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DE60000904T2 - Aktiv gesteuerter Einlasslärm mit Multipole-Einlassvorrichtung - Google Patents

Aktiv gesteuerter Einlasslärm mit Multipole-Einlassvorrichtung

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Publication number
DE60000904T2
DE60000904T2 DE2000600904 DE60000904T DE60000904T2 DE 60000904 T2 DE60000904 T2 DE 60000904T2 DE 2000600904 DE2000600904 DE 2000600904 DE 60000904 T DE60000904 T DE 60000904T DE 60000904 T2 DE60000904 T2 DE 60000904T2
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DE
Germany
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channels
noise
loudspeaker
engine
field
Prior art date
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DE2000600904
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English (en)
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DE60000904D1 (de
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Ian R Mclean
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Continental Tire Canada Inc
Original Assignee
Siemens VDO Automotive Inc
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Publication date
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Publication of DE60000904T2 publication Critical patent/DE60000904T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M35/00Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/12Intake silencers ; Sound modulation, transmission or amplification
    • F02M35/1205Flow throttling or guiding
    • F02M35/1227Flow throttling or guiding by using multiple air intake flow paths, e.g. bypass, honeycomb or pipes opening into an expansion chamber
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M35/00Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/12Intake silencers ; Sound modulation, transmission or amplification
    • F02M35/1244Intake silencers ; Sound modulation, transmission or amplification using interference; Masking or reflecting sound
    • F02M35/125Intake silencers ; Sound modulation, transmission or amplification using interference; Masking or reflecting sound by using active elements, e.g. speakers

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Soundproofing, Sound Blocking, And Sound Damping (AREA)
  • Exhaust Silencers (AREA)
  • Fittings On The Vehicle Exterior For Carrying Loads, And Devices For Holding Or Mounting Articles (AREA)

Description

    ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verbesserung bei den Lärmreduktionsfähigkeiten eines Luftansaugsystems für einen Verbrennungsmotor.
  • Aktive Lärmdämpfung wird dazu verwendet, durch ein Luftansaugsystem aus den Brennkammern von Verbrennungsmotoren kommenden Motorenlärm zu reduzieren. Ein derartiges Beispiel ist das anhängige US-Patent Nr. 6,084,971 "Active Noise Attenuation". Lärmdämpfungsanordnungen dieser Art sind innerhalb eines Lufteinlaßrohrs befestigt, das zu den Brennkammern des Motors führt. Das Einlaßrohr enthält ein offenes Ende, in das Luft zur Zufuhr zu den Brennkammern gesäugt wird. Die Anordnung enthält einen an einem inneren Gehäuse montierten Lautsprecher. Das innere Gehäuse bildet zusammen mit dem Einlaßrohr einen ringförmigen Raum, durch den sich Luft bewegt.
  • Eine Steuerung erzeugt ein elektrisches Signal aus einem Eingangssignal, das von einem Primärmikrofon erzeugt wird, das ein von dem Motor kommendes Lärmfeld mißt. Das elektrische Signal wird verstärkt und gegenüber dem Lärmfeld phasenverschoben, und das Signal wird an den Lautsprecher angelegt, um ein gegenüber dem Lärmfeld um 180º phasenverschobenes Schallfeld auszustrahlen.
  • Um ein Schallfeld zu erzeugen, das so stark ist, daß es das Lärmfeld vom Motor dämpft, ist der benötigte Lautsprecher relativ zu der Größe des Raums, der in der Anordnung zur Verfügung steht, groß. Weiterhin ist es ein wünschenswertes Ziel, die Fahrzeugmasse und somit die Masse von Komponenten wie etwa dem Lautsprecher so weit zu reduzieren, wie dies praktisch möglich ist, um die erforderlichen Funktionen durchzuführen. Es wäre somit wünschenswert, eine Vorrichtung bereitzustellen, die die Stärke des Lärmfelds reduzieren kann und die Verwendung kleinerer, leichterer und leistungsärmerer Lautsprecher gestattet.
  • WO-A-97/20307 beschreibt ein System und ein Verfahren zum Reduzieren von Lärm aus einem Verbrennungsmotor unter Verwendung eines Rohrgehäuses, das eine Ansaugluftströmung zum Motor empfängt. Ein Raum ist im Rohrgehäuse definiert, das eine Lautsprecherumhüllung umgibt, die einem Lautsprecher zugeordnet ist, der einem offenen Raum vor dem ringförmigen Raum zugewandt ist. Ein Schallwandler an der axialen Stelle, wo der ringförmige Raum in den offenen Raum mündet, erzeugt elektrische Signale, die dem sich durch die Luftansaugrohrleitungen ausbreitenden Motorenlärm entsprechen. Die Signale werden verstärkt und phasenverschoben und steuern den Lautsprecher an, auslöschenden Lärm oder Schall abzugeben, damit · wenigstens Motorenlärm aus dem ringförmigen Raum reduziert wird. Die Lautsprecherumhüllungslänge ist so eingestellt, daß die Lautsprecherleistung in ausgewählten Frequenzbereichen des Motorenlärms verbessert wird.
  • KURZE DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
  • Eine aktive Lärmdämpfungsanordnung für ein Luftansaugsystem eines Verbrennungsmotors umfaßt: ein zum Motor führendes Lufteinlaßrohr mit einem offenen Ende, in das Luft gesaugt wird; einen Verkleidungskörper, der in dem Lufteinlaßrohr montiert ist und mit dem Einlaßrohr einen ringförmigen Raum definiert, durch den sich Luft bewegt; einen Lautsprecher, der an dem Verkleidungskörper montiert ist und von dem Lufteinlaßrohr nach außen weist; und eine Steuerung zum Erzeugen eines verstärkten und gegenüber einem vom Motor kommenden Lärmfeld phasenverschobenen elektrischen Signals und Anlegen des Signals an den Lautsprecher zum Abstrahlen eines Schallfelds, das gegenüber dem Lärmfeld phasenverschoben ist, wodurch das Lärmfeld gedämpft wird. Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung umfaßt die Anordnung weiterhin ein Übergangsgehäuse mit einem Einlaßende und einem Auslaßende, angepaßt an das offene Ende des Einlaßkanals. Dadurch wird eine erste Vielzahl von Kanälen, die mit dem Lautsprecher in Verbindung stehen, und eine zweite Vielzahl von Kanälen, die mit einem passenden Ring um den Verkleidungskörper herum verbunden sind, um mit dem ringförmigen Raum in Verbindung zu stehen, gebildet. Die zweite Vielzahl von Kanälen endet am Einlaßende an einer Stelle, die von einer Außenfläche des Auslaßendes radial nach innen beabstandet ist.
  • Ein Verfahren zum Dämpfen von von einem Verbrennungsmotor kommendem und sich durch ein Lufteinlaßende einer Luftansauganordnung ausbreitendem Lärm umfaßt die folgenden Schritte: Bereitstellen eines Lautsprechers, der so in der Anordnung montiert ist, daß er aus dieser nach außen weist; Erfassen des vom Motor kommenden Lärmfelds, um die Phase der Lärmwelle zu bestimmen; und Ausstrahlen von Schall, der zum Lärmfeld außer Phase ist, aus dem Lautsprecher, um das Lärmfeld zu dämpfen. Gemäß einem Aspekt der Erfindung umfaßt das Verfahren weiterhin folgenden Schritt: Aufteilen des vom Lautsprecher ausgestrahlten Schallfelds in eine erste Vielzahl von Kanälen und Aufteilen des vom Motor kommenden Lärmfelds in eine zweite Vielzahl von Kanälen, wodurch die Kanäle in einem Muster enden, das jeden der ersten Vielzahl von Kanälen neben mindestens einem der zweiten Vielzahl von Kanälen ausrichtet.
  • Eine aktive Lärmdämpfungsanordnung für ein Luftansaugsystem eines Verbrennungsmotors umfaßt: ein zum Motor führendes Lufteinlaßrohr mit einem offenen Ende, in das Luft gesaugt wird; einen Verkleidungskörper, der in dem Lufteinlaßrohr montiert ist und mit dem Einlaßrohr einen ringförmigen Raum definiert, durch den sich Luft bewegt; einen Lautsprecher, der an dem Verkleidungskörper montiert ist und von dem Lufteinlaßrohr nach außen weist; und eine Steuerung zum Erzeugen eines verstärkten und gegenüber einem vom Motor kommenden Lärmfeld phasenverschobenen elektrischen Signals und Anlegen des Signals an den Lautsprecher zum Abstrahlen eines Schallfelds, das gegenüber dem Lärmfeld phasenverschoben ist, wodurch das Lärmfeld gedämpft wird. Gemäß einem Aspekt der Erfindung umfaßt die Anordnung weiterhin ein Übergangsgehäuse (40) mit einem Einlaßende und einem Auslaßende, angepaßt an das offene Ende des Einlaßkanals, wodurch eine erste Vielzahl von Kanälen, die mit dem Lautsprecher in Verbindung stehen, und eine zweite Vielzahl von Kanälen, die mit dem ringförmigen Raum in Verbindung stehen, gebildet wird. Die Kanäle enden am Einlaßende in einem Schachbrettmuster.
  • Die schachbrettartige Anordnung der Kanäle am Einlaßende des Gehäuses erleichtert die Übertragung von teilchenförmiger Materie zwischen der ersten und zweiten Vielzahl von Kanälen. Da die Schallfelder außer Phase sind, wird teilchenförmige Materie zwischen der ersten und zweiten Vielzahl von Kanälen am Einlaßende des Gehäuses hin- und hergezogen. Durch die Übertragung der teilchenförmigen Materie zwischen den Kanälen wird das Lärmfeld gedämpft, wodurch die Ausgabeanforderungen an den Lautsprecher zum Dämpfen des Lärmfelds reduziert werden. Reduzierte Ausgabeanforderungen gestatten, die Größe und Leistung des Lautsprechers zu reduzieren, wodurch der Stand der Technik verbessert wird.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Weitere Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich ohne weiteres, wenn sie anhand der folgenden ausführlichen Beschreibung bei Betrachtung in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen besser verstanden wird. Es zeigen:
  • Fig. 1 eine seitliche Schnittansicht der vorliegenden Erfindung;
  • Fig. 2 eine Stirnansicht des in Fig. 1 gezeigten Rahmens;
  • Fig. 3 eine Schnittansicht entlang der Linie 3-3 in Fig. 1, die die Kanäle am Einlaßende des Übergangsgehäuses der vorliegenden Erfindung zeigt; und
  • Fig. 4 eine Schnittansicht entlang der Linie 4-4 in Fig. 1, die Kanäle am Auslaßende des Übergangsgehäuses der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
  • Unter Bezugnahme auf Fig. 1 wird bei 10 allgemein eine aktive Lärmdämpfungsanordnung gezeigt. Die Anordnung 10 enthält ein Lufteinlaßrohr 12, das zu einem Verbrennungsmotor 14 führt. Luft wird durch das Rohr 12 in nicht gezeigte Brennkammern im Motor 14 geleitet, wie auf dem Gebiet der Verbrennungsmotoren bekannt ist. Das Rohr 12 enthält ein offenes Ende 16, in das Luft gesaugt wird. Das Rohr 12 ist am offenen Ende 16 am weitesten und wird zum Motor 14 hin schmaler.
  • Ein Verkleidungskörper 18 ist konzentrisch am Lufteinlaßrohr 12 montiert und definiert mit dem Einlaßrohr 12 einen ringförmigen Raum 20, durch den sich die Luft bewegt. Der Verkleidungskörper 18 ist hohl und im allgemeinen nach der Form des Rohrs 12 ausgebildet. Wie am besten in Fig. 2 gezeigt ist, enthält das Rohr 12 einen Rahmen 22, um den Verkleidungskörper 18 am Rohr 12 zu befestigen. Der Rahmen 22 enthält gleichmäßig beabstandete radiale Stäbe, um die größte Luftströmung durch den ringförmigen Raum 20 zu gestatten.
  • Wieder unter Bezugnahme auf Fig. 1 ist ein Lautsprecher 26 an dem Verkleidungskörper 18 montiert und weist von dem Lufteinlaßrohr 12 aus nach außen. Der Rahmen 22 enthält beabstandete Öffnungen 28 (Fig. 2) zur Aufnahme von Befestigungsvorrichtungen, um den Lautsprecher 26 an dem Verkleidungskörper 18 zu montieren. Der Verkleidungskörper 18 ist durch eine Reihe von Nasen 32 an einem Innenring 30 des Rahmens 22 befestigt. Der Lautsprecher 26 ist so angeordnet, daß er in einer entgegengesetzten Richtung zur Luftströmung ausstrahlt. Der Lautsprecher 26 bildet mit dem Verkleidungskörper 18 eine geschlossene Kammer 34. Eine Steuerung 36 ist innerhalb der Kammer 34 an dem Verkleidungskörper 18 befestigt.
  • Die Steuerung 36 erzeugt ein elektrisches Signal, das verstärkt ist und gegenüber einem vom Motor 14 kommenden Lärmfeld phasenverschoben ist (bevorzugt 180º, obwohl andere Verschiebungen innerhalb des Schutzbereichs der vorliegenden Erfindung liegen). Das Lärmfeld breitet sich von den Brennkammern des Motors in entgegengesetzter Richtung zur Luftströmung durch das Rohr 12 aus. Die Steuerung 36 steuert den Lautsprecher 26 an, indem sie das Signal an diesen anlegt. Deshalb strahlt der Lautsprecher 26 ein Schallfeld aus, das gegenüber dem Lärmfeld phasenverschoben ist. Wie auf dem Gebiet der aktiven Lärmsteuerung bekannt ist, wird durch die Phasenverschiebung des Schallfelds gegenüber dem Lärmfeld das vom Motor 14 erzeugte Lärmfeld gedämpft. Wieder wird eine Verschiebung um 180º ganz besonders bevorzugt, doch sind auch Verschiebungen von etwa gleich 180º in der Lage, ein gutes Maß an Vorzügen der vorliegenden Erfindung zu implementieren.
  • Das Lärmfeld wird von einem Primärmikrofon 38 erfaßt. Das Primärmikrofon 38 signalisiert der Steuerung 36 das gemessene Lärmfeld, aus dem die Steuerung 36 die Phase des Lärmfelds bestimmt. Das Primärmikrofon 38 ist an dem Rohr 12 an einer Stelle befestigt, an der das Lärmfeld gemessen wird, bevor es von dem Lautsprecher 26 gedämpft wird. Somit befindet sich die optimale Stelle zwischen dem Verkleidungskörper 18 und dem Motor. 14.
  • Ein Übergangsgehäuse 40 ist an das Rohr 12 gesteckt. Das Übergangsgehäuse 40 enthält ein Auslaßende 42 und ein Einlaßende 44. Das Auslaßende 42 ist an das offene Ende 16 des Einlaßrohrs 12 gesteckt. Wie am besten in den Fig. 3 und 4 zu sehen ist, bildet das Gehäuse eine erste Vielzahl von Kanälen 46 und eine zweite Vielzahl von Kanälen 48. Die Kanäle enden in einem Schachbrettmuster am Einlaßende 44 (Fig. 3). Bei der bevorzugten Ausführungsform enthält das Übergangsgehäuse 40 18 der ersten Kanäle und 18 der zweiten Kanäle 48. Die erste Vielzahl von Kanälen 46 steht mit dem Lautsprecher 26 in Verbindung. Die zweite Vielzahl von Kanälen 48 steht mit dem ringförmigen Raum 20 in Verbindung. Wie man am besten in Fig. 4 sehen kann, enthält das Gehäuse 40 einen passenden Ring mit Schlitzen 43, die mit der zweiten Vielzahl von Kanälen 48 in Verbindung stehen. Luft tritt in die zweite Vielzahl von Kanälen 48 und durch die Schlitze 43 in den ringförmigen Raum 20 ein. Das Lärmfeld breitet sich entgegen der Luftströmung durch den ringförmigen Raum 20 in die zweite Vielzahl von Kanälen 48 aus. Wie aus Fig. 4 hervorgeht, erstrecken sich die zweiten Kanäle 48 von den äußeren Schlitzen 43 aus radial nach innen. Somit sind die Enden der zweiten Kanäle 48 von einer Außenfläche aus nach innen beabstandet.
  • Der Lautsprecher 26 strahlt das Schallfeld gegenüber dem durch die zweite Vielzahl von Kanälen 48 vom Motor 14 kommenden Lärmfeld phasenverschoben durch die erste Vielzahl von Kanälen 46 aus. Das vom Lautsprecher 26 durch die erste Vielzahl von Kanälen 46 kommende Schallfeld dämpft das vom Motor 14 durch die zweite Vielzahl von Kanälen 48 kommende Schallfeld am Einlaßende 44. Wenn das Lärmfeld auf diese Weise örtlich gedämpft wird, wird dadurch verhindert, daß sich das Lärmfeld von der Quelle weit entfernt.
  • Die schachbrettartige Anordnung der ersten und zweiten Vielzahl von Kanälen 46, 48 erleichtert die Übertragung teilchenförmiger Materie zwischen den ersten und zweiten Kanälen 46, 48, weil sich jeder der ersten Kanäle 46 neben mindestens zweien der zweiten Kanäle 48 befindet. Das hohe Ausmaß an benachbartem Bereich zwischen der ersten Vielzahl von Kanälen 46 und der zweiten Vielzahl 48 von Kanälen steigert das Potential für eine Teilchenübertragung zwischen den Kanälen 46, 48. Außerdem wird durch die Phasenverschiebung von 180º zwischen dem Lärmfeld und dem Schallfeld die Menge der zwischen der ersten und zweiten Vielzahl von Kanälen 46, 48 übertragenen teilchenförmigen Materie vergrößert. Die Stärke des Lärmfelds wird durch die Übertragung teilchenförmiger Materie in die zweite Vielzahl von Kanälen wesentlich gedämpft. Daher werden die zu Dämpfung des Lärmfelds notwendigen Größen- und Leistungsanforderungen an den Lautsprecher 26 erheblich reduziert. Wie man aus der schematischen Anordnung der zweiten Kanäle 48 in Fig. 1 sehen kann, sind einige der zweiten Kanäle 48 von einer Außenfläche nach innen beabstandet. Fig. 3 und 4 zeigen die bevorzugte Anordnung der ersten und zweiten Kanäle 46, 48.
  • Ein Fehlermikrofon 49 ist neben dem Einlaßende 44 positioniert, um ungedämpften Lärm zu erfassen. Das Fehlermikrofon erfaßt sowohl das Lärmfeld als auch das Schallfeld und signalisiert der Steuerung, die Phase des Schallfelds nachzustellen, damit die Dämpfungseigenschaften des Schallfelds verbessert werden.
  • Wie in Fig. 1 gezeigt, ist am Einlaßende 44 des Übergangsgehäuses 40 eine Filterzelle 50 befestigt, um die in das Einlaßende 44 eintretende Luft zu filtern. Die Filterzelle 50 enthält ein Filtermedium 52, durch das die Luft in einen zentralen Hohlraum 54 gesaugt wird. Das Fehlermikrofon 49 ist in dem Hohlraum 54 oder in seiner Nähe angeordnet. Das Lärmfeld wird im Hohlraum 54 gedämpft, bevor es die Filterzelle 50 durch das Medium 52 verlassen kann.

Claims (21)

1. Aktive Lärmdämpfungsanordnung für ein Luftansaugsystem eines Verbrennungsmotors, umfassend:
ein zum Motor (14) führendes Lufteinlaßrohr (12) mit einem offenen Ende (16), in das Luft gesaugt wird;
einen Verkleidungskörper (18), der in dem Lufteinlaßrohr montiert ist und mit dem Einlaßrohr einen ringförmigen Raum (20) definiert, durch den sich Luft bewegt;
einen Lautsprecher (26), der an dem Verkleidungskörper montiert ist und von dem Lufteinlaßrohr nach außen weist;
eine Steuerung (36) zum Erzeugen eines verstärkten und gegenüber einem vom Motor kommenden Lärmfeld phasenverschobenen elektrischen Signals und Anlegen des Signals an den Lautsprecher zum Abstrahlen eines Schallfelds, das gegenüber dem Lärmfeld phasenverschoben ist, wodurch das Lärmfeld gedämpft wird; dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung weiterhin folgendes umfaßt:
ein Übergangsgehäuse (40) mit einem Einlaßende (44) und einem Auslaßende (42), angepaßt an das offene Ende des Einlaßkanals, wodurch eine erste Vielzahl von Kanälen (46), die mit dem Lautsprecher in Verbindung stehen, und eine zweite Vielzahl von Kanälen (48), die mit einem passenden Ring um den Verkleidungskörper herum verbunden sind, um mit dem ringförmigen Raum in Verbindung zu stehen, gebildet wird, wobei die zweite Vielzahl von Kanälen am Einlaßende (44) an einer Stelle endet, die von einer Außenfläche des Auslaßendes (42) radial nach innen beabstandet ist.
2. Anordnung nach Anspruch 1, wobei der Lautsprecher das Schallfeld gegenüber dem vom Motor durch die zweite Vielzahl von Kanälen kommenden Lärmfeld phasenverschoben durch die erste Vielzahl von Kanälen ausstrahlt.
3. Anordnung nach Anspruch 2, wobei das vom Lautsprecher durch die erste Vielzahl von Kanälen kommende Schallfeld das vom Motor durch die zweite Vielzahl von Kanälen kommende Lärmfeld dämpft.
4. Anordnung nach Anspruch 3, wobei die Stärke des vom Motor durch die zweite Vielzahl von Kanälen kommenden Lärmfelds durch Übertragung von teilchenförmiger Materie zwischen benachbarten der ersten und zweiten Kanäle gedämpft wird.
5. Anordnung nach Anspruch 1, wobei das Lufteinlaßrohr ein Primärmikrofon enthält (38), das die Phase des vom Motor kommenden Lärmfelds erfaßt und der Steuerung signalisiert.
6. Anordnung nach Anspruch 5 mit einem Fehlermikrofon (49), das sowohl das Lärmfeld als auch das Schallfeld mißt und der Steuerung signalisiert, zur Verbesserung der Dämpfung des Lärmfelds die Phase des Schallfelds nachzustellen.
7. Anordnung nach Anspruch 1, wobei der Verkleidungskörper mit dem Lautsprecher eine geschlossene Kammer (34) bildet.
8. Anordnung nach Anspruch 7, wobei die Steuerung in der durch den Verkleidungskörper und den Lautsprecher gebildeten Kammer angeordnet ist.
9. Anordnung nach Anspruch 1, wobei zwei der Enden der zweiten Kanäle sich neben der Mehrheit von Enden der ersten Kanäle befinden.
10. Anordnung nach Anspruch 9, wobei die Enden der ersten und zweiten Kanäle in einem Schachbrettmuster angeordnet sind.
11. Anordnung nach Anspruch 10, weiterhin mit dem Schritt des Dämpfens des vom Motor kommenden Lärmfelds durch den Übertritt teilchenförmiger Materie zwischen benachbarten der schachbrettartigen ersten und zweiten Kanäle.
12. Verfahren zum Dämpfen von von einem Verbrennungsmotor (14) kommendem und sich durch ein Lufteinlaßende (12) einer Luftansauganordnung ausbreitendem Lärm, das die folgenden Schritte umfaßt:
Bereitstellen eines Lautsprechers (26), der so in der Anordnung montiert ist, daß er aus dieser nach außen weist;
Erfassen (38) des vom Motor kommenden Lärmfelds, um die Phase der Lärmwelle zu bestimmen;
Ausstrahlen von Schall, der zum Lärmfeld außer Phase ist, aus dem Lautsprecher, um das Lärmfeld zu dämpfen;
dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren weiterhin folgenden Schritt umfaßt: Aufteilen des vom Lautsprecher ausgestrahlten Schallfelds in eine erste Vielzahl von Kanälen (46) und Aufteilen des vom Motor kommenden Lärmfelds in eine zweite Vielzahl von Kanälen (48), wodurch die Kanäle in einem Muster enden, das jeden der ersten Vielzahl von Kanälen neben mindestens einem der zweiten Vielzahl von Kanälen ausrichtet.
13. Verfahren nach Anspruch 12, weiterhin mit dem folgenden Schritt: Messen (49) sowohl des Lärmfelds als auch des Schallfelds und Nachstellen der Phase des Schallfelds, um die Dämpfung des Lärmfelds zu verbessern.
14. Aktive Lärmdämpfungsanordnung für ein Luftansaugsystem eines Verbrennungsmotors (14), wobei die Anordnung folgendes umfaßt:
ein zum Motor führendes Lufteinlaßrohr (12) mit einem offenen Ende (16), in das Luft gesaugt wird;
einen Verkleidungskörper (18), der in dem Lufteinlaßrohr montiert ist und mit dem Einlaßrohr einen ringförmigen Raum (20) definiert, durch den sich Luft bewegt;
einen Lautsprecher (26), der an dem Verkleidungskörper montiert ist und von dem Lufteinlaßrohr nach außen weist;
eine Steuerung (36) zum Erzeugen eines verstärkten und gegenüber einem vom Motor kommenden Lärmfeld phasenverschobenen elektrischen Signals und Anlegen des Signals an den Lautsprecher zum Abstrahlen eines Schallfelds, das gegenüber dem Lärmfeld phasenverschoben ist, wodurch das Lärmfeld gedämpft wird;
dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung weiterhin folgendes umfaßt:
ein Übergangsgehäuse (40) mit einem Einlaßende (44) und einem Auslaßende (42), angepaßt an das offene Ende des Einlaßkanals, wodurch eine erste Vielzahl von Kanälen (46), die mit dem Lautsprecher in Verbindung stehen, und eine zweite Vielzahl von Kanälen (48), die mit dem ringförmigen Raum in Verbindung stehen, gebildet wird, wobei die Kanäle am Einlaßende in einem Schachbrettmuster enden.
15. Anordnung nach Anspruch 14, wobei der Lautsprecher das Schallfeld gegenüber dem vom Motor durch die zweite Vielzahl von Kanälen kommenden Lärmfeld phasenverschoben durch die erste Vielzahl von Kanälen ausstrahlt.
16. Anordnung nach Anspruch 15, wobei das vom Lautsprecher durch die erste Vielzahl von Kanälen kommende Schallfeld das vom Motor durch die zweite Vielzahl von Kanälen kommende Lärmfeld dämpft.
17. Anordnung nach Anspruch 16, wobei die Stärke des vom Motor durch die zweite Vielzahl von Kanälen kommenden Lärmfelds durch Übertragung, von teilchenförmiger Materie zwischen benachbarten der ersten und zweiten Kanäle gedämpft wird.
18. Anordnung nach Anspruch 14, wobei das Lufteinlaßrohr ein Primärmikrofon enthält (38), das die Phase des vom Motor kommenden Lärmfelds erfaßt und der Steuerung signalisiert.
19. Anordnung nach Anspruch 18 mit einem Fehlermikrofon (49), das sowohl das Lärmfeld als auch das Schallfeld mißt und der Steuerung signalisiert, zur Verbesserung der Dämpfung des Lärmfelds die Phase des Schallfelds nachzustellen.
20. Anordnung nach Anspruch 14, wobei der Verkleidungskörper mit dem Lautsprecher eine geschlossene Kammer (34) bildet.
21. Anordnung nach Anspruch 20, wobei die Steuerung in der durch den Verkleidungskörper und den Lautsprecher gebildeten Kammer angeordnet ist.
DE2000600904 1999-09-14 2000-09-05 Aktiv gesteuerter Einlasslärm mit Multipole-Einlassvorrichtung Expired - Lifetime DE60000904T2 (de)

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