DE102011116635A1 - Warning system for softly-moving motor vehicle to warn other road users, has acoustic signal generating device with loudspeaker, which is arranged in exhaust system of internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Warnsystem für ein Kraftfahrzeug mit einem Verbrennungsmotor, wobei dieses Warnsystem wenigstens eine Einrichtung für die Erzeugung eines akustischen Signals aufweist, mit dem andere Verkehrsteilnehmer gewarnt werden, falls sich das Kraftfahrzeug in einem leisen bzw. geräuschlosen oder nahezu geräuschlosen Fahrzustand befindet.The invention relates to a warning system for a motor vehicle with an internal combustion engine, said warning system having at least one means for generating an acoustic signal, with the other road users are warned if the motor vehicle is in a quiet or almost noiseless driving condition.
Leise fahrende Kraftfahrzeuge haben den Nachteil, dass diese akustisch kaum wahrnehmbar sind und daher von anderen Verkehrsteilnehmern, wie insbesondere von Fußgängern und Radfahrern, nicht oder nur sehr schlecht gehört werden. Daher besteht eine grolle Unfallgefahr. In der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Warnsystem der eingangs genannten Art anzugeben, das für den Einsatz in einem Kraftfahrzeug mit Verbrennungsmotor optimiert ist.The invention has for its object to provide a warning system of the type mentioned, which is optimized for use in a motor vehicle with internal combustion engine.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt mit einem Warnsystem für ein Kraftfahrzeug mit Verbrennungsmotor, umfassend wenigstens eine Einrichtung für die Erzeugung eines akustischen Signals mit dem andere Verkehrsteilnehmer gewarnt werden, falls sich das Kraftfahrzeug in einem leisen Fahrzustand befindet, wobei die Einrichtung zur Erzeugung eines akustischen Signals wenigstens einen Lautsprecher aufweist, der in der Abgasanlage des Verbrennungsmotors angeordnet wird bzw. angeordnet ist.The object is achieved with a warning system for a motor vehicle with an internal combustion engine, comprising at least one device for generating an acoustic signal with the other road users are warned if the motor vehicle is in a quiet driving state, wherein the means for generating an acoustic signal at least a loudspeaker, which is arranged in the exhaust system of the internal combustion engine or is arranged.
Die Erfindung sieht demnach wenigstens einen Lautsprecher vor, der derart in die Abgasanlage vom Verbrennungsmotor integriert ist, dass ein von diesem Lautsprecher erzeugtes akustisches Signal an die Umgebung abgegeben werden kann. Das Signal kann durch das Endrohr (bzw. durch die Endrohre) der Abgasanlage abgegeben werden. Unter einem Lautsprecher wird hierin allgemein ein Gerät verstanden, das elektrische Signale in akustisch wahrnehmbare Schallwellen umwandelt, Die elektrischen Signale können niederfrequente Signale sein. Das erfindungsgemäße Warnsystem kann mehrere Lautsprecher umfassen, die z. B. synchron oder über eine Frequenzweiche (oder dergleichen) betrieben werden. Der wenigstens eine Lautsprecher kann einen naheliegenden Abschnitt der Abgasanlage anregen. Damit kann eine indirekte akustische Signalabstrahlung erfolgen. Es kann ein dem wenigstens einen Lautsprecher benachbarter Abschnitt der Abgasanlage als Lautsprechermembran genutzt werden. Dieser Abschnitt der Abgasanlage kann flächig sein.The invention accordingly provides at least one loudspeaker integrated in the exhaust system of the internal combustion engine in such a way that an acoustic signal generated by this loudspeaker can be emitted to the environment. The signal can be emitted through the tailpipe (or through the tailpipes) of the exhaust system. A loudspeaker is generally understood to mean a device which converts electrical signals into acoustically perceptible sound waves. The electrical signals can be low-frequency signals. The warning system according to the invention may comprise a plurality of speakers, the z. B. synchronously or via a crossover (or the like) are operated. The at least one loudspeaker can excite a nearby section of the exhaust system. This can be done an indirect acoustic signal radiation. It can be used as a speaker diaphragm adjacent to the at least one speaker portion of the exhaust system. This section of the exhaust system can be flat.
Das akustische Signal kann ein Warnsignal oder ein Warngeräusch sein, das zumindest dann erzeugt und an die Umgebung emittiert wird, wenn sich das Kraftfahrzeug in einem leisen Fahrzustand befindet (oder gegebenenfalls auch im Stand), was bspw. bei geringen Fahrgeschwindigkeiten und/oder bei elektromotorischem Antrieb der Fall sein kann. Dadurch wird erreicht, dass das Kraftfahrzeug für andere Verkehrsteilnehmer gut hörbar bzw. akustisch gut wahrnehmbar ist. Das akustische Signal kann über das Endrohr an die Umgebung emittiert werden.The acoustic signal can be a warning signal or a warning sound, which is generated and emitted to the environment at least when the motor vehicle is in a quiet driving state (or possibly also in the state), for example at low driving speeds and / or electromotive Drive can be the case. This ensures that the motor vehicle for other road users is well audible or acoustically well perceived. The acoustic signal can be emitted via the tailpipe to the environment.
Zusammenfassend und mit anderen Worten dargestellt handelt es sich bei dem erfindungsgemäßen Warnsystem um eine Fahrzeuganwesenheitsmeldeeinrichtung bzw. -anlage, die mittels wenigstens einer in der Abgasanlage angeordneten aktiven akustischen Komponente (Lautsprecher) akustische Signale über die Abgasanlage aussendet, um dadurch andere Verkehrsteilnehmer akustisch auf die Anwesenheit des Kraftfahrzeugs hinzuweisen. Bevorzugt erfolgt dies in kritischen Fahrzuständen automatisch.In summary and in other words, the warning system according to the invention is a vehicle presence signaling device or system which emits acoustic signals via the exhaust system by means of at least one active acoustic component (loudspeaker) arranged in the exhaust system, thereby acoustically alerting other road users to the presence of the motor vehicle. This is preferably done automatically in critical driving conditions.
Der Lautsprecher kann derart in der Abgasanlage angeordnet werden, dass sich dieser direkt im Abgasstrom des Verbrennungsmotors, sofern der Verbrennungsmotor im Betrieb ist, befindet. Bevorzugt ist jedoch vorgesehen, dass der Lautsprecher derart in der Abgasanlage angeordnet wird bzw. angeordnet ist, dass sich dieser nicht direkt im Abgasstrom befindet.The loudspeaker can be arranged in the exhaust system such that it is located directly in the exhaust gas stream of the internal combustion engine, provided the internal combustion engine is in operation. However, it is preferably provided that the loudspeaker is arranged or arranged in the exhaust system such that it is not located directly in the exhaust gas flow.
Bevorzugt ist vorgesehen, dass der Lautsprecher im Bereich eines Schalldämpfers und insbesondere im Bereich eines Endschalldämpfers der Abgasanlage angeordnet wird bzw. angeordnet ist. Der Lautsprecher kann bspw. direkt in das Schalldämpfergehäuse eingebaut oder von außen am Schalldämpfergehäuse angeflanscht sein.It is preferably provided that the loudspeaker is arranged or arranged in the region of a silencer and in particular in the region of an end silencer of the exhaust system. The loudspeaker can, for example, be installed directly in the muffler housing or flanged onto the muffler housing from the outside.
Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass der Lautsprecher in einem separaten Lautsprechergehäuse untergebracht wird bzw. darin angeordnet ist. Dieses Lautsprechergehäuse kann bspw. von außen an ein abgasführendes Bauteil der Abgasanlage (z. B. dem Endschalldämpfer) angeflanscht werden, wobei zwischen dem Lautsprechergehäuse und dem abgasführenden Innenbereich der Abgasanlage eine Verbindungsöffnung oder dergleichen vorgesehen ist, durch die hindurch das vom Lautsprecher erzeugte akustische Signal in das Innere der Abgasanlage eindringen kann. In einem solchen Lautsprechergehäuse können auch mehrere Lautsprecher angeordnet werden.Particularly preferably, it is provided that the speaker is accommodated in a separate speaker housing or is arranged therein. This loudspeaker housing can, for example, be flange-mounted from the outside to an exhaust-carrying component of the exhaust system (eg the rear silencer), a connection opening or the like being provided between the loudspeaker housing and the exhaust-carrying interior region of the exhaust system, through which the acoustic signal generated by the loudspeaker can penetrate into the interior of the exhaust system. In such a speaker housing and several speakers can be arranged.
Das Lautsprechergehäuse kann z. B. aus Kunststoff, einem Verbundmaterial oder einem Metallblech gebildet sein. Bevorzugt ist das Lautsprechergehäuse kugelförmig oder mit kugelähnlicher Form ausgebildet, was u. a. positiven Einfluss auf den Wirkungsgrad des Lautsprechers hat. Ferner ist bevorzugt vorgesehen, dass das Lautsprechergehäuse mehrteilig ausgebildet ist und einen abnehmbaren Gehäusedeckel aufweist, an dem insbesondere auch der Lautsprecher gehaltert ist. The speaker housing can, for. B. be formed of plastic, a composite material or a metal sheet. Preferably, the speaker housing is spherical or formed with a spherical shape, which among other things has a positive influence on the efficiency of the speaker. Furthermore, it is preferably provided that the loudspeaker housing is designed in several parts and has a removable housing cover on which in particular the loudspeaker is also supported.
Bevorzugt ist vorgesehen, dass es sich bei dem akustischen Signal um das imitierte Geräusch eines Verbrennungsmotors handelt, wodurch sowohl im Innenraum des Kraftfahrzeugs als auch vor allem in der Außenumgebung des Kraftfahrzeugs ein sehr authentisch wirkender Klangeindruck vermittelt wird, der den Hörenden unmittelbar auf die Anwesenheit eines Kraftfahrzeugs schließen lässt.It is preferably provided that the acoustic signal is the mimicking noise of an internal combustion engine, whereby a very authentic-looking sound impression is conveyed both in the interior of the motor vehicle and especially in the external environment of the motor vehicle, which directly informs the listener of the presence of a Motor vehicle close.
Das erfindungsgemäße Warnsystem kann ferner ein Steuergerät umfassen, das die Lautstärke und/oder die Signalart (Frequenz oder Frequenzgemisch) des akustischen Signals insbesondere in Abhängigkeit vom momentanen Fahrzustand des Kraftfahrzeugs automatisch einstellt, wofür der Lautsprecher entsprechend angesteuert wird. Das Steuergerät kann in die übergeordnete Fahrzeugsteuerung eingebunden sein. Bevorzugt ist das Steuergerät mit verschiedenen Modi ausgestattet, anhand derer der Lautsprecher entsprechend des momentanen Fahrzustands (bspw. Stand, Normalfahrt mit Verbrennungsmotor, Langsamfahrt mit Verbrennungsmotor, Fahrt mit Verbrennungsmotor und Elektromotor, Fahrt nur mit Elektromotor, und dergleichen) betrieben werden kann. Der Betrieb des Lautsprechers kann auch in einem Regelkreis erfolgen, wobei auch die Umgebungsgeräusche berücksichtigt werden können.The warning system according to the invention may further include a control unit which automatically adjusts the volume and / or the type of signal (frequency or frequency mixture) of the acoustic signal, in particular depending on the current driving state of the motor vehicle, for which the loudspeaker is controlled accordingly. The control unit can be integrated in the higher-level vehicle control. The control unit is preferably equipped with various modes by means of which the loudspeaker can be operated in accordance with the current driving state (eg state, normal driving with combustion engine, slow driving with combustion engine, driving with internal combustion engine and electric motor, driving only with electric motor, and the like). The operation of the speaker can also be done in a control loop, whereby the ambient noise can be considered.
Der Lautsprecher kann ferner auch zur Herbeiführung eines gewollten oder gewünschten Soundeffekts genutzt werden (aktive Abgasanlage). Ein solcher Soundeffekt kann bspw. eine aktive Dämpfung (durch Interferenz) der Verbrennungsgeräusche in der Abgasanlage sein. Solche Soundeffekte können aber auch gezielt generierte Motorgeräusche sein, die über die Abgasanlage einen akustischen Eindruck für die abgerufene Motorleistung vermitteln sollen. Hierfür kann z. B. ein ganzes Spektrum an Geräuschen und Tönen bereitgehalten werden (bspw. durch Speicherung im Steuergerät), die vom Fahrer individuell gewählt und/oder eingestellt werden können. Die Steuerung und/oder Regelung kann bspw. mit dem Steuergerät erfolgen, wie vorausgehend erläutert.The speaker can also be used to bring about a desired or desired sound effect (active exhaust system). Such a sound effect may be, for example, an active damping (by interference) of the combustion noise in the exhaust system. However, such sound effects can also be specifically generated engine noises, which are intended to convey an acoustic impression of the exhausted engine power via the exhaust system. For this purpose, z. B. a whole range of sounds and sounds are kept available (eg. By storage in the control unit), which can be selected individually by the driver and / or set. The control and / or regulation can take place, for example, with the control unit, as explained above.
Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass das erfindungsgemäße Warnsystem auf einen in der Abgasanlage ohnehin vorhandenen Lautsprecher zugreift, der dort bspw. zur Erzielung eines bestimmten Soundeffekts (wie vorausgehend erläutert) verbaut ist (so genannte aktive Abgasanlage). Damit wird die Funktion bzw. der Zweck eines solchen bereits in einer aktiven Abgasanlage vorhandenen Lautsprechers erweitert. Eine aktive Abgasanlage kann dann auch derart verwendet werden, dass diese eine Warnfunktion (wie vorausgehend beschrieben) erfüllen kann. Die aktive Abgasanlage würde somit quasi auch dann im aktiven Betrieb bleiben, wenn der Verbrennungsmotor ausgeschaltet ist und das Kraftfahrzeug durch andere Antriebsarten (bspw. mit einem Elektromotor, einem Schwungmassenantrieb oder dergleichen) in Bewegung gesetzt oder gehalten wird.It is particularly preferred that the warning system according to the invention accesses a loudspeaker already present in the exhaust system, which is installed there, for example, to achieve a specific sound effect (as explained above) (so-called active exhaust system). This extends the function or purpose of such a loudspeaker already present in an active exhaust system. An active exhaust system can then also be used so that it can fulfill a warning function (as previously described). The active exhaust system would thus virtually remain active even when the internal combustion engine is switched off and the motor vehicle is set in motion or held in motion by other types of drive (for example with an electric motor, a flywheel mass drive or the like).
Mit dem nebengeordneten Anspruch erstreckt sich die Lösung der Aufgabe auch auf ein Kraftfahrzeug, das zumindest einen Verbrennungsmotor aufweist und das bevorzugt ferner wenigstens einen Windsegelantrieb, einen Schwungmassentrieb, einen elektromotorischen Antrieb und/oder dergleichen aufweist, so dass das Kraftfahrzeug in einem leisen Fahrzustand bewegt werden kann. Ferner weist dieses Kraftfahrzeug wenigstens ein erfindungsgemäßes Warnsystem auf, wozu auf die vorausgehenden und/oder nachfolgenden Erläuterungen verwiesen wird, die für das Kraftfahrzeug analog gelten. Bei dem Kraftfahrzeug handelt es sich insbesondere um ein Kraftfahrzeug mit Hybridantrieb (bspw. verbrennungs- und elektromotorischer Antrieb). Das Kraftfahrzeug ist insbesondere ein Personenkraftwagen. Die erfindungsgemäße Idee lässt sich auch an anderen Kraftfahrzeugen, wie bspw. Baumaschinen, Krafträder, Lastkraftwagen und dergleichen umsetzen.With the independent claim, the solution of the problem also extends to a motor vehicle, which has at least one internal combustion engine and preferably further at least one wind sail drive, a flywheel mass, an electric motor drive and / or the like, so that the motor vehicle are moved in a quiet driving condition can. Furthermore, this motor vehicle has at least one inventive warning system, for which reference is made to the preceding and / or following explanations, which apply analogously to the motor vehicle. The motor vehicle is, in particular, a motor vehicle with hybrid drive (eg combustion and electric motor drive). The motor vehicle is in particular a passenger car. The idea according to the invention can also be implemented on other motor vehicles, such as, for example, construction machines, motorcycles, trucks and the like.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die einzige Figur beispielhaft näher beschrieben. Aus dieser Beschreibung ergeben sich weitere Merkmale und Vorteile. Konkrete Merkmale dieses Ausführungsbeispiels können allgemeine Merkmale der Erfindung darstellen. Mit anderen Merkmalen verbundene Merkmale dieses Ausführungsbeispiels können auch einzelne Merkmale der Erfindung darstellen.An embodiment of the invention will now be described by way of example with reference to the single figure. From this description, further features and advantages. Concrete features of this embodiment may represent general features of the invention. Features associated with other features of this embodiment may also represent individual features of the invention.
Der in
An der Außenseite des Schalldämpfergehäuses
Das in etwa kugelförmige Lautsprechergehäuse
Bei dem Lautsprecher
Der Lautsprecher
Erfindungsgemäß ist daher vorgesehen, dass mit dem in der Abgasanlage eingebauten Lautsprecher
Ergänzend kann der Lautsprecher
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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