DE102005013138A1 - Acoustic monitoring method for successively-operating mechanical components, involves arranging generated noise as audible code or musical sequence - Google Patents

Acoustic monitoring method for successively-operating mechanical components, involves arranging generated noise as audible code or musical sequence

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DE102005013138A1
DE102005013138A1 DE200510013138 DE102005013138A DE102005013138A1 DE 102005013138 A1 DE102005013138 A1 DE 102005013138A1 DE 200510013138 DE200510013138 DE 200510013138 DE 102005013138 A DE102005013138 A DE 102005013138A DE 102005013138 A1 DE102005013138 A1 DE 102005013138A1
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • G01M13/02Gearings; Transmission mechanisms
    • G01M13/028Acoustic or vibration analysis

Abstract

The noise generated by mechanical components such as gears, valves, and the like which are operated in a sequential manner is arranged so that it represents an audible code or a musical sequence during normal functioning of the components. The audible code may be in the form of Morse code or an easily-recognized tune, so that a deviation from an expected sequence is detectable. An independent claim is included for a device for monitoring the function of several successively-controlled components in a functional system.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Überwachen der Funktion von mehreren nacheinander angesteuerten Funktionskomponenten eines Funktionssystems, beispielsweise den Ventilen eines Stellzylinders, sowie eine Vorrichtung zum Durchführen dieses Verfahrens. The invention relates to a method for monitoring the function of a plurality of consecutively driven functional components of a functional system, such as the valves of an actuating cylinder, and an apparatus for performing this method.
  • Zahlreiche technische Funktionsabläufe sind dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Funktionskomponenten eines Funktionssystems in einer vorgegebenen Zeitabfolge nacheinander angesteuert werden. Numerous technical function sequences are characterized in that a plurality of functional components of a system function are driven in a predetermined timing successively. Eine ordnungsgemäße Funktion ist dann gegeben, wenn eine vorgegebene zeitliche Funktionsabfolge der beteiligten Funktionskomponenten genau eingehalten wird. A proper function is then given when a predetermined temporal sequence of operation of the functional components involved is strictly observed.
  • Es sind beispielsweise für den Kraftfahrzeug-Reparaturbetrieb bereits Diagnosegeräte bekannt, welche mit Hilfe von in diesen Diagnosegeräten abgelegten Diagnosealgorithmen Funktionsabläufe überwachen bzw. überprüfen können. There are already known diagnostic equipment, for example for the automotive repair shop, which can monitor or check the functional processes using data stored in these diagnostic equipment diagnostic algorithms. Je nach Art und Komplexität des zu überwachenden Funktionssystems werden unterschiedlich aufwendige Diagnosegeräte sowie im Umgang mit diesen Diagnosegeräten geschulte Bedienungspersonen benötigt, die jedoch unter Umständen nicht überall da, wo die zu überprüfenden Funktionssysteme eingesetzt werden, zur Verfügung stehen. Depending on the type and complexity of the monitored functional system differently costly diagnostic equipment and trained in dealing with these diagnostic equipment operators are needed, but not under circumstances wherever the want to check function systems are used, are available.
  • Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Überwachen der Funktion von mehreren nacheinander angesteuerten Funktionskomponenten eines Funktionssystems sowie eine Vorrichtung zum Durchführen dieses Verfahrens anzugeben, welche eine Überwachung derartiger Funktionssysteme mit einfachen Mitteln ohne aufwendige Werkstattinfrastruktur und entsprechende Diagnosegeräte ermöglicht. Against this background the invention has for its object to provide a method for monitoring the function of a plurality of consecutively driven functional components of a functional system and a device for carrying out this method, which allows monitoring of such functional systems with simple means without extensive shop infrastructure and appropriate diagnostic equipment.
  • Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den Merkmalen des Verfahrensanspruches 1 sowie des Vorrichtungsanspruches 9, während vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung den diesen Ansprüchen jeweils nachgeordneten Unteransprüchen entnehmbar sind. The solution of this task results from the features of method claim 1 and apparatus of claim 9, while advantageous embodiments and further developments of the invention are the respective dependent claims this sub-claims.
  • Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass bei der Ansteuerung der Funktionskomponenten Geräusche entstehen bzw. erzeugt werden können, die sich dazu nutzen lassen, dem Anwender oder einer Person des Reparaturpersonals die ordnungsgemäße oder gegebenenfalls fehlerhafte Funktion des Funktionssystems oder einzelner Komponenten davon zu signalisieren. The invention is based on the realization that noise resulting from the activation of the function components or can be generated that can be used to signal the user or a person of the repair personnel proper or optionally erroneous operation of the functional system or individual components thereof.
  • Die Erfindung betrifft demnach zunächst ein Verfahren zum Überwachen der Funktion von mehreren nacheinander angesteuerten Funktionskomponenten eines Funktionssystems. The invention accordingly relates firstly to a method for monitoring the function of a plurality of consecutively driven functional components of a functional system.
  • Zur Lösung der oben genannten Aufgabe ist dabei vorgesehen, dass bei der Ansteuerung der Funktionskomponenten entstehende bzw. erzeugte Geräusche als hörbarer Code oder dergleichen dargestellt bzw. ausgegeben werden. To solve the above-mentioned object, that when controlling the functional components and resulting noises generated as audible code or the like is provided in this case are displayed or output.
  • Als Geräusche können entweder bei der Funktion der Funktionskomponenten ohnehin entstehende Arbeitsgeräusche oder aber bei deren Ansteuerung eigens erzeugte Geräusche verwendet werden, wie anhand von Ausführungsbeispielen noch genauer dargelegt wird. As already noise resulting operating noise or at their control especially noise generated may be used either in the function of the functional components, as will be explained in more detail with reference to embodiments. Unter dem Begriff "Code" ist jede einprägsame Abfolge der entstehenden bzw. erzeugten Geräusche zu verstehen, die geeignet ist, die ordnungsgemäße Funktion des Funktionssystems in einer Weise zu kennzeichnen, dass eine Abweichung von diesem Code leicht zu erkennen ist. The term "code" is meant any sequence of the resulting catchy or generated noise, which is suitable to identify the proper function of the functional system in a way that a deviation from this code is easy to recognize.
  • Es ist zwar bereits bekannt, die Funktion von Funktionselementen akustisch darzustellen bzw. hörbar zu machen. While it is already known to illustrate the function of functional elements acoustically or to route it. Als Beispiel sei der Fahrtrichtungsanzeiger von Kraftfahrzeugen genannt, bei welchem dessen EIN-AUS-Funktion durch die Fahrtgeräusche übertönende Klack-Geräusche angezeigt wird. As an example of the direction indicators of motor vehicles is known, wherein the ON-OFF function is indicated by the travel noise on sounding clack noise. Hierbei handelt es sich jedoch nicht um die aufeinanderfolgende Ansteuerung unterschiedlicher Funktionskomponenten, sondern um ein einzelnes Relais, welches zwei Zustände einnehmen kann, so dass die Überwachungsaufgabe hinsichtlich dessen Betriebsfähigkeit sehr einfach ist. However, this is not the sequential activation of different functional components, but a single relay that can assume two states, so that the monitoring task is very simple in its health.
  • Ein anderes Beispiel sind moderne Telefone, bei denen das Drücken der Wähltasten durch Piep-Töne bestätigt wird. Another example is modern phones, where pressing the dial keys by beeps is confirmed. Auch hier handelt es sich nicht um die Überwachung eines Funktionsablaufes mit mehreren aufeinanderfolgenden Einzelfunktionen. Again, it is not a question about the monitoring of a functional sequence with several consecutive individual functions.
  • Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der Code eine einprägsame, rhythmisch gegliederte Abfolge von Geräuschen ist. According to one embodiment of the invention provides that the code is a memorable, rhythmically structured sequence of sounds. Eine Änderung des vorgegebenen Rhythmus bedeutet, dass das Funktionssystem nicht ordnungsgemäß funktioniert. A change in the set rhythm means that the function of the system is not working properly.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind die Geräusche als Töne oder dergleichen, beispielsweise als Piep-Töne, Summ-Töne oder ähnlich ausgebildet. According to a preferred embodiment of the invention, the noise are formed as sounds or the like, such as a beep tones, hum tones or similar.
  • Dabei kann der Code gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung durch eine Abfolge von Tönen mit gleicher Tonfrequenz, also mit gleicher Tonhöhe, und unterschiedlicher Tondauer dargestellt werden. In this case, the code may be displayed according to an embodiment of the invention by a sequence of tones with the same audio frequency, thus with the same pitch, and different tone duration. In der einfachsten Form wird als Code ein Morse-Code mit einer Abfolge von Lang- und Kurztönen gleicher Tonhöhe verwendet. In the simplest form, a Morse code with a sequence of long and short tones of the same pitch is used as a code.
  • In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Code als Abfolge von Tönen unterschiedlicher Tonfrequenz ausgebildet ist. In another embodiment of the invention it is provided that the code is formed as a series of tones of different tone frequency. Diese Töne können gemäß einer Weiterbildung der Erfindung auch eine unterschiedliche Tondauer haben. These sounds may have in accordance with an embodiment of the invention, a different tone duration. Damit besteht die Möglichkeit, den Code verfahrensgemäß als Melodie auszubilden, die in besonderer Weise geeignet ist, sich einzuprägen, so dass Abweichungen, die einen Hinweis auf eine Fehlfunktion des Funktionssystems geben, besonders leicht feststellbar sind. This makes it possible to design the code according to the method as a melody that is appropriate in a particular way, memorize, so that deviations that give an indication of a malfunction of the functional system, are particularly easily be determined.
  • Eine Vorrichtung zum Überwachen der Funktion von mehreren nacheinander angesteuerten Funktionskomponenten eines Funktionssystems ist dadurch gekennzeichnet, dass im Ansteuerungsschaltkreis für die Funktionskomponenten ein Code-Generator oder dergleichen vorgesehen ist, welcher die Steuersignale für die Funktionskomponenten entsprechend einem vorgegebenen Code als hörbare Geräusche ausgibt. A device for monitoring the function of a plurality of consecutively driven functional components of a functional system is characterized in that in the driving circuit for the functional components of a code generator or the like is provided, which outputs the control signals for the functional components according to a predetermined code as audible noise. Dieser Codegenerator ist so ausgelegt, dass er die Ansteuerungssignale für die nacheinander anzusteuernden Funktionskomponenten in der weiter vorne beschriebenen Weise als Rhythmus, als Code, als Melodie oder ähnlich ausgibt. This code generator is designed so that it outputs the control signals for sequentially to be driven functional components in the described earlier way as rhythm, as a code, as a melody or the like. Dazu können, wie ebenfalls vorne beschrieben wurde, die Funktionskomponenten selbst so ausgebildet sein, dass sie hörbare Funktionsgeräusche erzeugen, die dann vom Code-Generator nur beispielsweise rhythmisch gegliedert werden. For this purpose, as can the functional components has also been described forward even be designed such that they generate audible noise function, which are then divided by the code generator only, for example, rhythmic. Gemäß einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Codegenerator des Ansteuerungsschaltkreises den unterschiedlichen Funktionskomponenten zugeordnete hörbare Steuersignale unterschiedlicher Pulsfrequenz und/oder Signaldauer erzeugt und ausgibt. According to another aspect of the invention provides that the code generator of the driving circuit to the different functional components of associated audible control signals of different pulse frequency and / or signal duration generates and outputs.
  • Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. The invention is explained below with reference to an exemplary embodiment.
  • Der bewegliche Teil einer Anfahr- und Schaltkupplung eines automatisierten Schaltgetriebes wird von einem Pneumatikzylinder bewegt, dessen vier Ventile mit verschiedenen Pulsfrequenzen angesteuert werden. The movable part of a starting and shifting clutch of an automated transmission is moved by a pneumatic cylinder, whose four valves are controlled with different pulse frequencies. Wenn die Ventile beaufschlagt werden, entsteht ein hörbarer Ton. If the valves are applied, creates an audible sound. Durch geschickte Auswahl der Ansteuerfrequenzen lassen sich Tonfolgen erzeugen, die eine Melodie ergeben. By carefully selecting the operating frequencies to sound sequences can be produced which result in a melody. Erklingt eine solche Melodie, kann ohne eine detaillierte Überprüfung davon ausgegangen werden, dass die Ventile ordnungsgemäß arbeiten. Heard such a melody can be assumed without a detailed review that the valves are working properly. Erklingt diese Melodie nicht bzw. erklingt eine andere Tonfolge, dann kann auf eine Fehlfunktion geschlossen werden. this tune does not sound or hear a different tone sequence, it can be concluded that there is a malfunction. Aus einer Veränderung der Melodie, beispielsweise aus dem Fehlen bestimmter Töne, könnte darauf geschlossen werden, welches Ventil defekt ist. From a change in melody, such as the absence of certain tones, it could be closed, which valve is defective.
  • Durch eine geschickte Auswahl der Pulsfrequenzen lässt sich beispielsweise die Melodie des bekannten Kinderliedes "Hänschen klein" erzeugen. Through a clever selection of pulse frequencies the melody of the famous children's song can be produced "Johnny small" for example. Erklingt die Melodie fehlerlos, dann kann auch der Laie daraus schließen, dass die Ventile ordnungsgemäß arbeiten. The melody sounds flawless, then the layman can conclude that the valves are working properly. Erklingt die Melodie nicht oder nur fehlerhaft, so kann von einer Fehlfunktion des Ventils bzw. der betroffenen Ventile ausgegangen werden. the melody only flawed or not heard, it can be assumed that a malfunction of the valve or valves in question. Wenn beispielsweise die Töne zu dem Abschnitt "ging allein" fehlen, dann findet der Anwender ohne weiteres, insbesondere ohne den Einsatz von aufwendigen Diagnosegeräten heraus, dass das Ventil, welches das schnelle Schließen der Kupplung verantwortet, defekt ist. For example, when the tones to the "left alone" missing, the user can find out easily, in particular without the use of expensive diagnostic equipment that the valve which is responsible for the rapid engagement of the clutch is defective. Wenn er die Information, dass der Abschnitt "ging allein" fehlt, an seine Servicewerkstatt weitergibt, dann kann diese sich schon im Voraus auf die zu erwartende Reparatur einstellen, so dass dem Anwender schnell und effektiv geholfen werden kann. If he lacks the information that the section "went alone," passes on to his repair shop, then this can be set in advance of the expected repair, can be helped so that the user quickly and effectively.
  • Die Melodie "Hänschen klein" steht hier beispielhaft für die vorne erwähnte einprägsame Tonfolge, den Rhythmus, den Code oder dergleichen. The tune "Johnny small" here exemplifies the forward mentioned memorable sequence of notes, the rhythm, the code or the like. Selbstverständlich besteht die Möglichkeit, jeweils Melodien zu verwenden, die in dem Kulturkreis, in welchem die Maschine, das Kraftfahrzeug oder dergleichen zum Einsatz kommt, allgemein bekannt ist. Of course, it is possible to use each of melodies that occurs in the culture, in which the engine, the motor vehicle or the like is used, is generally known.
  • Ein anderer Anwendungsbereich für das erfindungsgemäße Verfahren ist die Schaltung von Getrieben. Another field of application for the novel process is the switching of gears. Die zeitliche Abfolge von Schaltgeräuschen eines Getriebestellers kann dazu verwendet werden, die ordnungsgemäße Funktion oder die Fehlfunktion des Getriebes festzustellen. The time sequence of switching noise of a transmission actuator can be used to determine the proper operation or malfunction of the transmission.
  • Bei Funktionssystemen, bei denen nicht die Möglichkeit besteht, akustische Signale über die Arbeitsgeräusche der Aktuatoren zu erzeugen, können die die ordnungsgemäße oder fehlerhafte Funktion des Funktionssystems anzeigenden Signale über eine Kommunikationseinrichtung erzeugt und hörbar gemacht werden. At function systems in which there is no possibility of generating acoustic signals on the working noise of the actuators, the proper or improper function of the functional system can be generated indicative signals with a communication device and made audible. Wenn in einem Gerät, einer Maschine, einem Kraftfahrzeug oder dergleichen mehrere Funktionssysteme vorhanden sind, dann können diese über Kommunikationsschnittstellen miteinander kommunizieren, wobei wenigstens eines dieser Funktionssysteme in der Lage sein sollte, ein akustisches Signal im Sinne der vorliegenden Erfindung zu erzeugen. When present in a device, a machine, a motor vehicle or the like, a plurality of functional systems, they can communicate with each other via communication interfaces, one of these functional systems should be able at least to generate an acoustic signal in the sense of the present invention.
  • Es besteht die Möglichkeit, die Funktionssysteme mittels üblicher Bedieneinrichtungen, in einem Fahrzeug beispielsweise mittels des Fahrpedals, des Bremspedals, des Schalthebels usw. in einen Diagnosemodus umzuschalten, in welchem ein akustischer Prüfcode oder dergleichen ausgegeben wird. It is possible that functional systems by means of conventional operating devices, in a vehicle for example by means of the accelerator pedal, the brake pedal, shift lever, etc. to switch to a diagnostic mode, in which a check code or the like of acoustic output. Nach Ausgabe eines Prüfcode kann das Funktionssystem wieder in seinen regulären Arbeitsmodus umschalten. After issuing a check code, the functional system can switch to its regular working mode.

Claims (11)

  1. Verfahren zum Überwachen der Funktion von mehreren nacheinander angesteuerten Funktionskomponenten eines Funktionssystems, dadurch gekennzeichnet , dass bei der Ansteuerung der Funktionskomponenten entstehende bzw. erzeugte Geräusche als hörbarer Code oder dergleichen dargestellt bzw. ausgegeben werden. A method for monitoring the function of a plurality of consecutively driven functional components of a system function, characterized in that are in the control of functional components and resulting noises generated as audible code or the like displayed or outputted.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Code eine rhythmisch gegliederte Abfolge von Geräuschen ist. The method of claim 1, characterized in that the code is a rhythmically structured sequence of sounds.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Geräusche als Töne oder dergleichen ausgebildet sind. A method according to claim 1 or 2, characterized in that the noise are formed as sounds or the like.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Code eine Abfolge von Tönen mit gleicher Tonfrequenz (Tonhöhe) und unterschiedlicher Tondauer ist. A method according to claim 3, characterized in that the code is a sequence of sounds having the same tone frequency (pitch) and different tone duration.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Code als Morsecode mit einer Abfolge von Lang- und Kurztönen gleicher Tonfrequenz ausgebildet ist. A method according to claim 4, characterized in that the code is formed as a Morse code with a sequence of long and short tones same tone frequency.
  6. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Code als Abfolge von Tönen unterschiedlicher Tonfrequenz (Tonhöhe) ausgebildet ist. A method according to claim 3, characterized in that the code as a series of tones of different tone frequency (pitch) is formed.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Code als Abfolge von Tönen unterschiedlicher Tondauer ausgebildet ist. A method according to claim 6, characterized in that the code is formed as a series of tones of different tone duration.
  8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Code als Melodie ausgebildet ist. A method according to claim 6 or 7, characterized in that the code is formed as a melody.
  9. Vorrichtung zum Überwachen der Funktion von mehreren nacheinander angesteuerten Funktionskomponenten eines Funktionssystems, dadurch gekennzeichnet, dass im Ansteuerungsschaltkreis für die Funktionskomponenten ein Codegenerator oder dergleichen vorgesehen ist, welcher die Steuersignale für die Funktionskomponenten entsprechend einem vorgegebenen Code als hörbare Geräusche ausgibt. An apparatus for monitoring the function of a plurality of consecutively driven functional components of a functional system, characterized in that provided in the drive circuit for the functional components of a code generator or the like, which outputs the control signals for the functional components according to a predetermined code as audible noise.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionskomponenten so ausgebildet sind, dass sie hörbare Arbeitsgeräusche erzeugen. Device according to claim 9, characterized in that the functional components are configured such that they generate audible operating noise.
  11. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Codegenerator des Ansteuerungsschaltkreises den unterschiedlichen Funktionskomponenten zugeordnete hörbare Steuersignale unterschiedlicher Pulsfrequenz und/oder Signaldauer ausgibt. Device according to claim 9, characterized in that the code generator of the drive circuit associated with the different functional components of audible outputs control signals of different pulse frequency and / or signal duration.
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