CN113212299A - 车辆用声音生成装置 - Google Patents

Abstract

提供车辆用声音生成装置，能够输出在车辆缓慢地加减速行驶的状况下驾驶员可进行准确的加速器操作的声音。车辆用声音生成装置(1)具有：声音控制部(12)，设定与马达转速相应的多个频率以及分别适用于该多个频率的声压，并生成表示合成音的声音信号，该合成音包含分别适用了该设定的声压的多个频率的声音；以及扬声器(20)，输出与声音控制部(12)生成的声音信号相应的声音，该车辆用声音生成装置还具有对驾驶员使车辆(2)缓慢地加减速那样的行驶状况进行推断的行驶状况推断部(13)，声音控制部(12)在推断为该行驶状况的情况下，生成仅表示在多个频率的声音中频率属于400～900Hz范围的单一的声音的声音信号。

Description

车辆用声音生成装置

技术领域

本发明涉及车辆用声音生成装置，特别是涉及在车辆行驶中输出规定的声音的车辆用声音生成装置。

背景技术

以往以来，开发有向驾驶员输出与车辆的动力源的转速相应的规定频率的声音的车辆用声音生成装置。例如专利文献1中记载有在由电动机驱动的电动车辆(电动二轮车等)中，马达转速越大，越产生高频率的声音的技术。在该专利文献1所记载的技术中，与马达转速的高速域相比在低速域中，频率相对于马达转速的变化的变化率被设定地较大。由此，通过对驾驶员提供的声音的频率的变化，将车辆的举动(车速)传递到驾驶员。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2017-62320号公报

发明内容

发明将要解决的课题

然而，在车辆进行缓慢的加减速的行驶状况下、例如车辆在弯道等行驶的状况下，驾驶员进行精细的加速器操作。本申请的发明人们考虑到希望能够以使驾驶员在这样的行驶状况下进行适当的加速器操作的方式从车辆用声音生成装置输出声音。具体而言，希望驾驶员基于从车辆用声音生成装置输出的声音，掌握车辆的运转状态、动力源的状态，其结果，驾驶员能够进行适合车辆的行驶状况的准确的加速器操作。另外，在上述的专利文献1中对于这种观点未有任何公开，当然，对于能够实现该观点的技术也未公开或给出启示。

本发明为了解决上述的问题点而完成，其目的在于提供车辆用声音生成装置，该车辆用声音生成装置能够输出驾驶员在车辆缓慢地加减速行驶的状况下能够进行准确的加速器操作的声音。

用于解决课题的手段

为了实现上述目的，本发明为搭载于使用包含电动机以及/或者发动机的旋转动力源而行驶的车辆上的车辆用声音生成装置，其特征在于，具有：声音控制部，设定与旋转动力源的转速相应的多个频率、以及分别适用于该多个频率的声压，并生成表示合成音的声音信号，该合成音包含分别适用了该设定的声压的多个频率的声音；以及声音输出部，输出与声音控制部生成的声音信号相应的声音，车辆用声音生成装置还具有行驶状况推断部，该行驶状况推断部对驾驶员使车辆缓慢地加减速那样的行驶状况进行推断，声音控制部在由行驶状况推断部推断为行驶状况的情况下，生成仅表示在多个频率的声音中频率属于400～900Hz范围的单一的声音的声音信号。

在如此构成的本发明中，声音控制部基本上从声音输出部输出包含与旋转动力源的转速相应的多个频率的合成音，但在通过行驶状况推断部推断为驾驶员使车辆缓慢地加减速那样的行驶状况的情况下，仅从声音输出部输出多个频率的声音中频率属于400～900Hz范围的单一频率的声音(以下仅称作“单一音”)。由此，在车辆缓慢地进行加减速那样的行驶状况下，能够使驾驶员听到人类的耳朵的灵敏度特性较高的频率带的单一音。其结果，驾驶员能够基于从车辆用声音生成装置输出的声音，掌握旋转动力源的状态(转速等)、车辆的运转状态(车速等)，从而进行适合于上述的行驶状况的准确的加速器操作。

另外，上述的驾驶员使车辆缓慢地加减速那样的行驶状况包括车辆实际上正进行缓慢的加减速的状况、车辆将要开始进行缓慢的加减速的状况、以及驾驶员有意使车辆进行缓慢的加减速的状况。在一例中，上述的行驶状况相当于由驾驶员进行的每规定时间的加速器开度的变化量为规定范围内那样的状况。

在本发明中，优选的是单一的声音的频率越高，则声音控制部越降低该单一的声音的声压。

根据如此构成的本发明，能够适当地抑制由高频音引起的刺耳感。

在本发明中，优选的是声音控制部在多个频率的声音中频率属于400～900Hz范围的声音存在两个以上的情况下，在该两个以上的声音中选择频率最高的声音作为单一的声音。

根据如此构成的本发明，能够使驾驶员听到人的听觉特性中灵敏度较高的高频音。其结果，驾驶员容易通过来自车辆用声音生成装置的声音的高度变化，识别旋转动力源的状态及车辆的运转状态的微小变化，能够进行更准确的加速器操作。

在本发明中，优选的是行驶状况推断部取得车辆的位置，并基于所取得的位置的变化，推断行驶状况。

根据如此构成的本发明，基于车辆的位置的变化判断行驶路的形态(例如弯道、上坡下坡较多的道路等)，能够确切地推断上述的行驶状况。

在本发明中，优选的是行驶状况推断部取得车辆的周边的道路信息，并基于所取得的道路信息，推断行驶状况。

根据如此构成的本发明，能够基于道路信息所含的各种信息(例如道路种类、道路的高度、曲率等)来判断行驶路的形态，从而确切地推断上述的行驶状况。

在本发明中，优选的是行驶状况推断部取得与车辆的加速器踏板的操作量对应的加速器开度，并基于所取得的加速器开度的变化，推断行驶状况。

根据如此构成的本发明，通过基于驾驶员操作的加速器开度的变化(推移等)来判断驾驶员的加速意图，从而能够确切地推断上述的行驶状况。

发明效果

根据本发明的车辆用声音生成装置，能够输出在车辆缓慢地加减速行驶的状况下驾驶员能够进行准确的加速器操作的声音。

附图说明

图1是本发明的实施方式的车辆用声音生成装置的说明图。

图2是本发明的实施方式的车辆用声音生成装置的构成图。

图3是本发明的实施方式的频率映射图。

图4是本发明的实施方式的声压映射图。

图5是等响度曲线的说明图。

图6是表示本发明的实施方式的声音生成处理的流程图。

图7是表示本发明的实施方式的车辆用声音生成装置的作用以及效果的说明图。

附图标记说明

1 车辆用声音生成装置

2 车辆

3 电动机

10 声音控制装置

12 声音控制部

13 行驶状况推断部

14 存储部

20 扬声器(声音输出部)

31 马达转速传感器

34 加速器开度传感器

35 定位装置

36 导航装置

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式的车辆用声音生成装置进行说明。

＜车辆用声音生成装置的构成＞

首先，参照图1以及图2，对本发明的实施方式的车辆用声音生成装置的构成进行说明。图1是本发明的实施方式的车辆用声音生成装置的说明图，图2是本发明的实施方式的车辆用声音生成装置的构成图。

如图1以及图2所示，本实施方式的车辆用声音生成装置1具备搭载于车辆2的声音控制装置10、对车厢内的驾驶员输出规定的声音的扬声器20、以及检测各种信息的各种传感器组30。

车辆2是具备作为旋转动力源的电动机3的电动车辆(EV)。由于车辆2不具备内燃机(汽油发动机、柴油发动机等)，因此在行驶中不产生所谓的发动机声。电动机3虽然产生工作声，但马达工作声与发动机声相比较小。因此，车内的驾驶员几乎不能识别马达工作声。在本实施方式中，构成为车辆用声音生成装置1产生与电动机3的工作状况相应的声音，以便驾驶员能够掌握包括电动机3的车辆2的动力总成的工作状况。

声音控制装置10包含电路而构成，是基于公知的计算机的控制器。声音控制装置10具备作为执行程序的中央运算处理装置(Central Processing Unit：CPU)的一个以上的处理器、例如由RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)构成并存储各种程序以及数据库的存储器(存储部14)、以及进行电信号的输入输出的数据输入输出装置等。

在存储部14的数据库存储有后述的频率映射图、声压映射图等。声音控制装置10经由车内通信线路，与其他车载装置能够进行通信地连接。声音控制装置10构成为基于来自传感器组30的各种信息，由处理器执行程序，由此对扬声器20输出包含声音信息(频率、声压等)的声音信号Ss。此时，声音控制装置10的处理器如后述那样作为声音控制部12以及行驶状况推断部13发挥功能。

扬声器20是具备放大器(amplifier)的声音输出部。扬声器20从声音控制装置10接收声音信号Ss，以规定的放大率放大声音信号Ss，并输出基于声音信号Ss的声音(典型的是合成音)SC。另外，扬声器20也可以不设于车厢内，只要驾驶员能够识别扬声器20产生的声音SC即可。

传感器组30包括检测电动机3的马达转速的马达转速传感器31、检测电动机3的马达扭矩的马达扭矩传感器32、检测车辆2的车速的车速传感器33、以及检测与车辆2的加速器踏板的操作量对应的加速器开度的加速器开度传感器34。这些传感器31、32、33、34通过车内通信线路向声音控制装置10发送与检测到的信息对应的信号S31、S32、S33、S34。另外，不限于由马达扭矩传感器32检测马达扭矩，在其他例中，也可以是车辆2内的ECU基于加速器开度等计算马达扭矩(相当于要求马达扭矩)。

而且，传感器组30包括定位装置35以及导航装置36。定位装置35包括GPS接收机、陀螺仪传感器等，并求出车辆2的位置(当前位置)，通过车内通信线路向声音控制装置10发送与该车辆2的位置对应的信号S35。在导航装置36内部储存有地图信息，通过车内通信线路将与该地图信息对应的信号S36向声音控制装置10发送。此外，导航装置36也向定位装置35发送与地图信息对应的信号S36。另外，地图信息具有道路信息等，在该道路信息中包含道路种类(高速公路、普通公路、弯道等)、公路出入口(IC)的信息、公路交汇口(JCT)的信息、道路的高度、道路的曲率等。

例如定位装置35使用全球导航卫星系统(GNSS：Global Navigation SatelliteSystem)、航位推算以及利用Wi-Fi等的路车间通信中的至少一个以上，来计算车辆2的xyz坐标。此外，定位装置35也可以基于从导航装置36取得的地图信息进行地图匹配，来计算车辆2在地图上的位置。另外，不限于使用在导航装置36内储存的地图信息，在其他例中，也可以在声音控制装置10内储存地图信息，并使用该地图信息。在另一其他例中，也可以将地图信息储存于规定的服务器装置内，并从该服务器装置取得地图信息。

在本实施方式中，声音控制装置10的声音控制部12设定与马达转速相应的多个频率、以及分别适用于该多个频率的声压，并生成表示合成音的声音信号Ss，该合成音包含分别适用了该设定的声压的多个频率的声音。此外，声音控制装置10的行驶状况推断部13基于由定位装置35取得的车辆2的位置、由导航装置36取得的地图信息(特别是道路信息)以及由加速器开度传感器34检测出的加速器开度中的至少一个以上，对驾驶员使车辆2缓慢地加减速那样的行驶状况(以下称作“第一行驶状况”)进行推断。另外，未由行驶状况推断部13推断为第一行驶状况的情况下的车辆2的行驶状况是使车辆2以大致固定速度行驶那样的行驶状况、或使车辆2与第一行驶状况相比急剧地加减速那样的行驶状况，以下，将上述这种行驶状况统称作“第二行驶状况”。

特别是，在本实施方式中，声音控制部12在由行驶状况推断部13推断为第一行驶状况的情况下，不生成表示包含上述那样的多个频率的声音的合成音的声音信号Ss，而是生成仅表示在多个频率的声音中、频率属于400～900Hz范围的单一频率的声音(单一音)的声音信号Ss。即，车辆用声音生成装置1在第二行驶状况下，从扬声器20输出包含多个频率的声音的合成音，另一方面，在第一行驶状况下，从扬声器20输出频率属于400～900Hz范围的单一音。

这里，对上述的第一行驶状况具体地进行说明。第一行驶状况是车辆2缓慢地进行加减速那样的行驶状况。特别是，第一行驶状况相当于车辆2在曲率、高度等发生变化的道路上行驶时，需要驾驶员进行准确的加速器操作以尽可能减小在车辆2产生的加加速度(跃度、急动度)那样的行驶状况。作为第一行驶状况，例如可列举出车辆2在弯道上行驶那样的状况、在上坡下坡较多的路上需将车速保持固定的状况等。在这样的第一行驶状况下，例如进行20～50％左右的加速器操作，换句话说是每规定时间的加速器开度的变化量为20～50％左右。在该情况下，在驾驶员想要在短时间内获得较弱扭矩的情况下，在小于1秒期间进行20～50％左右的加速器操作，在想要在几秒～几十秒期间使扭矩缓慢变化的情况下，在1秒以上期间进行20～50％左右的加速器操作。另外，相对于这样的第一行驶状况，在第二行驶状况下，例如每规定时间的加速器开度的变化量小于20％或者为50％以上。

＜声音生成处理＞

接下来，参照图3以及图4对本发明的实施方式的车辆用声音生成装置1的声音生成处理进行说明。图3表示本发明的实施方式的频率映射图，图4表示本发明的实施方式的声压映射图。

在声音生成处理中，首先，声音控制装置10的声音控制部12参照图3的频率映射图，设定与马达转速相应的多个频率。声音控制部12将马达转速作为主频(基本频率)，生成多个n阶频率的正弦波。在本实施方式中，列举设定4阶、6阶、8阶以及12阶这四个频率，换句话说是设定4阶频率、6阶频率、8阶频率以及12阶频率的例子(其意为在之后的处理中，生成将4阶频率的声音、6阶频率的声音、8阶频率的声音以及12阶频率的声音合成后的合成音)。另外，不限于使用4阶、6阶、8阶以及12阶这四个频率，也可以使用与之不同的阶次的频率，此外，也可以使用小于四个或者五个以上的频率(以下相同)。

在图3的频率映射图中，对于4阶、6阶、8阶以及12阶各自的阶次，规定了与马达转速相应地应当设定的频率。在该频率映射图中，从相同的马达转速来看，阶次越大，则应当设定的频率越高。此外，从相同的阶次来看，马达转速越高，则应当设定的频率越高。声音控制部12参照这样的频率映射图，根据由马达转速传感器31取得的当前的马达转速，设定4阶、6阶、8阶以及12阶各自的频率。例如声音控制部12在当前的马达转速为3000rpm的情况下，将4阶频率、6阶频率、8阶频率以及12阶频率分别设定为200Hz、300Hz、400Hz、600Hz。另外，在图3中，对于各阶次，仅示出了与六个马达转速对应的频率，但实际上频率映射图规定了对于更多(无数)的马达转速应当设定的频率。

接着，声音控制装置10的声音控制部12在声音生成处理中，设定适用于如上述那样设定的4阶频率、6阶频率、8阶频率以及12阶频率各自的声音的声压。具体而言，声音控制部12参照图4的声压映射图，与频率同样地根据马达转速设定4阶频率、6阶频率、8阶频率以及12阶频率各自的声压。

图4的图表(A)示出通过曲线表示的声压映射图，图4的图表(B)示出通过表格表示的声压映射图。在图4的图表(A)中，曲线G11、G12、G13、G14分别表示对4阶频率、6阶频率、8阶频率、12阶频率的声音应当设定的声压。如图4的图表(A)以及(B)所示，在声压映射图中，分别对于4阶频率、6阶频率、8阶频率以及12阶频率的声音，规定了根据马达转速应当设定的声压。基本上关于4阶频率、6阶频率、8阶频率以及12阶频率的全部声音，马达转速越高，则应当设定的声压越高。此外，在声压映射图中，马达转速越高，则在4阶频率、6阶频率、8阶频率的声压的合计值(合计声压)中、低频率带(4阶以及6阶频率)的声压所占的比例变大。另外，在其他例中，也可以将图4所示的声压映射图分为分别规定了4阶频率、6阶频率、8阶频率以及12阶频率的声压的单独的映射图(四个声压映射图)。

声音控制部12参照图4的声压映射图，设定分别适用于4阶频率、6阶频率、8阶频率以及12阶频率的、与当前的马达转速相应的声压。在本实施方式中，声音控制部12在未由行驶状况推断部13推断为第一行驶状况的情况下，换句话说是车辆2的行驶状态为第二行驶状况的情况下，生成表示合成音的声音信号Ss，该合成音包含上述这样分别设定了声压的4阶频率、6阶频率、8阶频率以及12阶频率的声音。

与此相对，在本实施方式中，声音控制部12在由行驶状况推断部13推断为第一行驶状况的情况下，不生成表示这种合成音的声音信号Ss，而是生成仅表示在4阶频率、6阶频率、8阶频率以及12阶频率中、频率属于400～900Hz范围的单一频率的声音(单一音)的声音信号Ss。在该情况下，声音控制部12在4阶频率、6阶频率、8阶频率以及12阶频率中，选择作为单一音而适用的频率的阶次换句话说是选择4阶、6阶、8阶以及12阶中的某一个。

在一例中，声音控制部12选择频率属于400～900Hz范围的可能性较高的、预先确定的固定的阶次。在该例中，声音控制部12典型的是选择8阶。在其他例中，声音控制部12基于当前的马达转速选择阶次，换言之根据当前的马达转速来改变所选择的阶次。即，声音控制部12在当前的马达转速下，选择频率属于400～900Hz范围的阶次。在该例中，声音控制部12在频率属于400～900Hz范围的阶次存在两个以上的情况下(举出一例，如图3所示，在马达转速为3000rpm时，8阶与12阶这两个阶次的频率属于400～900Hz的范围，在马达转速为4000rpm时，6阶、8阶、12阶这三个阶次的频率属于400～900Hz的范围)，在该两个以上的阶次之中选择最高的阶次即可。优选的是，声音控制部12在第一行驶状况下难以使车辆2缓慢地加减速的状况中，换句话说在行驶中难以进行准确的加速器操作以尽可能减小在车辆2产生的加加速度的状况(例如在曲率较大的道路、起伏剧烈的道路等行驶的状况)中，像这样选择较高的阶次为佳。

此外，在本实施方式中，声音控制部12在第一行驶状况下生成单一音时，将人的听觉的特性、具体而言与等响度曲线相应的特性考虑在内地对该单一音的声压(根据图4的映射图与马达转速相应地设定的声压)进行校正。

这里，参照图5说明等响度曲线。图5的横轴表示频率(Hz)，纵轴表示声压(dB)。等响度曲线是通过等高线表示人的耳朵感到相同的声音大小(以单位“方(phon)”来表示)的、频率与声压的关系的曲线。“方”是表示人的耳朵听到的声音的强度，换句话说是表示声音的听觉特性的强度(响度)的单位。根据等响度曲线可知，人的听觉具有即便物理性的声压相同、但作为感觉的声音大小(响度)根据频率而不同的特性。

将这种等响度曲线考虑在内，声音控制部12在适用了单一音的情况下，以与适用了合成音的情况下使驾驶员听到的声音大小(响度)相同的方式，对根据图4的映射图设定的单一音的声压进行校正。基本上在单一音中，由于与合成音相比声音的数量减少，因此处于驾驶员听到的声音的大小变小的趋势，所以声音控制部12进行增大单一音的声压的校正。然而，声音控制部12在单一音的频率相对较高的情况下，进行减小单一音的声压的校正。这是因为根据等响度曲线，作为人的听觉特性，具有对于相对较高的频率的声音，灵敏度较高这一特性。即，因为根据该特性，存在若增大高频率的声压则变得刺耳的情况。在该情况下，频率越高，则声音控制部12越增大校正单一音的声压的量(具体而言使声压降低的量)为佳。或者，根据图4的映射图，由于马达转速越高则设定的频率越高，因此也可以是马达转速越高，则声音控制部12越增大校正单一音的声压的量。

接下来，参照图6对本发明的实施方式的声音生成处理的流程进行说明。图6是表示本发明的实施方式的声音生成处理的流程图。另外，该声音生成处理由车辆用声音生成装置1(主要是声音控制装置10以及扬声器20)以规定的周期反复执行。

首先，在步骤S10中，声音控制装置10从传感器组30取得各种信息。具体而言，声音控制装置10取得由马达转速传感器31检测出的马达转速、由马达扭矩传感器32检测出的马达扭矩、由车速传感器33检测出的车速、由加速器开度传感器34检测出的加速器开度、由定位装置35求出的车辆2的位置、以及存储于导航装置36的地图信息。

接着，在步骤S11中，声音控制装置10(详细而言是声音控制部12)将马达转速作为主频(基本频率)，生成4阶、6阶、8阶以及12阶的频率的正弦波。具体而言，声音控制部12参照在声音控制装置10的存储部14中存储的频率映射图(图3)，分别对4阶、6阶、8阶以及12阶的正弦波，设定与在步骤S10中取得的当前的马达转速对应的频率。

接着，在步骤S12中，声音控制装置10(详细而言是行驶状况推断部13)基于在步骤S10中取得的车辆2的位置(xyz坐标、地图上的位置)、地图信息(特别是道路信息)以及加速器开度中的至少一个以上，来推断车辆2的行驶状况。具体而言，行驶状况推断部13通过以下例示那样的方法，来推断第一行驶状况。另外，以下例示的方法能够适当组合来实施。

在一例中，行驶状况推断部13基于车辆2的位置的变化，推断车辆2的行驶状况。在该例中，行驶状况推断部13在车辆2的位置的变化的轨迹从直线远离的情况下，判断为车辆2在弯道上行驶，推断车辆2的行驶状况为第一行驶状况。此外，行驶状况推断部13在车辆2的高度位置(上述z坐标)频繁变化的情况下，判断为车辆2在上坡下坡较多的路上行驶，推断车辆2的行驶状况为第一行驶状况。

在其他例中，行驶状况推断部13基于车辆2的周边的道路信息，来推断车辆2的行驶状况。在该例中，行驶状况推断部13在车辆2的周边的道路信息所含的道路种类表示弯道的情况下，推断车辆2的行驶状况为第一行驶状况。此外，行驶状况推断部13在车辆2的周边的道路信息所含的道路的高度或者曲率频繁变化的情况下，判断为车辆2在反复上下或者左右移动的道路上行驶，推断车辆2的行驶状况为第一行驶状况。

在另外的其他例中，行驶状况推断部13基于加速器开度的变化，来推断车辆2的行驶状况。在该例中，行驶状况推断部13在每规定时间的加速器开度的变化量为20～50％左右的情况下，推断车辆2的行驶状况为第一行驶状况。特别是，行驶状况推断部13在加速器开度以小于50％程度逐渐变化的情况下，推断车辆2的行驶状况为第一行驶状况。

另外，在上述中，示出了通过“％”规定加速器开度的例子。该加速器开度以全闭0％以及全开100％为基准进行了规定。在其他例中，也可以使用通过角度规定的加速器开度。在另外的其他例中，也可以使用通过长度规定的加速器开度。在该情况下，使用加速器踏板的远端部分的移动距离即可。

接着，在步骤S13中，声音控制装置10(详细而言是声音控制部12)判定在步骤S12中是否推断为第一行驶状况。其结果，在推断为第一行驶状况的情况下(步骤S13：是)，声音控制部12前进至步骤S14。

接着，在步骤S14中，声音控制部12从在步骤S11中设定了频率的4阶、6阶、8阶以及12阶中，选择作为单一音而适用的一个阶次。在一例中，声音控制部12选择预先确定的固定的阶次(例如8阶)。在其他例中，声音控制部12从在步骤S11中设定的4阶、6阶、8阶以及12阶各自的频率中，选择频率属于400～900Hz范围的阶次。在该例中，声音控制部12在频率属于400～900Hz范围的阶次存在两个以上的情况下，在该两个以上的阶次之中选择最高的阶次即可。特别是，声音控制部12例如在车辆2在曲率较大的道路、起伏剧烈的道路等行驶的情况下，优选像这样选择较高的阶次。

接着，在步骤S15中，声音控制部12参照在声音控制装置10的存储部14中存储的声压映射图(图4)，设定对在步骤S14中选择的阶次的频率适用的声压，换句话说是设定单一音的声压。具体而言，声音控制部12参照声压映射图中规定了与所选择的阶次对应的、马达转速与声压的关系的部分，并根据当前的马达转速，设定对该阶次的频率适用的声压。另外，声音控制部12对于未在步骤S14中选择的阶次的频率(三个频率)，将适用的声压全部设定为0。

接着，在步骤S16中，声音控制部12将等响度曲线的特性考虑在内地校正在步骤S15中设定的声压。具体而言，声音控制部12在适用了单一音的情况下，以与适用了合成音的情况下驾驶员听到的声音的大小(响度)相同的方式，根据等响度曲线的特性，对单一音的声压进行校正。基本上在单一音中，由于与合成音相比声音的数量减少，因此处于驾驶员听到的声音的大小变小的趋势，所以声音控制部12进行增大单一音的声压的校正。然而，声音控制部12在单一音的频率相对较高的情况下，进行减小单一音的声压的校正。在该情况下，频率越高，或者马达转速越高，则声音控制部12越增大校正单一音的声压的量(具体而言使声压降低的量)。

接着，在步骤S17中，声音控制部12生成表示单一音的声音信号Ss，该单一音是对所选择的阶次的频率适用了校正的声压的单一音，并向扬声器20输出该声音信号Ss。而且，在步骤S20中，扬声器20接收该声音信号Ss，并输出与单一音对应的声音SC。

另一方面，在步骤S13中，在未推断为第一行驶状况的情况下(步骤S13：否)，换句话说是车辆2的行驶状态为第二行驶状况的情况下，声音控制部12前进至步骤S18。在步骤S18中，声音控制部12参照在声音控制装置10的存储部14中存储的声压映射图(图4)，根据当前的马达转速，设定分别适用于在步骤S11中设定的4阶频率、6阶频率、8阶频率以及12阶频率的声压。

接着，在步骤S19中，声音控制部12生成表示合成音的声音信号Ss，该合成音包含在步骤S18中分别设定了声压的4阶频率、6阶频率、8阶频率以及12阶频率，并向扬声器20输出该声音信号Ss。而且，在步骤S20中，扬声器20接收该声音信号Ss，并输出与合成音对应的声音SC。

另外，声音控制部12也可以进一步将在步骤S10中取得的马达扭矩考虑在内地设定声压。具体而言，声音控制部12也可以进行马达扭矩越大则越使声压上升那样的校正。

此外，行驶状况推断部13也可以通过上述例示的方法以外的方法，来推断车辆2的行驶状况。例如行驶状况推断部13也可以在供给用于驱动电动机3的电力的电池的SOC(State of Charge：荷电状态)小于规定量的情况下，或者与电池的SOC相应的车辆2的剩余行驶距离(续航距离)小于规定值(例如50km)的情况下，判断为驾驶员使车辆2以低功耗运转，推断车辆2的行驶状况为第一行驶状况。另外，剩余行驶距离基于电池的SOC以及车辆2的功耗信息等计算即可。

＜作用以及效果＞

接下来，参照图7对本发明的实施方式的车辆用声音生成装置1的作用以及效果进行说明。图7是本发明的实施方式的车辆用声音生成装置1的作用以及效果的说明图。具体而言，图7示出执行一边使受检者听到从车辆用声音生成装置1输出的声音一边维持目标车速(40km/h)并在规定的路线行驶这一任务时的模拟结果。在该情况下，从车辆用声音生成装置1输出(1)包含多个频率的声音的合成音(详细而言是包含与实际的发动机声相似那样的频带的合成音)、(2)200～350Hz的单一的频率的声音即单一音1、(3)400～650Hz的单一的频率的声音即单一音2、(4)600～900Hz的单一的频率的声音即单一音3。而且，示出了一边分别从车辆用声音生成装置1输出这些声音一边使受检者在规定的路线行驶时的车速的维持率，具体而言维持了目标车速的距离在规定的路线的总距离中的比例。

根据图7可知，具体说明合成音的结果，若将车速的维持率稍低于0.7的结果为基准，则在200～350Hz的单一音1中，车速的维持率与基准相比恶化，但在400～650Hz的单一音2以及600～900Hz的单一音3中，车速的维持率与基准相比得到改善。特别是，在600～900Hz的单一音3中，车速的维持率为0.8这一较大的值。这种结果示出在单一音1中，受检者难以感到与速度的变化相应的声音的变化，但在单一音2、3中，受检者容易感到与速度的变化相应的声音的变化。

即，在400～900Hz的单一音2、3中，受检者能够依据声音进行将车速维持固定所需的适当的加速器操作，因此得到车速的维持率高于基准这一结果。换言之，虽然处于为了维持固定车速而一直进行缓慢的加减速的趋势，但受检者依据来自车辆用声音生成装置1的单一音2、3，通过精细的加速器操作适当地控制了这种加减速。

如以上所述，在本实施方式中，声音控制装置10的声音控制部12基本上从扬声器20输出包含与马达转速相应的多个频率的合成音，但在通过声音控制装置10的行驶状况推断部13，推断为驾驶员使车辆2缓慢地加减速那样的第一行驶状况的情况下，仅从扬声器20输出多个频率的声音中频率属于400～900Hz范围的单一频率的声音(单一音)。由此，在第一行驶状况下，能够使驾驶员听到人类的耳朵的灵敏度特性较高的频率带的单一音。其结果，驾驶员能够基于从车辆用声音生成装置1输出的声音，掌握电动机3的状态(转速等)、车辆2的运转状态(车速等)，从而进行适合于第一行驶状况的准确的加速器操作。

此外，在本实施方式中，单一音的频率越高则声音控制装置10的声音控制部12越降低该单一音的声压，因此能够抑制高频音引起的刺耳感。

此外，在本实施方式中，声音控制装置10的声音控制部12在多个频率的声音中频率属于400～900Hz范围的声音存在两个以上的情况下，选择该两个以上的声音中频率最高的声音作为单一音。由此，能够使驾驶员听到人的听觉特性中灵敏度较高的高频音。其结果，驾驶员容易通过来自车辆用声音生成装置1的声音的高度变化，识别电动机3的状态及车辆2的运转状态的微小变化，能够进行更准确的加速器操作。

此外，在本实施方式中，声音控制装置10的行驶状况推断部13基于车辆2的位置的变化来推断第一行驶状况。由此，通过基于车辆2的位置的变化判断行驶路的形态，能够确切地推断第一行驶状况。

此外，在本实施方式中，声音控制装置10的行驶状况推断部13基于车辆2的周边的道路信息，来推断第一行驶状况。由此，能够基于道路信息所含的各种信息(例如道路种类、道路的高度、曲率等)来判断行驶路的形态，从而确切地推断第一行驶状况。

此外，在本实施方式中，声音控制装置10的行驶状况推断部13基于加速器开度的变化来推断第一行驶状况。由此，通过基于驾驶员操作的加速器开度的变化(推移等)来判断驾驶员的加速意图，从而能够确切地推断第一行驶状况。

＜变形例＞

在上述的实施方式中，根据由声音控制装置10的行驶状况推断部13推断出的行驶状况，自动地切换合成音与单一音，但在其他例中，也可以通过驾驶员进行的开关操作，手动切换合成音与单一音。在另外的其他例中，也可以通过驾驶员的语音指示，切换合成音与单一音。

在上述的实施方式中，车辆2为电动车辆(EV)，不具备内燃机，但在其他例中，车辆2也可以是具备内燃机与电动机的一方或者双方作为旋转动力源的车辆。在车辆2仅具备内燃机的变形例中，除了发动机工作声之外，通过由车辆用声音生成装置1产生的声音，驾驶员能够更明确地掌握车辆状态以及车辆状态的变化。此外，在该变形例中，为了决定声音SC的频率以及声压，能够使用内燃机的转速(发动机转速)。而且，在车辆2具备内燃机与电动机双方的另一变形例中，为了决定声音SC的频率以及声压，能够使用电动机以及内燃机的一方或者双方的转速。

Claims (6)

1.一种车辆用声音生成装置，搭载于使用包含电动机以及/或者发动机的旋转动力源而行驶的车辆上，其特征在于，具有：

声音控制部，设定与所述旋转动力源的转速相应的多个频率、以及分别适用于该多个频率的声压，并生成表示合成音的声音信号，该合成音包含分别适用了该设定的声压的所述多个频率的声音；以及

声音输出部，输出与所述声音控制部生成的声音信号相应的声音，

所述车辆用声音生成装置还具有行驶状况推断部，该行驶状况推断部对驾驶员使所述车辆缓慢地加减速那样的行驶状况进行推断，

所述声音控制部在由所述行驶状况推断部推断为所述行驶状况的情况下，生成仅表示在所述多个频率的声音中频率属于400～900Hz范围的单一的声音的声音信号。

2.如权利要求1所述的车辆用声音生成装置，其特征在于，

所述单一的声音的频率越高，则所述声音控制部越降低该单一的声音的声压。

3.如权利要求1或2所述的车辆用声音生成装置，其特征在于，

所述声音控制部在所述多个频率的声音中频率属于400～900Hz范围的声音存在两个以上的情况下，在该两个以上的声音中选择频率最高的声音作为所述单一的声音。

4.如权利要求1至3中任一项所述的车辆用声音生成装置，其特征在于，

所述行驶状况推断部取得所述车辆的位置，并基于所取得的所述位置的变化，推断所述行驶状况。

5.如权利要求1至4中任一项所述的车辆用声音生成装置，其特征在于，

所述行驶状况推断部取得所述车辆的周边的道路信息，并基于所取得的所述道路信息，推断所述行驶状况。

6.如权利要求1至5中任一项所述的车辆用声音生成装置，其特征在于，

所述行驶状况推断部取得与所述车辆的加速器踏板的操作量对应的加速器开度，并基于所取得的所述加速器开度的变化，推断所述行驶状况。

Images