JPH05289677A - Active type noise controller - Google Patents

Active type noise controller

Info

Publication number
JPH05289677A
JPH05289677A JP4091105A JP9110592A JPH05289677A JP H05289677 A JPH05289677 A JP H05289677A JP 4091105 A JP4091105 A JP 4091105A JP 9110592 A JP9110592 A JP 9110592A JP H05289677 A JPH05289677 A JP H05289677A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
noise
blower
rotary shaft
reference signal
air
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP4091105A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3060711B2 (en
Inventor
Yoshikazu Hayakawa
良和 早川
Tsutomu Hamabe
勉 浜辺
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Priority to JP4091105A priority Critical patent/JP3060711B2/en
Publication of JPH05289677A publication Critical patent/JPH05289677A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3060711B2 publication Critical patent/JP3060711B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Duct Arrangements (AREA)
  • Soundproofing, Sound Blocking, And Sound Damping (AREA)

Abstract

PURPOSE:To perform excellent noise reduction control by obtaining high coherence between a noise transmitted from an air blower and a reference signal required for active control. CONSTITUTION:A microphone 21 which detects the noise generated by the fan blades of the air blower 20 and supplies it as a reference signal (x) to a controller is provided inside the rotary shaft 31 of an electric motor 30 which drives and rotates the fan blades 23. The rotary shaft 31 is hollow, and a cord shaft 35 is arranged inside it relatively rotatably on the rotary shaft 31 through bearings 36 and 37, and the microphone 21 is fixed to the tip part of the cord shaft 35. The output of the microphone 21 is supplied to the controller through the cord in the cord shaft 35.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、送風機から発せられ
る騒音に制御音源から発せられる制御音を干渉させるこ
とにより騒音の低減を図る能動型騒音制御装置に関し、
特に、送風機の騒音発生状態を表す基準信号に基づいて
制御音を生成する装置において、その騒音の発生状態と
のコヒーレンスの大きい基準信号を検出し、良好な騒音
低減制御を行えるようにしたものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an active noise control device for reducing noise by interfering control noise generated from a control sound source with noise generated from a blower,
In particular, in a device that generates a control sound based on a reference signal representing the noise generation state of a blower, a reference signal with a large coherence with the noise generation state is detected, and good noise reduction control can be performed. is there.

【0002】[0002]

【従来の技術】車両に適用される空調装置のように、単
に安定時の熱負荷のみではなく、夏期炎天下からの急速
冷房,冬期の暖気運転なしでの急速暖房等の過度条件下
での使用や、極寒地でのデフロスタ機能等を考慮しなけ
ればならない空調装置にあっては、その送風機には大き
な負荷が要求されるため、これが大きな騒音源となって
いる。
2. Description of the Related Art Like an air conditioner applied to a vehicle, it is used not only for stable heat load, but also for transient conditions such as rapid cooling from hot summer in the summer and rapid heating without warming up in winter. In an air conditioner that requires consideration of the defroster function and the like in an extremely cold region, a large load is required for the blower, which is a large noise source.

【0003】そして、送風機から発せられる騒音の低減
を図る従来の能動型騒音制御装置として、特開昭61−
247509号公報(第1従来例)、特開昭62−56
995号公報(第2従来例)等に記載されたものがあ
り、これら従来の能動型騒音制御装置は、送風機の騒音
発生状態を表す基準信号に基づいて、その騒音を打ち消
すような制御音を生成するように構成されている。
As a conventional active noise control device for reducing the noise emitted from a blower, Japanese Patent Laid-Open No. 61-
Japanese Unexamined Patent Publication No. 247509 (first conventional example), Japanese Patent Laid-Open No. 62-56
Japanese Patent Laid-Open No. 995 (second conventional example) and the like, and these conventional active noise control devices generate a control sound for canceling the noise based on a reference signal representing the noise generation state of the blower. Is configured to generate.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の能動型騒音制御装置にあっては、基準信号を生成す
るために送風機の騒音発生状態を検出する装置が、第1
従来例では送風機の近傍のダクト内壁に、第2従来例で
は騒音源の一つである内気吸い込み口の近傍に配設され
ていたため、現実の騒音の発生状態と生成された基準信
号とのコヒーレンスが小さく、精度の高い騒音低減制御
が行えないという不具合がある。
However, in the above-mentioned conventional active noise control device, the device for detecting the noise generation state of the blower in order to generate the reference signal is the first one.
In the conventional example, since it was arranged in the inner wall of the duct in the vicinity of the blower, and in the second conventional example, it was arranged in the vicinity of the inside air intake, which is one of the noise sources, the coherence between the actual noise generation state and the generated reference signal. However, there is a problem in that the noise reduction control cannot be performed with high accuracy.

【0005】即ち、送風機で発生する騒音は回転する羽
根の全域に渡っているため、上記第1従来例又は第2従
来例のように一点で音圧を測定しても騒音源全体の騒音
特性を検出したことにはならないし、騒音源からの距離
が離れるに従ってノイズ成分が増大してしまうからであ
る。また、単にケーシング内に配設された検出装置は空
気の脈動流の影響を受けて誤差の多い信号を検出してし
まうし、上記第1従来例のようにダクトの内壁に検出装
置が配設されると、低周波振動を主成分とするダクトを
形成する壁の周波数特性の影響を受けてしまうからであ
る。
That is, since the noise generated by the blower is distributed over the entire area of the rotating blades, even if the sound pressure is measured at one point as in the first conventional example or the second conventional example, the noise characteristics of the entire noise source are increased. Is not detected, and the noise component increases as the distance from the noise source increases. Further, the detection device simply arranged in the casing detects a signal with many errors under the influence of the pulsating flow of air, and the detection device is arranged on the inner wall of the duct as in the first conventional example. If this happens, the frequency characteristics of the wall forming the duct whose main component is low-frequency vibration will be affected.

【0006】この発明は、このような従来の技術が有す
る未解決の課題に着目してなされたものであって、コヒ
ーレンスの高い基準信号を生成することにより、精度の
高い騒音低減制御が行える能動型騒音制御装置を提供す
ることを目的としている。
The present invention has been made by paying attention to the unsolved problem of the conventional technique as described above, and by generating a reference signal having high coherence, active noise reduction control can be performed with high accuracy. It is an object of the present invention to provide a type noise control device.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1記載の発明は、送風機から騒音が伝達され
る空間に制御音を発生可能な制御音源と、前記送風機の
騒音発生状態を検出し基準信号として出力する騒音発生
状態検出手段と、前記空間内の所定位置における残留騒
音を検出する残留騒音検出手段と、前記基準信号及び前
記残留騒音に基づいて前記空間内の騒音が低減するよう
に前記制御音源を駆動させる能動制御手段と、を備えた
能動型騒音制御装置において、前記騒音発生状態検出手
段を、前記送風機を駆動させるモータの回転軸に設け
た。
In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 is a control sound source capable of generating a control sound in a space where noise is transmitted from a blower, and a noise generation state of the blower. Noise detection state detecting means for detecting the noise and outputting it as a reference signal, residual noise detecting means for detecting residual noise at a predetermined position in the space, and noise in the space is reduced based on the reference signal and the residual noise. In the active noise control device including the active control means for driving the control sound source as described above, the noise generation state detection means is provided on the rotary shaft of the motor for driving the blower.

【0008】また、請求項2記載の発明は、上記請求項
1記載の発明において、送風機を駆動させるモータの回
転軸を中空とし、その中空の回転軸の内側に騒音発生状
態検出手段を配設した。そして、請求項3記載の発明
は、上記請求項2記載の発明において、送風機を駆動さ
せるモータの回転軸の端部を、その端部よりも軸方向に
盛り上がり且つ周方向に連続した環状の隆起部で包囲し
た。
According to a second aspect of the present invention, in the above-mentioned first aspect of the invention, the rotating shaft of the motor for driving the blower is hollow, and the noise generating state detecting means is provided inside the hollow rotating shaft. did. According to a third aspect of the present invention, in the above-mentioned second aspect of the invention, an end of the rotary shaft of the motor for driving the blower is raised in the axial direction from the end and is continuous in the circumferential direction. Surrounded by a section.

【0009】さらに、請求項4記載の発明は、上記請求
項2記載の発明において、送風機を駆動させるモータの
回転軸の端部に流線型のキャップを取り付けた。
Further, in the invention described in claim 4, in the invention described in claim 2, a streamline type cap is attached to an end portion of a rotary shaft of a motor for driving the blower.

【0010】[0010]

【作用】送風機を騒音源とする騒音は、送風機の羽根の
円周方向全体で発生することから、請求項1記載の発明
のように、騒音発生状態検出手段を送風機を駆動させる
モータの軸に設けると、その騒音発生状態検出手段は、
円周方向に拡がる騒音源全体から等距離で、且つ、騒音
源から近距離に位置することになり、騒音源全体の騒音
特性を、ノイズ成分の著しい増大を招くことなく検出で
きる。
Since the noise generated by the blower as a noise source is generated in the entire circumferential direction of the blades of the blower, the noise generation state detecting means is provided on the shaft of the motor for driving the blower as in the invention of claim 1. When provided, the noise generation state detection means,
The noise characteristics of the entire noise source can be detected without causing a significant increase in the noise component because the noise source is located equidistant from the entire noise source spreading in the circumferential direction and is located at a short distance from the noise source.

【0011】特に、請求項2記載の発明のように、モー
タの回転軸を中空とし、その回転軸の内側に騒音発生状
態検出手段を配設すれば、円周方向に拡がる騒音源全体
からさらに正確に等距離に位置することになり、しか
も、空気の脈動流の影響を受け難くなる。そして、請求
項3記載の発明のように、請求項2記載の発明におい
て、モータの回転軸の端部を、その端部よりも軸方向に
盛り上がり且つ周方向に連続した環状の隆起部で包囲す
ると、その隆起部で包囲された内側は、空気の移動が生
じない所謂死水域となるため、騒音発生状態検出手段
は、空気の脈動流の影響をさらに受け難くなる。
Particularly, if the rotating shaft of the motor is hollow and the noise generating state detecting means is arranged inside the rotating shaft as in the second aspect of the invention, the noise source spreading in the circumferential direction is further expanded. They will be located exactly equidistant and will be less susceptible to the pulsating flow of air. Then, like the invention described in claim 3, in the invention described in claim 2, the end portion of the rotation shaft of the motor is surrounded by an annular ridge portion that is axially raised from the end portion and continuous in the circumferential direction. Then, the inside surrounded by the raised portion becomes a so-called dead water region in which the movement of air does not occur, so that the noise generation state detection means is less susceptible to the pulsating flow of air.

【0012】また、請求項4記載の発明にあっては、モ
ータの回転軸の端部に取り付けられた流線型のキャップ
は空気の脈動流に対する抵抗が小さいので、そのモータ
の回転軸の内側に配設された騒音発生状態検出手段は、
空気の脈動流の影響をさらに受け難くなる。
Further, according to the invention of claim 4, the streamlined cap attached to the end of the rotary shaft of the motor has a small resistance to the pulsating flow of air, and therefore is disposed inside the rotary shaft of the motor. The noise generation state detection means installed is
It becomes less susceptible to the pulsating flow of air.

【0013】[0013]

【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて説
明する。図1及び図2は本発明の第1実施例を示す図で
あり、この実施例は、本発明に係る能動型騒音制御装置
を、車両用の空気調和システムの送風機から車室内に伝
達される騒音の低減を図る装置に適用したものである。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 and 2 are views showing a first embodiment of the present invention, in which the active noise control device according to the present invention is transmitted from a blower of an air conditioning system for a vehicle to a vehicle interior. It is applied to a device for reducing noise.

【0014】先ず、構成を説明する。図1は、この能動
型騒音制御装置1の全体構成を示すブロック図であっ
て、送風機20から騒音が伝達される空間としての車室
2内には、制御音源としてのM個のラウドスピーカLS
1 ,LS2 ,…,LSM と、残留騒音検出手段としての
L個のマイクロフォンMP1 ,MP2 ,…,MPL とが
それぞれ所定位置に配設されていて、各マイクロフォン
MP1 ,MP2 ,…,MPL によって音圧として検出さ
れた残留騒音信号e1 ,e2 ,…,eL が、マイクロコ
ンピュータや必要なインタフェース回路,メモリ等から
構成された能動制御手段としてのコントローラ10に供
給されている。
First, the structure will be described. FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of the active noise control device 1. In a vehicle interior 2 as a space where noise is transmitted from a blower 20, M loudspeakers LS as control sound sources are provided.
1 , LS 2 , ..., LS M and L microphones MP 1 , MP 2 , ..., MP L as residual noise detecting means are arranged at predetermined positions, respectively, and the microphones MP 1 , MP 2 are arranged. , ..., residual noise signals e 1 , e 2 , ..., e L detected as sound pressure by MP L are supplied to a controller 10 as an active control means composed of a microcomputer, necessary interface circuits, memories and the like. Has been done.

【0015】また、コントローラ10には、送風機20
で発生する騒音を検出する騒音発生状態検出手段として
のマイクロフォン21の出力である基準信号xも供給さ
れている。そして、コントローラ10は、基準信号xを
畳み込んでラウドスピーカLS1〜LSM を駆動するた
めの駆動信号y1 〜yM を生成するフィルタ係数可変の
M個の適応ディジタルフィルタWm (m=1,2,…,
M)と、各ラウドスピーカLS1 〜LSM 及びマイクロ
フォンMP1 〜MPL 間の伝達関数を有限インパルス応
答関数の形でモデル化したL×M個の伝達関数フィルタ
C^lm(l=1,2,…,L)と、各マイクロフォンM
1 〜MPL から供給される残留騒音信号e 1 〜eL
び基準信号xを各伝達関数フィルタC^lmで処理した値
lmに基づいて車室2内の騒音が低減するように適応デ
ィジタルフィルタWm の各フィルタ係数Wmi(i=0,
1,…,I−1:Iは適応ディジタルフィルタWm のタ
ップ数である。)を更新するフィルタ係数更新部11
と、を有している。
Further, the controller 10 includes a blower 20.
As a noise generation state detection means for detecting noise generated in
The reference signal x, which is the output of the microphone 21 of
Has been. Then, the controller 10 outputs the reference signal x
Fold and loudspeaker LS1~ LSMTo drive
Drive signal y1~ YMGenerate a variable filter coefficient
M adaptive digital filters Wm(M = 1, 2, ...,
M) and each loudspeaker LS1~ LSMAnd micro
Phone MP1~ MPLThe transfer function between
L × M transfer function filters modeled in the form of answer function
C ^lm(L = 1, 2, ..., L) and each microphone M
P1~ MPLResidual noise signal e supplied from 1~ ELOver
And the reference signal x for each transfer function filter C ^lmValue processed by
rlmAdapted to reduce the noise in the passenger compartment 2
Digital filter WmEach filter coefficient W ofmi(I = 0,
1, ..., I-1: I is an adaptive digital filter WmThe
It is the number of hops. ) Updating filter coefficient updating unit 11
And have.

【0016】ここで、サンプリング時刻nにおける基準
信号をx(n)とすれば、適応ディジタルフィルタWm
で生成される駆動信号ym (n)は、下記の(1)式で
表される。 そして、本実施例では、適応ディジタルフィルタWm
フィルタ係数Wmiを、最急降下法の一つである最小平均
自乗アルゴリズム(LMSアルゴリズム:具体的には、
Filtered−X LMSアルゴリズム)に基づいて更新す
る。
Here, if the reference signal at the sampling time n is x (n), the adaptive digital filter W m
The drive signal y m (n) generated in (1) is expressed by the following equation (1). Then, in this embodiment, the filter coefficient W mi of the adaptive digital filter W m is set to the least mean square algorithm (LMS algorithm: specifically, one of the steepest descent methods).
Filtered-X LMS algorithm).

【0017】即ち、送風機20から車室2内に伝達され
た騒音(一次音)をd(n)、伝達関数フィルタC^lm
の各フィルタ係数をC^lmj (j=0,1,…,J−
1:JはディジタルフィルタC^lmのタップ数であ
る。)とすれば、下記の(2)式が成立する。 次いで、評価関数Jeを、 とする。
That is, the noise (primary sound) transmitted from the blower 20 into the vehicle interior 2 is d (n), and the transfer function filter C ^ lm.
Each filter coefficient of C ^ lmj (j = 0, 1, ..., J−
1: J is the number of taps of the digital filter C ^ lm . ), The following equation (2) is established. Then, the evaluation function Je is And

【0018】この評価関数Jeを最小にするフィルタ係
数Wmiを求めるのがLMSアルゴリズムであり、具体的
には、評価関数Jeを各フィルタ係数Wmiについて偏微
分した値でフィルタ係数Wmiを更新する。そこで、上記
(3)式より、 となるが、上記(2)式より、 となり、この(5)式の右辺は、基準信号x(n)を伝
達関数フィルタC^lmで畳み込んだ値rlm(n)である
から、フィルタ係数Wmiの更新は、下記の(6)式のよ
うになる。
The LMS algorithm finds the filter coefficient W mi that minimizes the evaluation function Je. Specifically, the filter coefficient W mi is updated with a value obtained by partially differentiating the evaluation function Je with respect to each filter coefficient W mi. To do. Therefore, from the above equation (3), From the above formula (2), Since the right side of the equation (5) is the value r lm (n) obtained by convolving the reference signal x (n) with the transfer function filter C ^ lm , the filter coefficient W mi is updated by the following (6 ) It becomes like a formula.

【0019】 なお、αは収束係数と呼ばれる係数であって、フィルタ
が最適に収束する速度やその安定性に関与する。
[0019] Note that α is a coefficient called a convergence coefficient and is involved in the speed at which the filter converges optimally and its stability.

【0020】つまり、フィルタ係数更新部11は、上記
(6)式に基づいて、適応ディジタルフィルタWm のフ
ィルタ係数Wmiを更新する。図2は、車両用の空気調和
システムに含まれる送風機20の構成を示す断面図であ
る。即ち、この送風機20は公知の遠心送風機であっ
て、そのケーシング22内には、図中上下方向に延びる
軸回りに回転するファンブレード23が設けられてい
る。
That is, the filter coefficient updating unit 11 updates the filter coefficient W mi of the adaptive digital filter W m based on the above equation (6). FIG. 2 is a cross-sectional view showing the configuration of the blower 20 included in the vehicle air conditioning system. That is, the blower 20 is a known centrifugal blower, and a fan blade 23 that rotates around an axis extending in the vertical direction in the drawing is provided in the casing 22 thereof.

【0021】そして、ケーシング22には、ファンブレ
ード23の空気吐出側である外周面に対向するように空
気吐出口24が形成され、その空気吐出口24の下流側
には、図示しないヒータユニットやクーラユニット等の
空気調和装置が配設され、さらにそれら空気調和装置の
下流側が、図示しないダクト等を介して車室2内に調和
された空気を供給するノズルに通じている。
An air discharge port 24 is formed in the casing 22 so as to face the outer peripheral surface of the fan blade 23 on the air discharge side. A heater unit (not shown) or a downstream side of the air discharge port 24 is provided. An air conditioner such as a cooler unit is arranged, and the downstream side of the air conditioner communicates with a nozzle that supplies conditioned air into the vehicle interior 2 through a duct or the like not shown.

【0022】また、ケーシング22の内面には、ファン
ブレード23の空気吸入側である上端面に向けて空気を
案内する空気案内板22aが形成されている。さらに、
その空気案内板22aよりも上流側のケーシング22に
は、車両外部から空気を導入する外気導入口25と、車
室2内から空気を導入する内気導入口26とが形成さ
れ、外気導入口25の内側には、外気導入の割合を調整
するダンパ27が設けられている。
An air guide plate 22a is formed on the inner surface of the casing 22 to guide the air toward the upper end surface of the fan blade 23, which is the air intake side. further,
The casing 22 on the upstream side of the air guide plate 22a is formed with an outside air introduction port 25 for introducing air from the outside of the vehicle and an inside air introduction port 26 for introducing air from the inside of the passenger compartment 2 to the outside air introduction port 25. A damper 27 that adjusts the rate of introduction of outside air is provided inside.

【0023】一方、ファンブレード23の下方には、こ
のファンブレード23を回転させるための電動モータ3
0が、ケーシング22外面に固定されたモータケーシン
グ22bに収容された状態で配設されていて、その電動
モータ30の回転軸31が、ファンブレード23のボス
23Aに結合されている。なお、ボス23Aの中心部分
は上下方向に貫通している。
On the other hand, below the fan blade 23, an electric motor 3 for rotating the fan blade 23 is provided.
0 is arranged in a state of being housed in a motor casing 22b fixed to the outer surface of the casing 22, and a rotary shaft 31 of the electric motor 30 is coupled to a boss 23A of a fan blade 23. The central portion of the boss 23A penetrates in the vertical direction.

【0024】従って、電動モータ30に駆動電流が供給
されて回転軸31に回転駆動力が生じれば、ファンブレ
ード23が回転し、その上端面側から吸い込まれた空気
が加圧され、空気吐出口24から空気調和装置に加圧空
気が供給される。さらに、ファンブレード23のボス2
3Aには、回転軸31の端部よりも軸方向(図2上方)
に盛り上がり、且つ、周方向に連続した環状の隆起部2
3Bが回転軸31の先端部を包囲するように形成されて
いて、その隆起部23Bの内側に回転軸31の先端部に
向けて傾斜した凹陥部23Cを形成している。
Therefore, when a drive current is supplied to the electric motor 30 and a rotational drive force is generated on the rotary shaft 31, the fan blade 23 rotates, the air sucked from the upper end surface side thereof is pressurized, and air is discharged. Pressurized air is supplied from the outlet 24 to the air conditioner. Furthermore, the boss 2 of the fan blade 23
3A has an axial direction (upper in FIG. 2) than the end of the rotary shaft 31.
An annular ridge 2 that rises up and is continuous in the circumferential direction
3B is formed so as to surround the tip of the rotary shaft 31, and a concave portion 23C that is inclined toward the tip of the rotary shaft 31 is formed inside the raised portion 23B.

【0025】一方、電動モータ30の回転軸31は、中
空の円筒形の軸であって、その先端部がファンブレード
23のボス23Aに結合され、その中途部分がラジアル
軸受32及び支持部材33を介してケーシング22に回
転自在に支持されている。さらに、回転軸31は、電動
モータ30の下方からモータ外部に突出していて、その
モータ外部に突出した他端部が、スラスト軸受34を介
して電動モータ30を覆うモータケーシング22aに回
転自在に支持されている。
On the other hand, the rotary shaft 31 of the electric motor 30 is a hollow cylindrical shaft, the tip end portion of which is connected to the boss 23A of the fan blade 23, and the middle portion of which forms the radial bearing 32 and the support member 33. It is rotatably supported by the casing 22 via the. Further, the rotary shaft 31 projects from the lower side of the electric motor 30 to the outside of the motor, and the other end of the rotary shaft 31 projecting to the outside of the motor is rotatably supported by a motor casing 22 a covering the electric motor 30 via a thrust bearing 34. Has been done.

【0026】なお、凹陥部23Cと回転軸31の内側と
の間は、1kHz以下の周波数には全く影響のないアル
ミ箔等の薄い金属膜23Dによって隔離されている。そ
して、その中空の回転軸31内には、基準信号伝達用の
コードが内在したコード軸35が、軸受36,37を介
して回転軸31に対して相対的に回転自在に配設されて
いて、そのコード軸35の先端部には、回転軸31の先
端部分に位置するように、基準信号xを出力するマイク
ロフォン21が固定されている。なお、コード軸35の
他端側は、回転軸31の他端部からさらにモータケーシ
ング22bの外部に延びている。
The recess 23C and the inner side of the rotary shaft 31 are separated by a thin metal film 23D such as an aluminum foil which has no effect on frequencies below 1 kHz. A code shaft 35 having a code for transmitting a reference signal is disposed inside the hollow rotary shaft 31 so as to be rotatable relative to the rotary shaft 31 via bearings 36 and 37. The microphone 21 that outputs the reference signal x is fixed to the tip of the cord shaft 35 so as to be located at the tip of the rotary shaft 31. The other end of the cord shaft 35 extends from the other end of the rotary shaft 31 to the outside of the motor casing 22b.

【0027】次に、本実施例の動作を説明する。電動モ
ータ30に駆動電流が供給されファンブレード23が回
転し、加圧空気が空気吐出口24から吐き出されると、
このファンブレード23の外周面全域で騒音が発生し、
これが車室2内に伝達される。一方、送風機20のファ
ンブレード23で騒音が発生すると、その騒音がマイク
ロフォン21で検出され基準信号xとしてコントローラ
10に供給され、そのコントローラ10内の適応ディジ
タルフィルタWm と基準信号xとが畳み込まれて駆動信
号y1 〜yM が生成され、その生成された駆動信号y1
〜yM がラウドスピーカLS1 〜LSM に供給される。
Next, the operation of this embodiment will be described. When the drive current is supplied to the electric motor 30 to rotate the fan blades 23 and the pressurized air is discharged from the air discharge port 24,
Noise is generated on the entire outer peripheral surface of the fan blade 23,
This is transmitted to the vehicle interior 2. On the other hand, when noise is generated in the fan blade 23 of the blower 20, the noise is detected by the microphone 21 and supplied to the controller 10 as the reference signal x, and the adaptive digital filter W m in the controller 10 and the reference signal x are convoluted. or is the drive signal y 1 ~y M and is generated, the drive signal y 1 that is generated
~y M is supplied to the loudspeaker LS 1 ~LS M.

【0028】すると、ラウドスピーカLS1 〜LSM
ら車室2内に制御音が発生するが、制御開始直後は適応
ディジタルフィルタWm の各フィルタ係数Wmiが最適な
値に収束しているとは限らないので、必ずしも車室2内
に伝達された騒音が低減されるとはいえない。しかし、
基準信号xと伝達関数フィルタC^lmとを畳み込んで生
成された処理信号rlmと、残留騒音信号e1 〜el とが
フィルタ係数更新部11に供給されると、そのフィルタ
係数更新部11が、上述したLMSアルゴリズムに基づ
いて適応ディジタルフィルタWm の各フィルタ係数Wmi
を適宜更新していくため、各フィルタ係数Wmiは最適値
に向かって収束していく。
Then, control sounds are generated in the passenger compartment 2 from the loudspeakers LS 1 to LS M, but immediately after the control is started, each filter coefficient W mi of the adaptive digital filter W m is converged to an optimum value. However, the noise transmitted to the vehicle interior 2 is not necessarily reduced. But,
The reference signal x and the transfer function filter C ^ lm and processed is generated by convoluting a signal r lm, when the remaining noise signal e 1 to e l is supplied to the filter coefficient updating unit 11, the filter coefficient updating unit 11 is a filter coefficient W mi of the adaptive digital filter W m based on the LMS algorithm described above.
Is updated as appropriate, each filter coefficient W mi converges toward an optimum value.

【0029】この結果、送風機20から車室2内に伝達
される騒音がラウドスピーカLS1〜LSM から発せら
れる制御音によって打ち消されるから、車室2内の騒音
の低減が図られる。そして、本実施例では、基準信号x
を生成するマイクロフォン21を、ファンブレード23
を回転駆動させる電動モータ30の回転軸31の内側に
配設しているため、送風機20における主な騒音源であ
るファンブレード23の外周面全体から等距離の位置に
おいて騒音を検出することになるし、しかも、回転軸3
1の内側であれば騒音源としてのファンブレード23の
外周面から近距離であるから、ファンブレード23の外
周面で発生する騒音全体の特性を、ノイズ成分の著しい
増大を招くことなく検出できる。
As a result, the noise transmitted from the blower 20 into the passenger compartment 2 is canceled by the control sound emitted from the loudspeakers LS 1 to LS M , so that the noise in the passenger compartment 2 can be reduced. In this embodiment, the reference signal x
The microphone 21 for generating the fan blade 23
Since it is arranged inside the rotary shaft 31 of the electric motor 30 for rotating the fan, noise is detected at a position equidistant from the entire outer peripheral surface of the fan blade 23, which is the main noise source in the blower 20. Moreover, the rotating shaft 3
If it is inside 1, since it is a short distance from the outer peripheral surface of the fan blade 23 as a noise source, the characteristics of the entire noise generated on the outer peripheral surface of the fan blade 23 can be detected without significantly increasing the noise component.

【0030】つまり、本実施例の構成であれば、送風機
20で実際に発生する騒音とマイクロフォン21が出力
する基準信号xとの間に高いコヒーレンスが得られるか
ら、良好な騒音低減制御が行える。さらに、マイクロフ
ォン21は、回転軸31の内側に配設され、且つ、その
回転軸31の先端部はボス23Aの凹陥部23Cの内側
に位置しているため、ファンブレード23の回転駆動時
であっても、凹陥部23Cの内側は空気の流れの中にあ
って死水域となり、マイクロフォン21は空気の脈動流
の影響を直接受けずに済み、ノイズ成分の少ない基準信
号xを生成することができる。しかも、本実施例では、
回転軸31の先端部分を金属膜23Dで覆っているた
め、空気の脈動流の影響を皆無とすることもでき、極め
てノイズ成分の少ない基準信号xを生成することがで
き、高精度の騒音低減制御が行える。
In other words, according to the configuration of this embodiment, a high coherence can be obtained between the noise actually generated by the blower 20 and the reference signal x output by the microphone 21, so that good noise reduction control can be performed. Further, since the microphone 21 is disposed inside the rotating shaft 31 and the tip of the rotating shaft 31 is located inside the recessed portion 23C of the boss 23A, the fan blade 23 is driven to rotate. However, the inside of the recessed portion 23C is in the flow of air and becomes a dead water region, the microphone 21 is not directly affected by the pulsating flow of air, and the reference signal x with a small noise component can be generated. .. Moreover, in this embodiment,
Since the tip portion of the rotating shaft 31 is covered with the metal film 23D, the influence of the pulsating flow of air can be eliminated, and the reference signal x with extremely small noise components can be generated, and highly accurate noise reduction. You can control.

【0031】そして、マイクロフォン21が回転軸31
の内側に配設されていれば、低周波振動を主成分とする
ケーシング22を構成する壁の周波数特性の影響を受け
ることもない。図3は本発明の第2実施例を示す図であ
り、上記第1実施例の図2と同様に、車両用の空気調和
システムに含まれる送風機20の構成を示す断面図であ
る。
The microphone 21 is connected to the rotary shaft 31.
If it is arranged inside, there will be no influence of the frequency characteristics of the wall that constitutes the casing 22 whose main component is low frequency vibration. FIG. 3 is a view showing a second embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view showing a configuration of a blower 20 included in an air conditioning system for a vehicle, similar to FIG. 2 of the first embodiment.

【0032】即ち、上記第1実施例では、ファンブレー
ド23のボス23Aに環状の隆起部23Bを形成するこ
とにより、死水域となる凹陥部23Cを形成し、マイク
ロフォン21に対する空気の脈動流の影響が低減される
ようにしているが、本実施例では、環状の隆起部23B
を形成する代わりに、回転軸31の先端部に、流線形の
キャップとしての砲弾形状のノイズコーン40を取り付
けたものである。
That is, in the first embodiment, the boss 23A of the fan blade 23 is formed with the annular raised portion 23B to form the recessed portion 23C which is the dead water region, and the influence of the pulsating flow of air on the microphone 21. However, in the present embodiment, the annular raised portion 23B is reduced.
Instead of forming the above, the shell-shaped noise cone 40 as a streamlined cap is attached to the tip of the rotary shaft 31.

【0033】そして、ノイズコーン40の側面には、フ
ァンブレード23で発生した騒音の音圧信号を通過させ
るのに十分な寸法を有する帯状のスリット又はメッシュ
状の小孔からなる貫通孔40aが形成されている。この
ような構成であれば、空気の流れの中にあって気流音が
発生し難いノイズコーン40によって空気の脈動流によ
る気流音を最小限にすることができるから、ボス23A
を上記第1実施例のように特殊な形状に加工することな
く、マイクロフォン21に対する空気の脈動流の影響を
低減することができる。
On the side surface of the noise cone 40, there is formed a through hole 40a consisting of a band-shaped slit or a mesh-shaped small hole having a size sufficient for passing the sound pressure signal of the noise generated by the fan blade 23. Has been done. With such a configuration, the noise cone 40, which is in the flow of air and in which airflow noise is unlikely to be generated, can minimize the airflow noise due to the pulsating flow of air.
It is possible to reduce the influence of the pulsating flow of air on the microphone 21 without processing into a special shape as in the first embodiment.

【0034】さらに、本実施例においても、上記第1実
施例のように、貫通孔40a又は回転軸31の先端部
を、1kHz以下の周波数には全く影響のないアルミ箔
等の薄い金属膜等で覆えば、脈動流の影響を極めて小さ
くすることができ、よりノイズ成分の少ない基準信号x
を生成することができる。その他の作用効果は、上記第
1実施例と同様である。
Further, in this embodiment as well, as in the first embodiment, the through hole 40a or the tip of the rotary shaft 31 is provided with a thin metal film such as an aluminum foil which has no effect on frequencies of 1 kHz or less. The effect of the pulsating flow can be made extremely small by covering with, and the reference signal x with less noise components
Can be generated. Other functions and effects are similar to those of the first embodiment.

【0035】なお、上記各実施例では、車両用の空気調
和システムの送風機から車室内に伝達される騒音の低減
を図る装置に本発明を適用した場合について説明した
が、本発明の適用対象はこれに限定されるものではな
く、送風機から騒音が伝達される他の空間であってもよ
い。
In each of the above embodiments, the case where the present invention is applied to the device for reducing the noise transmitted from the blower of the air conditioning system for a vehicle to the passenger compartment has been described. The space is not limited to this, and may be another space in which noise is transmitted from the blower.

【0036】[0036]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
送風機の騒音発生状態を検出する手段を、その送風機を
駆動するモータの回転軸に設けたため、送風機で実際に
発生する騒音と生成された基準信号との間に高いコヒー
レンスが得られるから、良好な騒音低減制御が行えると
いう効果がある。
As described above, according to the present invention,
Since the means for detecting the noise generation state of the blower is provided on the rotary shaft of the motor that drives the blower, a high coherence can be obtained between the noise actually generated by the blower and the generated reference signal. There is an effect that noise reduction control can be performed.

【0037】特に、請求項3又は請求項4記載の発明で
あれば、騒音発生状態検出手段に対する空気の脈動流の
影響を極めて小さくすることができるから、よりノイズ
成分の少ない基準信号を生成することができるという効
果が得られる。
In particular, according to the third or fourth aspect of the invention, the influence of the pulsating flow of air on the noise generation state detecting means can be made extremely small, so that a reference signal with less noise components is generated. The effect that can be obtained is obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1実施例の全体構成を示すブロック
図である。
FIG. 1 is a block diagram showing an overall configuration of a first embodiment of the present invention.

【図2】第1実施例における送風機の構成を示す断面図
である。
FIG. 2 is a cross-sectional view showing the configuration of the blower in the first embodiment.

【図3】第2実施例における送風機の構成を示す断面図
である。
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a configuration of a blower according to a second embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 能動型騒音制御装置 2 車室(空間) 10 コントローラ(能動制御手段) 11 フィルタ係数更新部 20 送風機 21 マイクロフォン(騒音発生状態検出手
段) 23 ファンブレード 23A ボス 23B 環状の隆起部 23C 凹陥部 30 電動モータ 31 回転軸 40 ノイズコーン(流線型のキャップ) LS1 〜LSM ラウドスピーカ(制御音源) MP1 〜MPL マイクロフォン(残留騒音検出手段) Wm 適応ディジタルフィルタ C^lm 伝達関数フィルタ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Active noise control device 2 Vehicle compartment (space) 10 Controller (active control means) 11 Filter coefficient update part 20 Blower 21 Microphone (noise generation state detection means) 23 Fan blade 23A Boss 23B Annular ridge 23C Recessed part 30 Electric Motor 31 Rotation axis 40 Noise cone (streamline type cap) LS 1 to LS M Loudspeaker (control sound source) MP 1 to MP L Microphone (residual noise detection means) W m Adaptive digital filter C ^ lm Transfer function filter

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 送風機から騒音が伝達される空間に制御
音を発生可能な制御音源と、前記送風機の騒音発生状態
を検出し基準信号として出力する騒音発生状態検出手段
と、前記空間内の所定位置における残留騒音を検出する
残留騒音検出手段と、前記基準信号及び前記残留騒音に
基づいて前記空間内の騒音が低減するように前記制御音
源を駆動させる能動制御手段と、を備えた能動型騒音制
御装置において、 前記騒音発生状態検出手段を、前記送風機を駆動させる
モータの回転軸に設けたことを特徴とする能動型騒音制
御装置。
1. A control sound source capable of generating a control sound in a space where noise is transmitted from a blower, noise generation state detection means for detecting a noise generation state of the blower and outputting it as a reference signal, and a predetermined unit in the space. Active noise including residual noise detecting means for detecting residual noise at a position, and active control means for driving the control sound source so as to reduce noise in the space based on the reference signal and the residual noise. In the control device, the noise generation state detecting means is provided on a rotary shaft of a motor for driving the blower, and an active noise control device.
【請求項2】 送風機を駆動させるモータの回転軸を中
空とし、その中空の回転軸の内側に騒音発生状態検出手
段を配設した請求項1記載の能動型騒音制御装置。
2. The active noise control device according to claim 1, wherein a rotating shaft of a motor for driving the blower is hollow, and the noise generation state detecting means is arranged inside the hollow rotating shaft.
【請求項3】 送風機を駆動させるモータの回転軸の端
部を、その端部よりも軸方向に盛り上がり且つ周方向に
連続した環状の隆起部で包囲した請求項2記載の能動型
騒音制御装置。
3. The active noise control device according to claim 2, wherein an end of the rotary shaft of the motor for driving the blower is surrounded by an annular ridge that is axially raised and continuous in the circumferential direction from the end. ..
【請求項4】 送風機を駆動させるモータの回転軸の端
部に流線型のキャップを取り付けた請求項2記載の能動
型騒音制御装置。
4. The active noise control device according to claim 2, wherein a streamlined cap is attached to an end of a rotary shaft of a motor for driving the blower.
JP4091105A 1992-04-10 1992-04-10 Active noise control device Expired - Lifetime JP3060711B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4091105A JP3060711B2 (en) 1992-04-10 1992-04-10 Active noise control device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4091105A JP3060711B2 (en) 1992-04-10 1992-04-10 Active noise control device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH05289677A true JPH05289677A (en) 1993-11-05
JP3060711B2 JP3060711B2 (en) 2000-07-10

Family

ID=14017250

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4091105A Expired - Lifetime JP3060711B2 (en) 1992-04-10 1992-04-10 Active noise control device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3060711B2 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011077602A1 (en) 2009-12-25 2011-06-30 三菱電機株式会社 Air conditioner
JP2011227502A (en) * 2010-04-15 2011-11-10 Huntair Inc Active sound attenuation method and system in air handling unit
US9380382B2 (en) 2010-04-15 2016-06-28 Nortek Air Solutions, Llc Methods and systems for active sound attenuation in a fan unit
CN113883712A (en) * 2021-09-29 2022-01-04 宁波市鸿福风机有限公司 High-efficient dysmorphism curved surface silencer that commonality is high

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01159406A (en) * 1987-12-15 1989-06-22 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd Method for active muffling of propeller noise and device therefor
JPH0431699A (en) * 1990-05-28 1992-02-03 Shinko Electric Co Ltd Sound attenuating unit for fan
JPH0447200A (en) * 1990-06-14 1992-02-17 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Sound reducing device for axial fan

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01159406A (en) * 1987-12-15 1989-06-22 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd Method for active muffling of propeller noise and device therefor
JPH0431699A (en) * 1990-05-28 1992-02-03 Shinko Electric Co Ltd Sound attenuating unit for fan
JPH0447200A (en) * 1990-06-14 1992-02-17 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Sound reducing device for axial fan

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011077602A1 (en) 2009-12-25 2011-06-30 三菱電機株式会社 Air conditioner
JP2011227502A (en) * 2010-04-15 2011-11-10 Huntair Inc Active sound attenuation method and system in air handling unit
US9091280B2 (en) 2010-04-15 2015-07-28 Nortek Air Solutions, Llc Methods and systems for active sound attenuation in an air handling unit
US9380382B2 (en) 2010-04-15 2016-06-28 Nortek Air Solutions, Llc Methods and systems for active sound attenuation in a fan unit
US9872104B2 (en) 2010-04-15 2018-01-16 Nortek Air Solutions, Llc Methods and systems for active sound attenuation in a fan unit
CN113883712A (en) * 2021-09-29 2022-01-04 宁波市鸿福风机有限公司 High-efficient dysmorphism curved surface silencer that commonality is high

Also Published As

Publication number Publication date
JP3060711B2 (en) 2000-07-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2518414A1 (en) Air conditioner
CN104763650B (en) Blade pass frequency tone suppression in automotive air handling systems
US20170330547A1 (en) Methods and systems for reducing a pressure wave
JP3060711B2 (en) Active noise control device
WO2021106359A1 (en) Silent device for air conditioning equipment
JP3250001B2 (en) Noise reduction device for enclosed engine
JPH0731564A (en) Sound suppressing device for vacuum cleaner
JPH1162896A (en) Centrifugal blower
JP2925851B2 (en) Ceiling ventilation fan
JPS6220713A (en) Noise reducing device of air conditioning device
JP2002371997A (en) Centrifugal blower
CN115206277A (en) Active noise cancellation of equipment fan noise on an aircraft
JP3240628B2 (en) Air conditioner
JP3915602B2 (en) Noise control device and air conditioner
JPH07160273A (en) Active noise control device for helicopter
JPS5844298A (en) Blower
JP3154816B2 (en) Electric vacuum cleaner
JPH09184499A (en) Cross-flow fan
JP2007185413A (en) Vacuum cleaner
JP3783322B2 (en) Air outlet for air conditioning
KR20180032154A (en) Air conditioner for vehicle
JP2002089494A (en) Centrifugal fan and air conditioner
JPH07269494A (en) Axial fan
JPH03259000A (en) Air blower of air conditioner
JP2017110861A (en) Ventilator