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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung eines in einem Fahrzeug auszugebenden Geräuschmusters.
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Aus der
DE 10 2013 011 145 A1 sind ein Steuergerät für ein Elektrofahrzeug und ein solches Elektrofahrzeug bekannt. Das Steuergerät weist eine Mehrzahl von Parametereingängen zum Erfassen aktueller Betriebsparameter des Elektrofahrzeuges, einen mit den Parametereingängen verbundenen Klangsynthesizer zum Synthetisieren eines Klanges in Abhängigkeit von dem Betriebsparametern und einen mit dem Klangsynthesizer verbundenen Audioausgang zum Ausgeben eines den Klang verkörpernden Audiosignals auf. Eine differenzierte akustische Rückmeldung wird erreicht, wenn der Klangsynthesizer derart konfiguriert wird, dass er den Klan durch Überlagern einer Mehrzahl von Klangebenen synthetisiert, wobei jede Klangebene von einem Betriebsparameter abhängt.
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Darüber hinaus offenbart die
DE 10 2014 203 401 A1 ein System zum künstlichen Verändern eines wahrgenommenen Motorgeräusches eines Kraftfahrzeuges.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Verfahren zur Erzeugung eines in einem Fahrzeug auszugebenden Geräuschmusters anzugeben.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Ein Verfahren zur Erzeugung eines in einem Fahrzeug auszugebenden Geräuschmusters sieht erfindungsgemäß vor, dass ein gewünschter Signalverlauf des Geräuschmusters manuell mittels einer berührungssensitiven Eingabeeinheit im Fahrzeug erstellt wird, wobei der Signalverlauf während des Erstellens gleichzeitig auf einer fahrzeugseitigen Anzeigeeinheit angezeigt wird und der erstellte Signalverlauf mittels einer Steuereinheit in einen technisch umsetzbaren Signalverlauf umgerechnet wird.
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Durch Anwendung des Verfahrens ist eine Emotionalisierung und individuelle akustische Gestaltung einer Vorbereitungsphase einer beschleunigungsoptimalen Anfahrt bei einem sogenannten Racestart, insbesondere mit gleichzeitiger Betätigung eines Brems- und Fahrpedals bei einem Fahrzeug mit einem Automatikgetriebe, realisierbar.
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Ein Fahrzeugnutzer hat somit die Möglichkeit ein individuelles Geräuschmuster zu erzeugen, ist nicht gezwungen, eine fahrzeugseitig vorgegebene Akustik zu verwenden. Eine Wertigkeit und Attraktivität des Fahrzeuges kann aufgrund dieser Individualisierungsmöglichkeit erheblich gesteigert werden.
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Das Geräuschmuster wird dabei in Abhängigkeit einer Ausführungsform des Fahrzeuges mittels eines Lautsprechersystems und/oder, sofern vorhanden, mittels eines Verbrennungsmotors ausgegeben.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.
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Dabei zeigen:
- 1 schematisch einen rechteckförmigen Signalverlauf,
- 2 schematisch einen sägezahnförmigen Signalverlauf,
- 3 schematisch einen sinusförmigen Signalverlauf und
- 4 schematisch eine Funktionsweise eines Verfahrens zur Erzeugung eines Geräuschmusters.
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Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
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In den 1 bis 3 ist jeweils ein fahrzeugseitig vorgegebener Signalverlauf S1 bis S3 dargestellt, wobei 1 ein rechteckförmiger Signalverlauf S1, in 2 ein sägezahnförmiger Signalverlauf S2 und in 3 ein sinusförmiger Signalverlauf S3 gezeigt ist.
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Dabei sind sowohl eine Zeitdauer t, eine Frequenz f und eine Amplitude A für den jeweiligen Signalverlauf S1 bis S3 dargestellt.
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Um eine Emotionalisierung und eine individuelle akustische Gestaltung einer Vorbereitungsphase einer beschleunigungsoptimalen Anfahrt eines Fahrzeuges, einen sogenannten Racestart, bei welchem das Fahrzeug festgebremst ist und ein Fahrpedal betätigt werden, zu ermöglichen, ist vorgesehen, dass ein Fahrzeugnutzer selbst ein Geräuschmuster vorgibt.
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Das erzeugte Geräuschmuster wird mittels eines, sofern vorhandenen Verbrennungsmotor des Fahrzeuges, insbesondere Ottomotor, und/oder mittels eines vereinfacht in 4 dargestellten fahrzeugseitigen Lautsprechersystems 1 ausgegeben.
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Eine Erzeugung des Geräuschmusters, insbesondere in Bezug auf eine Lautstärke, die Frequenz f und/oder die Zeitdauer t, wird dabei entsprechend der Vorgabe des Fahrzeugnutzers angepasst.
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Einen Ausgangszustand eines Verfahrens zur Erzeugung eines vom Fahrzeugnutzer gewünschten Geräuschmusters bildet der Fahrzeugstillstand bei gleichzeitiger Betätigung eines Brems- und Fahrpedals.
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Üblicherweise erfolgt eine aktuelle Erzeugung eines Geräuschmusters durch eine stochastische Vorgabe eines Motormomentes durch eine Getriebesteuerung, wobei eine Antriebseinheit des Fahrzeuges diese Vorgabe durch eine Zündwinkelverschiebung und Zylinderausblendung bei gleichzeitigem Vorhalt von einem Moment über einem Luftpfad umsetzt.
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Dem Fahrzeugnutzer wird mit einem im Weiteren beschriebenen Verfahren eine Möglichkeit gegeben, einen Signalverlauf des vorgegebenen Motormomentes zu beeinflussen, um ein Geräuschmuster im Rahmen technischer Möglichkeiten eines Entertainmentsystems des Fahrzeuges selbstständig modellieren zu können einschließlich einer audioakustischen Unterstützung.
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In einer möglichen Ausführungsform ist vorgesehen, dass ein Fahrzeughersteller eine Auswahl an Grundgeräuschen, die als Signalverläufe S1 bis S3 in den 1 bis 3 dargestellt sind, zur Verfügung stellt, wobei die Grundgeräusche über ein entsprechendes Menü im Entertainmentsystem ausgewählt und auf Wunsch des Fahrzeugnutzers angepasst werden können. Dabei können bzw. kann beispielsweise die Zeitdauer t, die Frequenz f und/oder die Amplitude A angepasst werden.
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So ist es beispielhaft auch möglich, dass die Grundmuster in beliebiger Reihenfolge kombiniert werden können.
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Ein individualisiertes Grundmuster, d. h. Geräuschmuster, kann gespeichert und bei Bedarf zu einem späteren Zeitpunkt wieder geladen werden.
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Darüber hinaus kann das individualisierte Geräuschmuster über das Lautsprechersystem 1 des Fahrzeuges ausgegeben werden, so dass der Fahrzeugnutzer das Geräuschmuster probehalber vor einer späteren Umsetzung hören kann.
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Eine weitere mögliche Ausführungsform des Verfahrens zur Erzeugung eines Geräuschmusters sieht vor, dass der Fahrzeugnutzer manuell einen gewünschten Signalverlauf S4 erstellt, wie in 4 gezeigt ist.
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Der Fahrzeugnutzer zeichnet frei Hand auf einer fahrzeugseitigen berührungssensitiven Eingabeeinheit 2 einen gewünschten Signalverlauf S4. Die Eingabeeinheit 2 ist als sogenanntes Touchpad ausgeführt und wird auch zur Ausführung anderer Fahrzeugfunktionen, wie z. B. für eine Navigation und/oder zum Wählen einer Telefonnummer, genutzt.
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Während des Zeichnens auf der Eingabeeinheit 2, also während der grafischen Eingabe, wird der gewünschte Signalverlauf S4 auf einer fahrzeugseitigen Anzeigeeinheit 3 optisch ausgegeben.
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Dieser gewünschte Signalverlauf 1 wird mittels einer geeigneten Steuereinheit 4, z. B. eines Getriebes, einer Antriebseinheit und/oder des Entertainmentsystems, d. h. eines Audiosystems, in einen technisch umsetzbaren Signalverlauf umgerechnet, wobei der gewünschte Signalverlauf S4 und der technisch umsetzbare Signalverlauf auf der Anzeigeeinheit 3 dargestellt werden.
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Zudem besteht die Möglichkeit, dass der technisch umsetzbare Signalverlauf als Geräuschmuster probehalber vor der späteren praktischen Umsetzung mittels des Lautsprechersystems 1 des Fahrzeuges ausgegeben wird.
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Das Verfahren kann unabhängig von einer Ausführungsform des Fahrzeuges angewendet werden, bei denen es im Fahrzeugstillstand realisierbar ist, das Brems- und Fahrpedal gleichzeitig zu betätigen, um eine optimale Beschleunigung des Fahrzeuges bei Fahrtaufnahme zu erreichen.
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Handelt es sich bei dem Fahrzeug um ein konventionelles Fahrzeug mit einem Verbrennungsmotor, wird das individuell erzeugte Geräuschmuster mittels des Verbrennungsmotors und/oder des Lautsprechersystems 1 ausgegeben.
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Ist das Fahrzeug ein Hybridfahrzeug erfolgt die Ausgabe des Geräuschmusters ebenfalls mittels des Verbrennungsmotors und/oder des Lautsprechersystems 1, wobei bei einem Fahrzeug mit Dieselmotor und einem Hybridfahrzeug mit Dieselmotor das Geräuschmuster ausschließlich mittels des Lautsprechersystems 1 ausgegeben wird.
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Bei einem als Elektrofahrzeug ausgeführten Fahrzeug wird das auf dem gewünschten Signalverlauf S4 basierende Geräuschmuster ausschließlich mittels des Lautsprechersystems 1 des Fahrzeuges ausgegeben.
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Bei einer Ausgabe des Geräuschmusters ausschließlich mittels des Lautsprechersystems 1 entfällt eine Drehmomentvorgabe an die Antriebseinheit, unabhängig von der Ausbildung derselben.
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Zur Erzeugung eines Geräuschmusters bei einem Fahrzeug mit einem Ottomotor wählt der Fahrzeugnutzer im Menü zumindest ein Grundmuster aus und/oder kombiniert mehrere Grundmuster zu einem Geräuschmuster.
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Alternativ dazu erstellt, insbesondere zeichnet, der Fahrzeugnutzer unter bestimmten vorgegebenen Rahmenbedingungen in Bezug auf eine technische Umsetzung ein Geräuschmuster mittels der berührungssensitiven Eingabeeinheit 2.
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Mittels der fahrzeugseitigen Anzeigeeinheit 3 wird der gewünschte Signalverlauf S4 grafisch dargestellt, wobei das aus dem gewünschten Signalverlauf gebildete Geräuschmuster in der Steuereinheit 4, welches auch für eine Modulation des Geräuschmusters über das Lautsprechersystem 1 verwendet wird, eingelesen und ausgegeben wird.
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Das Geräuschmuster kann anschließend mittels des Lautsprechersystems 1 probehalber ausgegeben werden.
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Das Geräuschmuster wird dann in eine nicht näher dargestellte weitere Steuereinheit eingelesen und in die Vorbereitungsphase der optimierten Volllastfahrt in der Form eingebunden, dass das Geräuschmuster als Drehmomentvorgabe an den Ottomotor gesendet wird.
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Der Ottomotor gibt dann das Geräuschmuster durch Zündwinkelrückzug und Zylinderausblendung und Erhöhung eines Luftpfadmomentes aus.
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Denkbar ist auch, dass die individuelle Vorgabe des Geräuschmusters in Form des gewünschten Signalverlaufes S4 über ein herstelleigenes Anwendungsprogramm auf einem mobilen Endgerät des Fahrzeugnutzers, welches mit dem Fahrzeug kommuniziert, erfolgen kann.
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Insbesondere kann es sich bei dem bei einem sogenannten Racestart auszugebenden Geräuschmuster um ein elektronisches und/oder mechanisches durch einen Verbrennungsmotor erzeugtes Geräuschmuster handeln.
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Insbesondere bei einem Fahrzeug mit elektrischen Antriebskomponenten kann zumindest ein Frequenzumrichter durch gezielte Modulation einer Umrichterfrequenz als mögliche Geräuschquelle dienen. Diese Umrichterfrequenz kann bei der Modulation durch einen Fahrer des Fahrzeuges direkt in Echtzeit an dem Frequenzumrichter eingestellt und dadurch hörbar gemacht werden.
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Des Weiteren ist vorgesehen, dass neben dem Lautsprechersystem 1 des Fahrzeuges auch alle anderen Geräuschquellen außerhalb des Fahrzeuges zur Umsetzung einer Fahrervorgabe genutzt werden können. Beispielsweise können dazu Scheiben oder ein Lautsprecher in einem Endtopf bei Vorhandensein eines Verbrennungsmotors genutzt werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Lautsprechersystem
- 2
- Eingabeeinheit
- 3
- Anzeigeeinheit
- 4
- Steuereinheit
- A
- Amplitude
- S1
- rechteckförmiger Signalverlauf
- S2
- sägezahnförmiger Signalverlauf
- S3
- sinusförmiger Signalverlauf
- S4
- gewünschter Signalverlauf
- f
- Frequenz
- t
- Zeitdauer
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102013011145 A1 [0002]
- DE 102014203401 A1 [0003]
