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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrzeuganwesenheitsunterrichtungsvorrichtung zum
Unterrichten einer Person, wie beispielsweise einem Fußgänger
außerhalb eines betreffenden Fahrzeugs oder einem Insassen
eines anderen Fahrzeugs, über eine Anwesenheit oder eine
Annäherung des betreffenden Fahrzeugs.
- Patendokument
1: JP-2006-199110
A ( US 2007/257783
A1 )
- Patentdokument 2: JP-H10-201001
A
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Patentdokumente
1 und 2 beschreiben eine Fahrzeuganwesenheitsunterrichtungsvorrichtung. Zur
Zeit des Fahrens eines Elektrofahrzeugs oder zur Zeit des elektromotorbetriebenen
Fahrens eines Hybridfahrzeugs kann es gewünscht sein, dass
eine Person außerhalb des Fahrzeugs die Anwesenheit des
sich annähernden Fahrzeugs erkennen kann. Ein Lautsprecher
ist in dem Fahrzeug eingebaut, um außerhalb des Fahrzeugs
ein Unterrichtungsgeräusch wie beispielsweise ein falsches
Motorgeräusch und ein falsches Fahrgeräusch zu
erzeugen, um über die Anwesenheit des Fahrzeugs zu unterrichten.
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Da
das Unterrichtungsgeräusch, das vom Lautsprecher ausgegeben
wird, jedoch ringsherum gestreut wird, kann es von einem Fußgänger
(beispielsweise ein Fußgänger, der hinter dem
Fahrzeug anwesend ist, das sich vorwärts bewegt), der sich nicht
in der gefährlichen Position befindet oder in einem Fahrzeuginnenraum
ist, gehört werden und somit als unangenehm empfunden werden.
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Des
Weiteren ändert sich in einer derartigen Fahrzeuganwesenheitsunterrichtungsvorrichtung
ein vom Fahrzeug erzeugtes Geräusch, wie beispielsweise
ein Reifenabrollgeräusch abhängig von einer Fahrzeuggeschwindigkeit.
Es ist somit erforderlich das Unterrichtungsgeräusch gemäß der
Fahrzeuggeschwindigkeit zu ändern. Demzufolge wird notwendige
Fahrzeuggeschwindigkeitsinformation auf herkömmliche Weise
von einer ECU des Fahrzeugs erlangt. Jedoch besteht hierbei das
Problem, dass Zeit und Aufwand erforderlich sind, um ein Fahrzeuggeschwindigkeitssignal
von der ECU abzufragen.
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Die
vorliegende Erfindung wurde in Hinblick auf vorstehendes Problem
gemacht. Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Technologie zur
Verfügung zu stellen, bei der ein Unterrichtungsgeräusch
zum Unterrichten über eine Anwesenheit eines Fahrzeugs,
dass sich annähert, entworfen ist, um einem Fußgänger
oder dergleichen übermittelt zu werden, der über
die Anwesenheit einer Gefahr unterrichtet werden muss. Dabei kann
das unangenehme Gefühl aufgrund des Unterrichtungsgeräuschs
für einen Fußgänger, der sich nicht an
einem gefährlichen Ort befindet, oder für eine
Person die sich in einem Fahrzeuginneren befindet, reduziert werden. Des
Weiteren ist die Fahrzeuganwesenheitsunterrichtungsvorrichtung so
vorgesehen, dass sie die Fahrzeuggeschwindigkeitsinformation selber
erlangen kann, ohne ein Fahrzeuggeschwindigkeitssignal von einer
ECU des Fahrzeugs abrufen zu müssen.
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Zur
Lösung der vorstehenden Aufgabe ist als ein Beispiel der
vorliegenden Erfindung eine Fahrzeuganwesenheitsunterrichtungsvorrichtung, wie
nachstehend erläutert, vorgesehen. Ein Ultraschallerzeugungsabschnitt
ist konfiguriert, um ein Ultraschallsignal auszugeben. Ein Modulationsabschnitt
ist konfiguriert, um das Ultraschallsignal als eine Trägerwelle
zu verwenden und das Ultraschallsignal abhängig von einem
hörbaren Geräusch zu modulieren. Eine Ultraschallwandlereinrichtung
für die Unterrichtungsgeräuschverwendung ist konfiguriert,
um ein Unterrichtungsgeräusch durch Emittieren einer Ultraschallwelle
in die Luft basierend auf dem Ultraschallsignal, das durch den Modulationsabschnitt
erzeugt wird, zu erzeugen.
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Bei
einer derartigen Konfiguration wird die modulierte Ultraschallwelle,
da sie sich in der Luft ausbreitet selbst-demoduliert, um dabei
zu einem hörbaren Geräusch zu werden. Das hörbare
Geräusch nach der Selbst-Demodulation hat wie die Ultraschallwelle
eine signifikante Richtwirkung. Somit kann das Unterrichtungsgeräusch
hauptsächlich einem Fußgänger übermittelt
werden, der in einem Bereich anwesend ist, in dem über
Gefahr unterrichtet werden muss. Des Weiteren kann das unangenehme Gefühl
aufgrund des Unterrichtungsgeräuschs für einen
Fußgänger reduziert werden, der nicht an einem gefährlichen
Platz anwesend ist, oder in einem Fahrzeuginneren ist. Zusätzlich
kann durch Hilfe der Richtwirkung ein Geräusch an einen
Bereich übermittelt werden, in dem über eine potentielle
Gefahr unterrichtet werden muss. Sogar eine kompakte Ultraschallwandlereinrichtung
kann eine Funktion zum Berichten der Anwesenheit eines betreffenden
Fahrzeugs angemessen erfüllen. Zusätzlich hat
die Ultraschallwelle eine Eigenschaft relativ einfach abschwächbar
zu sein, somit ist das hörbare Geräusch nach der
Selbst-Demodulation auf gleiche Weise einfach abschwächbar.
Das Unterrichtungsgeräusch erreicht einen Fußgänger
oder ein anderes Fahrzeug, das von dem betreffenden Fahrzeug entfehrnungsmäßig
getrennt ist, somit kann das Unterrichtungsgeräusch nicht
als Lärm behandelt werden.
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Zusätzlich
beinhaltet die vorstehende Fahrzeuganwesenheitsunterrichtungsvorrichtung weiter
eine Ultraschallwandlereinrichtung für die Geschwindigkeitssensorverwendung,
die als ein Fahrzeuggeschwindigkeitssensor funktioniert, indem eine Ultraschallwelle
basierend auf einem Ultraschallsignal, das durch den Ultraschallerzeugungsabschnitt emittiert
wird, oder basierend auf dem Ultraschallsignal, das durch den Modulationsabschnitt
moduliert wird, auf eine Straßenoberfläche übertragen
wird.
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Bei
einer derartigen Konfiguration kann eine Fahrzeuggeschwindigkeit
durch die Fahrzeuganwesenheitsunterrichtungsvorrichtung selber gemessen
werden; basierend auf der entsprechenden Fahrzeuggeschwindigkeitsinformation
kann die Fahrzeuganwesenheitsunterrichtungsvorrichtung gesteuert
werden. Demzufolge ist, um ein Fahrzeuggeschwindigkeitssignal von
der ECU des Fahrzeugs abzufragen, eine Vorbereitungsarbeit oder
ein Vorbereiten von Teilen unnötig, sogar wenn die Fahrzeuganwesenheitsunterrichtungsvorrichtung
in einem Gebrauchtfahrzeug eingebaut wird. Die Fahrzeuganwesenheitsunterrichtungsvorrichtung kann
auf einfache Weise in oder an ein Gebrauchtfahrzeug gebaut werden.
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Die
vorstehenden und weitere Aufgaben, Eigenschaften und Vorteile der
vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden detaillierten
Beschreibung und den zugehörigen Zeichnungen ersichtlich.
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Es
zeigen:
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1A eine
schematische Darstellung eines Fahrzeugs, das mit einer Fahrzeuganwesenheitsunterrichtungsvorrichtung
gemäß einer ersten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung ausgestattet ist;
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1B ein
Blockschaltbild der Fahrzeuganwesenheitsunterrichtungsvorrichtung gemäß der
ersten Ausführungsform;
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2A bis 2E Diagramme
zur Veranschaulichung eines Prinzips einer Abstrahlung eines hörbaren
Geräuschs durch die Fahrzeuganwesenheitsunterrichtungsvorrichtung
gemäß der ersten Ausführungsform;
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3 eine
Darstellung zur Veranschaulichung eines Prinzips einer Fahrzeuggeschwindigkeitsmessung
unter Verwendung eines Ultraschallwandlers gemäß der
ersten Ausführungsform;
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4 ein
Blockschaltbild einer Fahrzeuganwesenheitsunterrichtungsvorrichtung gemäß einer
zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
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5 eine
Darstellung eines Zustands einer Verstärkung bezüglich
Schallwellen von jedem der Ultraschallwandler der Fahrzeuganwesenheitsunterrichtungsvorrichtung
gemäß der zweiten Ausführungsform.
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Gemäß einem
Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist eine wie nachstehend erläuterte Fahrzeuganwesenheitsunterrichtungsvorrichtung vorgesehen.
Ein Ultraschallerzeugungsabschnitt ist konfiguriert um ein Ultraschallsignal
auszugeben. Ein Modulationsabschnitt ist konfiguriert, um das Ultraschallsignal
als eine Trägerwelle zu verwenden und das Ultraschallsignal
abhängig von einem hörbaren Geräusch
zu modulieren. Eine Ultraschallwandlereinrichtung zur Unterrichtungsgeräuschverwendung ist
konfiguriert, um ein Unterrichtungsgeräusch durch Emittieren
einer Ultraschallwelle in die Luft basierend auf dem Ultraschallsignal,
dass durch den Modulationsabschnitt moduliert wird, zu erzeugen.
Ein Ultraschallwandler für die Geschwindigkeitssensorverwendung
ist konfiguriert, um als ein Fahrzeuggeschwindigkeitssensor durch Übertragen
einer Ultraschallwelle auf eine Straßenoberfläche
basierend auf dem Ultraschallsignal, dass durch den Ultraschallerzeugungsschaltkreis
emittiert wird, oder basierend auf dem Ultraschallsignal, dass durch
den Modulationsabschnitt moduliert wird, zu funktionieren.
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Als
ein optionaler Aspekt der vorstehenden Fahrzeuganwesenheitsunterrichtungsvorrichtung kann
die Ultraschallwandlereinrichtung für die Geschwindigkeitssensorverwendung
mindestens einen ersten Ultraschallwandler und einen zweiten Ultraschallwandler
beinhalten, von denen beide eine Ultraschallwelle senden und empfangen
und eine Anordnungsposition des ersten Ultraschallwandler kann vor
einer Anordnungsposition des zweiten Ultraschallwandlers in einer
Längsrichtung (Vorwärts- und Rückwärtsrichtung)
des Fahrzeugs sein.
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Des
Weiteren kann eine Ultraschallwelle die von dem ersten Ultraschallwandler
in Richtung Fahrzeugunterseite (Fahrzeugboden) übertragen
wird, auf einer Straßenoberfläche reflektiert
werden; die reflektierte Ultraschallwelle kann durch den zweiten Ultraschallwandler
empfangen werden.
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Eine
Ultraschallwelle, die durch den zweiten Ultraschallwandler in Richtung
Fahrzeugboden übertragen wird, kann an einer Straßenoberfläche
reflektiert werden; die reflektierte Ultraschallwelle kann durch
den ersten Ultraschallwandler empfangen werden. Hierbei kann eine
erste Dauer als eine Dauer ab, wenn eine Ultraschallwelle durch
den ersten Ultraschallwandler überfragen wird, bis, wenn
die Ultraschallwelle, die durch den ersten Ultraschallwandler übertragen
wird und dann an der Straßenoberfläche reflektiert
wird, durch den zweiten Ultraschallwandler empfangen wird, definiert
werden; demgegenüber kann eine zweite Dauer, als eine Dauer
ab, wenn eine Ultraschallwelle durch den zweiten Ultraschallwandler übertragen
wird, bis, wenn die Ultraschallwelle, die durch den zweiten Ultraschallwandler übertragen
wird und dann an einer Straßenoberfläche reflektiert
wird, durch den ersten Ultraschallwandler empfangen wird, definiert
werden. Eine Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrzeugs kann dadurch
basierend auf der ersten Dauer und der zweiten Dauer gemessen werden.
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Als
eine weiterer optionaler Aspekt der vorstehenden Fahrzeuganwesenheitsunterrichtungsvorrichtung
kann die Ultraschallwandlereinrichtung für die Geschwindigkeitssensorverwendung
weiter konfiguriert sein, um die modulierte Ultraschallwelle in
Richtung mindestens einer von einer Fahrzeugrückwärtsrichtung
(in Richtung Fahrzeugheck) oder von einer Fahrzeugvorwärtsrichtung
(in Richtung Fahrzeugfront) emittiert werden.
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Bei
einer derartigen Konfiguration kann die Ultraschallwandlereinrichtung
für die Geschwindigkeitssensorverwendung zum Messen einer
Fahrzeuggeschwindigkeit ebenso verwendet werden, um aktiv ein Unterrichtungsgeräusch
in einem Bereich in mindestens einer von einer Fahrzeugvorwärtsrichtung
oder von einer Fahrzeugrückwärtsrichtung erzeugen.
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Eine
Konfiguration einer Fahrzeuganwesenheitsunterrichtungsvorrichtung
gemäß einer ersten Ausführungsform wird
anhand 1A und 1B, 2A bis 2E und 3 erläutert.
Die Fahrzeuganwesenheitsunterrichtungsvorrichtung ist in einem betreffenden
Fahrzeug angebracht. Die Fahrzeuganwesenheitsunterrichtungsvorrichtung
erzeugt ein Unterrichtungsgeräusch (ein falsches Motorgeräusch,
eine falsches Fahrgeräusch, usw.) um eine Unterrichtung,
Ankündigung, Berichtung zur Zeit des Fahrens eines Elektrofahrzeugs
oder dem elektromotorgetriebenen Fahrens eines Hybridfahrzeugs 2 durchzuführen,
so dass eine Person außerhalb des Fahrzeugs 2 das
sich nähernde Fahrzeug 2 wahrnimmt oder erkennt.
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Die
Fahrzeuganwesenheitsunterrichtungsvorrichtung 1 ist beispielsweise
an einem Türspiegel des Fahrzeugs 2 befestigt.
Die Fahrzeuganwesenheitsunterrichtungsvorrichtung 1 beinhaltet:
eine Ultraschallwandlereinrichtung 30 (nachfolgend als
Ultraschallwandlereinrichtung bzw. Wandlereinrichtung 30 für
die Unterrichtungsgeräuschverwendung bezeichnet) mit Ultraschallwandlern
bzw. Wandlern 3, 4 (nachfolgend als Ultraschallwandler
bzw. Wandler 3, 4 für die Unterrichtungsgeräuschverwendung
bezeichnet) die zweckbestimmt zum Erzeugen von Unterrichtungsgeräuschen
verwendet werden; eine Ultraschallwandlereinrichtung 50 (nachfolgend
als Ultraschallwandlereinrichtung bzw. Wandlereinrichtung 50 für
die Geschwindigkeitssensorverwendung bezeichnet) mit Ultraschallwandlern
bzw. Wandlern 5, 6 (nachfolgend als Ultraschallwandler
bzw. Wandler 5, 6 für die Geschwindigkeitssensorverwendung
bezeichnet), die für die Messung einer Fahrzeuggeschwindigkeit
des Fahrzeugs verwendet werden; und ein Mikrocomputer 7 als
ein Steuerschaltkreis, der jeden von entsprechenden Oszillatoren
(nicht dargestellt) der Wandler 3, 4 und der Wandler 5, 6 mit
elektrischer Energie versorgt und eine Bewegung jedes Oszillators
steuert.
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Jeder
Ultraschallwandler 3 bis 6 wandelt ein elektrisches
Signal wie beispielsweise eine Spannung, die in den Oszillator eingegeben
wird, in eine mechanische Schwingung um. Durch Verwendung der mechanischen
Schwingung wird eine Schallwelle, die mit einer Frequenz im Ultraschallbereich schwingt,
erzeugt. Die Ultraschallwandler 3, 4 für
die Unterrichtungsgeräuschverwendung werden nur für die Übertragung
von Ultraschallwellen verwendet. Demgegenüber werden die
Ultraschallwandler 5, 6 für die Geschwindigkeitssensorverwendung
zusätzlich zur Übertragung von Ultraschallwellen
für den Empfang von Ultraschallwellen verwendet.
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Jeder
der Ultraschallwandler 3 und 4 für die Unterrichtungsgeräuschverwendung
ist so angeordnet, dass die Richtung (nachfolgend mit Schwingungsrichtung
bezeichnet) in der der Oszillator schwingt, eine Fahrzeugvorwärtsrichtung
ist (d. h. Fahrtrichtung des Fahrzeugs). Jeder der Ultraschallwandler 5 und 6 für
die Geschwindigkeitssensorverwendung ist so angeordnet, dass die
Schwingungsrichtung eine Fahrzeugabwärtsrichtung ist (d.
h. Richtung vom Fahrzeug ausgehend nach unten beziehungsweise in
Richtung Fahrzeugboden).
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Des
Weiteren ist der Mikrocomputer 7 konfiguriert einen bekannten
Mikrocomputer zu enthalten mit: einer CPU mit einer Steuerfunktion
und einer Rechenfunktion; verschiedene Arten von Speichereinrichtungen
wie beispielsweise ROM und RAM; eine Eingabeeinrichtung; und eine
Ausgabeeinrichtung.
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Der
Mikrocomputer 7 enthält oder funktioniert als
ein Hörbares-Schallwellensignal-Erzeugungsmittel oder -abschnitt 11 um
ein Wellensignal eines hörbaren Geräuschs (hörbares
Schallwellensignal genannt, 2A) zu
erzeugen, dass reproduziert werden soll; ein Ultraschallsignalerzeugungsmittel
oder -abschnitt 12 zum Ausgeben eines Ultraschallsignals
(2B); ein Modulationsmittel oder -abschnitt 13,
zur Verwendung eines Ultraschallsignals als eine Trägerwelle
und Modulieren des Ultraschallsignals abhängig von einem
hörbaren Schallwellensignal; und ein Verstärkungsmittel
oder -abschnitt 14 zum Verstärken des Signals,
das von dem Modulationsabschnitt 13 ausgegeben wird (2C), auf
ein Ausmaß, dass die Wandler 3 und 4 für
die Unterrichtungsgeräuschverwendung betrieben werden können.
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In
den Wandlern 3 und 4 für die Unterrichtungsgeräuschverwendung,
die durch den Mikrocomputer 7 betrieben werden, schwingt
der Oszillator jedes Wandlers 3 und 4 für
die Unterrichtungsgeräuschverwendung basierend auf der
modulierten Ultraschallwelle (Welle nach der Modulation oder Welle,
die die Modulation durchmacht); dabei, wird die Welle nach der Modulation
in die Luft emittiert.
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In
einem Zeitraum, in dem die Welle, die nach der Modulation in die
Luft emittiert wird, sich in der Luft ausbreitet, findet nachstehendes
statt. Die Wellenform wird aufgrund der nichtlinearen Eigenschaften
der Luft verzerrt (2D) und anschließend erscheint
ein hörbares Geräusch basierend auf dem originalen
hörbaren Schallwellensignal aufgrund der Selbst-Demodulation
(2E) und wird dabei durch einen Fußgänger
(oder dergleichen) als eine Unterrichtungsgeräusch erkannt.
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Die
Wandlereinrichtung 50 für die Geschwindigkeitssensorverwendung,
die die Wandler 5 und 6 für die Geschwindigkeitssensorverwendung
enthält, wird als Fahrzeuggeschwindigkeitsmesssensor verwendet.
Nachstehend wird mit Bezug auf 3 das Prinzip
der Fahrzeuggeschwindigkeitsmessung unter Verwendung der Wandler 5 und 6 erläutert.
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Der
Wandler 5 für die Geschwindigkeitssensorverwendung
ist an einer Position vorderseitig zum Wandler 6 für
die Geschwindigkeitssensorverwendung in einer Vorwärts-Rückwärtsrichtung
(d. h. Längsrichtung) des Fahrzeugs angeordnet In den Wandlern 5 und 6 für
die Geschwindigkeitssensorverwendung schwingen die jeweiligen Oszillatoren gemäß dem
Ultraschallsignal, das von dem Ultraschallsignalerzeugungsschaltkreis 12 ausgegeben
wird und emittieren dabei eine Ultraschallwelle.
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Der
Wandler 5 für die Geschwindigkeitssensorverwendung überträgt
die Ultraschallwelle in Richtung Fahrzeugboden; die übertragene
Ultraschallwelle wird an einer Straßenoberfläche
reflektiert; die reflektierte Welle wird dann durch den Wandler 6 für
die Geschwindigkeitssensorverwendung empfangen (Pfeil in 3).
Demgegenüber überträgt der Wandler 6 für
die Geschwindigkeitssensorverwendung die Ultraschallwelle in Richtung
der Unterseite des Fahrzeugs; die übertragene Ultraschallwelle
wird an einer Straßenoberfläche reflektiert. Die
reflektierte Welle wird dann durch den Wandler 5 für
die Geschwindigkeitssensorverwendung empfangen.
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Die
Ultraschallempfangssignale in den Wandlern 5 und 6 für
die Geschwindigkeitssensorverwendung werden an ein Fahrzeuggeschwindigkeitsberechnungsmittel
oder -abschnitt 15 ausgegeben, das in dem Mikrocomputer 7 beinhaltet
ist; dabei wird die Fahrzeuggeschwindigkeit gemäß den
Empfangssignalen berechnet.
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Eine
erste Zeit (Dauer) T1 is als eine Dauer von einer Zeit, wenn eine
Ultraschallwelle durch den Wandler 6 für die Geschwindigkeitssensorverwendung übertragen
wird, bis zu einer Zeit, wenn die Ultraschallwelle, die durch den
Wandler 6 für die Geschwindigkeitssensorverwendung übertragen
und dann an einer Straßenoberfläche reflektiert
wird, durch den Wandler 5 für die Geschwindigkeitssensorverwendung
empfangen wird, definiert. Demgegenüber ist eine zweite
Zeit (Dauer) D2 als eine Dauer von einer Zeit, wenn eine Ultraschallwelle
durch den Wandler 5 für die Geschwindigkeitssensorverwendung übertragen
wird, bis zu einer Zeit, wenn die Ultraschallwelle, die durch den
Wandler 5 für die Geschwindigkeitssensorverwendung übertragen
und dann auf einer Straßenoberfläche reflektiert
wird, durch den Wandler 6 für die Geschwindigkeitssensorverwendung
empfangen wird, definiert. Nachstehender Ausdruck (1) ist erfüllt: 1/T1 – 1/T2 = {(C + Vcosϕ) – (C – Vcosϕ)}/L (1)
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Hierin
ist C eine Schallgeschwindigkeit; V ist eine Fahrzeuggeschwindigkeit;
und L ist die kürzeste Strecke eines Reflektionspfads,
der durch eine Ultraschallwelle vom übertragenden Wandler 5 für
die Geschwindigkeitssensorverwendung zum empfangenden Wandler 6 für
die Geschwindigkeitssensorverwendung via einer Reflektionsstelle
auf einer Straßenoberfläche zurückgelegt
wird. Die Beziehung von drei Position, nämlich der Reflektionsposition,
die Position des Oszillators des Wandlers 5 für
die Geschwindigkeitssensorverwendung und die Position des Oszillators
des Wandlers 6 für die Geschwindigkeitssensorverwendung
ist als ein gleichschenkliges Dreieck mit der Reflektionsposition
als ein Scheitel vorgesehen. Hierbei ist ϕ ein Basiswinkel
des gleichschenkligen Dreiecks. Zusätzlich können
sowohl ϕ als auch L aus einer Strecke d zwischen dem Oszillator
des Wandlers 5 für die Geschwindigkeitssensorverwendung
und dem Oszillators des Wandlers 6 für die Geschwindigkeitssensorverwendung
und einer Höhe H über der Straßenoberfläche
der Wandler 5 und 6 für die Geschwindigkeitssensorverwendung (3)
erlangt werden.
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Die
Fahrzeuggeschwindigkeit wird anhand folgenden Ausdrucks (2) unter
Verwendung des Ausdrucks (1) berechnet. V
= L/2cosϕ × (1/T1 – 1/T2) (2)
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Bei
der vorstehenden Konfiguration berechnet der Fahrzeuggeschwindigkeitsberechnungsabschnitt 15 eine
Fahrzeuggeschwindigkeit V anhand vorstehenden Ausdrucks (2) unter
Verwendung der ersten Zeit T1 und der zweiten Zeit T2 bis zur Zeit, wenn
die Ultraschallwelle durch jeden der Wandler 5 und 6 für
die Geschwindigkeitssensorverwendung erfasst ist. Dann wird gemäß der
Fahrzeuggeschwindigkeit V das Betreiben des Hörbares-Schallwellensignal-Erzeugungsabaschnitts 11 oder
Ultraschallsignalerzeugungsabschnitt 12 gesteuert.
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Die
Fahrzeuganwesenheitsunterrichtungsvorrichtung 1 gemäß der
ersten Ausführungsform beinhaltet einen Ultraschallsignalerzeugungsschaltkreis,
der ein Ultraschallsignal ausgibt; einen Modulationsabschnitt 13 der
ein Ultraschallssignal als eine Trägerwelle verwendet und
das Ultraschallsignal abhängig von einem hörbaren
Geräusch moduliert; und eine Wandlereinrichtung 30 für
die Unterrichtungsgeräuschverwendung, die Wandler 3 und 4 für
die Unterrichtungsgeräuschverwendung enthält und
die ein Unterrichtungsgeräusch durch Emittieren einer Ultraschallwelle
in die Luft basierend auf dem demodulierten Ultraschallsignal erzeugt.
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Bei
einer derartigen Konfiguration wird die modulierte Ultraschallwelle,
da sie sich in der Luft ausbreitet, selbst-demoduliert und wird
ein hörbares Geräusch. Das hörbare Geräusch
nach der Selbst-Demodulation hat wie die Ultraschallwelle eine signifikante
Richtwirkung. Das Unterrichtungsgeräusch wird somit hauptsächlich
einem Fußgänger übermittelt, der in einem
gefährlichen Bereich, in dem eine Gefahr unterrichtet werden
muss, übermittelt.
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Dadurch
kann die Belästigung durch das Unterrichtungsgeräusch
für einen Fußgänger der nicht in einem
gefährlichen Bereich anwesend ist oder für eine
Person, die in einem Fahrzeuginneren ist, reduziert oder erleichtert
werden. Zusätzlich kann mit Hilfe der Richtwirkung das
Unterrichtungsgeräusch an den Bereich in dem über
eine potentielle Gefahr unterrichtet werden muss, übermittelt
werden. Sogar eine kompakte Ultraschallwandlervorrichtung kann auf
angemessene Weise eine Funktion zum Berichter der Anwesenheit des
betreffenden Fahrzeugs erfüllen.
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Zusätzlich
hat die Ultraschallwelle eine Eigenschaft, relativ einfach abzuschwächen;
somit wird das hörbare Geräusch nach der Selbst-Demodulation
auf gleiche Weise einfach abgeschwächt. Das Unterrichtungsgeräusch
erreicht einen Fußgänger oder ein anderes Fahrzeug,
das entfernungsmäßig vom Fahrzeug 2 beabstandet
ist, nicht; somit kann das Unterrichtungsgeräusch nicht
als unnützes Geräusch wahrgenommen werden.
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Zusätzlich
beinhaltet die Fahrzeuganwesenheitsunterrichtungsvorrichtung 1 des
Weiteren eine Wandlereinrichtung 50 für die Geschwindigkeitssensorverwendung,
die als ein Fahrzeuggeschwindigkeitssensor funktioniert und Wandler 5 und 6 für
die Fahrzeuggeschwindigkeitssensorverwendung beinhaltet. Gemäß einer
derartigen Konfiguration kann die Fahrzeuggeschwindigkeit durch
die Fahrzeuganwesenheitsunterrichtungsvorrichtung 1 allein
beziehungsweise selbstständig gemessen werden. Gemäß der
Fahrzeuggeschwindigkeitsinformation kann die Fahrzeuganwesenheitsunterrichtungsvorrichtung 1 gesteuert
werden. Demzufolge ist, um ein Fahrzeuggeschwindigkeitssignal von
der ECU des Fahrzeugs 2 abzurufen, eine Vorbereitungsarbeit oder
ein Vorbereiten von Teilen sogar, wenn die Fahrzeuganwesenheitsunterrichtungsvorrichtung 1 in ein
Gebrauchtfahrzeug eingebaut wird, unnötig. Die Fahrzeuganwesenheitsunterrichtungsvorrichtung 1 kann
einfach an oder in ein Gebrauchtfahrzeug gebaut werden.
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Eine
Konfiguration einer die Fahrzeuganwesenheitsunterrichtungsvorrichtung 1 gemäß einer
zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird
hauptsächlich bezüglich einem Unterschied zur
ersten Ausführungsform unter Bezugnahme auf 4 und 5 erläutert.
In der vorliegenden Ausführungsform ist der Wandler 5 für
die Geschwindigkeitssensorverwendung der Wandlereinrichtung 50 für
die Geschwindigkeitssensorverwendung so vorgesehen, dass die Schwingungsrichtung,
in der der Oszillator des Wandlers 5 für die Geschwindigkeitssensorverwendung
schwingt, nach unten hin mit einem Winkel von 45 Grad bezüglich der
Fahrzeugvorwärtsrichtung (d. h. Fahrtrichtung des Fahrzeugs)
geneigt ist.
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Zusätzlich
schwingt in der vorliegenden Ausführungsform der Oszillator
im Wandler 5 für die Geschwindigkeitssensorverwendung
basierend auf dem Ultraschall-(modulierte Welle)Signal, die wie
in den Wandlern 3 und 4 für die Unterrichtungsgeräuschverwendung
moduliert werden. Zusätzlich steuert der Mikrocomputer 7 den
Betrieb jedes Wandlers 3 und 4 für die
Unterrichtungsgeräuschverwendung und des Wandlers 5 für
die Geschwindigkeitssensorverwendung, so dass jeder der Wandler 3, 4 und 5 eine Schallwelle
mit gleicher Frequenz und gleicher Phase emittiert. Gemäß einer
derartigen Konfiguration breitet sich, wie in 5 dargestellt,
ein Teil der Welle, die vom Wandler 5 für die
Geschwindigkeitssensorverwendung emittiert wird aufgrund der Interferenz
der Schallwellen vorwärts vom Fahrzeug aus (d. h. in Richtung
der Fahrzeugvorwärtsrichtung oder zur Fahrzeugfront hin)
aus.
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Die
Richtung in die der Oszillator des Wandlers 4 für
die Unterrichtungsgeräuschverwendung angrenzend zum Wandler 5 für
die Geschwindigkeitssensorverwendung schwingt, ist in Vorwärtsrichtung des
Fahrzeugs, d. h., geht in Richtung Fahrzeugfront. Das bedeutet die
Schallwelle die in Richtung Fahrzeugfront emittiert wird und die
Schallwelle die in Richtung Fahrzeugboden in einem Winkel von 45 Grad
bezüglich der Fahrzeugvorwärtsrichtung emittiert
wird, entsprechen einander in Scheitel und Tälern der Amplitude.
Demnach wird die Schallwelle an der Fahrzeugfront verstärkt
und das Unterrichtungsgeräusch nach der Selbst-Demodulation
kann laut gehört werden; somit kann das Unterrichtungsgeräusch
zur Fahrzeugfront hin gerichtet werden.
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Die
Schallwelle, die nach oben und nach unten mit einem Winkel von 45
Grad bezüglich der Schwingungsrichtung (d. h. Fahrzeugvorwärtsrichtung)
des Wandlers 4 für die Unterrichtungsgeräuschverwendung
geht, wird durch Interferenz zwischen der Schallwelle die nach oben
und unten mit einem Winkel von 45 Grad bezüglich der Schwingungsrichtung
(d. h. Fahrzeugvorwärtsrichtung) des Wandlers 3 geht
und der Schallwelle, die in die Schwingungsrichtung des Oszillators
des Wandlers 5 geht, ausgelöscht.
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Zusätzlich,
da der Wandler 5 für die Geschwindigkeitssensorverwendung
der Wandlereinrichtung 50 für die Geschwindigkeitssensorverwendung
so vorgesehen ist, dass die Schwingungsrichtung des Wandlers nach
unten mit einem Winkel von 45 Grad bezüglich der Fahrzeugvorwärtsrichtung
geneigt ist, erreicht ein Teil der Ultraschallwelle, die durch den
Wandler 5 für die Geschwindigkeitssensorverwendung übertragen
wird, sicherlich eine Straßenoberfläche und die
reflektierte Welle, die an der Straßenoberfläche
reflektiert wird, kann durch den Wandler 6 für
die Geschwindigkeitssensorverwendung empfangen werden. Des Weiteren
ist die reflektierte Welle, die durch die Reflektion der Ultraschallwelle,
die vom Wandler 6 für die Geschwindigkeitssensorverwendung übertragen
wird, auf der Straßenoberfläche, ebenso durch
den Wandler 5 für die Geschwindigkeitssensorverwendung
empfangbar. Dadurch kann die Fahrzeuggeschwindigkeit gemessen werden,
indem die Wandlervorrichtung 50, die den Wandler 5 für
die Geschwindigkeitssensorverwendung und den Wandler 6 für
die Geschwindigkeitssensorverwendung enthält gemäß der
zweiten Ausführungsform, wie in der ersten Ausführungsform gemessen
werden.
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Bei
der die Fahrzeuganwesenheitsunterrichtungsvorrichtung 1 gemäß der
vorliegenden zweiten Ausführungsform, emittiert der Wandler 5 für
die Geschwindigkeitssensorverwendung die modulierte Schallwelle
in Richtung der Fahrzeugvorwärtsrichtung. Gemäß einer
derartigen Konfiguration kann ein Unterrichtungsgeräusch
ebenso aktiv durch den Wandler 5 für die Geschwindigkeitssensorverwendung
erzeugt werden. Das bedeutet der Wandler 5 für
die Geschwindigkeitssensorverwendung kann so ausgeführt
werden, dass er als Wandler für die Unterrichtungsgeräuschverwendung
dient.
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In
der zweiten Ausführungsform ist nur der Wandler 5 für
die Geschwindigkeitssensorverwendung der Wandlereinrichtung 50 so
angeordnet, dass er in einem Winkel von 45 Grad bezüglich
der Fahrzeugvorwärtsrichtung geneigt ist. Jedoch kann auch der
Wandler 6 für die Geschwindigkeitssensorverwendung
der Wandlereinrichtung 50 für die Geschwindigkeitssensorverwendung
ebenso angeordnet sein, dass die Schwingungsrichtung in die der Oszillator
der des Wandlers 6 für die Geschwindigkeitssensorverwendung
schwingt nach unten hin in einem Winkel von 45 Grad bezüglich
der Fahrzeugvorwärtsrichtung geneigt ist. In so einem Fall
um durch die Wandler 5 und 6 für die
Geschwindigkeitssensorverwendung ebenso das Unterrichtungsgeräusch
in Richtung der Fahrzeugvorwärtsrichtung zu erzeugen, ist
nachstehende Bedingung erforderlich. Es ist notwendig den Abstand
zwischen dem Wandler 5 für die Geschwindigkeitssensorverwendung
und dem Wandler 6 für die Geschwindigkeitssensorverwendung
zu bestimmen, so dass die Ultraschallwelle die vom Wandler 6 für
die Geschwindigkeitssensorverwendung in Fahrzeugvorwärtsrichtung
geht und die Ultraschallwelle die vom Wandler 5 für
die Geschwindigkeitssensorverwendung in Fahrzeugvorwärtsrichtung
geht, einander bezüglich in Scheiteln und Tälern
der Amplitude entsprechen.
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In
der zweiten Ausführungsform ist der Wandler 5 für
die Geschwindigkeitssensorverwendung der Wandlereinrichtung 50 für
die Geschwindigkeitssensorverwendung so vorgesehen, dass die Schwingungsrichtung,
in der der Oszillator des Wandlers 5 für die Geschwindigkeitssensorverwendung
schwingt, nach unten hin in einem Winkel von 45 Grad bezüglich
der Fahrzeugvorwärtsrichtung geneigt ist. Eine Minimalanforderung
an den Wandler 5 für die Geschwindigkeitssensorverwendung
ist, dass dieser in der Lage ist, eine Ultraschallwelle in Richtung
einer Straßenoberfläche zu übertragen
und dass Unterrichtungsgeräusch in Fahrzeugvorwärtsrichtung
zu richten, mit Hilfe von Interferenz der Ultraschallwellen. Der
Winkel des Wandlers 5 für die Geschwindigkeitssensorverwendung
kann beliebig gewählt werden, ohne auf die 45 Grad beschränkt
sein zu müssen.
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Zusätzlich
wird in der ersten und der zweiten Ausführungsform das
Unterrichtungsgeräusch nur innerhalb eines Bereichs in
der Fahrzeugvorwärtsrichtung erzeugt; jedoch kann die Schwingungsrichtung jedes
Oszillators der Ultraschallwandler so vorgesehen sein, dass ein
Unterrichtungsgeräusch innerhalb eines Bereichs in der
Fahrzeugrückwärtsrichtung oder innerhalb Bereichen
in der Fahrzeugvorwärtsrichtung und der Fahrzeugrückwärtsrichtung
erzeugt wird.
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Für
den Fachmann ist es naheliegend, dass unterschiedliche Änderungen
in den vorstehend erläuterten Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung gemacht werden können. Jedoch
soll der Umfang der Erfindung durch die nachfolgenden Ansprüche
bestimmt sein.
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Zusammenfassend
betrifft die Erfindung eine Fahrzeuganwesenheitsunterrichtungsvorrichtung, die
ein Unterrichtungsgeräusch in der Luft basierend auf einem
Ultraschallsignal, das gemäß einem hörbaren
Geräusch moduliert wird, erzeugt. Während sich
die modulierte Ultraschallwelle in der Luft ausbreitet, selbst-demoduliert
sie sich, um zu einem hörbaren Geräusch zu werden.
Das hörbare Geräusch nach der Selbst-Demodulation
hat wie die Ultraschallwelle eine signifikante Richtwirkung. Somit kann
das Unterrichtungsgeräusch hauptsächlich einem
Fußgänger übermittelt werden, der in
einem Bereich anwesend ist, in dem über Gefahr unterrichtet werden
muss. Zusätzlich beinhaltet die Fahrzeuganwesenheitsunterrichtungsvorrichtung eine
Ultraschallwandlereinrichtung für die Geschwindigkeitssensorverwendung
mit Ultraschallwandlern. Die Ultraschallwandlereinrichtung dient
als ein Fahrzeuggeschwindigkeitssensor, indem eine Ultraschallwelle
basierend auf einem Ultraschallsignal oder basierend auf einer modulierten
Ultraschallwelle, auf eine Straßenoberfläche übertragen
wird, wodurch der Fahrzeuganwesenheitsunterrichtungsvorrichtung
ermöglicht wird, selbstständig eine Fahrzeuggeschwindigkeitsinformation
zu erlangen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - JP 2006-199110
A [0001]
- - US 2007/257783 A1 [0001]
- - JP 10-201001 A [0001]