JP2009519165A - 騒音に能動的に影響を与える方法およびシステムならびに自動車におけるその使用方法 - Google Patents
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Abstract
Description
同じ原理は、逆振動をアクチュエータによって固体に導入し、これらの逆振動が騒音を低減させるかまたは騒音に変化を生じさせる固体伝搬音の補償に見られる。
本発明のさらなる構成は、下位クレームから明らかになる。
本発明による方法および本発明による騒音に影響を与えるシステムにおいては、参照変数によって特徴づけられる現在の実際の励振が補償音導入制御において常に考慮される。したがって、本発明により、二次音つまり補償音を特に高い振幅・位相精度で放射することが可能になる。
以下、自動車における騒音に影響を与える適応型システムの好適な実施形態を用いて、本発明を詳細に説明する。
自動車のエンジン室Mに、エンジン制御装置4および5をネットワーク化するために用いられる高速CANバス3が設けられている。エンジン制御装置の1つは、例えば、エンジン16の回転数についての情報を高速バス3に供給する回転速度センサ4である。さらなるエンジン制御装置5は、エンジン回転数およびその他の車両走行データを高速バス3から読み出し、対応するエンジン16用制御信号を高速バス3に送る。これにより、エンジン回転数を表す信号が一般に10〜20ミリ秒の供給速度で高速バス3上に存在することになる。
本明細書で説明するエンジンの適用例における騒音源の精密なモデル作成を、現在の負荷またはエンジン制御によって生じるエンジン挙動の変動のような、さらなるエンジン関連パラメータを考慮することによって行ってもよい。この場合、アクセルおよび/またはブレーキペダルのペダル動態、アンチロックシステムつまり電子式走行安定化システムの制御信号またはその他のデータを考慮し得る。それらのモデルに必要なデータは、車両においてデジタルデータバスシステムを介して得られる。
好適な実施形態を用いて本発明を詳細に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、様々に変形され得る。上記の供給速度およびデータバスプロトコルはただ単に一例として理解されるべきである。参照変数の不規則な供給も可能である。二次音または騒音を、例えば排気ガスシステムまたは吸気口フィルタに設けられたスピーカによって、車両室内の外側に放射してもよい。
尚、米国出願の英文明細書中にJISコードで表記できない箇所があったため、この翻訳文では代替表記を使用した、具体的には、
2 低速データバス
3 高速データバス
4 回転速度センサ
5 エンジン制御
6 ゲートウェイ
7 表示装置
8 制御レギュレータ
9 外挿装置
10 データ線
11 騒音に能動的に影響を与える装置
12 参照信号
13 起動信号
14 アクチュエータ
15 マイクロホン
16 エンジン
Claims (19)
- 特に自動車におけるエンジンである騒音源(16)が実質的に周期的に変化する励振で騒音を発生させ、特にエンジン回転数である前記騒音源に特有の参照変数が連続した供給時点(ti)において供給される騒音に影響を与える方法であって、
少なくとも前記参照変数の第1の値(Ni−1)と第2の所定の値とを、それぞれ第1の供給時点(ti−1)、第2の供給時点(ti)において読み出すステップと、
前記第2の供給時点(ti)と第3の供給時点(ti+1)との間の少なくとも1つの時点(t)において、前記読み出された第1および第2の値に基づいて参照信号(12)を生成するステップと、
騒音と干渉する補償音を発する少なくとも1つのアクチュエータ(14)の起動信号(13)を前記参照信号(12)に基づいて生成する騒音に能動的に影響を与える装置(11)に前記参照信号(12)を供給するステップとを含む方法。 - 前記第2の所定の値として前記参照変数の変化パラメータ(N’)または前記参照変数の第2の値(Ni)が読み出され、前記参照信号(12)が前記参照信号の第1の値(Ni−1)と前記第2の値に基づいて外挿される請求項1に記載の方法。
- さらなるステップとして、前記第1(ti−1)および第2の供給時点(ti)間の前記参照変数の変化(ΔN)を決定するステップが設けられ、
前記参照信号(12)が、前記第2の供給時点(ti)において読み出された前記参照変数の値(Ni)と前記参照変数の変化(ΔN)に基づいて外挿される請求項1に記載の方法。 - 前記外挿が線形的に実行される請求項1〜3のいずれか1項に記載の方法。
- 前記参照信号(12)が、さらなる供給時点における前記参照変数のさらなる値に基づいて外挿によって得られる請求項1〜4のいずれか1項に記載の方法。
- 前記参照信号(12)が、前記騒音源に特有のさらなる特有変数に基づいて外挿によって得られる請求項1〜5のいずれか1項に記載の方法。
- 前記参照変数が、特にエンジンのエンジン回転数または励振周波数である請求項1〜6のいずれか1項に記載の方法。
- 特に測定センサ(4)と前記参照変数を供給するデータバス(2)との間の信号伝達時間による、前記参照変数の変化の時点から供給時点までの間の遅延時間が、前記外挿の考慮に入れられる請求項1〜7のいずれか1項に記載の方法。
- 前記補償音が、前記周期的な励振から導出される前記騒音源(16)の倍音が少なくとも部分的に増幅および/または減衰されるように発せられる請求項1〜8のいずれか1項に記載の方法。
- 特に自動車における、特にエンジンである騒音源(16)が実質的に周期的な変化する励振周波数で発生させる騒音を変化させるための騒音に能動的に影響を与えるシステム(1)であって、
a)特にエンジンである前記騒音源(16)の励振周波数を特徴づける参照変数を所定の供給時点(ti)において読み出すことができるデータバス(2)と、
b)前記データバス(2)に接続され、前記参照変数に関連づけられた参照信号(12)であって個々の値が前記供給時点(ti)間の前記参照変数を外挿する参照信号(12)を参照信号速度で生成する外挿装置(9)と、
c)騒音と干渉する補償音を発する少なくとも1つのアクチュエータ(14)の起動信号(13)を前記参照信号(12)に基づいて生成する騒音に能動的に影響を与える装置(11)とを含むシステム。 - 前記参照変数の変化パラメータ(N’)を前記データバス(2)でさらに読み出すことができ、前記外挿装置(9)が、前記参照変数の既に読み出された少なくとも1つの値(Ni)と前記変化パラメータ(N’)に基づいて前記参照変数を外挿する請求項10に記載のシステム(1)。
- 前記外挿装置(9)が少なくとも請求項1から9のいずれかに記載の方法を実行するようになっている請求項10または11に記載のシステム(1)。
- 前記参照信号の生成の際に、前記参照変数の読み出しのために生じる信号伝達時間および/または前記参照変数の供給のために生じる遅延もデータバス(2)上で考慮に入れられる請求項10から12のいずれか1項に記載のシステム(1)。
- 前記データバス(2)が、特に車両におけるCANバスとして構成される請求項10から13のいずれか1項に記載のシステム(1)。
- 前記外挿装置(9)および前記騒音に能動的に影響を与える装置(11)のうちの少なくとも1つが、デジタル信号処理装置として構成される請求項10から14のいずれか1項に記載のシステム(1)。
- 前記騒音に能動的に影響を与える装置(11)が、周期的な振動励振から導出される前記騒音源(16)の倍音が前記補償音によって少なくとも部分的に増幅および/または減衰されるように、制御信号を生成する請求項10から15のいずれか1項に記載のシステム(1)。
- 請求項10から16のいずれかに記載の騒音に能動的に影響を与えるシステム(1)の自動車における使用方法であって、前記騒音源がエンジンであり、前記参照変数がエンジン回転数であり、前記データバス(2、3、6)がエンジン制御(5)用およびエンジン状態監視用のCANバスとして構成される使用方法。
- エンジン制御用のデータ、特に加速度値、ペダル位置、ペダルの動きおよび/またはギヤ変速パラメータが前記騒音源を特徴づけるさらなる変数として用いられる請求項17に記載の使用方法。
- エンジン室内に設けられた第1の高速CANバス(3)と車室内に設けられた第2の低速CANバス(2)とが自動車に備えられ、前記参照変数および/または前記騒音源を特徴づけるさらなる変数が前記低速CANバス(2)から読み出される請求項17または18に記載の使用方法。
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