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Querverweis auf ähnliche Anmeldung
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Diese Anmeldung basiert auf der japanischen Patentanmeldung mit der Nr.
2019-235 154 , eingereicht am 25. Dezember 2019, deren Offenbarung hierin durch Bezugnahme mit aufgenommen wird.
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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Geräuschausgabevorrichtung.
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Stand der Technik
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In den letzten Jahren weisen einige Fahrzeuge eine Fahrzeug-Annäherungs-Benachrichtigungsvorrichtung auf, die ein Fahrzeug-Annäherungs-Benachrichtigungsgeräusch wie beispielsweise ein Pseudo-Maschinengeräusch oder ein Pseudo-Motorgeräusch emittiert, um auf die näherkommenden bzw. sich annähernden Fahrzeuge aufmerksam zu machen (siehe zum Beispiel Patentliteratur 1), da elektrische Fahrzeuge und Hybridfahrzeuge strukturell geräuschärmer sind und es Fußgängern schwerfällt, das Näherkommen bzw. die Annäherung dieser Fahrzeuge zu bemerken.
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Literatur zum Stand der Technik
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Patentliteratur
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Patentliteratur 1:
JP 2012-171 462 A -
Kurzfassung
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Zum Beispiel Regelungen zur Fahrzeug-Annäherungs-Benachrichtigung wie beispielsweise UN-R138 und FMVSS141 geben den Mindestwert eines Schalldrucks für ein derartiges Fahrzeug-Benachrichtigungsgeräusch vor, den Fahrzeuge produzieren sollen. Als ein Verfahren zum Messen des Schalldrucks wird eine Mikrofonposition vorgegeben, die in Hinblick auf eine Fahrzeugposition eine Hörposition einnimmt.
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Indem auf diese Weise eine Positionsbeziehung zwischen dem Fahrzeug und dem Mikrofon festgelegt wird, werden Positionsbeziehungen zwischen einem Geräuscherzeugungskörper, der innerhalb des Fahrzeugs montiert ist, und einer Struktur, einer Straßenoberfläche und dergleichen um eine Montageposition des Geräuscherzeugungskörpers festgelegt. In einer derartigen Situation können eine direkte Welle und eine reflektierte Welle des Benachrichtigungsgeräuschs entgegengesetzte Phasen aufweisen, und der Schalldruck kann mit einer spezifischen Frequenz abfallen, das heißt, es kann eine Einsattelung auftreten.
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Da das herkömmliche Benachrichtigungsgeräusch für Fahrzeuge auf enge Bandkomponenten eingestellt ist, die aus einem Grundton und harmonischen Obertönen zusammengesetzt sind, besteht ein Problem, dass eine Einsattelungsfrequenz (engl. dip frequency), bei welcher eine Einsattelung auftritt, und die Frequenz der engen Bandkomponente bzw. -anteils, die zu dem Schalldruck des Benachrichtigungsgeräuschs beiträgt, überlappen und der Schalldruck abfällt.
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Im Hinblick auf die vorstehenden Punkte ist es eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung, eine Geräuschausgabevorrichtung vorzusehen, die dazu in der Lage ist, einen stabilen Schalldruck zu ermitteln.
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Eine Geräuschausgabevorrichtung gemäß einem Aspekt bzw. Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung beinhaltet eine Wellenform-Ausgabeeinheit, die dazu konfiguriert ist, eine Schallwellenform auszugeben, und einen Geräuscherzeugungskörper, der dazu konfiguriert ist, ein Geräusch zu erzeugen, welches der Schallwellenform entspricht, die ausgehend von der Wellenform-Ausgabeeinheit ausgegeben wird. Die Wellenform-Ausgabeeinheit ist dazu konfiguriert, die Schallwellenform auszugeben, welche eine zweite Wellenform beinhaltet, die durch eine Frequenzmodulation an einer ersten Wellenform mit einer gewünschten Mittenfrequenz erzeugt wird.
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Gemäß der vorstehenden Konfiguration wird die Frequenz des Geräuschs verglichen mit einem Fall erweitert, bei welchem zum Beispiel lediglich das Geräusch ausgegeben wird, welches der ersten Wellenform entspricht, da das Geräusch ausgegeben wird, welches der zweiten Wellenform entspricht, die ermittelt wird, indem die Frequenzmodulation an der ersten Wellenform durchgeführt wird. Daher wird die Dämpfung des Schalldrucks reduziert und es kann ein stabiler Schalldruck ermittelt werden, selbst falls die Frequenz des Geräuschs und eine Einsattelungsfrequenz überlappen.
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Figurenliste
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- 1 ein Blockdiagramm eines Annäherungs-Benachrichtigungssystems für ein Fahrzeug, das bei einer ersten Ausführungsform beschrieben wird;
- 2 ein Diagramm, welches Eigenschaften einer Einsattelung zeigt;
- 3 ein Diagramm, welches Frequenzkomponenten bzw. -anteile eines herkömmlichen Benachrichtigungsgeräuschs zeigt;
- 4 ein Diagramm, welches Frequenzeigenschaften einer modulierten Welle und dergleichen zeigt;
- 5 ein Diagramm, welches Veränderungen hinsichtlich von Frequenzeigenschaften einer modulierten Welle und dergleichen aufgrund einer Einsattelung zeigt;
- 6 ein Diagramm, welches Veränderungen hinsichtlich eines 1/3-Oktavbandpegels aufgrund einer Einsattelung zeigt;
- 7 ein Diagramm, welches eine Schalldruck-Schwankung aufgrund einer Einsattelung zeigt, wenn diese mit einer Frequenzverschiebung einhergeht; und
- 8 ein Diagramm, welches eine Frequenzkomponente eines Benachrichtigungsgeräuschs bei einer anderen Ausführungsform zeigt.
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Beschreibung der Ausführungsformen
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Das Folgende beschreibt Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen. Bei den folgenden Ausführungsformen werden die gleichen oder äquivalente Teile zur Beschreibung durch die gleichen Bezugszeichen angegeben.
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Erste Ausführungsform
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Das Folgende beschreibt die erste Ausführungsform. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird ein Fall, bei welchem eine Geräuschausgabevorrichtung auf eine Fahrzeug-Annäherungs-Benachrichtigungsvorrichtung angewendet wird, als ein Beispiel beschrieben werden. 1 zeigt ein Blockdiagramm eines Fahrzeug-Annäherungs-Benachrichtigungssystems, das eine Fahrzeug-Annäherungs-Benachrichtigungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform beinhaltet. Das Fahrzeug-Annäherungs-Benachrichtigungssystem, das eine Fahrzeug-Annäherungs-Benachrichtigungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform beinhaltet, wird unter Bezugnahme auf diese Figur beschrieben werden.
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Wie in 1 gezeigt wird, weist das Fahrzeug-Annäherungs-Benachrichtigungssystem eine Konfiguration auf, die eine Fahrzeugzustand-Erfassungseinheit 1, eine Fahrzeug-Annäherungs-Benachrichtigungsvorrichtung 2 als eine Wellenform-Ausgabeeinheit, und einen Lautsprecher 3 als einen Geräuscherzeugungskörper beinhaltet. Bei dem Fahrzeug-Annäherungs-Benachrichtigungssystem gibt die Fahrzeug-Annäherungs-Benachrichtigungsvorrichtung 2 auf Grundlage eines Erfassungssignals ausgehend von der Fahrzeugzustands-Erfassungseinheit 1 eine Schallwellenform aus, und der Lautsprecher 3 gibt ein Geräusch aus, welches der Schallwellenform entspricht, die ausgehend von der Fahrzeug-Annäherungs-Benachrichtigungsvorrichtung 2 ausgegeben wird, um umstehende Fußgänger und dergleichen über die Annäherung des Fahrzeugs zu benachrichtigen.
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Die Fahrzeugzustand-Erfassungseinheit 1 beinhaltet verschiedene Sensoren wie beispielsweise einen Fahrzeuggeschwindigkeits-Sensor, einen Gaspedalöffnungs-Sensor sowie einen Schaltpositionssensor, und gibt ein Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungssignal, ein Gaspedalöffnungs-Signal sowie ein Fahrzeug-Schaltpositions-Signal als Fahrzustands-Erfassungssignale des Fahrzeugs aus.
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Die Fahrzeug-Annäherungs-Benachrichtigungsvorrichtung 2 empfängt ausgehend von der Fahrzeugzustands-Erfassungseinheit 1 das Fahrzustands-Erfassungssignal, um Informationen über eine Fahrzeuggeschwindigkeit, eine Gaspedalöffnung sowie eine Schaltposition zu erlangen bzw. erfassen, und gibt eine Schallwellenform aus, die dem Benachrichtigungsgeräusch entspricht, um über die Annäherung des Fahrzeugs zu benachrichtigen, wenn das Fahrzeug bei wenig Straßenlärm mit einer niedrigen Geschwindigkeit (zum Beispiel 20 km/h oder weniger) fährt.
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Die Fahrzeug-Annäherungs-Benachrichtigungsvorrichtung 2 beinhaltet einen Mikrocomputer 20, einen Digital-/Analog-Wandler 22 (der nachfolgend als ein D/A-Wandler bezeichnet wird) und einen Leistungsverstärker 23 (der nachfolgend als AMP bezeichnet wird).
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Der Mikrocomputer 20 fungiert als ein Controller mit einer Geräuschdaten-Ausgabevorrichtung 21. Obwohl dies nicht näher dargestellt wird, ist der Mikrocomputer 20 derart konfiguriert, dass dieser zusätzlich zu einer CPU, und einem ROM sowie einem RAM, die einem Speicher entsprechen, eine Eingabe-/Ausgabe-Schnittstelle und dergleichen beinhaltet. Der Speicher speichert ein Geräusch-Steuerprogramm, Geräuschdaten des Benachrichtigungsgeräuschs, Daten zum Einstellen eines Sampling- bzw. Abtastzyklus und einer Lautstärke, und dergleichen. Der Mikrocomputer 20 liest die Geräuschdaten bei jedem Sampling- bzw. Abtastzyklus ab, stellt die Geräuschdaten in der Geräuschdaten-Ausgabevorrichtung 21 ein, und gibt die Geräuschdaten aus. Die Geräuschdaten-Ausgabevorrichtung 21 gibt unter Verwendung von PWM oder einer seriellen Kommunikation Geräuschdaten aus.
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Bei der vorliegenden Ausführungsform werden Geräuschdaten mit einem breiten Frequenzband in dem Speicher des Mikrocomputers 20 gespeichert. Die Geräuschdaten werden durch das folgende Verfahren erzeugt. Zunächst wird gemäß einem Frequenzband, bei welchem es wünschenswert ist, dass bei dem Benachrichtigungsgeräusch ein Schalldruck ausgegeben wird, eine Mittenfrequenz bestimmt. Als nächstes wird eine erste Wellenform ausgewählt, die diese gewünschte Mittenfrequenz aufweist. Es ist wünschenswert, dass die Amplitude und die Frequenz ungeachtet der Zeit konstant sind, und es wird zum Beispiel eine Sinuswelle als die erste Wellenform ausgewählt. Anschließend wird die erste Wellenform frequenz-moduliert (FM-Modulation), um eine zweite Wellenform zu erzeugen, und Geräuschdaten werden erzeugt, sodass die Schallwellenform, welche die zweite Wellenform beinhaltet, ausgehend von der Fahrzeug-Annäherungs-Benachrichtigungsvorrichtung 2 ausgegeben wird.
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Der Modulationsfaktor der Frequenzmodulation ist so eingestellt, dass die Modulationsbreite, die ermittelt wird, indem die Mittenfrequenz mit dem Modulationsfaktor multipliziert wird, eine gewünschte Bandbreite aufweist. Der Modulationsfaktor ist zum Beispiel so eingestellt, dass die Modulationsbreite ein 1/3-Oktavband oder mehr, oder mehr als die Breite der vorhergesagten Einsattelungsfrequenz beträgt. Falls die Modulationsbreite zu groß ist, hört man das Benachrichtigungsgeräusch als ein Geräusch, der eine weit von der Mittenfrequenz entfernte Frequenz aufweist. Daher ist es wünschenswert, den Modulationsfaktor so einzustellen, dass die Modulationsbreite zum Beispiel 30 % oder weniger beträgt.
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Ferner wird die Modulationsfrequenz auf eine Frequenz angepasst, bei welcher die Schwankungsintensität (Schwankung) gering wird und es weniger wahrscheinlich ist, dass sich ein Zuhörer aufgrund einer Veränderung hinsichtlich einer Tonhöhe unwohl fühlt, zum Beispiel 30 Hz oder höher.
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Wenn die Geräuschdaten-Ausgabevorrichtung 21 eine PWM-Ausgabe verwendet, die als ein gepulstes digitales Signal dargestellt ist, ist der D/A-Wandler 22 als eine Filtereinheit konfiguriert, welche die PWM-Ausgabe in ein analoges Signal umwandelt. Zum Beispiel wenn die Filtereinheit einen Widerstand, einen Kondensator oder dergleichen beinhaltet, wird der Kondensator auf Grundlage der gepulsten PWM-Ausgabe geladen und entladen, sodass ein analoges Signal ausgegeben wird, das einer PWM-Frequenz und einem Tastverhältnis der PWM-Ausgabe entspricht. Entsprechend wird das analoge Signal der Ausgabe-Wellenform demoduliert, das den Geräuschdaten entspricht.
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Der AMP 23 legt eine Ausgangsspannung an den Lautsprecher 3 an, die dem analogen Signal entspricht, das ausgehend von dem D/A-Wandler 22 ausgegeben wird. Entsprechend wird die Ausgangsspannung zum Reproduzieren von Geräuschdaten gemäß dem Fahrzeug-Fahrzustand an den Lautsprecher 3 angelegt, und gemäß der angelegten Ausgangsspannung wird ausgehend von dem Lautsprecher 3 ein Geräusch erzeugt. Obwohl hierin beschrieben wurde, dass die Ausgangsspannung, die dem analogen Signal entspricht, ausgehend von dem AMP 23 an den Lautsprecher 3 angelegt wird, kann auch ein Ausgangsstrom verwendet werden.
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Das Fahrzeug-Annäherungs-Benachrichtigungssystem der vorliegenden Ausführungsform ist wie vorstehend beschrieben konfiguriert. Bei dem Fahrzeug-Annäherungs-Benachrichtigungssystem werden gemäß dem Fahrzeug-Fahrzustand ausgehend von dem Mikrocomputer 20 die Geräuschdaten ausgegeben, und die Ausgangsspannung, die den Geräuschdaten entspricht, wird an den Lautsprecher 3 angelegt, sodass gemäß dem Fahrzeug-Fahrzustand eine Geräuscherzeugung durchgeführt wird.
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Regelungen geben den Mindest-Schalldruck für ein derartiges Fahrzeug-Annäherungs-Benachrichtigungssystem vor, den Fahrzeuge produzieren sollen. Wenn ein Schalldruck gemessen wird, wird eine Positionsbeziehung zwischen dem Fahrzeug und einem Mikrofon festgelegt, sodass Positionsbeziehungen zwischen dem Lautsprecher 3 und einer Struktur, einer Straßenoberfläche und dergleichen um eine Montageposition des Lautsprechers 3 festgelegt werden.
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In einer derartigen Situation können eine direkte Welle und eine reflektierte Welle des Benachrichtigungsgeräuschs entgegengesetzte Phasen aufweisen, wie in 2 gezeigt wird, und der Schalldruck kann mit einer spezifischen Frequenz abfallen, das heißt, es kann eine Einsattelung auftreten. Zum Beispiel kann sich der Schalldruck bei einem Benachrichtigungsgeräusch, das aus engen Bandkomponenten eines Grundtons und harmonischen Obertönen zusammengesetzt ist, aufgrund der Überlappung zwischen der Frequenz des Benachrichtigungsgeräuschs und der Einsattelungsfrequenz verringern, wie in 3 gezeigt wird. Da die spezifizierte Mikrofonposition als eine Position eines Zuhörers, genauer gesagt eines Fußgängers gedacht ist, ist es wichtig, das Messergebnis des Schalldrucks zu verbessern, um die Erkennung des Benachrichtigungsgeräuschs zu verbessern.
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Ferner führt die Fahrzeug-Annäherungs-Benachrichtigungsvorrichtung 2 bei einem derartigen Fahrzeug-Annäherungs-Benachrichtigungssystem eine Frequenzverschiebung zum Nachahmen eines Fahrgeräuschs gemäß der Fahrzeuggeschwindigkeit durch. In einem derartigen Fall ist es schwierig, ein Geräusch zu erzeugen, bei dem die Einsattelungsfrequenz vermieden wird, und der Schalldruck fällt bei einer spezifischen Fahrzeuggeschwindigkeit scharf ab, was es unmöglich machen kann, die Regelungen zum Mindest-Schalldruck zu erfüllen.
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Ferner erhöht sich ein Geräusch, das in das Fahrzeuginnere übertragen wird, falls die Geräuschausgabe erhöht wird, um die Regelungen zu erfüllen, was Lärm verursachen kann, dem ein Fahrer ausgesetzt ist. Zusätzlich ist eine größere Geräuscherzeugungsvorrichtung erforderlich, was zu einem Kostenanstieg und einer Verschlechterung einer Montierbarkeit am Fahrzeug führen kann.
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Andererseits wird bei der vorliegenden Ausführungsform, bei welcher das Benachrichtigungsgeräusch wie vorstehend beschrieben erweitert wird, die Dämpfung des Schalldrucks reduziert, selbst falls die Frequenz des Benachrichtigungsgeräuschs und die Einsattelungsfrequenz aufgrund der Fahrzeug-Montageumgebung des Lautsprechers 3 und der Reflektion durch die Straßenoberfläche überlappen.
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Die 4 bis 7 zeigen Diagramme zum Erläutern des Effekts der vorliegenden Ausführungsform und zeigen die Ergebnisse einer FFT-Analyse und dergleichen, die durch den Erfinder durchgeführt werden. Die modulierte Welle in den 4 bis 7 ist eine zweite Wellenform, die durch eine Frequenzmodulation unter Verwendung der Sinuswelle als die erste Wellenform ermittelt wird. Wie in 4 gezeigt wird, weist die modulierte Welle ein breiteres Band als die Sinuswelle auf, und der Schalldruck ist größer als ein zufälliges Rauschen. Wenn eine Einsattelung des Schalldrucks auftritt und die Mittenfrequenz und die Einsattelungsfrequenz überlappen, fällt der Schalldruck der Sinuswelle erheblich ab, wie in den 5 und 6 gezeigt wird, wohingegen der Schalldruck der modulierten Welle durch nicht überlappende Frequenzkomponenten beibehalten wird, die nicht mit der Einsattelungsfrequenz überlappen.
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Ferner ist es möglich, unter Verwendung der Frequenzmodulation eine Verringerung hinsichtlich einer Schalldruck-Effizienz zu unterbinden, bei welcher die Amplitude der ersten Wellenform beibehalten wird. Wie in 6 gezeigt wird, sind der 1/3-Oktavbandpegel der Sinuswelle als die erste Wellenform und die modulierte Welle beinahe gleich, wenn keine Einsattelung vorliegt.
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Ferner kann der Schalldruck bei der vorliegenden Ausführungsform erwartungsgemäß stabilisiert werden, selbst wenn eine Frequenzverschiebung involviert ist. 7 zeigt das Analyse-Ergebnis des 1/3-Oktavbandpegels, wenn die Frequenzverschiebung mit der Zeit erhöht wird. Wie in 7 gezeigt wird, ist der Einfluss der Einsattelung bei dem Benachrichtigungsgeräusch, das aus der Sinuswelle zusammengesetzt ist, groß, da diese eine einzelne Frequenz aufweist, und der Schalldruck wird stark reduziert. Bei dem herkömmlichen Benachrichtigungsgeräusch werden die engen Bandkomponenten des Grundtons und der harmonischen Obertöne durch die Einsattelung beeinflusst, der Schalldruck verringert sich, und der Schalldruck schwankt mit der Zeit. Bei dem zufälligen Rauschen ist es weniger wahrscheinlich, dass dieses durch die Einsattelung beeinflusst wird, aber die Schalldruck-Effizienz ist niedrig. Andererseits ist der Einfluss der Einsattelung bei dem Benachrichtigungsgeräusch, welches der zweiten Wellenform entspricht, die durch die Frequenzmodulation ermittelt wird, gering, und der Schalldruck wird beibehalten. Zusätzlich ist die Schwankung des Schalldrucks mit der Zeit gering, und die Schalldruck-Effizienz ist hoch.
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Wie vorstehend beschrieben wird bei der vorliegenden Ausführungsform die Dämpfung des Schalldrucks aufgrund der Einsattelung reduziert, indem die Frequenz des Benachrichtigungsgeräuschs durch die Frequenzmodulation erweitert wird, und es kann ein stabiler Schalldruck ermittelt werden.
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Ferner kann abhängig von dem Zeitpunkt, zu welchem das fahrende Fahrzeug vorbeifährt, kein ausreichender Schalldruck ermittelt werden, falls der Schalldruck des Benachrichtigungsgeräuschs aufgrund der Amplituden-Schwankung der Schallwellenform mit der Zeit schwankt. Daher ist es wünschenswert, die Amplituden-Schwankung so weit wie möglich zu reduzieren, aber es ist schwierig, die Amplituden-Schwankung des Grundtons und der harmonischen Oberton-Komponenten, die das herkömmliche Benachrichtigungsgeräusch bilden, einzeln anzupassen.
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Andererseits ist es bei der vorliegenden Ausführungsform möglich, die Schwankung des Schalldrucks der zweiten Wellenform mit der Zeit zu unterbinden und eine konstante Amplitude beizubehalten, indem eine Wellenform ohne Amplitude oder Frequenz-Schwankung mit der Zeit als die erste Wellenform ausgewählt wird. Dies ermöglicht es, die Schalldruck-Schwankung des Benachrichtigungsgeräuschs zu reduzieren, der ausgehend von dem fahrenden Fahrzeug emittiert wird, zum Beispiel das Fahrzeug-Annäherungs-Benachrichtigungsgeräusch, und die Schalldruck-Schwankung abhängig von dem Zeitpunkt zu unterbinden, zu welchem das Fahrzeug vorbeifährt.
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Zusätzlich ist die Verbesserung einer Robustheit wünschenswert, um einen stabilen Schalldruck sicherzustellen und die Erkennung des Benachrichtigungsgeräuschs hin zu der Außenseite des Fahrzeugs zu verbessern, da sich die Einsattelungsfrequenz aufgrund von Herstellungsvariationen von Fahrzeugen und Vorrichtungen, Temperaturschwankungen und dergleichen verändert.
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Bezüglich des vorstehenden Punkts kann bei der vorliegenden Ausführungsform ein stabiler Schalldruck ermittelt werden, indem die Frequenz des Benachrichtigungsgeräuschs erweitert wird, selbst wenn die Einsattelungsfrequenz aufgrund einer Störung schwankt, und die Erkennung des Benachrichtigungsgeräuschs kann verbessert werden.
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Ferner kann bei der vorliegenden Ausführungsform die Ausgabe einer Reproduktionsvorrichtung wie beispielsweise eines Lautsprechers oder eines Verstärkers unterbunden werden, indem die Schalldruck-Effizienz verbessert wird. Im Ergebnis ist es möglich, ein unnötiges in das Fahrzeuginnere übertragenes Geräusch zu reduzieren, die Kosten für eine Lärmsteuerung zu reduzieren, und die Größe der Reproduktionsvorrichtung zu reduzieren, um so die Montierbarkeit am Fahrzeug und die Kosteneffizienz zu verbessern. Ferner ist es durch die Frequenzmodulation möglich zu verhindern, dass sich das Geräusch in dem Frequenzband konzentriert, das dieses in einfacher Weise in das Fahrzeuginnere ausbreitet, und ferner das unnötige übertragene Geräusch zu reduzieren.
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Ferner besteht aufgrund der hohen Schalldruck-Effizienz viel Spielraum, andere Frequenzkomponenten hinzuzufügen, sodass der Freiheitsgrad der Klangfarbe erhöht wird. Ferner kann das Benachrichtigungsgeräusch durch ein sich in Schleife wiederholendes Geräusch konfiguriert sein, das eine kurze Aufzeichnungsdauer aufweist, da die Schwankung des Schalldruckpegels mit der Zeit gering ist, und die Speicherkapazität, die zum Speichern der Wellenform-Daten erforderlich ist, kann reduziert werden.
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Wenn ausgehend von dem Lautsprecher, der innerhalb des Fahrzeugs montiert ist, das Benachrichtigungsgeräusch emittiert wird, kann die Einsattelungsfrequenz auf der linken und rechten Seite unterschiedlich sein, da der Geräuschausbreitungspfad auf der linken und rechten Seite des Fahrzeugs unterschiedlich bzw. anders ist. In einem derartigen Fall kann der Unterschied bzw. die Differenz zwischen dem linken und dem rechten Schalldruck bei der vorliegenden Ausführungsform reduziert werden, indem der Schalldruck des Benachrichtigungsgeräuschs auf sowohl der linken als auch der rechten Seite stabilisiert wird.
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Andere Ausführungsformen
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Die vorliegende Offenbarung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen beschränkt und kann geeignet modifiziert werden.
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Zum Beispiel wird bei der vorstehenden Ausführungsform die Sinuswelle als die erste Wellenform verwendet, aber es kann auch eine andere Wellenform als die erste Wellenform verwendet werden. Die Schallwellenform kann lediglich durch die zweite Wellenform konfiguriert sein, oder die Schallwellenform kann zusätzlich zu der zweiten Wellenform eine Sinuswelle, zufälliges Rauschen oder dergleichen beinhalten. Es kann zum Beispiel rosa Rauschen als das zufällige Rauschen verwendet werden, wie in 8 gezeigt wird. Wie in 8 gezeigt wird, kann die Schallwellenform so konfiguriert sein, dass diese eine Mehrzahl von zweiten Wellenformen beinhaltet. Die durchgehende Linie und die gestrichelte Linie in 8 geben zwei modulierte Wellen an, und die Strich-Strichlinie gibt ein rosa Rauschen an.
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Die Schallwellenform kann die zweite Wellenform beinhalten, auf welche ein akustischer Effekt wie beispielsweise Nachhall angewendet wird, sodass diese in Hinblick auf eine Hörweite innerhalb eines Bereichs vorzuziehen ist, in welchem sich die Frequenzkomponenten-Verteilung nicht verändert. Um die Klangfarbe des Benachrichtigungsgeräuschs derart herzustellen, dass diese in Hinblick auf eine Hörweite vorzuziehen ist, kann eine Schallwellenform ausgebildet werden, indem die zweite Wellenform und eine enge Bandkomponente wie beispielsweise ein musikalischer Ton bzw. Geräusch kombiniert werden.
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Jede Frequenzkomponente, die durch die Frequenzmodulation ermittelt wird, kann zu einem einzelnen Geräuschdatensatz kombiniert (gemischt bzw. zusammengefasst) werden, oder jede Frequenzkomponente kann in eine Vorrichtung eingegeben werden, die dazu in der Lage ist, unabhängig und gleichzeitig zu ertönen. Die vorliegende Offenbarung kann auf eine Geräuschausgabevorrichtung angewendet werden, welche eine andere ist als die Annäherungs-Benachrichtigungsvorrichtung für Fahrzeuge.
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Nachfolgend werden verschiedene Aspekte bzw. Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung beschrieben werden.
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Eine Geräuschausgabevorrichtung gemäß einem Aspekt bzw. Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung beinhaltet eine Wellenform-Ausgabeeinheit, die dazu konfiguriert ist, eine Schallwellenform auszugeben, und einen Geräuscherzeugungskörper, der dazu konfiguriert ist, ein Geräusch zu erzeugen, welches der Schallwellenform entspricht, die ausgehend von der Wellenform-Ausgabeeinheit ausgegeben wird. Die Wellenform-Ausgabeeinheit ist dazu konfiguriert, die Schallwellenform auszugeben, welche eine zweite Wellenform beinhaltet, die erzeugt wird, indem eine Frequenzmodulation an einer ersten Wellenform mit einer gewünschten Mittenfrequenz durchgeführt wird.
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Gemäß der vorstehenden Konfiguration wird die Frequenz des Geräuschs verglichen mit einem Fall erweitert, bei welchem zum Beispiel lediglich das Geräusch ausgegeben wird, welches der ersten Wellenform entspricht, da das Geräusch ausgegeben wird, welches der zweiten Wellenform entspricht, die ermittelt wird, indem die Frequenzmodulation an der ersten Wellenform durchgeführt wird. Daher wird die Dämpfung des Schalldrucks reduziert und es kann ein stabiler Schalldruck ermittelt werden, selbst falls die Frequenz des Geräuschs und eine Einsattelungsfrequenz überlappen.
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Der Modulationsfaktor der Frequenzmodulation kann so eingestellt sein, dass die Modulationsbreite zum Beispiel 1/3 Oktave oder mehr beträgt.
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Indem die Modulationsbreite auf diese Weise erhöht wird, wird die Breite des Frequenzbands der zweiten Wellenform breiter als die Breite der Einsattelungsfrequenz, und die Dämpfung des Schalldrucks kann weiter reduziert werden.
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Die erste Wellenform kann eine Wellenform sein, die nicht mit der Zeit hinsichtlich von Amplitude und Frequenz schwankt, und kann zum Beispiel eine Sinuswelle sein.
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Entsprechend ist es möglich, die Schwankung des Schalldrucks der zweiten Wellenform mit der Zeit zu unterbinden und eine konstante Amplitude beizubehalten. Es ist zum Beispiel bei dem Benachrichtigungsgeräusch, das ausgehend von einem fahrenden Fahrzeug emittiert wird, möglich, die Schalldruck-Schwankung zu reduzieren und die Schalldruck-Schwankung aufgrund des Zeitpunkts, zu welchem das Fahrzeug vorbeifährt, zu unterbinden.
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Die Modulationsfrequenz der Frequenzmodulation kann 30 Hz oder höher sein.
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Indem die Modulationsfrequenz auf diese Weise erhöht wird, wird die Schwankungsintensität reduziert, und es ist weniger wahrscheinlich, dass sich der Zuhörer aufgrund der Veränderung hinsichtlich einer Tonhöhe unwohl fühlt.
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Die Wellenform-Ausgabeeinheit kann dazu konfiguriert sein, eine Schallwellenform auszugeben, welche zufälliges Rauschen beinhaltet.
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Indem auf diese Weise ein zufälliges Rauschen hinzugefügt wird, kann die Dämpfung eines Schalldrucks aufgrund einer Einsattelung weiter reduziert werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 2019235154 [0001]
- JP 2012171462 A [0004]
