JPH0636257Y2 - 自動車排気系用アクティブキャンセラーシステム - Google Patents
自動車排気系用アクティブキャンセラーシステムInfo
- Publication number
- JPH0636257Y2 JPH0636257Y2 JP1987010993U JP1099387U JPH0636257Y2 JP H0636257 Y2 JPH0636257 Y2 JP H0636257Y2 JP 1987010993 U JP1987010993 U JP 1987010993U JP 1099387 U JP1099387 U JP 1099387U JP H0636257 Y2 JPH0636257 Y2 JP H0636257Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- speaker
- exhaust
- pressure wave
- exhaust pipe
- outlet
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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- Exhaust Silencers (AREA)
- Soundproofing, Sound Blocking, And Sound Damping (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、自動車の排気音等の騒音を消音するのに用い
られる自動車排気系用アクティブキャンセラーシステム
に関する。
られる自動車排気系用アクティブキャンセラーシステム
に関する。
（従来の技術） 従来の自動車排気系用アクティブキャンセラーシステム
としては、例えば、「INTER NOISE」（1986,7月発行）
の613ページに記載されているようなものが知られてい
る。
としては、例えば、「INTER NOISE」（1986,7月発行）
の613ページに記載されているようなものが知られてい
る。
この従来のアクティブキャンセラーシステムＢは第３図
に示すように、一端が騒音源100に接続され、他端に騒
音流出口101を有する騒音流出管102と、該騒音流出管10
2に隣近して平行に設けられ、かつ、一端がキャンセル
スピーカ103に接続され、他端に圧力波流出口104を有す
るスピーカ管105と、前記騒音源100からの騒音を監視し
て所定の制御信号を前記キャンセルスピーカ103に出力
するアクティブキャンセル制御手段106とを備え、騒音
源100からの騒音に対して騒音とは逆位相の粗密圧力波
をキャンセルスピーカ103から出力することによって、
両圧力波の打ち消し作用で消音を行なうものであった。
に示すように、一端が騒音源100に接続され、他端に騒
音流出口101を有する騒音流出管102と、該騒音流出管10
2に隣近して平行に設けられ、かつ、一端がキャンセル
スピーカ103に接続され、他端に圧力波流出口104を有す
るスピーカ管105と、前記騒音源100からの騒音を監視し
て所定の制御信号を前記キャンセルスピーカ103に出力
するアクティブキャンセル制御手段106とを備え、騒音
源100からの騒音に対して騒音とは逆位相の粗密圧力波
をキャンセルスピーカ103から出力することによって、
両圧力波の打ち消し作用で消音を行なうものであった。
（考案が解決しようとする問題点） しかしながら、このような従来のアクティブキャンセラ
ーシステムＢにあっては、騒音流出口101と圧力波流出
口104との開口端面101a,104aが同一位置で管軸直交方向
に向けて配置されているために、騒音源100からの騒音
とキャンセルスピーカ103からの圧力波との指向性特性
ｄが，第４図の点線で示すような方向性を持つ特性とな
り、全体として高い消音効果が得られないという問題点
があった。
ーシステムＢにあっては、騒音流出口101と圧力波流出
口104との開口端面101a,104aが同一位置で管軸直交方向
に向けて配置されているために、騒音源100からの騒音
とキャンセルスピーカ103からの圧力波との指向性特性
ｄが，第４図の点線で示すような方向性を持つ特性とな
り、全体として高い消音効果が得られないという問題点
があった。
即ち、この指向性特性ｄの領域内のうち騒音と圧力波と
がオーバラップする領域（同図の斜線で示す）では完全
な消音が行なわれるが、この消音領域以外の領域では十
分な消音が行なわれず、音が外部に漏出してしまう。
がオーバラップする領域（同図の斜線で示す）では完全
な消音が行なわれるが、この消音領域以外の領域では十
分な消音が行なわれず、音が外部に漏出してしまう。
（問題点を解決するための手段） 本考案は、上述のような問題点を解決することを目的と
してなされたもので、この目的達成のために本考案で
は、 一端がエンジン騒音源に接続され、他端に排気音流出口
を有する排気管と、 該排気管の接近して平行に設けられ、かつ、一端がキャ
ンセルスピーカに接続され、他端に圧力波流出口を有す
るスピーカ管と、 前記エンジン騒音源からの騒音を監視して所定の制御信
号を前記キャンセルスピーカに出力するアクティブキャ
ンセル制御手段を備え、 エンジン騒音源からの騒音に対し騒音とは逆位相の粗密
圧力波をキャンセルスピーカから出力することによっ
て、両圧力波の打ち消し作用で消音を行なう自動車排気
系用アクティブキャンセラーシステムにおいて、 前記排気管と平行に隣接してスピーカ管をただ１つ配置
し、 前記排気管の排気音流出口と前記スピーカ管の圧力波流
出口との開口端面のそれぞれを互いに向き合う方向の傾
斜開口端面に形成したことを特徴とする。
してなされたもので、この目的達成のために本考案で
は、 一端がエンジン騒音源に接続され、他端に排気音流出口
を有する排気管と、 該排気管の接近して平行に設けられ、かつ、一端がキャ
ンセルスピーカに接続され、他端に圧力波流出口を有す
るスピーカ管と、 前記エンジン騒音源からの騒音を監視して所定の制御信
号を前記キャンセルスピーカに出力するアクティブキャ
ンセル制御手段を備え、 エンジン騒音源からの騒音に対し騒音とは逆位相の粗密
圧力波をキャンセルスピーカから出力することによっ
て、両圧力波の打ち消し作用で消音を行なう自動車排気
系用アクティブキャンセラーシステムにおいて、 前記排気管と平行に隣接してスピーカ管をただ１つ配置
し、 前記排気管の排気音流出口と前記スピーカ管の圧力波流
出口との開口端面のそれぞれを互いに向き合う方向の傾
斜開口端面に形成したことを特徴とする。
（作用） エンジン騒音源からの騒音発生時、アクティブキャンセ
ル制御手段において、エンジン騒音源からの騒音を監視
して所定の制御信号がキャンセルスピーカに出力され、
エンジン騒音源からの騒音に対し騒音とは逆位相の粗密
圧力波をキャンセルスピーカから出力することによっ
て、排気管の排気音流出口からの排気音圧力波と、スピ
ーカ管の圧力波流出口からのスピーカ音圧力波との打ち
消し作用で排気管の消音が行なわれる。
ル制御手段において、エンジン騒音源からの騒音を監視
して所定の制御信号がキャンセルスピーカに出力され、
エンジン騒音源からの騒音に対し騒音とは逆位相の粗密
圧力波をキャンセルスピーカから出力することによっ
て、排気管の排気音流出口からの排気音圧力波と、スピ
ーカ管の圧力波流出口からのスピーカ音圧力波との打ち
消し作用で排気管の消音が行なわれる。
この排気音消音作用において、排気管の排気音流出口と
スピーカ管の圧力波流出口との開口端面のそれぞれが互
いに向き合う方向の傾斜開口端面に形成されていること
で、排気管の排気音流出口からの排気音圧力波と、スピ
ーカ管の圧力波流出口からのスピーカ音圧力波とのオー
バラップ領域が増加し、指向性特性としてはいわゆる無
指向性特性となり、この無指向性特性によって、排気管
の出口部で全体的に高い消音性能を得ることができる。
スピーカ管の圧力波流出口との開口端面のそれぞれが互
いに向き合う方向の傾斜開口端面に形成されていること
で、排気管の排気音流出口からの排気音圧力波と、スピ
ーカ管の圧力波流出口からのスピーカ音圧力波とのオー
バラップ領域が増加し、指向性特性としてはいわゆる無
指向性特性となり、この無指向性特性によって、排気管
の出口部で全体的に高い消音性能を得ることができる。
また、排気管と平行に配置されるスピーカ管は、排気管
に隣接してただ１つ配置されることで、自動車排気系に
要求されるコンパクト性が確保される。
に隣接してただ１つ配置されることで、自動車排気系に
要求されるコンパクト性が確保される。
（実施例） 以下、本考案の実施例を図面により詳述する。
尚、この実施例を述べるにあたり、自動車の排気音の消
音に用いた自動車排気系用アクティブキャンセラーシス
テムを例にとる。
音に用いた自動車排気系用アクティブキャンセラーシス
テムを例にとる。
まず、第１図及び第２図に示す実施例について、その構
成を説明する。
成を説明する。
実施例のアクティブキャンセラーシステムＡは、第１図
に示すように、排気管（騒音流出管）１、スピーカ管
２、アクティブキャンセル制御手段６を主要な構成要素
としている。
に示すように、排気管（騒音流出管）１、スピーカ管
２、アクティブキャンセル制御手段６を主要な構成要素
としている。
前記排気管１は、騒音源であるエンジン７からの排気音
の流出管であって、一端部がエンジン７に接続され、他
端部に騒音流出口としての排気音流出口11を有してい
る。
の流出管であって、一端部がエンジン７に接続され、他
端部に騒音流出口としての排気音流出口11を有してい
る。
前記スピーカ管２は、前記排気管１に隣近して平行に設
けられ、かつ、一端部がキャンセルスピーカ３に接続さ
れ、他端部に圧力波流出口21を有している。
けられ、かつ、一端部がキャンセルスピーカ３に接続さ
れ、他端部に圧力波流出口21を有している。
前記排気管１の排気音流出口11及びスピーカ管２の圧力
波流出口21の開口端面11a,21aは、同一位置に配置さ
れ、しかも、互いに向き合う方向の傾斜端面に形成され
ている。
波流出口21の開口端面11a,21aは、同一位置に配置さ
れ、しかも、互いに向き合う方向の傾斜端面に形成され
ている。
尚、この実施例では、開口端面11a,21aを約45°傾斜し
て形成している。
て形成している。
前記アクティブキャンセル制御手段６は、前記エンジン
７からの排気音を監視して所定の圧力波発生信号（ｌ）
を前記キャンセルスピーカ３に出力する制御手段で、入
力手段としてクランク角センサ４、エラー検出マイク８
を備え、出力手段としてコントロールユニット５を備え
ている。
７からの排気音を監視して所定の圧力波発生信号（ｌ）
を前記キャンセルスピーカ３に出力する制御手段で、入
力手段としてクランク角センサ４、エラー検出マイク８
を備え、出力手段としてコントロールユニット５を備え
ている。
尚、このアクティブキャンセル制御手段６からの圧力波
発生信号（ｌ）がキャンセルスピーカ３に入力される
と、キャンセルスピーカ３から排気音の圧力波とは逆位
相の精密圧力波が出力される。
発生信号（ｌ）がキャンセルスピーカ３に入力される
と、キャンセルスピーカ３から排気音の圧力波とは逆位
相の精密圧力波が出力される。
前記クランク角センサ４は、クランク軸4aの角速度を検
出することによって排気騒音の圧力波を間接的に検出す
る手段であって、このクランク角センサ４はコントロー
ルユニット５に角速度信号（ｍ）を出力する。
出することによって排気騒音の圧力波を間接的に検出す
る手段であって、このクランク角センサ４はコントロー
ルユニット５に角速度信号（ｍ）を出力する。
尚、排気騒音の圧力波は、エンジン回転数が高くなるの
に正比例して周波数が高くなるもので、このため、クラ
ンク角センサ４によってクランク軸4aの角速度を検出す
ることで間接的に騒音圧力波の周波数を検出することが
できる。
に正比例して周波数が高くなるもので、このため、クラ
ンク角センサ４によってクランク軸4aの角速度を検出す
ることで間接的に騒音圧力波の周波数を検出することが
できる。
前記エラー検出マイク８は、排気管１及びスピーカ管２
の出口側に設けられ、このエラー検出マイク８は消音圧
力波のモニター信号（ｎ）を出力する。
の出口側に設けられ、このエラー検出マイク８は消音圧
力波のモニター信号（ｎ）を出力する。
前記コントロールユニット５は、前記クランク角センサ
４からの角速度信号（ｍ）に基づいて、排気音の圧力波
とは逆位相の圧力波を前記キャンセルスピーカ３から出
力させる装置で、このコントロールユニット５は、A/D
変換器51、メモリ52、CPU53、D/A変換器54、グラフィッ
クイコライザ55,56、パワーアンプ57を備えている。
４からの角速度信号（ｍ）に基づいて、排気音の圧力波
とは逆位相の圧力波を前記キャンセルスピーカ３から出
力させる装置で、このコントロールユニット５は、A/D
変換器51、メモリ52、CPU53、D/A変換器54、グラフィッ
クイコライザ55,56、パワーアンプ57を備えている。
前記A/D変換器51は、前記クランク角センサ４からの角
速度信号（ｍ）及びグラフィックイコライザ56からの波
形をCPU53にて演算処理できるデジタル信号に変換する
変換器である。
速度信号（ｍ）及びグラフィックイコライザ56からの波
形をCPU53にて演算処理できるデジタル信号に変換する
変換器である。
前記メモリ52は、書き込み、読み出しのできるメモリ
で、クランク角センサ４からの角速度の書き込みやCPU5
3での演算途中における情報の書き込みが行なわれ、ま
た、CPU53での演算処理に必要な情報が予め記憶されて
いて、必要に応じてCPU53から読み出される。
で、クランク角センサ４からの角速度の書き込みやCPU5
3での演算途中における情報の書き込みが行なわれ、ま
た、CPU53での演算処理に必要な情報が予め記憶されて
いて、必要に応じてCPU53から読み出される。
前記CPU53は、入力された各種の情報を予め定められた
処理条件に従って演算処理を行なう装置である。
処理条件に従って演算処理を行なう装置である。
前記D/A変換器54は、CPU53からの演算結果信号であるデ
ジタル信号をアナログ信号に変換する変換器である。
ジタル信号をアナログ信号に変換する変換器である。
前記グラフィックイコライザ55は、D/A変換器54からの
アナログ信号に基づいて、任意の波形を形成する圧力波
形成器である。
アナログ信号に基づいて、任意の波形を形成する圧力波
形成器である。
一方のグラフィックイコライザ56は、前記エラー検出マ
イク８からのモニター信号（ｎ）に基づいて、任意の波
形を形成する圧力波形成器である。
イク８からのモニター信号（ｎ）に基づいて、任意の波
形を形成する圧力波形成器である。
前記パワーアンプ57は、前記グラフィックイコライザ55
からの圧力波を増幅させて前記キャンセルスピーカ３に
圧力波発生信号（ｌ）を出力する増幅器である。
からの圧力波を増幅させて前記キャンセルスピーカ３に
圧力波発生信号（ｌ）を出力する増幅器である。
次に実施例の作用を説明する。
まず、排気管１内の圧力波の周波数がクランク角センサ
４により間接的に検出されてコントロールユニット５に
入力されると、該コントロールユニット５からキャンセ
ルスピーカ３に、クランク角センサ４で検出した圧力波
と逆位相の圧力波を発生させるための圧力波発生信号
（ｌ）が出力される。
４により間接的に検出されてコントロールユニット５に
入力されると、該コントロールユニット５からキャンセ
ルスピーカ３に、クランク角センサ４で検出した圧力波
と逆位相の圧力波を発生させるための圧力波発生信号
（ｌ）が出力される。
この圧力波発生信号（ｌ）がキャンセルスピーカ３に入
力されると、騒音の圧力波とは逆位相の圧力波がキャン
セルスピーカ３から出力される。
力されると、騒音の圧力波とは逆位相の圧力波がキャン
セルスピーカ３から出力される。
そして、排気管の圧力波に対してキャンセルスピーカ３
からの逆位相の圧力波が当ると、この圧力波同士の打ち
消し合い、つまりアクティブキャンセル作用によって排
気管１内の圧力波は消失し、排気音流出口11からの排気
音が消音されることになる。
からの逆位相の圧力波が当ると、この圧力波同士の打ち
消し合い、つまりアクティブキャンセル作用によって排
気管１内の圧力波は消失し、排気音流出口11からの排気
音が消音されることになる。
そして、その際には、騒音流出口11と圧力波流出口21と
の開口端面11a,21aを互いに向き合う方向の傾斜端面に
形成しているので、エンジンからの排気管とキャンセル
スピーカからの圧力波とのオーバラップ領域（第２図の
斜線で示す）が増加し、指向性特性ｅ（同図の点線で示
す）としてはいわゆる無指向性特性となり、この無指向
性特性によって、全体的に高い消音効果を得ることがで
きる。
の開口端面11a,21aを互いに向き合う方向の傾斜端面に
形成しているので、エンジンからの排気管とキャンセル
スピーカからの圧力波とのオーバラップ領域（第２図の
斜線で示す）が増加し、指向性特性ｅ（同図の点線で示
す）としてはいわゆる無指向性特性となり、この無指向
性特性によって、全体的に高い消音効果を得ることがで
きる。
以上、本考案の実施例を図面により詳述してきたが、具
体的な構成はこの実施例に限られるものではなく、本考
案の要旨を逸脱しない範囲における設計変更等があって
も本考案に含まれる。
体的な構成はこの実施例に限られるものではなく、本考
案の要旨を逸脱しない範囲における設計変更等があって
も本考案に含まれる。
例えば、排気管とスピーカ管との間に断熱剤を設けて排
気熱がキャンセルスピーカに伝わるのを遮断するように
してもよい。
気熱がキャンセルスピーカに伝わるのを遮断するように
してもよい。
（考案の効果） 以上説明してきたように、本考案にあっては、排気管の
排気音流出部で圧力波の打ち消し作用で消音を行なう自
動車排気系用アクティブキャンセラーシステムにおい
て、排気管と平行に隣接してスピーカ管をただ１つ配置
し、排気管の排気音流出口とスピーカ管の圧力波流出口
との開口端面のそれぞれを互いに向き合う方向の傾斜開
口端面に形成したため、自動車排気系に要求されるコン
パクト性の確保と、無指向性特性による高い消音性能と
の両立を達成することができるという効果が得られる。
排気音流出部で圧力波の打ち消し作用で消音を行なう自
動車排気系用アクティブキャンセラーシステムにおい
て、排気管と平行に隣接してスピーカ管をただ１つ配置
し、排気管の排気音流出口とスピーカ管の圧力波流出口
との開口端面のそれぞれを互いに向き合う方向の傾斜開
口端面に形成したため、自動車排気系に要求されるコン
パクト性の確保と、無指向性特性による高い消音性能と
の両立を達成することができるという効果が得られる。
第１図は本考案実施例の自動車排気系用アクティブキャ
ンセラーシステムを示す全体図、第２図本考案実施例シ
ステムの指向性特性図、第３図は、従来の自動車排気系
用アクティブキャンセラーシステムを示す説明図、第４
図は従来システムの指向性特性図である。 １……排気管 ２……スピーカ管 ３……キャンセルスピーカ ６……アクティブキャンセル制御手段 11……排気音流出口 21……圧力波流出口 11a,21a……開口端面
ンセラーシステムを示す全体図、第２図本考案実施例シ
ステムの指向性特性図、第３図は、従来の自動車排気系
用アクティブキャンセラーシステムを示す説明図、第４
図は従来システムの指向性特性図である。 １……排気管 ２……スピーカ管 ３……キャンセルスピーカ ６……アクティブキャンセル制御手段 11……排気音流出口 21……圧力波流出口 11a,21a……開口端面
Claims (1)
- 【請求項１】一端がエンジン騒音源に接続され、他端に
排気音流出口を有する排気管と、 該排気管の接近して平行に設けられ、かつ、一端がキャ
ンセルスピーカに接続され、他端に圧力波流出口を有す
るスピーカ管と、 前記エンジン騒音源からの騒音を監視して所定の制御信
号を前記キャンセルスピーカに出力するアクティブキャ
ンセル制御手段を備え、 エンジン騒音源からの騒音に対し騒音とは逆位相の粗密
圧力波をキャンセルスピーカから出力することによっ
て、両圧力波の打ち消し作用で消音を行なう自動車排気
系用アクティブキャンセラーシステムにおいて、 前記排気管と平行に隣接してスピーカ管をただ１つ配置
し、 前記排気管の排気音流出口と前記スピーカ管の圧力波流
出口との開口端面のそれぞれを互いに向き合う方向の傾
斜開口端面に形成したことを特徴とする自動車排気系用
アクティブキャンセラーシステム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1987010993U JPH0636257Y2 (ja) | 1987-01-27 | 1987-01-27 | 自動車排気系用アクティブキャンセラーシステム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1987010993U JPH0636257Y2 (ja) | 1987-01-27 | 1987-01-27 | 自動車排気系用アクティブキャンセラーシステム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63118321U JPS63118321U (ja) | 1988-07-30 |
| JPH0636257Y2 true JPH0636257Y2 (ja) | 1994-09-21 |
Family
ID=30797807
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1987010993U Expired - Lifetime JPH0636257Y2 (ja) | 1987-01-27 | 1987-01-27 | 自動車排気系用アクティブキャンセラーシステム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0636257Y2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5062001A (ja) * | 1973-09-30 | 1975-05-27 |
-
1987
- 1987-01-27 JP JP1987010993U patent/JPH0636257Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63118321U (ja) | 1988-07-30 |
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