EP1343960A1

EP1343960A1 - Verfahren und anordnung zur steuerung und/oder regelung einer last eines fahrzeugs

Info

Publication number: EP1343960A1
Application number: EP01989506A
Authority: EP
Inventors: Michael Schliep; Szabolcs TÖRGYEKES; Walter Zipp
Original assignee: DaimlerChrysler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2000-12-14
Filing date: 2001-11-23
Publication date: 2003-09-17
Anticipated expiration: 2021-11-23
Also published as: US7047111B2; WO2002048529A1; ES2223946T3; US20040073357A1; EP1343960B1; JP2004515417A; DE10062349A1; DE50103357D1

Abstract

Zur Verbesserung einer durch ein Fahrzeug verursachten Geräuschemission oder Lärmabstrahlung wird erfindungsgemä beta bei einem Verfahren zur Steuerung und/oder Regelung einer Last (L) eines Fahrzeugs (F) mittels einer Aufnahmeeinheit (6, 6A bis 6C) die momentane Last (L) des Fahrzeugs (F) anhand mindestens einer Betreibsgrö beta e (B) des Fahrzeugs (F) ermittelt, wobei mittels einer Steuer-oder Regeleinheit (2) die Betreibsgrö beta e (B) in Abhängigkeit von einem aus der momentanen Last (L) des Fahrzeugs (F) resultierenden Geräuschpegel (G(G), G(F), G(U)) gesteuert und/oder geregelt wird.

Description

Verfahren und Anordnung zur Steuerung und/oder Regelung einer Last eines Fahrzeugs

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zur Steuerung und/oder Regelung einer Last eines Fahrzeugs, z.B. eines Personen- oder Nutzfahrzeugs.

Derartige Verfahren und Anordnungen sind allgemein bekannt. Beispielhaft sei hierzu auf die DE 44 07 475 AI verwiesen. Hierbei wird auf der Basis eines Sollwertes für das von der Antriebseinheit abzugebende Drehmoment neben der Last auch das Kraftstoff-/Luftverhältnis beeinflußt. Insbesondere ist eine feine, sehr genaue Einstellung des Motormoments, wodurch sich der Fahrkomfort verbessert, gegeben. Neben derartigen Forderungen, die den Fahrkomfort oder die Abgasemission verbessern, spielen heute weitere Faktoren, wie Sicherheit, Umweltschutz und Energieeinsparung, eine wesentliche Rolle. Dazu zahlt auch der Schutz der Bevölkerung vor Lärmbelästigung. Mit zunehmendem Verkehrsaufkommen und immer höherer Siedlungsdichte wachsen die Anforderungen bezüglich der Reduzierung von schädlichen Umwelteinwirkungen durch Verkehrsgeräusche. Zum Schutz der Bevölkerung vor Verkehrslärm und zur Einhaltung von Immissionsgrenzwerten gemäß der Verkehrslärmschutzverordnung 16. BImSchV werden üblicherweise öffentliche Straßen um Ortschaften gelegt oder entsprechende Geschwindigkeitsbegrenzungen auf den Straßen vorgegeben oder sogar Fahrverbote ausgesprochen.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren und eine Anordnung zur Steuerung und/oder Regelung einer Last eines Fahrzeugs anzugeben, bei dem die durch das Fahrzeug verursachte Geräuschemission oder Lärmabstrahlung verbessert" wird.

Die erstgenannte Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zur Steuerung und/oder Regelung einer als beschleunigendes oder verzögerndes Drehmoment wirkenden Last eines Fahrzeugs, wobei mittels einer Aufnahmeeinheit die momentane Belastung des Fahrzeugs anhand mindestens einer Betriebsgröße des Fahrzeugs ermittelt und mittels einer Steueroder Regeleinheit die Betriebsgröße in Abhängigkeit von einem aus der momentanen Belastung des Fahrzeugs resultierenden Geräuschpegel gesteuert und/oder geregelt wird. Durch eine derartige Berücksichtigung von Betriebs- und/oder Umgebungsgeräuschen des fahrenden Fahrzeugs, die insbesondere durch die Last des Fahrzeugs selbst und deren Regelung verursacht werden, können die durch das Fahren verursachten Lärmemissionen und -immissionen erheblich reduziert werden. Darüber hinaus ermöglicht die Steuerung/Regelung der dem Geräuschpegel kor- relierenden Last eine Erhöhung des Fahrkomforts. Ferner ist in Abhängigkeit vom Grad der aus dem Verfahren resultierenden Geräuschreduktion oder der Lärmabstrahlungsbegrenzung eine Fahrt auch in aus Lärmgründen gesperrten Straßen, Innenstädten und Gebieten ermöglicht.

Bevorzugt wird die geräuschbezogene Betriebsgrößen-Regelung und/oder -Steuerung, die die last- und fahrzeugbezogene Ge- räuschemission/-immission reduziert, auf die Funktionen zur Einstellung des Fahrzeugantriebs adaptiert. Wesentlich ist hierbei, daß anhand der momentanen Belastung mittels der Steuer- oder Regeleinheit (auch Momentenschnittstelle genannt, im weiteren als Steuereinheit bezeichnet) ein Sollmoment zur Steuerung/Regelung des Fahrzeugs in Abhängigkeit vom Geräuschpegel und eine Information darüber, mit welcher Dynamik diese Momentenanforderung eingestellt werden soll, vorgegeben werden. Hierbei ist völlig unerheblich, welche Teilsysteme (Steuerungs- oder Regelungssysteme, z.B. Drehzahlregler) an der Momentenschnittstelle beteiligt sind und wie diese miteinander koordiniert werden. Durch die bevorzugte Verwendung von geräuschbezogenen Kennlinienfeldern für verschiedene, die Betriebsgröße repräsentierende Regel- und/oder Steuergrößen, in denen die Anforderungen mit unterschiedlicher Dynamik und mit unterschiedlicher Zielsetzung vorgegeben werden, kann den unterschiedlichen Teilsystemen Rechnung getragen werden.

Die Erfindung geht darüber hinaus von der Überlegung aus, daß zur Einhaltung von Lärmgrenzwerten, z.B. in Wohngebieten oder in der Nähe von Krankenhäusern, das Fahrzeug hinsichtlich seiner Geräuschemission begrenzt werden sollte. Zweckmäßigerweise wird die den Geräuschpegel begründende Betriebsgröße als zu steuernde oder zu regelnde Betriebsgröße verwendet. Hierdurch werden neben den Umgebungsgeräuschen die durch die momentan abgegebene Leistung bedingten Betriebsgeräusche des Fahrzeugs bei der Steuerung oder Regelung der Leistung berücksichtigt. Somit werden die Faktoren, die für die Geräuschentwicklung der zu regelnden oder steuernden Betriebsgröße relevant sind, von dieser Regelung und/oder Steuerung berücksichtigt und entsprechend beeinflußt. Beispielsweise ist die Wahl der Übersetzung eines schaltbaren oder stufenlosen regelbaren Getriebes ein geräuschrelevanter, Faktor.

Vorteilhafterweise wird als Betriebsgröße eine Drehzahl', ein Drehmoment, eine Geschwindigkeit und/oder eine Beschleunigung verwendet. -Dabei wird durch die Drehzahländerung der Drehmomentverlauf mit dem Ziel verändert, daß bei niedriger Drehzahl eine höhere Motorleistung erzielt wird, wodurch die Geräuschemission besonders niedrig gehalten wird. Mit anderen Worten: Bei Vollast des Fahrzeugs und niedriger Drehzahl wird weniger Lärm durch das Fahrzeug erzeugt. Alternativ oder zusätzlich werden als Betriebsgröße eine Übersetzungsstufe und/oder ein Übersetzungsverhältnis in einer stufenlosen Kraftübertragungsanordnung verwendet. Vorteilhafterweise wird als wichtigste, die Geräuschentwicklung beeinflussende Betriebsgröße die Beschleunigung überwacht und verwendet. Die zu steuernde/regelnde Größe, die die gewünschte Beschleunigung des Fahrzeugs ausführen soll, ist die momentan abgerufene Last des Motors. Falls durch die Abrufung der die gewünschte Beschleunigung ausführenden Last eine Geräuschentwicklung resultieren würde, die über einem bestimmten Grenzwert liegt, reduziert die Steuereinheit die tatsächlich abgerufene Last soweit, daß der Grenzwert nicht überschritten wird.

In bevorzugter Ausführungsform sind zur Ermittlung des betreffenden Sollwerts der Betriebsgröße verschiedene Kennlinienfelder hinterlegt, in welchen die Abhängigkeit des Geräuschpegels von der momentanen Geschwindigkeit, Drehzahl, Last und/oder des gewählten Schaltgangs abgebildet werden. Eine gewünschte Beschleunigung kann beispielsweise bei niedriger Last und hoher Drehzahl in einem niedrigen Schaltgang erzielt werden und dabei einen anderen (höheren oder niedrigeren) Geräuschpegel verursachen als ein anderer Kennfeldpunkt, der dieselbe Beschleunigung mittels hoher Last bei geringerer Drehzahl im höheren Schaltgang ausführt. Anhand der Kennlinienfelder wird das Sollmoment ermittelt, das mit anderen Sollmomenten beispielsweise aus der Getriebesteuerung, aus einer Fahrdynamikregelung oder anderen Teilsystemen der Antriebsregelung (z.B. aus einer digitalen Karte) verarbeitet wird.

Vorteilhafterweise wird der Geräuschpegel anhand der momentanen Belastung des Fahrzeugs und/oder anhand von Umgebungsgeräuschen ermittelt. Dazu werden verschiedene Meßkurven für den Geräuschpegel in Abhängigkeit vom Fahrzeugtyp, -alter, - motorisierung, -geschwindigkeit, -aufbau, -beschleunigung für verschiedene Straßenbeläge und/oder Reifenparameter und/oder meteorologische Ereignisse (z.B. Wind, Regen) erfaßt und in Form von Kennlinienfeldern hinterlegt, anhand derer dann der die momentane Belastung des Fahrzeugs repräsentierende Geräuschpegel bestimmt wird. Alternativ oder zusätzlich werden Umgebungs- und/oder Betriebsgeräusche mittels der Aufnahme- einheit, z.B. mittels eines Mikrofons, erfaßt und verarbeitet. Hierdurch ist die aus der Wechselwirkung von Reifen und Fahrbahn bzw. Fahrzeugkarosserie und Wind resultierende Schallemission detektierbar und kann somit bei der geräuschreduzierenden Steuerung/Regelung der Last berücksichtigt werden. Dabei kann die Aufnahmeeinheit als stationäre und/oder mobile Geräuscherfassungseinheit ausgeführt sein. Darüber hinaus können mittels derartiger stationärer und/oder mobiler Geräuscherfassungseinheiten nicht beeinflußbare Geräusche der Umgebung bei der Steuerung/Regelung berücksichtigt werden (z.B. bei Regen kann der Höchstwert nach oben korrigiert werden) .

Zweckmäßigerweise wird der Geräuschpegel auf einen Grenzwert oder auf einen Richtwert überwacht. Beispielsweise ist der maximal zulässige Geräuschpegel für verschiedene Gebiete, wie z.B. Wohngebiet, Gewerbegebiet, unterschiedlich. Die Einhaltung dieser vorgegebenen Grenzwerte für den maximal zulässigen Geräuschpegel wird ergänzend bei der Steuerung/Regelung der Betriebsgröße berücksichtigt. Die ortsbezogenen Grenzwerte sind z.B. in Form einer Tabelle in einer Datenbank hinterlegt.

Um eine ortsbezogene Geräuschreduzierung des fahrenden Fahrzeugs zu ermöglichen, wird vorzugsweise die Betriebsgröße in Abhängigkeit von der momentanen Position des Fahrzeugs gesteuert und/oder geregelt. Dabei werden entsprechende Grenzwerte für den Geräuschpegel für verschiedene geographische Koordinaten bei der Steuerung/Regelung der Betriebsgröße berücksichtigt. Hierdurch ist beispielsweise eine gegenüber der üblichen Geräuschreduzierung erhöhte Geräuschreduzierung in lärmkritischen Zonen ermöglicht. Dazu umfaßt die Aufnahmeein- heit bevorzugt ein Ortungssystem und/oder ein geographisches Informationssystem. Je nach Art und Ausführung der Aufnahmeeinheit kann das Ortungssystem und/oder das geographische Informationssystem integriert sein oder dezentral über eine Schnittstelle mit der Aufnahmeeinheit verbunden sein. 1 1 1 4J 1 1 1 1 d

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resultierenden ortsbezogenen Geräuschpegels vorgesehen. Dies ermöglicht die Einhaltung eines maximal zulässigen Geräuschpegels an einem Ort, indem die Betriebsgröße durch ein entsprechenden Sollwert eingestellt wird.

Alternativ und/oder zusätzlich umfaßt die Steuereinheit eine Eingabevorrichtung zur manuellen Steuerung und/oder Regelung der Betriebsgröße. Hierdurch ist z.B. bei einer auf die Fahrsicherheit kritischen Situation die geräuschbezogene Lastre- gelung/-steuerung ausschaltbar. Beispielsweise kann in einer kritischen Verkehrssituation durch die Abrufung einer den Geräuschgrenzwert überschreitenden Last ein Unfall vermieden werden. Die Laststeuerung/-regelung kann sowohl manuell durch einen Bediener, z.B. den Fahrer, als auch automatisch mittels einer übergeordneten Regelung/Steuerung beeinflußt werden, bedarfsweise ganz ausgeschaltet werden.

Zweckmäßigerweise sind darüber hinaus mittels der Steuer- o- der Regeleinheit bei der Steuerung und/oder Regelung der Betriebsgröße über die Aufnahmeeinheit Vorgaben von externen Systemen, insbesondere eines Verkehrsleitsystems, berücksichtigt. Bevorzugt sind die Vorgaben von externen Systemen hinsichtlich der Steuerung und/oder Regelung der Betriebsgröße durch die Steuer- oder Regeleinheit vom Fahrzeugführer und/oder von einem Fahrzeuginsassen überstimmbar sind. Somit kann das Fahrverhalten jederzeit an die gegebene Fahrsituation angepaßt werden.

Zur Ausgabe von fahrzeug- und/oder umgebungsrelevanten Daten, wie z.B. momentane Fahrzeugposition, orts- und zeitbezogene Lärmgrenz-, Lärmricht- und Lärmschwellwerte, fahrzeugbezogene Betriebsgrößen und Regel- oder Steuerzustände der Steuer- o- der Regeleinheit, ist vorzugsweise eine Ausgabeeinheit, z.B. ein Display, vorgesehen. Die Eingriffe der Steuer- oder Regeleinheit in das Fahrzeugsystem bei der Steuerung und/oder Regelung der Betriebsgröße sowie fahrzeugbezogene Betriebsgrößen, wie z.B. Geschwindigkeit, Beschleunigung, Drehzahl, 1 tn g Φ φ CD

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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:

Fig 1 schematisch eine Anordnung zur Steuerung und/oder Regelung einer Last mit einer Aufnahmeeinheit und einer Steuer- oder Regeleinheit,

Fig 2 schematisch eine Aufnahmeeinheit mit einem Geräuscherfassungssystem,

Fig 3 schematisch ein Fahrzeug mit einer Aufnahmeeinheit gemäß Figur 1 und einem Informationssystem, und

Fig 4 schematisch den Einsatzbereich der Anordnung gemäß Figur 1.

Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.

In Figur 1 ist eine Anordnung 1 zur Steuerung und/oder Regelung einer Last L eines Fahrzeugs dargestellt. Die Anordnung 1 umfaßt eine Steuer- oder Regeleinheit 2 (im weiteren kurz , Steuereinheit genannt) zur Steuerung und/oder Regelung einer Betriebsgröße B in Abhängigkeit von einem aus der momentanen Last L des Fahrzeugs F resultierenden Geräuschpegel G(F) (= fahrzeugbezogener Geräuschpegel) . Der fahrzeugbezogene Geräuschpegel G(F) resultiert dabei aus fahrzeugbezogenen Schallquellen 4A bis 4Z, wie z.B. einem Motor 4A, einer Abgasanlage 4B, einem Antriebsstrang 40 und Reifen 4D. Je nach Art und Ausführung können weitere fahrzeugbezogene Schallquellen 4Z berücksichtigt werden, die alle zur fahrzeugbezogenen Lärmabstrahlung 4 beitragen.

Zur Ermittlung des fahrzeugbezogenen Geräuschpegels G(F) und/oder der momentanen Last L des Fahrzeugs F anhand der Betriebsgröße B ist eine Aufnahmeeinheit 6A vorgesehen. Beispielsweise umfaßt die fahrzeugbezogenen Aufnahmeeinheit 6A Sensoren zur Erfassung der Fahrzeuggeschwindigkeit, der Fahrzeugbeschleunigung und/oder des Antriebmoments sowie Schall- •

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Je nach Art und Ausführung kann die Anordnung 1 ferner einen Datenspeicher 12 umfassen. Der Datenspeicher 12 umfaßt beispielsweise in Form von Kennlinienfeldern hinterlegte fahrzeugbezogene Daten D, z.B. Kennlinienfeld Geräuschpegel in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Fahrzeugbeschleunigung, Geräuschpegel in Abhängigkeit von der Drehzahl und vom Drehmoment, oder archivierte Daten D von Betriebsgrößen B, wie z.B. Drehzahl, Drehmoment, Geschwindigkeit, Beschleunigung sowie andere fahrzeugbezogene Daten D, wie z.B. Gesamtmasse, Größe, Fahrzeugaufbau, Typ, Motorleistung, Fahrzeugalter. Darüber hinaus können auch die von den Aufnahmeeinheiten 6A bis 60 erfaßten Daten D im Datenspeicher 12 hinterlegt sein. Die in dem Datenspeicher 12 hinterlegten Daten D, insbesondere die Kennlinienfelder, können je nach Vorgabe alternativ oder zusätzlich bei der Lastregelung /- Steuerung der Steuereinheit 2 berücksichtigt werden. Beispielsweise kann die geräuschbezogene Lastregelung/-steuerung bei einem Fahrzeug F mit einem hohen Fahrzeugalter andere Einstellwerte aufweisen, als bei einem neuen Fahrzeug F mit neuem lärmreduzierten Antrieb.

Für eine manuelle Steuerung und/oder Regelung der Betriebsgröße B und somit der Last L ist darüber hinaus eine Eingabeeinrichtung 14 vorgesehen, mittels derer beispielsweise der Fahrer die geräuschmindernde Lastregelung im Falle einer kritischen Fahrsituation ausschalten oder in einen anderen Betriebsmodus schalten kann. Beispielsweise dient das Gaspedal als Eingabeeinrichtung 14, welches beim schnellen Durchtreten in den sogenannten Kick-Down-Modus umschaltet, der dann zu einem Umschalten der geräuschbezogenen Lastregelung/- steuerung in einen auf maximale Fahrzeugbeschleunigung hin optimierten Lastregelung/-steuerungsmodus führt. Weitere Eingabeeinrichtungen können z.B. per Hand betätigte Tasten oder ein Modul mit Spracherkennung sein.

Figur 2 zeigt ein Fahrzeug F mit der Aufnahmeeinheit 6A, die das Geräuscherfassungssystem 16 zur Erfassung des Gesamt- Φ Φ .. 1 4-1 1 1 CO rH 1

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position P(F), von der Steuereinheit 2 für die Lastregelung und/oder -Steuerung berücksichtigt werden.

Für die manuelle Steuerung der Last des Fahrzeugs F durch einen Benutzer, insbesondere durch den Fahrer 40, ist darüber hinaus die Eingabe- oder Aufnahmeeinrichtung 14 dargestellt. Die Eingabeeeinrichtung 14 ist dabei beispielhaft als Gaspedal ausgeführt. Durch entsprechendes Gas geben durch den Fahrer 40 wird der Wunsch, eine gewisse Last L abzurufen, an die Steuereinheit 2 abgegeben. Je nach Art und Weise dieses Vorgangs wird mittels der Steuereinheit 2 eine geräuschmindernde Last L derart eingestellt, daß der in dieser Situation relevante Geräuschgrenzwert Gmax oder Richtwert oder Schwellenwert nicht überschritten wird. Dabei wird je nach Art und Ausführung der Steuereinheit 2 die Betriebsgröße B und daraus resultierend die Last L in Abhängigkeit von der momentanen Fahrzeuggeschwindigkeit, der momentanen Fahrzeugbeschleunigung, dem momentanen Gang, der momentane Motordrehzahl, dem momentanen Motordrehmoment, von dem ermittelten fahrzeugbezogenen Geräuschpegel G(F), von dem ermittelten umgebungsbezo- genen Geräuschpegel G(U), von der momentanen Fahrzeugposition P(F) und/oder von der gewünschten Last L des Fahrers 40 eingestellt. Zur Ermittlung der fahrzeugbezogenen Betriebsgrößen B, wie z.B. der Geschwindigkeit, der Motordrehzahl, sind weitere nicht näher dargestellte Aufnahmeeinheiten 6, z.B. ein Drehzahlmesser, vorgesehen.

Vorteilhafterweise sind drei typische Fälle der Lastreduzierung unterscheidbar:

1. Das Fahrzeug F fährt zunächst mit einer konstanten Geschwindigkeit vi und erzeugt dabei einen Geräuschpegel von Gi, der unterhalb des maximal zulässigen Geräuschgrenzwertes Gmax liegt. Der Fahrer 40 möchte mit voller Leistung auf eine Geschwindigkeit v₂ (v₂>Vι) beschleunigen und würde somit einen Geräuschpegel von Gι_/2 erzeugen, der über dem Geräuschgrenzwert Gmax liegt. Die geräuschbegrenzende Steuerung oder Rege- lung der Steuereinheit 2 wählt jedoch eine reduzierte Last L_rec die während der Beschleunigungsphase von vi auf v₂ den Geräuschgrenzwert Gmax nicht überschreiten läßt.

2. Das Fahrzeug F fährt zunächst mit einer konstanten Geschwindigkeit vi und erzeugt dabei einen Geräuschpegel Gι, der unterhalb des maximal zulässigen Geräuschgrenzwertes Gmax liegt. Der Fahrer 40 möchte mit einer Wunschlast L_w auf eine Geschwindigkeit v₂ beschleunigen. Der aus der Geschwindigkeit v₂ resultierende Geräsuchpegel G₂ würde jedoch den zulässigen Geräuschgrenzwert Gmax überschreiten (G₂ > Gmax) . Die geräuschbegrenzende Steuerung/Regelung wählt eine reduzierte Last L_red, die das Fahrzeug F bei einem Geräuschpegel Gι,₂ < Gmax von v₂ auf v_max < v₂ beschleunigt. Bei v_max erzeugt das Fahrzeug F dann den maximal zulässigen Geräuschgrenzwert Gmax. Die geräuschbegrenzende Steuerung/Regelung der Last L_rerj verläuft von vi bis v_max unter Berücksichtigung von steigenden Fahrgeräuschpegeln, die Folge von höheren Fahrzeuggeschwindigkeiten sind.

3. Das Fahrzeug F fährt zunächst mit einer konstanten Geschwindigkeit vi und einem betreffenden Geräuschpegel Gi in ein Wohngebiet ein. Der aktuelle Geräuschpegel Gi überschreitet jedoch den für das Wohngebiet geltenden zulässigen Geräuschgrenzwert Gmax (Gi > Gmax) . Die geräuschbegrenzende Laststeuerung/-regelung geht daraufhin solange in den Motor- bremsbetriebsmodus oder betätigt die Bremsen bis eine gegenüber vi reduzierte Geschwindigkeit v_max (v_max < i) mit dem zulässigen Geräuschgrenzwert Gmax (Gmax < G₂) erreicht wird.

Je nach Art und Ausführung des Fahrzeugs F ist die Ausgabeeinheit 10 zur Anzeige des momentanen Regel- und/oder Steuerzustands der Steuereinheit 2 in Form eines im Cockpit angeordneten Bildschirms ausgeführt. Beispielsweise sind mittels der Ausgabeeinheit 10 die momentane Fahrzeugposition P(F), der umgebungsbezogene/fahrzeugbezogene Geräuschpegel G(U), G(F) und/oder die Betriebsgröße B, insbesondere deren Soll- und/oder Istwert, sowie die momentane oder gewünschte Last L darstellbar.

In Figur 4 sind beispielhaft zwei Fahrzeuge F dargestellt, die jeweils mit der Anordnung 1 ausgerüstet sind, und eine Straße 42 befahren. Entlang der zu befahrenden Straße 42 liegen verschiedene Zonen mit unterschiedlicher Lärmsensibilität, z.B. ein Wohngebiet 44, ein Krankenhaus 46, eine Parkanlage 48, ein Industriegebiet 50 (Fabrik mit Nachtschicht), ein Waldgebiet 52 sowie eine Schule 54. Mittels der Anordnung

1 (auch als Lärmabstrahlungsbegrenzer oder Noise-Emission- Limiter bezeichnet) wird anhand der jeweiligen Steuereinheit

2 des Fahrzeugs F eine Last L durch geräuschabhängige Steuerung und/oder Regelung der Betriebsgröße B eingestellt, welche einen das jeweilige Gebiet 44 bis 54 kennzeichnenden Grenzwert Gmax für den Gesamt-Geräuschpegel G(G)=G(U,F)= G(U)+G(F) nicht überschreitet. Dabei wird die geräuschabhängige Steuerung und/oder Regelung der Betriebsgröße B in Abhängigkeit von dem zu durchfahrenden Gebiet 44 bis 54 und/oder in Abhängigkeit von der Zeit ausgeführt. Beispielsweise ist in der Nähe der Gebiete 44, 46 und 54 (Wohngebiet, Krankenhaus bzw. Schule) am Tag T in der Regel ein höherer Grenzwert von Gmax = 65 dB (A) für den maximal zulässigen Gesamt-Geräuschpegel G(G) einzuhalten als bei Nacht N mit Gmax = 45 dB (A) . In der Nähe der Gebiete 48, 50 ist dabei mittels der Steuereinheit 2 das zugehörige Fahrzeug 2 derart bezüglich der Betriebsgröße B und der Last L einzustellen, daß am Tag T der Grenzwert Gmax von 70 dB(A) und in der Nacht N ein Grenzwert Gmax von 65 dB (A) als maximal zulässiger Geräuschpegel nicht überschritten wird. Demgegenüber kann in den Gebieten 52 bzw. im Gebiet 56 in der Nähe einer Autobahn, welche außerhalb von lärmgeschützten Gebieten 44 bis 50, 54 liegen, die geräuschbezogene Steuerung/Regelung der Last L ausgeschaltet werden, da in diesen Gebieten 52, 56 keine Lärmimmissionsgrenzwerte seitens des Bundes- Immissionsschutzgesetzes (TA-Lärm) vorgegeben sind.

Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zur Steuerung und/oder Regelung einer Last (L) eines Fahrzeugs (F) , wobei mittels einer Aufnahmeeinheit (6, 6A bis 60) die momentane Last (L) des Fahrzeugs (F) anhand mindestens einer Betriebsgröße (B) des Fahrzeugs (F) ermittelt und mittels einer Steuer- oder Regeleinheit (2) die Betriebsgröße (B) gesteuert und/oder geregelt wird, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß mittels der Steuer- oder Regeleinheit (2) die Betriebsgröße (B) in Abhängigkeit von einem aus der momentanen Last (L) des Fahrzeugs (F) resultierenden Geräuschpegel (G(F)) gesteuert und/oder geregelt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß als Betriebsgröße (B) die den Geräuschpegel (G(F)) begründende Betriebsgröße (B) verwendet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß als Betriebsgröße (B) eine Drehzahl, ein Drehmoment, eine Geschwindigkeit und/oder eine Beschleunigung verwendet wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Geräuschpegel (G(G), G(F), G(0)) anhand der momentanen Last (L) des Fahrzeugs (F) und/oder anhand von Umgebungsgeräuschen (8; ermittelt wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Geräuschpegel (G(G), G(F), G(O)) auf einen Grenzwert (Gmax) ü- berwacht wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Betriebsgröße (B) in Abhängigkeit von der momentanen Position

(P(F)) des Fahrzeugs (F) gesteuert und/oder geregelt wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Betriebsgröße (B) zeitabhängig gesteuert und/oder geregelt wird.

8. Anordnung (1) zur Steuerung und/oder Regelung einer Last (L) eines Fahrzeugs (F) mit einer Aufnahmeeinheit (6, 6A bis 60) zur Ermittlung der momentanen Last (L) des Fahrzeugs (F) anhand mindestens einer Betriebsgröße (B) des Fahrzeugs (F) und einer Steuer- oder Regeleinheit (2) zur Steuerung und/oder Regelung der Betriebsgröße (B) , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß mittels der Steuer- oder Regeleinheit (2) die Betriebsgröße (B) in Abhängigkeit von einem aus der momentanen Last (L) des Fahrzeugs (F) resultierenden Geräuschpegel (G(F)) steuerbar und/oder regelbar ist.

9. Anordnung nach Anspruch 8 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Aufnahmeeinheit (6A, 6B) ein Geräuscherfassungssystem (16, 16A, 16B) zur Ermittlung der Umgebungsgeräusche (8) und/oder von fahrzeugbezogenen Geräuschen umfaßt.

10. Anordnung nach Anspruch 8 oder 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Aufnahmeeinheit (6) zur Erfassung einer Geschwindigkeit, einer Beschleunigung, einer Antriebsdrehzahl und/oder eines Antriebsmoments vorgesehen ist.

11. Anordnung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß eine Aufnahmeeinheit (60) ein Ortungssystem (32, 36, 38) zur Ermittlung der momentanen Fahrzeugposition (P(F)) und/oder ein Informationssystem (34, 12) zur Ermittlung eines daraus resultierenden, u gebungsbezogenen Geräuschpegels (G(U)) vorgesehen ist.

12. Anordnung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Steu- er-oder Regeleinheit (2) eine Eingabevorrichtung (14) zur manuellen Steuerung und/oder Regelung der Betriebsgröße (B) aufweist .

13. Anordnung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Steuer- oder Regeleinheit (2) bei der Steuerung und/oder Regelung der Betriebsgröße (B) über die Aufnahmeeinheit (60) Vorgaben von externen Systemen, insbesondere eines Verkehrsleitsystems, berücksichtigt.

14. Anordnung nach Anspruch 13, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Vorgaben von externen Systemen hinsichtlich der Steuerung und/oder Regelung der Betriebsgröße (B) durch die Steuer- oder Regeleinheit (2) vom Fahrzeugführer (40) und/oder von einem Fahrzeuginsassen überstimmbar sind.

15. Anordnung nach einem der Ansprüche 8 bis 14, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß eine Ausgabeeinheit (10) zur Ausgabe von fahrzeug- und/oder umgebungsrelevanten Daten, insbesondere der momentanen Fahrzeugposition (P(F)) und der Betriebsgröße B, vorgesehen ist.

16. Anordnung nach einem der Ansprüche 8 bis 15, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Eingriffe der Steuer- oder Regeleinheit (2) in das Fahrzeugsystem bei der Steuerung und/oder Regelung der Betriebsgröße (B) sowie fahrzeugbezogene Betriebsgrößen (B) zur Dokumentation im Datenspeicher (12) hinterlegt werden.

17. Anordnung nach Anspruch 16, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß aus den im Datenspeicher (12) hinterlegten Daten (D) Statistiken erstellbar sind.

18. Anordnung nach Anspruch 16 oder 17, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß aus den im Datenspeicher (12) hinterlegten Daten (D) Empfehlungen für Fahrzeugwartung und -reparatur ableitbar sind.

19. Anordnung nach einem der Ansprüche 8 bis 18, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Eingriffe der Steuer- oder Regeleinheit (2) in das Fahrzeugsystem bei der Steuerung und/oder Regelung der Betriebsgröße (B) an ein externes System zur Überwachung übermittelbar ist.