DE60001860T2

DE60001860T2 - Aktive lärmunterdrückungsanordnung mit integrierter hupfunktion

Info

Publication number: DE60001860T2
Application number: DE60001860T
Authority: DE
Inventors: D. Daly
Original assignee: Siemens VDO Automotive Inc
Current assignee: Continental Tire Canada Inc
Priority date: 1999-10-29
Filing date: 2000-10-13
Publication date: 2003-11-27
Anticipated expiration: 2020-10-14
Also published as: DE60001860D1; EP1226573A1; WO2001033545A1; EP1226573B1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung kombiniert die Funktion einer aktiven Lärmunterdrückungsanordnung eines Fahrzeugs mit der Hupe.
Fahrzeuge sind typischerweise mit einer gesonderten Hupe ausgestattet, die von einem Fahrzeugführer selektiv betätigt wird, um ein akustisches Signal auszusenden. Typischerweise ist ein akustisches Bauteil in das Lenkrad des Fahrzeugs oder in dessen Nähe eingebaut. Ein vom Fahrzeugführer betätigter Schalter bewirkt, dass dieses Bauteil einen Ton aussendet.
In letzter Zeit werden moderne Fahrzeuge mit aktiven Lärmunterdrückungsanordnungen ausgestattet. Mit einer aktiven Lärmunterdrückungsanordnung wird versucht, den Motorenlärm zu kompensieren, was ein geringeres Gesamtfahrgeräusch zur Folge hat. Deshalb sind die Anordnungen typischerweise mit einem Lautsprecher und mit einem Sensor zur Wahrnehmung des Fahrzeuglärms ausgestattet. Eine Steuereinheit bestimmt einen geeigneten Ton zur Unterdrückung des wahrgenommenen Lärms. Der Lautsprecher wird so angesteuert, dass er ein Geräusch aussendet, welches den Motorenlärm unterdrücken soll.
Aktive Lärmunterdrückungsanordnungen sind bereits mit einem komplizierten Computersystem ausgestattet und erfüllen nicht unbedingt sämtliche Funktionen, die sie gewährleisten könnten.
Zum relevanten Stand der Technik gehört die Patentschrift GB-A-2252657, in der eine aktive Lärmunterdrückungsanordnung verwendet wird, um eine gewünschte Betriebsschwingung des Fahrzeugs oder eine Schwingung und einen Ton zu erzeugen.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, die Funktion der Hupe mit der aktiven Lärmunterdrückungsanordnung zu kombinieren.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Bei einer offenbarten Ausführungsform dieser Erfindung kommuniziert eine Steuereinheit für eine aktive Lärmunterdrückungsanordnung auch mit dem Hupenschalter. Wenn der Fahrzeugführer den Hupenschalter betätigt, ist der mit der aktiven Lärmunterdrückungsanordnung gekoppelte Lautsprecher das akustische Bauteil, das tatsächlich den Ton aussendet. Dieses Ziel wird durch eine Anordnung gemäß den Ansprüchen 1 und 10 und ein Verfahren gemäß Anspruch 7 erreicht.
Bei bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung bestimmt eine Anordnung zur Erzeugung des Huptons über die aktive Lärmunterdrückungsanordnung, ob das Fahrzeug betriebsbereit ist oder ob die Lärmunterdrückung läuft. Eine Steuereinheit bestimmt, ob das Fahrzeug nicht gefahren wird oder ob die aktive Lärmunterdrückung nicht läuft. Falls nicht, wird eine Hardwarekomponente, vorzugsweise der Codec, der bereits in den Computer für die aktive Lärmunterdrückungsanordnung eingebaut ist, verwendet, um über den Lautsprecher das Geräusch zu erzeugen.
Falls die Lärmunterdrückung läuft, wird vorzugsweise eine Pausenroutine ausgelöst. Die Pausenroutine unterbricht die Lärmunterdrückung für eine gewisse Zeit und betätigt die Hupe über den Lautsprecher.
Mit der oben offenbarten Erfindung werden die Funktionen sowohl der Hupe als auch der aktiven Lärmunterdrückungsanordnung in einem Bauteil integriert.
Daher werden die Kosten der Bereitstellung der beiden Funktionen beträchtlich gesenkt, und dasselbe gilt für die Komplexität der Abläufe.
Diese und weitere Merkmale der vorliegenden Erfindung werden anhand der nachfolgenden Beschreibung und der im Folgenden kurz beschriebenen Zeichnungen am besten verständlich.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Abb. 1 ist eine schematische Ansicht eines Fahrzeugs, in das die vorliegende Erfindung integriert ist.
Abb. 2 ist ein Hardware-Flussdiagramm.
Abb. 3 ist ein Software-Flussdiagramm.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG EINER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORNM

In Abb. 1 ist ein Fahrzeug 20 dargestellt, in das ein Motor 22 eingebaut ist, der mit einer aktiven Lärmunterdrückungsanordnung ausgestattet ist, welche durch den Lautsprecher 24 schematisch dargestellt ist. Der Lautsprecher 24 kommuniziert mit einer Steuereinheit 26, welche ferner mit einer Steuereinheit 28 für das Fahrzeug kommuniziert. Ein Lenkrad 30 nimmt einen Hupenschalter 32 auf, welcher ferner mit dem Computer 28 für das Fahrzeug kommuniziert. Statt dessen kann der Schalter 32 auch direkt mit der Steuereinheit 26 kommunizieren. Bekanntlich sind die aktive Lärmunterdrückungsanordnung und deren Lautsprecher 24 und Steuereinheit 26 so konstruiert, dass sie ein Geräusch mit einer bestimmten Frequenz und Lautstärke erzeugen, die so gewählt sind, dass der Motorenlärm aktiv unterdrückt wird. Derartige Systeme weisen einen vielfältigen Aufbau auf und verwenden vielfältige Algorithmen. Die vorliegende Erfindung kann für jedes dieser Systeme verwendet werden und dient dazu, die Hupenfunktion in die aktive Lärmunterdrückungsanordnung zu integrieren, indem ein einziger Lautsprecher für beide benutzt wird.
Wie in Abb. 2 in einem Hardware-Flussdiagramm oder logischen Schaltplan dargestellt ist, besteht der erste Schritt darin zu bestimmen, ob der Hupenschalter 32 betätigt worden ist. Wenn nicht, wird keine Maßnahme durchgeführt. Falls der Hupenschalter betätigt worden ist, so erfolgt, wie anhand von Abb. 3 am besten verständlich ist, der Eintritt in eine Schleife, um zu bestimmen, ob die Betätigung versehentlich erfolgte. Im Hardware- Logikflussplan von Abb. 2 besteht der nächste Schritt darin zu bestimmen, ob sich der Zündschlüssel 36 in der Stellung "Ein" befindet. Wenn sich der Schlüssel 36 in der Stellung "Ein" befindet, besteht der nächste Schritt des Verfahrens darin zu bestimmen, ob die Lärmunterdrückung läuft, wie in 38 dargestellt ist. Wenn die Lärmunterdrückung läuft, so besteht der nächste Schritt darin, in eine Pausenroutine einzutreten, wie in 39 dargestellt ist. Die Pausenroutine ist anhand von Abb. 3 am besten verständlich. Wenn der Zündschalter ausgeschaltet ist, oder wenn keine Lärmunterdrückung läuft, wird der Hupton von einem Hardwareteil des Computers 26 für die aktive Lärmunterdrückungsanordnung ausgesendet. Insbesondere wird der Codec, welcher typischerweise Bestandteil der meisten modernen rechnergestützten Steuereinheiten ist, verwendet, um die Hupe ertönen zu lassen.
Wie ebenfalls dargestellt ist, ist neben dem Hupenendgerät-Schalter ein Hardwarefilter 34 angeordnet, um Lärm zu unterdrücken. Der Hupenendgerät- Abschnitt dieser Schaltung kann mit einem Operationsverstärker ausgestattet sein. Die Information, ob die Lärmunterdrückung läuft oder nicht, kann der Hardware 38 über einen einzigen Kontaktstift als H-Pegel oder L-Pegel zur Verfügung gestellt werden. Das heißt, ein H-Pegel oder L-Pegel wird über einen einzigen Kontaktstift in den Operationsverstärker dieses Abschnitts des Systems eingespeist.
Wie in Abb. 3 dargestellt ist, wird, um eine unbeabsichtigte Betätigung zu erkennen, zu Beginn eine Variable von der Anordnung auf Null gesetzt. Wenn ermittelt wird, dass das Hupsignal "ein" ist, erfolgt der Eintritt in eine Schleife, um zu bestimmen, ob es während eines signifikanten Zeitabschnitts "ein" ist.
Falls ermittelt wird, dass der Schalter während einer gewissen Zeitdauer eingeschaltet ist, wie in der Schleife von 40 dargestellt ist (hier mehr als 10 Schleifen), tritt die Anordnung somit anschließend in ihre Pausenroutine ein. Eine kürzere Betätigung wird als unbeabsichtigt erkannt, und es wird dann keine weitere Maßnahme durchgeführt.
Falls ermittelt wird, dass keine Lärmunterdrückung läuft, wird die Hupe betätigt, wie in Abb. 2 in 41 dargestellt ist. Wenn die Lärmunterdrückung läuft, unterbricht die Software die Lärmunterdrückung für eine bestimmte Zeit. Während dieser Zeit wird die Hupe für eine bestimmte Zeit betätigt. Typischerweise wird die Hupe für ein Zeitintervall mit einer Dauer zwischen 1 und 5 Sekunden betätigt. Anschließend wird mit der Lärmunterdrückung fortgefahren.
Ein Fachmann auf diesem Gebiet ist in der Lage, die notwendige Software zu entwickeln, und die benötigte Hardware für diese Anwendung ist im allgemeinen bereits verfügbar. Was hier erfinderisch ist, ist die funktionelle Wechselwirkung der verschiedenen Komponenten, wie oben beschrieben.
Die vorliegende Erfindung offenbart somit ein Verfahren zur Kombination der Hupenfunktion mit der Funktion der aktiven Lärmunterdrückung. Obwohl eine bevorzugte Ausführungsform dieser Erfindung offenbart wurde, ist es für einen Fachmann auf diesem Gebiet offensichtlich, dass viele Änderungen im Rahmen dieser Erfindung möglich sind. Aus diesem Grunde ist der tatsächliche Umfang und Inhalt der vorliegenden Erfindung den folgenden Ansprüchen zu entnehmen.

Claims

1. Mit einem Fahrzeug (20) gekoppelte Anordnung, bestehend aus:

einer aktiven Lärmunterdrückungsanordnung (24), die eine Steuereinheit (26) zur Bestimmung einer geeigneten Lärmunterdrückungsfunktion und zur Kommunikation mit einem Lautsprecher (24) umfasst,

dadurch gekennzeichnet, dass sie mit einem Hupenschalter (32) ausgestattet ist, der von einem Fahrzeugführer des Fahrzeugs selektiv betätigt werden kann; und

wobei der besagte Hupenschalter (32) mit dem besagten Lautsprecher (24) kommuniziert, derart, dass, wenn der besagte Hupenschalter von einem Fahrzeugführer betätigt wird, der besagte aktive Lärmunterdrückungs- Lautsprecher betätigt wird, so dass er einen Hupton aussendet.

2. Anordnung nach Anspruch 1, wobei die besagte Steuereinheit (26) mit einer Pausenroutine ausgestattet ist, welche die Lärmunterdrückung unterbricht, falls die Lärmunterdrückung (38) läuft, wenn eine Anforderung für eine Hupenbetätigung (32) empfangen wird.

3. Anordnung nach Anspruch 2, wobei die Hardware innerhalb der besagten Steuereinheit (26) verwendet wird, um den besagten Lautsprecher zu betätigen, falls die Lärmunterdrückung (38) nicht läuft, wenn eine Hupenbetätigung (32) angefordert wird.

4. Anordnung nach Anspruch 1, wobei die Hardware innerhalb der besagten Steuereinheit (26) verwendet wird, um zu bewirken, dass der besagte Lautsprecher (24) den besagten Hupton aussendet, wenn das besagte Betätigungssignal (32) zu einem Zeitpunkt empfangen wird, zu dem sich der Fahrzeugschlüssel (36) nicht in einer Stellung "Ein" befindet.

5. Anordnung nach Anspruch 4, wobei die besagte Hardware auch verwendet wird, wenn sich der besagte Schlüssel (36) in einer Stellung "Ein" befindet, falls die Lärmunterdrückung läuft, um zu bewirken, dass der besagte Lautsprecher (24) den besagten Hupton aussendet.

6. Anordnung nach Anspruch 5, wobei die besagte Hardware ein Codec ist, der in einen mit der besagten aktiven Lärmunterdrückungsanordnung gekoppelten Computer (28) integriert ist.

7. Verfahren zur Betätigung akustischer Bauteile in einem Fahrzeug, welches die folgenden Schritte umfasst:

1) Bereitstellung einer aktiven Lärmunterdrückungsanordnung (24) zur Erzeugung eines Signals über einen Lautsprecher (24), um den Lärm eines Motors (22) zu unterdrücken, und Bereitstellung eines vom Fahrzeugführer zu betätigenden Hupenschalters (32) zur selektiven Anforderung eines Hupsignals, das von dem besagten Lautsprecher ausgesendet wird;

2) Empfang eines Signals von dem besagten Hupenschalter, welches die Betätigung eines Hupsignals anfordert; und

3) Verwendung des besagten aktiven Lärmunterdrückungs-Lautsprechers, um bei Empfang der besagten Signalanforderung von Schritt 2 ein Hupsignal auszusenden.

8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei bei Empfang des besagten Anforderungssignals die besagte Anordnung bestimmt, ob eine Lärmunterdrückung läuft, und in eine Pausenroutine eintritt, falls eine Lärmunterdrückung läuft, wenn ein Hupenanforderungssignal empfangen worden ist.

9. Verfahren nach Anspruch 7, wobei ein Schritt durchgeführt wird, um zu bestimmen, ob sich der Zündschlüssel (36) des Fahrzeugs in der Stellung "ein" befindet, wenn das Signal von Schritt 2 empfangen wird, und wobei, wenn sich der besagte Zündschlüssel nicht in der Stellung "ein" befindet, eine Hardwarekomponente eines mit der besagten aktiven Lärmunterdrückungsanordnung gekoppelten Computers (26) verwendet wird, um ein Signal an den besagten Lautsprecher (24) zu erzeugen, mit dem die Aussendung des besagten Huptons angefordert wird.

10. Mit einem Fahrzeug gekoppelte Anordnung, bestehend aus:

einer aktiven Lärmunterdrückungsanordnung (24), die eine Steuereinheit (26, 28) zur Bestimmung einer geeigneten Lärmunterdrückungsfunktion und zur Kommunikation mit einem Lautsprecher (24) umfasst,

wobei der besagte Hupenschalter mit dem besagten Lautsprecher kommuniziert, derart, dass, wenn der besagte Hupenschalter von einem Fahrzeugführer betätigt wird, der besagte aktive Lärmunterdrückungs- Lautsprecher betätigt wird, so dass er einen Hupton aussendet, wobei die besagte Steuereinheit bei Empfang einer Anforderung für einen Hupton von dem besagten Hupenschalter zunächst bestimmt, ob sich ein Zündschlüssel (36) in der Stellung "ein" befindet und ob eine Lärmunterdrückung läuft, wobei die besagte Steuereinheit eine Hardwarekomponente verwendet, um über den besagten Lautsprecher einen Hupton zu erzeugen, falls ermittelt worden ist, dass sich der besagte Zündschlüssel nicht in der Stellung "ein" befindet, oder falls die besagte Lärmunterdrückung (38) nicht läuft, und wobei in eine Pausenroutine (39) in der besagten Lärmunterdrückung eingetreten wird, falls die besagte Lärmunterdrückung läuft, wenn eine Anforderung für einen Hupton empfangen wird.