KR19980051140A

KR19980051140A - Noise reduction structure of intake machine

Info

Publication number: KR19980051140A
Application number: KR1019960070005A
Authority: KR
Inventors: 김태정
Original assignee: 박병재; 현대자동차 주식회사
Priority date: 1996-12-23
Filing date: 1996-12-23
Publication date: 1998-09-15

Abstract

본 발명은 파장관의 입구 단면적을 전자적인 제어에 의해서 가변될 수 있도록 하므로서 파장관이 레저네이터의 기능을 동시에 수행하면서 엔진 구동시의 다양한 소음 주파수 변화에 적절히 대응하여 전체적인 흡기계에서의 소음 강도가 대폭적으로 저감될 수 있도록 하기 위한 것으로서, 이를 달성시키기 위한 수단으로서 본 발명은 파장관(2)의 입구(2A) 일측으로 고정 장착되어 슬라이딩 작동에 의해서 상기 파장관(2)의 입구 단면적을 축소되도록 하는 조절수단(3)과, 상기 조절수단(3)을 작동시키는 액츄에이터(4)와, 엔진 회전수 및 엔진 부하를 체크하여 매핑된 주파수에 따라 상기 액츄에이터(4)를 전기적으로 제어되도록 하는 제어수단(5)으로서 이루어지도록 하는 구성이 특징이다.The present invention allows the inlet cross-sectional area of the waveguide to be varied by electronic control, so that the waveguide performs the function of the resonator at the same time while appropriately responding to the various noise frequency changes when the engine is driven, so that the overall noise intensity in the intake machine is increased. As a means for achieving this, the present invention is fixedly mounted to one side of the inlet 2A of the wavelength tube 2 so as to reduce the inlet cross-sectional area of the wavelength tube 2 by sliding. Control means (3), an actuator (4) for operating the control means (3), and control means for electrically controlling the actuator (4) according to the mapped frequency by checking the engine speed and the engine load (5) is characterized by a configuration to be achieved.

Description

Noise reduction structure of intake machine

본 발명은 엔진 구동시 흡기계의 덕트를 통해 방출되는 토출 소음을 저감시키도록 하는 흡기계 소음 저감구조에 대한 것이다.The present invention relates to an intake system noise reduction structure for reducing the discharge noise emitted through the duct of the intake system when the engine is driven.

흡기계에서의 토출 소음이란 엔진 구동시의 폭발음과 밸브 작동 소음 등의 흡기관을 통해 에어 덕트를 타고 외부로 방출되는 소음들을 말하는 것이다.The discharge noise from the intake machine refers to noise emitted to the outside through the air duct through the intake pipe such as the explosion sound and the valve operation noise when the engine is driven.

이러한 토출 소음은 특히 차량의 급가속시 더욱 크게 유발되면서 차내로까지 전달되어 운전자에게 심한 불쾌감을 주게 되는 원인이 되곤 한다.Such discharge noise is especially caused during rapid acceleration of the vehicle and is transmitted to the inside of the vehicle, which causes a lot of discomfort to the driver.

이를 위해 현재는 엔진 룸으로부터의 소음을 저감시키기 위해 엔진 룸과 차내간으로 별도의 방음 구조를 구비시켜 차내로의 소음 전달이 최대한 방지되도록 하고 있다.To this end, in order to reduce noise from the engine room, a separate soundproof structure is provided between the engine room and the vehicle to prevent noise transmission into the vehicle as much as possible.

한편 엔진 구동시 흡기계에서는 엔진 회전수 변화에 따라 매우 다양한 소음주파수가 발생하게 되는바 이러한 주파수는 예를들어 도 2에서와 같이 소음과의 관계에서 보면 상당히 낮은 주파수 영역(약 100Hz∼150Hz)에서 대단히 강도가 높은 소음이 발생하게 되고, 이러한 특정 주파수에서의 고도 음폭의 소음은 심할 때는 여러 차례 발생하게 되곤 한다.On the other hand, when the engine is driven, a variety of noise frequencies are generated in the intake system according to the change of the engine speed. For example, as shown in FIG. 2, the frequency is considerably lower in the frequency range (about 100 Hz to 150 Hz). Extremely loud noises are generated, and high-altitude noise at these specific frequencies often occurs several times.

이에 종래에는 도 3에서와 같이 에어 덕트(100)에 일정 목표 주파수에 해당하는 파장의 1/4 길이로 이루어지는 파장관(110)을 연결시켜 가장 소음 강도가 심한 특정 주파수에서의 소음 파장이 파장관(110)내로 유도되어 상쇄되면서 외부로의 방출이 대폭적으로 저감되도록 하고 있다.Therefore, conventionally, as shown in FIG. 3, a wavelength tube 110 having a quarter length of a wavelength corresponding to a predetermined target frequency is connected to the air duct 100 so that the noise wavelength at a specific frequency having the highest noise intensity is the wavelength tube. The discharge to the outside is greatly reduced while being guided into and offsetting the inside of (110).

하지만 상기와 같은 파장관(110)을 이용한 구조에서는 결국 소음 강도가 심하게 발생되는 어느 한 특정 주파수에서의 소음만을 제어하게 되므로 그 이외의 주파수에서 발생되는 고도 음폭의 소음에 대해서는 전혀 대응치 못하게 되므로서 효율적인 소음제거가 이루어지지 못하게 되는 문제점이 있다.However, in the structure using the wavelength tube 110 as described above, since only the noise at any one specific frequency where the noise intensity is severely controlled, it does not correspond at all to the noise of the high amplitude generated at other frequencies. There is a problem that the efficient noise reduction is not made.

상기한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 파장관의 입구 단면적을 전자적인 제어에 의해서 가변될 수 있도록 하므로서 파장관이 레저네이터의 기능을 동시에 수행하면서 엔진 구동시의 다양한 소음 주파수 변화에 적절히 대응하여 전체적인 흡기계에서의 소음 강도가 대폭적으로 저감될 수 있도록 하는데 목적이 있다.In order to solve the above problems, the present invention allows the inlet cross-sectional area of the wavelength tube to be changed by electronic control, so that the wavelength tube performs the function of the resonator at the same time while appropriately responding to various noise frequency changes when driving the engine. The purpose is to allow the noise intensity in the intake system to be significantly reduced.

또한 상기한 소음의 저감으로 차체에 별도로 소음방지 구조를 구비시킬 필요가 없어지도록 하여 차량 제작원가가 절감될 수 있도록 하는데 본 발명의 다른 목적이 있다.In addition, it is another object of the present invention to reduce the noise produced by the vehicle body so that it is not necessary to provide a noise prevention structure to the vehicle body.

상기한 목적을 달성시키기 위하여 본 발명은 파장관의 입구 일측으로 고정 장착되어 슬라이딩 작동에 의해서 상기 파장관의 입구 단면적을 축소되도록 하는 조절수단과, 상기 조절수단을 작동시키는 액츄에이터와, 엔진 회전수 및 엔진 부하를 체크하여 매핑된 주파수에 따라 상기 액츄에이터를 전기적으로 제어되도록 하는 제어수단으로서 이루어지는 구조가 특징이다.In order to achieve the above object, the present invention is fixedly mounted to one side of the inlet of the wavelength tube is adjusted to reduce the inlet cross-sectional area of the wavelength tube by the sliding operation, the actuator for operating the control means, the engine speed and It is characterized by a structure comprising control means for checking the engine load and electrically controlling the actuator according to the mapped frequency.

도 1은 본 발명에 따른 일실시예를 개략적으로 도시한 구조도1 is a structural diagram schematically showing an embodiment according to the present invention

도 2는 주파수 변화와 소음 발생 정도의 변화선도2 is a change diagram of the frequency change and the noise generation degree

도 3은 종래의 흡기계 구조도3 is a conventional intake structure diagram

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

1 : 에어 덕트 2 : 파장관1: Air duct 2: Wave tube

2A : 입구 3 : 조절수단2A: Inlet 3: Control means

4 : 액츄에이터 5 : 제어수단4: actuator 5: control means

이를 첨부한 실시예 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 도 1은 본 발명에 따른 일실시예 구조를 개략적으로 도시한 것으로서, 도면부호 1은 에어 덕트이다.Referring to this in more detail with reference to the accompanying drawings, Figure 1 schematically shows an embodiment structure according to the present invention, the reference numeral 1 is an air duct.

상기 에어 덕트(1)에는 일측으로 파장관(2)을 형성하되 엔진 구동시 흡기관을 통해 전해지는 소음의 목표 주파수에 해당하는 파장의 1/4 길이로서 이루어지도록 하는 것은 종래와 동일하다.The air duct 1 is provided with a wavelength tube 2 on one side, but is made to have a length equal to 1/4 of a wavelength corresponding to a target frequency of noise transmitted through the intake pipe when the engine is driven.

이에 본 발명은 상기의 파장관(2) 입구(2A) 일측으로 상기 입구(2A)의 단면적을 가변시키도록 하는 조절수단(3)이 구비되도록 하되 상기 조절수단(3)은 액츄에이터(4)에 의해서 작동이 조절되도록 한다.The present invention is to be provided with a control means (3) for varying the cross-sectional area of the inlet (2A) to one side of the inlet (2A) of the wavelength tube (2), the control means (3) to the actuator (4) To allow operation to be controlled.

또한 상기의 액츄에이터(4)는 엔진 회전수 및 엔진 부하상태를 체크토록 하는 제어부(5)에서의 전기적인 신호에 의해 작동되도록 한다.In addition, the actuator 4 is operated by an electrical signal from the controller 5 to check the engine speed and the engine load state.

한편 상기 액츄에이터(4)는 상기의 조절수단(3)이 단계별로 제어될 수 있도록 하기 위해 스텝모터로서 이루어지도록 하여 스템모터 단부에는 피니언 기어가 축설되고, 상기 피니언 기어에는 상기 조절수단(3)에 축지된 랙 기어와 기어결합되는 구성으로 되도록 하는 것이 가장 바람직하다.On the other hand, the actuator 4 is configured as a step motor so that the adjusting means 3 can be controlled step by step so that a pinion gear is installed at the end of the stem motor, and the adjusting means 3 is attached to the pinion gear. It is most desirable to have a configuration that is geared with the racked rack gear.

상기와 같은 구성에 따른 본 발명의 작동을 살펴보면 엔진 시동시 제어부(5)에서는 엔진의 회전수와 부하를 체크하게 되고, 이렇게 체크된 신호에 의해 이미 매핑된 주파수로서 액츄에이터(4)로 전원을 공급시켜 조절수단(3)을 작동시킨다.Looking at the operation of the present invention according to the configuration as described above when the engine start the controller 5 checks the number of revolutions and load of the engine, and supplies power to the actuator 4 as a frequency already mapped by the checked signal To operate the adjusting means (3).

이러한 액츄에이터(4)의 작동은 제어부(5)에서 체크된 엔진 회전수와 부하를 분석하여 매핑된 주파수와 함께 상기 주파수에서의 음폭을 체크하여 상기 음폭이 일정 이상으로 대단히 높게 형성될 때에만 단계적으로 작동하게 되는 것이다.The operation of the actuator 4 is carried out step by step only when the sound amplitude is formed very high above a certain level by checking the sound amplitude at the frequency together with the mapped frequency by analyzing the engine speed and load checked by the controller 5. It works.

상기 액츄에이터(4)에 의해 전기한 바와같이 단계별로 작동되는 조절수단(3)에 의해서 파장관(2) 입구(2A)의 단면적을 가변시키게 되면 주파수의 변화에 따른 소음의 음폭은 감쇄되면서 소음 변화가 완만하게 이루어질 수가 있게 된다.If the cross-sectional area of the inlet 2A of the wavelength tube 2 is changed by the adjusting means 3 operated step by step as described above by the actuator 4, the sound width of the noise according to the change of the frequency is attenuated and the noise is changed. Can be made smoothly.

따라서 통상 엔진 구동상태에 따라 가변되는 소음 주파수에서 특히 음폭이 대단히 높게 형성되는 주파수에서의 음폭만을 선별하여 감쇄시키게 되므로 흡기계에서의 소음 발생이 대폭적으로 저감될 수가 있게 되는 것이다.Therefore, since only the sound width is selected and attenuated at a frequency in which the sound width is particularly high at a noise frequency that varies according to the engine driving state, noise generation in the intake system can be greatly reduced.

그러므로 본 발명에 의해 엔진에서 토출되는 소음을 음폭이 일정 높이 이상 높게 형성되는 주파수에서 적절히 소음 파장이 상쇄되면서 소음 토출이 저감될 수 있도록 하여 차량 주행 승차감을 향상시키는 동시에 별도의 차량 소음 방지 구조설치에 따른 비용절감으로 차량 제작 원가를 절감시킬 수가 있게 되는 것이다.Therefore, according to the present invention, the noise discharged from the engine is appropriately canceled at a frequency in which the sound width is formed to be higher than a certain height, so that the noise discharge can be reduced, thereby improving the riding comfort of the vehicle and installing a separate vehicle noise prevention structure. The cost reduction can reduce the cost of manufacturing the vehicle.

Claims

A control means (3) fixedly mounted to one side of the inlet (2A) of the wavelength tube (2) so as to reduce the inlet cross-sectional area of the wavelength tube (2) by a sliding operation, and an actuator for operating the control means (3) 4) and control means (5) for checking the engine speed and engine load to electrically control the actuator (4) according to the mapped frequency.

The intake machine noise reduction structure according to claim 1, wherein said actuator (4) is constituted as a stepper motor to control said adjusting means (3) step by step.