CN105313901B - 车辆、车辆控制方法以及车辆驾驶声音控制设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了车辆、车辆控制方法以及车辆驾驶声音控制设备，其中，可利用用户终端自由地产生用户所要求的车辆驾驶声音，并且通过使用激振器使车辆结构振动来生成与实际车辆驾驶声音更相似的额外的驾驶声音。该车辆包括被配置为从用户终端接收由用户要求的车辆驾驶声音参数的控制器以及被配置为基于车辆驾驶声音参数使车辆结构振动的激振器。

Description

车辆、车辆控制方法以及车辆驾驶声音控制设备

相关申请的交叉引用

本申请要求于2014年6月11日提交的韩国专利申请第10-2014-0070835号的优先权，通过引用将其公开内容结合于此。

技术领域

本发明涉及车辆驾驶声音的控制设备以及具有该控制设备的车辆。

背景技术

车辆噪音可能使驾驶员在操作车辆时注意力下降并且使车辆内的环境不舒适。然而，车辆的噪音是允许驾驶员感测车辆的推进力和移动性并提供车辆动力的一个重要因素。

因此，当电动车辆不产生车辆噪音和振动时，已提出一种基于驾驶员偏好和品位人为地产生并提供车辆噪音的装置。某些车辆热衷者花费大量时间和金钱来实现针对车辆的特定模式的特定发动机声音。

发明内容

本发明提供车辆、车辆控制方法、以及车辆驾驶声音控制设备，其可允许用户利用用户终端和车辆结构(其使用激振器来模拟车辆的噪音)的振动产生期望的车辆驾驶声音。

根据本发明的示例性实施方式，车辆可包括：控制器，被配置为从用户终端接收由用户要求的车辆驾驶声音参数；以及激振器，被配置为基于车辆驾驶声音参数使车辆的结构振动。由激振器振动的结构可以是布置在车辆的乘客厢的前部内的结构并可包括车头罩板(cowl panel)。此外，结构可包括乘客厢的前端的挡风玻璃。

可使用用户终端设置由用户要求的车辆驾驶声音参数。车辆驾驶声音参数可包括从由车辆驾驶声音的音量和音调以及油门反应性(reactivity)所组成的组中选择的至少一种。设置音量可包括选自由以下项所组成的组中的至少一个：设置主音量、设置基于油门反应性的音量、设置基于扭矩的音量、以及设置基于车辆速度的音量。可经由用户终端与控制器之间的通信传输车辆驾驶声音参数。可使用从由移动通信、无线局域网(LAN)、近场通信、以及通用串行总线(USB)有线通信方法所组成的组中选择的至少一种来执行用户终端与控制器之间的通信。用户可使用用户终端从至少一个预设车辆驾驶声音中选择一个。

车辆可进一步包括被配置为检测车辆的驾驶状态的驾驶状态检测单元，其中，激振器可被配置为基于车辆的驾驶状态产生车辆驾驶声音。驾驶状态检测单元可包括从由转数/分钟(RPM)传感器、扭矩传感器、节气门位置传感器、油门位置传感器、以及车轮转速感传器所组成的组中选择的至少一种。

根据本发明的另一示例性实施方式，车辆控制方法可包括通过控制器从用户终端接收由用户要求的车辆驾驶声音参数以及通过控制器基于车辆驾驶声音参数使车辆的结构振动。车辆控制方法可进一步包括通过使用用户终端设置由用户要求的车辆驾驶声音参数。车辆驾驶声音参数可包括从由车辆驾驶声音的音量和音调以及油门反应性所组成的组中选择的至少一种。设置音量可包括选自由由以下项所组成的组中的至少一个：通过控制器设置主音量、通过控制器设置基于油门反应性的音量、通过控制器设置基于扭矩的音量、以及通过控制器设置基于车辆速度的音量。用户可使用用户终端从至少一个预设车辆驾驶声音中选择一个。

车辆控制方法可进一步包括通过控制器检测车辆的驾驶状态，其中，可通过控制器基于车辆的驾驶状态操作激振器来产生车辆驾驶声音。检测车辆的驾驶状态可包括检测选自由以下项所组成的组中的至少一种：使用RPM传感器检测发动机每分钟转数(RPM)、使用扭矩传感器检测发动机扭矩、使用节气门位置传感器检测节气门开度(opening angle)、使用油门位置传感器检测油门操作量、以及使用车轮转速传感器检测车辆速度。

根据本发明的另一示例性实施方式，车辆驾驶声音控制设备可包括：用户终端，包括可设置车辆驾驶声音参数的应用；驾驶状态检测单元，被配置为检测车辆的驾驶状态；激振器，被配置为使车辆的结构振动；以及控制器，被配置为从用户终端接收由用户要求的车辆驾驶声音参数、设置车辆驾驶声音参数的音量、以及基于车辆驾驶声音参数操作激振器以使车辆的结构振动。控制器也可被配置为操作驾驶状态检测单元。由激振器振动的车辆结构可以是布置在车辆的乘客厢的前端的结构并可包括车头罩板。此外，结构可包括在乘客厢的前端的挡风玻璃。

车辆驾驶声音参数可包括从由车辆驾驶声音的音量和音调以及油门反应性所组成的组中选择的至少一种。设置音量可包括选自由以下项所组成的组中的至少一个：通过控制器设置主音量、通过控制器设置基于油门反应性的音量、通过控制器设置基于扭矩的音量、以及通过控制器设置基于车辆速度的音量。可经由用户终端与控制器之间的通信传输车辆驾驶声音参数。可使用由选自由移动通信、无线局域网(LAN)、近场通信、以及USB有线通信方法所组成的组中的至少一种来执行用户终端与控制器之间的通信。用户可经由用户终端从至少一个预设车辆驾驶声音中选择一个。驾驶状态检测单元可包括选自由以下项所组成的组中的至少一种：RPM传感器、扭矩传感器、节气门位置传感器、油门位置传感器、以及车轮转速感传器。

附图说明

通过结合附图进行的示例性实施方式的下列描述，本发明的这些和/或其他方面将变得显而易见且更易理解，其中：

图1是示出根据本发明的示例性实施方式的车辆驾驶声音控制设备的构思的示例性视图；

图2是示出根据本发明的示例性实施方式的车辆驾驶声音控制设备的控制系统的示例性视图；

图3是示出根据本发明的示例性实施方式的驾驶状态检测单元的组成的示例性视图。

图4是示出根据本发明的示例性实施方式的通过用户终端的应用示出的车辆驾驶声音参数的预设图片的示例性视图；

图5A至图5C是示出根据本发明的示例性实施方式的通过用户终端的应用示出的车辆驾驶声音参数的用户设置的示例性视图；

图6是示出根据本发明的示例性实施方式生成用于操作激振器的控制信号的过程的示例性流程图；

图7是示出根据本发明的示例性实施方式的激振器和振动传递系统的示例性视图；

图8是示出根据本发明的示例性实施方式的车辆的内部的示例性示图；以及

图9是示出根据本发明的示例性实施方式的车辆驾驶声音控制设备的控制系统的示例性视图。

具体实施方式

应当理解，本文中所使用的术语“车辆”或“用车辆运载的”或其他类似术语包括一般意义上的机动车辆，诸如包括运动型多用途车辆(SUV)、公共汽车、卡车、各种商用车辆的客运汽车；包括各种船只和舰船的船舶；飞行器等；并且包括混合动力汽车、电动车辆、插电式混合电动车辆、氢动力车辆、及其他代用燃料车辆(例如，源于除石油以外的资源的燃料)。如本文中提及的，混合动力汽车是具有两种或更多种动力源的车辆，例如，汽油动力和电动车辆。

尽管示例性实施方式被描述为利用多个单元来执行示例性过程，但是应当理解，也可通过一个或者多个模块来执行该示例性过程。此外，应当理解，术语控制器/控制单元是指包括存储器和处理器的硬件装置。存储器被配置为存储模块，并且处理器具体地被配置为执行所述模块以执行下文进一步描述的一个或多个过程。

此外，本发明的控制逻辑可体现为包括由处理器、控制器/控制单元等执行的可执行程序指令的计算机可读介质上的非瞬时性计算机可读媒介。计算机可读介质的实例包括但不限于，ROM、RAM、光盘(CD)-ROM、磁带、软盘、闪存驱动、智能卡以及光学数据存储装置。计算机可读介质也可分布在耦接网络的计算机系统中，从而以分布式方式(例如通过远程信息处理服务器或控制器局域网络(CAN))存储和执行计算机可读媒介。

本文中使用的术语仅是为了描述具体实施方式的目的而并非旨在限制本发明。如本文所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”也旨在也包括复数形式，除非上下文另外明确地说明。将进一步理解，当在本说明书中使用术语“包括”和/或“包含”时，规定指定特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但并不排除一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或其组合的存在或添加。如本文所用的，术语“和/或”包括一个或多个相关列出项的任意和所有组合。

除非明确规定或者从上下文显而易见，如本发明中使用的，术语“大约”被理解为在本领域的正常容差范围内，例如，在平均值的2个标准差内。“大约”可被理解为在指定值的10％、9％、8％、7％、6％、5％、4％、3％、2％、1％、0.5％、0.1％、0.05％或0.01％内。除非上下文另外明确说明，否则本文中提供的所有数值由术语“大约”修饰。

现将详细参考本发明的示例性实施方式，示例性实施方式的实例在附图中示出，其中，遍及全文，相同的参考标号表示相同的元件。

图1是示出根据本发明的示例性实施方式的车辆驾驶声音控制设备的构思的示例性视图；如图1所示，被配置为产生驱动力的发动机102可安装在车辆100内。在驾驶车辆100时，发动机102可被配置为产生发动机声音和并且发动机声音可被输出到乘客厢104中。当通过操作驾驶车辆100的发动机102产生的发动机声音是基本声音(例如，标准声音)时，发动机102的基本声音可能不适合用户106的品味。

在本发明的一个示例性实施方式中，用户106可使用下载到用户终端108中的应用设置所要求的车辆驾驶声音参数(例如，产生期望车辆驾驶声音的参数)，并且车辆驾驶声音控制设备110可被配置为基于所设置的车辆驾驶声音参数产生所要求的车辆驾驶声音。被传输到乘客厢104的声音可以是由发动机102产生的基本驾驶声音与由车辆驾驶声音控制设备110产生的额外的驾驶声音的组合。在下文中所述的车辆驾驶声音是指通过车辆驾驶声音控制设备110另外产生的额外的驾驶声音。

在图1中，用于设置车辆驾驶声音参数的用户终端108的操作可不在车辆100内执行，并且位于车辆100外部的用户106可通过操作用户终端108来设置车辆驾驶声音参数。具体地，用户终端108和车辆驾驶声音控制设备110可被配置为使用多种通信方法(其包括诸如移动通信、无线局域网和近场通信的无线通信方法以及USB有线通信方法)中的其中一种来互相通信。例如，用户终端108和车辆驾驶声音控制设备110可被配置为使用选自由以下项所组成的组中的至少一种来互相通信：第二代无线电话技术(2G)、第三代无线电话技术(3G)、和长期演进(LTE)、无线局域网(LAN)(例如，Wi-Fi、近场通信、蓝牙)、以及USB有线通信方法。具体地，用户终端108可以是移动通信终端(例如，智能手机)、平板电脑、平板PC、网盘(web pad)或笔记本。此外，用户终端也可以是布置在车辆内的影音导航(AVN)。换言之，用户可使用布置在车辆内的AVN来设置驾驶声音。

图2是示出根据本发明示例性实施方式的车辆驾驶声音控制设备的控制系统的示例性视图。如图2所示，用户可利用下载到用户终端108的应用使用至少两种方法(例如，使用预先设置202的方法和使用用户设置204的方法)来设置所要求的车辆驾驶声音参数。具体地，用户终端108的应用可被配置为提供用户界面(例如，图形用户界面)以使用至少两种方法设置期望的车辆声音参数。

在使用预先设置的方法202中，车辆100的制造商可提前设置特定形式的车辆驾驶声音参数。通过利用用户终端108的应用选择期望的预先设置202，可基于相应预先设置202的车辆驾驶声音参数来产生用户106所要求的车辆驾驶声音。使用用户设置204的方法允许用户将要求的值设置为至少一个车辆驾驶声音参数。可通过利用用户终端108的应用将所要求的值设置为至少一个车辆驾驶声音参数来产生用户106所要求的类型的车辆驾驶声音。

当设置用户106期望的类型的车辆驾驶声音参数时，可经由通信将设置的车辆驾驶声音参数从用户终端108传输到车辆驾驶声音控制设备110的控制器212。控制器212(例如，电子控制单元(ECU))可被配置为与车辆100的悬挂系统、传动系统、燃料供给系统、转向系统、制动系统、电源系统、排气系统、以及冷却系统通信并且操作车辆100的各个系统)。例如，当控制器212是电子控制单元并且安装多个电子控制单元(其每一个分别布置在车辆100的各个上述系统中)时，控制器212和电子控制单位可被配置为彼此通信、彼此交互并且操作车辆100。

控制器212可被配置为接收从用户终端108传输的车辆驾驶声音参数并基于所接收的车辆驾驶声音参数操作激振器214。激振器214可被配置为产生车辆的振动。振动传递系统216可被配置为通过驱动激振器214来振动并且在空气中产生波，并且空气中的波可被传输到车辆100的乘客厢104，从而可产生声音。激振器214可以是从机械激振器、电子激振器、以及电液激振器所组成的组中选择的至少一种。通过激振器214和振动传递系统216在乘客厢内产生的声音可以是基于由用户106利用用户终端108设置的车辆驾驶声音参数的声音(例如，包括由用户106要求的特性的车辆驾驶声音)。当用户利用用户终端108的应用来设置车辆驾驶声音参数时，控制器212可被配置为基于所设置的车辆驾驶声音参数来操作激振器214。此外，控制器212可被配置为经由驾驶状态检测单元218确定车辆100的驾驶状态(例如，驾驶条件)并且基于车辆100的驾驶状态调整激振器214的驱动程度，从而基于由用户106设置的车辆驾驶声音参数和车辆100的驾驶状态来产生车辆驾驶声音。

驾驶状态检测单元218可包括多个传感器，多个传感器被配置为检测在车辆100的各个位置处的车辆100的各个元件的操作状态。可将通过驾驶状态检测单元218的传感器检测的车辆100的各个元件的操作状态信息传输到控制器212。控制器212可被配置为使用操作状态信息确定车辆100的驾驶状态。此外，控制器212可被配置为经由控制局域网(CAN)通信而非使用驾驶状态检测单元218接收发动机控制单元(ECU)信息作为车辆的驾驶状态信息。

在下文中，将参考图3至图5C来详细描述驾驶状态检测单元218的多个传感器。图3是示出根据本发明的示例性实施方式的驾驶状态检测单元的组成的示例性视图。如图3所示，驾驶状态检测单元218可包括每分钟转数(RPM)传感器302、扭矩传感器304、节气门位置传感器306、油门位置传感器308、以及车轮转速感传器310。

RPM传感器302可被配置为检测发动机102的每分钟转数(RPM)并且生成与发动机102每次旋转时发动机102的汽缸数对应的脉冲值。例如，关于RPM传感器302的输出脉冲，具有4个汽缸的发动机每次旋转可产生4个脉冲，具有6个汽缸的发动机每次旋转可产生6个脉冲，并且具有3个汽缸的发动机每次旋转可产生3个脉冲。控制器212可被配置为利用由RPM传感器302每分钟产生的脉冲数确定发动机102的RPM。

扭矩传感器304可被配置为检测发动机102的扭矩。此外，扭矩传感器304可被配置为确定发动机102的负荷程度(load degree)。节气门位置传感器306可被配置为基于驾驶员对油门的操作(例如，加速)检测节气门的开度。节气门位置传感器306可以是与节气门体的节气门轴一起旋转的可变电阻器并可被配置为检测节气阀的开度。节气门位置传感器306的阻抗值可基于节气门的旋转而改变并且因此节气门位置传感器306的输出电压可改变。控制器212可被配置为利用输出电压的变化确定节气门的开度。控制器212可被配置为通过从输出电压(例如，节气门的开度)和发动机PRM确定发动机102的操作模式来调整燃料喷射量。此外，控制器212可被配置为基于节气门的开度确定激振器214的驱动控制值并且从而基于发动机102的操作模式产生适当的车辆驾驶声音。

油门位置传感器308可被配置为检测油门的操作量。换言之，假设在松开油门踏板时油门踏板的操作量可为0％并且当用户106充分地踩踏(engage)油门踏板时油门踏板的操作量可为100％，可确定用户106对油门踏板的操作程度(例如，踩踏度)为0％与100％之间的值。具体地，两个油门位置传感器308可形成一组，两个油门位置传感器308中的其中一个可被配置为检测油门踏板的操作量，并且两个油门位置传感器308中的另一个可被配置为检测(例如，监控)故障。

车轮转速感传器310可被配置为检测车辆100的车轮的旋转速度。控制器212可被配置为接收从驾驶状态检测单元218的RPM传感器302、扭矩传感器304、节气门位置传感器306、油门传感器308、以及车轮转速感传器310传输的检测值，从而操作车辆100。驾驶状态检测单元218可以进一步包括除了RPM传感器302、扭矩传感器304、节气门位置传感器306、油门传感器308、以及车轮转速感传器310以外的其他传感器。

图4是示出根据本发明的示例性实施方式的通过用户终端的应用显示的车辆驾驶声音参数的预设图片的示例性视图。可在用户终端108的触摸式显示器上显示图4中所示的预设图片并且当用户终端108的显示器不是触摸式显示器时可使用指针或方向键来操作预设图片。如图4所示，通过触摸图4的左边部分的发动机声音选项402可显示在用户终端108的触摸式显示器上显示的预设图片。当用户106触摸发动机声音选项402时，可在图4的右边部分显示各种预定类型的车辆驾驶声音。虽然图4示出了从三种类型的车辆驾驶声音(例如，舒适选项406、运动选项408、以及竞赛选项410)中选择一种类型，但可从更大数量的预定类型的车辆驾驶声音中选择一种类型的车辆驾驶声音。舒适选项406可表示可在安全和舒适的驾驶方式中产生的车辆驾驶声音并且可被配置为产生不包括速度感并考虑相对频繁的速度变化的无声车辆驾驶声音。运动选项408可表示在比舒适选项406更加动感的驾驶方式中的车辆驾驶声音并可配置为产生在相对较高的发动机PRM范围中的车辆驾驶声音。竞赛选项410可表示在极其动感和极端驾驶方式中的车辆驾驶声音并可被配置为产生在接近危险区的十分高的发动机PRM范围(例如，当车辆100在赛车跑道上行驶时)中的车辆驾驶声音。

用户106可通过触摸来从舒适选项406、运动选项408、以及竞赛选项中选择期望的选项，并且从而产生相应类型的车辆驾驶声音。当用户106选择期望类型的车辆驾驶声音时，用户终端108可被配置为将基于所选择的类型的车辆驾驶声音参数发送至控制器212发送以生成相应的车辆驾驶声音。

在图4中，预听选项412可被配置为产生持续大约3秒到大约5秒的少量时间的对应于由用户106选择的选项的车辆驾驶声音，以允许用户106提前识别相应车辆驾驶声音的类型。换言之，可产生所选择的选项的示样(sample)以确保所选择的选项是驾驶员所要求的选项。可通过操作激振器214或者使用车辆100的扬声器或者用户终端108的扬声器输出来再现提前设置的数字声源，产生用于预听的车辆驾驶声音。

因此，用户106可识别每个选项所具有的配置文件，并且可简单地通过收听再现的预听声音并选择与由用户106要求的声音对应的选项来更方便地产生相应的车辆驾驶声音。然而，在预听选项412中，为了通过操作激振器214产生预听的车辆驾驶声音，车辆100可能需要处于启动状态(例如，车辆正在行驶)以向车辆100的内部供应电力并且操作发动机102。

图5A至图5C是示出根据本发明的示例性实施方式的通过用户终端的应用显示的车辆驾驶声音参数的用户设置的示例性视图。在根据本发明的示例性实施方式的用于控制车辆驾驶声音的应用中，用户可调整期望的车辆驾驶声音的音量、音调、以及油门反应性。

如图5A所示，可通过触摸位于图片的左边部分的音量选项502来显示在用户终端108的触摸式显示器上显示的输出信号电平(level)生成图片。当用户106触摸音量选项502时，可在图片的右边部分显示被配置为调整音量的滑动条504。当沿正方向(+)506拖动滑动条504时，可增大车辆驾驶声音的音量，并且可替代地，当沿反方向(-)508拖动滑动条504时，可减小车辆驾驶声音的音量。

音量的设置可分成主音量的设置、基于油门反应性的音量的设置、基于扭矩的音量的设置、以及基于车辆速度的音量的设置。主音量可被配置为允许用户106将车辆驾驶声音的音量设置为期望的音量，并且可基于由用户106设置的值确定车辆驾驶声音的音量。

基于扭矩的音量可被配置为基于由车辆100的发动机102产生的扭矩增大或减小车辆驾驶声音的音量。可将基于扭矩的音量设置为最小值，音量的变化可小于扭矩的变化，可替代地，当将基于扭矩的音量设置为非常高的值时，即使在扭矩的最小变化期间，音量也可大量地改变。此外，如上所述的设置基于扭矩的音量可提供更加动感的车辆驾驶声音，即使在扭矩的最小变化期间。

基于车辆速度的音量可被配置为基于车辆的驾驶速度增大或减小车辆驾驶声音的音量。当用户106将基于车辆速度的音量设置为最小值时，音量的变化可小于车辆速度的变化，并且可替代地，当用户106将基于车辆速度的音量设置为非常高的值时，即使在车辆速度的最小变化期间，音量也可大量地改变。如上所述设置基于车辆速度的音量可提供更加动感的车辆驾驶声音，即使在最小加速期间。音量的设置并不限于这三种类型的音量的设置并且可设置考虑其他特性的音量。

可使用初始化510将滑动条504返回至初始值(例如，平均值)。参考图5A，预听选项512可被配置为产生持续大约3秒到大约5秒的最小时段的对应于由用户106设置的音量的车辆驾驶声音，以允许用户106提前识别相应车辆驾驶声音的音量。可通过操作激振器214或者使用车辆100的扬声器或者用户终端108的扬声器输出来再现提前设置的数字声源，产生用于预听的车辆驾驶声音。因此，用户106可更方便地提前确认由用户106要求的车辆驾驶声音的音量。然而，在预听选项512中，为了通过操作激振器214产生用于预听的车辆驾驶声音，车辆100可能需要处于启动状态以便向车辆100的内部供应电源并且操作发动机102。

如图5B所示，可通过触摸位于图片左边部分的音调选项522显示在用户终端108的触摸式显示器上显示的相应阶(order)的电平配置文件图片。当用户106触摸在用户终端108的显示器上显示的图片上的音调选项522时，可在图片的右边部分显示分别用于基于相应阶调整发动机声音电平的多个滑动条524。当沿正方向(+)526拖动特定阶的滑动条524时，在相应阶中的车辆驾驶声音的电平可增大，并且可替代地，当沿反方向(-)528拖动特定阶的滑动条524时，在相应阶中的车辆驾驶声音的电平可减小。通过以这种方式基于相应阶调整发动机声音的电平，可产生具有各种音调而不是固定音调的车辆驾驶声音。可使用初始化530将相应阶的滑动条524返回至初始值(例如，平均值)。

参考图5B，预听选项532可被配置为产生大约3秒到大约5秒的最小时段的其中可反映由用户106设置的相应阶的电平的车辆驾驶声音，以便允许用户106提前识别相应车辆驾驶声音的音调。可通过操作激振器214或者使用车辆100的扬声器或者用户终端108的扬声器输出来再现提前设置的数字声源，产生用于预听的车辆驾驶声音。因此，用户106可更方便地提前确认由用户106选择的车辆驾驶声音的音调。然而，在预听选项532中，为了通过操作激振器214产生用于预听的车辆驾驶声音，车辆100可能需要处于启动状态以便向车辆100的内部供应电力并且操作发动机102。

如图5C所示，可通过触摸位于图片的左边部分的油门反应性选项542来显示在用户终端108的触摸式显示器上显示的输出信号反应性图片。当用户106触摸油门反应性选项542时，可在图片的右边部分显示用于设置相对于油门的操作量的车辆驾驶声音的增益(gain)(单位％)的图片。在可视地显示反应性的曲线图544中，横轴可表示以10％-30％-50％-70％-90％的单位的油门的操作量(％)并且纵轴可表示以固定间隔的从大约30分贝(dB)至0dB的车辆驾驶声音的增益。反应性电平选项546可包括非常高-高-中-低-非常低。

当选择特定百分比的油门操作量并且从反应性电平选项546中选择期望值时，可设置相应百分比的所选值相对油门操作量的增益。当以这种方式设置相对于所有油门操作量10％-30％-50％-70％-90％的增益时，可设置用户106期望类型的输出信号反应性。如图5C所示，当油门操作量在大约10％与大约50％之间时输出信号反应性可迅速改变，从而可在油门的初始操作阶段获得相对快速的响应，并且在输出油门踏板操作量达到50％之后的后期阶段的信号反应性可较小地改变，从而在该阶段中可获得相对慢的响应。换言之，当油门踏板被较小地操纵时，可获取输出信号(例如，车辆驾驶声音)的快速响应。

参考图5C，预听选项552可被配置为产生持续大约3秒到大约5秒的最小时段的其中反映由用户106设置的输出信号反应性的车辆驾驶声音，以允许用户106提前识别相应车辆驾驶声音的反应性。因此，用户106可操纵车辆100的油门，或者可在用户终端108的应用的图像上实现虚拟油门并且可产生虚拟车辆驾驶声音，从而无论何时通过触摸操纵虚拟油门都允许用户106识别输出信号反应性。可通过操作激振器214或者使用车辆100的扬声器或者用户终端108的扬声器输出来再现提前设置的数字声源，产生用于预听的车辆驾驶声音。因此，用户106可更方便地提前确认由用户106选择的车辆驾驶声音的反应性。然而，在预听选项552中，为了通过直接驱动激振器214来产生车辆驾驶声音，车辆100可能需要处于启动状态以便向车辆100的内部供应电力并且操作发动机102。

参考图2，当用户106利用用户终端108的应用设置车辆驾驶声音参数时，控制器212可被配置为基于所设置的车辆驾驶声音参数来操作激振器214。具体地，控制器212可被配置为通过驾驶状态检测单元218确定车辆100的驾驶状态(例如，驾驶条件)并且基于车辆100的驾驶状态调整激振器214的驱动程度。

图6是示出生成用于操作激振器214的控制信号的过程的示例性流程图。如图6所示，控制器212可被配置为使用诸如生成阶分量(操作602)、生成波形(操作604)、生成相应阶的电平(操作606)、生成油门踏板反应性(操作608)、数字模拟转换(操作610)、设置音量(操作611)、以及信号放大(操作612)的一系列过程生成控制信号来操作激振器214。

在产生阶分量的过程(操作602)中，可基于发动机102的RPM产生各种阶的谐波信号的相应阶分量。在生成波形的过程(操作604)中，可基于车辆传递函数(vehicletransfer function)以及基于车辆传递函数的阶目标值生成基于阶目标值的输出信号的电流波形。在生成各个阶的电平的过程(操作606)中，可通过采用如图5B所示的由用户设置的阶的电平配置文件来生成各个阶的电平值。

此外，在生成油门反应性的过程(操作608)中，可通过采用如图5C所示的由用户设置的输出信号反应性来产生油门反应性。在数字模拟转换(操作610)中，数字模拟转换可将在操作602至608中产生的数字控制值转换为模拟信号以实际地操作激振器214。在设置音量的过程(操作611)中，可基于主音量、基于扭矩的音量、以及基于车辆速度的音量的用户设置来确定音量(例如，车辆驾驶声音的音量)。所转换的模拟信号可能不足以操作激振器214，并且因此经由信号放大(操作612)来放大以操作激振器214。在信号放大(操作612)中，可反映在音量设置(操作611)过程中确定的音量设置值。

图7是示出根据本发明示例性实施方式的激振器和振动传递系统的示例性视图。车辆驾驶声音控制设备110可被配置为使用激振器214使车辆100的振动传递系统216振动，从而产生要求类型的车辆驾驶声音。具体地，振动传递系统216可以是车辆100的结构。如图7所示，在车辆100的前表面的车头罩板702(例如，车头侧板或车头顶盖)或挡风玻璃704可用作振动传递系统216。车头罩板702可为连接车辆100的仪表板和前端填充物的面板并可连接到挡风玻璃704的下端。当至少一个激振器(例如，多个激振器)214安装在车头罩板702上并运行时，激振器214可被配置为使车头罩板702和挡风玻璃704振动并且生成所要求的车辆驾驶声音。

在车辆驾驶控制设备110中，振动传递系统216并不限于车头罩板702或挡风玻璃704，并可以是车辆100其他结构之一。然而，车头罩板702和挡风玻璃704可位于驾驶空间的前方部分(例如，车辆100的前部)中，从而当驾驶车辆100时，由车头罩板702和挡风玻璃704产生的车辆驾驶声音可被传输到车辆100的后部(例如，后方)。

图8是示出根据本发明的一个示例性实施方式的车辆的内部的示例性示图。如图8所示，因为由于车头罩板214的振动而产生的车辆驾驶声音802(其可被仪表板32和配置在仪表板32后面的挡风玻璃704屏蔽)可从车辆100的前部传输到后部，乘客可感觉到与实际发动机声音相似的车辆驾驶声音802。然而，当通过扬声器220以数字声源的形式输出车辆驾驶声音时，车辆驾驶声音可从车辆100侧面输出到乘客，从而这种车辆驾驶声音的真实性可能不及从车辆前部传输到车辆后部的车辆驾驶声音的真实性。因此，可通过使车辆结构振动来产生车辆驾驶声音，并且更具体地，通过使位于乘客厢前部的结构(例如，车头罩板702和挡风玻璃704)振动来产生车辆驾驶声音。

图9是示出根据本发明的示例性实施方式的车辆驾驶声音控制设备的控制系统的示例性视图。如图9所示，用户可利用下载到用户终端108的应用使用至少两种方法(例如，使用预先设置202的方法和使用用户设置204的方法)来设置所要求的车辆驾驶声音参数。具体地，用户终端108的应用可提供用户界面(例如，图形用户界面)以经由至少两种方法设置所要求的车辆声音参数。

在使用预先设置202的方法中，车辆100的制造商可提前设置特定类型的车辆驾驶声音参数。简单地通过利用用户终端108的应用选择期望的预先设置202，可基于相应预先设置202的车辆驾驶声音参数产生用户106所要求的车辆驾驶声音。使用用户设置204的方法可允许用户将期望值设置为至少一个车辆驾驶声音参数。可通过利用用户终端108的应用将要求的值设置为至少一个车辆驾驶声音参数来产生用户106所要求类型的车辆驾驶声音。

当产生用户106所要求类型的车辆驾驶声音时，在车辆驾驶声音(例如，额外的声音)的电平小于发动机102产生的发动机声音(例如，基本声音)的电平时，发动机声音需要减弱。具体地，可获取实际传输到乘客厢104的声音的信息，可将声音的电平与所要求的车辆驾驶声音的电平相比较，并且声音可能是需要时的声音。可将扩音器用作被配置为获取实际传输到乘客厢104的声音的电平的声音获取单元。当单独的扩音器布置在乘客厢104内时，成本可能增大并且在车辆100中清洁过程中，扩音器可能受到损害。

在车辆驾驶声音控制设备中，如图9所示，可使用布置在用户终端108内的扩音器902而非单独安装的扩音器。具体地，可省去单独的扩音器的安装，从而可降低成本，并且在清洁乘客厢104过程中可不损害扩音器。

当使用预先设置202或用户设置204设置由用户106要求的类型的车辆驾驶声音参数时，可经由信将所设置的车辆驾驶声音参数从用户终端108传输到控制器212。控制器212可被配置为与车辆100的悬挂系统、传动系统、燃料供给系统、转向系统、制动系统、电源系统、排气系统、以及冷却系统通信，从而操作车辆100的各个系统。例如，当控制器212是电子控制单元时并且安装多个电子控制单元(其每一个分别设置在车辆100的各个上述系统中)时，控制器212和电子控制单位可被配置为彼此通信以操作车辆100。

控制器212可被配置为接收从用户终端108传输的车辆驾驶声音参数并基于所接收的车辆驾驶声音参数操作激振器214。激振器214可被配置为产生振动。振动传递系统216可被配置为通过驱动激振器214的操作而振动并且在空气中产生波，并且空气中的波可被传输到车辆100的乘客厢104并可产生声音。激振器214可以是从由机械激振器、电子激振器、以及电液激振器所组成的组中选择的一种。经由激振器214和振动传递系统216在乘客厢104中产生的声音可以是反应由用户106通过用户终端108的应用所设置的车辆驾驶声音参数的声音。

当用户设置车辆驾驶声音参数时，控制器212可被配置为基于所设置的车辆驾驶声音参数操作激振器214。此外，控制器212可被配置为经由驾驶状态检测单元218确定车辆100的驾驶状态(例如，驾驶条件)并且基于车辆100的驾驶状态调整激振器214的操作程度，从而可产生基于由用户106设置的车辆驾驶声音参数和车辆100的驾驶状态的类型的车辆驾驶声音。驾驶状态检测单元218可包括被配置为检测在车辆100的各个位置处的车辆100的各个元件的操作状态的多个传感器。由驾驶状态检测单元218的传感器检测的车辆100的各个元件的操作状态信息可被传输到控制器212。因此，控制器212可被配置为使用这种操作状态信息确定车辆100的驾驶状态。

从以上描述显而易见的，根据本发明示例性实施方式的车辆、车辆控制方法、以及车辆驾驶声音控制设备可利用用户终端产生由用户要求的车辆驾驶声音，并且使用激振器使车辆结构振动从而产生与实际车辆驾驶声音更相似的额外的驾驶声音。

尽管已经示出和描述了本发明的示例性实施方式，但本领域技术人员将理解，在不背离本发明(其范围在权利要求及其等同物中限定)的原理和精神的情况下，可对这些示例性实施方式做出改变。

Claims (23)

1.一种车辆，包括：

激振器，被配置为使车辆的结构振动；以及

控制器，被配置为：

接收车辆驾驶声音参数；并且

基于所述车辆驾驶声音参数操作所述激振器以使所述车辆的所述结构振动，由此产生与所述车辆驾驶声音参数对应的车辆驾驶声音，

其中，所述车辆驾驶声音是由所述车辆的所述结构的振动所产生的，所述结构布置在所述车辆的乘客厢的前部，

其中，所述结构不同于所述激振器并且所述结构包括车头罩板和挡风玻璃中的至少一个。

2.根据权利要求1所述的车辆，其中，使用用户终端设置由用户要求的所述车辆驾驶声音参数。

3.根据权利要求2所述的车辆，其中，所述车辆驾驶声音参数包括从由车辆驾驶声音的音量、车辆驾驶声音的音调、以及油门踏板反应性所组成的组中选择的至少一种。

4.根据权利要求3所述的车辆，其中，设置所述音量包括选自由以下项所组成的组中的至少一个：设置主音量、设置基于所述油门踏板反应性的音量、设置基于扭矩的音量、以及设置基于车辆速度的音量。

5.根据权利要求2所述的车辆，其中，经由所述用户终端与所述控制器之间的通信传输所述车辆驾驶声音参数。

6.根据权利要求5所述的车辆，其中，使用从由移动通信、无线局域网、近场通信以及通用串行总线有线通信方法所组成的组中选择的至少一种执行所述用户终端与所述控制器之间的通信。

7.根据权利要求1所述的车辆，其中，所述控制器进一步被配置为：

当使用用户终端从至少一个预设车辆驾驶声音中选择一个时，输出预设车辆驾驶声音。

8.根据权利要求1所述的车辆，其中，所述控制器进一步被配置为：

使用驾驶状态检测单元确定所述车辆的驾驶状态，

其中，所述激振器被操作为生成与所述车辆的驾驶状态对应的车辆驾驶声音。

9.根据权利要求8所述的车辆，其中，所述驾驶状态检测单元包括从由转数/分钟传感器、扭矩传感器、节气门位置传感器、油门位置传感器、以及车轮速度感传器所组成的组中选择的至少一种。

10.一种车辆控制方法，包括：

通过控制器接收车辆驾驶声音参数；以及

通过所述控制器基于所述车辆驾驶声音参数操作激振器以使所述车辆的结构振动，由此生成与所述车辆驾驶声音参数对应的车辆驾驶声音，

其中，所述车辆驾驶声音是由所述车辆的所述结构的振动所产生的，所述结构布置在所述车辆的乘客厢的前部，

其中，所述结构不同于所述激振器并且所述结构包括车头罩板和挡风玻璃中的至少一个。

11.根据权利要求10所述的车辆控制方法，进一步包括：

通过所述控制器使用用户终端设置由用户要求的车辆驾驶声音参数。

12.根据权利要求11所述的车辆控制方法，其中，所述车辆驾驶声音参数包括从由所述车辆驾驶声音的音量、所述车辆驾驶声音的音调以及油门踏板反应性所组成的组中选择的至少一种。

13.根据权利要求12所述的车辆控制方法，其中，设置所述音量包括选自由以下项所组成的组中的至少一个：设置主音量、设置基于油门踏板反应性的音量、设置基于扭矩的音量、以及设置基于车辆速度的音量。

14.根据权利要求10所述的车辆控制方法，进一步包括：

当使用用户终端从至少一个预设车辆驾驶声音中选择一个时，通过所述控制器输出预设车辆驾驶声音。

15.根据权利要求10所述的车辆控制方法，进一步包括：

通过所述控制器检测所述车辆的驾驶状态，

其中，所述激振器被操作为生成与所述车辆的驾驶状态对应的车辆驾驶声音。

16.根据权利要求15所述的车辆控制方法，其中，检测所述车辆的所述驾驶状态包括检测选自由以下项所组成的组中的至少一个：使用每分钟转数RPM传感器检测发动机每分钟转数、使用扭矩传感器检测发动机扭矩、使用节气门位置传感器检测节气门开度、使用油门位置传感器检测油门踏板操作量、以及使用车轮转速传感器检测车辆速度。

17.一种车辆驾驶声音控制设备，包括：

用户终端，包括设置车辆驾驶声音参数的应用；

激振器，被配置为使车辆的结构振动；以及

控制器，被配置为：

从所述用户终端接收车辆驾驶声音参数；

使用驾驶状态检测单元检测所述车辆的驾驶状态；以及

基于所述车辆驾驶声音参数操作所述激振器以使所述车辆的所述结构振动，由此产生与所述车辆驾驶声音参数对应的车辆驾驶声音，

其中，所述车辆驾驶声音是由所述车辆的所述结构的振动所产生的，所述结构布置在所述车辆的乘客厢的前部，

其中，所述结构不同于所述激振器并且所述结构包括车头罩板和挡风玻璃中的至少一个。

18.根据权利要求17所述的车辆驾驶声音控制设备，其中，所述车辆驾驶声音参数包括从由所述车辆驾驶声音的音量、所述车辆驾驶声音的音调、以及油门踏板反应性所组成的组中选择的至少一种。

19.根据权利要求18所述的车辆驾驶声音控制设备，其中，设置所述音量包括选自由以下项所组成的组中的至少一个：设置主音量、设置基于油门踏板反应性的音量、设置基于扭矩的音量、以及设置基于车辆速度的音量。

20.根据权利要求17所述的车辆驾驶声音控制设备，其中，经由所述用户终端与所述控制器之间的通信传输所述车辆驾驶声音参数。

21.根据权利要求20所述的车辆驾驶声音控制设备，其中，使用从由移动通信、无线LAN、近场通信、以及USB有线通信方法所组成的组中选择的至少一种执行所述用户终端与所述控制器之间的通信。

22.根据权利要求17所述的车辆驾驶声音控制设备，其中，所述控制器进一步被配置为：

当使用所述用户终端从至少一个预设车辆驾驶声音中选择一个时输出预设车辆驾驶声音。

23.根据权利要求17所述的车辆驾驶声音控制设备，其中，所述驾驶状态检测单元包括从由每分钟转数(RPM)传感器、扭矩传感器、节气门位置传感器、油门位置传感器、以及车轮转速感传器所组成的组中选择的至少一种。