DE10327322A1 - Aktives Geräuschdämpfungssystem mit Hupenton-Funktion - Google Patents
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Abstract
Eine aktive Geräuschdämpfungseinrichtung zum Einsatz in Fahrzeugen bietet üblicherweise eine Dämpfung der Motorgeräusche. Der Lautsprecher der aktiven Geräuschdämpfungseinrichtung gibt außerdem einen Hupton ab, wenn er von einer Steuereinrichtung entsprechende Befehle dafür bekommt; diese Steuereinrichtung empfängt ein Hupenschalter-Signal von einem an einer Lenkradbaugruppe angebrachten Hupenschalter. Wenn die Zündung abgeschaltet wird und das Fahrzeug steht, geht die Steuereinrichtung des aktiven Geräuschdämpfungssystems in einen Energiesparmodus über. Wird während der Dauer dieses Energiesparmodus ein Hupenschalter betätigt, so erwacht die Steuereinrichtung, schaltet den Verstärker nicht-stumm und steuert den Lautsprecher so an, dass er den gewünschten Hupton abgibt.
Description
- HINTERGRUND DER ERFINDUNG
- Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf aktive Geräuschdämpfungssysteme für Fahrzeuge, und dort speziell darauf, ein aktives Geräuschdämpfungssystem dazu zu nutzen, bei stehendem Fahrzeug einen Hupenton zu erzeugen.
- Die meisten Fahrzeuge besitzen eine Hupe, die durch Drücken eines (oder eines von mehreren) üblicherweise an einer Lenkradbaugruppe angebrachten Schalters aktiviert wird. Korrekt benutzt, dient die Hupe beispielsweise dazu, andere Fahrzeugführer oder Fußgänger über die Anwesenheit oder Annäherung eines Fahrzeugs in Kenntnis zu setzen. Typische Hupvorrichtungen enthalten eine mechanische, im Motorraum angebrachte Hupe, die auf Betätigen eines entsprechenden Schalters hin den Hupenton abgibt.
- Aktive Geräuschdämpfungssysteme sind gut bekannt. Bei modernen Fahrzeugen dienen sie beispielsweise dazu, die in Verbindung mit der Luftansaug-Einrichtung entstehenden Geräusche zu kompensieren. Ein typisches Geräuschdämpfungssystem enthält einen Lautsprecher, der so angesteuert wird, dass er ein Schallsignal abgibt, welches die Motorgeräusche kompensiert, die sonst möglicherweise von einer Person im Fahrzeuginnenraum gehört werden. Eine Steuereinrichtung steuert den Lautsprecher so an, dass er das erforderliche Geräuschkompensierungs-Signal bzw. -Ton erzeugt.
- Gestützt auf die Vorteile, die eine eingebaute Fahrzeugelektronik bietet, bemühen sich die Fachleute derzeit ständig, dem Kunden zusätzliche Eigenschaften und Funktionen zu bieten. Außerdem sind stets Bemühungen erforderlich, die mit der Lieferung von Fahrzeugkomponenten an die Hersteller verbundenen Kosten gering zu halten. Die vorliegende Erfindung nutzt vorteilhaft die Möglichkeiten eines aktiven Geräuschdämpfungssystems und bietet zusätzliche Möglichkeiten, andernfalls benötigte separate Komponenten, wie etwa eine Hupe, weglassen zu können.
- ÜBERBLICK ÜBER DIE ERFINDUNG
- Allgemein gesprochen stellt die vorliegende Erfindung ein aktives Geräuschdämpfungssystem dar, welches außerdem die Funktion der Hupenton-Erzueugung selbst bei stehendem Fahrzeug bietet.
- Ein gemäß der vorliegenden Erfindung konstruiertes Beispielsystem enthält einen Lautsprecher. Eine Steuereinrichtung steuert den Lautsprecher so an, dass er den gewünschten Schall erzeugt. Bei fahrendem Fahrzeug arbeitet die Steuereinrichtung in einem Normalmodus und steuert den Lautsprecher typischerweise so an, dass er einen Geräuschkompensierungs-Schall abgibt, welcher mit dem Betrieb des Motors verbundene Geräusche so weit kompensiert, dass diese im Fahrzeuginnenraum nicht mehr hörbar sind. Die Steuereinrichtung arbeitet auch in einem Energiesparmodus, aus dem sie als Reaktion auf eine Betätigung des Hupenschalters bei stehendem Fahrzeug geweckt wird. Daraufhin steuert die Steuereinrichtung den Lautsprecher so an, dass er einen Hupenton abgibt, und geht nach Ende der Betätigung des Hupenschalters wieder in den Energiesparmodus zurück.
- Ein anderes Beispielsystem enthält einen mit dem Lautsprecher verbundenen Verstärker. Die Steuereinrichtung schaltet den Verstärker in ihrem Energiesparmodus stumm und schaltet ihn als Reaktion auf ein Betätigen des Hupenschalters nicht-stumm, sodass der gewünschte Hupenton erzeugt wird.
- Die verschiedenen Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung lassen sich für den Fachmann aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung einer derzeit bevorzugten Ausführungsform erkennen. Die die detaillierte Beschreibung begleitenden Abbildungen lassen sich kurz wie folgt beschreiben.
- KURZBESCHREIBUNG DER ABBILDUNGEN
-
1 zeigt das Schema eines gemäß der vorliegenden Erfindung gestalteten aktiven Geräuschdämpfungssystems, eingebaut in ein Beispielfahrzeug. -
2 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel der Arbeitsweise der Steuereinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt. - DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
-
1 zeigt schematisch ein Fahrzeug20 , das ein aktives Geräuschdämpfungssystem22 besitzt. Ein Lautsprecher24 und ein Verstärker26 werden von einer Steuereinrichtung28 angesteuert. Der Lautsprecher24 ist beispielsweise mit dem Luftansaugkrümmer des Fahrzeugs verbunden, um mit dem Betrieb des Motors zusammenhängende Geräusche zu kompensieren, die ansonsten im Fahrzeuginnenraum hörbar sein würden. Bekannte aktive Geräuschdämpfungs-Technologien liefern solche Ergebnisse. - Eine Lenkradbaugruppe
30 ist im Fahrzeuginnenraum angebracht. An der Lenkradbaugruppe30 ist ein in herkömmlicher Weise arbeitender Hupenschalter32 angebracht. In der Beispielanordnung aktiviert der Hupenschalter32 keine im Motorraum angebrachte separate Hupenvorrichtung. Statt dessen erzeugt das Geräuschdämpfungssystem22 den Hupenton mithilfe des Lautsprechers24 . Die Steuereinrichtung28 reagiert auf das Betätigen des Hupenschalters32 , indem sie den Verstärker26 und den Lautsprecher24 so ansteuert, dass ein vorgewählter Hupenton abgegeben wird. - Bei fahrendem Fahrzeug arbeitet die Steuereinrichtung
28 in einem Normalmodus. Die Steuereinrichtung28 sorgt im Normalfall für eine aktive Geräuschdämpfung in einer herkömmlichen Weise. Wenn der Hupenschalter32 betätigt wird, erkennt die Steuereinrichtung28 diese Betätigung und unterbricht die aktive Geräuschdämpfung vorübergehend, sodass der Lautsprecher24 zum Erzeugen des gewünschten Hupentons genutzt werden kann. - Es ist wünschenswert, dass der Fahrer die Möglichkeit hat, die Hupe auch bei stehendem Fahrzeug zu aktivieren. Die Steuereinrichtung
28 geht in einen Energiesparmodus, wenn die Zündung abgeschaltet wird und das Fahrzeug steht. Wenn sich die Steuereinrichtung28 im Energiesparmodus befindet, interpretiert sie eine Betätigung des Hupenschalters als Wecksignal. Anschließend reagiert sie auf diese Betätigung des Hupenschalters, indem sie den Lautsprecher24 so ansteuert, dass dieser den Hupenton abgibt. -
2 zeigt in Form eines Flussdiagramms eine Beispielstrategie für die Steuerung. In 42 befindet sich die Steuereinrichtung28 im Energiesparmodus. Eine Hupenschalter-Betätigung bei 44 liefert ein Wecksignal an die Steuereinrichtung28 . In einem Beispiel erzeugt die Betätigung des Hupenschalters ein digitales Signal mit Low-Pegel (d. h. logisch "0"), das von der Steuereinrichtung28 als Wecksignal interpretiert wird. Sowie die Steuereinrichtung28 geweckt ist, prüft sie bei 46 regelmäßig alle 10 Millisekunden, ob ein Betätigungssignal des Hupenschalters anliegt. Bei48 schaltet die Steuereinrichtung28 den Verstärker26 nicht-stumm und steuert den Lautsprecher24 so an, dass er bei 50 den gewünschten Hupenton erzeugt. Im Beispiel der Abbildung wird ein 200 ms langer Hupenton erzeugt. Die Steuereinrichtung28 prüft danach weiterhin ständig, ob der Hupenschalter betätigt ist und steuert den Lautsprecher24 zum Erzeugen des Hupentons solange an, wie das Signal anliegt. - Mit dem Loslassen des Hupenschalters
32 geht die Entscheidung bei 46 negativ aus. Daraufhin schaltet die Steuereinrichtung28 den Verstärker bei 52 stumm und geht zurück in den Energiesparmodus bei 42. - In einem Beispiel enthält die Steuereinrichtung
28 einen digitalen Signalprozessor (DSP). Der DSP erwacht als Reaktion auf das Signal der Hupenschalterbetätigung und steuert dann den Verstärker26 und den Lautsprecher24 so an, wie es zum Erzeugen des gewünschten Hupentons nötig ist. In einem anderen Beispiel enthält die Steuereinrichtung28 einen Mikroprozessorteil und einen DSP-Teil. In diesem Beispiel ist der Mikroprozessorteil für die Hupenaktivierung zuständig, wenn die Steuereinrichtung sich im Energiesparmodus befindet. In diesem letztgenannten Beispiel verbleibt der DSP bei stehendem Fahrzeug während der Hupenaktivierung im Ruhezustand. - Ein Fachmann kann anhand der vorliegenden Beschreibung erkennen, wie man die elektronischen Komponenten auswählen und anordnen muss, um diejenige Hupenstrategie zu erreichen, die bei seinen speziellen Bedürfnissen am besten geeignet ist.
- Die vorstehende Beschreibung ist als beispielhaft zu betrachten und nicht als beschränkend hinsichtlich des Wesens der Erfindung. Ein Fachmann kann offensichtliche Variations- und Modifikationsmöglichkeiten der vorgestellten Beispiele erkennen, welche nicht notwendigerweise vom Wesentlichen der vorliegenden Erfindung abweichen. Der Umfang des rechtlichen Schutzes der vorliegenden Erfindung wird allein durch die folgenden Ansprüche festgelegt.
Claims (13)
- Ein aktives Geräuschdämpfungssystem zum Einsatz in Fahrzeugen, bestehend aus einem Lautsprecher und einer Steuereinrichtung, die den Lautsprecher so ansteuert, dass er einen gewünschten Schall abgibt, wobei diese Steuereinrichtung bei fahrendem Fahrzeug in einem Normalmodus und bei stehendem Fahrzeug in einem Energiesparmodus arbeitet, und wobei diese Steuereinrichtung als Reaktion auf die Betätigung eines Hupenschalters erwacht und den Lautsprecher so ansteuert, dass er einen Hupenton abgibt.
- Ein System gemäß Anspruch 1, enthaltend einen Verstärker, wobei die Steuereinrichtung diesen Verstärker im Energiesparmodus stumm schaltet und ihn als Reaktion auf eine Hupenschalter-Betätigung nicht-stumm schaltet.
- Ein System gemäß Anspruch 1, wobei die Steuereinrichtung – nachdem sie als Reaktion auf eine Hupenschalter-Betätigung erwacht ist – alle 10 ms prüft, ob ein Hupenschalter betätigt ist.
- Ein System gemäß Anspruch 3, wobei die Steuereinrichtung den Lautsprecher so ansteuert, dass er einen 200 ms langen Hupenton abgibt.
- Ein System gemäß Anspruch 1, wobei die Steuereinrichtung einen digitalen Signalprozessor enthält und wobei dieser digitale Signalprozessor als Reaktion auf eine Hupenschalter- Betätigung aus dem Energiesparmodus erwacht und dann den Lautsprecher ansteuert.
- Ein System gemäß Anspruch 1, wobei die Steuereinrichtung einen Mikroprozessor und einen digitalen Signalprozessor enthält und wobei dieser digitale Signalprozessor während der Erzeugung des Hupentons im Energiesparzustand verbleibt.
- Ein System gemäß Anspruch 1, wobei die Steuereinrichtung im Normalmodus auf eine Hupenschalter-Betätigung reagiert und den Lautsprecher so ansteuert, dass er einen Hupenton abgibt.
- Ein Verfahren zum Erzeugen eines Hupentons unter Benutzung eines fahrzeugeigenen aktiven Geräuschdämpfungssystems, wobei dieses System eine Steuereinrichtung und einen Lautsprecher enthält und wobei dieses Verfahren aus folgenden Schritten besteht: Betreiben der Steuereinrichtung bei fahrendem Fahrzeug in einem Normalmodus; Versetzen der Steuereinrichtung bei stehendem Fahrzeug in einen Energiesparmodus; Wecken der Steuereinrichtung aus dem Energiesparmodus als Reaktion auf eine Hupenschalter-Betätigung und anschließendes Ansteuern des Lautsprechers, sodass dieser als Reaktion auf die Hupenschalter-Betätigung einen gewünschten Hupenton abgibt.
- Ein Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei das aktive Geräuschdämpfungssystem einen mit dem Lautsprecher verbundenen Verstärker enthält und wobei dieser Verstärker stumm geschaltet ist, wenn sich die Steuereinrichtung im Energiesparmodus befindet, und wobei der Verstärker als Reaktion auf eine Hupenschalter-Betätigung nicht-stumm geschaltet wird.
- Ein Verfahren gemäß Anspruch 8, wobei nach dem Erwachen der Steuereinrichtung aus dem Energiesparmodus alle 10 ms geprüft wird, ob eine Hupenschalter-Betätigung vorliegt.
- Ein Verfahren gemäß Anspruch 10, wobei die Steuereinrichtung dann zurück in den Energiesparmodus versetzt wird, wenn bei zwei aufeinander folgenden Prüfungen keine Hupenschalter-Betätigung vorliegt bzw. erfolgt.
- Ein Verfahren gemäß Anspruch 8, wobei – wenn die Steuereinrichtung sich im Normalmodus befindet – als Reaktion auf eine Hupenschalter-Betätigung der Lautsprecher so angesteuert wird, dass er den gewünschten Hupenton abgibt.
- Ein Verfahren gemäß Anspruch 12, wobei – wenn die Steuereinrichtung sich im Normalmodus befindet – als Reaktion auf eine Hupenschalter-Betätigung die aktive Geräuschdämpfung vorübergehend unterbrochen wird.
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Representative=s name: BONGEN, RENAUD & PARTNER, 70173 STUTTGART |
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