JP2573235B2 - 自動車等の吸排気系消音装置 - Google Patents
自動車等の吸排気系消音装置Info
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- JP2573235B2 JP2573235B2 JP62193568A JP19356887A JP2573235B2 JP 2573235 B2 JP2573235 B2 JP 2573235B2 JP 62193568 A JP62193568 A JP 62193568A JP 19356887 A JP19356887 A JP 19356887A JP 2573235 B2 JP2573235 B2 JP 2573235B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sound
- sound wave
- exhaust system
- torque
- air intake
- Prior art date
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B27/00—Use of kinetic or wave energy of charge in induction systems, or of combustion residues in exhaust systems, for improving quantity of charge or for increasing removal of combustion residues
- F02B27/001—Use of kinetic or wave energy of charge in induction systems, or of combustion residues in exhaust systems, for improving quantity of charge or for increasing removal of combustion residues the system having electrically controlled acoustic pulse generating devices, e.g. loudspeakers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N1/00—Silencing apparatus characterised by method of silencing
- F01N1/06—Silencing apparatus characterised by method of silencing by using interference effect
- F01N1/065—Silencing apparatus characterised by method of silencing by using interference effect by using an active noise source, e.g. speakers
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
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- Acoustics & Sound (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は自動車等の吸排気系による騒音を防止する装
置に関する。
置に関する。
＜従来の技術＞ 自動車の排気系に生じる騒音を防止する方法として
は、排気パイプ末端にマフラを設けるのが一般的であっ
た。この従来のマフラを排して、排気管にマイク、位相
変換器、スピーカー、アンプ等を設置してマイクで感知
した音を位相変換器で逆位相に変換し、それをスピーカ
ーで発音して相殺消音する方法が提案されている（特開
昭62−48911号）。特開昭62−168913号には、相殺音波
の発生による消音に回転数を検出してマフラーへ設けた
スピーカーから逆位相の出力をするようにしている。こ
の例ではスピーカー以外に圧力センサも設けている。
は、排気パイプ末端にマフラを設けるのが一般的であっ
た。この従来のマフラを排して、排気管にマイク、位相
変換器、スピーカー、アンプ等を設置してマイクで感知
した音を位相変換器で逆位相に変換し、それをスピーカ
ーで発音して相殺消音する方法が提案されている（特開
昭62−48911号）。特開昭62−168913号には、相殺音波
の発生による消音に回転数を検出してマフラーへ設けた
スピーカーから逆位相の出力をするようにしている。こ
の例ではスピーカー以外に圧力センサも設けている。
＜発明が解決しようとする問題点＞ このような従来技術のうち、マフラを設けると、内部
構造が複雑なためコスト高で、また、排気抵抗が増した
り、重量が嵩むため出力が低下する。また、後者の排気
管内へマイク等を設けるのは、集音特性、耐熱性、耐食
性等に対して高性能なマイクが必要となる。排気系に生
じる騒音は、エンジンの回転数からくる周波数成分と、
トルクからくる騒音の強さにある。回転数が同じでもト
ルク値が高いと騒音が大きい。そこで、吸排気系消音装
置における消音は回転数以外のトルク値についても配慮
する必要がある。
構造が複雑なためコスト高で、また、排気抵抗が増した
り、重量が嵩むため出力が低下する。また、後者の排気
管内へマイク等を設けるのは、集音特性、耐熱性、耐食
性等に対して高性能なマイクが必要となる。排気系に生
じる騒音は、エンジンの回転数からくる周波数成分と、
トルクからくる騒音の強さにある。回転数が同じでもト
ルク値が高いと騒音が大きい。そこで、吸排気系消音装
置における消音は回転数以外のトルク値についても配慮
する必要がある。
＜問題点を解決するための手段＞ このような従来の難点を本発明者は、排気管内へマイ
クの取付けをすることなく、トルク変換器とタコメータ
から情報を得るエンジン状態検出部（１）と、その検出
信号を受けてデータ処理する制御部（２）、及び制御部
出力により相殺音波を発生する音波発生部（３）とから
なる自動車等の吸排気系消音装置にすることにより解消
したのである。
クの取付けをすることなく、トルク変換器とタコメータ
から情報を得るエンジン状態検出部（１）と、その検出
信号を受けてデータ処理する制御部（２）、及び制御部
出力により相殺音波を発生する音波発生部（３）とから
なる自動車等の吸排気系消音装置にすることにより解消
したのである。
より具体的には、エンジン状態検出部（１）はトルク
変換器（４）とタコメータ（５）とからなり、アンプ
（６）及びデジタル変換器（７）を介してトルク及び回
転数信号を制御部（２）へ送り、制御部（２）は各エン
ジン状態に応じて発生する排気音に対して逆位相となっ
た音データを記憶するCPU（８）を備え、その結果が音
波発生部（３）へ送られる。音波発生部（３）はスピー
カー（９）とそのアンプ（10）及び制御部から出力され
たデジタル信号をアナログ信号に変換するアナログ変換
器（11）とからなる。
変換器（４）とタコメータ（５）とからなり、アンプ
（６）及びデジタル変換器（７）を介してトルク及び回
転数信号を制御部（２）へ送り、制御部（２）は各エン
ジン状態に応じて発生する排気音に対して逆位相となっ
た音データを記憶するCPU（８）を備え、その結果が音
波発生部（３）へ送られる。音波発生部（３）はスピー
カー（９）とそのアンプ（10）及び制御部から出力され
たデジタル信号をアナログ信号に変換するアナログ変換
器（11）とからなる。
＜作用＞ 以上のような構造の自動車等の吸排気系消音装置は、
マイクにより直接排気ガス音を採るのではなく、トルク
変換器とタコメータの両方からエンジン状態の情報を間
接的に得るのでより効果的な消音が可能となる上に、排
気管内へのマイクの取付けがなくなり、このことにより
耐熱性、耐食性等を考慮した高性能なマイクを必要とし
なくなった。
マイクにより直接排気ガス音を採るのではなく、トルク
変換器とタコメータの両方からエンジン状態の情報を間
接的に得るのでより効果的な消音が可能となる上に、排
気管内へのマイクの取付けがなくなり、このことにより
耐熱性、耐食性等を考慮した高性能なマイクを必要とし
なくなった。
つまり、エンジン状態検出部（１）がトルク及び回転
数信号を制御部（２）へ送り、制御部（２）はCPU
（８）に記憶する各エンジン状態に応じた音データを逆
位相にして、その結果を音波発生部（３）へ送り排気音
の相殺音波を発生させる。このことにより排気音が消音
される作用が得られる。
数信号を制御部（２）へ送り、制御部（２）はCPU
（８）に記憶する各エンジン状態に応じた音データを逆
位相にして、その結果を音波発生部（３）へ送り排気音
の相殺音波を発生させる。このことにより排気音が消音
される作用が得られる。
＜実施例＞ 以下図面によって本発明の実施例を詳細に説明する。
第１図は本発明の自動車等の吸排気系消音装置の概略
図であり、第２図はブロックダイアグラムである。第３
図は消音装置を設けていない場合に排気管の排出口から
出る音の波形及び音圧レベルを示すグラフである。第４
図は第３図に示した音が発せられる場合に本発明の音波
発生部から発せられる相殺音波の波形及び音圧レベルを
示すグラフである。第５図は排気管の排出口から出る音
の波形及び音圧レベルを示すグラフである。
図であり、第２図はブロックダイアグラムである。第３
図は消音装置を設けていない場合に排気管の排出口から
出る音の波形及び音圧レベルを示すグラフである。第４
図は第３図に示した音が発せられる場合に本発明の音波
発生部から発せられる相殺音波の波形及び音圧レベルを
示すグラフである。第５図は排気管の排出口から出る音
の波形及び音圧レベルを示すグラフである。
第１図及び第２図にみられるように、本発明の吸排気
系消音装置はエンジン後方のトランスミッション部（1
2）へエンジン状態検出部（１）が設けられている。エ
ンジン状態検出部（１）は公知のトルク変換器（４）と
デジタルタコメータ（５）とからなり、トルクはアンプ
（６）及びデジタル変換器（７）を介して制御部（２）
へ送られ、回転数信号はそのまま制御部へ送られる。
系消音装置はエンジン後方のトランスミッション部（1
2）へエンジン状態検出部（１）が設けられている。エ
ンジン状態検出部（１）は公知のトルク変換器（４）と
デジタルタコメータ（５）とからなり、トルクはアンプ
（６）及びデジタル変換器（７）を介して制御部（２）
へ送られ、回転数信号はそのまま制御部へ送られる。
制御部（２）は各エンジン状態に応じて発生する排気
音、例えば第３図に示すような音圧レベルと波形の排気
音に対して逆位相となった音データ、すなわち、第４図
に示した音圧レベルと波形の音データを記憶するマイク
ロコンピュータ使用のCPU（８）からなる。制御部へ入
力されたトルク及び回転数信号はここで判断されて逆位
相の音データが用意され、デジタル信号として音波発生
部（３）へと出力される。
音、例えば第３図に示すような音圧レベルと波形の排気
音に対して逆位相となった音データ、すなわち、第４図
に示した音圧レベルと波形の音データを記憶するマイク
ロコンピュータ使用のCPU（８）からなる。制御部へ入
力されたトルク及び回転数信号はここで判断されて逆位
相の音データが用意され、デジタル信号として音波発生
部（３）へと出力される。
音波発生部（３）はスピーカー（９）とそのアンプ
（10）及び制御部から出力されたデジタル信号をアナロ
グ信号に変換するアナログ変換器（11）とからなってお
り、スピーカー（９）から第３図と逆位相の音波、すな
わち、第４図に示した音波を発して相殺した後の音波
は、第５図上図のように極端に音圧レベルが低下し、波
形は第５図下図のように波形とは云えないほどに振幅が
小さくなった。
（10）及び制御部から出力されたデジタル信号をアナロ
グ信号に変換するアナログ変換器（11）とからなってお
り、スピーカー（９）から第３図と逆位相の音波、すな
わち、第４図に示した音波を発して相殺した後の音波
は、第５図上図のように極端に音圧レベルが低下し、波
形は第５図下図のように波形とは云えないほどに振幅が
小さくなった。
すなわち、約100dBであった音量が約30dBへと大幅に
減少され、十分実用になり得るものであることが判明し
たのである。
減少され、十分実用になり得るものであることが判明し
たのである。
＜発明の効果＞ 以上詳細に説明したように、本発明の自動車等の吸排
気系消音装置は、従来のようなマフラを不要とし、排気
抵抗を減少すると共に重量を軽減して動力系が発するパ
ワーをフルに活用することができるという有益な効果を
奏するものである。また、高性能マイクも必要とせず、
市販のトルク変換器やタコメータの使用が可能で、製作
容易でコストの削減を可能にしたものである。
気系消音装置は、従来のようなマフラを不要とし、排気
抵抗を減少すると共に重量を軽減して動力系が発するパ
ワーをフルに活用することができるという有益な効果を
奏するものである。また、高性能マイクも必要とせず、
市販のトルク変換器やタコメータの使用が可能で、製作
容易でコストの削減を可能にしたものである。
第１図は本発明の自動車等の吸排気系消音装置の概略図
であり、第２図はブロックダイアグラムである。第３図
は消音装置を設けていない場合に排気管の排出口から出
る音の波形及び音圧レベルを示すグラフである。第４図
は第３図に示した音が発せられる場合に本発明の音波発
生部から発せられる相殺音波の波形及び音圧レベルを示
すグラフである。第５図は排気管の排出口から出る音の
波形及び音圧レベルを示すグラフである。 （１）エンジン状態検出部、（２）制御部 （３）音波発生部、（４）トルク変換器 （５）タコメータ、（６）アンプ （７）デジタル変換器、（８）CPU （９）スピーカー、（10）アンプ （11）アナログ変換器
であり、第２図はブロックダイアグラムである。第３図
は消音装置を設けていない場合に排気管の排出口から出
る音の波形及び音圧レベルを示すグラフである。第４図
は第３図に示した音が発せられる場合に本発明の音波発
生部から発せられる相殺音波の波形及び音圧レベルを示
すグラフである。第５図は排気管の排出口から出る音の
波形及び音圧レベルを示すグラフである。 （１）エンジン状態検出部、（２）制御部 （３）音波発生部、（４）トルク変換器 （５）タコメータ、（６）アンプ （７）デジタル変換器、（８）CPU （９）スピーカー、（10）アンプ （11）アナログ変換器
Claims (2)
- 【請求項１】トルク変換器とタコメータから情報を得る
エンジン状態検出部（１）と、その検出信号を受けてデ
ータ処理する制御部（２）、及び制御部出力により相殺
音波を発生する音波発生部（３）とからなる自動車等の
吸排気系消音装置。 - 【請求項２】エンジン状態検出部（１）はトルク変換器
（４）とタコメータ（５）とからなり、アンプ（６）及
びデジタル変換器（７）を介してトルク及び回転数信号
を制御部（２）へ送り、制御部（２）は各エンジン状態
に応じて発生する排気音に対して逆位相となった音デー
タを記憶するCPU（８）とその結果を音波発生部（３）
へ送る出力部とからなり、音波発生部（３）はスピーカ
ー（９）とそのアンプ（10）及び制御部から出力された
デジタル信号をアナログ信号に変換するアナログ変換器
（11）とからなる特許請求の範囲第１項記載の自動車等
の吸排気系消音装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62193568A JP2573235B2 (ja) | 1987-07-31 | 1987-07-31 | 自動車等の吸排気系消音装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62193568A JP2573235B2 (ja) | 1987-07-31 | 1987-07-31 | 自動車等の吸排気系消音装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6436911A JPS6436911A (en) | 1989-02-07 |
| JP2573235B2 true JP2573235B2 (ja) | 1997-01-22 |
Family
ID=16310183
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62193568A Expired - Lifetime JP2573235B2 (ja) | 1987-07-31 | 1987-07-31 | 自動車等の吸排気系消音装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2573235B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB9003959D0 (en) * | 1990-02-21 | 1990-04-18 | Ross Colin F | Active control of internal combustion engine performance |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS599699A (ja) * | 1982-07-07 | 1984-01-19 | 日産自動車株式会社 | 自動車の車室内音場制御装置 |
| JPS62168913A (ja) * | 1986-01-20 | 1987-07-25 | Mazda Motor Corp | エンジンの排気音低減装置 |
-
1987
- 1987-07-31 JP JP62193568A patent/JP2573235B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6436911A (en) | 1989-02-07 |
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