EP4690835A1 - AUßENMIKROFONANORDNUNG FÜR EIN FAHRZEUG - Google Patents

AUßENMIKROFONANORDNUNG FÜR EIN FAHRZEUG

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EP4690835A1
EP4690835A1 EP24707510.4A EP24707510A EP4690835A1 EP 4690835 A1 EP4690835 A1 EP 4690835A1 EP 24707510 A EP24707510 A EP 24707510A EP 4690835 A1 EP4690835 A1 EP 4690835A1
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EP
European Patent Office
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compressed air
housing
vehicle
external microphone
microphone arrangement
Prior art date
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Pending
Application number
EP24707510.4A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Christian Kobetz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mercedes Benz Group AG
Original Assignee
Mercedes Benz Group AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Mercedes Benz Group AG filed Critical Mercedes Benz Group AG
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Pending legal-status Critical Current

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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; ELECTRIC HEARING AIDS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R1/00—Details of transducers, loudspeakers or microphones
    • H04R1/08—Mouthpieces; Microphones; Attachments therefor
    • H04R1/083—Special constructions of mouthpieces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B5/00—Cleaning by methods involving the use of air flow or gas flow
    • B08B5/02—Cleaning by the force of jets, e.g. blowing-out cavities
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60S—SERVICING, CLEANING, REPAIRING, SUPPORTING, LIFTING, OR MANOEUVRING OF VEHICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B60S1/02—Cleaning windscreens, windows or optical devices
    • B60S1/56—Cleaning windscreens, windows or optical devices specially adapted for cleaning other parts or devices than front windows or windscreens
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; ELECTRIC HEARING AIDS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R29/00—Monitoring arrangements; Testing arrangements
    • H04R29/004—Monitoring arrangements; Testing arrangements for microphones
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
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    • B60S1/00—Cleaning of vehicles
    • B60S1/02—Cleaning windscreens, windows or optical devices
    • B60S1/54—Cleaning windscreens, windows or optical devices using gas, e.g. hot air
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    • H04R1/00—Details of transducers, loudspeakers or microphones
    • H04R1/08—Mouthpieces; Microphones; Attachments therefor
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    • H04R2499/00—Aspects covered by H04R or H04S not otherwise provided for in their subgroups
    • H04R2499/10—General applications
    • H04R2499/13—Acoustic transducers and sound field adaptation in vehicles

Definitions

  • the invention relates to an external microphone arrangement for a vehicle with a microphone arranged in a housing, wherein the housing has at least one opening for sound entry.
  • DE 102015 013203 A1 discloses a cleaning unit for an image capture unit of a vehicle intended for environmental detection, a vehicle with such a cleaning unit and a method for operating such a cleaning unit.
  • the cleaning unit has a washer fluid nozzle which is intended to spray washer fluid onto a transparent cover surface of the image capture unit.
  • a wiper is provided to mechanically dry the cover surface of the image capture unit.
  • the cleaning unit has a compressed air nozzle which is intended to apply compressed air to the cover surface of the image capture unit.
  • the invention is based on the object of specifying an external microphone arrangement for a vehicle.
  • An external microphone arrangement for a vehicle comprises a microphone arranged in a housing, wherein the housing has at least one opening for sound entry.
  • the housing is coupled to a compressed air device.
  • the compressed air device forms a cleaning unit for the microphone, whereby the microphone can be freed of dirt, snow and/or ice using the compressed air device, in particular its compressed air.
  • Such a compressed air device as a cleaning unit is easier to implement than a water-based cleaning unit, especially with regard to installation space requirements.
  • the compressed air device has a compressed air hose which is fluidically coupled to an interior of the housing.
  • the compressed air hose is designed to be particularly flexible, so that the compressed air hose can be laid in an available installation space of the vehicle essentially without great effort.
  • the interior of the housing is designed and coupled to the compressed air hose in such a way that compressed air introduced into the interior of the housing by means of the compressed air hose flows out of the housing via the at least one opening. This means that in the event that the at least one opening is covered and closed by snow, for example, the snow is blown away from the at least one opening by means of the outflowing compressed air.
  • the compressed air hose is coupled to a compressed air reservoir at an end opposite to the end coupled to the interior of the housing.
  • the compressed air reservoir releases compressed air, which is fed into the interior of the housing to clear the opening of dirt, snow and/or ice. Since the fluidic coupling of the interior of the housing with the compressed air reservoir takes place via the compressed air hose, it is not necessary for the compressed air reservoir to be located in the immediate vicinity of the microphone.
  • the compressed air reservoir can be arranged in an available installation space, which can thus be used optimally. Alternatively or additionally, the opposite end can also be coupled with a fan.
  • a region of the housing in which the at least one opening is arranged is arranged on the outside of the vehicle, in particular on a bumper unit, so that the at least one opening is exposed to weather conditions and contamination essentially unprotected.
  • the area of the housing has four openings for sound entry, whereby these four openings can be used for the outflow of the air of the compressed air device introduced into the interior of the housing.
  • the compressed air device is designed to feed compressed air into the interior of the microphone housing at least when the vehicle is started up. If snow and/or ice has accumulated on the at least one opening, this can be removed from the at least one opening using the compressed air device before ferry operations begin.
  • Fig. 1 shows a schematic perspective view of an external microphone arrangement for a vehicle.
  • the single figure shows a perspective view of an external microphone arrangement A for a vehicle not shown in detail.
  • the external microphone arrangement A comprises a microphone 1 and a compressed air device 2.
  • a vehicle designed for automated ferry operation, in particular autonomous ferry operation is equipped with several external microphones that record special acoustic signals emitted by an emergency vehicle in use, for example the fire brigade, the police or an emergency service.
  • an emergency vehicle in use, for example the fire brigade, the police or an emergency service.
  • several such external microphones are required on the vehicle.
  • an external microphone is arranged at the front, rear left and right of the vehicle.
  • the external microphones are installed on the front and rear bumper units of the vehicle.
  • the bumper units are continuously exposed to relatively heavy soiling and prevailing weather conditions, particularly when the vehicle is in transit.
  • the external microphone arrangement A with the compressed air device 2, which forms a cleaning unit for the microphone 1, is described below.
  • the microphone 1 has a housing 3 which, according to the present embodiment, comprises a circular-cylindrical region B protruding from one surface side, which is arranged on the outside of the respective bumper unit with respect to the vehicle.
  • This area B has four openings O through which sound enters the housing 3 and thus the microphone 1. Because these openings O are arranged on the outside of the vehicle, there is a risk that the openings O will become clogged with dirt, snow and/or ice. As a result, the availability and function of the microphone 1 cannot be guaranteed, so that the microphone 1 is degraded and the autonomous driving of the vehicle may have to be aborted or may not be able to start.
  • the compressed air device 2 is provided.
  • the compressed air device 2 has a compressed air hose 4 and a compressed air reservoir 5, wherein compressed air can alternatively or additionally be provided by means of a fan and/or another suitable device.
  • the compressed air hose 4 is comparatively flexible, so that the laying of the compressed air hose 4 between the microphone 1 and the compressed air reservoir 5 is comparatively easy and without great effort.
  • An end of the compressed air hose 4 (not shown) is coupled to an interior of the housing 3, with the compressed air reservoir 5 being arranged at the opposite end according to the present embodiment.
  • the compressed air reservoir 5 is thus fluidically coupled to the interior of the housing 3 of the microphone 1.
  • the compressed air device 2 is activated when the vehicle is put into operation, i.e. an ignition is switched on.
  • the compressed air device 2 is activated when it is intended to stop the autonomous ferry operation and/or when it is detected from a test run of the microphone 1 that one or more openings O of the microphone 1 are covered.
  • the compressed air device 2 can also be activated when at least one further condition is met, wherein it may also be possible, if a driver is in the vehicle, for him to activate the compressed air device 2 by actuating an actuating element in the vehicle.
  • At least one air nozzle is arranged on the outside of the area B or in its immediate vicinity, by means of which the openings O are blown and thus freed of dirt, snow and/or ice.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Außenmikrofonanordnung (A) für ein Fahrzeug mit einem in einem Gehäuse (3) angeordneten Mikrofon (1), wobei das Gehäuse (3) mindestens eine eingebrachte Öffnung (O) für einen Schalleintritt aufweist. Erfindungsgemäß ist das Gehäuse (3) mit einer Druckluftvorrichtung (2) gekoppelt.

Description

Außenmikrofonanordnung für ein Fahrzeug
Die Erfindung betrifft eine Außenmikrofonanordnung für ein Fahrzeug mit einem in einem Gehäuse angeordneten Mikrofon, wobei das Gehäuse mindestens eine eingebrachte Öffnung für einen Schalleintritt aufweist.
Aus der DE 102015 013203 A1 sind eine Reinigungseinheit für eine zur Umgebungserfassung vorgesehene Bilderfassungseinheit eines Fahrzeuges, ein Fahrzeug mit einer solchen Reinigungseinheit und ein Verfahren zum Betrieb einer solchen Reinigungseinheit bekannt. Die Reinigungseinheit weist eine Wischwasserdüse auf, die dazu vorgesehen ist, Wischwasser auf eine transparente Abdeckfläche der Bilderfassungseinheit zu sprühen. Zudem ist ein Wischer dazu vorgesehen, die Abdeckfläche der Bilderfassungseinheit mechanisch zu trocknen. Zudem weist die Reinigungseinheit eine Druckluftdüse auf, die dazu vorgesehen ist, die Abdeckfläche der Bilderfassungseinheit mit Druckluft zu beaufschlagen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Außenmikrofonanordnung für ein Fahrzeug anzugeben.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Außenmikrofonanordnung, welche die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Eine Außenmikrofonanordnung für ein Fahrzeug umfasst ein in einem Gehäuse angeordnetes Mikrofon, wobei das Gehäuse mindestens eine eingebrachte Öffnung für einen Schalleintritt aufweist. Erfindungsgemäß ist das Gehäuse mit einer Druckluftvorrichtung gekoppelt. Dabei bildet die Druckluftvorrichtung eine Reinigungseinheit für das Mikrofon, wobei dieses mittels der Druckluftvorrichtung, insbesondere deren Druckluft, von Schmutz, Schnee und/oder Eis befreit werden kann. Durch die Reinigung des Mikrofons mittels Druckluft kann das Risiko einer Degradation des Mikrofons, dessen Verfügbarkeit und Funktion, die insbesondere zur Ausführung eines automatisierten Fährbetriebes des Fahrzeuges zwingend erforderlich sind, wesentlich verringert werden. Auch eine Verfügbarkeit des autonomen Fährbetriebes kann mittels der Druckluftvorrichtung erhöht werden.
Eine solche Druckluftvorrichtung als Reinigungseinheit ist im Vergleich zu einer auf Wasser basierenden Reinigungseinheit, insbesondere in Bezug auf einen Bauraumbedarf, besser umsetzbar.
In einer Ausführung weist die Druckluftvorrichtung einen Druckluftschlauch auf, welcher fluidisch mit einem Innenraum des Gehäuses gekoppelt ist. Dabei ist der Druckluftschlauch insbesondere flexibel ausgebildet, so dass eine Verlegung des Druckluftschlauches in einem zur Verfügung stehenden Bauraum des Fahrzeuges im Wesentlichen ohne großen Aufwand möglich ist.
In einer weiteren Ausführung der Außenmikrofonanordnung ist der Innenraum des Gehäuses derart ausgebildet und mit dem Druckluftschlauch gekoppelt, dass eine mittels des Druckluftschlauches in den Innenraum des Gehäuses eingebrachte Druckluft über die zumindest eine Öffnung aus dem Gehäuse strömt. Das heißt, dass im Fall, dass die zumindest eine Öffnung beispielsweise durch Schnee verdeckt und verschlossen ist, der Schnee mittels der ausströmenden Druckluft von der zumindest einen Öffnung durch Wegblasen entfernt wird.
Der Druckluftschlauch ist in einer Ausbildung an einem einem mit dem Innenraum des Gehäuses gekoppelten Ende gegenüberliegenden Ende mit einem Druckluftspeicher gekoppelt. Bei Bedarf oder prophylaktisch setzt der Druckluftspeicher Druckluft frei, die dem Innenraum des Gehäuses zugeführt wird, um die Öffnung von Schmutz, Schnee und/oder Eis zu befreien. Da die fluidische Kopplung des Innenraumes des Gehäuses mit dem Druckluftspeicher über den Druckluftschlauch erfolgt, ist es nicht erforderlich, dass der Druckluftspeicher in unmittelbarer Nähe zu dem Mikrofon angeordnet ist. Der Druckluftspeicher kann in einem zur Verfügung stehenden Bauraum angeordnet werden, welcher somit optimiert genutzt werden kann. Alternativ oder zusätzlich kann das gegenüberliegende Ende auch mit einem Ventilator gekoppelt sein.
In einer Ausführung ist ein Bereich des Gehäuses, in welchem die zumindest eine Öffnung angeordnet ist, außenliegend an dem Fahrzeug, insbesondere an einer Stoßfängereinheit, angeordnet, so dass die zumindest eine Öffnung Witterungsverhältnissen und einer Verschmutzung im Wesentlichen ungeschützt ausgesetzt ist.
In einer Ausführung weist der Bereich des Gehäuses vier Öffnungen für einen Schalleintritt auf, wobei diese vier Öffnungen zum Ausströmen der in den Innenraum des Gehäuses eingebrachten Luft der Druckluftvorrichtung genutzt werden können.
In einer weiteren Ausführung der Außenmikrofonanordnung ist die Druckluftvorrichtung ausgebildet, zumindest bei Inbetriebnahme des Fahrzeuges Druckluft in den Innenraum des Gehäuses des Mikrofons einzuspeisen. Hat sich Schnee und/oder Eis auf der zumindest einen Öffnung abgelagert, so kann dieses vor Aufnahme eines Fährbetriebes mittels der Druckluftvorrichtung von der zumindest einen Öffnung entfernt werden.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand einer Zeichnung näher erläutert.
Dabei zeigt die:
Fig. 1 schematisch eine perspektivische Ansicht einer Außenmikrofonanordnung für ein Fahrzeug.
Die einzige Figur zeigt eine perspektivische Ansicht einer Außenmikrofonanordnung A für ein nicht näher dargestelltes Fahrzeug.
Die Außenmikrofonanordnung A weist ein Mikrofon 1 und eine Druckluftvorrichtung 2 auf.
An einem zum automatisierten Fährbetrieb, insbesondere zum autonomen Fährbetrieb, ausgebildeten Fahrzeug sind mehrere Außenmikrofone verbaut, die beispielsweise von einem im Einsatz befindlichen Einsatzfahrzeug, beispielsweise der Feuerwehr, der Polizei oder eines Rettungsdienstes, ausgegebene akustische Sondersignale erfassen. Um eine Entfernungs- und Richtungserkennung des Sondersignals relativ zu dem Fahrzeug durchführen zu können, werden mehrere solcher Außenmikrofone am Fahrzeug benötigt. Insbesondere ist in Bezug auf das Fahrzeug vorn, hinten links und rechts jeweils ein Außenmikrofon angeordnet. Dabei befindet sich eine Einbauposition der Außenmikrofone an den frontseitigen und heckseitigen Stoßfängereinheiten des Fahrzeuges. Die Stoßfängereinheiten sind insbesondere im Fährbetrieb des Fahrzeuges fortlaufend einer vergleichsweise starken Verschmutzung sowie vorherrschenden Witterungsverhältnissen ausgesetzt.
Im Folgenden wird die Außenmikrofonanordnung A mit der Druckluftvorrichtung 2, die eine Reinigungseinheit für das Mikrofon 1 bildet, beschrieben.
Das Mikrofon 1 weist ein Gehäuse 3 auf, welches gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel einen von einer Oberflächenseite abragenden kreiszylindrischen Bereich B umfasst, welcher in Bezug auf das Fahrzeug außenliegend an der jeweiligen Stoßfängereinheit angeordnet ist.
Dieser Bereich B weist vier Öffnungen O auf, durch welche ein Schall in das Gehäuse 3 und somit in das Mikrofon 1 eintritt. Dadurch, dass diese Öffnungen O hinsichtlich des Fahrzeuges außenliegend angeordnet sind, besteht die Gefahr, dass sich die Öffnungen O durch Schmutz, Schnee und/oder Eis zusetzen. Dadurch kann eine Verfügbarkeit und Funktion des Mikrofons 1 nicht sichergestellt werden, so dass das Mikrofon 1 degradiert wird und der autonome Fährbetrieb des Fahrzeuges unter Umständen abgebrochen werden muss oder gegebenenfalls nicht aufgenommen werden kann.
Um die Öffnungen O des Mikrofons 1 von der Verschmutzung, dem Schnee und/oder dem Eis zu befreien, ist die Druckluftvorrichtung 2 vorgesehen.
Die Druckluftvorrichtung 2 weist einen Druckluftschlauch 4 und einen Druckluftspeicher 5 auf, wobei eine Druckluft alternativ oder zusätzlich auch mittels eines Ventilators und/oder einer anderen geeigneten Vorrichtung bereitgestellt werden kann.
Der Druckluftschlauch 4 ist vergleichsweise flexibel, so dass eine Verlegung des Druckluftschlauches 4 vergleichsweise einfach und ohne großen Aufwand zwischen dem Mikrofon 1 und dem Druckluftspeicher 5 möglich ist. Ein nicht gezeigtes Ende des Druckluftschlauches 4 ist mit einem Innenraum des Gehäuses 3 gekoppelt, wobei an dem gegenüberliegenden Ende gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der Druckluftspeicher 5 angeordnet ist. Somit ist der Druckluftspeicher 5 fluidisch mit dem Innenraum des Gehäuses 3 des Mikrofons 1 gekoppelt.
Eine mittels des Druckluftspeichers 5 freigesetzte und dem Innenraum des Gehäuses 3 mit einem vorgegebenen Druck über den Druckluftschlauch 4 zugeführte Druckluft strömt durch den Innenraum und über die Öffnungen O nach außen, wodurch die Öffnungen O von Schmutz, Schnee und/oder Eis befreit werden. Mit anderen Worten: Schmutz, der Schnee und/oder das Eis werden beziehungsweise wird aus den Öffnungen O nach außen geblasen.
Beispielsweise wird die Druckluftvorrichtung 2 aktiviert, wenn das Fahrzeug in Betrieb genommen, also eine Zündung eingeschaltet wird. Alternativ oder zusätzlich wird die Druckluftvorrichtung 2 aktiviert, wenn beabsichtigt wird, den autonomen Fährbetrieb einzustellen und/oder wenn anhand eines Testlaufes des Mikrofons 1 erfasst wird, dass eine Öffnung O oder mehrere Öffnungen O des Mikrofons 1 verdeckt sind.
Alternativ oder zusätzlich kann die Druckluftvorrichtung 2 auch bei Erfüllung zumindest einer weiteren Bedingung aktiviert werden, wobei es auch möglich sein kann, sofern sich ein Fahrer in dem Fahrzeug befindet, dass dieser die Druckluftvorrichtung 2 durch Betätigen eines Betätigungselementes in dem Fahrzeug aktiviert.
In einer alternativen Ausführungsform der Druckluftvorrichtung 2 ist zumindest eine Luftdüse außen an dem Bereich B oder in seiner unmittelbaren Umgebung angeordnet, mittels welcher die Öffnungen O angeblasen und somit von Schmutz, Schnee und/oder Eis befreit werden.

Claims

Patentansprüche
1. Außenmikrofonanordnung (A) für ein Fahrzeug mit einem in einem Gehäuse (3) angeordneten Mikrofon (1), wobei das Gehäuse (3) mindestens eine eingebrachte Öffnung (O) für einen Schalleintritt aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (3) mit einer Druckluftvorrichtung (2) gekoppelt ist.
2. Außenmikrofonanordnung (A) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckluftvorrichtung (2) einen Druckluftschlauch (4) aufweist, welcher fluidisch mit einem Innenraum des Gehäuses (3) gekoppelt ist.
3. Außenmikrofonanordnung (A) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenraum des Gehäuses (3) derart ausgebildet und mit dem Druckluftschlauch (4) gekoppelt ist, dass eine mittels des Druckluftschlauches (4) in den Innenraum des Gehäuses (3) eingebrachte Druckluft über die zumindest eine Öffnung (O) aus dem Gehäuse (3) strömt.
4. Außenmikrofonanordnung (A) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckluftschlauch (4) an einem einem mit dem Innenraum des Gehäuses (3) gekoppelten Ende gegenüberliegenden Ende mit einem Druckluftspeicher (5) gekoppelt ist.
5. Außenmikrofonanordnung (A) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Bereich (B) des Gehäuses (3), in welchem die zumindest eine Öffnung (O) angeordnet ist, außenliegend an dem Fahrzeug angeordnet ist.
6. Außenmikrofonanordnung (A) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Bereich (B) des Gehäuses (3) vier Öffnungen (O) für einen Schalleintritt aufweist.
7. Außenmikrofonanordnung (A) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckluftvorrichtung (2) ausgebildet ist, zumindest bei Inbetriebnahme des Fahrzeuges Druckluft in den Innenraum des Gehäuses (3) des Mikrofons (1) einzuspeisen.
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