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EINLEITUNG
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur aktiven Geräuschunterdrückung in einer Fahrzeugkabine. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zum Unterdrücken eines Komponentengeräuschs basierend auf Feedforward-Informationen einer Komponente, wie beispielsweise aus den Druckschrift
DE 10 2004 008 614 A1 ,
DE 195 31 402 A1 oder
GB 2 548 486 A bekannt.
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Ferner ist es beispielsweise aus den Druckschriften
DE 10 2014 109 678 A1 oder
DE 38 34 853 C2 bekannt, dass Dehnungsmesser verwendet werden können, um Vibrationen von Oberflächen in Fahrzeugen zu messen.
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KURZDARSTELLUNG
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Erfindungsgemäß wird eine Vorrichtung zum Unterdrücken des Komponentengeräuschs basierend auf Feedforward-Informationen mit den Merkmalen des Anspruch 1 vorgeschlagen. Die computerausführbaren Anweisungen können den mindestens einen Prozessor veranlassen, eine Phasenanpassung an den Geräuschunterdrückungsinformationen basierend auf den von einem Mikrofon empfangenen Geräuschinformationen durchzuführen.
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Die computerausführbaren Anweisungen können den mindestens einen Prozessor veranlassen, basierend auf der von dem Mikrofon empfangenen Geräuschinformation zu bestimmen, ob ein Frequenzband des Geräuschs über einem vorbestimmten Schwellenwert-Geräuschpegel liegt, und die Geräuschunterdrückungsinformationen anzupassen, um das Geräusch zu reduzieren und den angepassten Geräuschunterdrückungsschall auszugeben, wenn bestimmt wird, dass das Frequenzband über dem Schwellwert-Geräuschpegel liegt.
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Die computerausführbaren Anweisungen können den mindestens einen Prozessor veranlassen den Auslöser zum Aktivieren der Komponentengeräuschunterdrückung zu erkennen, indem ein Heizungs-, Lüftungs- und Klimaanlagenzustand (HLK-Zustand) erkannt wird und zu bestimmen, ob der erfasste HLK-Zustand das Empfangen der Feedforward-Informationen auslöst.
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Die computerausführbaren Anweisungen können den mindestens einen Prozessor veranlassen, einen Geräuschunterdrückungsschall gemäß den Geräuschunterdrückungsinformationen auszugeben, indem mindestens eines von einem 30-150 Hz-Frequenzgeräusch zum Unterdrücken eines Kraftstoffpendelgeräusches, eines 80-400 Hz-Geräuschs zum Unterdrücken eines Kraftstoffpulsationsgeräuschs, eines 80-400 Hz-Geräuschs zum Unterdrücken eines Aufhängungsklappergeräuschs und eines 50-300 Hz-Geräuschs zum Unterdrücken eines Kühlmittelpumpengeräuschs, eines 200-1000 Hz-Geräuschs zum Unterdrücken eines Klimaanlagenbrummgeräuschs, eines 150-500 Hz-Geräuschs zur Unterdrückung eines Bremsstöhngeräuschs, eines 30-150 Hz-Geräuschs zur Unterdrückung eines Kraftstoffschwappgeräuschs, eines 80-200 Hz-Geräuschs zum Unterdrücken eines Windschutzscheibenwischermotorgeräuschs, eines 80-500 Hz-Geräuschs zum Unterdrücken eines Windschutzscheibenwischerflattergeräuschs (z. B. Windschutzscheibenwischergeräusch, wenn sich der Wischer über die Windschutzscheibe bewegt), eines 80-1000 Hz-Geräuschs zur Unterdrückung eines Geräuschs der elektrischen Parkbremse, eines 80-1000 Hz-Geräuschs zur Unterdrückung eines ABS-Bremsgeräuschs, und eines 400-5000 Hz-Geräuschs zur Unterdrückung eines Motorheulgeräuschs ausgegeben wird.
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Die computerausführbaren Anweisungen können den mindestens einen Prozessor veranlassen, den Auslöser zum Aktivieren der Komponentengeräuschunterdrückung zu erfassen, indem bestimmt wird, ob Strom oder Spannung über einem vorbestimmten Schwellenwertstrom- oder -spannungsniveau liegen.
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Die computerausführbaren Anweisungen können den mindestens einen Prozessor veranlassen, Geräuschunterdrückungsinformationen zu erzeugen, indem er Geräuschunterdrückungsinformationen entsprechend einer Frequenz, einer Phase und einer Amplitude des Geräuschunterdrückungsschalls basierend auf den Feedforward-Informationen erzeugt.
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Weitere Zwecke, Vorteile und neuartige Merkmale der Ausführungsbeispiele ergeben sich aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung der Ausführungsbeispiele und den beigefügten Zeichnungen.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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- 1 zeigt ein Blockdiagramm einer Vorrichtung zum Unterdrücken des Komponentengeräuschs gemäß einer exemplarischen Ausführungsform;
- 2 zeigt ein Flussdiagramm für ein Verfahren, das Komponentengeräusche gemäß einer exemplarischen Ausführungsform unterdrückt; und
- 3 zeigt eine Darstellung eines Komponentengeräuschunterdrückungssystems gemäß einem Aspekt einer exemplarischen Ausführungsform.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Eine Vorrichtung und ein Verfahren, die Komponentengeräusche unterdrücken, werden nun im Detail unter Bezugnahme auf die 1 - 3 der beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche Elemente beziehen.
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Geräuschunterdrückungstechnologien wurden zu Fahrzeugen, wie Autos, Lastwagen und Geländewagen hinzugefügt, um das Geräusch innerhalb der Fahrzeugkabine zu reduzieren. Die Reduktion kann die Belastung verringern oder die Fahrt für die Insassen der Fahrzeugkabine angenehmer machen. Die Geräuschunterdrückung funktioniert durch Analysieren einer Wellenform oder eines Signals eines Geräuschs, das üblicherweise von einem Mikrofon erfasst wird, und Erzeugen eines Signals, das entweder die Polarität der Geräuschwellenform oder des Signals phasenverschiebt oder invertiert. Das invertierte oder phasenverschobene Signal wird verstärkt und ein Wandler gibt eine Schallwelle direkt proportional zur Amplitude der ursprünglichen Geräuschwellenform oder des Signals aus.
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Die Ausgabe des Wandlers reduziert die Lautstärke des wahrnehmbaren Geräuschs.
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Eine Art Geräusch, das in der Fahrzeugkabine wahrgenommen werden kann, ist Geräusch, das durch Komponenten oder betätigte Komponenten, z. B. Pumpen, Elektromotoren, Kraftstoffleitungen usw. verursacht wird. Algorithmen, die Geräuschunterdrückungsinformationen oder ein Geräuschunterdrückungssignal erzeugen, die entweder die Polarität der Wellenform oder des Geräuschsignals phasenverschieben oder invertieren, können Feedforward-Informationen verwenden, die von der Komponente oder dem Sensor bereitgestellt werden, um das Komponentengeräusch besser zu unterdrücken. So können beispielsweise die Feedforward-Informationen verwendet werden, um die Geräuschunterdrückungsinformationen oder das Geräuschunterdrückungssignal abzurufen oder zu erzeugen, um das Geräusch gemäß den Feedforward-Informationen oder der Komponente zu unterdrücken. In einem anderen Beispiel können die Feedforward-Informationen verwendet werden, um die von der Geräuschunterdrückungsvorrichtung ausgegebene Wellenform einzustellen, um das Geräusch zu berücksichtigen, das von einer Komponente erzeugt wird.
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1 zeigt ein Blockdiagramm einer Vorrichtung zum Unterdrücken des Komponentengeräuschs 100 gemäß einer exemplarischen Ausführungsform. Wie in 1 dargestellt, beinhaltet die Vorrichtung zum Unterdrücken des Komponentengeräuschs 100 gemäß einer exemplarischen Ausführungsform eine Steuerung 101 (d. h. einen Geräuschunterdrückungsprozessor), eine Stromversorgung 102, einen Speicher 103, eine Ausgabe 104, einen Komponentensensor oder Monitor 105, eine Eingabe 106, einen Systemauslösemonitor 107 und eine Kommunikationsvorrichtung 108. Jedoch ist die Vorrichtung zum Unterdrücken des Komponentengeräuschs 100 nicht auf die vorstehend erwähnte Konfiguration beschränkt und kann so konfiguriert sein, dass sie zusätzliche Elemente beinhaltet und/oder ein oder mehrere der vorgenannten Elemente weglässt. Die Vorrichtung zum Unterdrücken des Komponentengeräuschs 100 kann als Teil eines Fahrzeugs, als eigenständige Komponente, als Hybrid zwischen einer Fahrzeug- und einer nicht Fahrzeugvorrichtung oder einem anderen Computergerät implementiert sein.
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Die Steuerung 101 steuert den Gesamtbetrieb und die Funktion der Vorrichtung zum Unterdrücken des Komponentengeräuschs 100. Die Steuerung 101 kann einen oder mehrere Speicher 103, eine Ausgabe 104, einen Komponentensensor oder Monitor 105, eine Eingabe 106, einen Systemauslösemonitor 107 und eine Kommunikationsvorrichtung 108 der Vorrichtung zum Unterdrücken des Komponentengeräuschs 100 steuern. Die Steuerung 101 kann einen oder mehrere aus einem Prozessor, einem Mikroprozessor, einer Zentraleinheit (CPU), einem Geräuschunterdrückungs- oder Audioprozessor, anwendungsspezifischen integrierten Schaltungen (ASICs), feldprogrammierbaren Gate-Arrays (FPGAs), Zustandsmaschinen, Schaltkreisen und einer Kombination von Hardware-, Software- und Firmwarekomponenten beinhalten.
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Die Steuerung 101 ist dafür konfiguriert, Informationen von einem oder mehreren Speichern 103, der Ausgabe 104, dem Komponentensensor oder Monitor 105, der Eingabe 106 und der Kommunikationsvorrichtung 108 der Vorrichtung zum Unterdrücken des Komponentengeräuschs 100 zu senden und/oder zu empfangen. Die Informationen können über einen Bus oder ein Netzwerk gesendet und empfangen werden oder können direkt von einem oder mehreren von dem Speicher 103, der Ausgabe 104, dem Komponentensensor oder -monitor 105, der Eingabe 106, dem Systemauslösemonitor 107 und der Kommunikationsvorrichtung 108 der Vorrichtung zum Unterdrücken des Komponentengeräuschs 100 gelesen oder geschrieben werden. Beispiele geeigneter Netzwerkverbindungen beinhalten ein Controller Area Network (CAN), einen medienorientierten Systemtransfer (MOST), ein lokales Kopplungsstrukturnetzwerk (LIN), ein lokales Netzwerk (LAN), A2B-Bus, Drahtlosnetzwerke, wie beispielsweise Bluetooth und 802.11, und andere geeignete Verbindungen, wie z. B. Ethernet.
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Die Stromversorgung 102 versorgt eine oder mehrere der Steuerung 101, des Speichers 103, der Ausgabe 104, des Komponentensensors oder -monitors 105, die Eingabe 106, den Systemauslösemonitor 107, und die Kommunikationsvorrichtung 108 der Vorrichtung zum Unterdrücken des Komponentengeräuschs 100 mit Strom. Die Stromversorgung 102 kann eine oder mehrere aus einer Batterie, einem Auslass, einem Kondensator, einer Solarenergiezelle, einem Generator, einer Windenergievorrichtung, einem Wechselstromgenerator usw. beinhalten.
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Der Speicher 103 ist zum Speichern und Abrufen von Informationen konfiguriert, die von der Vorrichtung zum Unterdrücken des Komponentengeräuschs 100 verwendet werden. Der Speicher 103 kann durch die Steuerung 101 gesteuert werden, um Informationen zu speichern und abzurufen, die von dem Komponentensensor oder -monitor 105 oder dem Systemauslösemonitor 107 empfangen werden. Die Informationen können Feedforward-Informationen, Geräuschunterdrückungsinformationen oder Geräuschinformationen beinhalten. Die Geräuschinformationen können Informationen sein, die basierend auf einem Geräuschsignal aufgezeichnet werden, das von einem Mikrofon erfasst wird. Die Feedforward-Informationen können eine oder mehrere der Dehnungsinformationen eines Dehnungsmessstreifens eines Kraftstofftank sein, oder die Informationen zur Druckpulsinformation, Informationen zu einem Scheibenwischerstrom, Informationen zu einem Motorstrom, Informationen zu ABS-Vibration, Informationen zu HLK-Leitungsdruckpulsation, Informationen zu Tankdehung, Informationen zu Pulsationen der Hochdruck-Kraftstoffleitung, Informationen zu einem Geschwindigkeitssignal, Informationen zu einem manipulierten Signal, das Temperatur, Durchflussrate und Druckpulsationen kombiniert, Informationen zu einer Änderungsrate der Druckpulsationen, Strominformationen und Spannungsinformationen angeben. Die Geräuschunterdrückungsinformationen können Informationen sein, die einer Frequenz, einer Phase und einer Amplitude des Geräuschunterdrückungsschalls basierend auf den Feedforward-Informationen entsprechen. Der Speicher 103 kann auch die computerausführbaren Anweisungen beinhalten, die dafür konfiguriert sind, von einem Prozessor ausgeführt zu werden, um die Funktionen der Vorrichtung zum Unterdrücken des Komponentengeräuschs 100 auszuführen.
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Der Speicher 103 kann ein oder mehrere aus Disketten, optischen Platten, CD-ROMs (Compact Disc-Read Only Memories), magnetooptischen Platten, ROMs (Read Only Memories), RAMs (Random Access Memories), EPROMs (löschbare programmierbare Nur-Lese-Speicher), EEPROMs (elektrisch löschbare programmierbare Nur-Lese-Speicher), magnetische oder optische Karten, Flash-Speicher, Cache-Speicher und andere Arten von Medien/maschinenlesbaren Medien beinhalten, die zum Speichern von maschinenausführbaren Anweisungen geeignet sind.
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Der Ausgang 104 gibt Informationen in einer oder mehreren Formen aus, einschließlich: visuell, hörbar und/oder haptisch. Die Ausgabe 104 kann über die Steuerung 101 gesteuert werden, um dem Benutzer der Vorrichtung zum Unterdrücken des Komponentengeräuschs 100 Ausgaben zu liefern. Die Ausgabe 104 kann einen oder mehrere aus einem Lautsprecher, einem Wandler, einem Shaker, Audio, einer Anzeige, einer zentral gelegenen Anzeige, einem Head-Up-Display, einer Windschutzscheibenanzeige, einer haptischen Rückmeldungsvorrichtung, einer Schwingungsvorrichtung, einer taktilen Rückmeldungsvorrichtung, einer Tap-Rückmeldungsvorrichtung, einer holografischen Anzeige, einer Instrumentenleuchte, einem Instrumentendisplay usw. beinhalten.
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Die Ausgabe 104 beinhaltet einen Lautsprecher, einen Wandler oder einen Shaker, der konfiguriert ist, um einen Ton basierend auf Geräuschunterdrückungsinformationen oder einem Geräuschunterdrückungssignal auszugeben. Der Lautsprecher, der Wandler oder der Shaker können konfiguriert sein zum Ausgeben eines 30-150 Hz-Frequenzgeräusch zum Unterdrücken eines Kraftstoffpendelgeräusches, eines 80-400 Hz-Geräuschs zum Unterdrücken eines Kraftstoffpulsationsgeräuschs, eines 80-400 Hz-Geräuschs zum Unterdrücken eines Aufhängungsklappergeräuschs und eines 50-300 Hz-Geräuschs zum Unterdrücken eines Kühlmittelpumpengeräuschs, eines 200-1000 Hz-Geräuschs zum Unterdrücken eines Klimaanlagenbrummgeräuschs, eines 30-150 Hz-Geräuschs zur Unterdrückung eines Kraftstoffschwappgeräuschs, eines 150-500 Hz-Geräuschs zum Unterdrücken eines Bremsstöhngeräuschs, eines 80-200 Hz-Geräuschs zum Unterdrücken eines Windschutzscheibenwischermotorgeräuschs, eines 80-500 Hz-Geräuschs zum Unterdrücken eines Windschutzscheibenwischerflattergeräuschs, eines 80-1000 Hz-Geräuschs zur Unterdrückung eines Geräuschs der elektrischen Parkbremse, eines 80-1000 Hz-Geräuschs zur Unterdrückung eines ABS-Bremsgeräuschs, oder eines 400-5000 Hz-Geräuschs zur Unterdrückung eines Motorheulgeräuschs.
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Die Ausgabe 104 kann auch eine Anzeige enthalten, die so konfiguriert ist, dass sie eine Benachrichtigung ausgibt, die eine oder mehrere aus einer akustischen Benachrichtigung, einer Lichtbenachrichtigung und einer Displaybenachrichtigung, die anzeigt, dass die Komponentengeräuschunterdrückung aktiv ist, enthält.
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Der Komponentensensor oder -monitor 105 kann ein Dehnungsmessstreifen sein, der auf einer Komponente angeordnet und konfiguriert ist, um eine Dehnung an der Komponente zu erfassen. Entgegen der Erfindung kann der Komponentensensor ein Druck- oder Strömungssensor sein, der in einer Leitung oder einem Rohr angeordnet und konfiguriert ist, um Druck oder Durchflussmenge zu erfassen. Der Dehnungsmessstreifen ist erfindungsgemäß an einem Kraftstofftank angeordnet. Der Druck- oder Strömungssensor kann in oder an einer HLK-Leitung oder Kraftstoffleitung angeordnet sein.
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Die Eingabe 106 ist konfiguriert, um Informationen und Anweisungen an die Vorrichtung zum Unterdrücken des Komponentengeräuschs 100 bereitzustellen. Die Eingabe 106 kann verwendet werden, um Benutzereingaben usw. für die Steuerung 101 bereitzustellen. Die Eingabe 106 kann einen oder mehrere aus einem Touchscreen, einer Tastatur, einer Softtastatur, einer Schaltfläche, einem Bewegungsdetektor, einem Spracheingabedetektor, einem Mikrofon, einer Kamera, einem Trackpad, einer Maus, einem Touchpad usw. beinhalten. Die Eingabe 106 kann dafür konfiguriert sein, eine Benutzereingabe zu empfangen und damit die Benachrichtigung durch die Ausgabe 104 zu bestätigen oder zu verwerfen. Die Eingabe 106 kann auch konfiguriert werden, um eine Benutzereingabe zu empfangen, um die Vorrichtung zum Unterdrücken des Komponentengeräuschs 100 zu aktivieren oder zu deaktivieren. So kann zum Beispiel die Einstellung zum Ein- und Ausschalten des Systems von einem Bediener über die Eingabe 106 gewählt werden.
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Der Systemauslösemonitor 107 kann einen oder mehrere aus einer Kraftstoffanzeiger oder einem Kraftstoffpegelsensor beinhalten, der konfiguriert ist, um einen Kraftstoffpegel eines Kraftstofftanks zu erfassen und den Kraftstoffpegel an die Steuerung 101 bereitzustellen, einen HVAC-Monitor, der konfiguriert ist, um die HLK-Einstellungen oder -zustände zu erfassen und die HVAC-Einstellungen an die Steuerung 101 bereitzustellen, einen Strom- oder Spannungssensor, der den Strom oder die Spannung an einem Elektromotor erfassen kann, einen Drucksensor, der Druck, Druckpulsationen oder Fluidströmung erfassen kann, einen Schalter zum Erfassen, ob eine Komponente eingeschaltet ist, und einen Temperaturthermometermonitor der konfiguriert ist, um die Temperatur einer Komponente zu erfassen und die Temperatur an die Steuerung 101 bereitzustellen.
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Der Systemauslösemonitor 107 kann überwachen oder bestimmen, ob ein Kraftstoffpegel größer als 50 % ist und einen Auslöser entsprechend eines Kraftstoffschwappzustands ausgeben, zu bestimmen, ob die Druckpulsationen des HLK-Leitungsdrucks größer sind als eine vorgegebene Zahl und einen Auslöser entsprechend eines HLK-Kompressorbrummzustands ausgeben, ein Bremssattelbeschleunigungsniveau zu bestimmen und einen Auslöser entsprechend eines Bremsgeräuschzustands ausgeben, zu bestimmen, ob ein Wischerschalter eingeschaltet ist und einen Auslöser entsprechend eines Wischermotorgeräuschzustands ausgeben, zu bestimmen ob Stromschwankungen erfasst werden und einen Auslöser entsprechend eines Wischerflatterzustands ausgeben, zu bestimmen, ob eine Schalter einer elektronischen Parkbremse eingeschaltet ist und einen Auslöser entsprechend des Geräuschs der elektronischen Parkbremse ausgeben, eine Raddrehzahl von einem Raddrehzahlsensor zu bestimmen und einen Auslöser entsprechend eines ABS-Geräuschs ausgeben, zu bestimmen, ob ein Motorschalter eingeschaltet ist und einen Auslöser entsprechend des Motorheulgeräuschs ausgeben, eine gefilterte Spitzengeschwindigkeit von einem Dämpfer zu bestimmen und einen Auslöser entsprechend eines Aufhängungsklappergeräuschs ausgeben, zu bestimmen, ob eine Pumpe eingeschaltet ist und einen Auslöser entsprechend eines Pumpengeräuschs ausgeben, und ein Hochdruck-Kraftstoffleitungspulsationsniveau und einen Motorzustand zu bestimmen und einen Auslöser entsprechend eines Kraftstoffpulsationsgeräuschs ausgeben.
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Die Kommunikationsvorrichtung 108 kann von der Vorrichtung zum Unterdrücken des Komponentengeräuschs 100 verwendet werden, um mit verschiedenen Arten von externen Vorrichtungen gemäß verschiedenen Kommunikationsverfahren zu kommunizieren. Die Kommunikationsvorrichtung 108 kann verwendet werden, um Informationen zu/von der Steuerung 101 der Vorrichtung zum Unterdrücken des Komponentengeräuschs 100 zu senden/zu empfangen.
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Die Kommunikationsvorrichtung 108 kann verschiedene Kommunikationsmodule beinhalten, wie etwa ein oder mehrere Rundfunkempfangsmodule, ein Nahbereichskommunikations-(NFC)-Modul, ein GPS-Modul und ein Drahtloskommunikationsmodul. Das Rundfunkempfangsmodul kann ein terrestrisches Rundfunkempfangsmodul beinhalten, welches eine Antenne beinhaltet, um ein terrestrisches Rundfunksignal, einen Demodulator und einen Entzerrer usw. zu empfangen. Das NFC-Modul ist ein Modul, das mit einer externen Vorrichtung kommuniziert, die sich in einer nahe gelegenen Entfernung gemäß einem NFC-Verfahren befindet. Der GPS-Empfänger ist ein Modul, das ein GPS-Signal von einem GPS-Satelliten empfängt und einen aktuellen Standort erkennt. Das drahtgebundene Kommunikationsmodul kann ein Modul sein, das Informationen über ein drahtgebundenes Netzwerk, wie etwa ein lokales Netzwerk, ein Controller Area Network (CAN), ein A2BBus oder ein externes Netzwerk, empfängt. Das drahtlose Kommunikationsmodul ist ein Modul, das über ein drahtloses Kommunikationsprotokoll, wie beispielsweise ein IEEE 802.11-Protokoll, WiMAX-, Wi-Fi- oder IEEE-Kommunikationsprotokoll mit einem externen Netzwerk verbunden ist und mit dem externen Netzwerk kommuniziert. Das drahtlose Kommunikationsmodul kann ferner ein Mobilkommunikationsmodul beinhalten, das auf ein Mobilkommunikationsnetzwerk zugreift und eine Kommunikation gemäß verschiedenen Mobilkommunikationsstandards, wie etwa 3 Generation (3G), 3. Generation Partnerschaftsprojekt (3GPP), Langzeitentwicklung (LTE), Bluetooth, EVDO, CDMA, GPRS, EDGE oder Zigbee, durchführt.
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Gemäß einer exemplarischen Ausführungsform kann die Steuerung 101 der Vorrichtung zum Unterdrücken des Komponentengeräuschs 100 konfiguriert sein zum Erkennen eines Auslösers zum Aktivieren von Komponentengeräuschunterdrückung als Reaktion auf das Erfassen des Auslösers, Empfangen von einer Komponente entsprechenden Feedforward-Informationen, Erzeugen von Geräuschunterdrückungsinformationen basierend auf den Feedforward-Informationen und zum Ausgeben eines Geräuschunterdrückungsschalls gemäß den Geräuschunterdrückungsinformationen.
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Die Steuerung 101 der Vorrichtung zum Unterdrücken des Komponentengeräuschs 100 kann konfiguriert werden, um eine Phasenanpassung auf den Geräuschunterdrückungsinformationen basierend auf Geräuschinformationen durchzuführen, die von einem Mikrofon empfangen werden.
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Die Steuerung 101 der Vorrichtung zum Unterdrücken des Komponentengeräuschs 100 kann konfiguriert sein, um basierend auf der von dem Mikrofon empfangenen Geräuschinformation zu bestimmen, ob ein Geräusch über einem vorbestimmten Schwellenwert-Geräuschpegel liegt, und die Geräuschunterdrückungsinformationen anzupassen, um das Geräusch zu reduzieren und den angepassten Geräuschunterdrückungsschall auszugeben, wenn bestimmt wird, dass das Geräusch über dem Schwellwert-Geräuschpegel liegt.
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Zusätzlich kann die Steuerung 101 der Vorrichtung zum Unterdrücken des Komponentengeräuschs 100 konfiguriert sein zum Erfassen des Auslösers, um die Komponentengeräuschunterdrückung zu aktivieren, indem sie einen Kraftstoffpegel über den Kraftstoffpegelsensor erkennt und bestimmt, dass der erfasste Kraftstoffpegel über oder unter einem vorbestimmten Schwellenwert für den Kraftstoffpegel liegt.
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Die Steuerung 101 der Vorrichtung zum Unterdrücken des Komponentengeräuschs 100 kann konfiguriert sein zum Erfassen des Auslösers zum Aktivieren der Komponentengeräuschunterdrückung durch das Erfassen eines Heizungs-, Lüftungs- und Klimaanlagenzustands (HLK-Zustand) und das Ermitteln, ob der erfasste HLK-Zustand das Empfangen der Feedforward-Informationen auslöst.
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Die Steuerung 101 der Vorrichtung zum Unterdrücken des Komponentengeräuschs 100 kann konfiguriert sein zum Erfassen des Auslöser zum Aktivieren der Komponentengeräuschunterdrückung durch Erfassen einer Motortemperatur und zum Bestimmen, ob die erfasste Motortemperatur über oder unter einer vorbestimmten Schwellentemperatur des Motors liegt.
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Gemäß einer weiteren exemplarischen Ausführungsform kann die Steuerung 101 auch konfiguriert werden, um eine Eingabe zur Aktivierung der Komponentengeräuschunterdrückung zu erfassen, umfassend die Bestimmung, ob eine oder mehrere aus Strom oder Spannung über oder unter einem vorbestimmten Schwellenwertstrom- oder spannungsniveau liegen.
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Gemäß einer anderen exemplarischen Ausführungsform kann die Steuerung 101 auch konfiguriert sein zum Erfassen einer Eingabe zum Erzeugen von Geräuschunterdrückungsinformationen, umfassend das Erzeugen der Geräuschunterdrückungsinformationen entsprechend einer Frequenz, einer Phase und einer Amplitude des Geräuschunterdrückungsschalls basierend auf den Feedforward-Informationen.
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2 zeigt ein Flussdiagramm für ein Verfahren, das Komponentengeräusche gemäß einer exemplarischen Ausführungsform unterdrückt. Das Verfahren von 2 kann von der Vorrichtung zum Unterdrücken des Komponentengeräuschs 100 durchgeführt werden oder es kann in ein computerlesbares Medium als Anweisungen kodiert werden, die von einem Computer ausgeführt werden können, um das Verfahren auszuführen.
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Bezugnehmend auf 2 wird in Schritt S210 eine Überwachung ausgeführt, um zu bestimmen, ob ein Komponentengeräuschunterdrückungsauslöser aktiv ist. Wenn der Komponentengeräuschunterdrückungsauslöser aktiv ist (Schritt S210-Ja), fährt das Verfahren mit Schritt S220 fort, um das Feedforward-Signal oder die Feedforward-Informationen zu überprüfen. Wenn der Komponentengeräuschunterdrückungsauslöser inaktiv ist (Schritt S210-Nein), kann das Verfahren enden oder kontinuierlich prüfen oder warten, bis der Komponentengeräuschunterdrückungsauslöser aktiv ist.
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Beispiele für Geräuschunterdrückungsauslöser können Kraftstoffpegeleinstellung, HVAC-Einstellung oder Motortemperatureinstellung sein. Insbesondere kann das System den aktuellen Kraftstoffpegel überprüfen, um zu bestimmen, ob er einer auslösenden Kraftstoffeinstellung entspricht, die gegenwärtigen HVAC-Einstellungen, um zu bestimmen, ob sie den auslösenden HVAC-Einstellungen entsprechen oder eine gegenwärtige Motortemperatur, um zu bestimmen, ob sie der auslösenden Motortemperatureinstellung entspricht.
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In Schritt S220 wird/werden das dem Komponentengeräusch entsprechende Feedforward-Signal oder die Feedforward-Informationen empfangen und kann/können überprüft werden, um zu bestimmen, ob sie einen vorbestimmten Schwellenwert erreichen. So können beispielsweise Informationen von einem Dehnungsmessstreifen an einer Tankhülle oder einer HLK/Kühlmittelpumpe überprüft werden, um zu bestimmen, ob die Dehnung einen Schwellenwert der Dehnung erreicht. In noch einem weiteren Beispiel können Informationen von einem Drucksensor oder Fluidströmungssensor überprüft werden, um zu bestimmen, ob der Druck oder die Fluidströmung einen Schwellenwert des Drucks oder der Fluidströmung erfüllt.
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Wenn das dem Komponentengeräusch entsprechende Feedforward-Signal oder die -informationen einen vorbestimmten Schwellenwert nicht erfüllen, wird das Überwachen des Feedforward-Signals oder der -informationen, die dem Komponentengeräusch entsprechen, fortgesetzt. Wenn das dem Komponentengeräusch entsprechende Feedforward-Signal oder die -informationen einen vorbestimmten Schwellenwert erfüllen, werden in Schritt S230 Geräuschunterdrückungsinformationen basierend auf den Feedforward-Informationen erzeugt.
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In Schritt S240 wird basierend auf den Geräuschunterdrückungsinformationen ein Geräuschunterdrückungssignal oder -schall erzeugt und ausgegeben. In Schritt S250 wird eine Phasenanpassung der Geräuschunterdrückungsausgabe durchgeführt.
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In Schritt S260 wird das Geräusch überwacht, um zu bestimmen, ob es über einem Schwellengeräuschpegel liegt. Wenn das Geräusch über einem Schwellengeräuschpegel liegt (Schritt S260-Ja), werden die Geräuschunterdrückungsinformationen angepasst, um Geräusche zu reduzieren und der angepasste Geräuschunterdrückungsschall wird in Schritt S270 ausgegeben. Wenn das Geräusch unter einem Schwellengeräuschpegel liegt (Schritt S260-Nein), endet das Verfahren.
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3 zeigt eine Darstellung eines Komponentengeräuschunterdrückungssystems 300 gemäß einem Aspekt einer exemplarischen Ausführungsform.
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Unter Bezugnahme auf 3 erzeugt eine Komponente 301 Geräusche (d. h. Komponentengeräusch 306), wenn die Komponente in Betrieb ist. Ein Beispiel für eine Komponente kann ein Elektromotor, eine Pumpe oder eine Fluidleitung sein. Die Komponente kann in einem Fahrzeug 310 vorhanden sein und das Komponentengeräusch kann von einem Fahrgast in der Kabine des Fahrzeugs 310 gehört werden.
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Ein Feedforward-Signal 302 (z. B. Feedforward-Informationen) von der Komponente 301 kann an die Geräuschunterdrückungsvorrichtung 303 (z. B. den Prozessor) bereitgestellt und verwendet werden, um eine Geräuschunterdrückungsinformation 304 oder ein Signal, das von der Geräuschunterdrückungsvorrichtung 303 ausgegeben wird, einzustellen. Die Geräuschunterdrückungsinformationen 304 oder das Signal können bewirken, dass die Ausgabe oder der Lautsprecher 305 einen aktiven Geräuschunterdrückungsschall erzeugt, um das Komponentengeräusch 306 zu unterdrücken oder zu reduzieren, sodass das Komponentengeräusch 306 für einen Fahrgast in der Fahrzeugkabine 310 reduziert oder nicht wahrnehmbar ist.
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Die hierin offenbarten Prozesse, Verfahren oder Algorithmen können von einer Verarbeitungsvorrichtung, einer Steuerung oder einem Computer, die jede vorhandene programmierbare elektronische Steuervorrichtung oder eine dedizierte elektronische Steuervorrichtung beinhalten können, geliefert/implementiert werden. Desgleichen können die Prozesse, Verfahren oder Algorithmen als Daten oder ausführbare Anweisungen durch eine Steuerung oder einen Computer in vielfältiger Weise gespeichert werden, darunter ohne Einschränkung die dauerhafte Speicherung auf nicht beschreibbaren Speichermedien, wie einem ROM, und als änderbare Information auf beschreibbaren Speichermedien wie Disketten, Magnetbändern, CDs, RAM sowie anderen magnetischen und optischen Medien. Die Prozesse, Verfahren oder Algorithmen können auch in einem softwareausführbaren Objekt implementiert werden. Alternativ können die Prozesse, Verfahren oder Algorithmen ganz oder teilweise mit geeigneten Hardwarekomponenten, wie beispielsweise anwendungsspezifischen integrierten Schaltungen (ASICs), feldprogrammierbaren Gate Arrays (FPGAs), Zustandsmaschinen, Steuerungen oder anderen Hardwarekomponenten oder Vorrichtungen oder einer Kombination von Hardware, Software und Firmwarekomponenten verkörpert werden.
