DISPOSICION PARA LA COMPENSACION ACTIVA DEL RUIDO PARA UN SISTEMA DE LIMPIAPARABRISAS CONTROLADO ELECTRONICAMENTE DE UN AUTOMOVIL.
Disposición para la compensación activa del ruido para un sistema de limpiaparabrisas controlado electrónicamente de un automóvil que presenta un sistema de limpiaparabrisas con al menos un motor de limpiaparabrisas controlado a través de una electrónica de limpiaparabrisas,
así como al menos un altavoz dirigido al espacio interior del vehículo. Unos patrones de ruido contrario del sistema de limpieza específicos de vehículos están depositados en un componente del vehículo, de manera que la electrónica del limpiaparabrisas puede realizar un cálculo previo de la compensación del ruido antes de la aparición del ruido a compensar del sistema de limpieza y a partir de ello puede derivar un patrón de ruido contrario que puede ser llamado
Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P200702528.
Solicitante: ROBERT BOSCH GMBH.
Nacionalidad solicitante: Alemania.
Dirección: WERNERSTRASSE 1,STUTTGART 70469.
Inventor/es: ZIMMER, JOACHIM.
Fecha de Solicitud: 26 de Septiembre de 2007.
Fecha de Publicación: .
Fecha de Concesión: 16 de Enero de 2010.
Clasificación Internacional de Patentes:
- G10K11/178 FISICA. › G10 INSTRUMENTOS MUSICALES; ACUSTICA. › G10K DISPOSITIVOS GENERADORES DE SONIDOS (juguetes musicales o sonoros A63H 5/00 ); METODOS O DISPOSITIVOS PARA PROTEGER CONTRA, O PARA AMORTIGUAR, RUIDO U OTRAS ONDAS ACUSTICAS EN GENERAL; ACUSTICA NO PREVISTA EN OTRO LUGAR. › G10K 11/00 Métodos o dispositivos para transmitir, conducir o dirigir el sonido en general; Métodos o dispositivos de protección contra el ruido u otras ondas acústicas en general, o para amortiguarlas. › por regeneración electroacústica en antifase de las ondas acústicas originales.
Clasificación PCT:
- G10K11/178 G10K 11/00 […] › por regeneración electroacústica en antifase de las ondas acústicas originales.
Fragmento de la descripción:
Disposición para la compensación activa del ruido para un sistema de limpiaparabrisas controlado electrónicamente de un automóvil.
Estado de la técnica
La invención se refiere a una disposición para la compensación del ruido de un sistema de limpiaparabrisas activo, eficaz en el espacio interior de un automóvil, a través de ruido contrario.
Se conoce ya a partir de la solicitud de patente internacional WO 90/09655 una compensación activa del ruido del espacio interior de un vehículo a través de ruido contrario que debe amortiguar ruidos exteriores -que proceden especialmente del motor del vehículo-.
La disposición conocida genera una señal eléctrica a partir de una señal de referencia, que es generada por un micrófono, que mide un campo de ruido que procede desde el motor. La señal eléctrica derivada a partir de la señal de referencia es amplificada y se aplica al altavoz, desfasada 180º con respecto al campo de ruido, para irradiar un campo de ruido contrario que neutraliza más o menos el ruido perturbador. Por lo tanto, dicho de forma sencilla, la activación se produce porque -debido al desplazamiento de media longitud de onda- las crestas de las ondas del ruido contrario llenan los valles de las ondas del ruido.
El sistema de limpiaparabrisas de un automóvil es un sistema relevante para la seguridad, que debe trabajar de la manera más discreta posible para el conductor. En particular, el sistema de limpieza no debe llamar la atención durante la operación de limpieza en virtud de ruidos perturbadores.
Debido a la amortiguación mejorada del ruido de todo el vehículo y debido a la reducción al mínimo progresiva del nivel de ruido en el espacio interior del vehículo, se producen, sin embargo, ruidos perturbadores durante el funcionamiento de agregados, de manera que también el ruido del sistema de limpiaparabrisas se intensifica en el fondo.
En el sistema de limpiaparabrisas, existen esencialmente cuatro fuentes de ruidos:
- - ruido de funcionamiento del motor del limpiaparabrisas,
- - ruido del viento debido al ataque de la corriente y a la circulación alrededor del brazo de limpieza y de la hoja de limpieza,
- - ruido de desviación de la hoja de limpieza, especialmente del labio de limpieza de la goma del limpiaparabrisas,
- - ruido de desplazamiento de la goma del limpiaparabrisas sobre el cristal ("ruido de arrastre").
Estas cuatro fuentes de ruido principales se producen en lugares diferentes. Las mejoras pasivas del comportamiento del ruido en todos los cuatro componentes serían muy costosas, puesto que ya actualmente se consiguen niveles de ruido comparativamente reducidos de los componentes individuales, que no son enmascarados, sin embargo, en virtud del ruido general reducido del vehículo y, por lo tanto, repercuten con efecto perturbador.
Publicación de la invención
Por lo tanto, la invención tiene el cometido de reducir el desarrollo de ruido del sistema de limpiaparabrisas con respecto al espacio interior del vehículo, sin modificar en este caso pasivamente o bien concretamente las fuentes individuales de ruido y los componentes del limpiaparabrisas y sin tener que presentar una instalación de detección (acústica) adicional costosa. Este cometido se soluciona según la invención a través de una disposición de acuerdo con la reivindicación 1. Los desarrollos y las medidas ventajosas se deducen a partir de las reivindicaciones dependientes.
De acuerdo con la invención, el objetivo mencionado se consigue en una disposición del tipo mencionada al principio porque el sistema de limpieza presenta al menos un motor de limpiaparabrisas controlado a través de una electrónica de limpiaparabrisas, porque está previsto al menos un altavoz dirigido hacia el espacio interior del automóvil, porque unos patrones de ruidos contrarios del sistema de limpieza específicos del vehículo están depositados en un componente del vehículo, porque la electrónica del limpiaparabrisas realiza un cálculo previo de la compensación del ruido antes de la aparición de los ruidos a compensar del sistema de limpieza y a partir de ello deriva un patrón de ruido contrario a llamar, y porque están presentes unos medios para la generación de una señal de ruido contrario, que corresponde al patrón de ruido contrario derivado y que se puede depositar en el altavoz.
La idea básica es contrarrestar de una manera selectiva las características de ruido descritas. En este caso, se generan de una manera selectiva señales/ruidos de compensación y se superponen a contrafase a los ruidos perturbadores propiamente dichos, de manera que se eliminan estos ruidos perturbadores. La electrónica del limpiaparabrisas propiamente dicha debe realizar el cálculo del ruido contrario, o bien debe llamar los patrones de ruidos contrarios depositados en la aplicación. De esta manera, no son necesarios sensores adicionales en el interior del vehículo. Puesto que el ruido contrario debe calcularse a partir de un ruido original a determinar con un micrófono, se reduce también la necesidad de cálculo.
Los sistemas modernos de limpiaparabrisas disponen con frecuencia de motores de limpiaparabrisas controlados electrónicamente relativamente costosos, especialmente motores reversibles. De acuerdo con la invención, con la compensación activa de los ruidos propios para los sistemas de limpiaparabrisas electrónicos se crea una nueva funcionalidad, en la que la generación del ruido contrario no se realiza en reacción a un sonido de referencia medido, sino de forma preventiva.
Se considera como especialmente ventajosa una forma de realización de la invención, en la que la señal de ruido contrario a contrafase no presenta ningún desplazamiento temporal de fases con respecto a los ruidos del sistema de limpieza, de modo que se puede realizar de una manera sencilla una compensación del ruido que trabaja en tiempo real.
La electrónica del limpiaparabrisas lleva a cabo el cálculo previo de la compensación del ruido de una manera ventajosa de forma separada para al menos una fuente de ruido individual de los ruidos del sistema de limpieza, pudiendo superponerse las señales de ruido contrario derivadas a continuación para formar una señal general de ruido contrario. En particular, la electrónica del limpiaparabrisas puede realizar el cálculo previo de la compensación del ruido de forma separada para el ruido de desviación de la hoja de limpieza -especialmente llamativo acústicamente-.
La electrónica del limpiaparabrisas puede realiza el cálculo previo de la compensación del ruido de una manera ventajosa con la ayuda de los sensores de posición, que están presentes de todos modos para el control del sistema de limpieza, para el reconocimiento de la posición de uno o varios componentes mecánicos del sistema de limpieza.
En un desarrollo especialmente ventajoso, está previsto al menos un motor de limpieza reversible, en el que la electrónica del limpiaparabrisas calcula, durante el control del sistema de limpieza, las posiciones de inversión del motor de limpieza reversible en función de influencias del medio ambiente y/o de parámetros de funcionamiento del vehículo o del sistema de limpieza. Los motores de limpiaparabrisas reversibles electrónicos actuales disponen ya de la instalación de detección adecuada, para determinar el instante de la aparición del ruido. A partir de ello, se puede calcular previamente el ruido de compensación a contrafase y se puede controlar sin desplazamiento temporal de las fases. Especialmente en el caso de motores de limpiaparabrisas reversibles, deben calcularse previamente de una manera forzosa las posiciones de inversión y deben determinarse en función de las influencias del medio ambiente. Es decir, que aquí se puede pre-calcular en la electrónica del limpiaparabrisas sin más al mismo tiempo el instante de la compensación del ruido, con lo que se puede realizar una compensación óptima del ruido: el ruido perturbador y el ruido de compensación a contrafase se activan sin desfase temporal y, por lo tanto, ambos ruidos se anulan de una manera óptima en sentido contrario.
Para la propagación del sonido contrario en el espacio interior se ofrece de una manera ventajosa la utilización de los altavoces del sistema de sonido estéreo presente en el vehículo. En principio, el altavoz para la propagación del sonido contrario en el espacio interior puede estar formado también a través del cristal delantero....
Reivindicaciones:
1. Disposición para la compensación del ruido de un sistema de limpiaparabrisas activo, eficaz en el interior de un automóvil, a través de ruido contrario, en la que
- - el sistema de limpieza presenta al menos un motor de limpiaparabrisas controlado a través de una electrónica de limpiaparabrisas,
- - está previsto al menos un altavoz dirigido hacia el espacio interior,
- - unos patrones de ruidos contrarios del sistema de limpieza específicos del vehículo están depositados en un componente del vehículo,
- - la electrónica del limpiaparabrisas realiza un cálculo previo de la compensación del ruido antes de la aparición de los ruidos a compensar del sistema de limpieza y a partir de ello deriva un patrón de ruido contrario a llamar,
- - están presentes unos medios pata la generación de una señal de ruido contrario, que corresponde al patrón de ruido contrario derivado y que se puede depositar en el altavoz.
2. Disposición de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque la señal de ruido contrario a contrafase no presenta ningún desplazamiento temporal de fases con respecto a los ruidos del sistema de limpieza.
3. Disposición de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque la electrónica del limpiaparabrisas lleva a cabo el cálculo previo de la compensación del ruido de forma separada para al menos una fuente de ruido individual de los ruidos del sistema de limpieza y superpone las señales de ruido contrario derivadas para formar una señal general de ruido contrario.
4. Disposición de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizada porque la electrónica del limpiaparabrisas realiza el cálculo previo de la compensación del ruido de forma separada para el ruido de desviación de la hoja de limpieza.
5. Disposición de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque la electrónica del limpiaparabrisas realiza el cálculo previo de la compensación del ruido con la ayuda de los sensores de posición, presentes para el control del sistema de limpieza, para el reconocimiento de la posición de uno o varios componentes mecánicos del sistema de limpieza.
6. Disposición de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizada porque está previsto al menos un motor de limpieza reversible y porque la electrónica del limpiaparabrisas calcula, durante el control del sistema de limpieza, las posiciones de inversión del motor de limpieza reversible en función de influencias del medio ambiente y/o de parámetros de funcionamiento del vehículo o del sistema de limpieza.
7. Disposición de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada por la utilización de los altavoces del sistema de sonido estéreo presente en el vehículo para la propagación del sonido contrario en el espacio interior.
8. Disposición de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque el altavoz para la propagación del sonido contrario en el espacio interior está formado a través del cristal delantero.
9. Disposición de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque la electrónica del limpiaparabrisas genera las señales de sonido contrario.
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