EP3707702B1

EP3707702B1 - Device for generating acoustic compensation signals

Info

Publication number: EP3707702B1
Application number: EP18804247.7A
Authority: EP
Inventors: Victor Kalinichenko
Original assignee: Ask Industries GmbH
Current assignee: Ask Industries GmbH
Priority date: 2017-11-09
Filing date: 2018-11-06
Publication date: 2024-06-19
Anticipated expiration: 2038-11-06
Also published as: US20210183354A1; EP3707702A1; DE102017219991B4; CN111316351B; CN111316351A; WO2019091973A1; US11164555B2; DE102017219991A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erzeugung von akustischen Kompensationssignalen, welche der Kompensation von akustischen Signalen, welche aus dem Betrieb eines kraftfahrzeugseitigen Antriebsaggregats resultieren, dienen, umfassend eine Signalerzeugungseinrichtung, welche zur Erzeugung von akustischen Kompensationssignalen, welche der Kompensation von akustischen Signalen, welche aus dem Betrieb eines kraftfahrzeugseitigen Antriebsaggregats resultieren, dienen, eingerichtet ist, sowie eine der Signalerzeugungseinrichtung zugeordnete Steuereinrichtung, welche zur Steuerung des Betriebs der Signalerzeugungseinrichtung eingerichtet ist.The invention relates to a device for generating acoustic compensation signals which serve to compensate for acoustic signals which result from the operation of a motor vehicle drive unit, comprising a signal generating device which is set up to generate acoustic compensation signals which serve to compensate for acoustic signals which result from the operation of a motor vehicle drive unit, and a control device assigned to the signal generating device which is set up to control the operation of the signal generating device.

Derartige Vorrichtungen sind z. B. als so genannte Engine Order Cancellation Systeme, kurz EOC-Systeme, aus dem Bereich der Kraftfahrzeugaudiotechnik an und für sich bekannt. Aufgabe und Funktion entsprechender Vorrichtungen besteht darin, gezielt akustische Kompensationssignale zu erzeugen, welche, z. B. aufgrund einer Frequenzumkehr, der Kompensation von (harmonischen) akustischen Signalen, welche aus dem Betrieb eines kraftfahrzeugseitigen Antriebsaggregats resultieren, dienen. Hierfür umfassen entsprechende Vorrichtungen eine Signalerzeugungseinrichtung, welche zur Erzeugung entsprechender akustischer Kompensationssignale eingerichtet ist, sowie eine der Signalerzeugungseinrichtung zugeordnete Steuereinrichtung, welche zur Steuerung des Betriebs der Signalerzeugungseinrichtung eingerichtet ist.Such devices are known in the field of motor vehicle audio technology, for example as so-called engine order cancellation systems, or EOC systems for short. The task and function of such devices is to specifically generate acoustic compensation signals which, for example due to a frequency reversal, serve to compensate for (harmonic) acoustic signals which result from the operation of a motor vehicle drive unit. For this purpose, such devices comprise a signal generating device which is set up to generate corresponding acoustic compensation signals, as well as a control device associated with the signal generating device which is set up to control the operation of the signal generating device.

US 2010/0054490 A1 offenbart ein aktives Lärmunterdrückungssystem für einen Passagierraum, das Lärm aus einer bestimmten Richtung, beispielsweise dem Strahltriebwerk eines Flugzeugs, unterdrückt. US 2010/0054490 A1 discloses an active noise cancellation system for a passenger compartment that suppresses noise from a specific direction, such as the jet engine of an aircraft.

US 2017/0150256 A1 offenbart ein Engine Order Cancellation-System für ein Straßenfahrzeug, das Richtmikrofone verwendet, um die Richtung zu steuern, aus der Schall empfangen wird. Geräusche, die vom Motor ausgehen, werden am Motor mit einem nichtakustischen Sensor erfasst. US 2017/0150256 A1 discloses an engine order cancellation system for a road vehicle that uses directional microphones to control the direction from which sound is received. Noise emanating from the engine is detected at the engine using a non-acoustic sensor.

Wenngleich bekannte Vorrichtungen grundsätzlich eine zuverlässige Kompensation entsprechender aus dem Betrieb kraftfahrzeugseitiger Antriebsaggregate resultierender (harmonischer) akustischer Signale ermöglichen, kann es durch bestimmte akustische Bedingungen bzw. Einflüsse, d. h. z. B. akustische Einflüsse anderer Verkehrsteilnehmer, d. h. z. B. Antriebsaggregate anderer Kraftfahrzeuge, akustische Einflüsse bei Ein- bzw. Durchfahren eines Tunnels, etc., zu für einen Fahrzeuginsassen gegebenenfalls hörbaren und gegebenenfalls als störend empfundenen Artefakten kommen. Dies begründet sich im Wesentlichen dadurch, dass bekannte Vorrichtungen nicht "erkennen können", ob ein akustisches Signal tatsächlich aus dem Betrieb des kraftfahrzeugseitigen Antriebsaggregats resultiert. Mithin werden bisweilen auch Kompensationssignale zur Kompensation akustischer Signale, welche nicht aus dem Betrieb des kraftfahrzeugseitigen Antriebsaggregats resultieren, erzeugt, was zu entsprechenden Artefakten führen kann.Although known devices generally enable a reliable compensation of corresponding (harmonic) acoustic signals resulting from the operation of motor vehicle drive units, certain acoustic conditions or influences, e.g. acoustic influences from other road users, e.g. drive units of other motor vehicles, acoustic influences when entering or driving through a tunnel, etc., can lead to a vehicle occupant being exposed to potentially audible and possibly disturbing artifacts can occur. This is essentially due to the fact that known devices cannot "detect" whether an acoustic signal actually results from the operation of the motor vehicle's drive unit. As a result, compensation signals are sometimes generated to compensate for acoustic signals that do not result from the operation of the motor vehicle's drive unit, which can lead to corresponding artifacts.

Der Erfindung liegt damit die Aufgabe zugrunde, eine demgegenüber verbesserte Vorrichtung zur Erzeugung von akustischen Kompensationssignalen, welche der Kompensation von akustischen Signalen, welche aus dem Betrieb eines kraftfahrzeugseitigen Antriebsaggregats resultieren, dienen, anzugeben.The invention is therefore based on the object of specifying an improved device for generating acoustic compensation signals which serve to compensate for acoustic signals resulting from the operation of a motor vehicle drive unit.

Die Aufgabe wird durch eine Vorrichtung gemäß Anspruch 1 gelöst. Die hierzu abhängigen Ansprüche betreffen mögliche Ausführungsformen der Vorrichtung. Die Aufgabe wird ferner durch ein Verfahren gemäß Anspruch 13 gelöst.The object is achieved by a device according to claim 1. The dependent claims relate to possible embodiments of the device. The object is further achieved by a method according to claim 13.

Die hierin beschriebene Vorrichtung dient zur Erzeugung von akustischen Kompensationssignalen ("Kompensationssignalen"), welche der (akustischen) Kompensation von akustischen Signalen ("Signalen"), welche aus dem Betrieb eines kraftfahrzeugseitigen Antriebsaggregats resultieren. Die Vorrichtung ist sonach zur Erzeugung von Kompensationssignalen, welche der Kompensation von Signalen, welche aus dem Betrieb eines kraftfahrzeugseitigen Antriebsaggregats resultieren, eingerichtet. Das kraftfahrzeugseitige Antriebsaggregat bildet die Hauptsignalquelle der vermittels der Vorrichtung zu kompensierenden Signale. Durch die definierte Position des Antriebsaggregats in dem Kraftfahrzeug ist eine Hauptausbreitungsrichtung der vermittels der Vorrichtung zu kompensierenden Signale gegeben. Die Vorrichtung ist als Engine Order Cancellation-System (EOC-System) ausgebildet, bzw. bildet einen funktionellen Bestandteil eines solchen.The device described here serves to generate acoustic compensation signals ("compensation signals") which are used for the (acoustic) compensation of acoustic signals ("signals") which result from the operation of a motor vehicle drive unit. The device is therefore set up to generate compensation signals which are used for the compensation of signals which result from the operation of a motor vehicle drive unit. The motor vehicle drive unit forms the main signal source of the signals to be compensated by means of the device. The defined position of the drive unit in the motor vehicle provides a main propagation direction of the signals to be compensated by means of the device. The device is designed as an engine order cancellation system (EOC system) or forms a functional component of such a system.

Die Vorrichtung umfasst eine hard- und/oder softwaremäßig implementierte Signalerzeugungseinrichtung, welche zur Erzeugung von akustischen Kompensationssignalen, welche der Kompensation von Signalen, d. h. typischerweise drehzahlabhängigen harmonischen Signalen einer bestimmten Ordnung, welche aus dem Betrieb eines kraftfahrzeugseitigen Antriebsaggregats, d. h. z. B. eines Verbrennungsmotors, resultieren, dienen, eingerichtet ist. Zur Erzeugung entsprechender Kompensationssignale umfasst die Signalerzeugungseinrichtung typischerweise wenigstens ein geeignetes Signalgeneratorelement, d. h. z. B. einen Schallgenerator, und wenigstens ein geeignetes Signalausgabeelement, d. h. z. B. einen Lautsprecher. Die Kompensationssignale können ihren akustischen Eigenschaften nach derart gewählt sein, dass diese, z. B. durch eine Frequenzumkehr bzw. Gegensignale (Gegenschall), eine akustische Kompensation entsprechender zu kompensierender Signale ermöglichen.The device comprises a hardware and/or software implemented signal generating device which is used to generate acoustic Compensation signals which serve to compensate for signals, ie typically speed-dependent harmonic signals of a certain order which result from the operation of a motor vehicle drive unit, ie, for example, an internal combustion engine. To generate corresponding compensation signals, the signal generating device typically comprises at least one suitable signal generator element, ie, for example, a sound generator, and at least one suitable signal output element, ie, for example, a loudspeaker. The compensation signals can be selected according to their acoustic properties in such a way that they enable acoustic compensation of corresponding signals to be compensated, e.g. by means of a frequency reversal or counter signals (counter sound).

Die Vorrichtung umfasst ferner eine der Signalerzeugungseinrichtung zugeordnete, hard- und/oder softwaremäßig implementierte Steuereinrichtung, welche zur Steuerung des Betriebs der Signalerzeugungseinrichtung eingerichtet ist. Die Steuereinrichtung ist sonach zur Erzeugung von den Betrieb der Signalerzeugungseinrichtung steuernden Steuerinformationen eingerichtet. Der Betrieb der Signalerzeugungseinrichtung, d. h. insbesondere die Erzeugung entsprechender Kompensationssignale bestimmter akustischer Eigenschaften, d. h. insbesondere bestimmter Amplitude und Frequenz respektive bestimmter Amplituden- und Frequenzverläufe, erfolgt sonach auf Grundlage von seitens der Steuereinrichtung erzeugten Steuerinformationen.The device further comprises a control device which is assigned to the signal generating device and implemented in hardware and/or software and is set up to control the operation of the signal generating device. The control device is thus set up to generate control information which controls the operation of the signal generating device. The operation of the signal generating device, i.e. in particular the generation of corresponding compensation signals with certain acoustic properties, i.e. in particular certain amplitude and frequency or certain amplitude and frequency curves, is therefore carried out on the basis of control information generated by the control device.

Die Vorrichtung umfasst ferner eine der Steuereinrichtung zugeordnete, hard- und/oder softwaremäßig implementierte Ermittlungseinrichtung, welche zur Ermittlung der Ausbreitungsrichtung (Schallereignisrichtung) von Signalen (innerhalb eines mit der Vorrichtung ausgestatteten Kraftfahrzeugs, d. h. insbesondere innerhalb der Fahrgastzelle eines mit der Vorrichtung ausgestatteten Kraftfahrzeugs) und zur Erzeugung einer die ermittelte Ausbreitungsrichtung der jeweiligen Signale beschreibenden Richtungsinformation eingerichtet ist. Die Ermittlungseinrichtung kann hierfür mit geeigneten Auswertealgorithmen ausgestattet sein, welche eine Auswertung von Signalen im Hinblick auf deren Ausbreitungsrichtung und somit eine Ermittlung der Ausbreitungsrichtung entsprechender Signale ermöglichen. Die Richtungsinformation beschreibt sonach die Ausbreitungsrichtung eines oder mehrerer Signale (innerhalb eines mit der Vorrichtung ausgestatteten Kraftfahrzeugs, d. h. insbesondere innerhalb der Fahrgastzelle eines mit der Vorrichtung ausgestatteten Kraftfahrzeugs). Die Ausbreitungsrichtung eines jeweiligen Signals kann eine Information darüber geben, ob das jeweilige Signal aus dem Betrieb des kraftfahrzeugseitigen Antriebsaggregats - die Position des kraftfahrzeugseitigen Antriebsaggregats ist hierfür typischerweise bekannt - resultiert bzw. resultieren kann oder nicht.The device further comprises a determination device assigned to the control device, implemented in hardware and/or software, which is designed to determine the direction of propagation (sound event direction) of signals (within a motor vehicle equipped with the device, ie in particular within the passenger compartment of a motor vehicle equipped with the device) and to generate directional information describing the determined direction of propagation of the respective signals. The determination device can be equipped with suitable evaluation algorithms for this purpose, which enable an evaluation of Signals with regard to their direction of propagation and thus enable a determination of the direction of propagation of corresponding signals. The direction information therefore describes the direction of propagation of one or more signals (within a motor vehicle equipped with the device, ie in particular within the passenger compartment of a motor vehicle equipped with the device). The direction of propagation of a respective signal can provide information about whether the respective signal results or can result from the operation of the motor vehicle drive unit - the position of the motor vehicle drive unit is typically known for this purpose - or not.

Unter einer Ermittlung der Ausbreitungsrichtung von Signalen kann, wie sich im Weiteren ergibt, gegebenenfalls auch eine, insbesondere direkte, Erfassung der Ausbreitungsrichtung von Signalen (innerhalb eines mit der Vorrichtung ausgestatteten Kraftfahrzeugs, d. h. insbesondere innerhalb der Fahrgastzelle eines mit der Vorrichtung ausgestatteten Kraftfahrzeugs) zu verstehen sein. Ist eine direkte Erfassung der Ausbreitungsrichtung von Signalen nicht möglich, können, insbesondere aus dem Bereich der akustischen Richtungsermittlung, bekannte Prinzipien zur Ermittlung der Ausbreitungsrichtung von Signalen (Schallereignisrichtung) und (akustischen) Lokalisation von Signalquellen angewendet werden, welche eine Ab- bzw. Herleitung der Ausbreitungsrichtung von Signalen ermöglicht. Entsprechende Prinzipien zur Ermittlung der Ausbreitungsrichtung von Signalen sind etwa unter dem Schlagwort "Cocktail-Party" bekannt.As will be seen below, determining the direction of propagation of signals can also be understood as a particularly direct detection of the direction of propagation of signals (within a motor vehicle equipped with the device, i.e. in particular within the passenger compartment of a motor vehicle equipped with the device). If direct detection of the direction of propagation of signals is not possible, known principles for determining the direction of propagation of signals (direction of sound events) and (acoustic) localization of signal sources can be applied, particularly from the field of acoustic direction determination, which enables the direction of propagation of signals to be deduced or derived. Corresponding principles for determining the direction of propagation of signals are known, for example, under the keyword "cocktail party".

Die Steuereinrichtung ist dazu eingerichtet, den Betrieb der Signalerzeugungseinrichtung auf Grundlage einer entsprechenden Richtungsinformation zu steuern. Es ist demnach möglich, den Betrieb der Signalerzeugungseinrichtung, d. h. insbesondere die Erzeugung entsprechender Kompensationssignale, zu steuern, d. h. insbesondere entsprechende Kompensationssignale zu erzeugen, dass der Betrieb der Signalerzeugungseinrichtung mit der Maßgabe erfolgt, dass Signale kompensiert werden, deren Ausbreitungsrichtung anzeigt, dass diese aus dem Bereich des kraftfahrzeugseitigen Antriebsaggregats stammen, d. h. die sich ausgehend von dem kraftfahrzeugseitigen Antriebsaggregat ausbreiten, und insofern tatsächlich aus dem Betrieb des kraftfahrzeugseitigen Antriebsaggregats resultieren. Umgekehrt ist es möglich, den Betrieb der Signalerzeugungseinrichtung, d. h. insbesondere die Erzeugung entsprechender Kompensationssignale, zu steuern, d. h. insbesondere die Erzeugung entsprechender Kompensationssignale zu abzuändern, zu reduzieren, zu unterdrücken, dass der Betrieb der Signalerzeugungseinrichtung mit der Maßgabe erfolgt, dass Signale nicht kompensiert werden, deren Ausbreitungsrichtung anzeigt, dass diese nicht aus dem Bereich des kraftfahrzeugseitigen Antriebsaggregats stammen, d. h. die sich nicht ausgehend von dem kraftfahrzeugseitigen Antriebsaggregat ausbreiten, und insofern nicht aus dem Betrieb des kraftfahrzeugseitigen Antriebsaggregats resultieren. Ein Signal, welches nicht von einem kraftfahrzeugseitigen Antriebsaggregat eines mit der Vorrichtung ausgestatteten Kraftfahrzeugs oder einem ein kraftfahrzeugseitiges Antriebsaggregat aufnehmenden Bereich eines mit der Vorrichtung ausgestatteten Kraftfahrzeugs ausgeht, kann z. B. von einer außerhalb eines mit der Vorrichtung ausgestatteten Kraftfahrzeugs befindlichen Signalquelle erzeugt sein. Denkbar ist jedoch auch, dass ein solches Signal von einer innerhalb des Kraftfahrzeugs befindlichen Signalquelle, welche z. B. durch ein, insbesondere im Betrieb des Kraftfahrzeugs in Schwingung bzw. Vibration versetztes Bauteil gebildet wird, ausgeht.The control device is designed to control the operation of the signal generating device on the basis of corresponding direction information. It is therefore possible to control the operation of the signal generating device, ie in particular the generation of corresponding compensation signals, ie in particular to generate corresponding compensation signals, such that the operation of the signal generating device takes place with the proviso that signals are compensated whose direction of propagation indicates that they originate from the area of the motor vehicle drive unit, i.e. which propagate from the motor vehicle drive unit and in this respect actually result from the operation of the motor vehicle drive unit. Conversely, it is possible to control the operation of the signal generating device, i.e. in particular the generation of corresponding compensation signals, i.e. in particular to modify, reduce or suppress the generation of corresponding compensation signals so that the operation of the signal generating device takes place with the proviso that signals are not compensated whose direction of propagation indicates that they do not originate from the area of the motor vehicle drive unit, i.e. which do not propagate from the motor vehicle drive unit and in this respect do not result from the operation of the motor vehicle drive unit. A signal which does not originate from a motor vehicle drive unit of a motor vehicle equipped with the device or from an area of a motor vehicle equipped with the device that receives a motor vehicle drive unit can, for example, B. be generated by a signal source located outside a motor vehicle equipped with the device. However, it is also conceivable that such a signal emanates from a signal source located inside the motor vehicle, which is formed, for example, by a component that oscillates or vibrates, particularly when the motor vehicle is in operation.

Die Vorrichtung ist sonach eingerichtet, zu ermitteln, ob ein akustisches Signal tatsächlich aus dem Betrieb des kraftfahrzeugseitigen Antriebsaggregats resultiert oder nicht. Mithin ist die Vorrichtung eingerichtet, Signale, die für ihre eigentliche Funktion, d. h. die Kompensation von Signalen, die aus dem Betrieb des kraftfahrzeugseitigen Antriebsaggregats resultieren, relevant sind, von Signalen, die für ihre eigentliche Funktion nicht relevant sind, zu unterscheiden. Der Betrieb der Vorrichtung, d. h. insbesondere die Erzeugung von Kompensationssignalen, erfolgt auf Grundlage dieser Entscheidung, sodass nur relevante Signale kompensiert werden. Die Vorrichtung ist sonach gegenüber Beeinträchtigungen durch bestimmte akustische Bedingungen bzw. Einflüsse, d. h. z. B. akustische Einflüsse anderer Verkehrsteilnehmer, d. h. z. B. Antriebsaggregate anderer Kraftfahrzeuge, akustische Einflüsse bei Ein- bzw. Durchfahren eines Tunnels, etc., und der damit verbundenen Erzeugung von für einen Fahrzeuginsassen gegebenenfalls hörbaren und gegebenenfalls als störend empfundenen Artefakten gefeit.The device is therefore set up to determine whether an acoustic signal actually results from the operation of the motor vehicle drive unit or not. The device is therefore set up to distinguish signals that are relevant to its actual function, i.e. the compensation of signals resulting from the operation of the motor vehicle drive unit, from signals that are not relevant to its actual function. The operation of the device, i.e. in particular the generation of compensation signals, takes place on the basis of this decision, so that only relevant signals are compensated. The device is therefore protected against impairments caused by certain acoustic conditions or influences, i.e. e.g. acoustic influences from other road users. Drive units of other motor vehicles, acoustic influences when entering or driving through a tunnel, etc., and the associated generation of artifacts that may be audible and potentially disturbing to a vehicle occupant.

Die Ermittlungseinrichtung kann eingerichtet sein, Signale, welche eine für den Betrieb der Vorrichtung zur Erzeugung von Kompensationssignalen, welche der Kompensation von Signalen, welche aus dem Betrieb eines kraftfahrzeugseitigen Antriebsaggregats resultieren, dienen, relevante erste Ausbreitungsrichtung aufweisen, zu ermitteln und eine die Ausbreitungsrichtung dieser Signale beschreibende erste Richtungsinformation zu erzeugen. Der Betrieb der Signalerzeugungseinrichtung kann sonach auf Grundlage von ersten Richtungsinformationen gesteuert werden, um tatsächlich aus dem Betrieb des kraftfahrzeugseitigen Antriebsaggregats resultierende Signale zu kompensieren. Die Signalerzeugungseinrichtung kann entsprechend eingerichtet sein, ermittelte Signale, welche eine für den Betrieb der Vorrichtung zur Erzeugung von Kompensationssignalen, welche der Kompensation von Signalen, welche aus dem Betrieb eines kraftfahrzeugseitigen Antriebsaggregats resultieren, relevante Ausbreitungsrichtung aufweisen, zu kompensieren.The determination device can be set up to determine signals which have a first propagation direction relevant to the operation of the device for generating compensation signals which serve to compensate for signals which result from the operation of a motor vehicle drive unit, and to generate first directional information describing the propagation direction of these signals. The operation of the signal generation device can thus be controlled on the basis of first directional information in order to actually compensate for signals resulting from the operation of the motor vehicle drive unit. The signal generation device can be set up accordingly to compensate for determined signals which have a propagation direction relevant to the operation of the device for generating compensation signals which serve to compensate for signals which result from the operation of a motor vehicle drive unit.

Die Ermittlungseinrichtung kann ferner eingerichtet sein, akustische Signale, welche eine für den Betrieb der Vorrichtung zur Erzeugung von akustischen Kompensationssignalen, welche der Kompensation von akustischen Signalen, welche aus dem Betrieb eines kraftfahrzeugseitigen Antriebsaggregats resultieren, dienen, nicht relevante zweite Ausbreitungsrichtung aufweisen, zu ermitteln und eine die Ausbreitungsrichtung dieser Signale beschreibende zweite Richtungsinformation zu erzeugen. Der Betrieb der Signalerzeugungseinrichtung kann sonach auf Grundlage von zweiten Richtungsinformationen gesteuert, d. h. z. B. geändert bzw. eingeschränkt bzw. unterbunden werden, um keine nicht aus dem Betrieb des kraftfahrzeugseitigen Antriebsaggregats resultierenden Signale zu kompensieren. Derart kann die erwähnte Ausbildung von von Fahrzeuginsassen gegebenenfalls als störend empfundenen Artefakten reduziert werden. Die Signalerzeugungseinrichtung kann entsprechend eingerichtet sein, ermittelte Signale, welche eine für den Betrieb der Vorrichtung zur Erzeugung von Kompensationssignalen, welche der Kompensation von Signalen, welche aus dem Betrieb eines kraftfahrzeugseitigen Antriebsaggregats resultieren, nicht relevante Ausbreitungsrichtung aufweisen, zu dämpfen und/oder zu filtern.The determination device can also be set up to determine acoustic signals which have a second propagation direction which is not relevant for the operation of the device for generating acoustic compensation signals which serve to compensate for acoustic signals which result from the operation of a motor vehicle drive unit, and to generate second directional information describing the propagation direction of these signals. The operation of the signal generation device can thus be controlled on the basis of second directional information, i.e. changed, restricted or prevented, in order not to compensate for signals which do not result from the operation of the motor vehicle drive unit. In this way, the aforementioned formation of artifacts which may be perceived as disturbing by vehicle occupants can be reduced. The signal generation device can be set up accordingly, to attenuate and/or filter signals which have a propagation direction which is not relevant for the operation of the device for generating compensation signals which compensate for signals resulting from the operation of a motor vehicle drive unit.

Die Vorrichtung kann ferner eine der Steuereinrichtung zugeordnete, hard- und/oder softwaremäßig implementierte Speichereinrichtung umfassen, in welcher eine die Ausbreitungsrichtung eines Signals, welches aus dem Betrieb eines kraftfahrzeugseitigen Antriebsaggregats resultiert, beschreibende erste Referenzrichtungsinformation und/oder eine die Ausbreitungsrichtung eines Signals, welches nicht aus dem Betrieb eines kraftfahrzeugseitigen Antriebsaggregats resultiert, beschreibende zweite Referenzrichtungsinformation hinterlegt ist. Durch das Vorsehen einer entsprechenden Speichereinrichtung, hierbei kann es sich prinzipiell um jedweden flüchtigen oder nicht-flüchtigen Datenspeicher handeln, respektive in einer entsprechenden Speichereinrichtung hinterlegte Referenzrichtungsinformationen, welche die Ausbreitungsrichtung von Signalen, welche aus dem Betrieb eines kraftfahrzeugseitigen Antriebsaggregats resultieren, bzw. die Ausbreitungsrichtung von Signalen, welche nicht aus dem Betrieb eines kraftfahrzeugseitigen Antriebsaggregats resultieren, beschreiben, ist durch datenmäßigen Ab- bzw. Vergleich ermittelter Richtungsinformationen mit entsprechenden Referenzrichtungsinformation ein vergleichsweise einfache Ermittlung von Signalen, welche eine für den Betrieb der Vorrichtung zur Erzeugung von Kompensationssignalen relevante Ausbreitungsrichtung aufweisen, möglich. Entsprechende Referenzrichtungsinformationen können z. B. im Rahmen einer Kalibration der Vorrichtung erzeugt und entsprechend im Sinne von Kalibrierungsinformationen in der Speichereinrichtung hinterlegt werden.The device can further comprise a storage device which is assigned to the control device and implemented in hardware and/or software and in which a first reference direction information describing the propagation direction of a signal which results from the operation of a motor vehicle drive unit and/or a second reference direction information describing the propagation direction of a signal which does not result from the operation of a motor vehicle drive unit is stored. By providing a corresponding storage device, which can in principle be any volatile or non-volatile data storage device, or reference direction information stored in a corresponding storage device, which describes the propagation direction of signals which result from the operation of a motor vehicle drive unit, or the propagation direction of signals which do not result from the operation of a motor vehicle drive unit, a comparatively simple determination of signals which have a propagation direction relevant for the operation of the device for generating compensation signals is possible by data-based comparison of determined direction information with corresponding reference direction information. Corresponding reference direction information can be generated, for example, as part of a calibration of the device and stored in the storage device accordingly in the sense of calibration information.

Die Steuereinrichtung kann demnach eingerichtet sein, die Signalerzeugungseinrichtung in Betrieb zu nehmen, wenn die Richtungsinformation, insbesondere ein Vergleich der Richtungsinformation mit der Referenzrichtungsinformation, eine Ausbreitungsrichtung eines Signals ausgehend von dem kraftfahrzeugseitigen Antriebsaggregat oder einem das kraftfahrzeugseitige Antriebsaggregat aufnehmenden Bereich eines mit der Vorrichtung ausgestatteten Kraftfahrzeugs beschreibt. Die Steuereinrichtung kann demnach eingerichtet sein, die Signalerzeugungseinrichtung derart zu betreiben, dass allein für solche Signale, zu denen eine zugehörige Richtungsinformation beschreibt, dass diese eine Ausbreitungsrichtung ausgehend von dem kraftfahrzeugseitigen Antriebsaggregat oder dem das kraftfahrzeugseitige Antriebsaggregat aufnehmenden Bereich des mit der Vorrichtung ausgestatteten Kraftfahrzeugs aufweisen, ein diese Signale kompensierendes Kompensationssignal erzeugt wird.The control device can therefore be set up to put the signal generating device into operation when the direction information, in particular a comparison of the direction information with the reference direction information, indicates a direction of propagation of a signal originating from the motor vehicle drive unit or an area of a vehicle connected to the The control device can therefore be set up to operate the signal generating device in such a way that a compensation signal compensating these signals is generated only for those signals for which an associated directional information describes that these have a direction of propagation starting from the motor vehicle-side drive unit or the area of the motor vehicle equipped with the device that accommodates the motor vehicle-side drive unit.

Ferner kann die Steuereinrichtung eingerichtet sein, die Signalerzeugungseinrichtung nicht in Betrieb zu nehmen oder außer Betrieb zu nehmen oder mit wenigstens einem anderen Betriebsparametersatz in Betrieb zu nehmen, wenn die Richtungsinformation, insbesondere ein Vergleich der Richtungsinformation mit der Referenzrichtungsinformation, eine Ausbreitungsrichtung eines Signals ausgehend von einem anderen Bereich als einem ein Antriebsaggregat aufnehmenden Bereich eines Kraftfahrzeugs beschreibt. Die Steuereinrichtung kann demnach eingerichtet sein, die Signalerzeugungseinrichtung derart zu betreiben, dass für solche Signale, zu denen eine zugehörige Richtungsinformation beschreibt, dass diese keine Ausbreitungsrichtung ausgehend von einem kraftfahrzeugseitigen Antriebsaggregat oder einem ein kraftfahrzeugseitiges Antriebsaggregat aufnehmenden Bereich eines Kraftfahrzeugs aufweisen, kein diese Signale kompensierendes Kompensationssignal erzeugt wird.Furthermore, the control device can be set up not to put the signal generating device into operation or to put it out of operation or to put it into operation with at least one other set of operating parameters if the directional information, in particular a comparison of the directional information with the reference directional information, describes a direction of propagation of a signal originating from a region other than a region of a motor vehicle that accommodates a drive unit. The control device can therefore be set up to operate the signal generating device in such a way that for those signals for which associated directional information describes that they do not have a direction of propagation originating from a motor vehicle-side drive unit or a region of a motor vehicle that accommodates a motor vehicle-side drive unit, no compensation signal compensating these signals is generated.

Die Steuereinrichtung kann (demnach) eingerichtet sein, die Signalerzeugungseinrichtung derart in Betrieb zu nehmen, dass für solche akustischen Signale, zu denen eine zugehörige Richtungsinformation beschreibt, dass diese keine Ausbreitungsrichtung ausgehend von einem kraftfahrzeugseitigen Antriebsaggregat oder einem ein kraftfahrzeugseitiges Antriebsaggregat aufnehmenden Bereich eines mit der Vorrichtung ausgestatteten Kraftfahrzeugs aufweisen, kein diese kompensierendes akustisches Kompensationssignal erzeugt wird. Mithin können akustische Signale, zu denen eine zugehörige Richtungsinformation beschreibt, dass diese keine Ausbreitungsrichtung ausgehend von einem kraftfahrzeugseitigen Antriebsaggregat oder einem ein kraftfahrzeugseitiges Antriebsaggregat aufnehmenden Bereich eines mit der Vorrichtung ausgestatteten Kraftfahrzeugs aufweisen, insbesondere vollständig, ignoriert werden.The control device can (therefore) be set up to operate the signal generating device in such a way that for those acoustic signals for which associated directional information describes that they do not have a direction of propagation emanating from a motor vehicle drive unit or an area of a motor vehicle equipped with the device that accommodates a motor vehicle drive unit, no acoustic compensation signal is generated to compensate for these. Acoustic signals for which associated directional information describes that these have no direction of propagation emanating from a motor vehicle drive unit or an area of a motor vehicle equipped with the device that accommodates a motor vehicle drive unit, in particular they are completely ignored.

In allen vorstehend genannten Fällen kann die erwähnte Ausbildung von für Fahrzeuginsassen gegebenenfalls hörbaren und gegebenenfalls als störend empfundenen Artefakten reduziert werden.In all the above-mentioned cases, the formation of artifacts that may be audible and potentially disturbing to vehicle occupants can be reduced.

Die Vorrichtung kann eine der Steuereinrichtung zugeordnete, hard- und/oder softwaremäßig implementierte Erfassungseinrichtung umfassen, welche zur Erfassung von, insbesondere aus dem Betrieb eines kraftfahrzeugseitigen Antriebsaggregats resultierenden, akustischen Signalen eingerichtet ist. Die Erfassungseinrichtung ist typischerweise eingerichtet, (sämtliche) Signale innerhalb eines mit der Vorrichtung ausgestatteten Kraftfahrzeugs, d. h. insbesondere innerhalb der Fahrgastzelle eines mit der Vorrichtung ausgestatteten Kraftfahrzeugs zu erfassen. Die Vorrichtung ist eingerichtet, auf Grundlage der Ermittlung der Ausbreitungsrichtung erfasster Signale, erfasste Signale, welche nicht aus dem Betrieb des kraftfahrzeugseitigen Antriebsaggregats resultieren, insbesondere aus einer Mehrzahl erfasster, sich in ihrer Ausbreitungsrichtung unterscheidender akustischer Signale, zu kompensieren. Der Kompensation kann gegebenenfalls eine Filterung bestimmter, z. B. nicht zu kompensierender, Signale vorausgehen.The device can comprise a detection device assigned to the control device, implemented in hardware and/or software, which is set up to detect acoustic signals, in particular those resulting from the operation of a motor vehicle drive unit. The detection device is typically set up to detect (all) signals within a motor vehicle equipped with the device, i.e. in particular within the passenger compartment of a motor vehicle equipped with the device. The device is set up to compensate for detected signals that do not result from the operation of the motor vehicle drive unit, in particular from a plurality of detected acoustic signals that differ in their direction of propagation, based on the determination of the propagation direction of detected signals. The compensation can optionally be preceded by a filtering of certain signals, e.g. signals that are not to be compensated.

Die Erfassungseinrichtung umfasst mehrere, d. h. typischerweise wenigstens drei, insbesondere vier oder mehr, in einem, insbesondere einen Teil einer Fahrgastzelle bildenden, Innenraum eines mit der Vorrichtung ausgestatteten Kraftfahrzeugs, insbesondere abstandsmäßig zueinander gleichmäßig verteilt, anordenbare oder angeordnete Erfassungselemente. Eine beispielhafte Anordnung entsprechender Erfassungselemente sieht jeweils wenigstens ein Erfassungselement im Bereich des Fahrer- und Beifahrersitzes und wenigstens ein Erfassungselement im Bereich des Fonds des Kraftfahrzeugs vor. Jeweilige Erfassungselemente können als Mikrophone ausgebildet sein oder solche umfassen. Bei den Mikrophonen handelt es sich, wenngleich auch richtungsabhängige Mikrophone denkbar sind, typischerweise um richtungsunabhängige Mikrophone.The detection device comprises several, ie typically at least three, in particular four or more, detection elements that can be arranged or are arranged in an interior of a motor vehicle equipped with the device, in particular forming part of a passenger compartment, in particular evenly spaced from one another. An exemplary arrangement of corresponding detection elements provides at least one detection element in the area of the driver and passenger seats and at least one detection element in the area of the rear of the motor vehicle. Respective detection elements can be designed as microphones or include such. Although direction-dependent microphones are also conceivable, the microphones are typically direction-independent microphones.

Es wurde erwähnt, dass unter einer Ermittlung der Ausbreitungsrichtung von Signalen gegebenenfalls auch eine, insbesondere direkte, Erfassung der Ausbreitungsrichtung von Signalen (innerhalb eines mit der Vorrichtung ausgestatteten Kraftfahrzeugs, d. h. insbesondere innerhalb der Fahrgastzelle eines mit der Vorrichtung ausgestatteten Kraftfahrzeugs) zu verstehen sein kann. In diesem Fall kann die Erfassungseinrichtung mehrere in einem, insbesondere einen Teil einer Fahrgastzelle bildenden, Innenraum eines mit der Vorrichtung ausgestatteten Kraftfahrzeugs, insbesondere gleichmäßig verteilt, anordenbare oder angeordnete Erfassungselemente in Form von richtungsabhängigen Mikrophonen umfassen. Typischerweise ist wenigstens ein Mikrophon derart ausgerichtet angeordnet, dass es Signale, welche aus dem Betrieb des kraftfahrzeugseitigen Antriebsaggregats resultieren, erfasst. Ein entsprechendes Mikrophon kann sonach z. B. dem Antriebsaggregat (direkt) gegenüber liegend ausgerichtet angeordnet sein.It was mentioned that determining the direction of propagation of signals can also be understood to mean, in particular, direct detection of the direction of propagation of signals (within a motor vehicle equipped with the device, i.e. in particular within the passenger compartment of a motor vehicle equipped with the device). In this case, the detection device can comprise a plurality of detection elements in the form of direction-dependent microphones that can be arranged or are arranged in an interior of a motor vehicle equipped with the device, in particular forming part of a passenger compartment, in particular evenly distributed. Typically, at least one microphone is arranged in such a way that it detects signals that result from the operation of the motor vehicle-side drive unit. A corresponding microphone can therefore be arranged, for example, in such a way that it is aligned (directly) opposite the drive unit.

Die Erfindung betrifft auch ein mit einer wie beschriebenen Vorrichtung ausgestattetes Kraftfahrzeug, d. h. ein Kraftfahrzeug, welches wenigstens eine wie beschriebene Vorrichtung umfasst. Bei dem Kraftfahrzeug kann es sich z. B. um einen Personenkraftwagen handeln.The invention also relates to a motor vehicle equipped with a device as described, i.e. a motor vehicle which comprises at least one device as described. The motor vehicle can be, for example, a passenger car.

Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Betrieb einer, insbesondere wie beschriebenen, Vorrichtung zur Erzeugung von Kompensationssignalen, welche der Kompensation von Signalen, welche aus dem Betrieb eines kraftfahrzeugseitigen Antriebsaggregats resultieren, dienen. Das Verfahren umfasst die Schritte:

Erfassen wenigstens eines Signals (innerhalb eines Kraftfahrzeugs, d. h. insbesondere innerhalb der Fahrgastzelle eines Kraftfahrzeugs),
Ermittlung der Ausbreitungsrichtung des wenigstens einen erfassten Signals,
Erzeugung einer die Ausbreitungsrichtung des wenigstens einen erfassten

The invention further relates to a method for operating a device, in particular as described, for generating compensation signals which serve to compensate for signals resulting from the operation of a motor vehicle drive unit. The method comprises the steps:

Detecting at least one signal (inside a motor vehicle, ie in particular within the passenger compartment of a motor vehicle),
Determining the direction of propagation of the at least one detected signal,
Generation of a propagation direction of the at least one detected

Signals beschreibenden Richtungsinformation,

Steuerung des Betriebs der Signalerzeugungseinrichtung auf Grundlage der erzeugten Richtungsinformation.

Directional information describing the signal,

Controlling the operation of the signal generating device based on the generated directional information.

Die verfahrensgemäß erfolgende Ermittlung der Ausbreitungsrichtung des wenigstens einen erfassten Signals und die Erzeugung einer die Ausbreitungsrichtung des wenigstens einen erfassten Signals beschreibenden Richtungsinformation kann (zeitgleich) in einem gemeinsamen Schritt erfolgen. Sämtliche Ausführungen im Zusammenhang mit der Vorrichtung gelten analog für das Kraftfahrzeug und für das Verfahren.The determination of the propagation direction of the at least one detected signal and the generation of directional information describing the propagation direction of the at least one detected signal according to the method can be carried out (simultaneously) in a common step. All statements in connection with the device apply analogously to the motor vehicle and to the method.

Die Erfindung ist anhand von Ausführungsbeispielen in der Fig. nochmals erläutert. Dabei zeigt:
Fig. 1 eine Prinzipdarstellung einer Vorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel.The invention is explained again using exemplary embodiments in the figure. Here:
Fig.1 a schematic diagram of a device according to an embodiment.

Fig. 1 zeigt eine Prinzipdarstellung einer Vorrichtung 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Die Vorrichtung 1 ist in einem Kraftfahrzeug 2 verbaut. Die Vorrichtung 1 ist kann dabei als Engine Order Cancellation-System (EOC-System) ausgebildet, bzw. bildet einen funktionellen Bestandteil eines solchen. Fig.1 shows a schematic diagram of a device 1 according to an embodiment. The device 1 is installed in a motor vehicle 2. The device 1 can be designed as an engine order cancellation system (EOC system) or forms a functional component of such a system.

Die Vorrichtung 1 ist sonach zur Erzeugung von Kompensationssignalen 3, welche der Kompensation von akustischen Signalen 5, d. h. typischerweise drehzahlabhängigen harmonischen Signalen einer bestimmten Ordnung, welche aus dem Betrieb eines kraftfahrzeugseitigen Antriebsaggregats 4 resultieren, eingerichtet. Das kraftfahrzeugseitige Antriebsaggregat 4 bildet die Hauptsignalquelle der vermittels der Vorrichtung 1 zu kompensierenden Signale 5. Durch die definierte Position des Antriebsaggregats 4 in dem Kraftfahrzeug 2 ist eine Hauptausbreitungsrichtung der vermittels der Vorrichtung 1 zu kompensierenden Signale 5 gegeben.The device 1 is therefore designed to generate compensation signals 3 which compensate for acoustic signals 5, ie typically speed-dependent harmonic signals of a certain order which result from the operation of a motor vehicle drive unit 4. The motor vehicle drive unit 4 forms the main signal source of the signals 5 to be compensated by means of the device 1. The defined position of the drive unit 4 in the motor vehicle 2 provides a main propagation direction for the signals 5 to be compensated by means of the device 1.

Die Vorrichtung 1 umfasst eine hard- und/oder softwaremäßig implementierte Signalerzeugungseinrichtung 6, welche zur Erzeugung entsprechender akustischer Kompensationssignale 3 eingerichtet ist. Zur Erzeugung entsprechender Kompensationssignale 3 umfasst die Signalerzeugungseinrichtung 6 typischerweise geeignete Signalgeneratorelemente (nicht gezeigt), d. h. z. B. Schallgeneratoren, und geeignete Signalausgabeelemente, (nicht gezeigt) d. h. z. B. Lautsprecher. Die Kompensationssignale 3 können ihren akustischen Eigenschaften nach derart gewählt sein, dass diese, z. B. durch eine Frequenzumkehr bzw. Gegensignale (Gegenschall), eine akustische Kompensation entsprechender zu kompensierender Signale 5 ermöglichen.The device 1 comprises a signal generating device 6 implemented in hardware and/or software, which is set up to generate corresponding acoustic compensation signals 3. To generate corresponding compensation signals 3, the signal generating device 6 typically comprises suitable signal generator elements (not shown), i.e., for example, sound generators, and suitable signal output elements (not shown), i.e., for example, loudspeakers. The compensation signals 3 can be selected according to their acoustic properties in such a way that they enable acoustic compensation of corresponding signals 5 to be compensated, e.g. by means of a frequency reversal or counter signals (counter sound).

Die Vorrichtung 1 umfasst ferner eine der Signalerzeugungseinrichtung 6 zugeordnete, hard- und/oder softwaremäßig implementierte Steuereinrichtung 7, welche zur Steuerung des Betriebs der Signalerzeugungseinrichtung 6, d. h. zur Erzeugung von den Betrieb der Signalerzeugungseinrichtung 6 steuernden Steuerinformationen, eingerichtet ist. Der Betrieb der Signalerzeugungseinrichtung 6, d. h. insbesondere die Erzeugung entsprechender Kompensationssignale 3 bestimmter akustischer Eigenschaften, d. h. insbesondere bestimmter Amplitude und Frequenz respektive bestimmter Amplituden- und Frequenzverläufe, erfolgt sonach auf Grundlage von seitens der Steuereinrichtung 7 erzeugten Steuerinformationen.The device 1 further comprises a control device 7 which is assigned to the signal generating device 6 and implemented in hardware and/or software and which is set up to control the operation of the signal generating device 6, i.e. to generate control information controlling the operation of the signal generating device 6. The operation of the signal generating device 6, i.e. in particular the generation of corresponding compensation signals 3 with certain acoustic properties, i.e. in particular certain amplitude and frequency or certain amplitude and frequency curves, is therefore carried out on the basis of control information generated by the control device 7.

Die Vorrichtung 1 umfasst ferner eine der Steuereinrichtung 7 zugeordnete, hard- und/oder softwaremäßig implementierte Ermittlungseinrichtung 8, welche zur Ermittlung der Ausbreitungsrichtung (Schallereignisrichtung) von Signalen 5 innerhalb des Kraftfahrzeugs 2, d. h. insbesondere innerhalb der Fahrgastzelle 9 des Kraftfahrzeugs 2 und zur Erzeugung einer die ermittelte Ausbreitungsrichtung der jeweiligen Signale 5 beschreibenden Richtungsinformation eingerichtet ist. Die Ermittlungseinrichtung 8 ist hierfür mit geeigneten Auswertealgorithmen ausgestattet, welche eine Auswertung von Signalen 5 im Hinblick auf deren Ausbreitungsrichtung und somit eine Ermittlung der Ausbreitungsrichtung entsprechender Signale 5 ermöglichen. Die Richtungsinformation beschreibt sonach die Ausbreitungsrichtung eines oder mehrerer Signale 5. Die Ausbreitungsrichtung eines jeweiligen Signals 5 kann eine Information darüber geben, ob das jeweilige Signal 5 aus dem Betrieb des Antriebsaggregats 4 resultiert bzw. resultieren kann oder nicht.The device 1 further comprises a determination device 8 which is assigned to the control device 7 and implemented in hardware and/or software and which is set up to determine the direction of propagation (sound event direction) of signals 5 within the motor vehicle 2, ie in particular within the passenger compartment 9 of the motor vehicle 2 and to generate directional information describing the determined direction of propagation of the respective signals 5. The determination device 8 is equipped for this purpose with suitable evaluation algorithms which enable an evaluation of signals 5 with regard to their direction of propagation and thus a determination of the direction of propagation of corresponding signals 5. The Directional information therefore describes the direction of propagation of one or more signals 5. The direction of propagation of a respective signal 5 can provide information as to whether the respective signal 5 results or can result from the operation of the drive unit 4 or not.

Die Vorrichtung 1 umfasst ferner eine der Steuereinrichtung 7 zugeordnete, hard- und/oder softwaremäßig implementierte Erfassungseinrichtung 13, welche zur Erfassung von, insbesondere aus dem Betrieb des kraftfahrzeugseitigen Antriebsaggregats 4 resultierenden, Signalen 5, 10 eingerichtet ist. Die Erfassungseinrichtung 13 ist typischerweise eingerichtet, (sämtliche) Signale 5, 10 innerhalb des Kraftfahrzeugs 2, d. h. insbesondere innerhalb der Fahrgastzelle 9 des Kraftfahrzeugs 2 zu erfassen. Außerhalb des Rahmens der Erfindung, könnte die Vorrichtung auf Grundlage der Ermittlung der Ausbreitungsrichtung der erfassten Signale 5, 10 eingerichtet sein, erfasste Signale 10, welche nicht aus dem Betrieb des kraftfahrzeugseitigen Antriebsaggregats 4 resultieren, insbesondere aus einer Mehrzahl erfasster, sich in ihrer Ausbreitungsrichtung unterscheidender akustischer Signale 5, 10, zu kompensieren. Der Kompensation kann gegebenenfalls eine Filterung bestimmter, z. B. nicht zu kompensierender, Signale 10 vorausgehen.The device 1 further comprises a detection device 13 which is assigned to the control device 7 and implemented in hardware and/or software and which is set up to detect signals 5, 10, in particular those resulting from the operation of the motor vehicle drive unit 4. The detection device 13 is typically set up to detect (all) signals 5, 10 within the motor vehicle 2, i.e. in particular within the passenger compartment 9 of the motor vehicle 2. Outside the scope of the invention, the device could be set up, based on the determination of the propagation direction of the detected signals 5, 10, to compensate for detected signals 10 which do not result from the operation of the motor vehicle drive unit 4, in particular from a plurality of detected acoustic signals 5, 10 which differ in their propagation direction. The compensation can optionally be preceded by a filtering of certain signals 10, e.g. signals which are not to be compensated.

Die Erfassungseinrichtung 13 umfasst mehrere, d. h. typischerweise wenigstens drei, in einem einen Teil der Fahrgastzelle 9 bildenden Innenraum des Kraftfahrzeugs 2, insbesondere abstandsmäßig zueinander gleichmäßig verteilt, anordenbare oder angeordnete Erfassungselemente 13a - 13c. Eine beispielhafte Anordnung entsprechender Erfassungselemente 13a - 13c sieht Erfassungselemente 13a, 13b im Bereich des Fahrer- und Beifahrersitzes und wenigstens ein Erfassungselement 13c im Bereich des Fonds des Kraftfahrzeugs 2 vor. Jeweilige Erfassungselemente 13a - 13c können als Mikrophone ausgebildet sein oder solche umfassen. Bei den Mikrophonen handelt es sich, wenngleich auch richtungsabhängige Mikrophone denkbar sind, typischerweise um richtungsunabhängige Mikrophone.The detection device 13 comprises several, i.e. typically at least three, detection elements 13a - 13c that can be arranged or are arranged in an interior of the motor vehicle 2 that forms part of the passenger compartment 9, in particular evenly spaced from one another. An exemplary arrangement of corresponding detection elements 13a - 13c provides detection elements 13a, 13b in the area of the driver and front passenger seats and at least one detection element 13c in the area of the rear of the motor vehicle 2. Respective detection elements 13a - 13c can be designed as microphones or include such. The microphones are typically direction-independent microphones, although direction-dependent microphones are also conceivable.

Die Steuereinrichtung 7 ist dazu eingerichtet, den Betrieb der Signalerzeugungseinrichtung 6 auf Grundlage einer seitens der Ermittlungseinrichtung 8 erzeugten Richtungsinformation zu steuern. Der Betrieb der Signalerzeugungseinrichtung 6, d. h. insbesondere die Erzeugung entsprechender Kompensationssignale 3, erfolgt sonach mit der Maßgabe, dass Signale 5 kompensiert werden, deren Ausbreitungsrichtung anzeigt, dass diese aus dem Bereich des Antriebsaggregats 4 stammen, d. h. die sich ausgehend von dem kraftfahrzeugseitigen Antriebsaggregat ausbreiten, und insofern tatsächlich aus dem Betrieb des Antriebsaggregats 4 resultieren. Umgekehrt erfolgt der Betrieb der Signalerzeugungseinrichtung 6, d. h. insbesondere die Erzeugung entsprechender Kompensationssignale, mit der Maßgabe, dass Signale 10 nicht kompensiert werden, deren Ausbreitungsrichtung anzeigt, dass diese nicht aus dem Bereich des Antriebsaggregats 4 stammen, d. h. die sich nicht ausgehend von dem Antriebsaggregat 4 ausbreiten, und insofern nicht aus dem Betrieb des Antriebsaggregats 4 resultieren. In dem in der Fig. gezeigten Ausführungsbeispiel handelt es sich bei solchen Signalen 10 z. B. um Signale, die aus dem Betrieb, insbesondere dem Betrieb des Antriebsaggregats 11, eines weiteren Kraftfahrzeugs 12 im Umfeld um das Kraftfahrzeug 2 resultieren.The control device 7 is designed to control the operation of the Signal generating device 6 is to be controlled on the basis of directional information generated by the determination device 8. The operation of the signal generating device 6, i.e. in particular the generation of corresponding compensation signals 3, therefore takes place with the proviso that signals 5 are compensated whose direction of propagation indicates that they originate from the area of the drive unit 4, i.e. which propagate from the motor vehicle-side drive unit, and thus actually result from the operation of the drive unit 4. Conversely, the operation of the signal generating device 6, i.e. in particular the generation of corresponding compensation signals, takes place with the proviso that signals 10 are not compensated whose direction of propagation indicates that they do not originate from the area of the drive unit 4, i.e. which do not propagate from the drive unit 4, and thus do not result from the operation of the drive unit 4. In the embodiment shown in the figure, such signals 10 are, for example, signals that result from the operation, in particular the operation of the drive unit 11, of another motor vehicle 12 in the vicinity of the motor vehicle 2.

Die Vorrichtung 1 ist sonach eingerichtet, zu ermitteln, ob ein akustisches Signal tatsächlich aus dem Betrieb des kraftfahrzeugseitigen Antriebsaggregats 4 resultiert oder nicht. Mithin ist die Vorrichtung 1 eingerichtet, Signale, die für ihre eigentliche Funktion, d. h. die Kompensation von Signalen 5, die aus dem Betrieb des kraftfahrzeugseitigen Antriebsaggregats 4 resultieren, relevant sind, von Signalen, die für ihre eigentliche Funktion nicht relevant sind, zu unterscheiden. Der Betrieb der Vorrichtung 1, d. h. insbesondere die Erzeugung von Kompensationssignalen 3, erfolgt auf Grundlage dieser Entscheidung, sodass nur relevante Signale 5 kompensiert werden. Die Vorrichtung 1 ist sonach gegenüber Beeinträchtigungen durch bestimmte akustische Bedingungen bzw. Einflüsse, d. h. z. B. akustische Einflüsse anderer Verkehrsteilnehmer, d. h. z. B. Antriebsaggregate 11 anderer Kraftfahrzeuge 12, akustische Einflüsse bei Ein- bzw. Durchfahren eines Tunnels, etc., und der damit verbundenen Erzeugung von für einen Fahrzeuginsassen gegebenenfalls hörbaren und gegebenenfalls als störend empfundenen Artefakten gefeit.The device 1 is therefore set up to determine whether or not an acoustic signal actually results from the operation of the motor vehicle drive unit 4. The device 1 is therefore set up to distinguish signals that are relevant for its actual function, i.e. the compensation of signals 5 that result from the operation of the motor vehicle drive unit 4, from signals that are not relevant for its actual function. The operation of the device 1, i.e. in particular the generation of compensation signals 3, takes place on the basis of this decision, so that only relevant signals 5 are compensated. The device 1 is therefore immune to impairments caused by certain acoustic conditions or influences, i.e. e.g. acoustic influences from other road users, i.e. e.g. drive units 11 of other motor vehicles 12, acoustic influences when entering or driving through a tunnel, etc., and the associated generation of artifacts that may be audible to a vehicle occupant and may be perceived as disturbing.

Die Ermittlungseinrichtung 8 ist eingerichtet, Signale 5, welche eine für den Betrieb der Vorrichtung 1 zur Erzeugung von Kompensationssignalen 3 relevante erste Ausbreitungsrichtung aufweisen, zu ermitteln und eine die Ausbreitungsrichtung dieser Signale 5 beschreibende erste Richtungsinformation zu erzeugen. Der Betrieb der Signalerzeugungseinrichtung 6 wird sonach auf Grundlage von ersten Richtungsinformationen gesteuert, um tatsächlich aus dem Betrieb des kraftfahrzeugseitigen Antriebsaggregats 4 resultierende Signale 5 zu kompensieren. Die Signalerzeugungseinrichtung 6 ist entsprechend eingerichtet, ermittelte Signale 5, welche eine für den Betrieb der Vorrichtung 1 zur Erzeugung von Kompensationssignalen 3 relevante Ausbreitungsrichtung aufweisen, zu kompensieren.The determination device 8 is set up to determine signals 5 which have a first propagation direction relevant to the operation of the device 1 for generating compensation signals 3, and to generate first directional information describing the propagation direction of these signals 5. The operation of the signal generating device 6 is thus controlled on the basis of first directional information in order to compensate for signals 5 actually resulting from the operation of the motor vehicle drive unit 4. The signal generating device 6 is accordingly set up to compensate for determined signals 5 which have a propagation direction relevant to the operation of the device 1 for generating compensation signals 3.

Die Ermittlungseinrichtung 8 ist ferner eingerichtet, akustische Signale 10, welche eine für den Betrieb der Vorrichtung 1 zur Erzeugung von akustischen Kompensationssignalen 3 nicht relevante zweite Ausbreitungsrichtung aufweisen, zu ermitteln und eine die Ausbreitungsrichtung dieser Signale 10 beschreibende zweite Richtungsinformation zu erzeugen. Der Betrieb der Signalerzeugungseinrichtung 6 wird sonach auf Grundlage von zweiten Richtungsinformationen gesteuert, d. h. z. B. geändert bzw. eingeschränkt bzw. unterbunden, um keine nicht aus dem Betrieb des kraftfahrzeugseitigen Antriebsaggregats 4 resultierenden Signale 5 zu kompensieren. Die Signalerzeugungseinrichtung 6 ist entsprechend eingerichtet, ermittelte Signale, welche eine für den Betrieb der Vorrichtung 1 zur Erzeugung von Kompensationssignalen 5 nicht relevante Ausbreitungsrichtung aufweisen, zu dämpfen und/oder zu filtern.The determination device 8 is further configured to determine acoustic signals 10 which have a second propagation direction that is not relevant for the operation of the device 1 for generating acoustic compensation signals 3, and to generate second directional information describing the propagation direction of these signals 10. The operation of the signal generation device 6 is thus controlled on the basis of second directional information, i.e., for example, changed or restricted or prevented in order not to compensate for signals 5 that do not result from the operation of the motor vehicle drive unit 4. The signal generation device 6 is configured accordingly to attenuate and/or filter determined signals which have a propagation direction that is not relevant for the operation of the device 1 for generating compensation signals 5.

Die Vorrichtung 1 kann ferner eine der Steuereinrichtung 7 zugeordnete, hard- und/oder softwaremäßig implementierte Speichereinrichtung 14 in Form eines Datenspeichers umfassen, in welcher eine die Ausbreitungsrichtung eines Signals 5, welches aus dem Betrieb des kraftfahrzeugseitigen Antriebsaggregats 4 resultiert, beschreibende erste Referenzrichtungsinformation sowie eine die Ausbreitungsrichtung eines akustischen Signals 10, welches nicht aus dem Betrieb des kraftfahrzeugseitigen Antriebsaggregats 4 resultiert, beschreibende zweite Referenzrichtungsinformation hinterlegt ist. Durch das Vorsehen einer entsprechenden Speichereinrichtung 14 respektive in einer entsprechenden Speichereinrichtung 14 hinterlegte Referenzrichtungsinformationen ist durch datenmäßigen Ab- bzw. Vergleich ermittelter Richtungsinformationen mit entsprechenden Referenzrichtungsinformation eine vergleichsweise einfache Ermittlung von Signalen 5, welche eine für den Betrieb der Vorrichtung 1 zur Erzeugung von Kompensationssignalen 3 relevante Ausbreitungsrichtung aufweisen, möglich. Entsprechende Referenzrichtungsinformationen können z. B. im Rahmen einer Kalibration der Vorrichtung erzeugt und entsprechend im Sinne von Kalibrierungsinformationen in der Speichereinrichtung hinterlegt werden.The device 1 can further comprise a storage device 14 in the form of a data memory, which is assigned to the control device 7 and implemented in terms of hardware and/or software, in which a first reference direction information describing the direction of propagation of a signal 5 resulting from the operation of the motor vehicle drive unit 4, as well as a first reference direction information describing the direction of propagation of an acoustic signal 10 which does not result from the Operation of the motor vehicle drive unit 4 results in second reference direction information being stored. By providing a corresponding storage device 14 or reference direction information being stored in a corresponding storage device 14, it is possible to determine signals 5 in a comparatively simple manner, which have a propagation direction relevant for the operation of the device 1 for generating compensation signals 3, by data-based comparison of determined direction information with corresponding reference direction information. Corresponding reference direction information can be generated, for example, as part of a calibration of the device and stored accordingly in the storage device in the sense of calibration information.

Die Steuereinrichtung 7 ist demnach eingerichtet, die Signalerzeugungseinrichtung 6 in Betrieb zu nehmen, wenn die Richtungsinformation, insbesondere ein Vergleich der Richtungsinformation mit der Referenzrichtungsinformation, eine Ausbreitungsrichtung eines Signals 5 ausgehend von dem Antriebsaggregat 4 oder dem das Antriebsaggregat 4 aufnehmenden Bereich des Kraftfahrzeugs 2 beschreibt, und entsprechend eingerichtet, die Signalerzeugungseinrichtung 6 derart zu betreiben, dass allein für solche Signale 5, zu denen eine zugehörige Richtungsinformation beschreibt, dass diese eine Ausbreitungsrichtung ausgehend von dem kraftfahrzeugseitigen Antriebsaggregat 4 oder dem das Antriebsaggregat 4 aufnehmenden Bereich des Kraftfahrzeugs 2 aufweisen, ein diese Signale 5 kompensierendes Kompensationssignal 3 erzeugt wird.The control device 7 is accordingly set up to put the signal generating device 6 into operation when the direction information, in particular a comparison of the direction information with the reference direction information, describes a direction of propagation of a signal 5 originating from the drive unit 4 or the area of the motor vehicle 2 receiving the drive unit 4, and is correspondingly set up to operate the signal generating device 6 in such a way that a compensation signal 3 compensating these signals 5 is generated only for those signals 5 for which associated direction information describes that they have a direction of propagation originating from the motor vehicle-side drive unit 4 or the area of the motor vehicle 2 receiving the drive unit 4.

Ferner ist die Steuereinrichtung 7 eingerichtet, die Signalerzeugungseinrichtung 6 nicht in Betrieb zu nehmen oder außer Betrieb zu nehmen oder mit wenigstens einem anderen Betriebsparametersatz in Betrieb zu nehmen, wenn die Richtungsinformation, insbesondere ein Vergleich der Richtungsinformation mit der Referenzrichtungsinformation, eine Ausbreitungsrichtung eines Signals 10 ausgehend von einem anderen Bereich als dem das kraftfahrzeugseitige Antriebsaggregat 4 aufnehmenden Bereich des Kraftfahrzeugs 2 beschreibt. Die Steuereinrichtung 7 ist demnach eingerichtet, die Signalerzeugungseinrichtung 7 derart zu betreiben, dass für solche Signale, zu denen eine zugehörige Richtungsinformation beschreibt, dass diese keine Ausbreitungsrichtung ausgehend von dem kraftfahrzeugseitigen Antriebsaggregat 4 oder dem das kraftfahrzeugseitige Antriebsaggregat 4 aufnehmenden Bereich des Kraftfahrzeugs 2 aufweisen, kein diese Signale 10 kompensierendes Kompensationssignal 3 erzeugt wird.Furthermore, the control device 7 is set up not to put the signal generating device 6 into operation or to put it out of operation or to put it into operation with at least one other set of operating parameters if the direction information, in particular a comparison of the direction information with the reference direction information, describes a propagation direction of a signal 10 starting from a different area than the area of the motor vehicle 2 that accommodates the motor vehicle-side drive unit 4. The control device 7 is therefore set up to to be operated in such a way that for those signals for which an associated directional information describes that they have no direction of propagation emanating from the motor vehicle-side drive unit 4 or the area of the motor vehicle 2 receiving the motor vehicle-side drive unit 4, no compensation signal 3 compensating these signals 10 is generated.

Mit anderen Worten ist die Steuereinrichtung 7 (demnach) eingerichtet, die Signalerzeugungseinrichtung 6 derart in Betrieb zu nehmen, dass für solche Signale 5, zu denen eine zugehörige Richtungsinformation beschreibt, dass diese keine Ausbreitungsrichtung ausgehend von einem kraftfahrzeugseitigen Antriebsaggregat 4 oder dem das kraftfahrzeugseitige Antriebsaggregat 4 aufnehmenden Bereich des Kraftfahrzeugs 2 aufweisen, kein diese Signale 10 kompensierendes akustisches Kompensationssignal 3 erzeugt wird, mithin können solche Signale 10, insbesondere vollständig, ignoriert werden.In other words, the control device 7 is (therefore) set up to put the signal generating device 6 into operation in such a way that for those signals 5 for which an associated directional information describes that they have no direction of propagation emanating from a motor vehicle-side drive unit 4 or the area of the motor vehicle 2 receiving the motor vehicle-side drive unit 4, no acoustic compensation signal 3 compensating these signals 10 is generated, thus such signals 10 can be ignored, in particular completely.

Unter einer Ermittlung der Ausbreitungsrichtung von Signalen 5, 10 kann gegebenenfalls auch eine, insbesondere direkte, Erfassung der Ausbreitungsrichtung von Signalen 5, 10 innerhalb des mit der Vorrichtung 1 ausgestatteten Kraftfahrzeugs 2, d. h. insbesondere innerhalb der Fahrgastzelle 9 des Kraftfahrzeugs 2, zu verstehen sein kann. In diesem Fall kann die Erfassungseinrichtung 13 mehrere Erfassungselemente 13a - 13c in Form von richtungsabhängigen Mikrophonen umfassen. Typischerweise ist wenigstens ein Mikrophon derart ausgerichtet angeordnet, dass es Signale, welche aus dem Betrieb des kraftfahrzeugseitigen Antriebsaggregats 4 resultieren, erfasst. Ein entsprechendes Mikrophon kann sonach dem Antriebsaggregat 4 (direkt) gegenüber liegend ausgerichtet angeordnet sein.Determining the direction of propagation of signals 5, 10 can also be understood to mean, in particular, direct detection of the direction of propagation of signals 5, 10 within the motor vehicle 2 equipped with the device 1, i.e. in particular within the passenger compartment 9 of the motor vehicle 2. In this case, the detection device 13 can comprise several detection elements 13a - 13c in the form of direction-dependent microphones. Typically, at least one microphone is arranged in such a way that it detects signals which result from the operation of the motor vehicle-side drive unit 4. A corresponding microphone can therefore be arranged in such a way that it is aligned (directly) opposite the drive unit 4.

Mit der Vorrichtung 1 lässt sich ein Verfahren zum Betrieb einer Vorrichtung 1 zur Erzeugung von Kompensationssignalen, 3 welche der Kompensation von Signalen 5, welche aus dem Betrieb eines kraftfahrzeugseitigen Antriebsaggregats 4 resultieren, dienen, gemäß Anspruch 13 implementieren.The device 1 can be used to implement a method for operating a device 1 for generating compensation signals 3, which serve to compensate signals 5 resulting from the operation of a motor vehicle drive unit 4, according to claim 13.

Claims

Apparatus (1) for generating acoustic compensation signals (3) which serve to compensate acoustic signals (5) resulting from the operation of a motor vehicle-side propulsion unit (4), wherein the device (1) is formed as an Engine Order Cancellation System (EOC system) or forms a functional component of such a device, wherein the device (1) comprises:
- a signal generating device (6), which is used to generate acoustic compensation signals (3), which serve to compensate for acoustic signals (5) resulting from the operation of a motor vehicle-side propulsion unit (4),

- a control device (7) assigned to the signal generating device (6), which is set up to control the operation of the signal generating device (6),

- a detection device (13a - 13c) associated with the control device (7), which is designed to detect acoustic signals (5) resulting from the operation of a motor vehicle on the side of a motor vehicle (2) equipped with the device (1), wherein the detection device (13) comprises several detection elements (13a - 13c) arranged in a, in particular a part of a passenger cell (9), interior of a motor vehicle equipped with device (1) (2),

characterised by an identification device (8) assigned to the control device (7), which is set up to determine the direction of propagation of acoustic signals (5, 10) and to generate a determined directional direction of the respective acoustic signals (5, 10), wherein

the control device (7) is designed to control the operation of the signal generating device (6) on the basis of the directional information generated, where:
the operation of the signal generating device (6) is controlled with the proviso that signals are not compensated, the direction of which indicates that they do not come from the range of the motor vehicle-side propulsion unit, i.e. they do not spread from the motor vehicle side propulsion unit and therefore do not result from the operation of the motor vehicle-side propulsion unit.
Device according to claim 1, characterised in that the detection device (8) is provided, acoustic signals (5), which serve for the operation of the device (1) for generating acoustic compensation signals (3), which serve to compensate for the compensation of acoustic signals (5) resulting from the operation of a motor vehicle-side propulsion unit (4), have relevant first propagation direction, and to produce a first directional information describing the propagation direction of these signals (5); and
the determination device (8) is provided, acoustic signals (10) which serve for the operation of the device (1) for the generation of acoustic compensation signals (3), which serve to compensate for acoustic signals (5) resulting from the operation of a motor vehicle-side propulsion unit (4), have not relevant second propagation direction, to determine and to produce a second directional information describing the propagation direction of these signals (10).
Device according to claim 2, characterised in that the control device (7) is provided, determined acoustic signals, which have not relevant propagation direction for the operation of the device (1) for generating acoustic compensation signals (3), which have not relevant propagation direction of the compensation of acoustic signals (5) resulting from the operation of a motor vehicle-side propulsion unit.
Device according to one of the preceding claims, characterised by a memory device, in which a the propagation direction of an acoustic signal resulting from the operation of a motor vehicle-side propulsion unit, descriptive reference direction information and/or a the propagation direction of an acoustic signal, which does not result from the operation of a motor vehicle-side propulsion unit, descriptive reference direction information is deposited.
Device according to one of the preceding claims, characterised in that the control device is equipped to commission the signal generating device (6), if the direction information, in particular a comparison of the direction information with the reference direction information, describes a propagation direction of at least one acoustic signal (5) starting from a drive unit (4) or a drive unit (4) receiving region of a motor vehicle (2).
Device according to one of the preceding claims, characterised in that the control device (7) is provided not to put the signal generating device (6) into operation or to take it out of service, if the direction information, in particular a comparison of the direction information with the reference direction information, describes a propagation direction of at least one acoustic signal (10) starting from a region other than a drive unit (4) receiving region of a motor vehicle (2).
Device according to one of the preceding claims, characterised in that the control device (7) is provided to commission the signal generating device (6) with at least one other operating parameter set, if the direction information, in particular a comparison of the direction information with the reference direction information, describes a propagation direction of at least one acoustic signal (10) starting from a region other than a drive unit (4) receiving region of a motor vehicle equipped with the device (1).
Device according to one of the preceding claims, characterised in that the control device (7) is provided to commission the signal generating device (6) such that only for such acoustic signals (5), to which an associated direction information describes that these have a propagation direction starting from a motor vehicle side propulsion unit (4) or a motor vehicle side propulsion unit (4) receiving region of a motor vehicle equipped with the device (1) (2), a compensating acoustic compensation signal (3) is generated.
Device according to one of the preceding claims, characterised in that the control device (7) is provided to commission the signal generating device (6) such that for such acoustic signals (5), to which an associated direction information describes that these have no propagation direction starting from a motor vehicle side propulsion unit (4) or a motor vehicle side propulsion unit (4) receiving region of a motor vehicle equipped with device (1) (2), this compensating acoustic compensation signal (3) is generated.
Device according to one of the preceding claims, characterised in that the control device (7) is provided, captured acoustic signals (10), which do not result from the operation of the motor vehicle-side propulsion unit (4), in particular from a plurality of detected acoustic signals (5, 10) different in their propagation direction to dampen and/or filter.
Device according to one of the preceding claims, characterised in that an audible signal (10), which does not emanate from an engine-side propulsion unit (4) of a motor vehicle equipped with device (1) (2) or a motor vehicle-side propulsion unit (4) receiving region of a motor vehicle equipped with the device (1) (2), is generated from a signal source located outside a motor vehicle equipped with the device (1) (2).
Motor vehicle (2), comprising a device (1) according to any of the preceding claims.
Method for operating a device (1) according to any one of claims 1-11, comprising the steps:
- detecting at least one acoustic signal (5, 10),

- determining of the direction of propagation of at least one recorded acoustic signal (5, 10),

- generating of directional information describing the direction of propagation of at least one recorded acoustic signal (5, 10);

- controlling the operation of the signal generating device (6) on the basis of the generated direction information, wherein the operation of the signal generating device (6) is controlled with the proviso that signals whose propagation direction indicates that they do not originate from the area of the motor vehicle side propulsion unit, i.e. do not spread from the motor vehicle side propulsion unit, and therefore do not result from the operation of the motor vehicle-side propulsion unit.