DE102008040139A1 - Arrangement for generating a simulated operating noise of a drive unit of a vehicle - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Erzeugung eines simulierten Betriebsgeräusches eines Antriebsaggregats eines Fahrzeugs, aufweisend das ein stufenloses Getriebe besitzende Antriebsaggregat, einen Geräuschgenerator und eine Geräuschausgabevorrichtung. Es ist vorgesehen, dass der Geräuschgenerator (16) das Betriebsgeräusch (22) unabhängig von der tatsächlichen Drehzahl (rr) und/oder der tatsächlichen Last des Antriebsaggregats (3) erzeugt oder beeinflusst. Weiter betrifft die Erfindung ein eine solche Anordnung (14) aufweisendes Fahrzeug (1) sowie ein entsprechendes Verfahren.The invention relates to an arrangement for generating a simulated operating noise of a drive assembly of a vehicle, comprising the drive having a continuously variable transmission, a noise generator and a noise output device. It is envisaged that the noise generator (16) generates or influences the operating noise (22) independently of the actual rotational speed (rr) and / or the actual load of the drive assembly (3). Furthermore, the invention relates to such a device (14) exhibiting vehicle (1) and a corresponding method.
Description
Die Erfindung betrifft eine Anordnung und ein Verfahren zur Erzeugung eines simulierten Betriebsgeräusches eines Antriebsaggregats eines Fahrzeugs, aufweisend das ein stufenloses Getriebe besitzende Antriebsaggregat, einen Geräuschgenerator und eine Geräuschausgabevorrichtung.The The invention relates to an arrangement and a method for generating a simulated operating noise of a drive unit a vehicle comprising the continuously variable transmission Drive unit, a noise generator and a noise output device.
Stand der TechnikState of the art
Das
Betriebsgeräusch eines Fahrzeuges (der „Sound” des
Fahrzeuges) kann mit einem System, das eine elektronische Ansteuereinheit
und einen Lautsprecher, beispielsweise an einem Auspuff angeordnet,
beeinflusst werden. Es können auch Betriebsgeräusche
eines Fahrzeugs elektronisch simuliert werden. Eine solche Betriebsgeräuschsimulation in
Abhängigkeit von einer gegebenen oder angenommenen Drehzahl
des Antriebsaggregats ist beispielsweise aus der
Auf dem Markt existieren stufenlose Getriebe für Fahrzeuge, die einen kontinuierlichen, also nicht gestuften Wechsel der Drehzahl des Antriebsaggregats des Fahrzeugs ermöglichen. Um dem Fahrer ein gewohntes Fahrgefühl und Fahrgeräusch zu geben, werden künstlich Gangstufen erzeugt, also schnelle Drehzahlwechsel, die aber ein Ausschöpfen des Potentials eines stufenlosen Getriebes verhindern, da in diesen künstlich erzeugten Gangstufen das stufenlose Getriebe nicht in der effizientesten Drehzahl und Laststufe betrieben wird. Bei Fahren im Teillastbereich kann beispielsweise trotz Beschleunigung eine Beibehaltung der Drehzahl oder sogar eine Senkung der Drehzahl sinnvoll sein, die durch das stufenlose Getriebe erfolgt, um den Motor in einem optimalen Lastbereich zu betreiben. Dies kann zu einem für den Fahrer ungewohnten Motorgeräusch führen, da dieses nicht der gewohnten Drehzahlerhöhung bei Beschleunigung entspricht.On the market exist continuously variable transmissions for vehicles, the a continuous, so not stepped change in speed allow the drive unit of the vehicle. To the driver to give a familiar driving feeling and driving sound are artificially generated gear ratios, so fast speed change, but exhausting the potential of a stepless Gearbox prevent, since in these artificially produced Do not grade the continuously variable transmission at the most efficient speed and load level is operated. When driving in the partial load range can for example, despite acceleration maintaining the speed or even a reduction in the speed be meaningful, by the stepless Transmission is done to the engine in an optimal load range operate. This can be unfamiliar to the driver Engine noise cause, as this is not the usual Speed increase during acceleration corresponds.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Erfindungsgemäß wird dem einem Fahrer eines Fahrzeuges ein akustisches Fahrgefühl vermittelt, das dem aus konventionellen Fahrzeugen gewohnten Fahrgefühl trotz optimierter Verwendung eines stufenlosen Getriebes entspricht.According to the invention the driver of a vehicle an acoustic driving experience conveys the driving experience familiar from conventional vehicles despite optimized use of a continuously variable transmission.
Hierzu wird eine Anordnung zur Erzeugung eines simulierten Betriebsgeräusches eines Antriebsaggregats eines Fahrzeugs vorgesehen. Es ist vorgesehen, dass ein Geräuschgenerator das Betriebsgeräusch unabhängig von der tatsächlichen Drehzahl und/oder der tatsächlichen Last des Antriebsaggregats erzeugt oder beeinflusst. Das Betriebsgeräusch folgt demzufolge nicht dem für den Fahrer ungewohnten Drehzahlverlauf des stufenlosen Getriebes, sondern vermittelt akustisch den Eindruck eines konventionellen Fahrzeugs. Das Antriebsaggregat besteht hierbei aus dem Motor, insbesondere einer Brennkraftmaschine und/oder einem Elektromotor, beispielsweise auch einer Hybridanordnung und aus dem Getriebe, insbesondere nämlich dem stufenlosen Getriebe, und ist einer Abgasanlage, insbesondere nämlich dem Auspuff und den entsprechenden Abgasrohren und Resonatoren beziehungsweise Schalldämpfern, angeschlossen. Als Geräuschgenerator kommt eine elektronische Synthesizeranordnung in Betracht, die das Betriebsgeräusch auf entsprechende Anforderung hin erzeugt oder verändert, und/oder eine elektronische Anordnung, die das Betriebsgeräusch aus Speichermodulen ausliest. Die Geräuschausgabevorrichtung umfasst gemäß eines Ausführungsbeispiels einen Verstärker für das Betriebsgeräusch sowie einen Lautsprecher beziehungsweise eine andere geeignete Ausgabevorrichtung, die die Signale des Geräuschgenerators in Schallwellen umsetzt, die von dem Fahrer akustisch wahrnehmbar sind.For this is an arrangement for generating a simulated operating noise a drive unit of a vehicle provided. It is intended that a noise generator is the operating noise regardless of the actual speed and / or the actual load of the drive unit generated or affected. The operating noise does not follow accordingly the unusual for the driver speed curve of stepless Transmission, but gives the impression of a conventional acoustic Vehicle. The drive unit consists of the engine, in particular an internal combustion engine and / or an electric motor, for example also a hybrid arrangement and from the transmission, in particular namely the continuously variable transmission, and is an exhaust system, in particular namely the exhaust and the corresponding exhaust pipes and resonators or silencers, connected. The noise generator is an electronic synthesizer arrangement considering the operating noise at appropriate Request generated or changed, and / or an electronic Arrangement that reduces the operating noise from memory modules reads. The noise output device comprises according to an embodiment an amplifier for the operating noise and a loudspeaker or other suitable output device, the signals of the noise generator in sound waves implements, which are acoustically perceptible by the driver.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.Further advantageous embodiments will become apparent from the dependent claims.
Insbesondere kommt auch in Betracht, Luftschwingungen zu erzeugen, die nicht im eigentlichen Sinne akustisch, also über die Ohren, wahrnehmbar sind, sondern die in einem Infraschallband liegen und als Körperschall wahrnehmbar sind. Der Geräuschgenerator erzeugt hierbei Geräusche eines konventionellen Fahrzeugs, insbesondere eines solchen, das kein stufenloses Getriebe aufweist.Especially It is also possible to create air vibrations that are not in the true sense acoustically, ie via the ears, are perceptible, but which lie in an infrasound band and as structure-borne noise are perceptible. The noise generator generates this Noise of a conventional vehicle, in particular one which has no continuously variable transmission.
Insbesondere kann der Geräuschgenerator eine Verfälschung der tatsächlichen Drehzahl in akustischer Hinsicht bewirken. Wird das Betriebsgeräusch beeinflusst, so ist darunter zu verstehen, dass ein bereits vorhandenes Betriebsgeräusch von dem elektronischen Betriebsgeräusch überlagert wird, sodass eine Summe der beiden Betriebsgeräusche vom Fahrer als gemeinsames Betriebsgeräusch wahrgenommen wird. Dabei kann insbesondere vorgesehen sein, dass zum aktiven Beeinflussen vorhandene Frequenzen des vorhandenen Geräusches gedämpft oder verstärkt werden.Especially the noise generator can falsify the Actual speed in the acoustic effect. If the operating noise is affected, it is below to understand that an already existing operating noise superimposed by the electronic operating noise so that a sum of the two operating sounds from Driver is perceived as a common operating noise. In this case, it can be provided in particular that for actively influencing existing frequencies of existing noise damped or reinforced.
Vorteilhaft simuliert der Geräuschgenerator Betriebsgeräusche eines gestuften Getriebes. Als gestufte Getriebe kommen hierbei sowohl handgeschaltete als auch automatische Getriebe in Betracht. Hiermit ist gemeint, dass das Ausdrehen eines bestimmten Drehzahlbandes, das einer jeweiligen Gangstufe zugeordnet ist, mit entsprechendem Zurückfallen der Drehzahl bei Schalten in einen nächst höheren Gang beziehungsweise mit einem Durchlaufen eines höheren Drehzahlbandes bei Zurückschalten in einen kleineren Gang erfolgt. Es erfolgt demzufolge, um einen für den Fahrer akustisch gewohnten, sprunghaften Wechsel der Drehzahl akustisch anzuzeigen, eine Gangwechselsimulation. Eine Verfälschung der tatsächlichen (etwa mittels eines Drehzahlmessers angezeigten) Drehzahl kann den simulierten Gangwechsel unterstützen.Advantageously, the noise generator simulates operating noise of a stepped transmission. As a stepped transmission here both manual and automatic transmissions into consideration. By this is meant that the turning out of a certain speed band, which is associated with a respective gear, takes place with a corresponding drop back the speed when switching to a next higher gear or with a higher speed band when switching back to a smaller gear. As a result, acoustically, a sudden change of the rotational speed that is accustomed to the driver is audible show a gear change simulation. A falsification of the actual speed (indicated for instance by a tachometer) can assist the simulated gear change.
In einer weiteren Ausführungsform umfasst das Betriebsgeräusch Auspuffgeräusche. Vom Fahrer werden nicht lediglich mechanische Geräusche des Motors, beispielsweise der Brennkraftmaschine oder eines Elektromotors, und des Getriebes, sondern auch Auspuffgeräusche wahrgenommen. Solche Auspuffgeräusche können vom Betriebsgeräusch ebenfalls umfasst sein. Insbesondere ist es auch möglich, direkt in Teilen des Auspuffes, beispielsweise durch Anordnung der Geräuschausgabevorrichtung in oder an einem Schalldämpfer des Auspuffs, das Betriebsgeräusch an der gewohnten Stelle entstehen zu lassen oder durch Dämpfung und/oder Verstärkung vorhandener Frequenzen aktiv zu beeinflussen.In Another embodiment includes the operating noise Exhaust noise. The driver is not just mechanical Noise of the engine, such as the internal combustion engine or an electric motor, and the transmission, but also exhaust noise perceived. Such exhaust noise can from the Operating noise also includes. In particular It also possible to directly in parts of the exhaust, for example by arranging the noise output device in or on a silencer of the exhaust, the operating noise to arise at the usual place or by damping and / or Actively amplifying existing frequencies.
In einer weiteren Ausführungsform wird das Betriebsgeräusch in Abhängigkeit einer erfassten Momentenanforderung durch einen Fahrer des Fahrzeugs simuliert. Eine Momentenanforderung ist hierbei ein Momentenwunsch, insbesondere ein sich schnell ändernder Momentenwunsch, beispielsweise bei Durchtreten eines Gaspedals des Fahrzeugs. Insbesondere bei Automatikfahrzeugen ist es bekannt, bei einem schnellen, vollständigen Durchtreten des Gaspedals (sogenannter „Kickdown”) ein Zurückschalten des automatischen Getriebes in einen nächstniedrigeren Gang zur erhöhten Leistungsbereitstellung, beispielsweise für Überholverkehr, bereitzustellen. Das Betriebsgeräusch wird folglich in einer solchen Art und Weise simuliert, dass lediglich ein Momentenwunsch des Fahrers berücksichtigt wird, nicht aber die tatsächliche Drehzahl des Antriebsaggregats. So wird der Geräuscherwartungshaltung des Fahrers vorteilhaft entsprochen.In In another embodiment, the operating noise becomes in response to a detected torque request by simulates a driver of the vehicle. A moment request is Here is a moment, especially a fast changing Torque request, for example, when passing through an accelerator pedal of Vehicle. In particular, in automatic vehicles it is known with a quick, complete passage of the accelerator pedal (so-called "kickdown") a downshift of the automatic transmission in a next lower Gear to increased power delivery, for example for overtaking, to provide. The operating noise is thus simulated in such a way that only one Moments wish of the driver is taken into account, but not the actual speed of the drive unit. So will the noise maintenance attitude of the driver favorably met.
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass eine Erfassung der Momentenanforderung über eine Erfassung einer Gaspedalstellung erfolgt. Das Gaspedal des Fahrzeugs hat demzufolge einen Sensor oder es wird ein ohnehin am Gaspedal vorhandener Sensor verwendet, der Auskunft über die Stellung und/oder eine Änderung der Stellung des Gaspedals gibt, aus der sich eine Momentenanforderung durch den Fahrer schließen lässt. Insbesondere kann eine Änderungsgeschwindigkeit der Gaspedalstellung erfasst werden. Hierzu ist an der erfindungsgemäßen Anordnung vorzugsweise eine Schnittstelle ausgestaltet, über welche die Anordnung mit einem Sensor verbunden ist, anhand dessen Signale die Erfassung der Gaspedalstellung möglich ist.In A further embodiment provides that a Detection of the torque request via a detection of a Accelerator pedal position occurs. The accelerator pedal of the vehicle therefore has a Sensor or a sensor already present on the gas pedal is used, the information about the position and / or a change the position of the accelerator pedal, from which a torque request closed by the driver. In particular, can detects a rate of change of the accelerator pedal position become. This is due to the arrangement according to the invention preferably an interface configured over which the arrangement is connected to a sensor, on the basis of whose signals the Detection of the accelerator pedal position is possible.
Weiter wird ein Fahrzeug mit einer Anordnung nach einer oder mehrerer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen vorgeschlagen. Ein solches Fahrzeug erlaubt trotz sehr effektiver Energieausnutzung durch Verwendung eines stufenlosen Getriebes ohne Beschränkung auf bestimmte Drehzahlbänder, sondern unter Ausnutzung von dessen vollem Drehzahlspektrum, die Bereitstellung eines für den Fahrer gewohnten Betriebsgeräusches und damit ein von unbewussten Einflüssen einer ungewohnten Geräuschkulisse freies Fahren.Further is a vehicle with an arrangement according to one or more of proposed embodiments described above. Such a vehicle allows despite very effective energy utilization by using a continuously variable transmission without limitation on certain speed bands, but under exploitation from its full speed range, providing a for the driver used to operating noise and thus one of unconscious influences of an unusual background noise free driving.
Weiter wird ein Verfahren zur Erzeugung eines simulierten Betriebsgeräusches eines Antriebsaggregats eines Fahrzeugs, aufweisend das ein stufenloses Getriebe besitzende Aggregat, vorgeschlagen, wobei vorgesehen ist, dass ein Geräuschgenerator das Betriebsgeräusch unabhängig von der tatsächlichen Drehzahl und/oder der tatsächlichen Last des Antriebsaggregats erzeugt oder beeinflusst. Das Betriebsgeräusch, das dem Fahrer über den Geräuschgenerator und eine Geräuschausgabevorrichtung zu Gehör gebracht wird, folgt demzufolge nicht der tatsächlichen Last oder Drehzahl des Antriebsaggregats, ist demzufolge von Last und Drehzahl entkoppelt.Further is a method for generating a simulated operating noise a drive unit of a vehicle, comprising a stepless Transmission-owning unit, proposed, being provided that a noise generator is the operating noise regardless of the actual speed and / or the actual load of the drive unit generated or affected. The operating noise that the driver over the noise generator and a noise output device is therefore not followed by the actual Load or speed of the drive unit, is therefore of load and speed decoupled.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert, ohne jedoch hierauf beschränkt zu sein.The Invention will be described below with reference to an embodiment explained in more detail, but not limited thereto to be.
Es zeigen dieIt show the
Ausführungsform(en) der ErfindungEmbodiment (s) of the invention
In
bevorzugten Ausführungsformen kann ein weiterer elektromechanischer
Wandler
Das
Betriebsgeräusch
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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