DE102019117817A1 - Device and method for analyzing vehicle noise - Google Patents

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DE102019117817A1
DE102019117817A1 DE102019117817.7A DE102019117817A DE102019117817A1 DE 102019117817 A1 DE102019117817 A1 DE 102019117817A1 DE 102019117817 A DE102019117817 A DE 102019117817A DE 102019117817 A1 DE102019117817 A1 DE 102019117817A1
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Sebastian Kobler
Christoph Hasenstab
Jonas Hermans
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Abstract

Es wird eine tragbare Vorrichtung (200) zur Analyse von Schall (223) beschrieben, der von einem Fahrzeug (100) generiert wird. Die Vorrichtung (200) umfasst zumindest eine Schalldateneinheit (206, 207), die eingerichtet ist, Schalldaten in Bezug auf den von dem Fahrzeug (100) generierten Schall (223) zu erfassen. Des Weiteren umfasst die Vorrichtung (200) eine Kommunikationseinheit (201), die eingerichtet ist, Fahrzeugdaten in Bezug auf einen Betriebszustand und/oder in Bezug auf einen Typ von ein oder mehreren Komponenten (101, 104, 105) des Fahrzeugs (100) zu ermitteln. Die Vorrichtung (200) umfasst ferner ein Steuermodul (202), das eingerichtet ist, auf Basis der Schalldaten und auf Basis der Fahrzeugdaten zumindest eine bestimmte Komponente (101, 104, 105) des Fahrzeugs (100) zu identifizieren, durch die zumindest ein Teil des generierten Schalls (223) bewirkt wird.A portable device (200) for analyzing sound (223) generated by a vehicle (100) is described. The device (200) comprises at least one sound data unit (206, 207) which is set up to acquire sound data in relation to the sound (223) generated by the vehicle (100). The device (200) further comprises a communication unit (201) that is set up to transmit vehicle data relating to an operating state and / or relating to a type of one or more components (101, 104, 105) of the vehicle (100) determine. The device (200) further comprises a control module (202) which is set up to identify at least one specific component (101, 104, 105) of the vehicle (100) on the basis of the sound data and on the basis of the vehicle data, through which at least a part of the generated sound (223) is effected.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein entsprechendes Verfahren zur Analyse von Störgeräuschen eines Fahrzeugs.The invention relates to a device and a corresponding method for analyzing background noise from a vehicle.

Beanstandungen in Bezug auf die Störgeräusche von Fahrzeugen werden in einer Werkstatt typischerweise manuell analysiert. Meist führt ein Experte eine Probefahrt durch, bei der die Geräusche des Fahrzeugs subjektiv durch den Experten ausgewertet werden. Eine derartige subjektive Analyse von Störgeräuschen kann ggf. zu Fehlreparaturen führen. Ferner erfordert die subjektive Analyse von Störgeräuschen relativ viel Erfahrung, und kann somit ggf. nicht in jeder Werkstatt durchgeführt werden.Complaints relating to background noise from vehicles are typically analyzed manually in a workshop. An expert usually carries out a test drive during which the noises of the vehicle are subjectively evaluated by the expert. Such a subjective analysis of interfering noises can possibly lead to incorrect repairs. Furthermore, the subjective analysis of interfering noises requires a great deal of experience and may therefore not be carried out in every workshop.

Das vorliegende Dokument befasst sich mit der technischen Aufgabe, eine effiziente und präzise Analyse von Störgeräuschen von Fahrzeugen zu ermöglichen, die ggf. auch durch den Nutzer eines Fahrzeugs selbst durchgeführt werden kann.This document deals with the technical task of enabling an efficient and precise analysis of background noises from vehicles, which can also be carried out by the user of a vehicle himself, if necessary.

Die Aufgabe wird durch jeden der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen werden u.a. in den abhängigen Ansprüchen beschrieben. Es wird darauf hingewiesen, dass zusätzliche Merkmale eines von einem unabhängigen Patentanspruch abhängigen Patentanspruchs ohne die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs oder nur in Kombination mit einer Teilmenge der Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs eine eigene und von der Kombination sämtlicher Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs unabhängige Erfindung bilden können, die zum Gegenstand eines unabhängigen Anspruchs, einer Teilungsanmeldung oder einer Nachanmeldung gemacht werden kann. Dies gilt in gleicher Weise für in der Beschreibung beschriebene technische Lehren, die eine von den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche unabhängige Erfindung bilden können.The problem is solved by each of the independent claims. Advantageous embodiments are described in the dependent claims, among others. It is pointed out that additional features of a patent claim dependent on an independent patent claim without the features of the independent patent claim or only in combination with a subset of the features of the independent patent claim can form a separate invention independent of the combination of all features of the independent patent claim, which can be made the subject of an independent claim, a divisional application or a subsequent application. This applies equally to the technical teachings described in the description, which can form an invention that is independent of the features of the independent patent claims.

Gemäß einem Aspekt wird eine tragbare Vorrichtung zur Analyse von Schall beschrieben, der von einem Fahrzeug (insbesondere von einem (Straßen-) Kraftfahrzeug, etwa einem Personenkraftwagen oder einem Lastkraftwagen oder einem Bus oder einem Motorrad) generiert wird. Die Vorrichtung ist bevorzugt ein Smartphone oder ein Tablet PC, das bzw. der mittels einer Software Applikation befähigt wird, die in diesem Dokument beschriebenen Maßnahmen zur Analyse von Schall auszuführen.According to one aspect, a portable device for analyzing sound is described which is generated by a vehicle (in particular by a (road) motor vehicle, for example a passenger car or a truck or a bus or a motorcycle). The device is preferably a smartphone or a tablet PC, which is enabled by means of a software application to carry out the measures described in this document for analyzing sound.

Die Vorrichtung umfasst zumindest eine Schalldateneinheit, die eingerichtet ist, Schalldaten in Bezug auf den von dem Fahrzeug generierten Schall zu ermitteln. Insbesondere kann die Vorrichtung einen Sensor umfassen, der eingerichtet ist, Schalldaten in Bezug auf den von dem Fahrzeug generierten Schall zu erfassen. Der Sensor kann ein Mikrofon umfassen, und die Schalldaten können einen von dem Fahrzeug generierten akustischen Schall (insbesondere von dem Fahrzeug generierte Geräusche) anzeigen. Alternativ oder ergänzend kann der Sensor einen Beschleunigungssensor umfassen, und die Schalldaten können einen von dem Fahrzeug generierten Körperschall und/oder von dem Fahrzeug generierte Schwingungen bzw. Vibrationen anzeigen. Alternativ oder ergänzend kann die Schalldateneinheit eingerichtet sein, Schalldaten zu empfangen, die von einem Sensor (z.B. einem Mikrofon und/oder einem Beschleunigungssensor) des Fahrzeugs erfasst wurden. Beispielsweise kann die Freisprechanlage des Fahrzeugs genutzt werden, um Schalldaten zu erfassen.The device comprises at least one sound data unit which is set up to determine sound data in relation to the sound generated by the vehicle. In particular, the device can comprise a sensor which is set up to record sound data in relation to the sound generated by the vehicle. The sensor can comprise a microphone, and the sound data can display an acoustic sound generated by the vehicle (in particular noises generated by the vehicle). As an alternative or in addition, the sensor can comprise an acceleration sensor, and the sound data can display structure-borne sound generated by the vehicle and / or oscillations or vibrations generated by the vehicle. As an alternative or in addition, the sound data unit can be set up to receive sound data that have been recorded by a sensor (e.g. a microphone and / or an acceleration sensor) of the vehicle. For example, the vehicle's hands-free system can be used to record sound data.

Außerdem umfasst die Vorrichtung eine Kommunikationseinheit, die eingerichtet ist, Fahrzeugdaten in Bezug auf einen Betriebszustand und/oder in Bezug auf einen Typ von ein oder mehreren Komponenten des Fahrzeugs zu ermitteln. Die Fahrzeugdaten können insbesondere die Drehzahl einer Komponente (z.B. einer Welle) des Fahrzeugs anzeigen. Die Kommunikationseinheit kann eingerichtet sein, auf eine OBD-Schnittstelle des Fahrzeugs zuzugreifen. Die Fahrzeugdaten können kabelgebunden und/oder über eine drahtlose Kommunikationsverbindung an der Vorrichtung empfangen werden.In addition, the device comprises a communication unit which is set up to determine vehicle data with regard to an operating state and / or with regard to a type of one or more components of the vehicle. The vehicle data can in particular indicate the speed of a component (e.g. a shaft) of the vehicle. The communication unit can be set up to access an OBD interface of the vehicle. The vehicle data can be received on the device in a wired manner and / or via a wireless communication link.

Des Weiteren umfasst die Vorrichtung ein Steuermodul (z.B. einen Mikroprozessor), das eingerichtet ist, auf Basis der Schalldaten und auf Basis der Fahrzeugdaten zumindest eine bestimmte Komponente, insbesondere zumindest eine beeinträchtigte und/oder fehlerhafte Komponente, des Fahrzeugs zu identifizieren, durch die zumindest ein Teil des generierten Schalls bewirkt wird. Dabei können ein oder mehrere Methoden der Mustererkennung verwendet werden. Alternativ oder ergänzend kann ein Expertensystem verwendet werden, um auf Basis der Schalldaten und auf Basis der Fahrzeugdaten eine bestimmte Komponente des Fahrzeugs zu identifizieren.Furthermore, the device comprises a control module (for example a microprocessor) which is set up to identify at least one specific component, in particular at least one impaired and / or faulty component, of the vehicle based on the sound data and based on the vehicle data Part of the generated sound is caused. One or more methods of pattern recognition can be used. Alternatively or in addition, an expert system can be used to identify a specific component of the vehicle on the basis of the sound data and on the basis of the vehicle data.

Durch die Bereitstellung einer tragbaren (ggf. autarken) Vorrichtung zur Analyse von Störgeräuschen eines Fahrzeugs können fehlerhafte Komponenten eines Fahrzeugs in effizienter und präziser Weise identifiziert werden (auch durch den Nutzer des Fahrzeugs selbst).By providing a portable (possibly self-sufficient) device for analyzing background noises of a vehicle, faulty components of a vehicle can be identified in an efficient and precise manner (also by the user of the vehicle himself).

Das Steuermodul kann eingerichtet sein, auf Basis der Schalldaten und auf Basis der Fahrzeugdaten unter Verwendung einer Methode zur Mustererkennung, ein Ist-Muster des generierten Schalls aus einer Vielzahl von Referenz-Mustern zu ermitteln. Die bestimmte Komponente des Fahrzeugs kann dann auf Basis des Ist-Musters identifiziert werden. Insbesondere kann das Steuermodul eingerichtet sein, die bestimmte Komponente auf Basis des Ist-Musters aus einer Datenbank zu identifizieren. Dabei kann die Datenbank für die Vielzahl von Referenz-Mustern jeweils zumindest eine Komponente des Fahrzeugs anzeigen, durch die zumindest ein Teil eines durch das jeweilige Referenz-Muster beschriebenen Schalls bewirkt wird. Die Datenbank kann im Vorfeld auf Basis von Messungen und/oder auf Basis von Expertenwissen angelegt worden sein. Durch die Berücksichtigung einer auf Expertenwissen basierenden Datenbank kann eine fehlerhafte Komponente in besonders zuverlässiger und präziser Weise identifiziert werden.The control module can be set up to determine an actual pattern of the generated sound from a multiplicity of reference patterns on the basis of the sound data and on the basis of the vehicle data using a method for pattern recognition. The specific component of the vehicle can then be identified on the basis of the actual pattern. In particular, the control module can be set up, the specific component on the basis of the actual pattern identify from a database. In this case, the database can display at least one component of the vehicle for the plurality of reference patterns, which causes at least part of a sound described by the respective reference pattern. The database can have been created in advance on the basis of measurements and / or on the basis of expert knowledge. By taking into account a database based on expert knowledge, a faulty component can be identified in a particularly reliable and precise manner.

Das Steuermodul kann eingerichtet sein, eine Frequenzanalyse, insbesondere eine Fast Fourier Transformation, der Schalldaten durchzuführen, um für eine Vielzahl von Frequenzbändern eine entsprechende Vielzahl von Energiewerten des generierten Schalls zu ermitteln. Alternativ oder ergänzend kann das Steuermodul eingerichtet sein, unter Berücksichtigung einer durch die Fahrzeugdaten angezeigten Drehzahl zumindest einer Komponente (insbesondere des Motors und/oder einer Getriebewelle) des Fahrzeugs eine Ordnungsanalyse der Schalldaten durchzuführen, um für eine Vielzahl von Ordnungen eine entsprechende Vielzahl von Energiewerten des generierten Schalls zu ermitteln Das Ist-Muster des generierten Schalls kann dann in besonders präziser Weise auf Basis der Vielzahl von Energiewerten für die Vielzahl von Frequenzbändern und/oder für die Vielzahl von Ordnungen ermittelt werden. So kann die Güte der Identifizierung einer fehlerhaften Komponente weiter erhöht werden.The control module can be set up to carry out a frequency analysis, in particular a Fast Fourier Transformation, of the sound data in order to determine a corresponding multiplicity of energy values of the generated sound for a multiplicity of frequency bands. Alternatively or in addition, the control module can be set up to carry out an order analysis of the sound data, taking into account a speed indicated by the vehicle data of at least one component (in particular the engine and / or a transmission shaft) of the vehicle, in order to generate a corresponding multiplicity of energy values for a multiplicity of orders to determine generated sound The actual pattern of the generated sound can then be determined in a particularly precise manner on the basis of the large number of energy values for the large number of frequency bands and / or for the large number of orders. In this way, the quality of the identification of a defective component can be further increased.

Das Steuermodul kann eingerichtet sein, auf Basis einer durch die Fahrzeugdaten angezeigten Drehzahl und auf Basis der Schalldaten ein drei-dimensionales Campbell-Diagramm zu ermitteln. Das Ist-Muster des generierten Schalls kann dann (ggf. auch) auf Basis des drei-dimensionalen Campbell-Diagramms ermittelt werden, um eine präzise Identifizierung einer fehlerhaften Komponente des Fahrzeugs zu ermöglichen.The control module can be set up to determine a three-dimensional Campbell diagram on the basis of a rotational speed indicated by the vehicle data and on the basis of the sound data. The actual pattern of the generated sound can then (possibly also) be determined on the basis of the three-dimensional Campbell diagram in order to enable a precise identification of a defective component of the vehicle.

Das Steuermodul kann eingerichtet sein, die Vielzahl von Energiewerten für die Vielzahl von Frequenzbändern und/oder für die Vielzahl von Ordnungen zumindest teilweise miteinander zu vergleichen, um ein Ausmaß des von der bestimmten Komponente bewirkten Schalls und/oder ein Ausmaß oder eine Art einer Beeinträchtigung der bestimmten Komponente des Fahrzeugs zu ermitteln. Durch einen Vergleich der unterschiedlichen Frequenzbänder und/oder der unterschiedlichen Ordnungen kann die Güte der Identifizierung einer fehlerhaften Komponente weiter erhöht werden.The control module can be set up to at least partially compare the plurality of energy values for the plurality of frequency bands and / or for the plurality of orders with one another in order to determine an extent of the sound caused by the specific component and / or an extent or type of impairment of the determine certain component of the vehicle. By comparing the different frequency bands and / or the different orders, the quality of the identification of a faulty component can be further increased.

Das Steuermodul kann eingerichtet sein, auf Basis der Schalldaten und auf Basis der Fahrzeugdaten Merkmalswerte für eine Vielzahl von Merkmalen zu ermitteln. Die Merkmalswerte können insbesondere auf Basis der Vielzahl von Energiewerten für die Vielzahl von Frequenzbändern und/oder für die Vielzahl von Ordnungen ermittelt werden.The control module can be set up to determine feature values for a large number of features on the basis of the sound data and on the basis of the vehicle data. The feature values can be determined in particular on the basis of the large number of energy values for the large number of frequency bands and / or for the large number of orders.

Die bestimmte Komponente des Fahrzeugs kann dann in besonders zuverlässiger Weise mittels eines maschinenerlernten Klassifikators, insbesondere mittels eines neuronalen Netzes, ermittelt werden. Dabei kann der Klassifikator eingerichtet und/oder angelernt worden sein, den möglichen Merkmalsraum der Vielzahl von Merkmalen in die Mehrzahl von unterschiedlichen Komponenten des Fahrzeugs (die als mögliche Quellen für den generierten Schall infrage kommen) zu unterteilen. Somit kann durch den Klassifikator in präziser Weise auf Basis der ermittelten Merkmalswerte der Mehrzahl von Merkmalen eine fehlerhafte Komponente des Fahrzeugs identifiziert werden.The specific component of the vehicle can then be determined in a particularly reliable manner by means of a machine-learned classifier, in particular by means of a neural network. The classifier can be set up and / or learned to subdivide the possible feature space of the plurality of features into the plurality of different components of the vehicle (which are possible sources for the generated sound). Thus, the classifier can precisely identify a defective component of the vehicle on the basis of the determined feature values of the plurality of features.

Die Vorrichtung kann eine Benutzerschnittstelle (z.B. mit einem berührungsempfindlichen Bildschirm) umfassen. Das Steuermodul kann eingerichtet sein, den Nutzer der Vorrichtung über die Benutzerschnittstelle zu veranlassen, mittels der Vorrichtung an einer Mehrzahl von unterschiedlichen Stellen des Fahrzeugs (z.B. auf dem Armaturenbrett, an der Mittelkonsole, auf der Rückbank, im Kofferraum, etc.) und/oder bei einer Mehrzahl von unterschiedlichen Betriebszuständen des Fahrzeugs (z.B. bei unterschiedlichen Geschwindigkeiten, bei einer Fahrt mit konstanter oder steigender Last, etc.) Schalldaten und Fahrzeugdaten zu ermitteln. Die bestimmte Komponente des Fahrzeugs kann dann in besonders präziser und zuverlässiger Weise auf Basis der Fahrzeugdaten und auf Basis der Schalldaten für die Mehrzahl von unterschiedlichen Stellen des Fahrzeugs und/oder für die Mehrzahl von unterschiedlichen Betriebszuständen des Fahrzeugs identifiziert werden.The device may include a user interface (e.g., with a touch screen). The control module can be set up to prompt the user of the device via the user interface, by means of the device at a plurality of different points of the vehicle (e.g. on the dashboard, on the center console, on the back seat, in the trunk, etc.) and / or to determine sound data and vehicle data in a plurality of different operating states of the vehicle (for example at different speeds, when driving with a constant or increasing load, etc.). The specific component of the vehicle can then be identified in a particularly precise and reliable manner on the basis of the vehicle data and on the basis of the sound data for the plurality of different locations of the vehicle and / or for the plurality of different operating states of the vehicle.

Die Vorrichtung kann ausgebildet sein, die bestimmte Komponente autark (ohne Einbinden einer weiteren externen Einheit) zu ermitteln. So wird eine robuste und flexible Verwendung der Vorrichtung ermöglicht.The device can be designed to determine the specific component independently (without integrating a further external unit). This enables the device to be used in a robust and flexible manner.

Alternativ kann das Steuermodul eingerichtet sein, auf den Schalldaten und/oder den Fahrzeugdaten basierende Daten an eine externe Recheneinheit (z.B. an einen Server) zu senden. Die Analyse der Schalldaten und/oder der Fahrzeugdaten kann dann zumindest teilweise auf der externen Recheneinheit durchgeführt werden. Das Steuermodul kann ferner eingerichtet sein, Information in Bezug auf die bestimmte Komponente des Fahrzeugs von der externen Recheneinheit zu empfangen. Durch die Einbeziehung einer externen Recheneinheit kann die Güte der Identifizierung einer fehlerhaften Komponente weiter erhöht werden.Alternatively, the control module can be set up to send data based on the sound data and / or the vehicle data to an external processing unit (e.g. to a server). The analysis of the sound data and / or the vehicle data can then be carried out at least partially on the external processing unit. The control module can also be configured to receive information relating to the specific component of the vehicle from the external processing unit. By including an external processing unit, the quality of the identification of a faulty component can be further increased.

Gemäß einem weiteren Aspekt wird die Verwendung eines Smartphones oder Tablet PCs (basierend z.B. auf einem Android™ oder einem IOS™ Betriebssystem) zur Identifizierung einer beeinträchtigten Komponente eines Fahrzeugs auf Basis von Schall, der von dem Fahrzeug generiert wird, beschrieben. Insbesondere wird dabei die Verwendung des Smartphones oder Tablet PCs zur Erfassung der Schalldaten, zur Ermittlung der Fahrzeugdaten und zur Identifizierung einer beeinträchtigten Komponente des Fahrzeugs auf Basis der Schalldaten und der Fahrzeugdaten beschrieben.According to a further aspect, the use of a smartphone or tablet PC (based for example on an Android ™ or an IOS ™ operating system) to identify an impaired component of a vehicle on the basis of sound generated by the vehicle is described. In particular, the use of the smartphone or tablet PC to acquire the sound data, to determine the vehicle data and to identify an impaired component of the vehicle on the basis of the sound data and the vehicle data is described.

Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Verfahren zur Analyse von Schall, der von einem Fahrzeug generiert wird, mittels einer tragbaren Vorrichtung beschrieben. Das Verfahren umfasst das Erfassen von Schalldaten in Bezug auf den von dem Fahrzeug generierten Schall mittels zumindest eines Sensors (der Vorrichtung und/oder des Fahrzeugs). Außerdem umfasst das Verfahren das Empfangen von Fahrzeugdaten in Bezug auf einen Betriebszustand und/oder in Bezug auf einen Typ von ein oder mehreren Komponenten des Fahrzeugs über eine Kommunikationseinheit der Vorrichtung. Außerdem umfasst das Verfahren das Ermitteln zumindest einer bestimmten Komponente, insbesondere einer beeinträchtigten Komponente, des Fahrzeugs, durch die zumindest ein Teil des generierten Schalls bewirkt wird, auf Basis der Schalldaten und auf Basis der Fahrzeugdaten.According to a further aspect, a method for analyzing sound generated by a vehicle by means of a portable device is described. The method comprises the acquisition of sound data in relation to the sound generated by the vehicle by means of at least one sensor (the device and / or the vehicle). The method also includes receiving vehicle data relating to an operating state and / or relating to a type of one or more components of the vehicle via a communication unit of the device. In addition, the method includes determining at least one specific component, in particular an impaired component, of the vehicle, which causes at least part of the generated sound, based on the sound data and based on the vehicle data.

Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Software (SW) Programm beschrieben. Das SW Programm kann eingerichtet werden, um auf einem Prozessor (insbesondere auf einem Smartphone oder einem Tablet PC) ausgeführt zu werden, und um dadurch das in diesem Dokument beschriebene Verfahren auszuführen. Das SW Programm kann z.B. als App in einem App-Store bereitgestellt werden.According to a further aspect, a software (SW) program is described. The software program can be set up to be executed on a processor (in particular on a smartphone or a tablet PC) and thereby to execute the method described in this document. The software program can e.g. be provided as an app in an app store.

Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Speichermedium beschrieben. Das Speichermedium kann ein SW Programm umfassen, welches eingerichtet ist, um auf einem Prozessor ausgeführt zu werden, und um dadurch das in diesem Dokument beschriebene Verfahren auszuführen.According to a further aspect, a storage medium is described. The storage medium can comprise a software program which is set up to be executed on a processor and thereby to execute the method described in this document.

Es ist zu beachten, dass die in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systeme sowohl alleine, als auch in Kombination mit anderen in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systemen verwendet werden können. Des Weiteren können jegliche Aspekte der in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systemen in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden. Insbesondere können die Merkmale der Ansprüche in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden.It should be noted that the methods, devices and systems described in this document can be used both alone and in combination with other methods, devices and systems described in this document. Furthermore, any aspects of the methods, devices and systems described in this document can be combined with one another in diverse ways. In particular, the features of the claims can be combined with one another in diverse ways.

Im Weiteren wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Dabei zeigen

  • 1 beispielhafte Komponenten eines Fahrzeugs;
  • 2 eine beispielhafte Vorrichtung zur Analyse der Schallemission eines Fahrzeugs; und
  • 3 ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens zur Analyse der Schallemission eines Fahrzeugs.
The invention is described in more detail below on the basis of exemplary embodiments. Show it
  • 1 exemplary components of a vehicle;
  • 2 an exemplary apparatus for analyzing the sound emission of a vehicle; and
  • 3 a flowchart of an exemplary method for analyzing the sound emission of a vehicle.

Wie eingangs dargelegt, befasst sich das vorliegende Dokument mit der effizienten und präzisen Analyse der Schallemission eines Fahrzeugs, insbesondere um auf Basis der Schallemission eine beeinträchtigte Komponente des Fahrzeugs zu identifizieren. In diesem Zusammenhang zeigt 1 einen beispielhaften Antriebsstrang eines Fahrzeugs 100. Insbesondere zeigt 1 einen Antriebsmotor 101, der eingerichtet ist, über eine Kupplung 103, ein Getriebe 104 und/oder ein Achsgetriebe 105 (als beispielhafte Komponenten des Fahrzeugs 100) ein oder mehrere Räder 106 des Fahrzeugs 100 anzutreiben.As stated at the beginning, the present document deals with the efficient and precise analysis of the sound emission of a vehicle, in particular in order to identify an impaired component of the vehicle on the basis of the sound emission. In this context shows 1 an exemplary powertrain of a vehicle 100 . In particular shows 1 a drive motor 101 that is set up via a clutch 103 , a transmission 104 and / or an axle drive 105 (as exemplary components of the vehicle 100 ) one or more wheels 106 of the vehicle 100 to drive.

Das Fahrzeug 100 umfasst weiter eine Steuereinheit 110 (z.B. ein Motor-Steuergerät), die eingerichtet ist, ein angefordertes Gesamtmoment 114 zu bestimmen. Das angeforderte Gesamtmoment 114 kann z.B. über ein Fahrpedal und/oder über eine Einstellung des Getriebes 104 von einem Fahrer des Fahrzeugs vorgegeben werden. Beispielsweise kann ein Fahrer das Fahrpedal betätigen, um ein erhöhtes Gesamtmoment 114 anzufordern. Die Steuereinheit 110 ist weiter eingerichtet, auf Basis des angeforderten Gesamtmoments 114 ein Steuersignal 111 für den Betrieb des Antriebsmotors 101 zu ermitteln.The vehicle 100 further comprises a control unit 110 (e.g. an engine control unit) that is set up to provide a requested total torque 114 to determine. The total requested moment 114 can, for example, via an accelerator pedal and / or via a setting of the transmission 104 can be specified by a driver of the vehicle. For example, a driver can operate the accelerator pedal to increase the overall torque 114 to request. The control unit 110 is further set up on the basis of the requested total torque 114 a control signal 111 for the operation of the drive motor 101 to investigate.

Beim Betrieb des Fahrzeugs 100 wird durch das Fahrzeug 100 Schall emittiert bzw. generiert. Der Schall kann einen akustischen Schall umfassen, der von einem Nutzer des Fahrzeugs 100 als Betriebsgeräusch des Fahrzeugs 100 wahrgenommen wird. Des Weiteren kann der Schall einen Körperschall umfassen, der von einem Nutzer z.B. als Vibrationen des Fahrzeugs 100 wahrgenommen werden kann. Ein von einer Norm abweichende Schall kann von dem Nutzer des Fahrzeugs 100 als störend empfunden werden und kann ein Hinweis auf eine fehlerhafte Komponente 101, 103, 104, 105 des Fahrzeugs 100 sein. Dabei kann ein störender Schall, insbesondere ein Störgeräusch, typischerweise von einem Laien nicht direkt der fehlerhaften Komponente 101, 103, 104, 105 des Fahrzeugs 100 zugeordnet werden.When operating the vehicle 100 is by the vehicle 100 Sound emitted or generated. The sound may include acoustic sound emitted by a user of the vehicle 100 as the operating noise of the vehicle 100 is perceived. Furthermore, the sound can include structure-borne sound generated by a user, for example as vibrations of the vehicle 100 can be perceived. A sound deviating from a standard can come from the user of the vehicle 100 can be perceived as annoying and can indicate a faulty component 101 , 103 , 104 , 105 of the vehicle 100 be. In this case, a disturbing sound, in particular a disturbing noise, can typically not be attributed to the faulty component by a layperson 101 , 103 , 104 , 105 of the vehicle 100 be assigned.

2 zeigt eine beispielhafte Vorrichtung 200, die von einem Nutzer eines Fahrzeugs 100 dazu genutzt werden kann, um den von dem Fahrzeug 100 emittierten Schall 223 zu analysieren, und um basierend auf der Analyse eine fehlerhafte Komponente des Fahrzeugs 100 zu identifizieren. Die Vorrichtung 200 ist insbesondere ein Smartphone oder ein Tablet PC, auf dem eine Software-Applikation (kurz eine App) installiert ist, durch die die in diesem Dokument beschriebene Analyse des emittierten Schalls 223 durchgeführt werden kann. Insbesondere kann das in diesem Dokument beschriebene Verfahren zur Analyse der Schallemission eines Fahrzeugs 100 als App implementiert sein. 2 shows an exemplary device 200 by a user of a vehicle 100 can be used to control the vehicle 100 emitted sound 223 to analyze, and based on the analysis to find an erroneous Component of the vehicle 100 to identify. The device 200 is in particular a smartphone or a tablet PC on which a software application (an app for short) is installed that enables the analysis of the emitted sound as described in this document 223 can be carried out. In particular, the method described in this document for analyzing the sound emission of a vehicle 100 be implemented as an app.

Die Vorrichtung 200 umfasst zumindest einen akustischen Sensor 206, insbesondere ein Mikrofon, der eingerichtet ist, akustische Sensordaten in Bezug auf den (akustischen) Schall 223 zu erfassen, der von dem Fahrzeug 100 emittiert bzw. generiert wird. Alternativ oder ergänzend kann die Vorrichtung 200 zumindest einen Beschleunigungssensor 207 umfassen (z.B. als Teil einer Inertial Measurement Unit, IMU), der eingerichtet ist, Sensordaten in Bezug auf den von Fahrzeug 100 generierten Körperschall (z.B. auf dem Armaturenbrett oder an einer Mittelkonsole) zu erfassen. Die von den Sensoren 206, 207 erfassten Sensordaten werden in diesem Dokument als Schalldaten bezeichnet.The device 200 comprises at least one acoustic sensor 206 , in particular a microphone that is set up, acoustic sensor data relating to the (acoustic) sound 223 to capture that of the vehicle 100 is emitted or generated. Alternatively or additionally, the device 200 at least one acceleration sensor 207 include (e.g. as part of an Inertial Measurement Unit, IMU) that is set up to include sensor data in relation to the vehicle 100 to capture generated structure-borne noise (e.g. on the dashboard or on a center console). The ones from the sensors 206 , 207 Acquired sensor data are referred to in this document as sound data.

Die Vorrichtung 200 umfasst eine Kommunikationseinheit 201, die eingerichtet ist, über eine drahtgebundene und/oder über eine drahtlose Kommunikationsverbindung mit einer Kommunikationseinheit 211 des Fahrzeugs 100 zu kommunizieren. Beispielhafte Kommunikationsverbindungen basieren auf Bluetooth oder WLAN (Wireless Local Area Network). Die Vorrichtung 200 kann eingerichtet sein, über die Kommunikationseinheit 201 Fahrzeugdaten in Bezug auf den Betriebszustand und/oder den Typ des Fahrzeugs 100 und/oder einer Komponente 101, 103, 104, 105 des Fahrzeugs 100 zu empfangen. Beispielhafte Fahrzeugdaten umfassen:

  • • den Fahrzeugtyp bzw. das Fahrzeugmodell;
  • • das Modell des Motors 101, das Modell des Getriebes 104, etc.
  • • ein oder mehrere Drehzahlen (z.B. des Motors 101, der Wandlerturbine, des Getriebeausgangs, etc.);
  • • ein oder mehrere Temperaturwerte (z.B. des Motors 101, des Getriebes 104, etc.);
  • • das Motordrehmoment;
  • • den eingelegten Gang des Getriebes 104; und/oder
  • • die Fahrzeuggeschwindigkeit.
The device 200 comprises a communication unit 201 which is set up via a wired and / or via a wireless communication link with a communication unit 211 of the vehicle 100 to communicate. Exemplary communication links are based on Bluetooth or WLAN (Wireless Local Area Network). The device 200 can be set up via the communication unit 201 Vehicle data relating to the operating condition and / or the type of vehicle 100 and / or a component 101 , 103 , 104 , 105 of the vehicle 100 to recieve. Exemplary vehicle data include:
  • • the vehicle type or model;
  • • the model of the engine 101 , the model of the transmission 104 , Etc.
  • • one or more speeds (eg of the motor 101 , the converter turbine, the transmission output, etc.);
  • • one or more temperature values (eg of the motor 101 , the transmission 104 , Etc.);
  • • the engine torque;
  • • the gear that is engaged 104 ; and or
  • • the vehicle speed.

Das Fahrzeug 100 kann ein oder mehrere Fahrzeugsensoren 212 umfassen, die eingerichtet sind, die Fahrzeugdaten zu erfassen. Die Fahrzeugdaten können dann über die Kommunikationseinheit 211 des Fahrzeugs 100 bereitgestellt werden. Dabei kann z.B. die OBD (Onboard Diagnostics) Schnittstelle des Fahrzeugs 100 verwendet werden, um die Fahrzeugdaten bereitzustellen. Die Vorrichtung 200 kann somit eingerichtet sein, auf die OBD-Schnittstelle des Fahrzeugs 100 zuzugreifen.The vehicle 100 can have one or more vehicle sensors 212 which are set up to record the vehicle data. The vehicle data can then be sent via the communication unit 211 of the vehicle 100 to be provided. For example, the OBD (Onboard Diagnostics) interface of the vehicle 100 used to provide the vehicle data. The device 200 can thus be set up on the OBD interface of the vehicle 100 to access.

Die Vorrichtung 200 kann eine Benutzerschnittstelle 205 umfassen (z.B. mit einem berührungsempfindlichen Bildschirm). Der Nutzer der Vorrichtung 200 kann über die Benutzerschnittstelle 205 aufgefordert werden, die Vorrichtung 200 an ein oder mehrere unterschiedliche Orte in bzw. an dem Fahrzeug 100 zu platzieren. Des Weiteren kann der Nutzer aufgefordert werden, das Fahrzeug 100 in einer bestimmten Weise zu betreiben (z.B. im Leerlauf, mit einer Beschleunigung, bei einer bestimmten Fahrgeschwindigkeit, etc.). Mit anderen Worten, der Nutzer kann aufgefordert werden, das Fahrzeug 100 in ein oder mehreren bestimmten Betriebsszenarien zu betreiben.The device 200 can be a user interface 205 include (e.g. with a touch screen). The user of the device 200 can be done through the user interface 205 prompted the device 200 to one or more different locations in or on the vehicle 100 to place. Furthermore, the user can be asked to enter the vehicle 100 operate in a certain way (e.g. idling, accelerating, at a certain driving speed, etc.). In other words, the user can be asked to leave the vehicle 100 operate in one or more specific operating scenarios.

Die Vorrichtung 200 kann dann an jedem Ort und/oder für jedes Betriebsszenario eine Messung von Schalldaten durchführen. Des Weiteren können (zeitgleich) Fahrzeugdaten ermittelt werden.The device 200 can then carry out a measurement of sound data at each location and / or for each operating scenario. Furthermore, vehicle data can be determined (at the same time).

Die Schalldaten und die Fahrzeugdaten können dann von einem Steuermodul 202 der Vorrichtung 200 ausgewertet werden, insbesondere um eine Komponente des Fahrzeugs 100 zu identifizieren, die für ein bestimmtes Störgeräusch verantwortlich ist. Im Rahmen der Auswertung können ein oder mehrere Methoden der Mustererkennung verwendet werden.The sound data and the vehicle data can then be sent from a control module 202 the device 200 be evaluated, in particular a component of the vehicle 100 to identify which is responsible for a certain background noise. One or more methods of pattern recognition can be used as part of the evaluation.

Die Vorrichtung 200 kann eingerichtet ist, mit einer externen Recheneinheit 220 (z.B. mit einem Backend-Server) Daten 222 auszutauschen. Beispielsweise kann die Vorrichtung 200 die Schalldaten und/oder die Fahrzeugdaten (oder davon abgeleitete Daten 222) an die Recheneinheit 220 senden. Die Auswertung der Daten 222 kann dann durch die Recheneinheit 220 ausgeführt werden, und die Recheneinheit 220 kann eingerichtet sein, eine Rückmeldung in Bezug auf die Auswertung (z.B. in Bezug auf eine identifizierte Komponente des Fahrzeugs 100) an die Vorrichtung 200 zurückzusenden. Durch die Verwendung einer externen Recheneinheit 220 für die Analyse der Schalldaten und/oder der Fahrzeugdaten kann die Güte der Auswertung (z.B. durch Verwendung von erhöhten Rechen- und/oder Speicherressourcen) erhöht werden.The device 200 can be set up with an external processing unit 220 (e.g. with a backend server) data 222 to exchange. For example, the device 200 the sound data and / or the vehicle data (or data derived therefrom 222 ) to the computing unit 220 send. The evaluation of the data 222 can then through the computing unit 220 are executed, and the processing unit 220 can be set up to provide feedback in relation to the evaluation (eg in relation to an identified component of the vehicle 100 ) to the device 200 to send back. By using an external computing unit 220 for the analysis of the sound data and / or the vehicle data, the quality of the evaluation can be increased (for example by using increased computing and / or storage resources).

Es wird somit eine Vorrichtung 200 beschrieben, die eingerichtet ist, mittels einer Akustikmessung den Luftschall 223 über ein Mikrofon 206 aufzunehmen und Fahrzeugdaten über die OBD-Buchse des Fahrzeugs 100 zu ermitteln. Auftretende impulshafte Anregungen und/oder Übersteuerungen des Mikrofons 206 und/oder weitere Daten können anschließend einer Prüfung hinsichtlich ihrer Qualität unterzogen werden. Insbesondere können Schalldaten mit relativ niedriger Qualität aussortiert werden.It thus becomes a device 200 described, which is set up, the airborne sound by means of an acoustic measurement 223 through a microphone 206 record and vehicle data via the vehicle's OBD socket 100 to investigate. Occurring impulsive excitations and / or overloading of the microphone 206 and / or further data can then be subjected to a quality check. In particular, sound data with a relatively low quality can be sorted out.

Die Schalldaten können (unter Berücksichtigung der Fahrzeugdaten) anhand einer Fast-Fourier-Transformation (FFT-Analyse) und/oder einer Ordnungsanalyse ausgewertet werden. Dabei kann eine Mustererkennung verwendet werden, um auf Basis der Messdaten in den unterschiedlichen Frequenzbereichen und/oder für die unterschiedlichen Ordnungen typische Muster für bestimmte Anregungsmechanismen zu identifizieren. Mittels einer Datenbank, die eine Zuweisung zwischen unterschiedlichen Mustern und unterschiedlichen Komponenten 101, 103, 104, 105 des Fahrzeugs 100 umfasst, kann dann eine Zuordnung eines erkannten Musters zu einer bestimmten Komponente 101, 103, 104, 105 des Fahrzeugs 100 erfolgen.The sound data can be evaluated (taking into account the vehicle data) using a fast Fourier transformation (FFT analysis) and / or an order analysis. Pattern recognition can be used to identify typical patterns for certain excitation mechanisms on the basis of the measurement data in the different frequency ranges and / or for the different orders. By means of a database that allows an assignment between different patterns and different components 101 , 103 , 104 , 105 of the vehicle 100 includes, an assignment of a recognized pattern to a specific component can then 101 , 103 , 104 , 105 of the vehicle 100 respectively.

Des Weiteren kann eine Bewertung der Schalldaten, insbesondere eines Störgeräusches, erfolgen. Dabei kann z.B. bewertet werden, wie ausgeprägt ein bestimmtes Störgeräusch im Vergleich zu dem Rest der Geräusche des Fahrzeugs 100 ist. Insbesondere kann der Abstand des Pegels des Störgeräusches zu dem Gesamtpegel der Geräusche ausgewertet werden. Alternativ oder ergänzend können einzelne Frequenzbänder und/oder Ordnungen betrachtet und untereinander verglichen werden. Beispielsweise kann die Energie des Frequenzbandes des Störgeräusches mit der Energie der umliegenden Frequenzbänder verglichen werden. Durch eine Bewertung der Schalldaten kann ein Ausmaß der Beeinträchtigung einer Komponente 101, 103, 104, 105 des Fahrzeugs 100 ermittelt werden.Furthermore, an evaluation of the sound data, in particular an interference noise, can take place. It can be evaluated, for example, how pronounced a certain background noise is compared to the rest of the vehicle's noise 100 is. In particular, the distance between the level of the background noise and the overall level of the noise can be evaluated. Alternatively or in addition, individual frequency bands and / or orders can be viewed and compared with one another. For example, the energy of the frequency band of the background noise can be compared with the energy of the surrounding frequency bands. An evaluation of the sound data can determine the extent of the impairment of a component 101 , 103 , 104 , 105 of the vehicle 100 be determined.

3 zeigt ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens 300 zur Analyse von Schall 223 (insbesondere von akustischem Schall und/oder von Körperschall), der von einem Fahrzeug 100 generiert wird, mittels einer tragbaren Vorrichtung 200 (insbesondere mittels eines Tablet PCs oder eines Smartphones). 3 shows a flow diagram of an exemplary method 300 for the analysis of sound 223 (in particular acoustic noise and / or structure-borne noise) generated by a vehicle 100 is generated by means of a portable device 200 (in particular by means of a tablet PC or a smartphone).

Das Verfahren 300 umfasst das Erfassen 301 von Schalldaten in Bezug auf den von dem Fahrzeug 100 generierten Schall 223 mittels zumindest eines Sensors 206, 207 (z.B. mittels eines Mikrofons und/oder mittels eines Beschleunigungssensors) der Vorrichtung 200 und/oder des Fahrzeugs 100. Außerdem umfasst das Verfahren 300 das Empfangen 302 von Fahrzeugdaten in Bezug auf einen Betriebszustand und/oder in Bezug auf einen Typ von ein oder mehreren Komponenten 101, 104, 105 (z.B. des Antriebsmotors 101 und/oder des Getriebes 104) des Fahrzeugs 100 über eine Kommunikationseinheit 201 der Vorrichtung 200. Beispielsweise kann die Kommunikationseinheit 201 eingerichtet sein, auf die OBD-Schnittstelle des Fahrzeugs 100 zuzugreifen.The procedure 300 includes capturing 301 of sound data related to that of the vehicle 100 generated sound 223 by means of at least one sensor 206 , 207 (for example by means of a microphone and / or by means of an acceleration sensor) of the device 200 and / or the vehicle 100 . The procedure also includes 300 receiving 302 of vehicle data relating to an operating state and / or relating to a type of one or more components 101 , 104 , 105 (e.g. the drive motor 101 and / or the transmission 104 ) of the vehicle 100 via a communication unit 201 the device 200 . For example, the communication unit 201 be set up on the vehicle's OBD interface 100 to access.

Außerdem umfasst das Verfahren 300 das Ermitteln 303 zumindest einer bestimmten Komponente 101, 104, 105, insbesondere einer beeinträchtigten oder fehlerhaften Komponente 101, 104, 105, des Fahrzeugs 100, durch die zumindest ein Teil des generierten Schalls 223 bewirkt wird, auf Basis der Schalldaten und auf Basis der Fahrzeugdaten.The procedure also includes 300 determining 303 at least one particular component 101 , 104 , 105 especially a degraded or faulty component 101 , 104 , 105 , of the vehicle 100 , through which at least part of the generated sound 223 is effected on the basis of the sound data and on the basis of the vehicle data.

Durch die in diesem Dokument beschriebenen Maßnahmen kann in kosteneffizienter und zuverlässiger Weise eine Analyse von Störgeräuschen eines Fahrzeugs 100 durchgeführt werden, insbesondere um ein Fahrzeug 100 zielgerichtet reparieren zu können.The measures described in this document can be used to analyze noise from a vehicle in a cost-effective and reliable manner 100 be performed, particularly around a vehicle 100 to be able to repair in a targeted manner.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt. Insbesondere ist zu beachten, dass die Beschreibung und die Figuren nur das Prinzip der vorgeschlagenen Verfahren, Vorrichtungen und Systeme veranschaulichen sollen.The present invention is not restricted to the exemplary embodiments shown. In particular, it should be noted that the description and the figures are only intended to illustrate the principle of the proposed methods, devices and systems.

Claims (14)

Tragbare Vorrichtung (200) zur Analyse von Schall (223), der von einem Fahrzeug (100) generiert wird; wobei die Vorrichtung (200) umfasst, - zumindest eine Schalldateneinheit (206, 207), die eingerichtet ist, Schalldaten in Bezug auf den von dem Fahrzeug (100) generierten Schall (223) zu ermitteln; - eine Kommunikationseinheit (201), die eingerichtet ist, Fahrzeugdaten in Bezug auf einen Betriebszustand und/oder in Bezug auf einen Typ von ein oder mehreren Komponenten (101, 104, 105) des Fahrzeugs (100) zu ermitteln; und - ein Steuermodul (202), das eingerichtet ist, auf Basis der Schalldaten und auf Basis der Fahrzeugdaten zumindest eine bestimmte Komponente (101, 104, 105), insbesondere eine beeinträchtigte Komponente (101, 104, 105), des Fahrzeugs (100) zu identifizieren, durch die zumindest ein Teil des generierten Schalls (223) bewirkt wird.Portable device (200) for analyzing sound (223) generated by a vehicle (100); wherein the device (200) comprises, - At least one sound data unit (206, 207) which is set up to determine sound data in relation to the sound (223) generated by the vehicle (100); - A communication unit (201) which is set up to determine vehicle data in relation to an operating state and / or in relation to a type of one or more components (101, 104, 105) of the vehicle (100); and - A control module (202) which is set up to assign at least one specific component (101, 104, 105), in particular an impaired component (101, 104, 105), of the vehicle (100) based on the sound data and based on the vehicle data identify by which at least part of the generated sound (223) is caused. Vorrichtung (200) gemäß Anspruch 1, wobei das Steuermodul (202) eingerichtet ist, - auf Basis der Schalldaten und auf Basis der Fahrzeugdaten unter Verwendung einer Methode zur Mustererkennung, ein Ist-Muster des generierten Schalls (223) aus einer Vielzahl von Referenz-Mustern zu ermitteln; und - die bestimmte Komponente (101, 104, 105) auf Basis des Ist-Musters zu identifizieren.Device (200) according to Claim 1 , wherein the control module (202) is set up - on the basis of the sound data and on the basis of the vehicle data using a method for pattern recognition, to determine an actual pattern of the generated sound (223) from a plurality of reference patterns; and - to identify the specific component (101, 104, 105) on the basis of the actual pattern. Vorrichtung (200) gemäß Anspruch 2, wobei - das Steuermodul (202) eingerichtet ist, die bestimmte Komponente (101, 104, 105) auf Basis des Ist-Musters aus einer Datenbank zu identifizieren, und - die Datenbank für die Vielzahl von Referenz-Mustern jeweils zumindest eine Komponente (101, 104, 105) des Fahrzeugs (100) anzeigt, durch die zumindest ein Teil eines durch das jeweilige Referenz-Muster beschriebenen Schalls (223) bewirkt wird.Device (200) according to Claim 2 wherein - the control module (202) is set up to identify the specific component (101, 104, 105) on the basis of the actual pattern from a database, and - the database for the plurality of reference patterns each has at least one component (101 , 104, 105) of the vehicle (100) by which at least part of a sound (223) described by the respective reference pattern is caused. Vorrichtung (200) gemäß einem der Ansprüche 2 bis 3, wobei das Steuermodul (202) eingerichtet ist, - eine Frequenzanalyse, insbesondere eine Fast Fourier Transformation, der Schalldaten durchzuführen, um für eine Vielzahl von Frequenzbändern eine entsprechende Vielzahl von Energiewerten des generierten Schalls (223) zu ermitteln; und - das Ist-Muster des generierten Schalls (223) auf Basis der Vielzahl von Energiewerten für die Vielzahl von Frequenzbändern zu ermitteln.Device (200) according to one of the Claims 2 to 3 wherein the control module (202) is set up to perform a frequency analysis, in particular a Fast Fourier Transformation, of the sound data in order to determine a corresponding multiplicity of energy values of the generated sound (223) for a multiplicity of frequency bands; and - to determine the actual pattern of the generated sound (223) on the basis of the multiplicity of energy values for the multiplicity of frequency bands. Vorrichtung (200) gemäß einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei das Steuermodul (202) eingerichtet ist, - unter Berücksichtigung einer durch die Fahrzeugdaten angezeigten Drehzahl zumindest einer Komponente (101, 104, 105) des Fahrzeugs (100) eine Ordnungsanalyse der Schalldaten durchzuführen, um für eine Vielzahl von Ordnungen eine entsprechende Vielzahl von Energiewerten des generierten Schalls (223) zu ermitteln; und - das Ist-Muster des generierten Schalls (223) auf Basis der Vielzahl von Energiewerten für die Vielzahl von Ordnungen zu ermitteln.Device (200) according to one of the Claims 2 to 4th , wherein the control module (202) is set up, - taking into account a rotational speed indicated by the vehicle data of at least one component (101, 104, 105) of the vehicle (100) to carry out an order analysis of the sound data in order to perform a corresponding multiplicity of orders for a multiplicity of orders Determine energy values of the generated sound (223); and - to determine the actual pattern of the generated sound (223) on the basis of the plurality of energy values for the plurality of orders. Vorrichtung (200) gemäß einem der Ansprüche 2 bis 5, wobei das Steuermodul (202) eingerichtet ist, - auf Basis einer durch die Fahrzeugdaten angezeigten Drehzahl und auf Basis der Schalldaten ein drei-dimensionales Campbell-Diagramm zu ermitteln; und - das Ist-Muster des generierten Schalls (223) auf Basis des drei-dimensionalen Campbell-Diagramms zu ermitteln.Device (200) according to one of the Claims 2 to 5 wherein the control module (202) is set up to determine a three-dimensional Campbell diagram on the basis of a rotational speed indicated by the vehicle data and on the basis of the sound data; and - to determine the actual pattern of the generated sound (223) on the basis of the three-dimensional Campbell diagram. Vorrichtung (200) gemäß einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei das Steuermodul (202) eingerichtet ist, die Vielzahl von Energiewerten für die Vielzahl von Frequenzbändern und/oder für die Vielzahl von Ordnungen zumindest teilweise miteinander zu vergleichen, um ein Ausmaß des von der bestimmten Komponente (101, 104, 105) bewirkten Schalls (223) und/oder ein Ausmaß oder eine Art einer Beeinträchtigung der bestimmten Komponente (101, 104, 105) zu ermitteln.Device (200) according to one of the Claims 4 to 6th wherein the control module (202) is set up to at least partially compare the plurality of energy values for the plurality of frequency bands and / or for the plurality of orders with one another in order to determine the extent of the sound caused by the specific component (101, 104, 105) (223) and / or to determine an extent or a type of impairment of the specific component (101, 104, 105). Vorrichtung (200) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Steuermodul (202) eingerichtet ist, - auf Basis der Schalldaten und auf Basis der Fahrzeugdaten Merkmalswerte für eine Vielzahl von Merkmalen zu ermitteln; und - die bestimmte Komponente (101, 104, 105) mittels eines maschinenerlernten Klassifikators, insbesondere mittels eines neuronalen Netzes, zu ermitteln; wobei der Klassifikator eingerichtet ist, einen möglichen Merkmalsraum der Vielzahl von Merkmalen in eine Mehrzahl von unterschiedlichen Komponenten (101, 104, 105) des Fahrzeugs (100) zu unterteilen.Device (200) according to one of the preceding claims, wherein the control module (202) is set up - to determine feature values for a large number of features on the basis of the sound data and on the basis of the vehicle data; and - to determine the specific component (101, 104, 105) by means of a machine-learned classifier, in particular by means of a neural network; wherein the classifier is set up to subdivide a possible feature space of the plurality of features into a plurality of different components (101, 104, 105) of the vehicle (100). Vorrichtung (200) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vorrichtung (200) ein Smartphone oder ein Tablet PC ist, das bzw. der mittels einer Software Applikation befähigt wird, die Schalldaten und die Fahrzeugdaten zu ermitteln und basierend darauf die bestimmte Komponente (101, 104, 105) zu identifizieren.Device (200) according to one of the preceding claims, wherein the device (200) is a smartphone or a tablet PC, which is enabled by means of a software application to determine the sound data and the vehicle data and, based thereon, the specific component (101 , 104, 105). Vorrichtung (200) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei - die Schalldateneinheit (206, 207) ein Mikrofon (206) umfasst; und - die Schalldaten einen von dem Fahrzeug (100) generierten akustischen Schall (223) anzeigen; und/oder - Schalldateneinheit (206, 207) einen Beschleunigungssensor (207) umfasst; und - die Schalldaten einen von dem Fahrzeug (100) generierten Körperschall anzeigen.Device (200) according to one of the preceding claims, wherein - The sound data unit (206, 207) comprises a microphone (206); and - The sound data indicate an acoustic sound (223) generated by the vehicle (100); and or - Sound data unit (206, 207) comprises an acceleration sensor (207); and - The sound data display a structure-borne sound generated by the vehicle (100). Vorrichtung (200) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei - die Vorrichtung (200) eine Benutzerschnittstelle (205) umfasst; und - das Steuermodul (202) eingerichtet ist, - einen Nutzer der Vorrichtung (200) über die Benutzerschnittstelle (205) zu veranlassen, mittels der Vorrichtung (200) an einer Mehrzahl von unterschiedlichen Stellen des Fahrzeugs (100) und/oder bei einer Mehrzahl von unterschiedlichen Betriebszuständen des Fahrzeugs (100) Schalldaten und Fahrzeugdaten zu ermitteln; und - die bestimmte Komponente des Fahrzeugs (100) auf Basis der Fahrzeugdaten und auf Basis der Schalldaten für die Mehrzahl von unterschiedlichen Stellen des Fahrzeugs (100) und/oder für die Mehrzahl von unterschiedlichen Betriebszuständen des Fahrzeugs (100) zu identifizieren.Device (200) according to one of the preceding claims, wherein - The device (200) comprises a user interface (205); and - the control module (202) is set up, - to cause a user of the device (200) via the user interface (205) to use the device (200) at a plurality of different locations of the vehicle (100) and / or in a plurality of different operating states of the vehicle (100) sound data and Determine vehicle data; and - to identify the specific component of the vehicle (100) on the basis of the vehicle data and on the basis of the sound data for the plurality of different locations of the vehicle (100) and / or for the plurality of different operating states of the vehicle (100). Vorrichtung (200) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Steuermodul (202) eingerichtet ist, - auf den Schalldaten und/oder den Fahrzeugdaten basierende Daten (222) an eine externe Recheneinheit (220) zu senden; und - in Reaktion darauf, Information in Bezug auf die bestimmte Komponente des Fahrzeugs (100) von der externen Recheneinheit (220) zu empfangen.Device (200) according to one of the preceding claims, wherein the control module (202) is set up - to send data (222) based on the sound data and / or the vehicle data to an external processing unit (220); and - in response to receiving information relating to the particular component of the vehicle (100) from the external computing unit (220). Verwendung eines Smartphones oder Tablet PCs zur Identifizierung einer beeinträchtigten Komponente (101, 104, 105) eines Fahrzeugs (100) auf Basis von Schall (223) der von dem Fahrzeug (100) generiert wird.Use of a smartphone or tablet PC to identify an impaired component (101, 104, 105) of a vehicle (100) on the basis of sound (223) generated by the vehicle (100). Verfahren (300) zur Analyse von Schall (223), der von einem Fahrzeug (100) generiert wird, mittels einer tragbaren Vorrichtung (200); wobei das Verfahren (300) umfasst, - Erfassen (301) von Schalldaten in Bezug auf den von dem Fahrzeug (100) generierten Schall (223) mittels zumindest eines Sensors (206, 207); - Empfangen (302) von Fahrzeugdaten in Bezug auf einen Betriebszustand und/oder in Bezug auf einen Typ von ein oder mehreren Komponenten (101, 104, 105) des Fahrzeugs (100) über eine Kommunikationseinheit (201) der Vorrichtung (200); und - Ermitteln (303) zumindest einer bestimmten Komponente (101, 104, 105), insbesondere einer beeinträchtigten Komponente (101, 104, 105), des Fahrzeugs (100), durch die zumindest ein Teil des generierten Schalls (223) bewirkt wird, auf Basis der Schalldaten und auf Basis der Fahrzeugdaten.Method (300) for analyzing sound (223) generated by a vehicle (100) by means of a portable device (200); wherein the method (300) comprises, - acquisition (301) of sound data in relation to the sound (223) generated by the vehicle (100) by means of at least one sensor (206, 207); - Receiving (302) of vehicle data relating to an operating state and / or relating to a type of one or more components (101, 104, 105) of the vehicle (100) via a communication unit (201) of the device (200); and - determining (303) at least one specific component (101, 104, 105), in particular an impaired component (101, 104, 105), of the vehicle (100) by which at least part of the generated sound (223) is caused, based on the sound data and based on the vehicle data.
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