pulsweitenmodulierten Signalen arbeitet.Advantageous are doing control signals for a maximum Three different engine orders generated to make the process easy and inexpensive too hold. The overlay becomes advantageous all control signals output as a pulse width modulated signal, around the dynamic vibration damper not with complex signals to act on, for example, unwanted partial vibrations could lead to the dynamic vibration absorber. Furthermore, it is possible a pulse width modulated signal that simulates a sine wave, can be easily calculated in a microcontroller. To a high To achieve efficiency, a digital amplifier can be used, which in principle with pulse width modulated Signals works.

Durch die Erzeugung von Steuersignalen für mehrere Motorordnungen kann eine bessere Schwingungstilgung auch in mehreren Motorordnungsbereichen erreicht werden, wobei zusätzlich ein gewünschtes Klangbild optimiert werden kann. Bei Verwendung von maximal drei unterschiedlichen Motorordnungen ist dabei dennoch eine kostengünstige Durchführung des Verfahrens möglich. Durch die Verwendung eines pulsweitenmodulierten Signals wird weiterhin erreicht, dass der dynamische Schwingungstilger einfach anzusteuern ist.By the generation of control signals for multiple engine orders can a better vibration damping also in several engine trim areas be achieved, with an additional desired Sound picture can be optimized. When using a maximum of three different engine orders is still a cost-effective implementation of the Possible. By using a pulse width modulated signal will continue achieved that the dynamic vibration absorber easy to control is.

Das pulsweitenmodulierte Signal ergibt bei Integration das entsprechende Sinussignal. Zusammen mit einem dynamischen Schwingungstilger, der durch seinen Aufbau das sich daraus ergebende Tiefpassverhalten als Integrator wirkt, wird der Schwingungstilger daher auch durch das pulsweitenmodulierte Signal im Resultat sinusförmig angesteuert. Ein solches System arbeitet daher als Sinusgenerator.The pulse width modulated signal results in the corresponding integration Sinusoidal signal. Together with a dynamic vibration absorber, by its construction, the resulting low-pass behavior as an integrator acts, the vibration damper is therefore also by the pulse width modulated Signal in result sinusoidal driven. Such a system therefore works as a sine-wave generator.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird in der Steuervorrichtung anhand der aktuellen Kurbelwellendrehzahl die Frequenz der jeweiligen Motorordnung berechnet. Weiterhin ist vorteilhaft, in der Speichervorrichtung für jede Motorordnung die Amplitude des Steuersignals in Abhängigkeit von der Kurbelwellendrehzahl zu speichern.at A further advantageous embodiment is in the control device based on the current crankshaft speed, the frequency of the respective Engine order calculated. Furthermore, it is advantageous in the storage device for every Motor order the amplitude of the control signal in dependence to store from the crankshaft speed.

Eine noch effektivere Tilgung der jeweiligen Schwingungen beziehungsweise eine weitergehende Anpassung an ein gewünschtes Klangbild kann dadurch erreicht werden, dass für mindestens eine Motorordnung auch die Phase des Steuersignals in Abhängigkeit von der Kurbelwellenphase in der Speichervorrichtung gespeichert wird. Es ist dabei Phasenverschiebung zwischen 0° und 360° möglich. Die Steuervorrichtung liest dann für jede Motorordnung auch die der aktuellen Kurbelwellenphase zugeordnete Phase des Steuersignals aus und setzt das Steuersignal der jeweiligen Motorordnung dann entsprechend dieser Phase in Beziehung zur Kurbelwellenphase.A even more effective eradication of the respective vibrations respectively a further adaptation to a desired sound image can thereby be achieved that for at least one engine order and the phase of the control signal in dependence stored by the crankshaft phase in the storage device becomes. It is possible to phase shift between 0 ° and 360 °. The control device then reads for Each engine order also assigned to the current crankshaft phase Phase of the control signal and sets the control signal of the respective Engine order then according to this phase in relation to the crankshaft phase.

Da der Ort, an dem der dynamische Schwingungstilger an dem Fahrzeugteil angebracht ist und der Ort der Lagerung des Verbrennungsmotors beziehungsweise des Motorlagers häufig auseinanderfallen, kann durch diese kurbelwellendrehzahlabhängige Speicherung der Phase erreicht werden, dass bei jeder Drehzahl die Phase des dynamischen Schwingungstilgers korrekt angepasst ist. Durch den Abstand zwischen dem Lagerpunkt und dem Schwingungstilger wandert nämlich die Phase je nach Frequenz, also je nach Wellenlänge, der eingetragenen Schwingungen.There the location where the dynamic vibration damper on the vehicle part is attached and the place of storage of the internal combustion engine respectively of the engine mount frequently fall apart, by this crankshaft speed-dependent storage be achieved in the phase that at each speed the phase of dynamic vibration absorber is adjusted correctly. By the distance between the bearing point and the vibration damper wanders namely the Phase depending on the frequency, so depending on the wavelength of the registered vibrations.

Eine Vereinfachung der Ansteuerung wird dadurch erreicht, dass das Steuersignal für eine Motorordnung immer um einen festen Winkel gegenüber der Kurbelwellenphase verschoben ist. Eine Verschiebung um insbesondere 180° bietet sich hier an, um eine vollständige Auslöschung des jeweiligen Signals erreichen zu können.A Simplification of the control is achieved by the fact that the control signal for one Engine order always shifted by a fixed angle relative to the crankshaft phase is. A shift by 180 ° in particular here, to a full extinction to reach the respective signal.

Eine weitere Vereinfachung der Ansteuerung kann dadurch erreicht werden, dass das jeweilige Steuersignal einer Motorordnung als Sinussignal mit der aktuellen Frequenz der jeweiligen Motorordnung erzeugt wird.A further simplification of the control can be achieved by that the respective control signal of a motor order as sinusoidal signal is generated with the current frequency of the respective engine order.

Weiterhin ist vorteilhaft an der Kurbelwelle eine Erfassungsvorrichtung vorgesehen, mit der die Kurbelwellenphase erfasst werden kann, wobei aus dieser Kurbelwellenphase auch die Kurbelwellendrehzahl berechnet werden kann.Furthermore, a detection device is advantageously provided on the crankshaft, with which the crankshaft phase can be detected, from this crankshaft phase and the crankshaft speed can be calculated.

Hierdurch wird eine weitere Reduktion der benötigten Übertragungsparameter erreicht, da von der Kurbelwelle lediglich die Phase übermittelt werden muss und die Kurbelwellendrehzahl hieraus berechnet wird.hereby a further reduction of the required transmission parameters is achieved, because of the crankshaft only the phase must be transmitted and the crankshaft speed is calculated from this.

Die Kurbelwellendrehzahl kann auch über einen bordeigenen CAN-Bus ausgelesen werden und die jeweilige Kurbelwellenphase beispielsweise aus den Signalen für die Ansteuerung der Zylindereinspritzung abgeleitet werden. Diese beiden Signale können unabhängig voneinander erfasst werden, wobei auf den CAN-Bus nur lesend zugegriffen wird.The Crankshaft speed can also over read an on-board CAN bus and the respective crankshaft phase for example, from the signals for the control of the cylinder injection be derived. These two signals can be detected independently of each other, whereby read-only access is made to the CAN bus.

Zur Initialisierung des Verfahrens werden die in der Speichervorrichtung zu speichernden Signalparameter für jede Fahrzeugmodellreihe an einem einzigen Fahrzeug separat ermittelt. Für jedes weitere Fahrzeug dieser Fahrzeugmodellreihe, die sich aus einem Fahrzeugtyp und der jeweiligen Motorisierung zusammensetzt, können dann die in der Speichervorrichtung gespei cherten Signalparameter vollständig übernommen werden. Dies bedeutet, dass die Initialisierung beziehungsweise die Ermittelung der jeweiligen Signalparameter nur ein einziges Mal für eine Fahrzeugmodellreihe vorgenommen werden muss.to Initialization of the process are those in the storage device Signal parameters to be stored for each vehicle model series determined separately on a single vehicle. For each additional vehicle this Vehicle model series, which consists of a vehicle type and the respective Motorization can be composed then the signal parameters stored in the memory device completely taken over become. This means that the initialization respectively the determination of the respective signal parameters only a single Time for a vehicle model series must be made.

Die jeweiligen Signalparameter für jede Motorordnung werden bei der Initialisierung durch Optimierung der Amplitude und der Phase bei diskreten Kurbelwellendrehzahlwerten ermittelt. Dies kann manuell oder automatisch geschehen. In die Bestimmung der Signalparameter für jede Motorordnung können weiterhin Aspekte für ein gewünschtes Klangbild mit eingehen. Die Signalparameter werden so ermittelt, dass sich ein gewünschtes Klangbild einstellt. Hierbei können insbesondere bestimmte Frequenzbereiche verstärkt werden.The respective signal parameters for any engine order will be initialized by optimization the amplitude and phase at discrete crankshaft speed values determined. This can be done manually or automatically. In the Determination of the signal parameters for any engine order can continue to be aspects for a desired sound image to enter. The signal parameters are determined so that a desired one Sound picture sets. Here you can particular certain frequency ranges are amplified.

Das Steuersignal zur Ansteuerung des dynamischen Schwingungstilgers wird weiterhin vorteilhaft vor der Ansteuerung des Schwingungstilgers verstärkt, um den Schwingungstilger betreiben zu können.The Control signal for controlling the dynamic vibration absorber is further advantageous before the activation of the vibration absorber amplified to to operate the vibration absorber.

Die Aufgabe wird weiterhin bei einem System zur Tilgung von Schwingungen eines Verbrennungsmotors in einem Kraftfahrzeug der eingangs genannten Art gelöst, bei dem eine Steuervorrichtung zur Erzeugung eines Steuersignals für den mindestens einen Schwingungstilger vorgesehen ist, wobei die Steuervorrichtung eine Speichervorrichtung umfasst, in der für einen bestimmten Kraftfahrzeugtyp experimentell ermittelte Signalparameter für mindestens eine Motorordnung in Abhängigkeit von der Kurbelwellendrehzahl gespeichert sind. Weiterhin weist die Steuervorrichtung eine Auslesevorrichtung auf, mit der Signalparameter einer Motorordnung für eine Kurbelwellendrehzahl aus der Speichervorrichtung ausgelesen werden können und umfasst darüber hinaus eine Signalerzeugungsvorrichtung, in der ein periodisches Steuersignal mit der Frequenz der Motorordnung unter Berücksichtigung der jeweiligen ausgelesenen Signalparameter erzeugt werden kann.The Task will continue in a system for the eradication of vibrations an internal combustion engine in a motor vehicle of the aforementioned Sort of solved, wherein a control device for generating a control signal for the at least one vibration absorber is provided, wherein the control device a storage device comprising, for a particular type of motor vehicle experimentally determined signal parameters for at least one engine order dependent on are stored by the crankshaft speed. Furthermore, the Control device on a read-out device, with the signal parameters an engine order for a Crankshaft speed can be read from the storage device can and includes about it In addition, a signal generating device in which a periodic Control signal with the frequency of the engine order under consideration the respective read signal parameter can be generated.

Schließlich ist eine Synchronisierungsvorrichtung vorgesehen, in der das Steuersignal in Beziehung zu der Kurbelwellenphase gesetzt werden kann.Finally is a synchronization device is provided in which the control signal can be set in relation to the crankshaft phase.

Durch ein solches System lassen sich die zu dem Verfahren des Anspruchs 1 genannten Vorteile erlangen.By Such a system can be applied to the method of claim 1 benefits.

Vorteilhaft ist weiterhin eine Berechnungseinheit zur Berechnung der Kurbelwellenfrequenz aus der Kurbelwellenphase vorgesehen. Hierdurch kann die Übermittlung der Kurbelwellenfrequenz von der Kurbelwelle eingespart werden.Advantageous is also a calculation unit for calculating the crankshaft frequency off the crankshaft phase provided. This allows the transmission the crankshaft frequency of the crankshaft can be saved.

Zur einfachen Erzeugung eines Steuersignals kann weiterhin ein Sinusgenerator vorgesehen sein, der eine Sinusschwingung mit der Frequenz der jeweiligen Motorordnung als Steuersignal erzeugt, insbesondere mit der Frequenz der zweiten Motorordnung.to A simple generation of a control signal can furthermore be a sine-wave generator be provided, which has a sine wave with the frequency of the respective Motor order generated as a control signal, in particular with the frequency the second engine order.

Um den Schwingungstilger ansteuern zu können, ist weiterhin mit Vorteil eine Verstärkungsvorrichtung, insbesondere ein Digitalverstärker, vorgesehen, mit dem das Steuersignal verstärkt wird.Around to be able to control the vibration damper, is still beneficial an amplification device, especially a digital amplifier, provided, with which the control signal is amplified.

Mit Vorteil ist der dynamische Schwingungstilger ein elektrodynamischer Schwingungstilger, der vorteilhaft derart dimensioniert ist, dass die Ausgleichswelle eines Motors, insbesondere eines Vierzylindermotors, wegfallen kann. Der dynamische Schwingungstilger ist mit Vorteil in der Nähe eines Motorlagers positioniert, um die dort eingetragenen Schwingungen weitgehend tilgen zu können.With Advantage is the dynamic vibration damper an electrodynamic Vibration damper, which is advantageously dimensioned such that the balance shaft of an engine, in particular a four-cylinder engine, can fall away. The dynamic vibration absorber is an advantage near a motor bearing positioned to the registered there vibrations to be able to pay off to a large extent.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Im einzelnen zeigen:The The invention will be explained in more detail below with reference to the accompanying drawings. in the single show:

1 eine schematische Übersicht über den Aufbau eines Systems zur Tilgung von Schwingungen eines Verbrennungsmotors in einem Kraftfahrzeug; 1 a schematic overview of the structure of a system for the eradication of vibrations of an internal combustion engine in a motor vehicle;

2 eine schematische Ansicht des Steuerungsflusses; 2 a schematic view of the control flow;

3 einen schematischen Verfahrensablauf; und 3 a schematic Verfahrensab running; and

4 eine schematische Schnittdarstellung eines elektrodynamischen Aktors. 4 a schematic sectional view of an electrodynamic actuator.

In 1 ist schematisch ein System zur Tilgung von Schwingungen eines Verbrennungsmotors in einem Kraftfahrzeug dargestellt. Ein Verbrennungsmotor 1 ist dabei über ein elastisches Motorlager 10 mit einem Fahrzeugteil 2, insbesondere dem Kraftfahrzeugchassis, verbunden. An dem Fahrzeugteil 2 ist in der Nähe des Motorlagers 10 ein dynamischer Schwingungstilger 3 angebracht, der Körperschall in das Fahrzeugteil 2 einleiten kann. Das Motorlager 10 und der dynamische Schwingungstilger 3 sind am gleichen Fahrzeugteil 2 befestigt.In 1 schematically a system for the eradication of vibrations of an internal combustion engine is shown in a motor vehicle. An internal combustion engine 1 is via an elastic engine mount 10 with a vehicle part 2 , in particular the motor vehicle chassis connected. At the vehicle part 2 is near the engine mount 10 a dynamic vibration absorber 3 attached, the structure-borne noise in the vehicle part 2 can initiate. The engine mount 10 and the dynamic vibration absorber 3 are on the same vehicle part 2 attached.

Eine Steuervorrichtung 4 ist vorgesehen, die Steuersignale 52 zum Antrieb des dynamischen Schwingungstilgers 3 erzeugt. Die Steuervorrichtung 4 empfängt von dem Verbrennungsmotor 1 sowohl ein Signal 50, mit dem die Kurbelwellendrehzahl übermittelt wird, als auch ein Synchronisationssignal 51, mit dem die Kurbelwellenphase übermittelt wird.A control device 4 is provided, the control signals 52 to drive the dynamic vibration absorber 3 generated. The control device 4 receives from the internal combustion engine 1 both a signal 50 , with which the crankshaft speed is transmitted, as well as a synchronization signal 51 with which the crankshaft phase is transmitted.

Die Kurbelwellendrehzahl 50 kann dabei beispielsweise von einem separaten optischen Sensor ermittelt werden und über den bordeigenen CAN-Bus des Fahrzeuges an die Steuervorrichtung 10 übermittelt werden. Die Steuervorrichtung umfasst hierbei eine Schnittstelle zum Auslesen der Kurbelwellendrehzahl 50 vom CAN-Bus. Die Kurbelwellenphase 51 kann beispielsweise von einem separaten, an der Kurbelwelle vorgesehenen Sensor oder aus den zur Ansteuerung der Zylindereinspritzung verwendeten Signalen bestimmt werden.The crankshaft speed 50 can be determined for example by a separate optical sensor and via the on-board CAN bus of the vehicle to the control device 10 be transmitted. The control device in this case comprises an interface for reading the crankshaft speed 50 from the CAN bus. The crankshaft phase 51 For example, it can be determined by a separate sensor provided on the crankshaft or by the signals used to control the cylinder injection.

In 2 wird nun schematisch das entsprechende Verfahren zur Ansteuerung des dynamischen Schwingungstilgers 3 gezeigt. In 2 sind zunächst nur die für die Erfindung wesentlichen Schritte gezeigt. Mittels des Signals der Kurbelwellendrehzahl 50 sowie mittels des Signals der Kurbelwellenphase 51 wird aus einem in einer Speichervorrichtung 400 gespeicherten Kennfeld 455 die jeweils zur Kurbelwellendrehzahl 50 gehörige Amplitude 452 und die Phase 451 für die jeweilige Motorordnung 453 ausgewählt.In 2 will now be schematically the corresponding method for driving the dynamic vibration absorber 3 shown. In 2 Initially, only the steps essential to the invention are shown. By means of the signal of the crankshaft speed 50 and by means of the signal of the crankshaft phase 51 becomes one in a storage device 400 saved map 455 each to the crankshaft speed 50 appropriate amplitude 452 and the phase 451 for the respective engine order 453 selected.

Das Kennfeld 455, in dem zu jeder Kurbelwellendrehzahl die Amplitude und die Phase des Aktors gespeichert wird, wird für das jeweilige Fahrzeugmodell experimentell ermittelt und dann abgespeichert. Für unterschiedliche Gänge oder Lastzustände können unterschiedliche Kennfelder ermittelt werden.The map 455 , in which the amplitude and the phase of the actuator is stored for each crankshaft speed, is determined experimentally for the respective vehicle model and then stored. Different maps can be determined for different gears or load conditions.

Unter Berücksichtung der Kennfeldwerte wird dann in einer Signalerzeugungsvorrichtung 410 das Steuersignal 52 zur Ansteuerung des dynamischen Schwingungstilgers 3 erzeugt. Dabei wird in der Signalerzeugungsvorrichtung 410 ein Sinussignal mit der Frequenz der jeweiligen Motorordnung 453 und der aus der Speichervorrichtung 400 ausgelesenen Amplitude 452 erzeugt. Die Amplitude kann dabei einen variablen Amplitudenwert zwischen 0 und dem jeweiligen Maximum aufweisen.Taking account of the map values is then in a signal generating device 410 the control signal 52 for controlling the dynamic vibration absorber 3 generated. In this case, in the signal generating device 410 a sinusoidal signal with the frequency of the respective motor order 453 and the memory device 400 read amplitude 452 generated. The amplitude can have a variable amplitude value between 0 and the respective maximum.

Anschließend wird dieses Signal in einer Synchronisierungsvorrichtung 420 in Beziehung zu der Kurbelwellenphase 51 gesetzt, indem das Signal um die aus der Speichervorrichtung 400 für die jeweilige Motorordnung 453 gespeicherte Phase 451 gegenüber der Kurbelwellenphase 51 verschoben wird. Die jeweilige Phasenverschiebung kann dabei zwischen 0° und 360° liegen.Subsequently, this signal is in a synchronization device 420 in relation to the crankshaft phase 51 set by the signal from the memory device 400 for the respective engine order 453 saved phase 451 opposite the crankshaft phase 51 is moved. The respective phase shift can be between 0 ° and 360 °.

Diese Verschiebung der Phase kann beispielsweise durch eine zeitverzögerte Ausgabe des Signals 52 aus der Synchronisierungsvorrichtung 420 erreicht werden. Das Signal 52 dient dann zur Ansteuerung des dynamischen Schwingungstilgers 3 und wird gegebenenfalls noch verstärkt, um die zum Antrieb des Schwingungstilgers 3 benötigte Energie bereit zu stellen.This shift of the phase can be achieved, for example, by a time-delayed output of the signal 52 from the synchronization device 420 be achieved. The signal 52 then serves to control the dynamic vibration absorber 3 and is optionally reinforced to those for driving the vibration absorber 3 to provide needed energy.

Die Erzeugung eines in Beziehung zur Kurbelwellenphase gesetzten Signals kann auch in einem einigen Schritt durch entsprechende Zeitverzögerung der Ausgabe des Signals aus der Signalerzeugungsvorrichtung 410 erreicht werden.The generation of a signal related to the crankshaft phase may also be accomplished in a single step by appropriate time delay of the output of the signal from the signal generating device 410 be achieved.

Bei dem in 2 gezeigten Verfahren handelt sich also um ein Verfahren, bei dem der Signalfluss nur in einer Richtung, nämlich von der Einspeisung der Kurbelwellenphase und der Kurbelwellendrehzahl über das Auslesen der Motorordnung, Phase und Amplitude zur Ansteuerung des Aktors, fließt. Eine Rückkopplung findet nicht statt. Es handelt sich um eine Kennfeldsteuerung des Aktors, die keinen weiteren Rückkopplungsmechanismus benötigt.At the in 2 Thus, the method shown is a method in which the signal flow only in one direction, namely from the supply of the crankshaft phase and the crankshaft speed via the reading of the engine order, phase and amplitude for driving the actuator flows. A feedback does not take place. It is a map control of the actuator, which requires no further feedback mechanism.

In 3 ist ebenfalls schematisch ein Verfahrensablauf gezeigt. Ein die Kurbelwellendrehzahl übermittelndes Signal wird beispielsweise über den CAN-Bus an die Steuervorrichtung 4 übersendet. Die Steuervorrichtung 4 weist hierzu eine entsprechende Schnittstelle zum Auslesen des Signals auf. Die Kurbelwellenphase kann aus den Signalen zur Zylindereinspritzung abgeleitet werden.In 3 also schematically a process flow is shown. A crankshaft speed transmitting signal, for example, via the CAN bus to the control device 4 over ends. The control device 4 has for this purpose a corresponding interface for reading the signal. The crankshaft phase can be derived from the signals for cylinder injection.

Alternativ kann auch ein eine Umdrehung der Kurbelwelle anzeigender Impuls 51' an die Steuervorrichtung 4 übersendet werden. Bei diesem Signal kann es sich um einen Puls handeln, der einmal je Kurbelwellenumdrehung von einer Lichtschranke abgegeben wird. In einer Erfassungsvorrichtung 430 wird aus diesem Kurbelwellenpuls 51' sowohl die Kurbelwellendrehzahl 50, als auch die Kurbelwellenphase 51 berechnet.Alternatively, a pulse indicating a revolution of the crankshaft may also be provided 51 ' to the control device 4 be sent. This signal can be a pulse which is emitted once per crankshaft revolution by a light barrier. In a detection device 430 gets out of this crankshaft pulse 51 ' both the crankshaft speed 50 , as well as the crankshaft phase 51 calculated.

Anhand der Kurbelwellendrehzahl 50 werden mittels einer Auslesevorrichtung 440 aus einer Speichervorrichtung 400, die als Flash RAM ausgebildet sein kann, für die jeweilige Kurbelwellendrehzahl 50 Parameter ausgelesen, die dort für bestimmte Motorordnungen 453 hinterlegt sind. Beispielsweise jeweils eine bestimmte Amplitude 452 und eine bestimmte Phase 451 für die erste Motorordnung, eine bestimmte Amplitude und eine bestimmte Phase für die zweite Motorordnung usw. Vorteilhaft werden hier Signalparameter für maximal drei Motorordnungen hinterlegt.Based on the crankshaft speed 50 be by means of a read-out device 440 from a storage device 400 , which may be configured as flash RAM, for the respective crankshaft speed 50 Parameters read out there for certain engine orders 453 are deposited. For example, each a certain amplitude 452 and a specific phase 451 for the first engine order, a certain amplitude and a specific phase for the second engine order, etc. Signal parameters for a maximum of three engine orders are advantageously stored here.

In einer Signalerzeugungsvorrichtung 410 wird dann ein Steuersignal 52', 52'', 52''' unter Berücksichtigung der Parameter für die jeweilige Motorordnung erzeugt. Beispielsweise wird also ein Steuersignal 52' mit der ersten Motorordnung und der Amplitude, die aus der Speichervorrichtung ausgelesen wurde, erzeugt. Gleiches geschieht für das Steuersignal 52'' für die zweite Motorordnung usw. Anschließend werden die jeweiligen Steuersignale 52', 52'', 52''' in einer Synchronisationsvorrichtung 420 in Beziehung zur Kurbelwellenphase 51 gesetzt. Dabei werden insbesondere die Phasenwerte 451 verwendet, die aus der Speichervorrichtung 400 ausgelesen wurden. Also wird beispielsweise das Steuersignal für die erste Motorordnung mit der Phase für die erste Motorordnung, das Steuersignal für die zweite Motorordnung mit der Phase der zweiten Motorordnung usw. in Beziehung zur Kurbelwellenphase verschoben. Die einzelnen Steuersignale werden danach in einer Überlagerungsvorrichtung 460 zusammengefasst und als pulsweitenmoduliertes Signal 52 ausgegeben. Dieses pulsweitenmodulierte Steuersignal 52 wird dann in einem Verstärker 470 verstärkt und dient zur Ansteuerung des dynamischen Schwingungstilgers 3.In a signal generating device 410 then becomes a control signal 52 ' . 52 '' . 52 ''' generated taking into account the parameters for the respective engine order. For example, therefore, a control signal 52 ' with the first motor order and the amplitude read from the memory device. The same happens for the control signal 52 '' for the second engine order, etc. Then, the respective control signals 52 ' . 52 '' . 52 ''' in a synchronization device 420 in relation to the crankshaft phase 51 set. In particular, the phase values become 451 used from the storage device 400 were read out. Thus, for example, the control signal for the first engine order having the phase for the first engine order, the control signal for the second engine order having the phase of the second engine order, etc. is shifted in relation to the crankshaft phase. The individual control signals are then in a superposition device 460 summarized and as a pulse width modulated signal 52 output. This pulse width modulated control signal 52 will then be in an amplifier 470 amplified and used to control the dynamic vibration absorber 3 ,

Die unterschiedlichen Komponenten 400, 410, 420, 430, 440, 460, 470 können als Teile der Steuervorrichtung 4 oder als separate Komponenten aus gebildet sein. Die Speichervorrichtung 400 kann insbesondere als RAM ausgebildet sein.The different components 400 . 410 . 420 . 430 . 440 . 460 . 470 can as parts of the control device 4 or be formed as separate components. The storage device 400 may be designed in particular as RAM.

4 zeigt eine schematische Schnittdarstellung durch einen elektrodynamischen Aktor 6, der in dem oben beschriebenen System zur Tilgung von Schwingungen eines Verbrennungsmotors in einem Kraftfahrzeug eingesetzt werden kann. Der elektrodynamische Aktor 6 besitzt ein Gehäuse 60 mit einer zylinderförmigen Buchse 61, in der ein ringförmiges Schließungsjoch 62 und ringförmige Spulen 63 vorgesehen. Im Magnetfeld dieser Spulen 63 bewegt sich ein Schwinger 64, der einen Permanentmagneten 65 und scheibenförmige Flussleitstücke 66 aufweist. Der Schwinger 64 ist über Blattfedern 67 mit dem Gehäuse 6 elastisch und beweglich verbunden. 4 shows a schematic sectional view through an electrodynamic actuator 6 , which can be used in the system described above for the eradication of vibrations of an internal combustion engine in a motor vehicle. The electrodynamic actuator 6 has a housing 60 with a cylindrical bush 61 in which an annular closing yoke 62 and annular coils 63 intended. In the magnetic field of these coils 63 a vibrator moves 64 , which is a permanent magnet 65 and disc-shaped flux guides 66 having. The vibrator 64 is about leaf springs 67 with the housing 6 connected elastically and movably.

Das Wirkungsprinzip des elektrodynamischen Aktors 6 basiert auf der Lorentzkraft. Permanentmagnet 65, Flussleitstücke 66, und Schließungsjoch 62 bilden einen magnetischen Schließungskreis. Zwischen dem Schließungsjoch 62 und den Flussleitstücken 66 befinden sich zwei gegensinnig vom Strom durchflossene Spulen 63, die über das Schließungsjoch 62 fest mit dem Gehäuse 60 beziehungsweise der zylinderförmigen Buchse 61 des elektrodynamischen Aktors 6 verbunden sind. Der Permanentmagnet 65 des Schwingers 64 und die Flussleitstücke 66 sind schwingend an zwei Blattfedern 67 aufgehängt. Fließt nun ein Strom durch die Spule 63, so wirkt zwischen dieser und dem Permanentmagneten 65 eine Lorentzkraft. Durch die feste Verbindung der Spule 63 an dem Gehäuse 60 wird der den Permanentmagnet 65 und die Flussleitstücke 66 tragende Schwinger 64 in Abhängigkeit von der Stromstärke entgegen der Federkraft der Blattfedern 67 ausgelenkt. Wird ein beispielsweise sinusförmiger Wechselstrom angelegt, so schwingt der Schwinger 64 mit der Frequenz des Wechselstroms.The principle of action of the electrodynamic actuator 6 based on the Lorentz force. permanent magnet 65 , Flux guides 66 , and closing yoke 62 form a magnetic circuit. Between the closing yoke 62 and the Flussleitstücken 66 There are two oppositely traversed by the current coils 63 that over the closing yoke 62 firmly with the housing 60 or the cylindrical socket 61 of the electrodynamic actuator 6 are connected. The permanent magnet 65 the vibrator 64 and the flux guides 66 are swinging on two leaf springs 67 suspended. Now a current flows through the coil 63 , so acts between this and the permanent magnet 65 a Lorentz force. By the firm connection of the coil 63 on the housing 60 becomes the permanent magnet 65 and the flux guides 66 carrying swingers 64 as a function of the current strength against the spring force of the leaf springs 67 deflected. If, for example, a sinusoidal alternating current is applied, the oscillator oscillates 64 with the frequency of the alternating current.

Ein solcher elektrodynamischer Aktor 6 kann zum Eintrag von Körperschall in einem Fahrzeugteil, insbesondere im Bereich einer Motorlagerung verwendet werden. Zusammen mit dem oben beschriebenen Verfahren ergibt sich auf diese Weise ein System zur Tilgung von Schwingungen eines Verbrennungsmotors in einem Kraftfahrzeug.Such an electrodynamic actuator 6 can be used for the introduction of structure-borne noise in a vehicle part, in particular in the region of an engine mount. Together with the method described above results in this way a system for the eradication of vibrations of an internal combustion engine in a motor vehicle.

Claims

Method for eliminating vibrations of an internal combustion engine in a motor vehicle, wherein a dynamic vibration absorber ( 3 ) for introducing structure-borne noise into a vehicle part ( 2 ) by means of periodic control signals ( 52 ), wherein in a memory device ( 400 ) experimentally determined signal parameters for a particular type of motor vehicle ( 451 . 452 ) for at least one engine order ( 453 ) as a function of the crankshaft speed ( 50 ), the current crankshaft speed ( 50 ) associated signal parameters ( 451 . 452 ) for the engine order ( 453 ) from the storage device ( 400 ), a control signal ( 52 ) with the frequency of the engine order ( 453 ) taking into account the respective read-out signal parameters ( 451 . 452 ), the control signal ( 52 ) in relation to the crankshaft phase ( 51 ), and the dynamic vibration damper ( 3 ) with the control signal ( 52 ) is driven.

Method according to claim 1, characterized in that in the storage device ( 400 ) Signal parameters ( 451 . 452 ) of the second engine order are stored and the control signal ( 52 ) is generated at the frequency of the second engine order.

A method according to claim 1 or 2, characterized characterized in that in the storage device ( 400 ) Parameter values ( 451 . 452 ) are stored for at least two different engine orders, for each engine order the current crankshaft speed associated signal parameters ( 451 . 452 ), for each engine order a control signal ( 52 ' . 52 '' . 52 ''' ) taking into account the respective signal parameters ( 451 . 452 ), the control signals ( 52 ' . 52 '' . 52 ''' ) are superimposed on each other and for controlling the dynamic vibration absorber ( 3 ) be used.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that control signals ( 52 ' . 52 '' . 52 ''' ) are generated for a maximum of three different engine orders.

Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the overlay all control signals output as a pulse width modulated signal becomes.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that in a control device ( 4 ) based on the current crankshaft speed ( 50 ) the frequency of the respective engine order is calculated.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that in the memory device ( 400 ) for each engine order, the amplitude of the control signal ( 52 ) as a function of the crankshaft speed ( 50 ) is stored.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that in the memory device ( 400 ) for at least one engine order the phase of the control signal ( 52 ) as a function of the crankshaft phase ( 51 ), the control device for each engine order also that of the current crankshaft phase ( 51 ) associated phase of the control signal ( 52 ) and the control signal ( 52 ) of the respective engine order then by means of this phase in relation to the crankshaft phase ( 51 ) puts.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the control signal ( 52 ) of an engine order in such a way with the crankshaft phase ( 51 ) is related to a fixed phase angle, in particular by 180 °, against the crankshaft phase ( 51 ) is moved.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the control signal ( 52 ) of an engine order is generated as a sine signal with the current frequency of the respective engine order.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the crankshaft speed ( 50 ) is read out by a CAN bus.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the crankshaft phase ( 51 ) is determined from signals for cylinder injection.

Method according to one of claims 1 to 10, characterized in that in a detection device ( 430 ) the crankshaft phase ( 51 ) and from the crankshaft phase ( 51 ) the crankshaft speed ( 50 ) is calculated.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that in the memory device ( 400 ) stored signal parameters ( 451 . 452 ) are determined separately for each vehicle model row on a single vehicle.

Method according to claim 14, characterized in that the signal parameters ( 451 . 452 ) for each engine order by optimizing the amplitude and phase at discrete crankshaft speed values.

Method according to claim 14 or 15, characterized in that the determination of the signal parameters ( 451 . 452 ) is made for each engine order so that a desired sound image is generated.

Method according to one of claims 14 to 16, characterized in that the determination of the signal parameters ( 451 . 452 ) is made such that certain frequency ranges are amplified.

Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the controller has an open loop (open loop) is.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the control signal ( 52 ) before driving the dynamic vibration absorber ( 3 ) is strengthened.

System for the eradication of vibrations of an internal combustion engine in a motor vehicle, in particular with a method according to claims 1 to 19, with at least one dynamic vibration damper ( 3 ) for introducing structure-borne noise into a vehicle part ( 2 ), which by means of periodic control signals ( 2 ) is controllable, wherein a control device ( 4 ) for generating a control signal ( 52 ) for the at least one vibration absorber ( 3 ) is provided, the control device ( 4 ) a storage device ( 400 ), in which for a be vehicle type experimentally determined signal parameters ( 451 . 452 ) for at least one engine order ( 453 ) as a function of the crankshaft speed ( 50 ) are storable, the control device ( 4 ) a readout device ( 440 ), with the signal parameters ( 451 . 452 ) for a crankshaft speed from the storage device ( 400 ), the control device ( 4 ) a signal generating device ( 410 ), in which a periodic control signal with the frequency of the engine order taking into account the respective read-out signal parameters ( 451 . 452 ) can be generated, and the control device ( 4 ) a synchronization device ( 420 ), in which the control signal ( 52 ) in relation to the crankshaft phase ( 51 ) can be set.

System according to claim 20, characterized in that the control device ( 4 ) is an open loop.

System according to claim 20 or 21, characterized in that a detection unit ( 430 ) for calculating the crankshaft speed ( 50 ) from the crankshaft phase ( 51 ) is provided.

System according to claim 20 or 21, characterized in that the control device ( 4 ) an interface for reading the crankshaft speed ( 50 ) from a CAN bus.

System according to one of claims 20 to 23, characterized in that the signal generating device ( 410 ) comprises a sine wave generator and the sine wave generator having a sine wave with the frequency of the second engine order as a control signal ( 52 ) generated.

System according to one of claims 20 to 24, characterized in that the signal generating device ( 410 ) generates a pulse width modulated signal (PWM).

System according to one of claims 20 to 25, characterized in that an amplifying device ( 470 ) is provided, in which the control signal ( 52 ) is strengthened.

System according to one of claims 20 to 26, characterized in that the dynamic vibration damper ( 3 ) is an electrodynamic vibration damper.

System according to one of claims 20 to 27, characterized in that the dynamic vibration damper ( 3 ) Is dimensioned such that the balancer shaft of an engine, in particular a four-cylinder engine, can be omitted.

System according to one of claims 20 to 28, characterized in that the dynamic vibration damper ( 3 ) can bring such high forces in the vehicle part, that the balance shaft of an engine, in particular a four-cylinder engine, can be omitted.

System according to one of claims 20 to 29, characterized in that the dynamic vibration damper ( 3 ) at an engine mount ( 10 ) is positioned.