用于排气系统的主动噪声控制系统及其控制方法

专利名称：用于排气系统的主动噪声控制系统及其控制方法
技术领域：
本发明涉及用于排气系统的主动噪声控制系统及其控制方法。因此，本发明涉及在内燃机驱动车辆的排气系统中的声波的主动取消、减小以及改变中的至少一个。
背景技术：
不考虑内燃机(例如往复发动机、无活塞旋转式发动机或自由活塞发动机)的设 计，由于连续发生的工作循环(特别是吸入和压缩燃料-空气混合物，点燃/膨胀以及排放燃烧的燃料-空气混合物)生成了噪声。这些噪声一方面作为固体载声(solid-bornesound)通过内燃机并且作为空气载声(airbourne sound)放射到内燃机的外部。另一方面，噪声作为空气载声与燃烧的燃料-空气混合物一起通过内燃机的排气系统。这些噪声常常被认为是不利的。一方面，存在噪声控制的法律规定，该法律规定必须由内燃机驱动的车辆厂商遵守。这些法律规定作为规则指定在车辆运行期间最大可允许的声压(sound pressure)。另一方面,厂商努力在由他们制造的内燃机驱动车辆上给予特有的噪音开发，这符合各厂商的形象并将引起消费者的兴趣。随着现代的包括低立体容量的发动机，这种特有的噪声开发在正常情况下经常不再得到保证。作为固体载声通过内燃机的噪声会以高效率衰减并且因此通常不构成作为噪声控制的问题。作为空气载声和燃烧的燃料-空气混合物一起通过内燃机排气系统的噪声按常规由在排气系统入口之前布置的灭音器/消声器来减小。如果可应用的话，灭音器/消声器布置在现有的催化转化器下游。这样的灭音器/消声器可以例如根据吸收和/或反射原理运行。根据这几个原理中的任何一个构造的灭音器/消声器具有这样的缺点在需要高衰减效率的情况下，它们需要一个比较大的体积并且给燃烧的燃料-空气混合物施加相对高的阻力。于是，通过使用根据任一这些原理构造的灭音器/消声器，车辆的总效率下降并且燃料消耗增加。作为替代的或补充灭音器/消声器，所谓的主动噪声控制系统已经发展了一段时日，其将电声学生成的反声(与将取消的噪声具有相同振幅但是具有相反相位(反向)的声波)叠加到由内燃机生成的并且在排气系统中传导的空气载声。这样的系统例如从文献 US4177874，US5229556, US5233137, US5343533, US5336856, US5432857, US5600106,US5619020, EP0373188, EP0674097, EP0755045, EP0916817, EP1055804, EP1627996,DE19751596，DE102006042224，DE102008018085，DE102009031848 中已知。通过采用主动噪声控制系统作为替代的或补充灭音器/消声器，排气系统的结构体积可以减小到60%,重量可以减少到40%，以及排气背压可以减小到150毫巴(mbar)。术语“反声”是用于与在排气系统中传导的空气载声(噪声)区别。考虑其自身，反声是与将要取消的原声(噪声)具有相同振幅但具有相反相位的常规空气载声。附图I和2中示出相应的主动噪声控制系统并且其可以从德国埃斯林根73730，Eberspacherstrasse 24，的 j. Eberspacher GmbH&Co. KG 公司获得。图I示意性地示出连接到排气线路的主动噪声控制系统的透视图，以及图2为该主动噪声控制系统的方块图。从图I中清楚看到，主动噪声控制系统的声音发生器3’和流体地连接到内燃机(与内燃机流体连通)的排气管4’ 二者都在排气系统的口 2’的区域中引导入尾管(tailpipeU’。在尾管I’内，在排气管4’中传导的空气载声同燃烧的燃料-空气混合物一起由在主动噪声控制系统的声音发生器3’中生成的反声叠加。为了检验反声的有效性，尾管I’包括一个误差传声器(microphone) 5’。
从图2中清楚看到，在内燃机6’和排气管4’之间提供有催化转化器7’。而且，连接到发动机控制8’用于确定废气温度的温度探针9’布置在排气管4’中。发动机控制8’连接到内燃机6’。在发动机控制8’中，集成有反声控制10’，该反声控制10’连接到尾管I’的误差传声器5’并且经由放大器11’连接到属于声音发生器3’的扩音器12’。为了在尾管I’的区域内完成在排气管4’内传导的空气载声和在声音发生器3’内生成的反声的声波的破坏性干扰，在尾管I’内源于声音发生器3’的声波必须在形状和数量上与在排气管4’内传导的声波相适应，但是相对其具有一个180度的相移(反向)。为了控制扩音器12’，反声控制10’使用了经验上(实验上)确定的特征曲线，该曲线考虑到声音发生器3’的扩音器12’与在尾管I’中的误差传声器5’之间的传输距离并且指出输出到扩音器12’的信号作为从发动机控制8’收到的内燃机6’的转速的函数。因为在扩音器12’和误差传声器5’之间的声音传播速度与温度有关，特征曲线也与温度有关并且由此仅仅适用于限定的(额定的)温度范围。适用于一温度范围的特征曲线的选择由反声控制10’通过由温度传感器9’测得的值的手段完成。因此，反声控制10’选择适用于作为由温度传感器9’测得的值的函数的该温度范围的特征曲线，从这些曲线读出属于相应的发动机转速的数值并且通过这些数值的手段经由放大器11’输出相应的信号到扩音器12’。破坏性声波叠加的成功在误差传声器5’的帮助下实现。在已知的主动噪声控制系统情况下，在扩音器和误差传声器之间的声音速度的温度依赖补偿是很复杂的，这是不利的。

发明内容
本发明的实施例提供一种用于排气系统的主动噪声控制系统及其控制方法,该系统和方法允许以简单的方式的依赖温度的补偿。用于内燃机驱动车辆的排气系统的主动噪声控制系统实施例具有可连接到车辆的发动机控制的反声控制，和连接到反声控制用于接收控制信号的扩音器。在反声控制和扩音器之间的连接可例如通过电地、部分经由空气界面和部分经由玻璃纤维中的至少一种提供。扩音器设计成在声音发生器中生成反声，该声音发生器可流体地连接到排气系统(因此声音发生器的内部空间和排气系统的内部空间流体连通)。声音发生器例如可以是谐振室或容纳扩音器的壳体。由扩音器的反声的生成作为由反声控制接收的(特别是电的)控制信号的函数执行。在此，可以在反声控制和扩音器之间提供放大器。在反声控制中，存储有至少两条特征曲线以通过生成作为输出到扩音器的控制信号的结果的反声从数量和相位上至少部分地和优选完全地取消排气系统中传导的空气载声。存储在反声控制中的特征曲线覆盖在排气系统中传导的废气的不同(额定的)温度范围。这些温度范围相互成对重叠或直接相互邻接。通过由发动机控制输出的信号的手段，反声控制从可选的特征曲线中选择适合于在排气系统中传导的废气的各个温度的一条特征曲线并利用该特征曲线输出控制信号到扩音器。根据实施例，存储在反声控制中的特征曲线的温度范围符合发动机的不同状态，例如刚启动冷态发动机，在启动和常规使用之间的暖态发动机，以及常规使用期间的热态发动机。关于这一点，要强调的是特征曲线可以是高于二维的。特别地，这意味着，特征曲线可以基于具有至少一个各行分别超过二列和复数的表。 因此，反声控制设计成通过由发动机控制输出的控制信号的手段间接地确定在排气系统中传导的废气的温度。不需要使用单独的温度探针用来确定废气温度。因此，主动噪声控制系统以特别简单的方式允许依赖温度的补偿并且还具有特别简单以及成本有效的结构。因为在排气系统中传导的废气温度在负载改变的情况下及时地改变自己的偏移，由此通过反声控制也避免了与使用用于确定废气温度的温度探针有关的控制死区时间的问题。根据一个实施例，主动噪声控制系统进一步包括误差传声器，该误差传声器连接特别是电连接到反声控制并且可布置在排气系统中的声音发生器和排气系统之间的流体连接区域。“在流体连接区域中”在此处意思是误差传声器与在声音发生器和排气系统之间的流体连接，关于在废气流的下游或上游不多于10倍，特别地，不多于5倍，并且进一步特别地，不多于沿着废气流在该流体连接上排气系统的最大横截面的2倍隔开。误差传声器测量在排气系统内部的噪声并向反声控制输出相应的测量信号。反声控制将从误差传声器接收的信号与阈值比较从而确定选择的特征曲线是否适合于在排气系统内传导的废气的各个温度。如果超出阈值，将会改变为另一特征曲线，该特征曲线的温度范围对应于或是接近于在排气系统中传导的废气的当前温度。在排气系统中传导的废气温度通过发动机控制输出的控制信号的手段间接确定。通过这种方式，可以特别简单的方式来验证正使用的特征曲线的可用性。根据一个实施例，主动噪声控制系统进一步包括误差传声器，该误差传声器连接特别是电连接到反声控制并且可布置在声音发生器和排气系统之间的流体连接区域中的排气系统中。“在流体连接区域中”在此处意思是误差传声器与在声音发生器和排气系统之间的流体连接关于废气流的下游或上游沿着废气流不多于10倍，并且特别地，不多于5倍，并且进一步特别地，不多于在该流体连接上的排气系统最大横截面的2倍隔开。误差传声器测量在排气系统内部的噪声并向反声控制输出相应的信号。通过从误差传声器接收的信号的手段，反声控制特别是通过傅立叶分析来确定内燃机转速和扭矩中的至少一个。确定的转速和/或确定的扭矩与选择的特征曲线一起由反声控制使用以向扩音器输出控制信号。以这样的方式，可以达到从发动机控制接收的各个扭矩转速的值的冗余(例如用于合理性验证)。可选择地，在该方法中也可省略从发动机控制到反声控制各个扭矩转速之间的传递。在极端情况下，反声控制能完全独立于发动机控制工作并且通过确定的转速和扭矩中的至少一个的手段来估计在排气系统中传导的废气的当前温度。例如，误差传声器也可以是压力传感器。根据实施例，反声控制监控关于以振荡方式建立的振幅输出到扩音器的控制信号的信号形式。如果在确定以振荡方式建立振幅的时间期间，反声控制识别出选择的特征曲线不适合于在排气系统中传导的废气的各个温度并且做出对另一特征曲线的改变，该另一特征曲线的温度范围与在排气系统中传导的废气的当前温度对应或接近。
根据一实施例，反声控制通过从发动机控制接收的冷却水温度、油温度和λ探针的输出信号中的至少一个的手段选择适合在排气系统中传导的废气的各个温度的特征曲线。另外可以考虑从发动机控制接收的外部温度。这样的信号经常在发动机控制中不需周折就可获得。甚至独立于主动噪声控制系统，温度探针经常提供在车辆的排气系统中特别是催化转化器区域内以测量在废气流某部分中传导的废气的温度。在其中布置有这些温度探针的排气系统的部分是分隔的，特别地与在排气系统中传导的空气载声与由扩音器生成的反声的叠加发生的排气系统的部分分隔。根据一个实施例，至少两条特征曲线每条表明对于各个预定的温度范围将要输出到扩音器的控制信号与内燃机的转速和扭矩中的至少一个的依存关系。根据一个实施例，反声控制既可以经由CAN总线连接到发动机控制也集成到发动机控制中。根据实施例，机动车辆包括内燃机，以流体与内燃机连接的排气系统，(特别地，电地)连接到内燃机的发动机控制，以及前述的主动噪声控制系统。在此，反声控制连接到发动机控制或集成到后者中，并且声音发生器连接到排气系统(并且特别以与排气系统的流体连接)。根据实施例,一种用于控制内燃机驱动车辆的排气系统的主动噪声控制系统的方法，包括步骤从发动机控制接收运行参数，通过从发动机控制接收的运行参数的手段确定在排气系统中传导的废气的各个温度，从至少两条特征曲线选择适合于在排气系统中传导的废气的各个(标定的)温度范围的特征曲线，从发动机控制接收内燃机转速和扭矩中的至少一个，以及通过选择的特征曲线和接收的转速和/或扭矩的手段在排气系统中生成空气载声反声。以这种方式，在排气系统中传导的并由内燃机生成的空气载声可从数量和相位上至少部分地和优选完全地取消。在此，运行参数指示外部温度、冷却水温度、油温度、入探针输出信号以及在排气系统中传导的废气的温度中的至少一个。至少两条特征曲线覆盖在排气系统中传导的废气的不同的额定温度范围，其中温度范围成对相互重叠或直接相互邻接。对于各个预先确定的温度范围，特征曲线每个反映由在排气系统中传导的空气载声导致破坏性干扰的控制信号与内燃机的转速和扭矩中的至少一个的依存关系。根据实施例，特征曲线的不同额定温度范围符合发动机的不同状态，例如刚启动的冷态发动机，在启动与常规使用之间的暖态发动机，在常规使用期间的热态发动机。
根据一个实施例，该方法另外包括步骤测量在排气系统中的位置区域中的排气系统内部的噪声，在该位置区域空气载声反声与内燃机空气载声叠加，将测得的噪声与预设的阈值比较以及当超过阈值时改变特征曲线。根据一个实施例，该方法进一步包括步骤测量在排气系统中的位置区域中的排气系统内部的噪声，在该位置区域空气载声反声与内燃机空气载声叠加，以及以特别是通过傅立叶分析测得的噪声的手段确定内燃机的转速和扭矩中的至少一个。随后是通过选择的特征曲线和确定的转速和/或扭矩的手段在排气系统中生成空气载声反声的步骤。根据一个实施例，该方法进一步包括步骤监控用来生成反声和当振幅具有以振荡方式建立的轮廓时改变特征曲线的控制信号的振幅的时间表。作为转速和/或扭矩的替代，为额定的温度范围，至少两条特征曲线每个可指示将输出到扩音器的控制信号与从发动机控制接收的对内燃机的某一状态有代表性的而不是转速和/或扭矩(例如内燃机点火频率)的信号的依存关系。 关于这一点，强调在该公开中除非单独明确地陈述，否则术语“控制”用来覆盖开环控制和闭环控制两者。另外指出，术语“包括”、“具有”、“包含”、“包括“以及“与”以及它们的语法置换通
常毫无疑问地理解为特征的非结束列举，比如例如方法步骤、元件、区域、变量以及类似并且决不排除其它或是额外的特征或是其它的或额外特征组的存在。


参考附图从本发明的示例性实施例的如下详细描述，本发明的前述的以及其它有利特征将变得更加显而易见。应该注意到，不是本发明所有可能的实施例必须展示在此确定的每个或任何优点。要指出的是本发明不局限于描述的示例性实施例的实施例，而是通过附加的专利权利要求书的范围限定。特别地，包括根据本发明的实施例的单独的特征比与下面所提及的例子组合外，还可以以其它数量和组合实现。对于下面的本发明的一些示例性实施例的说明，可参考附图作出，其中图I示意性地示出现有技术的主动噪声控制系统的透视图，图2示意性地示出图I中的主动噪声控制系统与内燃机的排气系统相互作用的方块图，图3示意性地示出根据本发明实施例的主动噪声控制系统的透视图，图4示意性地示出图3中的主动噪声控制系统与内燃机的排气系统相互作用的方块图，图5示出用于控制排气系统的主动噪声控制系统的方法的流程图，以及图6示出经过时间的推移以振荡的方式建立的输出到扩音器的控制信号的振幅。
具体实施例方式在下面所述的具体实施例中，在功能和结构上相似的部件尽可能地指定为相同的附图标记。因此，为了理解特定实施例的独立部件的特征，会提到其它实施例以及本发明的发明内容的描述。
参考附图3和4，下面描述根据本发明实施例的主动噪声控制系统。主动噪声控制系统包括一个以隔声壳体形式的声音发生器3,该隔声壳体包含一个扩音器12并在尾管I的区域中流体地连接到排气系统4。尾管I具有一个口 2以将在排气系统4中传导的废气释放到外部。在尾管I上，提供有以压力传感器形式的误差传声器5。误差传声器5测量压力波动以及由此在一区域下游部分中的尾管I内部的噪声，在该区域中提供有在排气系统4和声音发生器3之间的流体连接,并且因此在排气系统4中的一区域内，在该区域内空气载声的反声与内燃机的空气载声叠加。可选地，误差传声器5也可布置并因此测量在该区域上游部分中的尾管I内部的压力波动，在该区域中提供有在排气系统4和声音发生器3之间的流体连接，或者确切地在其中提供有在排气系统4和声音发生器3之间的流体连接的区域中。后一种情况在图中未示出。
扩音器12和误差传声器5电连接到反声控制10。在图4中所示的实施例中，反声控制10与发动机控制8单一地形成，并且因此集成到发动机控制8中。放大器11提供在反声控制10和扩音器12之间。在所示的实施例中，排气系统4进一步包括催化转化器7，该催化转化器7布置在内燃机6和尾管I之间用来净化由内燃机6发出并在排气系统4中的传导的废气。内燃机6由发动机控制8控制并电连接到发动机控制器8。在当前的实施例中，三条特征曲线存储在反声控制10中，以至少部分地在数量和相位上经由扩音器12跟随到扬声器12的控制信号的输出生成的反声取消在排气系统4中传导的空气载声。这些在每一情况下的特征曲线覆盖不同的但是部分重叠的在排气系统4中传导的废气的温度范围。而且，这些在每种情况下的特征曲线指示导致对在排气系统4中传导的空气载声的破坏性干扰的用于扬声器12的控制信号与内燃机转速的依存关系。第一特征曲线覆盖低废气温度，第二特征曲线覆盖中废气温度，以及第三特征曲线覆盖高废气温度。在所示范例中，每种情况下的特征曲线都是三维的，即它们有三列。但是本发明并不限于此。因此，特征曲线可每个具有二或多于二维/列和/或复数。在当前实施例中，覆盖低、中以及高废气温度的第一、第二以及第三特征曲线另外符合内燃机6的不同状态，例如冷态发动机(当启动时)，暖态发动机(发动机的短暂使用)，以及热态发动机(发动机的稳定使用)。上面的主动噪声控制系统的运行方式在下面参考图5的流程图更加详细地解释。在第一步骤SI中，反声控制10从发动机控制8接收内燃机6的多个工作参数。在本实施例中，这些工作参数为车辆的外部温度和内燃机6的冷却水温度以及内燃机6的油温度。在接下来的步骤S2中，反声控制10从这些数值估计在排气系统中传导的废气的温度。在这之后，反声控制10在步骤S3中选择最适合在步骤S2中确定的在排气系统中传导的废气温度的特征曲线。例如，高的冷却水和油温度指出发动机的稳定使用以及稳定的高废气温度。低的冷却水和油温度指出刚启动的冷态发动机以及低的废气温度；但是废气温度的升高是所期望的。高的冷却水和低的油温度引起内燃机6没有长时间运行以及废气温度因此处于中等范围的结论；废气温度的升高是所期望的。
在下面的步骤S4中，通过反声控制10从发动机控制8中读出内燃机6的转速。在这之后，在步骤S5中反声控制10将从用于内燃机的真实转速的特征曲线读出的控制信号经由放大器11输出到扩音器12。由此，由内燃机6生成的空气载声在排气系统4的尾管I的区域内由扩音器12生成的反声叠加。反声至少部分地在数量和相位上取消由内燃机6生成并在排气系统4中传导的空气载声。反声控制10的运行模式在与步骤S7和S9并行的步骤S6以及S8中监控。在步骤S6中，误差传声器5测量在排气系统4中的位置下游的尾管I内部的噪声，在该位置下游中空气载声的反声与内燃机空气载声叠加并且向反声控制10输出相应的测
量值。在这之后，在步骤S8中反声控制10将由误差传声器5测得的噪声的振幅与预定的阈值进行比较。如果超过阈值，该方法继续步骤Si以寻找更合适的新的特征曲线。如果不同于本实施例，仅仅为在排气系统中的传导的废气的两个相近的或是重叠的温度范围提供两条特征曲线，该方法不用继续步骤SI而是到步骤S4并简单地改变为另一特征曲线。与此并行的是，在步骤S7中反声控制10监控输出到扩音器12用于生成反声的控制信号的振幅时间表。步骤S9中，如果反声控制10识别出振幅具有以振荡方式建立的轮廓，该方法继续步骤SI以寻找更合适的新的特征曲线。如果不同于本实施例，仅仅为在排气系统中传导的废气的两个相近的或是重叠的温度范围提供两条特征曲线，该方法仅改变为另一特征曲线并且不继续步骤SI而是步骤S4。对于到时间点B的右侧的时间，以振荡的方式建立的由反声控制10输出到扩音器12的控制信号的振幅的轮廓在图6的上部分示出。在图6的下部分，示出由误差传声器5测得的噪声。然而到时间点B或在其左侧，由内燃机6生成的空气载声由扩音器12生成的反声在数量和相位上大量地取消，这不再是时间点B右侧的情况。在本实施例中，在另一种运行模式中，反声控制10进一步设计成在由误差传声器5测得的噪声中通过傅立叶分析来确定内燃机6的转速。因此在该运行模式中不需要从发动机控制8中读出转速。通过傅立叶分析确定发动机转速因此必须看作在图5中的对步骤S4的替代。图5的剩余设置保持不变。以相同的方式，内燃机6的扭矩也能通过傅立叶分析确定。在上面的附图中，为了清晰表示的目的，仅仅示出有助于本发明的理解的那些元件、部件以及功能。然而本发明的实施例并不局限于所示的元件、部件以及功能，而是只要这些为了它们的使用或是它们的运行范围需要，包括进一步的元件、部件以及功能。虽然在其中关于某些具体实施例描述了本发明，但是明显对于本领域技术人员来说许多替代、更改以及变化是显而易见的。因此，在此阐述的本发明的具体实施例意指示例性的而并非以任何方式的限定。在不脱离在下面的权利要求中限定的本发明的精神和范围下可以做出多种改变。
权利要求
1.一种用于内燃机驱动车辆的排气系统的主动噪声控制系统，包括 -反声控制，所述反声控制可连接到所述车辆的发动机控制；以及 -扩音器，所述扩音器连接到所述反声控制用来接收控制信号，其中所述扩音器适于响应从所述反声控制接收的控制信号在声音发生器中产生反声，其中所述声音发生器可流体地连接到所述排气系统； 其中，在所述反声控制中存储有至少两条特征曲线以通过将所述控制信号输出到所述扩音器来至少部分地并且优选完全地在数量和相位上取消在所述排气系统中传导的空气载声，其中特征曲线覆盖在所述排气系统中传导的所述废气的不同温度范围，其中温度范围彼此成对重叠或直接彼此邻接；以及其中所述反声控制进一步适于通过由所述发动机控制输出的信号的手段从可用的特征曲线选择适合于在所述排气系统中传导的所述废气的各个温度的特征曲线，并且适于将从所述选择的特征曲线得到的控制信号输出到所述扩音器。
2.根据权利要求I的主动噪声控制系统，进一步包括 误差传声器，所述误差传声器连接到所述反声控制并且可布置在声音发生器和排气系统之间的所述流体连接区域中的所述排气系统的位置内，其中所述误差传声器适于测量在所述排气系统内部的噪声并且将相应的测量信号输出到所述反声控制； 其中所述反声控制适于通过从所述误差传声器接收的信号经由与阈值的比较的手段以确定所选择的特征曲线是否适合在所述排气系统传导的所述废气的各个温度。
3.根据权利要求I的主动噪声控制系统，进一步包括 误差传声器，所述误差传感器连接到所述反声控制并可布置在声音发生器和排气线路之间的所述流体连接区域中的所述排气线路的位置内，其中所述误差传声器设计成测量在所述排气线路内部的噪声并且将相应的测量信号输出到所述反声控制； 其中所述反声控制适于通过从所述误差传声器接收的所述信号特别是通过傅立叶分析的手段来确定所述内燃机的转速和扭矩中的至少一个，并且适于采用所述选择的特征曲线和确定的转速和/或扭矩将控制信号输出到所述扩音器。
4.根据前述任一权利要求的主动噪声控制系统，其中所述反声控制适于以通过识别经过时间的推移以振荡方式建立的振幅的输出到所述扩音器的所述控制信号的信号形状的手段确定所选择的特征曲线不适合于在所述排气系统中传导的所述废气的各个温度。
5.根据前述任一权利要求的主动噪声控制系统，其中所述反声控制适于基于从所述发动机控制接收的冷却水温度、从所述发动机控制接收的油温度、X探针的输出信号和外部温度中的至少一个选择适合于在所述排气系统中传导的所述废气的所述各个温度的特征曲线。
6.根据前述任一权利要求的主动噪声控制系统，其中在每种情况下的所述至少两条特征曲线表示将要输出到所述扩音器的所述控制信号与各个预先确定的温度范围的所述内燃机的转速和扭矩中的至少一个的依存关系。
7.一种根据前述任一权利要求的主动噪声控制系统，其中所述反声控制还能既经由CAN总线连接到所述发动机控制也可集成到所述发动机控制中。
8.—种机动车辆,包括 内燃机；排气系统，所述排气系统流体地连接到所述内燃机； 发动机控制，所述发动机控制连接到所述内燃机；以及 根据权利要求1-7任一项的主动噪声控制系统，其中所述反声控制连接到所述发动机控制或集成到后者中，并且所述声音发生器连接到所述排气系统。
9.一种用于控制内燃机运行的车辆的排气系统的主动噪声控制系统的方法，包括下面 步骤 从发动机控制接收运行参数，其中所述运行参数指示冷却水温度和油温度和X探针输出信号和外部温度中的至少一个； 通过从所述发动机控制接收的所述运行参数的手段确定在所述排气系统中传导的废气的温度； 从至少两条特征曲线选择适合于在所述排气系统中传导的所述废气的各个温度的特征曲线，其中特征曲线覆盖在所述排气系统中传导的所述废气的不同温度范围，其中温度范围成对相互重叠或直接相互邻接，其中对于各个预先确定的温度范围，在每种情况下的所述特征曲线反映由在所述排气系统中传导的空气载声导致的破坏性干扰的控制信号与所述内燃机的转速和扭矩中的至少一个的依存关系； 从所述发动机控制接收所述内燃机的所述转速和/或扭矩；以及通过所述选择的特征曲线和接收的转速和/或扭矩的手段在所述排气系统中生成空气载声的反声以至少部分地并且优选完全地在数量和相位上取消由内燃机生成的并且在所述排气系统中传导的空气载声。
10.根据权利要求9的方法，进一步包括 测量在所述排气系统中的位置区域中的所述排气系统内部的噪声，在所述位置区域中所述空气载声反声与所述内燃机的空气载声叠加； 将所述测得的噪声与预置的阈值比较；以及 当超过所述阈值时改变所述特征曲线。
11.根据权利要求9或10的方法，进一步包括 测量在所述排气系统中的位置区域中的在所述排气系统内部的噪声，在所述位置区域中所述空气载声反声与所述内燃机空气载声叠加；以及 通过所述测得的噪声特别是通过傅立叶分析的手段确定所述内燃机的转速和扭矩中的至少一个； -其中在所述排气系统中生成所述空气载声反声的步骤通过所述选择的特征曲线和确定的转速和/或扭矩的手段执行。
12.根据权利要求9-11中的任一项的方法，进一步包括 监控用来生成所述反声的所述控制信号的振幅的时间表；以及 当所述振幅包括以振荡方式建立的的轮廓时改变所述特征曲线。
全文摘要
一种用于内燃机运行的车辆的排气系统的主动噪声控制系统，包括可连接到车辆的发动机控制的反声控制以及连接到用于接收控制信号并设计成在声音发生器中生成反声的控制的扩音器，该声音发生器流体地可连接到排气系统。在控制中存储有至少两条曲线以通过向扩音器输出信号取消在排气系统内传导的空气载声。曲线覆盖废气的不同温度范围，其中温度范围彼此成对重叠或直接彼此邻接。控制进一步设计成通过由发动机控制输出的信号的手段从可用的曲线选择适合于在排气系统中传导的废气的各个温度的曲线，并且使用该曲线将信号输出到扩音器。
文档编号F01N13/00GK102808681SQ20121024915
公开日2012年12月5日 申请日期2012年6月1日 优先权日2011年6月1日
发明者C·吕金, A·门格尔 申请人:J.埃贝施佩歇尔有限及两合公司