DE102017001119A1 - Device for reducing spurious vibrations - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (10) zur Reduzierung von Störschwingungen in einem Fahrzeuginnenraum (2), mit einer Fahrzeugklappe (20), mindestens einem Aktor (30) und einer Auswerte- und Steuereinheit (40), welche eine in die Fahrzeugklappe (20) einleitbare Kraft über den mindestens einen Aktor (30) einstellt. Erfindungsgemäß regt die eingeleitete Kraft die Fahrzeugklappe (20) zum Schwingen an, wobei die induzierten Schwingungen der Fahrzeugklappe (20) gegen die Störschwingungen im Fahrzeuginnenraum (2) wirkende Gegenschwingungen ausbilden, welche die Störschwingungen im Fahrzeuginnenraum (2) überlagern und somit reduzieren.The invention relates to a device (10) for reducing disturbing vibrations in a vehicle interior (2), comprising a vehicle flap (20), at least one actuator (30) and an evaluation and control unit (40), which is inserted in the vehicle flap (20). introduces initiatable force via the at least one actuator (30). According to the invention, the introduced force stimulates the vehicle flap (20) to oscillate, the induced vibrations of the vehicle flap (20) forming countervibrations against the interfering vibrations in the vehicle interior (2) which superimpose and thus reduce the interfering vibrations in the vehicle interior (2).
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Reduzierung von Störschwingungen gemäß der Gattung des Patentanspruchs 1.The invention relates to a device for reducing spurious vibrations according to the preamble of
Fahrzeuge mit Heckklappen sind in zahlreichen Variationen bekannt. Die Heckklappen sind jeweils über Scharniere, Schloss, Dichtungen und Pufferelemente an die Fahrzeugstruktur gekoppelt. Unterschiedliche Anregungssituationen, wie beispielsweise Erschütterungen bei einer Fahrt auf unebener bzw. rauer Fahrbahn, Radunwucht, Motor- bzw. Antriebsstranganregungen usw., können auf die Fahrzeuge wirken und zu unerwünschten Störgeräuschen in den Fahrzeuginnenräumen führen. Ursache hierfür sind unter anderem Schwingungen der Karosseriestruktur und/oder von Fahrwerkkomponenten und/oder von Fahrzeugklappen. Derzeitige Abhilfemaßnahmen können bei den komplexen Wirkmechanismen im Gesamtfahrzeug unterschiedlichste Richtungen einschlagen und reichen beispielsweise von einer veränderten Fahrwerkslagerung zur Reduzierung eingeleiteter Störkräfte über Versteifungen der Karosseriestruktur zur Veränderung von innenraumakustikrelevanten Karosseriemoden bis hin zu Maßnahmen an den Fahrzeugklappen, welche beispielsweise eine veränderte Kopplung zur Karosseriestruktur mittels eines Entkopplungselements am Schließkeil des Schosses ausbilden können.Tailgate vehicles are known in numerous variations. The tailgates are each coupled to the vehicle structure via hinges, lock, seals and buffer elements. Different excitation situations, such as vibrations when driving on uneven or rough roads, Radunwucht, engine or Antriebsstranganregungen, etc., can act on the vehicles and lead to unwanted noise in the vehicle interiors. This is due, inter alia, vibrations of the body structure and / or chassis components and / or vehicle flaps. Current remedial measures can take in the complex mechanisms of action in the entire vehicle in different directions and range, for example, from a modified suspension bearing to reduce induced disturbing forces on stiffening of the body structure for changing interior acoustics relevant body styles to measures on the vehicle flaps, which for example a modified coupling to the body structure by means of a decoupling element can form on the closing wedge of the lap.
Zudem sind Vorrichtungen zur Reduzierung von Störschwingungen in zahlreichen Variationen bekannt. Diese Vorrichtungen können mindestens einen Aktor und eine Auswerte- und Steuereinheit aufweisen. Der Aktor wirkt auf eine Fahrzeugklappe, wobei die Auswerte- und Steuereinheit eine in die Fahrzeugklappe einleitbare Kraft über den mindestens einen Aktor einstellt. Dadurch können von der Fahrzeugklappe erzeugte Schwingungen und daraus resultierende Störgeräusche im Fahrzeuginnenraum reduziert werden. In addition, devices for reducing spurious oscillations are known in numerous variations. These devices can have at least one actuator and an evaluation and control unit. The actuator acts on a vehicle flap, wherein the evaluation and control unit adjusts a force which can be introduced into the vehicle flap via the at least one actuator. As a result, vibrations generated by the vehicle flap and the resulting noise in the vehicle interior can be reduced.
Aus der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Vorrichtung zur Reduzierung von Störschwingungen in einem Fahrzeuginnenraum bereitzustellen, welche einfach an den Fahrbetrieb sowie an verschiedene Fahrzeugmodelle angepasst werden kann.The invention is based on the object to provide a device for reducing disturbing vibrations in a vehicle interior, which can be easily adapted to the driving operation and to different vehicle models.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch Bereitstellung einer Vorrichtung zur Reduzierung von Störschwingungen in einem Fahrzeuginnenraum mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.According to the invention, the object is achieved by providing a device for reducing disturbing vibrations in a vehicle interior having the features of
Um eine Vorrichtung zur Reduzierung von Störschwingungen in einem Fahrzeuginnenraum bereitzustellen, welche einfach an den Fahrbetrieb sowie an verschiedene Fahrzeugmodelle angepasst werden kann, regt eine von mindestens einem Aktor eingeleitete Kraft die Fahrzeugklappe zum Schwingen an, wobei die induzierten Schwingungen der Fahrzeugklappe gegen die Störschwingungen im Fahrzeuginnenraum wirkende Gegenschwingungen ausbilden, welche die Störschwingungen im Fahrzeuginnenraum überlagern und somit reduzieren.In order to provide a device for reducing disturbing vibrations in a vehicle interior, which can be easily adapted to the driving operation as well as to different vehicle models, a force introduced by at least one actuator activates the vehicle flap to vibrate, wherein the induced vibrations of the vehicle flap against the disturbing vibrations in the vehicle interior Forming counter-oscillations, which superimpose the interference in the vehicle interior and thus reduce.
Unter den Störschwingungen werden im Folgenden Schwingungen mit Frequenzen und/oder Intensitäten bzw. Amplituden verstanden, welche im Fahrzeuginnenraum als Störgeräusche beispielsweise in Form eines Dröhnens wahrgenommen werden können. Diese Störschwingungen im Fahrzeuginnenraum können aus Schwingungen von Fahrzeugklappen und/oder einzelnen Klappenteilen und/oder von Teilen der Karosseriestruktur und/oder von Fahrwerkkomponenten resultieren. Hierbei können die Fahrzeugklappen und/oder die einzelnen Klappenteile und/oder Teile der Karosseriestruktur und/oder die Fahrwerkkomponenten von Umfeldeinflüssen zum Schwingen angeregt werden.In the following, vibrations are understood to be frequencies and / or intensities or amplitudes which can be perceived in the vehicle interior as disturbing noises, for example in the form of a roar. These disturbing vibrations in the vehicle interior can result from vibrations of vehicle flaps and / or individual flap parts and / or parts of the body structure and / or chassis components. In this case, the vehicle flaps and / or the individual flap parts and / or parts of the body structure and / or the chassis components can be excited by environmental influences to oscillate.
Unter der Fahrzeugklappe wird im Folgenden eine Baugruppe verstanden, welche einen Grundkörper, ein Klappenlager, Klappenarretierungen, mindestens ein Klappenscharnier, mindestens ein Pufferelement und mindestens ein Dichtelement aufweisen kann. In einer bevorzugten Ausführung entspricht die Fahrzeugklappe einer Heckklappe, deren Grundkörper von der durch mindestens einen Aktor eingeleiteten Kraft zum Schwingen angeregt werden kann.The vehicle flap is understood in the following to mean an assembly which may comprise a main body, a flap bearing, flap locks, at least one flap hinge, at least one buffer element and at least one sealing element. In a preferred embodiment, the vehicle door corresponds to a tailgate whose base body can be excited to vibrate by the force introduced by at least one actuator.
Eine Auswerte- und Steuereinheit kann die in die Fahrzeugklappe einleitbare Kraft über den mindestens einen Aktor beispielsweise in Abhängigkeit von zumindest einer schwingungsrelevanten physikalischen Größe einstellen, welche von mindestens einer Sensoreinheit erfasst wird.An evaluation and control unit can introduce the force which can be introduced into the vehicle flap via the at least one actuator, for example as a function of at least one vibration-relevant one set physical size, which is detected by at least one sensor unit.
In vorteilhafter Weise kann die Auswerte- und Steuereinheit die in die Fahrzeugklappe eingeleitete Kraft und dadurch die induzierten Schwingungen der Fahrzeugklappe dynamisch in Abhängigkeit des Betriebszustands des Fahrzeugs und/oder in Abhängigkeit der Umfeldeinflüsse und/oder in Abhängigkeit des korrespondierenden Fahrzeugmodells einstellen. Im Idealfall führt die Überlagerung der Störschwingungen mit den Gegenschwingungen zur Auslöschung der Störschwingungen im Fahrzeuginnenraum. Es ist aber auch möglich, dass die Frequenzen und/oder Intensitäten bzw. Amplituden der aus der Überlagerung resultierenden Schwingungen von einem Insassen nicht wahrgenommen oder weniger störend empfunden werden können. Dies führt in vorteilhafter Weise zur Reduzierung oder zur Vermeidung von korrespondierenden Störgeräuschen im Fahrzeuginnenraum und zu einem besseren Fahrgefühl und Fahrkomfort. Zudem kann die von dem mindestens einen Aktor eingeleitete Kraft an ein Fahrzeugmodell oder an das Fahrzeugklappenmodell angepasst werden, so dass die erfindungsgemäße Vorrichtung in verschiedenen Fahrzeugmodellen verwendet werden kann. Da die erfindungsgemäße Vorrichtung aus komplexen Wirkmechanismen resultierende Störschwingungen im Fahrzeuginnenraum reduzieren kann, ist es in vorteilhafter Weise möglich, beliebige Designänderungen in der Entwicklungsphase am Fahrzeug vorzunehmen und anschließend die aus den Änderungen resultierenden Störschwingungen im Fahrzeuginnenraum durch Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung zu reduzieren. Des Weiteren weist die erfindungsgemäße Vorrichtung Bauteile und/oder Baugruppen und/oder Bauelemente auf, welche im Wesentlichen bereits im Fahrzeug vorhanden sind. Des Weiteren kann in vorteilhafter Weise auf zusätzliche Dämmungs- und/oder Dämpfungsmaßnahmen und/oder Versteifungsmaßnahmen der Karosseriestruktur verzichtet werden. Dadurch kann neben der Reduzierung der Störschwingungen im Fahrzeuginnenraum zusätzlich eine Gewichtseinsparung im Fahrzeug erreicht werden.The evaluation and control unit can advantageously set the force introduced into the vehicle flap and thereby the induced vibrations of the vehicle flap dynamically as a function of the operating state of the vehicle and / or as a function of the environmental influences and / or as a function of the corresponding vehicle model. Ideally, the superimposition of the spurious vibrations with the countervibrations leads to extinguishing the spurious vibrations in the vehicle interior. However, it is also possible that the frequencies and / or intensities or amplitudes of the vibrations resulting from the superimposition can not be perceived by an occupant or can be perceived as less disturbing. This leads advantageously to the reduction or avoidance of corresponding noise in the vehicle interior and to a better driving feel and ride comfort. In addition, the force introduced by the at least one actuator can be adapted to a vehicle model or to the vehicle flap model, so that the device according to the invention can be used in various vehicle models. Since the device according to the invention can reduce the resulting disturbing vibrations in the vehicle interior resulting from complex action mechanisms, it is advantageously possible to make any design changes in the development phase on the vehicle and then reduce the disturbing vibrations in the vehicle interior resulting from the changes by embodiments of the device according to the invention. Furthermore, the device according to the invention comprises components and / or assemblies and / or components which are substantially already present in the vehicle. Furthermore, it is advantageously possible to dispense with additional insulation and / or damping measures and / or stiffening measures of the body structure. As a result, in addition to the reduction of the disturbing vibrations in the vehicle interior, a weight saving in the vehicle can additionally be achieved.
In vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann die in die Fahrzeugklappe eingeleitete Kraft durch Schwingungen der Fahrzeugklappe verursachte Störschwingungsanteile im Fahrzeuginnenraum dämpfen und/oder reduzieren. In vorteilhafter Weise können die Störschwingungen um den von der Fahrzeugklappe verursachten Anteil reduzieren werden. So kann beispielsweise störenden Eigenschwingungen der Fahrzeugklappe durch die eingeleitete Kraft entgegengewirkt werden und die Eigenschwingungen dadurch gedämpft und/oder reduziert werden. Liegt die Ursache für die Störgeräusche im Fahrzeuginnenraum ausschließlich in den Schwingungen der Fahrzeugklappe, können durch das Dämpfen bzw. Reduzieren dieser Schwingungen durch den mindestens einen Aktor, die Störgeräusche effektiv reduziert oder vollständig unterdrückt werden. Ansonsten können die Störgeräusche im Fahrzeuginnenraum durch die durch den Aktor in der Fahrzeugklappe induzierten Gegenschwingungen reduziert oder vollständig unterdrückt werden.In an advantageous embodiment of the device according to the invention, the force introduced into the vehicle flap can be damped and / or reduced by oscillations of the vehicle flap causing spurious vibration components in the vehicle interior. Advantageously, the spurious vibrations can be reduced by the amount caused by the vehicle door. Thus, for example disturbing natural oscillations of the vehicle door can be counteracted by the introduced force and the natural vibrations are damped and / or reduced. If the cause of the noise in the vehicle interior lies exclusively in the vibrations of the vehicle door, by dampening or reducing these vibrations by the at least one actuator, the noise can be effectively reduced or completely suppressed. Otherwise, the noise in the vehicle interior can be reduced or completely suppressed by the counter vibrations induced by the actuator in the vehicle door.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann der mindestens eine Aktor zwischen einer Karosserie und der Fahrzeugklappe angeordnet werden. Beispielsweise kann der mindestens eine Aktor als aktives Pufferelement und/oder als aktive Dichtung ausgeführt werden. Das aktive Pufferelement und/oder die aktive Dichtung können Elemente aufweisen, welche sich unter elektrischem oder magnetischem Einfluss ausdehnen oder anderweitig ihre Abmessungen verändern. Dadurch können in vorteilhafter Weise vorhandene Pufferelemente und/oder Dichtungen zum Einleiten der Kraft und dadurch zur Induzierung der Gegenschwingungen genutzt werden. Beispielsweise können die Frequenzen der Gegenschwingungen durch das Anlegen von Wechselspannungen an eine Piezostruktur in einem aktiven Pufferelement gezielt eingestellt werden.In a further advantageous embodiment of the device according to the invention, the at least one actuator between a body and the vehicle door can be arranged. For example, the at least one actuator can be designed as an active buffer element and / or as an active seal. The active buffer element and / or the active seal may include elements which expand under electrical or magnetic influence or otherwise change their dimensions. As a result, existing buffer elements and / or seals can advantageously be used to introduce the force and thereby to induce the countervibration. For example, the frequencies of the countervibrations can be adjusted in a targeted manner by the application of alternating voltages to a piezoelectric structure in an active buffer element.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann der mindestens eine Aktor in die Fahrzeugklappe integriert werden. Beispielsweise kann der mindestens eine Aktor als Inertialmassenaktor ausgeführt werden, welcher einen elektrodynamischen oder piezoelektrischen Aktor umfasst. Der Inertialmassenaktor kann in vorteilhafter Weise gezielt Kräfte in die Fahrzeugklappe einleiten, so dass in vorteilhafter Weise die Frequenzen und/oder Intensitäten bzw.. Amplituden der in die Fahrzeugklappe induzierten Schwingungen eingestellt werden können.In a further advantageous embodiment of the device according to the invention, the at least one actuator can be integrated into the vehicle door. For example, the at least one actuator can be embodied as an inertial mass actuator, which comprises an electrodynamic or piezoelectric actuator. The inertial mass actuator can advantageously introduce forces into the vehicle flap in a targeted manner, so that advantageously the frequencies and / or intensities or amplitudes of the vibrations induced in the vehicle flap can be adjusted.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann mindestens eine Sensoreinheit mindestens eine störschwingungsrelevante physikalische Größe erfassen und korrespondierende Sensorsignale an die Auswerte- und Steuereinheit ausgeben. Hierbei kann die mindestens eine störschwingungsrelevante physikalische Größe den Amplituden oder Frequenzen der Störschwingungen entsprechen und/oder die Amplituden oder Frequenzen der Störschwingungen repräsentieren. Aus der erfassten mindestens einen störschwingungsrelevanten physikalischen Größe kann die Auswerte- und Steuereinheit die erforderliche Kraft ermitteln, welche in die Fahrzeugklappe eingeleitet wird. Die Auswerte- und Steuereinheit kann in Abhängigkeit der Sensorsignale mindestens ein Steuersignal an den mindestens einen Aktor ausgeben. So kann die Auswerte- und Steuereinheit beispielsweise eine einfache Regelfunktion ausführen, welche mindestens ein Sensorsignal als Regelgröße verwenden kann. Zusätzlich oder alternativ kann die Auswerte- und Steuereinheit beispielsweise eine adaptive Filterfunktion ausführen, welche mindestens eine erste physikalische Größe als Eingangsgröße und/oder mindestens eine zweite physikalische Größe als Optimierungsgröße erhält und über mindestens eine Übertragungsfunktion mindestens ein Ansteuersignal für den mindestens einen Aktor erzeugt und ausgibt. In einer Speichereinheit können verschiedene Basisübertragungsfunktionen hinterlegt werden, welche durch die mindestens eine aktuell erfasste Optimierungsgröße variiert werden können, so dass die in die Fahrzeugklappe eingeleitete Kraft dynamisch an von einer aktuellen Fahrsituation erzeugten Schwingungen, welche Störschwingungsanteile im Fahrzeuginnenraum verursachen können, angepasst werden kann. Die Basisübertragungsfunktion kann beispielsweise in Abhängigkeit vom aktuellen Fahrzeugmodell ermittelt werden. Die aktuelle Fahrsituation wird beispielsweise von einer aktuellen Fahrgeschwindigkeit und/oder einem aktuellen Untergrund und/oder einem aktuellen Strömungswiderstand und/oder einer Radunwucht und/oder von Motor- bzw. Antriebsstranganregungen bestimmt.In a further advantageous embodiment of the device according to the invention, at least one sensor unit can detect at least one physical variable that is relevant to disturbing vibration and output corresponding sensor signals to the evaluation and control unit. In this case, the at least one physical variable that is relevant to disturbance oscillation may correspond to the amplitudes or frequencies of the spurious oscillations and / or represent the amplitudes or frequencies of the spurious oscillations. The evaluation and control unit can determine the required force, which is introduced into the vehicle flap, from the detected at least one physical quantity relevant to disturbance oscillation. The evaluation and control unit can output at least one control signal to the at least one actuator as a function of the sensor signals. For example, the evaluation and control unit can perform a simple control function, which can use at least one sensor signal as a controlled variable. Additionally or alternatively, the evaluation and control unit, for example, perform an adaptive filter function, which receives at least a first physical quantity as an input variable and / or at least a second physical variable as an optimization variable and generates and outputs at least one drive signal for the at least one actuator via at least one transfer function , Various basic transmission functions can be stored in a memory unit, which can be varied by the at least one currently detected optimization variable, so that the force introduced into the vehicle door can be dynamically adapted to vibrations generated by a current driving situation which can cause spurious vibration components in the vehicle interior. The basic transmission function can be determined, for example, as a function of the current vehicle model. The current driving situation is determined, for example, by a current driving speed and / or a current background and / or a current flow resistance and / or a wheel imbalance and / or engine or Antriebsstranganregungen.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann eine erste Sensoreinheit eine vertikale Radbeschleunigung und/oder eine Achsschwingung erfassen. Zusätzlich oder alternativ kann eine zweite Sensoreinheit eine Antriebsdrehzahl erfassen. Zusätzlich oder alternativ kann eine dritte Sensoreinheit einen Schalldruck bzw. Geräusche im Fahrzeuginnenraum erfassen. Hierbei können die erste Sensoreinheit und die zweite Sensoreinheit in vorteilhafter Weise Signale bzw. Schwingungen erfassen, welche mit Anregungskräften korrelieren. Die Anregungskräfte können Störschwingungsanteile im Fahrzeuginnenraum verursachen und als Eingangsgröße für die adaptive Filterfunktion eingesetzt werden. Die erfassten Signale bzw. Schwingungen können beispielsweise durch eine unebene bzw. raue Fahrbahn, eine Radunwucht sowie Motor- bzw. Antriebsstranganregungen verursacht werden. Die dritte Sensoreinheit kann die aktuellen Störschwingungen bzw. den Schalldruck im Fahrzeuginnenraum beispielsweise über ein Mikrofon ermitteln. Dadurch können in vorteilhafter Weise die erforderlichen Gegenschwingungen über den mindestens einen Aktor von der Auswerte- und Steuereinheit erzeugt werden, welche zum Dämpfen bzw. Reduzieren der im Fahrzeuginnenraum wirkenden Störschwingungen eingesetzt werden. Vorzugsweise können die Sensorsignale der dritten Sensoreinheit als Optimierungsgröße für das adaptive Filter verwendet werden. Dadurch kann die Übertragungsfunktion des Filters so anpasst werden, dass die Optimierungsgröße minimiert wird. Somit kann in vorteilhafter Weise überprüft werden, ob die erzeugten Gegenschwingungen die Störschwingungen ausreichend gedämpft und/oder reduziert haben. Durch die adaptive Filterfunktion können die durch die erfassten Signale bzw. Schwingungen verursachten Störschwingungsanteile bereits vor ihrem Auftreten im Fahrzeuginnenraum kompensiert werden.In a further advantageous embodiment of the device according to the invention, a first sensor unit can detect a vertical wheel acceleration and / or an axle oscillation. Additionally or alternatively, a second sensor unit can detect a drive speed. Additionally or alternatively, a third sensor unit can detect a sound pressure or noises in the vehicle interior. In this case, the first sensor unit and the second sensor unit can advantageously detect signals or oscillations which correlate with excitation forces. The excitation forces can cause spurious vibration components in the vehicle interior and be used as an input variable for the adaptive filter function. The detected signals or vibrations can be caused for example by an uneven or rough road, a wheel imbalance and engine or Antriebsstranganregungen. The third sensor unit can determine the current spurious vibrations or the sound pressure in the vehicle interior, for example via a microphone. As a result, the required countervibrations can be generated by the evaluation and control unit via the at least one actuator, which are used for damping or reducing the disturbing vibrations acting in the vehicle interior. Preferably, the sensor signals of the third sensor unit can be used as an optimization variable for the adaptive filter. This allows the transfer function of the filter to be adjusted to minimize the size of the optimization. Thus, it can be advantageously checked whether the generated countervibrations have sufficiently damped and / or reduced the spurious oscillations. Due to the adaptive filter function, the spurious vibration components caused by the detected signals or vibrations can already be compensated for before they occur in the vehicle interior.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann eine vierte Sensoreinheit die resultierenden Schwingungen der Fahrzeugklappe erfassen, welche sich aus den Eigenschwingungen der Fahrzeugklappe und den induzierten Schwingungen zusammensetzen. In vorteilhafter Weise können die durch die Eigenschwingungen der Fahrzeugklappe im Fahrzeuginnenraum verursachten Störschwingungsanteile bzw. die Eigenschwingungen der Fahrzeugklappe selbst einfach durch die eingeleitete Kraft reduziert werden. Das Sensorsignal der vierten Sensoreinheit kann beispielsweise als weitere Optimierungsgröße für die adaptive Filterfunktion verwendet werden. Alternativ können das Sensorsignal der dritten Sensoreinheit und/oder das Sensorsignal der vierten Sensoreinheit direkt als Regelgrößen der Regelfunktion verwendet werden.In a further advantageous embodiment of the device according to the invention, a fourth sensor unit can detect the resulting vibrations of the vehicle door, which are composed of the natural vibrations of the vehicle door and the induced vibrations. Advantageously, caused by the natural vibration of the vehicle door in the vehicle interior Störschingungsanteile or the natural vibrations of the vehicle door itself can be easily reduced by the introduced force. The sensor signal of the fourth sensor unit can be used, for example, as a further optimization variable for the adaptive filter function. Alternatively, the sensor signal of the third sensor unit and / or the sensor signal of the fourth sensor unit can be used directly as controlled variables of the control function.
In vorteilhafter Weise kann die Auswerte- und Steuereinheit in Abhängigkeit der empfangen Sensorsignale die auf die Klappe wirkende Kraft und die dadurch in der Fahrzeugklappe induzierten Schwingungen variieren. Des Weiteren können für unterschiedliche Fahrzeugmodelle und/oder Klappenmodelle und/oder Antriebsmodelle verschiedene Übertragungsfunktionen erzeugt und gespeichert werden, so dass für jedes Fahrzeugmodell und/oder Klappenmodell und/oder Aktormodell eine optimale Einstellung des mindestens einen Aktors gefunden und vorgegeben werden kann. Durch das Überwachen der Störgeräusche bzw. der Störschwingungen im Fahrzeuginnraum, kann die adaptive Filterfunktion der Auswerte- und Steuereinheit in vorteilhafter Weise die Kraft und die dadurch induzierten Gegenschwingungen in der Fahrzeugklappe an unterschiedliche Betriebszustände bzw. Fahrzeugstände anpassen, um die ermittelten Störgeräusche und/oder Störschwingungen zu minimieren.Advantageously, the evaluation and control unit depending on the received sensor signals vary the force acting on the flap and thereby induced in the vehicle door vibrations. Furthermore, different transmission functions can be generated and stored for different vehicle models and / or valve models and / or drive models so that an optimum setting of the at least one actuator can be found and specified for each vehicle model and / or valve model and / or actuator model. By monitoring the noise or the spurious vibrations in the vehicle interior, the adaptive filter function of the evaluation and control unit can advantageously adjust the force and thus induced countervibrations in the vehicle door to different operating conditions or vehicle states to the detected noise and / or spurious to minimize.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Reduzierung von Störschwingungen kann auch in einer späten Projektphase an die letztendlichen Randbedingung über eine Software anpasst werden. Dadurch lassen sich hohe Hardwareänderungskosten in einer späten Projektphase in vorteilhafter Weise vermeiden. Zudem ist eine verbesserte Innenraumakustik umsetzbar. Dies ermöglicht neue Freiheiten hinsichtlich Package und somit Design sowie Gewicht, was in vorteilhafter Weise zur Auflösung von Zielkonflikten bei der Entwicklung von Fahrzeugen führen kann.The device according to the invention for reducing spurious oscillations can also be adapted to the final boundary condition via software in a late project phase. As a result, high hardware change costs can advantageously be avoided in a late project phase. In addition, an improved interior acoustics can be implemented. This allows new freedom in terms of package and thus design and weight, which can lead advantageously to the resolution of target conflicts in the development of vehicles.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. In der Zeichnung bezeichnen gleiche Bezugszeichen Komponenten bzw. Elemente, die gleiche bzw. analoge Funktionen ausführen. Hierbei zeigt:
-
1 eine schematische Seitenansicht eines Fahrzeugs mit einem Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Reduzierung von Störschwingungen in einem Fahrzeuginnenraum.
-
1 a schematic side view of a vehicle with an embodiment of a device according to the invention for reducing spurious vibrations in a vehicle interior.
Wie aus
Erfindungsgemäß regt die eingeleitete Kraft die Fahrzeugklappe
Durch das Überlagern der Störschwingungen im Fahrzeuginnenraum
Wie aus
Wie aus
Wie aus
Im dargestellten Ausführungsbeispiel erfassen zwei erste Sensoreinheiten
Im dargestellten Ausführungsbeispiel führt die Auswerte- und Steuereinheit 40 eine adaptive Filterfunktion aus, welche mindestens eine erste physikalische Größe als Eingangsgröße und/oder mindestens eine zweite physikalische Größe als Optimierungsgröße erhält und über mindestens eine Übertragungsfunktion mindestens ein Ansteuersignal
Alternativ können die Sensorsignale
Wie aus
In einem alternativen nicht dargestellten Ausführungsbeispiel kann die erfindungsgemäße Vorrichtung
Ermittelt die Auswerte- und Steuereinheit
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Fahrzeugvehicle
- 22
- FahrzeuginnenraumVehicle interior
- 1010
- Vorrichtungcontraption
- 2020
- Fahrzeugklappevehicle flap
- 3030
- Aktoractuator
- 4040
- Auswerte- und SteuereinheitEvaluation and control unit
- 5050
- Sensoreinheitsensor unit
- 5151
- erste Sensoreinheit (Radbeschleunigungssensor)first sensor unit (wheel acceleration sensor)
- 5252
- zweite Sensoreinheit (Drehzahlsensor)second sensor unit (speed sensor)
- 5353
- dritte Sensoreinheit (Mikrofon)third sensor unit (microphone)
- 5454
- vierte Sensoreinheit (Vibrationssensor)fourth sensor unit (vibration sensor)
- S1, S2, S3, S4S1, S2, S3, S4
- Sensorsignalsensor signal
- StSt
- Steuersignalcontrol signal
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102005007985 A1 [0004]DE 102005007985 A1 [0004]
Claims (12)
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE102017001119.2A DE102017001119A1 (en) | 2017-02-07 | 2017-02-07 | Device for reducing spurious vibrations |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102017001119.2A DE102017001119A1 (en) | 2017-02-07 | 2017-02-07 | Device for reducing spurious vibrations |
Publications (1)
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ID=62910024
Family Applications (1)
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DE102017001119.2A Withdrawn DE102017001119A1 (en) | 2017-02-07 | 2017-02-07 | Device for reducing spurious vibrations |
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-
2017
- 2017-02-07 DE DE102017001119.2A patent/DE102017001119A1/en not_active Withdrawn
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