1.本公开涉及噪音抑制装置。
背景技术：2.以往，例如在商用车等车辆中，除了摩擦制动器之外，还使用压缩释放制动器等发动机制动器来提高制动力的技术正在实用化。该压缩释放制动器通过在发动机的压缩行程中的上止点附近将气缸内的压缩空气向排气管排出，从而释放压力能量，由此能够得到高制动力。
3.然而，压缩释放制动器有可能因压缩空气向排气管的排出而产生噪音。
4.因此，作为抑制压缩释放制动器的噪音的技术，例如，在专利文献1中公开了一种能够抑制制动器工作时产生的噪音的压缩释放制动器装置。该压缩释放制动器装置在连接排气管和吸气管的egr管上配置开闭阀，通过开闭阀阻止压缩空气向egr管的流入，由此抑制噪音。
5.现有技术文献
6.专利文献
7.专利文献1：日本特开2014-37779号公报。
技术实现要素：8.发明所要解决的问题
9.然而，专利文献1的装置是抑制在egr管中产生的噪音的装置，难以抑制在排气管中从发动机延伸至排出口的延伸部分产生的噪音。在排气管的延伸部分产生的噪音有时被排出口等反射而返回到发动机侧，该噪音有可能经由发动机向驾驶室传播。
10.本公开的目的在于提供一种抑制向驾驶室传播的噪音的噪音抑制装置。
11.用于解决问题的手段
12.本公开所述的噪音抑制装置具备：获取部，其获取发动机制动器的工作信息，所述发动机制动器通过从车辆发动机内向排气管排出压缩空气而得到制动力；上游侧阀，其配置在排气管的延伸部分中比中央部靠发动机侧的位置，并调整排气路的开度，排气路将从发动机排出的排出气体引导至排出口；以及阀控制部，其基于由获取部获取到的工作信息来判定发动机制动器有无工作，在判定为发动机制动器已工作的情况下，与未工作的情况相比，控制上游侧阀以减小排气路的开度。
13.发明效果
14.根据本公开，能够抑制向驾驶室传播的噪音。
附图说明
15.图1是示出具备本公开的实施方式1所述的噪音抑制装置的车辆的结构的图。
16.图2是示出由压缩释放制动器工作引起的噪音大小的图表。
17.图3是示出实施方式2所述的噪音抑制装置的结构的图。
18.图4是示出实施方式3所述的噪音抑制装置的结构的图。
具体实施方式
19.以下，基于附图对本公开所述的实施方式进行说明。
20.图1示出具备本公开的实施方式1所述的噪音抑制装置的车辆的结构。车辆具有驾驶室1、发动机2、排气管3、操作部4、发动机控制部5以及噪音抑制装置6。操作部4、发动机控制部5和发动机2依次连接，并且操作部4和发动机控制部5分别与噪音抑制装置6连接。另外，作为车辆，例如可列举卡车等商用车。
21.驾驶室1用于供搭乘者搭乘，配置在车辆的前部。
22.发动机2驱动车辆，配置在驾驶室1的下侧。作为发动机2，例如举出四冲程发动机的柴油发动机等。
23.排气管3形成为沿车辆前后方向延伸，前端部与发动机2的排气口连接，并且在后端部形成有排出口3a。另外，在排气管3内形成有将从发动机2排出的排出气体引导至排出口3a的排气路3b。另外，在排气管3的排出口3a附近配置有后处理部7。
24.后处理部7对排出气体进行净化，例如配置有柴油微粒捕集过滤器等。
25.操作部4用于供驾驶员操作车辆，配置于驾驶室1的驾驶席。作为操作部4，例如举出操作发动机2的加速器及使压缩释放制动器工作的制动器用开关等。
26.发动机控制部5根据操作部4的操作来控制发动机2，例如根据加速器的开度等来控制发动机2的转速。
27.噪音抑制装置6具有与操作部4和发动机控制部5连接的获取部8，该获取部8经由阀控制部9与上游侧阀10连接。
28.获取部8从操作部4获取压缩释放制动器的工作信息，并且从发动机控制部5获取发动机2的转速。
29.上游侧阀10是调整排气管3的排气路3b的开度的部件，具有与排气路3b的大小对应的板形状，配置为能够绕与排气管3正交的旋转轴旋转。即，上游侧阀10通过绕旋转轴旋转来调整排气路3b的开度。另外，上游侧阀10在排气管3的延伸部分、即从发动机2连续延伸至排出口3a的部分配置于发动机2的附近。具体而言，上游侧阀10在排气方向上配置于发动机2的涡轮增压器的正后方，即配置于排气管3的延伸部分中未被切断而直通至排出口3a的部分的前端部附近。
30.在此，上游侧阀10可以由为了在后处理部7的柴油微粒捕集过滤器的再生处理及发动机2的预热运转等时对排气进行节流而设置的排气节流阀构成。例如，在柴油微粒捕集过滤器的再生处理中，为了使附着于柴油微粒捕集过滤器的颗粒状物质高效地燃烧，关闭排气节流阀而使排气管内的温度上升。
31.阀控制部9基于由获取部8获取的压缩释放制动器的工作信息来判定压缩释放制动器有无工作。另外，阀控制部9判定由获取部8获取的发动机2的转速是否在预先设定的规定范围内。然后，阀控制部9在压缩释放制动器已工作且发动机2的转速处于规定范围的情况下，控制上游侧阀10以减小排气管3的排气路3b的开度。
32.此外，发动机控制部5、获取部8以及阀控制部9的功能也能够通过计算机程序来实
现。例如，计算机的读取装置从记录有用于实现发动机控制部5、获取部8以及阀控制部9的功能的程序的记录介质读取该程序，并存储于存储装置。然后，cpu(central processing unit，中央处理单元)将存储于存储装置的程序复制到ram(random access memory，随机存取存储器)，从ram依次读出并执行该程序所包含的命令，由此能够实现发动机控制部5、获取部8以及阀控制部9的功能。
33.接着，对本实施方式的动作进行说明。
34.首先，如图1所示，驾驶员对操作部4进行操作，该操作信号被输入到发动机控制部5。然后，发动机控制部5根据操作信号控制发动机2的驱动，使车辆行驶。此时，在为了使车辆制动而使压缩释放制动器工作的情况下，驾驶员对操作部4进行操作，使制动器用开关接通，并且释放加速器而使开度为零。表示该压缩释放制动器工作的工作信息被输入到发动机控制部5，发动机控制部5控制发动机2，以使压缩释放制动器工作。由此，能够利用压缩释放制动器对车辆进行制动。
35.此时，操作部4还将表示压缩释放制动器工作的工作信息输出到噪音抑制装置6的获取部8。另外，发动机控制部5将发动机2的转速输出至获取部8。
36.当从操作部4输出的工作信息和从发动机控制部5输出的发动机2的转速被输入至获取部8时，获取部8将该工作信息和发动机2的转速输出至阀控制部9。
37.然后，阀控制部9基于从获取部8输入的工作信息来判定压缩释放制动器有无工作。阀控制部9例如在制动器用开关为接通状态的情况下，能够判定为压缩释放制动器工作。
38.此时，阀控制部9优选基于多个工作信息来判定压缩释放制动器有无工作。例如，阀控制部9在制动器用开关为接通状态且加速器的开度为零的情况下，能够判定为压缩释放制动器已工作。这样，阀控制部9通过基于多个工作信息进行判定，能够高精度地判定压缩释放制动器有无工作。
39.阀控制部9在判定为压缩释放制动器已工作的情况下，判定从获取部8输入的发动机2的转速是否处于规定范围。
40.一般而言，由压缩释放制动器工作引起的噪音是由于发动机2的气缸内的压缩空气被排出到排气管3内而产生的。在此，调查了由压缩释放制动器工作引起的噪音后可知，在发动机2的转速处于规定范围的情况下，沉闷那样的重低音急剧增加。认为例如由于在排气管3的中央部附近的产生区域a产生的噪音s朝向排出口3a传播后，在排出口3a反射而朝向发动机2传播时共振等，该噪音s1急剧增加。当这样大的噪音s1在排气管3中朝向发动机2传播时，有可能传播到配置于发动机2上侧的驾驶室1，驾驶室1内暴露于噪音s1。
41.因此，阀控制部9在压缩释放制动器已工作且发动机2的转速处于规定范围的情况下，与压缩释放制动器未工作的情况相比，控制上游侧阀10以减小排气管3的排气路3b的开度。由此，在排气管3中朝向发动机2传播的噪音s1被上游侧阀10阻断，因此能够可靠地抑制向驾驶室1传播的噪音量。
42.实际上，在图2中示出了在被上游侧阀10阻断的情况和未阻断的情况下测定由压缩释放制动器工作引起的噪音s的大小的结果。
43.其结果是，在未被上游侧阀10阻断的情况下，在发动机2的转速范围r1内检测出噪音量急剧增加的噪音s1。另外，在发动机2的转速范围r2内检测出噪音量比噪音s1小的噪音
s2。认为噪音s1是在产生区域a产生的噪音s共振等而急剧增加的噪音。另外，认为噪音s2是由包含产生区域a的各部分振动而引起的。
44.另一方面，可知在被上游侧阀10阻断的情况下，噪音s1的噪音量被大幅抑制。另外，可知通过利用上游侧阀10进行阻断，也能够抑制噪音s2的噪音量。
45.即，阀控制部9在发动机2的转速处于范围r1的情况下，以减小排气管3的排气路3b的开度的方式控制上游侧阀10，由此能够阻断噪音s1而可靠地抑制向驾驶室1传播的噪音量。另外，阀控制部9在发动机2的转速处于范围r2的情况下，以减小排气管3的排气路3b的开度的方式控制上游侧阀10，由此能够阻断噪音s2而更可靠地抑制向驾驶室1传播的噪音量。
46.此时，阀控制部9限定于发动机2的转速为范围r1及范围r2的情况来控制上游侧阀10，因此能够降低上游侧阀10的使用频率，能够抑制上游侧阀10的劣化。因此，即使上游侧阀10由排气节流阀构成，即，即使在与后处理部7的再生处理和发动机2的预热运转等一起使用的情况下，也能够抑制上游侧阀10的劣化。
47.此外，阀控制部9也可以在发动机2的转速为范围r2的情况下不减小排气管3的排气路3b的开度，而仅在发动机2的转速为范围r1的情况下控制上游侧阀10，以减小排气路3b的开度。由此，能够可靠地抑制上游侧阀10的劣化。
48.另外，商用车的排气管3一般形成得较长。在产生区域a产生的噪音s与排气管3的长度相应地变大，因此在商用车中存在噪音s变大的倾向，与此相应地噪音s1也有可能变大。因此，通过将噪音抑制装置6配置于商用车的排气管3，能够有效地抑制较大的噪音s1。
49.另外，上游侧阀10配置在排气管3的延伸部分比中央部靠发动机2侧的位置。因此，不仅能够阻断在排气管3中朝向发动机2传播的噪音、即被排出口3a反射的噪音，还能够阻断从产生区域a直接朝向发动机2传播的噪音，能够可靠地抑制向驾驶室1传播的噪音。
50.另外，上游侧阀10配置在发动机2的附近，具体而言配置在涡轮增压器的正后方。因此，能够阻断在排气管3中朝向发动机2传播的所有噪音，能够更可靠地抑制向驾驶室1传播的噪音。
51.另外，上游侧阀10能够配置于相对于驾驶室1向外侧、即从驾驶室1向车辆后方偏移的位置。由此，能够可靠地抑制向驾驶室1传播的噪音。
52.这样，能够抑制噪音s1和s2向驾驶室1传播，并且通过压缩释放制动器使车辆制动。
53.此时，阀控制部9以减小排气管3的排气路3b的开度的方式控制上游侧阀10，因此能够提高压缩释放制动器的制动力。
54.根据本实施方式，阀控制部9在判定为压缩释放制动器已工作的情况下，与未工作的情况相比，控制上游侧阀10以减小排气路3b的开度，因此能够抑制向驾驶室1传播的噪音s1和s2。
55.(实施方式2)
56.以下，对本公开的实施方式2进行说明。在此，以与上述实施方式1的不同点为中心进行说明，对于与上述的实施方式1的共同点，使用共同的参照符号，省略其详细的说明。
57.在上述的实施方式1中，阀控制部9基于压缩释放制动器的工作信息以及发动机2的转速来控制上游侧阀10，但只要在压缩释放制动器工作的情况下控制上游侧阀10即可，
并不限定于此。
58.例如，如图3所示，能够在实施方式1的排气管3中新配置温度传感器21。
59.温度传感器21在排气管3中配置于延伸方向的中央部附近，检测排气路3b的温度。即，温度传感器21检测产生区域a的温度。另外，温度传感器21与获取部8连接，将排气管3的温度依次输出到获取部8。
60.通过这样的结构，获取部8从操作部4获取压缩释放制动器的工作信息，并且从发动机控制部5获取发动机2的转速，进一步地从温度传感器21获取排气管3的温度。
61.然后，阀控制部9与实施方式1同样地，基于由获取部8获取的压缩释放制动器的工作信息来判定压缩释放制动器有无工作。阀控制部9在判定为压缩释放制动器已工作的情况下，基于发动机2的转速以及温度传感器21的温度来计算出减小排气管3的排气路3b的开度的定时。
62.通常，从产生区域a传播的噪音s的状态根据其传播环境的温度而变化。因此，在图2中，产生噪音s1和s2的范围r1和r2有可能根据其传播环境的温度而偏移为不同的转速。
63.因此，阀控制部9基于由温度传感器21检测出的温度来计算出产生噪音s1和s2的范围r1和r2。例如，阀控制部9能够预先保存示出与排气管3的温度相对应的噪音s1和s2的范围r1和r2的变化的表，并基于该保存的表来计算范围r1和r2。
64.由此，阀控制部9在发动机2的转速位于计算出的范围r1和r2的情况下，控制上游侧阀10以减小排气管3的排气路3b的开度。
65.这样，阀控制部9根据由温度传感器21检测出的排气管3的温度来改变通过上游侧阀10减小排气路3b的开度的定时，因此能够可靠地抑制向驾驶室1传播的噪音s1和s2。
66.另外，阀控制部9在发动机2的转速为范围r1和r2的情况下，控制上游侧阀10以减小排气管3的排气路3b的开度，因此能够更可靠地抑制向驾驶室1传播的噪音量。
67.另外，温度传感器21配置于排气管3的中央部附近，因此能够可靠地检测噪音s的传播环境的温度，能够高精度地计算减小排气路3b的开度的定时。
68.根据本实施方式，阀控制部9根据排气管3的温度改变通过上游侧阀10减小排气管3的排气路3b的开度的定时，因此能够更可靠地抑制向驾驶室1传播的噪音s1和s2。
69.(实施方式3)
70.以下，对本公开的实施方式3进行说明。在此，以与上述实施方式1和2的不同点为中心进行说明，对于与上述实施方式1和2的共同点，使用共同的参照符号，省略其详细的说明。
71.在上述实施方式1和2中，一个上游侧阀10配置于排气管3，但也可以将多个阀配置于排气管3。
72.例如，如图4所示，能够在实施方式1的排气管3配置下游侧阀31，并且在驾驶室1的附近配置噪音传感器32。
73.下游侧阀31与上游侧阀10同样地是调整排气管3的排气路3b的开度的部件，具有与排气路3b的大小对应的板形状，配置为能够绕与排气管3正交的轴旋转。在此，下游侧阀31在排气管3的延伸部分中配置于排出口3a的附近。另外，下游侧阀31与阀控制部9连接，在阀控制部9的控制下，调整排气路3b的开度。
74.噪音传感器32检测从排气管3向驾驶室1传播的噪音，并与获取部8连接。
75.通过这样的结构，阀控制部9与实施方式1相同，在压缩释放制动器已工作且发动机2的转速处于规定范围的情况下，与压缩释放制动器未工作的情况相比，控制上游侧阀10以减小排气管3的排气路3b的开度。
76.接着，阀控制部9控制下游侧阀31，使排气管3的排气路3b的开度在打开状态和减小状态下重复。
77.通常，在产生区域a产生的噪音s在被排出口3a反射时相位发生变化，由于该相位的变化，有时在与在排气管3中传播的噪音之间产生共振而产生较大的噪音s1。
78.因此，在下游侧阀31的打开状态和关闭状态下反射噪音s，即通过排出口3a和下游侧阀31反射噪音s。由此，例如，能够分别传播相位因排出口3a中的反射而变化的噪音s和相位未因下游侧阀31中的反射而变化的噪音s。
79.然后，由噪音传感器32检测出在排气管3中向发动机2传播的噪音，该噪音信息通过获取部8输出到阀控制部9。
80.阀控制部9基于噪音信息来判定噪音量小的下游侧阀31的状态，并将下游侧阀31控制为该状态。这样，阀控制部9通过控制下游侧阀31以使在排气管3中朝向发动机2传播的噪音降低，能够防止由共振引起的较大噪音s1的产生，能够更可靠地抑制向驾驶室1传播的噪音s1。
81.此外，在上述的实施方式1～3中，阀控制部9在发动机2的转速为规定范围的情况下以减小排气路3b的开度的方式控制上游侧阀10，但在压缩释放制动器已工作的情况下以减小排气路3b的开度的方式控制上游侧阀10即可，并不限定于此。
82.另外，在上述实施方式1～3中，上游侧阀10配置于发动机2的附近，但只要在排气管3的延伸部分配置于比中央部靠发动机2侧的位置即可，并不限定于此。
83.另外，在上述实施方式3中，下游侧阀31配置在排出口3a的附近，但只要在排气管3的延伸部分中配置在比中央部靠排出口3a侧的位置即可，并不限定于此。
84.另外，在上述实施方式1～3中，获取部8从操作部4获取压缩释放制动器的工作信息，并且从发动机控制部5获取发动机2的转速，但只要能够分别获取压缩释放制动器的工作信息以及发动机2的转速即可，不限于操作部4和发动机控制部5。
85.另外，在上述实施方式1～3中，阀控制部9基于压缩释放制动器的工作信息进行了控制，但只要能够基于通过从发动机2内向排气管3排出压缩空气而得到制动力的发动机制动器的工作信息进行控制即可，不限于此。
86.另外，在上述实施方式1～3中，上游侧阀10由排气节流阀构成，但只要能够调整排气管3的排气路3b的开度即可，不限于此。
87.此外，上述实施方式均只不过示出了实施本发明时的具体化的一个例子，本发明的技术范围不应被这些实施方式限定性地解释。即，本发明在不脱离其主旨或其主要特征的情况下，能够以各种形式实施。例如，关于在上述实施方式中说明的各部分的形状、个数等的公开只不过是例示，能够适当变更而实施。
88.本技术要求2020年3月26日提出的日本专利申请(日本特愿2020-055810)的优先权，其全部内容以引用的方式并入本文中。
89.产业上的可利用性
90.本公开所述的噪音抑制装置能够利用于抑制因从发动机内向排气管排出压缩空
气而引起的噪音的装置。
91.符号说明
92.1 驾驶室
93.2 发动机
94.3 排气管
95.3a 排出口
96.3b 排气路
97.4 操作部
98.5 发动机控制部
99.6 噪音抑制装置
100.7 后处理部
101.8 获取部
102.9 阀控制部
103.10 上游侧阀
104.21 温度传感器
105.31 下游侧阀
106.32 噪音传感器
107.a 产生区域
108.r1、r2 范围
109.s、s1、s2 噪音。
技术特征：1.一种噪音抑制装置，具备：获取部，其获取发动机制动器的工作信息，所述发动机制动器通过从车辆发动机内向排气管排出压缩空气而得到制动力；上游侧阀，其配置在所述排气管的延伸部分中比中央部靠所述发动机侧的位置，并调整排气路的开度，所述排气路将从所述发动机排出的排出气体引导至排出口；以及阀控制部，其基于由所述获取部获取到的工作信息来判定所述发动机制动器有无工作，在判定为所述发动机制动器已工作的情况下，与未工作的情况相比，控制所述上游侧阀以减小所述排气路的开度。2.根据权利要求1所述的噪音抑制装置，其中，所述获取部还获取所述发动机的转速，在所述发动机制动器已工作且由所述获取部获取到的所述发动机的转速处于规定范围的情况下，所述阀控制部控制所述上游侧阀以减小所述排气路的开度。3.根据权利要求1所述的噪音抑制装置，其中，所述获取部还获取所述排气管的温度，所述阀控制部根据所述排气管的温度来改变通过所述上游侧阀减小所述排气路的开度的定时。4.根据权利要求1所述的噪音抑制装置，还具有：下游侧阀，其配置在所述排气管的延伸部分中比中央部靠所述排出口侧的位置，并调整所述排气路的开度，所述阀控制部控制所述下游侧阀，以降低在所述排气管中朝向所述发动机传播的噪音。5.根据权利要求1所述的噪音抑制装置，其中，所述上游侧阀相对于所述车辆的驾驶室配置于外侧。6.根据权利要求1所述的噪音抑制装置，其中，所述获取部获取压缩释放制动器的工作信息，所述上游侧阀由排气节流阀构成。
技术总结提供一种抑制向驾驶室传播的噪音的噪音抑制装置。该噪音抑制装置具备：获取部，其获取发动机制动器的工作信息，所述发动机制动器通过从车辆发动机内向排气管排出压缩空气而得到制动力；上游侧阀，其配置在排气管的延伸部分中比中央部靠发动机侧的位置，并调整排气路的开度，排气路将从发动机排出的排出气体引导至排出口；以及阀控制部，其基于由获取部获取到的工作信息来判定发动机制动器有无工作，在判定为发动机制动器已工作的情况下，与未工作的情况相比，控制上游侧阀以减小排气路的开度。度。度。
技术研发人员：森薗雄贵 高野二郎
受保护的技术使用者：五十铃自动车株式会社
技术研发日：2021.03.10
技术公布日：2022/11/1
