DE3248037A1

DE3248037A1 - Method and arrangement for acquiring information for the driver on the external noise produced instantaneously by the vehicle

Info

Publication number: DE3248037A1
Application number: DE19823248037
Authority: DE
Inventors: Peter Dipl.-Ing. 3170 Gifhorn Andreas; Ernst Prof. Dr. 3180 Wolfsburg Fiala; Horst Dipl.-Phys. Hartwig; Bernd Dipl.-Phys. Dr. 3180 Wolfsburg Staudinger
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1982-12-24
Filing date: 1982-12-24
Publication date: 1984-06-28

Abstract

In order to acquire information for the driver on the external noise of the vehicle produced in the respective driving mode, external noise signals are simulated from signals for rpm and change in rpm of the internal combustion engine by means of stored relations between these parameters on the one hand and the external noise pressure level of the vehicle on the other, and these external noise signals are displayed (Fig. 1). <IMAGE>

Description

Verfahren und Anordnung zur Gewinnung einer Fahrerinfor- Method and arrangement for obtaining driver information

mation über das momentan vom Fahrzeug erzeugte Außengeräusch Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie Anordnungen zur Durchführung dieses Verfahrens. mation about the external noise currently generated by the vehicle The invention relates to a method according to the preamble of claim 1 and Orders for the implementation of this procedure.

Die- endenz im Fahrzeugbau geht dahin, den Fahrgastraum möglichst gut gegen Außengeräusche zu isolieren. Dies wiederum hat aber zur Folge, daß der Fahrer praktisch keinen Eindruck davon erhält, in welchem Mbße das Fahrzeug bei der jeweiligen Fahrweise umweltbelastende Außengeräusche, insbesondere Antriebsgeräusche, erzeugt.The trend in vehicle construction is to use the passenger compartment as much as possible to isolate well against outside noise. But this in turn has the consequence that the The driver has practically no idea of the extent to which the vehicle is operating the respective driving style environmentally harmful external noises, in particular drive noises, generated.

Man könnte nun daran denken, außen am Fahrzeug zumindest ein Mikrofon zu befestigen und den Schallpegel am Ort dieses Mikrofons dem Fahrer zur Anzeige zu bringen. Abgesehen von dem für diese Methode erforderlichen technischen Aufwand ist die Zuverlässigkeit einer derartigen Fahrerinformation verständlicherweise unzureichend, da das Mikrofon nicht nur die von dem jeweiligen Fahrzeug herrührenden Außengeräusche empfängt, aber die eigenen Fahrgeräusche nur teilweise erfaßt.One could now think of at least one microphone on the outside of the vehicle and to display the sound level at the location of this microphone to the driver bring to. Apart from the technical effort required for this method the reliability of such driver information is understandably insufficient, because the microphone does not only record the external noises from the respective vehicle receives, but only partially records its own driving noises.

Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren gemäß dem Gattungsbegriff des Patentanspruchs 1 sowie Anordnungen zu seiner Durchführung zu schaffen, das beziehungsweise die letztlich mit ohnehin im Fahrzeug vorliegenden Signalen auskommen und fahrzeugfremde Störgeräusche nicht berücksichtigen.The invention is accordingly based on the object of providing a method according to the generic term of claim 1 and arrangements for its implementation to create that or those that are ultimately already present in the vehicle Signals get along and do not take into account interfering noises from outside the vehicle.

Das diese Aufgabe lösende erfindungsgemäße Verfahren besteht in den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1; vorteilhafte Anordnungen zur Durchführung des Verfahrens beschreiben die Unteransprüche.The inventive method which solves this problem consists in the characterizing features of claim 1; advantageous arrangements for implementation of the method are described in the subclaims.

Ein besonderer Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, daß sie den Fahrer nicht nur zu einer leisen Fahrweise, sondern - insbesondere in Verbindung mit einer Schaltaufforderung für den Gangwechsel im Getriebe - auch zu einer treibstoffsparenden Fahrweise anleitet.A particular advantage of the invention is the fact that it has the Driver not only to a quiet driving style, but - especially in connection with a request to change gears in the transmission - also a fuel-efficient one Driving style.

Die Erfindung verzichtet also auf eine direkte Messung des Außengeräuschs und bildet stattdessen letztlich aus ohnehin im Fahrzeug vorhandenen Signalen für die Drehzahl der Brennkraftmaschine nach empirisch bestimmten Zusammenhängen zwischen Drehzahl und Drehzahländerungssignalen einerseits und Antriebsgeräuschwerten andererseits Antriebsgeräuschsignale nach, die vorzugsweise auf einem Schallpegelwerte wiedergebenden Zeigerinstrument dem Fahrer zur Anzeige gebracht werden.The invention therefore dispenses with a direct measurement of the external noise and instead ultimately forms signals from signals that are already present in the vehicle the speed of the internal combustion engine according to empirically determined relationships between Speed and speed change signals on the one hand and drive noise values on the other Drive noise signals, which are preferably based on a sound level value Pointer instrument to be brought to the driver for display.

Wie Anspruch 8 zux Ausdruck bringt, ist es auch möglich, das vom Fahrzeug jeweils erzeugte Rollgeräusch zu berücksichtigen. Dies ist jedoch nicht unbedingt erforderlich, da der Fahrer - bei vorgegebener Geschwindigkeit - auf- das Rollgeräusch keinen Einfluß hat.As claim 8 zux expresses, it is also possible that from the vehicle the rolling noise generated in each case must be taken into account. However, this is not necessarily the case required because the driver - at a given speed - will notice the rolling noise has no influence.

Demgegenüber hängt, wie zahlreiche Messungen belegen, auch bei Konstantfahrt das vom Fahrzeug entwickelte Antriebsgeräusch praktisch nur von der Drehzahl der Brennkraftmaschine ab. Bei der Erfindung wird der Zusammenhang zwischen der jeweiligen Drehzahl und dem bei ihr erzeugten Antriebsgeräusch elektronisch in Form einer Kennlinie (Schalldruckpegel als Funktion der Drehzahl) nachgebildet; die so gewonnenen Signale werden als Antriebsgeräuschsignale bezeichnet.In contrast, as numerous measurements show, it also depends on constant travel the drive noise developed by the vehicle practically only depends on the speed of the Internal combustion engine. In the invention becomes the context electronically between the respective speed and the drive noise generated by it simulated in the form of a characteristic curve (sound pressure level as a function of speed); the signals obtained in this way are referred to as drive noise signals.

Wie sich ferner gezeigt hat, erfolgt bereits bei Beginn eines Beschleunigungsvorgangs, also bei Öffnen der Drosselklappe über ihre Konstantfahrtstellung hinaus, infolge Vergrößerung der Ansaug-, Verbrennungs- und Auspuffgeräusche ein Anstieg des Antriebsgeräuschs, bevor die Drehzahl der Brennkraftmaschine nennenswert zunimmt. Dem wird gemäß Patentanspruch 7 dadurch Rechnung getragen, daß bei jedem Beschleunigungsvorgang dem Summierer ein Stufensignal zugeführt wird, das beispielsweise einer Erhöhung des Schalldruckpegels von 4 dB(A) entspricht.As has also been shown, already at the beginning of an acceleration process, so when opening the throttle valve beyond its constant travel position, as a result Increase in intake, combustion and exhaust noises an increase in drive noise, before the engine speed increases significantly. This is according to claim 7 taken into account that the adder with each acceleration process a step signal is supplied, for example an increase in the sound pressure level of 4 dB (A).

Im übrigen werden dem Summierer Antriebsgeräuschsignale zugeführt, die kontinuierlich mit der Drehzahl zunehmen. Die entsprechende Kennlinie, d.h. letztlich der Zusammenhang zwischen Schalldruckpegel und Drehzahl, kann linear sein - in diesem Falle können die Funktionsspeicher gemäß Patentanspruch 3 elektrische Widerstände sein - es bereitet jedoch auch keine Schwierigkeiten, nichtlineare Kennlinien nachzubilden.In addition, drive noise signals are fed to the adder, which increase continuously with the speed. The corresponding characteristic, i.e. ultimately the relationship between sound pressure level and speed can be linear - In this case, the function memory according to claim 3 can be electrical Be resistances - but there are no problems, non-linear characteristics to recreate.

In jedem Fall wird man gemäß Patentanspruch 5 dafür sorgen, daß nur durch Beschleunigungsvorgänge, nicht aber durch Verzögerungsvorgänge hervorgerufene Drehzahländerungen die Anzeige beeinflussen.In any case, it will be ensured according to claim 5 that only caused by acceleration processes, but not by deceleration processes Speed changes affect the display.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung erläutert, deren Fig. 1 das elektrische Blockschaltbild und deren Fig. 2 vor allem die Skala des Zeigerinstruments wiedergeben Betrachtet man zunächst Fig. 1, so gelangt über die Signalaufbereitungsstufe 1 und den Frequenz-Spannungs-Wandler 2 an den Funktionsspeicher 3 ein Drehzahlsignal, das aus den an Klemme 4 anstehenden Zündimpulsen der Brennkraftmaschine gewonnen ist.An embodiment of the invention is described below with reference to the Drawing explained, of which Fig. 1 shows the electrical block diagram and Fig. 2 mainly reproduce the scale of the pointer instrument Considered If you first go to Fig. 1, then the signal processing stage 1 and the frequency-voltage converter 2 a speed signal to the function memory 3, which is derived from the pending at terminal 4 Ignition pulses of the internal combustion engine is obtained.

Der Funktionsspeicher 3, der im einfachsten Fall durch einen elektrischen Widerstand gebildet sein kann, setzt dieses Drehzahlsignal um in ein Antriebsgeräuschsignal, das einem der in diesem Ausführungsbeispiel vier Eingänge des Summierers 5 zugeführt wird, an den das Zeigerinstrument 6 angeschlossen ist.The function memory 3, which in the simplest case by an electrical Resistance can be formed, converts this speed signal into a drive noise signal, which is fed to one of the four inputs of the adder 5 in this exemplary embodiment to which the pointer instrument 6 is connected.

Während der in Fig. 1 oberste Eingang des Summierers 5 lediglich zur Nullpunkteinstellung des Instruments 6 mittels des Potentiometers 7 dient und daher im Rahmen der Erfindung nur untergeordnete Bedeutung hat, werden den beiden unteren Eingängen des Summierers 5 Antriebsgeräuschsignale zugeführt, die aus Drehzahländerungssignalen gewonnen sind. Die Drehzahländerungssignale werden ihrerseits mittels des Differenzierglieds 8 aus den hinter dem Frequenz-Spannungs-Wandler z anstehenden Drehzahlsiganzen gewonnen, die den beiden Schaltungszweigen 9 und 10 zugeführt werden In beiden Zweigen 9 und 10 liegen Vorzeichenkomparatoren 11 und 12, die dafür sorgen, daß nur mit Beschleunigungsvorgängen, nicht aber Verzögerungsvorgängen verbundene Drehzahländerungssignale an die nachgeschalteten Funktionsspeicher 12, 15 und 14 gelangen. Wåhrend der Yunktionsspeicher 13 so ausgebildet ist, daß er bei Drehzahländerungen kontinuierlich veränderliche Antriebsgeräuschsignale an den Summierer 5 liefert, wird im in Fig. 1 unteren Zweig 10 ein stufenförmiges Antriebsgeräuschsignal dann erzeugt, wenn ein Drehzahländerungssignal schlechthin eintrifft, also ein Beschleunigungsvorgang beginnt.While the in Fig. 1 top input of the summer 5 only for Zero adjustment of the instrument 6 by means of the potentiometer 7 is used and therefore in the context of the invention has only subordinate importance, the two lower ones Inputs of the summer 5 drive noise signals supplied from the speed change signals are won. The speed change signals are in turn by means of the differentiator 8 obtained from the speed signals behind the frequency-voltage converter z, which are fed to the two circuit branches 9 and 10 In both branches 9 and 10 are sign comparators 11 and 12, which ensure that only with acceleration processes, However, speed change signals associated with deceleration processes are not sent to the downstream Function memory 12, 15 and 14 arrive. While the function memory 13 is formed in this way is that it generates continuously variable drive noise signals when the speed changes supplies to the summer 5, in the lower branch 10 in FIG. 1 there is a stepped branch Drive noise signal generated when a speed change signal par excellence arrives, so an acceleration process begins.

Damit wird der schon oben erwähnten Tatsache Rechnung getragen, daß bereits beim Einleiten eines Beschleunigungsvorgangs durch weiteres Öffnen der Drosselklappe infolge Vergrößerung der Ansaug-, Verbrennungs- und Auspuffgeräusche der Außengeräuschpegel des Fahrzeugs steigt.This takes into account the fact already mentioned above that as soon as an acceleration process is initiated by opening the throttle valve further as a result of the increase in intake, combustion and exhaust noises, the external noise level of the vehicle increases.

Im Summierer 5 werden also drei verschiedene Antriebsgeräuschsignale summiert, so daß ein resultierendes AntriebsgerEuschsignal zum Meßwerk des Zeigerinstruments 6 gelangt. Dieses besitzt, wie Fig. 2 zeigt, die in drei farblich unterschiedlich ausgelegte Bereiche 20, 21 und 22 unterteilte, in Schalldruckpegelwerten unterteilte Skala 23, die von dem Zeiger 24 überstrichen wird. Damit kann der Fahrer auf einen Blick erkennen, welches Antriebsgeräusch sein Fahrzeug bei der momentanen Fahrweise jeweils erzeugt. In the summer 5 are three different drive noise signals summed, so that a resulting drive noise signal to the measuring mechanism of the pointer instrument 6 arrives. As shown in FIG. 2, this has three different colors designed areas 20, 21 and 22 subdivided into sound pressure level values Scale 23 which is swept by the pointer 24. This means that the driver can rely on one Glance recognize which drive noise the vehicle is making in the current driving style each generated.

Wie bereits eingangs bemerkt, kann einem weiteren Eingang des Summierers 5 ein von der Fahrzeuggeschwindigkeit abhängiges Signal zugeführt werden, das ein Maß für das Rollgeräusch des Fahrzeugs ist. Damit wird aus der Antriebsgeräuschanzeige eine Außengeräusehanzeige. As already noted at the beginning, a further input of the adder 5, a signal which is dependent on the vehicle speed and which is a Measure of the rolling noise of the vehicle. This changes the drive noise display an exterior noise indicator.

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Claims

PATENT CLAIMS Method for obtaining driver information about that in the current driving style of one equipped with an internal combustion engine External noise generated by a motor vehicle, characterized in that it consists of signals for Speed and change in speed of the internal combustion engine over time replicated and fed to the driver.

2. Arrangement for performing the method according to claim 1, characterized characterized in that electrical speed and speed change signals via function memory (3, 12, 13, 14) converted into drive noise signals and these to an isolating element (5) are supplied to which an information display (6) for the driver is connected is.

3. Arrangement according to claim 2, characterized in that the function memory (3, t3, 14) are electrical resistances.

4. Arrangement according to claim 2 or 3, characterized in that the Information reproduction is a pointer instrument (6).

5. Arrangement according to one of claims 2 to 4, characterized in that that in the way of the speed change signals there are sign comparators (11, 12), which only let acceleration signals through.

6. Arrangement according to one of claims 2 to 5, characterized in that that in the way of the speed change signals function memory (13) are over a range of speed change of interest, continuously variable drive noise signals deliver.

7. Arrangement according to one of claims 2 to 6, characterized in that that in the way of the speed change signals function memory (12) are in the Occurrence of a minimum speed change a step-shaped drive noise signal deliver.

8. Arrangement according to one of claims 2 to 7, characterized in that that the summer (5) from a signal for the current vehicle speed obtained rolling noise signal is supplied.

9. Arrangement according to one of claims 1 to 8, characterized in that that the arrangement contains a microprocessor in which the relationship between current driving style (speed, speed change, speed) and drive or outside noise is stored as a map.