CN108699934B - 具有用于机动车排气***的至少一个扬声器的控制设备的机动车 - Google Patents

具有用于机动车排气***的至少一个扬声器的控制设备的机动车 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种机动车(1)，具有：内燃机(2)、用于将内燃机(2)的燃烧气体(5)排出至至少一个排出口(6)的排气***(5)、用于产生描述内燃机(2)的发动机噪音(4)的状态信号(16)的检测装置(17、18)、至少一个扬声器(11)和控制设备(14)，该控制设备被布置用于，根据状态信号(16)驱控所述至少一个扬声器(11)来产生声波(13)且由此补偿发动机噪音(4)和/或通过另一种发动机噪音来替代发动机噪音(4)。在车辆环境(8)中要发出指示信号(19)。本发明提出，控制设备(14)被布置用于，独立于状态信号(16)、基于预先确定的声音数据(20)来驱控所述至少一个扬声器(11)，由此借助于至少一个扬声器(11)以声学方式输出由声音数据(20)描述的指示信号(19)。

Description

具有用于机动车排气***的至少一个扬声器的控制设备的机 动车
技术领域
本发明涉及一种机动车，该机动车具有所谓的主动排气***(aktive AGA)。换句话说，向排气***中集成了至少一个扬声器，该至少一个扬声器分别能够在排气***的相应管道中发射声波，由此例如对机动车内燃机的发动机噪音进行补偿和/或通过预先规定的其它发动机噪音至少部分替代机动车内燃机的发动机噪音。本发明还包括一种用于控制或运行该至少一个扬声器的相应方法。
背景技术
集成有扬声器的排气***由文献DE 10 2013 112 409 A1所公开。其中麦克风被布置用于检测机动车的内燃机当前的发动机噪音。借助于麦克风信号产生反向声波信号，利用集成在排气***中的扬声器向排气***的尾管发射该反向声波信号，从而发送机噪音与反向声波相互补偿。因此在机动车环境中可听见明显减小了的发动机噪音。
文献DE 10 2013 221 182 A1公开了从机动车向车辆周围环境中发射声音信号，例如啾鸣声信号或咔哒声信号，以便由此向位于机动车外部的人员发出警报或提示。机动车为此需要专用的扬声器，这种扬声器使机动车制造成本增加。
文件DE 10 2011 051 284 A1描述了一种用于机动车的声音模块，该声音模型能够以短的信号路径连接至机动车的通信总线上。但是该声音模块仅适合用于车辆内部空间中。
发明内容
本发明基于的目的是由机动车向车辆环境中发出指示信号。
该目的通过一种根据本发明提供的机动车实现。
通过本发明提供了一种机动车，其具有所谓的主动排气***。该机动车因此具有在运行中产生燃烧气体的内燃机，以及用于将内燃机的燃烧气体排出至至少一个排出口的排气***。这种排出口可以例如提供在排气***的相应的尾管中。检测装置被布置用于检测状态信号，该状态信号在内燃机运行时中描述该内燃机的当前的发动机信号和/或表征运行特征的当前运行参数。检测装置可以因此例如具有麦克风，该麦克风检测当前的发动机噪音。该检测装置但也可以例如被布置用于检测内燃机的当前转速，由此检测作为运行参数的转速。此外提供有至少一个扬声器，其被布置用于在排气***的相应管中向至少一个排出口发射声波。该至少一个扬声器因此在排气***中产生声波，从而该声波从排气***出发通过至少一个排出口向外传送。控制设备被布置用于，根据检测装置的状态信号驱控该至少一个扬声器来产生声波，由此借助于所产生的声波至少部分补偿发动机噪音和/或通过预先确定的另外的发动机噪音来至少部分替代该发动机噪音。因此或者减少了车辆环境中的发动机噪音，和/或发出或发射例如另外的发动机类型的内燃机的另外的发动机噪音。
这时为了在车辆环境中还向人员发出指示信号，根据本发明提出，控制设备被布置用于，独立于状态信号、即独立于于发动机当前的噪音和/或内燃机运行参数，基于预先确定的、存储的声音数据来驱控至少一个扬声器，且由此借助于至少一个扬声器以声学方式发出由声音数据描述的指示信号。该扬声器相应产生声波，该声波表达或携带了该指示信号。该声波穿过排气***及排气***的至少一个排出口发射到车辆环境中，从而能够在机动车外部听到该指示信号。在此有利的是，不需要额外的扬声器，因为能够利用主动排气***的至少一个扬声器来产生声学的指示信号。
通过根据本发明的机动车的控制设备的运行得出了一种方法，该方法也是本发明的组成部分。在该用于排气***的至少一个扬声器的控制设备的运行方法中提出，控制设备根据所述状态信号驱控至少一个扬声器来产生声波，且由此借助于由该至少一个扬声器产生的声波来至少部分补偿和/或通过预先确定的另外的发动机噪音来至少部分替代由该状态信号描述的发动机噪音。此外根据本发明提出，控制设备独立于状态信号、在预先确定的所存储的声音数据基础上同时地和/或在另外的时刻驱控所述至少一个扬声器，由此借助于该至少一个扬声器输出由该声音数据描述的指示信号。
本发明还包括可任选的改进方案，通过这些改进方案的特征得出额外优点。
由于指示信号独立于状态信号产生，所以因此也独立于内燃机的运行。相应地，一种改进方案提出，控制设备被布置用于在关闭或停止内燃机时发出指示信号。内燃机不产生发动机噪音。机动车的点火器可以被关闭。由此得到的优势是，可以产生如下的指示信号，当机动车使用者从机动车外部操作该机动车期间，例如闭锁该机动车时能够由机动车使用者获得该指示信号。
一种改进方案提出，有针对性地根据至少一个预先确定的事件产生指示信号。本发明的一种改进方案为此提出，提供一种探测装置，该探测装置被布置用于探测至少一个预先确定的输出状况(Ausgabesituation)，通过独立于状态信号的触发信号来通知该输出状况。该控制设备被布置用于，根据该触发信号发出指示信号。这种输出状况或输出事件可以分别通过探测装置探测，该探测装置可以与所要探测的输出状况相应地进行配置。例如警报设备可以作为可能的探测装置来在非法入侵时产生触发信号。通过该改进方案得出的优点是，指示信号可以作为对所探测到的输出状况的声学反馈来产生，由此能够通知或警告机动车的使用者或位于车辆环境中的人员。
对此一种改进方案提出，探测装置被布置用于，作为输出状况探测机动车的停车阶段，机动车在该停车阶段中停车或被停放，至少机动车的驾驶员从机动车中下车。通过指示信号可以因此例如用信号通知下车的驾驶员：机动车已经对停车阶段做好准备或适合于停车阶段。例如可以信号告知：不再需要不必要地运行耗电器、例如信息娱乐***(Informations-Unterhaltungssystem)和/或车辆照明灯，和/或以信号告知激活了警报设备。由此还可以用信号告知：例如由于机动车的车窗和/或活动车顶仍然打开，还存在操作需求。用于探测所述状态的探测装置本身可利用现有技术手段提供。
一种改进方案提出，探测装置被布置用于，作为输出状况探测机动车的车门的闭锁设备的状态切换。换句话说，在机动车关闭和/或打开时产生指示信号。由此得到的优点是，向机动车的使用者用信号告知关闭设备是否被成功操作。此外可以在使用无线钥匙时通过指示信号让人注意到机动车处于何种状态。
一种改进方案提出，探测装置被布置用于，在探测到输出状况后以预先确定的时间延迟产生对应的触发信号。该时间延迟可以被预先设定或例如通过随机发生器产生。通过设定时间延迟得到的优点是，机动车的使用者被给予时间就位，以便能够利用指示信号。例如可以以此方式在通过无线钥匙解锁机动车之后，首先等待使用者的靠近，而无需费事地探测使用者的位置。这出发点简单地就在于，使用者在时间延迟之后才位于机动车附近。
一种改进方案提出，探测装置被布置用于，作为输出状况探测使用者在机动车的操纵装置上的预先确定的操作行为。例如可以探测使用者根据预先确定的操作模式对无线钥匙上的关闭按键的操作，例如两次连续按压。由此得到的优点是，指示信号能够有针对性地通过使用者来触发或控制。因此可以例如通过操作行为向使用者输出与车窗打开有关的和/或与耗电器处于运行中有关的指示信号，由此检查机动车是否已经停车完毕或准备好停车。
一种实施方案提出，探测装置被布置用于，作为输出状况探测在内燃机运转时挂入倒车挡位。由此得到的优势是，借助于至少一个扬声器向车辆周围环境发出机动车可能倒车行驶的警报来作为指示信号。该指示信号可以例如是用于使车辆环境中的人员转移注意力的咔哒声或轰鸣声或声音。
一种改进方案提出，控制设备被布置用于，仅当在机动车中激活了机动车的多个可激活的行驶模式中的至少一个预先确定的行驶模式时，才产生指示信号。行驶模式的特征在于，行驶模式规定了机动车的内燃机和/或行驶机构的预先确定的运行方式。每个行驶模式都设定了另一种运行方式。因此可以例如限定于或局限于激烈行驶模式来发出指示信号。
当然根据一种改进方案也可以提出，机动车的使用者能够利用操作装置或操纵装置来激活以指示信号的输出及选择性地对指示信号的输出去激活。
一种改进方案提出，控制设备被布置用于，作发出为指示信号的敲击声，尤其是模拟的心跳声。敲击声作为指示信号具有的优势是，通过至少一个扬声器向至少一个管道中发射声波，当该至少一个管道具有声学的传递特性时，该声学传递特性具有对声波频率有不同衰减的、取决于频率的数值通过性(Betragsgang)。敲击声的特征首要地并不在于其频谱，而是在于其时间上的调制。但该调制由于管的很大程度上线性传递性能并不受到影响。
当然可以提出，输出曲调和/或噪音作为指示信号。该指示信号于是优选被这样调整，使得该指示信号考虑到排气***的声学传递特性，从而在声波从至少一个排出口出来之后在车辆环境中能够听到或感觉到或测量到所期望的目标噪音。
一种改进方案提出，配置装置被布置用于根据使用者的输入来设定声音数据和/或从多个预先确定的声音数据组中选择出声音数据。换句话说，使用者可以设定要发出何种指示信号。例如可以规定MP3文件作为相应的声音数据组。使用者可以借助于该配置装置——该配置装置例如可以通过所述信息娱乐***实现——选择出要通过控制设备借助于至少一个扬声器播放的声音数据。
根据本发明的机动车优选被设计为汽车，尤其是轿车或载重汽车。
本发明还包括根据本发明的方法的改进方案，这些改进方案具有如已经在根据本发明的机动车的改进方案方面所描述的特征。基于此原因不再再次描述根据本发明的方法的相应的改进方案。
附图说明
下面对本发明的一个实施例加以说明。为此，唯一的附图(图)示出了根据本发明的机动车的实施方式的示意图。
具体实施方式
下面所述实施例是本发明的优选实施方式。在该实施例中，该实施方式的所表明的各部分分别构成了本发明的各单独地、要彼此独立地看待的特征，这些特征也分别彼此独立地改进了本发明且因此也要单独地或在与所述组合不同的其他组合中被视作是本发明的组成部分。此外所说明的实施方式也可以由本发明的其他已经说明的特征来补充。
附图示出了机动车1，该机动车例如可以是汽车，尤其是轿车。机动车1具有内燃机2，该内燃机可以例如是柴油机或汽油机。在运行中或开动状态中，内燃机2产生燃烧气体3和发动机噪音4，燃烧气体和发动机噪音通过机动车1的排气***5以已知方式被输送或引导至排气***5的至少一个排出口6。该至少一个排出口可以例如通过排气***5的相应尾管7构成。通过该排出口6，燃烧气体4和发动机噪音4可以逸出至车辆环境8中。对于排气***5，此外示出了消音器9和将***9与内燃机2耦连或连接的管道10。内燃机2因此通过至少一个管道10和至少一个***9与相应的排出口6、例如在尾管7中耦连或连接。
在机动车1中，排气***5此外具有至少一个扬声器11，该扬声器例如可以相应布置在扬声器箱12中。每个扬声器11都可以产生声波13，该声波从排气***5中的扬声器11向排出口6发射、例如向着尾管7发射或到达排出口处。扬声器箱12可以在此使声波13向着排出口6被反射或被输送或被聚集。
可以通过控制设备14控制或运行至少一个扬声器11。控制设备14可以为此例如基于机动车1的控制器实现。为了控制该至少一个扬声器11，控制设备14产生相应的扬声器信号15。控制设备14在此根据至少一个状态信号16产生该扬声器信号15，通过所述状态信号描述发动机噪音4。例如可以借助于麦克风17产生状态信号16，该麦克风检测排气***5中的发动机噪音4。通过转速检测装置18例如确定和用信号告知可以作为状态信号16的内燃机2的当前转速。控制设备14可以基于该至少一个状态信号16以已知方式这样产生扬声器信号15，使得在至少一个排出口6处通过相消干涉减小发动机噪音4。补充或替代于此可以提出，借助于扬声器信号15产生作为声波13的有别于发动机噪音4的发动机噪音，从而在车辆环境8中听到的是另一种发动机类型的发动机噪音。
在机动车1中，所述至少一个扬声器11额外被应用或操作用于在车辆环境8中产生或发射声学的指示信号19。该指示信号19在声响方面和输出时间方面与内燃机2的运行无关。该指示信号19借助于所述至少一个扬声器11发出。基于声音数据20可以产生相应的扬声器信号15，所述声音数据例如描述一种曲调和/或播报和/或敲击声和/或噪音作为指示信号19。可以规定，使用者借助于配置装置21从数据存储器22中选择存储在该处的声音数据组23，且将所选择的声音数据组在控制设备14中规定为声音数据20。只要控制设备接收到预先确定的触发信号24，控制设备14就可以借助于至少一个扬声器11在车辆环境8中将该声音数据20作为声学指示信号19产生。触发信号24可以通过探测装置25产生，只要该探测装置探测到了预先确定的输出状况26，该探测装置25就产生触发信号24。例如触发状况26可以包括：机动车1停车和/或锁车。
因此如果在机动车1中安装了主动排气***5来模拟比内燃机2更大容量的内燃机的发动机声响，那么借助于控制设备14在使用该主动排气***5的所述至少一个扬声器11的情况下，可以在预先确定的输出状况26中通过该至少一个扬声器11也发出有声的商标标识或指示信号19。因此例如能够在机动车1外部在附近的车辆环境8中听到品牌曲调或标志性的声学指示信号19。从而可以例如输出作为指示信号19的心跳声，以便由此例如为机动车1的使用者在车辆环境8中提供告别信号或欢迎信号。
总而言之该示例示出了，如何通过本发明能够利用主动排气***(AGA)发出与品牌有关的曲调。

Claims (8)

1.一种机动车(1)，具有：
-内燃机(2)，该内燃机在运行中产生燃烧气体(3)，
-排气***(5)，该排气***用于将燃烧气体(5)从内燃机(2)输送至至少一个排出口(6)，
-检测装置(17、18)，该检测装置用于产生状态信号(16)，该状态信号描述在内燃机(2)的运行中该内燃机当前的发动机噪音(4)和/或描述表征运行特征的当前运行参数，
-至少一个扬声器(11)，该扬声器被布置用于，在排气***(3)的相应的管(7)中朝向至少一个排出口(6)发射声波(13)，和
-控制设备(14)，该控制设备被布置用于，根据状态信号(16)驱控所述至少一个扬声器(11)来产生声波(13)，由此借助于所产生的声波(13)至少部分补偿发动机噪音(4)和/或通过预先确定的另一种发动机噪音来至少部分替代发动机噪音(4)，
其特征在于，
-所述控制设备(14)被布置用于，独立于状态信号(16)、基于预先确定的、存储的声音数据(20)来额外驱控所述至少一个扬声器(11)，由此借助于所述至少一个扬声器(11)以声学方式发出由声音数据(20)描述的指示信号(19)，其中提供探测装置(25)，该探测装置被布置用于，探测并通过与状态信号(16)无关的、在输出状况中以预先确定的时间延迟产生的触发信号(24)告知预先确定的输出状况(26)，该输出状况包括机动车(1)的车门的闭锁设备的至少一个状态切换，控制设备(14)被布置用于，根据触发信号(24)输出指示信号(19)。
2.根据权利要求1所述的机动车(1)，其中，所述控制设备(14)被布置用于，在内燃机(2)关停时发出指示信号(19)。
3.根据权利要求1或2所述的机动车(1)，其中，所述探测装置(25)被布置用于，作为输出状况(26)探测机动车的停车阶段，在该停车阶段中机动车(1)停车且驾驶员从机动车(1)中下车。
4.根据权利要求1或2所述的机动车(1)，其中，所述探测装置(25)被布置用于，作为输出状况(26)探测使用者对机动车(1)的操纵装置的预先确定的操作行为。
5.根据权利要求1或2所述的机动车(1)，其中，所述探测装置(25)被布置用于，作为输出状况(26)探测在内燃机(2)运转时挂入的倒车挡位。
6.根据权利要求1或2所述的机动车(1)，其中，所述控制设备(14)被布置用于，仅当在机动车(1)中激活了机动车(1)的多个能激活的行驶模式中的至少一个预先确定的行驶模式时，才产生指示信号(19)，通过所述多个能激活的行驶模式分别规定了机动车(1)的内燃机(2)和/或行驶机构的另外的运行方式。
7.根据权利要求1或2所述的机动车(1)，其中，所述控制设备(14)被布置用于，输出作为指示信号(19)的敲击声，尤其是模拟的心跳声。
8.根据权利要求1或2所述的机动车(1)，其中，配置装置(21)被布置用于，根据使用者输入来设定声音数据(20)和/或从多个预先确定的声音数据组(23)中选择出声音数据。
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