KR0152418B1

KR0152418B1 - Wind noise control apparatus of sun-roof for a car

Info

Publication number: KR0152418B1
Application number: KR1019960008714A
Authority: KR
Inventors: 이원구; 송진호; 박경호
Original assignee: 김영귀; 기아자동차주식회사
Priority date: 1996-03-28
Filing date: 1996-03-28
Publication date: 1998-10-01
Also published as: KR970065056A

Abstract

본 발명은 차량 선루프의 풍절음 제어장치에 관한 것으로서, 선루프(R)에 설치되어 개방시 유입되는 공기와의 마찰로 발생하는 진동을 감지하는 진동감지센서(4)와; 선루프(R)와 공기의 마찰소음과 제어용 스피커(2)에서 발생하는 제어음의 합성으로 생기는 에러소음을 제어기로 피이드백시켜 제어의 오차를 저감시키는 마이크로폰(1)과; 진동감지센서(4)에서 제공되는 랜덤 신호를 디지털 제어필터에 통과시켜 제어음을 발생시키고, 이 신호를 증폭용 앰프를 거쳐 스피커(2)로 인가시키며, 다시 에러소음 감지용 마이크로폰(1)에서 피이드백되어지는 에러 소음으로 제어용 디지털 필터의 계수들을 보정하여 소음의 제어를 안정화시키는 제어기(3)와; 제어기(3)에서 발생하는 제어신호를 실제로 발생시켜 소음을 제거하는 제어용 스피커(2)를 상호 연결시켜 선루프(R)의 개폐시 풍절음을 저감시킬 수 있도록 한 것으로 차량의 정숙성을 향상시킨 것이다.The present invention relates to a wind noise control device for a vehicle sunroof, comprising: a vibration sensor (4) installed in the sunroof (R) to sense vibrations generated by friction with air introduced during opening; A microphone 1 for feeding back an error noise generated by the combination of the friction noise of the sunroof and the air and the control sound generated from the control speaker 2 to the controller to reduce the error of the control; A random signal provided from the vibration sensor 4 is passed through the digital control filter to generate a control sound, and this signal is applied to the speaker 2 through an amplifier for amplification. A controller (3) for stabilizing control of the noise by correcting coefficients of the control digital filter with error noise being fed back; It is to improve the quietness of the vehicle by connecting the control speaker (2) to remove the noise by actually generating the control signal generated by the controller (3) to reduce the wind noise during opening and closing of the sunroof (R).

Description

Wind noise control device of vehicle roof

제1도는 본 발명의 적용상태도.1 is an application state of the present invention.

제2도는 본 발명의 블록선도.2 is a block diagram of the present invention.

제3도는 종래의 적용상태도.3 is a conventional application state.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

R : 선루프 1 : 마이크로폰R: sunroof 1: microphone

2 : 제어용 스피커 3 : 제어기2: control speaker 3: controller

4 : 진동감지센서4: vibration detection sensor

본 발명은 차량 선루프의 풍절음 제어장치에 관한 것으로서, 특히 차량의 선루프에 마이크로폰(Microphone)과 제어용 스피커 그리고 제어기와 센서를 설치하여 선루프에 유입되는 공기의 접촉으로 발생하는 소음을 감소시킬 수 있도록 한 차량 선루프의 풍절음 제어장치에 관한 것이다.The present invention relates to a wind noise control device of a vehicle sunroof, and in particular, by installing a microphone, a control speaker, a controller, and a sensor in the sunroof of a vehicle, the noise generated by contact of air flowing into the sunroof can be reduced. A wind noise control device of a vehicle sunroof is provided.

일반적으로 차량의 선루프는 차체의 루프패널에 설치되며, 개폐가 용이하도록 하여 루프패널을 통해 차실내로 침투되는 태양광선의 양을 조절하는 역할을 한다.In general, the sunroof of the vehicle is installed on the roof panel of the vehicle body and serves to control the amount of sunlight penetrated into the cabin through the roof panel to facilitate opening and closing.

상기한 선루프에 대한 종래의 구조를 설명하면 도면 제3도에서 보는 바와 같이 루프패널(RP)의 소정위치에 개폐가능한 선루프(R)를 설치하고, 이 선루프는 주행차량의 햇빛을 일부 또는 전체가 차실내로 공급될 수 있도록 선택적으로 개폐시킬 수 있게 한 것이다.Referring to the conventional structure of the sunroof described above, as shown in FIG. 3, a sunroof R that can be opened and closed at a predetermined position of the roof panel RP is installed, and the sunroof partially covers the sunlight of the traveling vehicle. Or it can be selectively opened and closed so that the whole can be supplied into the vehicle interior.

그러나 상기한 선루프(R)는 고속주행시 선루프(R)의 개방에 따른 풍절음이 심하게 발생되어 차량의 주행 정숙성을 크게 해치는 폐단이 있었다.However, the sunroof (R) is a bad sound caused by severe wind noise due to the opening of the sunroof (R) during high-speed driving, there was a closing end that greatly impairs the driving quietness of the vehicle.

따라서, 풍절음을 최소화시키기 위해 사용자가 선루프(R)를 차량의 주행 상태에 적정하게 개폐시켜 사용토록 함으로 인해 주행안정성을 저해하는 문제점이 있었다.Therefore, in order to minimize the wind noise, there is a problem in that the user's driving stability is impaired because the user opens and closes the sunroof R appropriately in the driving state of the vehicle.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 차실내의 소정위치에 마이크로폰과 제어기(디지탈 신호처리기 : DSP, Digital Signal Processor)와 제어용 스피커(Speaker)를 설치하고, 제어기는 선루프가 설치된 부위에 구비한 진동감지센서와 연결시켜 차량의 주행상태에 따라 발생하는 풍절음을 감지하여 선루프를 적정하게 개폐시키므로서, 풍절음을 저감시킬 수 있도록 한 것을 목적으로 한다.The present invention has been invented to solve the above-mentioned conventional problems, and installs a microphone, a controller (Digital Signal Processor: DSP, Digital Signal Processor) and a control speaker (Speaker) at a predetermined position in a vehicle. The purpose of the present invention is to reduce the wind noise by connecting the vibration detection sensor provided at the part where the roof is installed to detect the wind sound generated according to the driving state of the vehicle and opening and closing the sun roof appropriately.

이하, 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the embodiment of the present invention will be described in detail.

선루프(R)와 공기의 마찰소음과 제어용 스피커에서 발생하는 제어음의 합성으로 생기는 에러 소음(Error Noise)을 제어기로 피이드백(Feed Back)시키는 마이크로폰(1)과; 제어기에서 발생하는 제어신호를 실제로 발생시켜 소음을 제거시키는 제어용스피커(2)와; 디지털신호처리기(DSP)를 내장하여 제어신호를 계산하고, 선루프(R)에 부착된 진동감지센서에서 제공되는 랜덤신호를 디지털 제어필터에 통과시켜 제어음을 발생시키고, 이 신호를 증폭용 앰프를 거쳐 제어용 스피커(2)로 인가시키고, 다시 공기소음 감지용 마이크로폰(1)에서 피이드백되어지는 공기소음으로 제어용 디지털 필터의 계수들을 보정하여 소음을 제어시키는 제어기(3)와; 선루프(12)에 부착되어 선루프(R)의 개방시 유입되는 공기와의 마찰로 발생하는 진동을 감시하여 전기적 신호로 변환시키는 진동감지센서(4); 를 상호연결시킨 것이다.A microphone 1 for feeding back an error noise generated by the combination of the friction noise between the sunroof R and the air and the control sound generated from the control speaker to the controller; A control speaker 2 which actually generates a control signal generated from the controller to remove noise; Built-in digital signal processor (DSP) calculates the control signal, passes the random signal provided from the vibration sensor attached to the sunroof (R) through the digital control filter to generate a control sound, and this signal is amplified amplifier A controller 3 for controlling the noise by applying to the control speaker 2 and correcting the coefficients of the control digital filter with air noise fed back from the air noise detecting microphone 1; A vibration detection sensor (4) attached to the sunroof (12) to monitor vibration generated by friction with air introduced when the sunroof (R) is opened and convert it into an electrical signal; Are interconnected.

상기한 제어기(3)는 마이크로폰(1)에서 인가되는 신호를 증폭하는 프리엠프와 마이크로폰의 아날로그신호 및 진동감지센서(4)의 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환시켜 주는 A/D 변환기와 제어신호를 계산하는 DSP와 디지털 제어신호를 다시 아날로그 신호로 변환시키는 D/A 변환기 및 제어신호를 증폭하여 스피커로 내보내는 파워엠프 등으로 구성된다.The controller 3 includes an A / D converter and a control signal for converting a preamplifier for amplifying a signal applied from the microphone 1, an analog signal of the microphone, and an analog signal of the vibration detection sensor 4 into digital signals. It consists of a DSP to calculate, a D / A converter that converts a digital control signal back into an analog signal, and a power amplifier that amplifies the control signal and sends it to a speaker.

이러한 풍절음 제어장치는 선루프(R)가 장착된 차량의 경우 운행중 공기의 유입에 의하여 비주기성의 소음(Random Noise)이 발생하여 차실내부의 소음을 증가시키게 되는데, 이때 작동하는 유입공기와 선루프(R)의 테두리는 연성되어(Coupled) 진동소음을 발생시키고, 이에 따라 선루프(R) 테두리의 진동과 차실내부의 소음과의 연성관계를 규명하여 차실내부의 소음을 감소시킬 수 있게 한 것이다.In the case of a vehicle equipped with a sunroof (R), such a wind-winding noise control device generates a non-periodic noise due to the inflow of air during operation to increase the noise inside the vehicle. The rim of (R) is softened to generate vibration noise, and accordingly, it is possible to reduce the noise inside the cabin by identifying the coupling relationship between the vibration of the sunroof (R) and the noise inside the vehicle interior. .

이와 같이 된 본 발명의 작용 및 효과를 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation and effects of the present invention as described above are as follows.

차량의 주행중 선루프(R)를 개방시 유입되는 공기는 도면 제2도에서 보는 바와 같이 선루프(R)의 테두리에 설치된 진동감지센서(4)에서 검출되는 비주기성을 갖는 진동신호를 발생하게 된다.The air flowing in when the sunroof R is opened while the vehicle is running generates a vibration signal having an aperiodicity detected by the vibration sensor 4 installed at the edge of the sunroof R as shown in FIG. 2. do.

이 신호는 디지털 신호로 변환되어 제어필터를 통과 한 후 제어신호로 계산된다.This signal is converted into a digital signal, passed through the control filter, and then calculated as a control signal.

이는 다음 식으로 표현된다.This is expressed by the following equation.

여기서 Y(n)은 제어신호이고, Wi는 디지털 제어 필터의 계수이며, X(n-i)는 기준신호의 디지털화된 값이다. 여기서 I는 디지털 제어필터의 차수로써 계수들의 수이다.Where Y (n) is the control signal, Wi is the coefficient of the digital control filter, and X (n-i) is the digitized value of the reference signal. Where I is the number of coefficients as the order of the digital control filter.

위의 제어 신호는 스피커(2)를 통하여 제어음으로 발생된 후 스피커(2)와 마이크로폰 사이의 물리적 음향 경로를 통과한 후 원래의 선루프 소음과 합성되어 원래의 소음을 저감시킨다.The above control signal is generated as a control sound through the speaker 2 and then passes through the physical acoustic path between the speaker 2 and the microphone and then synthesized with the original sunroof noise to reduce the original noise.

상기 저감된 에러 소음은 다시 다음과 같이 표현된다.The reduced error noise is again expressed as follows.

여기서 e(n)은 저감된 에러소음이고, d(n)은 선루프(R)에서 발생하는 소음이며, Ci는 스피커(2)와 마이크로폰(1) 사이의 음향경로를 필터의 형태로 표현한 것으로 실제로는 물리적으로 나타나는 것이다.Where e (n) is the reduced error noise, d (n) is the noise generated from the sunroof (R), and Ci is the acoustic path between the speaker 2 and the microphone 1 in the form of a filter. In reality, it is physical.

이와 같은 스피커(2)와 마이크로폰(1) 사이의 음향경로는 사전에 추정을 하여 디지털 필터의 형태로 구현한 후 제어용 디지털 필터의 계수보상(Update)시에 이용한다.Such an acoustic path between the speaker 2 and the microphone 1 is estimated in advance and implemented in the form of a digital filter, which is then used for coefficient compensation of the control digital filter.

추정된 음향경로의 디지털필터의 계수를 Ci 이라 하면 보상되는 제어용 디지털 필터의 계수들(Wi)은 기준 신호와 에러 소음에 의해 다음과 같이 표현된다.If the coefficient of the digital filter of the estimated sound path is Ci, the coefficients Wi of the control digital filter to be compensated are expressed by the reference signal and the error noise as follows.

여기서 α는 수렴계수이며, 보정된 제어필터의 계수는 다음번 샘플링시 제어신호를 계산하는데 이용한다.Where α is the convergence coefficient, and the corrected coefficient of the control filter is used to calculate the control signal at the next sampling.

이러한 값을 구하는 풍절음 제어장치는 주행차량의 풍절음 발생이 최소화되도록 선루프(R)를 적정하게 개폐시켜 차량주행의 정숙성을 이룰 수 있게 한 것이다.The wind noise control device to obtain such a value is to achieve the quietness of driving the vehicle by opening and closing the sunroof (R) appropriately so as to minimize the generation of wind noise of the running vehicle.

이상에서와 같이 본 발명은 차실내의 소정위치에 마이크로폰과 제어기(디지탈 신호처리기 : DSP, Digital Signal Processor)와 제어용 스피커(Speaker)를 설치하고, 제어기는 선루프가 설치된 부위에 구비한 진동감지센서를 적정하게 개폐시키므로서, 풍절음이 저감된 상태로 차량의 주행을 가능하게 하여 정숙성을 향상시킨 효과가 있다.As described above, the present invention provides a microphone, a controller (Digital Signal Processor: DSP, Digital Signal Processor) and a control speaker (Speaker) at a predetermined position in the vehicle, and the controller is provided with a vibration detection sensor provided in a sunroof installed part. By appropriately opening and closing the vehicle, the vehicle can be driven in a state in which the wind noise is reduced, thereby improving the quietness.

Claims

A vibration detection sensor (4) installed on the sunroof (R) to detect vibration generated by friction with air introduced during opening; A microphone 1 for feeding back an error noise generated by the combination of the friction noise of the sunroof and the air and the control sound generated from the control speaker 2 to the controller to reduce the error of the control; A random signal provided from the vibration sensor 4 is passed through the digital control filter to generate a control sound, and this signal is applied to the speaker 2 through an amplifier for amplification. A controller (3) for stabilizing control of the noise by correcting coefficients of the control digital filter with error noise being fed back; A control speaker 2 which actually generates a control signal generated by the controller 3 to remove noise; Winding sound control device for a vehicle sunroof, characterized in that the interconnection to reduce the wind noise during opening and closing of the sunroof (R).