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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Überwachen einer Antriebseinheit zum Antreiben eines Kraftfahrzeugs, sowie ein korrespondierendes Computerprogrammprodukt und ein Kraftfahrzeug mit einer Steuereinrichtung umfassend ein solches Computerprogrammprodukt.
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Vor allem in elektrischen Fahrantrieben treten akustische Auffälligkeiten schneller zu Tage und werden schneller oder deutlicher wahrgenommen als bei Fahrzeugen mit Verbrennungskraftmaschinen. Verbrennungskraftmaschinen besitzen eine eigene dominante Akustik, welche oftmals GeräuschAnomalien überlagern. Durch den nahezu lautlosen Betrieb von elektrischen Antrieben, vor allem bei niedrigen Geschwindigkeitsbereich, sind hier störende Geräusche unmittelbare Einflussgrößen auf die subjektive Qualitätsbeurteilung der Benutzer solcher Kraftfahrzeugs. Bei akustischen Beanstandungen von Benutzern müssen sich diese üblicherweise zu einem Servicepartner oder einem Gutachter begeben. Dieser hat meist eine subjektive Einschätzung, welche aus Erfahrungswerten resultiert, sodass erste grobe Analysen betrieben werden können, jedoch eine Detailanalyse meist erst bei ausgebauter Komponente erfolgen kann. Darüber hinaus werden Langzeiteffekte, bei welchen sich gegebenenfalls die Akustik von einem Bauteil langsam und schleichend verändert, sodass es der Kunde nicht unmittelbar wahrnimmt, häufig nicht registriert. Dies kann jedoch zu Schäden führen, die lange Zeit unbemerkt bleiben, und unter Umständen noch schlimmere Folgen nach sich ziehen können.
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Weiterhin ist es aus dem Stand der Technik bekannt, dass akustische Analysen durchgeführt werden können, um eventuelle Schäden zu detektieren. Beispielsweise beschreibt die
US 8,775,013 B1 ein Verfahren zur akustischen Überwachung von Luftfahrzeugen wie Flugzeugen, gemäß welchem ein Überwachungssystem in der Nähe eines solchen Flugzeugs positioniert ist und akustische Signaturen des Flugzeugs, insbesondere dessen Geräusch erzeugender Komponenten, aufnehmen und an ein Datenverarbeitungssystem übermitteln kann. Nachfolgend werden weitere solche akustischen Signaturen aufgenommen und an das Verarbeitungssystem übermittelt, welches dann durch einen Vergleich aufeinanderfolgender übermittelter solcher Signaturen überprüfen kann, ob sich eine zeitliche Veränderung feststellen lässt, die letztendlich zur Detektion eines Fehlers verwendet werden kann. Diese zeitlich aufeinanderfolgenden akustischen Signaturen können zum Beispiel aufgenommen werden, während sich das Flugzeug auf der Rollbahn an verschiedenen solchen Überwachungssystemen vorbei bewegt.
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Diese Vorgehensweise ließe sich für Kraftfahrzeuganwendungen, insbesondere für Landfahrzeuge, nur schwierig umsetzen. Insbesondere würde dies ohnehin wiederum nur in einer definierten Inspektionsumgebung erfolgen können, sodass es auch hier wiederum erforderlich ist, dass ein Benutzer eines Kraftfahrzeugs zunächst diese akustischen Auffälligkeiten bemerkt und sein Kraftfahrzeug zu einer Werkstatt bringt, um dann diese akustischen Auffälligkeiten in dieser definierten Inspektionsumgebung zu untersuchen.
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Weiterhin beschreibt der Artikel „Acoustic analysis of electric motors in noisy industrial environment“ von Maciej Orman und Cajetan T. Pinto, veröffentlicht am 29. Mai 2017 unter http://www.powertransmissionworld.com/acousticanalysis-of-electric-motors-in-noisy-industrial-environment/, wie durch ein Array aus vielzähligen Mikrofonen gezielt die akustischen Geräusche eines Elektromotors von den Umgebungsgeräuschen in einer Industrieumgebung separiert werden können, um diese im Hinblick auf mögliche Fehler zu analysieren. Aber auch hierdurch lassen sich oben beschriebene Probleme nicht lösen.
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Weiterhin beschreibt die
DE 10 2015 213 155 A1 ein Verfahren zum Betrieb eines Elektromotors, insbesondere des Elektromotors eines Fensterhebers in einem Kraftfahrzeug, gemäß welchem vorgesehen ist, dass eine Vibrationsmessgröße dieses Elektromotors erfasst wird und als Eingangsgröße für einen Dämpfungsprozess zur Reduzierung der Vibration des Elektromotors herangezogen wird. Ziel ist es dabei, die durch den Elektromotor erzeugten Vibrationen und daraus resultierende Geräusche zu reduzieren, zum Beispiel indem ein korrespondierender Gegenschall ausgegeben wird oder die Drehzahl des Motors innerhalb vorgebbarer Grenzen variiert wird, um dadurch das störende Geräusch zu mindern. Auch hierdurch lassen sich die oben genannten Probleme nicht lösen. Insbesondere kann hierdurch nicht einmal ein möglicher Fehler eines Elektromotors erfasst werden. Zudem kann im Falle eines Elektromotors für den Antrieb des Kraftfahrzeugs nicht einfach eine Drehzahl variiert werden, ohne dass dies merklich die Fahreigenschaften beeinflussen würde. Auch das Ausgeben eines Gegenschalls würde die oben beschriebenen Probleme lediglich verschlimmern, da so Geräuschanomalien, die durch Fehler oder Defekte bedingt sein können, noch weniger wahrgenommen werden können und so viel häufiger unbemerkt blieben.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren, ein Computerprogrammprodukt und ein Kraftfahrzeug bereitzustellen, welche eine möglichst frühzeitige Erkennung eines Fehlers bezüglich einer Antriebseinheit zum Antreiben eines Kraftfahrzeugs auf möglichst effiziente Weise ermöglichen.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren, durch ein Computerprogrammprodukt und durch ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen gemäß den jeweiligen unabhängigen Patentansprüchen. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche, der Beschreibung, sowie der Figuren.
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Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zum Überwachen einer Antriebseinheit zum Antreiben eines Kraftfahrzeugs wird mittels zumindest einer innerhalb des Kraftfahrzeugs angeordneten akustischen Aufnahmeeinrichtung während eines Betriebs des Kraftfahrzeugs wiederholt ein durch zumindest eine Komponente der Antriebseinheit verursachtes akustisches Signal aufgenommen und an eine kraftfahrzeugexterne zentrale Datenverarbeitungseinrichtung zur Überprüfung, ob sich die zumindest eine Komponente in einem vorbestimmten betriebsgemäßen Zustand befindet, übermittelt.
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Durch die Erfindung wird es vorteilhafterweise einerseits ermöglicht, akustische Signale einer Komponente der Antriebseinheit nicht nur in einer definierten Inspektionsumgebung aufzunehmen und zu analysieren, sondern wiederholt während des normalen Betriebs der Kraftfahrzeugs, wodurch eine permanente Überwachung der zumindest einen Komponente hinsichtlich möglicher Defekte, die sich durch das entsprechende akustische Signal äußern würden, bereitgestellt werden kann. Entsprechend besteht ein besonders großer Vorteil der Erfindung darin, dass das akustische Signal wiederholt während des Betriebs des Kraftfahrzeugs aufgenommen wird. Dies bedeutet also, dass die Aufnahme des akustischen Signals wiederholt zum Beispiel während einer Fahrt des Kraftfahrzeugs erfolgt, das heißt also während ein Benutzer mit dem Kraftfahrzeug fährt. Diese Fahrt findet dabei nicht in einer vorgegebenen Testumgebung mit vorgegebenen Testbedingungen oder auf dem Prüfstand oder in einer Werkstatt oder bei einer Inspektion oder ähnlichem statt, sodass in üblichen und alltäglichen Fahrsituationen eine Überwachung der Antriebseinheit des Kraftfahrzeugs erfolgen kann. Ein Defekt der Komponente beziehungsweise auch ein kurz bevorstehender Defekt der Komponente kann sich somit durch eine bestimmte Charakteristik des akustischen Signals bemerkbar machen, was durch eine solche permanente Überwachung sofort erkannt werden kann. Entsprechend können unmittelbar Gegenmaßnahmen ergriffen werden, wie zum Beispiel eine Warnmeldung an den Fahrer auszugeben und/oder diesen zum Aufsuchen einer Werkstatt aufzufordern. Selbst geringfügige Änderungen des akustischen Signals können auf diese Weise erkannt werden, da durch diese objektiv bereitgestellte Analysemöglichkeit charakteristische Veränderungen des akustischen Signals zuverlässiger detektierbar sind als durch eine rein subjektive Einschätzung durch den Benutzer oder selbst durch einen Gutachter. Ein weiterer großer Vorteil der Erfindung besteht zudem darin, dass die Analyse des akustischen Signals kraftfahrzeugextern stattfindet, das heißt also nicht durch das Kraftfahrzeug selbst durchgeführt wird, sondern durch die genannte zentrale Datenverarbeitungseinrichtung. Die für die Analyse erforderlichen Rechenressourcen können so vorteilhafterweise aus dem Kraftfahrzeug ausgelagert werden. Dadurch können deutlich rechenaufwändigere Analysemöglichkeiten verwendet werden, die gleichzeitig auch eine zuverlässigere Fehlerdetektion auf Basis der übermittelten akustischen Signale erlauben. Die Auslagerung der Überprüfung, ob sich die zumindest eine Komponente in dem vorbestimmten betriebsgemäßen Zustand befindet, hat jedoch nicht nur den Vorteil, dass so Rechenleistung im Kraftfahrzeug eingespart werden kann, die anderweitig sinnvoll eingesetzt werden kann, sondern auch den großen Vorteil, dass hierdurch eine Fehleranalyse auch für Kraftfahrzeuge ermöglicht wird, die sich beispielsweise noch nicht so lange auf dem Markt befinden und/oder die zum Beispiel kürzlich erst neu entwickelte Antriebseinheiten oder Antriebsstränge aufweisen. Wie genau die Analyse des akustischen Signals erfolgen kann, wird später im Detail erläutert. Denkbar ist zum Beispiel der Vergleich mit einem Referenzsignal. Starke Abweichungen von einem solchen Referenzsignal können auf mögliche Fehler schließen lassen. Gerade jedoch für neuere Fahrzeugmodelle liegen solche zum Beispiel auf Erfahrungswerten basierende Referenzwerte üblicherweise noch nicht vor, die zumindest mit ausreichender Zuverlässigkeit eine Aussage darüber erlauben, ob entsprechende Abweichungen noch im Rahmen einer gewöhnlichen Alterung liegen oder bereits auf Fehler schließen lassen. Durch die Übermittlung des aufgenommenen akustischen Signals an die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung ist es vorteilhafterweise möglich, dass die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung die entsprechenden Messwerte, nämlich die aufgenommenen akustischen Signale, verschiedener Kraftfahrzeuge sammelt und zum Beispiel statistisch auswertet. Auf Basis dieser gesammelten Daten, die dann zum Beispiel von anderen solchen neuen Fahrzeugmodellen bereitgestellt, gesammelt und ausgewertet werden können, kann dann vorteilhafterweise auch eine statistische Auswertung erfolgen. Beispielsweise kann verglichen werden, ob Charakteristiken eines akustischen Signals signifikant von einem auf Basis dieser gesammelten Daten Durchschnitt abweichen. Eine solche statistische Analyse kann dann entsprechend auch für neuere Fahrzeugmodelle bereitgestellt werden, indem auf Basis der einem jeweiligen Fahrzeugmodell zugeordneten Daten solche statistischen Mittelwerte als Referenz bereitgestellt werden. Dies wäre beispielsweise nicht möglich, wenn eine Auswertung des aufgenommenen akustischen Signals ausschließlich im Kraftfahrzeug stattfindet und keinerlei Informationen nach außen weitergegeben werden. Insgesamt ermöglicht es die Erfindung somit, mögliche oder auch bevorstehende Fehler auf besonders effiziente, zuverlässige und einfache Weise rechtzeitig auf Basis der Auswertung zumindest einen akustischen Signals zu detektieren.
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Bei der Antriebseinheit des Kraftfahrzeugs kann es sich zum Beispiel um den Antriebsstrang des Kraftfahrzeugs handeln oder um zumindest einen Teil des Antriebsstrangs. Die Antriebseinheit kann als Komponenten also zum Beispiel einen Motor, der vorzugsweise als Elektromotor ausgebildet ist, aufweisen, und/oder ein Getriebe und/oder Übersetzungen und/oder ein Differenzial und/oder diverse Zahnräder und/oder Antriebswellen, eventuell ein Übersetzungsgetriebe, diverse weitere Wellen und/oder Gelenke und/oder Lager. Die Komponenten der Antriebseinheit stellen damit alle Komponenten des Kraftfahrzeugs dar, die zum Antrieb des Kraftfahrzeugs beitragen.
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Weiterhin kann die Aufnahmeeinrichtung zum Beispiel als Mikrofon ausgebildet sein. Dies ist besonders vorteilhaft und daher auch bevorzugt, denn dann können beispielsweise eines oder mehrere Mikrofone des Kraftfahrzeugs selbst, die zum Beispiel ohnehin im Innenraum des Kraftfahrzeugs verbaut sind, zur Aufnahme des akustischen Signals verwendet werden, oder auch ein Mikrofon, welches zum Beispiel Teil eines mobilen Kommunikationsgeräts des Benutzers ist. Im Allgemeinen kann die Aufnahmeeinrichtung aber nicht nur zur Aufnahme von akustischen Signalen, die für Menschen hörbar sind, ausgebildet sein, sondern zum Beispiel auch von akustischen Signalen im Ultraschall- oder Infraschallbereich. Beispielsweise kann zur Aufnahme des akustischen Signals auch ein Ultraschallsensor oder ähnliches verwendet werden. Auch aus Signalanteilen im Ultra- und/oder Infraschallbereich können damit Informationen über mögliche Anomalien, Defekte, oder Ähnlichem bezogen werden. Damit ist es vorteilhafterweise auch möglich, Defekte zu detektieren oder frühzeitig zu detektieren, die sich nur oder auch nur in einem Anfangsstadium nur in solchen von Menschen nicht hörbaren Frequenzbereichen äußern. Zur Erfassung solcher Signalanteile sowohl im hörbare als auch im nicht hörbaren Frequenzbereich kann im Allgemeinen mindestens ein Schallwandler verwendet werden, der im Kraftfahrzeug verbaut sein kann oder Teil eines mobilen Kommunikationsgeräts sein kann.
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Bei der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung kann es sich beispielsweise um einen Internetserver handeln, mit welchem das Kraftfahrzeug zum Beispiel über Funk kommuniziert. Die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung kann auf Basis der übermittelten Daten dann überprüfen, ob sich die zumindest eine Komponente des Kraftfahrzeugs, insbesondere der Antriebseinheit des Kraftfahrzeugs, in einem betriebsgemäßen Zustand befindet. Dies stellt im Allgemeinen einen Zustand dar, in welchem kein Defekt oder Fehler oder eine Beschädigung der Komponente der Antriebseinheit vorliegt oder kurz bevorsteht. Der betriebsgemäße Zustand kann somit einen Normalzustand beziehungsweise einen fehlerfreien Zustand darstellen. Er kann auch als Zustand definiert sein, in welchem keine Anomalie detektiert wurde. Eine Anomalie kann dann vorliegen, wenn beispielsweise das akustische Signal nicht mehr innerhalb vorgebbarer Grenzen oder Toleranzbereiche mit einer vorbestimmten Referenz übereinstimmt.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung überprüft die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung in Abhängigkeit von dem übermittelten akustischen Signal, ob sich die zumindest eine Komponente in dem vorbestimmten betriebsgemäßen Zustand befindet, und falls nicht, übermittelt die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung ein Fehlersignal an das Kraftfahrzeug. Damit kann also sofort nach der Analyse des akustischen Signals und im Falle, dass eine Anomalie durch die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung basierend auf dem Ergebnis der Analyse des akustischen Signals detektiert wurde, das Kraftfahrzeug über diese Anomalie informiert werden. Das Kraftfahrzeug beziehungsweise eine Steuereinrichtung des Kraftfahrzeugs, kann dann in Abhängigkeit von der empfangenen Information über diese Anomalie, nämlich in Abhängigkeit von dem empfangenen Fehlersignal, zumindest eine entsprechende Maßnahme einleiten, wie zum Beispiel eine korrespondierende Information an den Fahrer ausgeben oder auch den Fahrer auffordern, sich zeitnah zu einer Werkstatt zu begeben oder ähnliches. Die akustischen Signale und/oder Fehlersignale können weiterhin in einem Speicher abgelegt werden, insbesondere dem Kraftfahrzeug zugeordnet, zum Beispiel in einem Fehlerspeicher des Kraftfahrzeugs selbst oder in einem Speicher der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung, sodass diese Daten vorteilhafterweise beim nächsten Werkstattbesuch beziehungsweise bei der nächsten Inspektion zur Verfügung stehen, um eventuelle Fehler schneller und effizienter beheben zu können. Sollte beispielsweise auf Basis der Analyse des akustischen Signals ein möglicherweise schwerwiegender Fehler der Antriebseinheit detektiert worden sein, so kann die Steuereinrichtung des Kraftfahrzeugs den Fahrer auch auffordern, sofort anzuhalten. Eine solche Aufforderung kann an den Fahrer beispielsweise optisch und/oder akustisch, zum Beispiel durch eine Anzeigeeinrichtung des Kraftfahrzeugs, ausgegeben werden.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird in Abhängigkeit von einem Vergleich des übermittelten akustischen Signals mit zumindest einem zeitlich zuvor von der mindestens einen akustischen Aufnahmeeinrichtung aufgenommenen und von der zumindest einen Komponente verursachten und an die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung übermittelten akustischen Signal, und/oder in Abhängigkeit von einem Vergleich zumindest einer Charakteristik des übermittelten akustischen Signals mit zumindest einer vorgegebenen Referenzcharakteristik überprüft, ob sich die zumindest eine Komponente in dem vorbestimmten betriebsgemäßen Zustand befindet. Mit anderen Worten kann einerseits das aktuell aufgenommene akustische Signal, welches an die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung übermittelt wurde, mit zuvor aufgenommenen akustischen Signalen des Kraftfahrzeugs verglichen werden, um so mögliche Anomalien, die sich in einer Veränderung des von der zumindest einen Komponente erzeugten Geräusch niederschlagen, zu detektieren. Dies stellt zudem eine besonders einfache Überwachungsmöglichkeit der Antriebseinheit dar, denn wird beispielsweise ein erstes akustisches Signal aufgenommen und festgestellt, dass dieses zu einem betriebsgemäßen Zustand der Komponente beziehungsweise des Kraftfahrzeugs korrespondiert, so kann einfach überwacht werden, ob es im Laufe der Zeit zu irgendwelchen Veränderungen dieser akustischen Charakteristik kommt. Ist dies nicht der Fall, so kann auch ohne weitere Kenntnis oder irgendwelche Referenzsignale davon ausgegangen werden, dass sich die Komponente des Kraftfahrzeugs immer noch in einem betriebsgemäßen Zustand befindet. Aber selbst wenn es im Laufe der Zeit zu akustischen Veränderungen des von der Komponente verursachten akustischen Signals kommt, so muss dies nicht notwendigerweise auf einen Defekt oder bevorstehenden Defekt hinweisen, eine solche akustische Veränderung kann auch noch im Rahmen der gewöhnlichen Alterung der Komponente liegen. Daher ist es besonders vorteilhaft, wenn alternativ oder vorzugsweise zusätzlich in Abhängigkeit von einem Vergleich zumindest einer Charakteristik des übermittelten akustischen Signals mit zumindest einer vorgegebenen Referenzcharakteristik überprüft wird, ob sich die Komponente in einem vorbestimmten betriebsgemäßen Zustand befindet. Besonders bevorzugt ist es dabei, wenn diese Überprüfung in Abhängigkeit von dem Vergleich der zumindest einen Charakteristik des übermittelten akustischen Signals mit der zumindest einen vorgegebenen Referenzcharakteristik nur oder erst dann erfolgt, wenn auf Basis des Vergleichs des übermittelten akustischen Signals mit zumindest einem zeitlich zuvor aufgenommenen und von der zumindest einen Komponente verursachten und an die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung übermittelten akustischen Signal festgestellt wurde, dass eine vorbestimmt große Abweichung vorliegt. Beispielsweise kann also verglichen werden, ob sich die gemessenen Werte von zuvor gemessenen Daten, insbesondere auch fahrsituationsspezifisch, unterscheiden. Falls dem so ist, kann im Folgenden zusätzlich ermittelt werden, ob sich die Veränderungen im Rahmen der gewöhnlichen Alterung, zum Beispiel verbunden mit der Laufleistung, bewegen oder ob weitere Aktionen eingeleitet werden müssen, da die gemessenen Werte einen Schaden oder einen bevorstehenden Schaden prognostizieren lassen. Diese nachfolgende Überprüfung kann dann auf Basis von Referenzdaten erfolgen. Dies lässt eine besonders einfache, detaillierte und zuverlässige Bestimmung dessen, ob ein möglicher Defekt vorliegen kann, zu.
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Bei den Charakteristiken des akustischen Signals, die zum Beispiel mit korrespondierenden Charakteristiken zuvor aufgenommener akustische Signale verglichen werden können oder auch mit den Referenzcharakteristiken kann es sich zum Beispiel um Frequenzen, Frequenzmuster, die so genannte Motorordnung, die ein vielfaches der Eigenfrequenz einer bestimmten Komponente der Antriebseinheit angibt, um Schallpegel und so weiter handeln. Auf Basis der für jeweilige Komponenten der Antriebseinheit bekannte Charakteristiken deren Geräusche können vorteilhafterweise auch die einer betreffenden Komponente zuzuordnenden Signalanteile aus dem übermittelten akustischen Signal extrahiert beziehungsweise identifiziert werden. Mit anderen Worten kann bestimmt werden, welche Signalanteile eines akustischen Signals von einer bestimmten Komponente der Antriebseinheit stammen. Damit können die Signalanteile verschiedener Komponenten der Antriebseinheit separat analysiert werden. Dies ermöglicht auch die Bestimmung derjenigen Komponente der Antriebseinheit, die im Falle einer detektierten Anomalie des akustischen Signals einen Fehler aufweist beziehungsweise kurz vor einer Beschädigung steht. Auf Basis der Analyse des akustischen Signals kann also nicht nur ermittelt werden, ob ein Fehler vorliegt oder bevorsteht, sondern auch welche Komponente von mehreren Komponenten der Antriebseinheit dieser detektierte Fehler betrifft.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird an der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung eine Alters-Information bereitgestellt wird, aus welcher ein aktuelles Alter der zumindest einen Komponente der Antriebseinheit und/oder eine aktuelle Laufleistung der zumindest einen Komponente der Antriebseinheit ermittelbar ist, wobei in Abhängigkeit vom aktuellen Alter und/oder der aktuellen Laufleistung überprüft wird, ob sich die zumindest eine Komponente in dem vorbestimmten betriebsgemäßen Zustand befindet.
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Wie bereits erwähnt können sich akustische Signale im Zuge der normalen Alterung von Komponenten verändern, was also nicht notwendigerweise auf einen Defekt oder bevorstehenden Defekt schließen lassen muss. Daher ist es besonders vorteilhaft, bei der Analyse des akustischen Signals das aktuelle Alter der Komponente zu berücksichtigen, um diesem Umstand Rechnung zu tragen. Das Alter kann dabei einerseits als Zeitdauer ab der Erstinbetriebnahme der betreffenden Komponente ausgedrückt sein und/oder auch als Laufleistung der betreffenden Komponente, zum Beispiel in Form von Kilometern. Durch die Laufleistung kann die tatsächliche Beanspruchung der Komponente ab Erstinbetriebnahme deutlich genauer ermittelt werden. Aber auch das „absolute“ Alter kann Alterungserscheinungen, die von betriebsbedingten Beanspruchungen unabhängig sind, mit sich bringen, wie zum Beispiel Korrosionserscheinungen. Beide Faktoren lassen sich somit vorteilhafterweise ebenfalls in der Analyse des akustischen Signals berücksichtigen.
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Bei einer weiteren besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird mindestens ein aktueller Fahrsituationsparameter, welcher eine aktuelle Fahrsituation charakterisiert, in welcher das akustische Signal von der zumindest einen Komponente erzeugt wird, vom Kraftfahrzeug an die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung zur Berücksichtigung des mindestens einen aktuellen Fahrsituationsparameters bei der Überprüfung, ob sich die zumindest eine Komponente in dem vorbestimmten betriebsgemäßen Zustand befindet, übermittelt. Dies ist besonders vorteilhaft, da sich die von Komponenten der Antriebseinheit erzeugten Geräusche fahrsituationsabhängig ändern können. Die Charakteristiken des vom Elektromotor bei einem Bremsvorgang, Beschleunigungsvorgang oder Rekuperationsvorgang erzeugten Geräusche unterscheiden sich typischerweise. Daher ist es besonders vorteilhaft, diese Charakteristiken des akustischen Signals im Kontext der jeweiligen Fahrsituation, in welcher diese Geräusche erzeugt und von der Aufnahmeeinrichtung aufgenommen wurden, zu analysieren.
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Entsprechend stellt es eine weitere besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung dar, wenn der aktuelle Fahrsituationsparameter mindestens einen aus der folgenden Gruppe darstellt: eine aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs, eine aktuelle Motordrehzahl eines Elektromotors des Kraftfahrzeugs, einen aktuellen Lenkwinkel des Kraftfahrzeugs, einen Straßenverlauf einer aktuell befahrenen Straße und/oder einen Fahrspurverlauf einer aktuell befahrenen Fahrspur, eine aktuelle Pedalstellung zumindest eines Fahrpedals oder auch einer aktuellen Stellung eines Handgas-Bedienelements, und eine aktuelle Betriebsphase des Kraftfahrzeugs, insbesondere ob das Kraftfahrzeug sich aktuell in einer Bremsphase, in welcher das Kraftfahrzeug bremst, einer Rekuperationsphase, in welcher eine Energierückgewinnung stattfindet, oder in einer Beschleunigungsphase befindet, in welcher eine Beschleunigungsvorgabe zur Beschleunigung des Kraftfahrzeugs vorliegt. All diese verschiedenen Parameter können die Charakteristik des akustischen Signals der zumindest einen Komponente beeinflussen, sodass deren Berücksichtigung bei der Analyse des akustischen Signals besonders vorteilhaft ist. Die meisten dieser Daten liegen ohnehin im Kraftfahrzeug immer aktuell vor, wie zum Beispiel die aktuelle Geschwindigkeit, Motordrehzahl, Lenkwinkel, Pedalstellung des Bremspedals und/oder des Gaspedals oder korrespondierende Handbedienelemente, sowie die oben beschriebenen aktuellen Betriebsphasen des Kraftfahrzeugs. Der Straßen- oder Fahrspurverlauf einer aktuell befahrenen Straße beziehungsweise Fahrspur kann zum Beispiel auf Basis von Navigationsdaten oder auf Basis von GPS Daten, die ebenfalls durch das Kraftfahrzeug bereitgestellt werden können, ermittelt werden. Durch diese Parameter können aktuelle Fahrsituationen besonders genau und zutreffend charakterisiert werden, was auch die Analyse des akustischen Signals deutlich zuverlässiger gestaltet, sowie daraus abgeleitete Ergebnisse hinsichtlich möglicher Anomalien.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird ein Aufnehmen des akustischen Signals zumindest in mindestens einer vorbestimmten Betriebsphase des Kraftfahrzeugs ausgelöst, welche eine Rekuperationsphase und/oder eine Beschleunigungsphase darstellt. Diese Phasen wurden oben bereits definiert. Eine Rekuperationsphase stellt dabei eine Betriebsphase des Kraftfahrzeugs dar, in welcher eine Energierückgewinnung stattfindet. Dies führt in der Regel automatisch zu einem zusätzlichen Bremsmoment, auch ohne dass ein Fahrer dafür notwendigerweise ein Bremspedal betätigen muss. Eine Beschleunigungsphase stellt dabei eine Betriebsphase des Kraftfahrzeugs dar, in welcher eine Beschleunigungsvorgabe zur Beschleunigung des Kraftfahrzeugs vorliegt. Eine solche Beschleunigungsvorgabe kann zum Beispiel vorliegen, wenn das Bremspedal betätigt wird und/oder zum Beispiel ein entsprechendes Handgas-Bedienelement oder ähnliches. Wenn das Kraftfahrzeug sich in einer Beschleunigungsphase befindet, muss das Kraftfahrzeug dabei nicht notwendigerweise beschleunigt werden. Mit anderen Worten muss die Betätigung des Gaspedals nicht notwendigerweise zu einer Geschwindigkeitszunahme des Kraftfahrzeugs führen, beispielsweise wenn das Kraftfahrzeug gerade bergauf fährt. Im vorliegenden Fall soll „Beschleunigungsphase“ also lediglich implizieren, dass an das Motorsteuergerät eine Beschleunigungsanfrage gestellt wird. Diese Anfrage muss dabei auch nicht notwendigerweise auf eine manuelle Betätigung irgendeines Bedienelements durch einen Fahrer des Kraftfahrzeugs hervorgerufen sein, sondern kann zum Beispiel auch durch ein Fahrerassistenzsystem, zum Beispiel bei einer temporären automatischen Fahrt des Kraftfahrzeugs, hervorgerufen werden.
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Das Aufnehmen des akustischen Signals gerade in den oben beschriebenen Betriebsphasen ist dabei besonders vorteilhaft, da sich akustische Auffälligkeiten gerade unter Belastung der betreffenden Komponente besonders deutlich zeigen, was gerade in den oben genannten Phasen der Fall ist. Entsprechend lassen sich gerade durch die Analyse von in solchen Betriebsphasen aufgenommenen akustischen Signalen die meisten Informationen darüber, ob sich die zumindest eine Komponente in einem vorbestimmten betriebsgemäßen Zustand befindet oder nicht, gewinnen. Beispielsweise kann es auch vorgesehen sein, dass die Aufnahme des akustischen Signals immer nur in solche Betriebsphasen, wie der Beschleunigungsphase und/oder der Rekuperationsphase ausgelöst wird. Alternativ kann es aber auch vorgesehen sein, dass die Aufnahme des akustischen Signals in fest definierten Zeitschritten erfolgt, unabhängig von der aktuellen Betriebsphase des Kraftfahrzeugs. Denkbar ist auch eine Kombination, nämlich das eine wiederholte Aufnahme des akustischen Signals zu Analysezwecken wiederholt in vorbestimmten Zeitabständen unabhängig von der aktuellen Betriebsphase des Kraftfahrzeugs erfolgt, wobei die Aufnahme des akustischen Signals dabei nicht permanent stattfindet, während wenn eine Beschleunigungsphase oder Rekuperationsphase beginnt, die Häufigkeit der Auslösung der Aufnahme in vorbestimmter Weise zunimmt oder auch beispielsweise eine permanente Aufnahme des akustischen Signals während dieser Betriebsphasen erfolgt. Entsprechend häufig kann dann auch das wiederholt aufgenommene akustische Signal an die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung übermittelt und von dieser wie beschrieben ausgewertet werden.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird das akustische Signal mittels mindestens eines im Kraftfahrzeuginnenraum verbauten Mikrofons als mindestens eine akustische Aufnahmeeinrichtung aufgenommen und/oder mittels mindestens eines Mikrofons eines mobilen Kommunikationsgeräts, welches zumindest während der Aufnahme an einer vorbestimmten Position im Kraftfahrzeuginnenraum angeordnet ist.
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Dadurch, dass die Position der Aufnahmeeinrichtung relativ zur zumindest einen Komponente der Antriebseinheit bekannt ist, kann eine deutlich genauere Analyse des durch die Aufnahmeeinrichtung aufgenommenen akustischen Signals erfolgen. Entsprechend ist es vorteilhaft, wenn als Aufnahmeeinrichtung ein Mikrofon eines mobilen Kommunikationsgeräts, wie zum Beispiel eines Tablets, eines Smartphones oder ähnliches, verwendet wird, dass dieses sich während der Aufnahme an einer solchen vorbestimmten Position im Kraftfahrzeuginnenraum befindet. Beispielsweise kann auf einem solchen mobilen Kommunikationsgerät eine entsprechende Anwendung, auch App genannt, installiert sein und ablaufen, die den Benutzer zunächst auffordert, das mobile Kommunikationsgerät zu Beginn des Verfahrens an einem bestimmten Ort im Kraftfahrzeuginnenraum zu positionieren, zum Beispiel in eine entsprechende im Kraftfahrzeuginnenraum vorgesehene Halterung für das mobile Kommunikationsgerät vorgesehene Halterung zu setzen. Beispielsweise kann auch die Art beziehungsweise der Typ des mobilen Kommunikationsgeräts, insbesondere auch Hersteller und/oder Modell, bekannt beziehungsweise vorgegeben werden, sodass auch die Position des Mikrofones eines solchen mobilen Kommunikationsgeräts innerhalb dieses Geräts bekannt ist. Weiterhin ist auch die Position einer solchen Halterung im Kraftfahrzeuginnenraum bekannt und daraus lässt sich letztendlich auch genau die Position des Mikrofons des mobilen Kommunikationsgeräts innerhalb des Innenraums bestimmen. Besonders vorteilhaft ist es jedoch, wenn als Aufnahmeeinrichtung ein Mikrofon des Kraftfahrzeugs, vorzugsweise mehrere Mikrofone des Kraftfahrzeugs, die zum Beispiel verteilt im Kraftfahrzeuginnenraum verbaut sein können, verwendet wird. Dies hat den großen Vorteil, dass die Position solcher ohnehin im Innenraum des Kraftfahrzeugs verbauten Mikrofone bekannt ist und diese auch manuell von einem Benutzer üblicherweise nicht änderbar ist beziehungsweise nicht geändert wird. Entsprechend liefert die Verwendung solcher ohnehin verbauten Mikrofone immer besonders zuverlässige Ergebnisse. Sind solche Mikrofone ohnehin im Kraftfahrzeug verbaut, so entstehen hierfür auch keinerlei Mehrkosten. Dadurch lassen sich das beschriebene Verfahren und seine Ausführungsformen besonders einfach und kostengünstig umsetzen. Zudem ist gerade auch die Verwendung mehrerer Mikrofone besonders vorteilhaft, da dies eine deutlich zuverlässigere Geräuschanalyse und auch Verortung bestimmter Geräuschanomalien erlaubt.
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Des Weiteren betrifft die Erfindung auch ein Computerprogrammprodukt aufweisend einen Programmcode, der bei Ausführung durch einen Prozessor einer einem Kraftfahrzeug zugeordneten Steuereinrichtung den Prozessor dazu veranlasst, zur Überwachung einer Antriebseinheit zum Antreiben des Kraftfahrzeugs während eines Betriebs des Kraftfahrzeugs ein Aufnehmen eines durch zumindest eine Komponente der Antriebseinheit verursachten akustischen Signals mittels zumindest einer innerhalb des Kraftfahrzeugs angeordneten akustischen Aufnahmeeinrichtung und ein Übermitteln des Signals an eine kraftfahrzeugexterne zentrale Datenverarbeitungseinrichtung zur Überprüfung, ob sich die zumindest eine Komponente in einem vorbestimmten betriebsgemäßen Zustand befindet, wiederholt auszulösen.
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Des Weiteren betrifft die Erfindung auch ein Kraftfahrzeug mit einer Steuereinrichtung, welche ein erfindungsgemäßes Computerprogrammprodukt oder eine seiner Ausgestaltungen aufweist.
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Die für das erfindungsgemäße Verfahren und seine Ausführungsformen beschriebenen Vorteile gelten in gleicher Weise für das erfindungsgemäße Computerprogrammprodukt und das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug.
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Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug ist bevorzugt als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen oder Lastkraftwagen, oder als Personenbus oder Motorrad ausgestaltet.
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Zu der Erfindung gehören auch Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Computerprogrammprodukts und des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs, die Merkmale aufweisen, wie sie bereits im Zusammenhang mit den Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens beschrieben worden sind. Aus diesem Grund sind die entsprechenden Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Computerprogrammprodukts und des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs hier nicht noch einmal beschrieben.
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Die Erfindung umfasst auch die Kombinationen der Merkmale der beschriebenen Ausführungsformen.
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Im Folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Bei den im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispielen handelt es sich um bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung. Bei den Ausführungsbeispielen stellen die beschriebenen Komponenten der Ausführungsformen jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander weiterbilden. Daher soll die Offenbarung auch andere als die dargestellten Kombinationen der Merkmale der Ausführungsformen umfassen. Des Weiteren sind die beschriebenen Ausführungsformen auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar.
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Dabei zeigt die einzige Fig. eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs 10 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das Kraftfahrzeug 10 weist dabei eine Antriebseinheit 12 auf, welche beispielsweise einen Antriebsstrang des Kraftfahrzeugs 10 darstellen kann. Diese Antriebseinheit 12 umfasst mehrere Komponenten, von denen hier exemplarisch ein Elektromotor 14 und ein Getriebe 16 veranschaulicht sind. Im Betrieb des Kraftfahrzeugs 10 verursachen diese Komponenten 14, 16 ein akustisches Signal S, welches sich aus den einzelnen Signalkomponenten zusammensetzen kann, welches durch die jeweiligen Komponenten 14, 16 der Antriebseinheit 12 verursacht sind. Dieses ausgegebenen akustische Signal kann vorteilhafterweise analysiert werden und liefert Informationen darüber, ob gegebenenfalls ein Defekt einer der Komponenten 14, 16 vorliegt oder bevorsteht. Zu diesem Zweck wird dieses ausgegebene Signal S während des Betriebs des Kraftfahrzeugs 10 durch zumindest eine akustische Aufnahmeeinrichtung aufgenommen. Diese akustische Aufnahmeeinrichtung stellt in diesem Beispiel ein Mikrofon 18, 20 dar, kann aber auch anders ausgebildet sein, zum Beispiel als Ultraschallsensor. Zur Aufnahme des Signals S können dabei einerseits ohnehin im Kraftfahrzeug 10 verbaute Mikrofone 18 verwendet werden. Andererseits kann aber auch ein Mikrofon 20 eines mobilen Kommunikationsgeräts 22 verwendet werden, welches zum Beispiel als Handy oder Smartphone eines Benutzers des Kraftfahrzeugs ausgebildet sein kann. Im letztgenannten Fall ist es vorteilhaft, wenn sich das mobile Kommunikationsgerät 22 während der Aufnahme des Signals S an einer vorgegebenen Position P befindet. Die Position, an welcher sich im Kraftfahrzeug verbaute Mikrofone 18 befinden, ist ohnehin bekannt und kann als gegeben vorausgesetzt werden. Die Kenntnis über die Position der Mikrofone 18, 20 ist insofern relevant, als sich Charakteristiken des Signals S abhängig von der Aufnahmeposition ändern können. Ein einfaches Beispiel stellt der Signalpegel dar, das heißt die Lautstärke des Signals S, welche mit zunehmendem Abstand von der Signalquelle abnimmt. Da das akustische Signal jedoch nicht von einer punktuellen Signalquelle erzeugt wird, sondern von räumlich verteilten Signalquellen, so ändern sich beispielsweise auch die Verhältnisse der jeweiligen Signalanteile je nach Aufnahmeposition. Auch werden bestimmte Frequenzen mehr oder weniger stark gedämpft, je nachdem welche zusätzlichen Kraftfahrzeugkomponenten, wie zum Beispiel Fahrzeugsätze oder ähnliches sich zwischen den Signalquellen und den jeweiligen Mikrofonen 18, 20 befinden. All diese Parameter lassen sich vorteilhafterweise berücksichtigen, wenn die Positionen P der Mikrofone 18, 20 bekannt sind. Durch die Verortung des mobilen Endgeräts 22 im oder am Fahrzeug 10 können also weitere und detaillierte Analysen durchgeführt werden. Weiterhin kann auf diesem mobilen Endgerät 22 beziehungsweise mobilen Kommunikationsgerät 22 ein Anwendungsprogramm, d.h. eine Applikation, laufen, welche die auftretenden Geräusche, das heißt das Signal S, aufzeichnet.
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Wird also beispielsweise das akustische Signal S vom Mikrofon 20 des mobilen Kommunikationsgeräts 22 aufgenommen, so kann dieses aufgenommene Signal S an eine kraftfahrzeugexterne zentrale Datenverarbeitungseinrichtung 24, zum Beispiel einen bestimmten kraftfahrzeugexternen Internetserver zur Auswertung des Signals S, übermittelt werden. Die aufgenommenen Geräusche werden also an einen Server zur Auswertung gesendet und gleichzeitig können auch Fahrzeugzustandsdaten vom Fahrzeug an diesen Server übermittelt werden, die später näher erläutert werden. Wenn andererseits das akustische Signal von Kraftfahrzeugmikrofonen 18 aufgenommen, so kann dieses Signal zunächst an eine Steuereinrichtung, insbesondere eine elektronische Steuereinheit 26 des Kraftfahrzeugs übermittelt werden, welche dieses Signal an die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung 24 übermittelt. Diese Übermittlung erfolgt vorzugsweise über Funk.
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Zudem kann während des Betriebs des Kraftfahrzeugs 10 das von der Komponente 14, 16 ausgegebene akustische Signal S kontinuierlich und fortwährend aufgenommen werden, oder lediglich in Intervallen zu vorbestimmten Zeitpunkten beziehungsweise in vorbestimmten Abständen oder auch ereignisgetriggert in ganz bestimmten Betriebsphasen des Kraftfahrzeugs 10. Besonders bevorzugt ist es dabei, wenn zumindest während Bremsphasen und Rekuperationsphase des Kraftfahrzeugs 10 das akustische Signal, unter Umständen auch wieder mehrmals wiederholt, aufgenommen wird und an die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung 24 übermittelt wird, da sich gerade durch defekte oder bevorstehende Defekte bedingte Anomalien im akustischen Signal gerade unter Last der betreffenden Komponenten 14, 16 der Antriebseinheit 12 zeigen. Gerade in solchen Betriebsphasen des Kraftfahrzeugs 10 liefert das korrespondierende akustische Signal also besonders viele und hilfreiche Informationen. Die somit wiederholt aufgenommenen akustischen Signale S werden dann entsprechend an die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung 24, wie beschrieben übermittelt. Diese analysiert die übermittelten Signale und bestimmt in Abhängigkeit vom Ergebnis der Analyse ob sich die betreffenden Komponenten 14, 16 der Antriebseinheit 12 des Kraftfahrzeugs in einem vorbestimmten betriebsgemäßen Zustand befinden oder ob eine Anomalie erkannt wurde, die auf einen möglichen Defekt oder bevorstehenden Defekt hinweist. Dabei kann nicht nur das Vorliegen eines solchen möglichen Defekts erkannt werden, sondern es kann auch bestimmt werden, welche der Komponenten 14, 16 der Antriebseinheit 12 diesen Defekt aufweist.
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Ein Schallwandler, wie die exemplarisch hier dargestellten Mikrofone 18, 20 zeichnen also die Geräusche, die hier exemplarisch durch das akustische Signal S verkörpert sind, welche vom Fahrzeug 10 beziehungsweise dessen Komponenten abgegeben werden, auf, wie zum Beispiel Motor(en) 14 und Getriebe 16. Diese Daten, zumindest wenn sie von einem kraftfahrzeugseitigen Mikrofon 18 aufgezeichnet wurden, werden dann an eine Recheneinheit, nämlich die elektronische Steuereinheit 26, übergeben. Diese sendet diese Informationen, zusammen mit später näher erläuterten weiteren Fahrzeugdaten, welche für die weitere Analyse hilfreich sind, zu einem Server, nämlich der zentralen Datenverarbeitungseinrichtung 24, wo die Analyse und Bearbeitung der Daten stattfindet.
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Durch die Signalverarbeitung kann im Anschluss lokalisiert werden, welche Komponente 14, 16 das Geräusch erzeugt beziehungsweise welche Geräuschanteile welcher Komponente 14, 16 zuzuordnen sind, und ob basierend auf einer Analyse dieser Geräuschanteile nicht vorgesehene Abweichungen zu erwarteten und vorgegebenen Kennzahlen bestehen. Bei der Analyse durch die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung 24 werden beispielsweise die Motorordnung, der Schallpegel, das heißt die Lautheit und die Frequenz bestimmt. Weiterhin wird vorzugsweise verglichen, ob sich die gemessenen Werte von zuvor gemessenen Daten, die in betreffenden Zeitschritten vorher an die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung 24 übermittelt wurden, in den jeweiligen Fahrsituationen unterscheiden. Dabei erfolgt die Auswertung vorzugsweise fahrsituationsspezifisch, da sich die Charakteristiken des akustischen Signals S, wie oben erläutert, auch von Fahrsituation zu Fahrsituation ändern können. Damit stellt die aktuelle Fahrsituation eine der oben erwähnten Fahrzeugdaten bzw. Fahrzeugzustandsdaten dar, welche ebenfalls als entsprechende Information an die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung 24 übermittelt wird. Weitere solche Daten können zum Beispiel auch das aktuelle Alter beziehungsweise die Laufleistung der Komponenten 14, 16 der Antriebseinheit 12 betreffen. Dies hat den Vorteil, dass zusätzlich ermittelt werden kann, ob, sofern Veränderungen vorliegen, sich diese Veränderungen im Rahmen der gewöhnlichen Alterung verbunden mit der Laufleistung bewegen oder ob weitere Aktionen eingeleitet werden müssen, da sich durch die gemessenen Werte einen Schaden oder einen bevorstehenden Schaden prognostizieren lassen.
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Weitere Daten, insbesondere Fahrzeugdaten beziehungsweise Fahrzeugzustandsdaten und/oder Fahrparameter, deren Berücksichtigung bei der Auswertung des akustischen Signals S vorteilhaft sind, sind beispielsweise neben der aktuellen Betriebsphase, wie ein aktueller Rekuperationsvorgang oder Beschleunigungsvorgang, zum Beispiel auch der aktuelle Lenkwinkel, die aktuelle Geschwindigkeit, die aktuelle Motordrehzahl und so weiter. Auch diese Parameter können vom Kraftfahrzeug 10 erfasst beziehungsweise bereitgestellt werden und von der elektronischen Steuereinheit 26 an die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung 24 zusammen mit dem akustischen Signal S übermittelt werden. Dies erlaubt vorteilhafterweise eine Analyse des akustischen Signals S im Kontext der aktuellen Fahr- und Belastungssituation der jeweiligen Komponenten 14, 16. Dadurch können deutlich zuverlässigere und genauere Prognosen erstellt werden.
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Die Analyse und Auswertung der jeweils übermittelten akustischen Signale S kann dabei, wie bereits beschrieben, auf einem Vergleich zu vorhergehenden Signalen beziehungsweise deren Charakteristiken erfolgen, aber auch durch Abgleich dieser Signalcharakteristiken mit vorgegebenen Referenzwerten, Mustern oder ähnlichem, insbesondere wiederum Fahrzeug- und Fahrsituationsspezifisch. Derartige Referenzcharakteristiken können zum Beispiel durch die oben genannten zu erwartenden Kennzahlen bereitgestellt sein.
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Wird beispielsweise irgendeine Art von Anomalie auf Basis der Auswertung des akustischen Signals S durch die zentrale Datenverarbeitungseinrichtung 24 erkannt, so kann weiterhin eine entsprechende Information an das Kraftfahrzeug 10, insbesondere wiederum an die elektronische Steuereinheit 26 übermittelt werden. Diese kann entsprechende Maßnahmen einleiten, wie zum Beispiel auf einer Anzeigeeinrichtung des Kraftfahrzeugs 10 eine Warnmeldung ausgeben, den Fahrer zum Anhalten auffordern, oder, falls es sich um ein autonom oder zumindest teilweise autonom fahrendes Fahrzeug 10 handelt, selbsttätig ein zeitnahes Anhalten des Kraftfahrzeugs 10 initiieren, zumindest für den Fall, dass es sich bei dem detektierten Fehler um einen sehr schwerwiegenden Fehler handelt. Andernfalls kann der Fahrer auch lediglich zum zeitnahen Aufsuchen einer Werkstatt angewiesen werden, oder es kann auch lediglich ein Eintrag in einen Fehlerspeicher des Kraftfahrzeugs 10 gemacht werden, sodass beim nächsten Inspektionsbesucht oder Werkstattbesuch bei Auslesen des Fehlerspeichers ohnehin auf einen solchen möglichen Defekt oder eine Anomalie aufmerksam gemacht wird.
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Insgesamt zeigen die Beispiele, wie durch die Erfindung eine akustische Bewertung und Analyse von (elektrischen) Achsantrieben bereitgestellt werden kann, welche eine Detektion von Abweichungen zu festgelegten Soll-Zustandswerten und die damit verbundene Einleitung von frühzeitigen Serviceaktionen ermöglicht, die zur Steigerung der Kundenzufriedenheit beitragen. Weitere positive Effekte sind die Analysemöglichkeiten und statistische Auswertungen für nachfolgende Entwicklungen. Auch kann die Erkennung von langsamen und schleichenden Veränderungen der Akustik von Bauteilen, die von einem Benutzer nicht notwendigerweise wahrgenommen werden können, deutlich zuverlässiger bereitgestellt werden. Somit können hierdurch ebenfalls Schäden rechtzeitig erkannt werden und dadurch frühzeitig Servicemaßnahmen vorgeschlagen werden, und schwerwiegendere Folgeschäden vermieden werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 8775013 B1 [0003]
- DE 102015213155 A1 [0006]
