JP2004074994A - In-cabin noise control device - Google Patents

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JP2004074994A JP2002241153A JP2002241153A JP2004074994A JP 2004074994 A JP2004074994 A JP 2004074994A JP 2002241153 A JP2002241153 A JP 2002241153A JP 2002241153 A JP2002241153 A JP 2002241153A JP 2004074994 A JP2004074994 A JP 2004074994A
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Chie Fukuhara
福原 千絵
Takanobu Kamura
加村 孝信
Takeshi Sugihara
杉原 毅
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Mazda Motor Corp
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Mazda Motor Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To suitably control engine related sound heard by an occupant in a cabin of a vehicle by output sound into the cabin, and capable of generating a comfortable sound giving sporty feeling to the occupant without giving incompatible feeling. <P>SOLUTION: A sound pressure of a frequency order component in the engine related sound heard by the occupant is varied in accordance with a traveling condition of the vehicle. Concretely, the mode is switched between a first control mode whereby output sound for reducing a sound pressure difference between an even-order component and an odd-order component and a half-order component of which order component is adjacent to the even-order component is reduced in a frequency order component in the engine related sound heard by the occupant is outputted into the cabin, and a second control mode whereby output sound for increasing a sound pressure ratio of the even-order component with respect to the odd-order component and the half-order component is ouputted into the cabin in accordance with the traveling condition of the vehicle. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の室内の乗員に聞こえる、該車両のエンジン回転に伴って発生するエンジン関連音を、該車室内への出力音により制御する車室内音制御装置に関する技術分野に属する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、例えば特許第3278176号公報や特許第3278185号公報に示されているように、エンジン回転に応じた信号を検出して、この検出された信号に基づきリファレンス信号を生成し、このリファレンス信号に基づき、車室内のマイクで集音される騒音を低減すべくスピーカから該騒音を打ち消す音を車室内へ出力させるようにすることが、よく知られている。この騒音低減技術を用いれば、乗員には、特にエンジン回転に伴って発生するエンジン関連音(エンジン単体音や排気音等)が出ていないように感じさせることができ、遮音部材を使用しなくても、騒音の低減化を図ることができる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記騒音低減技術を用いて単に車室内の乗員に聞こえるエンジン関連音を低減するだけでは、乗員(特にドライバ)を満足させることはできず、改良の余地がある。すなわち、エンジンの回転数が比較的低い場合にエンジン関連音を低減すると、特に車両の発進段階の加速時には、乗員は体で走行感を感じるものの、その走行感と耳で聞く感覚とが異なって違和感を感じたり、スポーティ感がなくて物足りなさを感じたりしてしまう。一方、エンジンの回転数がかなり高い場合には、そのエンジン関連音を低減することで乗員に静粛感を与えることはできるが、エンジン関連音を打ち消してかなりの低レベルまで低減すると、乗員は音が低すぎるために違和感や物足りなさを感じてしまう。
【0004】
また、近年では、駆動源としてエンジンと電気モータとを併用するハイブリッド車両や無段変速機を有する車両等が開発されており、このような車両では、電気モータの作動や無段変速機のギヤ比の変更に伴って、乗員のアクセルペダルの踏み込み量に対するエンジン出力特性が変更される。つまり、エンジン出力を抑制した状態で、電気モータのアシストや無段変速機のギヤ比の変更により加速する。この場合、アクセルペダルを踏み込んでも、エンジン出力が抑制された状態(エンジン回転数の上昇が抑制された状態)で加速するので、上記騒音低減技術を用いなくても、エンジン関連音はあまり上昇しないため、乗員は体で感じる走行感と耳で聞く感覚とが異なることで違和感を感じて、心地悪いと感じる可能性がある。
【0005】
さらに、近年では、上記のようなハイブリッド車両等でなくても、燃費性能を重視する観点から、エンジン回転数が低く抑えられるとともに、加速性能等の走行性能が比較的低くなる傾向にあり、このような車両では、乗員はスポーティ感を感じずに物足りなさを感じてしまう。
【0006】
本発明は斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、車両の室内の乗員に聞こえるエンジン関連音を該車室内への出力音により適切に制御して、乗員に違和感を感じさせないでスポーティ感を感じさせるような心地良い音を常に聞かせるようにすることにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、この発明では、車両の走行状態に応じて、乗員に聞こえるエンジン関連音における周波数次数成分の音圧を変化させるようにした。
【0008】
具体的には、請求項1の発明では、車両の室内の乗員に聞こえる、該車両のエンジン回転に伴って発生するエンジン関連音を、該車室内への出力音により制御する車室内音制御装置を対象とする。
【0009】
そして、上記車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、上記走行状態検出手段により検出された車両の走行状態に応じて、上記乗員に聞こえるエンジン関連音における周波数次数成分の音圧を変化させるべく上記出力音を車室内へ出力させる制御手段とを備えているものとする。
【0010】
上記の構成により、車両の走行状態に応じて、乗員に聞こえるエンジン関連音の音色を変化させることができ、例えば、車両の走行速度が所定速度以下であるときに、上記エンジン関連音における周波数次数成分において偶数次成分(i次成分(i=2、4、6、…))と該偶数次成分に対して次数が近接する奇数次成分(i−1次成分、i+1次成分)及びハーフ次成分(i−0.5次成分、i+0.5次成分)の各々との音圧差を小さくすることで、ごろごろとした力強い音となり、乗員にスポーティ感を与えることができるとともに、乗員が体で感じる走行感と耳で聞く感覚とが異なることに起因する違和感が生じるのを抑制することができる。一方、車両の走行速度が所定速度よりも大きいときには、偶数次成分の奇数次成分及びハーフ次成分の各々に対する音圧比を大きくすることで、澄んだ伸びやかな音となり、乗員に音が低すぎることに起因する違和感や物足りなさ感を与えないようにしつつ静粛感を与えることができる。よって、乗員に走行状態に適した音を聞かせることで、違和感を感じさせないでスポーティ感を感じさせるような心地良い音を常に聞かせるようにすることができる。
【0011】
請求項2の発明では、請求項1の発明において、制御手段は、乗員に聞こえるエンジン関連音における周波数次数成分において偶数次成分と該偶数次成分に対して次数が近接する奇数次成分及びハーフ次成分の各々との音圧差を小さくする出力音を車室内へ出力させる第1の制御モードと、偶数次成分の奇数次成分及びハーフ次成分の各々に対する音圧比を大きくする出力音を車室内へ出力させる第2の制御モードとを、走行状態検出手段により検出された車両の走行状態に応じて切り換えて実行するように構成されているものとする。
【0012】
このことにより、第1の制御モードでは、乗員に聞こえるエンジン関連音を力強い音にすることができ、第2の制御モードでは、澄んだ伸びやかな音にすることができ、これら制御モードを車両の走行状態に応じて切り換えることで、乗員に違和感を感じさせないでスポーティ感を感じさせるような心地良い音を常に聞かせるようにすることができる。
【0013】
請求項3の発明では、請求項2の発明において、走行状態検出手段は、車両の走行速度を検出する車速検出手段を有し、制御手段は、上記車速検出手段により車両の走行速度が所定速度以下であることが検出されたときには、第1の制御モードを実行するように構成されているものとする。
【0014】
このことで、車両の走行速度(車速)が所定速度(エンジン回転数が例えば5000rpmになるような速度(例えば140km/h))以下であるときには、乗員に聞こえるエンジン関連音を力強い音にすることにより、加速性能等の走行性能が比較的高いにも拘わらず出力音を出力させない場合の実際のエンジン関連音がパワフルに感じない車両(特にハイブリッド車両)であっても、乗員にスポーティ感を与えることができるとともに、乗員が体で感じる走行感と耳で聞く感覚とが異なることに起因する違和感が生じるのを抑制することができる。また、走行性能がかなり低い車両であっても、乗員にスポーティ感を与えて、乗員の満足度を高めることができる。
【0015】
請求項4の発明では、請求項2の発明において、走行状態検出手段は、車両の走行速度を検出する車速検出手段を有し、制御手段は、上記車速検出手段により車両の走行速度が所定速度よりも大きいことが検出されたときには、第2の制御モードを実行するように構成されているものとする。
【0016】
こうすることで、車速が所定速度(エンジン回転数が例えば5000rpmになるような速度(例えば140km/h))よりも大きいときには、乗員に聞こえるエンジン関連音を澄んだ伸びやかな音にすることにより、乗員に音が低すぎることに起因する違和感や物足りなさ感を与えないようにしつつ静粛感を与えることができる。
【0017】
請求項5の発明では、請求項2の発明において、制御手段は、第2の制御モードを実行中に、シフト変化に伴って車両のエンジンの回転数が上昇したときには、該シフト変化から所定時間の間、第1の制御モードを実行するように構成されているものとする。
【0018】
このことにより、エンジン回転数がシフト変化に伴って上昇したときに、乗員に聞こえるエンジン関連音を力強い音にすることにより、乗員に対しスポーティ感を強調させることができる。
【0019】
請求項6の発明では、請求項1の発明において、制御手段は、乗員に聞こえるエンジン関連音における周波数次数成分において偶数次成分と該偶数次成分に対して次数が近接する奇数次成分及びハーフ次成分の各々との音圧差を小さくする出力音を車室内へ出力させる第1の制御モードと、偶数次成分の奇数次成分及びハーフ次成分の各々に対する音圧比を大きくする出力音を車室内へ出力させる第2の制御モードと、該第2の制御モードに対して偶数次成分の音圧を略同じにしかつ奇数次成分及びハーフ次成分の各々の音圧を大きくする出力音を車室内へ出力させる第3の制御モードとを、走行状態検出手段により検出された車両の走行状態に応じて切り換えて実行するように構成されているものとする。
【0020】
この発明により、第1の制御モードでは、乗員に聞こえるエンジン関連音を力強い音にすることができ、第2の制御モードでは、澄んだ伸びやかな音にすることができ、第3の制御モードでは、澄んだ伸びやかな音に力強さが加味された音となり、これら3つの制御モードにより、乗員に聞こえるエンジン関連音をより細かく制御することができる。
【0021】
請求項7の発明では、請求項6の発明において、走行状態検出手段は、車両の加速度を検出する加速度検出手段を有し、制御手段は、上記加速度検出手段により車両が加速状態にあってその加速度が所定値以下であることが検出されたときには、第3の制御モードを実行するように構成されているものとする。
【0022】
このように車両が緩やかな加速状態にあるときには、乗員に聞こえるエンジン関連音を澄んだ伸びやかな音に力強さを加味することで、乗員に静粛感を与えつつ伸びやかな加速感を与えることができる。
【0023】
請求項8の発明では、請求項2又は6の発明において、制御手段は、制御モードを切り換えるときに、乗員に聞こえるエンジン関連音における周波数次数成分の音圧を、該エンジン関連音が制御モード切換前後の中間の音色となるように変化させる出力音を車室内へ出力させた後、切換後の制御モードを実行するように構成されているものとする。
【0024】
このことにより、制御モード切換前後の間に該切換前後の中間の音色を有する音を乗員に聞かせることで、急激な音変化が生じるのを抑制することができ、乗員にそのような急激な音変化による違和感を与えることを防止することができる。尚、エンジン関連音を制御モード切換前後の中間の音色となるようにするには、例えば、偶数次成分の音圧を切換後の制御モードと同じ若しくは近い値にしかつ奇数次成分及びハーフ次成分の各々の音圧を切換前の制御モードと同じ若しくは近い値にするか、又は、偶数次成分の音圧を切換前の制御モードと同じ若しくは近い値にしかつ奇数次成分及びハーフ次成分の各々の音圧を切換後の制御モードと同じ若しくは近い値にすればよい。
【0025】
請求項9の発明では、請求項8の発明において、制御手段は、シフト変化に伴って制御モードを切り換えるときには、乗員に聞こえるエンジン関連音における周波数次数成分の音圧を、該エンジン関連音が制御モード切換前後の中間の音色となるように変化させる出力音を車室内へ出力させることなく、切換後の制御モードを実行するように構成されているものとする。
【0026】
すなわち、シフト変化に伴う急激な音変化は乗員にそれ程違和感を与えることがなく、逆に制御モード切換前後の間に該切換前後の中間の音色を有する音を乗員に聞かせると、切換後の制御モードの実行が遅れて、その遅れによって違和感を与える可能性がある。しかし、この発明では、シフト変化に伴って制御モードを切り換えるときには、直ちに切換後の制御モードを実行するので、乗員にその実行の遅れによる違和感を与えることを防止することができる。
【0027】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図1及び図2は、本発明の実施形態に係る車室内音制御装置を示し(図2は車両1への取付状態を示す)、この車室内音制御装置は、車両1の室内の乗員に聞こえる、該車両1のエンジン回転に伴って発生するエンジン関連音(エンジン単体音や排気音等)を、該車室内への出力音により制御するものである。
【0028】
上記車室内音制御装置は、後述の如く上記エンジン関連音を変化させるように上記出力音を、上記車室内のフロント、サイド及びリアにそれぞれ配設したスピーカ11から該車室内へ出力させる制御手段としてのコントローラ10を備えている。
【0029】
また、上記車室内における各座席のヘッドレスト2にはマイクロホン12が埋め込まれており、このマイクロホン12によって集音された音は、増幅器13及びA/D変換器14を介してデジタルの電気信号として上記コントローラ10に入力されるようになっている。このマイクロホン12は各座席のヘッドレスト2において乗員の両耳位置と略一致する位置に配置されており、これによりコントローラ10には、乗員に聞こえるエンジン関連音に応じた電気信号が入力されることになる。
【0030】
さらに、上記コントローラ10には、エンジン回転に同期した信号を検出するIGパルス検出器21が接続されており、このIGパルス検出器からは、例えばクランク軸の回転検出やイグナイタからのイグニッションタイミング検出等により得られた信号がIGパルス信号として出力されて、このIGパルス信号がコントローラ10に入力されるようになっている。
【0031】
さらにまた、コントローラ10には、エンジンの回転数を検出するエンジン回転数センサ22、車両1の走行速度(車速)を検出する車速検出手段としての車速センサ23、及び変速機を制御するパワートレインコントロールモジュール(PCM)27が接続されており、これら各センサ22,23の出力信号がコントローラ10に入力されるとともに、PCM27からは、変速機のシフト変更情報が入力されるようになっている。尚、上記車速センサ23により検出された車速からは加速度が演算され、このことで、車速センサ23は、車両の加速度を検出する加速度検出手段をも構成している。
【0032】
上記コントローラ10は、入力されたIGパルス信号から該IGパルス信号に同期したリファレンス信号を生成するリファレンス信号生成部10aと、このリファレンス信号生成部10aで生成されたリファレンス信号、上記マイクロホン12からの電気信号、上記各センサ22,23からの出力信号、及びPCM27からのシフト変更情報に基づいてスピーカ駆動信号を生成するスピーカ駆動信号生成部10bとを有している。このスピーカ駆動信号生成部10bにより生成されたスピーカ駆動信号がD/A変換器31及び増幅器32を介してスピーカ11に向けて出力され、このことで、スピーカ11から上記スピーカ駆動信号に応じた出力音が車室内へ出力されることになる。
【0033】
上記コントローラ10のスピーカ駆動信号生成部10bにおいて、リファレンス信号に基づいて出力音をスピーカ11から出力させるためのスピーカ駆動信号を生成する処理は、従来の技術の項目で説明した騒音低減技術(特許第3278176号公報や特許第3278185号公報等を参照)と同様であり省略するが、本実施形態では、リファレンス信号に基づいて、マイクロホン12で集音される音(乗員に聞こえるエンジン関連音)を打ち消す出力音をスピーカ11から出力させるためのスピーカ駆動信号を生成するのではなくて、乗員に聞こえるエンジン関連音における周波数次数成分の音圧を変化させる出力音をスピーカ11から出力させるためのスピーカ駆動信号を生成する点が異なる。そして、上記車速センサ23が、車両1の走行状態を検出する走行状態検出手段を構成していて、この検出された車両1の走行状態(車速及び加速度)に応じて、後述の如く、乗員に聞こえるエンジン関連音における周波数次数成分(偶数次成分、奇数次成分及びハーフ次成分)の音圧を変化させる出力音をスピーカ11から車室内へ出力させるようになっている。尚、必ずしもマイクロホンからの電気信号を入力する(フィードバック制御をする)必要はなく、オープン制御とすることも可能である。
【0034】
ここで、上記コントローラ10のスピーカ駆動信号生成部10bにおいて、車両1の走行状態に応じてどのような出力音をスピーカ11から出力させるようにするかを、図3の制御マップにより説明する。尚、この制御マップにおける制御仕様の欄の「第1の制御モード」は、乗員に聞こえるエンジン関連音における周波数次数成分において偶数次成分と該偶数次成分に対して次数が近接する奇数次成分及びハーフ次成分の各々との音圧差を小さくする出力音を車室内へ出力させる制御モードのことであり、「第2の制御モード」は、上記周波数次数成分において偶数次成分の奇数次成分及びハーフ次成分の各々に対する音圧比を大きくする出力音を車室内へ出力させる制御モードのことであり、「第3の制御モード」は、上記第2の制御モードに対して偶数次成分の音圧を略同じにしかつ奇数次成分及びハーフ次成分の各々の音圧を大きくする出力音を車室内へ出力させる制御モードのことである。
【0035】
車両1が停車(駐車)しているときには、制御しない、つまり出力音を車室内へ出力させない。そして、車速が所定速度(エンジン回転数が例えば5000rpmになるような速度(例えば140km/h))以下であるとき(低中速度であるとき)には、第1の制御モードを実行し、車速が上記所定速度よりも大きいとき(高速度であるとき)には、第2の制御モードを実行する。
【0036】
また、車両が加速状態にあってその加速度が所定値以下であるとき(定速走行を除く緩加速時)には、第3の制御モードを実行し、加速度が上記所定値よりも大きいとき(急加速時)には、第1の制御モードを実行し、減速制動時(負の加速度を検出したとき)には、第2の制御モードを実行する。
【0037】
尚、第2の制御モードを実行中に、シフト変化(シフトアップ又はシフトダウン)に伴って車両1のエンジンの回転数が上昇したときには、該シフト変化から所定時間の間、第1の制御モードを実行する。
【0038】
上記コントローラ10のスピーカ駆動信号生成部10bにおける処理動作により、車両1の走行状態(車速及び加速度)に応じて、該車両1の室内の乗員に聞こえるエンジン関連音における周波数次数成分の音圧を変化させる出力音がスピーカ11から車室内へ出力される。
【0039】
具体的には、車速が所定速度以下である低中速時には、乗員に聞こえるエンジン関連音における周波数次数成分において偶数次成分と該偶数次成分に対して次数が近接する奇数次成分及びハーフ次成分の各々との音圧差を小さくする出力音を車室内へ出力させる。すなわち、出力音を車室内へ出力させないときに乗員に聞こえる音は、例えば図4に示すような波形をしており、2次成分(2次成分の周波数は、4気筒エンジンにおいては、エンジンの回転数をNrpmとすると、N×2/60Hzとなる)が最も大きい。そして、例えば図5及び図6に示すように、出力音の出力により、偶数次成分(i次成分(i=2、4、6、…))と該偶数次成分に対して次数が近接する奇数次成分(i−1次成分、i+1次成分)及びハーフ次成分(i−0.5次成分、i+0.5次成分)の各々との音圧差を小さくする(偶数次成分の音圧を減少させかつ奇数次成分及びハーフ次成分の各々の音圧を増大させてもよく、偶数次成分の音圧を減少させるだけか、又は奇数次成分及びハーフ次成分の各々の音圧を増大させるだけでもよい)。特に2次成分と該2次成分に対して次数が近接する奇数次成分(1次成分、3次成分)及びハーフ次成分(1.5次成分、2.5次成分)の各々との音圧差を小さくする(少なくとも2次成分の音圧は減少させることが望ましい)。こうすることで、乗員に聞こえるエンジン関連音がごろごろとした力強い音となり、加速性能等の走行性能が比較的高いにも拘わらず出力音を出力させない場合の実際のエンジン関連音がパワフルに感じない車両(特にハイブリッド車両)であっても、乗員にスポーティ感を与えることができるとともに、乗員が体で感じる走行感と耳で聞く感覚とが異なることに起因する違和感が生じるのを抑制することができる。また、走行性能がかなり低い車両であっても、乗員にスポーティ感を与えて、乗員の満足度を高めることができる。
【0040】
一方、車速が所定速度よりも大きい高速時には、例えば図7及び図8に示すように、乗員に聞こえるエンジン関連音における周波数次数成分において偶数次成分の奇数次成分及びハーフ次成分の各々に対する音圧比を大きくする出力音を車室内へ出力させる(偶数次成分の音圧を増大させかつ奇数次成分及びハーフ次成分の各々の音圧を減少させてもよく、偶数次成分の音圧を増大させるだけか、又は奇数次成分及びハーフ次成分の各々の音圧を減少させるだけでもよい)。このようにすれば、乗員に聞こえるエンジン関連音が澄んだ伸びやかな音となり、乗員に音が低すぎることに起因する違和感や物足りなさ感を与えないようにしつつ静粛感を与えることができる。
【0041】
また、車両が緩加速状態にあるときには、例えば図9及び図10に示すように、乗員に聞こえるエンジン関連音における周波数次数成分において偶数次成分の音圧を上記第2の制御モードと略同じにしかつ奇数次成分及びハーフ次成分の各々の音圧を第2の制御モードよりも大きくする出力音を車室内へ出力させる。このことにより、乗員に聞こえるエンジン関連音が、澄んだ伸びやかな音に力強さが加味された音となり、乗員に静粛感を与えつつ伸びやかな加速感を与えることができる。
【0042】
一方、車両が急加速状態にあるときには、上記低中速時と同様に、第1の制御モードを実行して、乗員にスポーティ感を与えるとともに、乗員が体で感じる走行感と耳で聞く感覚とが異なることに起因する違和感が生じるのを抑制する。そして、車両が減速制動状態にあるときには、上記高速時と同様に、第2の制御モードを実行して、乗員に静粛感を与える。
【0043】
このように、車両1の走行状態(車速及び加速度)に応じて第1〜第3の制御モード(車速に応じては第1及び第2の制御モード)を切り換えて実行する。そして、その制御モードの切換え時には、切換後の制御モードを実行するのではなくて、乗員に聞こえるエンジン関連音における周波数次数成分の音圧を、該エンジン関連音が制御モード切換前後の中間の音色となるように変化させる出力音を車室内へ出力させた後、切換後の制御モードを実行するようになっている。上記エンジン関連音を制御モード切換前後の中間の音色となるようにするには、例えば、偶数次成分の音圧を切換後の制御モードと同じ若しくは近い値にしかつ奇数次成分及びハーフ次成分の各々の音圧を切換前の制御モードと同じ若しくは近い値にするか、又は、偶数次成分の音圧を切換前の制御モードと同じ若しくは近い値にしかつ奇数次成分及びハーフ次成分の各々の音圧を切換後の制御モードと同じ若しくは近い値にすればよい。例えば、第1の制御モードから第2の制御モードへ切り換えるときには、図11に示すように、偶数次成分の音圧を切換後の制御モード(第2の制御モード)と同じ若しくは近い値にしかつ奇数次成分及びハーフ次成分の各々の音圧を切換前の制御モード(第1の制御モード)と同じ若しくは近い値にするか、又は、図12に示すように、偶数次成分の音圧を切換前の制御モード(第1の制御モード)と同じ若しくは近い値にしかつ奇数次成分及びハーフ次成分の各々の音圧を切換前の制御モード(第2の制御モード)と同じ若しくは近い値にする。こうすることで、制御モード切換時に、制御モード切換前後の中間の音色を有するエンジン関連音を乗員に聞かせることができ、この結果、急激な音変化が生じるのを抑制することができて、乗員にそのような急激な音変化による違和感を与えることを防止することができる。但し、シフト変化に伴って制御モードを切り換えるときには、エンジン関連音を制御モード切換前後の中間の音色にすることなく直ちに切換後の制御モードを実行する。これにより、乗員に切換後の制御モードの実行の遅れによる違和感を与えることを防止することができる。
【0044】
したがって、車両1の走行状態(本実施形態では、車速及び加速度)に応じて、該車両1の室内の乗員に聞こえるエンジン関連音における周波数次数成分の音圧を変化させるようにしたことにより、乗員に走行状態に適した音を聞かせることができ、違和感を感じさせないでスポーティ感を感じさせるような心地良い音を常に聞かせるようにすることができる。
【0045】
尚、制御モードとしては、上記第1〜第3の制御モードに限らず、車両の走行状態に応じて、乗員に聞こえるエンジン関連音における周波数次数成分の音圧を変化させて、乗員に心地良い音を聞かせることができれば、どのような制御モードであってもよい。
【0046】
また、車両1の走行状態としては、車速及び加速度に限らず、これら以外のもの、例えば、車両1のハンドル状態(車両1のハンドル舵角を検出する舵角検出手段により検出)、車両1が走行している道路環境状態(ナビゲーション装置やABS制御モジュール等から情報を入力することにより検出)、車両1の前を走行する前車との車間距離状態(前車との車間距離を検出する車間距離検出手段により検出)であってもよい。この場合、図13の制御マップ(図3の制御マップと併用してもよい)に従って出力音をスピーカ11から出力させるようにすればよい。
【0047】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の車室内音制御装置によると、車両の走行状態に応じて、乗員に聞こえるエンジン関連音における周波数次数成分の音圧を変化させるようにしたことにより、車両の走行状態に応じて乗員に静粛感やスポーティ感を与えることができ、違和感を感じさせないでスポーティ感を感じさせるような心地良い音を常に聞かせるようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態に係る車室内音制御装置を示すブロック図である。
【図2】上記車室内音制御装置の車両への取付状態を示す概略図である。
【図3】コントローラのスピーカ駆動信号生成部で行われる制御のための制御マップを示す図である。
【図4】出力音を車室内へ出力させないときに乗員に聞こえるエンジン関連音の波形を示す図である。
【図5】第1の制御モードを実行したときに乗員に聞こえるエンジン関連音の波形を示す図である。
【図6】第1の制御モードを実行したときに乗員に聞こえるエンジン関連音における周波数次数成分の音圧を示す図である。
【図7】第2の制御モードを実行したときに乗員に聞こえるエンジン関連音の波形を示す図である。
【図8】第2の制御モードを実行したときに乗員に聞こえるエンジン関連音における周波数次数成分の音圧を示す図である。
【図9】第3の制御モードを実行したときに乗員に聞こえるエンジン関連音の波形を示す図である。
【図10】第3の制御モードを実行したときに乗員に聞こえるエンジン関連音における周波数次数成分の音圧を示す図である。
【図11】乗員に聞こえるエンジン関連音を第1及び第2の制御モードの中間の音色にするための周波数次数成分の音圧の一例を示す図である。
【図12】乗員に聞こえるエンジン関連音を第1及び第2の制御モードの中間の音色にするための周波数次数成分の音圧の他の例を示す図である。
【図13】他の制御マップの例を示す図である。
【符号の説明】
1 車両
10 コントローラ(制御手段)
11 スピーカ
12 マイクロホン
21 IGパルス検出器
23 車速センサ(走行状態検出手段)
(車速検出手段)(加速度検出手段)
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention belongs to a technical field related to a vehicle interior sound control device that controls an engine-related sound generated by the rotation of an engine of the vehicle, which is heard by an occupant in the vehicle interior, by an output sound to the vehicle interior.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, for example, as disclosed in Japanese Patent No. 3278176 and Japanese Patent No. 3278185, a signal corresponding to the engine rotation is detected, and a reference signal is generated based on the detected signal. It is well known that a speaker cancels the noise collected by a microphone in the vehicle cabin and outputs the noise to the vehicle cabin in order to reduce the noise. If this noise reduction technology is used, the occupant can be made to feel as if there is no engine-related sound (e.g., engine sound or exhaust sound) generated particularly with the rotation of the engine. Even so, noise can be reduced.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, simply reducing the engine-related sound that can be heard by the occupants in the passenger compartment using the above noise reduction technology cannot satisfy the occupants (particularly the driver) and has room for improvement. In other words, if the engine-related sound is reduced when the engine speed is relatively low, especially when accelerating during the start-up phase of the vehicle, the occupant feels a running feeling with the body, but the running feeling differs from the feeling heard by the ear. They feel uncomfortable or lack of sportiness and feel unsatisfactory. On the other hand, if the engine speed is quite high, reducing the engine-related sound can give the occupant a sense of quietness. Is too low to feel uncomfortable and unsatisfactory.
[0004]
In recent years, a hybrid vehicle using an engine and an electric motor as a drive source and a vehicle having a continuously variable transmission have been developed. In such a vehicle, the operation of the electric motor and the gear of the continuously variable transmission have been developed. With the change in the ratio, the engine output characteristics with respect to the amount of depression of the accelerator pedal by the occupant are changed. That is, in a state where the engine output is suppressed, acceleration is performed by assisting the electric motor or changing the gear ratio of the continuously variable transmission. In this case, even when the accelerator pedal is depressed, the engine is accelerated in a state where the engine output is suppressed (a state where the increase in the engine speed is suppressed). Therefore, even if the noise reduction technology is not used, the engine-related sound does not increase much. Therefore, the occupant may feel uncomfortable due to the difference between the running feeling felt by the body and the feeling heard by the ear, and may feel uncomfortable.
[0005]
Further, in recent years, even if the vehicle is not a hybrid vehicle as described above, from the viewpoint of emphasizing fuel consumption performance, the engine speed is suppressed to a low level, and traveling performance such as acceleration performance tends to be relatively low. In such a vehicle, the occupant feels unsatisfactory without feeling sporty.
[0006]
The present invention has been made in view of such a point, and an object of the present invention is to appropriately control an engine-related sound that can be heard by an occupant in a vehicle cabin based on an output sound to the cabin to make the occupant feel uncomfortable. The aim is to always give a comfortable sound that makes you feel sporty without feeling it.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to the present invention, the sound pressure of the frequency order component of the engine-related sound heard by the occupant is changed according to the running state of the vehicle.
[0008]
Specifically, according to the first aspect of the present invention, a vehicle interior sound control device that controls an engine-related sound, which is heard by an occupant in the vehicle interior and occurs with the rotation of the engine of the vehicle, based on an output sound to the vehicle interior. Target.
[0009]
Then, the sound pressure of the frequency order component of the engine-related sound that can be heard by the occupant is changed according to the running state detecting means for detecting the running state of the vehicle and the running state of the vehicle detected by the running state detecting means. Control means for outputting the output sound to the vehicle interior.
[0010]
According to the above configuration, the timbre of the engine-related sound that can be heard by the occupant can be changed according to the running state of the vehicle. For example, when the running speed of the vehicle is equal to or lower than a predetermined speed, the frequency order of the engine-related sound Among the components, an even-order component (i-order component (i = 2, 4, 6,...)), An odd-order component (i−1-order component, i + 1-order component) and a half-order component whose order is close to the even-order component By reducing the sound pressure difference from each of the components (the i-0.5 order component and the i + 0.5 order component), the sound becomes sluggish and powerful, and the occupant can be given a sporty feeling and the occupant can feel his / her body. It is possible to suppress the occurrence of a sense of incongruity caused by the difference between the feeling of running and the feeling of hearing with the ear. On the other hand, when the traveling speed of the vehicle is higher than the predetermined speed, the sound pressure ratio of each of the odd-order component and the half-order component of the even-order component is increased, so that the sound becomes clear and smooth, and the sound is too low for the occupant. This can give a sense of quietness without giving a sense of incongruity or unsatisfactoryness caused by the above. Therefore, by letting the occupant hear a sound suitable for the running state, it is possible to always hear a comfortable sound that gives a sense of sporty without feeling uncomfortable.
[0011]
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the control means includes an even-order component and an odd-order component and a half-order component whose order is close to the even-order component in the frequency order component of the engine-related sound heard by the occupant. A first control mode for outputting an output sound for reducing the sound pressure difference from each of the components to the vehicle interior, and an output sound for increasing the sound pressure ratio for each of the odd-order component and the half-order component of the even-order component to the vehicle interior. The second control mode to be output is switched and executed according to the traveling state of the vehicle detected by the traveling state detecting means.
[0012]
As a result, in the first control mode, the engine-related sound that can be heard by the occupant can be made powerful, and in the second control mode, the sound can be made clear and smooth. By switching in accordance with the running state, it is possible to always hear a comfortable sound that makes the occupant feel sporty without feeling uncomfortable.
[0013]
According to a third aspect of the present invention, in the second aspect of the invention, the traveling state detecting means has a vehicle speed detecting means for detecting a traveling speed of the vehicle, and the control means controls the traveling speed of the vehicle by the vehicle speed detecting means to a predetermined speed. It is assumed that the first control mode is executed when the following is detected.
[0014]
Accordingly, when the traveling speed (vehicle speed) of the vehicle is equal to or lower than a predetermined speed (a speed at which the engine speed becomes, for example, 5000 rpm (for example, 140 km / h)), the engine-related sound that can be heard by the occupant is made strong. This gives the occupant a sporty feeling even in a vehicle (especially a hybrid vehicle) in which the actual engine-related sound does not feel powerful when the output sound is not output despite the relatively high running performance such as acceleration performance. In addition to this, it is possible to suppress the occurrence of a sense of incongruity caused by the difference between the running feeling felt by the passenger and the feeling heard by the ear. In addition, even for a vehicle having very low running performance, the occupant can be given a sporty feeling and the occupant's satisfaction can be increased.
[0015]
According to a fourth aspect of the present invention, in the second aspect of the invention, the traveling state detecting means has a vehicle speed detecting means for detecting a traveling speed of the vehicle, and the control means controls the traveling speed of the vehicle by a predetermined speed by the vehicle speed detecting means. It is assumed that the second control mode is executed when it is detected that the value is larger than the second control mode.
[0016]
By doing so, when the vehicle speed is higher than a predetermined speed (for example, a speed at which the engine speed becomes 5000 rpm (for example, 140 km / h)), the engine-related sound that can be heard by the occupant is made clear and smooth, The occupant can be given a sense of quietness without giving a feeling of discomfort or lack of feeling caused by the sound being too low.
[0017]
According to a fifth aspect of the present invention, in the second aspect of the present invention, when the rotation speed of the engine of the vehicle increases in accordance with the shift change during the execution of the second control mode, the control means performs the predetermined time from the shift change. During the period, the first control mode is executed.
[0018]
Thus, when the engine speed increases with a shift change, the engine-related sound heard by the occupant is made to be a powerful sound, so that the occupant can be enhanced with a sporty feeling.
[0019]
According to a sixth aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the control means includes: an even-order component in the frequency-order component of the engine-related sound heard by the occupant; an odd-order component and a half-order component whose orders are close to the even-order component. A first control mode for outputting an output sound for reducing the sound pressure difference from each of the components to the vehicle interior, and an output sound for increasing the sound pressure ratio for each of the odd-order component and the half-order component of the even-order component to the vehicle interior. A second control mode to be output, and an output sound for making the sound pressure of the even-order component substantially equal to that of the second control mode and increasing the sound pressure of each of the odd-order component and the half-order component into the vehicle interior. The third control mode to be output is switched and executed in accordance with the traveling state of the vehicle detected by the traveling state detecting means.
[0020]
According to the present invention, in the first control mode, the engine-related sound heard by the occupant can be made a powerful sound, in the second control mode, it can be made a clear and gentle sound, and in the third control mode, The sound is a sound that adds strength to a clear and smooth sound. With these three control modes, the engine-related sound heard by the occupant can be more finely controlled.
[0021]
According to a seventh aspect of the present invention, in the sixth aspect of the present invention, the traveling state detecting means includes an acceleration detecting means for detecting an acceleration of the vehicle, and the control means controls whether the vehicle is in an accelerating state by the acceleration detecting means. It is assumed that the third control mode is executed when the acceleration is detected to be equal to or less than the predetermined value.
[0022]
In this way, when the vehicle is in a moderate acceleration state, the engine-related sound heard by the occupants can be given a clear and gentle sound by adding strength to give the occupants a quiet feeling while giving a quiet feeling of acceleration. it can.
[0023]
According to an eighth aspect of the present invention, in the second or sixth aspect of the present invention, when switching the control mode, the control means controls the sound pressure of the frequency order component of the engine-related sound that can be heard by the occupant, and the engine-related sound controls the control mode. It is assumed that the control mode after the switching is executed after the output sound to be changed so as to have the intermediate tone color before and after is output to the vehicle interior.
[0024]
This allows the occupant to hear a sound having an intermediate tone before and after the control mode switching before and after the switching, thereby suppressing a sudden sound change from occurring. It is possible to prevent discomfort caused by a sound change. In order to make the engine-related sound have an intermediate tone before and after the switching of the control mode, for example, the sound pressure of the even-order component is set to the same or close value as the control mode after the switching, and the odd-order component and the half-order component are set. Or the sound pressure of the even-order component is set to the same or close value as the control mode before the switching, and each of the odd-order component and the half-order component May be set to the same value as or close to the control mode after the switching.
[0025]
According to a ninth aspect of the present invention, in the invention of the eighth aspect, the control means controls the sound pressure of a frequency order component of the engine-related sound heard by the occupant when switching the control mode in accordance with the shift change. It is assumed that the control mode after the switching is executed without outputting an output sound which is changed so as to have an intermediate tone before and after the mode switching to the vehicle interior.
[0026]
That is, the sudden sound change accompanying the shift change does not give the occupant a great feeling of discomfort, and conversely, if the occupant is allowed to hear a sound having an intermediate tone before and after the control mode switching before and after the switching, The execution of the control mode is delayed, and the delay may give a sense of incongruity. However, according to the present invention, when the control mode is switched according to the shift change, the control mode after the switching is immediately executed, so that it is possible to prevent the occupant from feeling uncomfortable due to the delay in the execution.
[0027]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 and 2 show a vehicle interior sound control device according to an embodiment of the present invention (FIG. 2 shows a state of attachment to a vehicle 1). An engine-related sound (such as an engine sound or an exhaust sound) generated due to the rotation of the engine of the vehicle 1 is controlled by the output sound to the vehicle interior.
[0028]
The control means for outputting the output sound from the speakers 11 disposed at the front, side and rear of the vehicle interior to the vehicle interior so as to change the engine-related sound as described later. The controller 10 is provided.
[0029]
A microphone 12 is embedded in the headrest 2 of each seat in the vehicle interior, and the sound collected by the microphone 12 is converted into a digital electric signal through an amplifier 13 and an A / D converter 14. The data is input to the controller 10. The microphone 12 is disposed at a position substantially coincident with the occupant's binaural position in the headrest 2 of each seat, whereby an electric signal corresponding to an engine-related sound heard by the occupant is input to the controller 10. Become.
[0030]
Further, the controller 10 is connected with an IG pulse detector 21 for detecting a signal synchronized with the engine rotation. The IG pulse detector detects, for example, rotation of a crankshaft, detection of ignition timing from an igniter, and the like. Is output as an IG pulse signal, and the IG pulse signal is input to the controller 10.
[0031]
Further, the controller 10 includes an engine speed sensor 22 for detecting the engine speed, a vehicle speed sensor 23 as vehicle speed detecting means for detecting the traveling speed (vehicle speed) of the vehicle 1, and a power train control for controlling the transmission. A module (PCM) 27 is connected, and output signals of these sensors 22 and 23 are input to the controller 10, and shift change information of the transmission is input from the PCM 27. The acceleration is calculated from the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor 23, and the vehicle speed sensor 23 also constitutes an acceleration detecting means for detecting the acceleration of the vehicle.
[0032]
The controller 10 includes a reference signal generation unit 10a that generates a reference signal synchronized with the IG pulse signal from the input IG pulse signal, a reference signal generated by the reference signal generation unit 10a, and an electric signal from the microphone 12. And a speaker drive signal generator 10b that generates a speaker drive signal based on the signals, the output signals from the sensors 22 and 23, and the shift change information from the PCM 27. The speaker drive signal generated by the speaker drive signal generator 10b is output to the speaker 11 via the D / A converter 31 and the amplifier 32, so that the speaker 11 outputs an output corresponding to the speaker drive signal. Sound will be output to the vehicle interior.
[0033]
The processing of generating a speaker drive signal for causing the speaker 11 to output an output sound based on the reference signal in the speaker drive signal generation unit 10b of the controller 10 is performed by the noise reduction technique described in the section of the related art (Japanese Patent No. This is similar to 3278176 and Japanese Patent No. 3278185) and is omitted, but in the present embodiment, the sound collected by the microphone 12 (engine-related sound heard by the occupant) is canceled based on the reference signal. Rather than generating a speaker drive signal for causing the speaker 11 to output an output sound, a speaker drive signal for causing the speaker 11 to output an output sound that changes the sound pressure of a frequency order component of the engine-related sound heard by the occupant. Is different. The vehicle speed sensor 23 constitutes running state detecting means for detecting the running state of the vehicle 1, and according to the detected running state (vehicle speed and acceleration) of the vehicle 1, as described later, an occupant is provided to the occupant. The output sound that changes the sound pressure of the frequency order components (even-order component, odd-order component, and half-order component) of the audible engine-related sound is output from the speaker 11 to the vehicle interior. Note that it is not always necessary to input an electric signal from the microphone (perform feedback control), and it is also possible to perform open control.
[0034]
Here, what kind of output sound is to be output from the speaker 11 in the speaker drive signal generation unit 10b of the controller 10 according to the traveling state of the vehicle 1 will be described with reference to the control map of FIG. The “first control mode” in the control specification column in this control map includes an even-order component in the frequency-order component of the engine-related sound heard by the occupant, an odd-order component whose order is close to the even-order component, and This is a control mode in which an output sound for reducing the sound pressure difference from each of the half-order components is output to the vehicle interior. The “second control mode” is an odd-order component of the even-order component and a half-order component of the frequency order component. This is a control mode in which an output sound that increases the sound pressure ratio for each of the next components is output to the vehicle interior. The “third control mode” is a process in which the sound pressure of an even-order component is set with respect to the second control mode. This is a control mode in which output sounds that are substantially the same and increase the sound pressure of each of the odd-order component and the half-order component are output to the vehicle interior.
[0035]
When the vehicle 1 is stopped (parked), no control is performed, that is, the output sound is not output to the vehicle interior. When the vehicle speed is equal to or lower than a predetermined speed (a speed at which the engine speed becomes, for example, 5000 rpm (for example, 140 km / h)) (when the vehicle speed is low to medium), the first control mode is executed, and the vehicle speed is reduced. Is larger than the predetermined speed (when the speed is high), the second control mode is executed.
[0036]
Further, when the vehicle is in an accelerating state and the acceleration is equal to or lower than a predetermined value (during gentle acceleration except for traveling at a constant speed), the third control mode is executed, and when the acceleration is higher than the predetermined value ( At the time of sudden acceleration), the first control mode is executed, and at the time of deceleration braking (when negative acceleration is detected), the second control mode is executed.
[0037]
During the execution of the second control mode, if the rotation speed of the engine of the vehicle 1 increases with a shift change (shift up or down), the first control mode is maintained for a predetermined time after the shift change. Execute
[0038]
By the processing operation in the speaker drive signal generation unit 10b of the controller 10, the sound pressure of the frequency order component of the engine-related sound heard by the occupant in the room of the vehicle 1 changes according to the running state (vehicle speed and acceleration) of the vehicle 1. The output sound to be output is output from the speaker 11 to the vehicle interior.
[0039]
Specifically, at low to medium speeds where the vehicle speed is equal to or lower than a predetermined speed, an even-order component and an odd-order component and a half-order component whose orders are close to the even-order component in the frequency-order component of the engine-related sound heard by the occupant. An output sound for reducing the sound pressure difference between each of them is output to the vehicle interior. That is, the sound that can be heard by the occupant when the output sound is not output to the vehicle interior has, for example, a waveform as shown in FIG. 4, and a secondary component (the frequency of the secondary component is the engine output in a four-cylinder engine). When the number of rotations is Nrpm, it becomes N × 2/60 Hz). Then, as shown in FIGS. 5 and 6, for example, the order of the even-order component (i-th component (i = 2, 4, 6,...)) And the order of the even-order component are close due to the output of the output sound. The sound pressure difference between each of the odd-order component (i-1 order component, i + 1 order component) and the half order component (i-0.5 order component, i + 0.5 order component) is reduced (the sound pressure of the even order component is reduced). The sound pressure of each of the odd-order component and the half-order component may be decreased and the sound pressure of each of the odd-order component and the half-order component is increased, or the sound pressure of each of the odd-order component and the half-order component is increased. Alone). In particular, the sound of the secondary component and each of the odd-order components (first-order component, third-order component) and half-order components (1.5-order component, 2.5-order component) whose orders are close to the second-order component Reduce the pressure difference (preferably reduce the sound pressure of at least the secondary component). By doing so, the engine-related sound heard by the occupant becomes a slow and powerful sound, and the actual engine-related sound when the output sound is not output despite the relatively high running performance such as acceleration performance does not feel powerful. Even in a vehicle (especially a hybrid vehicle), it is possible to give the occupant a sporty feeling and to suppress the occurrence of a sense of incongruity caused by the difference in the occupant's running feeling from the body and the feeling from the ear. it can. In addition, even for a vehicle having very low running performance, the occupant can be given a sporty feeling and the occupant's satisfaction can be increased.
[0040]
On the other hand, when the vehicle speed is higher than a predetermined speed, as shown in FIGS. 7 and 8, for example, the sound pressure ratios of the even-order components to the odd-order components and the half-order components in the frequency-order components of the engine-related sound heard by the occupant. (The sound pressure of the even-order component may be increased and the sound pressure of each of the odd-order component and the half-order component may be decreased, and the sound pressure of the even-order component may be increased.) Or only the sound pressure of each of the odd and half order components may be reduced). In this way, the engine-related sound heard by the occupant is a clear and smooth sound, and the occupant can be given a sense of quietness without giving a feeling of discomfort or lack of sound due to the sound being too low.
[0041]
When the vehicle is in a moderate acceleration state, for example, as shown in FIGS. 9 and 10, the sound pressure of the even-order component in the frequency-order component of the engine-related sound heard by the occupant is set to be substantially the same as in the second control mode. In addition, an output sound that increases the sound pressure of each of the odd-order component and the half-order component in comparison with the second control mode is output to the vehicle interior. As a result, the engine-related sound heard by the occupant is a clear and mellow sound with added power, and the occupant can be given a sense of quiet acceleration while giving a quiet feeling.
[0042]
On the other hand, when the vehicle is in a rapid acceleration state, the first control mode is executed to give the occupant a sporty feeling, as well as the running feeling and the ear sensation felt by the occupant in the same manner as at the time of the low / medium speed. This suppresses the occurrence of a sense of incongruity caused by the difference between the above. Then, when the vehicle is in the deceleration braking state, the second control mode is executed as in the case of the above-described high speed to give the occupant a sense of quietness.
[0043]
In this manner, the first to third control modes (the first and second control modes depending on the vehicle speed) are executed in accordance with the running state (vehicle speed and acceleration) of the vehicle 1. When the control mode is switched, the sound pressure of the frequency order component of the engine-related sound that can be heard by the occupant is not executed instead of executing the control mode after the switch, and the engine-related sound is an intermediate tone before and after the control mode is switched. After the output sound to be changed so as to be output to the vehicle interior, the control mode after the switching is executed. In order to make the engine-related sound have an intermediate tone before and after the control mode switching, for example, the sound pressure of the even-order component is set to the same or close value as the control mode after the switching, and the odd-order component and the half-order component are set to the same value. Each sound pressure is set to the same or close value as the control mode before switching, or the sound pressure of the even-order component is set to the same or close value as the control mode before switching and each of the odd-order component and the half-order component is set. The sound pressure may be set to the same value as or close to the control mode after the switching. For example, when switching from the first control mode to the second control mode, as shown in FIG. 11, the sound pressure of the even-order component is set to the same or close value as the control mode after the switching (second control mode), and The sound pressure of each of the odd-order component and the half-order component is set to the same value as or close to the control mode before the switching (first control mode), or as shown in FIG. A value equal to or close to the control mode before switching (first control mode) and the sound pressure of each of the odd-order component and the half-order component are set to the same value or close to the control mode before switching (second control mode). I do. By doing so, at the time of control mode switching, it is possible to make the occupant hear an engine-related sound having an intermediate tone before and after the control mode switching, and as a result, it is possible to suppress a sudden change in sound, It is possible to prevent the occupant from feeling uncomfortable due to such a sudden change in sound. However, when the control mode is switched according to the shift change, the control mode immediately after the switch is executed without changing the engine-related sound to an intermediate tone before and after the control mode switching. This can prevent the occupant from feeling uncomfortable due to the delay in the execution of the control mode after the switching.
[0044]
Therefore, the sound pressure of the frequency order component of the engine-related sound that can be heard by the occupant in the cabin of the vehicle 1 is changed according to the traveling state of the vehicle 1 (vehicle speed and acceleration in the present embodiment). Thus, a sound suitable for the running state can be heard, and a comfortable sound that gives a sense of sporty without feeling uncomfortable can always be heard.
[0045]
The control mode is not limited to the first to third control modes, and the sound pressure of the frequency order component of the engine-related sound that can be heard by the occupant is changed according to the running state of the vehicle, so that the occupant is comfortable. Any control mode may be used as long as sound can be heard.
[0046]
The traveling state of the vehicle 1 is not limited to the vehicle speed and the acceleration, but may be other than these, for example, a steering state of the vehicle 1 (detected by a steering angle detecting unit that detects a steering angle of the steering wheel of the vehicle 1). Road environment conditions (detected by inputting information from a navigation device, an ABS control module, etc.), the distance between the vehicle and the preceding vehicle traveling in front of the vehicle 1 (vehicle distance for detecting the distance between the vehicle and the preceding vehicle) (Detected by the distance detecting means). In this case, the output sound may be output from the speaker 11 according to the control map of FIG. 13 (which may be used in combination with the control map of FIG. 3).
[0047]
【The invention's effect】
As described above, according to the vehicle interior sound control device of the present invention, the sound pressure of the frequency order component of the engine-related sound that can be heard by the occupant is changed according to the running state of the vehicle. According to the state, the occupant can be given a sense of quietness and sportiness, and can always hear a pleasant sound that gives a sense of sporty without feeling uncomfortable.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a vehicle interior sound control device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic view showing a state in which the vehicle interior sound control device is mounted on a vehicle.
FIG. 3 is a diagram showing a control map for control performed by a speaker drive signal generation unit of the controller.
FIG. 4 is a diagram showing a waveform of an engine-related sound that can be heard by an occupant when the output sound is not output to the vehicle interior.
FIG. 5 is a diagram showing a waveform of an engine-related sound that can be heard by an occupant when a first control mode is executed.
FIG. 6 is a diagram showing a sound pressure of a frequency order component of an engine-related sound that can be heard by an occupant when a first control mode is executed.
FIG. 7 is a diagram illustrating a waveform of an engine-related sound that can be heard by an occupant when a second control mode is executed.
FIG. 8 is a diagram illustrating the sound pressure of a frequency order component of engine-related sound that can be heard by an occupant when a second control mode is executed.
FIG. 9 is a diagram showing a waveform of an engine-related sound heard by an occupant when a third control mode is executed.
FIG. 10 is a diagram showing a sound pressure of a frequency order component of an engine-related sound that can be heard by an occupant when a third control mode is executed.
FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a sound pressure of a frequency order component for converting an engine-related sound heard by an occupant into an intermediate tone between the first and second control modes.
FIG. 12 is a diagram showing another example of the sound pressure of the frequency order component for making the engine-related sound heard by the occupant a tone intermediate between the first and second control modes.
FIG. 13 is a diagram showing an example of another control map.
[Explanation of symbols]
1 vehicle
10 controller (control means)
11 Speaker
12 microphones
21 IG pulse detector
23 Vehicle speed sensor (running state detecting means)
(Vehicle speed detecting means) (Acceleration detecting means)

Claims (9)

車両の室内の乗員に聞こえる、該車両のエンジン回転に伴って発生するエンジン関連音を、該車室内への出力音により制御する車室内音制御装置であって、
上記車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、
上記走行状態検出手段により検出された車両の走行状態に応じて、上記乗員に聞こえるエンジン関連音における周波数次数成分の音圧を変化させるべく上記出力音を車室内へ出力させる制御手段とを備えていることを特徴とする車室内音制御装置。
A vehicle interior sound control device that controls an engine-related sound, which is heard by an occupant in the vehicle interior and is generated with the engine rotation of the vehicle, by an output sound to the vehicle interior,
Traveling state detection means for detecting the traveling state of the vehicle,
Control means for outputting the output sound to the passenger compartment in order to change the sound pressure of the frequency order component of the engine-related sound heard by the occupant in accordance with the running state of the vehicle detected by the running state detecting means. A vehicle interior sound control device, characterized in that:
請求項1記載の車室内音制御装置において、
制御手段は、乗員に聞こえるエンジン関連音における周波数次数成分において偶数次成分と該偶数次成分に対して次数が近接する奇数次成分及びハーフ次成分の各々との音圧差を小さくする出力音を車室内へ出力させる第1の制御モードと、偶数次成分の奇数次成分及びハーフ次成分の各々に対する音圧比を大きくする出力音を車室内へ出力させる第2の制御モードとを、走行状態検出手段により検出された車両の走行状態に応じて切り換えて実行するように構成されていることを特徴とする車室内音制御装置。
The vehicle interior sound control device according to claim 1,
The control means outputs, to the vehicle, an output sound that reduces the sound pressure difference between the even-order component and the odd-order component and the half-order component whose order is close to the even-order component in the frequency-order component of the engine-related sound heard by the occupant. A traveling state detecting means includes: a first control mode for outputting to the passenger compartment; and a second control mode for outputting, to the passenger compartment, an output sound for increasing a sound pressure ratio of each of the odd-order component and the half-order component of the even-order component. The vehicle interior sound control device is configured to be switched and executed according to the running state of the vehicle detected by the vehicle.
請求項2記載の車室内音制御装置において、
走行状態検出手段は、車両の走行速度を検出する車速検出手段を有し、
制御手段は、上記車速検出手段により車両の走行速度が所定速度以下であることが検出されたときには、第1の制御モードを実行するように構成されていることを特徴とする車室内音制御装置。
The vehicle interior sound control device according to claim 2,
The traveling state detecting means has a vehicle speed detecting means for detecting a traveling speed of the vehicle,
The control means is configured to execute a first control mode when the vehicle speed detection means detects that the running speed of the vehicle is equal to or lower than a predetermined speed. .
請求項2記載の車室内音制御装置において、
走行状態検出手段は、車両の走行速度を検出する車速検出手段を有し、
制御手段は、上記車速検出手段により車両の走行速度が所定速度よりも大きいことが検出されたときには、第2の制御モードを実行するように構成されていることを特徴とする車室内音制御装置。
The vehicle interior sound control device according to claim 2,
The traveling state detecting means has a vehicle speed detecting means for detecting a traveling speed of the vehicle,
The control means is configured to execute a second control mode when the vehicle speed detection means detects that the running speed of the vehicle is higher than a predetermined speed. .
請求項2記載の車室内音制御装置において、
制御手段は、第2の制御モードを実行中に、シフト変化に伴って車両のエンジンの回転数が上昇したときには、該シフト変化から所定時間の間、第1の制御モードを実行するように構成されていることを特徴とする車室内音制御装置。
The vehicle interior sound control device according to claim 2,
The control means is configured to execute the first control mode for a predetermined time after the shift change when the engine speed of the vehicle increases with the shift change during the execution of the second control mode. A vehicle interior sound control device, comprising:
請求項1記載の車室内音制御装置において、
制御手段は、乗員に聞こえるエンジン関連音における周波数次数成分において偶数次成分と該偶数次成分に対して次数が近接する奇数次成分及びハーフ次成分の各々との音圧差を小さくする出力音を車室内へ出力させる第1の制御モードと、偶数次成分の奇数次成分及びハーフ次成分の各々に対する音圧比を大きくする出力音を車室内へ出力させる第2の制御モードと、該第2の制御モードに対して偶数次成分の音圧を略同じにしかつ奇数次成分及びハーフ次成分の各々の音圧を大きくする出力音を車室内へ出力させる第3の制御モードとを、走行状態検出手段により検出された車両の走行状態に応じて切り換えて実行するように構成されていることを特徴とする車室内音制御装置。
The vehicle interior sound control device according to claim 1,
The control means outputs, to the vehicle, an output sound that reduces the sound pressure difference between the even-order component and the odd-order component and the half-order component whose order is close to the even-order component in the frequency-order component of the engine-related sound heard by the occupant. A first control mode for outputting to the passenger compartment, a second control mode for outputting an output sound for increasing the sound pressure ratio of each of the odd-order component and the half-order component of the even-order component to the vehicle interior, and the second control A third control mode for making the sound pressure of the even-order component substantially the same as the mode and increasing the sound pressure of each of the odd-order component and the half-order component into the vehicle interior; The vehicle interior sound control device is configured to be switched and executed according to the running state of the vehicle detected by the vehicle.
請求項6記載の車室内音制御装置において、
走行状態検出手段は、車両の加速度を検出する加速度検出手段を有し、
制御手段は、上記加速度検出手段により車両が加速状態にあってその加速度が所定値以下であることが検出されたときには、第3の制御モードを実行するように構成されていることを特徴とする車室内音制御装置。
The vehicle interior sound control device according to claim 6,
The traveling state detecting means has an acceleration detecting means for detecting an acceleration of the vehicle,
The control means is configured to execute a third control mode when the acceleration detection means detects that the vehicle is in an acceleration state and the acceleration is equal to or less than a predetermined value. Vehicle interior sound control device.
請求項2又は6記載の車室内音制御装置において、
制御手段は、制御モードを切り換えるときに、乗員に聞こえるエンジン関連音における周波数次数成分の音圧を、該エンジン関連音が制御モード切換前後の中間の音色となるように変化させる出力音を車室内へ出力させた後、切換後の制御モードを実行するように構成されていることを特徴とする車室内音制御装置。
The vehicle interior sound control device according to claim 2 or 6,
The control means changes the sound pressure of the frequency order component of the engine-related sound heard by the occupant when switching the control mode so that the engine-related sound has an intermediate tone before and after the control mode switching. The vehicle interior sound control device is configured to execute a post-switching control mode after output to the vehicle interior.
請求項8記載の車室内音制御装置において、
制御手段は、シフト変化に伴って制御モードを切り換えるときには、乗員に聞こえるエンジン関連音における周波数次数成分の音圧を、該エンジン関連音が制御モード切換前後の中間の音色となるように変化させる出力音を車室内へ出力させることなく、切換後の制御モードを実行するように構成されていることを特徴とする車室内音制御装置。
The vehicle interior sound control device according to claim 8,
When the control mode is switched according to the shift change, the control means changes the sound pressure of the frequency order component of the engine-related sound heard by the occupant so that the engine-related sound has an intermediate tone before and after the control mode switching. A vehicle interior sound control device configured to execute a control mode after switching without outputting sound to a vehicle interior.
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