JP2010013015A - エンジン音生成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】他車のエンジン音を生かして、他車のエンジン音を十分に楽しむことができるエンジン音生成装置を提供する。
【解決手段】他車のエンジン音をエンジン回転数に応じて記憶する記憶部と、自車のエンジン回転数を検出する回転数検出部と、回転数検出部が検出した自車のエンジン回転数に基づいて記憶部のエンジン音を読み出しそのエンジン音を出力する演算制御部とを備えている。演算制御部は、自車のエンジン回転数の使用範囲をそれよりも広い他車のエンジン回転数の使用範囲に対して関連付けると共に、その際に、自車のエンジン回転数の変化に対する他車のエンジン回転数の変化の割合を、低回転数側（勾配α）よりも高回転数側（勾配β）において大きくし、自車にない他車の高回転数域のエンジン音（排気音）を生成（再生）して、低回転数域に比して、エンジン音の変化を感じとりにくくなる高回転数域においてもエンジン音の変化を容易に感じとり易くする。
【選択図】図２

Description

本発明は、他車のエンジン音（排気音を含む）を再生して楽しむことができるエンジン音生成装置に関する。

エンジン音生成装置には、特許文献１、特許文献２に示すように、他車のエンジン音をエンジン回転数に応じて記憶する記憶手段と、自車のエンジン回転数を検出する回転数検出手段と、該回転数検出手段が検出した自車のエンジン回転数に基づいて前記記憶手段に記憶されているエンジン音を読み出し該エンジン音を出力する演算制御手段と、を備えるものがある。これにより、自車のエンジン回転数に対応する他車のエンジン回転数のエンジン音を楽しむことができる。

特開２００７−２１２６１６号公報 特開平５−１１７８８号公報

しかし、上記のようなエンジン音生成装置においては、自車のエンジン回転数に他車のエンジン回転数に対応させているものの、両者のエンジン回転数を同じに対応させたのでは、自車と異なるエンジン回転数の使用範囲を有する他車のエンジン音を生かしきることはできず、他車のエンジン音を十分に楽しむことができない（例えば図２中、特性線ｆ１参照）。

本発明は以上のような事情に鑑みてなされたもので、その技術的課題は、他車のエンジン音を生かして、他車のエンジン音を十分に楽しむことができるエンジン音生成装置を提供することにある。

前記技術的課題を達成するために本発明（請求項１に係る発明）にあっては、
他車のエンジン音をエンジン回転数に応じて記憶する記憶手段と、自車のエンジン回転数を検出する回転数検出手段と、該回転数検出手段が検出した自車のエンジン回転数に基づいて前記記憶手段に記憶されているエンジン音を読み出し該エンジン音を出力する演算制御手段と、を備えるエンジン音生成装置において、
前記演算制御手段が、前記自車のエンジン回転数の使用範囲を、該自車のエンジン回転数の使用範囲と異なる前記他車のエンジン回転数の使用範囲に対して関連付けている構成としてある。この請求項１の好ましい態様としては、請求項２以下の記載の通りとなる。

請求項１の発明によれば、自車のエンジン回転数の使用範囲を、該自車のエンジン回転数の使用範囲と異なる他車のエンジン回転数の使用範囲に対して関係付けていることから、自車にない或いは自車とかなり異なる他車のエンジン回転数のエンジン音（排気音）を生成（再生）することができ、他車のエンジン音を生かして、他車のエンジン音を十分に楽しむことができる。

請求項２の発明によれば、自車のエンジン回転数の使用範囲を、該自車のエンジン回転数の使用範囲よりも広い他車のエンジン回転数の使用範囲に対して関係付けていることから、自車にない他車の高回転数域のエンジン音（排気音）を生成（再生）することができ、他車のエンジン音を十分に生かして、他車のエンジン音を楽しむことを増大させることができる。

請求項３の発明によれば、演算制御手段が、他車のエンジン回転数に対する自車のエンジン回転数の関連付けに関し、該自車のエンジン回転数の変化に対する該自車のエンジン回転数の変化に対応する他車のエンジン回転数の変化の割合を、低回転数側よりも高回転数側において大きくしていることから、低回転数域に比して、エンジン音の変化を感じとりにくくなる（体感しにくくなる）高回転数域においても、エンジン音の変化を容易に感じとり易くすることができる。

請求項４の発明によれば、記憶手段が、少なくとも、加速、減速、定速状態毎に分類して他車のエンジン音を記憶するように設定され、自車の加速、減速、定速状態を検出する走行状態検出手段が備えられ、演算制御手段が、走行状態検出手段及び回転数検出手段の検出結果に基づき、記憶手段が記憶する加速、減速、定速状態のいずれかのエンジン音であって、自車のエンジン回転数に対応したものを読み出すように設定されていることから、加速、減速、定速状態のいずれの走行状態に変化しても、その走行状態の下で、自車のエンジン回転数に対応した他車のエンジン回転数のエンジン音を生成（再生）することができ、加速、減速、定速状態の違いによって迫力のある（異なる）他車のエンジン音を、楽しむことができる。

請求項５の発明によれば、音量を集音する音量検出手段が備えられ、演算制御手段が、音量検出手段に基づく音量が所定の規制値を超えたと判断したときには、エンジン音の出力を抑制するように設定されていることから、必要以上にエンジン音の音量が大きくなることを規制して、再生される他車のエンジン音が騒音になることを未然に防止することができる。

請求項６の発明によれば、夜間を検出する夜間検出手段が備えられ、演算制御手段が、夜間検出手段の出力結果に基づき夜間であることを検出したときには、エンジン音の出力を抑制するように設定されていることから、夜間の走行時に、再生される他車のエンジン音が騒音になることを未然に防止することができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
図１は、実施形態に係るエンジン音生成装置１の全体構成を示す図である。このエンジン音生成装置１は、ユーザの自動車（自車）において、スポーツカー、レーシングカー等、他の高級、高性能車両（以下、他車）のエンジン音（排気音）を生成するために用いられるものであり、このエンジン音生成装置１には、入力部２と、記憶部３と、演算制御部（ＣＰＵ）４と、出力部５とが備えられている。

入力部２は、各種情報をエンジン音生成装置１に入力するものであり、本実施形態においては、入力部２として、操作パネル６と、各種センサ群７とが備えられている。操作パネル６は、ユーザが操作してその意思をエンジン音生成装置１に伝達するものであり、その操作パネル６は、エンジン音生成装置１のＯＮ，ＯＦＦスイッチを有しているばかりか、表示画面を有して、その表示画面に表示される複数の他車（生成すべきエンジン音の車両）のいずれかをユーザの選択操作により選択できることになっている。各種センサ群７は、自車の各種運転状態、走行状態情報を検出して、その各種情報を演算制御部４に伝達するものであり、図１においては、便宜上、代表として１つのセンサのみを図示しているが、実際には、複数のセンサ、検出部から複数の運転状態、走行状態情報がそれぞれ入力されることになっている。本実施形態においては、自車の停車（アイドリング）、加速、減速、定速、変速操作の各状態を判別する観点から、車速センサから車速信号、アクセル開度センサからアクセル踏み込み信号及びアクセルのＯＮ，ＯＦＦ信号、ブレーキセンサからフットブレーキ信号、シフト操作信号等が入力され、他車の再生音を的確に自車の運転状態に反映させる観点から、タコメータ等からエンジン回転数が入力される。さらには、騒音規制の観点から、マイクからの再生音量信号、ライト点灯検出部からライト点灯信号もエンジン音生成装置１に入力される。

記憶部３は、エンジン音再生プログラムと、複数の音データとを記憶している。エンジン音再生プログラムは、演算制御部４に読み込まれて実行されるものであり、このエンジン音再生プログラムにより、コンピュータがエンジン音生成装置１として機能することになっている。複数の音データには、複数の他車の実際のエンジン音（排気音）を音ファイルとして形成したもの（ある程度長時間のもの）が用いられている。この他車の実際のエンジン音（排気音）としては、高級、高性能車両（例えば、ポルシェ、フェラリ等）の実際のエンジン音（排気音）が用いられており、その各他車のエンジンの許容回転数（例えば９０００ｒｐｍ）は、想定する自車のエンジンの許容回転数（例えば６０００ｒｐｍ）よりも大きいものとなっている。この各他車の音データとしては、アイドリング、加速、減速、定速、シフト操作時の各状態のものが備えられ、さらには、そのうちの加速、減速、定速状態の音データについては、低回転数（例えば８００ｒｐｍ）から高回転数（９０００ｒｐｍ）まで所定回転数（例えば１０００ｒｐｍ）毎に分化されたものがそれぞれ備えられている。

演算制御部４は、エンジン音生成装置１の起動に伴い、記憶部３のエンジン音再生プログラムを読み込んで、操作パネル６、各種センサ群７からの各種情報を取り込みつつ、そのプログラムを実行する機能を有している。具体的には、演算制御部４は、アイドリング、加速、減速、定速、シフト操作時の各状態の判断を行い、その判断に基づき、その判断に対応した音データを選択することになる。そのうち、特に、加速、減速、定速状態と判断したときには、図２に示すような特性線ｆ２又はｆ３に基づき、自車のエンジン回転数から、ユーザが選択した他車のエンジン回転数を求め、その他車についてのそのエンジン回転数に応じた音データを選択することになる。この場合、他車の音データが所定回転数（例えば１０００ｒｐｍ）毎に備えられていることから、求めた他車のエンジン回転数に応じた音データが存在しない場合もあるが、その場合には、定速走行時においては、求めた他車のエンジン回転数に最も近い前後のエンジン回転数の音データ（存在するもの）を選択し、それらに基づき補間演算して音データが作成される。加速、減速時においても、補間演算を行うようにしてもよいが、本実施形態においては、求めた他車のエンジン回転数に最も近いエンジン回転数に応じた音データ（存在するもの）が選択されることになっている。

また、演算制御部４は、自車のエンジン回転数と他車のエンジン回転数とを対応（求める）させるに際し、自車のエンジン回転数と他車のエンジン回転数とを同一のエンジン回転数をもって対応（特性線ｆ１参照）させるのではなく、自車のエンジン回転数の使用範囲（例えば８００〜６０００ｒｐｍ）を他車のエンジン回転数の使用範囲（８００〜９０００ｒｐｍ）に対応させている（特性線ｆ２，ｆ３参照）。このため、ユーザは、単に他車のデータ音を楽しめるだけでなく、自車にない他車の高回転数域（６０００〜９０００ｒｐｍ）のエンジン音（排気音）を楽しめることができる。さらには、本実施形態においては、特性線としてｆ３が用いられて、低回転数側に比して高回転数側ほど、自車のエンジン回転数変化に対する他車のエンジン回転数変化の割合が大きくなるように設定されている（図２において、勾配βが勾配αよりも大に設定）。このため、低回転数域に比して、エンジン音の変化を感じとりにくくなる（体感しにくくなる）高回転数域においても、エンジン音の変化を容易に感じとることができる。

加えて、演算制御部４は、再生音量信号に基づき再生音量が規制値を超えたか否かも判別しており、演算制御部４により再生音量が規制値を超えたと判断されたときには、出力部５への出力が抑制されて再生音量が抑えられることになっている。しかも、演算制御部４は、ライト点灯信号に基づき夜間か否かについても判別しており、演算制御部４によりライトが点灯されて夜間と判断されたときには、出力部５への出力がより一層抑制されて、夜間の再生音量がさらに抑制されることになっている。

出力部５は、演算制御部４が選択した（読み出した）音データを外部に再生音として出力するものであり、この出力部５は、既知の如く、再生Ｄ／Ａ変換器（図示略）、スピーカ８等により構成されている。この場合、スピーカ８については、車室内に特別に取付けてもよいし、車室内のカーオーディオ機器の一部である車載スピーカを利用してもよい。勿論、車室外に再生音を出力する場合には、車室外用のスピーカ８を設けることになる。

次に、上記エンジン音生成装置１の作動について、図３〜図６のフローチャートを参照しつつ具体的に説明する。Ｓはステップを示す。

エンジン音生成装置１が起動されて、記憶部３のプログラムが演算制御部４に読み込まれると、Ｓ１において、操作パネル６の表示画面に、エンジン音を再生できる複数の他車の車両表示（絵、文字）が表示され、そのいずれかの選択が求められる。そのいずれかの選択が行われると（Ｓ２〜Ｓ４）、Ｓ５において、自車の運転状態が読み込まれ、次のＳ６において、エンジンが運転中か否かが判別される。このＳ６がＮＯのときは、リターンされる一方、Ｓ６がＹＥＳのときは、Ｓ７において、自車が停車中か否かが判別される。Ｓ７がＹＥＳのときには、他車のアイドリング音データが読み出され、それが、出力部５としてのスピーカ８へ向けて出力される（Ｓ８）。

前記Ｓ７がＮＯのときは、Ｓ９において加速中か否かが判別され、そのＳ９がＹＥＳのときは、加速音実行制御が行われる（Ｓ１０）。加速音実行制御においては、図４に示すように、先ず、Ｓ１０−１で、自車のエンジン回転数と、シフト位置とが読み込まれる。そして、次のＳ１０−２においては、図２の特性線ｆ３に基づき、Ｓ１０−１の自車のエンジン回転数から他車のエンジン回転数が読み出され、Ｓ１０−３において、その他車のエンジン回転数とそのときのシフト位置とから音データが選択される。この音データが、Ｓ１０−４において、スピーカ８に向けて出力される。この場合、求めた他車のエンジン回転数に対応した音データが存在しないときには、その求めた他車のエンジン回転数に最も近いエンジン回転数の音データ（存在するもの）が選択される。

図３に戻って、Ｓ９がＮＯのときには、Ｓ１１において減速中か否かが判別され、そのＳ１１がＹＥＳのときは、Ｓ１２において減速音実行制御が実行される。減速音実行制御においては、図５に示すように、先ず、Ｓ１２−１で、自車のエンジン回転数と、シフト位置とが読み込まれ、次のＳ１２−２において、図２の特性線ｆ３に基づき、Ｓ１２−１の自車のエンジン回転数から他車のエンジン回転数が読み出される。このＳ１２−２の後に、Ｓ１２−３において、フットブレーキが作動中か否かが判別され、そのＳ１２−３がＹＥＳのときは、Ｓ１２−４において、そのときのシフト位置における他車のエンジン回転数に応じたフットブレーキ音データが選択されて、Ｓ１２−５において、それがスピーカ８に向けて出力（実行）される。一方、Ｓ１２−３がＮＯのときは、１２−６においてエンジンブレーキ作動中（例えば減速中でアクセルオフ）か否かが判別される。このＳ１２−６がＮＯのときはリターンされる一方、Ｓ１２−６がＹＥＳのときは、Ｓ１２−７において、そのときのシフト位置における他車のエンジン回転数に応じたエンジンブレーキ音データが選択されて、それがスピーカ８に向けて出力（実行）される（Ｓ１２−５）。この場合も、求めた他車のエンジン回転数に対応した音データが存在しないときには、その求めた他車のエンジン回転数に最も近いエンジン回転数の音データ（存在するもの）が選択される。

図３に戻って、Ｓ１１がＮＯのときには、Ｓ１３においてシフト操作が行われてシフト位置が変更されたか否かが判別される。このＳ１３がＹＥＳのときは、Ｓ１４において、他車のシフト変更音が読み出され、それが、出力部５としてのスピーカ８に向けて出力される。

前記Ｓ１３がＮＯのときは、Ｓ１５において定速走行中か否かが判別され、そのＳ１５がＹＥＳのときは、Ｓ１６において定速走行音実行制御が行われる。定速走行音実行制御においては、図６に示すように、先ず、Ｓ１６−１で、自車のエンジン回転数と、シフト位置とが読み込まれる。そして、次のＳ１６−２においては、図２の特性線ｆ３に基づき、Ｓ１６−１の自車のエンジン回転数から他車のエンジン回転数が読み出され、Ｓ１６−３において、そのときのシフト位置における他車のエンジン回転数の音データが存在するか否かが判別される。このＳ１６−３がＹＥＳのときは、その音データが選択されてスピーカ８に向けて出力される。Ｓ１６−３がＮＯのときは、Ｓ１６−５において、Ｓ１６−１で読み出されたシフト位置の音データであってＳ１６−２の他車エンジン回転数の前後に存在する音データを用いて、新たなデータ音が演算（補間演算）され、それが、スピーカ８へ向けて出力される（Ｓ１６−４）。

以上実施形態について説明したが本発明にあっては次の態様を包含する。
（１）加速状態、減速状態、定速状態に遷移したときには、エンジン回転数とは無関係に、それぞれ記憶されている加速音データ、減速音データ、定速音データを再生すること。
（２）自車のエンジン回転数の使用範囲を、該自車のエンジン回転数の使用範囲よりも狭い他車（例えば、大排気量でトルクをもって走るようタイプ）のエンジン回転数の使用範囲に対して関連付けること。
（３）エンジン音（排気音）に代えて、他車の車内音を再生する場合には、その他車の車内音を音データとして記憶部３に記憶しておくこと。
（４）自車の運転状態、走行状態を検出するセンサ、検出手段（各種センサ群７）としては、実施形態に示したものに限られず、適宜、適当なものを選択して用いること。

尚、本発明の目的は、明記されたものに限らず、実質的に好ましい或いは利点として記載されたものに対応したものを提供することをも含むものである。

実施形態を示す全体構成図。 自車エンジン回転数から他車エンジン回転数を求める際に用いる特性線図。 実施形態に係るエンジン音生成装置の制御例を示すフローチャート。 エンジン音生成装置の制御例において用いられる加速音実行制御を示すフローチャート。 エンジン音生成装置の制御例において用いられる減速音実行制御を示すフローチャート。 エンジン音生成装置の制御例において用いられる定速走行音実行制御を示すフローチャート。

符号の説明

１ エンジン音生成装置
３ 記憶部（記憶手段）
４ 演算制御部（演算制御手段）
７ 各種センサ群（回転数検出手段、走行状態検出手段、音量検出手段、夜間検出手段）

Claims (6)

1. 他車のエンジン音をエンジン回転数に応じて記憶する記憶手段と、自車のエンジン回転数を検出する回転数検出手段と、該回転数検出手段が検出した自車のエンジン回転数に基づいて前記記憶手段に記憶されているエンジン音を読み出し該エンジン音を出力する演算制御手段と、を備えるエンジン音生成装置において、
   前記演算制御手段が、前記自車のエンジン回転数の使用範囲を、該自車のエンジン回転数の使用範囲と異なる前記他車のエンジン回転数の使用範囲に対して関連付けている、
   ことを特徴とするエンジン音生成装置。
2. 請求項１において、
   前記演算制御手段が、前記自車のエンジン回転数の使用範囲を、該自車のエンジン回転数の使用範囲よりも広い前記他車のエンジン回転数の使用範囲に対して関連付けている、
   ことを特徴とするエンジン音生成装置。
3. 請求項１又は２において、
   前記演算制御手段が、他車のエンジン回転数に対する自車のエンジン回転数の関連付けに関し、該自車のエンジン回転数の変化に対する該自車のエンジン回転数の変化に対応する他車のエンジン回転数の変化の割合を、低回転数側よりも高回転数側において大きくしている、
   ことを特徴とするエンジン音生成装置。
4. 請求項１〜３のいずれか１項において、
   前記記憶手段が、少なくとも、加速、減速、定速状態毎に分類して他車のエンジン音を記憶するように設定され、
   自車の加速、減速、定速状態を検出する走行状態検出手段が備えられ、
   前記演算制御手段が、前記走行状態検出手段及び前記回転数検出手段の検出結果に基づき、前記記憶手段が記憶する加速、減速、定速状態のいずれかのエンジン音であって、自車のエンジン回転数に対応したものを読み出すように設定されている、
   ことを特徴とするエンジン音生成装置。
5. 請求項１〜４のいずれか１項において、
   音量を集音する音量検出手段が備えられ、
   前記演算制御手段が、前記音量検出手段に基づく音量が所定の規制値を超えたと判断したときには、エンジン音の出力を抑制するように設定されている、
   ことを特徴とするエンジン音生成装置。
6. 請求項１〜５のいずれか１項において、
   夜間を検出する夜間検出手段が備えられ、
   前記演算制御手段が、前記夜間検出手段の出力結果に基づき夜間であることを検出したときには、エンジン音の出力を抑制するように設定されている、
   ことを特徴とするエンジン音生成装置。
   
   
   

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