DE102018120884A1

DE102018120884A1 - Audiosteuersysteme und-Verfahren basierend auf der Verwendung auf Fahrerhelmen

Info

Publication number: DE102018120884A1
Application number: DE102018120884.7A
Authority: DE
Inventors: Branton E. Dennis IV; Roger C. Barlow JR.; Scott M. Reilly
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2017-08-29
Filing date: 2018-08-27
Publication date: 2019-02-28
Also published as: CN109426481A; US20190061617A1

Abstract

Ein Audiosteuermodul eines Fahrzeugs beinhaltet ein Klangsteuermodul, das konfiguriert ist, um jeweils N Größen zum Ausgeben eines vorgegebenen Klangs bei N vorgegebenen Oberwellen einer Grundfrequenz zu bestimmen. N ist eine ganze Zahl größer oder gleich eins. Ein Bedienmodul ist dazu konfiguriert, jeweils N Größeneinstellungen für die N vorgegebenen Oberwellen basierend auf einem vom Fahrer des Fahrzeugs getragenen Helm zu ermitteln. Das Klangsteuermodul ist ferner dazu konfiguriert, N eingestellte Größen für die N vorgegebenen Oberwellen zu ermitteln, basierend auf: den jeweiligen N Größen für die N vorgegebenen Oberwellen; und den jeweiligen N Größeneinstellwerten für die vorgegebenen N Oberwellen. Ein Klangtreibermodul ist konfiguriert, basierend auf den jeweiligen N Größeneinstellwerten Leistung an mindestens einen Lautsprecher des Fahrzeugs anzulegen und den vorgegebenen Klang bei den jeweiligen vorgegebenen N Oberwellen basierend auf den Frequenzen auszugeben.

Description

EINLEITUNG
Die Informationen in diesem Abschnitt dienen der allgemeinen Darstellung des Kontextes der Offenbarung. Die Arbeit der gegenwärtig genannten Erfinder in dem in diesem Abschnitt beschriebenen Umfang, sowie Aspekte der Beschreibung, die zum Zeitpunkt der Anmeldung ansonsten nicht als Stand der Technik gelten, gelten gegenüber der vorliegenden Offenbarung weder ausdrücklich noch implizit als Stand der Technik.
Die vorliegende Offenbarung betrifft Audiosysteme von Fahrzeugen und insbesondere Systeme und Verfahren zur Klangausgabe über Audiosysteme von Fahrzeugen, abhängig davon, ob ein Fahrer einen Helm trägt.
Einige Fahrzeuge beinhalten konventionelle Antriebe mit einem Verbrennungsmotor und einem Antriebsstrang, von denen normalerweise während des Fahrzeugbetriebs Geräusche ausgehen. Viele Kunden vertrauen auf diese normalen Geräusche als Ausdruck einer ordnungsgemäßen Fahrzeugfunktion. Veränderungen dieser normalen Geräusche können für bestimmte Kunden darauf hinweisen, dass der Verbrennungsmotor und/oder der Antriebsstrang abweichend von der Erwartung arbeiten.
Einige Kunden können Vorstellungen davon haben, wie normale Geräusche bei unterschiedlichen Fahrzeugtypen klingen sollten. So kann beispielsweise ein Kunde erwarten, dass „leistungsfähige“ Fahrzeuge bestimmte Geräusche abgeben, während einige Geräusche von anderen Fahrzeugtypen nicht erwartet werden. Das Fehlen eines erwarteten Geräusches kann den Benutzer beim Genuss des Fahrzeugs beeinträchtigen. Die Gegenwart unerwarteter Fahrzeuggeräusche, wie Geräusche, die von einer oder mehreren Antriebsstrang-Komponenten erzeugt werden, kann das Fahrvergnügen des Fahrzeugführers ebenfalls mindern.
KURZDARSTELLUNG
In einer Funktion wird ein Audio-Steuersystem eines Fahrzeugs beschrieben. Ein Klangsteuermodul ist dazu konfiguriert, jeweils N Größen zum Ausgeben eines vorgegebenen Tons bei N vorgegebenen Oberwellen einer Grundfrequenz zu bestimmen. N ist eine ganze Zahl größer oder gleich eins. Ein Bedienmodul ist dazu konfiguriert, jeweils N Größeneinstellungen für die N vorgegebenen Oberwellen basierend auf einem vom Fahrer des Fahrzeugs getragenen Helm zu ermitteln. Das Klangsteuermodul ist ferner dazu konfiguriert, N eingestellte Größen für die N vorgegebenen Oberwellen zu ermitteln, basierend auf: den jeweiligen N Größen für die N vorgegebenen Oberwellen; und den jeweiligen N Größeneinstellungen für die vorgegebenen N Oberwellen. Ein Klangtreibermodul ist konfiguriert, basierend auf den jeweiligen N Größeneinstellwerten Leistung an mindestens einen Lautsprecher des Fahrzeugs anzulegen und den vorgegebenen Klang bei den jeweiligen vorgegebenen N Oberwellen basierend auf den Frequenzen auszugeben.
In weiteren Merkmalen ist das Bedienmodul konfiguriert, um: wenn der vom Fahrer getragene Helm ein geschlossener Helm ist, die N Größeneinstellungen für die N vorgegebenen Oberwellen auf einen ersten Satz von N vorgegebenen Größeneinstellungen für die N vorgegebenen Oberwellen einzustellen, die für geschlossene Helme kalibriert sind; und wenn der vom Fahrer getragene Helm ein offener Helm ist, die N Größeneinstellungen für die N vorgegebenen Oberwellen auf einen ersten Satz von N vorgegebenen Größeneinstellungen für die N vorgegebenen Oberwellen einzustellen, die für offene Helme kalibriert sind.
In weiteren Merkmalen ist ein Helmmodul konfiguriert, um basierend auf Bildern, die mit einer Fahrerkamera in einem Fahrgastraum des Fahrzeugs aufgenommen wurden, anzuzeigen, dass der vom Fahrer getragene Helm einer der folgenden ist: ein offener Helm und ein geschlossener Helm.
In weiteren Merkmalen ist ein Spurmodul konfiguriert, um anzuzeigen, ob sich das Fahrzeug in einem Track-Modus befindet, und das Bedienmodul ist konfiguriert, um die N-Größeneinstellungen basierend auf dem Helm zu bestimmen, den der Fahrer trägt, wenn sich das Fahrzeug im Spurmodus befindet.
In weiteren Merkmalen ist das Bedienmodul konfiguriert, um die N Größeneinstellungen auf einen vorgegebenen Wert einzustellen, wenn sich das Fahrzeug nicht im Spurmodus befindet. Basierend auf der Einstellung der N Größeneinstellungen auf den vorgegebenen Wert ist das Klangsteuermodul konfiguriert, um die N eingestellten Größen für die N vorgegebenen Oberwellen gleich den N Größen für die N vorgegebenen Oberwellen einzustellen.
In weiteren Merkmalen wird das Spurmodul konfiguriert, um basierend auf einer Fahrzeuggeschwindigkeit und einer Querbeschleunigung des Fahrzeugs zu bestimmen, ob sich das Fahrzeug im Spurmodus befindet.
In weiteren Merkmalen ist das Bedienmodul konfiguriert, um die N Größeneinstellungen auf einen vorgegebenen Wert einzustellen, wenn der Fahrer keinen Helm trägt. Basierend auf der Einstellung der N Größeneinstellungen auf den vorgegebenen Wert ist das Klangsteuermodul konfiguriert, um die N eingestellten Größen für die N vorgegebenen Oberwellen gleich den N Größen für die N vorgegebenen Oberwellen einzustellen.
In weiteren Merkmalen ist das Klangsteuermodul jeweils konfiguriert, um die N Größen basierend auf einer Drehmomentausgabe des Motors des Fahrzeugs zu ermitteln.
In weiteren Merkmalen ist das Bedienmodul konfiguriert, um: wenn der vom Fahrer getragene Helm ein erster Helmtyp ist, die N Größeneinstellungen für die N vorgegebenen Oberwellen auf einen ersten Satz von N vorgegebenen Größeneinstellungen für die für den ersten Helmtyp kalibrierten N vorgegebenen Oberwellen einzustellen; und wenn der vom Fahrer getragene Helm ein zweiter Helmtyp ist, die N Größeneinstellungen für die N vorgegebenen Oberwellen auf einen ersten Satz von N vorgegebenen Größeneinstellungen für die für den zweiten Helmtyp kalibrierten N vorgegebenen Oberwellen einzustellen.
In weiteren Merkmalen: ist der erste Helmtyp ein erstes Helmmodell; und der zweite Helmtyp ist ein zweites Helmmodell.
In weiteren Merkmalen ist ein Helmmodul konfiguriert, um einen Helmtyp anzuzeigen, der vom Fahrer getragen wird, basierend auf mindestens einem Bild, das mit einer Kamera im Fahrgastraum des Fahrzeugs aufgenommen wurde.
In weiteren Merkmalen ist ein Helmmodul konfiguriert, um einen Helmtyp anzuzeigen, der vom Fahrer getragen wird, basierend auf Signalen von mindestens einem der folgenden: einem Radarsensor in einem Fahrgastraum des Fahrzeugs; einem Sonarsensor im Fahrgastraum des Fahrzeugs; einem Lichtdetektions- und Entfernungssensor (LIDAR) im Fahrgastraum des Fahrzeugs; und einem Radiofrequenz-Identifikations-(RFID)-Sender/Empfänger im Fahrgastraum des Fahrzeugs.
In weiteren Merkmalen ist ein Profilmodul konfiguriert, um einen Helmtyp anzuzeigen, der vom Fahrer getragen wird, basierend auf Benutzereingabesignalen, die den Helmtyp des Fahrers anzeigen.
In weiteren Merkmalen ist das Klangsteuermodul dazu konfiguriert, N eingestellte Größen für die N vorgegebenen Oberwellen zu ermitteln, basierend auf Summen von: den jeweiligen N Größen für die N vorgegebenen Oberwellen; und den jeweiligen N Größeneinstellungen für die vorgegebenen N Oberwellen.
In weiteren Merkmalen ist das Klangsteuermodul dazu konfiguriert, N eingestellte Größen für die N vorgegebenen Oberwellen zu ermitteln, basierend auf mathematischen Produkten von: den jeweiligen N Größen für die N vorgegebenen Oberwellen; und den jeweiligen N Größeneinstellungen für die vorgegebenen N Oberwellen.
In weiteren Merkmalen ist die Basisfrequenz eine vorgegebene Grundfrequenz eines Motors.
In weiteren Merkmalen entspricht die Basisfrequenz einer Drehzahl eines Motors.
In weiteren Merkmalen entspricht die Basisfrequenz nicht der Drehzahl eines Motors und ist keine vorgegebene Grundfrequenz des Motors.
In einem Merkmal beinhaltet ein Audiosteuerverfahren für ein Fahrzeug: Bestimmen von N Größen zum Ausgeben eines vorgegebenen Klangs bei N vorgegebenen Oberwellen einer Grundfrequenz, wobei N eine ganze Zahl größer als eins ist; Bestimmen von N Größeneinstellungen für die N vorgegebenen Oberwellen, basierend auf einem von einem Fahrer des Fahrzeugs getragenen Helm; Bestimmen von N eingestellten Größen für die N vorgegebenen Oberwellen basierend auf: die N Größen für die N vorgegebenen Oberwellen bzw. die N Größenanpassungen für die N vorgegebenen Oberwellen; und basierend auf den N eingestellten Größen, Anlegen von Leistung an mindestens einen Lautsprecher des Fahrzeugs und Ausgeben des vorgegebenen Tons bei den N vorgegebenen Oberwellen der Grundfrequenz.
In weiteren Merkmalen beinhaltet das Bestimmen der N Größeneinstellungen für die N vorgegebenen Oberwellen jeweils: wenn der vom Fahrer getragene Helm ein erster Helmtyp ist, Einstellen der N Größeneinstellungen für die N vorgegebenen Oberwellen auf einen ersten Satz von N vorgegebenen Größeneinstellungen für die N vorgegebenen Oberwellen, die für den ersten Helmtyp kalibriert sind; und wenn der vom Fahrer getragene Helm ein zweiter Helmtyp ist, Einstellen der N Größeneinstellungen für die N vorgegebenen Oberwellen auf einen ersten Satz von N vorgegebenen Größeneinstellungen für die N vorgegebenen Oberwellen, die für den zweiten Helmtyp kalibriert sind.
Weitere Anwendungsbereiche der vorliegenden Offenbarung ergeben sich aus der ausführlichen Beschreibung, den Ansprüchen und den Zeichnungen. Die ausführliche Beschreibung und die spezifischen Beispiele dienen lediglich der Veranschaulichung und schränken den Umfang der Offenbarung nicht ein.
Figurenliste
Die vorliegende Offenbarung wird verständlicher unter Zuhilfenahme der ausführlichen Beschreibung und der zugehörigen Zeichnungen, worin gilt:

1 ist ein Funktionsblockdiagramm einschließlich eines exemplarischen Antriebsstrangsystems eines Fahrzeugs mit einem Motor;
2 ist ein Funktionsblockdiagramm einschließlich eines exemplarischen Klangsteuermoduls und eines Lautsprechers;
3 ist ein Flussdiagramm, das ein exemplarisches Verfahren zum Steuern der Klangausgabe basierend auf der Verwendung eines Helms durch einen Fahrer darstellt.

In den Zeichnungen werden dieselben Bezugszeichen für ähnliche und/oder identische Elemente verwendet.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Verbrennungsmotoren verbrennen Luft und Kraftstoff in Zylindern. Ein Motorsteuergerät (ECM) steuert Motorstellglieder, z. B. ausgehend von einem angeforderten Mitnehmer-Drehmoment. Ein Fahrzeug kann auch eine oder mehrere Motor/Generator-Einheit(en) (MGU) beinhalten, die zu unterschiedlichen Zeiten unterschiedliche Funktionen wahrnehmen können. So kann beispielsweise eine MGU (i) Ausgangsdrehmoment für einen Antriebsstrang des Fahrzeugs liefern und (ii) eine Last auf den Antriebsstrang des Fahrzeugs für die Umwandlung von mechanischer Energie in elektrische Energie verwenden, beispielsweise zur Regeneration.
Ein Audiosteuermodul gibt einen Motorklang über einen oder mehrere Lautsprecher des Fahrzeugs aus. Insbesondere stellt das Audiosteuermodul Frequenzen und Größen für die Ausgabe eines Klangs basierend auf mindestens einer von einer Motordrehzahl und einem Motordrehmoment ein.
Einige Fahrer können während der Fahrt einen Helm oder einen anderen Gehörschutz tragen. So kann beispielsweise ein Fahrer einen Helm tragen, während er ein Fahrzeug auf einer Strecke fährt. Ein Helm kann jedoch das Geräusch, das der Fahrer hört, verändern. Gemäß der vorliegenden Offenbarung passt das Audiosteuermodul die Klangausgabe basierend auf einem vom Fahrer getragenen Helm an. Auf diese Weise hat ein Fahrer, der einen Helm trägt, das gleiche oder ein ähnliches Hörerlebnis wie ein Fahrer, der keinen Helm trägt.
Nun mit Verweis auf 1 wird ein Funktionsblockdiagramm eines Beispiels für ein Antriebssystem 100 präsentiert. Der Antrieb 100 enthält einen Motor 102, der zur Erzeugung von Drehmoment ein Luft-Kraftstoff-Gemisch verbrennt. Das Fahrzeug kann ein nichtautonomes oder ein autonomes Modell sein.
Luft wird durch ein Einlasssystem 108 in den Motor 102 gezogen. Das Ansaugsystem 108 kann einen Ansaugkrümmer 110 und eine Drosselklappe 112 beinhalten. Ausschließlich als Beispiel kann das Drosselventil 112 eine Drosselklappe mit einem drehbaren Flügel beinhalten. Ein Motorsteuergerät (ECM) 114 steuert ein Drosselklappenstellgliedmodul 116 und das Drosselklappenstellgliedmodul 116 reguliert das Öffnen der Drosselklappe 112, um den Luftstrom in den Ansaugkrümmer 110 zu steuern.
Die Luft vom Ansaugkrümmer 110 wird in die Zylinder des Motors 102 gesaugt. Obwohl der Motor 102 mehrere Zylinder beinhaltet, ist zu Veranschaulichungszwecken ein einzelner repräsentativer Zylinder 118 dargestellt. Nur als Beispiel kann der Zylinder 102 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10 und/oder 12 Zylinder beinhalten. Das ECM 114 kann ein Zylinderstellgliedmodul 120 anweisen, einige der Zylinder unter manchen Umständen selektiv zu deaktivieren, wie nachfolgend abgehandelt, was die Kraftstoffeffizienz verbessern kann.
Der Motor 102 kann unter Verwendung eines Viertaktzyklus oder eines anderen geeigneten Motorzyklus arbeiten. Die vier Takte eines Viertaktzyklus, der nachfolgend beschrieben wird, werden als der Einlasstakt, der Verdichtungstakt, der Verbrennungstakt und der Auslasstakt bezeichnet. Während jeder Umdrehung einer Kurbelwelle (nicht dargestellt) erfolgen zwei der vier Takte innerhalb des Zylinders 118. Demzufolge sind zwei Umdrehungen der Kurbelwelle erforderlich, damit der Zylinder 118 alle vier Takte ausführen kann. Bei Viertaktmotoren kann ein Motorzyklus zwei Kurbelwellenumdrehungen entsprechen.
Wenn der Zylinder 118 aktiviert ist, dann wird Luft vom Ansaugkrümmer 110 während des Einlasstakts durch ein Einlassventil 122 in den Zylinder 118 gezogen. Das ECM 114 steuert ein Kraftstoffstellgliedmodul 124, das die Kraftstoffeinspritzung reguliert, um ein erwünschtes Kraftstoff-/Luft-Gemisch zu erzielen. Kraftstoff kann in den Ansaugkrümmer 110 an einer zentralen Stelle oder mehreren Stellen, wie beispielsweise nahe am Einlassventil 122 jedes Zylinders, eingespritzt werden. Bei unterschiedlichen Implementierungen (nicht dargestellt) kann Kraftstoff direkt in die Zylinder oder in mit den Zylindern verbundenen Mischkammern/- anschlüssen eingespritzt werden. Das Kraftstoffstellgliedmodul 124 kann das Einspritzen von Kraftstoff in die deaktivierten Zylinder stoppen.
Der eingespritzte Kraftstoff vermischt sich mit Luft und bildet innerhalb des Zylinders 118 ein Kraftstoff-/Luftgemisch. Während des Verdichtungstaktes komprimiert ein Kolben (nicht dargestellt) im Zylinder 118 das Kraftstoff-/Luftgemisch im Zylinder 118. Der Motor 102 kann ein Kompressionszündungsmotor sein, wobei in diesem Fall die Kompression die Zündung des Luft-/Kraftstoffgemischs verursacht. Alternativ kann der Motor 102 ein Fremdzündungsmotor sein, wobei in diesem Fall das Zündfunkenstellgliedmodul 126 eine Zündkerze 128 im Zylinder 118 basierend auf einem Signal vom ECM 114 mit Strom beaufschlagt, wodurch das Luft-Kraftstoff-Gemisch gezündet wird. Einige Arten von Motoren, wie z. B. homogene Dieselverbrennungsmotoren (HCCI), können sowohl Kompressions- als auch Fremdzündung ausführen. Der Zeitpunkt des Zündfunkens kann im Verhältnis zur Zeit spezifiziert werden, wenn sich der Kolben in seiner obersten Position befindet, was als oberer Totpunkt (TDC) bezeichnet wird.
Das Zündfunkenstellgliedmodul 126 kann durch ein Zeitsignal gesteuert werden, das festlegt, wie lange vor oder nach dem OT der Funke ausgelöst werden soll. Da die Kolbenposition direkt mit der Kurbelwellenumdrehung in Zusammenhang steht, kann der Betrieb des Zündstellgliedmoduls 126 mit der Position der Kurbelwelle synchronisiert werden. Das Zündfunkenstellgliedmodul 126 kann die Bereitstellung von Zündfunken für deaktivierte Zylinder deaktivieren oder Zündfunken für deaktivierte Zylinder bereitstellen.
Während des Verbrennungstakts treibt die Verbrennung des Luft-Kraftstoff-Gemischs den Kolben nach unten und treibt dadurch die Kurbelwelle an. Der Verbrennungstakt kann als die Zeit definiert werden, die zwischen dem Erreichen des TDC des Kolbens und der Rückkehr des Kolbens zu einer untersten Position, die als unterer Totpunkt (BDC) bezeichnet wird.
Während des Auslasstakts beginnt der Kolben, sich vom unteren Totpunkt (BDC) nach oben zu bewegen und stößt dabei die Nebenprodukte der Verbrennung durch ein Auslassventil 130 aus. Die Verbrennungsabfallprodukte werden über ein Abgassystem 134 aus dem Fahrzeug ausgestoßen.
Das Einlassventil 122 kann durch eine Einlassnockenwelle 140 gesteuert werden, während das Auslassventil 130 durch eine Auslassnockenwelle 142 gesteuert werden kann. In unterschiedlichen Anwendungen können mehrere Einlassnockenwellen (einschließlich der Einlassnockenwelle 140) mehrere Einlassventile (einschließlich des Einlassventils 122) für den Zylinder 118 steuern und/oder können die Einlassventile (einschließlich des Einlassventils 122) mehrerer Zylinderbänke (einschließlich des Zylinders 118) steuern. Auf ähnliche Weise können mehrere Auslassnockenwellen (einschließlich der Auslassnockenwelle 142) mehrere Auslassventile für den Zylinder 118 steuern und/oder können Auslassventile (einschließlich des Auslassventils 130) mehrerer Zylinderbänke (einschließlich des Zylinders 118) steuern. Obwohl die nockenwellenbasierte Ventilbetätigung dargestellt und abgehandelt wurde, können nockenlose Ventilstellglieder implementiert werden. Obwohl separate Einlass- und Auslassnockenwellen dargestellt sind, kann eine Nockenwelle verwendet werden, die Nocken für die Einlass- und Auslassventile aufweist.
Das Zylinderstellgliedmodul 120 kann den Zylinder 118 durch Deaktivieren des Öffnens des Einlassventils 122 und/oder des Auslassventils 130 deaktivieren. Die Zeit, wenn das Einlassventil 122 geöffnet wird, kann im Verhältnis zum TDC des Kolbens durch einen Einlassnockenversteller 148 variiert werden. Die Zeit, wenn das Auslassventil 130 geöffnet wird, kann im Verhältnis zum TDC des Kolbens durch einen Auslassnockenversteller 150 variiert werden. Ein Verstellstellgliedmodul 158 kann den Einlassnockenverstell 148 und den Auslassnockenverstell 150 basierend auf Signalen vom ECM 114 steuern. In verschiedenen Anwendungen kann Nockenwellenverstellung entfallen. Variabler Ventilhub (nicht dargestellt) kann ebenfalls durch das Verstellstellgliedmodul 158 gesteuert werden. Bei unterschiedlichen anderen Implementierungen können das Einlassventil 122 und/oder das Auslassventil 130 durch Stellglieder außer einer Nockenwelle, wie z. B. durch elektromechanische Stellglieder, elektrohydraulische Stellglieder, elektromagnetische Stellglieder usw., gesteuert werden.
Der Motor 102 kann keine, eine oder mehrere Ladevorrichtung(en) enthalten, die dem Ansaugkrümmer 110 unter Druck stehende Luft zuführt/zuführen. 1 stellt beispielsweise einen Turbolader mit einer Turbine 160-1 dar, die durch Abgase angetrieben wird, die durch das Abgassystem 134 strömen. Ein Kompressor ist eine andere Art einer Ladevorrichtung.
Der Turbolader enthält auch einen Turbolader-Verdichter 160-2, der durch die Turbolader-Turbine 160-1 angetrieben wird und die Luft komprimiert, die in die Drosselklappe 112 geleitet wird. Ein Ladedruckregelventil 162 steuert Abgasströmung durch die Turbolader-Turbine 160-1 und deren Bypass. Ladedruckregelventile können auch als (Turbolader-)Turbinen-Bypassventile bezeichnet werden. Das Ladedruckregelventil 162 kann die Abgase an der Turbine 160-1 vorbei leiten und dadurch den vom Turbolader erzeugten Ladedruck (die Stärke der Einlassluftkompression) reduzieren. Das ECM 114 kann den Turbolader über ein Ladedruckregelventil-Stellgliedmodul 164 steuern. Das Stellgliedmodul 164 des Ladedruckregelventils kann die Verstärkung des Turboladers durch Steuern der Öffnung des Ladedruckregelventils 162 verändern.
Ein Kühler (z. B. ein Ladeluftkühler oder Intercooler) kann einen Teil der in der Druckluftladung enthaltenen Hitze ableiten, die erzeugt werden kann, wenn die Luft komprimiert wird. Obwohl zum Zwecke der Veranschaulichung getrennt dargestellt, können die Turbine 160-1 und der Kompressor 160-2 mechanisch miteinander verbunden sein, wobei Ansaugluft sehr nahe bei heißen Abgasen positioniert wird. Die Druckluftladung kann Wärme von Komponenten des Abgassystems 134 absorbieren.
Der Motor 102 kann ein Abgasrückführventil (AGR) 170 enthalten, das die Abgase selektiv zum Ansaugkrümmer 110 zurückführt. Das AGR-Ventil 170 kann Abgas stromaufwärts von der Turbine des Turboladers 160-1 im Abgassystem 134 erhalten. Das AGR-Ventil 170 kann durch ein AGR-Stellgliedmodul 172 gesteuert werden.
Die Kurbelwellenstellung kann unter Verwendung eines Kurbelwellenstellungssensors 180 gemessen werden. Eine Motordrehzahl kann basierend auf der Kurbelwellenstellung ermittelt werden, die unter Verwendung des Kurbelwellenstellungssensors 180 gemessen wird. Eine Temperatur des Motorkühlmittels kann unter Verwendung eines Motorkühlmittel-Temperatursensors (ECT) 182 gemessen werden. Der ECT-Sensor 182 kann innerhalb des Motors 102 oder an anderen Stellen angeordnet sein, an denen das Kühlmittel umgewälzt wird, wie beispielsweise ein Radiator (nicht dargestellt).
Der Druck im Ansaugkrümmer 110 kann unter Verwendung eines Ansaugkrümmer-Absolutdruck-(MAP)-Sensors 184 gemessen werden. In verschiedenen Ausführungen kann der aus der Differenz zwischen dem Umgebungsluftdruck und dem Druck im Ansaugkrümmer 110 bestehende Motorunterdruck gemessen werden. Der Massenstromdurchsatz der Luft, die durch den Ansaugkrümmer 110 strömt, kann unter Verwendung eines Luftstrommassen (MAF)-Sensors 186 gemessen werden. In unterschiedlichen Implementierungen kann der MAF-Sensor 186 in einem Gehäuse positioniert sein, das auch die Drosselklappe 112 beinhaltet.
Die Position der Drosselklappe 112 kann unter Verwendung eines oder mehrerer Drosselklappenpositionssensoren (TPS) 190 gemessen werden. Eine Temperatur von Luft, die in den Motor 102 gezogen wird, kann unter Verwendung eines Ansauglufttemperatursensors (IAT) 192 gemessen werden.
Ein oder mehrere Sensor(en) 193 können ebenfalls implementiert werden. So kann beispielsweise ein Abgastemperatursensor ebenfalls eine Abgastemperatur in einem Abgaskrümmer, welcher den Abgasausgang von den Zylindern empfängt, messen. Zu den anderen Sensoren 193 gehören ein Gaspedalpositions-Sensor (APP), ein Bremspedalpositions-Sensor (BPP) sowie möglicherweise ein Kupplungspedalpositions-Sensor (CPP) (z. B. bei einem Schaltgetriebe) und ein oder mehrere andere Arten von Sensoren. Ein APP-Sensor misst eine Position eines Fahrpedals innerhalb eines Passagierraums des Fahrzeugs. Ein BPP-Sensor misst eine Position eines Bremspedals innerhalb eines Passagierraums des Fahrzeugs. Ein CPP-Sensor misst eine Position eines Kupplungspedals innerhalb der Fahrgastzelle des Fahrzeugs. Das ECM 114 kann Signale der Sensoren verwenden, um Entscheidungen für die Steuerung des Motors 102 zu treffen.
Das ECM 114 kann z. B. mit einem Getriebesteuermodul 194 kommunizieren, um den Betrieb des Motors mit dem Schalten von Gängen in einem Getriebe 195 zu koordinieren. Das ECM 114 kann mit einem Hybridsteuermodul 196 kommunizieren, um beispielsweise den Betrieb des Motors 102 und einer Motor/Generator-Einheit (MGU) 198 zu koordinieren. Während das Beispiel eine MGU verwendet, können auch mehrere MGU und/oder Elektromotoren implementiert werden. Die Begriffe MGU und elektrischer Motor können hierin austauschbar verwendet werden. In verschiedenen Ausführungen können verschiedene Funktionen des ECM 114, des Getriebesteuermoduls 194 und des Hybridsteuermoduls 196 in ein oder mehrere Module integriert werden.
Jedes System des Motors 102, das einen Motorparameter beeinflusst, kann als Motorstellglied bezeichnet werden. Jedes Motorstellglied weist einen zugehörigen Stellgliedwert auf. Das Drosselklappenstellgliedmodul 116 kann beispielsweise als ein Motorstellglied bezeichnet werden und der Drosselklappenöffnungsbereich kann als der Stellgliedwert bezeichnet werden. Im Beispiel der 1 erreicht das Drosselklappenstellgliedmodul 116 den Drosselklappenöffnungsbereich durch Einstellen eines Winkels des Flügels des Drosselventils 112.
Das Zündstellgliedmodul 126 kann auch als ein Motorstellglied bezeichnet werden, obwohl der entsprechende Stellgliedwert der Frühzündungsgrad in Bezug auf den TDC des Zylinders sein kann. Andere Motorstellglieder können das Zylinderstellgliedmodul 120, das Kraftstoffstellgliedmodul 124, das Verstellstellgliedmodul 158, das Verstärkerstellgliedmodul 164 und das AGR-Stellgliedmodul 172 beinhalten. Für diese Stellglieder können die Stellgliedwerte jeweils einer Zylinderaktivierungs-/-deaktivierungsfolge, Kraftstoffversorgungsrate, Einlass- und Auslassnockenverstellwinkeln, Wastegate-Sollöffnungen und AGR-Ventilöffnungsbereich jeweils entsprechen.
Das ECM 114 kann die Stellgliedwerte steuern, um den Motor 102 zu veranlassen, das angeforderte Ausgangsdrehmoment zu produzieren. Das ECM 114 kann die Drehmomentanforderung beispielsweise aufgrund von einer oder mehreren Fahrereingaben festlegen, wie eine APP, eine BPP, eine CPP, und/oder einer oder mehreren anderen geeigneten Eingaben. Das ECM 114 kann die Drehmomentanforderung zum Beispiel anhand einer oder mehrerer Funktionen oder Nachschlagetabellen festlegen, welche die Eingabe(n) zu den Drehmomentanforderungen in Beziehung setzen.
Unter bestimmten Umständen steuert das Hybridsteuermodul 196 die MGU 198 an, um Ausgangsdrehmoment zu liefern, beispielsweise zur Ergänzung des Ausgangsdrehmoments des Motors. Das Hybridsteuermodul 196 leitet elektrische Energie von einer Batterie 199 an die MGU 198, damit die MGU 198 positives Drehmoment abgibt. Während das Beispiel die Batterie 199 verwendet, kann mehr als eine Batterie für die Stromversorgung der MGU 198 verwendet werden. Die MGU 198 kann das Ausgangsdrehmoment beispielsweise zum Motor 102, einer Eingangswelle des Getriebes 195, einer Ausgangswelle des Getriebes 195 oder einer anderen Vorrichtung zur Drehmomentübertragung im Antriebsstrang des Fahrzeugs liefern. Die Batterie 199 kann speziell für die MGU 198 vorgesehen sein und eine oder mehrere andere Batterie(n) für die Stromversorgung weiterer Fahrzeugfunktionen.
Unter anderen Umständen kann das Hybridsteuermodul 196 die MGU 198 ansteuern, um mechanische Energie des Fahrzeugs in elektrische Energie umzuwandeln. Das Hybridsteuermodul 196 kann die MGU 198 ansteuern, um mechanische Energie in elektrische Energie umzuwandeln, um z. B. die Batterie 199 aufzuladen. Dies kann als Regeneration bezeichnet werden.
Das Fahrzeug hat auch ein Klangsteuermodul 200 zur Steuerung der Klangausgabe über die Lautsprecher 204. Die Lautsprecher 204 können in dem Fahrgastraum des Fahrzeugs angeordnet sein und in diese Klang ausgeben. Jedoch können eine oder mehrere der Lautsprecher 204 an einer anderen Stelle implementiert sein, beispielsweise in dem Abgassystem 134. Das Audiosteuermodul 200 kann die Lautsprechern 204 ansteuern, um Klänge basierend auf den empfangenen Signalen mit Amplitudenmodulation (AM), Frequenzmodulation (FM), von Satelliten und andere Arten von Audiosignalen auszugeben. Das Audiosteuermodul 200 kann beispielsweise im Rahmen eines Infotainment-Systems umgesetzt werden.
Unter einigen Umständen steuert das Klangsteuermodul 200 zusätzlich oder alternativ die Klangausgabe über die Lautsprecher 204, um ein Motorgeräusch zu erzeugen. Das Audiosteuermodul 200 kann zum Beispiel Motorgeräusche über die Lautsprecher 204 erzeugen, um verschiedene Komponenten der Klangausgabe des Motors 102 zu verbessern und/oder zu löschen.
Das Audiosteuermodul 200 kann Parameter vom ECM 114, dem Hybridsteuermodul 196, dem Getriebesteuermodul 194, und/oder einem oder mehreren anderen Steuermodulen des Fahrzeugs erhalten. Das Audiosteuermodul 200 kann Parameter von anderen Modulen beispielsweise über einen CAN-Bus (Car Area Network) oder eine andere Art von Netzwerk erhalten.
Wie nachfolgend erläutert, passt das Audiosteuermodul 200 die Motorgeräusche selektiv an, wenn der Fahrer des Fahrzeugs einen Helm trägt. Das Audiosteuermodul 200 kann beispielsweise die Lautstärke des Motors basierend auf einer (Ton) Übertragungsfunktion des jeweiligen Helmtyps, den der Fahrer trägt, anpassen. Ein oder mehrere Fahrgastraum-Sensoren 206 zeigen an oder können verwendet werden, um zu ermitteln, ob der Fahrer einen Helm trägt und wenn ja, welchen Helmtyp.
So kann beispielsweise der eine oder die mehreren Fahrgastraum-Sensoren 206 eine Kamera beinhalten, die Bilder eines vorbestimmten Bereichs des Fahrers einschließlich dem Kopf des Fahrers aufnimmt. Die dem Fahrer zugewandte Kamera zeigt auf den Fahrersitz des Fahrzeugs. Ausgehend davon, ob der Fahrer einen Helm und einen Helmtyp trägt, kann bestimmt werden, ob ein oder mehrere Bilder, die von der Kamera aufgenommen wurden, ein Objekt in Form eines Helms beinhalten. Zusätzlich oder alternativ kann der eine oder die mehreren Fahrgastraum-Sensoren 206 einen oder mehrere Sensoren (z. B. Radar, LIDAR, Sonar) beinhalten, die Signale in dem vom Fahrer besetzten vorbestimmten Bereich einschließlich dem Kopf des Fahrers senden und von Objekten innerhalb des vorbestimmten Bereichs reflektierte Signale empfangen. Diese Sensoren sind ebenfalls auf den Fahrersitz des Fahrzeugs gerichtet. Ausgehend davon, ob der Fahrer einen Helm trägt und welche Art von Helm er trägt, kann ermittelt werden, ob die empfangenen Signale mit einem Objekt in Form eines Helms übereinstimmen. Zusätzlich oder alternativ kann der eine oder die mehreren Fahrgastraum-Sensoren 206 einen oder mehrere Sensoren (z. B. Funkfrequenzidentifikation, RFID) beinhalten, die Signale (z. B. ein elektromagnetisches Feld) in einem vorgegebenen Bereich erzeugen, in dem sich ein Helm des Fahrers befinden würde und die Signale von Vorrichtungen (z.B. aktive oder passive RFID-Tags) innerhalb des vorgegebenen Bereichs empfangen. So kann beispielsweise ein RFID-Sender-Empfänger in einer Kopfstütze eines Fahrersitzes des Fahrzeugs eingesetzt werden. Anhand der empfangenen Signale kann festgestellt werden, ob der Fahrer einen Helm trägt und welche Art von Helm er trägt.
2 ist ein Funktionsblockdiagramm eines Beispiels für ein Audiosystem mit einem Audiosteuermodul 200 und Lautsprechern 204. Die Lautsprecher 204 geben Klang in den Fahrgastraum des Fahrzeugs und/oder an einer oder mehreren anderen Stellen des Fahrzeugs aus, wie zum Beispiel dem Abgassystem 134 des Fahrzeugs.
Ein Klangsteuermodul 208 ermittelt, wie die Motorgeräusche über die Lautsprecher 204 basierend auf einer Motordrehzahl 212 und einem Motordrehmoment 216 auszugeben sind. Genauer gesagt stellt das Klangsteuermodul 208 die Kenngrößen 220 eines oder mehrerer vorbestimmter über die Lautsprecher 204 auszugebender Motorgeräusche 224 basierend auf der Motordrehzahl 212 und dem Motor Drehmoment 216 ein.
Die Motordrehzahl 212 kann unter Verwendung eines Motordrehzahl-Sensors gemessen oder (z. B. durch ein Motordrehzahl-Modul des ECM 114) ermittelt werden basierend auf Änderungen der Kurbelwellenposition, die unter Verwendung des Kurbelwellenpositionssensors 180 über einen Zeitraum zwischen Kurbelwellenpositionen gemessen werden. Das Motordrehmoment 216 kann unter Verwendung eines Drehmoment-Sensors gemessen werden oder basierend auf einem oder mehreren Parametern unter Verwendung einer oder mehrerer Gleichungen und/oder Nachschlagetabellen ermittelt werden (z. B. durch ein Drehmoment-Schätzmodul des ECM 114), die den oder die Parameter mit dem Motordrehmoment in Beziehung setzen. Als ein Beispiel kann das Drehmoment-Schätzmodul das Motordrehmoment 216 unter Verwendung einer Drehmoment-Beziehung, wie beispielsweise $T = f (APC, S, I, E, AF, OT, #),$
bestimmen wobei das Drehmoment (T) eine Funktion der Luft pro Zylinder (APC), des Zündzeitpunktes (S), der Einlassnockenverstellerposition (I), der Auslassnockenverstellerposition (E), des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses (AF), der Öltemperatur (OT) und Anzahl der aktivierten Zylinder (#) ist. Zusätzliche Variablen können auch berücksichtigt werden, wie z.°B. der Öffnungsgrad des Abgasrückführventils (AGR). Diese Beziehung kann durch eine Gleichung modelliert werden und/oder kann als eine Nachschlagetabelle gespeichert werden. Das Drehmoment-Schätzmodul kann die APC basierend auf dem gemessenen MAF und der Motordrehzahl 212, zum Beispiel unter Verwendung einer oder mehrerer Gleichungen und/oder Nachschlagetabellen ermitteln, die den MAF und die Motordrehzahl mit der APC in Verbindung setzen.
Die vorbestimmten Klänge 224 können einen oder mehrere vorbestimmte Klänge (oder Töne) beinhalten, die bei vorgegebenen Oberwellen einer Frequenz (z. B. der vorbestimmten Grundfrequenz (z. B. in Hertz) des Motors 102, einer Frequenz entsprechend der Motordrehzahl 212 oder einer Frequenz nicht entsprechend der Motordrehzahl 212) ausgegeben werden.
Vorbestimmte Klänge, die bei Oberwellen von Frequenzen ausgegeben werden, die nicht der Motordrehzahl 212 entsprechen, können beispielsweise zur Aufhebung und/oder Dämpfung verschiedener Klänge und/oder für einen oder mehrere andere Zwecke ausgegeben werden. Vorbestimmte Klänge, die bei oder basierend auf Oberwellen von Frequenzen ausgegeben werden, die der Motordrehzahl 212 entsprechen, können beispielsweise zur Verstärkung oder Dämpfung des Klangs an diesen Oberwellen ausgegeben werden. Vorbestimmte Klänge, die bei oder basierend auf Oberwellen der vorbestimmten Grundfrequenz des Motors 102 ausgegeben werden, können beispielsweise zur Verstärkung oder Dämpfung des Klangs an diesen Oberwellen verwendet werden.
Die Kenngrößen 220 zu einem bestimmten Zeitpunkt können zum Beispiel Größen (z. B. in dB) für jede der vorgegebenen Oberwellen einer Grundfrequenz (z. B. die vorgegebene Grundfrequenz, eine Frequenz entsprechend der Motordrehzahl 212 oder eine Frequenz, die nicht der Motordrehzahl 212 entspricht) beinhalten, bei welcher ein bestimmter der festgelegten Klänge 224 ausgegeben wird. Obwohl das Beispiel eines der vorbestimmten Klänge behandelt wird, können die Kenngrößen 220 die gleichen Informationen für mehrere verschiedene vorbestimmte Klänge beinhalten. Des Weiteren wird das Beispiel einer Grundfrequenz behandelt, wobei die Kenngrößen 220 die gleichen Informationen für mehrere verschiedene Grundfrequenzen beinhalten können. Die vorgegebenen Oberwellen können zum Beispiel, jedoch nicht beschränkt auf, 0,5, 1, 1,5, 2, 2,5, 3, 3,5, 4, 4,5, 5, 5,5, 6, 6,5, 7, 7,5, und 8. Oberwellen der Grundfrequenz beinhalten. Die vorgegebenen Oberwelle können jedoch eine oder mehrere andere Oberwellen beinhalten. Die Klangdateien der vorbestimmten Motorgeräusche 224 (oder Töne) werden im Speicher abgelegt, z. B. im Klangspeicher 228.
Das Klangsteuermodul 208 ermittelt basierend auf dem Motordrehmoment 216 Basisgrößen für die Ausgabe des einen der vorgegebenen Klänge 224 bei den vorgegebenen Oberwellen der Grundfrequenz. So ermittelt beispielsweise das Klangsteuermodul 208 die Basisgrößen für die Ausgabe des einen der vorgegebenen Klänge 224 anhand einer Nachschlagetabelle für die Ausgabe des einen der vorgegebenen Klänge 224 bei den vorgegebenen, durch das Motordrehmoment indizierten Oberwellen. Ein Beispiel einer Reihe einer derartigen Nachschlagetabelle für ein Motordrehmoment wird nachfolgend lediglich als eine veranschaulichende Hilfe bereitgestellt.

H-> 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 ...

T | V

T BM0,5 BM1 BM1,5 BM2 BM2,5 BM3 BM3,5 BM4 ...
Die obere Zeile listet vorbestimmte Oberwellen (H) der Grundfrequenz auf (z. B. die vorbestimmte Grundfrequenz des Motors 102, eine Frequenz, die der Motordrehzahl 212 entspricht, oder eine Frequenz, die nicht der Motordrehzahl 212 entspricht). So entspricht beispielsweise 0,5 der 0,5. Oberwelle der Grundfrequenz, 1,0 der ersten Oberwelle der Grundfrequenz und so weiter. Die untere Reihe listet jeweils für das Motordrehmoment T Basisgrößen (M) für vorgegebene Oberwellen auf, bei denen einer der entsprechenden vorgegebenen Klänge 224 auszugeben sind. So entspricht BM0,5 der Basisgröße für die 0,5. Oberwelle der Grundfrequenz, BM1 entspricht der Basisgröße für die erste Oberwelle der Grundfrequenz und so weiter.
Die Nachschlagetabelle kann basierend auf dem Fahrer, der keinen Helm trägt, kalibriert werden. Der Fahrer kann jedoch unter Umständen einen Helm tragen, beispielsweise während der Fahrt auf der Strecke. Obwohl das Beispiel einer Kalibrierung der Nachschlagetabelle basierend auf dem Fahrer, der keinen Helm trägt, behandelt wird, kann die Nachschlagetabelle basierend auf dem Fahrer kalibriert werden, der einen Helm trägt oder eine Mischung, die sowohl für Fahrer, die einen Helm tragen, als auch für Fahrer, die keinen Helm tragen, geeignet ist.
Wenn der Fahrer einen Helm trägt, kann das Klangsteuermodul 208 eine oder mehrere der Basisgrößen für den einen der vorgegebenen Klänge 224 bei einer oder mehreren der vorgegebenen Oberwellen erhöhen. Zusätzlich oder alternativ, wenn der Fahrer einen Helm trägt, kann das Klangsteuermodul 208 eine oder mehrere der Basisgrößen für den einen der vorgegebenen Klänge 224 bei einer oder mehreren der jeweiligen vorgegebenen Oberwellen senken. Zusätzlich oder alternativ, wenn der Fahrer einen Helm trägt, kann das Klangsteuermodul 208 eine oder mehrere der Basisgrößen für den einen der vorgegebenen Klänge 224 bei einer oder mehreren der jeweiligen vorgegebenen Oberwellen auf null absenken. Der eine der vorgegebenen Klänge 224 wird nicht bei der vorgegebenen Oberwelle ausgegeben, wenn die Größe für die vorgegebene Oberwelle auf null gesetzt wird. Der eine der vorgegebenen Klänge 224 kann ausgegeben werden, um eine Klangunterdrückung bei der vorgegebenen Oberwelle durchzuführen, wenn die Größe für die vorgegebene Oberwelle ein negativer Wert ist.
Ein Spurmodul 232 ermittelt, ob sich das Fahrzeug in einem Spurmodus befindet. Das Spurmodul 232 zeigt über ein Spursignal 234 an, ob sich das Fahrzeug im Spurmodus befindet. So kann beispielsweise das Spurmodul 232 das Spursignal 234 in einen ersten Zustand setzen, wenn sich das Fahrzeug nicht im Spurmodus befindet, und das Spursignal 234 in einen zweiten Zustand setzen, wenn sich das Fahrzeug im Spurmodus befindet.
Das Spurmodul 232 kann basierend auf einem vom Fahrer gewählten Modus 236 bestimmen, ob sich das Fahrzeug im Spurmodus befindet. Zu einem gegebenen Zeitpunkt kann der vom Fahrer ausgewählte Modus 236 einer von beispielsweise Sport-, Normal-, wirtschaftlichen und einem anderen Modus sein. Das Spurmodul 232 kann feststellen, dass sich das Fahrzeug im Spurmodus befindet, wenn der Fahrer den Modus 236 als Sport gewählt hat.
Das Spurmodul 232 kann feststellen, ob sich das Fahrzeug zusätzlich oder alternativ basierend auf einem oder mehreren anderen Parametern, wie einer Fahrzeuggeschwindigkeit (VS) 240 und einer Querbeschleunigung 244 des Fahrzeugs, im Spurmodus befindet. So kann beispielsweise das Spurmodul 232 einen Zählerwert erhöhen, wenn sowohl die Fahrzeuggeschwindigkeit 240 größer als eine vorgegebene Geschwindigkeit als auch die Querbeschleunigung 244 (z. B. eine Größenordnung) größer als eine vorgegebene Beschleunigung ist. Das Spurmodul 232 kann den Zählerwert herabsetzen, wenn mindestens eine der Fahrzeuggeschwindigkeiten 240 geringer ist als die vorgegebene Geschwindigkeit und die Querbeschleunigung 244 geringer als die vorgegebene Beschleunigung ist.
Das Spurmodul 232 kann das Spursignal 234 in den zweiten Zustand versetzen, wenn der Zählerwert größer als ein vorgegebener Wert ist, der größer als Null ist. Wenn der Zählerwert kleiner als der vorgegebene Wert ist, kann das Spurmodul 232 das Spursignal 234 in den ersten Zustand versetzen. Die Fahrzeuggeschwindigkeit 312 kann zum Beispiel anhand eines Durchschnitts von einer oder mehreren Raddrehzahlen des Fahrzeugs bestimmt werden. Die Raddrehzahlen können unter Verwendung von Raddrehzahlsensoren gemessen werden. Die Querbeschleunigung 316 kann zum Beispiel mit einem Querbeschleunigungssensor gemessen werden. Weitere Informationen bezüglich des Bestimmens, ob das Fahrzeug in einer Spur gefahren wird (z. B. der zweite Zustand) oder nicht (z. B. der erste Zustand), ist im allgemein bekannten U.S. Pat. Nr. 6.408.229 gefunden werden, das hierin in seiner Gesamtheit aufgenommen ist.
Das Spurmodul 232 kann feststellen, ob sich das Fahrzeug zusätzlich oder alternativ im Spurmodus befindet, je nachdem, ob sich ein Standort des Fahrzeugs innerhalb einer vorgegebenen Standortgrenze einer Spur befindet. Vorgegebene Standortgrenzen (z. B. Koordinaten) von Spuren können in einer Spurendatenbank gespeichert werden. Das Spurmodul kann feststellen, dass sich das Fahrzeug im Spurmodus befindet, wenn sich der Standort des Fahrzeugs innerhalb der vorgegebenen Standortgrenzen einer Spur befindet. Der Standort des Fahrzeugs kann beispielsweise mittels eines globalen Positionierungssystems (GPS) oder eines anderen satellitengestützten Ortungssystems bestimmt werden.
Wenn sich das Spursignal 234 im zweiten Zustand befindet (d. h. wenn sich das Fahrzeug im Spurmodus befindet), ermittelt ein Bedienmodul 248 die Größenanpassung 252 für die jeweils vorgegebenen Oberwellen der Grundfrequenz. Das Bedienmodul 248 setzt jede der Größenanpassungen 252 auf einen vorgegebenen, nicht einstellbaren Wert, wenn sich das Spursignal im ersten Zustand befindet (d. h. wenn sich das Fahrzeug nicht im Spurmodus befindet). Wenn die Größenanpassung 252 auf den vorgegebenen, nicht einstellbaren Wert eingestellt ist, wird der eine der vorgegebenen Klänge 224 entsprechend den Basisgrößen ausgegeben.
Wenn sich das Spursignal 234 im zweiten Zustand befindet, ermittelt das Bedienmodul 248 die Größenanpassung 252 abhängig davon, ob der Fahrer einen Helm trägt und wenn ja, welche Art von Helm. Genauer gesagt, wenn der Fahrer einen Helm trägt, ermittelt das Bedienmodul 248 die Helmgrößeneinstellungen 256 für die vorgegebenen Oberwellen, basierend auf dem Helmtyp, und stellt die Größenanpassungen 252 auf die jeweiligen Helmgrößeneinstellungen 256 ein.
So kann beispielsweise das Bedienmodul 248 die Helmgrößeneinstellungen 256 anhand einer Helmdatenbank 260 mit verschiedenen Helmgrößeneinstellungen für verschiedene der jeweiligen Helmtypen ermitteln. Ein Beispiel einer Reihe einer derartigen Helmdatenbank für einen Helmtyp wird nachfolgend lediglich als eine veranschaulichende Hilfe bereitgestellt.

H-> 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 ...

Type | V

MA0,5 MA1 MA1,5 MA2 MA2,5 MA3 MA3,5 MA4 ...
Die obere Zeile listet vorbestimmte Oberwellen (H) der Grundfrequenz auf (z. B. die vorbestimmte Grundfrequenz des Motors 102, eine Frequenz, die der Motordrehzahl 212 entspricht, oder eine Frequenz, die nicht der Motordrehzahl 212 entspricht). So entspricht beispielsweise 0,5 der 0,5. Oberwelle der Grundfrequenz, 1,0 der ersten Oberwelle der Grundfrequenz und so weiter. Die untere Reihe listet jeweils den Helmtyp, die Helmgrößenanpassungen (MA) für die vorgegebenen Oberwellen auf, wobei der eine der vorgegebenen Klänge 224 ausgegeben wird. So entspricht beispielsweise MA0,5 der Helmgrößenanpassung für die 0,5. Oberwelle der Grundfrequenz, MA1 der Helmgrößeneinstellung für die erste Oberwelle der Grundfrequenz und so weiter. Die Helmgrößenanpassung kann für verschiedene Helmtypen so kalibriert werden, dass der Fahrer für jeden Helmtyp den gleichen oder einen ähnlichen Klang erfährt, so als ob der Fahrer keinen Helm trägt.
In verschiedenen Ausführungsformen kann das Bedienmodul 248 je nach Helmtyp eine (akustische) Übertragungsfunktion bestimmen. Das Bedienmodul 248 kann die Übertragungsfunktion aus einer Datenbank von Übertragungsfunktionen ermitteln, die nach Helmtyp indiziert sind. Das Bedienmodul 248 kann die Helmgrößenanpassungen 256 basierend auf der Übertragungsfunktion für den Helmtyp bestimmen. So kann beispielsweise das Bedienmodul 248 die Helmgrößenanpassung 256 mit mindestens einer Funktion aus einer Datenbank und einer Funktion ermitteln, die Übertragungsfunktionen mit Helmgrößenanpassungen verknüpft.
In verschiedenen Implementierungen kann der Helmtyp aus einer Gruppe ausgewählt werden bestehend aus: einem offenen Helm und einem geschlossenen Helm. In verschiedenen Implementierungen kann der Helmtyp spezifischer sein als eine offene oder geschlossene Seite. So kann beispielsweise der Helmtyp ein bestimmtes Helmmodell sein.
Wenn das Spursignal 234 in den zweiten Zustand versetzt wird, bestimmt ein Helmidentifikationsmodul 264, ob der Fahrer einen Helm trägt und wenn ja, um welchen Helm es sich handelt. Das Helmidentifikationsmodul 264 ermittelt basierend auf den Kabinensignalen 268 von einem oder mehreren Fahrgastraum-Sensoren 206, ob der Fahrer einen Helm trägt und welchen Helmtyp er trägt.
So kann beispielsweise ein Helmmodul 272 im Beispiel der Aufnahme einer Fahrerkamera bestimmen, ob ein oder mehrere Bilder mit einem Kopf des Fahrers, der mit der Fahrerkamera aufgenommen wurde, eine Form aufweisen, die einer oder mehreren vorgegebenen Helmformen entspricht. So kann beispielsweise das Helmmodul 272 bestimmen, ob ein oder mehrere Bilder eine Form aufweisen, die einer vorgegebenen Form eines Helms mit geschlossener Seite oder einer vorgegebenen Form eines Helms mit offener Seite entspricht. In verschiedenen Implementierungen kann das Helmmodul 272 auch ein Modell oder eine Marke des Helmes bestimmen, basierend auf einem oder mehreren visuellen Merkmalen des Helms, die in einem oder mehreren Bildern enthalten sind. Beispiele für visuelle Merkmale sind zum Beispiel äußere Grafiken (z.B. Kunst, Logo, usw.), Form, Größe und Position einer oder mehrerer Komponenten des Helms. Das Helmmodul 272 zeigt über ein Helmsignal 276 an, ob der Fahrer einen Helm trägt und wenn ja, welche Art von Helm er trägt. In verschiedenen Implementierungen kann eine dem Fahrer zugewandte Kamera feststellen, ob ein Fahrer einen Helm trägt und den Typ des Helms den er trägt und ein entsprechendes Signal erzeugen.
In einem weiteren Beispiel überträgt ein Sender-Empfänger-Modul 280 drahtlos Signale im Fahrgastraum über eine oder mehrere Antennen, z. B. die Antenne 284. Beispiele für die Signale sind beispielsweise Radarsignale, Sonarsignale, LIDAR-Signale und RFID-Signale. Das Sender-Empfänger-Modul 280 sendet die empfangenen Signale an das Helmmodul 272. Das Helmmodul 272 kann bestimmen, ob empfangene Signale eine Form anzeigen, die einer oder mehreren vorgegebenen Helmformen entspricht. So kann beispielsweise das Helmmodul 272 bestimmen, ob die empfangenen Signale eine Form anzeigen, die einer vorgegebenen Form eines Helms mit geschlossener Seite oder einer vorgegebenen Form eines Helms mit offener Seite entspricht. Im Beispiel RFID kann das Helmmodul 272 ermitteln, ob die empfangenen Signale das Vorhandensein eines RFID-Tags anzeigen. In diesem Beispiel können die empfangenen Signale auch den Helmtyp anzeigen. RFID-Tags können beispielsweise im hinteren unteren Teil von Helmen zur Kommunikation mit RFID-Sendeempfängern in einer Kopfstütze des Fahrersitzes angebracht oder eingebettet werden. Das Helmmodul 272 zeigt über ein Helmsignal 276 an, ob der Fahrer einen Helm trägt und wenn ja, welche Art von Helm er trägt. In verschiedenen Implementierungen kann das Sender-Empfänger-Modul 280 zwei oder mehr verschiedene Arten von Sender-Empfängern beinhalten, wie zum Beispiel einen RFID-Sender-Empfänger und mindestens einen von einem Radar-, Sonar- und LIDAR-Sender-Empfänger.
In verschiedenen Implementierungen kann ein Profilmodul 288 anzeigen, ob der Fahrer einen Helm trägt und welche Art von Helm er trägt. So kann beispielsweise das Profilmodul 288 selektiv eine Aufforderung 290 erzeugen, eine Option auf einer Touchscreen-Anzeige 292 in der Fahrgastkabine anzuzeigen, um Informationen darüber einzugeben, ob der Fahrer im Fahrmodus einen Helm trägt und, wenn ja, welche Art von Helm er trägt. Als Reaktion auf die Anforderung 290 zeigt ein Anzeige-Ein/Ausgangsmodul (E/A) 294 die Option auf der Touchscreen-Anzeige 292 an.
Der Fahrer kann über die Touchscreen-Anzeige 292 und/oder die Betätigung eines oder mehrerer anderer Benutzereingabevorrichtungen (z. B. Taster, Schalter, Knöpfe, usw.) eingeben, ob der Fahrer während des Betriebs im Spurmodus einen Helm tragen wird. Das Anzeige-E/A-Modul 294 kann auf der Touchscreen-Anzeige 292 vorgegebene Helmtypen anzeigen, wenn der Fahrer während des Betriebs im Spurmodus einen Helm trägt. Das Anzeige-E/A-Modul 294 überträgt die Profildaten 296 aufgrund von Benutzereingaben an das Profilmodul 288. Die Profildaten 296 beinhalten beispielsweise einen Indikator dafür, ob der Fahrer während des Betriebs im Spurmodus einen Helm trägt und welche Art von Helm er trägt.
In verschiedenen Implementierungen kann das Profilmodul 288 über eine oder mehrere Antennen, beispielsweise über ein Satellitenkommunikationsnetz oder ein Mobilfunknetz, anzeigen, ob der Fahrer während des Betriebs im Spurmodus einen Helm trägt und welche Art von Helm er trägt. Ein dem Fahrzeug zugehöriger Benutzer kann über eine vom Fahrzeug getrennte mobile elektronische Vorrichtung, wie beispielsweise ein Mobiltelefon oder eine Tablet-Vorrichtung, anzeigen, ob der Fahrer während des Betriebs im Spurmodus einen Helm tragen wird und um welchen Helmtyp es sich handelt. Das Profilmodul 288 zeigt über ein Helmsignal 298 an, ob der Fahrer einen Helm trägt und wenn ja, welche Art von Helm er trägt. Das Bedienmodul 248 kann basierend auf dem Helmsignal 276 und dem Helmsignal 298 bestimmen, ob der Fahrer einen Helm trägt und welche Art von Helm er trägt. In verschiedenen Implementierungen kann das Profilmodul 288 den durch das Helmmodul 272 bestimmten Helmtyp speichern.
Wie vorstehend bereits besprochen, ermittelt das Klangsteuermodul 208 basierend auf dem Motordrehmoment 216 die Basisgrößen für die entsprechenden vorgegebenen Oberwellen der vorgegebenen Grundfrequenz. Wenn der Fahrer einen Helm trägt, stellt das Klangsteuermodul 208 während des Betriebs im Spurmodus die Basisgrößen für die vorgegebenen Oberwellen basierend auf den Helmgrößenanpassungen 256 für die vorgegebenen Oberwellen ein.
So kann beispielsweise das Klangsteuermodul 208 die eingestellten Größen für die entsprechenden vorgegebenen Oberwellen jeweils basierend auf oder gleich den Größen plus den Größenanpassungen einstellen. Als Beispiel kann das Klangsteuermodul 208 die eingestellte Größe für die 0,5. Oberwelle der Grundfrequenz basierend auf oder gleich der Basisgröße für die ermittelte 0,5. Oberwelle der Grundfrequenz (basierend auf dem Motordrehmoment 216) plus der ermittelten Größenanpassung für die 0,5 Oberwelle der Grundfrequenz (basierend auf dem Helm des Fahrers) einstellen. Dies wird auf ähnliche Weise durchgeführt, um die eingestellte Größe für jede der vorbestimmten Oberwellen zu ermitteln. In verschiedenen Implementierungen können Subtraktion, Multiplikation oder eine andere Funktion verwendet werden. Das Klangsteuermodul 208 beinhaltet die eingestellten Größen für die vorgegebenen Oberwellen jeweils in der Kenngröße 220 für den einen der vorgegebenen Klänge 224.
Ein Audiotreibermodul 300 empfängt die Kenngrößen 220 und die vorgegebenen Klänge 224. Das Audiotreibermodul 300 versorgt den Lautsprecher 204 mit Strom (z. B. von einer oder mehreren anderen Batterien), um den (die) vorgegebenen Klänge 224 mit den entsprechenden Frequenzen (entsprechend den vorgegebenen Oberwellen der Grundfrequenz) und eingestellte Größen, die in den Kenngrößen 220 festgelegt sind. Wie vorstehend erläutert, werden die eingestellten Größen für die vorgegebenen Oberwellen der Grundfrequenz durch die Verwendung eines Helms durch den Fahrer eingestellt.
Die Anpassung der Größe der Klangausgabe basierend auf dem Helm des Fahrers sorgt für ein einheitlicheres Hörerlebnis, unabhängig davon, ob der Fahrer einen Helm trägt oder nicht und für verschiedene Helmtypen. Mit anderen Worten, durch die Einstellung der Basisgrößen für die Verwendung eines Helms bietet das Klangsteuermodul 208 dem Fahrer ein Hörerlebnis, das gleich oder ähnlich ist, wie es der Fahrer erleben würde, wenn er den Helm nicht trägt oder wenn er einen anderen Helm trägt. Dies kann das Hörerlebnis von Fahrern mit Helmen verbessern. Wenn die Basisgrößen so kalibriert sind, dass sie sowohl für Fahrer, die einen Helm tragen, als auch für Fahrer, die keinen Helm tragen, geeignet sind, kann die Anpassung der Basisgrößen basierend auf der Verwendung des Helms das Hörerlebnis sowohl für Fahrer, die einen Helm tragen, als auch für Fahrer, die keinen Helm tragen, verbessern.
3 ist ein Flussdiagramm, das ein exemplarisches Verfahren zum Steuern der Klangausgabe basierend auf der Verwendung eines Helms durch einen Fahrer darstellt. Die Steuerung kann mit 304 beginnen, wobei das Spurmodul 232 bestimmt, ob sich das Fahrzeug im Spurmodus befindet oder nicht, wie vorstehend erläutert. Wenn 304 wahr ist, setzt das Spurmodul 232 das Spursignal 234 in den zweiten Zustand und die Steuerung fährt mit 312 fort. Wenn 304 falsch ist, setzt das Spurmodul 232 das Spursignal 234 in den ersten Zustand und die Steuerung fährt mit 308 fort. Bei 308 setzt das Bedienmodul 248, basierend auf dem Spursignal 234 im ersten Zustand, die Größeneinstellungen 252 jeweils auf die vorgegebenen, nicht einstellbaren Werte. So können beispielsweise die vorgegebenen, nicht einstellbaren Werte im Beispiel der Summierung der Basisgrößen mit den Größeneinstellungen 252 gleich 0 sein. Basierend auf der Größeneinstellung 252 auf die vorgegebenen, nicht einstellbaren Werte stellt das Klangsteuermodul 208 die eingestellten Größen jeweils gleich den Basisgrößen ein. Die Steuerung fährt mit 356 fort, was nachfolgend erörtert wird.
Bei 312 kann das Bedienmodul 248 bestimmen, ob der Fahrer einen Helm trägt. Das Bedienmodul 248 kann bestimmen, ob der Fahrer einen Helm trägt, je nachdem, ob eines oder mehrere der Helmsignale 276 und 298 anzeigen, dass der Fahrer einen Helm trägt. Wenn 312 falsch ist, geht die Steuerung zu 308 über, wie vorstehend erörtert. Sollte 312 zutreffen, wird die Steuerung mit 316 fortgesetzt.
Bei 316 bestimmt das Bedienmodul 248, ob der spezifische Helmtyp (z. B. Modell/Marke) des Fahrers ermittelt wurde. Dies ist spezifischer als die Frage, ob es sich um einen offenen oder geschlossenen Helm handelt. So kann beispielsweise das Helmmodul 272 den Helmtyp basierend auf einem oder mehreren Bildern bestimmen, die von der Kamera des Fahrers aufgenommen wurden, und/oder das Helmmodul 272 kann den Helmtyp basierend auf empfangenen Signalen (z. B. von einem RFID-Tag) bestimmen. Wenn 316 wahr ist, ermittelt das Bedienmodul 248 die Helmgrößenanpassungen 256 für den jeweiligen Helmtyp aus der Helmdatenbank 260 bei 320. Das Bedienmodul 248 stellt die Größeneinstellungen 252 auf die Helmgrößenanpassungen 256 ein. Die Steuerung fährt mit 352 fort, was nachfolgend erörtert wird. Wenn 316 falsch ist, fährt die Steuerung mit 324 fort.
Bei 324 kann das Bedienmodul 248 bestimmen, ob der spezifische Helmtyp des Fahrers zuvor vom Fahrer eingegeben und gespeichert wurde. So kann beispielsweise das Profilmodul 288 den Helmtyp des Fahrers als Reaktion auf Benutzereingaben (z. B. Auswahl eines der vorgegebenen Helmtypen) über die Touchscreen-Anzeige 292 oder eine andere Vorrichtung, wie z. B. ein Mobiltelefon oder ein Tablet, gespeichert haben. Wenn 324 wahr ist, ermittelt das Bedienmodul 248 die Helmgrößenanpassungen 256 für den jeweiligen Helmtyp aus der Helmdatenbank 260 bei 328. Das Bedienmodul 248 kann die Helmgrößenanpassung 256 weiter basierend auf der Verwendung eines Ohrstöpsels des Fahrers bestimmen, wenn der Fahrer zusätzlich eingibt, dass der Fahrer im Spurmodus bei 328 Ohrstöpsel verwendet. Das Bedienmodul 248 stellt die Größeneinstellungen 252 auf die Helmgrößenanpassungen 256 ein. Die Steuerung fährt mit 352 fort, was nachfolgend erörtert wird. Wenn 324 falsch ist, fährt die Steuerung mit 332 fort.
Bei 332 erzeugt das Profilmodul 288 die Anforderung 290 zur Anzeige der Eingabemöglichkeit, ob der Fahrer einen Helm benutzt und wenn ja, welche Art von Helm der Fahrer verwendet. Der Fahrer kann auch eingeben, ob er Ohrstöpsel verwendet oder nicht. Das Anzeige-E/A-Modul 294 zeigt die Informationen auf der Touchscreen-Anzeige 292 bei 332 basierend auf der Anforderung 290 an.
Bei 336 ermittelt das Profilmodul 288, ob eine Benutzereingabe empfangen wurde, die angibt, ob der Fahrer einen Helm trägt und, wenn ja, welche Art von Helm der Fahrer trägt. Wenn 336 wahr ist, geht die Steuerung zu 328 über, wie weiter oben erörtert. Wenn 336 falsch ist, fährt die Steuerung mit 340 fort. In verschiedenen Implementierungen kann das Anzeige-E/A-Modul 294 die Anzeige entfernen, wenn für einen bestimmten Zeitraum keine Benutzereingaben empfangen werden oder wenn der Fahrer keine Helminformationen eingeben möchte.
Bei 340 bestimmt das Bedienmodul 248, ob der Helm, den der Fahrer trägt, ein offener Helm ist. Wenn 340 wahr ist, ermittelt das Bedienmodul 248 die Helmgrößenanpassungen 256 für einen offenen Helm aus der Helmdatenbank 260 bei 344, und die Steuerung fährt mit 352 fort. Wenn 340 falsch ist, ist der Helm ein Vollvisierhelm, und das Bedienmodul 248 ermittelt die Helmgrößenanpassung 256 für einen Vollvisierhelm aus der Helmdatenbank 260 bei 348. Die Steuerung fährt mit 352 fort.
Bei 352 stellt das Klangsteuermodul 208 die Basisgrößen für die vorgegebenen Oberwellen jeweils basierend auf den Größeneinstellungen 252 für die vorgegebenen Oberwellen ein. So kann beispielsweise das Klangsteuermodul 208 die Basisgrößen für die vorgegebenen Oberwellen mit den jeweiligen Größeneinstellungen 252 für die vorgegebenen Oberwellen ergänzen. Als Beispiel kann das Klangsteuermodul 208 die eingestellte Größe für die 0,5. Oberwelle der Grundfrequenz basierend auf oder gleich der Basisgröße für die ermittelte 0,5. Oberwelle der Grundfrequenz plus der ermittelten Größeneinstellung für die 0,5. Oberwelle der Grundfrequenz einstellen.
Bei 356 versorgt das Audiotreibermodul 300 die Lautsprecher 204 mit elektrischem Strom, um den einen der vorgegebenen Klänge 224 bei den Frequenzen (d. h. den Frequenzen der vorgegebenen Oberwelle der Grundfrequenz) bzw. den eingestellten Größen für die vorgegebenen Oberwellen auszugeben. Der eine der vorgegebenen Klänge 224 wird daher jeweils bei über die Lautsprecher 204 bei den Frequenzen und eingestellten Größen ausgegeben.
Obwohl das Beispiel von 3 als endend dargestellt ist, ist 3 veranschaulichend für einen Regelkreis, und Regelkreise können bei einer vorgegebenen Rate in Gang gesetzt werden. 3 kann auch für mehr als einen der vorgegebenen Klänge 224 und/oder für vorgegebene Oberwellen von mehr als einer Grundfrequenz durchgeführt werden.
Die vorhergehende Beschreibung ist rein illustrativ und soll die vorliegende Offenbarung sowie ihre Ausführungen oder Verwendungen keineswegs einschränken. Die umfassenden Lehren der Offenbarung können in zahlreichen Formen umgesetzt werden. Obwohl die vorliegende Offenbarung also bestimmte Beispiele beinhaltet, ist der eigentliche Umfang der Offenbarung hierdurch in keiner Weise eingeschränkt und weitere Modifikationen gehen aus dem Studium der Zeichnungen, der Beschreibung und den folgenden Patentansprüchen hervor. Es sei daraufhingewiesen, dass einer oder mehrere Schritte innerhalb eines Verfahrens in anderer Reihenfolge (oder gleichzeitig) ausgeführt werden können, ohne die Prinzipien der vorliegenden Offenbarung zu verändern. Ferner, obwohl jede der Ausführungsformen oben dahingehend beschrieben ist, dass sie bestimmte Merkmale aufweist, kann/können eines oder mehrere dieser Funktionen, die in Bezug auf jede Ausführungsform der Offenbarung beschrieben sind, in jeder der anderen Ausführungsformen implementiert und/oder kombiniert werden, selbst wenn diese Kombination nicht explizit beschrieben wird. Mit anderen Worten ausgedrückt, schließen sich die beschriebenen Ausführungsformen nicht gegenseitig aus, und Permutationen von einer oder mehreren Ausführungsformen gegeneinander bleiben innerhalb des Schutzumfangs dieser Offenbarung.
Räumliche und funktionale Beziehungen zwischen Elementen (z. B. zwischen Modulen, Schaltkreiselementen, Halbleiterschichten usw.) werden unter Verwendung von verschiedenen Begriffen beschrieben, einschließlich „verbunden“, „eingerastet“, „gekoppelt“, „benachbart“, „neben“, „oben auf“, „über“, „unter“ und „angeordnet“. Sofern nicht ausdrücklich als „direkt“ beschrieben, kann eine Beziehung eine direkte Beziehung sein, wenn eine Beziehung zwischen einem ersten und zweiten Element in der oben genannten Offenbarung beschrieben wird, wenn keine anderen intervenierenden Elemente zwischen dem ersten und zweiten Element vorhanden sind, kann jedoch auch eine indirekte Beziehung sein, wenn ein oder mehrere intervenierende(s) Element(e) (entweder räumlich oder funktional) zwischen dem ersten und zweiten Element vorhanden ist/sind. Wie hierin verwendet, sollte der Satz „zumindest eines von A, B und C“ so zu verstehen sein, dass damit eine Logik gemeint ist (A ODER B ODER C), unter Verwendung eines nicht ausschließlichen logischen ODER, und sollte nicht dahingehend zu verstehen sein, dass gemeint ist „zumindest eines von A, zumindest eines von B und zumindest eines von C.“
In den Figuren bezeichnen die Pfeilrichtungen, wie angezeigt, durch die Pfeilspitze im Allgemeinen den Fluss von Informationen (wie Daten oder Befehlen), die im Kontext der Darstellung relevant sind. Wenn beispielsweise Element A und Element B eine Vielzahl von Informationen austauschen, aber die Informationen, die von Element A nach Element B übertragen werden, für die Darstellung relevant sind, kann der Pfeil von Element A nach Element B zeigen. Diese unidirektionalen Pfeile implizieren nicht, dass keine anderen Informationen von Element B nach Element A übertragen werden. Zudem kann Element B im Zusammenhang mit Informationen, die von Element A nach Element B gesendet werden, Anforderungen oder Bestätigungen dieser Informationen zu Element A senden.
In dieser Anwendung kann einschließlich der folgenden Definitionen der Begriff „Modul“ oder der Begriff „Steuerung“ ggf. durch den Begriff „Schaltung“ ersetzt werden. Der Begriff „Modul“ kann auf Folgendes verweisen bzw. Teil von Folgendem sein oder Folgendes beinhalten: einen anwendungsspezifischen integrierten Schaltkreis (ASIC); eine digitale, analoge oder gemischt analog/digitale diskrete Schaltung; eine digitale, analoge oder gemischt analog/digitale integrierte Schaltung; eine kombinatorische Logikschaltung; ein feldprogrammierbares Gate-Array (FPGA); eine Prozessorschaltung (gemeinsam genutzt, dediziert oder Gruppe), die Code ausführt; eine Memory-Schaltung (gemeinsam genutzt, dediziert oder Gruppe), die einen von der Prozessorschaltung ausgeführten Code speichert; andere geeignete Hardware-Komponenten, die die beschriebene Funktionalität bereitstellen; oder eine Kombination von einigen oder allen der oben genannten, wie zum Beispiel in einem System-on-Chip.
Das Modul kann eine oder mehrere Schnittstellenschaltungen beinhalten. In einigen Beispielen können die Schnittstellenschaltungen kabelgebundene oder -lose Schnittstellen beinhalten, die mit einem lokalen Netzwerk (LAN), dem Internet, einem Weitverkehrsnetz (WAN) oder Kombinationen hier aus verbunden sind. Die Funktionalität der in vorliegender Offenbarung genannten Module kann auf mehrere Module verteilt werden, die über Schnittstellenschaltungen verbunden sind. So können zum Beispiel mehrere Module einen Lastenausgleich zulassen. In einem anderen Beispiel können von einem Servermodul (z. B. Remote-Server oder Cloud) ermittelte Funktionen eines Client-Moduls übernommen werden.
Der Begriff Code, wie oben verwendet, kann Software, Firmware und/oder Mikrocode beinhalten und auf Programme, Routinen, Funktionen, Klassen, Datenstrukturen und/oder Objekte verweisen. Der Begriff „gemeinsame Prozessorschaltung“ bezieht sich auf eine einzelne Prozessorschaltung, die ermittelten oder vollständigen Code von mehreren Modulen ausführt. Der Begriff „gruppierte Prozessorschaltung“ bezieht sich auf eine Prozessorschaltung, die in Kombination mit zusätzlichen Prozessorschaltungen ermittelten oder vollständigen Code von ggf. mehreren Modulen ausführt. Verweise auf mehrere Prozessorschaltungen umfassen mehrere Prozessorschaltungen auf diskreten Matrizen, mehrere Prozessorschaltungen auf einer einzelnen Scheibe, mehrere Kerne auf einer einzelnen Prozessorschaltung, mehrere Threads einer einzelnen Prozessorschaltung oder eine Kombination der oben genannten. Der Begriff „gemeinsame Memory-Schaltung“ bezieht sich auf eine einzelne Memory-Schaltung, die ermittelten oder vollständigen Code von mehreren Modulen speichert. Der Ausdruck „gruppierte Memory-Schaltung“ bezieht sich auf eine Memory-Schaltung, die in Kombination mit zusätzlichem Speicher ermittelte oder vollständige Codes von ggf. mehreren Modulen speichert.
Der Begriff Memory-Schaltung ist dem Begriff computerlesbares Medium untergeordnet. Der Begriff „computerlesbares Medium“, wie er hier verwendet wird, bezieht sich nicht auf flüchtige elektrische oder elektromagnetische Signale, die sich in einem Medium ausbreiten (z. B. im Falle einer Trägerwelle); der Ausdruck „computerlesbares Medium“ ist daher als konkret und nichtflüchtig zu verstehen. Nicht einschränkende Beispiele eines nichtflüchtigen konkreten computerlesbaren Mediums sind nichtflüchtige Memory-Schaltungen (z. B. Flash-Memory-Schaltungen, löschbare programmierbare ROM-Schaltungen oder Masken-ROM-Schaltungen), flüchtige Memory-Schaltungen (z. B. statische oder dynamische RAM-Schaltungen), magnetische Speichermedien (z. B. analoge oder digitale Magnetbänder oder ein Festplattenlaufwerk) und optische Speichermedien (z. B. CD, DVD oder Blu-ray).
Die im Rahmen dieser Anmeldung beschriebenen Vorrichtungen und Verfahren können teilweise oder vollständig mit einem speziellen Computer, der für die Ausführung ermittelter Computerprogrammfunktionen konfiguriert ist, implementiert werden. Die Funktionsblöcke, Flussdiagramm-Komponenten und weiter oben beschriebenen Elemente dienen als Softwarespezifikationen, die von entsprechend geschulten Technikern oder Programmierern in Computerprogramme umgesetzt werden können.
Die Computerprogramme beinhalten prozessorausführbare Anweisungen, die auf zumindest einem nicht-flüchtigen, konkreten, computerlesbaren Medium gespeichert sind. Die Computerprogramme können ebenfalls gespeicherte Daten enthalten oder auf gespeicherten Daten basieren. Die Computerprogramme können ein Basic-Input-Output-System (BIOS) umfassen, das mit der Hardware des speziellen Computers zusammenwirkt, Vorrichtungstreiber, die mit ermittelten Vorrichtungen des speziellen Computers, einem oder mehreren Betriebssystemen, Benutzeranwendungen, Hintergrunddiensten, im Hintergrund laufenden Anwendungen usw. zusammenwirken.
Die Computerprogramme können Folgendes beinhalten: (i) beschreibenden Text, der gegliedert wird, wie z. B. HTML (Hypertext Markup Language), XML (Extensible Markup Language) oder JSON (JavaScript Object Notation), (ii) Assembler Code, (iii) Objektcode, der von einem Quellcode durch einen Compiler erzeugt wurde, (iv) Quellcode zur Ausführung durch einen Interpreter, (v) Quellcode zur Kompilierung und zur Ausführung durch einen Justin-Time-Compiler usw. Nur exemplarisch kann der Quellcode mittels der Syntax der Sprachen, einschließlich C, C++, C#, Objective-C, Swift, Haskell, Go, SQL, R, Lisp, Java®, Fortran, Perl, Pascal, Curl, OCaml, Javascript®, HTML5 (Hypertext Markup Language 5. Version), Ada, ASP (Active Server Pages), PHP (PHP: Hypertext Preprocessor), Scala, Eiffel, Smalltalk, Erlang, Ruby, Flash®, Visual Basic®, Lua, AMTLAB, SIMULINK und Python®, geschrieben werden.
Keines der in den Ansprüchen genannten Elemente ist als Mittel für eine Funktion (sog. „means plus function“) nach 35 U.S.C. §112(f) zu verstehen, es sei denn, ein Element wird ausdrücklich unter Verwendung des Begriffes „means for“ (Mittel für) beschrieben oder falls in einem Verfahrensanspruch die Begriffe „Vorgang für“ oder „Schritt für“ verwendet werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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.
Zitierte Patentliteratur

US 6408229 [0074]

Claims

Audio-Steuersystem eines Fahrzeugs, umfassend: ein Klangsteuermodul, das konfiguriert ist, um N Größen zur Ausgabe eines vorbestimmten Klangs bei N vorbestimmten Oberwellen einer Grundfrequenz zu bestimmen, worin N eine ganze Zahl größer als eins ist; und ein Bedienmodul, das konfiguriert ist, um basierend auf einem Helm, der von einem Fahrer des Fahrzeugs getragen wird, N Größeneinstellungen für die N vorgegebenen Oberwellen zu bestimmen; worin das Klangsteuermodul ferner konfiguriert ist, um N eingestellte Größen für die N vorgegebenen Oberwellen basierend auf dem Folgenden zu ermitteln: die jeweiligen N Größen für die N vorgegebenen Oberwellen; und die jeweiligen N Größeneinstellungen für die N vorgegebenen Oberwellen; und ein Audiotreibermodul, das konfiguriert ist, um basierend auf den jeweiligen N Größeneinstellungen Leistung an mindestens einen Lautsprecher des Fahrzeugs anzulegen und den vorgegebenen Klang bei den jeweiligen vorgegebenen N Oberwellen basierend auf den Frequenzen auszugeben.
Audiosteuersystem nach Anspruch 1, worin das Bedienmodul dazu konfiguriert ist, zum: wenn der Helm, den der Fahrer trägt, ein geschlossener Helm ist, einstellen der N Größeneinstellungen für die N vorgegebenen Oberwellen auf einen ersten Satz von N vorgegebenen Größeneinstellungen für die N vorgegebenen Oberwellen, die für geschlossene Helme kalibriert sind; und wenn der Helm, den der Fahrer trägt, ein offener Helm ist, einstellen der N Größeneinstellungen für die N vorgegebenen Oberwellen auf einen ersten Satz von N vorgegebenen Größeneinstellungen für die N vorgegebenen Oberwellen, die für offene Helme kalibriert sind.
Das Audiosteuersystem nach Anspruch 2, ferner umfassend ein Helmmodul, das konfiguriert ist, um basierend auf Bildern, die mit einer dem Fahrer zugewandten Kamera in einem Fahrgastraum des Fahrzeugs aufgenommen wurden, anzuzeigen, dass der vom Fahrer getragene Helm einer der folgenden ist: ein offener Helm und ein geschlossener Helm.
Audiosteuersystem nach Anspruch 1, ferner umfassend ein Spurmodul, das konfiguriert ist, um anzuzeigen, ob sich das Fahrzeug in einem Spurmodus befindet; und worin das Bedienmodul konfiguriert ist, um die N Größeneinstellungen basierend auf dem vom Fahrer getragenen Helm zu bestimmen, wenn sich das Fahrzeug im Spurmodus befindet.
Audiosteuersystem nach Anspruch 4, worin das Bedienmodul konfiguriert ist, um die N Größeneinstellungen auf einen vorbestimmten Wert einzustellen, wenn sich das Fahrzeug nicht im Spurmodus befindet, worin das Klangsteuermodul basierend auf der Einstellung der N Größeneinstellungen auf den vorgegebenen Wert konfiguriert ist, um die N eingestellten Größen für die N vorgegebenen Oberwellen gleich den N Größen für die N vorgegebenen Oberwellen einzustellen.
Audiosteuersystem nach Anspruch 4, worin das Spurmodul konfiguriert ist, um zu bestimmen, ob sich das Fahrzeug im Spurmodus befindet, basierend auf einer Fahrzeuggeschwindigkeit und einer Querbeschleunigung des Fahrzeugs.
Audiosteuersystem nach Anspruch 4, worin das Bedienmodul konfiguriert ist, um die N Größeneinstellungen auf einen vorbestimmten Wert einzustellen, wenn der Fahrer keinen Helm trägt, worin das Klangsteuermodul basierend auf der Einstellung der N Größeneinstellungen auf den vorgegebenen Wert konfiguriert ist, um die N eingestellten Größen für die N vorgegebenen Oberwellen gleich den N Größen für die N vorgegebenen Oberwellen einzustellen.
Audiosteuersystem nach Anspruch 1, worin das Klangsteuermodul jeweils dazu konfiguriert ist, die N Größen basierend auf der Drehmomentausgabe eines Motors des Fahrzeugs zu ermitteln.
Audiosteuersystem nach Anspruch 1, worin das Bedienmodul dazu konfiguriert ist, zum: wenn der vom Fahrer getragene Helm ein erster Helmtyp ist, einstellen der N Größeneinstellungen für die N vorgegebenen Oberwellen auf einen ersten Satz von N vorgegebenen Größeneinstellungen für die N vorgegebenen Oberwellen, die für den ersten Helmtyp kalibriert sind; und wenn der vom Fahrer getragene Helm ein zweiter Helmtyp ist, einstellen der N Größeneinstellungen für die N vorgegebenen Oberwellen auf einen ersten Satz von N vorgegebenen Größeneinstellungen für die N vorgegebenen Oberwellen, die für den zweiten Helmtyp kalibriert sind.
Audiosteuersystem nach Anspruch 9, worin: der erste Helmtyp ein erstes Helmmodell ist; und der zweite Helmtyp ein zweites Helmmodell ist.