DE102022112592A1 - Verfahren zum Steuern eines virtuellen Motorsounds in einem Hybridfahrzeug - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern eines virtuellen Motorsounds (1) in einem Hybridfahrzeug (2), aufweisendeine Soundsteuereinheit (3), einem Datenspeicher (6), einem Prozessor (7) und einer Wiedergabeeinrichtung (9),wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:a. Erfassen von Verbrennerbetriebsdaten (10) einer Verbrennungskraftmaschine (11);b. Erfassen von Elektrobetriebsdaten (12) einer elektrischen Antriebsmaschine (13,14);c. mittels des Prozessors (7), Abrufen von in dem Datenspeicher (6) hinterlegten Verbrennersounddaten (15) einer Verbrennungskraftmaschine (11) in Abhängigkeit der in Schritt a. erfassten Verbrennerbetriebsdaten (10);d. mittels des Prozessors (7), Abrufen von in dem Datenspeicher (6) hinterlegten Elektrosounddaten (16) einer elektrische Antriebsmaschine (13,14) in Abhängigkeit der in Schritt b. erfassten Elektrobetriebsdaten (12); unde. mittels des Prozessors (7) Erzeugen und mittels eines Datenausgangs (8) Senden eines virtuellen Motorsounds (1), basierend auf einer Überlagerung von den in Schritt c. abgerufenen Verbrennersounddaten (15) und den in Schritt d. abgerufenen Elektrosounddaten (16).Das erfindungsgemäße Verfahren zum Erzeugen eines virtueller Motorsounds ermöglicht eine akustische Rückmeldung über die Betriebszustände der Antriebseinheit des Hybridfahrzeugs und erhöht somit die Sicherheit beim Fahren und verbessert das emotionale Fahrerlebnis.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern eines virtuellen Motorsounds in einem Hybridfahrzeug, aufweisend
    eine Soundsteuereinheit, einem Datenspeicher, einem Prozessor und einer Wiedergabeeinrichtung,
    wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:
    1. a. Erfassen von Verbrennerbetriebsdaten einer Verbrennungskraftmaschine;
    2. b. Erfassen von Elektrobetriebsdaten einer elektrischen Antriebsmaschine;
    3. c. mittels des Prozessors, Abrufen von in dem Datenspeicher hinterlegten Verbrennersounddaten einer Verbrennungskraftmaschine in Abhängigkeit der in Schritt a. erfassten Verbrennerbetriebsdaten;
    4. d. mittels des Prozessors, Abrufen von in dem Datenspeicher hinterlegten Elektrosounddaten einer elektrische Antriebsmaschine in Abhängigkeit der in Schritt b. erfassten Elektrobetriebsdaten; und
    5. e. mittels des Prozessors Erzeugen und mittels eines Datenausgangs Senden eines virtuellen Motorsounds, basierend auf einer Überlagerung von den in Schritt c. abgerufenen Verbrennersounddaten und den in Schritt d. abgerufenen Elektrosounddaten. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Soundsteuereinheit zum Erzeugen eines virtuellen Motorsounds in einem Hybridfahrzeug, ein Soundsystem mit einer solchen Soundsteuereinheit zur Wiedergabe eines virtuellen Motorsounds in einem Hybridfahrzeug, sowie ein Hybridfahrzeug mit einem solchen Soundsystem.
  • Ältere Verbrennungskraftmaschinen in Fahrzeugen beziehungsweise schlechter schallgedämmte Verbrennungskraftmaschinen erzeugen im Betrieb einen Motorsound mit einem Schallpegel, welcher sowohl in einem Fahrzeuginnenraum des Fahrzeugs als auch in dessen Umgebung deutlich wahrnehmbar ist. Dabei erfüllt der Motorensound auch vorteilhafte Funktionen im Fahrzeuginnenraum und der Umgebung, insbesondere im Fahrerbereich des Fahrzeuginnenraums. Beispielsweise trägt der Motorsound erheblich zum emotionalen Fahrerlebnis des Fahrers oder anderer Fahrzeuginsassen bei. Ferner dienen Motorsounds als nicht visuelles Feedback für den Fahrer. Während der Fahrt sollte der Blick des Fahrers im Wesentlichen auf die Fahrbahn gerichtet sein. Blicke auf die Armaturen (Beispielsweise die Drehzahlanzeige oder die Geschwindigkeitsanzeige) lenken entsprechend vom Umgebungsgeschehen ab und sollten vermieden werden. Viele Fahrer sind es daher gewohnt, den Motorsound als Feedback für die Motordrehzahl und somit auch für Fahrzeuggeschwindigkeit und Schaltvorgänge zu nutzen.
  • Durch eine immer besser werdende Schallisolation des Fahrzeuginnenraums, leisere Verbrennungskraftmaschinen und geräuscharme elektrische Antriebsmaschinen fällt dieses Feedback und Fahrerlebnis weg.
  • Im Außenbereich des Fahrzeugs ergeben sich dadurch ferner Probleme mit anderen Verkehrsteilnehmern. Speziell Fußgänger und Radfahrer sind es gewohnt, Fahrzeuge auch anhand von Geräuschen wahrzunehmen. Gerade bei geringen Fahrgeschwindigkeiten im innerstädtischen Raum, kann die geringe Geräuschemission daher eine Gefahrenquelle darstellen, weil diese Verkehrsteilnehmer ein entsprechendes Fahrzeug nicht oder zu spät wahrnehmen. Auch hier nutzen die Verkehrsteilnehmer die Geräusche beispielsweise als Informationsquelle, um die Geschwindigkeit des Fahrzeugs abzuschätzen.
  • Die Wiedergabe eines virtuellen Motorsounds von elektrischen Antriebsmaschinen oder Verbrennungskraftmaschinen in rein elektrischen Fahrzeugen oder Hybridfahrzeugen ist bekannt. Dabei wird im Fahrzeuginnenraum oder auch nach Außen (in die Fahrzeugumgebung) über Lautsprecher ein virtueller Motorsound abgespielt. Der abgespielte virtuelle Motorsound wird dabei anhand der Drehzahl und/oder des Drehmoments der Verbrennungskraftmaschine beziehungsweise der elektrischen Antriebsmaschine ausgewählt.
  • Allerdings geben derzeit bekannte Systeme zur Wiedergabe virtueller Motorsounds im Bereich der Hybridfahrzeuge kein realistisches Bild der gesamten Antriebseinheit des Hybridfahrzeugs wieder. Dies führt dazu, dass die Fahrleistung durch den wiedergegebenen virtuellen Motorsound nicht angemessen repräsentiert wird. Somit gehen die für ein Feedback an den Fahrer oder andere Verkehrsteilnehmer notwendigen Informationen verloren und das emotionale Fahrgefühl fällt schlechter aus. Auch führt es zu Irritation, wenn der wiedergegebene virtuelle Motorsound nicht dem erwarteten (und gegebenenfalls realen) Motorsound entspricht.
  • Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zumindest teilweise zu überwinden. Die erfindungsgemäßen Merkmale ergeben sich aus den unabhängigen Ansprüchen, zu denen vorteilhafte Ausgestaltungen in den abhängigen Ansprüchen aufgezeigt werden. Die Merkmale der Ansprüche können in jeglicher technisch sinnvollen Art und Weise kombiniert werden, wobei hierzu auch die Erläuterungen aus der nachfolgenden Beschreibung sowie Merkmale aus den Figuren hinzugezogen werden können, welche ergänzende Ausgestaltungen der Erfindung umfassen.
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern eines virtuellen Motorsounds in einem Hybridfahrzeug, wobei das Verfahren ausgeführt wird auf einer Soundsteuereinheit mit einem ersten Erfassungsmittel, einem zweiten Erfassungsmittel, einem Datenspeicher, einem Prozessor und einem Datenausgang zu einer Wiedergabeeinrichtung, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:
    1. a. mittels des ersten Erfassungsmittels, Erfassen von Verbrennerbetriebsdaten einer Verbrennungskraftmaschine;
    2. b. mittels des zweiten Erfassungsmittels, Erfassen von Elektrobetriebsdaten einer elektrischen Antriebsmaschine;
    3. c. mittels des Prozessors, Abrufen von in dem Datenspeicher hinterlegten Verbrennersounddaten einer Verbrennungskraftmaschine in Abhängigkeit der in Schritt a. erfassten Verbrennerbetriebsdaten der Verbrennungskraftmaschine;
    4. d. mittels des Prozessors, Abrufen von in dem Datenspeicher hinterlegten Elektrosounddaten einer elektrischen Antriebsmaschine in Abhängigkeit der in Schritt b. erfassten Elektrobetriebsdaten der elektrischen Antriebsmaschine; und
    5. e. mittels des Prozessors Erzeugen und mittels eines Datenausgangs Senden eines virtuellen Motorsounds, basierend auf einer Überlagerung von den in Schritt c. abgerufenen Verbrennersounddaten und den in Schritt d. abgerufenen Elektrosounddatenl.
  • In der vorhergehenden und nachfolgenden Beschreibung verwendete Ordinalzahlen dienen, sofern nicht explizit auf das Gegenteilige hingewiesen wird, lediglich der eindeutigen Unterscheidbarkeit und geben keine Reihenfolge oder Rangfolge der bezeichneten Komponenten wieder. Eine Ordinalzahl größer eins bedingt nicht, dass zwangsläufig eine weitere derartige Komponente vorhanden sein muss.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren wird genutzt, um einen virtuellen Motorsound für ein betreffendes Hybridfahrzeug zu erzeugen. Ein solches Hybridfahrzeug umfasst zumindest eine (oft zwei) elektrische Antriebsmaschine und zumindest eine (meist eine einzige) Verbrennungskraftmaschine. Die elektrische Antriebsmaschine und die Verbrennungskraftmaschine werden dabei in bestimmten Betriebszuständen zeitgleich genutzt. Beispielsweise wird eine Grundleistung durch die Verbrennungskraftmaschine bereitgestellt und eine Zusatzleistung von der elektrischen Antriebsmaschine bereitgestellt, welche in bestimmten Betriebszuständen zugeschaltet wird. Die Zusatzleistung dient beispielsweise dazu Leistungsspitzen oder Drehmomentbereiche abzufangen, in denen ein Betrieb der Verbrennungskraftmaschine ineffizient, unmöglich oder unvorteilhaft ist. Dies ist beispielsweise bei bestimmten Beschleunigungsvorgängen, hohen Geschwindigkeiten, oder zur Vermeidung von Emissionen der Fall. Alternativ oder zusätzlich stellt beispielsweise die elektrische Antriebsmaschine in einigen Betriebszuständen die Grundleistung bereit und die Verbrennungskraftmaschine stellt die Zusatzleistung bereit. Dies ist beispielsweise bei Leistungsspitzen oder zur Reichweitenerhöhung der Fall.
  • Ein solches Hybridfahrzeug weist eine Soundsteuereinheit auf, welche ein erstes Erfassungsmittel, ein zweites Erfassungsmittel, einen Datenspeicher, einen Prozessor und eine Wiedergabeeinrichtung umfasst. Die Soundsteuereinheit ist beispielsweise eine eigenständige physische Einheit oder Teil einer Steuereinheit, welche verschiedene Bereiche des Hybridfahrzeugs steuert.
  • Die Erfassungsmittel dienen zum Erfassen der Verbrennerbetriebsdaten beziehungsweise der Elektrobetriebsdaten. Sie sind entweder physisch ausgebildete und/oder virtuelle Mittel. Beispielsweise sind solche Erfassungsmittel Sensoren, welche die Betriebsdaten (Verbrennerbetriebsdaten und/oder Elektrobetriebsdaten) an der Verbrennungskraftmaschine beziehungsweise der elektrischen elektrische Antriebsmaschine erfassen. Alternativ oder zusätzlich sind virtuelle Mittel vorgesehen, welche die Betriebsdaten abfragen oder empfangen. Beispielsweise fragt ein solches virtuelles Mittel die Betriebsdaten von einer oder einer Mehrzahl von Motorsteuerungseinheiten ab beziehungsweise empfängt diese von einer solchen Motorsteuerungseinheit, beispielsweise über ein Bussystem, bevorzugt einen CAN-Bus (Controlled Area Network) und/oder (beispielsweise internetfähige) Nachfolger.
  • Beispielsweise ist der Datenspeicher physisch von der Soundsteuereinheit umfasst. Alternativ oder zusätzlich ist ein Datenspeicher oder ein Teil des Datenspeichers kein physischer Teil der Soundsteuereinheit und die Soundsteuereinheit umfasst eine Schnittstelle zu dem Datenspeicher, um Daten zu empfangen und zu senden. In einer Ausführungsform ist der Datenspeicher von einer Mehrzahl von Einheiten gemeinsam genutzt. Ein solcher gemeinsamer Datenspeicher wird im Weiteren als Bestandteil der Soundsteuereinheit betrachtet.
  • Der Prozessor ist über eine Datenverbindung mit dem Datenspeicher und den Erfassungsmitteln verbunden, um Daten zu senden und/oder zu empfangen. Der Prozessor ist zum Abfragen und Senden von Daten eingerichtet. In einer Ausführungsform ist der Prozessor ferner zum Weiterverarbeiten von Daten eingerichtet. Alternativ oder zusätzlich ist ein Prozessor oder ein Teil des Prozessors kein physischer Teil der Soundsteuereinheit und die Soundsteuereinheit umfasst eine Schnittstelle zu dem Prozessor, um Daten zu verarbeiten. In einer Ausführungsform ist der Prozessor von einer Mehrzahl von Einheiten gemeinsam genutzt. Ein solcher gemeinsamer Prozessor wird im Weiteren als Bestandteil der Soundsteuereinheit betrachtet.
  • Das hier vorgeschlagene Verfahren umfasst zumindest die Schritte a. bis e.. Beispielsweise werden die Schritte in der aufgeführten Reihenfolge ausgeführt. Bevorzugt werden die Schritte a. und b. und/oder die Schritte c. und d. zeitgleich oder in einer beliebigen aufeinanderfolgenden Reihenfolge ausgeführt.
  • Die Verbrennerbetriebsdaten der Verbrennungskraftmaschine werden in Schritt a. von dem ersten Erfassungsmittel erfasst und die Elektrobetriebsdaten in Schritt b. von dem zweiten Erfassungsmittel.
  • Die Verbrennerbetriebsdaten sind Betriebsdaten der Verbrennungskraftmaschine. Sie umfassen beispielsweise das Drehmoment, die Drehzahl und/oder die Leistung der Verbrennungskraftmaschine. Die Verbrennerbetriebsdaten werden beispielsweise mittels eines Sensors ermittelt und dann von der Soundsteuereinheit erfasst. Die ersten Erfassungsmittel sind also beispielsweiseSensoren am Verbrennungskraftmaschine oder Mittel zum Empfangen beziehungsweiseAbfragen der erste Betriebsdatenvon Sensoren oder anderen Steuereinheiten (beispielsweise einer Motorsteuereinheit). Beispielsweise werden die Verbrennerbetriebsdaten von der Motorsteuerung der Verbrennungskraftmaschine ermittelt und von dieser an die Soundsteuereinheit übermittelt, so dass diese die Verbrennerbetriebsdaten erfasst.
  • Die Elektrobetriebsdaten sind Betriebsdaten der elektrischen Antriebsmaschine. Sie umfassen beispielsweise das Drehmoment, die Drehzahl und/oder die Leistung der elektrischen Antriebsmaschine. Die Elektrobetriebsdaten werden von beispielsweise mittels eines Sensors ermittelt und dann von der Soundsteuereinheit erfasst. Die zweiten Erfassungsmittel sind also beispielsweiseSensoren an der elektrischen Antriebsmaschine oder Mittel zum Empfangen beziehungsweiseAbfragen der zweiten Betriebsdaten von Sensoren oder anderen Steuereinheiten (beispielsweise einer Motorsteuereinheit). Beispielsweise werden die Elektrobetriebsdaten von der einer Motorsteuerung der elektrischen Antriebsmaschine ermittelt und an die Soundsteuereinheit übermittelt und von dieser erfasst.
  • Die Verbrennersounddaten werden in Schritt c. in Abhängigkeit der in Schritt a. erfassten Verbrennerbetriebsdaten mittels des Prozessors von dem Datenspeicher abgerufen. Die Elektrosounddaten werden in Schritt d. in Abhängigkeit der in Schritt b. erfassten Elektrobetriebsdaten mittels des Prozessors von dem Datenspeicher abgerufen.
  • Die Verbrennersounddaten sind bevorzugt Daten eines Sounds, welcher die Verbrennungskraftmaschine in Abhängigkeit der Verbrennerbetriebsdaten repräsentiert. So ist beispielsweise für einen Fahrer oder einen anderen Insassen des Hybridfahrzeugs ein Rückschluss auf die Leistung, das Drehmoment und/oder die Drehzahl der Verbrennungskraftmaschine anhand des Verbrennersounds der Verbrennersounddaten möglich. Bevorzugt beruhen die Verbrennersounddaten auf einer Soundaufnahme der Verbrennungskraftmaschine oder einer baugleichen Verbrennungskraftmaschine bei einer bestimmten Betriebszuständen, die durch bestimmte Betriebsdaten (beispielsweise eine bestimmte Drehzahl, ein bestimmtes Drehmoment und/oder eine bestimmte Leistung) definiert sind. Solche Verbrennersounddaten sind auf dem Datenspeicher eben diesen Betriebsdaten (beispielsweise der Drehzahl, dem Drehmoment beziehungsweise der Leistung) zugeordnet. Entsprechend ist auf dem Datenspeicher ein Satz an Verbrennersounddaten für unterschiedliche Betriebsdaten (Drehzahlen, Drehmomente und/oder Leistungen) hinterlegt.
  • Die Elektrosounddaten sind bevorzugt Daten eines Sounds, welcher die elektrische Antriebsmaschine in Abhängigkeit der Elektrobetriebsdaten repräsentiert. So ist beispielsweise für einen Fahrer oder einen anderen Insassen des Hybridfahrzeugs ein Rückschluss auf die Leistung, das Drehmoment und/oder die Drehzahl der elektrischen Antriebsmaschine anhand des Elektrosounds der Elektrosounddaten möglich. Bevorzugt beruhen die Elektrosounddaten auf einer Soundaufnahme der elektrischen Antriebsmaschine oder einer baugleichen elektrischen Antriebsmaschine bei bestimmten Betriebszuständen, welche durch bestimmte Betriebsdaten (beispielsweise eine bestimmte Drehzahl, einen bestimmten Drehmoment und/oder eine bestimmte Leistung) definiert sind, und sind auf dem Datenspeicher diesen Betriebsdaten (beispielsweise dieser Drehzahl, diesem Drehmoment beziehungsweise dieser Leistung) zugeordnet. Entsprechend ist auf dem Datenspeicher an Satz an Elektrosounddaten für unterschiedliche Betriebsdaten (Drehzahlen, Drehmomente und/oder Leistungen) hinterlegt. Alternativ können die Elektrosounddaten und/oder Verbrennersounddaten künstlich erzeugt werden oder überarbeitete Soundaufnahmen sein.
  • In dem Schritt e. wird mittels des Prozessors ein virtueller Motorsound erzeugt und mittels eines Datenausgangs versendet. Der virtuelle Datensound basiert dabei auf einer Überlagerung der in Schritt c. abgerufenen Verbrennersounddaten und den in Schritt d. abgerufenen Elektrosounddaten. Die Überlagerung wird in einem Ausführungsbeispiel durch ein elektronisches Verarbeiten der Verbrennersounddaten und Elektrosounddaten durchgeführt. Alternativ können die Elektrosounddaten und Verbrennersounddaten ohne weitere (elektronische) Verarbeitung, beispielsweise durch ein analoges Übereinanderlegen der beiden Datensätze erfolgen. Der Prozessor kann die Verbrennersounddaten und die Elektrosounddaten ausschließlich zu einem virtuellen Motorsound überlagern oder weitere Verarbeitungsschritte vornehmen (Beispielsweise die Lautstärkegewichtung regeln, weitere Soundanteile dazumischen, Filter anwenden oder Ähnliches). Der virtuelle Motosound wird zur Wiedergabe an eine Wiedergabeeinrichtung gesendet. Der von der Wiedergabeeinrichtung wiedergegeben virtuelle Motorsound repräsentiert die gesamte Antriebseinheit des Hybridfahrzeugts (beispielsweise aus einer Verbrennungskraftmaschine und einer oder einer Mehrzahl von elektrischen Antriebsmaschinen).
  • Das hier vorgeschlagene Verfahren bietet den Vorteil, dass Insassen des Hybridfahrzeugs und/oder Personen in der Umgebung des Hybridfahrzeugs ein akustisches Feedback über die Betriebsdaten (Verbrennerbetriebsdaten und Elektrobetriebsdaten) der Antriebseinheit des Hybridfahrzeugs erhalten. So können Sie beispielsweise Rückschlüsse auf die Geschwindigkeit, die Beschleunigung, das Schaltverhalten und/oder die Leistung des Hybridfahrzeugs ziehen. Ferner wird die elektrische Antriebsmaschine als Teil der Antriebseinheit erlebbar und so die neue Technologie (des elektrischen Antriebs) nach erlebbar und das emotionale Fahrerlebnis erhöht.
  • Es wird weiterhin in einer vorteilhaften Ausführungsform des Verfahrens vorgeschlagen, dass der Prozessor in einer Datenverbindung mit einem Bussystem des Hybridfahrzeugs steht.
  • In einer solchen Ausführungsform verfügt das Hybridfahrzeug über ein Bussystem und die Soundsteuereinheit ist daran angeschlossen. Dabei steht der Prozessor in einer Datenverbindung mit dem Bussystem. Bevorzugt ist das Bussystem ein CAN-Bus und/oder ein (beispielsweise internetfähiger) Nachfolger. Dies ermöglicht eine Nutzung der bestehenden Steuerarchitektur und ein besonders einfaches und sicheres Senden und Empfangen von Daten. Auf diese Weise empfängt der Prozessor im Betrieb beispielsweise die Verbrennerbetriebsdaten der Verbrennungskraftmaschine von einer Motorsteuerung oder Sensoren. Alternativ oder zusätzlich empfängt der Prozessor mittels des Bussystems die Elektrobetriebsdaten der elektrischen Antriebsmaschine von einer Motorsteuerung oder Sensoren. Ferner sendet der Prozessor mittels des Bussystems beispielsweise Abfragen zum Abrufen der Verbrennersounddaten und/oder Elektrosounddaten an den Datenspeicher und empfängt die Verbrennersounddaten und/oder Elektrosounddaten von dem Datenspeicher. Ferner sendet der Prozessor mittels des Bussystems beispielsweise den virtuellen Motorsound an die Wiedergabeeinrichtung.
  • Es wird weiterhin in einer vorteilhaften Ausführungsform des Verfahrens vorgeschlagen, dass die Verbrennerbetriebsdaten und/oder die Elektrobetriebsdaten zumindest eine der folgenden Daten der jeweiligen Antriebsmaschine umfassen:
    • - eine Drehzahl;
    • - ein Drehmoment; und
    • - eine Leistung.
  • Der Prozessor der Soundsteuereinheit erzeugt den virtuellen Motorsound entsprechend auf der Grundlage von Verbrennersounddaten und Elektrosounddaten, welche jeweils der aktuellen Drehzahl, dem aktuellen Drehmoment und/oder der aktuellen Leistung der Verbrennungskraftmaschine beziehungsweise der elektrischen Antriebsmaschine zugeordnet sind. Ist der Begriff aktuell hier so zu verstehen, dass eine Latenzzeit vorliegen kann. Bevorzugt sind die Latenzzeiten jedoch so gering, dass nahezu in Echtzeit der passende virtuelle Motorsound zu den aktuellen Betriebszuständen (Drehzahl, Drehmoment und/oder Leistung) der Verbrennungskraftmaschine und der elektrischen Antriebsmaschine wiedergegeben wird. Bevorzugt sind die Verbrennersounddaten und/oder die Elektrosounddaten bei der gleichen Drehzahl, dem gleichen Drehmoment und/oder der gleichen Leistung aufgezeichnet, bei welchem sie von dem Prozessor zur Erzeugung des virtuellen Motorsounds verwendet werden. Die Verbrennersounddaten und/oder Elektrosounddaten werden also bei bestimmten Betriebsdaten (beispielsweise Drehzahl, Drehmoment und/oder Leistung) ermittelt und diesen zugeordnet auf einem Datenspeicher hinterlegt, sodass sie abrufbar sind, wenn die Verbrennungskraftmaschine und/oder die elektrische Antriebsmaschine in einem Betriebszustand arbeitet, der durch diese Betriebsdaten definiert ist.
  • Es wird weiterhin in einer vorteilhaften Ausführungsform des Verfahrens vorgeschlagen, dass mittels des Prozessors, eine Verbrennerlautstärke basierend auf den Verbrennerbetriebsdaten und/oder einem Lautstärkeregelungswert von einer Lautstärkeregelungseinheit festgelegt wird, und/oder wobei mittels des Prozessors, eine Elektrolautstärke basierend auf den Elektrobetriebsdaten und/oder dem Lautstärkeregelungswert von einer Lautstärkeregelungseinheit festgelegt wird.
  • Das Verfahren umfasst gemäß dieser Ausführungsform ferner das Regeln der Wiedergabelautstärke des virtuellen Motorsounds. Der virtuelle Motorsound ist in einer Ausführungsform als gesamtes geregelt oder in einer anderen Ausführungsform sind derjenige Soundanteil, welcher die Verbrennungskraftmaschine basierend auf den Verbrennersounddaten repräsentiert, und weiterhin derjenige Soundanteil, welcher die elektrische Antriebsmaschine basierend auf den Elektrosounddaten repräsentiert, separat geregelt. Dazu wird ein Lautstärkeregelungswert für den virtuellen Motorsound oder je ein Lautstärkeregelungswert für jeden der beiden Soundanteile erzeugt. Beispielsweise wird der Lautstärkeregelungswert anhand einer Eingabe eines Nutzers über ein Userinterface (beispielsweise ein Infotainmentsystem des Hybridfahrzeugs) erzeugt. Alternativ oder zusätzlich wird der Lautstärkeregelungswert automatisch erzeugt, beispielsweise anhand von Schalldruckmessungen im Fahrzeuginnenraum. Die Lautstärke wird beispielsweise von dem Prozessor oder einer dem Prozessor nachgeschalteten Einheit (beispielsweise einem Signalverstärker) basierend auf dem Lautstärkeregelungswert geregelt.
  • In einem Ausführungsbeispiel wird der virtuelle Motorsound von der Soundsteuereinheit so gesteuert, dass der virtuelle Motorsound dem Fahrer eine Rückmeldung über eine Fahrerhandlung oder einen Regelungsvorgang in einer anderen Steuereinheit des Hybridfahrzeugs gibt. Beispielsweise wird auf ein Bedienen des Gaspedals der virtuelle Motorsound verändert (beispielsweise durch ein Erhöhen des Lautstärkeregelungswerts) oder das Hinzuschalten einer elektrischen Antriebsmaschine oder ein Gangwechsel wird durch eine Änderung des virtuellen Motorsounds (beispielsweise eine kurzzeitige Überhöhung eines Lautstärkeregelungswerts) gekennzeichnet.
  • Es wird weiterhin in einer vorteilhaften Ausführungsform des Verfahrens vorgeschlagen, dass einen weiteren Schritt f., in welchem der virtuelle Motorsound von einer Wiedergabeeinrichtung eines Soundsystems wiedergegeben wird.
  • Bevorzugt wird der virtuelle Motorsound von dem Prozessor an eine Wiedergabeeinrichtung gesendet, welche den Motorsound wiedergibt. Die Wiedergabeeinrichtung ist bevorzugt im Innenraum des Hybridfahrzeugs angeordnet, bevorzugt dort, wo der reale Motorsound erwartet wird, beispielsweise bei einem Heckantrieb hinter dem Fahrersitz, beispielsweise in beziehungsweise bei den Rücksitzen. Alternativ oder zusätzlich ist eine Wiedergabeeinrichtung in die Umgebung des Hybridfahrzeugs ausgerichtet und erzeugt einen außerhalb des Hybridfahrzeugs wahrnehmbaren virtuellen Motorsound.
  • Die Wiedergabeeinrichtung ist bevorzugt ein Lautsprecher beziehungsweise ein Lautsprechersystem. Ein Lautsprechersystem umfasst in einer Ausführungsform mehrere Lautsprecher und/oder mehrere Lautsprecherspulen. In einer Ausführungsform ist eine oder eine Mehrzahl von Lautsprecherspulen oder Lautsprecher eines Lautsprechersystems für die Wiedergabe des virtuellen Motorsounds reserviert und beispielsweise ausschließlich für die Wiedergabe des virtuellen Motorsounds genutzt.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt wird eine Soundsteuereinheit zum Erzeugen eines virtuellen Motorsounds in einem Hybridfahrzeug vorgeschlagen, wobei die Soundsteuereinheit zum Ausführen eines Verfahrens nach einer Ausführungsform gemäß der obigen Beschreibung eingerichtet ist und zumindest die folgenden Komponenten aufweist:
    • - ein erstes Erfassungsmittel zum Erfassen von Verbrennerbetriebsdaten;
    • - ein zweites Erfassungsmittel zum Erfassen von Elektrobetriebsdaten;
    • - einen Prozessor zum Abrufen von Verbrennersounddaten und Elektrosounddaten und Erzeugen von dem virtuellen Motorsound; und
    • - ein Datenausgang zum Senden des virtuellen Motorsounds an eine Wiedergabeeinrichtung.
  • Die hier vorgeschlagene Soundsteuereinheit ist zum Steuern des virtuellen Motorsounds in einem Hybridfahrzeug nutzbar. Ein solches Hybridfahrzeug weist eine Verbrennungskraftmaschine und eine elektrische Antriebsmaschine auf und ist dazu eingerichtet, die Verbrennungskraftmaschine und die elektrische Antriebsmaschine zeitgleich zum Erzeugen einer Vortriebsleistung zu nutzen. Beispielsweise ist die elektrische Antriebsmaschine dazu geeignet, die Verbrennungskraftmaschine bei einem hohen Leistungsbedarf zu unterstützen.
  • Dabei ist die Soundsteuereinheit dazu eingerichtet, ein Verfahren nach einem der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen auszuführen. Die Soundsteuereinheit wird entsprechend in einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens zum Durchführen einiger Schritte des Verfahrens, bevorzugt zumindest der Schritte a. bis e. verwendet.
  • Wie bereits vorstehend erläutert, umfasst die Soundsteuereinheit ein erstes Erfassungsmittel, ein zweites Erfassungsmittel, einen Prozessor und einen Datenausgang.
  • Das erste Erfassungsmittel ist zum Erfassen von Verbrennerbetriebsdaten der Verbrennungskraftmaschine eingerichtet und das zweite Erfassungsmittel ist zum Erfassen von Elektrobetriebsdaten der elektrischen Antriebsmaschine eingerichtet.
  • Die Erfassungsmittel sind entweder physisch ausgebildete oder virtuelle Mittel. Beispielsweise sind solche Erfassungsmittel Sensoren, welche die Betriebsdaten (Verbrennerbetriebsdaten, Elektrobetriebsdaten) an der Verbrennungskraftmaschine beziehungsweise der elektrischen Antriebsmaschine erfassen oder es sind Erfassungsmittel, welche die Betriebsdaten abfragen beziehungsweise empfangen. Beispielsweise fragen die Erfassungsmittel die Betriebsdaten von einer oder einer Mehrzahl von Motorsteuerungseinheiten ab beziehungsweise empfangen diese von einer solchen Motorsteuerungseinheit, beispielsweise über ein Bussystem. Beispielsweise sind Sensoren zur Bestimmung der Betriebsdaten an der Verbrennungskraftmaschine und/oder der elektrischen Antriebsmaschine vorgesehen, welche in einer Datenverbindung mit der oder den Motorsteuerungseinheiten stehen, oder die Betriebsdaten (oder zumindest ein Teil der Betriebsdaten) werden rechnerisch von der Motorsteuerungseinheit bestimmt.
  • Der Prozessor ist dazu eingerichtet Verbrennersounddaten und Elektrosounddaten von dem Datenspeicher abzurufen. Die Verbrennersounddaten und die Elektrosounddaten sind jeweils von einem von den Verbrennerbetriebsdaten beziehungsweise den Elektrobetriebsdaten abhängig. Entsprechend enthält eine Abfrage, welche der Prozessor zum Abrufen der Verbrennersounddaten und Elektrosounddaten an den Datenspeicher sendet, bevorzugt die Verbrennerbetriebsdaten und die Elektrobetriebsdaten oder ein Identifikationsmittel (Beispielsweise eine Kennzeichnungsnummer, die einem bestimmten Drehzahlbereich, Drehmomentbereich oder Leistungsbereich zugeordnet ist) für diese Betriebsdaten. Anschließend empfängt der Prozessor die den Verbrennerbetriebsdaten beziehungsweise den Elektrobetriebsdaten zugeordneten Verbrennersounddaten beziehungsweise Elektrosounddaten. Aus den empfangenen Verbrennersounddaten und Elektrosounddaten erzeugt der Prozessor den virtuellen Motorsound durch Überlagerung. In einer Ausführungsform ist der Prozessor ferner dazu eingerichtet, die Elektrosounddaten und/oder die Verbrennersounddaten beziehungsweise den virtuellen Motorsound zu bearbeiten. Beispielsweise ist der Prozessor dazu eingerichtet, die Lautstärke automatisch oder auf Basis einer Nutzereingabe (beispielsweise mittels eines Userinterfaces) einzustellen. Weiterhin dazu eingerichtet, die Lautstärkegewichtung der Soundanteile des virtuellen Motorsounds, welche die Verbrennungskraftmaschine repräsentieren. Und dazu eingerichtet, die Soundanteile des virtuellen Motorsounds, welche die elektrische Antriebsmaschine repräsentieren, einzustellen oder zusätzliche Sounds hinzuzufügen. Solche zusätzlichen Sounds sind beispielsweise Hinweissounds, welche ein Einschalten oder Ausschalten der Verbrennungskraftmaschine und/oder elektrischen Antriebsmaschine anzeigen, einen Gangwechsel anzeigen, einen Wechsel in einem Fahrmodus (beispielsweise einem Sportmodus, einem Economic-Modus, einem Automatikmodus, einem manuellen Modus oder einem Autopilotmodus) anzeigen oder einen Warnhinweis darstellen.
  • Auf dem Datenspeicher ist entsprechend ein erster Satz an Verbrennersounddaten und Elektrosounddaten hinterlegt, wobei die Verbrennersounddaten und die Elektrosounddaten jeweils Verbrennerbetriebsdaten beziehungsweise Elektrobetriebsdaten zugeordnet sind. Der Datenspeicher kann entsprechend eine (Look-up) Tabelle oder Matrix enthalten, in welcher die Sounddaten den Betriebsdaten zugeordnet sind. Der Datenspeicher kann ein Speicherelement in dem Hybridfahrzeug sein oder ein externer Datenspeicher, beispielsweise eine Cloud.
  • Der von dem Prozessor erzeugte virtuelle Motorsound ist über einen Datenausgang an die Wiedergabeeinrichtung sendbar, um von dieser wiedergegeben zu werden.
  • Die Soundsteuereinheit ist bevorzugt an ein Bussystem, besonders bevorzugt einen CAN-Bus oder einen Nachfolger (beispielsweise CAN FD), einer Fahrzeugsteuerung des Hybridfahrzeugs angeschlossen. Die Soundsteuereinheit dient dazu, eine Wiedergabeeinrichtung des Hybridfahrzeugs (bevorzugt einen Lautsprecher) so zu steuern, dass dieser einen gewünschten virtuellen Motorsound wiedergibt. Bevorzugt ist eine solche Wiedergabeeinrichtung im Fahrzeuginnenraum angeordnet. Dabei ist die Wiedergabeeinrichtung beispielsweise ausschließlich dazu nutzbar, technische Sounds, wie den virtuellen Motorsound, wiederzugeben. In einem solchen Fall ist beispielsweise eine weitere Wiedergabeeinrichtung für die Wiedergabe anderer Sounds, beispielsweise einer Medienanlage zur Wiedergabe von Musik, Navigationsinformationen oder Ähnlichem vorgesehen. Alternativ wird eine oder eine Mehrzahl von Wiedergabeeinrichtungen genutzt, um sowohl die technischen Sounds als auch die Sounds der Medienanlage wiederzugeben.
  • Der virtuelle Motorsound enthält in einem Betriebszustand, in welchem sowohl die Verbrennungskraftmaschine als auch die elektrische Antriebsmaschine arbeiten, sowohl Soundanteile, welche die Verbrennungskraftmaschine repräsentieren, als auch Soundanteile, welche die elektrische Antriebsmaschine repräsentieren. Dabei sind die Soundanteile, welche die Verbrennungskraftmaschine repräsentieren, und die Soundanteile, welche die elektrische Antriebsmaschine repräsentieren, jeweils von den aktuellen Verbrennerbetriebsdaten beziehungsweise den aktuellen Elektrobetriebsdaten abhängig.
  • Ferner ist die Soundsteuereinheit (beispielsweise über das Bussystem) mit einer Lautstärkeregelungseinheit verbunden. Die Lautstärkeregelungswert ist dazu ausgelegt, automatisch oder auf Grundlage einer Nutzereingabe einen Lautstärkeregelungswert zu erzeugen. Die Soundsteuereinheit ist dazu ausgelegt, anhand des Lautstärkeregelungswerts eine Lautstärke für den virtuellen Motorsound festzulegen.
  • Der Vorteil einer solchen Soundsteuereinheit besteht darin, dass der Fahrer oder andere Verkehrsteilnehmer ein verbessertes Feedback über die Antriebseinheit erhalten, welche die Verbrennungskraftmaschine und elektrische Antriebsmaschine umfasst. Ferner wird die elektrische Antriebsmaschine erlebbar und das emotionale Fahrerlebnis gesteigert.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Soundsystem zur Wiedergabe eines virtuellen Motorsounds in einem Hybridfahrzeug vorgeschlagen, aufweisend eine Soundsteuereinheit nach einer Ausführungsform gemäß der obigen Beschreibung** und eine mit dem Datenausgang der Soundsteuereinheit in einer Datenverbindung stehende Wiedergabeeinrichtung zum Wiedergeben des virtuellen Motorsounds.
  • Ein Erfindungsgemäßes Soundsystem umfasst neben der Soundsteuereinheit zumindest die Wiedergabeeinrichtung. Die Wiedergabeeinrichtung ist beispielsweise gemäß einer der vorstehend beschrieben Ausführungsformen ausgebildet und zur Wiedergabe des virtuellen Motorsounds eingerichtet.
  • Der Vorteil eines solchen Soundsystems mit der vorhergehend beschriebenen Soundsteuereinheit besteht darin, dass der Fahrer oder andere Verkehrsteilnehmer ein verbessertes Feedback über die Antriebseinheit erhalten, welche die Verbrennungskraftmaschine und elektrische Antriebsmaschine umfasst. Ferner wird die elektrische Antriebsmaschine erlebbar und das emotionale Fahrerlebnis gesteigert.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Hybridfahrzeug mit einem Soundsystem nach einer Ausführungsform gemäß der obigen Beschreibung vorgeschlagen, aufweisend
    eine elektrische Antriebsmaschine, eine Verbrennungskraftmaschine und zumindest ein mittels der Verbrennungskraftmaschine und der elektrischen Antriebsmaschine antreibbares Vortriebsrad,
    wobei die elektrische Antriebsmaschine und die Verbrennungskraftmaschine zeitgleich betreibbar sind, um eine Antriebsleistung für das Hybridfahrzeug bereitzustellen.
  • Das Hybridfahrzeug umfasst zumindest eine elektrische Antriebsmaschine und zumindest eine Verbrennungskraftmaschine. Die Verbrennungskraftmaschine und die elektrische Antriebsmaschine sind zumindest in einem Betriebszustand zeitgleich betreibbar. Betriebszustände, in denen die Verbrennungskraftmaschine und die elektrische Antriebsmaschine zeitgleich betrieben werden, sind bereits vorgehend beschrieben und es wird auf diesen Teil der Beschreibung verwiesen. In solchen Betriebszuständen wird mittels des Soundsystems der virtuelle Motorsound wiedergegeben, welcher eine Überlagerung der Verbrennersounddaten und der Elektrosounddaten darstellt. Auch hierzu wird auf die vorstehende Beschreibung verwiesen.
  • Der Vorteil eines solchen Hybridfahrzeugs mit dem vorhergehend beschriebenen Soundsystem besteht darin, dass der Fahrer oder andere Verkehrsteilnehmer ein verbessertes Feedback über die Antriebseinheit erhalten, welche die Verbrennungskraftmaschine und elektrische Antriebsmaschine umfasst. Ferner wird die elektrische Antriebsmaschine erlebbar und das emotionale Fahrerlebnis gesteigert.
  • Die oben beschriebene Erfindung wird nachfolgend vor dem betreffenden technischen Hintergrund unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen, welche bevorzugte Ausgestaltungen zeigen, detailliert erläutert. Die Erfindung wird durch die rein schematischen Zeichnungen in keiner Weise beschränkt, wobei anzumerken ist, dass die Zeichnungen nicht maßhaltig sind und zur Definition von Größenverhältnissen nicht geeignet sind. Es wird dargestellt in
    • 1 ein Soundsystem in einer schematischen Ansicht;
    • 2 ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Steuern eines virtuellen Motorsounds in einem Hybridfahrzeug; und
    • 3 ein Hybridfahrzeug mit einem Soundsystem in einer Draufsicht.
  • In 1 ist ein Soundsystem 19 in einer schematischen Ansicht gezeigt. Das Soundsystem 19 umfasst zumindest eine Wiedergabeeinrichtung 9, welche zum Ausgeben eines virtuellen Motorsounds 1 eingerichtet ist, und eine Soundsteuereinheit 3. Die Soundsteuereinheit 3 ist darstellungsgemäß von der Strich-zwei-Punkt-Linie begrenzt und umfasst ein erstes Erfassungsmittel 4, welches an einer Verbrennungskraftmaschine 11 Verbrennerbetriebsdaten 10 erfasst. Zudem ist von der Soundsteuereinheit 3 ein zweites Erfassungsmittel 5 umfasst, welches an einer (ersten) elektrischen Antriebsmaschine 13 Elektrobetriebsdaten 12 erfasst. Die erfassten Verbrennerbetriebsdaten 10 und die erfassten Elektrobetriebsdaten 12 werden von einem Prozessor 7 in einem Schritt c. beziehungsweise einem Schritt d. eines Verfahrens zum Steuern eines virtuellen Motorsounds 1 (vergleiche 2) zum Abrufen von auf einem Datenspeicher 6 abgelegten Verbrennersounddaten 15 beziehungsweise Elektrosounddaten 16 genutzt. Dazu werden beispielsweise die erfassten Verbrennerbetriebsdaten 10 mit einem Satz auf dem Datenspeicher 6 hinterlegten Verbrennerbetriebsdaten 10 verglichen und die Verbrennersounddaten 15 von dem Datenspeicher 6 abgerufen, welche den jeweiligen Verbrennerbetriebsdaten 10 zugeordnet sind. Entsprechend werden beispielsweise die erfassten Elektrosounddaten 16 mit einem Satz auf dem Datenspeicher 6 hinterlegten Elektrosounddaten 16 verglichen und die Elektrosounddaten 16 von dem Datenspeicher 6 abgerufen, welche den jeweiligen Elektrobetriebsdaten 12 zugeordnet sind. Durch Überlagerung der Verbrennersounddaten 15 und der Elektrosounddaten 16 erzeugt der Prozessor 7 anschließend den virtuellen Motorsound 1.
  • Der virtuelle Motorsound 1 ist also eine simultane Überlagerung der Verbrennersounddaten 15 und der Elektrosounddaten 16, welche beispielsweise an einer jeweiligen (baugleichen) Antriebsmaschine 11,13 zu unterschiedlichen Betriebszuständen (bevorzugt auf einem Prüfstand im Werk) aufgezeichnet wurden. Der virtuelle Motorsound 1 ist mittels einer Lautstärkeregelungseinheit 18, welche beispielsweise als eine Mensch-Maschinen-Schnittstelle (Userinterface) ausgeführt ist und einen Lautstärkeregelungswert 17 an den Prozessor 7 übermittelt, in seiner Lautstärke regelbar. Mittels der (rein optionalen) Lautstärkeregelungseinheit 18 ist ein Fahrzeuginsasse dazu befähigt, die Lautstärke des virtuellen Motorsounds 1 mittels der Wiedergabeeinrichtung 9 innerhalb einer Fahrzeugkabine 23 zu verändern.
  • Der somit erzeugte virtuelle Motorsound 1 wird mit dem Lautstärkeregelungswert 17 mittels des Datenausgangs 8 an die Wiedergabeeinrichtung 9 übertragen, sodass von dieser der virtuelle Motorsound 1 abhängig von den Betriebsdaten der Antriebsmaschinen 11,13 innerhalb der Fahrzeugkabine 23 wiedergegeben wird.
  • In 2 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Steuern eines virtuellen Motorsounds 1 in einem Hybridfahrzeug 2 gezeigt. Das hier beschriebene Verfahren nimmt Bezug auf die Komponenten des Hybridfahrzeugs 2, insofern wird auf die Beschreibung des Soundsystems 19 gemäß 1 und des Hybridfahrzeugs 2 gemäß 3 verwiesen.
  • In Schritt a. des Verfahrens werden Verbrennerbetriebsdaten 10 einer Verbrennungskraftmaschine 11 mittels eines ersten Erfassungsmittels 4 erfasst und die Elektrobetriebsdaten 12 in Schritt b. von dem zweiten Erfassungsmittel 5. Die Schritte a. und b. werden zeitgleich oder in beliebiger Reihenfolge durchgeführt, und in einer Regelungsschleife ständig wiederholt.
  • Die Verbrennerbetriebsdaten 10 sind Betriebsdaten der Verbrennungskraftmaschine 11. Sie umfassen beispielsweise das Drehmoment, die Drehzahl und/oder die Leistung der Verbrennungskraftmaschine 11. Die Verbrennerbetriebsdaten 10 und die Elektrobetriebsdaten 12 werden beispielsweise mittels zumindest eines Sensors ermittelt und dann von der Soundsteuereinheit 3 erfasst. Alternativ werden die Verbrennerbetriebsdaten 10 und/oder die Elektrobetriebsdaten 12 von einer Motorsteuerung der Verbrennungskraftmaschine 11 beziehungsweise der elektrischen Antriebsmaschine 13 ermittelt und dann von der Soundsteuereinheit 3 erfasst.
  • In einem anschließenden Schritt c. werden die Verbrennersounddaten 15 in Abhängigkeit der in Schritt a. erfassten Verbrennerbetriebsdaten 10 mittels des Prozessors 7 von dem Datenspeicher 6 abgerufen. Die Elektrosounddaten 16 werden in Schritt d. in Abhängigkeit der in Schritt b. erfassten Elektrobetriebsdaten 12 mittels des Prozessors 7 von dem Datenspeicher 6 abgerufen. Die auf dem Datenspeicher 6 abgelegten Sounddaten (Verbrennersounddaten 15 beziehungsweise Elektrosounddaten 16) der Verbrennungskraftmaschine 11 beziehungsweise der elektrischen Antriebsmaschine 13 sind in Abhängigkeit der Betriebsdaten (Elektrobetriebsdaten 12 beziehungsweise Verbrennerbetriebsdaten 10) der Antriebsmaschinen 11,13 abgelegt, sodass der jeweilige Soundanteil des virtuellen Motorsounds 1 (welcher auf den Elektrosounddaten 16 beziehungsweise den Verbrennersounddaten 15 basiert) einem Fahrzeuginsassen Rückschlüsse auf den aktuellen Betriebszustand beziehungsweise die aktuellen Betriebsdaten der Verbrennungskraftmaschine 11 und der elektrischen Antriebsmaschine 13 (beispielsweise Drehmoment, Drehzahl und Leistung) zulässt. Daraus kann der Fahrzeuginsasse beispielsweise auf die Geschwindigkeit des Hybridfahrzeugs 2 oder die Gesamtleistung der Antriebsmaschinen 11,13 schließen.
  • In dem anschließenden Schritt e. wird mittels des Prozessors 7 der virtuelle Motorsound 1 erzeugt, wobei der virtuelle Motorsound 1 eine Überlagerung der aktuellen Verbrennersounddaten 15 und der aktuellen Elektrosounddaten 16 darstellt. In Abhängigkeit des aktuellen Betriebszustandes der Antriebseinheit 20 des Hybridfahrzeugs 2 ist somit auch eine unterschiedliche Gewichtung bei der Überlagerung der Sounddaten (Verbrennersounddaten 15 und Elektrosounddaten 16) darstellbar. Beispielsweise ist bei einer Beschleunigung ein starker Anteil der Verbrennersounddaten 15 im Vergleich zu den Elektrosounddaten 16 in dem virtuellen Motorsound 1 vorhanden. Wohingegen bei einer Langsamfahrt der größte Anteil der Überlagerung von den Elektrosounddaten 16 stammt und die Verbrennersounddaten 15 lediglich einen kleinen Anteil an dem virtuellen Motorsound 1 haben. Der somit erzeugte virtuelle Motorsound 1 wird dann mittels eines Datenausgangs 8 an eine Wiedergabeeinrichtung 9 gesendet. In einer Ausführungsform bestimmt ein Fahrzeuginsasse (Nutzer) über ein Userinterface wie die Gewichtung ausfallen soll.
  • In einem abschließenden Schritt f. des Verfahrens wird der mittels des Prozessors 7 erzeugte virtuelle Motorsound 1 mittels der zumindest einen Wiedergabeeinrichtung 9 innerhalb einer Fahrzeugkabine 23 wiedergegeben. Somit ist mittels des virtuellen Motorsounds 1 ein Rückschluss auf die aktuelle Betriebssituation des Hybridfahrzeugs 2 für den Fahrzeuginsassen ermöglicht.
  • In 3 ist ein Hybridfahrzeug 2 mit einem Soundsystem 19 in einer Draufsicht gezeigt. Das Hybridfahrzeug 2 umfasst eine Antriebseinheit 20 mit einem linken Vortriebsrad 21 und einem rechten Vortriebsrad 22. Die Vortriebsräder 21,22 sind mittels eines Getriebes 24 mit einer ersten elektrischen Antriebsmaschine 13 und einer Verbrennungskraftmaschine 11 drehmomentübertragend verbunden, sodass mittels der drehmomenterzeugenden Antriebsmaschinen 11,13 ein Vortrieb auf die Vortriebsräder 21,22 übertragbar ist. In diesem Ausführungsbeispiel umfasst das Hybridfahrzeug 2 rein optional eine zweite elektrische Antriebsmaschine 14, welche zum alleinigen Vortrieb des Hybridfahrzeugs 2, zum kombinierten Vortrieb mit der Verbrennungskraftmaschine 11 und/oder zum Vortrieb mit der Antriebseinheit 20 eingerichtet ist.
  • Weiterhin ist von dem Hybridfahrzeug 2 das Soundsystem 19 umfasst, wobei das Soundsystem 19 eine Soundsteuereinheit 3 umfasst, welche mit der Verbrennungskraftmaschine 11 und der ersten elektrischen Antriebsmaschine 13 verbunden ist (vergleiche dazu 1), wobei bevorzugt auch die zweite elektrische Antriebsmaschine 14 mit der Soundsteuereinheit 3 verbunden ist. Die Soundsteuereinheit 3 ist mit einer Mehrzahl von Wiedergabeeinrichtungen 9 datenübertragend verbunden, sodass ein virtueller Motorsound 1 von der Soundsteuereinheit 3 an die Wiedergabeeinrichtungen 9 übertragbar ist. Der virtuelle Motorsound 1 ist dann von einem Fahrzeuginsassen innerhalb einer Fahrzeugkabine 23 des Hybridfahrzeugs 2 wahrnehmbar.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren zum Erzeugen eines virtueller Motorsounds ermöglicht eine akustische Rückmeldung über die Betriebszustände der Antriebseinheit des Hybridfahrzeugs und erhöht somit die Sicherheit beim Fahren und verbessert das emotionale Fahrerlebnis.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    virtueller Motorsound
    2
    Hybridfahrzeug
    3
    Soundsteuereinheit
    4
    erstes Erfassungsmittel
    5
    zweites Erfassungsmittel
    6
    Datenspeicher
    7
    Prozessor
    8
    Datenausgang
    9
    Wiedergabeeinrichtung
    10
    Verbrennerbetriebsdaten
    11
    Verbrennungskraftmaschine
    12
    Elektrobetriebsdaten
    13
    erste elektrische Antriebsmaschine
    14
    zweite elektrische Antriebsmaschine
    15
    Verbrennersounddaten
    16
    Elektrosounddaten
    17
    Lautstärkeregelungswert
    18
    Lautstärkeregelungseinheit
    19
    Soundsystem
    20
    Antriebseinheit
    21
    linkes Vortriebsrad
    22
    rechtes Vortriebsrad
    23
    Fahrzeugkabine
    24
    Getriebe

Claims (8)

  1. Verfahren zum Steuern eines virtuellen Motorsounds (1) in einem Hybridfahrzeug (2), wobei das Verfahren ausgeführt wird auf einer Soundsteuereinheit (3) mit einem ersten Erfassungsmittel (4), einem zweiten Erfassungsmittel (5), einem Datenspeicher (6), einem Prozessor (7) und einem Datenausgang (8) zu einer Wiedergabeeinrichtung (9), wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: a. mittels des ersten Erfassungsmittels (4), Erfassen von Verbrennerbetriebsdaten (10) einer Verbrennungskraftmaschine (11); b. mittels des zweiten Erfassungsmittels (5), Erfassen von Elektrobetriebsdaten (12) einer elektrischen Antriebsmaschine (13,14); c. mittels des Prozessors (7), Abrufen von in dem Datenspeicher (6) hinterlegten Verbrennersounddaten (15) einer Verbrennungskraftmaschine (11) in Abhängigkeit der in Schritt a. erfassten Verbrennerbetriebsdaten (10) der Verbrennungskraftmaschine (11); d. mittels des Prozessors (7), Abrufen von in dem Datenspeicher (6) hinterlegten Elektrosounddaten (16) einer elektrischen Antriebsmaschine (13,14) in Abhängigkeit der in Schritt b. erfassten Elektrobetriebsdaten (12) der elektrischen Antriebsmaschine (13,14); und e. mittels des Prozessors (7) Erzeugen und mittels eines Datenausgangs (8) Senden eines virtuellen Motorsounds (1), basierend auf einer Überlagerung von den in Schritt c. abgerufenen Verbrennersounddaten (15) und den in Schritt d. abgerufenen Elektrosounddaten (16).
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Prozessor (7) in einer Datenverbindung mit einem Bussystem des Hybridfahrzeugs (2) steht.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei die Verbrennerbetriebsdaten (10) und/oder die Elektrobetriebsdaten (12) zumindest eine der folgenden Daten der jeweiligen Antriebsmaschine (11,13,14) umfassen: - eine Drehzahl; -ein Drehmoment; und - eine Leistung.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei mittels des Prozessors (7), eine Verbrennerlautstärke basierend auf den Verbrennerbetriebsdaten (10) und/oder einem Lautstärkeregelungswert (17) von einer Lautstärkeregelungseinheit (18) festgelegt wird, und/oder wobei mittels des Prozessors (7), eine Elektrolautstärke basierend auf den Elektrobetriebsdaten (12) und/oder dem Lautstärkeregelungswert (17) von einer Lautstärkeregelungseinheit (18) festgelegt wird.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend einen weiteren Schritt f., in welchem der virtuelle Motorsound (1) von einer Wiedergabeeinrichtung (9) eines Soundsystems (19) wiedergegeben wird.
  6. Soundsteuereinheit (3) zum Erzeugen eines virtuellen Motorsounds (1) in einem Hybridfahrzeug (2), wobei die Soundsteuereinheit (3) zum Ausführen eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche eingerichtet ist und zumindest die folgenden Komponenten aufweist: - ein erstes Erfassungsmittel (4) zum Erfassen von Verbrennerbetriebsdaten (10); -ein zweites Erfassungsmittel (5) zum Erfassen von Elektrobetriebsdaten (12); - einen Prozessor (7) zum Abrufen von Verbrennersounddaten (15) und Elektrosounddaten (16) und Erzeugen von dem virtuellen Motorsound (1); und -ein Datenausgang (8) zum Senden des virtuellen Motorsounds (1) an eine Wiedergabeeinrichtung (9).
  7. Soundsystem (19) zur Wiedergabe eines virtuellen Motorsounds (1) in einem Hybridfahrzeug (2), aufweisend eine Soundsteuereinheit (3) nach Anspruch 6 und eine mit dem Datenausgang (8) der Soundsteuereinheit (3) in einer Datenverbindung stehende Wiedergabeeinrichtung (9) zum Wiedergeben des virtuellen Motorsounds (1).
  8. Hybridfahrzeug (2) mit einem Soundsystem (19) nach Anspruch 7, aufweisend eine elektrische Antriebsmaschine (13,14), eine Verbrennungskraftmaschine (11) und zumindest ein mittels der Verbrennungskraftmaschine (11) und der elektrischen Antriebsmaschine (13,14) antreibbares Vortriebsrad (21,22), wobei die elektrische Antriebsmaschine (13,14) und die Verbrennungskraftmaschine (11) zeitgleich betreibbar sind, um eine Antriebsleistung für das Hybridfahrzeug (2) bereitzustellen.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE102014204404A1 (de) 2014-03-11 2015-09-17 Neosonic - dataphonic GmbH & Product Sound Design GmbH GbR Vorrichtung zur Synthese von Fahrzeuggeräuschen
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