BRPI1100576A2

BRPI1100576A2 - dispositivo de compensaÇço de ruÍdos de automàvel e uso de um dispositivo

Info

Publication number: BRPI1100576A2
Application number: BRPI1100576-9A
Authority: BR
Inventors: Franz Kneissl; Horst-Peter Fingerhut; Martin Mueller
Original assignee: Man Truck & Bus Ag
Priority date: 2010-01-30
Filing date: 2011-01-05
Publication date: 2013-04-24
Also published as: RU2011103160A; CN102142251A; DE102010006303A1; EP2352142B1; EP2352142A2; EP2352142A3; BRPI1100576B1; RU2472237C2

Abstract

DISPOSITIVO DE COMPENSAÇçO DE RUÍDOS DE AUTOMàVEL E USO DE UM DISPOSITIVO. É descrito um dispositivo para a compensação de ruídos em um automóvel, provido de um dispositivo receptor (10), que detecta ruídos que aparecem, de um dispositivo gerador de sinal (8), que gera com base nos ruídos detectados pelo menos um sinal, e de pelo menos um alto-falante (7), que com base no sinal geral ondas sonoras neutralizantes e as emite para dentro do compartimento interno do veículo, que ficam fora de fase em relação às ondas sonoras dos ruídos que aparecem. A solução técnica descrita destaca-se pelo fato de pelo menos um alto-falnte (7) ficar disposto no interior do veículo de tal forma que as ondas sonoras neutralizantes sejam emitida em uma área de um local de dormir (11).

Description

"DISPOSITIVO DE COMPENSAgAO DE RUIDOS DE AUTOM0VEL E USO DE UM DISPOSITIVO" Area tecnica

A invengao refere-se a um dispositivo para a compensagao de ruido em um automovel com um dispositivo receptor, que detects ruidos que ocorrem, provido de um dispositivo de geragao de sinal, que com base nos ruidos detectados gera pelo menos um sinal, e de pelo menos um alto — falante, que gera ondas sonoras neutralizantes com base no sinal e as emite para ο compartimento interno do automovel, que f icam f ora de fase em relagao as ondas sonoras dos ruidos que vao ocorrendo. Estado da tecnica

Nas decadas passadas a amplia?ao de locais de

est.aci—onamento, especialmente nas auto-estradas, na〇 cresceu no mesmo ritmo como ο transito. Por esse motivo, sobretudo caminhoneiros de longo curso encontram cada vez menos uma paragem tranquila para seus intervalos de descanso. Muitas vezes os automoveis estacionam - em acessos ou saidas de areas de servigos de rodovias ou em acostamentos da rodovia. Alem disso, principalmente na Alemanha, ao contrario de outros paises, os locais de estacionamento para caminhoes ficam dispostos de forma extremamente desfavoravel, uma vez que os locais de estacionamento de caminhoes ficam afastados da rodovia, enquanto que os locais de estacionamento de automoveis ficam a grandes distancias da faixa de rodagem. Com relagao ao problems anteriormente abordado, devemos considerar que ο barulho represents um fos fatores de maoir estresse, ja que ele atua negativamente sobre ο sistema nervosos vegetativo. E como consequencia temos cansago, falta de concentragao, nervosismo e irritabilidade. Alem disso, a agao do barulho continue, inclusive subliminar proova danos permanentes na

audigao. Para combater esse problema, sao conhecidos dispositivos com compensagao ativa de barulho que se baseiam no principio do som de fase inversa. No caso de uma compensagao sonora ativa desse tipo no local de interferencia sonora, especialmente na area do ouvido, as ondas sonoras que ali ocorrem sao primeiramente absorvidas por meio de um receptor de som na forma de um mi cr of one e conduzidoas a um f iltro para um des locamento de fase de 180° . As ondas sonoras fora de fase sao emitidas finalmente atraves de um auto-falante de forma que as ondas sonoras recebidas e as ondas sonoras neste caso fora de fase se extinguemk em grande parte. Atraves de um dispositivo de compensagao ativo desse tipo e possivel conseguir uma redugao de barulho sobretudo na f aixa de f requencia inferior, em ma is de 15 dB, sendo que uma redugao de barulho em um 10 dB j a diminui sub j etivamente pela metade ο nivel da intensidade sonora,

A compensagao de barulho ativa j a e utilizada em diferentes setores. Assim sendo, ha alguns anos e possivel adquirir fones de ouvido com compensagao ativa de ruidos, que sao empregados por exemplo no set or de aeronaves tanto no Cockpit como tambem no compartimentο de passageiros.

Alem disso, e conhecida a partir do documentο de patente WO 90/09655 uma compensagao de ruidos ativa em compartimentο interno de automovel atraves da qual sao compensados ruidos provenientes do motor do carro, no compartimentο interno do automovel· 〇 arranj〇 descrito gera um sinal eletrico a partir de um sinal de referenda, que e gerado entre outras coisas com auxilio de um microfone, que mede um campo de ruido vindo do motor.〇 sinal eletrico derivado do sinal de referenda e reforgado e aplicado ao alto-f alante f ora de f ase de 180o em relagao ao campo de ruido, para emitir um contra— campo sonoro que neutralize mais ou menos ο ruido desfavoravel·

E conhecido a partir do document ο de patente der DE 10 2004 031 657 Al em ampliagao ao sistema acima descrito

por exemplo nao primeiramente realizar uma compensagao de ruido quando os ruidos aparecem, mas, tao logo os ocupantes do veiculo acionam a chave ou componentes do carro ja sao produzidos os ruidos futuramente correspondentes. No caso dessa solugao tecnica e gerado um campο de ondas sonoras que compensa ο ruido posterior j a ao acionar uma chave, por exemplo, um botao do limpa para-brisa ou girar chave da porta e emite-o para ο compartimento interno do carro.

Naturalmente, sao tambem obstruidos isolamentos aciisticos, con forme sao conhecidos por exemplo a partir do documento de patente DE 102 31 509 B3, na area de um automovel, especialmente na area de uma cabine—leito de um veiculo utilitario. Atraves dos elementos de isolamento aciastico passivos conhecidos obtem-se apenas uma diminuigao limitada do nivel de ruido dentro do compartimento interno. Sobretudo, no caso de ruidos com frequencias baixas ο isolamento βούΞΐιίοο de um automovel e limitado devido aos principios fisicos subjacentes. Um aumento malor do isolamento acustico resultaria em um aumento de peso consideravel da carroceria do veiculo, por exemplo, da cabine do motorista do veiculo utilitario. Um aumento de peso desse tipo nao seria viavel se j a por motivos ecologicos como por motivos econ0micos.

Partindo das solugoes tecnica conhecidas do estado da tecnica assim como da problematica anteriormente relatada tarefa da presente invengao, apresentar um sistema para a compensagao de ruidos para ο compartimento interno do carro, que possibilite ao motorista durante os intervalos de descanso um sono conf ortavel que nao se j a interompido por barulho. 〇 sistema a ser indicado dispoe de uma estrutura relativamente simples e preferivelmente tambem j a deve ser integravel nos sistemas presentes no automovel. Alem disso, ο sistema pode ser utilizado tanto no setor de veiculos utilitarios, especialmente caminhoes e onibus de viagem como tambem no setor de outros

veiculos, como por exemplo em casas m0veis· A tarefa acima referida e solucionada atraves de um dispositivo de acordo com a reivinciicagao 1. Aperfeigoamentos vantajosos constituem objeto das reivindicagoes dependentes e serao a seguir ma is

detalhadamente esclarecidos na descrigao a seguir sob referencia parcial as figures. Um uso vantaj oso de um dispositivo de acordo. com a invengao e tambem indicado na reivindicagao 7,

De acordo com a invengao, e aperfeigoado um dispositivo para a compensagao de ruidos em um automovel com um dispositivo receptor, que detecta os ruidos que aparecem, com um dispositivo gerador de sinal, que emite pelo menos um sinal com base nos ruidos detectados e com pelo menos um alto-falante, que gera ondas sonoras neutrali zantes com base no sinalr que ficam fora de fase em relagao as ondas sonoras dos ruidos que aparecem de tal forma que pelo menos um alto-falante fica disposto no compartimento interno do carro de forma que as ondas sonoras neutralizantes sejam emitidas no compartimento interna do carro fazendo com que as ondas sonoras neutralizantes sejam emitidas em uma area de um local de dormir. Entende-se por local de dormir de um automovel em geral um local no qual pelo menos uma pessoa pode dormir e/ou descansar durante a viagem ou nos intervalos de parada do veiculo· Neste caso, tambem pode-se se tratar ou de um as sent o, que pode ser co locado em uma posigao pelo menos parcialmente deitada como tambem de um local de dormir que f ica disposto na area de uma cabine de dormir · Por sua vez, entende-se por cabine de dormir tanto ο compartimentο de descanco do motorista, previsto em um caminhao ou onibus como tambem um compartimentο proj etado de forma correspondente em uma casa movel.

Com auxilio do dispositivo executado de acordo com a invengao e preferivelmente possivel, possibilitar a uma pessoa que se encontra na area do local de dormir f um sono tranquilo, restaurador. Isso pode ser possivel

sobretudo pelo fat ο de dent r ο do automovel ser em detectados ruidos perceptiveis cuja causa reside ou dentro do veiculo ou fora dele e apos analise dos ruidos serem enviados atraves de um alto-falante ondas sonoras na area do local de dormir, que possibilitam uma compensagao ‘ dos ruidos com base em uma neutralizagao pelo menos parcial das respectivas ondas sonoras· Uma neutralizagao do Iado oposto pelo menos parcial das ondas sonoras e possivel preferivelmente pelo fato de as ondas sonoras desfavoraveis e as ondas sonoras neutrali zantes serem deslocadas entre si em sua fase, especialmente em um angulo de fase de 180°.

Para a realizagao da compensagao de ruidos na area do local de dormir e previsto no compartimento interno do veiculo pelo menos um dispositive* receptor projetado como micro forte, at raves do qual os ruidos que aparecem sao absorvidos, um sinal de entrada correspondente e enviado a uma unidade geradora de sinal e a unidade geradora de sinal por sua vez gera um sinal de saida, com base no qual pelo menos um alto-falante gera ondas sonoras neutralizantes para compensar os ruidos presentes no compartimento interno do veiculo. De acordo com a invengao pelo menos um alto-falante fica alojado no compartimento interno do veiculo, de forma que as ondas sonoras neutralizantes sejam emitidas em uma area de um local de dormir, especialmente em uma area de um local de dormir disposto em uma cabine de dormir separada· Entende-se por‘ uma cabine de dormir separada sobretudo uma area do compartimento interno do veiculo, que pode ser separada ou atraves de uma parede solida ou atraves de uma cortina pelo menos parcialmente em relagao ao local de trabalho do motorista. De modo especialmente adequado pelo menos um alto-falante fica alojado de tal forma que as ondas sonoras neutralizantes sao emitidas pelo menos na area da cabega, ou se j a na area, na qual norma lmente a cabega se encontra em uma pessoa que descanda ou que esta dormindo·

Em uma forma de concretizagao vantaj osa da invengao esta previsto que ο dispositivo receptor e ο alto-falante sej am integrados em uma unidade de microfone-alto- falante· Uma unidade assim combinada de microfone/alto- falante pode ser disposta vantajosamente na do local de dormir ^ especialmente na area da cabega, ou se j a na area do local de dormir, no qual uma pessoa repousa normalmente a cabega. Nesse contextο e viavel fixar uma unidade desse tipo ou com auxilio de meios de fixagao correspondentes na parede interna ou integra-los nela. Conforme ja inicialmente apresentado, um arranjο vantaj oso do alto-falante previsto de acordo com a invengao, represents ο posicionamento na area de um beliche, preferivelmente do beliche de um veiculo utilitario.〇 alto-falante e disposto vantajosamente de 1.5 tal forma que as ondas sonoras neutral i zantes sao enviadas a area da cabega do beliche, isto e do local de deitar.

Em uma outra forma de concretizagao da invengao e empregado como pelo menos um alto一falante para envio de ondas sonoras neutralizantes, um alto-falante atraves do qual tambem podem ser gerados sons de audio comuns. Neste contexto, e possivel empregar alto-falantes que sao acoplados a um aparelho de miisica e/ou de televisao do veiculo, para ο dispositivo projetado de acordo com a invengao para a compensa^ao de ruidos·

Vantajosamente tambem e possivel, conectar 〇 alto-falante empregado para a compensagao de ruidos a um sistema de despertador e/ou alarme. Desse modo, e possivel avisar.um motorista, que esta dormindo na area do local de deitar sobre ο perido, por exemplo de fogo ou de ultrapassagem de uma temperature de resfriamento, em um reboque de temperature, e/ou despertar 〇 motorista no horario desejado .

Com auxilio do dispositivo, de acordo com a invengao para a compensagao de ruidos, que e combinado normalmente com elementos de isolamento aciistico passivos dentro da

parede do veiculo, e disponibilizado a um motorista de automovel um local tranquilo para dormir, preferivelmente na cabine de um veiculo utilitario. Essa medida assegura principalmente que 〇 motorista tera um sono restaurador durante suas pausas de descansο e que estara

suficientemente recuperado ao retomar a viagem.

A seguir, a invengao e ma is detalhadamente esclarecida s em restringir a ideia geral inventiva, com base na figura, onde:

A figura 1 mostra uma ilustragao esquematica de um local para dormir no automovel com dispositivo de compensagao de ruidos em uma vista lateral; e

A figura 2 mostra uma ilustragao esquematica de um local de dormir com dispositive* de compensagao de ruidos em uma vista de cima.

A figure. 1 mostra em uma vista lateral a integragao de um disposit iv〇 para a compensagao de ruidos em uma cabine de motorista de veiculo utilitario 1. Na cabine de motorista de veiculo utilitario ilustrada est a previsto na area do local de dormir do motorista 11 um saco de dormir 4 f que f ica aloj ado em sentido transversal ao sentido de marcha atras do motorista assim como do assento do acompanhante e se encontra no estado aberto. Tanto na area do encosto 12 do assento do motorista como tambem defronte na area da parede traseira do motorista 9 sao previstos respectivamente alto-falantes 7. Nos alto-falantes 7 ficam dispostos alem disso microfones 10 de forma que os alto-falantes 7 representam juntamente com os microfones 10 respectivamente uma unidade

compacta de microfone-aIto-falante. Com auxilio do microf one 10 sao detectados os ruidos que aparecem na area do local de dormir do motorista 11 e em seguicia transmitidos sinais correspondentes a uma

unidade geradora de sinais. Δ unidade geradora de sinais 8 gera com base nos sinais de entrada pelo menos um sinal de saida, sobre cuja base os alto-falantes 7 geram ondas sonoras neutrali zantes 15, que estao f ora de f ase

em relagao Pas ondas sonoras dos ruidos que ocorrem de forma que as onda sonoras se extinguem mutuamente. Neste caso, as ondas sonoras neutralizantes sao deslocadas em sua fase em 180° em relagao a fase das ondas sonoras dos ruidos que ocorrem. As ondas sonoras neutralizantes fora de fase em 180° sao emitidas por meio dos alto-falantes 7 na area do local de dormir 11, na qual norma lmente se encontra a cabega 6 de um ocupante de um automovel que est a dormindo ou descansando. Naturalmente e possivel prever 〇 sistema de compensagao de ruidos descrito no caso de um arranj〇 duplo de assento articulado, ou seja, no caso de dois assentos articulados dispostos um sobre ο outro 4, tanto na area do assento articulado inferior c onto complement a rmente ou alternativamente na area do assento articulado superior. Adi c i onalme η t.e aos,. microf ones 10, aos alto-f alantes 7 . e a unidade geradora de sinal 8, que representam os meios para a compensagao ativa de ruidos, que ocorrem na area do local de dormir do motorist a 11, a parecie traseira da cabeina do motorista 2, as paredes laterais 9 assim como ο piso da cabine do motorista 3 no seu Iado interno disp5em de elementos de isolamento aciistico passivos. Esses elementοs de isolamento acdstico 15 sao projetados de tal forma que eles podem absorver ondas sonoras de uma frequencia determinada e amplitude determinada. Apesar dessas medidas para ο isolamento aciistico passivo e possivel obter apenas uma diminuigao limitada do nivel de ruido interno. Especialmente no caso de frequencies baixas ο isolamento acustico da cabine do motorista e limitado devido a principios fisicos, atraves de elementos de isolamento acustico passivos 13. Alem disso, ο reforgo dos elementos de isolamento acustico passivos 13 e possivel apenas enquanto limitado, uma vez que a cabine do motorista 1 tambem precise ser otimizada com relagao ao seu peso assim como ao volume interno disponivel.

Complementarmente a uma melhor demonstragao na figura 2 ο

local de dormir do motorista 11 ilustrado na figura 1 em uma vista lateral aparece com um sistema projetado de acordo com a invengao para a compensagao de ruidos em uma vista de cima. 〇 sistema ilustrado na figura 2 corresponde alias em sua concretizagao tecnica, aquele j a demonstrado em conexao com a figure 1·

〇 dispositivo utilizado de acordo com a invengao para a compensagao de ruidos compensa dentro da cabine do motorista 1, especialmente na area do local de dormir do motorista 11 ruidos que aparecem com auxili.o do assim chamacio principio de anti-ruido ■ Conforme as figures 1 e 2 mostram, neste caso estao previstos alto-fa!antes 7 na area do assento articulado para dormir 4 imediatamente proximo a area da cabega ali, onde ο motorista repousa sua cabega enquanto descansa ou dorme, que emitem ondas sonoras neutraliz.ant.es, que extinguem. ρ el ο menos em grande parte ondas sonoras dos ruidos que ocorrem na area do local de dormir do motorista 11.

Os ruidos que ocorrem no compartimentο interno do veiculo ou que sao perceptive is sem compensagao de ruidos podem ter sua causa tanto dentro como f ora do automovel. Especialmente ruidos de motorf barulho de transito e/ou ruido provocado por equipamentos refrigeradores a diesel interfeem muitas vezes negativamente no sono de um motorista, especialmente de um motorista de grandes distancias· Com ajuda do sistema projetado de acordo com a invengao para a compensagao de ruidos, sao extintos pelo menos em grande parte ruidos desfavoraveis desse tipo .

〇 sistema nas figuras 1 e 2 para a compensagao de ruidos disp5e de duas unidades tipo microfone-alto-falante 7, assim como de uma unidade geradora de sinal atraves da qual ο sistema e controlado. Se houver necessidade, os alto-falantes 7 do sistema de compensagao de ruidos tambem podem ser utilizados para a reprodugao de audio na cabine do motorista, especialmente naarea do local de

dormir. Lista de sinais de referenda

1 Cabine do motorista

2 Parede traseira

3 Piso da cabine do motorista

4 Assento articulado para dormir

Assento do veiculo

6 Area da cabega de um ocupante do carro na posigao de descanso ou de dormir

7 Alto-falante

8 Unidade geradora de sinal

9 Parede lateral

Microfone

11 Local de dormir

12 Encosto do assento

13 Elemento de isolamento aciistico passivo

Claims

1. Dispositivo para a compensagao de ruidos em um automovel, com um dispositive receptor que detecta ruidos que aparecem, com um dispositivo gerador de sinal, que gera com base nos ruidos detectados pelo menos um sinal e atraves de pelo menos um alto-falante e com pelo menos um alto-falante, que com base no sinal gera ondas sonoras neutraliζantes e as emite para dentro do compartimentο interno do carro, que ficam fora de fase em relagao as ondas sonoras dos ruidos que ocorrem, caracterizado pelo fato de pelo menos um alto-falante (7) ficar disposto no interior do veiculo de tal forma que as ondas sonoras neutralizantes sejam emitidas para uma area do local de dormir (11).

2. Dispositivo, de acordo com a: reiyindicagao 1, caracterizado pelo fato de ο dispositive» receptor (10) e ο alto-falante (7) estarem integrados em uma unidade de microfone/alto-falante .

3. Dispositivo, de acordo com a reivlndicagao 1 ou 2, caracterizado pelo fato de pelo menos um alto-falante (7) ficar aloj ado na area de um beliche (4).

4. Dispositivo, de acordo com a reivindicagao 3, caracterizado pelo fato de pelo menos um alto-falante (7) ficar disposto em uma area da cabega do beliche (4).

5. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicagoes de 1 a 4, caracterizado pelo fato de atraves de pelo menos um alto-falante (7) poderem ser processados e emitidos sinais de audio.

6. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicagoes de 1 a 5, caracterizado pelo fato de atraves de pelo menos um alto-falante (7) poder ser transmitido um sinal de despertar e/ou de alarme·

7. Uso de um dispositivo, conforme definido em qualquer uma das reivindicagoes de 1 a 6, caracterizado pelo fato de ser dentro da cabine do motorista (1) de um veiculo utilitario.

8. Uso de um dispositivo, conforme definido em qualquer uma das reivindicagoes de 1 a 6, caracterizado pelo fato de ser dent r ο de uma cabine de dormir de um onibus de viagem.