公路車輛的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種具有用于驅(qū)動(dòng)車輛（1）的驅(qū)動(dòng)單元（2）的公路車輛（1），其包括用于致動(dòng)所述驅(qū)動(dòng)單元（2）的驅(qū)動(dòng)單元控制裝置（3）和至少一個(gè)包括至少一個(gè)電聲轉(zhuǎn)換器（10）的聲音發(fā)生器（4），其中所述聲音發(fā)生器（4）具有排放管（16），以確保該聲音發(fā)生器（4）和排放室（17）彼此直接聲學(xué)和流體連通，當(dāng)聲音發(fā)生器（4）操作時(shí)，由轉(zhuǎn)換器（10）產(chǎn)生的噪音從排放室（17）釋放。當(dāng)發(fā)生器控制裝置（26）耦合到所述驅(qū)動(dòng)單元控制裝置（3）以根據(jù)驅(qū)動(dòng)單元（2）的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)來(lái)致動(dòng)所述轉(zhuǎn)換器（10）并致動(dòng)聲音發(fā)生器（4）時(shí)，獲得了增加的操作安全性。
【專利說(shuō)明】公路車輛

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種配備有至少一個(gè)聲音發(fā)生器的公路車輛。

【背景技術(shù)】
[0002]公路車輛是眾所周知的，并包括用于驅(qū)動(dòng)車輛的驅(qū)動(dòng)單元。為了能夠操作各個(gè)驅(qū)動(dòng)單元，通常提供驅(qū)動(dòng)單元控制裝置，用于致動(dòng)所述驅(qū)動(dòng)單元。
[0003]許多公路車輛具有內(nèi)燃機(jī)。現(xiàn)代內(nèi)燃機(jī)具有相對(duì)小的尺寸，這具體體現(xiàn)在相對(duì)較小的立體容積。因此，這種內(nèi)燃機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中具有比較低的噪音水平。結(jié)合在發(fā)動(dòng)機(jī)艙區(qū)域和/或乘客艙區(qū)域改進(jìn)的噪聲抑制，乘客以及特別是駕駛員基于與之相關(guān)的發(fā)動(dòng)機(jī)噪音往往不再能夠估計(jì)內(nèi)燃機(jī)的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)。特別是結(jié)合起動(dòng)-停止系統(tǒng)，當(dāng)車輛例如在交通燈處停止時(shí)該系統(tǒng)將自動(dòng)關(guān)閉內(nèi)燃機(jī),并當(dāng)車輛再次出發(fā)時(shí)自動(dòng)重新啟動(dòng)內(nèi)燃機(jī),車輛駕駛員往往不能區(qū)分內(nèi)燃機(jī)是否運(yùn)行。然而，車輛駕駛員需要能夠從相應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)噪音識(shí)別“聲反饋”形式的內(nèi)燃機(jī)當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)。驅(qū)動(dòng)單元當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)的永久認(rèn)知度對(duì)于提高交通安全和車輛安全是非常重要的。
[0004]這個(gè)問(wèn)題在具有電動(dòng)馬達(dá)作為驅(qū)動(dòng)單元的車輛中更嚴(yán)重，因?yàn)殡妱?dòng)馬達(dá)運(yùn)行更安靜，且產(chǎn)生的運(yùn)行噪音完全不同于內(nèi)燃機(jī)的噪音。車輛用戶對(duì)于由電動(dòng)馬達(dá)產(chǎn)生的噪音往往是非常不熟悉的，這使得評(píng)估驅(qū)動(dòng)單元的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)相當(dāng)困難。此外，電動(dòng)馬達(dá)通常具有比內(nèi)燃機(jī)相當(dāng)?shù)偷脑胍羲健＿@也適用于混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器，其中所述驅(qū)動(dòng)單元包括內(nèi)燃機(jī)和至少一個(gè)電動(dòng)馬達(dá)，而且內(nèi)燃機(jī)可用作附加驅(qū)動(dòng)器或用作“增程器”，并且相應(yīng)地僅用于各個(gè)電動(dòng)馬達(dá)的發(fā)電，而不是直接驅(qū)動(dòng)車輛。因此，還需要提供用于具有電動(dòng)馬達(dá)作為驅(qū)動(dòng)單元的車輛的駕駛員的聲反饋，以便他們能夠更好地評(píng)估驅(qū)動(dòng)單元的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)。
[0005]然而，現(xiàn)代公路車輛的靜音驅(qū)動(dòng)單元也可能成為其它道路使用者的問(wèn)題，例如其它車輛駕駛員、騎自行車者和行人，因?yàn)樗麄儗?duì)正常的背景噪音幾乎聽(tīng)不到。特別是，行人和騎自行車者習(xí)慣于通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)的噪音提醒靠近的車輛?，F(xiàn)在對(duì)于電動(dòng)車輛或用電力驅(qū)動(dòng)模式的混合動(dòng)力車輛這幾乎是不可能的。由于難以去掉這種根深蒂固的習(xí)慣，這種局面導(dǎo)致了非常高的潛在危險(xiǎn)，特別是對(duì)行人和騎自行車者。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明解決了該問(wèn)題，提出了一種公路車輛的改進(jìn)實(shí)施方式，其特征特別地在于提高運(yùn)行的安全性。
[0007]根據(jù)本發(fā)明這個(gè)問(wèn)題是通過(guò)獨(dú)立權(quán)利要求的主旨解決的。有利的實(shí)施方式是從屬權(quán)利要求的主旨。
[0008]本發(fā)明是基于為公路車輛配備至少一個(gè)聲音發(fā)生器的總體思路，其中該聲音發(fā)生器具有至少一個(gè)電聲轉(zhuǎn)換器和排放管。該聲音發(fā)生器以這樣的方式設(shè)置在車輛上或車輛內(nèi)，即其排放管直接與排放室聲學(xué)和流體連通，在聲音發(fā)生器運(yùn)行期間由所述轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生的噪音排放到排放室中。此外，提供了發(fā)生器控制裝置，并耦合到轉(zhuǎn)換器以致動(dòng)所述轉(zhuǎn)換器。提供的用于操作聲音發(fā)聲器的該發(fā)生器控制裝置現(xiàn)在與驅(qū)動(dòng)單元控制裝置耦合，驅(qū)動(dòng)單元控制裝置提供用于操作所述驅(qū)動(dòng)單元，所以發(fā)生器控制裝置識(shí)別該驅(qū)動(dòng)單元的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)。該發(fā)生器控制裝置現(xiàn)在可根據(jù)驅(qū)動(dòng)單元的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)致動(dòng)所述轉(zhuǎn)換器，以產(chǎn)生與之相關(guān)噪音。以這種方式，借助于聲音發(fā)生器能夠人為地產(chǎn)生足夠音量的發(fā)動(dòng)機(jī)噪音，其結(jié)果是對(duì)于車輛駕駛員能產(chǎn)生用于驅(qū)動(dòng)單元的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)的聲反饋。由聲音發(fā)生器產(chǎn)生的噪音特別地比各個(gè)驅(qū)動(dòng)單元的可察覺(jué)固有噪音大。同時(shí)，這使得能夠改善車輛釋放到周圍環(huán)境中的噪音，使得車輛的聲學(xué)感知更加容易。特別地，該聲音發(fā)生器不起有源消音器的作用，有源消音器產(chǎn)生有源噪聲控制，以減少不必要的噪音。
[0009]該聲音發(fā)生器可具有通常方式的殼體，其中設(shè)置所述至少一個(gè)電聲轉(zhuǎn)換器。例如，這種轉(zhuǎn)換器可設(shè)計(jì)成揚(yáng)聲器的方式。例如，該轉(zhuǎn)換器包括膜，其在殼體中將后部容積室與前部容積室分隔開(kāi)。該轉(zhuǎn)換器還可具有膜驅(qū)動(dòng)器，用于驅(qū)動(dòng)該膜。通常來(lái)說(shuō)，該膜驅(qū)動(dòng)器是電磁線性電動(dòng)機(jī)或螺線管。最后，該排放管提供了所述前部容積室和相應(yīng)排放室之間直接的聲學(xué)和流體連通。
[0010]在一般情況下，車輛僅裝配有一個(gè)聲音發(fā)生器可能是足夠的。如果設(shè)置了多個(gè)聲音發(fā)生器，可以設(shè)想到向內(nèi)定向至少一個(gè)聲音發(fā)生器，并向外定向至少一個(gè)另外的聲音發(fā)生器。相應(yīng)的向內(nèi)定向的聲音發(fā)生器改善了釋放到車輛的乘客車廂中的噪音，而相應(yīng)的向外定向的聲音發(fā)生器改善了車輛釋放到環(huán)境中的噪音。
[0011]根據(jù)有利的實(shí)施方式，可以規(guī)定以保證聲音發(fā)生器不與內(nèi)燃機(jī)的排氣系統(tǒng)或該內(nèi)燃機(jī)的新鮮空氣供給單元接觸。該特征的目的是要表明，該聲音發(fā)生器可設(shè)置在車輛上或車輛內(nèi)，幾乎獨(dú)立于排氣系統(tǒng)并完全獨(dú)立于新鮮空氣供給單元。以這種方式，這里使用的聲音發(fā)生器尤其不同于有源噪聲抑制器，有源噪聲抑制器例如可連接到排氣系統(tǒng)或者新鮮空氣供給單元，并且其通常用于減少?gòu)乃鰞?nèi)燃機(jī)釋放的噪音。
[0012]在另一有利的實(shí)施方式中，所述驅(qū)動(dòng)單元可包括具有排氣系統(tǒng)和新鮮空氣供給單元的內(nèi)燃機(jī)，其中所述聲音發(fā)生器的排放管設(shè)置在新鮮空氣供給單元的外側(cè)以及排氣系統(tǒng)的外側(cè)，獨(dú)立于新鮮空氣供給單元的入口并獨(dú)立于排氣系統(tǒng)的出口。即使提供了內(nèi)燃機(jī)，這里描述的對(duì)應(yīng)于該特定實(shí)施方式的聲音發(fā)生器應(yīng)該是獨(dú)立于排氣系統(tǒng)并獨(dú)立于新鮮空氣供給單元。
[0013]在另一有利的實(shí)施方式中，所述驅(qū)動(dòng)單元可包括至少一個(gè)電動(dòng)馬達(dá)和內(nèi)燃機(jī)，其中所述車輛僅通過(guò)所述至少一個(gè)電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。所述內(nèi)燃機(jī)僅用于發(fā)電。在這種情況下，所述發(fā)生器控制裝置可獨(dú)立于各個(gè)電動(dòng)馬達(dá)的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)來(lái)致動(dòng)所述轉(zhuǎn)換器或膜驅(qū)動(dòng)器。換句話說(shuō)，在具有電力驅(qū)動(dòng)裝置和增程器的車輛中，根據(jù)電力驅(qū)動(dòng)裝置的運(yùn)行狀態(tài)來(lái)致動(dòng)該聲音發(fā)生器。特別地，該聲音發(fā)生器的致動(dòng)獨(dú)立于增程器的運(yùn)行狀態(tài)。在這樣的車輛中，優(yōu)選地在最佳運(yùn)行范圍內(nèi)處于停滯狀態(tài)的增程器可通過(guò)其噪音模擬驅(qū)動(dòng)單元的運(yùn)行狀態(tài)，其與驅(qū)動(dòng)單元的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)完全無(wú)關(guān)。特別地，所述噪音獨(dú)立于車輛的當(dāng)前速度。增程器的令人討厭的噪音可通過(guò)耦合聲音發(fā)生器到所述電力驅(qū)動(dòng)裝置的運(yùn)行狀態(tài)被覆蓋，使得可聽(tīng)見(jiàn)的感知噪音能夠再次歸因于所述驅(qū)動(dòng)單元的運(yùn)行狀態(tài)和所述車輛的駕駛狀態(tài)。
[0014]在另一實(shí)施方式中，所述驅(qū)動(dòng)單元可具有至少一個(gè)電動(dòng)馬達(dá)，但沒(méi)有內(nèi)燃機(jī)。在該情況下，該發(fā)生器控制裝置可根據(jù)各個(gè)電動(dòng)馬達(dá)的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)來(lái)致動(dòng)轉(zhuǎn)換器或膜驅(qū)動(dòng)器。
[0015]根據(jù)有利的變型，所述聲音發(fā)生器的排放管可構(gòu)造為排氣系統(tǒng)的排汽尾管并設(shè)置在所述車輛的后部區(qū)域中。這使得有可能以特別令人印象深刻的方式用慣用方法，通過(guò)排汽尾管，也被稱為“排氣管”將發(fā)動(dòng)機(jī)噪音排放到環(huán)境中。
[0016]在另一實(shí)施方式中，所述聲音發(fā)生器可設(shè)置在所述車輛的前面空間中，其朝向前方鄰接所述車輛的乘客車廂，其中所述聲音發(fā)生器的排放管被引導(dǎo)朝向乘客車廂。在這種情況下，乘客從發(fā)動(dòng)機(jī)艙/前艙接收模擬的發(fā)動(dòng)機(jī)噪音，其對(duì)應(yīng)于具有傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)的車輛的通常感知。
[0017]在另一實(shí)施方式中，保護(hù)格柵可設(shè)置在排放管的內(nèi)部，或在排放管的出口端。這樣的保護(hù)格柵可用于保護(hù)轉(zhuǎn)換器免受大的污染物，例如免受石頭、動(dòng)物的影響。
[0018]在另一實(shí)施方式中，排放管可設(shè)計(jì)為用于預(yù)定頻率范圍的管狀諧振器。例如，排放管可作為用于特定頻率的λ/4或λ/2諧振器，因而能獲得特別高的振幅。以這種方式，特定頻率可顯著放大。
[0019]根據(jù)另一有利實(shí)施方式，轉(zhuǎn)換器可設(shè)置在所述聲音發(fā)生器的殼體內(nèi)，并可具有膜，其在殼體中將后部容積室與前部容積室分隔開(kāi)。所述前部容積室則可設(shè)置在漏斗中，其入口連接到所述轉(zhuǎn)換器并且其出口連接到排放管，其中所述出口的軸向相對(duì)于所述入口的軸向傾斜。例如，這樣的傾斜大約為45°或更大。這使得聲音發(fā)生器是緊湊的結(jié)構(gòu)。它也用于防止膜直接暴露于來(lái)自外部的污染物，例如濺出的水等。
[0020]在另一有利的實(shí)施方式中，所述發(fā)生器控制裝置能夠分析與驅(qū)動(dòng)單元的運(yùn)行狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的信號(hào)。這樣的信號(hào)例如是各個(gè)驅(qū)動(dòng)單元的當(dāng)前速度、所述驅(qū)動(dòng)單元的負(fù)載狀態(tài)，其特征在于用于負(fù)載和/或扭矩和/或輸出的當(dāng)前值、加速器踏板位置，特別是角度和/或行進(jìn)路徑和/或梯度、傳輸信息，例如嚙合的齒輪和/或當(dāng)前離合器狀態(tài)，以及車輛的當(dāng)前速度。該信號(hào)可經(jīng)由傳統(tǒng)信號(hào)線進(jìn)行傳輸。特別地，信號(hào)傳輸也以通過(guò)數(shù)據(jù)總線。
[0021]特別有利的實(shí)施方式是，所述發(fā)生器控制裝置致動(dòng)所述轉(zhuǎn)換器器或相關(guān)聯(lián)的膜驅(qū)動(dòng)器，以根據(jù)驅(qū)動(dòng)單元的當(dāng)前驅(qū)動(dòng)輸出產(chǎn)生內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)噪音。屬于內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)噪音的產(chǎn)生特別適合于為車輛駕駛員提供聲反饋，因?yàn)?00多年以來(lái)這樣的發(fā)動(dòng)機(jī)噪音現(xiàn)已構(gòu)成這樣的反饋的習(xí)慣部分。然而，在這種情況下的特殊性被認(rèn)為是聲音發(fā)生器可產(chǎn)生與內(nèi)燃機(jī)相關(guān)聯(lián)的發(fā)動(dòng)機(jī)噪音，即使驅(qū)動(dòng)單元的內(nèi)燃機(jī)被關(guān)閉，或者驅(qū)動(dòng)單元甚至不包括內(nèi)燃機(jī)。以這種方式，特別是電動(dòng)車輛可根據(jù)配備有內(nèi)燃機(jī)的車輛的背景噪音來(lái)操作。
[0022]在有利的變型中，所述發(fā)生器控制裝置可設(shè)計(jì)為產(chǎn)生多種發(fā)動(dòng)機(jī)噪音，其與不同的內(nèi)燃機(jī)類型相關(guān)聯(lián)，其可以彼此不同，例如在汽缸數(shù)量和/或不同的立體容積方面。操作裝置與該發(fā)生器控制裝置耦合，其中操作裝置可由車輛駕駛員手動(dòng)致動(dòng)，并且利用該操作裝置可選擇由該發(fā)生器控制裝置產(chǎn)生的當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)噪音，其可設(shè)置在車輛的乘客車廂中。換句話說(shuō)，車輛的駕駛員可隨意選擇并設(shè)置內(nèi)燃機(jī)的類型，由聲音發(fā)生器產(chǎn)生的發(fā)動(dòng)機(jī)噪音與之相關(guān)聯(lián)。例如，車輛駕駛員可因此在四缸直列式發(fā)動(dòng)機(jī)和V8發(fā)動(dòng)機(jī)之間進(jìn)行選擇。前述實(shí)施例是完全任意的，并且一般地可選擇任何類型的具有幾乎任何數(shù)量的汽缸和任意立體容積的內(nèi)燃機(jī)。
[0023]根據(jù)另一有利的變型，可借助于耦合到所述發(fā)生器控制裝置的手動(dòng)致動(dòng)操作裝置發(fā)送虛擬運(yùn)行狀態(tài)到所述發(fā)生器控制裝置，無(wú)論驅(qū)動(dòng)器的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)如何，然后覆蓋該實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)。例如，車輛駕駛員因此能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)聲音的任意變化而不更改內(nèi)燃機(jī)的類型。因此，例如車輛的駕駛員可模擬不同或更快的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。這可能是有利的，例如如果車輛駕駛員希望“測(cè)試”驅(qū)動(dòng)單元是否仍然準(zhǔn)備運(yùn)行，例如在交通燈處停止時(shí)。在傳統(tǒng)的車輛中，對(duì)于內(nèi)燃機(jī)來(lái)說(shuō)，這可通過(guò)按壓油門(mén)、不壓離合器來(lái)執(zhí)行。車輛駕駛員然后聽(tīng)到發(fā)動(dòng)機(jī)加速，并立即知道它是否正常工作。這樣的“測(cè)試響應(yīng)”可借助于操作裝置通過(guò)所提出的虛擬運(yùn)行狀態(tài)的產(chǎn)生進(jìn)行模擬。
[0024]在另一實(shí)施方式中，可設(shè)置車輛不具有手動(dòng)變速器。這種情況下，特別對(duì)于電動(dòng)汽車來(lái)說(shuō)，其中一般可以免除手動(dòng)變速器，因?yàn)殡妱?dòng)馬達(dá)具有寬泛的速度范圍。在這樣的車輛中，所述發(fā)生器控制裝置能夠根據(jù)驅(qū)動(dòng)單元的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)致動(dòng)所述轉(zhuǎn)換器或膜驅(qū)動(dòng)器以改變發(fā)動(dòng)機(jī)的噪音，以這種方式，發(fā)動(dòng)機(jī)噪音也可根據(jù)驅(qū)動(dòng)單元的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)聲學(xué)模擬換檔操作和各個(gè)換擋階段。這一措施也有助于習(xí)慣具有內(nèi)燃機(jī)的車輛的車輛駕駛員更有效地調(diào)節(jié)自己適應(yīng)具有電力驅(qū)動(dòng)裝置的車輛。
[0025]此外，理論上有可能配置所述發(fā)生器控制裝置，以便當(dāng)接通所述驅(qū)動(dòng)單元時(shí)該發(fā)生器控制裝置致動(dòng)所述轉(zhuǎn)換器以產(chǎn)生內(nèi)燃機(jī)的點(diǎn)火噪音，無(wú)論該驅(qū)動(dòng)單元的內(nèi)燃機(jī)是否實(shí)際接通，或者是否該驅(qū)動(dòng)單元甚至包括內(nèi)燃機(jī)。
[0026]上述措施的目的是使用全部措施來(lái)提高具有電動(dòng)馬達(dá)的車輛或具有非常小的內(nèi)燃機(jī)的車輛在其使用者中的可接收性。
[0027]根據(jù)從屬權(quán)利要求、附圖以及參照附圖的附圖相關(guān)描述，本發(fā)明的其他重要特征和優(yōu)點(diǎn)將變得顯而易見(jiàn)。
[0028]當(dāng)然，前述的和將在下面進(jìn)行說(shuō)明的特征不僅用于每種情況下所描述的組合，也可在其它組合中使用或單獨(dú)使用，而不會(huì)超出本發(fā)明的范圍。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0029]附圖中示出了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，并在隨后的描述中進(jìn)行更詳細(xì)地說(shuō)明，其中相同的附圖標(biāo)記代表相同或相似的或功能上相同的組件。
[0030]在附圖中，其所有圖都是以圖示的形式:
[0031]圖1是高度簡(jiǎn)化示意性表示的公路車輛的側(cè)視圖，
[0032]圖2是聲音發(fā)生器的截面圖。

【具體實(shí)施方式】
[0033]根據(jù)圖1，公路車輛1，例如是電動(dòng)車，包括用于驅(qū)動(dòng)車輛I的驅(qū)動(dòng)單元2，用于致動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元2的驅(qū)動(dòng)單元控制裝置3，以及至少一個(gè)提供用于產(chǎn)生空氣噪音的聲音發(fā)生器4。在圖1的實(shí)施例中，設(shè)置了兩個(gè)這樣的聲音發(fā)生器4。這樣的聲音發(fā)生器4例如可設(shè)置在車輛I的前方空間5中，該前方空間5與乘客車廂7相鄰，并在前行過(guò)程中相對(duì)于車輛I的行進(jìn)方向6朝向前方。這樣的聲音發(fā)生器4也可設(shè)置在車輛I的后部區(qū)域8中，該后部區(qū)域8在后面與乘客車廂7相鄰。
[0034]如圖2所示，這樣的聲音發(fā)生器4可包括至少一個(gè)在殼體9中的電聲轉(zhuǎn)換器10，該轉(zhuǎn)換器具有膜11、罩12和膜驅(qū)動(dòng)器13。膜11在殼體9中將前部容積室14和后部容積室15分隔開(kāi)。膜11是彈性的，并能夠振動(dòng)。膜驅(qū)動(dòng)器13是電磁致動(dòng)器，并可引起膜11振動(dòng)。罩12抵接著殼體9,在拉力作用下固定膜11并支撐膜驅(qū)動(dòng)器13。轉(zhuǎn)換器10 —般可以揚(yáng)聲器方式構(gòu)建。
[0035]聲音發(fā)生器4還具有排放管16，通過(guò)排放管16該聲音發(fā)生器4直接與排放室17聲學(xué)和流體連通。具體而言，排放管16連接前部容積室14到排放室17。
[0036]在這個(gè)實(shí)施例中，殼體9由兩個(gè)殼體部分18，19構(gòu)成，其中一個(gè)是壺的形狀，并將在下面被稱為殼體壺18。另一殼體部分19被設(shè)計(jì)成蓋,并將在下面稱為殼體蓋19。在這個(gè)例子中，轉(zhuǎn)換器10僅固定到殼體蓋19上。殼體鍋18也固定在殼體蓋19上。漏斗20整體緊貼在外殼蓋19內(nèi)，本質(zhì)上限定了前部容積室14，并從膜11通向排放管16。因此，漏斗20的入口 21鄰接轉(zhuǎn)換器10，并且漏斗20的出口 22鄰接排放管16。在這種設(shè)置中，入口21的軸向23和出口 22的軸向24相對(duì)于彼此是可分辨地傾斜，例如大約成45°的角度。
[0037]在圖1中，基本上僅不出了各個(gè)聲音發(fā)生器4的殼體9和排放管16。排放管16通到設(shè)置在前面空間5中的聲音發(fā)生器4的前面空間5中，以使前面空間5在這里形成排放室17。在該情況下，聲音發(fā)生器4設(shè)置在后部區(qū)域8中，排放管16通向車輛I外部的周圍環(huán)境25中，使得在這種情況下，周圍環(huán)境25形成排放室17。
[0038]根據(jù)圖1，還提供了發(fā)生器控制裝置26，通過(guò)它可致動(dòng)各聲音發(fā)生器4的各轉(zhuǎn)換器
10。為此，發(fā)生器控制裝置26可連接到各個(gè)聲音發(fā)生器4，或通過(guò)相應(yīng)的控制線27或28與其轉(zhuǎn)換器10連接。發(fā)生器控制裝置26經(jīng)由信號(hào)線29耦合到驅(qū)動(dòng)單元控制裝置3。驅(qū)動(dòng)單元控制裝置3知道驅(qū)動(dòng)單元2的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)。由于發(fā)生器控制裝置26和驅(qū)動(dòng)單元控制裝置3之間的耦合，發(fā)生器控制裝置26也知道驅(qū)動(dòng)單元2的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)。設(shè)計(jì)并編程發(fā)生器控制裝置26，使得它致動(dòng)各個(gè)聲音發(fā)生器4，以根據(jù)驅(qū)動(dòng)單元2的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)來(lái)產(chǎn)生和釋放噪音。相應(yīng)的噪音釋放用圖1中的曲線表示，并用附圖標(biāo)記30標(biāo)示。
[0039]根據(jù)第一變型，驅(qū)動(dòng)單元2可包括內(nèi)燃機(jī)，用于驅(qū)動(dòng)車輛I。這種內(nèi)燃機(jī)具有排氣系統(tǒng)和新鮮空氣供給單元，如通常的一樣。根據(jù)第二可選擇方案，驅(qū)動(dòng)單元可具有至少一個(gè)電動(dòng)馬達(dá)，用于驅(qū)動(dòng)車輛1，以及可完全不存在內(nèi)燃機(jī)。在第三變型中，除了所述至少一個(gè)電動(dòng)馬達(dá)外可存在內(nèi)燃機(jī)，從而體現(xiàn)為混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)。在這種情況下，可提供任選的相應(yīng)的電動(dòng)馬達(dá)或內(nèi)燃機(jī)用于驅(qū)動(dòng)車輛I。然而，在可選擇的實(shí)施方式中，該內(nèi)燃機(jī)不直接用于驅(qū)動(dòng)車輛1，而基本上僅用于產(chǎn)生電力，以能夠給各電動(dòng)馬達(dá)提供電能，用于驅(qū)動(dòng)車輛1，甚至當(dāng)相關(guān)聯(lián)的電池被耗盡時(shí)。
[0040]各個(gè)聲音發(fā)生器4優(yōu)選地設(shè)置在車輛I上或車輛I中，以這樣的方式使各個(gè)聲音發(fā)生器4不與任何存在的內(nèi)燃機(jī)的排氣系統(tǒng)或這種內(nèi)燃機(jī)的新鮮空氣供給單元接觸。特別地，各個(gè)聲音發(fā)生器4可相對(duì)于其排放管16設(shè)置在新鮮空氣供給單元外部和排氣系統(tǒng)外部的，獨(dú)立于所述新鮮空氣供給單元的入口并獨(dú)立于所述排氣系統(tǒng)的出口。
[0041]如果驅(qū)動(dòng)單元2僅包括內(nèi)燃機(jī)，即它不包括電動(dòng)馬達(dá)，用于驅(qū)動(dòng)車輛1，則發(fā)生器控制裝置26根據(jù)內(nèi)燃機(jī)的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)致動(dòng)各個(gè)聲音發(fā)生器4。如果驅(qū)動(dòng)單元2包括內(nèi)燃機(jī)和所述至少一個(gè)電動(dòng)馬達(dá)，用于驅(qū)動(dòng)車輛I，各個(gè)聲音發(fā)生器4的致動(dòng)通過(guò)發(fā)生器控制裝置26實(shí)現(xiàn)，當(dāng)內(nèi)燃機(jī)接通時(shí)取決于內(nèi)燃機(jī)的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)，并當(dāng)所述內(nèi)燃機(jī)關(guān)閉時(shí)取決于電動(dòng)馬達(dá)的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)。另一方面，如果驅(qū)動(dòng)單元2僅包括至少一個(gè)電動(dòng)馬達(dá)，用于驅(qū)動(dòng)車輛1，盡管所述內(nèi)燃機(jī)提供用于產(chǎn)生電力，有利的是提供一種裝置，以使發(fā)生器控制裝置26根據(jù)各電動(dòng)馬達(dá)的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)致動(dòng)各個(gè)聲音發(fā)生器4。如果驅(qū)動(dòng)單元2不包括內(nèi)燃機(jī)，發(fā)生器控制裝置26也根據(jù)各個(gè)電動(dòng)馬達(dá)的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)致動(dòng)各個(gè)聲音發(fā)生器4。
[0042]根據(jù)圖1，可規(guī)定這種情況，將設(shè)置在用于排放管16的后部區(qū)域8中的聲音發(fā)生器4設(shè)計(jì)為內(nèi)燃機(jī)排氣系統(tǒng)的排汽尾管31，并相應(yīng)地通向車輛I的周圍環(huán)境25中。這在驅(qū)動(dòng)單元2完全不包括任何內(nèi)燃機(jī)的情況中特別有意義。在這種情況下，聲音發(fā)生器4主要用于放大釋放到車輛I的周圍環(huán)境25中的噪音，以便提高車輛I的聲學(xué)感知性。
[0043]在聲音發(fā)生器設(shè)置在前面空間5的情況下，可能有利的是規(guī)定引導(dǎo)排放管16朝向乘客車廂7。這樣，可改進(jìn)從驅(qū)動(dòng)單元2的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)到乘客并且特別是車輛駕駛員的聲反饋。
[0044]發(fā)生器控制裝置26可方便地配置，使得它評(píng)估與驅(qū)動(dòng)單元2的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的信號(hào)。這些信號(hào)例如是發(fā)動(dòng)機(jī)速度和各個(gè)電動(dòng)馬達(dá)或內(nèi)燃機(jī)的負(fù)荷。此外，這樣的信號(hào)可由車輛I的速度提供。例如，該信號(hào)可通過(guò)數(shù)據(jù)總線進(jìn)行傳輸。
[0045]最后，值得注意的是，發(fā)生器控制裝置26根據(jù)驅(qū)動(dòng)單元2的驅(qū)動(dòng)輸出來(lái)致動(dòng)各聲音發(fā)生器4的相關(guān)轉(zhuǎn)換器10的膜驅(qū)動(dòng)器13，用于產(chǎn)生內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)噪音，即使驅(qū)動(dòng)單元2不包括這樣的內(nèi)燃機(jī)。如果驅(qū)動(dòng)單元2包括內(nèi)燃機(jī)，發(fā)生器控制裝置26可致動(dòng)各個(gè)聲音發(fā)生器4，以發(fā)出這樣的發(fā)動(dòng)機(jī)噪音，即使在那段時(shí)間內(nèi)燃機(jī)關(guān)閉。例如，內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)噪音可在混合動(dòng)力車輛的情況下模擬，當(dāng)內(nèi)燃機(jī)處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，即在純電力操作過(guò)程中。同樣可以在停止和啟動(dòng)操作中模擬空轉(zhuǎn)噪音。
[0046]根據(jù)圖1，可手動(dòng)操作裝置32，其適當(dāng)?shù)嘏c發(fā)生器控制裝置26耦合，可設(shè)置在乘客車廂7中。對(duì)于這種操作裝置32來(lái)說(shuō)，車輛的駕駛員能夠選擇并致動(dòng)存儲(chǔ)在發(fā)生器控制裝置26中的發(fā)動(dòng)機(jī)噪音，其分配給不同的內(nèi)燃機(jī)類型。例如，不同的內(nèi)燃機(jī)類型可具有不同數(shù)量的氣缸和/或不同的立體容積。
[0047]原則上也有可能，借助于這樣的操作裝置32來(lái)傳輸虛擬的運(yùn)行狀態(tài)到發(fā)生器控制裝置26，獨(dú)立于驅(qū)動(dòng)單元2的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)，其中運(yùn)行狀態(tài)將優(yōu)先于實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)，并在相應(yīng)的聲音發(fā)生器4被致動(dòng)時(shí)覆蓋它。例如，以這樣的方式，在車輛靜止時(shí)車輛的駕駛員能夠模擬發(fā)動(dòng)機(jī)的“提速”。
[0048]如果驅(qū)動(dòng)單元2只包括至少一個(gè)電動(dòng)馬達(dá),用于驅(qū)動(dòng)車輛I,原則上是不需要手動(dòng)變速器的。然而，車輛的駕駛員可能希望聽(tīng)到典型的換檔噪音。根據(jù)有利的變型，發(fā)生器控制裝置26能夠致動(dòng)各個(gè)聲音發(fā)生器4以改變發(fā)動(dòng)機(jī)噪音，以這樣的方式該發(fā)動(dòng)機(jī)聲音還根據(jù)驅(qū)動(dòng)單元2的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)模擬換檔操作和不同換擋階段的聲音。可進(jìn)一步提供的是，發(fā)生器控制裝置26模擬內(nèi)燃機(jī)的典型點(diǎn)火噪音，即使不存在內(nèi)燃機(jī)。
[0049]根據(jù)圖2，保護(hù)格柵34可設(shè)置在排放管16中，例如，以防止大規(guī)模污物進(jìn)入漏斗20。這種保護(hù)格柵34通常還可設(shè)置在排放管16的出口端33處。排放管16的長(zhǎng)度在圖2中是純粹示例的目的示出的，并不代表關(guān)于其一般應(yīng)用的任何限制。根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施方式，可規(guī)定設(shè)計(jì)排放管16作為管狀諧振器，其導(dǎo)致在特定頻率或特定頻率范圍內(nèi)振幅放大。例如，駐波會(huì)在排放管16中產(chǎn)生。如果適當(dāng)?shù)剡x擇排放管16的長(zhǎng)度，有可能生成λ/4諧振器或λ /2諧振器。
【權(quán)利要求】
1.公路車輛， 具有驅(qū)動(dòng)單元(2 )，用于驅(qū)動(dòng)所述車輛(I)， 具有驅(qū)動(dòng)單元控制裝置(3)，用于致動(dòng)所述驅(qū)動(dòng)單元(2)， 具有至少一個(gè)聲音發(fā)生器(4)，所述聲音發(fā)生器(4)包括至少一個(gè)電聲轉(zhuǎn)換器(10)，其中，所述聲音發(fā)生器(4)包括排放管(16),以確保所述聲音發(fā)生器(4)與排放室(17)彼此直接聲學(xué)和流體連通，當(dāng)聲音發(fā)生器(4)操作時(shí)，排放管釋放由所述轉(zhuǎn)換器(10)產(chǎn)生的聲音， 其中，發(fā)生器控制裝置(26)與所述驅(qū)動(dòng)單元控制裝置(3)耦合以致動(dòng)所述轉(zhuǎn)換器(10)，并致動(dòng)所述聲音發(fā)生器(4)，根據(jù)驅(qū)動(dòng)單元(2)的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛， 其特征在于 所述聲音發(fā)生器(4)不與內(nèi)燃機(jī)的排氣系統(tǒng)或內(nèi)燃機(jī)的新鮮空氣供給單元接觸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車輛， 其特征在于 所述驅(qū)動(dòng)單元(2)具有內(nèi)燃機(jī)，所述內(nèi)燃機(jī)包括排氣系統(tǒng)和新鮮空氣供給單元，其中所述排放管(16)設(shè)置在新鮮空氣供給單元的外部和所述排氣系統(tǒng)的外部，獨(dú)立于所述新鮮空氣供給單元的入口并獨(dú)立于所述排氣系統(tǒng)的出口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的公路車輛， 其特征在于 所述驅(qū)動(dòng)單元(2)包括至少一個(gè)電動(dòng)馬達(dá)和一個(gè)內(nèi)燃機(jī)， 所述車輛(I)僅由至少一個(gè)電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)， 所述內(nèi)燃機(jī)用于產(chǎn)生電力， 所述發(fā)生器控制裝置(26)根據(jù)各個(gè)電動(dòng)馬達(dá)的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)致動(dòng)所述轉(zhuǎn)換器(10)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3-任一項(xiàng)所述的車輛， 其特征在于 所述驅(qū)動(dòng)單元(2)包括至少一個(gè)電動(dòng)馬達(dá)，但沒(méi)有內(nèi)燃機(jī)， 所述發(fā)生器控制裝置(26)根據(jù)各個(gè)電動(dòng)馬達(dá)的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)致動(dòng)所述轉(zhuǎn)換器(10)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的車輛， 其特征在于 所述排放管(16)被設(shè)計(jì)成排氣系統(tǒng)的排汽尾管(31 )，并設(shè)置在所述車輛(I)的后方區(qū)域(8)中。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的車輛， 其特征在于 所述聲音發(fā)生器(4)設(shè)置在所述車輛(I)的前面空間(5)中，其在前面與所述車輛(I)的乘客車廂(7)相鄰，其中所述排放管(16)被引導(dǎo)朝向乘客車廂(7)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的車輛， 其特征在于 保護(hù)格柵(34 )設(shè)置在所述排放管(16 )中或排放管(16 )的出口端(33 )處。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的車輛， 其特征在于 所述排放管(16)設(shè)計(jì)成用于預(yù)定頻率范圍的管狀諧振器。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的車輛， 其特征在于 所述轉(zhuǎn)換器(10)設(shè)置在所述聲音發(fā)生器(4)的殼體(9)中， 所述轉(zhuǎn)換器(10)的膜(11)在所述殼體(9)中將前部容積室(14)與后部容積室(15)分隔開(kāi)， 所述前部容積室(14)設(shè)置在漏斗(20 )的內(nèi)部，所述漏斗(20 )的入口( 21)鄰接所述轉(zhuǎn)換器(10 )，并且所述漏斗(20 )的出口( 22 )鄰接所述排放管(16 )，其中所述出口( 22 )的軸向(24)相對(duì)于所述入口(21)的軸向(23)傾斜。
11.根據(jù)權(quán)利要求ι-?ο任一項(xiàng)所述的車輛， 其特征在于 所述發(fā)生器控制裝置(26)評(píng)估與所述驅(qū)動(dòng)單元(2)的運(yùn)行狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的信號(hào)。
12.根據(jù)權(quán)利要求1-10任一項(xiàng)所述的車輛， 其特征在于 所述發(fā)生器控制裝置(26)根據(jù)驅(qū)動(dòng)單元(2)的當(dāng)前驅(qū)動(dòng)輸出致動(dòng)所述轉(zhuǎn)換器(10)以產(chǎn)生內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)噪音。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的車輛， 其特征在于 將所述發(fā)生器控制裝置(26)設(shè)計(jì)為用于產(chǎn)生分配到不同類型的內(nèi)燃機(jī)的各種發(fā)動(dòng)機(jī)噪音， 將耦合到所述發(fā)生器控制裝置(26)的操作裝置(32)設(shè)置在所述車輛(I)的乘客車廂(7)中，其中操作裝置用于選擇發(fā)動(dòng)機(jī)噪音，所述發(fā)動(dòng)機(jī)噪音當(dāng)前可通過(guò)所述發(fā)生器控制裝置(26)產(chǎn)生。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的車輛， 其特征在于 借助于手動(dòng)操作裝置(32)，虛擬運(yùn)行狀態(tài)可傳輸?shù)桨l(fā)生器控制裝置(26)，將所述手動(dòng)操作裝置(32)耦合到所述發(fā)生器控制裝置(26)，獨(dú)立于所述驅(qū)動(dòng)單元(2)的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)，并覆蓋實(shí)際工作狀態(tài)。
15.根據(jù)權(quán)利要求1-14任一項(xiàng)所述的車輛， 其特征在于 所述車輛(I)不具有手動(dòng)變速器， 所述發(fā)生器控制裝置(26)根據(jù)所述驅(qū)動(dòng)單元(2)的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)致動(dòng)所述轉(zhuǎn)換器(10)以改變發(fā)動(dòng)機(jī)噪音，以這樣的方式發(fā)動(dòng)機(jī)還根據(jù)所述驅(qū)動(dòng)單元(2)的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)模擬換檔操作和各種傳輸階段的可聽(tīng)見(jiàn)聲音。
【文檔編號(hào)】B60K6/20GK104129277SQ201410183236
【公開(kāi)日】2014年11月5日 申請(qǐng)日期:2014年4月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月3日
【發(fā)明者】邁克爾·波默爾, 維克托·科赫, 彼得·溫克 申請(qǐng)人:埃貝斯佩歇廢氣技術(shù)合資公司