用于人工地改变机动车的感觉到的马达噪音的系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种用于人工地改变机动车的感觉到的马达噪音的系统。
【背景技术】
[0002] 已知人工地通过附加的噪音来改变机动车的可感觉到的马达噪音。经由执行器产 生噪音，该执行器借助音频信号被激发来振动。该执行器例如可以是扬声器，例如在车辆内 舱中的扬声器或者为了发声而在车辆的外部区域中的扬声器。这种系统例如可以利用本来 就存在的音频设备，其中，用于改变马达噪音的音频信号例如与可能的音乐信号并行地能 通过音频设备的扬声器而被听到。备选地，为了产生噪音作为执行器也使用所谓的固体声 波换能器，该固体声波换能器激发车辆结构来振动，这些振动然后在车辆内舱中由乘客或 者也在外部空间中被感觉到。
[0003] 为了改变感觉到的马达噪音所使用的音频信号一般是在音频控制器中产生，该音 频控制器经由通信总线与驱动控制器（一般是马达控制器）连接。该音频控制器在此可以 将音频信号提供给功率放大器，该功率放大器又控制执行器，或者功率放大器已经可以集 成在音频控制器中。驱动控制器在此经由通信总线发送信号到音频控制器，所述信号描述 驱动器（特别是马达或变速器）的状态，例如负载信号（特别是马达力矩信号）、转速信号、 行驶速度信号、变速器挡位信号和/或车辆加速度信号。基于这些信号，音频控制器产生音 频信号，该音频信号在发射之后经由执行器产生附加的噪音。由执行器产生的噪音和实际 上的马达噪音对于相应进行感觉的人员来说混合成相对于实际的马达噪音而改变的马达 噪音。在此可以规定，由执行器产生的噪音补充本有的马达噪音或者在抗噪信号的意义上 使本有的马达噪音衰减。
[0004] 由音频控制器产生的音频信号在此例如包括不同频率的不同正弦信号的叠加，所 述正弦信号的频率取决于马达转速。各个正弦信号的水平（Pegel)在此例如取决于马达负 载、特别是马达转矩。
[0005] 如在文献WO 2006097188 Al中描述的那样，可以在音频控制器的数据存储器中保 存特性曲线族，在该特性曲线中在转速网格点上存储有不同正弦振动的水平值。基于当前 的马达转速，由特性曲线族确定正弦振动的水平值。水平值例如是全负荷时的水平值。对 于部分负荷运行或者惯性行驶，这些水平值根据负载信号、特别是根据马达力矩信号相应 地减小。所产生的水平值输送给控制器的计算机单元，该计算机单元然后基于正弦振动的 水平值通过叠加正弦振动而计算出连续的时间信号。
[0006] 这种音频控制器的缺陷是，该音频控制器仅仅基于常见的由马达控制器经由车辆 总线提供的信号如转速和转矩而计算出音频信号，该音频控制器只能不充分地改善确定的 运行状态中如马达起动或换挡时的马达噪音，因为音频控制器没有得到足够详细的关于这 些确定运行状态的信息并由此不可能进行分析。关于运行状态的在马达控制器自身中可供 使用的、充分详细的信息由马达控制器本来也没有经由车辆总线发送出来并且因此本来就 不能供音频控制器使用。即使有充分详细的关于驱动器当前运行状态的信息在音频控制器 中供使用，但是在音频控制器中也需要耗费的功能性来基于该信息来产生对于相应驱动器 运行状态合适的音频信号。
【发明内容】
[0007] 因此本发明的目的在于，给出一种用于人工地改变感觉到的马达噪音的系统，该 系统允许消除上述的缺点。
[0008] 该目的通过各并列的权利要求的特征达到。在从属权利要求中描述优选的实施方 式。
[0009] 本发明的第一方面涉及一种用于人工地改变机动车的感觉到的马达噪音的系统， 该马达噪音可能来源于内燃机或电动机或者在混合动力车辆情况下不仅来源于内燃机和 电动机而且只来源于这些马达之一。该系统包括驱动控制器、特别是马达控制器，用于控制 机动车的驱动器。
[0010] 驱动控制器设置用于：发送第一信号到通信总线（例如CAN-总线、CAN-控制器局 域网）上，所述第一信号相应地描述驱动器的实际状态。第一信号还可以是这样的信号，其 相应地描述驱动器的可测量的物理参量的值。第一信号例如是描述马达负载的转矩信号、 马达转速信号和其他信号。所述第一信号可以由其他控制器、如例如由制动控制器或者在 自动变速器的情况下由变速器控制器进行分析。
[0011] 驱动控制器设置用于：至少相对于所述第一信号之一相应地产生一个与相配属的 该第一信号相同信号类型的第二信号并且将该第二信号发送到相同的或不同的通信总线 上。例如第二信号和相配属的第一信号从信号类型来说两者都是转矩信号或者备选地两者 都是转速信号。与相配属的第一信号不同，所述至少一个第二信号至少部分地包含非真实 的信号信息，描述驱动器实际状态的相配属的第一信号不包含该信号信息。例如，第二信号 暂时相对于相配属的第一信号是加高的并且在其他部分与第一信号相符。非真实的信号信 息优选地取决于驱动器的当前运行状态和/或当前选择的驾驶模式（只要车辆能够在可由 用户选择的多种驾驶模式（例如，运动型、经济型、舒适型）之一中运行）。
[0012] 例如，对于作为第一信号的第一转矩信号，产生经修改的第二转矩信号作为第二 信号。该经修改的第二转矩信号对应于第二信号，其在此至少暂时相对于第一转矩信号 在转矩的数值方面提高，例如在特殊的运行状况中（例如在马达起动时或者在变速器换挡 时）。
[0013] 此外，用于人工地改变感觉到的马达噪音的系统还包括音频控制器，该音频控制 器设置用于：接收所述至少一个第二信号和可选择地接收一个或多个第一信号，并且基于 所述至少一个第二信号并且必要时基于所述一个或多个第一信号产生音频信号。该音频控 制器因此例如接收前述的经修改的第二转矩信号并且基于该信号（必要时基于其他信号） 而产生音频信号。
[0014] 音频控制器经由通信总线接收所述至少一个第二信号，在该通信总线上也连接有 驱动控制器并且该驱动控制器把所述至少一个第二信号发送到该通信总线上。当驱动控制 器发送一个或多个第一信号到该总线上时，经由该总线也可以也选择地接收所述信号。音 频控制器可以直接地连接在通信总线上，在该通信总线上也连接有驱动控制器并且驱动控 制器发送所述至少一个第二信号到通信总线上。但是音频控制器无须直接地连接在连接有 驱动控制器的通信总线上，例如音频控制器经由网关耦合到通信总线上，其中，一个第二通 信总线从网关引导直至音频控制器。
[0015] 此外，该系统还包括执行器，该执行器用来基于音频信号或者基于由其得出的音 频信号产生噪音，其目标为：实际的马达噪音和由执行器产生的噪音混合成相对于实际的 马达噪音改变的可感觉到的马达噪音。
[0016] 通过在第二信号上（相对于相配属的第一信号）附加的信息从驱动控制器被传输 到音频控制器，使得在音频控制器中产生改进的音频信号，该音频信号考虑到当前的运行 状况。
[0017] 马达控制器是车辆驱动器的主要计算单元。该马达控制器进行计算，以便把经由 加速踏板从驾驶员方面预定的驾驶愿望通过驱动马达（例如内燃机和/或电动机）转换为 相应的驱动力矩。此外，马达控制器接收多种传感器信息。因此马达控制器被告知关于驱 动器的当前运行状态。此外，马达控制器也知晓由驾驶员选择的当前驾驶模式（例如舒适 型或运动型）。马达控制器也必须对换挡过程（在自动变速器情况下由变速器控制器来转 换换挡过程）以适配转速和/或驱动力矩的方式作出反应。这是通过变速器控制器和马达 控制器相互几乎实时地供给信息而进行。
[0018] 马达控制器因此可以利用在马达控制器中已经提前存在的、关于当前运行状态和 驱动器的当前驾驶模式的信息，以便对相对于第一信号具有附加的非真实信息的第二信号 进行分析并且将该第二信号置于通信总线上，从而可以基于第二信号在音频控制器中产生 改进的音频信号，该音频信号考虑到当前的运行状况和/或当前选择的驾驶模式。
[0019] 音频控制器在这里可以设计为传统的用于人工地改变马达噪音的音频控制器，并 且将第二信号（例如经修改的转矩信号，其至少部分地不描述实际的转矩曲线）按照类似 的方式来处理，如这在传统的音频控制器中以通常的第一信号（例如转矩信号，其描述实 际的转矩曲线）所进行的那样。但是通过第二信号中的附加的非真实的信息可以由执行器 产生改进的噪音。通过例如根据驱动器的运行状态和/或当前的驾驶模式来产生经修改的 转矩信号（第二信号）的人工的信号加高，所述信号加高不具有所属的实际的转矩信号，例 如将由执行器产生的噪音的水平人工地相对于实际的转矩信号的分析而提高。通过例如根 据驱动器的运行状态和/或当前的驾驶模式来产生经修改的马达转速信号（第二信号）中 的人工的信号加高，所述信号加高不具有所属的实际的马达转速信号，例如使由执行器产 生的噪音人工地相对于实际的马达转速信号的分析而变得响亮（aufhellen)。代替示例性 的经修改的转矩信号或者马达转速信号，也可以在音频控制器中修改其他信号用于接着的 处理，例如加速踏板信号或者车辆速度信号。
[0020] 在按本发明的方案中，因此无须把对于优化的音频合成所需要的全部驱动器信息 (例如关于运行状态或者驾驶模