ITAN20120074U1

ITAN20120074U1 - APPARATUS FOR THE ALERT OF THE PRESENCE OF A VEHICLE.

Info

Publication number: ITAN20120074U1
Application number: IT000074U
Authority: IT
Inventors: Maurizio Arletti; Emanuele Ugolotti
Original assignee: Sipe Srl
Priority date: 2011-11-11
Filing date: 2012-11-06
Publication date: 2013-05-12

Description

DESCRIZIONE DESCRIPTION

“APPARATO PER L’ALLERTA DELLA PRESENZA DI UN VEICOLO”. "DEVICE FOR ALERTING THE PRESENCE OF A VEHICLE".

TESTO DELLA DESCRIZIONE TEXT OF THE DESCRIPTION

La presente domanda di brevetto per modello di utilità ha per oggetto un apparato per l’allerta della presenza di un veicolo. This utility model patent application relates to an apparatus for alerting the presence of a vehicle.

Come è noto i veicoli elettrici durante la marcia emettono un rumore molto basso non percepibile dai pedoni. Come risultato, un pedone che sta attraversando la strada, non viene allertato dall’ avvicinamento di un veicolo elettrico e continua tranquillamente ad attraversare la strada, mettendo a repentaglio la propria incolumità in modo inaspettato. Questo comporta una serie di incidenti, dovuti proprio al fatto che il pedone non è stato avvertito dell’ avvicinamento del veicolo. As is known, electric vehicles emit a very low noise while driving, which cannot be perceived by pedestrians. As a result, a pedestrian who is crossing the road is not alerted by an electric vehicle approaching and quietly continues to cross the road, endangering his own safety in an unexpected way. This leads to a series of accidents, due precisely to the fact that the pedestrian was not warned of the approach of the vehicle.

Per risolvere tale inconveniente, alcuni veicoli elettrici sono dotati di apparti che avvertono il pedone della presenza del veicolo. To solve this problem, some electric vehicles are equipped with devices that warn the pedestrian of the presence of the vehicle.

I documenti brevettuali US2003/0006897, US2005/0073438, US20 10/023 1368, US 2011/0032087, US201 1/0199199, US20 11/0032122, US6876298, US7489236 descrivono un apparato per la notifica della presenza di un veicolo. Alcuni documenti brevettuali descrivono un oscillatore per la generazione un segnale nelle frequenze ultrasoniche e un modulatore di ampiezza che modula Γ ampiezza degli ultrasuoni per generare un segnale udibile che viene emesso da un altoparlante disposto nel veicolo. Altri documenti brevettuali descrivono come sorgente di rumore l’utilizzo dello stesso clacson del veicolo, opportunamente modulato. Patent documents US2003 / 0006897, US2005 / 0073438, US20 10/023 1368, US 2011/0032087, US201 1/0199199, US20 11/0032122, US6876298, US7489236 describe an apparatus for notifying the presence of a vehicle. Some patent documents describe an oscillator for generating a signal in the ultrasonic frequencies and an amplitude modulator which modulates the ultrasound amplitude to generate an audible signal which is emitted by a loudspeaker arranged in the vehicle. Other patent documents describe the use of the vehicle's horn itself, suitably modulated, as a source of noise.

Tali soluzioni note presentano Γ inconveniente di dover prevedere un generatore di segnale e il segnale udibile emesso dall’altoparlante risulta scorrelato dal tipico rumore di un motore di un veicolo e quindi anche dalla velocità (numero di giri del motore). These known solutions have the drawback of having to provide a signal generator and the audible signal emitted by the speaker is unrelated to the typical noise of a vehicle engine and therefore also to the speed (number of engine revolutions).

Scopo della presente invenzione è di eliminare gli inconvenienti della tecnica nota, fornendo un apparato per l’allerta della presenza di un veicolo in grado di fornire un rumore udibile dai pedoni e che sia pertinente al veicolo elettrico, ossia ne identifichi univocamente la natura differente da un veicolo a combustione interna e nello stesso tempo sia correlato alle variazioni di velocità del veicolo. The purpose of the present invention is to eliminate the drawbacks of the known art, providing an apparatus for alerting the presence of a vehicle capable of providing a noise audible by pedestrians and which is pertinent to the electric vehicle, i.e. uniquely identifies its nature different from an internal combustion vehicle and at the same time is related to the speed variations of the vehicle.

Questo scopo è raggiunto in accordo all 'invenzione, con le caratteristiche elencate nell’annessa rivendicazione indipendente 1. This object is achieved in accordance with the invention, with the characteristics listed in the attached independent claim 1.

Realizzazioni vantaggiose appaiono dalle rivendicazioni dipendenti. Advantageous embodiments appear from the dependent claims.

Il veicolo comprende un motore, generalmente elettrico, per la sua movimentazione. Secondo Γ invenzione, l’apparato per Γ allerta della presenza del veicolo comprende: The vehicle comprises a generally electric motor for its movement. According to the invention, the vehicle presence alert system includes:

almeno un trasduttore elettroacustico disposto sul veicolo per emettere un segnale di allerta udibile dai pedoni; e un generatore di suono collegato a detto almeno un trasduttore elettroacustico per generare detto segnale di allerta udibile dai pedoni. at least one electroacoustic transducer disposed on the vehicle for emitting a warning signal audible to pedestrians; and a sound generator connected to said at least one electroacoustic transducer for generating said warning signal audible to pedestrians.

Il generatore di suono comprende un encoder di rotazione disposto su un elemento rotante del veicolo. Il segnale in uscita dall’ encoder di rotazione è a forma di onda quadra, ossia un treno di impulsi a onda quadra, avente un periodo, quindi una frequenza fondamentale proporzionale alla velocità di rotazione di detto elemento rotante del veicolo. The sound generator comprises a rotation encoder disposed on a rotating member of the vehicle. The output signal from the rotation encoder is in the shape of a square wave, ie a train of square wave pulses, having a period, therefore a fundamental frequency proportional to the rotation speed of said rotating element of the vehicle.

Vantaggiosamente l’albero rotante è collegato in modo diretto o indiretto al motore del veicolo in modo che il segnale emesso dall’ encoder abbia una frequenza fondamentale proporzionale alla velocità del veicolo. Advantageously, the rotating shaft is connected directly or indirectly to the vehicle engine so that the signal emitted by the encoder has a fundamental frequency proportional to the speed of the vehicle.

Vantaggiosamente l’apparto può prevedere un microfono disposto sul motore, in modo da miscelare il rumore proveniente dal microfono con il segnale proveniente dall’ encoder. Advantageously, the apparatus can provide a microphone placed on the motor, in order to mix the noise coming from the microphone with the signal coming from the encoder.

Ulteriori caratteristiche dell 'invenzione appariranno più chiare dalla descrizione dettagliata che segue, riferita a sue forme di realizzazione puramente esemplificative e quindi non limitative, illustrate nei disegni annessi, in cui: Further characteristics of the invention will become clearer from the detailed description that follows, referring to purely exemplary and therefore non-limiting embodiments thereof, illustrated in the attached drawings, in which:

la Fig. 1 è uno schema a blocchi, illustrante una prima forma di realizzazione dell’apparato secondo Γ invenzione; la Fig. 2 è una vista schematica illustrante in prospettiva un encoder utilizzato nell’apparato secondo l’invenzione; Fig. 1 is a block diagram, illustrating a first embodiment of the apparatus according to the invention; Fig. 2 is a schematic view showing in perspective an encoder used in the apparatus according to the invention;

la Fig. 3 è uno schema a blocchi, illustrante un perfezionamento dell’apparato di Fig. 1; Fig. 3 is a block diagram, illustrating an improvement of the apparatus of Fig. 1;

la Fig. 4 è uno schema a blocchi illustrante un ulteriore perfezionamento dell’apparato di Fig. 1 o di Fig. 3, Fig. 4 is a block diagram illustrating a further refinement of the apparatus of Fig. 1 or Fig. 3,

la Fig. 5 è un esempio di spettro delle frequenze illustrante il contenuto armonico del segnale uscente dall’ encoder di Fig. 2, per una frequenza fondamentale pari a 320Hz; Fig. 5 is an example of a frequency spectrum illustrating the harmonic content of the signal outgoing from the encoder of Fig. 2, for a fundamental frequency equal to 320Hz;

le Figg. 6 - 8 sono spettri di frequenze del segnale uscente dal filtro passa banda dell’apparato secondo l’invenzione, rispettivamente alle frequenze fondamentali di 320 Hz, 1000 Hz, e 1500 Hz. Figs. 6 - 8 are frequency spectra of the signal outgoing from the band pass filter of the apparatus according to the invention, respectively at the fundamental frequencies of 320 Hz, 1000 Hz, and 1500 Hz.

Con l’ausilio delle figure viene descritto l’apparto per l’allerta della presenza di un veicolo, indicato complessivamente con il numero di riferimento (1). With the aid of the figures, the apparatus for alerting the presence of a vehicle is described, indicated as a whole with the reference number (1).

Per ora con riferimento alle Figg. 1 e 2, l’apparato (1) comprende un encoder (2) collegato ad un elemento rotante (3) del veicolo. For now, with reference to Figs. 1 and 2, the apparatus (1) includes an encoder (2) connected to a rotating element (3) of the vehicle.

Preferibilmente l’elelemto rotante (3) è collegato, in modo diretto o indiretto, al motore (4) del veicolo, che generalmente è un motore elettrico. In questo caso, Γ elemento rotante (3) può essere il rotore del motore elettrico (4) o l’albero motore o un qualsiasi albero collegato al motore elettrico, in modo da eseguire un numero di giri proporzionale ai giri del motore del veicolo. Preferably the rotating element (3) is connected, directly or indirectly, to the motor (4) of the vehicle, which is generally an electric motor. In this case, the rotating element (3) can be the rotor of the electric motor (4) or the crankshaft or any shaft connected to the electric motor, in order to execute a number of revolutions proportional to the revolutions of the vehicle engine.

In alternativa Γ elemento rotante (2) può essere un altro albero del veicolo, quale ad esempio un semiasse delle ruote del veicolo, in modo da eseguire un numero di giri proporzionale alla velocità del veicolo. Alternatively, the rotating element (2) can be another shaft of the vehicle, such as for example a half-shaft of the vehicle wheels, so as to execute a number of revolutions proportional to the speed of the vehicle.

Vantaggiosamente si può sfruttare un encoder (2) preesistente nel veicolo e che fa parte del veicolo. Tale encoder (2) può essere direttamente calettato al rotore del motore elettrico (4) del veicolo. In alternativa, come viene fatto normalmente nelle vetture con motore a combustione interna, Γ encoder (2) è inserito nel cuscinetto delle ruote. Infatti Γ encoder serve per misurare, valutando i numeri di impulsi per unità di tempo e quindi visualizzare la velocità del veicolo. Advantageously, an encoder (2) existing in the vehicle and which is part of the vehicle can be used. This encoder (2) can be directly keyed to the rotor of the electric motor (4) of the vehicle. Alternatively, as is normally done in vehicles with an internal combustion engine, the Γ encoder (2) is inserted into the wheel bearing. In fact Γ encoder is used to measure, evaluating the number of pulses per unit of time and then display the speed of the vehicle.

Tuttavia, si può utilizzare un ulteriore specifico encoder installato successivamente e all’uopo, sempre calettato all’albero motore o direttamente sulle ruote, nel caso il primo encoder preesistente non fosse accessibile. Una possibile implementazione dell’ encoder (2) potrebbe essere con sensore a sonda di Hall fisso e magnete solidale alla rotazione (ad es. alla mota) However, you can use an additional specific encoder installed subsequently and for this purpose, always keyed to the motor shaft or directly on the wheels, if the first existing encoder is not accessible. A possible implementation of the encoder (2) could be with a fixed Hall probe sensor and magnet integral to the rotation (eg. To the mota)

L’encoder (2) comprende una mota (20) fissata assialmente all’albero rotante (3). Sulla superficie periferica della ruota (20) deH’encoder sono previsti una pluralità di indici (21), quali ad esempio tacche, sporgenze o dentature. Un gruppo sensore (23) rileva gli indici (21) deH’encoder durante la sua rotazione. Il gruppo sensore (23) può comprendente ad esempio due puntine contrapposte (24) disposte in prossimità degli indici (21) deH’encoder, in modo da generare un impulso elettrico, ogni volta che un indice della ruota deH’encoder passa dalla puntina del sensore: nel campo automobilistico vengono comunque utilizzati encoder a sensore di Hall che si riferiscono ad un disco sulla cui circonferenza periferica sono posti dei magneti contrapposti, senza cambiare la descrizione di cui sopra. The encoder (2) includes a mota (20) axially fixed to the rotating shaft (3). A plurality of indices (21) are provided on the peripheral surface of the wheel (20) of the encoder, such as for example notches, protrusions or teeth. A sensor group (23) detects the indices (21) of the encoder during its rotation. The sensor unit (23) may comprise for example two opposing points (24) arranged in proximity to the indices (21) of the encoder, so as to generate an electrical pulse, each time an index of the encoder wheel passes through the needle of the encoder. sensor: in the automotive field, however, Hall sensor encoders are used which refer to a disk on whose peripheral circumference opposing magnets are placed, without changing the above description.

Dal gmppo sensori (23) dell’ encoder esce quindi un treno d’impulsi che genera un segnale (SI) avente un andamento ad onda quadra, con una frequenza fondamentale che dipende dalla velocità di rotazione dell’albero rotante (3) e quindi dalla velocità del veicolo. Per ottenere un treno di impulsi a larghezza predefinita e non necessariamente a duty cycle del 50%, magari molto più stretti e quindi non più ad onda quadra, si può utilizzare un circuito monostabile a trigger di Schmitt, che filtra anche l’azione di eventuale rumore di disturbo che inevitabilmente si può sovrapporre al segnale fornito dall’encoder (2). La ricostruzine dell’onda quadra avviene poi attraverso un circuito a divisione mediante contatori o attraverso un circuito ad aggancio di fase PLL o microcontrollore, come sarà spiegato più avanti. From the sensor group (23) of the encoder a train of impulses then comes out which generates a signal (SI) having a square wave trend, with a fundamental frequency that depends on the rotation speed of the rotating shaft (3) and therefore on the vehicle speed. To obtain a train of pulses with a predefined width and not necessarily at a duty cycle of 50%, perhaps much narrower and therefore no longer square wave, a monostable Schmitt trigger circuit can be used, which also filters the action of any disturbance noise that can inevitably be superimposed on the signal supplied by the encoder (2). The reconstruction of the square wave then takes place through a division circuit by means of counters or through a phase-locked PLL circuit or microcontroller, as will be explained later.

Su un veicolo prototipo, il motore elettrico (4) è collegato rigidamente al semiasse delle ruote, mediante riduttore e differenziale. L’encoder (2) è fissato ad un albero rotante (3) che corrisponde al semiasse delle ruote. Ad esempio, l’encoder (2) è configurato in modo da fornire 64 impulsi a giro motore, cioè sulla ruota dentata (20) sono ricavate 64 indici o 64 coppie polari per il sensore di Hall (21). On a prototype vehicle, the electric motor (4) is rigidly connected to the axle shaft of the wheels, by means of a reduction gear and differential. The encoder (2) is fixed to a rotating shaft (3) which corresponds to the half shaft of the wheels. For example, the encoder (2) is configured to provide 64 pulses per motor revolution, i.e. 64 indices or 64 polar pairs for the Hall sensor (21) are obtained on the toothed wheel (20).

In questo prototipo, 64 impulsi dell’encoder equivalgono a 0.28 m di traslazione lineare del veicolo. Cioè si ottiene un rapporto impulsi/metro = 228,6. Se la traslazione lineare avviene in un secondo, cioè 0.28 m/sec, che equivale a 1 Km/h, si ha la seguente equivalenza tra impulsi dell’encoder e Km/h del veicolo: In this prototype, 64 encoder pulses are equivalent to 0.28 m of linear translation of the vehicle. That is, a pulse / meter ratio = 228.6 is obtained. If the linear translation takes place in one second, that is 0.28 m / sec, which is equivalent to 1 Km / h, there is the following equivalence between encoder pulses and vehicle Km / h:

64 impulsi/sec -> 1 Km/h 64 impulses / sec -> 1 Km / h

640 impulsi/sec-> 10 Km/h 640 impulses / sec -> 10 Km / h

1280 impulsi/sec-> 20 Km/h 1280 impulses / sec-> 20 Km / h

. ecc. . etc.

Una rotazione completa della ruota del veicolo corrisponde a 64 impulsi dell’encoder, cioè A complete rotation of the vehicle wheel corresponds to 64 encoder pulses, that is

giri ruota = 0.28 / (π * d) wheel revolutions = 0.28 / (π * d)

dove “d” è il diametro della mota motrice in metri. where “d” is the diameter of the motive in meters.

In particolare, 64 impulsi/sec equivale a dire 64 Hz della frequenza della portante o fondamentale, se si considera l’espansione in serie di Fourier del segnale ad onda quadra. In particular, 64 pulses / sec is equivalent to say 64 Hz of the carrier or fundamental frequency, if we consider the Fourier series expansion of the square wave signal.

Con riferimento alle Fig. 5, si nota la presenza di tutte le armoniche superiori alla fondamentale (detta anche prima armonica, nell’espressione consueta utilizzata per descrivere l’espansione in serie di Fourier di un segnale periodico), secondo un ben preciso rapporto d’ampiezza fra le armoniche superiori e l’ampiezza della fondamentale. Questo rapporto rimane costante all’ aumentare e al diminuire della velocità, spostandosi rigidamente verso destra (frequenze crescenti) se la velocità aumenta, verso sinistra (frequenze decrescenti) se la velocità diminuisce. With reference to Fig. 5, we note the presence of all harmonics above the fundamental (also called the first harmonic, in the usual expression used to describe the Fourier series expansion of a periodic signal), according to a very precise ratio d amplitude between the upper harmonics and the amplitude of the fundamental. This ratio remains constant as the speed increases and decreases, moving rigidly to the right (increasing frequencies) if the speed increases, to the left (decreasing frequencies) if the speed decreases.

Il rapporto tra la radice quadrata della somma dei quadrati delle ampiezze di tutte le armoniche superiori e la radice quadrata della somma dei quadrati delle ampiezze di tutte le armoniche ma compresa la fondamentale viene detta distorsione armonica e identifica anche la percezione uditiva di un segnale siffatto, se venisse inviato così com’è ad un trasduttore. È noto che più è alta la distorsione armonica più un suono è ritenuto inusuale nella scena sonora abituale, richiamando fortemente l’attenzione degli ascoltatori circostanti. Si ha distorsione armonica quando c’è una preponderanza di armoniche di ordine dispari (che sta alla base delle “dissonanze” nella Teoria Musicale), come appunto nel caso specifico dell’ onda quadra. The ratio between the square root of the sum of the squares of the amplitudes of all the upper harmonics and the square root of the sum of the squares of the amplitudes of all harmonics but including the fundamental is called harmonic distortion and also identifies the auditory perception of such a signal, if it were sent as is to a transducer. It is known that the higher the harmonic distortion, the more a sound is considered unusual in the usual sound scene, strongly drawing the attention of the surrounding listeners. Harmonic distortion occurs when there is a preponderance of odd-order harmonics (which is the basis of the "dissonances" in Music Theory), as in the specific case of the square wave.

Come mostrato in Fig. 5, quando il segnale ad onda quadra (SI) uscente dalFencoder ha una frequenza fondamentale molto bassa (per esempio fp = 320 Hz corrispondente ad una velocità del veicolo di 5 Km/h), tale segnale (SI) ha un contenuto armonico molto elevato, soprattutto nel campo di frequenza compresa tra 100 - 2000 Hz (zona di massima sensibiltà uditiva per gli esseri umani), che genera un suono quindi distorto e quindi piuttosto inusuale, cioè allertante. As shown in Fig. 5, when the square wave signal (SI) coming out of the encoder has a very low fundamental frequency (for example fp = 320 Hz corresponding to a vehicle speed of 5 Km / h), this signal (SI) has a very high harmonic content, especially in the frequency range between 100 - 2000 Hz (area of maximum auditory sensitivity for human beings), which generates a distorted and therefore rather unusual sound, that is, alarming.

Bisogna proprio considerare che il suono tanto più è “distorto” tanto più è allertante. Quindi, a bassa velocità del veicolo si cerca di ottenere un suono più allertante per avvertire il pedone che il veicolo sta per muoversi e che si muoverà sempre più velocemente, in base alla variazione appunto del timbro del suono. It is necessary to consider that the more "distorted" the sound, the more alarming it is. Therefore, at low vehicle speed, an attempt is made to obtain a more alarming sound to warn the pedestrian that the vehicle is about to move and that it will move faster and faster, based on the variation in the timbre of the sound.

Per questo motivo, come mostrato in Fig. 1, il segnale a onda quadra (SI) viene fatto passare attraverso un filtro passa banda (FI), in modo da ottenere un segnale ad onda quadra filtrato (S2). Il filtro passabanda (FI) ha una banda compresa tra una frequenza di taglio inferiore fi, passa-alto con una attenuazione/pendenza che, ad esempio, può essere di 12dB/Oct e una frequenza di taglio superiore f2, passa-basso e sempre, ad esempio, con una attenuazione/pendenza di 12dB/Oct. Da notare che tali pendenze possono essere diverse da questo valore preso come esempio e possono essere anche diverse tra di loro, in modo da fornire una caratterstica di originalità al suono prodotto e relativo alla specifica vettura. Cioè il filtro (FI) attenua gradualmente Γ ampiezza delle frequenze armoniche basse (inferiori a fi) e delle frequenze armoniche alte (superiori ad f2). A titolo esemplificativo la frequenza di taglio inferiore fi è uguale a circa 700 Hz e la frequenza di taglio superiore f2 è uguale a circa 1500 Hz, ma può assumere anche altri valori, sempre in ragione del veicolo a cui è associato. For this reason, as shown in Fig. 1, the square wave signal (SI) is passed through a band pass filter (FI), in order to obtain a filtered square wave signal (S2). The bandpass filter (FI) has a band between a lower cut-off frequency fi, high-pass with an attenuation / slope which, for example, can be 12dB / Oct and a higher cut-off frequency f2, low-pass and always , for example, with an attenuation / slope of 12dB / Oct. It should be noted that these slopes can be different from this value taken as an example and can also be different from each other, in order to provide an original characteristic to the sound produced and related to the specific car. That is, the filter (FI) gradually attenuates Γ amplitude of the low harmonic frequencies (lower than fi) and of the high harmonic frequencies (higher than f2). By way of example, the lower cut-off frequency fi is equal to about 700 Hz and the upper cut-off frequency f2 is equal to about 1500 Hz, but it can also assume other values, again depending on the vehicle with which it is associated.

In Fig. 6 viene illustrato il segnale (S2) uscente dal filtro passa banda (FI), quando il segnale ad onda quadra (SI) ha una frequenza fondamentale fp = 320 Hz (velocità di 5 Km/h). In questo caso, il filtro passa banda (FI) attenua minimamente l’ampiezza delle frequenze armoniche comprese tra 700 Hz e 1500 Hz, ma attenua Γ ampiezza delle armoniche con frequenza esterna a tale intervallo, con attenuazione di -12 dB ad ogni dimezzamento sotto fi / raddoppio sopra f2 di frequenza (che secondo la Teoria Musicale viene riconosciuta come “ottava”, abbreviato come “Oct”). In questo modo, alla bassa velocità di 5 Km/h, risulta che Γ ampiezza dell’ armonica fondamentale, a 320Hz è molto attenuata (circa -12dB, essendo circa la metà di 700 Hz), lasciando invece quasi inalterata la terza armonica (960 Hz ) e la quinta armonica (1600 Hz). In tal modo la distorsione armonica viene naturalmente incrementata e così, per quanto esposto, il senso di allerta per il pedone. Fig. 6 shows the signal (S2) coming out of the band pass filter (FI), when the square wave signal (SI) has a fundamental frequency fp = 320 Hz (speed of 5 Km / h). In this case, the band pass filter (FI) minimally attenuates the amplitude of the harmonic frequencies between 700 Hz and 1500 Hz, but attenuates Γ amplitude of the harmonics with a frequency outside this range, with an attenuation of -12 dB at each halving below fi / doubling above f2 in frequency (which according to Music Theory is recognized as an "octave", abbreviated as "Oct"). In this way, at the low speed of 5 Km / h, it results that Γ amplitude of the fundamental harmonic, at 320Hz is very attenuated (about -12dB, being about half of 700 Hz), leaving the third harmonic almost unchanged (960 Hz) and the fifth harmonic (1600 Hz). In this way the harmonic distortion is naturally increased and thus, as explained, the sense of alertness for the pedestrian.

Grazie al filtro passabanda (FI), a velocità del veicolo via via superiori, il suono sarà sempre meno “distorto” per la graduale e naturale attenuazione delle armoniche superiori da parte del filtro passa banda (FI), come si evince chiaramente dalle Figg. 7 e 8, in cui la frequenza fondamentale (fp) del segnale ad onda quadra (SI) è rispettivamente 1000 Hz (15,6 Km/h) e 1500 Hz (23,4 Km/h). Thanks to the band pass filter (FI), at higher vehicle speeds, the sound will be less and less "distorted" due to the gradual and natural attenuation of the upper harmonics by the band pass filter (FI), as can be clearly seen from Figs. 7 and 8, where the fundamental frequency (fp) of the square wave (SI) signal is 1000 Hz (15.6 Km / h) and 1500 Hz (23.4 Km / h) respectively.

Inoltre il suono tenderà anche a diminuire gradualmente di livello, una volta che la frequenza fondamentale (fp) del segnale ad onda quadra (SI) oltrepassa la frequenza di taglio superiore (f2) del filtro. Questo si verifica quando il veicolo supera una velocità di soglia corrispondente alla frequenza di taglio superiore (fi) del filtro. A tale scopo, l’encoder (2) e il filtro passa banda (FI) sono configurarti in modo da ottenere una velocità di soglia ad esempio di 40 Km/h. In addition, the sound will also tend to gradually decrease in level, once the fundamental frequency (fp) of the square wave signal (SI) exceeds the upper cut-off frequency (f2) of the filter. This occurs when the vehicle exceeds a threshold speed corresponding to the upper cutoff frequency (fi) of the filter. For this purpose, the encoder (2) and the band pass filter (FI) are configured to obtain a threshold speed of, for example, 40 Km / h.

In pratica, c’è un legame tra la frequenza della fondamentale (fp) e la velocità del veicolo, determinato dall’encoder. Se la frequenza fondamentale (fp) del segnale ad onda quadra (SI) uscente dall’encoder è sotto la frequenza di taglio inferiore (fi) del filtro, cioè a basse velocità, il filtro lascia passare solo le armoniche di ordine superiore e il suono risulta più “ruvido”, con una distorsione maggiore. Man mano che la velocità del veicolo sale, parimenti sale la frequenza della fondamentale e quindi lo spettro in frequenza dell’intero segnale, diminuendo la distorsione e il segnale rassomiglia sempre più ad una sinusoide o tono puro. In practice, there is a link between the frequency of the fundamental (fp) and the speed of the vehicle, determined by the encoder. If the fundamental frequency (fp) of the square wave signal (SI) coming out of the encoder is below the lower cut-off frequency (fi) of the filter, i.e. at low speeds, the filter allows only higher-order harmonics and sound to pass. it is more "rough", with a greater distortion. As the vehicle speed increases, so does the frequency of the fundamental and therefore the frequency spectrum of the entire signal, decreasing the distortion and the signal increasingly resembles a sine wave or pure tone.

Bisogna considerare che Γ esempio delle Figg. 5 - 7 è stato effettuato per un prototipo avente un rapporto impulsi/metro uguale a 228,6. Tuttavia per altri tipi di veicoli, differenti dal prototipo utilizzato, si possono avere rapporti impulsi/metro diversi da 228,6. Ad esempio in un altro tipo di veicolo si ha un rapporto impulsi/metro uguale a 20, circa 10 volte inferiore a quello del prototipo utilizzato. Si possono anche avere veicoli in cui il rapporto è superiore. It must be considered that the example of Figs. 5 - 7 was performed for a prototype having a pulse / meter ratio equal to 228.6. However, for other types of vehicles, different from the prototype used, pulse / meter ratios may differ from 228.6. For example, in another type of vehicle there is a pulse / meter ratio equal to 20, about 10 times lower than that of the prototype used. You can also have vehicles where the ratio is higher.

Per ottenere per tutti i veicoli un segnale ad onda quadra avente un rapporto impulsi/metro prefissato, ad esempio uguale a circa 228,6, come nel prototipo, si possono prevedere diverse soluzioni. In order to obtain for all vehicles a square wave signal having a predetermined pulse / meter ratio, for example equal to about 228.6, as in the prototype, various solutions can be envisaged.

Soluzione 1 - caso in cui il rapporto è minore Solution 1 - case where the ratio is less

Come si già detto, si può prevedere di collegare l’uscita dell’Encoder (che si può considerare come “generatore” del treno di impulsi a onda quadra) prima di tutto ad un circuito monostabile e con trigger di Schmitt, che mantiene la periodicità ma genera un treno di impulsi a larghezza temporale predefinita, minore della metà dell’ inverso della massima frequenza del segnale audio da riprodurre. Nel caso del prototipo, prendendo 40Km/h come velocità alla quale il suono sparisce, si ha circa 2500Hz, quindi una larghezza temporale di 20μsec. In tal modo, si ha una maggiore reiezione al rumore elettrico di disturbo. As already said, it is possible to connect the output of the Encoder (which can be considered as a "generator" of the square wave pulse train) first of all to a monostable circuit with Schmitt trigger, which maintains the periodicity but it generates a train of pulses with a predefined time width, less than half the inverse of the maximum frequency of the audio signal to be reproduced. In the case of the prototype, taking 40Km / h as the speed at which the sound disappears, we have about 2500Hz, therefore a temporal width of 20μsec. In this way, there is a greater rejection to electrical disturbing noise.

Dopodiché, si può inviare l’uscita del monostabile o direttamente l’onda quadra dall’encoder, indifferentemente, a uno degli ingressi di un comparatore di fase di un PLL (Phase Locked Loop). Ad esempio il PLL reperibile in commercio con il circuito integrato avente la sigla CD4046B ha un comparatore di fase “Comparatore II” ovvero “Circuito digitale controllato da Fronte di Salita Positivo (Positive Edge-Controlled Digital Network). After that, you can send the output of the monostable or directly the square wave from the encoder, indifferently, to one of the inputs of a phase comparator of a PLL (Phase Locked Loop). For example, the PLL available on the market with the integrated circuit having the initials CD4046B has a phase comparator "Comparator II" or "Digital circuit controlled by Positive Edge-Controlled Digital Network).

L’uscita del comparatore di fase, mediante filtro passabasso e con costante di tempo specifica (TF), è collegata all’ingresso di un oscillatore controllato in tensione VCO (Voltage Controlled Oscillator), il quale genera un’onda quadra a frequenza controllata e proporzionale alla tensione al suo ingresso. L’uscita del VCO è collegata o direttamente o attraverso un contatore digitale sincrono all’altro ingresso del Comparatore di fase. In questo modo si crea un circuito retroazionato che tende a minimizzare la tensione in uscita al comparatore di fase. The output of the phase comparator, by means of a low pass filter and with a specific time constant (TF), is connected to the input of a voltage controlled oscillator VCO (Voltage Controlled Oscillator), which generates a square wave at a controlled frequency and proportional to the voltage at its input. The VCO output is connected either directly or through a synchronous digital counter to the other input of the phase comparator. In this way a feedback circuit is created which tends to minimize the output voltage to the phase comparator.

L’effetto immediato è che i due ingressi del comparatore di fase devono presentare la stessa frequenza, ossia i fronti di salita devono trovarsi esattamente allineati temporalmente (salvo l errore intrinseco dovuto alla tolleranza dei componenti reali). Ciò si traduce nel fatto che l’uscita del VCO è appunto un’onda quadra, con le seguenti possibilità: The immediate effect is that the two inputs of the phase comparator must have the same frequency, ie the rising edges must be exactly aligned in time (except for the intrinsic error due to the tolerance of the real components). This translates into the fact that the VCO output is a square wave, with the following possibilities:

1) la frequenza è uguale alla frequenza del treno d’impulsi proveniente dall’Encoder, se questa è collegata direttamente al comparatore di fase; 1) the frequency is equal to the frequency of the pulse train coming from the Encoder, if this is directly connected to the phase comparator;

2) la frequenza è un multiplo alla frequenza del treno d’impulsi proveniente dall’Encoder, se questa è collegata attraverso un contatore binario al comparatore di fase. Solitamente il contatore binario ha un fattore moltiplicativo compreso tra x2, x4, x8, x16. E anche noto il contatore Johnson che ha un fattore moltiplicativo xlO. In questo modo, ad esempio, da 20 impulsi/metro moltiplicando xlO, si passa a 200 impulsi/metro, che è molto vicino al valore di riferimento 228.6 impulsi/metro. 2) the frequency is a multiple of the frequency of the pulse train coming from the Encoder, if this is connected through a binary counter to the phase comparator. Usually the binary counter has a multiplication factor between x2, x4, x8, x16. The Johnson counter which has a multiplication factor x10 is also known. In this way, for example, from 20 pulses / meter by multiplying x10, we go to 200 pulses / meter, which is very close to the reference value 228.6 pulses / meter.

Per ottenere una migliore precisione, al posto del contatore binario, si può utilizzare un microcontrollore oppure un contatore programmabile (com’è ad esempio il circuito integrato noto con la sigla CD4018B, “contatore divisore per N”) che, attraverso software opportuno, seleziona automaticamente il fattore moltiplicativo per raggiungere il valore di riferimento, 228.6 impulsi/metro. To obtain better accuracy, instead of the binary counter, you can use a microcontroller or a programmable counter (such as the integrated circuit known with the abbreviation CD4018B, "counter dividing by N") which, through appropriate software, selects automatically the multiplication factor to reach the reference value, 228.6 pulses / meter.

Da notare che particolare cura va applicata alla determinazione della costante di tempo del PLL, detta (TF), in quanto deve il più possibile essere resa compatible con la massa del veicolo e la sua resistenza al movimento o attrito, sia volvente dei pneumatici che di contatto di origine aereodinamico. It should be noted that particular care must be applied to the determination of the time constant of the PLL, called (TF), as it must be made compatible as much as possible with the mass of the vehicle and its resistance to movement or friction, both rolling of the tires and of contact of aerodynamic origin.

Sul mercato vi sono anche strutture complete per la moltiplicazione in frequenza, veri e propri cirtuiti integrati, normalmente per impiego a frequenze molto più elevate e quindi per Telecomunicazioni e Trasmissione Dati, ma che possono essere proficuamente impiegati (vedi il CY2032 prodotto dalla Cypress Semiconductors o l’SN65LVDS150 prodotto dalla Texas Instruments). On the market there are also complete structures for frequency multiplication, real integrated circuits, normally for use at much higher frequencies and therefore for Telecommunications and Data Transmission, but which can be profitably employed (see the CY2032 produced by Cypress Semiconductors or the SN65LVDS150 manufactured by Texas Instruments).

Da notare che l’impiego di un PLL commerciale come citato (CD4046B - che può essere sintetizzato con la combinazione di altri circuiti integrati) permette anche di stabilire una frequenza di “zero”, detta anche di “offset”, per il VCO. Cioè, nel caso di frequenza nulla di ingresso e comunque sino a che questa non raggiunge il valore di “offset” demoltiplicato, se vi è il contatore digitale frapposto, il VCO continua a fornire in uscita il valore di “offset” impostato. Ciò è utile se si vuole fare emettere il suono allertante anche con veicolo fermo. It should be noted that the use of a commercial PLL as mentioned (CD4046B - which can be synthesized with the combination of other integrated circuits) also allows you to establish a "zero" frequency, also called "offset", for the VCO. That is, in the case of zero input frequency and in any case until it reaches the demultiplied “offset” value, if there is an intervening digital counter, the VCO continues to output the set “offset” value. This is useful if you want to make the warning sound emit even when the vehicle is stationary.

Soluzione 2 - caso in cui il rapporto è superiore. Solution 2 - case where the ratio is higher.

Come si già detto, si può prevedere di collegare l’uscita dell’Encoder prima di tutto ad un circuito monostabile e con trigger di Schmitt, che mantiene la periodicità, ma genera un treno di impulsi a larghezza temporale predefinita, minore della metà dell’inverso della massima frequenza del segnale audio da riprodurre (nel caso del prototipo, prendendo 40Km/h come velocità alla quale il suono sparisce si ha circa 2500Hz, quindi 20μsec): in tal modo, si ha una maggiore reiezione al rumore elettrico di disturbo. Dopodiché, si può inviare l’uscita del monostabile o direttamente l’onda quadra dall’encoder all’ingresso del Clock di un contatore digitale che opera la semplice divisione in frequenza (solitamente con un fattore compreso tra ÷2, ÷4, ÷8, ÷16 nel caso di contatore binario tipo CD4516B e ÷10 per contatore Johnson tipo CD4017B; ÷N per contatore programmabile tipo CD4018B). As already said, it is possible to connect the Encoder output first of all to a monostable circuit and with Schmitt trigger, which maintains the periodicity, but generates a train of pulses with a predefined time width, less than half of the inverse of the maximum frequency of the audio signal to be reproduced (in the case of the prototype, taking 40Km / h as the speed at which the sound disappears is about 2500Hz, therefore 20μsec): in this way, there is a greater rejection to electrical disturbance noise. After that, you can send the output of the monostable or directly the square wave from the encoder to the Clock input of a digital counter that performs the simple division in frequency (usually with a factor between ÷ 2, ÷ 4, ÷ 8 , ÷ 16 in the case of binary counter type CD4516B and ÷ 10 for Johnson counter type CD4017B; ÷ N for programmable counter type CD4018B).

Soluzione 3 - caso in cui è conosciuto il rapporto minimo esistente Solution 3 - case where the minimum existing ratio is known

Dopodiché, si utilizza il segnale in uscita dal monostabile come clock (segnale orologio) a cui verranno collegati uno o più contatori digitali in cascata (ad esempio, il contatore binario CD4516B che divide x2, x4, x8, x16, che in cascata con un altro contatore binario può poi dividere anche x32, x64, xl28, x256 oppure il contatore a decade Johnson CD4017B che divide xlO, e che in cascata con un altro contatore a decade può poi dividere xlOO, oppure semplicemente il timer programmabile tipo CD4018B che può dividere per N). After that, the output signal from the monostable is used as a clock (clock signal) to which one or more digital meters in cascade will be connected (for example, the binary counter CD4516B which divides x2, x4, x8, x16, which in cascade with a another binary counter can then also divide x32, x64, xl28, x256 or the Johnson CD4017B decade counter which divides xlO, and which in cascade with another decade counter can then divide xlOO, or simply the programmable timer type CD4018B which can divide for N).

Dalle singole uscite dei contatori è possibile recuperare il segnale di clock, ma con il periodo opportunamente incrementato secondo il fattore associato alla specifica uscita. Quando si ha un encoder con rapporto minimo esistente di impulsi/metro a tale encoder viene associata l’uscita del contatore con fattore x2. Conseguentemente ogni altro rapporto impulsi/metro di encoder di altre vetture sarà uguale o più grande di questo preimpostato, quindi, a tal punto, si assocerà l’uscita del contatore che meglio approssima il fattore moltiplicativo fra i due rapporti. Ad esempio, supponiamo che il rapporto minimo esistente o conosciuto sia di 10 impulsi/metro mentre abbiamo una vettura con un rapporto dall’ encoder di 20 impulsi/metro: in tal caso, dovremo prendere l’uscita associata al fattore x4 (essendo l’uscita con il fattore x2 associata al rapporto minimo esistente o conosciuto). The clock signal can be recovered from the single counter outputs, but with the period appropriately increased according to the factor associated with the specific output. When you have an encoder with a minimum existing pulse / meter ratio, the counter output with a factor of x2 is associated with this encoder. Consequently, any other pulse / meter ratio of the encoder of other cars will be equal to or greater than this preset, therefore, at this point, the counter output that best approximates the multiplication factor between the two ratios will be associated. For example, suppose that the minimum existing or known ratio is 10 pulses / meter while we have a car with an encoder ratio of 20 pulses / meter: in this case, we will have to take the output associated with the factor x4 (being the output with the factor x2 associated with the minimum existing or known ratio).

Si invia il nuovo segnale di clock, con il periodo opportunamente incrementato, ad un circuito monostabile, per avere un impulso a larghezza definita ad ogni fronte di salita del clock. In tal modo, se la frequenza di clock aumenta (perchè la vettura sta accelerando), aumenta il numero di impulsi nell’unità di tempo. Sfruttando questo accorgimento, da questo segnale impulsivo di clock, si può creare un segnale o tensione elettrica continua e pari al valor medio del segnale, ottenuta dal suo filtraggio passa-basso. The new clock signal is sent, with the period appropriately increased, to a monostable circuit, in order to have a pulse with a defined width at each rising edge of the clock. In this way, if the clock frequency increases (because the car is accelerating), the number of pulses per unit of time increases. By exploiting this expedient, from this impulsive clock signal, it is possible to create a continuous electric signal or voltage equal to the average value of the signal, obtained by its low-pass filtering.

Con il segnale ottenuto si può pilotare un semplice circuito VCO (ad esempio presente nel Circuito Integrato CD4046B, ma anche ottenibile attraverso dispositivi discreti basandosi su topologia a multi vibratore astabile) che genera un segnale a onda quadra, duty-cycle 50% e periodo proporzionale alla tensione elettrica continua, pari al valor medio del segnale impulsivo monostabile di clock. With the signal obtained, it is possible to drive a simple VCO circuit (for example present in the CD4046B Integrated Circuit, but also obtainable through discrete devices based on an astable multi-vibrator topology) which generates a square wave signal, duty-cycle 50% and proportional period to the direct electric voltage, equal to the average value of the monostable clock pulse signal.

La proporzionalità andrà impostata in modo che alla specifica velocità del veicolo venga prodotta l’onda quadra alla frequenza voluta. Per questo, bisogna ben tarare il VCO in modo tale che la proporzionalità voluta sia assicurata. Dopodiché, l’onda quadra generata viene trattata come descritto in precedenza e diviene di fatto il segnale di Encoder da utilizzare. The proportionality will be set so that at the specific speed of the vehicle the square wave is produced at the desired frequency. For this, the VCO must be properly calibrated in such a way that the desired proportionality is ensured. After that, the generated square wave is treated as described above and effectively becomes the Encoder signal to be used.

Il segnale filtrato (S2) viene fatto passare da un blocco di guadagno (Gl) che serve ad elevare il livello del segnale filtrato (S2), in modo da ottenere un segnale (S3) ad un livello adatto per un’amplificazione che viene effettuata mediante un amplificatore (A). Il blocco di guadagno (Gl) può essere disposto sia prima che dopo il filtro (FI). The filtered signal (S2) is passed through a gain block (Gl) which serves to raise the level of the filtered signal (S2), in order to obtain a signal (S3) at a level suitable for an amplification that is carried out by means of an amplifier (A). The gain block (Gl) can be placed both before and after the filter (FI).

L’amplificazione dell’ amplificatore (A) è quella tipica di un amplificatore audio che amplifica il segnale elettrico (S3) in modo da ottenere un segnale (S4) a livelli di tensione e corrente sufficienti per pilotare un trasduttore elettroacustico (5) o più trasduttori elettroacustici magari posti in serie e/o parallelo. The amplification of the amplifier (A) is the typical one of an audio amplifier which amplifies the electrical signal (S3) in order to obtain a signal (S4) at voltage and current levels sufficient to drive an electro-acoustic transducer (5) or more electroacoustic transducers maybe placed in series and / or parallel.

Il trasduttore elettroacustico (5) può essere un altoparlante, preferibilmente disposto in una cassa chiusa per evitare il corto circuito acustico dell’altoparlante e fornire protezioni a agenti atmosferici e spruzzi d’acqua in pressione. Per variare la direttività di radiazione acustica del trasduttore (5), si possono prevedere anche adattatori a tromba conica o esponenziale da porre di fronte all’altoparlante. The electroacoustic transducer (5) can be a speaker, preferably placed in a closed case to avoid the acoustic short circuit of the speaker and provide protection against atmospheric agents and pressurized water sprays. To vary the directivity of the acoustic radiation of the transducer (5), conical or exponential horn adapters can also be provided to be placed in front of the speaker.

Vantaggiosamente, il trasduttore elettro-acustico (5) può essere uno shaker installato su una qualsiasi superficie esterna del veicolo. Preferibilmente lo shaker è istallato dietro il paraurti anteriore e/o posteriore del veicolo, in modo da sfruttare la rigidità del paraurti che viene messo in vibrazione per emettere il suono di allerta. Advantageously, the electro-acoustic transducer (5) can be a shaker installed on any external surface of the vehicle. Preferably, the shaker is installed behind the front and / or rear bumper of the vehicle, so as to exploit the rigidity of the bumper which is vibrated to emit the warning sound.

In seguito elementi uguali o corrispondenti a quelli già descritti sono indicati con gli stessi numeri di riferimento e si omette la loro descrizione dettagliata. In the following, elements identical or corresponding to those already described are indicated with the same reference numbers and their detailed description is omitted.

In Fig. 3 viene illustrato un perfezionamento del sistema di Fig. 1, in cui un microfono (6) è stato posizionato sul motore (4) per rilevare il rumore del motore (4). In questo caso, il segnale (SI’) uscente dal microfono (6) viene filtrato mediante un filtro passa banda (F2). Il segnale filtrato (S2’) viene inviato ad un blocco di guadagno (G2) in modo da ottenere un segnale (S3’) indicativo del rumore del motore (4). Il filtro passabanda (F2) e sostanzialmente simile al filtro passa banda (FI). In Fig. 3 an improvement of the system of Fig. 1 is shown, in which a microphone (6) has been positioned on the motor (4) to detect the noise of the motor (4). In this case, the signal (YES ') coming out of the microphone (6) is filtered by a band pass filter (F2). The filtered signal (S2 ') is sent to a gain block (G2) in order to obtain a signal (S3') indicative of the engine noise (4). The band pass filter (F2) is basically similar to the band pass filter (FI).

Il segnale (S3) indicativo dei giri delFencoder (2) ed il segnale (S3’) indicativo del rumore del motore (4) sono inviati ad un mixer (M) che miscela i due segnali, in modo da ottenere un segnale (S3”) adatto ad essere inviato all’ amplificatore (A). The signal (S3) indicative of the encoder revolutions (2) and the signal (S3 ') indicative of the motor noise (4) are sent to a mixer (M) which mixes the two signals, in order to obtain a signal (S3 " ) suitable to be sent to the amplifier (A).

I due blocchi di guadagno (Gl, G2) hanno il duplice scopo di fornire un corretto livello all’ amplificatore e, soprattutto, variare il peso relativo dei due contributi (segnale dall’encoder e segnale microfonico). I due blocchi di guadagno (Gl e G2) sono settati in modo da stabilire un rapporto relativo fra i due segnali (S3 e S3’). Preferibilmente il rapporto tra il segnale (S3) dall’encoder e il segnale (S3’) proveniente dal microfono è circa 5:1, ma può essere variato a piacimento, a seconda della vettura su cui va installato il sistema. The two gain blocks (Gl, G2) have the dual purpose of providing a correct level to the amplifier and, above all, varying the relative weight of the two contributions (signal from the encoder and microphone signal). The two gain blocks (Gl and G2) are set in order to establish a relative relationship between the two signals (S3 and S3 '). Preferably the ratio between the signal (S3) from the encoder and the signal (S3 ') coming from the microphone is about 5: 1, but it can be varied at will, depending on the car on which the system is to be installed.

Si può influenzare direttamente il suono emesso dal trasduttore elettroacustico (5), anche in questo caso modificandone il timbro ed il contenuto armonico se il segnale rilevato dal microfono (6) è più o meno correlato col segnale rilevato dall’encoder (2). You can directly influence the sound emitted by the electroacoustic transducer (5), also in this case by changing the timbre and harmonic content if the signal detected by the microphone (6) is more or less correlated with the signal detected by the encoder (2).

Se si pone il microfono (6) in prossimità del motore elettrico (4), si può utilizzare il rumore prodotto dalla rotazione del motore che avrà spettro in frequenza di tipo continuo e non più a righe discrete come nel caso del segnale daH’encoder. L’associazione tra suono con spettro a righe discrete (proveniente daH’encoder) e suono (rumore) con spettro continuo (proveniente dal microfono), contribuisce a fornire un suono finale più naturale e meglio dosare quindi le caratteristiche di ruvidezza (a basse velocità) e di sinusoide pura (ad alte velocità), che da sole e a lungo andare non sono mai molto gradite dagli esseri umani. If you place the microphone (6) near the electric motor (4), you can use the noise produced by the rotation of the motor which will have a continuous frequency spectrum and no longer discrete lines as in the case of the signal from the encoder. The association between sound with discrete line spectrum (coming from the encoder) and sound (noise) with continuous spectrum (coming from the microphone), helps to provide a more natural final sound and therefore better dose the roughness characteristics (at low speeds). ) and pure sine wave (at high speeds), which alone and in the long run are never very popular with humans.

In Fig. 4 viene illustrato un ulteriore perfezionamento delle forme di realizzazioni di Fig. 1 e/o di Fig. 3. In questo caso, il sistema (1) comprende almeno un trasduttore elettroacustico anteriore (5a) disposto ad esempio nel paraurti anteriore e almeno un trasduttore elettroacustico posteriore (5b) disposto ad esempio nel paraurti posteriore. In Fig. 4 a further improvement of the embodiments of Fig. 1 and / or of Fig. 3 is shown. In this case, the system (1) comprises at least one front electro-acoustic transducer (5a) arranged for example in the front bumper and at least one rear electro-acoustic transducer (5b) arranged for example in the rear bumper.

Il veicolo comprende un interruttore della retromarcia (8) che emette un segnale di comando (R), quando viene inserita la retromarcia. The vehicle includes a reverse switch (8) which emits a command signal (R) when reverse is engaged.

Il sistema comprende un commutatore (7) collegato all’ amplificatore (A), all’interruttore della retromarcia (8) al trasduttore anteriore (5a) e al trasduttore posteriore (5b). Quando viene inserita la retromarcia, il commutatore (7) invia il segnale audio di allerta (S4) al trasduttore elettroacustico posteriore (5b) ed eventualmente interrompe il segnale verso il trasduttore elettro-acustico anteriore (5a). The system includes a switch (7) connected to the amplifier (A), to the reverse gear switch (8) to the front transducer (5a) and to the rear transducer (5b). When reverse gear is engaged, the switch (7) sends the audio alert signal (S4) to the rear electro-acoustic transducer (5b) and eventually interrupts the signal to the front electro-acoustic transducer (5a).

Il commutatore (7) può essere un commutatore a relè che comprende: The switch (7) can be a relay switch which comprises:

- un induttore (70) collegato all 'interruttore della retromarcia (8); - an inductor (70) connected to the reverse switch (8);

- un primo interruttore comandato (Ta) disposto tra Γ amplificatore (A) e il trasduttore elettroacustico anteriore (5a); e - a first controlled switch (Ta) arranged between Γ amplifier (A) and the front electro-acoustic transducer (5a); And

- un secondo interruttore comandato (Tb) disposto tra Γ amplificatore (A) e il trasduttore elettroacustico posteriore (5b). - a second controlled switch (Tb) arranged between Γ amplifier (A) and the rear electro-acoustic transducer (5b).

Il primo interruttore (Ta) è normalmente chiuso, e il secondo interruttore (Tb) è normalmente aperto, in modo che il segnale proveniente dall’ amplificatore (A) vada solo al trasduttore elettroacustico anteriore (5a). The first switch (Ta) is normally closed, and the second switch (Tb) is normally open, so that the signal from the amplifier (A) only goes to the front electro-acoustic transducer (5a).

Quando Γ induttore (70) si eccita a causa del segnale (R) proveniente dall 'interruttore della retro marcia, commuta la chiusura del secondo interruttore (Tb) ed eventualmente l’apertura del primo interruttore (Ta). In questo modo, il segnale (S4) proveniente dall’ amplificatore (A) arriva al trasduttore elettroacustico posteriore (5b) segnalando una retromarcia del veicolo. Preferibilmente durante la retromarcia, il primo interruttore (Ta) rimane aperto in modo da evitare il funzionamento del trasduttore elettroacustico anteriore. When the inductor (70) is excited due to the signal (R) coming from the reverse gear switch, it switches the closing of the second switch (Tb) and possibly the opening of the first switch (Ta). In this way, the signal (S4) coming from the amplifier (A) arrives at the rear electro-acoustic transducer (5b) signaling a reverse of the vehicle. Preferably during reversing, the first switch (Ta) remains open so as to avoid the operation of the front electro-acoustic transducer.

Alle presenti forme di realizzazione dell’ invenzione possono essere apportate numerose variazioni e modifiche di dettaglio, alla portata di un tecnico del ramo, rientranti comunque entro Γ ambito dell 'invenzione espresso dalle rivendicazioni annesse. Numerous variations and modifications of detail can be made to the present embodiments of the invention, within the reach of a person skilled in the art, however falling within the scope of the invention expressed by the attached claims.

Claims

CLAIMS 1) Apparatus (1) for alerting the presence of a vehicle including an engine (4) for its movement, said apparatus includes: at least one electroacoustic transducer (5; 5a, 5b) disposed on the vehicle to emit a warning signal audible to pedestrians; And a sound generator (2, 6) connected to said at least one electroacoustic transducer (5; 5a, 5b) to generate said warning signal audible to pedestrians, characterized by the fact that said sound generator (2, 6) comprises an encoder (2) connected to a rotating element (3) of the vehicle, so as to emit a train of pulses that generate a signal (SI), in the form of a square wave, having a fundamental frequency proportional to the rotation speed of said rotating element (3) on which the encoder is installed.

2) Apparatus (1) according to claim 1, characterized in that said rotary element (3) of the encoder is connected directly or indirectly to the driving shaft of said motor (4) of the vehicle so that the fundamental frequency of said signal (SI) coming out of the encoder (2) is proportional to the speed of the vehicle.

3) Apparatus (1) according to claim 2, characterized by the fact that said vehicle includes wheels mounted on half-shafts and said rotating element (3) of the encoder is a half-shaft of a wheel.

4) Apparatus (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises a band-pass filter (FI) arranged downstream of said encoder (2), said band-pass filter (FI) having a band between a frequency of lower cutoff (fi) and a higher cutoff frequency (f2), to attenuate the harmonic content of said signal (SI) coming from the encoder, outside the band of said filter.

5) Apparatus (1) according to claim 4, characterized in that said lower cut-off frequency (fi) is equal to about 700Hz, and said upper cut-off frequency (f2) is equal to about 1500Hz.

6) Apparatus (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises a gain block (Gl) and / or an amplifier (A) arranged downstream of said encoder and upstream of said transducer to obtain a signal (S4 ) at voltage and current levels sufficient to drive said at least one electroacoustic transducer (5).

7) Apparatus (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that said noise generator (2, 6) further comprises a microphone (6) arranged on said motor (4) to emit a noise signal (si ') correlated with the engine noise and a mixer (M) to mix the signal (SI) coming from said encoder with the noise signal (SI ') coming from the microphone.

8) Apparatus (1) according to claim 7, characterized in that it comprises a band-pass filter (F2) arranged downstream of said microphone (6).

9) Apparatus (1) according to claim 7 or 8, characterized in that it comprises a first gain block (Gl) arranged downstream of said encoder and a second gain block (G2) arranged downstream of said microphone, so to obtain a predetermined ratio between the signal (S3) coming from the encoder and the signal (S3 ') coming from the microphone.

10. Apparatus (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises a frequency multiplier / de-multiplier arranged downstream of said encoder to generate said square wave signal (SI) with a predetermined frequency and amplitude range.

11) Apparatus (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that the vehicle comprises a reverse switch (8) which sends a command signal (R), when the vehicle reverse gear is engaged and said apparatus (1) comprehends: - at least one front electroacoustic transducer (5a); - at least one rear electro-acoustic transducer (5b); and - and at least one switch (7) connected to said reverse switch (8) to send the signal coming from said encoder to said rear electro-acoustic transducer (5b).