WO2018099890A1 - Method for operating an apparatus for suppressing structure-borne noise of an auxiliary assembly of a motor vehicle - Google Patents

Method for operating an apparatus for suppressing structure-borne noise of an auxiliary assembly of a motor vehicle Download PDF

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WO2018099890A1
WO2018099890A1 PCT/EP2017/080608 EP2017080608W WO2018099890A1 WO 2018099890 A1 WO2018099890 A1 WO 2018099890A1 EP 2017080608 W EP2017080608 W EP 2017080608W WO 2018099890 A1 WO2018099890 A1 WO 2018099890A1
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body part
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actuator
test signal
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PCT/EP2017/080608
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Alexander Voit
Martin Storch
Georg Felix Müller
Original Assignee
Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft, Bamberg
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    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D19/00—Control of mechanical oscillations, e.g. of amplitude, of frequency, of phase
    • G05D19/02—Control of mechanical oscillations, e.g. of amplitude, of frequency, of phase characterised by the use of electric means

Abstract

The invention relates to a method for operating an apparatus for suppressing structure-borne noise of an auxiliary assembly (18) of a motor vehicle, in particular door module. A test signal (44) is applied to a body part (20) by means of an actuator (24), and first sensor data (48) which corresponds to a resulting structure-borne noise (49) of the body part (20) is detected by means of a sensor (26). Control parameters (51) are determined on the basis of the first sensor data (48), and second sensor data (66) is detected by means of the sensor (26). The actuator (24) is actuated on the basis of the control parameters (51) and the second sensor data (66). The invention further relates to an apparatus (22) for suppressing structure-borne noise of an auxiliary assembly (18) of a motor vehicle.

Description

Beschreibung  description
VERFAHREN ZUM BETRIEB EINER VORRICHTUNG ZUR UNTERDRÜCKUNG VON KÖRPERSCHALL EINES NEBENAGGREGATS EINES KRAFTFAHRZEUGS METHOD FOR OPERATING A DEVICE FOR SUPPRESSING BODY SOUND OF A MOTOR VEHICLE OF A MOTOR VEHICLE
Die Erfindung betrifft sowohl ein Verfahren zum Betrieb einer Vorrichtung zur Unterdrückung von Körperschall eines Nebenaggregats eines Kraftfahrzeugs als auch eine Vorrichtung zur Unterdrückung von Körperschall eines Nebenaggregats eines Kraftfahrzeugs. Die Vorrichtung ist geeigneterweise ein Bestandteil eines Türmoduls. The invention relates both to a method for operating a device for suppressing structure-borne noise of an accessory of a motor vehicle and to a device for suppressing structure-borne noise of an accessory of a motor vehicle. The device is suitably part of a door module.
Kraftfahrzeuge weisen eine Anzahl an Nebenaggregaten auf, die nicht direkt dem Vortrieb des Kraftfahrzeugs dienen. Meist wird mittels dieser Nebenaggregate ein Komfort des Benutzers des Kraftfahrzeugs erhöht. Derartige Nebenaggregate sind beispielsweise elektromotorische Fensterheber oder elektromotorisch betriebene Heckklappen. Hierbei wird ein Verstellteil, nämlich ein Fenster bzw. eine Heckklappe, mittels eines Elektromotors angetrieben, sodass das Verstellteil nicht manuell verbracht werden muss. Weitere derartige Nebenaggregate sind beispielsweise eine elektromotorische Sitzverstellung, bei der Bestandteile eines Sitzes, wie eine Lehne oder der vollständige Sitz, mittels eines Elektromotors verbracht wird. Auch sind elektromotorisch verstellbare Kopfstützen bekannt. Ein weiteres Nebenaggregat ist eine Massageeinrichtung, die ein Bestandteil eines Fahrzeugsitzes ist. Hierbei wird bei Aktivierung ein bestimmter Bereich des Fahrzeugsitzes periodisch verstellt, wie eine Rückenlehne oder ein Teil einer Rückenlehne. Aufgrund dessen wird eine Durchblutung eines Benutzers des Fahrzeugsitzes angeregt, weswegen eine Benutzung des Kraftfahrzeugs angenehmer ist. Auch können mittels des Kraftfahrzeugs auf diese Weise Fahrten mit einer vergleichsweise großen zeitlichen Dauer ausgeführt werden, ohne dass der Benutzer ermüdet. Sofern der Elektromotor oder ein sonstiges, rotierendes Bestandteil des Nebenaggregats eine Unwucht aufweist, erfolgt eine Anregung eines Gehäuses des Nebenaggregats. Mit anderen Worten wird das Nebenaggregat in eine Schwingung versetzt. Infolgedessen tritt eine Geräuschentwicklung auf, die den Komfort für den Benutzer schmälert. Insbesondere ist die Geräuschentwicklung erhöht, sofern die Anregungsfrequenz des Elektromotors bzw. des rotierenden Teils einer Eigenfrequenz des Gehäuses entspricht. Um eine derartige Geräuschentwicklung zu verhindern, wird üblicherweise der Elektromotor bzw. das rotierende Teil gewuchtet. Daher ist eine Fertigung aufgrund eines zusätzlichen Arbeitsschrittes verlängert, weswegen Herstellungskosten erhöht sind. Sofern das rotierende Bestandteil und der Elektromotor unabhängig voneinander gefertigt werden, ist zudem eine zweifache Wuchtung erforderlich, was Herstellungskosten weiter erhöht. Motor vehicles have a number of ancillary units that do not directly serve the propulsion of the motor vehicle. In most cases, by means of these ancillaries a comfort of the user of the motor vehicle is increased. Such ancillaries are for example electromotive windows or electric motor operated tailgates. Here, an adjustment, namely a window or a tailgate, driven by an electric motor, so that the adjustment does not have to be spent manually. Other such ancillaries are for example an electromotive seat adjustment, is spent in the components of a seat, such as a backrest or the full seat by means of an electric motor. Also electromotive adjustable headrests are known. Another accessory is a massage device that is part of a vehicle seat. In this case, a certain area of the vehicle seat is periodically adjusted when activated, such as a backrest or a part of a backrest. Due to this, blood circulation of a user of the vehicle seat is excited, and therefore, use of the vehicle is more pleasant. Also, by means of the motor vehicle, trips with a comparatively large time duration can be carried out in this manner without the user becoming tired. If the electric motor or another, rotating component of the accessory has an imbalance, there is an excitation of a housing of the auxiliary unit. In other words, the accessory is vibrated. As a result, a noise occurs, which reduces the comfort for the user. In particular, the noise is increased as long as the excitation frequency of the electric motor or of the rotating part corresponds to a natural frequency of the housing. In order to prevent such a noise, usually the electric motor or the rotating part is balanced. Therefore, a production is prolonged due to an additional operation, therefore manufacturing costs are increased. If the rotating component and the electric motor are manufactured independently of each other, a double balancing is also required, which further increases manufacturing costs.
Alternativ oder in Kombination hierzu werden Dämpfungselemente verwendet, mittels derer eine Schwingung des Elektromotors bzw. des rotierenden Bestandteils gedämpft werden sollen. Hierbei müssen zusätzliche Teile verwendet werden, was ebenfalls Herstellungskosten erhöht. Auch ist aufgrund der zusätzlich anzubringenden Dämpfungselemente, die beispielsweise aus einem Gummi oder einem sonstigen elastischen Material gefertigt sind, ein Bauraum vergrößert. Zudem unterliegen derartige Dämpfungselemente einem Alterungseffekt, sodass diese nach einer bestimmten Betriebsdauer ausgetauscht werden müssen. Alternatively or in combination with this damping elements are used by means of which a vibration of the electric motor or the rotating component to be damped. In this case, additional parts must be used, which also increases manufacturing costs. Also, due to the additionally to be attached damping elements, which are made for example of a rubber or other elastic material, increases a space. In addition, such damping elements are subject to an aging effect, so that they must be replaced after a certain period of operation.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein besonders geeignetes Verfahren zum Betrieb einer Vorrichtung zur Unterdrückung von Körperschall eines Nebenaggregats eines Kraftfahrzeugs und eine besonders geeignete Vorrichtung zur Unterdrückung von Körperschall eines Nebenaggregats eines Kraftfahrzeugs anzugeben, wobei insbesondere ein Komfort für einen Benutzer erhöht und vorzugsweise Herstellungskosten gesenkt sind. The invention has for its object to provide a particularly suitable method for operating a device for the suppression of structure-borne noise of an accessory of a motor vehicle and a particularly suitable device for the suppression of structure-borne noise of an accessory of a motor vehicle, in particular increases comfort for a user and preferably reduced manufacturing costs are.
Hinsichtlich des Verfahrens wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 und hinsichtlich der Vorrichtung durch die Merkmale des Anspruchs 10 erfindungsgemäß gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der jeweiligen Unteransprüche. Das Verfahren dient dem Betrieb einer Vorrichtung zur Unterdrückung von Körperschall eines Nebenaggregats. Mit anderen Worten wird mittels mit der Vorrichtung ein Aussenden von Körperschall gänzlich vermieden oder zumindest reduziert. Die Vorrichtung ist beispielsweise ein Bestandteil des Nebenaggregats. Alternativ hierzu ist die Vorrichtung kein Bestandteil des Nebenaggregats und vorzugsweise lediglich bezüglich des Nebenaggregats geeignet positioniert. Beispielsweise ist die Vorrichtung oder zumindest Teile der Vorrichtung, an dem Nebenaggregat angebunden, beispielsweise an diesem befestigt. Die Vorrichtung selbst umfasst einen Aktor und einen Sensor. Beispielsweise umfasst die Vorrichtung eine Steuereinheit. Insbesondere sind der Aktor und der Sensor signaltechnisch und beispielsweise elektrisch mit der Steuereinheit gekoppelt. Insbesondere ist der Aktor mittels der Steuereinheit gesteuert und vorzugsweise werden Sensordaten des Sensors mittels der Steuereinheit erfasst und/oder analysiert bzw. ausgewertet. With regard to the method, this object is achieved by the features of claim 1 and in terms of the device by the features of claim 10 according to the invention. Advantageous developments and refinements are the subject of the respective subclaims. The method is used to operate a device for suppressing structure-borne noise of an accessory. In other words, by means of the device emission of structure-borne noise is completely avoided or at least reduced. The device is for example a part of the accessory. Alternatively, the device is not part of the accessory and preferably positioned suitably only with respect to the accessory. For example, the device or at least parts of the device, attached to the accessory, for example, attached to this. The device itself comprises an actuator and a sensor. For example, the device comprises a control unit. In particular, the actuator and the sensor are signal-technically and, for example, electrically coupled to the control unit. In particular, the actuator is controlled by means of the control unit, and sensor data of the sensor are preferably detected and / or analyzed or evaluated by means of the control unit.
Das Nebenaggregat ist ein Bestandteil eines Kraftfahrzeugs und beispielsweise ein Versteilantrieb. Bei Betrieb wird mittels des Versteilantriebs ein Verstellteil entlang eines Verstellwegs verbracht. Beispielsweise ist der Versteilantrieb ein elektromotorischer Fensterheber, eine elektromotorisch betriebene Heckklappe oder eine elektromotorisch betriebene Tür, wie eine Schiebetür. Alternativ hierzu ist der Versteilantrieb ein elektromotorisches Schiebedach oder ein elektromotorisch betriebenes Verdeck. In einer weiteren Alternative ist das Nebenaggregat eine Pumpe, wie beispielsweise eine Schmiermittelpumpe. Insbesondere ist das Nebenaggregat eine Ölpumpe, beispielsweise eine Motoröl- oder eine Getriebeölpumpe. In einer Alternative ist die Pumpe eine Kühlmittelpumpe oder ein Klimakompressor. Zweckmäßigerweise ist das Nebenaggregat eine elektromotorische Lenkunterstützung oder eine ABS- oder ESP-Einheit. In einer weiteren Alternative ist das Nebenaggregat eine elektromotorische Parkbremse oder eine sonstige elektrische Bremse. Besonders bevorzugt ist das Nebenaggregat ein Bestandteil eines Fahrzeugsitzes und dient beispielsweise der Verstellung des Sitzes oder eines Teils des Sitzes, wie einer Lehne oder einer Kopfstütze. Besonders bevorzugt ist das Nebenaggregat eine Massageeinrichtung des Fahrzeugsitzes. Mit anderen Worten wird bei Betrieb des Nebenaggregats eine Massagefunktion ausgeführt. Hierbei wird beispielsweise ein Bestandteil des Sitzes, wie die Sitzfläche oder eine Lehne bewegt, insbesondere periodisch. Das Nebenaggregat weist bevorzugt einen Elektromotor auf. Der Elektromotor selbst ist beispielsweise ein Asynchronmotor. Insbesondere jedoch ist der Elektromotor ein Synchronmotor. Z.B. ist der Elektromotor ein bürstenbehafteter Kommutatormotor. Vorzugsweise ist der Elektromotor ein bürstenloser Elektromotor, insbesondere ein bürstenloser Gleichstrommotor (BLDC). The auxiliary unit is a component of a motor vehicle and, for example, an adjustment drive. In operation, an adjusting part is moved along a displacement by means of Versteilantriebs. For example, the adjustment drive is an electromotive window lift, an electric motor operated tailgate or a motorized door, such as a sliding door. Alternatively, the Versteilantrieb is an electric motor sunroof or an electric motor-operated hood. In a further alternative, the accessory is a pump, such as a lubricant pump. In particular, the auxiliary unit is an oil pump, for example an engine oil or a gear oil pump. In an alternative, the pump is a coolant pump or air conditioning compressor. Conveniently, the accessory is an electric motor steering assistance or an ABS or ESP unit. In a further alternative, the auxiliary unit is an electromotive parking brake or another electric brake. Particularly preferably, the accessory is a part of a vehicle seat and is used, for example, the adjustment of the seat or a part of the seat, such as a backrest or a headrest. Particularly preferably, the accessory is a massage device of the vehicle seat. In other words A massage function is performed when the accessory is operated. Here, for example, a part of the seat, such as the seat or a backrest moves, in particular periodically. The auxiliary unit preferably has an electric motor. The electric motor itself is, for example, an asynchronous motor. In particular, however, the electric motor is a synchronous motor. For example, the electric motor is a brushed commutator motor. Preferably, the electric motor is a brushless electric motor, in particular a brushless DC motor (BLDC).
Das Verfahren sieht vor, dass in einem Arbeitsschritt mittels des Aktors ein Testsignal auf ein Körperteil aufgebracht wird. Das Körperteil ist beispielsweise Bestandteil der Vorrichtung. Zweckmäßigerweise ist das Körperteil ein Bestandteil des Nebenaggregats. Beispielsweise weist die Vorrichtung das Körperteil auf. Zumindest jedoch weist das Nebenaggregat das Körperteil auf. Das Körperteil ist z.B. ein Gehäuse oder eine Verstrebung des Nebenaggregats bzw. der Vorrichtung. Vorzugsweise ist das Körperteil kein Bestandteil der Vorrichtung selbst. Das Körperteil weist insbesondere eine vergleichsweise große Ausdehnung auf. Beispielsweise ist die Ausdehnung des Körperteils in zumindest einer Dimension größer als 30 cm. Insbesondere wird das Körperteil bei Betrieb des Nebenaggregats angeregt und weist beispielsweise eine Körperschwingung auf, mittels derer ein Körperschall erstellt wird, zumindest sofern die Vorrichtung nicht betrieben ist. Das Testsignal selbst weist vorzugsweise eine vergleichsweise geringe Zeitdauer auf, und die Zeitdauer ist insbesondere zwischen 0,1 Sek. und 1 Sek., zum Beispiel zwischen 0,2 Sek. und 5 Sek. und beispielsweise 0,3 Sek. Auf diese Weise ist das Testsignal durch einen Benutzer der Vorrichtung bzw. des Nebenaggregats nicht wahrnehmbar oder lediglich für eine vergleichsweise kurze Zeit, sodass ein Komfort des Benutzers im Wesentlichen nicht geschmälert ist. Aufgrund des Testsignals wird das Körperteil angeregt, und insbesondere in eine Schwingung versetzt. The method provides that in one step by means of the actuator, a test signal is applied to a body part. The body part is part of the device, for example. Conveniently, the body part is a part of the accessory. For example, the device has the body part. At least, however, the accessory has the body part. The body part is e.g. a housing or a strut of the accessory or the device. Preferably, the body part is not part of the device itself. The body part has in particular a comparatively large extent. For example, the extent of the body part in at least one dimension is greater than 30 cm. In particular, the body part is excited during operation of the accessory and has, for example, a body vibration, by means of which a structure-borne sound is created, at least if the device is not operated. The test signal itself preferably has a comparatively small duration of time, and the time period is in particular between 0.1 sec. And 1 sec., For example between 0.2 sec. And 5 sec. And for example 0.3 sec. In this way the test signal is not perceptible by a user of the device or accessory, or only for a comparatively short time, so that comfort of the user is substantially unimpeded. Due to the test signal, the body part is excited, and in particular set in vibration.
In einem weiteren Arbeitsschritt werden mittels des Sensors erste Sensordaten erfasst, die zu einem Körperschall des Körperteils korrespondieren. Der Körperschall resultiert hierbei aus dem Aufbringen des Testsignals auf das Körperteil. Mit anderen Worten wird eine resultierende Schwingung des Körperteils mittels des Sensors erfasst, wobei die Schwingung mittels des Aktors erstellt ist, nämlich mittels des Aufbringens des Testsignals. Zusammenfassend wird mittels des Aktors das Testsignal auf das Körperteil aufgebracht, woraus ein Körperschall des Körperteils resultiert. Der Körperschall wird mittels des Sensors erfasst, wobei die ersten Sensordaten erstellt werden, die eben zu diesem Körperschall korrespondieren. In a further working step, first sensor data are detected by means of the sensor, which correspond to a structure-borne noise of the body part. The structure-borne noise results from the application of the test signal to the body part. In other words, a resulting vibration of the body part by means of the Sensor detected, wherein the vibration is created by the actuator, namely by applying the test signal. In summary, the test signal is applied to the body part by means of the actuator, resulting in a structure-borne noise of the body part. The structure-borne sound is detected by means of the sensor, whereby the first sensor data are created, which correspond precisely to this structure-borne noise.
In einem weiteren Arbeitsschritt werden anhand der ersten Sensordaten Regelparameter bestimmt. Hierbei wird beispielsweise ein Regelparameter oder eine Anzahl an Regelparametern bestimmt. Geeigneterweise werden die Regel parameter anhand der ersten Sensordaten berechnet. Die Regelparameter werden insbesondere innerhalb der Steuereinheit hinterlegt, sofern diese vorhanden ist. In einem weiteren Arbeitsschritt werden mittels des Sensors zweite Sensordaten erfasst. Die zweiten Sensordaten korrespondieren hierbei nicht zu dem Körperschall, der aus dem Testsignal resultiert. Insbesondere korrespondieren die zweiten Sensordaten zu einem weiteren Körperschall, der beispielsweise aufgrund eines Betriebs des Nebenaggregats entsteht. Beispielsweise resultieren die zweiten Sensordaten aufgrund eines Betriebs des Elektromotors. Alternativ oder in Kombination hierzu resultieren die zweiten Sensordaten aus einer externen Anregung des Körperteils. Zumindest jedoch korrespondieren die zweiten Sensordaten zu einer Schwingung des Körperteils. In a further step, control parameters are determined based on the first sensor data. In this case, for example, a control parameter or a number of control parameters is determined. Suitably, the control parameters are calculated from the first sensor data. The control parameters are stored in particular within the control unit, if this is available. In a further working step, second sensor data are acquired by means of the sensor. The second sensor data do not correspond to the structure-borne sound resulting from the test signal. In particular, the second sensor data correspond to a further structure-borne noise, which arises, for example, due to an operation of the ancillary unit. For example, the second sensor data result from an operation of the electric motor. Alternatively or in combination, the second sensor data result from an external excitation of the body part. At least, however, the second sensor data correspond to a vibration of the body part.
In einem weiteren Arbeitsschritt wird der Aktor anhand der Regelparameter und der zweiten Sensordaten angesteuert. Mit anderen Worten werden zur Ansteue- rung des Aktors sowohl die zweiten Sensordaten als auch die Regelparameter herangezogen. Hierbei wird der Aktor derart angesteuert, dass ein Körperschall des Körperteils kleiner oder gleich einem Grenzwert ist. Der Grenzwert ist hierbei beispielsweise null, sodass bei geeigneter Ansteuerung des Aktors eine Schwingung des Körperteils vermieden ist. Mit anderen Worten wird mittels der Ansteuerung des Aktors eine aktive Schwingungsdämpfung des Körperteils realisiert. Zur Ansteuerung des Sensors wird geeigneterweise eine sogenannte Feed Forward Regelung/Steuerung verwendet. Aufgrund der Ansteuerung des Aktors wird die Ausbildung von Körperschall des Körperteils reduziert. Mit anderen Worten wird eine Schwingung des Körperteils vermieden oder zumindest reduziert. Infolgedessen ist eine Belastung des Körperteils reduziert. Folglich ist eine Alterung des Körperteils verringert, sodass eine Betriebsdauer des Körperteils erhöht ist. Zudem ist eine Ausbreitung der Schwingungen auf weitere Bestandteile des Nebenaggregats und des Kraftfahrzeugs verringert, sodass eine Belastung dieser Bestandteile verkleinert ist. Auch ist ein Aussenden von Körperschall dieser Bestandteile somit verringert. In a further step, the actuator is controlled based on the control parameters and the second sensor data. In other words, both the second sensor data and the control parameters are used to control the actuator. Here, the actuator is controlled such that a structure-borne noise of the body part is less than or equal to a limit. In this case, the limit value is zero, for example, so that vibration of the body part is avoided when the actuator is suitably actuated. In other words, an active vibration damping of the body part is realized by means of the activation of the actuator. To control the sensor, a so-called feed forward control / control is suitably used. Due to the activation of the actuator, the formation of structure-borne noise of the body part is reduced. In other words, will a vibration of the body part avoided or at least reduced. As a result, a burden on the body part is reduced. Consequently, aging of the body part is reduced, so that an operating life of the body part is increased. In addition, a spread of the vibrations is reduced to other components of the accessory and the motor vehicle, so that a load on these components is reduced. Also, a transmission of structure-borne noise of these components is thus reduced.
Zusammenfassend weist die Vorrichtung zwei Betriebsmodi auf, wobei in einem ersten Betriebsmodus zunächst die aktuellen Eigenschaften des Körperteils bestimmt werden. Hierbei werden insbesondere mechanische Eigenschaften des Körperteils bestimmt, wie eine Elastizität. Die Bestimmung erfolgt vorzugsweise implizit und ist in den Regelparametern hinterlegt. Mit anderen Worten erfolgt zunächst eine Initialisierung der Vorrichtung. Hierbei wird das Testsignal aufgebracht und die Regelparameter bestimmt. In dem zweiten Betriebsmodus erfolgt eine An- steuerung des Aktors anhand von zweiten Sensordaten, also insbesondere anhand einer Schwingung des Körperteils, sowie anhand der Regelparameter. Somit ist der zweite Betriebsmodus adaptiv an aktuelle Anforderungen des Nebenaggregats bzw. der Vorrichtung angepasst. Mittels der Regelparameter sowie der zweiten Sensordaten wird der Körperschall unterdrückt, also reduziert oder vermieden. In summary, the device has two operating modes, wherein in a first operating mode, the current properties of the body part are first determined. In this case, in particular mechanical properties of the body part are determined, such as an elasticity. The determination preferably takes place implicitly and is stored in the control parameters. In other words, an initialization of the device takes place first. In this case, the test signal is applied and determines the control parameters. In the second operating mode, the actuator is actuated on the basis of second sensor data, that is to say in particular based on a vibration of the body part, as well as on the basis of the control parameters. Thus, the second operating mode is adaptively adapted to current requirements of the accessory or the device. By means of the control parameters and the second sensor data, the structure-borne noise is suppressed, ie reduced or avoided.
Aufgrund der Bestimmung der Regelparameter, anhand derer der Aktor angesteuert wird, kann der Aktor bezüglich des Sensors vergleichsweise frei positioniert werden. Auch kann sowohl der Aktor als auch der Sensor bezüglich weiterer Bestandteile des Nebenaggregats, wie des etwaigen Elektromotors und/oder eines etwaigen Getriebes des Nebenaggregats frei platziert werden. Auf diese Weise kann ein Bauraum vergleichsweise effizient genutzt werden. Zudem ist bei der Positionierung keine Einhaltung bestimmter Positionen erforderlich. Mit anderen Worten können der Aktor bzw. der Sensor mit vergleichsweise großen Fehlertoleranzen positioniert werden, was Herstellungskosten reduziert. Zudem kann ein vergleichsweise kostengünstiger Sensor und/oder kostengünstiger Aktor herangezogen werden, der vergleichsweise hohe Fehlertoleranzen aufweist. Diese werden aufgrund der Ermittlung der Regelparameter ausgeglichen, sodass der Körper- schall effizient unterdrückt wird, wobei Herstellungskosten ebenfalls reduziert sind. Zudem wird aufgrund der Ermittlung der Regelparameter eine etwaige Alterung des Aktors, des Sensors und/oder des Körperteils berücksichtigt, sodass auch bei einem vergleichsweise langen Betrieb der Vorrichtung bzw. des Nebenaggregats eine effiziente Unterdrückung des Körperschalls realisiert ist. Infolgedessen ist ein Komfort des Benutzers erhöht. Due to the determination of the control parameters, by means of which the actuator is controlled, the actuator with respect to the sensor can be positioned relatively freely. Also, both the actuator and the sensor with respect to other components of the accessory, such as the possible electric motor and / or any transmission of the accessory can be freely placed. In this way, a space can be used comparatively efficiently. In addition, positioning does not require compliance with certain positions. In other words, the actuator or the sensor can be positioned with comparatively large error tolerances, which reduces manufacturing costs. In addition, a relatively inexpensive sensor and / or cost-effective actuator can be used, which has comparatively high fault tolerances. These are balanced due to the determination of the control parameters, so that the body sound is efficiently suppressed, whereby manufacturing costs are also reduced. In addition, due to the determination of the control parameters, any aging of the actuator, of the sensor and / or of the body part is taken into account, so that an efficient suppression of structure-borne noise is realized even with a comparatively long operation of the device or accessory. As a result, comfort of the user is increased.
Beispielsweise erfolgt die Aufbringung des Testsignals nach Abschluss der Fertigung der Vorrichtung. Geeigneterweise werden die Regelparameter zeitlich wiederholend ermittelt, wobei die erneute Ermittlung insbesondere anhand einer bestimmten Bedingung erfolgt. Insbesondere werden nach Fertigung der Vorrichtung zunächst vorgegebene Regelparameter herangezogen, die insbesondere in einem Speicher der Steuereinheit hinterlegt sind. Erst nachdem das erste Mal das Testsignal aufgebracht wurde, werden hierbei insbesondere die Regelparameter bestimmt. Sofern die Regelparameter nicht bestimmt sind, werden zweckmäßigerweise die in dem Speicher bei Fertigung hinterlegten Regelparameter verwendet. Beispielsweise wird bei einer Fehlfunktion oder bei einer fehlerhaften Bestimmung der Regelparameter die bei der Installation vorgegebenen Regelparameter herangezogen. Folglich kann auch bei einem Ausfall von Bestandteilen der Vorrichtung diese weiter betrieben werden, sodass der Komfort eines Benutzers zwar geschmälert, jedoch nicht vollständig beseitigt ist. For example, the application of the test signal takes place after completion of the production of the device. Suitably, the control parameters are determined to be repeated over time, the re-determination taking place in particular on the basis of a specific condition. In particular, after the device has been manufactured, predetermined control parameters are initially used, which are stored in particular in a memory of the control unit. Only after the first time the test signal has been applied, in particular the control parameters are determined. If the control parameters are not determined, the control parameters stored in the memory during manufacture are expediently used. For example, in the case of a malfunction or in the case of a faulty determination of the control parameters, the control parameters specified during the installation are used. Consequently, even in case of failure of components of the device, these continue to operate, so that the comfort of a user is indeed diminished, but not completely eliminated.
Vorzugsweise umfasst das Testsignal eine erste Schwingung, die eine erste Amplitude und eine erste Frequenz aufweist. Mit anderen Worten wird ein Testsignal herangezogen, das die erste Schwingung umfasst. In den ersten Sensordaten wird eine zweite Schwingung bestimmt, die die erste Frequenz und eine zweite Amplitude aufweist. Mit anderen Worten werden die ersten Sensordaten analysiert, und hierin die zweite Schwingung identifiziert. Die zweite Schwingung wird insbesondere anhand der ersten Frequenz bestimmt. Vorzugsweise werden die ersten Sensordaten in einen Frequenzraum transferiert, beispielsweise mittels einer Fourier-Transformation. Hierbei wird die zu der ersten Frequenz korrespondierende zweite Amplitude bestimmt. Mit anderen Worten wird bestimmt, um wie viel die erste Schwingung mittels des Körperteils gedämpft wurde. Die Regelparameter werden anhand des Verhältnisses der ersten Amplitude zu der zweiten Amplitude bestimmt. Mit anderen Worten werden die Regelparameter anhand der Dämpfung der ersten Schwingung mittels des Körperteils bestimmt. Sofern folglich an dem Körperteil aktuelle Anforderungen vorliegen, die zu einer geänderten Dämpfung führen, wird dies bei der Ansteuerung des Aktors mittels der Regelparameter berücksichtigt. Infolgedessen erfolgt keine Überkompensation bei der Ansteuerung des Aktors, sodass mittels des Aktors keine Anregung des Körperteils erfolgt, die zu einer Ausbildung von Körperschall führen würde. Alternativ oder in Kombination hierzu wird ein Phasenversatz zwischen der ersten Schwingung und der zweiten Schwingung zur Bestimmung der Regelparameter herangezogen. Auf diese Weise ist eine Ansteuerung des Aktors anhand der Regelparameter bezüglich der zweiten Sensordaten derart möglich, dass eine destruktive Interferenz auftritt, sodass die Ausbildung von Körperschall unterbunden ist. Hierbei wird aufgrund der Bestimmung der Regelparameter anhand des Phasenversatzes aktuelle Anforderungen an das Körperteil berücksichtigt, die zu einer Phasenverschiebung führen, sodass der Aktor genau gegenphasig bezüglich der zweiten Sensordaten angesteuert werden kann. Daher erfolgt tatsächlich eine Ansteuerung des Aktors, die zu einer destruktiven Überlagerung der mittels des Aktors aufgebrachten Schwingungen und aus einem Betriebsbild angeregten Preferably, the test signal comprises a first oscillation having a first amplitude and a first frequency. In other words, a test signal is used which comprises the first oscillation. In the first sensor data, a second oscillation is determined which has the first frequency and a second amplitude. In other words, the first sensor data is analyzed, and herein the second vibration is identified. The second oscillation is determined in particular on the basis of the first frequency. Preferably, the first sensor data are transferred into a frequency domain, for example by means of a Fourier transformation. In this case, the second amplitude corresponding to the first frequency is determined. In other words, it is determined how much the first vibration was attenuated by means of the body part. The control parameters are determined based on the ratio of the first amplitude to the second amplitude. In other words, the control parameters are determined on the basis of the attenuation of the first vibration by means of the body part. If, consequently, there are current requirements on the body part which lead to a changed damping, this is taken into account in the activation of the actuator by means of the control parameters. As a result, there is no overcompensation in the control of the actuator, so that by means of the actuator no excitation of the body part takes place, which would lead to a formation of structure-borne noise. Alternatively or in combination with this, a phase offset between the first oscillation and the second oscillation is used to determine the control parameters. In this way, a control of the actuator based on the control parameters with respect to the second sensor data is possible such that a destructive interference occurs, so that the formation of structure-borne noise is suppressed. In this case, due to the determination of the control parameters based on the phase offset current requirements for the body part is taken into account, which lead to a phase shift, so that the actuator can be controlled exactly opposite in phase with respect to the second sensor data. Therefore, there is actually a control of the actuator, which excited to a destructive superposition of the vibrations applied by the actuator and an operating image
Schwingungen des Körperteils führt. Vibrations of the body part leads.
Beispielsweise wird als Testsignal lediglich ein Signal mit einer einzigen, definierten Frequenz auf das Körperteil aufgebracht. Insbesondere weist das Testsignal einen Peak bei einer bestimmten Frequenz auf, die mit einer empirisch ermittelten/theoretischen Eigenfrequenz des Körperteils zusammenfällt, wobei die Breite des Peaks zu einer empirisch ermittelten/theoretischen Fehlertoleranz korrespondiert. Sofern lediglich ein Peak als Testsignal herangezogen wird, ist eine Analyse der ersten Sensordaten vereinfacht. Infolgedessen können vergleichsweise zeitsparend die Regelparameter bestimmt werden. For example, as a test signal, only a signal having a single, defined frequency is applied to the body part. In particular, the test signal has a peak at a specific frequency, which coincides with an empirically determined / theoretical natural frequency of the body part, the width of the peak corresponding to an empirically determined / theoretical fault tolerance. If only one peak is used as the test signal, an analysis of the first sensor data is simplified. As a result, the control parameters can be determined comparatively time-saving.
Bevorzugt wird als Testsignal weißes Rauschen herangezogen. Mit anderen Worten wird ein Signal mit einem vergleichsweise breitbandigen Frequenzspektrum als Testsignal herangezogen, wobei die Amplituden sämtlicher Frequenzen des Testsignals vorzugsweise im Wesentlichen gleich sind. Beispielsweise wird mittels des Sensors ein resultierendes Frequenzspektrum des Körperteils mittels der ersten Sensordaten erfasst. Geeigneterweise werden anhand des Frequenzspektrums, insbesondere der Form des Spektrums, die Regelparameter bestimmt. Vorzugsweise werden mittels des Aktors eine Anzahl erster Schwingungen, die jeweils eine erste Amplitude und eine erste Frequenz aufweisen, auf den Aktor aufgebracht. Hierbei sind die ersten Amplituden vorzugsweise gleich, und die ersten Frequenzen unterscheiden sich. Mit anderen Worten wird das erste Rauschen aufgebracht, wobei dieses beispielsweise mittels diskreter erster Schwingungen erstellt ist. Die resultierenden zweiten Schwingungen, die jeweils eine zweite Amplitude aufweisen, werden mittels der ersten Sensordaten erfasst. Anhand des Verhältnisses der ersten Amplituden zu den zweiten Amplituden werden beispielsweise die Regelparameter bestimmt. Hierbei wird vorzugsweise jeder der ersten Schwingungen eine der zweiten Schwingungen zugeordnet, wobei die Zuordnung anhand der Frequenz erfolgt. Mit anderen Worten weist jede zweite Schwingung die Frequenz einer der ersten Schwingungen und umgekehrt auf. Hierbei wird die Amplitude jeder ersten Schwingung mit der jeweils zugeordneten zweiten Schwingung verglichen und anhand des Vergleichs die Regelparameter bestimmt. Alternativ oder in Kombination hierzu werden die Regelparameter anhand eines Phasenversatzes der jeweils zugeordneten ersten und zweiten Schwingungen bestimmt. Aufgrund der Heranziehung eines vergleichsweise breit- bandigen Signals zur Bestimmung der Regelparameter kann mittels dieser ein vergleichsweise breitbandiger Körperschall des Körperteils mittels der Regelparameter berücksichtigt werden, sodass vergleichsweise effizient ein Körperschall des Körperteils unterdrückt ist. Preferably, white noise is used as the test signal. In other words, a signal with a comparatively broadband frequency spectrum used as a test signal, wherein the amplitudes of all frequencies of the test signal are preferably substantially equal. For example, a resulting frequency spectrum of the body part is detected by means of the sensor by means of the first sensor data. Suitably, the control parameters are determined on the basis of the frequency spectrum, in particular the shape of the spectrum. Preferably, a number of first oscillations, each having a first amplitude and a first frequency, are applied to the actuator by means of the actuator. Here, the first amplitudes are preferably the same, and the first frequencies are different. In other words, the first noise is applied, this being created, for example, by means of discrete first oscillations. The resulting second vibrations, each having a second amplitude, are detected by means of the first sensor data. By way of example, the control parameters are determined on the basis of the ratio of the first amplitudes to the second amplitudes. In this case, each of the first oscillations is preferably associated with one of the second oscillations, wherein the assignment is based on the frequency. In other words, every second oscillation has the frequency of one of the first oscillations and vice versa. In this case, the amplitude of each first oscillation is compared with the respectively associated second oscillation, and the control parameters are determined on the basis of the comparison. Alternatively or in combination, the control parameters are determined based on a phase offset of the respectively associated first and second oscillations. Due to the use of a comparatively broadband signal for determining the control parameters, a comparatively broadband structure-borne sound of the body part can be taken into account by means of the control parameters, so that a structure-borne noise of the body part is suppressed comparatively efficiently.
Beispielsweise wird das Testsignal mittels eines Mediums auf das Körperteil aufgebracht. Das Medium ist beispielsweise Luft, und als Aktor wird beispielsweise ein Lautsprecher herangezogen. Auf diese Weise liegen vergleichsweise geringe Beschränkungen bei der Konstruktion der Vorrichtung vor, sodass ein Bauraum vergleichsweise effizient genutzt werden kann. Sofern das Nebenaggregat eine Pumpe ist, ist das Medium insbesondere das zu pumpende Fluid. Besonders be- vorzugt wird das Testsignal mechanisch direkt auf das Körperteil aufgetragen . Beispielsweise wird hierfür ein Aktor herangezogen, der ein Piezo-Element um- fasst, welches beispielsweise mechanisch direkt an dem Körperteil anliegt. Infolgedessen kann eine vergleichsweise effiziente Anregung des Körperteils mittels des Aktors erfolgen. Zudem ist ein Leiten einer Anregung auf das Körperteil vereinfacht. Auch müssen keine etwaigen Laufzeiteffekte und/oder Brechungen etwaiger mittels des Aktors erstellten Schwingungen und/oder eine Einkopplung der mittels des Aktors erstellten Schwingungen in das Körperteil berücksichtigt werden, was eine Konstruktion vereinfacht. For example, the test signal is applied to the body part by means of a medium. The medium is for example air, and as an actuator, for example, a speaker is used. In this way, there are relatively small restrictions in the construction of the device, so that a space can be used comparatively efficiently. If the accessory is a pump, the medium is in particular the fluid to be pumped. Particularly important Preferably, the test signal is mechanically applied directly to the body part. For example, an actuator is used for this purpose, which encompasses a piezoelectric element which, for example, rests mechanically directly against the body part. As a result, a comparatively efficient excitation of the body part can take place by means of the actuator. In addition, directing an excitation to the body part is simplified. Also, any run-time effects and / or refractions of any vibrations created by the actuator and / or coupling of the vibrations created by the actuator into the body part need not be taken into account, which simplifies a design.
Zum Beispiel werden die ersten Sensordaten und/oder die zweiten Sensordaten über ein Medium erfasst. Beispielsweise ist hierfür der Sensor als Mikrofon ausgestaltet und das Medium ist Luft. Mit anderen Worten wird als Sensor ein Mikrofon herangezogen, das beabstandet zu dem Körperteil angeordnet ist. Somit ist eine Konstruktion der Vorrichtung vereinfacht. Falls das Nebenaggregat eine Pumpe ist, ist das Medium insbesondere das zu pumpende Fluid. Geeigneter-weise werden die ersten Sensordaten mechanisch direkt erfasst. Hierfür liegt der Sensor vorzugsweise mechanisch direkt an dem Körperteil an. Infolgedessen werden lediglich Schwingungen des Körperteils mittels des Sensors erfasst, und andere etwaige Betriebsgeräusche des Nebenaggregats oder weitere Bestandteile des Kraftfahrzeugs werden mittels des Sensors im Wesentlichen nicht erfasst. Infolgedessen ist die Bestimmung der Regelparameter verbessert. Alternativ oder besonders bevorzugt in Kombination hierzu werden ebenfalls die zweiten Sensordaten mechanisch direkt erfasst. Somit ist eine Ansteuerung des Aktors verbessert, weswegen ein Körperschall des Körperteils vergleichsweise effizient mittels AnSteuerung des Aktors anhand der zweiten Sensordaten und der Regelparameter unterdrückt wird. Insbesondere wird als Sensor ein Sensor herangezogen, der ein Piezo-Element/Sensor aufweist, wobei das Piezo- Element geeigneterweise mechanisch direkt an dem Körperteil anliegt. Infolgedessen ist eine Einkopplung von Schwingungen und folglich des Körperschalls des Körperteils in den Sensor verbessert, weswegen eine Ansteuerung des Aktors mit geringeren Fehlern behaftet ist. Beispielsweise wird das Testsignal nach Fertigung des Nebenaggregats aufgebracht. Beispielsweise auf einem Teststand vor Abschluss der Fertigung des Kraftfahrzeugs. Infolgedessen würden mittels der Regelparameter etwaige Fertigungstoleranzen berücksichtigt, sodass bei einem Betrieb des Kraftfahrzeugs der Aktor vergleichsweise effizient angesteuert werden kann, wobei die Regelparameter auf das jeweilige Nebenaggregat abgestimmt ist. Besonders bevorzugt wird das Testsignal in Abhängigkeit eines externen Parameters aufgebracht. Mit anderen Worten wird das Testsignal unabhängig von der Vorrichtung aufgebracht. Folglich werden auf diese Weise externe Anforderungen an die Vorrichtung und/oder das Nebenaggregat berücksichtigt. Insbesondere wird als externer Parameter eine Geräuschkulisse herangezogen. Geeigneterweise wird das Testsignal auf das Körperteil aufgebracht, wenn die Geräuschkulisse zu einer vergleichsweise großen Lautstärke korrespondiert. Infolgedessen ist das Testsignal durch den Benutzer des Kraftfahrzeugs nicht wahrnehmbar, was einen Komfort erhöht. Hierbei wird die Geräuschkulisse beispielsweise direkt erfasst, insbesondere mittels eines Mikrofons. Bevorzugt jedoch erfolgt die Ermittlung der Geräuschkulissen indirekt, insbesondere anhand von externen Vorgaben/Variablen. For example, the first sensor data and / or the second sensor data are detected via a medium. For example, the sensor is designed as a microphone and the medium is air. In other words, a microphone is used as the sensor, which is arranged at a distance from the body part. Thus, a construction of the device is simplified. If the accessory is a pump, the medium is in particular the fluid to be pumped. Suitably, the first sensor data are detected mechanically directly. For this purpose, the sensor is preferably mechanically directly against the body part. As a result, only vibrations of the body part are detected by the sensor, and any other operating noise of the accessory or other components of the motor vehicle are not detected by the sensor substantially. As a result, the determination of the control parameters is improved. Alternatively or particularly preferably in combination with this, the second sensor data are likewise detected directly mechanically. Thus, a control of the actuator is improved, which is why a structure-borne noise of the body part is relatively efficiently suppressed by AnSteuerung the actuator based on the second sensor data and the control parameters. In particular, a sensor is used as the sensor, which has a piezoelectric element / sensor, wherein the piezoelectric element suitably mechanically applied directly to the body part. As a result, a coupling of vibrations and consequently of structure-borne noise of the body part into the sensor is improved, which is why an activation of the actuator is associated with lower errors. For example, the test signal is applied after manufacture of the accessory. For example, on a test stand before completion of the production of the motor vehicle. As a result, any manufacturing tolerances would be taken into account by means of the control parameters, so that the actuator can be controlled comparatively efficiently during operation of the motor vehicle, wherein the control parameters are matched to the respective auxiliary unit. Particularly preferably, the test signal is applied as a function of an external parameter. In other words, the test signal is applied independently of the device. Consequently, in this way external requirements for the device and / or the accessory are taken into account. In particular, a noise background is used as the external parameter. Suitably, the test signal is applied to the body part when the background noise corresponds to a comparatively large volume. As a result, the test signal is imperceptible to the user of the motor vehicle, which increases comfort. In this case, for example, the background noise is detected directly, in particular by means of a microphone. However, the determination of the background noise preferably takes place indirectly, in particular on the basis of external specifications / variables.
Beispielsweise wird das Testsignal aufgebracht, wenn eine Tür des Kraftfahrzeugs betätigt wird, insbesondere sofern eine Tür geschlossen wird, zweckmäßigerweise wenn eine Tür zugeschlagen wird. Alternativ wird als Geräuschkulisse ein Abspielen einer Tonfolge herangezogen. Beispielsweise wird das Testsignal aufgebracht, falls eine Einstellung eines Radios zu einer vergleichsweise großen Lautstärke korrespondiert. Alternativ wird das Testsignal aufgebracht, falls beispielsweise bei einem Start des Kraftfahrzeugs ein Quittungston oder eine mittels einer Tonabfolge signalisierte Statusmeldung erstellt wird. Alternativ oder in Kombination hierzu wird eine erhöhte Geräuschkulisse angenommen, falls ein weiteres Nebenaggregat betätigt wird, wie beispielsweise ein Anlasser eines etwaigen Verbrennungsmotors. In einer weiteren Alternative wird als erhöhte Geräuschkulisse eine bestimmte Drehzahl eines Verbrennungsmotors und/oder eine bestimmte Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs herangezogen. Zusammenfassend wird das Testsignal insbesondere dann aufgebracht, wenn ein Benutzer aufgrund einer externen Geräuschkulisse, die nicht aufgrund der Vorrichtung und/oder des Nebenaggregats hervorgerufen wird, das Testsignal nicht oder nur schwer wahrnehmen kann. Beispielsweise wird jedes Mal dann, wenn die Geräuschkulisse zu einer vergleichsweise großen Lautstärke korrespondiert, also falls die Lautstärke einen bestimmten Grenzwert überschreitet, das Testsignal aufgebracht. Zumindest jedoch wird das Testsignal lediglich dann aufgebracht, falls die Lautstärke größer als die bestimmte Lautstärke ist. Insbesondere wird hierbei eine weitere Bedingung herangezogen, bei deren Vorliegen das Testsignal aufgebracht wird. For example, the test signal is applied when a door of the motor vehicle is actuated, in particular if a door is closed, expediently when a door is slammed shut. Alternatively, playing a sound sequence is used as noise. For example, the test signal is applied if a setting of a radio corresponds to a comparatively large volume. Alternatively, the test signal is applied if, for example, at the start of the motor vehicle an acknowledgment tone or a status message signaled by means of a tone sequence is created. Alternatively or in combination, an increased background noise is assumed if another auxiliary unit is actuated, such as a starter of any internal combustion engine. In a further alternative, a specific rotational speed of an internal combustion engine and / or a specific speed of the motor vehicle are used as increased background noise. In summary, the test signal is applied in particular when a user due to an external noise, not due to the device and / or the ancillary unit caused, the test signal is difficult or impossible to perceive. For example, whenever the background noise corresponds to a comparatively large volume, ie if the volume exceeds a certain limit, the test signal is applied. At least, however, the test signal will only be applied if the volume is greater than the specified volume. In particular, in this case a further condition is used, in the presence of which the test signal is applied.
In einer weiteren Alternative wird als externer Parameter eine Luftfeuchtigkeit herangezogen. Hierbei wird beispielsweise das Testsignal aufgebracht, falls die Luftfeuchtigkeit sich um einen bestimmten Betrag verändert hat, eine bestimmte Schwelle unter-/überschreitet oder größer/kleiner als ein Grenzwert ist. Zweckmäßigerweise wird das Testsignal jedes Mal dann aufgebracht, falls die Luftfeuchtigkeit sich um einen bestimmten Betrag geändert hat. Beispielsweise wird jedes Mal dann die Regelparameter neu bestimmt, wenn die Luftfeuchtigkeit einen bestimmten Grenzwert unter-oder überschreitet. Die Luftfeuchtigkeit hat vergleichsweise große Auswirkungen auf die Elastizität des Körperteils, sodass ein Schwingungsverhalten des Körperteils mit der Luftfeuchtigkeit verändert wird. Sofern sich die Luftfeuchtigkeit um einen bestimmten Betrag verändert hat, haben sich somit auch die akustischen Eigenschaften des Körperteils verändert. Dies wird mittels Aufbringen des Testsignals sowie erneuter Bestimmung der Regelparameter kompensiert, weswegen ein Komfort erhöht ist. Infolgedessen kann das Kraftfahrzeug in vergleichsweise extremen Bedingungen bewegt werden, wobei dennoch ein Körperschall unterdrückt ist, sodass der Komfort erhöht ist. Beispielsweise wird jedes Mal dann, wenn sich die Luftfeuchtigkeit um einen bestimmten Betrag geändert hat, das Testsignal aufgebracht. Insbesondere wird hierbei eine zusätzliche Bedingung herangezogen, wobei die zusätzliche Bedingung und die Änderung um den bestimmten Betrag der Luftfeuchtigkeit vorliegen muss, damit das Testsignal aufgebracht wird. In a further alternative, an air humidity is used as the external parameter. In this case, for example, the test signal is applied if the humidity has changed by a certain amount, falls below a certain threshold, or is greater / less than a threshold. Conveniently, the test signal is applied each time the humidity has changed by a certain amount. For example, each time the control parameters are redetermined when the humidity falls below or exceeds a certain threshold. The humidity has comparatively great effects on the elasticity of the body part, so that a vibration behavior of the body part is changed with the humidity. If the humidity has changed by a certain amount, the acoustic properties of the body part have also changed. This is compensated by applying the test signal and redetermining the control parameters, which is why comfort is increased. As a result, the motor vehicle can be moved in comparatively extreme conditions, yet a structure-borne sound is suppressed, so that the comfort is increased. For example, each time the humidity has changed by a certain amount, the test signal is applied. In particular, in this case an additional condition is used, wherein the additional condition and the change must be present by the determined amount of humidity, so that the test signal is applied.
Beispielsweise wird als externer Parameter eine Temperatur herangezogen. Die Temperatur ist insbesondere eine Außentemperatur des Kraftfahrzeugs. Geeigneterweise wird das Testsignal jedes Mal dann aufgebracht, wenn eine be- stimmte Temperatur vorliegt. Alternativ wird das Testsignal dann aufgebracht, wenn die Temperatur einen bestimmten Grenzwert unter- oder überschreitet. Alternativ wird das Testsignal dann aufgebracht und folglich die Regelparameter neu ermittelt, wenn die Temperatur sich um einen bestimmten Betrag geändert hat. In einer weiteren Alternative wird ein Zeitraum als externer Parameter herangezogen. For example, a temperature is used as the external parameter. The temperature is in particular an outside temperature of the motor vehicle. Suitably, the test signal is applied each time a agreed temperature is present. Alternatively, the test signal is applied when the temperature falls below or exceeds a certain threshold. Alternatively, the test signal is then applied and consequently the control parameters redetermined when the temperature has changed by a certain amount. In another alternative, a period is used as an external parameter.
Beispielsweise wird jedes Mal dann, wenn der Zeitraum verstrichen ist, das Testsignal aufgebracht und folglich die Regelparameter erneut ermittelt. In einer Alternative wird das Testsignal lediglich dann aufgebracht, wenn der Zeitraum verstrichen ist, und eine weitere Bedingung vorliegt, wie beispielsweise, dass eine bestimmte Geräuschkulisse vorliegt, die insbesondere zu einer Lautstärke korrespondiert, die größer als ein erster Lautstärkegrenzwert ist. Insbesondere wird das Testsignal dann aufgebracht, wenn der Zeitraum verstrichen ist, und das nächste Mal nach Verstreichen des Zeitraums eine Tür zugeschlagen wird, zumindest jedoch die Tür betätigt wird. Infolgedessen werden Alterungseffekte des Körperteils berücksichtigt, sodass auch bei einer vergleichsweise großen Betriebsdauer der Vorrichtung bzw. des Nebenaggregats ein Komfort des Benutzers nicht unterhalb eines bestimmten Levels ist. Beispielsweise wird jedes Mal dann, wenn das Kraftfahrzeug gestartet wird, das Testsignal aufgebracht. Infolgedessen ist jedes Mal, wenn der Benutzer das Kraftfahrzeug betätigt, ein bestimmter Komfortlevel erreicht. Sofern beispielsweise der externe Parameter einen bestimmten Grenzwert überschreitet, also beispielsweise falls sich die Temperatur um einen bestimmten Betrag ändert, wird insbesondere das Testsignal erneut aufgebracht und vorzugsweise die Regelparameter erneut ermittelt. Dies erfolgt geeigneterweise dann, wenn der Benutzer das Testsignal nicht wahrnehmen kann, also beispielsweise falls eine bestimmte Geräuschkulisse vorliegt. For example, each time the period has elapsed, the test signal is applied, and thus the control parameters are again determined. In an alternative, the test signal is applied only when the period has elapsed, and another condition exists, such as having a certain background noise, in particular, corresponding to a volume greater than a first volume limit. In particular, the test signal is applied when the period has elapsed, and the next time a door is slammed after the passage of time, at least the door is actuated. As a result, aging effects of the body part are taken into account, so that even with a comparatively long service life of the device or accessory, a user's comfort is not below a certain level. For example, the test signal is applied each time the motor vehicle is started. As a result, each time the user operates the motor vehicle, a certain comfort level is reached. If, for example, the external parameter exceeds a certain limit, that is, for example, if the temperature changes by a certain amount, in particular the test signal is applied again and preferably the control parameters are determined again. This is suitably done when the user can not perceive the test signal, that is, for example, if there is a certain background noise.
Zweckmäßigerweise werden die Regelparameter zeitlich wiederholend ermittelt, wobei die erneute Ermittlung insbesondere anhand von bestimmten Bedingungen erfolgt, zumindest jedoch anhand einer Bedingung. Als Bedingung wird insbesondere herangezogen, dass eine bestimmte Geräuschkulisse, eine bestimmte Luftfeuchtigkeit und/oder eine bestimmte Temperatur vorliegt, und/oder dass eine be- stimmte Änderung der Luftfeuchtigkeit, eine bestimmte Änderung der Temperatur erfolgte, und/oder dass ein bestimmter Zeitraum vergangen ist. Expediently, the control parameters are determined in a time-repeating manner, whereby the renewed determination takes place in particular on the basis of specific conditions, but at least based on a condition. As a condition, it is used in particular that a certain background noise, a certain humidity and / or a certain temperature is present, and / or that a certain noise level is present. it was correct change in humidity, a certain change in temperature occurred, and / or that a certain period of time has passed.
Beispielsweise werden die Regelparameter heuristisch bestimmt, insbesondere wird ein Minimierungsalgorithmus herangezogen. Hierfür wird beispielsweise mittels des Aktors das Testsignal aufgebracht und die ersten Sensordaten mittels des Sensors erfasst. Geeigneterweise erfolgt zudem eine geänderte Ansteuerung des Aktors, wobei das Testsignal zusätzliche Komponenten aufweist, die anhand der ersten Sensordaten und anhand von ersten Hilfsparametern erstellt sind. Die ersten Hilfsparameter werden hierbei derart variiert, dass die ersten Sensordaten kleiner als ein bestimmter Grenzwert sind, sodass das Körperteil im Wesentlichen keine Schwingung aufweist und folglich keinen Körperschall aussendet. For example, the control parameters are determined heuristically, in particular a minimization algorithm is used. For this purpose, for example, the test signal is applied by means of the actuator and the first sensor data is detected by means of the sensor. Suitably, there is also a modified control of the actuator, wherein the test signal has additional components that are created based on the first sensor data and based on first auxiliary parameters. In this case, the first auxiliary parameters are varied in such a way that the first sensor data are smaller than a specific limit value, so that the body part essentially has no vibration and consequently does not emit any structure-borne noise.
Besonders bevorzugt wird zur Bestimmung der Regelparameter eine theoretische Regelstrecke herangezogen, die beispielsweise anhand eines theoretischen Models oder eines Teststands bestimmt ist. Die theoretische Regelstrecke weist hierbei beispielsweise eine Anzahl an (Hilfs-)Parametern oder einen einzigen (Hilfs-) Parameter auf. Die theoretische Regelstrecke wird mit der tatsächlichen Regelstrecke verglichen, die mittels des Testsignals sowie der ersten Sensordaten definiert ist. Mittels des Minimierungsalgorithmus wird der Parameter der theoretischen Regelstrecke derart verändert, dass eine Abweichung der theoretischen Regelstrecke von der tatsächlichen Regelstrecke ein Minimum oder unterhalb eines bestimmten vorgegebenen Grenzwerts ist. Der auf diese Weise bestimmte Parameter wird beispielsweise als Regelparameter herangezogen. Alternativ werden anhand des Parameters die Regelparameter bestimmt, insbesondere mittels eines Kennfelds. Zusammenfassen wird vorzugsweise ein FIR-Filter herangezogen. Particularly preferably, a theoretical controlled system is used to determine the control parameters, which is determined for example on the basis of a theoretical model or a test stand. For example, the theoretical controlled system has a number of (auxiliary) parameters or a single (auxiliary) parameter. The theoretical controlled system is compared with the actual controlled system, which is defined by means of the test signal and the first sensor data. By means of the minimization algorithm, the parameter of the theoretical control path is changed such that a deviation of the theoretical control path from the actual control path is a minimum or below a certain predetermined limit value. The parameter determined in this way is used, for example, as a control parameter. Alternatively, the control parameters are determined on the basis of the parameter, in particular by means of a characteristic map. To summarize, an FIR filter is preferably used.
Alternativ werden die Regelparameter anhand eines Kennfelds bestimmt. Mit anderen Worten wird zur Bestimmung der Regelparameter das Kennfeld herangezogen. Infolgedessen ist die Bestimmung der Regelparameter vergleichsweise zeit- effizient. Insbesondere weist das Kennfeld die Regelparameter in Abhängigkeit eines Spektrums der ersten Sensordaten auf, also insbesondere in Abhängigkeit eines Frequenzspektrums des Körperteils, welches mittels der ersten Sensordaten erfasst ist. Das Kennfeld selbst ist geeigneterweise in der etwaigen Steuereinheit hinterlegt. Beispielsweise ist das Kennfeld anhand von einem mathematischen Modell errechnet oder mittels eines Teststandes ermittelt. Alternatively, the control parameters are determined based on a map. In other words, the characteristic field is used to determine the control parameters. As a result, the determination of the control parameters is comparatively time-efficient. In particular, the characteristic field has the control parameters as a function of a spectrum of the first sensor data, that is to say in particular as a function of the latter a frequency spectrum of the body part, which is detected by means of the first sensor data. The map itself is suitably deposited in the eventual control unit. For example, the map is calculated based on a mathematical model or determined by means of a test stand.
Beispielsweise werden die ersten Sensordaten mit bereits ermittelten Sensordaten verglichen. Sofern eine Abweichung zwischen den ersten Sensordaten und den bereits ermittelten Sensordaten geringer als ein Toleranzwert ist, werden als Parameter die zu den bereits ermittelten Sensordaten korrespondierenden Regelparameter verwendet. Mit anderen Worten wird das Verfahren wiederholt, wobei die zunächst ermittelten Sensordaten als bereits ermittelte erste Sensordaten und die Regelparameter als die zu den bereits ermittelten Sensordaten korrespondierenden Regelparameter herangezogen werden. Bei einer erneuten Aufbringung des Testsignals werden folglich die ersten Sensordaten erneut ermittelt und mit den bereits ermittelten Sensordaten verglichen. Da die zu den bereits ermittelten ersten Sensordaten korrespondierenden Regelparameter weiter verwendet werden, ist für den Benutzer keine signifikante Änderung des Geräuschverhaltens des Nebenaggregats wahrnehmbar, sofern die ersten Sensordaten und die bereits ermittelten ersten Sensordaten sich um weniger als den Toleranzwert unterscheiden. Somit ist ein Komfort erhöht. Dahingegen werden die Regelparameter bei einer vergleichsweise großen Änderung der mechanischen Eigenschaften des Körperteils neu ermittelt, sodass eine Ausbreitung eines vergleichsweise starken Körperschalls unterbunden ist. For example, the first sensor data are compared with already determined sensor data. If a deviation between the first sensor data and the already determined sensor data is less than a tolerance value, the control parameters corresponding to the already determined sensor data are used as parameters. In other words, the method is repeated, wherein the first determined sensor data as already determined first sensor data and the control parameters are used as the corresponding to the already determined sensor data control parameters. In a renewed application of the test signal consequently the first sensor data are again determined and compared with the already determined sensor data. Since the control parameters corresponding to the already determined first sensor data continue to be used, no significant change in the noise behavior of the auxiliary unit is perceptible to the user, provided that the first sensor data and the already determined first sensor data differ by less than the tolerance value. Thus, a comfort is increased. On the other hand, the control parameters are newly determined with a comparatively large change in the mechanical properties of the body part, so that a propagation of a comparatively strong structure-borne noise is prevented.
Die Vorrichtung dient der Unterdrückung von Körperschall eines Nebenaggregats eines Kraftfahrzeugs. Die Vorrichtung ist beispielsweise Bestandteil des Nebenaggregats oder an dem Nebenaggregat angebunden, beispielsweise befestigt. Das Nebenaggregat ist beispielsweise ein (elektromotorischer) Verstellantrieb, wie ein elektromotorischer Fensterheber, ein elektromotorisches Schiebedach oder eine elektromotorische Heckklappe. Alternativ ist der elektromotorische Verstellantrieb eine elektromotorische Türverstellung. In einer weiteren Alternative ist das Nebenaggregat eine Pumpe, wie insbesondere eine Schmiermittelpumpe. Beispielsweise ist die Pumpe eine Ölpumpe, zum Beispiel eine Getriebeöl- oder Mo- torölpumpe. In einer weiteren Alternative ist die Pumpe eine Wasserpumpe, insbesondere eines Kühlers des Kraftfahrzeugs. In einer weiteren Alternative ist das Nebenaggregat ein Klimakompressor oder eine elektromotorische Bremse, wie insbesondere eine elektromotorische Parkbremse. In einer weiteren Alternative ist das Nebenaggregat eine ABS- oder ESP-Einheit. The device serves to suppress structure-borne noise of an accessory of a motor vehicle. The device is for example part of the accessory or attached to the accessory, for example, attached. The accessory is, for example, an (electromotive) adjustment, such as an electric motor windows, a motorized sunroof or an electromotive tailgate. Alternatively, the electromotive adjustment is an electric motorized door adjustment. In a further alternative, the auxiliary unit is a pump, in particular a lubricant pump. For example, the pump is an oil pump, for example a transmission oil or engine oil. torölpumpe. In a further alternative, the pump is a water pump, in particular a radiator of the motor vehicle. In a further alternative, the auxiliary unit is an air-conditioning compressor or an electromotive brake, such as, in particular, an electromotive parking brake. In another alternative, the accessory is an ABS or ESP unit.
Zweckmäßigerweise ist das Nebenaggregat ein Türmodul. Das Türmodul weist beispielsweise einen elektromotorischen Fensterheber auf und ist im Montagezustand vorzugsweise zwischen einer Karosserie und einer Innenverkleidung einer Tür angeordnet. Geeigneterweise wird eine Türverkleidung mittels des Türmoduls gehalten. Zweckmäßiger umfasst das Türmodul einen Türgriff und/oder einen Schließmechanismus für die Tür. Das Türmodul selbst weist geeigneterweise als Körperteil einen Kunststoffhalter auf, dessen Länge beispielsweise größer als 40 cm, und dessen Höhe beispielsweise größer oder gleich 20 cm ist. Conveniently, the accessory is a door module. The door module has, for example, an electromotive window and is preferably arranged in the assembled state between a body and an inner lining of a door. Suitably, a door trim is held by means of the door module. Conveniently, the door module comprises a door handle and / or a closing mechanism for the door. The door module itself has suitably as a body part on a plastic holder whose length, for example, greater than 40 cm, and the height, for example, greater than or equal to 20 cm.
Die Vorrichtung umfasst einen Aktor und einen Sensor, wobei der Aktor und/oder der Sensor vorzugsweise einen magnetischen Aktor oder ein Piezo-Element aufweisen. Ferner umfasst die Vorrichtung eine Steuereinheit. Die Steuereinheit weist geeigneterweise einen Regler auf, beispielsweise einen digitalen Regler. Die Vorrichtung ist gemäß einem Verfahren betrieben, bei dem mittels des Aktors ein Testsignal auf ein Körperteil aufgebracht wird, wobei das Körperteil beispielsweise Bestandteil der Vorrichtung ist. Insbesondere jedoch ist das Körperteil ein Bestandteil des Nebenaggregats. Mittels des Sensors werden zu einem resultierenden Körperschall des Körperteils korrespondierende erste Sensordaten erfasst. Anhand der ersten Sensordaten werden Regelparameter bestimmt. Insbesondere wird mittels der Regelparameter eine Ü bertrag ungsfunktion zwischen dem Sensor und dem Aktor charakterisiert, und folglich die Übertragungsfunktion jedes Mal dann ermittelt, wenn das Testsignal aufgebracht wird. Mittels des Sensors werden zweite Sensordaten erfasst und der Aktor wird anhand der Regelparameter und der zweiten Sensordaten angesteuert. Insbesondere wird der Aktor hierbei anhand der zweiten Sensordaten und der Regelparameter mittels einer sogenannten Feed-Forward-Regelung und/oder Steuerung betrieben. Die Steuereinheit ist vor- zugsweise geeignet, insbesondere vorgesehen und eingerichtet, das Verfahren durchzuführen. The device comprises an actuator and a sensor, wherein the actuator and / or the sensor preferably have a magnetic actuator or a piezoelectric element. Furthermore, the device comprises a control unit. The control unit suitably has a regulator, for example a digital regulator. The device is operated in accordance with a method in which a test signal is applied to a body part by means of the actuator, the body part being part of the device, for example. In particular, however, the body part is a component of the accessory. By means of the sensor, first sensor data corresponding to a resulting structure-borne noise of the body part are detected. Control parameters are determined based on the first sensor data. In particular, a transfer function between the sensor and the actuator is characterized by means of the control parameters, and consequently the transfer function is determined each time the test signal is applied. By means of the sensor second sensor data are detected and the actuator is controlled based on the control parameters and the second sensor data. In particular, the actuator is operated on the basis of the second sensor data and the control parameters by means of a so-called feed-forward control and / or control. The control unit is present suitable, in particular provided and set up to carry out the method.
Sofern das Nebenaggregat eine Pumpe ist, ist der Aktor beispielsweise mittels einer Fluidleitung mit einem Fluidsystem gekoppelt. Hierbei ist beispielsweise der Aktor an einem mechanischen Flansch einer Fluidleitung eingefügt. Mittels des Aktors wird vorzugsweise ein variabler Druck innerhalb der Fluidleitung erstellt. Der Sensor ist insbesondere geeignet, einen Schwingungszustand des Körperteils in Echtzeit zu erfassen. Alternativ oder in Kombination hierzu ist der Aktor geeignet, den Schwingungszustand des Körperteils in Echtzeit zu beeinflussen. Beispielsweise ist der Aktor innerhalb einer Steuerelektronik eines etwaigen Elektromotors integriert, und mittels des Aktors wird eine Bestromung des Elektromotors modelliert. Mit anderen Worten wird ein aufgelagertes Signal auf den ansteuernden Motorstrom des Elektromotors verwendet und folglich die Drehzahl/Drehmoment des Elektromotors geeignet beeinflusst, sodass ein Körperschall reduziert ist. If the auxiliary unit is a pump, the actuator is coupled to a fluid system, for example by means of a fluid line. In this case, for example, the actuator is inserted on a mechanical flange of a fluid line. By means of the actuator, a variable pressure is preferably created within the fluid line. The sensor is particularly suitable for detecting a state of vibration of the body part in real time. Alternatively or in combination with this, the actuator is suitable for influencing the vibration state of the body part in real time. For example, the actuator is integrated within a control electronics of a possible electric motor, and by means of the actuator, a current supply of the electric motor is modeled. In other words, a superimposed signal is used on the driving motor current of the electric motor, and thus the speed / torque of the electric motor is appropriately influenced, so that a structure-borne noise is reduced.
Die im Hinblick auf das Verfahren genannten Ausgestaltungen und Vorteile sind sinngemäß auch auf die Vorrichtung zu übertragen und umgekehrt. The embodiments and advantages mentioned with regard to the method are also to be transferred analogously to the device and vice versa.
Die Erfindung betrifft ferner ein Nebenaggregat eines Kraftfahrzeugs mit einer derartigen Vorrichtung. The invention further relates to an accessory of a motor vehicle with such a device.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen: Embodiments of the invention will be explained in more detail with reference to a drawing. Show:
Fig. 1 schematisch vereinfacht einen elektromotorischen Fensterheber,1 schematically simplifies an electromotive window,
Fig. 2 schematisch vereinfacht ein Türmodul mit dem elektromotorischen Fig. 2 schematically simplifies a door module with the electromotive
Fensterheber, und mit einer Vorrichtung zur Unterdrückung von Körperschall,  Windows, and with a device for the suppression of structure-borne noise,
Fig. 3 ein Verfahren zum Betrieb der Vorrichtung zur Unterdrückung von  3 shows a method for operating the device for suppressing
Körperschall,  Structure-borne sound,
Fig. 4 ein Testsignal und ein daraus resultierender Körperschall, und Fig. 5, 6 jeweils eine erste Schwingung des Testsignals und eine zweite4 shows a test signal and a resulting structure-borne noise, and FIGS. 5, 6 each show a first oscillation of the test signal and a second one
Schwingung des Körperschalls, Vibration of structure-borne sound,
Fig. 7 eine Bestimmung von Regelparametern mittels eines Minimierungs- algorithmus, und 7 shows a determination of control parameters by means of a minimization algorithm, and
Fig. 8 eine Ansteuerung eines Aktors anhand von zweiten Sensordaten.  Fig. 8 is a control of an actuator based on second sensor data.
Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Corresponding parts are provided in all figures with the same reference numerals.
In Fig. 1 ist schematisch ein elektromotorischer Versteilantrieb 2 eines Kraftfahrzeugs, nämlich ein elektromotorischer Fensterheber, mit einem Verstellteil 4 dargestellt, nämlich einer Fensterscheibe. Der elektromotorische Fensterheber 2 ist an einer Tür 6 des Kraftfahrzeugs befestigt. Die Fensterscheibe 4 wird bei Aktivierung mittels eines Elektromotors 8 entlang eines Verstellweges 10 verbracht. Hierfür steht ein Schneckenrad eines nicht dargestellten Schneckengetriebes 1 1 des elektromotorischen Fensterhebers 2 mit einer dem Elektromotor 8 wellenseitig zugeordneten Schnecke in Wirkverbindung, wobei mittels des Schneckenrads sowie mittels einer Seiltrommel oder einer Spindel die Rotationsbewegung des Elektromotors 8 in eine Translationsbewegung der Fensterscheibe 4 umwandelt wird. Der Elektromotor 8 wird mittels einer Steuerelektronik 12 gesteuert, welche über einen Taster 14 von einem Benutzer des Kraftfahrzeugs aktiviert wird. 1 shows schematically an electromotive adjustment drive 2 of a motor vehicle, namely an electromotive window lift, with an adjustment part 4, namely a window pane. The electromotive window lift 2 is attached to a door 6 of the motor vehicle. The window 4 is spent on activation by means of an electric motor 8 along an adjustment path 10. For this purpose, a worm wheel of a worm gear 1, not shown, of the electromotive window lifter 2 with a the electric motor 8 shaft side associated worm in operative connection, by means of the worm wheel and by means of a cable drum or a spindle, the rotational movement of the electric motor 8 is converted into a translational movement of the window 4. The electric motor 8 is controlled by means of an electronic control unit 12, which is activated via a button 14 by a user of the motor vehicle.
Mittels der Steuerelektronik 12 wird ein Steuerbefehl an den Elektromotor 8 übermittelt, der eine Elektronik 16 aufweist. Die Elektronik 16 umfasst eine Geschwindigkeitsregelung, mittels derer die Drehzahl des Elektromotor 8 geregelt wird. In einer nicht näher dargestellten Variante weist die Elektronik 16 eine Geschwindigkeitssteuerung auf, mittels derer die Drehzahl des Elektromotor 8 gesteuert wird. Die Steuerelektronik 12 weist einen Algorithmus zur Erkennung eines Einklemmfalls auf, wobei beispielsweise die von dem Elektromotor 8 aufgebrachte Kraft und/oder die Position der Fensterscheibe 4 entlang des Verstellwegs 10 als Eingangsgrößen herangezogen wird. Insbesondere wird bei Überschreiten eines bestimmten Schwellwerts durch die von dem Elektromotor 8 aufgebrachte Kraft ein Einklemmfall erkannt. In Fig. 2 ist schematisch vereinfacht ein Nebenaggregat 18 in Form eines Türmoduls dargestellt, in dem der elektromotorische Fensterheber 2 integriert ist. Hierbei ist der Elektromotor 8 an einem Körperteil 20 des Nebenaggregats 18 befestigt, welches in einem Spritzgussverfahren erstellt ist. Ferner ist das Schneckengetriebe 1 1 an dem Körperteil 20 befestigt. Das Körperteil 20 selbst ist in der Tür 6 integriert und zwischen einer Karosserie und einer Türinnenverkleidung befestigt. Das Körperteil 20 weist eine Länge von 40 cm, eine Höhe von 30 cm und eine Dicke von 5 cm auf. Das Nebenaggregat 18 weist ferner eine Vorrichtung 22 zur Unterdrückung von Körperschall des Nebenaggregats 18 auf. Die Vorrichtung 22 um- fasst einen Aktor 24, der einen magnetischen Aktor, wie einen Elektromagneten, oder ein Piezo-Element aufweist, welches mechanisch direkt an dem Körperteil 20 befestigt ist. In einer Alternative ist der Aktor 24 ein magnetischer Aktor und weist beispielsweise eine Spule sowie einen Anker auf, wobei der Anker zweckmäßigerweise an dem Körperteil 20 befestigt ist und vorzugsweise von der Spule zumindest teilweise umgeben ist. Bei Bestromung der Spule wird somit der Aktor bewegt, und folglich auch das Körperteil 20. Ferner umfasst die Vorrichtung 22 einen Sensor 26, der ebenfalls ein Piezo-Element umfasst, welches mechanisch direkt an dem Körperteil 20 befestigt ist. Zudem umfasst die Vorrichtung 22 eine Steuereinheit 28 mit einem digitalen Regler 30 und einen Kennfeld 32. Die Steuereinheit 28 ist mittels Leitungen 34 signaltechnisch mit dem in der Nähe des Elektromotors 8 positionierten Sensor 26 sowie dem hiervon beabstandeten Sensor 26 signaltechnisch verbunden. Ferner ist die Steuereinheit 28 signaltechnisch an ein Bussystem 34 des Kraftfahrzeugs angeschlossen. Das Bussystem 34 ist ein LIN- oder CAN-Bussystem. By means of the control electronics 12, a control command is transmitted to the electric motor 8, which has an electronics 16. The electronics 16 includes a speed control, by means of which the speed of the electric motor 8 is controlled. In a variant, not shown, the electronics 16 has a speed control, by means of which the speed of the electric motor 8 is controlled. The control electronics 12 has an algorithm for detecting a trapping case, wherein, for example, the force applied by the electric motor 8 and / or the position of the window pane 4 along the adjustment path 10 is used as input variables. In particular, when a certain threshold value is exceeded, a trapping case is detected by the force applied by the electric motor 8. In Fig. 2, an auxiliary unit 18 is schematically illustrated in the form of a door module, in which the electromotive window regulator 2 is integrated. Here, the electric motor 8 is attached to a body part 20 of the auxiliary unit 18, which is created in an injection molding process. Furthermore, the worm gear 1 1 is attached to the body part 20. The body part 20 itself is integrated in the door 6 and fixed between a body and a door inner panel. The body part 20 has a length of 40 cm, a height of 30 cm and a thickness of 5 cm. The auxiliary unit 18 also has a device 22 for suppressing structure-borne noise of the auxiliary unit 18. The device 22 comprises an actuator 24, which has a magnetic actuator, such as an electromagnet, or a piezo element, which is mechanically fastened directly to the body part 20. In an alternative, the actuator 24 is a magnetic actuator and has, for example, a coil and an armature, wherein the armature is expediently attached to the body part 20 and is preferably at least partially surrounded by the coil. When energizing the coil, the actuator is thus moved, and consequently also the body part 20. Furthermore, the device 22 comprises a sensor 26, which also comprises a piezo-element which is mechanically fixed directly to the body part 20. In addition, the device 22 includes a control unit 28 with a digital controller 30 and a map 32. The control unit 28 is signal-wise connected by means of lines 34 with the positioned in the vicinity of the electric motor 8 sensor 26 and the sensor 26 spaced therefrom. Furthermore, the control unit 28 is connected by signal technology to a bus system 34 of the motor vehicle. The bus system 34 is a LIN or CAN bus system.
In Fig. 3 ist ein Verfahren 36 zum Betrieb der Vorrichtung 22 dargestellt. In einem ersten Arbeitsschritt 38 wird mittels des Bussystems 34 ein externer Parameter 40 mittels der Steuereinheit 28 empfangen. Der externe Parameter 40 ist eine Außentemperatur und/oder eine Luftfeuchtigkeit in der Umgebung eines Kraftfahrzeugs, welches mittels geeigneter Sensoren des Kraftfahrzeugs erfasst und in das Bussystem 34 eingespeist wird. In einer Alternative ist der externe Parameter 40 ein Zeitraum, beispielsweise stets der Erste jedes Monats, wobei dieses Datum auch mittels des Bussystems 34 übertragen wird. In einer weiteren Alternative ist der externe Parameter 40 eine Geräuschkulisse, wobei die Geräuschkulisse zu einem Zuschlagen der Tür 6 korrespondiert. Alternativ ist die Geräuschkulisse mittels einer Ausgabe von Tönen mit einem Lautsprecher des Kraftfahrzeugs erstellt, wobei die Töne z.B. mittels eines Radios oder einer Signaleinrichtung erstellt werden, die den aktuellen Status des Kraftfahrzeugs signalisiert. Auch kann der externe Parameter 40 eine Statusmeldung eines weiteren Nebenaggregats des Kraftfahrzeugs sein, welches ein vergleichsweise lautes Betriebsgeräusch aufweist. FIG. 3 shows a method 36 for operating the device 22. In a first step 38, an external parameter 40 is received by the control unit 28 by means of the bus system 34. The external parameter 40 is an outside temperature and / or a humidity in the environment of a motor vehicle, which is detected by means of suitable sensors of the motor vehicle and fed into the bus system 34. In an alternative, the external parameter 40 is a period of time, for example, always the first of each month, which date also is transmitted by the bus system 34. In a further alternative, the external parameter 40 is a background noise, wherein the background noise corresponds to a slamming of the door 6. Alternatively, the background noise is created by means of an output of sounds with a loudspeaker of the motor vehicle, the sounds are created for example by means of a radio or a signal device which signals the current status of the motor vehicle. Also, the external parameter 40 may be a status message of another accessory of the motor vehicle, which has a comparatively loud operating noise.
In einem zweiten Arbeitsschritt 42 wird in Abhängigkeit des externen Parameters 40 mittels des Aktors 24 ein in Fig. 4 dargestelltes Testsignal 44 mittels des Aktors 24 auf das Körperteil 20 aufgebracht. Das Testsignal 44 dauert im Wesentlichen 0,3 Sekunden und wird lediglich dann aufgebracht, wenn der externe Parameter 40 eine bestimmte Bedingung erfüllt. Sofern mehrere Bedingungen herangezogen werden, muss beispielsweise jeder der externen Parameter 40 eine bestimmte Bedingung erfüllen. So muss beispielsweise eine bestimmte Geräuschkulisse vorliegen, und ein bestimmter Zeitraum muss verstrichen sein oder der Zeitpunkt korrespondiert zu einem bestimmten vorgegebenen Zeitpunkt. Insbesondere wird das Testsignal 44 dann auf das Körperteil 20 aufgebracht, wenn die Tür 6 zugeschlagen wird. Das Testsignal 44 wird mittels des Sensors 44 hierbei mechanisch direkt auf das Körperteil 20 mittels des Piezo-Elements aufgebracht, wobei das Testsignal weißes Rauschen ist. Folglich weist, wie in Fig. 4 in einem Frequenzdiagramm dargestellt, das Testsignal 44 eine Vielzahl von Schwingungen mit unterschiedlichen Frequenzen auf, deren Amplituden im Wesentlichen gleich sind. In a second step 42, a test signal 44 shown in FIG. 4 is applied to the body part 20 by means of the actuator 24 as a function of the external parameter 40 by means of the actuator 24. The test signal 44 lasts substantially 0.3 seconds and is applied only when the external parameter 40 satisfies a certain condition. For example, if multiple conditions are used, each of the external parameters 40 must meet a certain condition. For example, there must be a certain background noise, and a certain period of time must have elapsed or the time corresponds to a certain predetermined time. In particular, the test signal 44 is then applied to the body part 20 when the door 6 is slammed shut. In this case, the test signal 44 is mechanically applied directly to the body part 20 by means of the piezo element, whereby the test signal is white noise. Consequently, as shown in a frequency diagram in FIG. 4, the test signal 44 has a plurality of oscillations with different frequencies whose amplitudes are substantially equal.
In einem dritten Arbeitsschritt 46 werden mittels des Sensors 26 erste Sensordaten 48 erfasst, die zu einem aus dem Testsignal 44 resultierenden Körperschall 49 korrespondieren, und deren Frequenzspektrum in Fig. 4 dargestellt ist. Die ersten Sensordaten 48 werden mechanisch direkt mittels des Piezo-Elements des Sensors 26 erfasst. Anhand der ersten Sensordaten 48 werden in einem vierten Arbeitsschritt 50 Regelparameter 51 des Reglers 30 bestimmt. Die Regelparameter 51 werden hierbei mittels des Kennfelds 32 bestimmt. Mit anderen Worten wird zur Bestimmung der Regelparameter 51 das Kennfeld 32 herangezogen. In a third step 46, first sensor data 48 are detected by means of the sensor 26, which correspond to a structure-borne noise 49 resulting from the test signal 44, and whose frequency spectrum is shown in FIG. The first sensor data 48 are detected mechanically directly by means of the piezo element of the sensor 26. Based on the first sensor data 48 50 control parameters 51 of the controller 30 are determined in a fourth step. The control parameters 51 are determined by means of the map 32. In other words, the map 32 is used to determine the control parameters 51.
Hierfür wird beispielsweise die Form des Frequenzspektrums des Körperschalls 49 herangezogen.  For this purpose, for example, the shape of the frequency spectrum of the structure-borne sound 49 is used.
Alternativ wird eine erste Schwingung 52 mit einer ersten Amplitude 54 und einer ersten Frequenz 56 innerhalb des Testsignals 44 bestimmt. Die erste SchwingungAlternatively, a first vibration 52 having a first amplitude 54 and a first frequency 56 within the test signal 44 is determined. The first vibration
52 ist in Fig.5 beispielhaft dargestellt, wobei die Wellenlänge als Maß der ersten Frequenz 56 gezeigt ist. Innerhalb der ersten Sensordaten 48 wird eine zweite Schwingung 58 mit der ersten Frequenz 56 bestimmt. Die Amplitude der zweiten Schwingung 58 wird bestimmt und als zweite Amplitude 60 herangezogen. Anhand des Verhältnisses der ersten Amplitude 54 zu der zweiten Amplitude 60 sowie anhand eines Phasenversatzes 62 der ersten Schwingung 52 zu der zweiten Schwingung 58 werden die Regelparameter 51 bestimmt. Das Verhältnis der ersten Amplitude 54 zu der zweiten Amplitude 60 gibt hierbei eine Dämpfung des Körperteils 20 an. In Fig. 6 ist die zweite Schwingung 58 dargestellt, wenn die Temperatur als externer Parameter 40 erhöht ist. Hierbei ist die zweite Amplitude 60 verkleinert und der Phasenversatz 62 vergrößert. Infolgedessen werden in diesem Fall andere Regelparameter 51 bestimmt. 52 is exemplified in FIG. 5, wherein the wavelength is shown as a measure of the first frequency 56. Within the first sensor data 48, a second oscillation 58 having the first frequency 56 is determined. The amplitude of the second oscillation 58 is determined and used as the second amplitude 60. Based on the ratio of the first amplitude 54 to the second amplitude 60 and on the basis of a phase offset 62 of the first oscillation 52 to the second oscillation 58, the control parameters 51 are determined. The ratio of the first amplitude 54 to the second amplitude 60 indicates an attenuation of the body part 20. In Fig. 6, the second vibration 58 is shown when the temperature is increased as an external parameter 40. In this case, the second amplitude 60 is reduced and the phase offset 62 is increased. As a result, other control parameters 51 are determined in this case.
In einem sich anschließenden fünften Arbeitsschritt 64 werden mittels des Sensors 26 zweite Sensordaten 66 erfasst, wobei die Erfassung mechanisch direkt mittels des Piezo-Elements des Sensors 26 erfolgt, also in gleicher Weise wie die Erfassung der ersten Sensordaten 48. Die zweiten Sensordaten 66 korrespondieren hierbei zu einem Körperschall des Körperteils 20, der aufgrund eines Betriebs des Elektromotors 8 entsteht, und der beispielsweise aufgrund einer Rotationsbewegung des Rotors des Elektromotors 8 oder von Wellen des Getriebes 1 1 in das Körperteil 20 eingeleitet wird. In a subsequent fifth step 64, second sensor data 66 are detected by means of the sensor 26, the detection being carried out mechanically directly by means of the piezo element of the sensor 26, ie in the same way as the detection of the first sensor data 48. The second sensor data 66 correspond here to a structure-borne noise of the body part 20, which arises due to an operation of the electric motor 8, and which is introduced, for example, due to a rotational movement of the rotor of the electric motor 8 or waves of the transmission 1 1 in the body part 20.
In einem sich anschließenden sechsten Arbeitsschritt 68 wird der Aktor 24 mittels des Reglers 30 der Steuereinheit 28 unter Zuhilfenahme der Regelparameter 51 und anhand der zweiten Sensordaten 66 angesteuert. Hierbei erfolgt die Ansteue- rung derart, dass der Körperschall des Körperteils 20 aufgrund einer destruktiven Interferenz unterdrückt wird. Folglich wird eine Schwingung des Körperteils 20 verringert oder gänzlich ausgelöscht. Hierfür wird insbesondere der Phasenversatz 62 sowie eine Dämpfung berücksichtigt, die anhand eines Vergleichs der ersten zu der zweiten Amplitude 54,60 ermittelt wurde. Diese Parameter werden insbesondere nicht explizit erfasst, sondern lediglich anhand einer Übertragungsfunktion zwischen dem Aktor 24 und dem Sensor 26 implizit mittels der Regelparameter 51 hinterlegt. Sofern folglich aufgrund des Elektromotors 8 eine periodische Anregung des Körperteils 20 erfolgt, wird dies mittels des Sensors 26 erfasst. Infolgedessen wird der Aktor 24 mittels der Regelparameter 51 des Reglers 30 derart angesteuert, dass dieser ebenfalls eine periodische Bewegung auf das Körperteil aufträgt, wobei die Periode gleich der mittels des Elektromotors 8 erstellten Schwingung ist. Hierbei ist zwischen den beiden Schwingungen mittels der Regelparameter 51 ein Phasenversatz eingestellt, sodass beide Schwingungen destruktiv interferieren und sich folglich aufheben. Somit ist eine Ausbildung von Körperschall des Körperteils 20 unterdrückt. Hierfür wird insbesondere eine Feed For- ward Regelung/Steuerung herangezogen. Beispielsweise wird der Aktor 24 lediglich mittels einer Sollvorgabe betrieben, wobei keine Abweichung zwischen einem realisierten Ist-Zustand berücksichtigt wird. Alternativ hierzu wird der Ist-Zustand des Aktors 24 berücksichtigt. Mit anderen Worten erfolgt eine Regelung des Aktors. In a subsequent sixth step 68, the actuator 24 is controlled by means of the controller 30 of the control unit 28 with the aid of the control parameters 51 and based on the second sensor data 66. In this case, the activation takes place in such a way that the structure-borne noise of the body part 20 due to a destructive Interference is suppressed. As a result, vibration of the body part 20 is reduced or canceled altogether. For this purpose, the phase offset 62 as well as an attenuation, which was determined on the basis of a comparison of the first to the second amplitude 54, 60, are considered in particular. In particular, these parameters are not explicitly recorded but merely implicitly stored by means of the control parameters 51 by means of a transfer function between the actuator 24 and the sensor 26. If, consequently, a periodic excitation of the body part 20 takes place on account of the electric motor 8, this is detected by means of the sensor 26. As a result, the actuator 24 is controlled by means of the control parameters 51 of the controller 30 such that it also applies a periodic movement to the body part, wherein the period is equal to the created by means of the electric motor 8 oscillation. In this case, a phase offset is set between the two oscillations by means of the control parameters 51, so that both oscillations destructively interfere and consequently cancel each other out. Thus, formation of structure-borne noise of the body part 20 is suppressed. For this purpose, a feed forward control / control is used in particular. For example, the actuator 24 is operated only by means of a target specification, wherein no deviation between a realized actual state is taken into account. Alternatively, the actual state of the actuator 24 is taken into account. In other words, there is a control of the actuator.
In einem siebten Arbeitsschritt 70 wird erneut der externe Parameter 40 empfangen und folglich der erste Arbeitsschritt 38 ausgeführt. Ebenfalls wird der zweite Arbeitsschritt 42 ausgeführt und das Testsignal 44 auf das Körperteil 20 aufgebracht. Ferner werden erneut die ersten Sensordaten 48 mittels des Sensors 26 erfasst. Falls die in dem siebten Arbeitsschritt erfassten ersten Sensordaten 49 geringer als ein Toleranzwert 72 von den in dem dritten Arbeitsschritt 46 erfassten ersten Sensordaten abweichen, werden die Regelparameter 51 nicht verändert. Falls die in dem siebten Arbeitsschritt 70 erfassten ersten Sensordaten 49 jedoch um mehr als den Toleranzwert 72 von den in dem dritten Arbeitsschritt 46 bereits erfassten ersten Sensordaten abweichen, wird erneut die Regelparameter 51 anhand der in dem siebten Arbeitsschritt 70 ermittelten ersten Sensordaten 49 be- stimmt. Im Anschluss hieran wird wiederum der Aktor 24 anhand der zweiten Sensordaten 66 sowie der Regelparameter 51 angesteuert. In a seventh step 70, the external parameter 40 is received again and consequently the first step 38 is executed. Likewise, the second step 42 is carried out and the test signal 44 is applied to the body part 20. Furthermore, the first sensor data 48 are detected again by means of the sensor 26. If the first sensor data 49 detected in the seventh operating step deviates less than a tolerance value 72 from the first sensor data detected in the third operating step 46, the control parameters 51 are not changed. If, however, the first sensor data 49 recorded in the seventh step 70 deviates by more than the tolerance value 72 from the first sensor data already acquired in the third step 46, the control parameter 51 is again determined on the basis of the first sensor data 49 determined in the seventh step 70. Right. Following this, in turn, the actuator 24 is controlled based on the second sensor data 66 and the control parameters 51.
Die Vorrichtung 22 weist somit zwei Betriebsmodi auf, nämlich einen Initialisierungsmodus, der den ersten Arbeitsschritt 38, den zweiten Arbeitsschritt 42, den dritten Arbeitsschritt 46 und den vierten Arbeitsschritt 50 umfasst. Ferner weist die Vorrichtung 22 einen Normalbetriebsmodus auf, der den fünften Arbeitsschritt 64 und den sechsten Arbeitsschritt 68 aufweist. In dem Initialisierungsmodus wird die Vorrichtung 22 adaptiv an aktuelle Anforderungen des Nebenaggregats 18 ange- passt. In dem Normalbetriebsmodus wird ein Körperschall des Nebenaggregats 18 verringert. The device 22 thus has two modes of operation, namely an initialization mode comprising the first step 38, the second step 42, the third step 46 and the fourth step 50. Furthermore, the device 22 has a normal operating mode, which has the fifth step 64 and the sixth step 68. In the initialization mode, the device 22 is adaptively adapted to current requirements of the ancillary unit 18. In the normal operating mode, a structure-borne noise of the auxiliary unit 18 is reduced.
Zusammenfassend weist die Vorrichtung 22 den Regler 30, den Sensor 26 und den Aktor 24 auf, wobei die Vorrichtung 22 regelmäßig neu kalibriert wird, um unabhängig von externen Einflüssen, wie Temperatur, Lebensdauer, Last, etc. eine stabile Reduzierung von Körperschall und somit von Geräuschen zu erzeugen. Die Vorrichtung 22 ist beispielsweise an einem Türmodul, einer Sitzstruktur, einem mechatronischen System, wie einer Pumpe, oder einem sonstigen Aktuator des Kraftfahrzeugs implementiert. Die Positionierung des Sensors 26 zu dem Aktor 24 und/oder der Steuereinheit 28 ist arbiträr und kann im Wesentlichen unabhängig voneinander erfolgen. Mit anderen Worten können die Bestandteile der Vorrichtung 22, insbesondere der Aktor 24, an diversen Stellen des Nebenaggregats 18 positioniert werden. Aufgrund der Initialisierung des Regelkreises werden regelmäßig die mechanischen Übertragungseigenschaften des Nebenaggregats 18, insbesondere des Körperteils 20, neu eingemessen und anhand der Regelparameter 51 die Zusammensetzung des Regelsignals adaptiert, welches in dem sechsten Arbeitsschritt 68 an den Aktor 24 übertragen wird. In summary, the device 22, the controller 30, the sensor 26 and the actuator 24, wherein the device 22 is recalibrated regularly to independent of external influences such as temperature, life, load, etc. a stable reduction of structure-borne noise and thus of Generate noises. The device 22 is implemented, for example, on a door module, a seat structure, a mechatronic system, such as a pump, or another actuator of the motor vehicle. The positioning of the sensor 26 to the actuator 24 and / or the control unit 28 is arbitrary and can be done substantially independently. In other words, the components of the device 22, in particular the actuator 24, can be positioned at various points of the auxiliary unit 18. Due to the initialization of the control loop, the mechanical transmission properties of the auxiliary unit 18, in particular of the body part 20, are re-measured regularly and the composition of the control signal is adapted on the basis of the control parameters 51, which is transmitted to the actuator 24 in the sixth operation 68.
In einer Alternative weist das Türmodul 18 den Sensor 26 innerhalb des Elektromotors 18 auf, und der Aktor 24 ist ein magnetischer Aktor, der an einer schwingempfindlichen Position des Körperteils 20 positioniert ist. Das Steuergerät 28 ist hierbei beispielsweise in der Steuerelektronik 12 integriert. Auf diese Weise ist eine Unterdrückung der Schallweiterleitung des durch den Elektromotor 8 erzeugten Signals oder der Schallerzeugung an dem Modul 18 unterdrückt. In an alternative, the door module 18 includes the sensor 26 within the electric motor 18, and the actuator 24 is a magnetic actuator positioned at a vibration sensitive position of the body portion 20. The control unit 28 is hereby integrated, for example, in the control electronics 12. That way is suppression of the sound propagation of the signal generated by the electric motor 8 or the generation of sound on the module 18 is suppressed.
Aufgrund der Vorrichtung 22 und des Verfahrens 36 erfolgt eine effiziente Geräuschreduktion ohne eine aufwendige Abstimmung der einzelnen Bauteile aufeinander. Aufgrund der Neuinitialisierung des Reglers 30 mittels Neubestimmung der Regelparameter 51 vor Ausführung des fünften und sechsten Arbeitsschritts 64, 68 wird eine Anpassung der Regelstrecke an die aktuellen Umweltkonditionen etc. erreicht. Hierbei kann ein Gewicht sowie ein Bauraum reduziert werden. Auch ist es nicht erforderlich, dass der Elektromotor 8 und das Schneckengetriebe 1 1 schwingungsarm gelagert sind oder mittels eines geeigneten passiven Dämpfungssystems versehen sind. Due to the device 22 and the method 36, an efficient noise reduction takes place without a complex coordination of the individual components. Due to the reinitialization of the controller 30 by means of redetermining the control parameters 51 before execution of the fifth and sixth working steps 64, 68, an adaptation of the controlled system to the current environmental conditions etc. is achieved. Here, a weight and a space can be reduced. Also, it is not necessary that the electric motor 8 and the worm gear 1 1 are mounted with low vibration or provided by means of a suitable passive damping system.
Aufgrund der Vorrichtung 22 sind die akustischen Eigenschaften des Nebenaggregats 18 verbessert, was den Komfort erhöht. Hierbei ist ein Entwicklungsaufwand für verbesserte Wuchtung des Elektromotors 8 und/oder des Schneckengetriebes 1 1 reduziert, da auch nicht optimierte Wellen mit Unwuchten verwendet werden können. Der Körperschall wird hierbei mittels der Vorrichtung 22 unterdrückt. Due to the device 22, the acoustic properties of the accessory 18 are improved, which increases comfort. In this case, a development effort for improved balance of the electric motor 8 and / or the worm gear 1 1 is reduced, as well as non-optimized waves can be used with imbalances. The structure-borne noise is in this case suppressed by means of the device 22.
Die Initialisierung, also die Bestimmung der Regelparameter 51 , erfolgt mittels eines vergleichsweise kurzen Testsignals 44, wie einem Impuls oder weißem Rauschen, welches die Steuereinheit mittels des Aktuators 24 auf das Körperteil 20 aufbringt. Mittels des Erfassens des Körperschalls 49 mittels des Sensors 26 wird die akustische Übertragungskennlinie bestimmt. Das Testsignal 44 ist hierbei vorzugsweise in einem Betriebsgeräusch des Kraftfahrzeugs versteckt, und wird also dann aufgebracht, wenn der externe Parameter 34 vorliegt, wobei der externe Parameter 34 zu einer Geräuschkulisse korrespondiert, die eine vergleichsweise hohe Lautstärke aufweist. The initialization, ie the determination of the control parameters 51, takes place by means of a comparatively short test signal 44, such as a pulse or white noise, which the control unit applies to the body part 20 by means of the actuator 24. By means of the detection of structure-borne noise 49 by means of the sensor 26, the acoustic transmission characteristic is determined. The test signal 44 is in this case preferably hidden in an operating noise of the motor vehicle, and is therefore applied when the external parameter 34 is present, the external parameter 34 corresponding to a background noise, which has a comparatively high volume.
In Fig. 7 ist eine Alternative der Bestimmung von Regelparameter 51 dargestellt. Nachdem der externe Parameter 40 vorliegt, wird das Testsignal 44 aufgebracht und die ersten Sensordaten 48 erfasst. Diese korrespondieren zu einer tatsächli- chen Regelstrecke 74. Die tatsächliche Regelstrecke 74 wird mit einer theoretischen Regelstrecke 76 verglichen, die einen Hilfsparameter 78 aufweist. Hierbei ist die theoretische Regelstrecke 76 anhand des Hilfsparameters 78 definiert. Mittels eines Minimierungsalgorithmus 80 wird eine Abweichung zwischen der theoretischen Regelstrecke 76 und der tatsächlichen Regelstrecke 74 ermittelt und der Hilfsparameter 78 solange variiert, und folglich die theoretische Regelstrecke 76 verändert, bis eine Abweichung zwischen der tatsächlichen Regelstrecke 74 und der theoretischen Regelstrecke 76 minimal oder kleiner als ein bestimmte, vorgegebener Grenzwert ist. Sofern diese Bedingung erfüllt ist, wird der Hilfsparameter 78 als Regelparameter 51 herangezogen. Alternativ hierzu werden anhand des Hilfsparameters 78 die Regelparameter 51 bestimmt, beispielsweise anhand eines Kennfelds, welches geeignet kalibriert ist. FIG. 7 shows an alternative to the determination of control parameters 51. After the external parameter 40 is present, the test signal 44 is applied and the first sensor data 48 is detected. These correspond to an actual The controlled system 74 is compared with a theoretical system 76, which has an auxiliary parameter 78. In this case, the theoretical controlled system 76 is defined on the basis of the auxiliary parameter 78. By means of a minimization algorithm 80, a deviation between the theoretical controlled system 76 and the actual controlled system 74 is determined and the auxiliary parameter 78 is varied, and consequently the theoretical controlled system 76 is changed until a deviation between the actual controlled system 74 and the theoretical controlled system 76 is minimal or less than is a certain, predetermined limit. If this condition is fulfilled, the auxiliary parameter 78 is used as the control parameter 51. Alternatively, the control parameters 51 are determined on the basis of the auxiliary parameter 78, for example on the basis of a characteristic diagram which is suitably calibrated.
In Fig. 8 ist die Ansteuerung des Aktors 24 mittels des Reglers 30 gezeigt. Mit anderen Worten ist die Ausführung des fünften und sechsten Arbeitsschritts 64, 68 dargestellt. Die zweiten Sensordaten 66 werden erfasst und dem als adaptiven Regler ausgestalteten Regler 30 zugeführt. Innerhalb des Reglers 30 ist die theoretische Regelstrecke 76 abgebildet, die anhand der Regel parameter 51 bestimmt ist. Mittels eines weiteren Minimierungsalgorithmus 82 wird der Regler 30 eingestellt, wobei die Regelparameter 51 nicht verändert werden. Der Regler 30 wird derart eingestellt, dass bei der theoretischen Regelstrecke 76, die mittels der Regelparameter 51 definiert ist, die Ansteuerung des Aktors 24 derart wäre, dass die zweiten Sensordaten 66 aufgehoben werden. Diese Ansteuerung wird als Ausgabewert 84 verwendet, und anhand derer wird der Aktor 24 angesteuert und somit eine weitere Schwingung auf das Körperteil 20 aufgebracht. Infolgedessen sind die erneut erfassten zweiten Sensordaten 66 verändert, da sich sowohl der Körperschall als auch die Ansteuerung des Aktors 24 überlagern. Die erneut erfassten zweiten Sensordaten 66 werden wiederum dem Regler 30 zugeführt. In Fig. 8, the control of the actuator 24 by means of the controller 30 is shown. In other words, the execution of the fifth and sixth steps 64, 68 is shown. The second sensor data 66 are detected and supplied to the controller 30, which is designed as an adaptive controller. Within the controller 30, the theoretical system 76 is shown, which is determined by the rule parameter 51. By means of a further minimization algorithm 82, the controller 30 is set, wherein the control parameters 51 are not changed. The controller 30 is set such that in the case of the theoretical controlled system 76, which is defined by means of the control parameters 51, the activation of the actuator 24 would be such that the second sensor data 66 are canceled. This control is used as output value 84, and by means of which the actuator 24 is driven and thus applied a further vibration to the body part 20. As a result, the newly detected second sensor data 66 are changed, since both the structure-borne noise and the control of the actuator 24 overlap. The re-detected second sensor data 66 are in turn supplied to the controller 30.
Die ermittelte Ansteuerung, anhand derer der Ausgabewert 84 ermittelt wird, wird zusätzlich als Erwartungswert 86 herangezogen, der zu den erneut erfassten zweiten Sensordaten 66 vor der Zuführung zu dem Regler 30 hinzuaddiert wird. Somit kann die Änderung der zweiten Sensordaten 66 bereits berücksichtigt wer- den, bevor die zweiten Sensordaten 66 tatsächlich geändert wurden. Ferner wird die Ableitung des Erwartungswerts 86 dem weiteren Minimierungsalgorithmus 82 zugeführt, wobei dies der Wert ist, anhand derer der weitere Minimierungsalgorithmus 82 die adaptive Ansteuerung des Reglers 30 verändert. Die Veränderung ist hierbei derart, dass der Erwartungswert 86 minimal ist. Auf diese Weise ist, sofern die theoretische Regelstrecke 76 der tatsächlichen Regelstrecke 74 entspricht, die Ansteuerung des Aktors 24 derart, dass das Körperteil 20 im Wesentlichen keinen Körperschall aufweist. Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr können auch andere Varianten der Erfindung von dem Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen. Insbesondere sind ferner alle im Zusammenhang mit den einzelnen Ausführungsbeispielen beschriebene Einzelmerkmale auch auf andere Weise mitei- nander kombinierbar, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen. The ascertained control, by means of which the output value 84 is determined, is additionally used as the expected value 86, which is added to the newly acquired second sensor data 66 before being fed to the controller 30. Thus, the change of the second sensor data 66 can already be taken into account. before the second sensor data 66 was actually changed. Furthermore, the derivation of the expected value 86 is fed to the further minimization algorithm 82, this being the value by means of which the further minimization algorithm 82 alters the adaptive control of the controller 30. The change here is such that the expected value 86 is minimal. In this way, if the theoretical controlled system 76 corresponds to the actual controlled system 74, the actuation of the actuator 24 is such that the body part 20 has substantially no structure-borne noise. The invention is not limited to the embodiments described above. Rather, other variants of the invention can be derived therefrom by the person skilled in the art without departing from the subject matter of the invention. In particular, furthermore, all the individual features described in connection with the individual exemplary embodiments can also be combined with one another in other ways, without departing from the subject matter of the invention.
Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
2 elektromotorischer VerStellantrieb2 electromotive adjustment drive
4 Verstellteil 4 adjustment part
6 Tür  6 door
8 Elektromotor  8 electric motor
10 Verstell weg  10 adjustment away
1 1 Schneckengetriebe  1 1 worm gear
12 Steuerelektronik  12 control electronics
14 Taster  14 buttons
16 Elektronik  16 electronics
18 Nebenaggregat  18 accessory
20 Körperteil  20 body part
22 Vorrichtung  22 device
24 Aktor  24 actuator
26 Sensor  26 sensor
28 Steuereinheit  28 control unit
30 Regler  30 controllers
32 Kennfeld  32 map
34 Bus-System  34 bus system
36 Verfahren  36 procedures
38 erster Arbeitsschritt  38 first step
40 externer Parameter  40 external parameters
42 zweiter Arbeitsschritt  42 second step
44 Testsignal  44 test signal
46 dritter Arbeitsschritt  46 third step
48 erste Sensordaten  48 first sensor data
49 Körperschall  49 structure-borne noise
50 vierter Arbeitsschritt  50 fourth step
51 Regelparameter  51 control parameters
52 erste Schwingung  52 first vibration
54 erste Amplitude  54 first amplitude
56 erste Frequenz 58 zweite Schwingung56 first frequency 58 second vibration
60 zweite Amplitude 60 second amplitude
62 Phasenversatz  62 phase offset
64 fünfter Arbeitsschritt  64 fifth step
66 zweite Sensordaten 66 second sensor data
68 sechster Arbeitsschritt  68 sixth step
70 siebter Arbeitsschritt  70 seventh step
72 Toleranzwert  72 tolerance value
74 tatsächliche Regelstrecke  74 actual controlled system
76 theoretische Regelstrecke76 theoretical controlled system
78 Hilfsparameter 78 auxiliary parameters
80 Mininnierungsalgorithnnus  80 Mining Algorithm
82 weiterer Mininnierungsalgorithnnus 82 further Mininierungsalgorithnnus
84 Ausgabewert 84 output value
86 Erwartungswert 86 expected value

Claims

Ansprüche claims
1 . Verfahren (36) zum Betrieb einer Vorrichtung (22) zur Unterdrückung von Körperschall eines Nebenaggregats (18) eines Kraftfahrzeugs, insbesondere Türmodul, bei dem 1 . Method (36) for operating a device (22) for suppressing structure-borne noise of an auxiliary unit (18) of a motor vehicle, in particular a door module, in which
- mittels eines Aktors (24) ein Testsignal (44) auf ein Körperteil (20) aufgebracht wird,  a test signal (44) is applied to a body part (20) by means of an actuator (24),
- mittels eines Sensors (26) zu einem resultierenden Körperschall (49) des Körperteils (20) korrespondierende erste Sensordaten (48) erfasst werden,  detecting first sensor data (48) corresponding to a resulting structure-borne sound (49) of the body part (20) by means of a sensor (26),
- Regelparameter (51 ) anhand der ersten Sensordaten (48) bestimmt werden,  - control parameters (51) are determined on the basis of the first sensor data (48),
- mittels des Sensors (26) zweite Sensordaten (66) erfasst werden, und - By means of the sensor (26) second sensor data (66) are detected, and
- der Aktor (24) anhand der Regelparameter (51 ) und der zweite Sensordaten (66) angesteuert wird. - The actuator (24) based on the control parameters (51) and the second sensor data (66) is driven.
2. Verfahren (36) nach Anspruch 1 , 2. Method (36) according to claim 1,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass das Testsignal (44) eine erste Schwingung (52) mit einer ersten Amplitude (54), und mit einer ersten Frequenz (56) umfasst, und dass in den ersten Sensordaten (48) eine zweite Schwingung (58) mit der ersten Frequenz (56), und mit einer zweiten Amplitude (60) bestimmt wird, wobei die Regelparameter (51 ) anhand des Verhältnisses der ersten Amplitude (54) zu der zweiten Amplitude (60) und/oder anhand eines Phasenversatzes (62) der ersten Schwingung (52) zu der zweiten Schwingung (58) bestimmt werden.  in that the test signal (44) comprises a first oscillation (52) with a first amplitude (54) and with a first frequency (56), and in the first sensor data (48) a second oscillation (58) with the first frequency ( 56), and with a second amplitude (60), wherein the control parameters (51) based on the ratio of the first amplitude (54) to the second amplitude (60) and / or based on a phase offset (62) of the first oscillation (52 ) to the second vibration (58).
3. Verfahren (36) nach Anspruch 1 oder 2, 3. Method (36) according to claim 1 or 2,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass als Testsignal (44) weißes Rauschen herangezogen wird.  that white noise is used as the test signal (44).
4. Verfahren (36) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, 4. Method (36) according to one of claims 1 to 3,
dadurch gekennzeichnet, dass das Testsignal (44) mechanisch direkt auf das Körperteil (20) aufgebracht wird. characterized, the test signal (44) is mechanically applied directly to the body part (20).
5. Verfahren (36) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, 5. Method (36) according to one of claims 1 to 4,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass die ersten Sensordaten (48) und/oder zweiten Sensordaten (66) mechanisch direkt erfasst werden.  the first sensor data (48) and / or second sensor data (66) are detected mechanically directly.
Verfahren (36) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, Method (36) according to one of claims 1 to 5,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass das Testsignal (44) in Abhängigkeit eines externen Parameters aufgebracht wird.  that the test signal (44) is applied in dependence on an external parameter.
7. Verfahren (36) nach Anspruch 6, 7. The method (36) according to claim 6,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass als externer Parameter (40) eine Geräuschkulisse, eine Luftfeuchtigkeit, eine Temperatur und/oder ein Zeitraum herangezogen wird.  in that a background noise, an air humidity, a temperature and / or a period of time is used as the external parameter (40).
8. Verfahren (36) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, 8. Method (36) according to one of claims 1 to 7,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass zur Bestimmung der Regelparameter (51 ) ein Kennfeld (32) oder ein Minimierungsalgorithmus (80) herangezogen wird.  in that a characteristic map (32) or a minimization algorithm (80) is used to determine the control parameters (51).
9. Verfahren (36) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, 9. Method (36) according to one of claims 1 to 8,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass die ersten Sensordaten (48) mit bereits ermittelten ersten Sensordaten verglichen werden, und bei einer Abweichung zwischen diesen, die ge ringer als ein Toleranzwert (72) ist, als Regelparameter (51 ) die zu den be reits ermittelten ersten Sensordaten korrespondierenden Regelparameter verwendet werden.  in that the first sensor data (48) are compared with already determined first sensor data, and in the case of a deviation therebetween, which is less than a tolerance value (72), the control parameters corresponding to the first sensor data already determined are used as control parameters (51) ,
10.Vorrichtung (22) zur Unterdrückung von Körperschall eines Nebenaggregats (18) eines Kraftfahrzeugs, insbesondere Türmodul, die einen Aktor (24), einen Sensor (26) und eine Steuereinheit (28) aufweist, und die gemäß einem Verfahren (36) nach einem der Ansprüche 1 bis 9 betrieben ist. 10.Vorrichtung (22) for suppressing structure-borne noise of an auxiliary unit (18) of a motor vehicle, in particular door module, the actuator (24), a sensor (26) and a control unit (28), and which is operated according to a method (36) according to one of claims 1 to 9.
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