JP6805120B2

JP6805120B2 - サウンドコントローラを備えた車両

Info

Publication number: JP6805120B2
Application number: JP2017238581A
Authority: JP
Inventors: 澄人田中
Original assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Current assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Priority date: 2017-12-13
Filing date: 2017-12-13
Publication date: 2020-12-23
Anticipated expiration: 2037-12-13
Also published as: US20190176695A1; JP2019104395A; US10384599B2

Description

本発明は、サウンドコントローラを備えた車両に関する。

内燃機関（以下、エンジンという）を備えた車両では、運転者は、エンジン音を聞きながら運転を行う。近年の騒音規制の高まりにより、エンジンの低騒音化が進んでいる。エンジンの低騒音化により、運転者に聞こえるエンジン音は従来よりも小さくなっている。その結果、アクセル操作に応じたエンジン音が聞こえず、運転者が違和感を感じる場合がある。

従来から、録音したエンジン音または人工的に作成したエンジン音をアクセル操作子の操作量に応じて出力する車両が知られている。例えば特許文献１に、そのような車両が開示されている。このような車両では、例えば、加速時に運転者がアクセル操作子の操作量を大きくすると、スピーカから大きなエンジン音を出力する。運転者は、上記エンジン音をエンジンの吹き上がり音として認識する。運転者はアクセル操作子の操作量に見合った大きさのエンジン音を聞くことになるので、違和感のない運転を行うことができる。

特開２００８−２７５７４３号公報

図１４は、アクセル操作子の操作量（以下、アクセル操作量という）Ａと、スピーカから出力されるエンジン音の音量Ｖとの関係の一例を示すグラフである。上記従来の車両では、音量Ｖは、アクセル操作量Ａが大きくなるほど大きくなるように設定されていた。音量Ｖは、アクセル操作量Ａが零のときには零になるように設定されていた。

ところで、例えばオートマチック車が減速する際に、運転者がアクセル操作量を零にし、エンジンコントローラがブリッピングを行う場合がある。ブリッピングは、シフトダウン時に、クラッチを切ると同時にエンジン回転速度を一時的に上昇させる動作である。ブリッピングのときには、エンジンの吹き上がり音が発生する。しかし、アクセル操作量Ａが零であるため、上記従来の車両では、スピーカから出力されるエンジン音の音量Ｖは零となる。そのため、エンジンが低騒音化された車両では、運転者はブリッピング時に十分な音量のエンジン音を聞くことができず、違和感を感じてしまうという問題があった。

なお、運転者が上記のような違和感を感じる場面は、ブリッピング時に限られない。このように、スピーカからエンジン音を出力する従来の車両では、アクセル操作量を零にしたときに、運転者が違和感を感じてしまう場合があるという課題があった。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、エンジン音を生成するサウンドコントローラを備え、スピーカからエンジン音を出力する車両であって、運転者がアクセル操作量を零にしたときに違和感を感じにくい車両を提供することである。

本発明に係る車両は、内燃機関と、前記内燃機関に連結された駆動輪と、運転者によって操作されるアクセル操作子と、前記アクセル操作子の操作量を検出するアクセルセンサと、車両状態を検出する車両状態センサと、前記アクセルセンサおよび前記車両状態センサに接続され、前記アクセルセンサおよび前記車両状態センサからの信号に基づいて前記内燃機関を制御するエンジンコントローラと、前記アクセルセンサおよび前記車両状態センサに接続され、または、少なくとも前記エンジンコントローラに接続され、前記アクセルセンサによって検出される前記アクセル操作子の操作量および前記車両状態センサによって検出される前記車両状態に基づいてエンジン音を生成するサウンドコントローラと、前記サウンドコントローラに通信可能に接続され、前記エンジン音を出力するスピーカと、を備える。前記サウンドコントローラは、前記アクセルセンサによって検出される前記アクセル操作子の操作量が零であり、かつ、前記車両状態センサによって検出される前記車両状態が予め定めた所定状態のときに、前記エンジン音の音量を零よりも大きな値に設定するエンジン音制御部を有している。

上記車両によれば、車両状態が予め定めた所定状態の場合には、アクセル操作子の操作量が零であったとしても、エンジン音制御部はエンジン音の音量を零よりも大きな値に設定する。そのため、アクセル操作子の操作量が零であったとしても、スピーカからエンジン音が出力される。したがって、運転者はスピーカから出力されるエンジン音を聞くことができるので、違和感を感じにくい。

本発明の好ましい一態様によれば、前記サウンドコントローラは、前記アクセルセンサによって検出される前記アクセル操作子の操作量に応じて定められた第１音量のデータと、前記車両状態センサによって検出される前記車両状態に応じて定められた第２音量のデータと、を記憶する記憶装置を備えている。ここで、前記第１音量は、前記アクセルセンサによって検出される前記アクセル操作子の操作量が零のときに零よりも大きな音量に設定されている。前記エンジン音制御部は、少なくとも前記第１音量と前記第２音量とを乗算してなる音量を前記エンジン音の音量とするように構成されている。

上記態様によれば、エンジン音の音量は、第１音量と第２音量等とを乗算してなる音量に設定されている。そのため、第１音量が零よりも大きな値である場合、エンジン音の音量は零とはならない。上記態様によれば、さらに、アクセル操作子の操作量が零の場合、第１音量は零よりも大きな音量に設定される。よって、アクセル操作子の操作量が零の場合であっても、スピーカからエンジン音が出力される。

前記車両状態は特に限定されない。前記内燃機関はスロットルバルブを備え、前記車両状態センサによって検出される前記車両状態は、前記スロットルバルブの開度、前記スロットルバルブの開度率、前記スロットルバルブの開度の変化率、前記スロットルバルブの開度率の変化率、前記内燃機関の回転速度、前記内燃機関のトルク、前記内燃機関の負荷、前記内燃機関の負荷の変化率、前記車両の走行速度、および前記車両の加速度のうちの少なくとも一つであってもよい。

前記内燃機関は燃料噴射装置を備え、前記車両状態センサによって検出される前記車両状態は、前記燃料噴射装置の燃料噴射量、前記内燃機関の回転速度、前記内燃機関のトルク、前記内燃機関の負荷、前記内燃機関の負荷の変化率、前記車両の走行速度、および前記車両の加速度のうちの少なくとも一つであってもよい。

前記エンジンコントローラは、ブリッピングが行われることを示すブリッピング信号を送信するブリッピング信号送信部を有していてもよい。前記エンジン音制御部は、前記ブリッピング信号送信部から前記ブリッピング信号を受信すると、前記アクセルセンサによって検出される前記アクセル操作子の操作量が零であっても、前記エンジン音の音量を一時的に増加させるように構成されていてもよい。

前記車両は、運転者によって操作されるシフト操作子と、前記シフト操作子の位置を検出するシフトセンサと、を備えていてもよい。前記エンジン音制御部は、前記シフトセンサからの信号を受け、シフトダウンが行われることを検出すると、前記アクセルセンサによって検出される前記アクセル操作子の操作量が零であっても、前記エンジン音の音量を一時的に増加させるように構成されていてもよい。

前記車両状態センサによって検出される前記車両状態は、前記車両の走行速度であってもよい。前記エンジン音制御部は、前記車両状態センサによって検出される前記走行速度が零よりも大きく、かつ、減少しているときに、前記アクセルセンサによって検出される前記アクセル操作子の操作量が零であっても、前記エンジン音の音量を零よりも大きな値に設定するように構成されていてもよい。

前記車両は、運転者によって操作され、前記内燃機関の自動運転を指示するクルーズコントロール信号を送信するクルーズコントロールスイッチを備えていてもよい。前記エンジン音制御部は、前記クルーズコントロールスイッチから前記クルーズコントロール信号を受信すると、前記アクセルセンサによって検出される前記アクセル操作子の操作量が零であっても、前記エンジン音の音量を零よりも大きな値に設定するように構成されていてもよい。

前記車両状態センサによって検出される前記車両状態は、前記車両の走行速度であってもよい。前記サウンドコントローラは、前記内燃機関が動作中であり、かつ、前記アクセルセンサによって検出される前記アクセル操作子の操作量が零であり、かつ、前記車両状態センサによって検出される前記走行速度が零の場合は、前記エンジン音の音量を零に設定する無音制御部を有していてもよい。

本発明によれば、エンジン音を生成するサウンドコントローラを備え、スピーカからエンジン音を出力する車両において、運転者がアクセル操作量を零にしたときに違和感を感じにくくすることができる。

実施形態に係る自動車の模式的な側面図である。前記自動車のサウンド制御を行う制御システムのブロック図である。車両状態センサの例を示すブロック図である。前記制御システムの一部のブロック図である。第１音量のデータの一例を示すグラフである。第２音量のデータの一例を示すグラフである。他の第２音量のデータの一例を示すグラフである。自動車の走行パターンのタイムチャートである。従来のサウンド制御によるエンジン音の変化を表すグラフである。実施形態に係るサウンド制御によるエンジン音の変化を表すグラフである。他の実施形態に係る第２音量のデータを示すグラフである。他の実施形態に係る第２音量のデータを示すグラフである。他の実施形態に係る第２音量のデータを示すグラフである。他の実施形態に係る第２音量のデータを示すグラフである。他の実施形態に係るサウンド制御を行う制御システムのブロック図である。従来のサウンド制御に係るアクセル操作量とエンジン音の音量との関係を示すグラフである。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態について説明する。図１は、車両の一例としての乗用自動車（以下、単に自動車という）１００を模式的に表している。自動車１００は、走行用の駆動源としての内燃機関（以下、単にエンジンという）５と、エンジン５に連結された駆動輪としての左右の前輪１０１と、左右の後輪１０２と、を備えている。自動車１００は、左右のドア１０３を備えている。ドア１０３の内部には、運転室１０４が設けられている。運転室１０４は、ドア１０３および窓１０５によって、外部と仕切られている。

図２に示すように自動車１００は、アクセルペダル６を備えている。アクセルペダル６は、運転者によって操作されるアクセル操作子の一例である。運転者はアクセルペダル６を操作することにより、エンジン５の出力を調整することができる。また、自動車１００は、アクセルペダル６の操作量（以下、アクセル操作量という）を検出するアクセルセンサ７と、車両状態を検出する１または２以上の車両状態センサ２０とを備えている。アクセル操作量は、アクセルペダル６の状態を一義的に表すパラメータであり、例えば、アクセル開度率、アクセル開度などである。なお、アクセル開度率とは、アクセル操作子の最大開度に対する開度の割合のことである。車両状態とは、車両の状態を一義的に表すパラメータである。車両状態および車両状態センサ２０の具体例については後述する。

自動車１００は、ＥＣＵ（Electric Control Unit）からなるエンジンコントローラ１０を備えている。エンジンコントローラ１０は、アクセルセンサ７および車両状態センサ２０と有線または無線により通信可能に接続されている。エンジンコントローラ１０は、アクセルセンサ７および車両状態センサ２０から信号を受け、エンジン５を制御するように構成されている。エンジン５は、燃料噴射弁（図示せず）およびスロットルバルブ２３Ａ（図３参照）を備えている。エンジンコントローラ１０は、上記燃料噴射弁およびスロットルバルブ２３Ａを制御することにより、エンジン５の出力を制御するように構成されている。

自動車１００はいわゆるオートマチック車である。自動車１００は、シフト位置がドライブ位置の場合、自動的に変速を行うオートマチック運転を行う。エンジンコントローラ１０は、変速の際にブリッピングを行う。例えば、エンジンコントローラ１０は、シフトダウン時に、クラッチ（図示せず）を切ると同時にエンジン回転速度を一時的に上昇させる制御を行う。

また、自動車１００は、ＥＣＵからなるサウンドコントローラ３０を備えている。サウンドコントローラ３０は、有線または無線により、エンジンコントローラ１０と通信可能に接続されている。ここではサウンドコントローラ３０は、エンジンコントローラ１０とＣＡＮ（Controller Area Network）通信を行うように構成されている。また、サウンドコントローラ３０は、エンジンコントローラ１０を介して、アクセルセンサ７および車両状態センサ２０と間接的に接続されている。ただし、サウンドコントローラ３０は、アクセルセンサ７および車両状態センサ２０の一方または両方と直接接続されていてもよい。サウンドコントローラ３０はさらに、アンプ４１を介してスピーカ４２に接続されている。

図３に、車両状態センサ２０の具体例を示す。本実施形態では自動車１００は、車両状態センサ２０として、エンジン５の回転速度を検出するエンジン回転速度センサ２１、自動車１００の速度を検出する車速センサ２２、エンジン５のスロットルバルブ２３Ａの操作量を検出するスロットルセンサ２３、運転者によって操作されるシフト操作子の一例であるシフトレバー２４Ａの位置を検出するシフトセンサ２４、燃料噴射装置２５Ａから噴射される燃料の圧力を検出する燃料圧力センサ２５Ｂ、エンジン５の吸入空気量を検出する吸入空気量センサ２６、エンジン５の吸入空気の温度を検出する吸入空気温度センサ２６Ｂ、エンジン５の吸入空気の空燃比を検出する空燃比センサ２６Ｃ、エンジン５の冷却水の温度を検出する冷却水温センサ２７、およびブレーキ（図示せず）の操作量を検出するブレーキセンサ２８を備えている。なお、燃料噴射装置２５Ａは、エンジンコントローラ１０により、所定量の燃料を噴射するように制御される。エンジンコントローラ１０は、燃料噴射量を検出する燃料噴射量センサとしても機能する。よって、自動車１００は燃料噴射量センサも備えている。なお、ここで挙げるセンサは例示に過ぎない。自動車１００は前記センサのうちの１つまたは２つ以上を備えていなくてもよい。また、自動車１００は、車両状態センサ２０として、前記センサ２１〜２８以外のセンサを備えていてもよい。

エンジンコントローラ１０は、アクセルセンサ７および車両状態センサ２０（詳しくは、前記センサ２１〜２８）からの信号を受け、エンジン５の制御に必要な各種の情報を入手および生成する。サウンドコントローラ３０は、エンジンコントローラ１０から信号を受け、各種の情報を入手する。例えば、図４に示すように、サウンドコントローラ３０はエンジンコントローラ１０から、エンジン回転速度に関する信号Ｐ１、アクセル操作量に関する信号Ｐ２、車速に関する信号Ｐ３、シフト位置に関する信号Ｐ４、スロットバルブの操作量に関する信号Ｐ５、およびブリッピングに関する信号Ｐ６を受信する。

サウンドコントローラ３０は、ＣＰＵ３５、サウンド音源３６、メモリ３８、入力インターフェース３１、および出力インターフェース３２を備えている。入力インターフェース３１は、エンジンコントローラ１０の出力インターフェース（図示せず）と通信可能に接続されている。自動車１００は、オーディオアンプ４１と、オーディオアンプ４１に接続された汎用のスピーカ４２とを備えている。図示は省略するが、オーディオアンプ４１は、ラジオや音楽プレーヤなどのオーディオ機器に接続されている。スピーカ４２は、自動車１００の運転室１０４の室内に設置されたスピーカである。スピーカ４２は、例えば、自動車１００のドア１０３に設けられたドアスピーカである（図１参照）。ただし、スピーカ４２の設置場所はドア１０３に限定されない。出力インターフェース３２は、オーディオアンプ４１に接続されている。

なお、自動車１００は、サウンドコントローラ３０のための専用のスピーカ４３を備えていてもよい。サウンドコントローラ３０はアンプ３７を備え、専用スピーカ４３は、アンプ３７に接続された出力インターフェース３３に接続されていてもよい。自動車１００は、汎用のスピーカ４２および専用のスピーカ４３のいずれか一方のみを備えていてもよく、両方を備えていてもよい。汎用のスピーカ４２および専用のスピーカ４３の個数および配置は何ら限定されない。ただし、以下の説明では、自動車１００は汎用のスピーカ４２を備え、専用のスピーカ４３を備えていないこととする。

サウンド音源３６には、録音されたエンジン音および／またはコンピュータにより人工的に作成されたエンジン音が保存されている。ＣＰＵ３５は、サウンド音源３６に保存されたエンジン音をスピーカ４２から出力させる。また、ＣＰＵ３５は、スピーカ４２から出力されるエンジン音の音量を制御する。ＣＰＵ３５は、サウンドコントローラ３０のエンジン音制御部の一例である。メモリ３８は、アクセルセンサ７によって検出されるアクセル操作量に応じて定められた第１音量のデータと、車両状態センサ２０によって検出される車両状態に応じて定められた第２音量のデータとを記憶している。ここではＣＰＵ３５は、スピーカ４２から出力されるエンジン音の音量を、少なくとも第１音量と第２音量とを乗算してなる音量とするように構成されている。

図５は、第１音量のデータの一例を示すグラフである。図５のグラフの横軸はアクセル開度率Ａを表し、縦軸は音量Ｖを表している。なお、アクセル開度率Ａは、前述のようにアクセル操作子の最大開度に対する開度の割合のことであり、ここではアクセルペダル６の最大踏み込み量に対する踏み込み量の割合を表す。本例では、アクセル開度率Ａが零のときに、音量ＶはＶＡ０である。ここで、ＶＡ０は零よりも大きな値である。アクセル開度率Ａが零よりも大きくかつＡ１未満では、音量Ｖはアクセル開度率Ａが大きくなるほど大きくなる。アクセル開度率ＡがＡ１以上では、音量Ｖは一定値ＶＡ１となる。

図６は、第２音量のデータの一例を示すグラフである。図６のグラフの横軸はスロットル開度率Ｓを表し、縦軸は音量Ｖを表している。なお、スロットル開度率Ｓは、スロットルバルブ２３Ａの最大開度に対する開度の割合を表し、スロットルバルブ２３Ａの操作量の一例である。本例では、スロットル開度率Ｓが零のときに、音量Ｖは零よりも大きなＶＳ０である。スロットル開度率Ｓが零よりも大きくかつＳ１未満では、音量Ｖはスロットル開度率Ｓが大きくなるほど大きくなる。スロットル開度率ＳがＳ１以上では、音量Ｖは一定値ＶＳ１となる。

本実施形態では、メモリ３８は他の第２音量のデータも記憶している。なお、他の第２音量のデータとは、車両状態センサ２０によって検出される車両状態に応じて定められる音量のデータであって、前述の第２音量のデータ（図６参照）と異なるデータのことである。図７は、他の第２音量のデータの一例を示すグラフである。図７のグラフの横軸はエンジン回転速度Ｒを表し、縦軸は音量Ｖを表している。本例では、エンジン回転速度Ｒが零のときに、音量Ｖは零よりも大きなＶＲ０となる。音量Ｖは、エンジン回転速度Ｒが大きくなるほど大きくなる。

本実施形態では、ＣＰＵ３５は、第１音量と２つの第２音量とを乗算してなる音量を前記エンジン音の音量とする。すなわち、ＣＰＵ３５は、メモリ３８に記憶されている第１音量のデータ（図５参照）を参照し、アクセルセンサ７による検出されるアクセル開度率Ａに基づいて第１音量を設定する。また、ＣＰＵ３５は、メモリ３８に記憶されている第２音量のデータ（図６参照）を参照し、スロットルセンサ２３により検出されるスロットル開度率Ｓに基づいて第２音量を設定する。また、ＣＰＵ３５は、メモリ３８に記憶されている他の第２音量のデータ（図７参照）を参照し、エンジン回転速度センサ２１により検出されるエンジン回転速度Ｒに基づいて他の第２音量を設定する。そして、ＣＰＵ３５は、第１音量と第２音量と他の第２音量とを乗算した音量を、スピーカ４２から出力されるエンジン音の音量とする。例えば、アクセル開度率ＡがＡ２、スロットル開度率ＳがＳ２、エンジン回転速度ＲがＲ２の場合、ＣＰＵ３５は、スピーカ４２から出力されるエンジン音の音量をＶ＝ＶＡ２×ＶＳ２×ＶＲ２に設定する。

ただし、ＣＰＵ３５は、第１音量と上記第２音量とを乗算してなる音量、または、第１音量と上記他の第２音量とを乗算してなる音量を前記エンジン音の音量としてもよい。また、ＣＰＵ３５は、第１音量と１つの第２音量とを乗算してなる音量を前記エンジン音の音量としてもよい。ＣＰＵ３５は、第１音量と３つ以上の第２音量とを乗算してなる音量を前記エンジン音の音量としてもよい。

次に、本実施形態に係るサウンド制御と従来のサウンド制御との比較例について説明する。なお、ここで言う従来のサウンド制御とは、アクセル操作量が零の場合に音量を零とする制御のことである。図８Ａは、自動車１００の走行パターンの一例を表すタイムチャートである。図８Ａの横軸ｔは時間を表す。実線はエンジン回転速度Ｒの変化を表し、破線はアクセル開度率Ａの変化を表し、一点鎖線はスロットル開度率Ｓの変化を表している。図８Ｂは、自動車１００が上記走行パターンに基づいて走行した場合に、従来のサウンド制御によってスピーカ４２から出力されるエンジン音の音量を表すグラフである。図８Ｃは、自動車１００が上記走行パターンに基づいて走行した場合に、本実施形態に係るサウンド制御によってスピーカ４２から出力されるエンジン音の音量を表すグラフである。

上記走行パターンでは、運転者は、アクセル開度率Ａを時刻ｔが０〜ｔ１の間では増加させ、ｔ１〜ｔ２の間では減少させ、ｔ２〜ｔ３の間では一定に維持する。それに伴い、エンジンコントローラ１０は、スロットル開度率Ｓを０〜ｔ１の間では増加させ、ｔ１〜ｔ２の間では減少させ、ｔ２〜ｔ３の間では一定に保つ。図８Ｂおよび図８Ｃに示すように、従来のサウンド制御および本実施形態に係るサウンド制御のいずれにおいても、エンジン音の音量Ｖは、０〜ｔ１において増加し、ｔ１〜ｔ２において減少し、ｔ２〜ｔ３において一定となる。

次に、運転者は、ｔ３〜ｔ４においてアクセル開度率Ａを減少させ、ｔ４〜ｔ５の間ではアクセル開度率Ａを零にする。エンジンコントローラ１０は、スロットル開度率Ｓをｔ３〜ｔ４の間では減少させるが、ｔ４〜ｔ５の間では零よりも大きな一定値に保つ。ｔ４〜ｔ５では、自動車１００は減速するが、停止はしない。図８Ｂに示すように従来のサウンド制御によれば、エンジン音の音量Ｖは、ｔ３〜ｔ４において減少し、ｔ４〜ｔ５の間では零となる。すなわち、従来のサウンド制御によると、アクセル開度率Ａが零であるｔ４〜ｔ５の間では、スピーカ４２からエンジン音は出力されない。一方、図８Ｃに示すように、本実施形態に係るサウンド制御によれば、エンジン音の音量Ｖは、ｔ３〜ｔ４の間は減少するが、ｔ４〜ｔ５の間では零よりも大きな一定値に保たれる。すなわち、アクセル開度率Ａが零であるｔ４〜ｔ５の間であっても、スピーカ４２からエンジン音が出力される。したがって、運転者は、自動車１００が減速しながら走行する際に、自動車１００の挙動に見合ったエンジン音を聞くことができるので、違和感を感じにくい。

その後、運転者は、アクセル開度率Ａをｔ５〜ｔ６において増加させ、ｔ６〜ｔ７において減少させ、ｔ７〜ｔ８において一定に維持する。これに伴い、エンジンコントローラ１０は、スロットル開度率Ｓをｔ５〜ｔ６において増加させ、ｔ６〜ｔ７において減少させ、ｔ７〜ｔ８において一定に保つ。図８Ｂおよび図８Ｃに示すように、従来のサウンド制御および本実施形態に係るサウンド制御のいずれにおいても、エンジン音の音量Ｖは、ｔ５〜ｔ６では増加し、ｔ６〜ｔ７では減少し、ｔ７〜ｔ８では一定となる。

運転者は、ｔ８〜ｔ９においてアクセル開度率Ａを減少させ、ｔ９以降ではアクセル開度率Ａを零にする。エンジンコントローラ１０は、ｔ８〜ｔ９においてスロットル開度率Ｓをいったん減少させるが、ｔ９に達してもスロットル開度率Ｓを零にはしない。エンジンコントローラ１０は、エンジン回転速度Ｒの低下に伴いシフトダウンが必要と判断し、期間ｔｐ１およびｔｐ２において、シフトダウンを行う。シフトダウンの際に、エンジンコントローラ１０はブリッピングを行う。すなわち、エンジンコントローラ１０は、シフトダウン時に、スロットル開度率Ｓを一時的に増加させる制御を行う。

図８Ｂに示すように、従来のサウンド制御では、エンジン音の音量Ｖはｔ８〜ｔ９において減少し、ｔ９以降では零となる。しかし、図８Ｃに示すように、本実施形態に係るサウンド制御によれば、音量Ｖはｔ８〜ｔ９において減少するが、ｔ９以降も零になることはない。また、音量Ｖは、シフトダウンが行われる期間ｔｐ１およびｔｐ２において、一時的に増加する。すなわち、音量Ｖはブリッピング時には一時的に増加する。音量Ｖは、エンジン回転速度Ｒの一時的な増加に合わせて増加する。そのため、運転者は、自動車１００がブリッピングを行う際に、自動車１００の挙動に見合ったエンジン音を聞くことができるので、違和感を感じにくい。

以上のように、本実施形態に係る自動車１００によれば、サウンドコントローラ３０は、車両状態が予め定めた車両状態（減速時、シフトダウン時、等）の場合には、アクセル操作量が零であったとしても、エンジン音の音量を零よりも大きな値に設定する。そのため、上記車両状態の場合、アクセル操作量が零であるにも拘わらず、スピーカ４２からエンジン音が出力される。したがって、運転者はスピーカ４２から出力されるエンジン音を聞くことができるので、違和感なく運転を行うことができる。エンジン５が低騒音化された自動車１００の場合、運転室１０４内ではエンジン５の音が直接聞こえにくい。しかし、本実施形態によれば、運転者はスピーカ４２から出力されるエンジン音を聞くことにより、違和感のない運転を行うことができる。

エンジン音の音量の設定方法は何ら限定されないが、本実施形態ではサウンドコントローラ３０は、第１音量（図５参照）と第２音量（図６参照）と他の第２音量（図７参照）とを乗算してなる音量をエンジン音の音量とする。ここで第１音量は、アクセル操作量が零の場合、零よりも大きな音量となる（図５参照）。そのため、前記車両状態の場合、アクセル操作量が零であったとしても、スピーカ４２からエンジン音が出力される。

以上、本発明の実施の一形態について説明したが、上記実施形態は一例に過ぎない。次に、他の実施形態について簡単に説明する。

前記実施形態では、車両状態として、スロットル開度率およびエンジン回転速度を用いていた。しかし、他の車両状態を用いてもよいことは勿論である。車両状態として、例えば、スロットル開度率の変化率、スロットルバルブ２３Ａの開度、またはスロットルバルブ２３Ａの開度の変化率を用いてもよい。また、燃料噴射装置２５Ａの燃料噴射量を用いてもよい。エンジン５のトルク、エンジン５の負荷、エンジン５の負荷の変化率、自動車１００の走行速度、または、自動車１００の加速度を用いてもよい。例えば、車両状態としてエンジン５のトルクＥＴを用い、第２音量のデータとして図９に示すようなデータを用いてもよい。また、車両状態としてエンジン５の負荷ＥＬを用い、第２音量のデータとして図１０に示すようなデータを用いてもよい。また、車両状態として自動車１００の走行速度Ｂを用い、第２音量のデータとして図１１に示すようなデータを用いてもよい。前記各車両状態は単独で用いてもよく、２以上の車両状態を組み合わせて用いてもよい。

また、車両状態として、ブリッピングの有無を用いてもよい。例えば、エンジンコントローラ１０は、ブリッピングを行うか否かを示すブリッピングフラグを用い、ブリッピングを行う際に、ブリッピングフラグを０から１にする。ブリッピングフラグが１になると、エンジンコントローラ１０からサウンドコントローラ３０に対してブリッピング信号Ｐ６が送信される（図４参照）。この際、エンジンコントローラ１０のＣＰＵ１５は、ブリッピング信号Ｐ６を送信するブリッピング信号送信部として機能する。図１２は、ブリッピングフラグＢＦと音量Ｖとの関係を示す音量データのグラフである。サウンドコントローラ３０のＣＰＵ３５は、ブリッピング信号Ｐ６を受けたときに、エンジン音の音量に、図１２に示す音量データの音量を加算するようにしてもよい。これにより、例えば、アクセル操作量が零のときにブリッピングを行う場合、スピーカ４２から少なくとも音量ＶＢ１のエンジン音が出力される。よって、自動車１００がブリッピングを行う際に、運転者が違和感を感じることが少なくなる。なお、図１２に示す音量データは、他の音量データによる音量と乗算されてもよい。

前記実施形態では、自動車１００はオートマチック運転を行う。エンジンコントローラ１０は、エンジン回転速度Ｒ等の情報を用いてシフトダウンの要否を判断し、必要と判断したときにシフトダウンを自動的に行う。しかし、自動車１００は、運転者の指示を受けてシフトダウンを行ってもよい。自動車１００は、セミオートマチック運転を行ってもよい。サウンドコントローラ３０は、セミオートマチック運転時にシフトダウンが行われた際に、アクセル操作量が零の場合でも、エンジン音の音量を零よりも大きな値に設定してもよい。例えば、運転者がシフトダウンを行うようにシフトレバー２４Ａ（図３参照）を操作すると、シフトセンサ２４から信号（以下、シフトダウン信号という）が送信される。サウンドコントローラ３０のＣＰＵ３５は、シフトダウン信号を受け、シフトダウンが行われることを検出すると、アクセルセンサ７によって検出されるアクセルペダル６の操作量が零であっても、スピーカ４２から出力されるエンジン音の音量を一時的に増加させる。これにより、セミオートマチック運転を行う場合においても、運転者は違和感なく運転を行うことができる。

サウンドコントローラ３０のＣＰＵ３５は、車速センサ２２によって検出される自動車１００の走行速度が零よりも大きく、かつ、減少しているときに、アクセルセンサ７によって検出されるアクセルペダル６の操作量が零であっても、エンジン音の音量を零よりも大きな値に設定してもよい。このことにより、自動車１００が減速中に、スピーカ４２から出力されるエンジン音の音量が零になってしまうことを避けることができる。よって、自動車１００が減速しながら走行しているときに、運転者が違和感を感じることが少なくなる。

自動車１００のエンジンコントローラ１０は、運転者がアクセルペダル６を操作しなくても走行するクルーズコントロールを行ってもよい。図１３に示すように、自動車１００は、クルーズコントロールのＯＮ／ＯＦＦを切り替えるクルーズコントロールスイッチ５１を備えていてもよい。クルーズコントロールスイッチ５１がＯＮされると、クルーズコントロールスイッチ５１は、エンジン５の自動運転を指示する信号（以下、クルーズコントロール信号という）を送信する。エンジンコントローラ１０は、クルーズコントロール信号を受信すると、クルーズコントロールを実行すると共に、サウンドコントローラ３０にクルーズコントロール信号を送信する。クルーズコントロールの実行中は、運転者はアクセルペダル６を操作しない。アクセル操作量は零である。サウンドコントローラ３０のＣＰＵ３５は、クルーズコントロール信号を受信すると、アクセルセンサ７によって検出されるアクセル操作量が零であっても、スピーカ４２から出力されるエンジン音の音量を零よりも大きな値に設定する。例えば、ＣＰＵ３５は、スピーカ４２から出力されるエンジン音の音量を、エンジン回転速度Ｒに応じた音量に設定する。

ところで、運転者は、車両走行中にエンジン音が零になると違和感を感じる傾向があるが、車両停止中のアイドル運転時にエンジン音が零になっても、違和感を感じない場合がある。そこで、サウンドコントローラ３０のＣＰＵ３５は、エンジン回転速度センサ２１により検出されるエンジン回転速度が零よりも大きく、かつ、アクセルセンサ７により検出されるアクセルペダル６の操作量が零であり、かつ、車速センサ２２により検出される走行速度が零の場合に、スピーカ４２から出力されるエンジン音の音量を零に設定してもよい。すなわち、ＣＰＵ３５は、上記場合にはスピーカ４２からエンジン音を出力しないようにしてもよい。この場合、ＣＰＵ３５は、サウンドコントローラ３０の無音制御部として機能する。

前記実施形態に係るエンジン５は、スロットルバルブ２３Ａを備えたガソリンエンジンである。しかし、エンジン５は、スロットルバルブ２３Ａを備えないディーゼルエンジンであってもよい。

前記実施形態では、車両は乗用自動車１００である。しかし、車両は乗用自動車に限定されず、貨物自動車であってもよい。他の形態の自動車であってもよい。また、自動車以外の車両、例えば、自動二輪車、自動三輪車であってもよい。車両は、ドアおよび窓によって仕切られた運転室を備えたものに限られない。スピーカは、密閉された運転室に配置されたものに限定されない。

アクセル操作子はエンジンの出力を操作する物を意味するが、アクセルペダルに限らず、アクセルグリップなどであってもよい。

エンジン音の音量データは、グラフで表示可能なデータに限られない。音量データは、例えばマップとして管理されるデータであってもよい。

第１音量と第２音量との組合せ方法は乗算に限られない。第１音量と第２音量とを加算してもよい。また、第１音量と１以上の第２音量とを加算し、第１音量と他の１以上の第２音量とを乗算するようにしてもよい。第１音量と１以上の第２音量との組合せは、適宜に設定することができる。

５…内燃機関、６…アクセルペダル（アクセル操作子）、７…アクセルセンサ、１０…エンジンコントローラ、１５…ＣＰＵ（ブリッピング信号送信部）、２０…車両状態センサ、２２…車速センサ（車両状態センサ）、２３Ａ…スロットルバルブ、２４…シフトセンサ、２４Ａ…シフトレバー（シフト操作子）、３０…サウンドコントローラ、３５…ＣＰＵ（エンジン音制御部、無音制御部）、３８…メモリ（記憶装置）、４２…スピーカ、５１…クルーズコントロールスイッチ、１００…自動車（車両）、１０１…前輪（駆動輪）

Claims

内燃機関と、
前記内燃機関に連結された駆動輪と、
運転者によって操作されるアクセル操作子と、
前記アクセル操作子の操作量を検出するアクセルセンサと、
車両状態を検出する車両状態センサと、
前記アクセルセンサおよび前記車両状態センサに接続され、前記アクセルセンサおよび前記車両状態センサからの信号に基づいて前記内燃機関を制御するエンジンコントローラと、
前記アクセルセンサおよび前記車両状態センサに接続され、または、少なくとも前記エンジンコントローラに接続され、前記アクセルセンサによって検出される前記アクセル操作子の操作量および前記車両状態センサによって検出される前記車両状態に基づいてエンジン音を生成するサウンドコントローラと、
前記サウンドコントローラに通信可能に接続され、前記エンジン音を出力するスピーカと、を備え、
前記サウンドコントローラは、前記アクセルセンサによって検出される前記アクセル操作子の操作量が零であり、かつ、前記車両状態センサによって検出される前記車両状態が予め定めた所定状態のときに、前記エンジン音の音量を零よりも大きな値に設定するエンジン音制御部を有し、
前記内燃機関は、燃料噴射装置を備え、
前記車両状態センサによって検出される前記車両状態は、前記燃料噴射装置の燃料噴射量、前記内燃機関のトルク、前記内燃機関の負荷、および前記内燃機関の負荷の変化率のうちの少なくとも一つを含み、
前記サウンドコントローラは、前記アクセルセンサによって検出される前記アクセル操作子の操作量に応じて定められた第１音量のデータと、前記車両状態センサによって検出される前記車両状態に応じて定められた第２音量のデータと、を記憶する記憶装置を備え、
前記第１音量は、前記アクセルセンサによって検出される前記アクセル操作子の操作量が零のときに零よりも大きな音量に設定され、
前記エンジン音制御部は、少なくとも前記第１音量と前記第２音量とを乗算してなる音量を前記エンジン音の音量とするように構成されている、車両。
前記内燃機関は、スロットルバルブを備え、
前記車両状態センサによって検出される前記車両状態は、前記スロットルバルブの開度、前記スロットルバルブの開度率、前記スロットルバルブの開度の変化率、前記スロットルバルブの開度率の変化率、前記内燃機関の回転速度、前記車両の走行速度、および前記車両の加速度のうちの少なくとも一つを含む、請求項１に記載の車両。
前記エンジンコントローラは、ブリッピングが行われることを示すブリッピング信号を送信するブリッピング信号送信部を有し、
前記エンジン音制御部は、前記ブリッピング信号送信部から前記ブリッピング信号を受信すると、前記アクセルセンサによって検出される前記アクセル操作子の操作量が零であっても、前記エンジン音の音量を一時的に増加させるように構成されている、請求項１または２に記載の車両。
運転者によって操作されるシフト操作子と、
前記シフト操作子の位置を検出するシフトセンサと、を備え、
前記エンジン音制御部は、前記シフトセンサからの信号を受け、シフトダウンが行われることを検出すると、前記アクセルセンサによって検出される前記アクセル操作子の操作量が零であっても、前記エンジン音の音量を一時的に増加させるように構成されている、請求項１〜３のいずれか一つに記載の車両。
前記車両状態センサによって検出される前記車両状態は、前記車両の走行速度を含み、
前記エンジン音制御部は、前記車両状態センサによって検出される前記走行速度が零よりも大きく、かつ、減少しているときに、前記アクセルセンサによって検出される前記アクセル操作子の操作量が零であっても、前記エンジン音の音量を零よりも大きな値に設定するように構成されている、請求項１〜４のいずれか一つに記載の車両。
運転者によって操作され、前記内燃機関の自動運転を指示するクルーズコントロール信号を送信するクルーズコントロールスイッチを備え、
前記エンジン音制御部は、前記クルーズコントロールスイッチから前記クルーズコントロール信号を受信すると、前記アクセルセンサによって検出される前記アクセル操作子の操作量が零であっても、前記エンジン音の音量を零よりも大きな値に設定するように構成されている、請求項１〜５のいずれか一つに記載の車両。
前記車両状態センサによって検出される前記車両状態は、前記車両の走行速度を含み、
前記サウンドコントローラは、前記内燃機関が動作中であり、かつ、前記アクセルセンサによって検出される前記アクセル操作子の操作量が零であり、かつ、前記車両状態センサによって検出される前記走行速度が零の場合は、前記エンジン音の音量を零に設定する無音制御部を有している、請求項１〜６のいずれか一つに記載の車両。