Análisis de viabilidad para la cancelación activa de ruido utilizando el motor de dirección asistida eléctrica
Autores: Schubert, Dominik; Hecker, Simon; Sentpali, Stefan; Buss, Martin
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Análisis de viabilidad para la cancelación activa de ruido utilizando el motor de dirección asistida eléctrica
Categoría
Artes
Subcategoría
Música
Palabras clave
Transmisión eléctrica
Cancelación activa de ruido
Características NVH
Controlador adaptativo de retroalimentación
Perturbaciones armónicas
Armónicos superiores
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 16
Citaciones: Sin citaciones
Este documento describe el uso de un accionamiento eléctrico como un actuador acústico para la cancelación activa de ruido (ANC). En la aplicación presentada, la idea es mejorar las características de ruido, vibración y aspereza (NVH) de los automóviles sin utilizar sistemas de amortiguación activos o pasivos adicionales. Muchos de los accionamientos eléctricos ya existentes en los automóviles están equipados con los componentes de hardware necesarios para generar ruido y vibración, que pueden ser utilizados como señales de compensación en una aplicación de ANC. Para demostrar la aplicabilidad de la idea, se estimula el motor de dirección asistida eléctrica (EPS) con una señal de control, generada por un controlador adaptativo de avance, para reducir las perturbaciones armónicas en los oídos del conductor. Como resulta, el sistema EPS genera armónicos superiores de la señal de compensación armónica debido a las no linealidades en la ruta de transferencia acústica utilizando una señal de excitación armónica. Los armónicos superiores perjudican la mejora en la experiencia auditiva subjetiva, aunque el nivel de ruido aéreo de la señal de perturbación armónica puede ser claramente reducido en los oídos del conductor. Por lo tanto, se presentan dos métodos para reducir la amplitud de los armónicos superiores. El primer método consiste en limitar los pesos del filtro del algoritmo para reducir la amplitud de la señal de compensación armónica. La limitación de la amplitud del filtro también conduce a una menor amplitud de los armónicos superiores, generados por la máquina síncrona de imán permanente (PMSM). El segundo método utiliza una estructura paralela de filtros adaptativos para reducir activamente la amplitud de los armónicos superiores. Finalmente, se demuestra la efectividad del sistema ANC propuesto en dos situaciones de conducción reales, donde en un caso se considera un ruido/vibración sintético inducido por un vibrador en el soporte del eje delantero como la perturbación, y en el otro caso, la perturbación es una vibración armónica generada por el motor de combustión. En ambos casos, la experiencia auditiva subjetiva del conductor podría mejorarse claramente utilizando el motor EPS como actuador ANC.
Descripción
Este documento describe el uso de un accionamiento eléctrico como un actuador acústico para la cancelación activa de ruido (ANC). En la aplicación presentada, la idea es mejorar las características de ruido, vibración y aspereza (NVH) de los automóviles sin utilizar sistemas de amortiguación activos o pasivos adicionales. Muchos de los accionamientos eléctricos ya existentes en los automóviles están equipados con los componentes de hardware necesarios para generar ruido y vibración, que pueden ser utilizados como señales de compensación en una aplicación de ANC. Para demostrar la aplicabilidad de la idea, se estimula el motor de dirección asistida eléctrica (EPS) con una señal de control, generada por un controlador adaptativo de avance, para reducir las perturbaciones armónicas en los oídos del conductor. Como resulta, el sistema EPS genera armónicos superiores de la señal de compensación armónica debido a las no linealidades en la ruta de transferencia acústica utilizando una señal de excitación armónica. Los armónicos superiores perjudican la mejora en la experiencia auditiva subjetiva, aunque el nivel de ruido aéreo de la señal de perturbación armónica puede ser claramente reducido en los oídos del conductor. Por lo tanto, se presentan dos métodos para reducir la amplitud de los armónicos superiores. El primer método consiste en limitar los pesos del filtro del algoritmo para reducir la amplitud de la señal de compensación armónica. La limitación de la amplitud del filtro también conduce a una menor amplitud de los armónicos superiores, generados por la máquina síncrona de imán permanente (PMSM). El segundo método utiliza una estructura paralela de filtros adaptativos para reducir activamente la amplitud de los armónicos superiores. Finalmente, se demuestra la efectividad del sistema ANC propuesto en dos situaciones de conducción reales, donde en un caso se considera un ruido/vibración sintético inducido por un vibrador en el soporte del eje delantero como la perturbación, y en el otro caso, la perturbación es una vibración armónica generada por el motor de combustión. En ambos casos, la experiencia auditiva subjetiva del conductor podría mejorarse claramente utilizando el motor EPS como actuador ANC.