用于发动机进气系统的降噪系统和相应的车辆技术方案

公开一种用于发动机进气系统的降噪系统，其中，所述发动机进气系统与发动机连接，且包括空气从外界流入发动机所经过的腔体，其特征在于，所述降噪系统包括适于通过改变所述腔体的空气流经区域的容积来改变所述发动机进气系统的振动特性的振动特性改变机构和适于根据与所述振动特性相关的控制参数通过所述振动特性改变机构改变发动机进气系统的振动特性以最大程度地消除发动机在工作时所引起的发动机进气系统的噪声和共振的机构控制模块。还公开一种相应的车辆。本实用新型专利技术的降噪系统能够消除发动机在工作时引起的进气系统的噪音和共振，提高驾驶人员的驾驶乐趣。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
用于发动机进气系统的降噪系统和相应的车辆
本技术涉及一种用于发动机进气系统的降噪系统和一种包括该降噪系统的车辆。
技术介绍
随着汽车在日常生活中的普及和推广，其在行驶过程中产生的噪音和振动也变得越来越令消费者敏感，从而，这会直接影响汽车在消费者心中的品质印象。其中，由发动机进气系统产生的噪音和共振占据了很大一部分。为此，在传统车型中，通过在进气管上增加不同位置和形状的谐振腔来降低噪音和振动。但这种方法不仅费用高，而且占据汽车前舱的宝贵空间，同时其降噪效果也只能针对特殊频段、而不是全频段的。然而，当汽车发动机以不同的转速工作时，对发动机进气系统的工作要求也不同，从而会改变发动机进气系统的工作状态，进而会改变噪声和振动的频段。因此，如何根据发动机的工作转速等因素降低车辆噪音和振动，提高驾驶乐趣变得极其重要。目前，为了进一步降低噪声和振动，通常还采用了隔音措施，以抑制噪声和振动的传递。但这种方法不是从根本上消除噪音和振动源，而且也只能消除特殊频段的噪音和振动。因此，现迫切需要一种能够有效地、自动地、特别是自适应地消除发动机进气系统的噪声和振动的装置。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种能够自适应地消除发动机在工作时引起的进气系统的噪音和共振的降噪系统和一种相应的车辆。根据本技术的第一个方面，提供了一种用于发动机进气系统的降噪系统，其中，所述发动机进气系统与发动机连接，且包括空气从外界流入发动机所经过的腔体，其特征在于，所述降噪系统包括适于通过改变所述腔体的空气流经区域的容积来改变所述发动机进气系统的振动特性的振动特性改变机构和适于根据与所述振动特性相关的控制参数通过所述振动特性改变机构改变发动机进气系统的振动特性以最大程度地消除发动机在工作时所引起的发动机进气系统的噪声和共振的机构控制模块。优选地，所述发动机进气系统还包括用于对空气进行过滤的空气滤清器，所述振动特性改变机构设置在所述空气滤清器处。优选地，所述控制参数为由用于控制所述发动机的操作的发动机控制模块提供的工作参数和/或由适于测量所述发动机进气系统的振动的传感器测量的振动信号。优选地，所述振动特性改变机构包括适于通过移动来改变所述空气流经区域的容积的可移动隔板和适于驱动所述可移动隔板移动的驱动机构。优选地，所述驱动机构包括旋转电机和适于将旋转电机的转动转换为可移动隔板的移动的运动转换机构；或所述驱动机构是直接驱动可移动隔板移动的直线电机；和/或所述驱动机构包括适于引导可移动隔板移动的弓I导机构。优选地，所述运动转换机构为螺杆-螺母机构；和/或所述旋转电机是步进电机。优选地，所述空气滤清器包括用于过滤空气的空滤滤芯、位于空滤滤芯上游的第一空滤腔体和位于空滤滤芯下游的第二空滤腔体，所述可移动隔板设置在所述第二空滤腔体内，且将所述第二空滤腔体分成第一可变腔体和第二可变腔体。优选地，所述工作参数为发动机的转速、期望空气流量和/或期望空气流速；和/或所述机构控制模块与所述发动机控制模块通过CAN总线连接和通信；和/或所述机构控制模块具有执行以下操作的配置:1)根据所述振动信号的幅度判断是否需要启动所述振动特性改变机构；和/或2)分析所述振动信号的频率特性，并根据分析结果确定所述振动特性改变机构的操作；和/或3)在所述振动特性改变机构操作过程中实时分析振动信号，以便确定所述振动特性改变机构的最佳操作。优选地，所述降噪系统还包括指示装置，所述指示装置适于在所述降噪系统出现故障时显示故障信息；和/或所述降噪系统还包括适于防止所述降噪系统的电路出现过流和短路的限流器。根据本技术的第二个方面，提供了一种车辆，所述车辆包括上述降噪系统。本技术的降噪系统能够自适应地调节发动机进气系统的振动特性，以消除发动机在工作时引起的进气系统的噪音和共振，从而降低了车辆行驶噪音并提高了驾驶人员的驾驶乐趣。【附图说明】下面，通过参看附图更详细地描述本技术，可以更好地理解本技术的原理、特点和优点。附图包括:图1示出了传统的发动机进气系统的简图。图2示意性地示出了根据本技术的一个示例性实施例的用于降低发动机进气系统的噪声和振动的降噪系统。图3示出了根据本技术的一个示例性实施例的降噪系统的控制简图。【具体实施方式】下面，将参看附图更详细地描述本技术的具体实施例，以便更好地理解本技术的基本思想。为了更利于理解本技术及其优点，首先参看示出了传统的发动机进气系统的图1。如图1所示，传统的发动机进气系统I与发动机2连接，以便向发动机2提供其工作时所需的空气。发动机进气系统I包括进气口 3、与进气口 3连接的空气滤清器4以及位于空气滤清器4与发动机2之间的空滤气体管道5。工作时，发动机进气系统I通过其进气口 3从外界抽吸空气，然后空气经过空气滤清器4过滤之后再通过空滤气体管道5进入发动机2中。在传统的发动机进气系统I中，为了降低发动机进气系统I所产生的噪声和振动，还在空滤气体管道5上设有至少一个谐振腔。在图1中示例性地示出了两个谐振腔:第一谐振腔6和第二谐振腔7。第一、第二谐振腔6和7根据事先确定的包括发动机进气系统1、发动机2在内的机械系统在某一工作条件下的振动特性进行设计，以降低发动机进气系统I所产生的噪声和振动。一旦设计后，第一、第二谐振腔6和7就只能降低特定频段上的振动和噪声。然而，由于诸多条件的变化，例如发动机2转速的变化、流过发动机进气系统I的空气流量、流速的变化等，包括发动机进气系统1、发动机2在内的机械系统的振动特性也会发生变化，此时，第一、第二谐振腔6和7可能无法消除频率特性已经发生改变的噪声和振动，甚至在极端情况下反而会使整个机械系统产生谐振而放大噪声和振动。本技术正是基于此提出的。图2示出了根据本技术的一个示例性实施例的用于降低发动机进气系统的噪声和振动的降噪系统8。如图2所示，空气滤清器9包括空滤上腔体10、空滤下腔体11、连接到空滤上腔体10的上游的空滤进气管12、连接到空滤下腔体11的下游的空滤出气管13以及设置在空滤上腔体10与空滤下腔体11之间的空滤滤芯14。工作时，空气从空滤进气管12进入，然后依次流过空滤上腔体W、空滤滤芯14和空滤下腔体11，最后通过空滤出气管13流入发动机2中。当空气流过空滤滤芯14时会被过滤掉杂质，如图2中的单向箭头所示。降噪系统8包括设置在空滤下腔体11中的可移动隔板15，该可移动隔板15的一侦仪图2中的上侧)邻近于、优选密封接触空滤滤芯14，其他侧同样邻近于、优选密封接触空滤下腔体11的相应的壁。从而，可移动隔板15将空滤下腔体11分成第一可变腔体16和第二可变腔体17，且经由空滤滤芯14的相应部分流入第一可变腔体16中的空气至少部分不能流入第二可变腔体17中。因此，当可移动隔板15在空滤下腔体11中移动(沿图2中的双向箭头)时，会改变第一可变腔体16和第二可变腔体17的腔体容积，进而也会改变空气滤清器9的实际有效容积，同时也会改变流动经过空气滤清器9的流量和流速，最终会改变发动机进气系统的振动特性。为了使可移动隔板15能在空滤下腔体11中移动，设有相应的移动机构18。如图2所示，根据本技术的一个示例性实施例，移动机构18包括设置在第一可变腔体16中的电机19本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于发动机进气系统的降噪系统，其中，所述发动机进气系统与发动机连接，且包括空气从外界流入发动机所经过的腔体，其特征在于，所述降噪系统包括适于通过改变所述腔体的空气流经区域的容积来改变所述发动机进气系统的振动特性的振动特性改变机构和适于根据与所述振动特性相关的控制参数通过所述振动特性改变机构改变发动机进气系统的振动特性以最大程度地消除发动机在工作时所引起的发动机进气系统的噪声和共振的机构控制模块； 所述振动特性改变机构包括适于通过移动来改变所述空气流经区域的容积的可移动隔板和适于驱动所述可移动隔板移动的驱动机构； 所述发动机进气系统还包括用于对空气进行过滤的空气滤清器，所述振动特性改变机构设置在所述空气滤清器处； 所述控制参数为由用于控制所述发动机的操作的发动机控制模块提供的工作参数和/或由适于测量所述发动机进气系统的振动的传感器测量的振动信号； 所述机构控制模块是电机控制模块，所述机构控制模块与所述发动机控制模块通过CAN总线连接和通信。

【技术特征摘要】
1.一种用于发动机进气系统的降噪系统，其中，所述发动机进气系统与发动机连接，且包括空气从外界流入发动机所经过的腔体，其特征在于，所述降噪系统包括适于通过改变所述腔体的空气流经区域的容积来改变所述发动机进气系统的振动特性的振动特性改变机构和适于根据与所述振动特性相关的控制参数通过所述振动特性改变机构改变发动机进气系统的振动特性以最大程度地消除发动机在工作时所引起的发动机进气系统的噪声和共振的机构控制模块； 所述振动特性改变机构包括适于通过移动来改变所述空气流经区域的容积的可移动隔板和适于驱动所述可移动隔板移动的驱动机构； 所述发动机进气系统还包括用于对空气进行过滤的空气滤清器，所述振动特性改变机构设置在所述空气滤清器处； 所述控制参数为由用于控制所述发动机的操作的发动机控制模块提供的工作参数和/或由适于测量所述发动机进气系统的振动的传感器测量的振动信号； 所述机构控制模块是电机控制模块，所述机构控制模块与所述发动机控制模块通过CAN总线连接和通信。2.如权利要求1所述的降噪系统，其特征在于， 所述驱动机构包括旋转电机和适于将旋...

【专利技术属性】
技术研发人员：康飞，李璟，周炜，董晓晴，刘小玉，黄晶晶，蔡静怡，陈伟泉，胡楠，
申请(专利权)人：上海汽车集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31