用於車輛的進氣系統的有源噪聲控制裝置的製作方法
2023-05-30 15:52:36 1
專利名稱：用於車輛的進氣系統的有源噪聲控制裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於車輛的進氣系統的有源噪聲控制裝置。更加具體而言，本發明涉及這樣一種用於車輛的進氣系統的有源噪聲控制裝置，其中揚聲器裝設在車輛的進氣系統的特定位置，其可以主動地減弱排放到進氣系統的發動機噪聲，同時將噪聲調節成具有具體特性的音質。
背景技術：
一般來說，當駕駛車輛時，作為對排放到進氣系統的發動機噪聲進行減弱和調節的常規方法，已經使用了各種無源噪聲控制元件。作為無源噪聲控制元件的實例，可以提及各種方法:控制空氣濾清器的容量的方法、在進氣系統的特定部分上裝設具有共振型或者擴展型結構的共振器的方法、在進氣系統的進氣管道上裝設1/4波長管的方法、調整進氣管道等等的長度和橫截面面積的方法。最近，已經採用了用於進氣系統的有源噪聲控制技術來替代利用無源噪聲控制元件來進行調節的方法。用於進氣系統的有源噪聲控制(ANC)技術是這樣的一種技術:在預測或者測量了從發動機排出的噪聲之後，控制從發動機中輸出的噪聲的減弱，同時利用具有反相的抗噪聲(ant1-noise)來實施具有具體特性的音質，其具有的優點是，與常規的無源噪聲控制元件相比，噪聲被去除並且對音質進行了調節。參考圖9，用於進氣系統的有源噪聲控制的構造包括揚聲器12和反饋麥克風14以及ANC控制器20，該揚聲器12和反饋麥克風14布置在連接到發動機的進氣系統10的特定位置上，該ANC控制器20從發動機E⑶16接收RPM信號，並且同時在接收了用來補償前置放大器18的聲音的誤差信號以後將控制信號應用到放大器22，該前置放大器18被設計成對反饋麥克風14的聲音進行放大。因此，當ANC控制器20從發動機E⑶16接收了 RPM信號並且同時接收了用來補償前置放大器18的聲音的誤差信號以便放大反饋麥克風14的聲音、並且接著提供受控聲源信號(該受控聲源信號基於RPM信號和用來補償放大器22的聲音的誤差信號進行計算)的時候，該受控聲源從放大器22被傳遞到揚聲器12,同時該受控聲源從揚聲器12輸出到進氣系統10當中，從而對排放到進氣系統的發動機噪聲進行減弱和調節。在這種用於進氣系統的有源噪聲控制技術當中，用來的減弱和調節發動機噪聲的受控聲源基本上從揚聲器輸出，其安裝位置和結構充當了非常重要的因素。作為示例性的常規技術，美國專利N0.6，084，971中公開了一種用於進氣系統的有源噪聲控制的揚聲器安裝結構，其特徵在於，揚聲器(該揚聲器在其後端具有腔室)安裝在進氣管道的入口部分上，並且用於引入空氣的進氣通道形成在揚聲器的周緣部分上。然而，上述專利的缺點在於，由於揚聲器裝設在進氣管道的入口部分處，這使得進氣管道的入口部分的結構為很大的圓形形狀，其包括被揚聲器佔據的空間，這可能引起了當在實踐中將相鄰元件應用到車輛上的時候與相鄰元件相干擾的問題或類似問題。此外，揚聲器安裝在進氣管道的入口部分上，灰塵、水、雪或其它外來物質可能會被引入到進氣管道的入口部分內，這導致了揚聲器的汙染和腐蝕，最終降低了揚聲器的性能或者使得揚聲器發生故障。公開於本發明背景部分的信息僅僅旨在增加對本發明的總體背景的理解，而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域一般技術人員所公知的現有技術。
發明內容
本發明的各個方面致力於提供一種用於車輛的進氣系統的有源噪聲控制裝置，其中，能夠選擇揚聲器尺寸並阻隔外來物質的揚聲器組件被單獨地製造並且可拆卸地裝設在車輛的進氣系統的特定位置上，從而主動地減弱了排放到進氣系統的發動機噪聲，同時將噪聲調節成具有具體特性的音質，防止了外來物質朝著揚聲器滲入，並且可以根據車輛和發動機的種類而在寬泛範圍內安裝揚聲器。在本發明的一個方面中，一種用於車輛的進氣系統的有源噪聲控制裝置，可以包括過濾器和揚聲器組件，該過濾器安裝在所述進氣系統的一部分上以用來阻隔外來物質，該揚聲器組件能夠拆卸地裝設在所述過濾器安裝的那一部分上。所述揚聲器組件可以包括揚聲器下蓋和揚聲器，該揚聲器下蓋在其上側表面上形成了揚聲器安裝開口，該揚聲器組裝在所述揚聲器下蓋的所述揚聲器安裝開口上，其中所述揚聲器安裝開口的周緣部分被組裝在進氣管道的側表面上形成的裝設開口上。所述過濾器安裝在所述裝設開口內。在所述揚聲器安裝開口的周緣部分上組裝有適配器，該適配器在其中心具有安裝孔。所述揚聲器組件可以包括:揚聲器下蓋，該揚聲器下蓋在其上端部部分處形成了揚聲器安裝開口 ；揚聲器，該揚聲器被組裝在所述揚聲器下蓋的所述揚聲器安裝開口上；揚聲器上蓋，該揚聲器上蓋聯接到所述揚聲器下蓋的上端部部分，以用來將所述揚聲器安裝開口罩入其中；以及連接器管，該連接器管整體地形成在所述揚聲器上蓋的上表面；其中所述連接器管的上端部部分能夠拆卸地組裝到在所述進氣系統中的進氣管道的側表面上形成的裝設開口上。在所述揚聲器安裝開口的周緣部分上組裝有適配器，該適配器在其中心具有安裝孔。所述過濾器設置在所述連接器管的上端部部分處。在本發明的另一方面當中，所述揚聲器組件可以包括:揚聲器，該揚聲器安裝在所述進氣系統中的空氣濾清器蓋的內表面上；以及揚聲器蓋，該揚聲器蓋設置在所述空氣濾清器蓋的外表面上，以用於罩住所述揚聲器的後部。所述揚聲器通過形成於所述空氣濾清器蓋上的揚聲器安裝開口而安裝在所述空氣濾清器蓋的內表面上。在本發明的再一方面當中，在所述揚聲器和所述揚聲器蓋之間適配器進一步地組裝到所述揚聲器安裝開口上，該適配器在其中心具有安裝孔。在下文中論述本發明的其他方面和示例性實施方式。根據本發明，用於進氣系統的有源噪聲控制裝置的揚聲器組件被單獨設置並且組裝在進氣管道的特定部分上，這可以利用適配器在寬泛的範圍內對不同尺寸和規格的揚聲器進行裝設。特別而言，在將揚聲器組件裝設到進氣管道的特定部分之前來安裝用於阻隔外來物質的過濾器，從而可以阻隔沙子、水、雪或其它外來物質的進入，從而防止了揚聲器的汙染和腐蝕。進一步地，由於揚聲器組件組裝在進氣管道的一側表面上而不是進氣管道的內部，因此可以保持進氣管道的內部空氣通道的直徑，並期待在進氣壓力方面具有發動機輸出的改進。此外，由於揚聲器組件與空氣濾清器整體地組裝並使得空氣濾清器的內部為潔淨的狀態，因此可以僅僅安裝不包括過濾器的揚聲器組件。本發明的方法和裝置具有其他的特性和優點，這些特性和優點從併入本文中的附圖和隨後的具體實施方式
中將是顯而易見的，或者將在併入本文中的附圖和隨後的具體實施方式
中進行詳細陳述，這些附圖和具體實施方式
共同用於解釋本發明的特定原理。
圖1至圖4是立體圖，其顯示了按照本發明一個實施方式的用於車輛的進氣系統的有源噪聲控制裝置的揚聲器組件的組裝構造。圖5和圖6是立體圖，其顯示了按照本發明的另一個實施方式的用於車輛的進氣系統的有源噪聲控制裝置的揚聲器組件的組裝構造。圖7和圖8是立體圖，其顯示了按照本發明的再一個實施方式的用於車輛的進氣系統的有源噪聲控制裝置的揚聲器組件的組裝構造。圖9是顯示了用於進氣系統的有源噪聲控制技術的示意圖。應當了解，附圖並不必須是按比例繪製的，其示出了某種程度上經過簡化了的本發明的基本原理的各個特徵。在此所公開的本發明的特定的設計特徵，包括例如特定的尺寸、定向、定位和外形，將部分地由特定目的的應用和使用環境所確定。在這些附圖中，在貫穿附圖的多幅圖形中，附圖標記指代本發明的相同或等效的部分。
具體實施例方式現在將具體參考本發明的各個實施方式，在附圖中和以下的描述中示出了這些實施方式的實例。雖然本發明與示例性實施方式相結合進行描述，但是應當了解，本說明書並非旨在將本發明限制為那些示例性實施方式。相反，本發明旨在不但覆蓋這些示例性實施方式，而且覆蓋可以被包括在由所附權利要求所限定的本發明的精神和範圍之內的各種替換、修改、等效形式以及其它實施方式。本發明的主要特徵在於，用於進氣系統的有源噪聲控制的揚聲器組裝在進氣管道的特定部分上，這可以利用適配器在很寬泛的範圍內對具有不同尺寸和規格的揚聲器進行裝設，並且它能夠阻隔外來物質的進入，並且通過在進氣系統的安裝了揚聲器的那一部分上裝設過濾器來阻隔外來物質而進一步地防止揚聲器的汙染和腐蝕。為此，在揚聲器組件裝設在進氣系統的特定部分之前來安裝過濾器，並且包括有揚聲器的揚聲器組件可拆卸地組裝在進氣系統的安裝了過濾器的那一部分上。在此，以下將參考圖1至圖4對按照本發明一個實施方式的用於車輛的進氣系統的有源噪聲控制裝置的揚聲器組件的組裝構造來進行描述。按照本發明的一個實施方式的揚聲器組件100包括揚聲器下蓋104和揚聲器12，該揚聲器下蓋104呈殼體的形式，其中揚聲器安裝開口 102穿入式地形成在它的上側表面，該揚聲器12可拆卸地組裝在揚聲器下蓋104的揚聲器安裝開口 102處。被如此構造的揚聲器組件100組裝在進氣系統10的進氣管道26的側表面上，優選地組裝到在進氣管道26的入口(進氣通過該入口而被最初引入)和空氣濾清器蓋30之間的部段的側表面上形成裝設開口 28處。其原因是如果揚聲器組件100安裝到進氣管道26的入口處(進氣通過該入口而被最初引入)的話，則外來物質朝著揚聲器12進行滲入的可能性會變得很大。如圖3和圖4所示，在裝設揚聲器組件100之前，能夠使得聲音穿過但是卻阻隔外來物質的過濾器40安裝在進氣管道26的裝設開口 28上。接下來，如圖1所示，揚聲器組件100(其中大尺寸的揚聲器12已經組裝到揚聲器安裝開口 102上)被組裝到進氣管道26的裝設開口 28上，其中揚聲器安裝開口 102的周緣部分與進氣管道26的側表面處形成的裝設開口 28的周緣部分相毗靠，並且利用諸如夾子、螺栓等等的緊固裝置而聯結在一起。此時，即使將要安裝到揚聲器組件中的揚聲器的尺寸可能會根據車輛種類而導致的不同發動機而發生變化或者根據揚聲器的規格而發生變化，但是具有不同尺寸的各個的揚聲器可以利用適配器50而組裝到揚聲器下蓋上。例如，當需要安裝小尺寸揚聲器12的時候，如圖2所示，提供了板狀形式的在其中心處具有安裝孔52的適配器50。該適配器50豎直地布置在揚聲器下蓋104的揚聲器安裝開口 102的周緣部分上並且聯接於其上。接著，揚聲器12的後端插入到適配器50的安裝孔52內，同時揚聲器12的周緣部分與適配器50的周緣部分緊密地裝配。按照如上所述的本發明的一個實施方式，可以利用適配器在很寬泛範圍內對不同尺寸和規格的揚聲器進行裝設，並且可以藉助用來阻隔外來物質的過濾器而很容易地防止外來物質朝著揚聲器滲入。在此，以下將參考圖5和圖6對按照本發明另一個實施方式的用於車輛的進氣系統的有源噪聲控制裝置的揚聲器組件的組裝構造來進行描述。按照本發明的另一個實施方式的揚聲器組件200包括揚聲器下蓋204、揚聲器12、揚聲器上蓋206以及連接器管208，該揚聲器下蓋204呈殼體的形式，並在其上端部部分形成了揚聲器安裝開口 202 ;該揚聲器12被組裝在揚聲器下蓋204的揚聲器安裝開口 202處；該揚聲器上蓋206聯接到揚聲器下蓋204的上端部部分，以用來罩住揚聲器12和揚聲器安裝開口 202 ;該連接器管208呈中空豎直管的形式並且整體地形成在揚聲器上蓋206的上表面。此時，連接器管208的上端部部分可拆卸地插入並聯接到進氣系統10的進氣管道26的側表面上形成的裝設開口 28。當然，在裝設揚聲器組件200之前，能夠使得聲音穿過但是阻隔外來物質的過濾器40安裝在進氣管道26的裝設開口 28上，接著，連接器管208的上端部部分插入並聯接到安裝了過濾器40的裝設開口 28，從而完成了按照本發明另一實施方式的揚聲器組件200的組裝工作。與本發明的一個實施方式一樣，可以將大尺寸的揚聲器12組裝到揚聲器下蓋204的揚聲器安裝開口 202上，並且利用適配器50來進一步地組裝較小尺寸的揚聲器12。更加具體而言，對於大尺寸的揚聲器12來說，它的周緣部分直接組裝到揚聲器下蓋204的揚聲器安裝開口 202上。在較小尺寸的揚聲器12的情況下，板狀形式的在其中心具有安裝孔52的適配器50被水平布置並且與揚聲器下蓋204的揚聲器安裝開口 202的周緣部分相聯接，接著揚聲器12的後端插入到適配器50的安裝孔52內，同時揚聲器12的周緣部分與適配器50的周緣部分緊密地組裝。如此構造的另一個實施方式可以提供的優點在於，它可以利用適配器在寬泛範圍內對不同尺寸和規格的揚聲器進行組裝，並且利用用來阻隔外來物質的過濾器而很容易地防止外來物質朝著揚聲器滲入。在此，以下將參考圖7和圖8對按照本發明再一實施方式的用於車輛的進氣系統的有源噪聲控制裝置的揚聲器組件的組裝構造來進行描述。按照本發明再一實施方式的揚聲器組件具有的特性是被組裝到了進氣系統的空氣濾清器上。為此,按照本發明再一實施方式的揚聲器組件300包括揚聲器12和揚聲器蓋302,該揚聲器12通過形成在空氣濾清器蓋30上形成的揚聲器安裝開口 303而安裝在空氣濾清器蓋30的內表面上；該揚聲器蓋302布置在空氣濾清器蓋30的外表面上，以用來罩住揚聲器12的後部。此時，由於空氣濾清器內部(揚聲器組件300組裝到該空氣濾清器)已經保持為潔淨的狀態，因此可以僅僅安裝揚聲器組件300，而不用包括用來阻隔外來物質的單獨的過濾器。作為選擇性地安裝不同尺寸的揚聲器12的構造而言，在揚聲器12和揚聲器蓋302之間進一步地組裝了適配器50，該適配器50在其中心處具有安裝孔52。更加具體來說，對於大尺寸的揚聲器12來說，它的周緣部分直接組裝到揚聲器蓋302的周緣部分上。在較小尺寸的揚聲器12的情況下，板狀形式的在其中心具有安裝孔52的適配器50與揚聲器蓋302的周緣部分相聯接，接著揚聲器12的後端插入到適配器50的安裝孔52內，同時揚聲器12的周緣部分與適配器50的周緣部分緊密地組裝。可以理解的是，如此構造的再一實施方式能夠提供的優點在於，它可以利用適配器在寬泛範圍內對不同尺寸和規格的揚聲器進行組裝，並且在沒有組裝用來阻隔外來物質的過濾器的情況下仍防止了外來物質朝著揚聲器的滲入，這是因為揚聲器布置在潔淨狀態的空氣濾清器內。同時，放大器22連接到上述的各個實施方式的揚聲器，並且ANC控制器20連接到放大器22，該ANC控制器20接收來自發動機ECU16的RPM信號，同時在接收了用來補償麥克風24的聲音的誤差信號之後將控制信號應用到放大器22。因此，當ANC控制器20接收了來自發動機E⑶16的RPM信號並同時接收了用來補償麥克風24的聲音的誤差信號並且將受控聲源信號應用到放大器22的時候，受控聲源從放大器22傳遞到揚聲器12，同時，受控聲源從揚聲器12輸出到進氣系統10當中，從而對排放到進氣系統的發動機噪聲進行了減弱和調節。為了方便解釋和精確限定所附權利要求，術語「上」、「下」、「內」和「外」是用於參考圖中顯示的這些特徵的位置來描述示例性實施方式的特徵。前述對本發明的具體示例性實施方式的描述是為了說明和例證的目的。這些描述並非想窮盡本發明，或者將本發明限定為所公開的精確形式，並且很顯然，根據上述教導，可以進行很多改變和變化。對示例性實施方式進行選擇和描述的目的在於解釋本發明的特定原理及其實際應用，從而使得本領域的其它技術人員能夠實現並利用本發明的各種不同的示例性實施方式以及各種不同的選擇和改變。本發明的範圍意在由所附的權利要求書及其等同形式所限定。
權利要求
1.一種用於車輛的進氣系統的有源噪聲控制裝置，包括: 過濾器，該過濾器安裝在所述進氣系統的一部分上以用來阻隔外來物質；以及 揚聲器組件，該揚聲器組件能夠拆卸地裝設在安裝了所述過濾器的那一部分上。
2.根據權利要求1所述的用於車輛的進氣系統的有源噪聲控制裝置，其中所述揚聲器組件包括: 揚聲器下蓋，該揚聲器下蓋在其上側表面上形成了揚聲器安裝開口 ；以及 揚聲器，該揚聲器組裝在所述揚聲器下蓋的所述揚聲器安裝開口上； 其中所述揚聲器安裝開口的周緣部分被組裝在進氣管道的側表面上形成的裝設開口上。
3.根據權利要求2所述的用於車輛的進氣系統的有源噪聲控制裝置，其中所述過濾器安裝在所述裝設開口內。
4.根據權利要求2所述的用於車輛的進氣系統的有源噪聲控制裝置，其中在所述揚聲器安裝開口的周緣部分上組裝有適配器，該適配器在其中心具有安裝孔。
5.根據權利要求1所述的用於車輛的進氣系統的有源噪聲控制裝置，其中所述揚聲器組件包括: 揚聲器下蓋，該揚聲器下蓋在其上端部部分處形成了揚聲器安裝開口 ； 揚聲器，該揚聲器被組裝在所述揚聲器下蓋的所述揚聲器安裝開口上； 揚聲器上蓋，該揚聲器上蓋聯接到所述揚聲器下蓋的上端部部分，以用來將所述揚聲器安裝開口罩入其中；以及 連接器管，該連接器管整體地形成在所述揚聲器上蓋的上表面； 其中所述連接器管的上端部部分能夠拆卸地組裝到在所述進氣系統中的進氣管道的側表面上形成的裝設開口上。
6.根據權利要求5所述的用於車輛的進氣系統的有源噪聲控制裝置，其中在所述揚聲器安裝開口的周緣部分上組裝有適配器，該適配器在其中心具有安裝孔。
7.根據權利要求5所述的用於車輛的進氣系統的有源噪聲控制裝置，其中所述過濾器設置在所述連接器管的上端部部分處。
8.根據權利要求1所述的用於車輛的進氣系統的有源噪聲控制裝置，其中所述揚聲器組件包括: 揚聲器，該揚聲器安裝在所述進氣系統中的空氣濾清器蓋的內表面上；以及揚聲器蓋，該揚聲器蓋設置在所述空氣濾清器蓋的外表面上，以用於罩住所述揚聲器的後部。
9.根據權利要求8所述的用於車輛的進氣系統的有源噪聲控制裝置，其中所述揚聲器通過形成於所述空氣濾清器蓋上的揚聲器安裝開口而安裝在所述空氣濾清器蓋的內表面上。
10.根據權利要求8所述的用於車輛的進氣系統的有源噪聲控制裝置，其中在所述揚聲器和所述揚聲器蓋之間適配器進一步地組裝到所述揚聲器安裝開口上，該適配器在其中心具有安裝孔。
全文摘要
本發明公開了一種用於車輛的進氣系統的有源噪聲控制裝置，其可以包括過濾器和揚聲器組件，該過濾器安裝在所述進氣系統的一部分上以用來阻隔外來物質，該揚聲器組件能夠拆卸地裝設在安裝了所述過濾器的那一部分上。
文檔編號F02M35/12GK103104385SQ20121004293
公開日2013年5月15日 申請日期2012年2月23日 優先權日2011年11月14日
發明者鄭會祚, 鄭芝薰, 李賢九 申請人:現代自動車株式會社, 起亞自動車株式會社