專利名稱：振動噪音降低系統和方法
技術領域：
本發明涉及車輛中的振動噪音降低系統和方法。特別是，本發明 涉及這樣的車輛振動噪音降低系統和方法，即其降低在諸如遮陽蓬頂 或車輛一側的后側門窗的入風口打開時產生的振動噪音。
背景技術：
在駕駛過程中，當只有遮陽蓬頂或只有一側的后側門窗打開時， 就有產生振動噪音的問題。眾所周知，該問題是由于經由打開的窗戶 和遮陽蓬頂進入的空氣渦流而產生的振動所引起。然而，當諸如前側 窗的其他入風口同時打開時，這樣的振動噪音就能被消除。當只有一 側的后側門窗打開時， 一般在車輛為60-80kph(公里/小時)的速度下產 生振動噪音。
另外，假如在車輛的頂板安裝有遮陽蓬頂，如果完全打開遮陽蓬 頂，也產生這樣的振動噪音。通常給遮陽蓬頂安裝有導流板，以防止 由于打開遮陽蓬頂而產生的噪音。但是，即使對遮陽蓬頂安裝導流板， 如果車主改建了他的汽車以滿足個人品味，也可以產生振動噪音。在 40-60kph的速度下通常產生由于打開遮陽蓬頂引起的振動噪音。
振動噪音是損壞車輛質量的一個因素。由于在設計車輛時為了降 低車輛的振動噪音考慮很多因素，振動噪音是在設計車輛中增加很大
負擔的因素。特別是，在打開遮陽蓬頂的情況下，建議使用導流板作 為消除或降低振動噪音的手段。但是還需要有用于消除或降低由于打 開后側門窗而產生的振動噪音的手段和方法。
發明內容
本發明提供一種車輛振動噪音降低系統和方法，其能降低在諸如 遮陽蓬頂或車輛一側的后側門窗的入風口打開時產生的振動噪音。
本發明的一個實施例提供一種車輛振動噪音降低系統，其包括 導管，在其一端于車輛內設置有進氣口，該導管作為通道使車輛內的 空氣通過其向外排出；包括外殼的鼓風機組件，該外殼作為空氣室連 接到導管的另一端，且包括在一側連接到車輛外部的出氣口，安裝于 外殼內部的鼓風機風扇，用于旋轉鼓風機風扇的鼓風機馬達。當振動 噪音產生時，通過進氣口進入導管的車輛內的空氣被鼓風機馬達的驅 動被迫排出到外部，因而降低振動噪音。
振動噪音降低系統進一步包括用于檢測入風口的打開狀態的入 風口打開檢測單元；用于檢測車輛速度的速度傳感器；基于入風口打 開檢測單元和速度傳感器提供的檢測信息，在噪音產生條件滿足時， 用于驅動鼓風機馬達的控制單元。
根據本發明，在進氣口內設置打開/關閉板，用于調整打開的角度， 并且控制單元通過驅動致動器控制打開/關閉板的打開角度。
本發明的實施例提供一種車輛的振動噪音降低方法，其包括檢 測入風口的打開狀態的入風口打開檢測步驟；檢測車輛速度的速度檢 測步驟；根據入風口打開信息和速度信息，判斷是否產生振動噪音的 判斷步驟；以及如果判斷產生了振動噪音，將車輛內的空氣強迫排出 到外部的鼓風機驅動步驟。
根據本發明，判斷步驟判斷僅遮陽蓬頂打開狀態、或僅一側的后 側門窗打開狀態中的至少一個狀態作為入風口的打開狀態，在這種條 件下可能產生振動噪音。判斷步驟判斷僅在遮陽蓬頂打開狀態下車輛 速度是40-60kph的時刻，以及判斷僅一側的后側門窗打開狀態下車輛 速度是60-80kph的時刻，上述狀態為振動噪音產生的狀態。
本發明的這些和/或其他方面及優點，將結合附圖從以下對實施例 的描述中變得更加清楚和容易理解。
圖1和圖2是表示根據本發明的一個實施例的車輛振動噪音降低 系統的視圖。
圖3是表示根據本發明的另一個實施例的車輛振動噪音降低系統 的視圖。
圖4是根據本發明的一個實施例的車輛振動噪音降低方法的流程圖。
圖5根據本發明的車輛振動噪音降低方法的判斷步驟的流程圖。 圖6是根據本發明的另一個實施例的車輛振動噪音降低方法的流 程圖。
具體實施例方式
下面，將參考附圖描述本發明的優選實施例。
參考附圖，根據本發明實施例的車輛振動噪音降低系統，包括一 端連接到車輛內部的導管10，及鼓風機組件20，鼓風機組件用于將進 入導管10的車輛內的空氣強迫排出。
安裝在導管10的一端的進氣口 12設置在車輛的后部，其允許車 輛的內部空氣被導入導管10，并且如果車輛具有安裝在后座位后的后 窗臺8，進氣口可設置在后窗臺下。進氣口 12具有網孔型的蓋，以防 止外部材料進入導管10。導管10用作通道，由進氣口 12進入車輛內 部的空氣通過它被排出到外部。
導管10在另一端與鼓風機組件20連接，以將車輛內的空氣排出 到外部，并且如果車輛具有后備箱，鼓風機組件20被設置在后備箱的 底側。如果車輛不包括后備箱，鼓風機組件設置在后部的底部下側。
連接到導管10的另一端的鼓風機組件29包括包含有空氣室的外 殼22，設置在外殼22內的鼓風機風扇24，鼓風機馬達26,其通過驅 動鼓風機風扇24用于將車輛內部的空氣強迫排出以提供通風壓力，設 置在外殼22的一端并與外部連接的出氣口 23。出氣口 23與車輛外部 連接，且起通道的作用將空氣排出。在本發明實施例中，使用400瓦 的鼓風機馬達。
根據本發明，車輛的振動噪音降低系統包括，設置在出氣口23的 用于調整打開和關閉狀態的打開/關閉板28，調整打開/關閉板28的
打開角度的致動器29。
根據本發明，振動噪音降低系統還包括設檢測車輛速度的速度傳 感器33、入風口打開檢測單元34和控制單元。
入風口打開檢測單元34檢測包含有遮陽蓬頂2和一側的后側門窗 4的入風口的打開狀態。
入風口打開檢測單元34可以如不同實施例所示配置。例如，可配 置為打開檢測傳感器設置在入風口，如前側門窗、后側門窗、遮陽蓬 頂等，如果打開這些地方就會進風。也可配置為檢測遮陽蓬頂和窗戶 操作開關的操作的開關檢測裝置。也可配置為檢測用于驅動窗戶或遮 陽蓬頂的致動器操作的致動器操作檢測開關。
入風口打開檢測單元34被設計為檢測僅遮陽蓬頂2的打開狀態和 僅一側的后側門窗4的打開狀態中的一個。僅遮陽蓬頂2的打開狀態 是指在車輛的其他入風口關閉時只有遮陽蓬頂是打開的狀態。僅一側 的后側門窗4的打開狀態是指在車輛的其他入風口關閉時兩個后側門 窗的只有一個窗戶是打開的狀態。
在本發明的一個實施例中，產生振動噪音的入風口的打開包括僅 遮陽蓬頂是打開狀態或僅一側的后側門窗4是打開的狀態。但是，在 產生振動噪音的車輛中，即使打開另一個窗戶，入風口打開檢測單元 也可配置成檢測產生振動噪音的另一個窗口的打開狀態。
控制單元30根據入風口打開檢測單元34傳輸的信息檢測產生振 動噪音的入風口的打開，根據速度傳感器32傳輸的信息檢測車輛的速 度，并控制鼓風機馬達26的操作定時以及致動器29的操作，以調整 打開/關閉板28的打開角度。
圖3說明根據本發明的車輛振動噪音降低系統的另一個實施例， 即應用于包括安裝在后備箱內的電池5的混合型車輛的實例。
該混合型車輛根據驅動狀態由馬達或內燃機提供的驅動力驅動， 電池5設置在后備箱內以提供對馬達的電能。
根據本發明的實施例，導管10與冷卻路徑15相連用于冷卻電池5， 因此電池5可以被通過進氣口 12進入到導管10而進入到車輛內的空 氣冷卻。
由進氣口 12進入的空氣被導入冷卻路徑15，以便冷卻電池5，然
后空氣被導入鼓風機外殼22，再隨后通過出氣口 23被排出。 圖4是解釋根據本發明的車輛振動噪音降低方法的流程圖。 根據本發明，當車輛以能產生振動噪音的速度行駛時，在只有遮 陽蓬頂打幵的狀態或只有一側的后側門窗打開的狀態下，可能響應于 鼓風機的操作，通過強制將車輛內的空氣排出到外部，改變振動幅度 (pitch)來控制振動噪音。
這與在只有一側的的后側門窗打開的狀態下產生振動噪音的原理 相同，如果其他窗戶打開，噪音會降低。
與車輛的振動噪音相關，從內部泄漏到外部的空氣泄漏量被考慮 為一個因素。本發明的設計基于這樣的原理，即在產生振動噪音的情 況下通過驅動鼓風機，人工增加泄漏量來控制振動噪音。
車輛的振動噪音與車輛內部空間的容量和布局有關，以及相關于 這些因素，如在車速為40-60kph時，僅遮陽蓬頂2打開，產生振動噪 音，和在車速為60-80kph時，僅一側的后側門窗4打開，產生振動噪
音
參考圖4，根據本發明的車輛的振動噪音降低方法包括，入風口的
打開檢測步驟S10;速度檢測步驟S20;判斷被檢測的狀態是否屬于產
生振動噪音的判斷步驟S30;以及鼓風機驅動步驟S40。
入風口的打開檢測步驟S10是檢測根據入風口打開檢測單元34檢 測入風口的打開狀態的步驟。
入風口打開檢測單元34檢測是否只有遮陽蓬頂或只有一側的的后 側門窗打開，并且將檢測信息提供給控制單元30。控制單元30基于入 風口打開檢測單元34提供的信息，檢測是否只有遮陽蓬頂或只有一側 的后側門窗打開。
速度檢測步驟S20是通過速度傳感器32檢測車輛速度的步驟。速 度傳感器32將檢測的速度信息作為電信號提供給控制單元30。
與入風口的打開檢測步驟S10和速度檢測步驟S20相關，此過程 的順序是無意義的，它們可能同時或反向被執行。
判斷步驟S30根據在入風口打開檢測步驟S10和速度檢測步驟S20 的入風口打開檢測單元34和速度傳感器32提供的信息，判斷被檢測 的狀態是否屬于產生振動噪音的狀態。響應于打開狀態的、與車輛的
入風口的打開狀態和車輛速度相關的數據作為預設信息，被提供給控
制單元30。從而，判斷步驟S30基于被檢測的信息，判斷被檢測的狀
態是否屬于產生振動噪音的狀態。
圖5是表示根據本發明判斷歩驟S30的實施例的方框圖。 參考附圖，在只有車輛入風口的遮陽蓬頂2打開和車速為
40-60Kph的情況下，控制單元30判斷被檢測的狀態是產生振動噪音
的狀態。
另外，在只有車輛入風口一側的后側門窗4打開和車速為 60-80Kph的情況下，控制單元30判斷被檢測的狀態是產生振動噪音 的狀態。
如果在判斷步驟S30，被檢測的狀態被判斷為是產生振動噪音的狀 態，執行鼓風機驅動步驟S40。
在鼓風機驅動步驟S40，控制單元30給鼓風機馬達26提供驅動信 號，因而車輛內部的空氣被強迫排出。如果鼓風機馬達26被驅動且車 輛內部的空氣被強迫排出，泄漏量增加，因此降低振動幅度，有可能 控制振動噪音。
此時，控制單元30提供給致動器29信號，用于調整設置在出氣 口 23內的打開/關閉板28的打開角度，因此使打開/關閉板28完全打 開。
另一方面，根據本發明的車輛振動噪音降低系統和方法，當不操 作鼓風機時，能根據車輛的速度調整打開/關閉板28的打開角度，以 便降低在駕駛過程中產生的吸入和排出聲音(在駕駛過程由于室內和 室外之間的壓力差別而產生的空氣流入和流出導致的噪音)。
圖6說明的本發明的另一個實施例，其包括降低吸入和排出聲音 的步驟，該圖只表示了區別于圖4所示實施例的部分。
參考附圖，如果被檢測狀態屬于產生振動噪音的狀態，執行鼓風 機驅動步驟S40，如果被檢測狀態不屬于產生振動噪音的狀態，執行調 整打開/關閉板28的打開角度的步驟S50，用以降低吸入和排出聲音。
為實現該目的，依賴于車輛速度的、為降低吸入和排出聲音的打 開/關閉板28的打開角度作為數據已經被存儲在控制單元30中。
為降低吸入和排出聲音，由試驗可知，當速度低于60kph時，優
選為全開狀態，當速度高于60kph時，優選為相對于全開狀態打開1/3。 因此，當速度低于60kph，在調整打開/關閉板的打開角度的步驟 S50,打開/關閉板完全打開，當速度高于60kph，在調整打開/關閉板 的打開角度的步驟S50，打開/關閉板28打開全開的1/3。
根據本發明的車輛的振動噪音降低系統可以與安裝在通風裝置內 通風系統、圖3所示的車輛電池冷卻系統共同使用，此時，根據本發 明的車輛振動噪音降低方法，由邏輯電路控制鼓風機，且同時，邏輯 電路用于對通風或冷卻進行控制。
如上所述，通過描述和附圖公開了本發明的優選實施例。這些描 述不是用于限定本發明的含義或限制如權利要求所述的本發明的范 圍，而是用于解釋本發明。因此，應當理解，本領域所屬技術人員可 以在不超出本發明的原理和實質、權利要求所限定的范圍以及等同范 圍下做出改變。
根據本發明，如果在恒定的速度下，單獨打開遮陽蓬頂和一側的 后側門窗，可能產生振動噪音。由于通過強迫驅動鼓風機馬達，增加 從車輛內向外泄漏的空氣泄漏量來控制振動幅度，因而解決了乘客對 振動噪音不滿意的問題。特別是，由于降低了噪音，具有不必要使用 導流板的效果，對車輛的這種噪音的控制改進了車輛的質量，提高了 消費者對車輛滿意的效果。
權利要求
1、一種車輛的振動噪音降低系統，包括導管(10)，在其一端于車輛內設置有進氣口(12)，該導管作為通道使車輛內的空氣通過其向外排出；鼓風機組件(20)包括外殼(22)，該外殼作為空氣室連接到導管(10)的另一端，且包括在一側連接到車輛外部的出氣口(23)，鼓風機風扇(24)位于外殼(22)內部，鼓風機馬達用于旋轉鼓風機風扇(24)，其中，當噪音產生時，通過進氣口(12)進入到導管(10)的車輛內的空氣被鼓風機馬達(26)的驅動，被迫排出到外部，因此降低噪音。
2、 根據權利要求1所述的振動噪音降低系統，進一步包括 用于檢測入風口打開的入風口打開檢測單元(34); 用于檢測車輛速度的速度傳感器(32);當基于入風口打開檢測單元(34)和速度傳感器(32)提供的檢 測信息，噪音產生條件滿足時，用于驅動鼓風機馬達(26)的控制單 元(30)。
3、 根據權利要求2所述的振動噪音降低系統，進一步包括設置在進氣口 (23)內用于調整打開角度的打開/關閉板(28);以及用于驅動打開/關閉板(28)的致動器(29);其中，控制單元(30)通過控制致動器(29)的操作，控制打開/ 關閉板(28)的打開角度。
4、 根據權利要求2所述的振動噪音降低系統，其中設置在后備箱 內的電池(5)的冷卻路徑(15)與導管(10)連接。
5、 根據權利要求2所述的振動噪音降低系統，其中由入風口打開檢測單元(34)的檢測操作，檢測僅遮陽蓬頂(2)打開狀態、或僅一 側的后側門窗(4)打開狀態中的至少一個狀態。
6、 根據權利要求5所述的振動噪音降低系統，其中在車速為40-60Kph時，僅遮陽蓬頂(2)打開的情況下，驅動鼓 風機馬達(26)。
7、 根據權利要求5所述的振動噪音降低系統，其中 在車速為60-80kph時，僅一側的后側門窗(4)打開的情況下，驅動鼓風機馬達(26)。
8、 根據權利要求2或3所述的振動噪音降低系統，其中進氣口 (12) 設置位于后座位后的后窗臺(8)的上部，且出氣口 (23)在后備箱底 部與車輛外部相連。
9、 一種車輛振動噪音降低方法，包括； 檢測入風口的打開狀態的入風口打開檢測步驟S10; 檢測車輛速度的速度檢測步驟S20;基于入風口打開信息和速度信息，判斷是否產生噪音的判斷步驟S30;以及如果被判斷為產生噪音，將車輛內的空氣強迫排出到外部的鼓風機驅動步驟S40。
10、 根據權利要求9所述的振動噪音降低方法，其中判斷步驟S30 判斷僅遮陽蓬頂(2)打開的狀態、或僅一側的后側門窗(4)打開的 狀態中的至少一個狀態作為入風口的打開狀態。
11、 根據權利要求10所述的振動噪音降低方法，其中判斷步驟S30 判斷當車速為40-60kph時，僅遮陽蓬頂(2)打開的狀態為產生噪音 狀態的時刻。
12、 根據權利要求11所述的振動噪音降低方法，其中判斷步驟S30 判斷當車輛速度是60-80kph時，僅一側的后側門窗(4)打開的狀態為產生噪音狀態的時刻。
13、 根據權利要求9所述的振動噪音降低方法，進一步包括調整打開/關閉板的打開角度，用以降低吸入和排出聲音的步驟S50，其中，在鼓風機驅動步驟S40，如果在判斷步驟S30判斷產生了噪音，完全開啟打開/關閉板，并執行步驟S50，以便根據相應于車速的預定打開角度調整打開/關閉板的打開角度。
全文摘要
本發明涉及一種車輛的振動噪音降低系統和方法，該振動噪音降低系統包括導管，在其一端于車輛內設置有進氣口，該導管作為通道使車輛內的空氣通過其向外排出；鼓風機組件包括外殼，該外殼作為空氣室連接到導管的另一端，且包括在一側連接到車輛外部的出氣口，安裝于外殼內部的鼓風機風扇，用于旋轉鼓風機風扇的鼓風機馬達，其中，當振動噪音產生時，通過進氣口進入到導管的車輛內的空氣被鼓風機馬達的驅動，被迫排出到外部，因而降低噪音。
文檔編號B60H3/00GK101172456SQ20061016561
公開日2008年5月7日 申請日期2006年12月8日 優先權日2006年10月30日
發明者金興基 申請人:現代自動車株式會社