KR20020042357A - Exhaust Noises Reduction Apparatus Using Open-Loop Control Method - Google Patents

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KR20020042357A
KR20020042357A KR1020000072182A KR20000072182A KR20020042357A KR 20020042357 A KR20020042357 A KR 20020042357A KR 1020000072182 A KR1020000072182 A KR 1020000072182A KR 20000072182 A KR20000072182 A KR 20000072182A KR 20020042357 A KR20020042357 A KR 20020042357A
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김재헌
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이계안
현대자동차주식회사
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Abstract

PURPOSE: An active open control reduction apparatus of exhaust noise is provided to reduce exhaust noise by estimating exhaust noise with detecting the state of an engine, and to cut down expenses and improve stability by removing a noise detecting unit. CONSTITUTION: An active control device for reducing exhaust noise is composed of an engine state detecting unit checking an engine(20) of a vehicle; a control unit outputting a control signal based on the engine state from the engine state detecting unit for reducing exhaust noise; and a damping signal generating unit outputting an exhaust noise damping signal according to the control signal from the control unit. The engine state detecting unit has a throttle position sensor(22), a crank angle sensor(24), and a top dead center sensor(26). The control unit consists of an engine control unit(30), and the exhaust noise damping signal generating unit has an amplifier(40) and an actuator(50). Exhaust noise is reduced with estimating exhaust noise by detecting the engine state of the vehicle.

Description

개방형 능동 제어방식에 의한 배기소음 저감장치 {Exhaust Noises Reduction Apparatus Using Open-Loop Control Method}Exhaust Noises Reduction Apparatus Using Open-Loop Control Method}

본 발명은 배기소음 저감장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 배기 소음을 예측하여 능동소음 제어방식으로 제어하는 개방형 능동 제어방식에 의한 배기소음 저감장치에 관한 것이다.The present invention relates to an exhaust noise reduction device, and more particularly, to an exhaust noise reduction device by an open active control method which predicts exhaust noise and controls the active noise control method.

종래 차량 등에 채용되고 있는 배기소음 저감방식으로서는 기하학적 구조에 의하여 배기소음을 저감시키는 것이 일반적으로 사용되고 있다. 이는 도1에 도시한 바와 같이 배기 매니폴드(12)를 통하여 발생되는 소음을 머플러(14)에 의하여 저감시키는 구조이다.BACKGROUND ART Exhaust noise reduction by a geometry is generally used as an exhaust noise reduction system employed in vehicles and the like. As shown in FIG. 1, the muffler 14 reduces noise generated through the exhaust manifold 12.

또 다른 배기소음 저감방식으로서는 소음제어(Active Noise Control)방식이 있으며, 이 방식은 입력 및 오차 마이크로폰을 사용하는 피드백 제어나 오차 마이크로폰만을 사용하는 피드백제어에 의존한다. 이러한 종래의 배기소음 저감방식은 대부분 폐쇄 루프제어를 기본으로 하고 있다.Another exhaust noise reduction method is Active Noise Control, which relies on feedback control using input and error microphones or feedback control using only error microphones. Most of these conventional exhaust noise reduction methods are based on closed loop control.

상기한 머플러나 확장관 등을 이용하여 배기소음을 저감시키는 경우에는 배기압력 증대로 인하여 출력손실이 발생하는 문제점이 있으며, 또한 미리 정해준 주파수 이외에는 제어가 불가능하다는 문제점이 있다.When the exhaust noise is reduced by using the muffler, the expansion pipe, or the like, there is a problem in that an output loss occurs due to an increase in the exhaust pressure, and there is a problem in that control is not possible except for a predetermined frequency.

또한, 폐쇄 루프 제어방식에 의한 능동 소음 제어방식에 의하면 마이크로폰과 같은 부가적인 감지장치가 필요할 뿐만 아니라 제어 알고리즘의 부정확도가 있을 경우 제어시스템 자체가 발산하는 불안정성을 기본적으로 가지고 있는 문제점이 있다.In addition, according to the active noise control method by the closed loop control method, not only an additional sensing device such as a microphone is required, but also there is a problem that the control system itself emits instability when there is an inaccuracy of the control algorithm.

이에, 본 발명은 상기한 종래 기술상의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 엔진의 상태를 검출하여 배기 소음을 예측하여 그 배기소음을 감쇄시키는 능동소음제어방식을 채용함으로써 기존의 마이크로폰과 같은 소음감지부를 제거하여 원가를 절감하고 또한 시스템의 안정성을 도모할 수 있는 개방형 능동 제어방식에 의한 배기소음 저감장치를 제공하고자 함에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems in the prior art, by detecting an engine state, predicting the exhaust noise, and adopting an active noise control method that attenuates the exhaust noise, thereby detecting the same noise as a conventional microphone. It is an object of the present invention to provide an exhaust noise reduction device by an open active control method that can reduce costs by eliminating wealth and promote system stability.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 개방형 능동 제어방식에 의한 배기소음 저감장치는, 차량의 엔진 상태를 감지하기 위한 엔진상태 감지수단과, 상기 엔진상태 감지수단으로부터 감지된 엔진상태에 근거하여 배기소음을 저감시키기 위한 제어신호를 연산하여 출력하는 제어수단과, 상기 제어수단의 제어신호에 따라서 배기소음을 감쇄시키기 위한 배기소음 감쇄신호를 발생시키는 배기소음 감쇄신호 발생수단을 포함하여 구성된다.In order to achieve the above object, the exhaust noise reduction device according to the open active control method according to the present invention includes an engine state sensing means for sensing an engine state of a vehicle, and an engine state detected from the engine state sensing means. And control means for calculating and outputting a control signal for reducing exhaust noise, and exhaust noise attenuation signal generating means for generating an exhaust noise attenuation signal for attenuating exhaust noise in accordance with the control signal of the control means.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 의하면, 엔진의 상태를 검출하여 배기 소음을 예측하여 그 배기소음을 감쇄시킬 수 있게 된다.According to the present invention configured as described above, it is possible to detect the state of the engine, predict the exhaust noise, and reduce the exhaust noise.

도1은 종래 차량의 배기소음 저감장치의 개략 구성도,1 is a schematic configuration diagram of an exhaust noise reduction device of a conventional vehicle;

도2는 본 발명에 따른 배기소음 저감방식의 원리를 설명하기 위한 도면,2 is a view for explaining the principle of the exhaust noise reduction system according to the present invention;

도3은 본 발명에 따른 개방형 능동 제어방식에 의한 배기소음 저감장치의 개략 구성도,3 is a schematic configuration diagram of an exhaust noise reduction device according to an open active control method according to the present invention;

도4는 본 발명에 따른 개방형 능동 제어방식에 의한 배기소음 저감장치의 회로 블록구성도,4 is a circuit block diagram of an exhaust noise reduction device according to an open active control method according to the present invention;

도5는 본 발명에 따른 개방형 능동 제어방식에 의한 배기소음 저감장치의 제어흐름을 나타낸 흐름도이다.5 is a flowchart illustrating a control flow of the exhaust noise reduction device according to the open active control method according to the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

10 : 배기시스템 12 : 배기 매니폴드10 exhaust system 12 exhaust manifold

14 : 머플러 16 : 배기온도센서14: muffler 16: exhaust temperature sensor

20 : 엔진 22 : 트로틀 위치 센서20: engine 22: throttle position sensor

24 : 크랭크각 센서 26 : 상사점 위치 센서24: crank angle sensor 26: top dead center position sensor

30 : 엔진제어유니트 40 : 증폭기30: engine control unit 40: amplifier

50 : 액츄에이터(스피커)50: actuator (speaker)

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명에 따른 개방형 능동 제어방식에 의한 배기소음 저감장치에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail with respect to the exhaust noise reduction device according to the open active control method according to the present invention.

차량 등에 채용되고 있는 배기시스템 등에서 발생되는 배기소음은 온도에 따른 영향 및 배기유속의 영향 등을 고려해야 하지만 근본적으로 소음의 발생 그 자체가 반복성(주기성)을 가지고 있기 때문에 소음의 발생을 예측할 수 있다.Exhaust noise generated from an exhaust system used in a vehicle or the like should be considered by the influence of temperature and the influence of the exhaust velocity, but the occurrence of noise can be predicted since the occurrence of the noise itself has a repeatability (periodicity).

따라서, 배기시스템에서 발생되는 일차 소음(도2의 a)을 예측하고 그 예측된 소음에 대해 반대의 위상을 가지는 같은 크기의 반대 소음(도2의 b)을 발생시킴으로써, 도2의 (c)와 같이 배기소음을 상쇄시킬 수 있다.Thus, by predicting the primary noise generated in the exhaust system (a in FIG. 2) and generating counter noise of the same magnitude (b in FIG. 2) having an opposite phase to the predicted noise, FIG. The exhaust noise can be canceled as shown.

즉, 차량의 배기소음의 경우 폭발 차수 성분이 지배적으로 나타나므로 엔진의 회전수와 거의 선형적인 관계를 가지고 주기적으로 발생하기 때문에 예측 가능하다. 따라서, 차량의 초기 개발시에 엔진에 대한 시험자료로부터 맵핑(Mapping)된 값으로 소음의 변형요인은 제공할 수 있는 인자에 대하여 약간의 보정만 하면 소음감쇄용 액츄에이터를 통하여 소음을 제어하는 것이 가능하다.That is, in the case of vehicle exhaust noise, the explosion order component is dominant, and thus it is predictable because it occurs periodically in a linear relationship with the engine speed. Therefore, when the vehicle is initially developed, it is possible to control the noise through the noise attenuating actuator with a slight correction of the factors that can provide the noise deformation factor as a value mapped from the test data of the engine. .

도3은 본 발명에 따른 개방형 능동 제어방식에 의한 배기소음 저감장치의 개략 구성도이다. 본 발명의 배기소음 저감장치는 엔진의 상태를 감지하기 위한 엔진상태 감지수단과, 상기 엔진상태 감지수단으로부터 감지된 엔진상태에 근거하여 배기소음을 저감시키기 위한 제어신호를 연산하여 출력하는 제어수단과, 상기 제어수단의 제어신호에 따라서 배기소음을 감쇄시키기 위한 배기소음 감쇄신호를 발생시키는 배기소음 감쇄신호 발생수단으로 구성된다.3 is a schematic configuration diagram of a device for reducing exhaust noise by an open active control method according to the present invention. Exhaust noise reduction device of the present invention is the engine state detection means for detecting the state of the engine, the control means for calculating and outputting a control signal for reducing the exhaust noise based on the engine state detected from the engine state detection means; And exhaust noise attenuation signal generation means for generating an exhaust noise attenuation signal for attenuating exhaust noise in accordance with the control signal of the control means.

상기 엔진상태 감지수단은 엔진(20)의 회전수(RPM), 엔진의 부하, 크랭크 각, 상사점의 위치 등을 검출하기 위한 것이고, 상기 제어수단은 상기 회전수(RPM), 엔진의 부하, 크랭크 각, 상사점의 위치 등을 이용하여 배기시스템(10)에서 발생되는 원 소음을 감쇄시키기 위한 감쇄소음을 생성하기 위한 제어신호를 출력하는 엔진제어유니트(30)로 구성할 수 있으며, 상기 배기소음감쇄신호 발생수단은 상기 엔진제어유니트(30)의 제어신호를 증폭하는 증폭기(40)와 상기 증폭기(40)의 출력신호에 따라 배기소음 상쇄신호를 출력하는 액츄에이터(50)로 구성할 수 있다.The engine state detecting means is for detecting the rotational speed (RPM) of the engine 20, the load of the engine, the crank angle, the position of the top dead center, etc. The control means is the rotational speed (RPM), the load of the engine, Engine control unit 30 for outputting a control signal for generating attenuation noise for attenuating the original noise generated in the exhaust system 10 by using the position of the crank angle, top dead center, etc., the exhaust The noise attenuation signal generating means may include an amplifier 40 for amplifying a control signal of the engine control unit 30 and an actuator 50 for outputting an exhaust noise canceling signal according to an output signal of the amplifier 40. .

상기 엔진상태 감지수단은 도4에 도시한 바와 같이 엔진(20)의 상태를 검출하기 위한 것으로서 트로틀 위치 센서(Throttle Position Sensor; 22)와, 크랭크 각 센서(Crank Angle Sensor; 24) 및 상사점 위치 센서(Top Dead Center sensor; 26)를 포함하여 구성된다. 여기서, 상기 센서들(22,24,26)로부터의 신호는 액츄에이터(50)의 구동에 필요한 신호의 크기, 주파수 및 위상을 결정하기 위하여 필요한 것이다.As shown in FIG. 4, the engine state detecting means detects the state of the engine 20, and has a throttle position sensor 22, a crank angle sensor 24, and a top dead center position. It comprises a sensor (Top Dead Center sensor) 26. Here, the signals from the sensors 22, 24 and 26 are necessary to determine the magnitude, frequency and phase of the signal required for driving the actuator 50.

또한, 상기 엔진상태 감지수단은 배기시스템(10)의 온도를 검출하기 위한 배기온도 검출센서(16)를 더 포함하여 구성된다.In addition, the engine condition detecting means further comprises an exhaust temperature detecting sensor 16 for detecting the temperature of the exhaust system 10.

상기 액츄에이터(50)는 상기 배기시스템(10)에서 발생되는 소음과는 동일한 주파수 및 크기를 가지며 반대 위상을 가지는 소음 감쇄 음을 배기시스템(10)측으로 출력하기 위한 스피커를 포함하여 구성하는 것이 바람직하다.The actuator 50 is preferably configured to include a speaker for outputting the noise attenuation sound having the same frequency and magnitude as the noise generated in the exhaust system 10 and having an opposite phase to the exhaust system 10 side. .

상기 엔진제어유니트(30)는 이미 제조시에 입력되어 있는 엔진 회전수에 따른 소음의 음압(Sound Pressure)과 위상정보를 가지고 있으며 배기온도에 따른 음속변화를 고려하여, 발생시킬 소음 감쇄 음의 크기, 주파수 및 위상을 판단해서 제어신호를 증폭기(40)로 출력한다.The engine control unit 30 has a sound pressure and phase information of noise according to the engine speed already input at the time of manufacture, and considering the change in sound speed according to exhaust temperature, the volume of noise attenuation to be generated. , The frequency and the phase are determined and the control signal is output to the amplifier 40.

한편, 상기 엔진상태 검출수단은 상사점 위치 센서(26)를 사용하지 않고 캠 위치 센서를 채용하여 캠 위치 센서의 검출신호와 상기 크랭크 각 센서(24)의 검출신호에 의하여 상사점 위치를 산출하도록 구성해도 된다.On the other hand, the engine state detecting means employs a cam position sensor without using the top dead center position sensor 26 to calculate the top dead center position according to the detection signal of the cam position sensor and the detection signal of the crank angle sensor 24. You may comprise.

다음으로, 상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 개방형 능동 제어방식에 의한 배기소음 저감장치의 제어흐름에 대하여 도5를 참조하여 상세히 설명한다.Next, the control flow of the exhaust noise reduction device by the open active control method according to the present invention configured as described above will be described in detail with reference to FIG.

먼저, 엔진제어유니트(10)는 사용자에 의하여 이그니션 스위치가 온(ON) 상태로 되어 있는지를 판단하여(스텝 S10), 이그니션 스위치가 온(ON) 상태로 되면 각 센서들(22,24,26,16)으로부터의 입력신호를 대기한다(스텝 S12).First, the engine control unit 10 determines whether the ignition switch is turned on by the user (step S10), and when the ignition switch is turned on, the respective sensors 22, 24, and 26 are turned on. Wait for an input signal from (16) (step S12).

그후, 엔진제어유니트(30)는 트로틀 위치 센서(22)로부터 입력되는 검출신호(TPS)가 0보다 큰 값인지를 판단한다(스텝 S14). 여기서, 검출신호(TPS)가 0보다 크지 않은 것으로 판단되면, 엔진제어유니트(30)의 제어는 상기한 스텝 S12로 되돌아간다.Thereafter, the engine control unit 30 determines whether the detection signal TPS input from the throttle position sensor 22 is greater than zero (step S14). If it is determined that the detection signal TPS is not greater than zero, the control of the engine control unit 30 returns to the above-described step S12.

그 반면에, 상기 스텝 S14에서 검출신호(TPS)가 0보다 큰 값으로 판단되면, 엔진제어유니트(30)는 현재의 엔진 RPM 신호에 대응하여 맵핑되어 기 저장되어 있는 제어신호를 생성한다(스텝 S16). 상기 제어신호 p(t)=a×f(t)로 되며, 여기서 f(t)는 현재 PRM 신호에 대응하는 기 맵핑되어 있는 데이터이다.On the other hand, if it is determined in step S14 that the detection signal TPS is greater than zero, the engine control unit 30 generates a control signal which is mapped and stored in advance corresponding to the current engine RPM signal (step S14). S16). The control signal p (t) = a × f (t), where f (t) is pre-mapped data corresponding to the current PRM signal.

그후, 상기 엔진제어유니트(30)는 상기 트로틀 위치 센서(22)로부터 검출되어 입력되는 트로틀 밸브 개도 값에 따른 팩터(a)를 연산한다(스텝 S18). 즉, 스텝 S18에서는 p(t)=a×f(t)에서 a 값을 결정하는 것이다.Thereafter, the engine control unit 30 calculates a factor a according to the throttle valve opening degree value detected and input from the throttle position sensor 22 (step S18). That is, in step S18, the value of a is determined at p (t) = a x f (t).

이어서, 상기 엔진제어유니트(30)는 상사점 위치센서(26)로부터의 검출신호와 크랭크 각 센서(24)로부터의 검출신호 및 배기온도센서(16)로부터의 검출신호를 분석하여 p(t-t1)=a×f(t-t1)에서 t1을 결정해서(스텝 S20), 다음에 발생될 소음을감쇄시키기 위한 제어신호를 생성하여 출력한다(스텝 S22).Subsequently, the engine control unit 30 analyzes the detection signal from the top dead center position sensor 26, the detection signal from the crank angle sensor 24, and the detection signal from the exhaust temperature sensor 16 to determine p (t−). t1 is determined at t1) = a x f (t-t1) (step S20), and a control signal for attenuating noise to be generated next is generated and output (step S22).

상기 엔진제어유니트(30)로부터의 제어신호는 증폭기(40)에서 증폭된 다음에 액츄에이터(50)로서의 스피커에 입력됨에 따라 스피커에서는 배기시스템의 배기소음과는 동일한 크기 및 주파수를 가지면서 위상이 반대인 소음 감쇄 음이 배기시스템(10)측으로 출력된다(스텝 S24~S26).As the control signal from the engine control unit 30 is amplified by the amplifier 40 and then input to the speaker as the actuator 50, the speaker has the same magnitude and frequency as the exhaust noise of the exhaust system and is reversed in phase. Phosphorous noise attenuation sound is output to the exhaust system 10 side (steps S24 to S26).

즉, 엔진제어유니트(30)는 상기한 바와 같이 현재의 엔진상태(즉, t 시점에서의 엔진상태)로부터 다음의 배기소음(즉, t-t1 시점에서의 배기소음)을 예측하여 제어신호를 생성하여 출력하도록 함으로써 액츄에이터(50)를 통해서 소음 감쇄 음이 출력되도록 제어한다.That is, the engine control unit 30 predicts the next exhaust noise (that is, the exhaust noise at the time t-t1) from the current engine state (that is, the engine state at the time t) as described above, and generates a control signal. By generating and outputting the control, the noise attenuation sound is output through the actuator 50.

이러한 처리 루틴 도중에서 엔진제어유니트(30)는 사용자에 의하여 이그니션 스위치가 오프상태로 되는지를 판단하여, 그대로 이그니션 스위치가 온 상태를 유지하면 상기한 스텝 S12로 진행하는 반면에 이그니션 스위치가 오프 상태로 되면 배기소음 감쇄 제어처리루틴을 종료한다.In the course of this processing routine, the engine control unit 30 judges whether the ignition switch is turned off by the user, and if the ignition switch remains on, proceeds to step S12 described above, while the ignition switch is turned off. When the exhaust noise attenuation control processing routine ends.

한편, 상기한 특정 실시예에서는 단순히 배기소음의 저감에 대해서 설명하였지만, 본 발명은 배기소음 뿐만 아니라 실내음에 대한 배기소음의 영향도를 고려해볼 때 소음제어의 특성을 조절함에 따라서 음질을 변경할 수 있다는 장점을 가진 것이다. 즉, 운전자가 원하는 모드에 따라서 배기소음의 제어 성질을 달리하여서 정숙한 주행뿐만 아니라 스포티한 주행 느낌 등을 제공해줄 수 있다. 이는 음압제어크기를 조절함으로써 부밍 소음의 증감을 통해 스포티한 주행 또는 정숙한 주행의 선택이 가능하게 하면 된다. 이 경우에는 사용자에 의하여 음압 크기를 선택하기 위한 모드 선택부가 더 구비되어 있으면 되고, 엔진제어유니트(30)는 상기 모드 선택부의 선택에 따라 기 저장되어 있는 데이터에 의하여 음압 제어 크기를 제어하도록 하면 된다.On the other hand, in the above specific embodiment has been described simply to reduce the exhaust noise, the present invention can change the sound quality by adjusting the characteristics of the noise control in consideration of the influence of the exhaust noise on the room sound as well as the exhaust noise. It has the advantage that it is. That is, by controlling the characteristics of the exhaust noise depending on the mode desired by the driver can provide a sporty driving feeling as well as quiet driving. This is done by adjusting the sound pressure control size to enable the selection of sporty driving or quiet driving through the increase and decrease of the booming noise. In this case, a mode selector for selecting a sound pressure level may be further provided by the user, and the engine control unit 30 may control the sound pressure control size based on data stored in advance according to the selection of the mode selector. .

한편, 본 발명은 상기한 특정 실시예에 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 안에서 여러 가지로 변형 및 수정하여 실시할 수 있는 것이다. 이러한 변형 또는 수정이 본 발명의 특징을 이용하는 한 본 발명의 범위에 포함된다는 것을 명심해야 한다.On the other hand, the present invention is not limited to the above-described specific embodiments, but can be modified and modified in various ways without departing from the gist of the present invention. It should be noted that such variations or modifications are included in the scope of the present invention as long as the features of the present invention are used.

상기한 바와 같이 본 발명에 의하면, 엔진의 상태를 검출하여 배기 소음을 예측하여 그 배기소음을 감쇄시키는 능동소음제어방식을 채용함으로써 기존의 마이크로폰과 같은 소음감지부를 제거함으로써 원가를 절감하고 또한 시스템의 안정성을 도모할 수 있게 된다.As described above, according to the present invention, by adopting an active noise control method that detects the state of the engine, predicts the exhaust noise, and attenuates the exhaust noise, the system reduces the cost by eliminating the noise sensing unit such as the existing microphone. Stability can be achieved.

또한 본 발명에 의하면, 단순한 배기소음의 저감뿐만 아니라 실내음에 대한 배기소음의 영향도를 고려해볼 때 소음제어의 특성을 조절함에 따라서 음질을 변경할 수 있다는 장점을 가진 것이다.In addition, according to the present invention, the sound quality can be changed by adjusting the characteristics of the noise control in consideration of the effect of the exhaust noise on the room sound as well as the reduction of the exhaust noise.

Claims (9)

차량의 배기시스템에서 발생하는 배기소음을 감쇄시키기 위한 장치에 있어서,An apparatus for attenuating exhaust noise generated in an exhaust system of a vehicle, 상기 차량의 엔진 상태를 감지하기 위한 엔진상태 감지수단과,Engine state detecting means for detecting an engine state of the vehicle; 상기 엔진상태 감지수단으로부터 감지된 엔진상태에 근거하여 배기소음을 저감시키기 위한 제어신호를 연산하여 출력하는 제어수단과,Control means for calculating and outputting a control signal for reducing exhaust noise based on the engine state detected by the engine state detecting means; 상기 제어수단의 제어신호에 따라서 배기소음을 감쇄시키기 위한 배기소음 감쇄신호를 발생시키는 배기소음 감쇄신호 발생수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 개방형 능동 제어방식에 의한 배기소음 저감장치.And exhaust noise attenuation signal generating means for generating an exhaust noise attenuation signal for attenuating exhaust noise in accordance with a control signal of said control means. 제 1항에 있어서, 상기 엔진상태 감지수단은 상기 엔진의 회전수, 상기 엔진의 부하, 크랭크 위치, 상사점의 위치를 감지하는 것을 특징으로 하는 개방형 능동 제어방식에 의한 배기소음 저감장치.The exhaust noise reduction apparatus according to claim 1, wherein the engine state detecting unit detects the rotation speed of the engine, the load of the engine, the crank position, and the top dead center position. 제2항에 있어서, 상기 제어수단은 상기 회전수, 엔진의 부하, 크랭크위치, 상사점의 위치를 이용하여 배기시스템에서 발생되는 원 소음을 감쇄시키기 위한 감쇄소음을 생성하기 위한 제어신호를 출력하는 엔진제어유니트로 구성되는 것을 특징으로 하는 개방형 능동 제어방식에 의한 배기소음 저감장치.The method of claim 2, wherein the control means outputs a control signal for generating attenuation noise for attenuating the original noise generated in the exhaust system by using the rotation speed, the load of the engine, the crank position, the top dead center position. Exhaust noise reduction device according to an open active control method, characterized in that the engine control unit. 제3항에 있어서, 상기 배기소음 감쇄신호 발생수단은 상기 엔진제어유니트의 제어신호를 증폭하는 증폭기와, 상기 증폭기의 출력신호에 따라 배기소음 상쇄신호를 출력하는 액츄에이터를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 개방형 능동 제어방식에 의한 배기소음 저감장치.The method of claim 3, wherein the exhaust noise attenuation signal generating means comprises an amplifier for amplifying a control signal of the engine control unit and an actuator for outputting an exhaust noise cancel signal in accordance with an output signal of the amplifier. Exhaust noise reduction device by open active control system. 제4항에 있어서, 상기 엔진상태 감지수단은 트로틀 밸브 위치를 검출하기 위한 센서와, 크랭크 밸브의 개도를 검출하기 위한 센서 및, 피스톤의 상사점 위치를 검출하기 위한 센서를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 개방형 능동 제어방식에 의한 배기소음 저감장치.5. The engine condition detecting means according to claim 4, wherein the engine state detecting means comprises a sensor for detecting the position of the throttle valve, a sensor for detecting the opening degree of the crank valve, and a sensor for detecting the top dead center position of the piston. Exhaust noise reduction device by open active control system. 제5항에 있어서, 상기 엔진상태 감지수단은 상기 배기시스템의 온도를 검출하기 위한 배기온도 검출센서를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 개방형 능동 제어방식에 의한 배기소음 저감장치.6. The exhaust noise reducing device according to claim 5, wherein the engine state detecting means further comprises an exhaust temperature detecting sensor for detecting a temperature of the exhaust system. 제6항에 있어서, 상기 액츄에이터는 상기 배기시스템에서 발생되는 배기소음과 동일한 주파수 및 크기를 가지며 반대 위상을 가지는 소음 감쇄 음을 출력하기 위한 스피커를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 개방형 능동 제어방식에 의한 배기소음 저감장치.7. The open active control method according to claim 6, wherein the actuator comprises a speaker for outputting noise attenuation sound having the same frequency and magnitude as the exhaust noise generated in the exhaust system and having opposite phases. Exhaust noise reduction device. 제7항에 있어서, 상기 엔진제어유니트는 기 저장되어 있는 엔진 회전수에 따른 배기소음의 음압에 대한 위상정보를 가지고 있으며, 배기온도에 따른 음속변화를 고려하여, 발생시킬 소음 감쇄 음의 크기, 주파수 및 위상을 판단해서 제어신호를 생성하여 상기 증폭기로 출력하는 것을 특징으로 하는 개방형 능동 제어방식에 의한 배기소음 저감장치.The method of claim 7, wherein the engine control unit has phase information on the sound pressure of the exhaust noise according to the engine speed stored in advance, and considering the change in sound speed according to the exhaust temperature, the magnitude of the noise attenuation to be generated, Exhaust noise reduction device according to the open active control method, characterized in that for determining the frequency and phase to generate a control signal and output to the amplifier. 제3항 내지 제8항에 있어서, 사용자에 의하여 음압 크기를 선택하기 위한 모드 선택부를 더 포함하여 구성되고, 상기 엔진제어유니트는 상기 모드 선택부의 선택에 따라 기 저장되어 있는 데이터에 의하여 음압제어크기를 제어하는 것을 특징으로 하는 개방형 능동 제어방식에 의한 배기소음 저감장치.9. The apparatus of claim 3, further comprising a mode selector for selecting a sound pressure level by a user, wherein the engine control unit is configured by the pre-stored data according to the selection of the mode selector. Exhaust noise reduction device according to an open active control method, characterized in that for controlling.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0511784A (en) * 1991-07-05 1993-01-22 Honda Motor Co Ltd Reference signal generating device for active vibration control device for internal combustion engine
JPH0535285A (en) * 1991-08-02 1993-02-12 Nissan Motor Co Ltd Active type noise control device
JPH0559927A (en) * 1991-08-30 1993-03-09 Toyota Motor Corp Noise reduction device
KR960023649A (en) * 1994-12-16 1996-07-20 전성원 Active control device of vehicle exhaust noise and method
KR19980041146A (en) * 1996-11-30 1998-08-17 양재신 Active noise control method of automobile

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0511784A (en) * 1991-07-05 1993-01-22 Honda Motor Co Ltd Reference signal generating device for active vibration control device for internal combustion engine
JPH0535285A (en) * 1991-08-02 1993-02-12 Nissan Motor Co Ltd Active type noise control device
JPH0559927A (en) * 1991-08-30 1993-03-09 Toyota Motor Corp Noise reduction device
KR960023649A (en) * 1994-12-16 1996-07-20 전성원 Active control device of vehicle exhaust noise and method
KR19980041146A (en) * 1996-11-30 1998-08-17 양재신 Active noise control method of automobile

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