DE19949685A1 - Verfahren und Vorrichtung zur aktiven Beeinflussung des Ansauggeräusches einer Brennkraftmaschine - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur aktiven Beeinflussung des Ansauggeräusches einer Brennkraftmaschine

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Abstract

Es wird ein Verfahren und eine Vorrichtung zur aktiven Beeinflussung des Ansauggeräusches einer Brennkraftmaschine vorgeschlagen. Die Vorrichtung zur Durchführung des entsprechenden Verfahrens besteht aus einer Steuerung 7, die das Istgeräusch I mit Hilfe eines Mikrofons 16 aufnimmt und mit Hilfe eines von der Drehzahl D abhängigen Sollgeräuschsignals vergleicht. Es können auch weitere Parameter P, wie z. B. die Stellung der Drosselklappe 12, einfließen. Durch den Vergleich von Sollgeräusch und Istgeräusch wird ein Vergleichssignal erzeugt, welches ein Sollsignal A¶ges¶, welches ebenfalls von der Drehzahl der Brennkraftmaschine abhängig ist, beeinflußt. Das Sollgeräusch A¶ges¶ wird einem Lautsprecher 14 zugeführt, der ein Korrekturgeräusch 20 erzeugt. Dieses wird dem Ansauggeräusch 21 überlagert, wodurch das Istgeräusch 22 erzeugt wird. Das Istgeräusch soll möglichst dem Sollgeräusch entsprechen. Hierbei ist nicht nur eine Verringerung der Ansauggeräusches, sondern auch eine Anpassung des Ansauggeräusches an einen gewünschten Sollklang möglich. Hierdurch läßt sich das Ansauggeräusch im Rahmen der Lautsprecherleistung frei gestalten, wodurch dem Fahrer des Fahrzeugs z. B. in bestimmten Betriebszuständen eine akustische Rückkopplung gegeben werden kann.

Description

Stand der Technik
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur aktiven Beeinflussung des Ansaug­ geräusches einer Brennkraftmaschine, bei dem durch einen elektromechanischen Wandler ein Korrekturgeräusch erzeugt wird, welches dem Ansauggeräusch überla­ gert wird, nach der Gattung des Patentanspruches 1. Außerdem betrifft die Erfindung eine Vorrichtung, die zur Durchführung des genannten Verfahrens geeignet ist nach der Gattung des Patentanspruches 3.
Die aktive Beeinflussung des Ansauggeräusches einer Brennkraftmaschine, z. B. durch einen Lautsprecher, ist bekannt. Eine mögliche Schaltungsanordnung mit einer passenden elektronischen Regelung ist in der US 5 321 759 gezeigt. Bei der Anord­ nung gemäß Fig. 1 dieses Dokumentes interessiert in diesem Zusammenhang nur der Ansaugtrakt 12, von dem ein Ansauggeräusch 20 abgestrahlt wird. Die Steue­ rung erhält zumindest ein Drehzahlsignal 44 von der Brennkraftmaschine 10, wel­ ches in der elektronischen Steuerung 26 verarbeitet wird. Zusätzlich können weitere Größen, wie z. B. die Stellung 18 einer Drosselklappe 16, mit in den Rechenprozeß der elektronischen Steuerung einbezogen werden.
Aus diesen Meßgrößen errechnet die Steuerung 26 ein Ausgangssignal, welches durch einen Lautsprecher 28 in ein Geräusch gewandelt wird, welches dem Ansaug­ geräusch überlagert wird. Diese Maßnahme erfolgt zu dem Zweck einer Verringerung des Ansauggeräusches. Dabei macht man sich den Umstand zunutze, daß ein wei­ tes Spektrum des von der Brennkraftmaschine ausgehenden Ansauggeräusches di­ rekt von der Drehzahl abhängt, wobei sich die Frequenz des Geräusches durch ver­ schiedene Vielfache der Drehzahl ergeben. Durch Abstrahlen des durch die Steue­ rung ermittelten Geräusches in den Ansaugtrakt durch den Lautsprecher 28 kann das entsprechende Teilgeräusch im Ansaugrohr vermindert werden. Im Idealfall be­ nötigt das durch den Lautsprecher 28 abgestrahlte Geräusch daher eine entgegen­ gesetzte Amplitude gleichen Betrags, so daß der entsprechende Geräuschanteil ge­ löscht wird.
Um den Grad der Geräuschverminderung erfassen zu können, ist im Ansaugtrakt weiterhin ein Fehlermikrofon 30 angebracht, welches das durch den Lautsprecher 28 beeinflußte Ansauggeräusch aufnimmt. Das entsprechend gefilterte Signal des Feh­ lermikrofons 30 gibt der Steuerung Aufschluß über den Grad der Geräuschminimie­ rung im Ansaugtrakt, so daß das Ausgangssignal für den Lautsprecher 28 hinsicht­ lich einer optimierten Geräuschreduzierung variiert werden kann.
Mit dem beschriebenen System läßt sich eine effektive Verringerung des Ansaugge­ räusches unabhängig von der Drehzahl der Brennkraftmaschine erreichen. Im Ver­ gleich zu konventionellen Geräuschdämpfern, wie z. B. Resonatoren, wird für die aktive Geräuschminimierung kein zusätzliches Volumen benötigt.
Eine effektive Geräuschminimierung in der beschriebenen Weise ist jedoch nicht in allen Betriebszuständen der Brennkraftmaschine erwünscht. In bestimmten Betriebs­ zuständen benötigt der Fahrer die akustischen Informationen der Brennkraftmaschi­ ne, z. B. für die richtige Wahl des Schaltzeitpunktes im Betrieb. Eine konsequente Minderung der Ansauggeräusches über die gesamte Drehzahl der Brennkraftma­ schine würde daher dem Fahrer ein falsches Bild der Motorcharakteristik vermitteln, was zu Fehlbelastung der Brennkraftmaschine und somit zu einem erhöhten Ver­ brauch führen würde.
Man könnte nun in bestimmten Betriebszuständen die aktive Geräuschminimierung abschalten. Dies hätte jedoch eine abrupte Veränderung des Ansauggeräusches zur Folge, was den Fahrer des Fahrzeugs in ähnlicher Weise verwirren würde, da er dies von gewöhnlichen Brennkraftmaschinen nicht gewöhnt ist. Hierdurch läßt sich das geschilderte Problem daher nicht befriedigend lösen.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren bzw. eine Vorrichtung zur Durch­ führung dieses Verfahrens zu schaffen, wodurch eine aktive Beeinflussung des An­ sauggeräusches einer Brennkraftmaschine möglich ist, wobei der Grad der Beein­ flussung des Ansauggeräusches wählbar sein soll. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Verfahrensanspruches 1 gelöst. Ferner wird gemäß Anspruch 3 eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß Anspruch 1 beansprucht.
Vorteile der Erfindung
In dem erfindungsgemäßen Verfahren ist in bekannter Weise ein elektromechani­ scher Wandler, der z. B. aus einem Lautsprecher bestehen kann und ein Korrektur­ geräusch erzeugt, vorgesehen. Dieser ist so angebracht, daß das Ansauggeräusch überlagert werden kann. Das kann z. B. dadurch gewährleistet werden, daß der Lautsprecher an der Außenwand des Ansaugtraktes befestigt ist und in das Innere des Saugrohres hineinstrahlt. Es ist aber ebenso möglich, den Lautsprecher außer­ halb des Ansaugsystems im Motorraum unterzubringen. Wichtig hierbei ist lediglich, daß die abgestrahlten Schallwellen des Lautsprechers sich mit dem Ansauggeräusch überlagern lassen.
Weiterhin ist ein Sensor, insbesondere ein Mikrofon vorgesehen, welcher derart im Motorraum oder im Ansaugtrakt angebracht ist, daß er das mit dem Korrekturge­ räusch des elektromechanischen Wandlers überlagerte Ansauggeräusch der Brenn­ kraftmaschine registrieren kann. Sowohl der elektromechanische Wandler als auch der Sensor sind an eine Steuerung angeschlossen, welche weiterhin zumindest ein von der Brennkraftmaschine stammendes Drehzahlsignal verarbeitet. In Abhängig­ keit des Drehzahlsignals und des Signals des Sensors werden Frequenz, Amplitude und Phase des Ausgangssignals modifiziert, durch welches der elektromechanische Wandler angesteuert wird.
Das Drehzahlsignal kann durch einen speziell hierfür vorgesehenen Sensor erzeugt werden, welcher an die Steuerung angeschlossen ist. Alternativ hierzu besteht je­ doch auch die Möglichkeit, das Drehzahlsignal einem anderen, an der Brennkraftma­ schine vorgesehenen Informationskreislauf zu entnehmen. Moderne Brennkraftma­ schinen besitzen ein Motormanagement, welches ebenfalls die Verwertung des Drehzahlsignals gewährleistet. Dieses System kann für die Drehzahlinformation an­ gezapft werden, wodurch ein zusätzlicher Drehzahlsensor eingespart wird.
Der elektromechanische Wandler kann durch einen entsprechend dimensionierten Lautsprecher realisiert werden. Bei geschickter Auslegung des Gesamtsystems kann dies z. B. ein handelsüblicher Lautsprecher mit einem Durchmesser von 15 cm sein, der an der Rohluftleitung angebracht wird. Der Kontrollsensor kann durch ein einfa­ ches Elektromikrofon gebildet werden. Dieses entwickelt seine Wirkung besonders gut, wenn es in der Nähe der Ansaugöffnung des Ansaugsystems untergebracht wird. Die elektronische Steuereinheit wird bevorzugt durch ein Signalprozessorsy­ stem gebildet, in dem die Funktionseinheiten der Steuerung digital nachgebildet wer­ den. Damit ist eine sehr kleine, integrierte und kostengünstige Realisierung des Sy­ stems möglich. Selbstverständlich läßt sich das Signalprozessorsystem auch durch eine Analogrechenschaltung realisieren.
Erfindungsgemäß ist in dem Verfahren vorgesehen, daß das Istgeräusch, welches sich aus der Überlagerung des Ansauggeräusches mit dem Korrekturgeräusch er­ gibt, mit einem Sollgeräusch verglichen wird. Dabei ist zu betonen, daß das Sollge­ räusch auf die Erzielung eines Wunschgeräusches am Ansaugtrakt der Brennkraft­ maschine gerichtet ist, also auch verschieden von 0 sein kann. Durch den Vergleich des Istgeräusches mit dem Sollgeräusch kann die Steuerung die Charakteristik des Korrekturgeräusches derart modifizieren, daß dieses in Überlagerung mit dem An­ sauggeräusch der Brennkraftmaschine an das gewünschte Sollgeräusch angenähert wird. Diese Annäherungsschritte werden ständig wiederholt, oder es erfolgt sogar eine kontinuierliche Anpassung des Ansauggeräusches an das Sollgeräusch.
Daraus ergibt sich, daß das gewünschte Sollgeräusch der Steuerung in irgendeiner Weise zur Verfügung gestellt werden muß. Dieses kann insbesondere auch abhängig von der Drehzahl der Brennkraftmaschine ermittelt werden, was vorteilhaft ist, da auch das Ansauggeräusch aus den bereits beschriebenen Gründen hauptsächlich drehzahlabhängig ist. Hierdurch läßt sich ein Ansauggeräusch als Istgeräusch er­ zeugen. Dabei kann die Zielsetzung sowohl die Verminderung des Ansauggeräu­ sches als auch in bestimmen Fällen eine Erhöhung der Ansauggeräusches sein. Ob eine Verminderung oder eine Erhöhung bewirkt wird, hängt von der Phasenlage des Korrekturgeräusches in Bezug auf das Ansauggeräusch ab. Der Betrag der Erhö­ hung oder Verminderung des Ansauggeräusches läßt sich durch die Amplitude des Korrekturgeräusches beeinflussen und ist durch die Lautsprecherleistung begrenzt. Die Frequenz des Korrekturgeräusches hängt direkt von der Drehzahl der Brenn­ kraftmaschine ab.
Der Vergleich des Istgeräusches mit einem gewünschten Sollgeräusch läßt sich in vorteilhafter Weise auf verschiedene Weise nutzen. Zum Beispiel kann ein starkes Ansauggeräusch, für dessen komplette Löschung die Leistung des Lautsprechers nicht reichen würde, in ein moderateres, für die menschliche Wahrnehmung erträgli­ cheres Ansauggeräusch transformiert werden. Außerdem benötigt der Fahrer des Fahrzeugs in bestimmten Betriebszuständen eine akustische Rückkopplung zum Motor. Dies ist z. B. nötig, um den korrekten Zeitpunkt für das Schalten der Gänge zu ermitteln. In diesen Betriebszuständen kann das Ansauggeräusch der Brennkraftma­ schine direkt beeinflußt werden, z. B. durch eine degressive Ansauggeräuschvermin­ derung in höheren Drehzahlbereichen. Letztendlich läßt sich durch Vorgabe des Sollgeräusches auch das Ansauggeräusch hinsichtlich eines sportlichen Klangs der Brennkraftmaschine beeinflussen. Hierdurch finden sich also Anwendungsfälle im Bereich des sogenannten Sound-Design.
Eine Vorrichtung zur Durchführung des beschriebenen Verfahrens ist in Anspruch 3 beansprucht. Diese Vorrichtung muß zumindest die folgenden Komponenten aufwei­ sen.
Es ist eine Steuerung notwendig, welche das Drehzahlsignal D der Brennkraftma­ schine verarbeiten kann, um in dessen Abhängigkeit ein Steuersignal A zu erzeugen. Das Steuersignal A dient zur Betätigung des elektromechanischen Wandlers, insbe­ sondere des Lautsprechers zur Erzeugung des Korrekturgeräusches.
Weiterhin muß die Steuerung Informationen über das Sollgeräuschsignal S und das Istgeräuschsignal I erhalten. Das Sollgeräuschsignal dient der Steuerung zum Ver­ gleich mit dem Istgeräuschsignal, so daß die Abweichung ermittelt werden kann. Das Istgeräuschsignal setzt sich aus der Überlagerung des Ansauggeräusches mit dem Korrekturgeräusch zusammen, wie dies bereits beschrieben worden ist. Das Sollge­ räuschsignal entspricht einem Sollgeräusch, welches durch die Beeinflussung des Ansauggeräusches durch das Korrekturgeräusch erzeugt werden soll.
Die Drehzahl der Brennkraftmaschine muß zur Erzeugung des Drehzahlsignals über eine Schnittstelle der Steuerung zugeführt werden. An dieser Schnittstelle ist im all­ gemeinen ein Drehzahlsensor angeschlossen, der auch in das Motormanagement integriert sein kann. Ein solcher Sensor liefert im allgemeinen bereits ein Drehzahlsi­ gnal, welches evtl. in das Drehzahlsignal D konvertiert werden muß.
Für die Erfassung des Istgeräusches muß ebenfalls ein Sensor vorgesehen sein. Der Sensor stellt dann ein entsprechendes Istgeräuschsignal I zur Verfügung, welches in der Steuerung verarbeitet werden kann.
Zuletzt muß ein elektromechanischer Wandler zur Erzeugung des Korrekturgeräu­ sches vorgesehen werden. Hier ist im allgemeinen ein handelsüblicher Lautsprecher ausreichend.
Die beschriebene Vorrichtung bedeutet einen Minimalaufwand an Komponenten zur Erreichung einer aktiven Beeinflussung des Ansauggeräusches. Die Steuerung wird bevorzugt durch einen digitalen Rechner gebildet. Die Signale müssen entsprechend in analoge oder digitale Form gewandelt werden. Das Steuersignal muß evtl. noch verstärkt werden, um die gewünschten Amplituden der Lautsprecherschwingungen zur Erzeugung des Korrekturgeräusches zu erzielen.
Gemäß einer besonderen Ausgestaltung der Steuerung weist diese folgende Kom­ ponenten auf.
Ein erstes Mittel ist zur Erzeugung des in seiner Frequenz vom Drehzahlsignal D ab­ hängigen Steuersignals vorgesehen. Hierbei kann es sich z. B. um einen Generator für ein sinusförmiges Steuersignal handeln.
Ein zweites Mittel dient zur Einstellung von Betrag und Phase des Steuersignals A in Abhängigkeit von einem Vergleichssignal V. Das Vergleichssignal V stellt das Ergeb­ nis aus dem Vergleich des Istgeräuschsignals I und des Sollgeräuschsignals S dar. Es zeigt somit die Abweichung des Istgeräusches von dem gewünschten Sollge­ räusch. Hiervon abhängig wird Betrag und Phase des Steuersignals korrigiert, wo­ durch sich eine weitere Annäherung des Istgeräusches an das Sollgeräusch ergibt. Hierbei kann ein Zusatzmittel zur Berücksichtigung der akustischen Übertragungs­ funktion zwischen Wandler und Sensor hilfreich sein. Dies ermöglicht die freie Wahl für den Einbauort von elektromechanischem Wandler und Sensor. Die Übertra­ gungsfunktion ist damit ein von dem System abhängiger konstanter Parameter.
Weiterhin ist ein drittes Mittel zur Erzeugung des Sollgeräuschsignals S vorgesehen. Dieses Mittel kann ebenfalls in den Rechner der Steuerung integriert sein. Als Ein­ gangsgröße wird zumindest das Drehzahlsignal D verarbeitet, mit dessen Hilfe ein drehzahlabhängiges Sollgeräuschsignal S erzeugt werden kann. Selbstverständlich können auch weitere Motorparameter in diese Berechnung einfließen. Hier wäre z. B. die Stellung des Gaspedals, der gewählte Gang im Getriebe oder die bereits er­ wähnte Drosselklappe zu nennen.
Ein viertes Mittel ist vorgesehen, um aus dem Istgeräuschsignal und dem Sollge­ räuschsignal ein Vergleichssignal zu bilden. Dies geschieht bevorzugt durch Bildung von deren Differenz, welche Aussagen über die Abweichung zwischen Ist- und Soll­ geräusch ermöglicht. Auf diese Weise entsteht das Vergleichssignal V, welches zur Beeinflussung des Steuersignals A herangezogen wird.
Wie bereits erwähnt, ist es besonders sinnvoll, die Steuersignale sinusförmig auszu­ führen. Diese können dann an die höheren Ordnungen des drehzahlabhängigen Motorgeräusches angepaßt werden. Sollen dabei mehrere Ordnungen des Motorge­ räusches beeinflußt werden, muß die Vorrichtung kaskadiert werden. Damit ist ge­ meint, daß das erste und zweite Mittel der Steuerung mehrfach parallel in der Steue­ rung angeordnet werden. Jede parallele Anordnung ist jeweils für die Erzeugung ei­ nes speziellen Steuersignals A bzw. für dessen Einstellung von Betrag und Phase verantwortlich. Die Steuersignale werden dann durch ein fünftes Mittel zur Addition zusammengefaßt, so daß deren Überlagerung an das dritte Mittel zur Erzeugung des Sollgeräuschsignals weitergegeben werden kann. Hierdurch läßt sich dann der elek­ tromechanische Wandler ansteuern.
Zeichnung
Ein Ausführungsbeispiel wird nachfolgend anhand der Zeichnungen erläutert. Hierbei zeigen:
Fig. 1 die Anordnung der Vorrichtung an der Brennkraftmaschine als Blockschaltbild und
Fig. 2 einen möglichen Aufbau der Steuerung gemäß Fig. 1 als Blockschaltbild.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
In Fig. 1 ist eine Brennkraftmaschine 10 schematisch dargestellt. Diese besitzt ei­ nen Ansaugtrakt 11 mit einer Drosselklappe 12 und einer Abgasanlage 13. Die Richtung der Ansaugluft sowie des Abgases ist durch Pfeile angedeutet.
Im Ansaugtrakt ist weiterhin ein elektromechanischer Wandler 14, der hier als Laut­ sprecher ausgeführt ist, angeordnet. An einem Ansaugstutzen 15 ist ein Sensor 16, hier als Mikrofon ausgeführt, angebracht. Weiterhin ist eine Steuerung 17 vorgese­ hen, der ein durch den Sensor 16 aufgenommenes Istgeräuschsignal I sowie ein von der Brennkraftmaschine 10 abgenommenes Drehzahlsignal D zugeführt wird. Das Drehzahlsignal kann z. B. durch einen Drehzahlsensor 18 gemessen werden. Auch ist die Messung des Drosselklappenwinkels mit Hilfe eines Lagesensors 19 möglich. Diese erzeugt einen weiteren Parameter P, der ebenfalls durch die Steuerung 17 verarbeitet werden kann.
Die Steuerung 17 erzeugt ein Steuersignal Ages, welches von dem elektromechani­ schen Wandler 14 in ein Korrekturgeräusch 20 umgesetzt wird. Dieses wird dem An­ sauggeräusch 21 der Brennkraftmaschine, welches sich durch den Ansaugtrakt 11 ausbreitet, überlagert. Hieraus ergibt sich ein Istgeräusch 22, welches z. B. am An­ saugstutzen 15 durch den Sensor 16 gemessen werden kann. Daraus resultiert das Istgeräuschsignal I.
Die Steuerung 17 ist als digitaler Rechner aufgebaut. Das Steuersignal Ages muß da­ her durch einen Digitalanalogwandler 24 in ein analoges Signal umgewandelt wer­ den, mit dessen Hilfe der elektromechanische Wandler 14 angesteuert werden kann. Diese Ausführungsform stellt die günstigste Variante hinsichtlich des Komponenten­ aufwands, der Fertigungskosten und der Zuverlässigkeit der Vorrichtung dar. Genau­ so denkbar ist jedoch der Aufbau der Steuerung 17 als Anlogrechner. Die Signale werden entsprechend analog verarbeitet und müssen evtl. vorher in Analogsignale gewandelt werden (je nachdem, ob die Sensoren digitale oder analoge Signale lie­ fern). Das Steuersignal Ages, welches eine analoge Steuerung 17 zur Verfügung stellt, muß dann nicht mehr gewandelt werden. Evtl. ist noch eine Verstärkung des Steuersignals Ages notwendig. Dies geschieht gegebenenfalls durch einen Verstärker 23.
Ein Beispiel für den Aufbau der Steuerung 17 ist Fig. 2 zu entnehmen. Diese Steue­ rung weist eine Schnittstelle 25a, b für den Eingang des Drehzahlsignals D von der Brennkraftmaschine auf. Über die Schnittstelle 25a kann das Drehzahlsignal D von einem ersten Mittel 26 zur Erzeugung eines drehzahlabhängigen Steuersignals A verarbeitet werden. Über die Schnittstelle 25b wird auch ein drittes Mittel 27 mit dem Drehzahlsignal D versorgt. Dieses dritte Mittel ist zur Erzeugung eines Sollgeräusch­ signals S vorgesehen. Über die Schnittstellen 25c können weitere Parameter, wie z. B. Informationen über die Stellung der Drosselklappe 12 oder die Stellung des Gas­ pedals oder des eingelegten Ganges oder auch über die der Brennkaltmaschine zu­ geführte Luftmasse in das dritte Mittel eingespeist werden.
Ein viertes Mittel 28 ist zur Erzeugung eines Vergleichssignals V vorgesehen. Das Vergleichssignal wird durch Differenzbildung zwischen dem Sollgeräuschsignal S und dem Istgeräuschsignal I, welches über eine Schnittstelle 25d der Steuerung zu­ geführt wird, berechnet.
Das bereits genannte erste Mittel 26 erzeugt das Steuersignal A. Schon bei der Er­ zeugung dieses Steuersignals fließt das Drehzahlsignal D der Brennkraftmaschine ein. In der Steuerung gemäß des Ausführungsbeispiels ist das erste Mittel 26 zwei­ fach vorgesehen. Auf diese Weise lassen sich zwei Ordnungen des drehzahlabhän­ gigen Ansauggeräusches direkt beeinflussen. Auf die dargestellte Weise ist das Sy­ stem für beliebig viele Ordnungen kaskadierbar.
Im Anschluß an das erste Mittel folgt ein zweites Mittel 29 zur Einstellung von Betrag und Phase des Steuersignals A. Hierzu wird das Vergleichssignal V herangezogen, welches ein Maß der Abweichung des Istgeräusches 22 von einem dem Sollge­ räuschsignal S entsprechenden Sollgeräusch darstellt. Das Vergleichssignal V wird mit dem mit der Übertragungsfunktion H gesteuerten Steuersignal AH multipliziert, wobei sich hierdurch ein Maß für die Veränderung von Betrag und Phase des Steu­ ersignals A ergibt. Die Übertragungsfunktion H ergibt sich aus den geometrischen und akustischen Gegebenheiten des Anwendungsfalles und kann eine Konstante sein. Sie kommt dadurch zustande, daß das mit dem Korrekturgeräusch 20 überla­ gerte Ansauggeräusch 21 bis zur Aufnahme durch den Sensor 16 als Istgeräusch 22 einer Veränderung unterliegt, die durch die Übertragungsfunktion H beschrieben ist. Die Übertragungsfunktion H ist in einem Zusatzmittel 30 abgelegt und wird dem zweiten Mittel 29 zur Verfügung gestellt.
Die zweiten Mittel 29 liefern je ein in Frequenz, Amplitude und Phasenlage definier­ tes Steuersignal A. Diese Steuersignale werden durch ein fünftes Mittel 31 addiert und ergeben auf diese Weise das für den elektromechanischen Wandler relevante Steuersignal Ages. Das fünfte Mittel 31 ist also nur im Falle einer Kaskadierung auf mehreren Motorordnungen notwendig. Der prinzipielle Aufbau der Vorrichtung bleibt davon jedoch unberührt. In jedem Falle liefert die Steuerung ein Steuersignal A oder Ages, welches zur Steuerung des elektromechanischen Wandlers dienen soll.

Claims (8)

1. Verfahren zur aktiven Beeinflussung des Ansauggeräusches (21) einer Brenn­ kraftmaschine,
  • - bei dem ein elektromechanischer Wandler (14) ein Korrekturgeräusch (20) er­ zeugt, welches das Ansauggeräusch überlagert,
  • - eine Steuerung (17) zumindest ein von der Brennkraftmaschine stammendes Drehzahlsignal verarbeitet, um in dessen Abhängigkeit die Frequenz und Am­ plitude und Phase des schwingenden elektromechanischen Wandlers (14) zu beeinflussen und
  • - ein Sensor (16) das die Überlagerung von Ansauggeräusch der Brennkraftma­ schine und Korrekturgeräusch des elektromechanischen Wandlers (14) ent­ haltende Istgeräusch (22) aufnimmt,
dadurch gekennzeichnet, dass
  • - das Istgeräusch (22) in der Steuerung (17) mit einem gewünschten Sollge­ räusch verglichen wird,
  • - die Steuerung (17) die Charakteristik des Korrekturgeräusches (20) derart mo­ difiziert, das dieses in Überlagerung mit dem Ansauggeräusch der Brenn­ kraftmaschine an das gewünschte Sollgeräusch angenähert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Sollgeräusch in Abhängigkeit zumindest der Drehzahl der Brennkraftmaschine ermittelt wird.
3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass diese
  • - eine Steuerung zur Erzeugung eines Steuersignals A und zur Verarbeitung ei­ nes Drehzahlsignals D, eines Sollgeräuschsignals S und eines Istgeräuschsi­ gnals I,
  • - eine Schnittstelle (25a, b) an der Steuerung zur Erfassung der Drehzahl der Brennkraftmaschine und Wandlung in das Drehzahlsignal D,
  • - einen Sensor (16) zur Erfassung des Istgeräusches und Wandlung in das Ist­ geräuschsignal I,
  • - einen elektromechanischen Wandler (14) zur Erzeugung des Korrekturgeräu­ sches durch Wandlung des Steuersignals A,
aufweist, wobei der Sensor (16) und der elektromechanische Wandler (14) an die Steuerung angeschlossen sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (17)
  • - ein erstes Mittel (26) zur Erzeugung des in seiner Frequenz vom Drehzahlsi­ gnal D abhängigen Steuersignals A,
  • - ein zweites Mittel (29) zur Einstellung von Betrag und Phase des Steuersignals A in Abhängigkeit von einem Vergleichssignal V,
  • - ein drittes Mittel (27) zur Erzeugung der Sollgeräuschsignals S und
  • - ein viertes Mittel (28) zur Erzeugung des Vergleichssignals V in Abhängigkeit vom Istgeräuschsignal I und dem Sollgeräuschsignal S
aufweist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Mittel ein Zusatzmittel (30) zur Berücksichtigung einer akustischen Übertragungsfunkti­ on H zwischen Wandler (14) und Sensor (16) aufweist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das dritte Mittel eine Schnittstelle (25b) zur Ermittlung des Sollgeräusches in Abhängigkeit des Drehzahlsignals D aufweist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Mittel (26) ein Generator für ein sinusförmiges Steuersignal A ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und zweite Mittel mehrfach parallel in der Steuerung angeordnet ist, wobei ein fünftes Mittel (31) zur Addition der entstehenden Steuersignale A und Weitergabe des resultierenden Steuersignal Ages an das dritte Mittel vorgesehen ist.
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