JP2008013064A - Device for transmitting operation sound of internal combustion engine of automobile - Google Patents

Device for transmitting operation sound of internal combustion engine of automobile Download PDF

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忠和 成富
Masaki Nakazawa
正樹 中澤
Shin Kinoshita
伸 木下
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a device for transmitting operation sound of an internal combustion engine of an automobile free in lay-out thereof. <P>SOLUTION: The device for transmitting operation sound of an internal combustion engine of an automobile related to operating condition of the internal combustion engine of the automobile to occupants comprises a sound pressure sensor 1 arranged inside an intake pipe 10 or suction ports 14 and 16 of the internal combustion engine to convert the intake air discharge sound of the internal combustion engine to an electric signal, an operating condition detecting means 3 for detecting the amount of operation of an accelerator pedal of the vehicle as an accelerator opening signal, a control means 5 for outputting the electric signal from the sound pressure sensor 1 by increasing/decreasing it in response to the accelerator opening signal from the operating condition detecting means 3, and an output means 4 arranged inside an engine room or a cabin and driven in response to the output signal from the control means 5 to output it as the operation sound of the internal combustion engine. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、内燃機関の運転状態に関連する運転音を自動車の乗員に伝達する自動車用内燃機関の運転音伝達装置に関するものである。   The present invention relates to a driving sound transmission device for an internal combustion engine for a vehicle that transmits a driving sound related to the operating state of the internal combustion engine to an occupant of the vehicle.

従来から自動車の内燃機関の運転状態に関連する運転音を自動車の乗員に伝達する自動車用内燃機関の運転音伝達装置が提案されている(特許文献1、2参照)。   2. Description of the Related Art Conventionally, a driving sound transmission device for an internal combustion engine for a vehicle that transmits a driving sound related to the driving state of the internal combustion engine of the vehicle to an occupant of the vehicle has been proposed (see Patent Documents 1 and 2).

これは、自動車の内燃機関の吸気管に連結して、吸気音に共鳴するサウンドパイプ(共鳴管)およびサウンドジェネレータ(共鳴箱)をエンジンルーム内に設け、前記サウンドパイプの長さおよびサウンドジェネレータの容積を最適な目標音質になるよう調整する一方、エンジンルーム内でのサウンドジェネレータ共鳴音の出力開口端も、車室内の特に運転席での運転者に伝達される最適な目標音になるように、そのレイアウト位置を調整するようにしている。
米国特許第6600408号公報 米国特許第6848410号公報
The sound pipe (resonance pipe) and the sound generator (resonance box) that resonate with the intake sound are connected to the intake pipe of the automobile internal combustion engine in the engine room. The length of the sound pipe and the sound generator While adjusting the volume for optimum target sound quality, the sound generator resonance sound output opening end in the engine room is also the optimum target sound transmitted to the driver in the driver's seat, especially in the driver's seat The layout position is adjusted.
US Pat. No. 6,600,408 US Pat. No. 6,848,410

しかしながら、上記従来例では、吸気吐出音を運転席で効率良く聞かせるように、車室内までの音響伝達特性を利用し、吸気共鳴管長を延長もしくは短縮し、吸気吐出音の出力開口端を最適な位置に設定するという構成になっていたため、吸気共鳴管、吸気共鳴箱等のエンジンルーム内での取り回しの検討が必要であり、エンジンルーム内におけるレイアウトの確保が困難であるという問題があり、しかも、吸気共鳴管・吸気共鳴箱に共鳴する単一周波数の吸気吐出音となり、吸気吐出音以外の車外騒音と判別し難いという問題があった。   However, in the above conventional example, the sound transmission characteristics up to the passenger compartment are used so that the intake and discharge sound can be heard efficiently at the driver's seat, the intake resonance pipe length is extended or shortened, and the output opening end of the intake and discharge sound is optimized. Since it was configured to be set at a proper position, it was necessary to consider handling in the engine room such as the intake resonance pipe and the intake resonance box, and there was a problem that it was difficult to secure the layout in the engine room, In addition, there is a problem that the intake and discharge sound of a single frequency that resonates with the intake resonance tube and the intake resonance box becomes difficult to distinguish from outside noise other than the intake and discharge sound.

そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、レイアウトに制約されない自動車用内燃機関の運転音伝達装置を提供することを目的とする。   SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a driving sound transmission device for an internal combustion engine for automobiles that is not restricted by the layout.

本発明は、自動車の内燃機関の運転状態に関連する運転音を乗員に伝達する自動車用内燃機関の運転音伝達装置であって、前記内燃機関の吸気管路内若しくは吸気取入口に配置され、内燃機関の吸気吐出音を電気信号に変換する音圧センサと、車両のアクセルペダルの踏込量をアクセル開度信号として検出する運転状態検出手段と、前記音圧センサよりの電気信号を前記運転状態検出手段よりのアクセル開度信号に応じて増減させて出力する制御手段と、エンジンルーム内若しくは車室内に配置され、前記制御手段よりの出力信号に応じて駆動されることにより内燃機関の運転音として出力する出力手段と、を備えていることを特徴とする。   The present invention is a driving sound transmission device for an internal combustion engine for a vehicle that transmits a driving sound related to the driving state of the internal combustion engine of the vehicle to an occupant, and is disposed in an intake pipe or an intake port of the internal combustion engine, A sound pressure sensor that converts an intake air discharge sound of the internal combustion engine into an electric signal; an operating state detecting means that detects an amount of depression of an accelerator pedal of the vehicle as an accelerator opening signal; and an electric signal from the sound pressure sensor in the operating state Control means for increasing / decreasing the output according to the accelerator opening signal from the detecting means, and the engine operating sound of the internal combustion engine by being arranged in the engine room or the vehicle interior and driven according to the output signal from the control means Output means for outputting as a feature.

したがって、本発明では、内燃機関の吸気管路内若しくは吸気取入口に配置され、内燃機関の吸気吐出音を電気信号に変換する音圧センサと、車両のアクセルペダルの踏込量をアクセル開度信号として検出する運転状態検出手段と、前記音圧センサよりの電気信号を前記運転状態検出手段よりのアクセル開度信号に応じて増減させて出力する制御手段と、エンジンルーム内若しくは車室内に配置され、前記制御手段よりの出力信号に応じて駆動されることにより内燃機関の運転音として出力する出力手段と、を備えていることにより、アクセル開度に応じた吸気吐出音を、レイアウトに制約されることなく出力手段の音源位置の選択自由度が拡がり、車室内、運転席までの音響伝達特性が適切な任意の位置で出力することが可能となる。   Therefore, in the present invention, a sound pressure sensor that is disposed in the intake pipe of the internal combustion engine or in the intake air intake and converts the intake discharge sound of the internal combustion engine into an electric signal, and the depression amount of the accelerator pedal of the vehicle is determined as an accelerator opening signal. Operating state detecting means for detecting as follows, control means for increasing / decreasing an electric signal from the sound pressure sensor according to an accelerator opening signal from the operating state detecting means, and an engine room or a vehicle interior. And an output means for outputting the operation sound of the internal combustion engine by being driven in accordance with the output signal from the control means, so that the intake and discharge sound according to the accelerator opening is restricted by the layout. Therefore, the degree of freedom of selection of the sound source position of the output means is expanded, and it is possible to output at any position where the sound transmission characteristics to the passenger compartment and the driver's seat are appropriate.

以下、本発明の自動車用内燃機関の運転音伝達装置を各実施形態に基づいて説明する。   Hereinafter, a driving sound transmission device for an automobile internal combustion engine of the present invention will be described based on each embodiment.

(第1実施形態)
図1〜図6は、本発明を適用した自動車用内燃機関の運転音伝達装置の第1実施形態を示し、図1は自動車用内燃機関の運転音伝達装置のシステム構成図、図2は具体的なマイクロホンレイアウトを示す説明図、図3はコントローラでの処理内容を示すブロック図、図4および図5は運転席での音響特性を示す特性図、図6は車室内マイクロホンを追加した第2実施例を示すシステム構成図である。
(First embodiment)
1 to 6 show a first embodiment of a driving sound transmission device for an automobile internal combustion engine to which the present invention is applied. FIG. 1 is a system configuration diagram of the driving sound transmission device for an automobile internal combustion engine. FIG. FIG. 3 is a block diagram showing the processing contents in the controller, FIGS. 4 and 5 are characteristic diagrams showing acoustic characteristics at the driver's seat, and FIG. 6 is a second diagram in which a vehicle interior microphone is added. It is a system configuration diagram showing an embodiment.

図1において、自動車用内燃機関の運転音伝達装置は、エンジンの吸気取入れ口若しくは吸気管路内に配置したマイクロホン等からなる音圧センサ1と、エンジンのイグニッションパルス等を検出する回転パルスセンサ2と、運転者のアクセルペダルの踏込量を検出するアクセル開度センサ3と、エンジンルーム内若しくは車室内に配置されてエンジンの運転音を出力するスピーカ4と、前記音圧センサ1、回転パルスセンサ2およびアクセル開度センサ3よりの信号に基づいてスピーカ4より出力するエンジンの運転音を制御するコントローラ5と、を備える。さらにまた、コントローラ5にはエンジンのクランク角度センサ6よりのクランク軸回転角度信号が入力される。   In FIG. 1, an operation sound transmission device for an internal combustion engine for an automobile includes a sound pressure sensor 1 including a microphone or the like disposed in an intake port of an engine or an intake pipe, and a rotation pulse sensor 2 for detecting an ignition pulse of the engine. An accelerator opening sensor 3 that detects the amount of depression of the driver's accelerator pedal, a speaker 4 that is disposed in the engine room or the vehicle interior and outputs engine operating sound, the sound pressure sensor 1, and the rotation pulse sensor 2 and a controller 5 that controls the engine operating sound output from the speaker 4 based on signals from the accelerator opening sensor 3. Furthermore, a crankshaft rotation angle signal from an engine crank angle sensor 6 is input to the controller 5.

前記音圧センサ1は、図2に示すように、吸気通路10に配置されたスロットル弁11(電制スロットル弁)の上流にエアダクト12を介して接続・配置されたエアークリーナ13の外気取り入れ口14およびエアークリーナ13の更に上流に接続されたエアダクト15の外気取り入れ口16に配置され、これらの取り入れ口14、16に吸込まれる外気の吸気音および吸気通路10を経由してエンジン側から吐出される吐出音(これらを総称して吸気吐出音という)を音波信号として電気信号化して出力する。   As shown in FIG. 2, the sound pressure sensor 1 includes an outside air intake port of an air cleaner 13 connected and arranged via an air duct 12 upstream of a throttle valve 11 (electrically controlled throttle valve) arranged in an intake passage 10. 14 and the outside air intake port 16 of the air duct 15 connected further upstream of the air cleaner 13, and is discharged from the engine side via the intake sound of the outside air sucked into these intake ports 14 and 16 and the intake passage 10. The discharged sound (collectively referred to as “intake discharge sound”) is converted into an electrical signal as a sound wave signal and output.

前記コントローラ5は、図3に示すように、次数フィルタ20とレベル調整器21とを備える。前記次数フィルタ20は、前記回転パルスセンサ2よりの信号に基づいて、エンジン回転数の基本次数(1〜n次)および、例えば、0.5次等のハーフ次数に対応する各周波数およびその上下直近の領域を含むバンド幅の周波数成分の音波信号の通過を許容する可変周波数フィルタで構成している。この次数フィルタ20は、エンジンの回転数が変化していく際には、前記回転パルスセンサ2よりの入力周波数が変化することに応じて、その基本次数に対応する各周波数が変化され、通過を許容する周波数成分を変化させる。   As shown in FIG. 3, the controller 5 includes an order filter 20 and a level adjuster 21. Based on the signal from the rotation pulse sensor 2, the order filter 20 is configured so that each frequency corresponding to a basic order (1 to n order) of the engine speed and a half order such as 0.5 order and its upper and lower It is composed of a variable frequency filter that allows passage of a sound wave signal having a frequency component with a bandwidth including the nearest region. When the engine speed changes, the order filter 20 changes each frequency corresponding to the basic order in accordance with the change in the input frequency from the rotation pulse sensor 2, and passes through the filter. Change the allowed frequency components.

したがって、前記次数フィルタ20に入力される音圧センサ1よりの音波信号は、次数フィルタ20によりエンジン回転数の基本次数(1〜n次)および0.5次等のハーフ次数に対応する各周波数およびその上下直近の領域を含むバンド幅の周波数成分の音波信号のみが通過を許容され、基本次数同士の間の周波数帯域の周波数成分の音波信号は通過が阻止される。   Accordingly, the sound wave signal from the sound pressure sensor 1 input to the order filter 20 is converted into frequencies corresponding to the basic order (1 to n order) of the engine speed and the half order such as 0.5 order by the order filter 20. And only the sound wave signal of the frequency component of the bandwidth including the region immediately above and below it is allowed to pass, and the sound wave signal of the frequency component in the frequency band between the basic orders is blocked from passing.

前記レベル調整器21は、前記次数フィルタ20を通過した音波信号の音圧をアクセル開度センサ3よりの開度信号に応じて増減させて出力するよう機能する。このため、次数フィルタ20を通過した音波信号が、レベル調整器21を通過することにより、アクセル開度に応じて音圧が変化する音波信号となる。なお、コントローラ5より出力する音波信号は、増幅器22を経由させることで所定比率の増幅率をかけてスピーカ4に出力される。   The level adjuster 21 functions to increase / decrease the sound pressure of the sound wave signal that has passed through the order filter 20 in accordance with the opening signal from the accelerator opening sensor 3. For this reason, the sound wave signal that has passed through the order filter 20 passes through the level adjuster 21 to become a sound wave signal in which the sound pressure changes according to the accelerator opening. The sound wave signal output from the controller 5 is output to the speaker 4 with an amplification factor of a predetermined ratio by passing through the amplifier 22.

前記スピーカ4は、車室内の運転席に向かうエンジンルーム内、若しくは、車室内の計器盤下方のいずれかの、発生する運転音が車室内にて効率よく聞こえる任意の音源位置に配置される。   The speaker 4 is arranged at an arbitrary sound source position where the generated driving sound can be efficiently heard in the passenger compartment, either in the engine room facing the driver's seat in the passenger compartment or below the instrument panel in the passenger compartment.

以上の構成の自動車用内燃機関の運転音伝達装置においては、次数フィルタ20における次数を選択することにより、例えば、0.5次成分を含まないようにも設定することができ、この場合には、主に基本(1〜n)次数成分構成となり、澄んだ音質の運転音を出力することができる。また、0.5次成分を含ませる場合には、力強い音質の運転音を出力することができる。   In the driving sound transmission device for an automobile internal combustion engine having the above-described configuration, for example, by selecting the order in the order filter 20, it can be set so as not to include a 0.5th-order component. Primarily, the basic (1 to n) order component structure is provided, and a clear sound quality driving sound can be output. In addition, when a 0.5th order component is included, a strong sound quality driving sound can be output.

そして、車両が停車若しくは駐車してアクセルペダルが踏込まれていない時には、エンジンはアイドリング回転状態(600〜700[rpm])にあり、エンジン回転数に基づく基本次数に対応する各周波数(およびその上下直近の領域)は低周波数側にあり且つアクセル開度もゼロ近辺であるため、コントローラ5から出力される音波信号は低く且つ小さいものとなり、スピーカ4から出力される運転音も低く小さいものとなる。   When the vehicle is stopped or parked and the accelerator pedal is not depressed, the engine is in the idling rotation state (600 to 700 [rpm]), and each frequency corresponding to the basic order based on the engine rotation speed (and its upper and lower The most recent region) is on the low frequency side and the accelerator opening is near zero. Therefore, the sound wave signal output from the controller 5 is low and low, and the driving sound output from the speaker 4 is low and low. .

車両が走行状態に移り、車速が比較的に低い状態では、エンジン回転数も比較的低い(1000〜2000[rpm])ことにより、エンジン回転数に基づく基本次数に対応する各周波数(およびその上下直近の領域)は比較的低周波数側にあり且つアクセル開度も少開度であるため、コントローラ5から出力される音波信号は低く且つ小さいものとなり、スピーカ4から出力される運転音も低音であり小音量のものとなる。   When the vehicle moves to a running state and the vehicle speed is relatively low, the engine speed is also relatively low (1000 to 2000 [rpm]), so that each frequency corresponding to the basic order based on the engine speed (and its upper and lower The most recent region) is on the relatively low frequency side and the accelerator opening is also a small opening, so the sound wave signal output from the controller 5 is low and small, and the driving sound output from the speaker 4 is also low. There will be a small volume.

アクセルペダルが踏込まれて車両が加速される場合には、アクセル開度に応じてエンジン回転数が上昇し、エンジン回転数に基づく基本次数に対応する各周波数(およびその上下直近の領域)は比較的高周波数側となり且つアクセル開度も中〜高開度であるため、コントローラ5から出力される音波信号は高く且つ大きいものとなり、スピーカ4から出力される運転音も高く音量の大きいものとなる。   When the accelerator pedal is depressed and the vehicle is accelerated, the engine speed increases according to the accelerator opening, and each frequency corresponding to the basic order based on the engine speed (and its immediate upper and lower regions) is compared. Since the accelerator opening is medium to high, the sound wave signal output from the controller 5 is high and loud, and the driving sound output from the speaker 4 is high and loud. .

意図する車速に到達し、加速が終了して高速走行となった場合には、変速比も高速段となることにより、エンジン回転も車速に見合った中低速(2000〜2500[rpm])状態となり、エンジン回転数に基づく基本次数に対応する各周波数(およびその上下直近の領域)は比較的中〜低周波数側となり且つアクセル開度も中〜低開度であるため、コントローラ5から出力される音波信号は振動数および信号量ともに中程度のものとなり、スピーカ4から出力される運転音も中音の中音量のものとなる。   When the vehicle reaches the intended vehicle speed and the acceleration is completed and the vehicle is traveling at a high speed, the gear ratio is also changed to a high speed, so that the engine speed is in a medium to low speed (2000 to 2500 [rpm]) state corresponding to the vehicle speed. Each frequency corresponding to the basic order based on the engine speed (and the region immediately above and below it) is relatively on the middle to low frequency side, and the accelerator opening is also in the middle to low opening, so that it is output from the controller 5. The sound wave signal has a medium frequency and signal amount, and the driving sound output from the speaker 4 has a medium sound volume.

車両が減速制動される時には、アクセルペダルの踏込みが開放されるため、コントローラ5から出力される音波信号は小さいものとなり、エンジン回転数に基づく基本次数に対応する各周波数(およびその上下直近の領域)は車両減速に対応してエンジン回転数が徐々に低下されるに応じて中周波数から低周波数側に徐々に移行する。このため、スピーカ4から出力される運転音も中〜低音の少音量のものとなる。   When the vehicle is decelerated and braked, the depression of the accelerator pedal is released, so that the sound wave signal output from the controller 5 is small, and each frequency corresponding to the basic order based on the engine speed (and the region near the upper and lower sides thereof). ) Gradually shifts from the middle frequency to the lower frequency side as the engine speed is gradually decreased in response to vehicle deceleration. For this reason, the driving sound output from the speaker 4 is also a low volume sound of medium to low sound.

図4は本実施形態における自動車用内燃機関の運転音伝達装置のエンジン回転数に対する運転席での運転音の音圧変化特性(実線)を、エアークリーナ13の外気取り入れ口14およびエアークリーナ13の更に上流に接続されたエアダクト15の外気取り入れ口16から放射されてエンジンルームを経由して車室内の運転席まで伝達された自然状態における運転音の音圧変化特性(破線)と比較して示すものである。また、図5は本実施形態における自動車用内燃機関の運転音伝達装置のエンジン回転数に対する運転席での運転音の音圧変化特性(実線)を、従来技術の特許文献1、2により車室内の運転席まで伝達された運転音の音圧変化特性(破線)と比較して示すものである。   FIG. 4 shows the sound pressure change characteristics (solid line) of the driving sound at the driver's seat with respect to the engine speed of the driving sound transmission device for the internal combustion engine for automobiles in this embodiment. The outside air intake port 14 of the air cleaner 13 and the air cleaner 13 Further, it is shown in comparison with a sound pressure change characteristic (broken line) of a driving sound in a natural state that is radiated from the outside air intake port 16 of the air duct 15 connected upstream and transmitted to the driver's seat in the passenger compartment through the engine room. Is. FIG. 5 shows the sound pressure change characteristic (solid line) of the driving sound at the driver's seat with respect to the engine speed of the driving sound transmission device of the automobile internal combustion engine in the present embodiment. This is shown in comparison with the sound pressure change characteristic (broken line) of the driving sound transmitted to the driver's seat.

図4によれば、本実施形態の自動車用内燃機関の運転音伝達装置は、エンジン回転数が3500[rpm]を境にして、それ以下の回転領域では自然状態における運転音の音圧特性よりも音圧が低下されており、3500[rpm]以上の回転領域では自然状態における運転音の音圧特性よりも音圧が増加されている。即ち、車外騒音が増加する中〜高回転領域において運転音の音圧が数dB(5〜10dB程度)増加されており、車外騒音との判別が明確にできる音圧となっている。   According to FIG. 4, the driving sound transmission device for an internal combustion engine for an automobile according to the present embodiment is based on the sound pressure characteristics of the driving sound in a natural state in a rotation region below the engine speed of 3500 [rpm]. The sound pressure is reduced, and in the rotation region of 3500 [rpm] or more, the sound pressure is increased more than the sound pressure characteristic of the driving sound in the natural state. That is, the sound pressure of the driving sound is increased by several dB (about 5 to 10 dB) in the middle to high rotation region where the outside noise increases, and the sound pressure can be clearly distinguished from the outside noise.

また、図5によれば、本実施形態の自動車用内燃機関の運転音伝達装置は、単一周波数の音圧を伝達する従来技術に比較して、車外騒音が増加する中〜高回転領域(3500[rpm]以上の回転領域)において、運転音の音圧が10〜15dB程度増加されており、車外騒音との判別がより一層明確にできる音圧となっている。   Further, according to FIG. 5, the driving sound transmission device for an internal combustion engine for an automobile according to the present embodiment has a medium to high rotation region (external vehicle noise increases) as compared with the prior art that transmits a single-frequency sound pressure ( In the rotation region of 3500 [rpm] or more, the sound pressure of the driving sound is increased by about 10 to 15 dB, and the sound pressure can be further clearly distinguished from the outside noise.

図6に示す自動車用内燃機関の運転音伝達装置の第2実施例においては、既存の能動型騒音制御装置(アクティブノイズ制御装置)に第1実施例の次数フィルタ20およびレベル調整器21の機能を組込むようにしたものである。アクティブノイズ制御装置には、エンジンのクランク角度センサ6よりのクランク角度信号が入力され、このクランク角度信号に基づきリファレンス信号を生成し、このリファレンス信号に基づき、車室内のマイクロホン23で集音される騒音を低減すべくスピーカ4から該騒音を打ち消す音を各スピーカ4より車室内へ出力させるようにしている。   In the second embodiment of the driving sound transmission device for an automobile internal combustion engine shown in FIG. 6, the functions of the order filter 20 and the level adjuster 21 of the first embodiment are added to the existing active noise control device (active noise control device). Is built in. The active noise control device receives a crank angle signal from the crank angle sensor 6 of the engine, generates a reference signal based on the crank angle signal, and collects sound by the microphone 23 in the vehicle interior based on the reference signal. In order to reduce the noise, a sound canceling the noise is output from each speaker 4 to the vehicle interior.

この場合において、次数フィルタ20を通過したエンジン回転数に基づく基本次数に対応する各周波数(およびその上下直近の領域)は、前記各スピーカ4への駆動信号に混合されて出力される。車室内の残留騒音を検出する車室内マイクロホン23には前記各スピーカ4より出力されたエンジン回転数に基づく基本次数に対応する各周波数(およびその上下直近の領域)成分の圧力変動が検出されるが、これらのノイズ制御装置へのフィードバックには、予めエンジン回転数に基づく基本次数に対応する各周波数に対するフィルタを追加することで、フィードバックされないように設定する。   In this case, each frequency corresponding to the basic order based on the engine speed that has passed through the order filter 20 (and the region immediately above and below it) is mixed with the drive signal to each speaker 4 and output. In the vehicle interior microphone 23 for detecting the residual noise in the vehicle interior, pressure fluctuations of each frequency (and its immediate vicinity) component corresponding to the basic order based on the engine speed output from each speaker 4 are detected. However, the feedback to these noise control devices is set so as not to be fed back by adding a filter for each frequency corresponding to the basic order based on the engine speed in advance.

以上のように構成することにより、乗員の数、荷物の有無、温度変化等による車室内音場の特性が変化しても、ノイズ制御装置のノイズキャンセル機能により車室内の状況変化によらず目的の音質を安定した状態で伝達することができる。   By configuring as described above, even if the characteristics of the vehicle interior sound field change due to the number of passengers, the presence or absence of luggage, temperature changes, etc. Can be transmitted in a stable state.

本実施形態においては、以下に記載する効果を奏することができる。   In the present embodiment, the following effects can be achieved.

(ア)自動車の内燃機関の運転状態に関連する運転音を乗員に伝達する自動車用内燃機関の運転音伝達装置であって、前記内燃機関の吸気管路10内若しくは吸気取入れ口14、16に配置され、内燃機関の吸気吐出音を電気信号に変換する音圧センサ1と、車両のアクセルペダルの踏込量をアクセル開度信号として検出する運転状態検出手段3と、前記音圧センサ1よりの電気信号を前記運転状態検出手段3よりのアクセル開度信号に応じて増減させて出力する制御手段5と、エンジンルーム内若しくは車室内に配置され、前記制御手段5よりの出力信号に応じて駆動されることにより内燃機関の運転音として出力する出力手段4と、を備えている。したがって、アクセル開度に応じた吸気吐出音を、レイアウトに制約されることなく出力手段4の音源位置の選択自由度が拡がり、車室内、運転席までの音響伝達特性が適切な任意の位置で出力することが可能となる。   (A) A driving sound transmission device for an internal combustion engine for a vehicle for transmitting a driving sound related to the driving state of the internal combustion engine of the vehicle to an occupant, which is provided in the intake pipe 10 of the internal combustion engine or the intake intake ports A sound pressure sensor 1 which is arranged and converts the intake / discharge sound of the internal combustion engine into an electric signal, an operating state detection means 3 which detects the depression amount of the accelerator pedal of the vehicle as an accelerator opening signal, and the sound pressure sensor 1 A control means 5 for increasing or decreasing an electrical signal according to an accelerator opening signal from the operating state detection means 3 and a control means 5 disposed in an engine room or a vehicle compartment and driven according to an output signal from the control means 5 And output means 4 for outputting the operation sound of the internal combustion engine. Therefore, the degree of freedom in selecting the sound source position of the output means 4 can be expanded without restricting the layout of the intake / exhaust sound according to the accelerator opening, and the sound transmission characteristics up to the passenger compartment and the driver's seat can be set at any appropriate positions. It becomes possible to output.

(イ)内燃機関の回転に応じたパルス信号を出力する回転パルスセンサ2を備え、コントローラ5により前記回転パルスセンサ2よりの回転パルス信号に基づいて内燃機関の回転次数成分毎にその通過を許容する周波数フィルタ20を備え、入力された音波信号に対して前記周波数フィルタで設定した回転次数成分の通過を許容して出力することにより、前記次数に応じた任意の音質を出力することが可能であり、吸気部品10の形状変更およびレゾネータ、サウンドジェネレータ等の追加の必要がなく、エンジンルーム内のレイアウト設計の負担軽減およびレイアウト確保が容易である。また出力手段4としてのスピーカ設置位置が任意に選べるため、車室内のスピーカにて出力すれば吸気騒音としての車外騒音に跳ね返ることなく音質を設定することが可能である。   (A) A rotation pulse sensor 2 that outputs a pulse signal corresponding to the rotation of the internal combustion engine is provided, and the controller 5 allows passage of each rotation order component of the internal combustion engine based on the rotation pulse signal from the rotation pulse sensor 2. The frequency filter 20 is provided, and an arbitrary sound quality corresponding to the order can be output by allowing the input sound wave signal to pass and pass the rotation order component set by the frequency filter. In addition, there is no need to change the shape of the intake component 10 and to add a resonator, a sound generator, etc., and it is easy to reduce the burden of layout design in the engine room and secure the layout. Further, since the speaker installation position as the output means 4 can be arbitrarily selected, it is possible to set the sound quality without rebounding from the outside noise as the intake noise if it is output by the speaker in the vehicle interior.

(ウ)クランク角度信号によるリファレンス信号に基づいて車室内に配置した音圧センサ23で集音される騒音を低減すべく該騒音を打ち消す音波を車室内に配置したスピーカ4よりへ出力させる能動型騒音制御装置の前記スピーカ4により自動車用内燃機関の運転音伝達装置の出力手段を構成し、前記車室内音圧センサ23で集音される前記運転音に対しては前記騒音を打ち消す音波としてフィードバックされないようにすることにより、乗員の数、荷物の有無、温度変化等による車室内音場の特性が変化しても、能動型騒音制御装置のノイズキャンセル機能により車室内の状況変化によらず目的の音質を安定した状態で伝達することができる。   (C) An active type in which a sound wave that cancels the noise is output from a speaker 4 disposed in the vehicle interior to reduce noise collected by the sound pressure sensor 23 disposed in the vehicle interior based on a reference signal based on a crank angle signal. The speaker 4 of the noise control device constitutes the output means of the driving sound transmission device of the internal combustion engine for automobiles. The driving sound collected by the vehicle interior sound pressure sensor 23 is fed back as a sound wave that cancels the noise. If the characteristics of the vehicle interior sound field change due to the number of passengers, the presence / absence of luggage, temperature changes, etc., the noise canceling function of the active noise control device will not affect the vehicle interior conditions. Can be transmitted in a stable state.

(第2実施形態)
図7〜図10は、本発明を適用した自動車用内燃機関の運転音伝達装置の第2実施形態を示し、図7は吸気マニホールドへの音圧センサの設置例を示す斜視図、図8は図7に示す音圧センサの配置状態の説明図、図9はコントローラでの処理内容を示すブロック図、図10は図9のコントローラの処理内容を説明する説明図である。本実施形態においては、音圧センサをエンジンの吸気マニホールド内へ設置するようにした構成を第1実施形態に追加したものである。なお、第1実施形態と同一装置・部品には同一符号を付してその説明を省略ないし簡略化する。
(Second Embodiment)
7 to 10 show a second embodiment of a driving sound transmission device for an internal combustion engine for an automobile to which the present invention is applied, FIG. 7 is a perspective view showing an example of installation of a sound pressure sensor on an intake manifold, and FIG. FIG. 9 is an explanatory diagram of the arrangement state of the sound pressure sensors shown in FIG. 7, FIG. 9 is a block diagram showing the processing contents in the controller, and FIG. In this embodiment, a configuration in which a sound pressure sensor is installed in an intake manifold of an engine is added to the first embodiment. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same apparatus and components as 1st Embodiment, and the description is abbreviate | omitted or simplified.

図7において、本実施形態の自動車用内燃機関の運転音伝達装置では、音圧センサ1A〜1Cをエンジンの吸気取入れ口14、16に設けるのではなく、吸気マニホールド25内に設置するようにした構成が第1実施形態と相違する。先ず、この吸気マニホールド25について説明すると、この吸気マニホールド25は、V型6気筒エンジンに適用するものであり、エンジンのシリンダヘッドに連結固定されてV型の左右のバンクのシリンダヘッドに設けられた3個毎の吸気ポートに夫々連なる通路(3+3)を備えるインテークマニホールド25Aと、このインテークマニホールド25Aの上部に連結固定され、インテークマニホールド25Aの6個の通路を3個づつ左右に分岐させるインテークマニホールド25のロアコレクター25Bと、ロアコレクター25Bの上部に連結固定され、左右に分岐した吸気通路を中央で集合させた後に吸気スロットル弁11に連通させるインテークマニホールド25のアッパーコレクター25Cとから構成している。図8は上記インテークマニホールド25A、ロアコレクター25Bおよびアッパーコレクター25Cで構成する吸気通路25を模式的に示したものである。   In FIG. 7, in the driving sound transmission device for an internal combustion engine for automobiles of this embodiment, the sound pressure sensors 1 </ b> A to 1 </ b> C are not provided in the intake intake ports 14 and 16 of the engine, but are installed in the intake manifold 25. The configuration is different from that of the first embodiment. First, the intake manifold 25 will be described. The intake manifold 25 is applied to a V-type 6-cylinder engine, and is connected and fixed to the cylinder head of the engine and provided to the cylinder heads of the V-type left and right banks. An intake manifold 25A having passages (3 + 3) respectively connected to every three intake ports, and an intake manifold 25 that is connected and fixed to the upper portion of the intake manifold 25A and branches the six passages of the intake manifold 25A three by three. The lower collector 25B and the upper collector 25C of the intake manifold 25 that are connected and fixed to the upper portion of the lower collector 25B and communicate with the intake throttle valve 11 after the intake passages branched right and left are gathered at the center. FIG. 8 schematically shows an intake passage 25 constituted by the intake manifold 25A, the lower collector 25B, and the upper collector 25C.

図7および図8において、前記音圧センサ1A〜1Cの第1の設置位置は、シリンダヘッドに固定される最下段のインテークマニホールド25Aの特定したいずれか一つの吸気ポートに直近の吸気通路26内に配置して、特定の吸気ポートの吸気吐出音を測定するものである。この設置位置においては、特定の吸気ポートの吸気吐出音のみが測定されるものであるため、全気筒の吸気吐出音を得るために、図9および図10によって説明する擬似吸気音作成ブロック27を次数フィルタ20の前段に配置する必要がある。   7 and 8, the first installation positions of the sound pressure sensors 1A to 1C are set in the intake passage 26 closest to any one of the specified intake ports of the lowermost intake manifold 25A fixed to the cylinder head. And measuring the intake and discharge sound of a specific intake port. At this installation position, only the intake / discharge sound of a specific intake port is measured. Therefore, in order to obtain the intake / discharge sound of all the cylinders, the pseudo intake sound generation block 27 described with reference to FIGS. 9 and 10 is used. It is necessary to arrange the filter before the order filter 20.

前記擬似吸気音作成ブロック27は、図9に示すように、特定の吸気ポートの吸気吐出音の音波信号を取入れるサンプリング部27Aと、サンプリング部27Aに取入れた音波信号を順次記憶する記憶部27Bと、記憶部27Bに記憶された音波信号をクランク角度信号における各気筒の吸気開始タイミングに基づいて出力する出力部27Cとで構成している。前記擬似吸気音作成ブロック27は、例えば、クランク軸の回転が2回転される1サイクルの運転間隔毎に作動する。   As shown in FIG. 9, the pseudo intake sound generation block 27 includes a sampling unit 27A that takes in a sound wave signal of an intake discharge sound of a specific intake port, and a storage unit 27B that sequentially stores the sound wave signal that is taken into the sampling unit 27A. And an output unit 27C that outputs the sound wave signal stored in the storage unit 27B based on the intake start timing of each cylinder in the crank angle signal. The pseudo intake sound generation block 27 operates, for example, at every cycle operation interval in which the crankshaft rotates twice.

前記サンプリング部27Aは、回転パルス信号およびクランク軸回転角度信号に基づいて前記音圧センサ1Aが設置されている吸気ポートが吸気弁により開放された吸気行程が実行される度に、その吸気吐出音を、音圧センサ1Aから入力される音波信号によりサンプリングして記憶する。この音波信号は、全ての周波数領域の音圧が含まれている。そして、前記サンプリングした音波信号を記憶部27Bに順次出力する。   Each time the sampling section 27A executes an intake stroke in which the intake port where the sound pressure sensor 1A is installed is opened by an intake valve based on the rotation pulse signal and the crankshaft rotation angle signal, Are sampled and stored by the sound wave signal input from the sound pressure sensor 1A. This sound wave signal includes sound pressures in all frequency regions. Then, the sampled sound wave signals are sequentially output to the storage unit 27B.

前記記憶部27Bはサンプリング部27Aより入力された音波信号を順次記憶する。そして、出力部27Cよりの要求に応じて最新に記憶した音波信号を出力する。   The storage unit 27B sequentially stores the sound wave signals input from the sampling unit 27A. Then, in response to a request from the output unit 27C, the latest stored sound wave signal is output.

前記出力部27Cは、クランク軸回転角度信号に基づいて、1サイクル運転毎に、記憶部27Bに記憶された最新の音波信号を呼び出し、クランク軸回転角度信号に基づいて1サイクル運転中における各気筒の吸気行程が実行されるタイミング毎に、図10に示すように、呼び出した音波信号を夫々出力する。この出力は、いずれの場合においても、先行する気筒の吸気行程が終了する前に、それに続く気筒の吸気行程が開始されるタイミングで出力される。即ち、各気筒は吸気行程の終了部分と開始部分とが重なり合っているため、呼び出した音波信号をこのタイミングで重複させて出力させるよう、例えば、呼び出した音波信号を複数の記憶手段に記憶させる等の手段を備える。   The output unit 27C calls the latest sound wave signal stored in the storage unit 27B for each cycle operation based on the crankshaft rotation angle signal, and each cylinder during the one-cycle operation based on the crankshaft rotation angle signal. As shown in FIG. 10, the called sound wave signal is output at each timing when the intake stroke is executed. In any case, this output is output at the timing when the intake stroke of the subsequent cylinder is started before the intake stroke of the preceding cylinder is completed. That is, since the end portion and start portion of the intake stroke overlap each cylinder, the called sound wave signals are stored in a plurality of storage means so that the called sound wave signals are overlapped at this timing, for example. The means is provided.

前記擬似吸気音作成ブロック27から出力された擬似吸気音波信号は第1実施形態で説明した次数フィルタ20に入力され、次数フィルタ20によりエンジン回転数の基本次数(0.5次、1次〜10次)に対応する各周波数およびその上下直近の領域を含むバンド幅の周波数成分の音波信号のみが通過を許容され、基本次数同士の間の周波数帯域の周波数成分の音波信号は通過が阻止される。そして、次数フィルタ20を通過した音波信号が、レベル調整器21を通過することにより、アクセル開度に応じて音圧が変化する音波信号となる。   The pseudo intake sound wave signal output from the pseudo intake sound generation block 27 is input to the order filter 20 described in the first embodiment, and the order filter 20 causes the basic order of engine speed (0.5 order, 1 to 10). Only the sound wave signal of the frequency component of the bandwidth including each frequency corresponding to (next) and the region immediately above and below it is allowed to pass, and the sound wave signal of the frequency component in the frequency band between the basic orders is blocked from passing. . And the sound wave signal which passed the order filter 20 turns into a sound wave signal from which a sound pressure changes according to an accelerator opening degree by passing the level adjuster 21. FIG.

このように構成した第1の設置位置による音圧センサ1Aを用いる自動車用内燃機関の運転音伝達装置においては、擬似吸気音作成ブロック27の出力部27Cにおいて、記憶部27Bに記憶されている音波信号を、各気筒の吸気行程に連動して等間隔に出力する場合には、0.5次成分を減少させることができて、主に基本(1〜n)次数成分構成となり、澄んだ音質の運転音を出力することができる。また、擬似吸気音作成ブロック27の出力部27Cにおいて、記憶部27Bに記憶されている音波信号を、各気筒の吸気行程に連動させるも、若干ずらせて不等間隔に出力する場合には、0.5次成分も含ませることができて、力強い音質の運転音を出力することができる。また、吸気通路26の形状やレイアウトに左右されることなく、吸気吐出音の音質を設定することができる。   In the driving sound transmission device for an internal combustion engine for an automobile using the sound pressure sensor 1A having the first installation position configured as described above, the sound wave stored in the storage unit 27B in the output unit 27C of the pseudo intake sound generation block 27. When the signal is output at equal intervals in conjunction with the intake stroke of each cylinder, the 0.5th order component can be reduced, and the basic (1 to n) th order component configuration is used, resulting in a clear sound quality. The driving sound can be output. In addition, in the output unit 27C of the pseudo intake sound generation block 27, the sound wave signal stored in the storage unit 27B is interlocked with the intake stroke of each cylinder, but is slightly shifted and output at unequal intervals. .5th order component can be included, and driving sound with strong sound quality can be output. Further, the quality of the intake / discharge sound can be set without being influenced by the shape and layout of the intake passage 26.

前記音圧センサ1Bの第2の設置位置は、左右に分岐した吸気通路26を中央で集合させるインテークマニホールド25のアッパーコレクター25Cの集合部中央に配置して、全ての吸気ポートの吸気吐出音を測定するものである。この設置位置においては、全ての吸気ポートの吸気吐出音が順次測定できるものであるため、第1の設置位置で必要としていた擬似吸気音作成ブロック27を必要とせずに、音圧センサ1Bで得られた吸気吐出音の音波信号は、図9に破線で示すように、直接次数フィルタ20に入力することができる。   The second installation position of the sound pressure sensor 1B is arranged in the center of the collection portion of the upper collector 25C of the intake manifold 25 that collects the intake passages 26 branched right and left in the center, and intake and discharge sounds of all intake ports are collected. Measure. At this installation position, the intake and discharge sounds of all the intake ports can be measured sequentially, so that the sound pressure sensor 1B does not require the pseudo intake sound generation block 27 that was required at the first installation position. The generated sound wave signal of the intake and discharge sound can be directly input to the order filter 20 as indicated by a broken line in FIG.

前記第2の設置位置による音圧センサ1Bを用いる自動車用内燃機関の運転音伝達装置においては、音圧センサ1Bは各気筒の吸気ポートに対して等距離に位置しているため、音圧センサ1Bにより検出される吸気吐出音はクランク角度に対し等間隔に到達するため、0.5次成分が減少した主に基本(1〜n)次数成分構成となり、澄んだ音質の運転音を出力することができる。   In the driving sound transmission device for an internal combustion engine for an automobile using the sound pressure sensor 1B according to the second installation position, the sound pressure sensor 1B is located at an equal distance from the intake port of each cylinder. Since the intake / discharge sound detected by 1B reaches an equal interval with respect to the crank angle, the basic (1-n) -order component structure in which the 0.5th-order component is reduced is formed, and a driving sound with a clear sound quality is output. be able to.

前記音圧センサ1Cの第3の設置位置は、インテークマニホールド25のアッパーコレクター25Cの吸気スロットル弁11の下流に配置して、全ての吸気ポートの吸気吐出音を測定するものである。この設置位置においては、全ての吸気ポートよりの吸気吐出音が順次測定できるものであり、同様に、第1の設置位置で必要としていた擬似吸気音作成ブロック27を必要とせずに、音圧センサ1Cで得られた吸気吐出音の音波信号は、図9に破線で示すように、直接次数フィルタ20に入力することができる。   The third installation position of the sound pressure sensor 1C is arranged downstream of the intake throttle valve 11 of the upper collector 25C of the intake manifold 25 to measure the intake / discharge sound of all intake ports. In this installation position, the intake and discharge sounds from all the intake ports can be measured sequentially, and similarly, the sound pressure sensor is not required without using the pseudo intake sound generation block 27 required in the first installation position. The sound wave signal of the intake / discharge sound obtained in 1C can be directly input to the order filter 20, as indicated by a broken line in FIG.

前記第3の設置位置による音圧センサ1Cを用いる自動車用内燃機関の運転音伝達装置においては、音圧センサ1Cにより検出される吸気吐出音は、各気筒の吸気ポートからの距離の差が大きいので、クランク角度に対し不等間隔に到達するため、0.5次成分を含む力強い音質の運転音を出力することができる。   In the driving sound transmission device for an internal combustion engine for automobiles that uses the sound pressure sensor 1C according to the third installation position, the difference between the intake discharge sounds detected by the sound pressure sensor 1C from the intake port of each cylinder is large. Therefore, since the unequal intervals are reached with respect to the crank angle, it is possible to output a driving sound having a strong sound quality including a 0.5th order component.

本実施形態においては、第1実施形態における効果(ア)〜(ウ)に加えて以下に記載した効果を奏することができる。   In the present embodiment, in addition to the effects (a) to (c) in the first embodiment, the following effects can be achieved.

(エ)音圧センサ1Aを、特定の気筒の吸気ポートに近接した吸気管路26内の吸気吐出音を測定するよう配置し、音圧センサ1Aより入力された特定の気筒の吸気吐出音の音波信号を記憶し、前記記憶した音波信号を内燃機関の各気筒の夫々の吸気行程と同期したタイミングにより前記周波数フィルタ20に入力する擬似吸気音作成部27を備えることにより、記憶されている音波信号を、各気筒の吸気行程に連動して等間隔に出力する場合には、0.5次成分を減少させることができて、主に基本(1〜n)次数成分構成となり、澄んだ音質の運転音を出力することができ、また、擬似吸気音作成ブロック27の出力部27Cにおいて、記憶部27Bに記憶されている音波信号を、各気筒の吸気行程に連動させるも、若干ずらせて不等間隔に出力する場合には、0.5次成分も含ませることができて、力強い音質の運転音を出力することができる。また、吸気通路26の形状やレイアウトに左右されることなく、吸気吐出音の音質を設定することができる。   (D) The sound pressure sensor 1A is arranged so as to measure the intake / discharge sound in the intake pipe line 26 close to the intake port of the specific cylinder, and the intake / discharge sound of the specific cylinder input from the sound pressure sensor 1A is measured. By storing a sound wave signal, and storing the sound wave signal, the pseudo sound generation unit 27 that inputs the stored sound wave signal to the frequency filter 20 at a timing synchronized with the intake stroke of each cylinder of the internal combustion engine. When the signal is output at equal intervals in conjunction with the intake stroke of each cylinder, the 0.5th order component can be reduced, and the basic (1 to n) th order component configuration is used, resulting in a clear sound quality. In the output unit 27C of the pseudo intake sound generation block 27, the sound wave signal stored in the storage unit 27B is linked with the intake stroke of each cylinder, but is slightly shifted. Equality When outputting the can to be able to also contain 0.5-order component, and outputs the robust quality of operating noise. Further, the quality of the intake / discharge sound can be set without being influenced by the shape and layout of the intake passage 26.

(オ)音圧センサ1B、1Cを、各気筒へ分岐した吸気管路26が集合する上流側のコレクタ25C内若しくは更に上流の吸気管路26内の吸気吐出音を測定するよう配置することにより、音圧センサ1Bが各気筒の吸気ポートに対して等距離に位置する場合には、音圧センサ1Bにより検出される吸気吐出音はクランク角度に対し等間隔に到達するため、0.5次成分が減少した主に基本(1〜n)次数成分構成となり、澄んだ音質の運転音を出力することができる。また、音圧センサ1Cと各気筒の吸気ポートとの距離の差が大きい場合には、音圧センサ1Cにより検出される吸気吐出音はクランク角度に対し不等間隔に到達するため、0.5次成分を含む力強い音質の運転音を出力することができる。   (E) By disposing the sound pressure sensors 1B and 1C so as to measure the intake and discharge sound in the upstream collector 25C where the intake pipes 26 branched to the respective cylinders gather or in the further upstream intake pipe 26. When the sound pressure sensor 1B is located at the same distance from the intake port of each cylinder, the intake discharge sound detected by the sound pressure sensor 1B reaches an equal interval with respect to the crank angle. It has a basic (1 to n) order component configuration with reduced components, and can output a driving sound with a clear sound quality. Further, when the difference in the distance between the sound pressure sensor 1C and the intake port of each cylinder is large, the intake discharge sound detected by the sound pressure sensor 1C reaches unequal intervals with respect to the crank angle. A powerful sound quality driving sound including the following components can be output.

本発明の一実施形態を示す自動車用内燃機関の運転音伝達装置のシステム構成図。1 is a system configuration diagram of a driving sound transmission device for an internal combustion engine for an automobile showing an embodiment of the present invention. 同じく具体的なマイクロホンレイアウトを示す説明図。Explanatory drawing which similarly shows the specific microphone layout. コントローラでの処理内容を示すブロック図。The block diagram which shows the processing content in a controller. 運転席での音響特性を比較例と対比して示す特性図。The characteristic view which shows the acoustic characteristic in a driver's seat in contrast with a comparative example. 運転席での音響特性を従来例と対比して示す特性図。The characteristic view which shows the acoustic characteristic in a driver's seat in contrast with a prior art example. 車室内マイクロホンを追加した第2実施例を示すシステム構成図。The system block diagram which shows the 2nd Example which added the vehicle interior microphone. 本発明の第2実施形態を示す自動車用内燃機関の運転音伝達装置の吸気マニホールドへの音圧センサの設置例を示す斜視図。The perspective view which shows the example of installation of the sound pressure sensor to the intake manifold of the driving | operation sound transmission apparatus of the internal combustion engine for motor vehicles which shows 2nd Embodiment of this invention. 図7に示す音圧センサの配置状態の説明図。Explanatory drawing of the arrangement | positioning state of the sound pressure sensor shown in FIG. コントローラでの処理内容を示すブロック図。The block diagram which shows the processing content in a controller. 図9のコントローラの処理内容を説明する説明図。Explanatory drawing explaining the processing content of the controller of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1、1A、1B、1C 音圧センサ
2 回転パルスセンサ
3 運転状態検出手段としてのアクセル開度センサ
4 出力手段としてのスピーカ
5 制御手段としてのコントローラ
6 クランク角度センサ
10 吸気通路
14、16 空気取入れ口
20 周波数フィルタとしての次数フィルタ
21 レベル調整器
22 増幅器
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 1A, 1B, 1C Sound pressure sensor 2 Rotation pulse sensor 3 Accelerator opening degree sensor as a driving | running state detection means 4 Speaker as an output means 5 Controller as a control means 6 Crank angle sensor 10 Intake passage 14, 16 Air intake 20 Order filter as frequency filter 21 Level adjuster 22 Amplifier

Claims (5)

自動車の内燃機関の運転状態に関連する運転音を乗員に伝達する自動車用内燃機関の運転音伝達装置であって、
前記内燃機関の吸気管路内若しくは吸気取入口に配置され、内燃機関の吸気吐出音を電気的な音波信号に変換する音圧センサと、
車両のアクセルペダルの踏込量をアクセル開度信号として検出する運転状態検出手段と、
前記音圧センサよりの音波信号を前記運転状態検出手段よりのアクセル開度信号に応じて増減させて出力する制御手段と、
エンジンルーム内若しくは車室内に配置され、前記制御手段よりの出力信号に応じて駆動されることにより内燃機関の運転音として出力する出力手段と、を備えていることを特徴とする自動車用内燃機関の運転音伝達装置。
A driving sound transmission device for an internal combustion engine for a vehicle that transmits a driving sound related to the driving state of the internal combustion engine of the vehicle to an occupant,
A sound pressure sensor that is disposed in the intake pipe of the internal combustion engine or in the intake air intake and converts the intake discharge sound of the internal combustion engine into an electrical sound wave signal;
Driving state detecting means for detecting the depression amount of the accelerator pedal of the vehicle as an accelerator opening signal;
Control means for increasing and decreasing a sound wave signal from the sound pressure sensor according to an accelerator opening signal from the operating state detection means; and
An internal combustion engine for an automobile, comprising: output means arranged in an engine room or in a vehicle compartment and driven as an operation signal of the internal combustion engine by being driven according to an output signal from the control means Driving sound transmission device.
前記自動車用内燃機関の運転音伝達装置は、内燃機関の回転に応じたパルス信号を出力する回転パルスセンサを備え、
前記制御手段は、前記回転パルスセンサよりの回転パルス信号に基づいて内燃機関の回転次数成分毎にその通過を許容する周波数フィルタを備え、入力された音波信号に対して前記周波数フィルタで設定した回転次数成分の通過を許容して出力することを特徴とする請求項1に記載の自動車用内燃機関の運転音伝達装置。
The driving sound transmission device for an internal combustion engine for an automobile includes a rotation pulse sensor that outputs a pulse signal corresponding to the rotation of the internal combustion engine,
The control means includes a frequency filter that allows passage of each rotation order component of the internal combustion engine based on the rotation pulse signal from the rotation pulse sensor, and the rotation set by the frequency filter for the input sound wave signal 2. The driving sound transmission device for an internal combustion engine for an automobile according to claim 1, wherein the output is allowed while passing the order component.
前記音圧センサは、特定の気筒の吸気ポートに近接した吸気管路内の吸気吐出音を測定するよう配置され、
制御手段は、音圧センサより入力された特定の気筒の吸気吐出音の音波信号を記憶し、前記記憶した音波信号を内燃機関の各気筒の夫々の吸気行程と同期したタイミングにより前記周波数フィルタに入力する擬似吸気音作成部を備えることを特徴とする請求項2に記載の自動車用内燃機関の運転音伝達装置。
The sound pressure sensor is arranged to measure an intake discharge sound in an intake pipe line close to an intake port of a specific cylinder,
The control means stores the sound wave signal of the intake and discharge sound of the specific cylinder input from the sound pressure sensor, and stores the sound wave signal in the frequency filter at a timing synchronized with the intake stroke of each cylinder of the internal combustion engine. The driving sound transmission device for an internal combustion engine for an automobile according to claim 2, further comprising a pseudo intake sound generation unit for inputting.
前記音圧センサは、各気筒へ分岐した吸気管路が集合する上流側のコレクタ内若しくは更に上流の吸気管路内の吸気吐出音を測定するよう配置されていることを特徴とする請求項2に記載の自動車用内燃機関の運転音伝達装置。   3. The sound pressure sensor is arranged so as to measure an intake / discharge sound in an upstream collector in which intake pipes branched to respective cylinders gather or in an upstream intake pipe. 2. A driving sound transmission device for an internal combustion engine for automobiles according to 1. 前記出力手段は、クランク角度信号によるリファレンス信号に基づいて車室内に配置した音圧センサで集音される騒音を低減すべく該騒音を打ち消す音波を車室内に配置したスピーカよりへ出力させる能動型騒音制御装置の前記スピーカにより構成し、前記車室内音圧センサで集音される前記運転音に対しては前記騒音を打ち消す音波としてフィードバックされないようにすることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一つに記載の自動車用内燃機関の運転音伝達装置。   The output means outputs an acoustic wave that cancels the noise from a speaker disposed in the vehicle interior to a speaker disposed in the vehicle interior in order to reduce noise collected by a sound pressure sensor disposed in the vehicle interior based on a reference signal based on a crank angle signal. 2. The system according to claim 1, wherein the operation sound collected by the vehicle interior sound pressure sensor is not fed back as a sound wave that cancels the noise. 4. The driving sound transmission device for an internal combustion engine for an automobile according to any one of 4 above.
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